前言:我们精心挑选了数篇优质水利水电工程测量规范文章,供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发,助您在写作的道路上更上一层楼。
本文就对工程测量在水电站中的运用进行了分析。
关键词:工程测量;水电站工程;应用
中图分类号:TB22文献标识码: A
引言
工程测量是为工程规划、设计以及建设等过程提供工程数据的重要过程,也是一个全方位测量的重要技术,是一门应用测量学科。文章对工程测量在水利工程建设过程中的重要性进行分析,并且提出了工程测量在水利水电工程中的运用技术。
一、工程测量在水利水电工程项目建设过程中的基本作用
工程建设是水利水电工程项目建设过程中的重要基础,准确的工程测量也是确保水利工程项目建设可以取得成功的基础和关键。工程测量可以为工程施工管理提供可靠的资料以及技术支持,具体说来,工程测量对于水利水电工程的建设具有以下几个方面的作用。
1、工程测量决定了水利水电工程的设计和定位
对于水利水电工程的设计而言,无论设计人员有多么专业的知识,都需要有详细以及准确的测量数据作为基础,才能对水利水电工程项目进行科学合理的规划以及设计,比如对水利水电工程的堤坝高度进去确定、对水利水电工程中的各项水工建筑进行设计时也需要相应的工程测量数据作为依据,如果测量的数据有很大误差,则会导致水利水电工程施工过程中出现十分严重的质量问题,严重时还有可能会引起安全事故,不仅会造成严重的经济损失,也会对社会发展带来严重的负面影响。由此可见,工程测量对水利水电工程的设计以及工程建设有决定性作用。
2、可以利用工程测量来确定水利水电工程基础
在水利水电工程建设过程中,基础是最重要的部分,基础的质量关系到整个水利水电工程项目的质量,基础的建设也离不开水利水电工程测量的各项数据,比如水利水电工程项目的混凝土施工,具体应该使用何种混凝土,混凝土的厚度如何等,都需要根据工程测量数据进行确定。
3、工程测量是水利水电工程结构定型的依据
水利水电工程的结构定型需要经过很多次的调整才可以完成,其中要经过多次工程测量、工程放样。每一次测量都是为以后的施工作准备的,因此,每次工程测量都会直接影响工程的结构以及质量。
4、工程测量有助于诊断水利水电工程质量问题
水利水电工程建设过程中常见的病害有渗漏、变形、偏位等,这些问题的出现对于水利水电工程的质量有十分重要的影响,进而影响到水利水电工程项目在日常的运行过程中的安全性能,因此在实际的管理过程中要加强对各种水利水电工程质量问题的研究,对于出现的问题要进行及时的解决。工程测量是诊断水利水电工程质量的重要手段,各种测量数据对于问题的发现有十分重要的意义。
二、水利水电工程测量技术应用的具体分析
1、做好测量前的准备工作
在进行测量时,首先要对测量前的准备工作进行强化,从而保证了测量技术的应用效果。为了在水利水电工程中有效应用测量技术,在进行测量工作之前必须做好充足的准备工作。通过熟悉施工图结构尺寸、轴线尺寸等内容和了解现场校测红线装点、总图等内容,来合理地准备测量仪器。另外,还得保证仪器设备和技术图纸在测量之前要处于完好状态,奠定测量技术应用的基础。
2、在工程定位放线中应用测量技术
在建筑工程测量工作中,建筑物的定位放线是一项重要的内容,在测量过程中,测量人员要建立高程控制桩和定位放线,并做好测量原始记录,从而可以给工程验收提供可靠的基础数据信息。利用全站仪、自动安平水准仪或者光学经纬仪等设备测量基础轴线,从而指导水利水电工程施工。
3、主体施工和基础工程的测量
主体施工测量和基础施工测量是保证水利水电工程施工质量的基础。在进行主体施工和基础工程测量的时候,工程测量技术主要有以下内容:技术文件管理、全站仪(经纬仪、水准仪)使用、轴线控制网校测等。所以,在施工应用测量技术时,要强化测量人员的专业素质和专业技能,保障校测、测量仪器使用等工作的有效开展。另外,通过现场双人或者三人复核操作、技术文件管理等方式来保障水电站工程测量施工质量和测量技术的应用效果。
4、要控制测量质量,减少测量误差
因为在施工过程中,测量误差会被放大,从而严重影响工程施工安全和施工质量。所以,在水利水电工程测量技术应用中必须采取复测工作和误差处理来确保测量数据的准确性。
三、如何加强水利水电工程各个施工阶段中的工程测量水平的提升
1、提高施工人员以及管理人员的工程测量意识
工程测量对于水利水电工程的建设具有十分重要的意义,在具体的施工过程中,为了加强工程测量的质量,需要对具体的施工人员以及管理人员的工程测量意识进行巩固和加强,对他们的责任意识和质量意识进行完善。只有不断完善施工人员以及管理人员的责任意识和质量意识,才能促进他们在施工过程中加强对各种工程数据的重视程度,从而加强对工程测量的重视程度。此外,还应该要不断加强施工管理人员的能力素养的提升。其中包括测量技术水平,加强对测量人员的综合能力素养的提升,有助于在具体的工作中,采取相应的措施和方法,确保工程测量的准确性。
2、在各个阶段加强工程测量水平的提升
(1)在定位以及基础施工阶段加强工程测量
在工程施工之前,首先应该要根据设计单位提供的基准点(线)以及国家水利水电工程测量规范和具体工程的精度要求,对施工控制网进行测量以及设置。在点位的选择上,应该要尽量选择交通方便、地基稳定且能长期保存的地方,并且要尽量选择在施工区附近,便于施工过程中对复合设计高程进行有效的确定。在水利水电工程施工的定位以及基础施工中,首先要根据施工图纸进行放样处理,并且确定控制高程,为后面的施工奠定基础。在这个过程中,对测量的精度要求非常高,如果测量的精度误差较大,则会导致整个工程项目的质量以及安全性受到影响,关系整个工程质量的成败。对于一些大型的土方工程,在施工之前要对土方的面积、位置、定位点等要素进行确定,确定土方开挖量和土方回填量,使得水利水电工程质量得到有效的提升。再比如在基础施工阶段中,基础桩位的施工,更需要准确的工程测量技术作为保证,为基础桩位施工提供准确的数据。
(2)在主体结构施工过程中加强工程测量
在主体结构施工过程中,工程测量对多方面数据的确定都有重要影响,比如渠道的中线、水利水电工程的轴线、坡面的平整度、大型水利水电工程建筑物的垂直度控制、主体标高控制等,这些数据的确定,对后续施工过程中的定位、材料的选择以及使用等都有重要的影响。需要注意的是水利水电工程项目的标高测量、建筑物垂直度控制测量,尤其是后者,是水利水电工程主体施工过程中的一个重点,比如桥梁、渡槽工程施工过程中立柱和槽身钢筋的焊接和绑扎,工程测量的各项数据不仅可以为专业质检人员及时检查、调整提供控制数据,还能为施工人员提供更详细的竖向控制线。
(3)在竣工验收以及事后监控中加强工程测量数据的应用
在水利水电工程竣工验收过程中,需要利用到各种工程数据,和实际建设过程中产生的各项数据进行比对分析,从而了解工程项目的建设情况,对其安全性能、使用性能进行有效的评估。另外,在事后监控中,也需要定期进行工程测量,对各种测量数据进行分析,一旦发现异常要及时处理。
结束语
综上所述,工程测量对于水利水电工程的建设具有十分重要的意义,可以为水利水电工程建设提供准确的数据以及资料。在水利水电工程建设过程中,需要加强施工人员以及管理人员的测量意识,加强对测量工作的重视,另外,要加强各个环节的工程测量水平的提升。
参考文献
[1]李翔.水利水电工程测量中对GPS拟合高程的运用[J].《甘肃水利水电技术》,2009,(5).
【关键词】水利水电;项目工程;规划设计;绘测
水利工程测量是一门实践性很强,技术要求高的工作,在规划设计阶段,一旦出现测量误差,对工程的后续工作会产生极大的影响。因此,作为工作人员要不断提高自己的工作能力,做好工程控制测量、各种比例地形图测量、纵横断面图测量等一系列工作。
1 工程控制测量
工程控制网的作用是为测区提供统一的空间参考框架,为各项测量工作提供位置基准,满足工程建设不同阶段对测绘在质量、进度和费用方面的要求。工程控制测量分为平面控制测量和高程控制测量。
1.1 平面控制系统的选择
水利工程项目测区一般都具有独立和狭长的特点,所以在接到一项水利工程项目后首先要根据项目的大小、所在位置来选取平面控制系统;对于水利枢纽地区以及重要水利工程建筑物地区测图,当测区内投影长度变形值大于5cm/km,亦是测区距现行国家坐标系统中央子午线45 km或与中央子午线经度差大于4 0'时,一般要考虑投影变形应采用:
(1)高斯正形投影任意带平面直角坐标系统,即把国家大地点的坐标通过换代计算换算成测区平均中央子午线处的坐标。
(2)以一个国家大地点的坐标和该点至另一个大地点的方位角作为起始数据的独立坐标系统,即所谓一点一方向。
1.2 高程控制系统的选择
目前我国水准点的高程系统采用正常高系统,按照1985 国家高程基准起始,青岛国家原点高程为72.260m。但由于历史的原因,各地区还习惯沿用原来的高程系统,为了和各地的水文等基础资料相匹配,在高程系统的选择上还应尊重地方使用习惯。
2 地形图测绘
水利工程地形图主要为水利工程规划选址、建筑物布置等提供依据,水利工程地形图测量除了要遵守现行国家行业测量规范主要条款以外,还有其自身的特点:
2.1 地物测绘
水利水电专业测图的地物测绘主要包括以下各项:(1) 测量控制点;(2)居民点;(3)道路和管线;(4)输电线路和通讯线路;(5)独立地物;(6)地质勘探点和水文、气象设施;(7)境界、地类界及垣栅。
在测量地物时主要围绕相关工程涉及的区域进行测量,测绘区域可分为工程区域内和工程区域外两部分。例如,中小河流治理主要工程内容包括堤防加固、河道疏浚、护坡、护岸等。在测量地物时重点注意堤防附近房屋、跨河建筑物、堤防附近和跨河的电力和通讯设施、与堤防和河道交叉的建筑物及沟渠、现有堤防与河道的护坡护岸及材质等,对跨河的各种堵水设施(桥梁、涵闸、溢流坝)还要在地形图上标注其建筑物的规模(宽×高)、底高程、桥面高程、堰顶高程等。房屋测量,工程区域内应祥测(一般不绘廊檐),区域外的即使大比例地形图也可适当放宽测量,进行综合、取舍;村庄房屋应祥测,内部房屋可较大取舍。这样就为工程设计人员提供了必要的基础信息。
2.2 地貌、土质和植被测绘
水利工程地貌、土质和植被测绘和其他工程尤其城市测量相比更具有其特点。地貌应用等高线配合地貌符号和高程注记点来表示,水利工程对地貌要求较高,不像其他行业测绘仅保留部分高程点,而不进行等高线的勾绘,有时为了显示地貌碎部特征(如鞍部、小丘、台阶地以及盆地等),还加绘间曲线。
当图中用符号表示的地貌元素,如陡崖、土堆、坑穴、路堤、路堑以及梯田坎等,并适当保留高程注记点和比高,凡面积在图上大于1cm2且具有经济价值的土质植被需用地类界绘出范围。
2.3 水下地形侧量
水下地形测量又是水利工程测量的重点,很多其他测量仅绘制河道的河口线或水涯线,但水利水电工程测量还需要测出水下地形,对于沟渠一般还要求图上2~3cm注记底高程。
3 纵横断面测绘
水利水电工程测量较多都涉及到土石方工程,主要有填高、挖深、削坡等,这些工程量概算都要涉及纵横断面测量,纵横断面测量精度直接影响到工程量,目前工程量计算虽用软件计算,但原理还是通过下面两个公式求出:
V总=
Vi=( )D
(注:式中s1、s2为相邻断面需要的开挖或回填的面积,D为相邻横断面的间距,V总为土方总量。)
从上式中可知纵、横断面测量精度直接影响到工程量的计算,所以在纵、横断面测绘时,主要从以下四个方面入手,以提高纵、横断面测量精度,从而使概算的工程量接近真值。
3.1 提高横断面点的侧量精度
纵、横断面点采集目前主要方法有全站仪法和GPS RTK测量法。无论何种方法采集的纵、横断面点只要消除测量错误,所采集断面点的精度完全能够满足断面测量精度要求,但所应注意的是所采集的纵横断面点不能偏离断面线太远,水利水电规范要求为2m。
3.2 横断面位置布设
对于水利水电工程项目测量,横断面位置的布设是影响工程量的主要因素之一, 水利水电工程规划设计阶段横断面间距一般要求在50~200m之间,该阶段不可能断面间距过密,所以断面选位显得尤为重要。所以在布设横断面时除满足断面间距要求的同时还应注意把横断面布设在横断面形态(长度)显著变化、支流入口、河道急转弯、比降明显变化等有关部位。为了使横断面位置布设的较为合理,一般应该在地形图测完以后根据地形特点在图上初选,再到实地选定。
3.3 横断面方向
横断面方向也是影响工程量的另一重要因素,特别对于高差较大的地物或地形, 如堤防加培、高切岭段,断面方向显得尤为重要。假设某一处是高差较大的地物或地形,我们将垂直堤防断面、不垂直堤防断面与设计的标准断面用画图相比较(如图1所示),可以直观看出用不垂直堤防断面所求的堤防加培量永远小于垂直堤防所求的工程量。反之要是开挖也一样,都是把所概算工程量比实际工程量要偏小, 给后面工作带来很多麻烦。为了使断面方向能够垂直堤防、河道,最好的办法是在地形图测完后在先图上设计好断面方向线,再到现场定测。
图1 垂直堤防断面、不垂直堤防断面与设计的标准断面比较图
3.4 纵断面测量
纵断面测量根据测绘服务对象的不同,其断面的选取也有差别;比如河道疏浚一般选取河道中心线、堤防加固一般选取堤顶线、拟建道路、渠道一般选取规划中心线等。所有这些纵断面测量的目的就是要量取横断面间距、中心线上高程变化情况、沿线或两岸相关地物(涵闸、护砌及桥梁)投影于中心线上所在位置。横断面间距的正确与否又直接影响到工程量的计算。
4 水利水电工程测量的重要性
在水利水电工程中,测量是一项很重要的工作。测量贯穿着水利水电工程建设的全过程,是水利水电建设的眼睛。同时也是为水利水电工程在建设规划、施工放样、水工建筑物的变形观测提供依据,为防止重大事故的发生,保证水利水电工程安全运行,为人民生命财产提供技术性支持,对促进水利水电建设起着举足轻重的作用,被誉为是水利工程建设的眼睛和尖刀。
5 结语
做好一项工程阶段性工作,首先要清楚工作的内容。在水利水电工程规划设计阶段的测量工作,主要就是工程控制测量、各种比例地形图测量、纵横断面图测量等;在实际的工作中,我们工作人员要熟练掌握测量技术,将高科技的测量仪器更好的应用到实际测量工作中,同时要总结自己的工作,参考同行,根据实际情况予以借鉴,以提高自己的工作能力做好此阶段的工作。
参考文献:
[1]武明海,柴兰坡. 水利水电工程测量投影变形的控制设计[J]. 河北水利水电技术.2001(02).
