□劉 旭（河南天地工程咨詢有限公司）

□張 宏（信陽(yáng)市浉河區(qū)水利局）

□劉 娟（信陽(yáng)市南灣水庫(kù)管理局）

一、概述

南水北調(diào)中線京石段應(yīng)急供水工程（北京段）惠南莊～大寧段PCCP工程，上接惠南莊，下接大寧調(diào)壓池，全線輸水長(zhǎng)度56.359km。供水管道為2排內(nèi)徑為4m的PCCP管道，南水北調(diào)中線一期工程北京段PCCP管道鋪設(shè)工程使用的是4m直徑埋置式PCCP。

整個(gè)工程分為6個(gè)標(biāo)段。本公司承接其中第三標(biāo)段PCCP管道施工，樁號(hào)為HD25＋500～HD33+200，中心線水平投影長(zhǎng)度為7.7km，其中除水平鎮(zhèn)墩外全部以直線形式鋪設(shè)。

二、施工控制測(cè)量

依據(jù)南水北調(diào)中線干線工程施工測(cè)量的精度要求，平面控制網(wǎng)確定采用四等導(dǎo)線測(cè)量。

根據(jù)本工程的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)得到以下結(jié)論：管道工程施工范圍為帶狀分布且戰(zhàn)線較長(zhǎng)決定了導(dǎo)線點(diǎn)站數(shù)較多且在工程后期破壞較嚴(yán)重，溝槽外側(cè)有堆土區(qū)工程后期容易造成不通視等不利影響，故導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)選擇在地勢(shì)較高便于保存遠(yuǎn)離溝槽80m以上的較堅(jiān)硬不易破壞的地點(diǎn)。受儀器2C影響，測(cè)角時(shí)天氣不宜過熱或風(fēng)力過大或有任何障礙物，否則影響測(cè)角精度，可采用在天氣較好的情況或增加測(cè)回?cái)?shù)的方法克服以上不利因素。受儀器指標(biāo)差影響，測(cè)量作業(yè)時(shí)高差不宜過大，否則影響投點(diǎn)精度，一般＜10m，可采用在溝槽內(nèi)加密導(dǎo)線點(diǎn)平差后直接用加密導(dǎo)線點(diǎn)在溝槽內(nèi)直接放樣的方法克服以上不利因素，并應(yīng)與相鄰控制點(diǎn)聯(lián)測(cè)。

表1 儀器配備表

三、直線段施工放樣測(cè)量

（一）測(cè)量中應(yīng)用的公式：

（二）測(cè)量中應(yīng)用以上公式將大地坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為施工坐標(biāo)

圖1 大地坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為施工坐標(biāo)圖

（三）具體操作方法

根據(jù)測(cè)量經(jīng)驗(yàn)和卡西歐fx-4500p計(jì)算器程序設(shè)計(jì)技巧，編制出能快捷、方便的完成渠道土方開挖、管道安裝、土方填筑測(cè)量中復(fù)雜、重復(fù)的數(shù)據(jù)計(jì)算，提高了精度和測(cè)量速度。

源程序清單：

程序說(shuō)明：

N：原點(diǎn)大地坐標(biāo)x軸；

E：原點(diǎn)大地坐標(biāo)y軸；

A:原點(diǎn)方位角；

F：＝1時(shí)大地坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為施工坐標(biāo)，≠1施工坐標(biāo)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為大地坐標(biāo)；

X1:任意點(diǎn)計(jì)算后坐標(biāo)x軸；

Y1:任意點(diǎn)計(jì)算后坐標(biāo)y軸。通過上式可實(shí)現(xiàn)大地坐標(biāo)和施工坐標(biāo)的相互轉(zhuǎn)換（F值＝1或≠1）。

（四）計(jì)算實(shí)例

在承接其中第三標(biāo)段PCCP管道施工過程中，渠道土方開挖、管道安裝、土方填筑測(cè)量作業(yè)除平面鎮(zhèn)墩外全部使用大地坐標(biāo)換為施工坐標(biāo)的方法施測(cè)，如原始橫斷面測(cè)量、渠道開口線放樣、渠道成型驗(yàn)收、管道中心線投點(diǎn)放樣等。具體數(shù)據(jù)如下算例：

如3BM6大地坐標(biāo)為X值284833.995；Y值470967.473經(jīng)卡西歐fx-4500p計(jì)算器應(yīng)用本程序計(jì)算得：IP33（HD32+198.72）～HD33+200軸施工坐標(biāo)為X值32891.602；Y值106.229,后視3BM5則：

溝槽軸線放樣數(shù)據(jù)X值為任意點(diǎn)樁號(hào)如HD32+980；Y值為0。管道安裝軸線放樣數(shù)據(jù)X值為任意點(diǎn)樁號(hào)；Y值為左側(cè)-3.05，右側(cè)為 3.05。

表2 計(jì)算數(shù)據(jù)表

四、工程實(shí)施效果

2006年7月工程正式開始測(cè)量放樣，截至目前第三標(biāo)段PCCP管道施工、土石方開挖、管道安裝基本結(jié)束。誤差值見表3：

表3 誤差值表

經(jīng)過工程測(cè)量放樣及施工過程中的測(cè)量控制，管道工程貫通后的極限誤差值均滿足規(guī)范要求，全站儀利用施工坐標(biāo)測(cè)量直線段配合卡西歐fx-4500p計(jì)算器變換坐標(biāo)程序,提高了測(cè)量速度;降低了測(cè)量人員的工作強(qiáng)度,如可直接測(cè)量出溝槽的里程、偏距是否夠?qū)?、保證放樣點(diǎn)在同一樁號(hào)等，為今后的測(cè)量工作積累了一定經(jīng)驗(yàn)。

五、結(jié)論

實(shí)踐證明，全站儀技術(shù)利用施工坐標(biāo)測(cè)量直線段配合卡西歐fx-4500p計(jì)算器變換坐標(biāo)程序測(cè)量渠道，使用簡(jiǎn)單，功能齊全。特別適用于地形復(fù)雜、險(xiǎn)峻、變化較大的施工現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)計(jì)算及放樣工作，完全滿足精度要求，可大幅提高測(cè)量速度，具有較高的實(shí)用價(jià)值。