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關鍵詞:施工控制網;水利工程;施工測量;應用分析
1 工程概況
某一水利工程水系工程全長約20km,河道底寬40m,河道兩岸開闊。控制網實測中投入使用的測量儀器有全站儀Topcon332N、水準儀(DS3)和鋼尺(50 m)等,以上儀器都符合《水利水電工程施工測量規范》(SL52-93)的施工測量精度要求,并經具有資質的檢驗單位檢測,在檢測有效期內投入使用。
2 施工控制網運用分析
在水利工程中利用GPS進行施工控制網運用分析時,還有一個重要的工作就是布網工作。施工控制網的作業過程一般包括設計、選點埋點、觀測以及平差計算等步驟。根據現場情況,在布網設計上則需要參考GPS控制網設計的特點來因地制宜的進行實地測量設計, 本工程布設點選在已開挖到位的共計3個點(TC01,TC02,TC03);平差采用平差軟件進行計算。
3 平面控制網
3.1 四等邊角網精度要求
四等邊角網測量精度要求:等級為四等;測角中誤差為±2.50″;平均邊長相對中誤差為1:100000;測回數為6;三角形閉合差為±9。
3.2 平面控制網的布置
經過現場踏勘,針對前期所能開工的河道區域對河道兩岸進行施工控制網布點,從上游至下游依次布置左岸SK1、SK3、SK5、SK7,右岸SK2、SK4、SK6、SK8八點,此施工控制網測點按水系主軸線分成9個區域,區域與區域之間的控制點做到相互通視。
3.3 復核平面控制網的角度測量
水利工程的控制測量依據階段和內容來劃分,主要包括測圖控制網及專用控制網,具體的測量技術為高程控制及平面控制。在進行復核平面控制網的角度測量時,按觀測度盤表,將儀器照準起始方向,順時針方向旋轉照準部2周,配置好度盤和測微器位置,讀定度、分和光學測微器讀數兩次。水利施工測量的根本任務是點位的測設,其基本工作是已知長度、角、高程的測設,施工測量對地形圖精度和放樣的精度要求較高,因此,還需順時針方向旋轉照準部,精確照準SK1點方向,讀定度、分和光學測微器讀數兩次,最后閉合至零方向。
3.4 平面控制網的計算標準
本工程為防洪排澇工程,根據《水利水電工程施工測量規范》(SL52-93)要求,導線的精度指標為測角網邊長為300~1000m,測角中誤差為±1.80”,最大閉合差為±7”,儀器測角精度為2”,測距精度±5 mm/km。根據《水利水電工程施工測量規范》(SL52-93)角度測回數為5測回,距離為往返各2測回,測角兩次照準讀數差為6”,半測回歸零差8”,一測回中2C較差13”,同方向值各測回互差9”,測距一測回較差為5 mm,測回間較差7 mm。
3.5 平面控制網的計算方法
每個方向各個測回的計算,按照三角網閉合測量,其方向值的平差值即為:計算兩倍誤差2C值公式為2C=左-(右±1800);計算各方向盤左盤右讀數的平均值公式為(平均讀數=[左+(右±1800)]/2)取得平均值;計算水平角即相鄰兩方向歸零方向值的平均值之差;然后根據內業計算出的數據進行精確平差且對各控制點的坐標進行計算,計算時計算數字取位按《水利水電工程施工測量規范》(SL52-93)要求方向觀測值保留到0.01”,方向改正值、方位角值保留到0.10”,邊長值、長度改正數、坐標值保留到1.00 mm,計算出各控制網點的坐標。
3.6 觀測限差和重測
為保證工程的豎向精度,根據施工經驗,在靠近施工區范圍內至少布設5 個高程控制點組成的高程控制網,高程點可以選在平面坐標點上,組成三維坐標系,便于全站儀的測量放樣工作。按表1 執行方向觀測。
表1方向測角法限差表
等級 兩次照準目標讀數差 半測回歸零差 同一角度各測回互差 一測回2C較差
四等 6” 8” 9” 13”
4 距離測量和天頂距測量
4.1 距離測量的觀測條件
一般在氣溫變化不顯著的時間段里進行距離測量,本工程選擇在日出后0.50~2.50 h時間段進行距離測量。
4.2 邊長觀測的技術要求
GPS基線向量采用廠家提供的商用隨機軟件LGO計算,并及時對同步環閉合差、異步環閉合差進行檢查計算,發現粗差,應分析產生的原因,外業返測。正確安平全站儀及配套棱鏡。用鋼尺從不同方位準確量取儀器、棱鏡高度三次取中值。在觀測之前,保證全站儀有充足的預熱時間。平面計算應對已知點進行檢查,以核對已知點的點位是否可靠,并檢查GPS網的可靠性。平面控制的各項精度指標應符合規范要求,所有邊長觀測采用往返各4測回,一測回是指整置儀器照準目標1次,讀取數據4 次。平距的計算及氣象元素的改正均采用儀器機內進行。在觀測前,對儀器的各項參數進行檢查。
4.3 距離觀測中的注意事項
在三角測量、導線測量、地形測量和工程測量等工作中都需要進行距離測量。晴天作業時,要確保測距儀、氣象儀表不被氣溫影響,因此必要時需要打傘遮陽。在進行測距的過程中,為避免干擾測距,需要停止無線通話。在測區內布設GPSD級控制網,圖上設計點位、編號,實地埋設在方便施工、不易破壞、適宜永久保存的地點,點位便于安置儀器,周圍視野開闊,通視情況良好,四周無障礙物。