[2]毛黎虎. 水利水电工程测量技术发展探讨[J]. 中国水运(下半月).2009(09) [3]水利水电工程测量规范(SL197-97).
摘要:随着计算机技术的进一步发展,水利水电工程测量方法和手段必将不断更新换代,服务领域也将不断拓宽。本文主要介绍了水利水电工程测量质量的控制进行了探讨,仅供参考。
关键词:
一、水利水电工程测量技术的现状
水利水电工程测量是一门应用测量学科,是多专业测绘的综合学科。由于是一门专业性较强、内容丰富的工程测量学科,因此水利水电测量技术对于水利水电工程的勘测、施工以及竣工验收起着至关重要的作用。就目前而言,工程测量的工作内容主要包括:
规划阶段。规划阶段的测量主要是为后续的施工做好合理、科学的预测和估计,由此在规划阶段首先要为流域的综合利用和水利枢纽的布置等设计比例适中的地形图,同时对于重点的引水排水和河道冲污情况等特殊地域则需要提供包括水下地形在内的大比例的地形。
施工阶段。施工阶段主要是要做好水利枢纽地区的地壳、滑坡、危崖的安全监测。此外也要做好各种线路和施工控制网的测量。
运行阶段的测量。水利水电工程进入运行管理阶段后,重点是要针对相关建筑物和库区的淤积、电站的泄洪做好监测。
二、水利工程施工测量的准备工作
1、熟悉工程施工图纸
在水利工程施工测量之前一定要对工程的图纸进行全面的了解,并且还要对工程的设计意图进行详细的分析,熟悉施工图纸提供的平面控制点所属的华标系,同时还要对高程控制点的所属高程系进行详细的了解,并且还要将水利工程施工场地的位置以及施工的控制范围限制在施工测量的控制范围内。
2、确定水利工程施工测量的测量精度
根据现行的国家标准《工程测量规范》以及施工行业标准《水利程测量规水电工程测量规范》中的施工设计以及施工要求,并且根据水利工程的施工现状,对工程施工的各项测量标准进行测量,定出控制测量,并且还要对碎部施工测量以及断面测量作出具体的精度要求,为日后的工程测量做好基础。
3、检校施工测量仪器
在对水利工程进行施工之前要对施工中使用中的测量仪器进行进行检校从而确保施工测量的准确性,通常说来,对测量仪器的检校除了由专业人员进行检验外,还要由专业的仪器检校机构进行,并且还要在进行检验后出具有效的检校单,并且将其作为水利工程竣工完成后进行验收的根据。
三、水利工程施工测量的基本步骤
1、复测控制点
对于水利工程建设方提供的控制点不能直接的进行测量,而是要经过复测与复核后才可以进行使用,才可以进行施工测量,同时,还要将复测报告反馈给建设方。
2、施工控制网的建立
通常情况下,在控制点复测合格后,要根据水利工程施工处的地形以及可以被利用的地位来建设施工控制网,应该注意的是,施工控制网的建设要有全局观念,要考虑到水利工程的建设需要,同时,还要将控制点放置在通视条件好以及控制范围相对广阔的场所。
首先,要根据提供的资料进行选择,水电工程测区区地形图通常比例尺为1:2000,并且经过现场勘探可以了解原有的导线点、三角点以及水准点的标志现状,并且对水利工程建设处的地形以及自然情况进行了解,然后根据平面控制网进行技术选择,同时,要选择那些稳固且保存完好的三角点来推算出控制网点的大地坐标并且还要推算出施工坐标,然后,布设一级平面控制网点。其次,在控制点网方案确定之后,确定方案,要将基础挖到基岩,并且在顶部安装中心开孔直径为16mm的钢板,做为强制归心的仪器平台,在全部埋设工作完成后,经过一段时间后进行外业观测工作。水利工程建设开始之后,施工单位要根据建设的分工程,对首级控制网进行复核,同时要将复测成果交给建设方的监理进行审核,审核结果符合水利水电工程的施工规范要求的精度后,再回馈到施工单位来使用。但是,如果建设方的施工控制点与要求的精准度不相符,那么建设方要根据及时通知施工单位,还要根据水利水电工程的测量要求对其提出返工的要求,并将测量监理审核后再回馈给施工方。
3、施工放样
为了保证施工放样数据的准确性,要利用业内与业外相分离的方法来进行施工放样工作,同时,还要根据水利工程的设计图纸以及施工要求进行相应的施工放样工作。比如在施工场地比较平整时放样精度可以低一些,而对其长度的测量可以选用钢尺或者是平尺;在填筑堤路上可以先放样出堤路中线或堤路边线,然后根据堤路中线或者是边线用皮尺和钢尺量出每层的填筑范围,还可以根据要求选用全站仪放样。对于水利工程施工中的关键部位的测量,要有专业的监理工程师在现场,在对测量结果检验无误后,方可进行施工。
四、水利工程施工中的测量关键技术
1、选取加密点
水利工程施工中对加密点的选取要点是:(1)精密导线网的构成要结合平面加密点、现有的精密导线点和GPS点,闭合或附合线路的构成要结合精密水准点与高程加密点,应该在地质稳定、施工影响不到的地段上进行高程及平面控制点的布设;(2)确保平面加密点间的相邻边长差异适中,高程加密点之间的距离平均在300m为宜,个别边长应该大于100m;(3)相邻平面加密点和GPS点间的垂直角应小于30°;(4)在发生沉降变形的区域,不能进行加密点的布设。
2、布设加密点
在完成复测工作之后,平面加密控制方案的制定应该结合水利工程的实际情况,根据工程项目的施工需要在首级控制点的基础上进行,通过对数量一定的加密点进行合理布设,实现对闭合导线的测量,确保其满足水利工程的监控测量和施工测量。
3、测量加密点
推荐使用索佳SET230RK3全站仪进行平面测量,观测6个测回。使用的测量技术对水准点进行加密必须达到国家二等水准,使用一对条码尺配合中纬电子水准仪测量附合水准线路,经监理工程师批复后测量加密点,必须保证测量精度达到精密水准测量技术和精密导线测量技术的有关要求,采用严密平差法对数据进行测量,监理工程师要对测量成果进行审批。利用加密点与原有控制桩构成附合水准线路实现水准测量;利用原有控制桩组成闭合导线和附合导线测量精密导线。
4、复核工程量复核,测量地形
复核开挖工程量应该在开始进行主体工程施工之前进行,为了保证开挖工程量计算结果的准确性,应该准确测量工程施工各部位的原始地形,断面图比例为1∶200,平面图比例为1∶500,断面图兼具应小于25m,开挖工程量的计算应该以地形断面图为依据,监理工程师要审核计算结果,以此作为水利工程的结算依据。在完成开挖工程之后,应该测量各部位的断面图和基础竣工地形,并以此为依据对竣工资料和工程量进行计算。
五、施工测量中应注意的问题
施工测量人员严格执行有关法律、法规、规范性事件等规定。强制性条文规范标准加强测量外业和内业的检测工作,做到全面掌握施工的质量,作为测量施工人员应对工程建设项目中每一个部位施工放样的全过程进行检查、校核,发现问题及时整改,特别是对于重要部位,隐蔽工程,不能有丝毫麻痹大意,更应加强测量检测工作,以免给业主和本单位带来不可估量和不必要的经济损失。在测量作业过程中一定要注意以下问题:
同一工程,施工测量一定要采用统一的坐标系统、统一的高程系统。要注意保护施工控制点,在控制点处设置明显标志,以免机械、车辆撞动,或者根据条件尽可能多设置备用控制点。
在施工测量中并不是精度越高越好,只要能满足工程需要就可以,这样既提高了工作效率,也节省了人力、物力、财力等不必要的浪费。
施工放样和施工往往是交叉进行要合理安排时间,不能因放样滞后而影响工程施工进度。要和施工班组多沟通,使得施工放样尽可能最方便班组作业,放样后要向班组负责人交代清楚所放的是图纸上什么位置,不能放样完就一走了之。
结束语
总之,施工测量是施工中缺一不可的产物,是工程建设的必要途径,是社会化、专业化的一种技术服务行业。在工程施工过程中,测量施工要认真掌握施工图纸、施工合同、有关政策、规范、标准,通过艰苦细致的工作,树立测量施工工程师的权威性,科学性、可靠性,确保工程测量的施工质量。
参考文献
[1]张海水.关于测量在水利水电工程建设中的重要性研究[J].中华民居(下旬刊),2013,12:286.
