雷陸遜

東雷二期抽黃工程建設局流曲總站 陜西省富平縣 711704

摘要：東雷二期抽黃蒲城系統(tǒng)十一條支渠，全長60KM。為了短時間完成其踏勘測量及設計任務，我們采用三鼎全站儀進行數(shù)據(jù)采集，結合EXCEL及CAD應用軟件，減輕了外業(yè)工作強度及內(nèi)業(yè)工作量，很大程度的提高了工作效率，以下通過對蒲城系統(tǒng)分干以下渠道的測設簡要介紹一下全站儀、EXCEL及CAD在渠道踏勘測量及設計中的應用。

關鍵詞：三鼎全站儀；Excel工作表；CAD設計圖

一.建立相對獨立坐標系，用全站儀完成數(shù)據(jù)采集

蒲城系統(tǒng)土建尾留相對時間較長，測區(qū)內(nèi)坐標原點基本得到破壞，我們在分干原規(guī)劃支口附近重新埋置南北A、B兩個基樁，利用各泵站內(nèi)僅有的高程樁引至埋點，確定其高程。全站儀以南邊A基點樁作為測站點，后視北邊B點作人工定向，設置方位角為0度0分0秒，同時設定X、Y值（現(xiàn)場設定X=10000，Y=10000），建立起相對獨立的坐標系。根據(jù)踏勘渠線，進行測量數(shù)據(jù)采集。

1、通視條件下數(shù)據(jù)采集：

在地面通視情況下，數(shù)據(jù)采集相對容易，全站儀在測量菜單下進行采集及自動錄入并保存，在轉(zhuǎn)入下個測站時，需預先埋置轉(zhuǎn)點樁，在跟蹤測量模式下進行連測，取其平均值作為轉(zhuǎn)點樁數(shù)據(jù)記錄，轉(zhuǎn)站測量時需采用坐標定向依次進行數(shù)據(jù)采集。

2、未能通視條件下的數(shù)據(jù)采集：

測區(qū)受村莊建筑物及果樹遮擋，在全站儀不能通視情況下，應采用兩點交匯法進行測站設置。即全站儀進行轉(zhuǎn)站時，需預先埋置兩個轉(zhuǎn)點樁C、D，對C、D進行跟蹤測量，取各自平均值作為其標準值。轉(zhuǎn)站后在兩點交匯法菜單下同時后視C|、D兩個基點，完成測站設置，重新返回測量程序，然后進行數(shù)據(jù)采集。

二、全站儀對外業(yè)資料的管理

全站儀在完成外業(yè)數(shù)據(jù)采集后，打開數(shù)據(jù)管理文件，利用數(shù)據(jù)傳輸軟件直接導入計算機管理文件，既有效的避免了以往測量中人工記錄容易造成的差錯，又大大提高了工作效率。

三、Excel、AutoCAD在渠道設計中的應用

數(shù)據(jù)采集結束后，渠道設計時通常是用AutoCAD R14軟件繪制設計圖，用Excel 軟件的工作表進行縱橫斷面設計計算。利用AutoCAD R14 軟件代替手工繪制設計圖具有修改方便、成圖精美、繪圖速度快等優(yōu)點，但其計算功能差。而利用Excel 軟件代替手工計算則具有計算速度快、計算精度高等諸多優(yōu)點。若能把AutoCAD R14 軟件、Excel軟件二者綜合利用，優(yōu)勢互補，則渠道的設計工作就會達到事半功倍的效果。

1、利用Excel 軟件在設計圖中點繪實測地面線

繪制原理：將全站儀測量數(shù)據(jù)導入Excel工作表，用函數(shù)格式將大地坐標轉(zhuǎn)為CAD坐標，然后在AutoCAD R14中利用直線繪制命令把各個坐標依次連接即得實測地面線。

繪制方法：

（1）平面圖繪繪制：

利用Excel 軟件建立一個工作薄book1，輸入實測地面線的實測數(shù)據(jù)。在工作薄book1的sheet1工作表中的 B、C、D列依次輸入實測點坐標及實測地面高程，在E列可用函數(shù)格式計算出每個點的地面樁號，F(xiàn)列實現(xiàn)大地坐標到CAD坐標之間轉(zhuǎn)換。（見下表1）

在Excel 工作表中利用“復制”命令，把F列坐標一次全部復制下來，然后在CAD設計圖中利用“直線”繪制命令把各個坐標點連成線，即得到渠道平面布置圖。

（3）渠道縱斷面圖繪制：

把實測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成所需點的坐標形式。這里轉(zhuǎn)換點的坐標主要考慮CAD制圖的繪圖單位和制圖比例兩方面的影響因素。CAD制圖一般以mm為單位。通常渠道設計所用的制圖比例是：縱向（即高程）是1∶100，1m即為10mm；橫向（即樁號）是1∶10000，50m即為5mm。在C列對應樁號輸入初始值為0步長為5的等差數(shù)列作為點的x坐標參量。然后在D列對應樁號輸入相對于0+000樁號處地面線高程的高差擴大10倍后的數(shù)值，以mm為單位，作為點的y

坐標參量。最后在E列編輯公式生成點的坐標，即讓Ei=Ci&”，”&Di（式中 i是于樁號相對應的行號）。具體表格形式見表2。

為了更利于說明問題，現(xiàn)假設0+000樁號處的實測地面線高程為471.267，0+050樁號處的實測地面線高程為470.213，0+100樁號處的實測地面線高程為471.845。

表2 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與坐標參量對照表 樁號 實測地面高程

坐標參量x 坐標參量y 點的坐標（x，y）

利用點的坐標在CAD設計圖中點繪實測地面線。首先在Excel

工作表中利用“復制”命令，把點的坐標一次全部復制下來。然后在CAD設計圖中利用“直線”繪制命令把各個坐標點連成線。具體做法是：點完“直線”繪制命令后，在命令行單擊鼠標右鍵。接著出現(xiàn)一個下拉菜單，用鼠標左鍵單擊“Paste”命令即可。等點的坐標輸入完畢，在繪圖區(qū)就會得到我們所要的實測地面線。

（4）最后根據(jù)具體制圖需要把所點的線移到適當?shù)奈恢眉纯伞?/p>

2、利用Excel 軟件計算渠道工程量

一般渠道設計都要計算挖方、填方等土方量，防滲渠道還要計算防滲材料的工程量，我們可以充分利用Excel 軟件的公式編輯和自動計算功能為渠道設計服務。我們將渠道按渠道斷面分為全挖、全填、半挖半填三種形式，分別編輯公式計算各個斷面的挖方、填方和防滲材料的工程量。公式編輯和計算較為簡單，也沒什么技巧可言，不在贅述。

3、把Excel 工作表中的設計成果數(shù)據(jù)快捷地輸入CAD設計圖中

在Excel工作表中做好的設計開挖線高程、設計渠底高程、設計水位、設計堤頂高程和挖、填方等設計成果數(shù)據(jù)，最終要全部輸入用CAD繪制的渠道縱斷面設計圖中。這么多的數(shù)據(jù)如若一個一個地輸入無疑是十分煩瑣的，且很容易出錯。下面介紹的方法則可以按要求一次把數(shù)據(jù)全輸進去。

先在Excel 工作表中把要在渠道縱斷面設計圖中輸入的數(shù)據(jù)“復制”到剪切板上。然后在CAD制圖的Edit下拉菜單中選擇Paste

Special（特殊粘貼）命令。接著在彈出的對話框中選擇text，然后按“確定”即可。最后用修改“屬性”命令把它改成合適的字體、字高，再移動到要求的位置即可。