5 高程網主要技術
5.1 平面網與高程網的聯測
依據規范高程控制測量中可以用光電測距三角高程導線測量代替三、四等水準測量,高程網采用三角高程測量方法測定,高程點全部布設在網點上,按照高程測量的精度要求,布設應在平面網的基礎上,構成三角高程網或高程導線。采用四等水準測量聯測一定數量的水準點,作為高程起算數據。通過全站儀的使用,可實現光電測距三角高程導線測量。
5.2 三角高程技術要求
表2 光電測距三角高程導線測量的技術要求
等級 測距精度(mm) 最大視線長度(m) 測回數中絲法 天頂距指標差較差(″) 測回差(″) 儀高、鏡高丈量精度(mm) 對向觀測高差較差(mm) 環線閉合差(mm)
四等 ±5 1200 4 9 0 ±2 ±45 ±20
6 成果的計算及資料歸檔
對外業觀測記錄手簿、平差計算起始數據,在進行平差計算前,就要進行一次全面檢查校對工作。在各項外業觀測結束后,各項限差均滿足規范要求后,才能參與平差計算,平差采用平差軟件嚴密平差計算。
7 結語
綜上所述,在水利工程建設全過程中,施工測量貫穿于全過程,起著至關重要的作用。文章通過項目的實施和對結果的驗證,在設計中考慮到的方案得到了很好的運用,提高了GPS網的可靠性和精度,而且提高了作業效率,避免了無效觀測,節約了成本。
關鍵詞:中點單覘法 三角高程 測量 應用
中圖分類號:P224 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)09(a)-0042-02
立節電站位于白龍江干流舟曲縣立節鄉上游3.0km處,為白龍江干流泥什峽至沙川壩河段梯級水電規劃的第十級電站。其主要任務是發電。首部樞紐位于白龍江上游河谷,為山間河谷地貌,河谷呈寬“U”字型,兩岸地形不甚對稱,山坡自然坡度約為65°,山勢較陡。
首部樞紐共布置三等首級施工控制點四個,分別分布在河谷兩岸山坡的較高部位,與壩基高程平均高差為57.9m。如果用其作為施工高程控制點,使用起來非常不便;如用傳統方法進行三、四等水準聯測,將高程引至壩基附近,測量強度和難度都非常大,且精度難以保證。為此,我們采用了中點單覘法(在兩置覘點中間安置儀器測定覘點間高差的方法)三角高程測量,從而將高程引至壩基利于保存、使用的地方。與傳統測量方法相比,其具有較強的靈活性與實用性。不但測站不需對中,不需量取儀器高,且測量工作量小、作業效率高,還可減弱大氣折光對測量精度的影響,其測量精度完全滿足施工的需要。
1 測量原理
如圖1所示,為求A、B兩點間的高差,將全站儀置于A、B兩點大致中間位置的C點處,則:
(1)
(2)
故A點至B點的高差為:
(3)
式中:
s為經氣象改正后的斜距;
a為天頂距的觀測值;
v為覘標高;
R為測區地球平均曲率半徑;
k為大氣折光系數。
由于前、后視高差觀測是在相近條件下進行的,可認為其折光系數,kA≈kB,令kA=kB=k,代入式(3)得:
(4)
中點單覘法三角高差測量時,每一測站均應獨立施測兩次,滿足要求后,取其平均值作為最后成果,即
(5)
式中:
hAB1為第一次觀測高差;hAB2為第二次觀測高差。
由上述公式(4)可知,中點單覘法三角高差測量時,不需對中和量取儀器高。
2 測量方案
立節電站首部樞紐的施工分兩期進行。一期主河床過流,利用上下游圍堰及縱向圍堰進行左岸泄洪閘及進水口部分的施工;二期泄洪閘過水,主河床截流,進行右岸溢流壩及副壩的施工。結合其總體施工方案和現場實際地形,在左、右岸壩后適當位置布置了兩個高程控制點SM01、SM02。其測量路線為:SW02SM01SM02 SW04,如圖2所示。
測量儀器采用拓普康GTS-602型,其測角精度為,測距精度為±2+2×D×10-6,儀器標稱精度完全滿足三角高程測量的技術要求。有關操作的技術要求嚴格按照《水利水電工程施工測量規范》(DL/T5173-2003)中規定進行。
3 數據分析
如表1所示。
由表1計算可知以下幾點:
(1)采用中點單覘法進行三角高程測量時,由于其邊長相對較短,大氣折光的影響較小。在上表中,前后視距差最大的是ZD1,其大氣折光的影響僅為1.6 mm。故其高差測量精度主要受測距與天頂距的影響。(2)進行中點單覘法進行三角高程測量時,如前后視棱鏡高度相同,其高差測量精度可不受棱鏡高丈量精度的影響。(3)中點單覘法三角高程測量的精度完全滿足三、四等水準測量精度的要求。
4 結語
綜上所述,采用中點單覘法進行三角高程測量,特別是在地形較為復雜的山區進行高程控制測量時,能大大減小野外測量強度,提高作業效率,具有較強的靈活性與實用性。通過在立節電站首部樞紐工程中的應用,進一步證明了這種三角高程測量新方法的可靠性,其測量精度完全滿足三、四等水準測量精度的要求。
參考文獻
[1] 孔祥元.控制測量學[M].武漢:武漢測繪科技大學出版社,1996.