[关键词]水利水电;工程设计;设计测量
中图分类号:TD353.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)20-0071-01
水利工程测量是一门实践性很强,技术要求高的工作,在规划设计阶段,一旦出现测量误差,对工程的后续工作会产生极大的影响。因此,作为工作人员要不断提高自己的工作能力,做好工程控制测量、各种比例地形图测量、纵横断面图测量等一系列工作。
1 工程控制测量
工程控制测量分为平面控制测量和高程控制测量,它是工程建设中各项测量工作的基础。其目的是为测区提供统一的空间参考框架,为工程中各项测量工作提供位置基准,让工程建设在不同阶段对测绘在质量、进度和费用方面预测和计算提供位置参照。在工程规划设计阶段,建立地形测图控制网,用来控制整个测区,保证满足最大比例尺测图的需要。平面控制测量的作用是精确测定控制点的平面位置,在实际操作中,根据测量工作需要,在测区范围内选择一系列的控制点,在各控制点上建立地面标志和测量标志,使各个控制点构成三角形、矩形、中点多边形、折线形等,构成平面控制网。高程控制测量是为了精确控制点高程,根据需要在测区内每隔一定距离设立高程控制点(称为水准点),两相邻水准点之间组成水准路线,由各水准路线构成的控制全测区网线称为高程控制网;用水准仪观察各水准点间高差的称为水准网;用电磁波测距仪侧边和经纬仪测垂直角的称为电磁波测距三角高程控制网。高程控制网的首级网应布设成闭合环线,加密网可布设成附合路线、节点网和闭合环。
2 GPS定位技术
在水利水电工程施工过程中施工测量是很重要的一个环节,它为后续工程工序的展开奠定了基础,同时它也是一项要求非常高、非常严格的工作内容,GPS定位技术给施工测量带来了全新的改革。传统的定位测距主要使用水准仪、经纬仪等等,人工操作很麻烦,精度不高,全局感不强,给水电工程施工带来了一定程度的妨碍。GPS定位技术具有高效率、高精度等特点,它的定位范围甚至可以扩大到全球范围,且从静态定位扩展到动态定位。随着GPS定位技术的不断发展和完善,为工程测量提供了更加精确有效的技术方法,对水利水电工程设计阶段的测量工作带来了很大的方便。
3 GIS技术与数据库技术
在水利水电施工过程中,对于大量的测量数据如何更好的使用和管理呢?这就是GIs技术和数据库技术在水利水电工程中的作用。管理测量数据目前最有效的方法就是利用数据库或GIS技术建立信息系统,这样能够把大量的数据进行科学的分析和存储,便于随时查找和检索,从而减少工作人员的劳动量。同时在水利水电工程建设中通过运用这些技术,还可以用三维全景的形式来展现施工总布置情况,动态直观的反映项目施工的全过程,真正实现水利水电工程中信息的数字化和可视化。
4 地物测绘
地形图测绘是水利水电工程设计阶段的一个重要内容,地形测绘主要为水利工程规划选址、建筑物布置等提供依据,水利水电专业测图的地物测绘主要包括以下内容:①测量控制点,②居民点;③道路和管线;④输电线路和通讯线路;⑤独立地物;⑥地质勘探点和水文、气象设施;⑦境界、地类界及垣栅等。测绘区域可分为工程区域内和工程区域外两部分,在进行测量地物时,主要围绕相关工程涉及的区域进行测量。比如,中小河流治理主要包括堤防加固、河道疏浚、护坡、护岸等等,在测量地物时重点要注意堤防附近房屋、跨河建筑物、堤防附近、跨河的电力、通讯设施与堤防和河道交叉的建筑物、沟渠、现有堤防与河道的护坡护岸及材质等等,对跨河的各种堵水设施(桥梁、涵闸、溢流坝)还要在地形图上标注其建筑物的规模(宽×高)、底高程、桥面高程、堰顶高程等。房屋测量,工程区域内应详测(一般不绘廊檐),区域外的即使大比例地形图也可适当放宽测量,进行综合、取合;村庄房屋应详测,内部房屋可较大取合。这样就为工程设计人员提供了必要的基础信息。
5、地貌、土质和植被测绘
与其他工程尤其是城市测量相比,水利工程地貌、土质和植被测绘更具有其特点。水利工程对地貌要求比较高,不像其他行业测绘仅保留部分高程点,而没有进行等高线的勾绘。有时为了显示地貌碎部特征(如鞍部、小丘、台阶地以及盆地等),还加绘间曲线,地貌应用等高线配合地貌符号和高程注记点来表示。地貌元素如陡崖、土堆、坑穴、路堤、路堑以及梯田坎等在测绘图中用特定的符号来表示,并适当保留高程注记点和比高。另外,凡是面积在图上大于1cm且具有经济价值的土质植被需用地类界绘出范围。
6、水下地形测量
在水利工程测量中,水下地形测量极其重要,也是测量中的重点之一。与很多其他测量相比,水下地下测量不仅要绘制河道的河口线或水涯线,还需要测出水下地形,对于沟渠一般还要求图上2~3cm注记底高程。其难度比其他测量都要大,要求的数据也要比较详尽。
7、纵横断面测绘
在水利水电工程测量中,通常会涉及到土石方工程,包括有填高、挖深、削坡等,这些工程量概算都要涉及纵横断面测量。纵横断面测量精度直接影响到工程量,所以在纵横断面测量环节必须要得到重视。横断面位置的布设非常重要,横断面间距的正确与否又直接影响到工程量的计算,是影响工程量的主要因素之一。水电工程规划设计阶段横断面间距一般要求在50~200m之间,该阶段不能断面间距过密,所以断面选位显得非常重要。我们在布设横断面时在满足断面间距要求的同时,还应该注意把横断面布设在横断面形态(长度)显著变化、河道急转弯、支流入口、比降明显变化等有关部位。横断面位置布设一般在地形图测完以后根据地形特点在图上初选,再到实地选定。横断面方向也是影响工程量的一个重要因素。尤其对于高差较大的地物或地形,如堤防加培、高切岭段。断面方向显得尤为重要,断面方向的确定正确与否对水利水电工程后续的工作影响极大。在实际操作中,为了使断面方向能够垂直堤防、河道,最好的办法是在地形图测完后先在图上设计好断面方向线,然后再到现场定测。纵断面测量与横断面测量在操作方法上有很大的类似,也有很多的不同。纵断面测量断面的选取根据测绘服务对象的不同也有差别:例如河道疏浚一般选取河道中心线、拟建道路、堤防加固一般选取堤顶线、渠道一般选取规划中心线等。所有这些纵断面测量的目的就是要量取横断面间距、中心线上高程变化情况、沿线或两岸相关地物(涵闸、护砌及桥梁)投影于中心线上所在位置。
8 结语
做好一项工程阶段性工作,首先要清楚工作的内容。在水利水电工程规划设计阶段的测量工作,主要就是工程控制测量、各种比例地形图测量、纵横断面图测量等;在实际的工作中,我们工作人员要熟练掌握测量技术,将高科技的测量仪器更好的应用到实际测量工作中,同时要总结自己的工作,参考同行,根据实际情况予以借鉴,以提高自己的工作能力做好此阶段的工作。
参考文献
关键词:水利工程;施工测量;技术
中图分类号: TV 文献标识码: A
引言
水利工程一般是指水利枢纽工程以及堤防工程,主要有大坝、水电站以及港口与码头等,而这些水利工程项目的建设都离不了工程测量工作。水利工程施工测量是指在水利工程施工之前以及施工的过程中,根据工程的设计与进度的要求并且根据一定的精度要求进行的施工测量工作,其贯穿于整个工程建设的各个阶段,是确保水利工程建设项目顺利完成的重要条件,因此,水利工程施工一定要做好施工测量工作。
一、水利工程施工测量概述
1、施工测量的内涵
施工测量指的是在水利工程施工之前以及施工的过程中,根据图纸的设计以及工程的进度要求,并且按照一定的精度要求将设计中的构筑物、建筑物以及路线在施工现场进行实地恢复,并且根据测量技术定出准确的位置,从而进行施工依据的测量放样作业。水利工程主要主要包括枢纽工程以及堤防工程,水利工程施工测量是水利工程施工中的重要部分,施工测量是决定着水利工程建设能否按照设计进行布置,能否达到设计要求的准确度的关键,施工测量在水利工程建设中起着很重要的作用。
2、施工测量的目的
水利工程施工测量的目的是在工程施工之前以及施工过程中的要求,根据水利工程的设计图纸、建筑物、构筑物以及路线等的形状、位置以及尺寸的精度要求,并且根据施工的进度进行实时的准确标定,并据此进行施工指导,并以此作为水利工程的施工依据,作为施工的依据。
二、施工测量的前期准备工作
首先,在施工之前一定要全面熟悉图纸,了解设计意图,明悉所提供平面控制点所属坐标系、高程控制点所属高程系;确定控制点在施工场地的位置及可利用和可控制范围。
其次,根据现行国家标准《工程测量规范》和行业标准《水利水电工程测量规范》及设计和施工要求,定出控制测量、碎部施工测量、断面测量的精度要求,作为以后施工测量的依据。
最后,在施工前对即将使用的测量仪器进行检校以确保测量结果的准确性,一般情况下仪器检校除必要的自检外还要到专业机构进行检校并出具有效检校单,作为竣工验收的依据。
三、施工测量的基本工作步骤
1、复测控制点
对于建设方提供的控制点不能直接应用而是要经过复测,复核要求后才能用以施工测量。同时要向建设方提供控制点复测报告。
2、施工控制网建立
首先根据提供的资料:水电工程测区区地形图(比例尺为1/2000),经过现场实地踏勘原有的三角点、导线点、水准点的标石、标志现状和现存情况,了解工程区的自然和地理条件、交通、民情,然后进行首级平面控制网的技术设计;选择保存较为完好、埋石稳固的三角点起算方位角推算控制网点的大地坐标(及施工坐标);布设一级平面控制网点。控制网确定方案,网点标墩采用1.2米高普通钢标,基础挖到基岩,顶部安装中心开孔直径为16mm的钢板,做为强制归心的仪器平台,在全部埋设工作完成后,经过一段时间后进行外业观测工作。
开工后,施工单位首先根据相应的分项工程,对首级控制网进行复核,并将复测成果提交建设方或建设方委托的监理审核,经审核符合水利水电工程施工规范中相应精度后,返回到施工单位使用。如果建设单位对首级控制网成果复核达不到水利水电工程施工规范中的相应精度,建设方或建设方委托的监理应及时通过项目建设方向设计施测单位提出要求复核,提供符合水利水电工程测量规范中相应措施的成果,再由施工单位进行复核,报测量监理审核后返回给施工单位。
3、施工放样
为保证放样数据的准确无误,施工放样采用内业与外业分离的办法进行。内业人员根据设计图纸绘制样点图,样点图均经过认真校核,未经校核和批准的图纸和样点图不得拿出放样。外业则采用全站仪的坐标放样或极坐标法进行放样。
一些关键部位的测量,必须由监理工程师参加旁站,进行闭合后方可使用;并报请监理部抽检无误后,才可进行后续施工。
4、测量方法控制
在施工测量时;必须结合实际,从技术、组织、管理、经济等方面进行综合分析考虑,以制定出在技术上可行、方法上简便、组织上科学、经济上合理的最佳测量方案,从根本上保证测量产品质量和降低工程成本。必须严格按照水利水电工程里计算规则执行,各个标段的土、石方明挖工程开工前,都要求施工单位实测出该部位的原始地形图或断面图,报送监理部进行复核,或开工前通知监理部共同测量原始地形图或断面图,同时随着开挖的进行,实测相应的土石分界线,开挖完成后同样测出示挖后实地竣工地形或断面图,将成果报送监理复核,并对照设计图纸,根据水利水电工程计量规则,算出最终实际应结算工程量。土石方量计算在土石方工程中占有非常重要的位置,只有准确的土石方量,才能进行合理的土石方调配,降低工程费用,加快工程质量。因此,土石方量在土石方工程中占有非常重要的意义。
土方开挖量按自然方计算,土方填筑按完方计量。其体积换算关系为:实方/自然方=设计干容量/天然干容量。在缺少资料时,一般可按下列关系式进行计算:1自然方=1.33松方=0.85实方。
石方开挖量计算规则,应根据工程地质条件,按不同岩石级别分别计算工程量,算出最终实际应结算工程量的具体级别数量。各个标段的砌筑方隐蔽工程也需按上述进行工程量控制。
5、环境对施工测量的影响
环境因素对工程的影响,具有复杂而多变的特点,如气候条件变化万千,湿度、温度、大风、暴雨、酷暑、严寒都直接影响工程质量。如前一工序往往就是后一工序的环境,前一分项、分部工程也就是后一分项、分部工程的环境。根据工程特点和具体条件,加强环境控制是保证工程质量的基础条件。同时注意各不同工种、不同单位的配合,确保施工程序井井有条,为工程质量和安全生产创造了一个良好的施工条件。环境的好坏对施工测量有很大影响。
在水利水电工程中的测量环境主要有施工场地、气候、地方关系等。由于施工开挖、运输、浇筑、安装等,似得施工场地的地物地貌每天都有很大的变化,这给测量工作带来很多意想不到的困难。另外工地灰尘大,对测量的质量有很大影响。在气候方面,除了阴天是测量的最佳天气外,其它各种天气对测量都有或大或小或多或少的影响,所以我们要选择最有利的观测时间,以获得稳定可靠的成果。由于测量施工涉及到征地、青苗赔偿、交通等问题,不可避免地要同地方政府、百姓打交道,所以我们要同地方搞好关系,减少干扰保持正常工作的持续。
四、施工测量中应注意的问题
