摘 要:介绍AutoCAD在洛东电站扩建工程施工坐标转换的应用方法,探讨工程施工中的测图坐标与施工坐标的转换电算化。
关键词:测图坐标;施工坐标;AutoCAD;转换。
1．概述
洛东电站位于广西宜州市洛东乡龙江河上,扩建工程是在原电站50MW的基础上增加一台20MW灯泡贯流式发电机组,总投资6000万元，Ⅸ类工程，在水利水电工程中属小型电站，在测量方面，设计院只提供了独立系统的测图坐标。
2．测图坐标在施工放样中存在的问题
测图坐标系是在规划设计阶段为绘制地形图而设的，坐标轴与建筑物的主轴线不平行、不重合，而电站开挖和主体工程施工往往复杂庞大，测量放样工作量大而频繁，以测图坐标来放样、测量很困难，不能满足要求，见图1。
图中各点测图坐标如下表1（L1～L4为控制点）：
如要开挖①点，使用全站仪测量出①点的三维坐标后，要经过复杂的运算，才能确定①点与轴线Q1—Q2之间的平面垂直距离，然后按照基底宽度、开挖坡度推算出①点的设计高程，与测量出的原地面高程对照才能确定开挖或回填厚度，过程复杂，耗时费力，还容易出错。
为了有利于计算和施工测量放样，需要建立施工坐标系统。但洛东电站扩建工程的设计方未提供施工坐标，施工单位在设立施工坐标系统时，不能通过公式把测图坐标换算成施工坐标。
3．AutoCAD在坐标换算中的应用
3.1 绘图
把设计院给的按照独立测图坐标系绘成的设计图使用CAD软件绘制成电子版,如图1。
3.2转换
3.2.1
施工坐标系选定Q1－Q2为y轴,顺水流方向为正数,垂直于Q1－Q2向右为x轴正方向。
3.2.2
以Q1为施工坐标系原点,其坐标为x,y(0,0), 线段Q1－Q2长度为90.834米,则Q2的坐标为x,y(0,90.834)。
3.2.3 坐标输入
在AutoCAD绘图界面中选择:【工具】︱【新建UCS】︱【原点】
选定图上的Q1点,使Q1点的施工坐标为x,y(0,0)。
在AutoCAD绘图界面中选择:【绘图】︱【点】，输入Q2点的施工坐标x,y(0,90.834)，命名新输入的点为Q3。Q1－Q3线段就是施工坐标中主轴线的位置。
3.2.4 旋转图形
选定除点Q1、Q3及Q1－Q3线段外所有图形元素，然后点击【绘图】工具栏旋转图标，命令行会提示指定旋转基点，选定Q1点为旋转基点，单击鼠标右键，选择“参照”，选定Q1、Q2，以线段Q1－Q2为旋转参照，使整个图形以Q1点为基点旋转，直至Q2与Q3重合为止。
4．转换结果
至此，所有的图形元素的坐标已全部转变为所设定的施工坐标系的坐标，在AutoCAD绘图界面中选定任何一个点，AutoCAD所显示的该点的平面坐标都是施工坐标，如图1中各点的坐标将变为如下表2所示：
以转换后控制点的施工坐标测量，全站仪所显示的平面坐标纵坐标将直接是相对于Q1点的上下游方向的偏移距离；横坐标是相对于线段Q1－Q3左右方向的偏移距离，即显示的是施工坐标，不用再经过复杂的运算。
5．结语
设计院都有以AutoCAD绘制的设计图电子版，在进行施工坐标转换时，可要求设计院传下设计图电子版，直接把原图整体转换而不用另外重新制图。使用AutoCAD进行坐标转换，速度快、效率高，只要遵循上述方法，不会出错，可以在任何工程的测图坐标与施工坐标转换中应用。