關鍵詞:水利工程;施工測量;技術
Abstract: water conservancy project construction in the survey work is directly related to the quality of the engineering construction can be up to standard, measurements in place, mature measurement technology is to ensure that the follow-up water conservancy project construction smoothly. In this paper, the water conservancy project construction measurement technology problems are discussed in this paper.
Keywords: water conservancy project; Construction survey; technology
中圖分類號:[TU198+.2]文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2013)
水利工程一般主要包括堤防工程和樞紐工程。施工測量在水利工程中是排頭兵,水利工程是否按設計的平面位置布置,是否達到設計高程都依賴于施工測量的淮確度,施工測量雖然瑣碎但在施工中卻是至關重要,來不得半點馬虎。
1水利工程施工測量的準備工作
1.1熟悉工程施工圖紙
在水利工程施工測量之前一定要對工程的圖紙進行全面的了解,并且還要對工程的設計意圖進行詳細的分析,熟悉施工圖紙提供的平面控制點所屬的華標系,同時還要對高程控制點的所屬高程系進行詳細的了解,并且還要將水利工程施工場地的位置以及施工的控制范圍限制在施工測量的控制范圍內。
1.2確定水利工程施工測量的測量精度
根據現行的國家標準《工程測量規范》以及施工行業標準《水利程測量規水電工程測量規范》中的施工設計以及施工要求,并且根據水利工程的施工現狀,對工程施工的各項測量標準進行測量,定出控制測量,并且還要對碎部施工測量以及斷面測量作出具體的精度要求,為日后的工程測量做好基礎。
1.3檢校施工測量儀器
在對水利工程進行施工之前要對施工中使用中的測量儀器進行進行檢校從而確保施工測量的準確性,通常說來,對測量儀器的檢校除了由專業人員進行檢驗外,還要由專業的儀器檢校機構進行,并且還要在進行檢驗后出具有效的檢校單,并且將其作為水利工程竣工完成后進行驗收的根據。
2水利工程施工測量的基本步驟
2.1復測控制點
對于水利工程建設方提供的控制點不能直接的進行測量,而是要經過復測與復核后才可以進行使用,才可以進行施工測量,同時,還要將復測報告反饋給建設方。
2.2施工控制網的建立
通常情況下,在控制點復測合格后,要根據水利工程施工處的地形以及可以被利用的地位來建設施工控制網,應該注意的是,施工控制網的建設要有全局觀念,要考慮到水利工程的建設需要,同時,還要將控制點放置在通視條件好以及控制范圍相對廣闊的場所。
首先,要根據提供的資料進行選擇,水電工程測區區地形圖通常比例尺為1:2000,并且經過現場勘探可以了解原有的導線點、三角點以及水準點的標志現狀,并且對水利工程建設處的地形以及自然情況進行了解,然后根據平面控制網進行技術選擇,同時,要選擇那些穩固且保存完好的三角點來推算出控制網點的大地坐標并且還要推算出施工坐標,然后,布設一級平面控制網點。其次,在控制點網方案確定之后,確定方案,要將基礎挖到基巖,并且在頂部安裝中心開孔直徑為16mm 的鋼板,做為強制歸心的儀器平臺,在全部埋設工作完成后,經過一段時間后進行外業觀測工作。水利工程建設開始之后,施工單位要根據建設的分工程,對首級控制網進行復核,同時要將復測成果交給建設方的監理進行審核,審核結果符合水利水電工程的施工規范要求的精度后,再回饋到施工單位來使用。但是,如果建設方的施工控制點與要求的精準度不相符,那么建設方要根據及時通知施工單位,還要根據水利水電工程的測量要求對其提出返工的要求,并將測量監理審核后再回饋給施工方。
2.3施工放樣