施工测量人员严格执行有关法律、法规、规范性事件等规定。强制性条文规范标准加强测量外业和内业的检测工作,做到全面掌握施工的质量,作为测量施工人员应对工程建设项目中每一个部位施工放样的全过程进行检查、校核,发现问题及时整改,特别是对于重要部位,隐蔽工程,不能有丝毫麻痹大意,更应加强测量检测工作,以免给业主和本单位带来不可估量和不必要的经济损失。在测量作业过程中一定要注意以下几点:
1、同一工程,施工测量一定要采用统一的坐标系统、统一的高程系统。要注意保护施工控制点,在控制点处设置明显标志,以免机械、车辆撞动,或者根据条件尽可能多设置备用控制点。
2、在施工测量中并不是精度越高越好,只要能满足工程需要就可以,这样既提高了工作效率,也节省了人力、物力、财力等不必要的浪费。
3、施工放样和施工往往是交叉进行要合理安排时间,不能因放样滞后而影响工程施工进度。要和施工班组多沟通,使得施工放样尽可能最方便班组作业,放样后要向班组负责人交代清楚所放的是图纸上什么位置,不能放样完就一走了之。
结束语
施工测量是施工中缺一不可的产物,是工程建设的必要途径,是社会化、专业化的一种技术服务行业。在工程施工过程中,测量施工要认真掌握施工图纸、施工合同、有关政策、规范、标准,通过艰苦细致的工作,树立测量施工工程师的权威性,科学性、可靠性,确保工程测量的施工质量,为有效的控制工程质量、工期、投资奠定基础同时企业也取得了良好的经济效益和社会效益。
参考文献
在水利水电工程建设的不同阶段,对测绘都会有不同的要求,以确保工程质量、工程进度和工程造价都能够严格按照预算展开。建立工程控制网,就是要建立统一的空间参考框架,为测绘工作确定基准位置,确保测绘工作顺利展开。水利水电工程控制测量包括两种测量方式,即平面控制测量、高程控制测量。
1.1平面控制测量
平面控制测量运用平面控制系统,对水利枢纽地区以及水利工程建筑物地区测图。与其他的工程项目有所不同,水利工程项目测区相对独立而狭长,所以在工程项目所在位置的选择上,要根据位置、大小设定平面控制系统。如果要对重要的工程建筑物所在区域进行测量,就需要考虑到测绘区域内的投影长度变形问题,通常变形值的界定范围为每平方公立5厘米。在设定坐标系的同时,考虑到投影变形,需要采用高斯正形投影任意带建立平面直角坐标系统,通过坐标转换来完成,即采用换代计算的方法,将国家大地点的坐标转换为测量区域所在中央子午线处的坐标,也可以建立独立的独立坐标系统,要将起始数据确定下来,计算出国家大地点的坐标和该点至另一个大地点所形成的方位角即可。
1.2高程控制测量
高程控制测量采用高程控制系统。中国采用正常高系统作为准点的高程系统,原点高程为72.260米,但是在具体应用中,还要根据工程实际对高程系统进行选用,以使系统运行与工程所在区域的基础资料相匹配。高程控制测量中,选择高程系统还要尊重当地的使用习惯。
2水利水电工程地形图测绘
地形图在水利水电工程中所发挥的作用是为规划选址和建筑物布置提供参考依据。地形图的测绘要遵守国家行业测量规范,在具体当地测绘工作中,还要考虑到当地地形特点。
2.1地物测绘
地物测绘要结合水利水电工程规划设计,对控制点、居民点、地质勘探点、道路、输配电线路、管线、独立地物以及气象设施等细致测量。在测量的过程中,要将测绘的区域划分为工程区域内和区域外。对工程区域内的建筑,要仔细测量建筑规模和高程,并确定建筑的性质,在地形图上标注。工程区域外的建筑,可以根据工作需要放宽测量范围,对测量内容合理取舍。另外,对水利水电工程建筑物的测量,要从工程环境的角度出发,对工程的建筑测量要仔细,而建筑物内的测量则要根据实际需要对测量内容进行取舍。工程测量内容以及所获得的数据都要为工程的规划设计提供有价值的参考信息。
2.2地貌测绘
水利水电工程所在地理环境复杂,以依山邻水之地居多,进行地貌测绘,不仅程序复杂,而且操作困难。对水利水电工程所在地貌的测绘中,要使用等高线,以专用的地貌符号表示地貌,并做好高程注记点。为了提高测绘质量,不仅需要将高程点保留下来,还需要勾绘等高线。对于地貌复杂的环境进行测绘,要将地貌碎部特征绘制出来,就要运用绘间曲线,还需要将部分高程注记点和比高保留下来。在部门地形图中,还要将经济价值的地貌以及植被绘制出来。
2.3水下测量
水利水电工程测绘中,水下地形测量是重点环节。测量的过程中,要确保所获得的信息资料全面而准确。如果在水下有重要的沟渠、涵闸,在地形图中使用特定的标记标注出来,注上底部高程。
3水利水电工程的断面测量
水利水电工程规划设计阶段的测绘工作中,所涉及到的土石方施工内容较多,诸如削坡、填高以及挖深等等。工程施工中,都要涉及到断面测量,测量是否准确对工程建设具有直接的影响。
3.1横断面的布设
水利水电工程的规划设计中,横断面的布设要求间距控制在50米至200米之间,不仅要对断面间距充分满足,还要考虑到一些断面形态变化,比如,河道的急转弯出、主流的入口处等等。为了确保横断面布设的合理性,还要根据区域内地形特点开展实地勘察,以对断面间距进行适当调整。
3.2纵断面测量
纵断面的测量,是量取横断面的间距,然后明确中心线高程所呈现的变化情况。沿线地物投影所处中心线位置也需要通过纵断面测量确定下来。纵断面的测量是否存在合理性,直接关乎到工程量计算的准确性。比如,水利水电工程建设的规划设计进入到河道疏浚环节,往往会将河道的中心线确定下来。如果是加固河流堤防,则需要确定堤顶线。在水利水电工程的总工程量计算中,横断面和纵断面的测量精度起到了决定性的作用。在进行测绘中,要根据实际需要调整测量方法,提高测量精度,以使工程量概算与真实值趋近。
4结束语
关键词:水电工程;测量坐标系统;确定
引言:
国家建立全国统一的坐标系统,包括大地坐标系统,平面坐标系统,地心坐标系统。由于需要建立相对独立的平面坐标系统必须申报相应的测绘行政主管部门进行批准,和独立的平面坐标系统要和国家的坐标系统一和一致。水电工程测量坐标系统宜采用国家坐标系统,包括1954年的北京坐标系和80的西安坐标系统。旧坐标系统的使用方便现有的水电项目的前期设计数据和相应的资料。国家统一的坐标系统是相对于基础测绘来说的,测绘和工程测图是为工程服务的,国家坐标系统有很大的长度变形,影响工程的设计和精确的数量,特别是在高海拔和远离中央子午经线长度变形区的,这些是越来越明显的,因此,往往需要建立相对独立的平面坐标系统。
一、 水电工程规划设计阶段坐标系统的选择
水利水电工程测量规范:(1)水电工程枢纽区地形图使用现有的国家坐标系统的高斯正形投影。(2)枢纽区和重要的工程建筑物区内的封闭图投影长度变形值不超过5厘米/公里,超过5厘米/公里时要建立相对独立的平面坐标系统。(3)长度小于60公里的独立测量面积或长度独立的狭长测量区域,可以不实施高斯投影,可以采用任意的平面直角坐标系统。工程枢纽区的测量绘图为了满足设计和施工图和实地测量的需要,但是要求线长度相符,控制网络侧的长度算到参考椭球面的高程归化和高斯正形投影距离变化而变化的组合(即长度变形)限制在一定的数值,以便使它的影响被忽视。因此,要利用国家统一的坐标系统必须满足以下条件:(1)工程枢纽区坐落在高斯正形投影带中央子午线的附近,不大于±60公里的区域;(2)调查地区的平均高度表面附近的国家参考椭球体面(或平均海平面)的平均高度不超过300米,否则,应根据具体条件和要求选择独立的平面直角坐标系统。
二、 水电工程施工阶段坐标系统的选择
水电工程枢纽区建设工程施工测量是在设计阶段的调查是对现有的控制点和其他相关的基础测绘数据进行的。因此,水电工程施工测量的规则和条例规定:(1)施工平面控制网坐标系统应符合规划和设计阶段的坐标系统一致。(2)平面控制网的观测数据不做高斯投影校正,只将边长投影到测试区选定的高程平面上,使用平面直角坐标系统在平面上进行直接的计算。
非工程枢纽区的建设工程测量工作主要是水库测量。淹没线的测量仅对高程的精度要求更高,塌岸和滑坡影响的区面积较小,对坐标系统的选择没有特殊的要求。土地详查制图比例尺通常是1:1000和1:2000,在高海拔地区使用国家坐标系统的投影变形较大,当高程高度是3000米时,投影变形可达到1 / 2100,大于图根控制的误差。在水库区的土地详查应根据密集的住宅区,城市,工矿企业和其他重要地区建立独立的坐标系统,测绘土地详查地图。
三、水电工程测量的几种独立坐标系统
1、 高斯正形投影任意带平面直角坐标系统
(1)投影面是高斯正形投影面:该平面坐标系统和国家平面坐标系统完全一样,只是中央子午线可任意选择,和国家大地坐标转换方便,但它是不方便其他用户的使用。该坐标系统并没有解决标高高程投影变形的影响,适用于低海拔地区。
(2)投影面是选定的高程面:为解决高程投影变形的影响,可以将测量线长投影到测区选定的高程面上。测量线的长度投影测试选定的区域高程面。该坐标系统解决了高斯投影和高程标高投影变形的影响,使用应用范围广。
2、任意平面直角坐标系统
(1)以国家坐标做起算数值数据的独立坐标系统:以一个国家大地平面坐标及该点到另一个大地方方位角成为一个数值起算数据建立独立坐标系统,我们可以称为平面坐标计算点为原点的坐标系统,它适用于长度小于60公里的独立测量区域,这是水电工测量范围往往选择独立坐标系统。长度小于60公里的参考椭球面几乎接面,可不进行高斯投影校正,但要减少测量线测区的高程平面选择。远点坐标和投影面的高程是该坐标系统与国家坐标系统相关的基本参数,必须在材料结果中应当记录作为坐标系统转换的数据。
(2)假设平面直角坐标系统:一个点的假设平面坐标及该点到另一点的假设方位(或磁方位角)成为一个数值数据建立独立的坐标系统,只有在很小范围内的测绘,测绘数据成果没有其他用途的条件下使用。它与国家坐标系统没有任何联系,它是测绘法不允许使用的。
四、 水电工程测量坐标系统的确定
1、坝后式水电工程坐标系统的确定;坝后式型工程坐标系统是比较好的确定。库区应该采用国家坐标系统,坝区采用坐标点以国家点坐标作为一个数值数据独立坐标系统。独立坐标系统的关键是选择测试区域线投影面的选择:规划阶段一般选定的测量平均高程面,它是不适合施工阶段的测量要求;在施工阶段,线长投影平面由被选定坝顶高程和坝基高度(或发电机组安装平均海拔高度)的平均高程表面,而是开展地质勘查大坝高度之前是未知的,因此,投影面的高程应选择坝址水面高程海拔正三分之一水头为宜,以取10米整数倍使用。测量线线长的高程和投影面的高差小于300米,投影变形小于5厘米/公里,海拔差异超过300米,面积较少,是重要的地区。
2、引水式水电工程坐标系统确定;类型的引水式工程的坐标系统一般是分阶段确定的。在规划设计阶段,整个隧道及水库利用国家坐标系统,闸址区域和厂房的建筑面积区域是两个相对独立的区域,各自建立一个以国家坐标点成为一个数值数据的独立坐标系统,线路长的投影面也可以各不相同,以适合各自投影面积变形尽可能少的要求。施工阶段,隧洞区普遍建立引水隧洞平均高程面为平面坐标系统,往往因为其设计阶段的坐标系统不符合实际建筑所造成的设计位置不一致,设计和实际数量不一致的矛盾等,如设计洞线的长度是高斯投影平面上的长度,施工洞线的长度是选定的投影平面上的长度,当利用国家坐标系统进行的施工阶段,施工测量中存在大量投影校正计算,从而增加了施工测量工作的难点。施工期间为重新建立的一个新的独立坐标系统,坐标系变化的隧道区也会引起闸址和厂房区坐标系统的变化,导致主要建筑物的设计与实际情况不一致的情况。应将建筑物转移到河流位置变化小的地方,如果闸门地址沿河道方向地形变化不大,坐标原点可选在工厂区内,反之亦然。
3、混合式水电工程坐标系统的确定;混合式工程坐标系统的测定和引水类型基本相同,坝址区和厂房区也是相对独立的两个区域,各设立一个以国家点坐标作起算数据的一个独立坐标系统,各自选定测量线的投影面。在设计阶段,隧道和水库一般采用国家坐标系统;在施工阶段,隧道一般采用独立的坐标系统,投影面通常是引水隧洞平均高程面。由于大坝工程量大,建筑形态规模大,为避免坐标系统上的变化量和建筑形态体型的变化并影响隧道区;新的坐标系的远点应设在坝区。
五、结语
施工阶段的测量具有测量精度高,大形建筑要求投影变形小,要准确计算工程量等特点,因此,坐标系统的确定要以满足施工阶段的测量工作要求为主。
规划设计、建设施工和随后的安全监控每个阶段的坐标系统应该是统一的。独立坐标系统的建立,与国家坐标系统的转换关系随将成立,同一地区不能多次建立新的独立坐标系统,其对测量与设计结果的使用和保存不利。
在规划阶段选定测量线长投影面时,在满足当地地形测绘需要的前提下,尽量选择投影面低的地方为好。由于施工阶段的施工测量精度高,主要在正常蓄水位以下进行施工测量,低的选择投影面可以保证主要的测量线的长度投影变小。
参考文献:
[1]水利水电工程测量规范,SLl97—1997[s].
[2]水电水利工程施工测量规范,DIMT5173—2003[s].
