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水利工程測量工程中坐標(biāo)轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用分析論文
工程測量主要分成測量前的準(zhǔn)備以及控制、施工、進(jìn)度以及竣工等階段的測量。在整個工程測量任務(wù)中，施工測量占有非常大的比重，如果可以在測量之前找到一種方便、準(zhǔn)確的測量方法，將會使測量人員的勞動強度得到極大的減輕，在測量過程中很容易對測量結(jié)果的正確性進(jìn)行判斷，這樣一來就可以使測量人員的測量錯誤得到減少，最終達(dá)到一種事半功倍的效果。水利工程存在多種形式，在施工測量放線過程中，在工程開始之前，建設(shè)單位會將控制點的大地坐標(biāo)提供給施工單位，設(shè)計部門會在圖紙中將主要部位軸線的大地坐標(biāo)給出來，在細(xì)部側(cè)方的過程中，必須要與細(xì)部點到軸線上點的距離以及方位角才能將細(xì)部點的坐標(biāo)推算出來，過程非常繁瑣。為此，在工作中對工程軸線與大地坐標(biāo)系之間的關(guān)系進(jìn)行使用，通過利用坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換的測量方式可以建立起供測量使用的施工坐標(biāo)系，這樣一起測量中的困難就可以迎刃而解了。
1 水利測量工程中轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用
在水利測量工作中利用坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換的方法，將各控制點的大地坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成為詳細(xì)的施工坐標(biāo)系，保持各點的位置不變，并在此前提下，將原本無比復(fù)雜的測量過程變得直觀和簡單。在測量工作中測量人員不需要通過復(fù)雜的計算，只要在圖紙上對各點樁號以及尺寸進(jìn)行標(biāo)識，這樣就可以將各項測量任務(wù)順利的完成。施工坐標(biāo)在水利測量工作中的應(yīng)用，文章主要介紹兩種應(yīng)用方法。
1.1 工程邊坡測量控制方法
在工程施工過程中，提防、渠道以及大壩的邊坡都需要對放出開挖邊線和填筑邊線進(jìn)行測量，同時針對欠挖、超挖等問題進(jìn)行進(jìn)一步掌握，工程邊坡點與軸線之間的距離是隨著高程的變化而不斷發(fā)生變化的，同時在這一過程中，施工操作也很難掌握，對于測量人員來說，如果可以摸索出更加簡便、快捷的測量方法，那么將會使現(xiàn)有的測量任務(wù)得到大大減輕。
要想對水利工程邊坡進(jìn)行測量，首先需要建立起一個施工坐標(biāo)系，在坐標(biāo)系中，對應(yīng)邊坡坡肩的方向為X 軸，X 軸的邊坡起點就是坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點，同時順坡的方向為Y 軸。通過大地坐標(biāo)定出坐標(biāo)原點為A(0，0)，順著X 軸的方向邊坡終點坐標(biāo)是B(0，b)，以A、B 兩點為基礎(chǔ)建立起施工坐標(biāo)系，在此坐標(biāo)系基礎(chǔ)上進(jìn)行坡面測量的之后，全站儀中將會顯示出X 值、Y 值、Z 值分別為工程樁號、距坡肩坡面偏移的距離以及測設(shè)點的坡面高程，通過一系列對測設(shè)點的計算可以得到設(shè)計坡面高程以及測設(shè)點與實際高程之間存在的差值，這樣一來便可以進(jìn)一步了解測設(shè)點是否可以使設(shè)計要求得到滿足。
1.2 渠道工程測量方法
利用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換可以將路線樁號融入到坐標(biāo)系之中，如果各點的相對位置保持不變，那么原本十分復(fù)雜的測量數(shù)據(jù)就會變得更加直觀和簡單。在這一過程中，測量人員并不需要進(jìn)行非常復(fù)雜的計算，只需要結(jié)合圖紙中各點樁號及相應(yīng)的尺寸標(biāo)識，就能對各項測量任務(wù)進(jìn)行準(zhǔn)確快捷的完成。
在明渠施工過程中存在很多明渠拐點，要想建立起統(tǒng)一的施工坐標(biāo)系是非常困難的，那么此時我們可以有效利用相鄰各拐點分別建立起施工坐標(biāo)系。坐標(biāo)系在建立時，可以將一個拐點J1作為施工坐標(biāo)系中的原點，同時將明渠前進(jìn)方向上的相鄰拐點J2作為施工坐標(biāo)系的方向，以此為基礎(chǔ)建立起相應(yīng)的施工坐標(biāo)系。在測放過程中，將測站控制點以及后視控制點全部輸入到此坐標(biāo)系換算的具體施工坐標(biāo)中，在對各點進(jìn)行測量的時候，全站儀會顯示出N 值，這個N值就是所測點和J1點之間的距離，它的樁號可以通過J1點的樁號與J1、J2的曲線要素相結(jié)合進(jìn)行推算得到，E 值就是在直線段上與明渠中心線之間的距離，在該曲線段中可以結(jié)合測得的J1、J2的曲線要素，將距離明渠中心線之間距離推算出來，Z 值指的就是所測點的實際高程。
在測放的過程中，首先應(yīng)該將要測放斷面的N 值計算出來，將棱鏡前后移動，就可以對N 值進(jìn)行測定，然后將N 值定住，再對棱鏡進(jìn)行左右的移動，就可以得到所測樁號的橫斷面。這時將E 值定為0，在移動棱鏡的過程中可以依次得到各點的N 值與Z 值，這樣就可以獲得所測去電的渠道縱斷面。在對開挖開口進(jìn)行測放的時候，只需要按照圖紙中的邊坡、設(shè)計高程以及明渠寬度，就可以根據(jù)Z 值將理論上的E 值推算出來，在其基礎(chǔ)上與實測E 值相結(jié)合，就可以很容易的將開口找到。
2 結(jié)束語
綜上所述，施工坐標(biāo)十分靈活，應(yīng)用起來也非常方便，可以通過坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換后的坐標(biāo)對施工測量進(jìn)行控制，工作效率得到了大大的提高。需要提醒大家的是，測量人員在看圖紙的過程中一定要謹(jǐn)慎、認(rèn)真。另外，如果需要交叉使用施工坐標(biāo)系和大地坐標(biāo)系，需要將坐標(biāo)系進(jìn)行轉(zhuǎn)換，然后利用全站儀設(shè)定本站點坐標(biāo)。通過大量實踐經(jīng)驗證明，利用施工坐標(biāo)系與大地坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換對工程進(jìn)行測量的方式，可以在最短時間內(nèi)高精度的將測量任務(wù)完成，值得在工程測量工作中進(jìn)行廣泛的推廣。
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