為了保證施工放樣數據的準確性,要利用業內與業外相分離的方法來進行施工放樣工作,同時,還要根據水利工程的設計圖紙以及施工要求進行相應的施工放樣工作。比如在施工場地比較平整時放樣精度可以低一些,而對其長度的測量可以選用鋼尺或者是平尺;在填筑堤路上可以先放樣出堤路中線或堤路邊線,然后根據堤路中線或者是邊線用皮尺和鋼尺量出每層的填筑范圍,還可以根據要求選用全站儀放樣。對于水利工程施工中的關鍵部位的測量,要有專業的監理工程師在現場,在對測量結果檢驗無誤后,方可進行施工。
3水利工程施工中的測量關鍵技術
3.1選取加密點
水利工程施工中對加密點的選取要點是:(1)精密導線網的構成要結合平面加密點、現有的精密導線點和GPS點,閉合或附合線路的構成要結合精密水準點與高程加密點,應該在地質穩定、施工影響不到的地段上進行高程及平面控制點的布設;(2)確保平面加密點間的相鄰邊長差異適中,高程加密點之間的距離平均在300m為宜,個別邊長應該大于100m;(3)相鄰平面加密點和GPS點間的垂直角應小于30°;(4)在發生沉降變形的區域,不能進行加密點的布設。
3.2布設加密點
在完成復測工作之后,平面加密控制方案的制定應該結合水利工程的實際情況,根據工程項目的施工需要在首級控制點的基礎上進行,通過對數量一定的加密點進行合理布設,實現對閉合導線的測量,確保其滿足水利工程的監控測量和施工測量。
3.3測量加密點
推薦使用索佳SET230RK3全站儀進行平面測量,觀測6個測回。使用的測量技術對水準點進行加密必須達到國家二等水準,使用一對條碼尺配合中緯電子水準儀測量附合水準線路,經監理工程師批復后測量加密點,必須保證測量精度達到精密水準測量技術和精密導線測量技術的有關要求,采用嚴密平差法對數據進行測量,監理工程師要對測量成果進行審批。利用加密點與原有控制樁構成附合水準線路實現水準測量;利用原有控制樁組成閉合導線和附合導線測量精密導線。
3.4復核工程量復核,測量地形
復核開挖工程量應該在開始進行主體工程施工之前進行,為了保證開挖工程量計算結果的準確性,應該準確測量工程施工各部位的原始地形,斷面圖比例為1∶200,平面圖比例為1∶500,斷面圖兼具應小于25m,開挖工程量的計算應該以地形斷面圖為依據,監理工程師要審核計算結果,以此作為水利工程的結算依據。在完成開挖工程之后,應該測量各部位的斷面圖和基礎竣工地形,并以此為依據對竣工資料和工程量進行計算。
4施工測量中應注意的問題
施工測量人員嚴格執行有關法律、法規、規范性事件等規定。強制性條文規范標準加強測量外業和內業的檢測工作, 做到全面掌握施工的質量,作為測量施工人員應對工程建設項目中每一個部位施工放樣的全過程進行檢查、校核,發現問題及時整改, 特別是對于重要部位, 隱蔽工程, 不能有絲毫麻痹大意,更應加強測量檢測工作,以免給業主和本單位帶來不可估量和不必要的經濟損失。在測量作業過程中一定要注意以下幾點:
(1)同一工程, 施工測量一定要采用統一的坐標系統、統一的高程系統。要注意保護施工控制點, 在控制點處設置明顯標志, 以免機械、車輛撞動, 或者根據條件盡可能多設置備用控制點。
(2)在施工測量中并不是精度越高越好, 只要能滿足工程需要就可以, 這樣既提高了工作效率, 也節省了人力、物力、財力等不必要的浪費。
(3)施工放樣和施工往往是交叉進行要合理安排時間, 不能因放樣滯后而影響工程施工進度。要和施工班組多溝通, 使得施工放樣盡可能最方便班組作業, 放樣后要向班組負責人交代清楚所放的是圖紙上什么位置, 不能放樣完就一走了之。
5結束語
施工測量是施工中缺一不可的產物,是工程建設的必要途徑,是社會化、專業化的一種技術服務行業。在工程施工過程中,測量施工要認真掌握施工圖紙、施工合同、有關政策、規范、標準,通過艱苦細致的工作,樹立測量施工工程師的權威性,科學性、可靠性,確保工程測量的施工質量
參考文獻:
[1]李超洪.淺談水利工程的施工測量[J].中國科技信息,2009(02)
關鍵詞:貫流式電站;流道;AutoCAD坐標;高程圖解;電子全站儀
1 引言
在工程施工測量中,放樣方法和內業數據計算是一個非常重要的環節,內業數據計算與放樣方法的正確決定了測量工作能否快速、順利地完成。內業數據的計算方法及精度取決于所用儀器、放樣要求和內業計算所用的軟件及計算方法。
AutoCAD的計算機輔助設計技術普遍應用于各個領域,它大大提高了工程技術人員的工作效率,同時也為測量內業數據計算提供了一種清晰、直觀的圖形解題方法。以下以黃田水電站流道施工為實例,簡述拓普康GPT-3002N全站儀和利用AutoCAD計算放樣數據在測量放樣中的具體應用和操作情況。
