某测绘软件与办公自动化Excel相结合在洞室开挖中的应用

2011-04-28王玉芳

水利建设与管理 2011年4期

关键词：洞室横断面绘制

王玉芳

（青海省水利水电工程局有限责任公司西宁 810001）

别必操

（中国水利水电第四工程局有限公司西宁 810001）

1 概述

在水电站、公路、铁路工程中常会遇到洞室开挖横断面的绘制、开挖超欠值的标识、工程量的计算等测量任务。随着测绘相关软件及办公软件的不断发展，传统的手工绘制、单点计算超欠值、求积仪“转”工程量等内业测量工作已全部交给计算机来完成。目前所应用的数字化测绘软件与办公自动化Excel相结合，依靠测绘软件良好的使用界面、Excel灵活的编辑方式等优势在洞室开挖的测量工作中提高了工作效率，取得了良好的使用效果。

2 洞室实际开挖横断面的测绘

a.利用施工设计蓝图绘制出洞室开挖的设计横断面图。下面以某水电站导流洞为例，在以CAD为平台的某测绘软件界面中绘制设计开挖横断面。

b.将外业测量的洞室开挖的实际数据进行编辑。外业测量工作结束后，将测绘仪器用数据传输线与计算机连接（以徕卡TCRA1101仪器为例），在徕卡工具包文件夹下用“数据交换管理器”将仪器中的测量数据编辑成GSI数据格式，再用“坐标编辑器”将GSI数据格式编辑成TXT数据格式，此时数据传输任务已完成。将TXT数据格式文件在Excel表格打开,在文件的开始写入“begin”,在结尾写入“next”,再将此时的文件改名存盘，并将文件的扩展名改为·CSV文件。如图1所示。

值得指出的是：ⓐ我们利用的是CAD的二维坐标系；ⓑbegin开始，在begin列下是洞室开的实测偏中值，视为测量坐标系中的Y值；K0+100是洞室的里程桩号，K0+100列下是洞室开挖的实测高程值，视为坐标系中的X值；与begin相对应的是结束next；ⓒnext下面两行不是实测数据，是一组为了展绘断面后，将实测断面复制到设计断面的基准线；ⓓ表中单位均以m计。

c.将·CSV文件重命名为·hdm格式。打开测绘软件界面，在“工程应用”菜单中选“绘断面图”项下的“根据里程文件”命令，在文件名输入打开后，弹出对话框，根据自己的需要在对话框中填入信息后，按确定键，即可绘制出开挖实测断面线，此时绘制的实际开挖断面线和洞室的设计开挖断面线不在一个图面上，用“移动（move）”命令参考基准线将实际开挖断面线移动到设计开挖线的断面图上。如图2所示。

3 洞室实际开挖横断面的超欠值的标识

在实际应用中，仅绘制实际开挖线是不够的。施工厂队为了处理一定范围内欠挖、认定特定范围内的地质缺陷、评定平均超欠挖值等要求，需进一步给绘制的实际开挖线标识超欠值。

图1 扩展名为·CSV文件格式

图2 桩号K0+100设计开挖断面（单位：m）

a.此项工作与洞室实际开挖横断面的测绘基本相同，不同的是在Excel编辑数据文件时，在点号后多加一空列，再在高程后面的一列编辑超欠挖计算公式。在Excel中编辑超欠挖计算公式：超欠挖=FIXED（IF（A（实测高程）>2240（底板设计高程），IF（A（实测高程>2255.18（拱肩设计高程），SQRT（POWER（A（实测高程）-2252.66（圆心设计高程），2）+POWER（B（实测偏中值），2））-7.72（设计半径），ABS（B（实测偏中值）-7.3（设计偏中值）），2240（底板设计高程）-A（实测高程）））。如计算值为正值，说明该点超挖；如计算值为负值，说明该点欠挖。其计算结果保留小数点后两位有效数字。超欠挖计算公式编辑好后将该文件保存为·CSV文件格式，再将·CSV文件修改扩展名为·DAT格式文件。·DAT文件的格式如图3所示。

b.在测绘软件界面，打开洞室实际开挖横断面，即图2，此时图2必须在它的绝对位置上，否则，所展绘的点将展到其他位置上。在“绘图处理”菜单中选“展高程点”命令，在弹出的“输入坐标数据文件名”对话框中输入要展绘的文件名，并打开此文件，根据实际需要输入注记点的距离并“回车”，此时带有超欠值标识的实际开挖横断面就绘制出来了。如图4所示。

4 利用测绘软件计算的面积

图3 扩展名为·DAT文件格式

将洞室的实际开挖线和设计开挖线均绘制好后，就很容易计算此条横断面的设计开挖量、实际开挖量、超挖量和欠挖量等工作。打开测绘软件界面，把将要计算面积的实体应用编辑菜单中打断、延伸、修剪等命令进行编辑，在工程应用菜单中选查询实体面积命令即可计算出所需区域的面积。在本例中带有斜横道的区域为超挖区域，空白区域为欠挖区域。