本文针对首级控制点之间相距较远、相互不通视或通视条件不好的情况下施工控制网的布设进行研究,提出了用边角后方交会解决难题的方法。本文结合在某抽水蓄能电站工程的实际工作中的实践,基于三个已知点的边角后方交会,采用了测角、测边后方交会的计算公式得出计算结果并对平面部分进行精度分析与评定。
关键词:施工控制网布设;边角后方交会;精度分析;平差
中图分类号:TE42 文献标识码:A
前言
在地形测量和工程测量中,根据地形情况可采用导线、小三角锁和解析交会的方法建立或加密平面控制。后方交会因仅在待定点上观测,具有外业工作量小,并且选点灵活方便,不易受地理环境等条件的限制等特点,大大提高了测量工作的效率。随着全站仪的广泛应用,测距也变的十分简便,所以边角后方交会在工程测量中的应用越来越多。
边角后方交会在某抽水蓄能电站工程的施工测量中得到了广泛的应用,该工程为一等工程,工程规模为大II型,洪水标准为100年一遇洪水设计。该工程是一座以蓄能、发电和改善松花江水环境为主,同时具有水产养殖和旅游等综合功能的水利工程。在某抽水蓄能电站工程的施工控制网布设过程中,由于受到地理环境条件的限制,首级控制点之间相互不通视或通视条件不好,给施工测量带来了很大的困难。面对这种情况,笔者结合该工程的施工现场特点,采用边角后方交会的方法,顺利的解决了施测过程中遇到的困难,取得了很好的效果。
1基本原理及观测措施
1.1基本原理
由于施工所在区域山高林密,所提供的首级控制点S1、S2、S3、 S4、S5互不通视。受地形、通视条件的限制,综合考虑各种方法的优劣,最终采取边角后方交会的方法。因为后方交会只需在待定点上设站,观测三个已知点方向,测的两个夹角,就可根据三个已知的坐标和两个观测角值计算出待定点的坐标。在加密施工控制网时采取后方交会的方法,加密了K1,在布网过程中,为了保证加密点K1的精度,在不同的测站使用不同仪器和由不同人员观测,并且采取了增加多余观测、增加测回数、强制归心等措施,后视S1 、S2、S3,使用徕卡TCR702全站仪,观测9个测回,经过计算K1点的点位中误差为4 mm,达到三等网的精度要求。再由S1-K1起算, K2、K3、K4构成一条闭合导线。之所以选择导线测量的原因是,地物分布较复杂的建筑区、视线障碍较多的隐蔽区多采用导线测量。
结合现场实际情况,在首级控制网的基础上,布设了施工控制网。根据某抽水蓄能电站各土建工程所处的施工部位,本着便于整体控制,易于保存的原则,以首级控制网为基础,在施工区周围布设了K1、K2、K3、K4四个加密点。这些加密点,分布均匀,通视条件好,地基稳定且不易被破坏,对整个施工区域可以进行全方位的观测。施工控制网布设原则以首级控制点为基础,并按三等的施测方案做了一条闭合导线。
1.2精度指标
精度指标严格执行《水利水电工程施工测量规范》(DL/T5173-2003)中三等控制网的技术要求。Mb
1.3观测措施
某抽水蓄能电站工程施工控制网的观测措施:
1)新建控制点采用具有强制归心装置的混凝土观测墩;
2)使用的仪器为瑞士产徕卡TCR702全站仪;
3)水平角观测采用测回法,施测9个测回,同测回盘左、盘右所得角值较差小于6”,半测回归零差小于8”,同方向各测回互差小于9”;2c值互差小于13” [6];
4)距离观测采用电磁波测量(往返测),并进行了气象改正。
2精度计算及分析
平面精度计算及分析
2.1.1平面精度计算
1)、边角后方交会法测量测站点的精度计算:
Mp K1=±√{[1+(sin2β)/(K2-sin2β)]m2s+[1+(cosβ)/(K2-sin2β) 1/2] 2 (S2m2β/ρ2)}
=±4.0mm
其中:Mp K1为测站点K1的点位中误差,单位为mm
β=32゜ 28 ’22.55555”
K= 0.543447369
ms =0.000625 m
S=669.6908 m
mβ=0.00007”
ρ=206265”
边角后方交会示意图见图1-1
图1-1边角后方交会示意图
2)、施工控制网中导线点最弱点的点位中误差计算:
Mp K3=±√{m2s+[Smβ/ρ]2}
=±2.2mm
其中:Mp K3为导线点中最弱点的点位中误差,单位为mm
ms为测距中误差ms=0.002m
S测距边边长(平距)S =88.1491 m
mβ为水平角观测中误差mβ=2”
ρ为常数ρ=206265”
2.1.2平面精度分析
由于规范标准主要以点位中误差来衡量平面控制网的精度,因此,通过上式的计算结果与规范规定的相应控制网等级相比照,得出计算结果的中误差Mp K1和 Mp K3与的值均在三等平面控制网点的点位中误差限差要求:±(7~10)mm的范围内,所以平面控制网精度达到三等平面控制网的精度要求。
2.2高程精度计算及分析
高程控制网以首级控制网点S1为起算点,采用三等水准往返测量(闭合水准路线)。施测过程中使用的仪器为瑞士产NA2水准仪,观测措施及内业计算严格执行《水利水电工程施工测量规范》(DL/T5173-2003)中三等水准测量的技术要求。
高程精度分析:
环线闭合差: Wh往=5.5 mm Wh返=-2.5 mm
环线闭合差限差:Wh容=±12√ L=±21.0 mm
则:Wh往< Wh容 Wh返< Wh容
由于规范标准主要以环线闭合差来衡量水准测量的精度,因此,通过计算的结果与规范规定的相应控制网等级相比照,得出的结果是闭合水准路线往返测高差闭合差都在三等高程控制网环线闭合差的限差要求:±12√Lmm的范围内,所以高程控制精度达到三等的精度。
综合上述的计算分析,某抽水蓄能电站工程施工控制网的平面精度和高程精度均达到了三等控制网的精度,完全满足工程建设的需要。
3 结论
本文通过对某抽水蓄能电站工程施工控制网布设的研究分析,结合以往控制测量的经验成果,提出了用边角后方交会的方法解决了在首级控制点之间互不通视条件下施工控制网的布设。这种方法在全站仪广泛应用的今天,不仅能够解决实际工作中首级控制点相互不通视的困难,而且实践证明这种方法效果很好,在今后的具体工作当中会有更广泛地应用空间。
本方法还存在一点不足之处。就是虽然外业比较简洁灵活,但是内业工作量有所加大,造成实际计算速度较慢,实时性稍差。本文对内业计算方面还未探讨,这些都需要进一步研究和进一步实践来解决。随着计算机和编程计算器的广泛应用,相信内业计算也会变的既精确又快捷!
参考文献
[1] 王运昌,李云飞,(等). 地形测量学[M]. 第1版. 北京:冶金工业出版社,1993.
[2] 陈宗佩,杨笑,(等). 工程建筑物的测量放样[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2003.8.
[关键词]水利水电工程 测量投影 变形控制
中图分类号:TG333.2 文献标识码:B 文章编号:1009-914X(2016)24-0361-01
在实际运用中,水电水利工程发挥了跨流域引水、治水、发电等重要的作用,具体在跨流域引水的工作上,跨流域长度在几十公里到上千公里不等,且通常会面临海拔较高、落差较大的客观条件影响,测量路线非常长,因此必须合理设计工程的测量变形,对投影带与投影面合理选择,才能确保工程平面的各个控制点坐标与实际测量的长度相吻合,才能提高精确度以满足要求。
1. 投影
当前的水利工程测量工作大多采用高斯克吕格投影,这种投影事实上也属于正形投影综合的方法之一。地图投影就是将椭球面作为测量对象,上面的各个元素都是通过对应的数学计算法的数据测量技术而显示于平面中的,其中等角投影要保持投影前后角度的一致,但这又受到了长度或面积因发生变化而产生的影响。通常情况下,其长度与面积不会有较大的变化,才适应于后续的计算与修改工作。高斯投影则在很大程度上填补了上述测量选择时的不足,人们对这种技术应用可以简单地看成是将椭圆柱横套在如地球一样的椭圆体上,由地球球体的本初子午线在中央相切,对应的中心轴则刚好经过了球体的正中心,将子午线两边存在一定经度差的地方以阴影的方式表示,那么其对应的投影就可以直接射到椭圆圆柱面上[1]。
2. 变形基本公式分析
上述讨论的投影长度变形由一些因素影响而形成,在其长度因素变形的问题上,要将考虑的重点放在投影带与投影面中。
2.1 水平的距离归算高程面长度变形
将实际测量而得到的长度在椭圆的球面上表示并对其进行换算,对应的公式可以表示为So=mm/km,在这个公式中,RA表示测出的实际距离与所在方向椭球曲率的半径,Hm表示测出的实际距离在高程面中椭球面平均的高程,Hp表示选定高程面的高程。
2.2 水平的距离归算高程面长度变形
在其对应的S1=-=-mm/km运算公式中,S1为变形值,对应的绝对值根据测量距离高出大地水准面高程的平均值增大而增大,且均为负值,这个公式关系说明在地面进行实际测量的距离换算为地球椭球面的距离,整体上呈现缩小的态势。
2.3 椭球面边长归算高程面长度变形
运算公式为S2=mm/km,其中Ym表示被测区域两端Y 的坐标值,Rm表示被测地区的地球参考椭球平均曲率半径值。在这个公式中,S2为变形值,并随着被测距离两端横坐标平均值增加,也就是说与中央子午线的距离越远,那么变形数值也就越大。
2.4长度投影变形情况
对上述的各个运算公式进行综合可得总的长度投影变形值S=S1+S=,而在这个运算公式中我们可以知道长度变形和被测地区平均的高程以及Y坐标相关,如果长度的投影在规定的高程面上,那么Hm则表示为被测区的边长高程与规定高程的差,也可以将其看成为高出椭球面的高程值。
3. 适合投影方式的选择方法
对坐标系和投影方式的选择必须遵循一定的原则,比如在中央子午线与测量地段偏离不是太大,且地面平均的高差非常小的话,那么距离长度投影变形就会比所选测量图比例与投影限差的精度要求偏低,才能尽可能保证所要测量的坐标和国家在此所统一的坐标相一致,保证了国家统一坐标系的合理利用。再比如所测量区域平均高差太大,而且与中央子午线的距离非常远,那么在进行选择的同时就要充分考虑到抵偿高程面,如果还无法满足测量图以及施工的精度,就要以国家统一坐标系为标准,并在此基础上对其进行一定的控制,选用高斯正形投影任意带投影的方法。具体到水利水电工程的测量工作中,工作人员必须紧密结合工程的实际情况来选择投影的正确方法,通常情况下完成水利水电工程流域的规划时,基本能确定各梯级电站中库区长度及正常的蓄水位等基本情况,再通过后期相关的测量工作将工作图与实际距离的比例控制在1:2000以上,同时根据标准要求将边长的投影变形控制在50mm/km以内。这就需要建立具备独立性质的电站平面坐标系,也就是要采用高程抵偿面任意带高斯正形投影坐标系,投影边长以及中央子午线在工程具体的位置、实际涉及的范围,结合投影所产生的变形来进行估算与确定。
3.1 关于高斯投影变形的计算
首先要根据测量地区不同部位做高斯投影变形,并对其进行正确的估算,随后得出不同部位的变形值。比如测区Y坐标的实际长度为65800m,那么其对应左端变形的计算则可以表示为:S左1==53.4mm/km,而测区Y坐标实际长度为53500m,那么对应的右端变形的计算则可以表示为:S右1==35.3mm/km,枢纽区Y坐标是36000m,那么对应的枢纽区变形的计算可以表示为:S枢纽1==16mm/km。
3.2 选择高程归化面的设计