2 工程概況
黃田水電站樞紐位于廣東省河源市東源縣境內東江干流中上游河段,是東江干流規劃的十四個梯級中的第八級。該樞紐以發電為主、兼顧航運等綜合開發利用。樞紐布置從左到右為連接壩段、電站廠房、泄水閘、船閘、右岸土壩段,電站廠房為河床式,泄水閘為14孔14m平板鋼閘門,堰型為平底寬頂堰,船閘為分離式。
3 利用AutoCAD的輔助計算流道施工測量放樣數據
在工程施工測量中,放樣數據以往采用手工計算放樣點的位置和高程,其計算過程繁瑣、復雜、容易出現差錯,現在我們常常通過AutoCAD或其他軟件的輔助計算來獲取放樣點的位置和高程,而測量放樣點的確定取決于施工圖紙、施工技術方案和設計技術規范要求。
3.1 流道模板及流道施工方案
在黃田水電站樞紐(貫流式電站)流道設計圖中,進口流道水輪機尾水流道,其模板變化是:方圓方。流道模板分為進口漸變段模板(方變圓)和尾水漸變段模板(圓變方)。模板采用廠內整體制作,然后分單元進行編號,拆分單元后運至施工現場,按照測量放樣控制點定位現場拼裝加固,進行形體檢測,確保符合設計精度。為保證工程工期,每臺機組制作半套流道模板,分二期施工,先施工1#、2#機組,再施工3#、4#機組,共兩套流道模板,即進口漸變段模板和尾水漸變段模板。進口漸變段模板和尾水漸變段模板分為底板模板、側墻模板和頂板模板。
底板模板通過立樣架、人工收光澆出設計斷面。
側墻模板平面段用整裝模板拼立,每倉2.0m高,第一次安裝至流道中線高程(即安裝好半套流道模板);側墻模板圓弧段用木模,在木工廠加工成型后運輸到施工部位吊裝。用8cm×10cm的方木做橫圍令,5cm厚木板做面板,板面刨光。模板嚴格按照設計圖紙加工,加固采取外撐與內拉相結合。
頂板模板分為平面段與圓弧段模板,模板的支撐通過搭滿堂鋼管排架來完成,鋼管排架從底一直搭到接近流道中線的設計高程。鋼管頂部鋪枕木,枕木尺寸為20cm×20cm方木,模板與枕木間用木楔加固加牢,枕木間用6cm×8cm的木方橫向加固,圓弧段頂板通過枕木上搭木排架支撐加固。
3.2 計算流道放樣平面數據
首先,根據設計圖紙樁號、坐標、尺寸,以左右岸樁號為x坐標,上下游樁號為y坐標在AutoCAD中繪出設計機組和流道中線。
其次,根據流道單線圖在AutoCAD中繪出流道平面圖。
然后,根據流道施工方案以及流道模板加工圖紙,確定放樣點的平面位置。進口段流道圍令間距為63cm,尾水段為75cm,進口段的放樣點樁號間距取0.63m,尾水段取1.50m,模板安裝控制點除前面及尾水最后的兩個控制點距結構邊線0.2m外,其余按流道結構線的位置,這樣可以更好地控制模板的正確安裝和就位。繪制的機組流道放樣點位平面圖如下:
在流道放樣點位平面圖的CAD圖中,我們用AutoCAD的_id命令就可以獲得各放樣點的CAD坐標,因為AutoCAD坐標系統為笛卡爾坐標系統,而測量使用的高斯坐標系統,所以把獲取的CAD圖中的坐標互換就得到測量放樣所需的坐標格式,匯總到電子表格中形成《流道放樣平面點位置的坐標數據表》。
3.3 計算流道放樣高程數據
首先,以上下游樁號為x坐標,高程為y坐標,根據設計圖紙及流道單線圖繪制流道剖面圖。
其次,把平面放樣位置點的上下游樁號繪制到剖面圖中。
然后,上下游樁號線與結構剖面線的交點即為高程放樣點。下面就是流道放樣點高程剖面示意圖:
利用AutoCAD的_id命令,從流道放樣點高程剖面圖的CAD圖中查詢到流道放樣的平面點位置的樁號及其對應的高程(下部的是底板高程,上部的為頂板高程),把獲取的樁號和高程數值匯總填寫到電子表格中,形成《流道放樣點樁號高程放樣數據表》。
3.4 確定流道放樣點坐標和高程三維數據表
把《流道放樣點樁號高程放樣數據表》中上下游樁號對應的高程填寫到《流道放樣平面點位置的坐標數據表》高程列中,因為高程有底板高程和頂板高程之分,所以《流道放樣坐標高程三維數據表》分別為底板和頂板兩張放樣數據表。至流道施工時就可以利用這些放樣數據到施工現場進行流道放樣。
4 流道放樣
為了保證流道放樣數據的正確無誤,流道放樣采用內外業分離,立模放樣與模板驗收相結合的辦法進行。內業人員按照上面《利用AutoCAD的輔助計算流道施工測量放樣數據》計算流道施工放樣的坐標和高程。所有施工放樣圖、點均需經過認真校核,未經校核和批準的圖紙和放樣圖、點不得用于施工放樣。
