彎道施工簡捷放線法
摘要:彎道在水利工程中較為常見,如河道、渠道、水庫溢洪道、水庫大壩等。彎道的施工放線對小型工程來說隨意性很大,大中型工程按規(guī)范推薦的方法較為繁瑣,有的很難實施。
關鍵詞:彎道施工 簡捷 放線法 彎道在水利工程中較為常見,如河道、渠道、水庫溢洪道、水庫大壩等。彎道的施工放線對小型工程來說隨意性很大,大中型工程按規(guī)范推薦的方法較為繁瑣,有的很難實施。石店水庫除險加固工程是投資一千多萬元的中型工程,為滿足安全度汛要求,汛前完成20萬m3土方,主、副壩的彎道放線成了影響工程進度的難題。見圖一。
壩軸線為防浪墻中心線,主副壩連接處弧線半徑27.5m,起止樁號為0 280~0 300,中心角40°,壩頂高程143m,施工起點高程113m,高差30m,因此通過圓心放線。對于此段的彎道放線爭議頗多,并提出將圓心下移到0 290后壩肩,然后通過經緯儀放線。見圖二。
這樣放線勢必推翻原設計,切點、半徑全部改變,大壩穩(wěn)定計算、工程量的增減須重新復核,工程進度要求不能容許。
本人結合以往的工程實踐,根據本工程特點提出一種簡捷的施工放線方案,現綜述如下:
圖中圓心角θ、半徑r均為已知,為使此方法有普遍意義,現用符號替代,見圖三。
現將θn等份,取任意一等份角α,α對應的弦長為l=2rsin(α/2)。
在δoao′中,β=(180°-θ)/2
在δo′bo中,γ=(180°-α)/2
在δo′cb中,設∠co’b=μ
μ=γ-β
建立坐標系
因a、o′兩點均已確定,規(guī)定o′為原點,垂直o′a為y軸,o′a為x軸,只要給定α值,便可得到一級坐標。
x=lcosμ=2rsin(α/2)cos[(180°-α)/2-(180°-θ)/2]
x=lsinμ=2rsin(α/2)sin[(180°-α)/2-(180°-θ)/2]
這樣只要有計算器、測繩、皮尺、拐尺,就可以放線。
用經緯儀或測線連接a、o′兩點,由任意的α計算出x、y,從o′起量出x點,從x點用拐尺、皮尺量出y值,依次類推,便可點出弧上任意份nx的點,這些點的連線便是圓弧線了。
如果有可以編程的cso計算器就更簡單了,只需輸入一個α便可得到x、y值。
其程序如下:
(按程序語言要求,將α、θ、β、γ分別改寫寫為a、t、b、c)
10 input a
20 l=r*sin(a/2)*2
30 b=(π-t)/2
40 c=(π-a)/2
50 d=c-b
60 x=l*cosd
70 y=l*sind
80 print”x=”;x,”y=”;y
85 goto 10
90 end
因為r、θ均為已知,變量僅α一個,故此法簡便易行。
此法不僅適用于本工程,且對其他彎道放線有普遍意義,像公路、河流、渠道的彎道,只要給出兩切點、圓心角半徑,有計算器、測繩皮尺、拐尺就可準確無誤放線了。
此法來自工程實踐,將具有推廣價值,特別是平原水庫的施工,對合理設置彎道、減少工程量、減輕施工人員的工作量、加快施工進度有一定意義.
論文出處(作者):
關于建設初年折現系數的探討
婁底市山洪及山洪誘發(fā)災害狀況與防御對策初探
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