在上述的变形公式中,测距边可以归化为椭球面,且规律是处于缩小的变化,如果归化为高斯面,那么其伴随Y的增大而增大,这种一正一负的关系在边长投影值的变化中表现出相互补偿的关系[2]。在本文中,笔者将枢纽区高程作为参考,数据取值为3005米,于是补偿高斯面投影长度的变形计算结果由16mm/km高程归化面,带入公式也就是=,结果为16mm/km,其中的Hm表示侧区边长平均的高程和归化高程的差值,由H表示,那么其对应的值为16*RA=100m,H归化=H枢纽-H=2905m。因此我们所得出的2905m为高程归化面的枢纽区长度变形,两者也有相互抵偿的关系,再通过得出的高程归化面对测区其他部位的长度变形情况是否满足规范的要求进行估算,于是就可以确定对于归化面的选择正不正确。
3.3 高程归化面投影变形的计算方法
通过已经计算出的高程规划面对测距边归算和高程面测区的变形值平均数进行计算,如上数据可知归化面高程是2905m,平均值为3100m,那么平均的变形则为:S平均==-30.6mm/km,枢纽区的变形则可以表示为:S枢纽2==-16mm/km。
3.4 投影变形计算方法
通过评估总投影变形值,就可以看出其是否与精度的要求相符,其对应的总变形分别为:S左端=S左端1-S平均=22.8mm/km,S右端=S右端1+S平均=4.7mm/km,S枢纽=S枢纽1+S枢纽2=0。在估算中可知测区投影的中央子午线是93°43′,而边长高程是2905m,其对应的变形值并不高于《水利水电工程测量规范》中所规定的50mm/km数值,综合考虑了工程测量位置范围的大小以及精度高低,抵偿面的选择较为合理,也满足了整个工程在精度方面的需求,适合建立该工程独立的坐标系统。
4.结束语
综上所述,在实际的水利水电工程投影变形的测量设计工作中,工作人员必须以工程具体的精度要求以及测区的实际长度变形情况进行准确的估算,才能根据得出的数据准确选择合理的独立坐标系。如果比例尺图的比例较大,那么工作人员可以采用换代计算的方法,采用高斯投影的3°坐标进行计算,比如比例尺图的比例较小,且测量的水利水电工程比较重要,那么就要通过建立抵偿高程面任意带的方法建立独立坐标系,才能满足在精度等方面的要求。
参考文献:
关键词:全站仪;控制网;导线测量
中图分类号:TV74 文献标识码:A 文章编号:1001-828X(2012)09-0-01
一、工程概况
木坡水电站位于四川省阿坝藏族羌族自治州小金县木坡乡境内。本电站为日调节电站,开发目的为发电和兼顾下游生态用水,无其它综合利用要求。电站厂房对岸有S210省道通过,厂区岸附近0.8 km有乡村公路通过,厂房距小金县县城约33km,距成都521km,对外交通较为方便。木坡电站为混合式开发,枢纽建筑物主要由首部枢纽、引水系统和厂区枢纽组成。
二、小型水电站控制测量方法
小水电站工程控制测量工作的主要内容是依据工程性质,执行《水利水电工程测量规范》(SL197-97)建立平面和高程控制网。
1.平面控制网的布设形式及选点
在小型水电控制测量过程中,利用全站仪采用导线的形式是现在常见的一种形式,导线选点不受地形限制,能在所需要的地方布点。木坡水电站平面施工控制网布设成三等导线形式,为了保证施工控制网平面坐标与设计阶段平面坐标的一致性,控制网应在已有国家控制点上进行引测。为确保控制点的精度和准确性,进行误差的检核,一般布设成闭合导线形式。在选点过程中,尽可能地减少坝址与厂房之间布点的数量,导线适宜布置成直线型。如图1所示。
图1 A线示意图
各施工区如坝址、洞口、厂房等局部控制网采用《水电水利工程施工测量规范》(DL/T5173-2003)布设成三角网的形式,布点时,每处至少应布设2-3个点,并使各相邻点两两通视,如图2所示。
图2 厂区示意图
2.平面控制网的观测
三等导线控制网观测采用TCA2003全站仪精确的测量水平角及各边水平距离。TCA2003全站仪根据控制网测量的精度要求,在机内提供了多测回方向观测程序,该程序允许对未知点进行(水平角、天顶距、斜距)观测,并能计算出多测回观 测平均值、标准偏差,每个目标点必须进行盘左、盘右观测。
3.高程控制测量
高程控制网首级网采用水准测量的方式,沿着整个施工区布设成支水准路线,采用二等水准测量往返观测,并进行平差。特别需要注意的是,在这个过程中的各项限制的精度要求,要求测量所控制的精度能够满足后续施工的需要,防止由于数据精度问题不满足施工要求所造成的返工。
各施工区平面控制网控制点的高程按三等三角高程网测定。采用全站仪与首级控制网二等水准点构成三角网直接进行高程联测。
4.数据处理
平面和高程数据处理分别采用2维网和1维网平差计算,利用软件完成。经解算、质量检核、外业校核点校核后,得到控制点的三维坐标,其各项精度指标符合技术设计要求。
三、小结
小水电工程的测量过程中,经常布设为全站仪施测三维导线的测量方法,而且采用TCA2003全站仪进行观测,观测人员只需瞄准一次目标观测目标,在后面观测过程中,仪器自动照准测量、观测数据自动记录和处理判断,节约时间,减少了记录,从而避免了人工读听中可能出现的差错;在测量精度上,比常规仪器作业精度高。同时,由于实现了自动观测,记录,照准等,减少了偶然误差对控制网精度的影响。
参考文献:
[1]徐福国.全站仪在拉西瓦水 电站工程中的应用[J].科技创新导报,2003.
[2]白少云,肖成良.应用TCA2003全站仪对庙林电站工程控制网精度的误差分析[J].水利水电技术,2007,12.
关键词:工程测量;水利工程;质量重要性;水电工程
水利工程项目建设过程中的重要基础是工程建设,并且确保水利工程项目建设可以取得成功的基础和关键是准确的工程测量。工程测量广泛的应用在很多领域中,并且工程测量可以为工程施工管理提供可靠的资料以及技术支持,比如建筑、土地测量等。我国在经济建设发展的过程中,因为需要用到大量的工程数据,所以,一定要进行工程测量。在水利工程建设过程中,需要进行详细的工程测量是因为很多不可预见的因素存在,基于此,我们如果要促进水利工程项目的建设质量不断提升,就要对工程测量的数据进行应用。
1 工程概况
新疆吉三泉水库在新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市米东区,为了水库能够正常运行,水库施工方特别重视该工程的测量工作。目前,因为考虑到大坝抗洪能力达不到规范要求,溢洪道泄洪能力不能满足泄洪要求,并且下游坝体抗滑稳定达不到规范要求,坝基础接触面、坝体及坝角均有渗漏及管理制度和观测设施不完善,因此,水库的工程测量很重要,具体内容如下:
1.1 完成工作量
控制点测量5个;图根控制点2个;四等水准测量0.48km;1:500地形图(陆地)测量0.1km2;1:500地形图(水下)0.1km2;1:500横断面图测量0.4km;纵断面图测量0.3km。
1.2 坐标系统
坐标系统:独立坐标系高程系统。黄海高程基准。
1.3 技术控制依据
《水利水电工程测量规范》(SL/197-97);《1∶500、1∶1000、1∶2000地形图图式》(GBT20257.1―2007);《三、四等水准测量规范》(GB12898―2009);《数字测绘成果质量检查与验收》(GB/T18316―2008)。
1.4 控制测量检测
控制测量对各种手薄进行100%检查,电算中输入的原始数据和起算数据进行100%校对。各种精度指标对照规范要求进行查验。抽取相邻的控制点进行边长进行检测,各项精度指标均满足规范要求。地形图图面审查100%,实地对照100%。按抽检比例进行外业实测散点进行精度统计,均满足规范要求。
1.5 验收结论
本次工程控制测量、地形图测量及断面测量等各子项均符合国家有关规范和设计要求,工程质量为“良级”
2 不同施工阶段工程测量对水利工程的影响
2.1 水利工程定位与基础施工阶段工程测量对水利工程质量的影响
水利工程施工前,施工单位必须根据工程实际、国家有关规范及设计单位提供的基准点,测量与设计出工程施工控制网。其中控制点的选择必须坚持下列原则:控制点设置位置的地基较稳定、交通便利、距离施工现场较近,以便施工过程检查核对基准点的设计高度。尖山水库共设5个测量控制点、2个图根控制点,其中控制网要求对所布设控制点施测四等水准,起算点为1∶25000高程,沿坝址所布设的各图根点连接成闭合线路的四等水准网,高程系统为黄海高程基准。工程轴线的选定要求事先根据渠道的实际情况对控制桩进行设置,同时采取措施对控制桩进行保护,具体施工步骤如下:根据设计图纸的要求对图纸精度进行测量根据设计图纸进行放样对控制高程进行测量。此乃工程测量的基础与准则,因此该环节必须对测量的准确性进行严格控制。针对土方工程较大的水利工程,施工前必须经工程测量对土方开挖与回填量进行精确计算,以便施工单位对施工方案进行优化选择,进而提高工程施工质量。
水利工程基础施工阶段,工程测量技术往往被看作基础桩位施工的重要保障。水利工程土方开挖与底板基础要求根据设计要求开展施工作业,即工作面下方的涂层应尽可能不被挠动。针对垫层标高的测量,测量的准确程度对底板混凝土层的整体平整度及底板钢筋绑扎的准确程度起着直接性的作用。
2.2 水利工程主体结构施工阶段工程测量对水利工程质量的影响
水利工程主体结构施工阶段,工程测量对水利工程质量的影响具体包括:水利工程的轴线、渠道的中线、坡面的平整度、前后护坡的坡顶线与坡脚线、渡槽及水闸等水利工程建筑物的主体标高与垂直度控制,其中水利工程轴线的测量精确度对工程总体功能的实现起着直接性的影响,因此混凝土施工后必须及时进行测量放样,以便为后续施工提供可靠的数据支撑,同时对该工序所暴露出的问题进行检查,以便及时就问题提出针对性的改进措施,由此实现水利工程质量的提高。
标高测量精度的控制情况直接影响着模板施工质量,即模板施工环节基准点的确定必须以标高测量数据为参考依据,同时标高测量控制对模板施工的平整度至关重要。标高的精确控制要求施工人员根据施工图纸开展施工作业。若工程施工面积较大,那么模板施工与混凝土面的平整度控制必须以标高控制系统面的精准测定为前提。
水利工程主体施工要求对建筑物的垂直度进行控制测量,理由是建筑物垂直度的控制对水利工程质量的提高起着直接性的作用,其中水闸施工过程对垂直度的控制直接影响着闸门的正常开闭。此外导轨及门槽的安装过程,必须采用吊锤对安装情况进行校正,由此提高导轨与门槽的铅直,以免对启闭机的起降造成不良影响。闸墩立模阶段,门槽部位必须留出比门槽规格更大的凹槽;闸墩浇筑阶段,导轨基础螺栓必须根据设计要求进行固定,具体固定位置为凹槽的正壁与侧壁模板位置,注意拆除模板后基础螺栓应被混凝土完全覆盖。导轨的安装要求事先对基础螺栓予以校正,此外安装过程必须用锤球对安装情况进行校正。二期混凝土的浇筑前必须实现导轨的准确就位,注意混凝土的浇筑过程必须对混凝土的质量及捣固质量进行严格控制。拆模后,埋件的复测、混凝土表面尺寸的检查工作必须到位,注意钢筋头与杂物必须清除干净,以免对闸门的正常开闭造成不良影响。
3 结语
工程测量作为水利工程施工的重要方面,其对水利工程质量起着关键性的作用。尖山水库参建单位高度重视工程测量对水利工程质量的影响,分别从明确检测依据与内容及优化检测方法等方面开展工作。本次工程控制测量、地形图测量及断面测量等各子项均符合国家有关规范和设计要求,工程质量为“良级”,在水利工程建设过程中,需要加强施工人员以及管理人员的测量意识,加强对测量工作的重视,另外,要加强各个环节的工程测量水平的提升。
参考文献
[1] 熊群,汪细刚.水利水电工程测量技术的研究[J].中国新技术新产品,2010(12).
[2] 星万程.数字化测绘技术在水利工程测量中的应用研究[J].中国水运,2013,13(12).