外業使用經過檢定過的拓普康GPT3002N全站儀進行流道的施工放樣,采用坐標法進行。GPT3002N全站儀的精度指標:測距為2mm+2ppm、測角為2”。在立模放樣的過程中,對整個放樣過程實施嚴格的質量控制,其中包括觀測員、放樣員、標定員、檢查員按各自的職責進行,放樣過程實行檢查復核制度。立模工人根據放樣點把模板立好后,在澆筑混凝土之前,對模板的實際位置作檢查驗收,對不滿足立模允許誤差要求的進行調整,使其滿足技術規范的要求,滿足技術規范要求后方能進入下一道施工工序。
做好放樣、檢測記錄,提供放樣、復核資料給監理進行倉面驗收,同時也作為下一次施工工作的控制依據和竣工形體測量資料的原始數據。
5 結束語
利用AutoCAD進行施工測量放樣的輔助計算,大大提高了工作效率和精度,各放樣點及構筑物形狀一目了然,比用手工計算快捷、方便、準確,在繪制放樣輔助圖或有關樣圖時也容易發現原設計圖紙繪制或標注的錯誤。另外一定要加強圖紙的會審工作,因為圖紙的錯誤是致命性的,同時也要注意AutoCAD的坐標系和我們所使用的測量坐標系之間的區別,要注意X、Y與N、E之間的對應關系。
科學技術的進步,電子全站儀的普遍使用,降低了測量人員的外業勞動強度,提高了測量作業效率和作業精度,但是隨著更先進、更精密的測量儀器的投入,對測量人員的能力和素質要求必然也要求更高更全面。GPS、GIS、RS等“3S”技術也逐漸運用于工程測量中,把傳統的手工測量向電子化、數字化、自動化方向邁進。
參考文獻
[1]GB50026-2007,工程測量規范
[2]SL52-93,水利水電工程施工測量規范
關鍵詞:土木工程 測設 實踐 針對性
中圖分類號:G4 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2013)05(b)-0186-01
《工程測量》是土木工程類專業的一門必修專業基礎課,修這門課的本科專業包括土木工程、交通工程、水利水電工程、工程管理等,課程的主要任務是學習本專業所必須的測量學基本理論、基本知識、基本方法和基本操作技能,為培養工程一線施工與管理專業人才奠定基礎。在《工程測量》教學中存在一些共性問題,筆者結合本身的教學經驗,從多方面對《工程測量》教學改革進行探討。
1 教學中存在的問題
土木工程類專業的培養目標是培養掌握本專業領域基礎技術知識,能在房屋建筑、地下建筑(含礦井建筑)、道路、隧道、橋梁建筑、水電站、港口及近海結構與設施、給水排水和地基處理等領域從事規劃、設計、施工、管理和研究工作的高級工程技術人才。
在《土木工程測量》課程教學中存在的問題有:實踐內容偏少,課程內容龐雜,與工程現場實際脫節;課程內容更偏向“測繪”專業而對土木工程專業缺乏針對性;教學內容缺乏生動性、啟發性;在總學時的分配上,理論課時較多,實踐課時較少。這種傳統教學內容和方式對于學生實際應用能力的培養是不利的;而既有的實踐內容的綜合性和連貫性較差,不利于培養學生的綜合能力。
2 教學內容的改革
2.1 拓展教學內容
根據不同專業的特點,確定課程的培養目標,合理壓縮和拓展《工程測量》的教學內容。在總課時不變的情況下,重點講解本課程的基本理論與知識:水準測量、角度測量、距離測量誤差分析、控制測量與工程測設等。注意將本課程新知識、新技術和新成果引入相關章節,教學內容盡可能結合典型工程案,做到理論與實際工程現場相配合,使各個不同專業的學生都能牢固地掌握工程測量的基礎知識。
2.2 提高教學內容的針對性和時效性
根據工程測量領域出現的變化,適時調整完善教學內容。比如,一些代表性的國家和行業標準逐步更新,主要包括《工程測量規范》(GB 50026-)《建筑變形測量規范》(JGJ 8-)《城市軌道交通工程測量規范》(GB 50308-)《建筑基坑工程監測技術規范》(GB 50308-)等,教學內容應該與相關規范銜接一致,保持同步。同時為適用測量設備和技術的進步,適當增加對于全站儀(測量機器人)、高精度數字電子水準儀、電子經緯儀等的介紹,通過本門課程的學習,使得學生參加工作后能更加順暢、快速的進入角色。
針對土木工程類專業特點,壓縮“測定”教學內容,強化“測設”教學內容;同時,根據土木工程各專業方向,設置相關專業的施工測量教學內容,例如,建筑工程施工測量、公路工程測量、橋涵工程測量、市政工程測量等,教學過程中針對專業方向有針對性的施教。
2.3 針對性與時效性強的教材
教材在教學中占非常重要的位置,其質量直接影響到教學效果。鑒于此,我們專門編寫了普通高等教育土木類專業“十二五”規劃教材,由鄭州大學出版社出版,并與2012年入選國家級“十二五”規劃教材,該教材結合土木工程各專業的生產實踐,突出以下五個特色:(1)以往傳統測量教材通常重“測定”、輕“測設”,而土木工程各專業的實際需要與這種偏向于測繪的教材編排結構相反,因此,教材中壓縮“測定”,強化“測設”;(2)將土木工程施工驗收規范中的測量控制標準引入測量教材;(3)關鍵詞采取中英文對照形式;(4)突出工程安全監測的重要意義,將工程變形測量單獨成章,并引入詳細的工程實例;(5)根據土木工程各專業方向,設置相關章節針對性介紹施工測量(測設)。
3 教學方法和手段的改革
在教學過程中著眼于突出學生工程測量的實踐能力,在課堂教學上采用靈活多樣的教學方式,并且注重課堂教學與實踐教學相結合。
3.1 課堂教學
在課堂教學中,我們通過信息量大的多媒體課件,采用啟發式、講解式、討論式講解工程測量的基礎知識和方法,并在教學過程中插入大量的儀器操作動畫和圖片,從而加深學生的感性認識。通過有效的課堂教學,夯實學生的工程測量的基礎知識,并為其它教學方法的開展打下堅實基礎。
3.2 實踐教學
增強實踐教學環節,實踐教學包含兩部分:(1)教學過程中的實驗環節,通過指導教師手把手的教和學生的現場操作,掌握水準儀的使用及水準測量方法、經緯儀的使用及角度測量方法、全站儀的使用等基本的儀器使用方法;(2)課堂教學之外的《工程測量》的課程設計,通過一周時間的《工程測量》課程設計,實踐課堂教學內容,學生分組完成一項具體的工程測量任務,鍛煉學生動手能力和解決實際問題的能力。
3.3 專家授課加強校內課堂
以專題講座的形式,邀請校外一線單位的兼職教授和專業測量設備供應商,定期來學校授課,及時講解國內外測量設備儀器、測量技術的最新進展、發展動向、科研成果,介紹和講解現場施工測量的經驗和做法,補充到傳統課堂教學活動中,并與學生互動,以開闊學生思路,拓展學生視野。
經過我校多年《土木工程測量》的教學實踐,以上方法和改革很好實現了《土木工程測量》的教學目標,提高了學生的綜合能力,尤其是實踐能力。
參考文獻
[1]李圍.土木工程概論[M].中國水利水電出版社,2012.
關鍵詞 蜀河廠頂溢流廠房;施工控制測量;Excel施工坐標轉換;流道放樣
中圖分類號[TM622] 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2011)35-0131-03
1 工程概況
陜西漢江蜀河水電站工程由中國大唐集團投資興建,位于陜西省旬陽縣境內的漢江上游干流上,是漢江上游梯級開發規劃中的第六個梯級電站。樞紐內安裝6臺46mW燈泡貫流式機組,樞紐布置采用了廠頂溢流式廠房布置方案。蜀河水電站的主要任務是發電,并兼顧航運,工程規模為二等大(2)型。廠房工程于2008年2月1日開工,2009年12月30日首臺機組發電,2010年10月31日完工,工期33個月。
2 控制測量
2.1 平面控制測量
2.1.1 導線布設形式
我部根據業主提供的測量成果(TS03,TS05,TS08,TS07),結合現場地形,采用了附合導線布設形式,TS03TS05CF01CF02TS08TS07,詳見控制網圖形。
2.1.2 觀測
水平角觀測所采用的儀器為尼康DTM-532,其測角中誤差為2",測距中誤差為±(2mm+2ppm),觀測目標采用的是照準覘牌,水平角觀測為六個測回。觀測過程中,我們嚴格按照規范要求進行,最終的觀測結果滿足精度要求。
2.2 高程控制測量
2.2.1 布設形式
根據水利水電工程施工測量規范(DL/T5173-2003),高程控制測量中,可以采用光電三角高程導線測量代替三、四等水準測量,因此我部對整個測區的四個控制點CF01, CF02, TS08,TS07的高程進行了光電三角高程測量。
2.2.2 觀測
豎直角觀測采用的儀器為尼康DTM-352,其測角中誤差為2",根據跨河光電三角高程測量的規范要求,豎直角共觀測了四個測回。
邊長觀測為4個測回,邊長觀測時已將當時的氣壓及溫度同時觀測,并將其氣象數據依次輸入(氣壓最小讀數為1hPa,溫度最小讀數為1℃),以便儀器自動進行氣象改正;豎直角觀測為4個測回,目標采用覘牌,儀器高與目標高的測量精度不大于2mm。
2.3 數據處理
1)水平方向值
我們對水平方向觀測值數據進行了處理, 最大點位誤差[CF02]= 0.0063(m);最大點間誤差= 0.0164(m),角度閉合差=0.28",限差=±4.067"。