关键词:导线 闭合差 超限
一、问题的提出
随着测距技术的发展,各种测距仪、全站仪在导线测量中得到了广泛应用。在实际作业中,如果依据的控制点成果精度低,同时又不大注意测距仪器的使用,则施测结果常不到测量规范相应等级的精度要求,造成不良后果,轻则返工、延误工期;因此,如何正确地使用这些先进的仪器,一次性达到测距导线测量成果的精度要求,是本文讨论的重点问题。
本人曾参加某河坝工程测量工作,施测技术方案设计五等二级导线方位角闭合差不超过±20√n,导线全长相对闭合差不超过1/10000,满足1:1000测图精度(点位精度小于0.1m,点间精度小于0.1m)要求,在观测时仪器观测员认识不到仪器存在“三轴误差”(包含视准轴误差、水平轴倾斜误差和垂直轴倾斜误差)和仪器制造、校准、磨损等原因产生的机械结构误差(包含度盘和测微尺分划误差、照准部和度盘偏心误差、光学测微器行差,照准部旋转、微动螺旋旋转和光学测微器隙动差),简化规范中规定的有关仪器操作,往往易造成水平角测回超限;却导线最弱点位精度、最弱点间精度、最弱边长相对中误差均超限,不能很好满足工程设计要求。
二、成果超限的主要原因
1、使用的全站仪、棱镜架腿未检验、校正
1.1全站仪在出厂前,虽然将坚盘的指标差、水平度盘的视准轴误差已测定,并存入仪器中,但仪器经长期使用,其值已发生变化。测水平角和垂直角时,又每次只读一个读盘位置,测半个测回,使2C值偏大,没有及时发现,致使测角测距产生系统误差。这是造成闭合差超限的主要原因之一。
1.2忽略对全站仪、棱镜等光学对点器的检验、校正。对使用的全站仪检差发现:光学对点器的对中误差已超过±2mm,检验还发脚架的基座螺丝和脚尖铁插螺丝松动,易使气泡偏离。
2、水平角观测产生目标偏心
2.1由于忙于赶进度,急于获取观测成果,有时不顾观测条件,在目标不清晰、雾气较大,天气透明度差的天气观测,产生照准误差大、测距精度低。
2.2未按测量规范的有关规定进行作业
2.3观测导线的水平角时,导线点被高杆农作物挡住视线,架设棱镜不通视。用花杆做照准目标,距离较近、花杆粗、不易照准。再则花杆竖的不直,只能照准花杆上部,产生照准目标偏心。导线点间距离越近,偏心越大。
水利水电勘测规范明文规定:电磁波测距边经过气象、加常数、乘常人数改正后的斜距,才能化算为水平距离。
其中M为所测地形图比例尺,N为转角数
水平角、天顶距观测应严格按照表1-3执行,重测水平角和垂直角,可只测半个测回,且必须变换度盘位置,避免水平角观测达不到精度要求,方位角闭合差超限。垂直角观测达不到精度要求,直接影响测距精度,使导线闭合超限。
三、应采取的主要措施
1、对使用的仪器、脚架要进行严格的检验、校正。全站仪也不能例外。不能忽略对光学对点器的检校,要固紧基座螺丝和铁插螺丝。
2、全站仪要在相对180°的2个读数装置上读取水平角和垂直角,以消除度盘的偏心差。
3、不宜在雾天、雨天、大气透明度差、目标不清晰的天气中观测
4、正确地选择的设置目标。注意以下几点:
(1)架设棱镜要能通视:作业时最好采用三联脚架法进行导线水平角观测,以提高导线水平角观测工效,减弱仪器对中误差和目标偏心对测角精度的影响,以提高方位角的推算精度。
(2)测导线水平角时,导线点上架设棱镜看不见,不用花杆做目标,而采用φ6的2.5m长而直的冷拨丝钢筋杆做照准目标。照准目标时尽量照准下部。
(3)当导线点被高杆农作物挡住视线,立1根冷拔丝杆仍看不见时,应将3根冷拔丝杆用细铁丝绑在一起构成三角架,中间插入0.5m,露出2m的1根冷拔丝杆,用细铁丝与冷拔丝杆三角架绑紧,使其高度达4.5m,再在杆上端绑上红白小测旗,即可作为照准目标用。
5、严格按照水利水电测量规范要求作业。测距导线测量的主要技术要求,应符合表1有规定;天顶距观测应符合表3有关规定。当观测不符合要求时,应进行重测,并应遵守重测的有关规定。
6、改变测距时只测平距,不加任何改正的作业习惯,严格按照水利水电测量规范要求,对仪器所测的电磁波测距边加气象改正、加常数、乘常数改正后的斜距,才能斜改平运算。
目前现有的测距仪、全站仪都有自动气象改正装置或自动气象改正程序,只须根据实地测出的气温和气压,查出气象因子,将其输入仪器中由仪器自动改正。仪器乘常数数值随温度等条件而变化,一般不宜加此改正。
斜距划算为平距时可根据观测高差进行,也可根据观测垂直角进行。依照规范的规定,将观测到的平距划算到椭球面和高斯投影面上。
四、结束语
测距导线在作业时,只要采取以上措施,并认真按测量规范要求进行作业,不但能加快工作进度,而且能获得精度较高的测量成果。因此,测距导线一次测量成功是完全可以做到的。
参考文献:
关键词:水利;工程测量;技术应用
中图分类号:TV 文献标识码:A 文章编号:
一、水利工程设计阶段的控制测量
控制测量分为平面控制测量和高程控制测量。平面控制网与高程控制网一般分别单独布设,也可以布设成三维控制网。平面控制网常用三角测量、导线测量、三边测量和边角测量等方法建立。目前,由于GPS技术的推广应用,利用GPS建立平面控制网已成为主要的方法。高程控制网主要用水准测量和三角高程测量方法建立。
1、常见水库淹没界线测量
测设移民线、土地征用线、土地利用线、水库清理线等各种水库淹没、防护、利用界线的工作称为水库淹没界线测量。水库的设计水位和回水曲线的高程确定之后,即可根据设计资料在实地确定水库未来的边界线。水库边界线测设的目的在于测定水库淹没、浸润和坍岸范围,由此确定居民地和建筑物的迁移、库底清理、调查与计算由于修建水库而引起的各种赔偿;规划新的居民地、确定防护界线等。水库边界线测设的方法一般采用几何水准测量法和经纬仪高程导线法进行。
2、地质勘察测量
配合水利工程地质勘察所进行的测量工作称为地质勘察测量。其基本任务是:①为坝址、 厂址、 引水洞、水库、堤线、料场、 渠道、 排灌区的地质勘察工作提供基本测量资料;②主要地质勘探点的放样;③连测地质勘探点的平面位置、高程和展绘上图。具体工作包括:钻孔测量、井硐测量、坑槽测量、地质点测量、剖面测量等。一般应用经纬仪、水准仪和电磁波测距仪等进行。
3、河道测量
为河流的开发整治而对河床及两岸地形进行测绘,并相应采集、绘示有关水位资料的工作称为河道测量。其主要内容包括:①平面、高程控制测量;②河道地形测量;③河道纵、横断面测量;④测时水位和历史洪水位的连测;⑤某一河段瞬时水面线的测量;⑥沿河重要地物的调查或测量。
二、水利枢纽工程的施工控制测量
水利工程测量是为水利规划、设计、施工服务的,它是水利工程中的最基础工作,其好坏直接影响设计流程中各项工作的效率。由于专业分工不同,设计人员在图上划线、选点、作工程的总体安排较为顺手,而从图上搬到实地就困难一些。测量人员接到规划、设计线路图后进行外业选线前应了解此项工程是可研、初设、施工那个阶段的选线(这牵涉到选线的精度问题),另外,还要了解是排渠、灌渠、尾水渠还是主坝、副坝、围堤、防洪堤,同时对渠道的设计流量及坡降、堤坝的设计断面大小及顶部高程和筑坝材料、库容及过洪流量都应知道,这便于在野外选线遇地物、地貌变化不得不改变线路时做到维护规划、设计意图。
大坝、厂房、船闸、钢管道、机组、各种泄水建筑物(比如隧洞、水闸、等)的主要轴线点均应通过等级控制点进行精确的测定。主要轴线点相对于邻近等级控制点的点位中误差对土建轴线应小于15mm、安装轴线应小于7mm。轴线点的测设方法应按等级控制网的要求进行加密并在事先进行精度估算以确定作业方法和选用仪器的等级及型号。轴线点应埋设固定标志,主要轴线每条至少要设三个固定标志。主要轴线点的测设步骤是:根据轴线点的设计坐标值进行初步实地定点,然后进行精确测定该点的坐标值并调整(当实测坐标值与设计坐标值之差大于限值时将该点改正至设计位置并重新进行检测,直至符合规定为止)。
放样工作开始前应详细查阅工程设计图纸,收集施工区平面及高程控制成
果,了解设计要求与现场施工需要,根据精度指标选择放样方法。对设计图纸中的有关数据和几何尺寸应认真检核,确认无误后方可作为放样的依据。必须按正式设计图纸和文件(包括变更通知)进行放样,不得凭口头通知或未经批准的草图放样。所有放样点线均应有检核条件,现场取得的放样及检查验收资料必须进行复核,确认无误后方能交付使用。放样结束后,应向使用单位提供书面的放样成果单。水利水电施工中可采用GPS或电子全站仪直接进行3维施工放样。施工放样必须采用检验合格的仪器、工具进行。
三、确定工程进行开挖工程阶段的测量
水利水电工程开挖工程测量的内容包括开挖区原始地形图和原始断面图的测量,开挖轮廓点的放样,开挖竣工后的地形测量、断面测量及工程量测算。开挖轮廓点的点位中误差可控制在30mm~100mm之间(精细部门应高一点、粗糙部位可低一些)。开挖放样高程控制点不应低于五等水准测量的精度,一般情况下可利用光电测距三角高程点。
金属结构及机电设备的安装测量工作主要包括测设安装轴线与高程基点、安装点的放样、安装竣工测量、等。金属结构与机电设备安装轴线和高程基点应埋设稳定的金属标志且一经确定在整个施工过程中不宜变动。安装测量作业必须使用精度相当于或高于1.5mm/km和2″的水准仪和经纬仪或电子全站仪,量测距离的钢带尺必须经过检定并附有尺长方程式,高程测量必须相应地使用因瓦水准尺或红黑面水准尺以及有毫米刻度的钢板尺。安装测量的精度应控制在3mm~10mm之间。
地下洞室测量包括根据贯通测量设计要求建立洞内、外平面与高程控制,进行洞室施工放样,测绘洞室开挖和衬砌断面、计算开挖和填筑工程量,等。水工隧洞开挖的极限贯通误差横向应控制在100mm以内、纵向应控制在200mm以内、竖向应控制在50mm以内,当在主斜洞内贯通时纵向误差按横向误差的要求执行,对于上、下两端相向开挖的竖井其极限贯通误差应不超过±200mm。在进行贯通测量设计时可取极限误差的1/2作为贯通面上的贯通中误差,应根据隧洞长度对各项测量中的误差进行分配,洞外测量三向误差应控制在20 mm以内、洞内测量三向误差应控制在30 mm以内。工程开工前应根据隧洞的设计轴线拟定平面和高程控制略图,按规定的精度指标进行预期误差的估算,以便确定洞外和洞内控制
等级及作业方法。
洞外平面控制测量可布设GPS网、光电测距导线网、测角网、测边网或边角网。洞内平面控制测量一般布设地下导线,地下导线分为基本导线(贯通测量用)和施工导线(施工放样用)。
1、施工场地地形测量
施工场地的地形测量基本用于场地布置、土地征购、建基面验收及公路、铁路的新建、改建工程。测图比例尺除建基面验收应采用1∶200外,其它可根据工程性质、设计及施工要求在1∶500~1∶2000范围内选择。较大范围的1:500~1:2000比例尺地形测量应按《水利水电工程规划设计阶段测量规范》有关规定执行。1∶200和小范围内的1∶500~1∶2000比例尺地形测量,应符合相关规范规定。
2、疏浚及渠堤施工测量
疏浚及渠堤施工测量主要工作包括施工控制系统建立;渠堤中心线定线;细部轮廓点放样;施工过程中的水上、水下地形及断面测量;工程量计算;工程竣工验收测量;等内容。
3、施工期间的外部变形监测
水利水电工程施工期间的外部变形监测包括为保证施工安全而进行的临时性变形监测及水工建筑物的永久变形监测工作,应按照《混凝土大坝安全监测技术规范》执行。施工期间的外部变形监测的内容包括施工区的滑坡观测、高边坡开挖稳定性监测、围堰的水平位移和沉陷观测、临时性的基础沉陷(回弹)和裂缝监测、等,相对于工作基点的各项监测位移量中误差应不低于±3.0mm。变形观测的基点应尽量利用施工控制网中的控制点,不敷应用时可建立独立的相对控制点(其精度应不低于四等网的标准)。
4、竣工测量
水利水电工程竣工测量的内容包括主要水工建筑物基础开挖建基面的1∶200~1∶500地形图(高程平面图)或纵、横断面图;建筑物过流部位或隐蔽部位的形体测量;外部变形监测设备埋设安装竣工图;建筑物的各种重要孔、洞的形体测量(比如电梯井、倒垂孔、等);施工区竣工平面图(视需要测绘)。竣工测量的精度可参照相关规范,一般应不低于放样精度。竣工测量应随着施工的进
程进行(按竣工测量的要求逐渐积累竣工资料,尤其适用于隐蔽工程、水下工程以及垂直凌空面的竣工测量),待单项工程完工后再进行一次性的测量。对需要进行竣工测量的部位应事先与设计、施工管理单位协商确定测量项目(防止漏测)。
【参考文献】
[1]王俊艳.GPS技术在水利工程测量中的应用研究J.科技与生活,2011,(17)
关键词:土方吹填;全站仪;测量技术
中图分类号:[P258]文献标识码:A文章编号:
全站仪,即全站型电子速测仪(Electronic Total Station)。是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器,是集水平角、垂直角、距离(斜距、平距)、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作,所以称之为全站仪。广泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程测量或变形监测领域。
一、工程概况
骆马湖罗曼园生态修复土方吹填工程项目位于江苏省宿迁市骆马湖风景区内,地处骆马湖湖滨带状湿地公园的南部位置,西部毗邻避风港,东到环湖大道,南至骆马湖南堤,背面与游憩中心和酒吧一条街相连,占地面积36.24公顷,为江苏省第七届园艺博览会主会场。工程主要内容有:土方开挖、土方吹填等。
二、施测方案
1、对甲方提供的基准点进行平面位置坐标和高程复核;
2、在施工区加密增设控制点,为施工工程中测量工作提供控制坐标和高程;
3、根据基准点及增设的控制点依次放设河边道路、管理区主、次干道的边线;测量土方施工现场原始断面。
三、 测量依据
按国家测绘标准和本工程施工精度要求。
GB/T17942-2000《国家三角测量规范》
GB 12897-91《国家一、二等水准测量规范》
GB 12898-91《国家三、四等水准测量规范》
SL 52-93《水利水电工程施工测量规范》
四、测量方法
(1) 施工控制网加密测量
根据业主单位提供的施工平面控制网基准点和高程控制网基准点,并依据施工测量的实际需要,布设施工测量加密控制网,控制网等级为四等。
加密控制网基准点埋设钢筋砼标墩,标墩结构严格按照规范和设计要求执行。顶部埋设强制钢筋头。标墩建好后稳定24周后即进行观测。
对加密控制网的观测严格按照《水利水电工程施工测量规范》的规定和限差要求执行。加密控制点相对于首级控制点点位中误差不大于±5.0mm。
控制网基准点可能存在水平位移和垂直升降,定期对控制网点检测校核。
(2)原始断面测量放样
通过分析施工图纸,我们发现所提供图纸数据为每20m为一个单元格的网格数据。如果进行数据校核和原始地形测量,测量点必须与之对应,结合我工程实际,我们采用以南北方向每20米为以断面,共划分66个断面,然后每个断面上放样两个控制点。在实际放样的过程中,考虑到全部利用坐标点放样需要较长时间,我们在施工中心区域放样相邻断面共四个控制点,例如假定某断面为1+000,相隔20m的另一断面为1+020,1+000断面自东至西放样A、 B两点,1+020断面自东至西放样C、 D两点,此四点为施工图上一个网格的四个点,然后将全站仪架在A点,棱镜放C点,将该点方向置零,然后在保持角度方向不变的情况,利用全站仪测距模式向北每隔20m放出相应断面上的控制点,采用同样的方法可以放出B、D方向上的相应断面的控制点,该方法充分利用的全站仪方向可以置零的特点,进行控制点放样,在该工程前期放样中发挥了重要作用,节省了大量时间。
3、原始断面测量
控制点完成放样后,我们以加密控制网基准点中的一个点为后视点,另外一个点为测站点,可以测出已放样的每个断面上的其中一个断面桩的坐标及高程数据,然后以该数据点作为每个断面上的基点,采用全站仪中的对边测量模式中放射对边测量模式,对每个断面进行原始断面测量。确保平面定位误差小于±10mm,高程误差小于±2mm。
测量中,为保证棱镜方向始终处于断面上,我们在已知的两个断面控制点上各插一把旗子,作为参照,并有一人专门负责指挥手持棱镜人员的方向,确保了测量数据的有效性。对边测量方法的应用,对进行前期断面测量及后期完工测量起到了关键作用,该方法简单易用,测量方便,在仪器位置架设得当的情况下,在仪器不需二次移动的情况下,可以一次测量多个断面,该测量方式的应用也得到了建设单位的认可。
(4)施工中数据测量
工程正式开始后,因该工程主要为吹填土方,吹填期间土方无法整形,这给计算期中支付的工程量带来了困难,考虑到已完成吹填的区域周边先期已填筑围堰,吹填土方全部位于围堰范围内,我们采用对沉降后围堰高程一下的区域采用坐标测量的方式,求出吹填面积s1和高程h1,结合该区域原始数据,利用(s1+s原)*(h1-h原)/2的方式进行工程量计量,对于高出围堰的部分采用断面测量方式,结合实际将其分割为多个断面,并测量断面之间的距离,按照相邻断面面积的算术平均值乘以断面距离的方式求得吹填工程量,例如,假定其中两个断面面积分别为s1、s2两断面间的垂直距离为d ,则其计算公式为(s1+s2)*d/2,通过上述两种方式,最终计算出吹填土方总的工程量。
(5)地形整理控制测量
土方吹填结束后,待土方沉降稳定后,就要按照施工图纸要求进行土方整理,这时要使用全站仪中的坐标放样放出地形,考虑到将地形上的每个高程点全都进行放样工作量太大,而且难以完成,我们采用放出每个地形的边界主要变化点,及最高点的办法,进行放样, 如图,该地形共有五个主要控制点,分别为BD41至BD44,及最高点7,以此五点进行地形放样,根据整理情况适时测量,及时对整理情况进行控制。
地形整理是确保工程质量最终满足合同要求的关键,所以该阶段确保地形整理到位非常重要,在实际土方整理的过程中,我们采用全站仪全程跟踪复核的办法,采用放样测量模式,及时对各控制点与设计数值进行比较,确保了地形整理最终满足了合同要求,得到了建设单位的肯定。
(6)竣工断面测量
该阶段测量方法与原始断面测量方法类似,不再赘述。
关键词:水利工程;施工测量;技术
水利工程施工中的测量工作直接关系到工程施工的质量能否达标,测量工作到位,测量技术成熟是保证后续水利工程施工得以顺利进行的重要保障。本文首先介绍了水利工程控制网的测试和设置,接下来对水利工程施工测量技术的关键环节进行了探讨,提出了笔者自己的思考。
一、水利工程控制网的布设和测量
1、水利工程首级测量控制网
必须在监理提供的测量基准之后,在工程开始前必须配合监理人共同对基准点的测量精度进行校测,确定数据和资料是否符合标准。首先,为了避免错数据和点位的误用,必须复核本工程控制网中的控制点大地坐标数据、点号熟悉和控制点位。测试原来的导线点、平面控制点和水准点的位置以及标石的形状;对施工区的治安情况、行政区划、固有习俗、交通运输、气象情况要进行深入了解。经监理工程师批复后才能将使用所得到的测量结果,对控制网要进行定期与不定期相结合的复测,确保复测精度高于施测精度,复测周期为三个月,复测结果要上报监理单位。
2、布设施工控制网的
结合工程施工进度,以建筑物的现场地形和布设情况为依据对控制网点进行加密布设。采用三角高程测量和水准测量实现高程控制,采用导线测量、边角组合测量和三角测量实现平面控制,布设成结点网络、复合线路或闭合环线。监理要对测量平差计算后和控制网布设的资料进行审批,通过审批后才能进行施工测量。制定布网方案要以工程目标和控制网精度要求为依据,在图上结合测区地物地形的特点设计出一个图形结构较强的网。点位布设要严格遵守测量规范要求,尽量满足测量放样和施工控制条件,在通视条件良好,不易破坏且基础坚硬的地方埋设控制点。
此外,由于水利工程施工的依据是测量控制点,一定的保护措施对于本工程来说是非常有必要的。避免测量控制点遭受人为破坏,如果主控制网点的施工对工程本身造成影响,必须重新选点的话应该报请监理批准,监理批准之后再重新选点测设并进行数据平差计算。
二、水利工程施工测量的准备工作
1、熟悉工程施工图纸
在水利工程施工测量之前一定要对工程的图纸进行全面的了解,并且还要对工程的设计意图进行详细的分析,熟悉施工图纸提供的平面控制点所属的华标系,同时还要对高程控制点的所属高程系进行详细的了解,并且还要将水利工程施工场地的位置以及施工的控制范围限制在施工测量的控制范围内。
2、确定水利工程施工测量的测量精度
根据现行的国家标准《工程测量规范》以及施工行业标准《水利程测量规水电工程测量规范》中的施工设计以及施工要求,并且根据水利工程的施工现状,对工程施工的各项测量标准进行测量,定出控制测量,并且还要对碎部施工测量以及断面测量作出具体的精度要求,为日后的工程测量做好基础。
3、检校施工测量仪器
在对水利工程进行施工之前要对施工中使用中的测量仪器进行进行检校从而确保施工测量的准确性,通常说来,对测量仪器的检校除了由专业人员进行检验外,还要由专业的仪器检校机构进行,并且还要在进行检验后出具有效的检校单,并且将其作为水利工程竣工完成后进行验收的根据。
三、水利工程施工测量的基本步骤
1、复测控制点
对于水利工程建设方提供的控制点不能直接的进行测量,而是要经过复测与复核后才可以进行使用,才可以进行施工测量,同时,还要将复测报告反馈给建设方。
2、施工控制网的建立
通常情况下,在控制点复测合格后,要根据水利工程施工处的地形以及可以被利用的地位来建设施工控制网,应该注意的是,施工控制网的建设要有全局观念,要考虑到水利工程的建设需要,同时,还要将控制点放置在通视条件好以及控制范围相对广阔的场所。
首先,要根据提供的资料进行选择,水电工程测区区地形图通常比例尺为1:2000,并且经过现场勘探可以了解原有的导线点、三角点以及水准点的标志现状,并且对水利工程建设处的地形以及自然情况进行了解,然后根据平面控制网进行技术选择,同时,要选择那些稳固且保存完好的三角点来推算出控制网点的大地坐标并且还要推算出施工坐标,然后,布设一级平面控制网点。其次,在控制点网方案确定之后,确定方案,要将基础挖到基岩,并且在顶部安装中心开孔直径为16mm的钢板,做为强制归心的仪器平台,在全部埋设工作完成后,经过一段时间后进行外业观测工作。水利工程建设开始之后,施工单位要根据建设的分工程,对首级控制网进行复核,同时要将复测成果交给建设方的监理进行审核,审核结果符合水利水电工程的施工规范要求的精度后,再回馈到施工单位来使用。但是,如果建设方的施工控制点与要求的精准度不相符,那么建设方要根据及时通知施工单位,还要根据水利水电工程的测量要求对其提出返工的要求,并将测量监理审核后再回馈给施工方。
3、施工放样
为了保证施工放样数据的准确性,要利用业内与业外相分离的方法来进行施工放样工作,同时,还要根据水利工程的设计图纸以及施工要求进行相应的施工放样工作。比如在施工场地比较平整时放样精度可以低一些,而对其长度的测量可以选用钢尺或者是平尺;在填筑堤路上可以先放样出堤路中线或堤路边线,然后根据堤路中线或者是边线用皮尺和钢尺量出每层的填筑范围,还可以根据要求选用全站仪放样。对于水利工程施工中的关键部位的测量,要有专业的监理工程师在现场,在对测量结果检验无误后,方可进行施工。
四、水利工程施工中的测量关键技术
1、选取加密点
水利工程施工中对加密点的选取要点是:(1)精密导线网的构成要结合平面加密点、现有的精密导线点和GPS点,闭合或附合线路的构成要结合精密水准点与高程加密点,应该在地质稳定、施工影响不到的地段上进行高程及平面控制点的布设;(2)确保平面加密点间的相邻边长差异适中,高程加密点之间的距离平均在300m为宜,个别边长应该大于100m;(3)相邻平面加密点和GPS点间的垂直角应小于30°;(4)在发生沉降变形的区域,不能进行加密点的布设。
2、布设加密点
在完成复测工作之后,平面加密控制方案的制定应该结合水利工程的实际情况,根据工程项目的施工需要在首级控制点的基础上进行,通过对数量一定的加密点进行合理布设,实现对闭合导线的测量,确保其满足水利工程的监控测量和施工测量。
3、测量加密点
推荐使用索佳SET230RK3全站仪进行平面测量,观测6个测回。使用的测量技术对水准点进行加密必须达到国家二等水准,使用一对条码尺配合中纬电子水准仪测量附合水准线路,经监理工程师批复后测量加密点,必须保证测量精度达到精密水准测量技术和精密导线测量技术的有关要求,采用严密平差法对数据进行测量,监理工程师要对测量成果进行审批。利用加密点与原有控制桩构成附合水准线路实现水准测量;利用原有控制桩组成闭合导线和附合导线测量精密导线。
4、复核工程量复核,测量地形
复核开挖工程量应该在开始进行主体工程施工之前进行,为了保证开挖工程量计算结果的准确性,应该准确测量工程施工各部位的原始地形,断面图比例为1∶200,平面图比例为1∶500,断面图兼具应小于25m,开挖工程量的计算应该以地形断面图为依据,监理工程师要审核计算结果,以此作为水利工程的结算依据。在完成开挖工程之后,应该测量各部位的断面图和基础竣工地形,并以此为依据对竣工资料和工程量进行计算。
五、施工测量中应注意的问题
施工测量人员严格执行有关法律、法规、规范性事件等规定。强制性条文规范标准加强测量外业和内业的检测工作,做到全面掌握施工的质量,作为测量施工人员应对工程建设项目中每一个部位施工放样的全过程进行检查、校核,发现问题及时整改,特别是对于重要部位,隐蔽工程,不能有丝毫麻痹大意,更应加强测量检测工作,以免给业主和本单位带来不可估量和不必要的经济损失。在测量作业过程中一定要注意以下问题:
1、同一工程,施工测量一定要采用统一的坐标系统、统一的高程系统。要注意保护施工控制点,在控制点处设置明显标志,以免机械、车辆撞动,或者根据条件尽可能多设置备用控制点。
2、在施工测量中并不是精度越高越好,只要能满足工程需要就可以,这样既提高了工作效率,也节省了人力、物力、财力等不必要的浪费。