2)距離改正及歸化
外業觀測的斜距需進行各項改正:其中氣象改正在觀測過程中通過儀器自身進行了自動改正,利用S=a+b*S0(a=±0.9mm為固定誤差,b=±1.55mm/km為乘常數, S0為觀測斜距)對經過氣象改正后的斜距進行常數改正,在氣象改正和常數改正之后,再利用觀測的豎直角對改正之后的斜距進行傾斜改正,最后再將傾斜改正之后的距離投影到工程所在的203.5m高程面上。
3)用南方平差易,進行控制網(平面)平差報告。
3 施工坐標系的轉換
用Excel進行大地坐標和施工坐標的相互轉換
在施工中,發包方常常提供給我們的是大地坐標,數據很大,不利于現場位置的放樣,如何快速進行施工坐標系和大地坐標系的轉換,我們在蜀河廠房施工中嘗試了運用Excel進行大地坐標和施工坐標的相互轉換這一新的方法:
其中A為原點坐標,B為方面公式:aAB=180-90*SIGN(7915.8850-8167.9661)-DEGREES(ATAN((5536.7530-5540.601)/(7915.8850-8167.9661)))=298.3740097
這個公式僅能在excel里面用,目前fx-4850還沒有sign這個函數。大地轉施工:
公式:SX=(DX-5400.601)*COS(RADIANS(aAB))+(DY-8167.9661)*SIN(RADIANS(aAB))
SY=-(DX-5400.601)*SIN(RADIANS(aAB))+(DY-8167.9661)*COS(RADIANS(aAB)
DX=5400.601+SX*COS(RADIANS(aAB))-SY*SIN(RADIANS(aAB))
DY=8167.9661+SX*SIN(RADIANS(aAB))+SY*COS(RADIANS(aAB))
這樣把公式列在Excel里面,就能方便進行施工坐標系和大地坐標系的轉換。
4 施工放樣的測量
這里我們主要以尾水出口流道為例講述流道的放樣。出口流道寬度為11.2m,高度為10.6m,出口底板高程173.70m。流道出口布置了尾水事故檢修門。
尾水出口流道典型的圓變方結構,是廠房工程結構最復雜的部位,也是本工程的最大難點。模板加工制作和安裝都采用整體制作和安裝,精度要求在±2mm,所以給測量控制提出了更高的要求。尾水流道樁號范圍為壩下0+41.233~壩下0+62.4,總長21.167m,也就是尾水流道在壩下41.233斷面處結構為Ø4.142m的圓,在壩下0+62.4處斷面處的結構為11.2*10.6的長方形。詳見廠房尾水出口流道平面圖、廠房尾水出口流道立面圖和廠房尾水流道正視圖。
由圖可以看出,廠房尾水出口流道的圓變方實際是流道的四個角由Ø=4.142m的1/4的圓變漸變為Ø=0m,所以只要求
尾水流道各變化元素統計表
流道程序如下:
Lbl 1
X:Y:Z
{XYZ}
U”ZX”: ZX表示軸線的首字母
M=ABS(X-U)m 標示到軸線的偏差值
X≤46.851Goto 2 ≠X≤53.544Goto 3 ≠X≤57.179Goto 4≠X≤60.973Goto 5≠X≤62.4Goto 6
Lbl 2
I=(4.142-3.458)÷(46.851-41.233)半徑的變化率
R=4.142-(Y-41.233)×I 每個斷面的半徑
J=(1.098-0)/(46.851-41.233)內切線的變化率
N=0+J*(Y-41.233) 每個斷面圓弧與直線的內切線的x
Goto 1
Lbl 3
I=(3.458-2.623)÷(53.544-46.851)半徑的變化率
R=4.142-(Y-46.851)×I每個斷面的半徑
J=(2.429-1.098)/(53.544-46.851)內切線的變化率
N=1.098+J*(Y-46.851)每個斷面圓弧與直線的內切線(也就是圓心的x水平坐標)
Goto 1
Lbl 4
I=(2.623-1.977)÷(57.179-53.544)半徑的變化率
R=2.623-(Y-53.544)×I每個斷面的半徑
J=(3.343-2.429)/(57.179-53.544)內切線的變化率
N=2.429+J*(Y-53.544)每個斷面圓弧與直線的內切線的x
Goto 1
Lbl 5
I=(1.977-0.984)÷(60.973-57.179)半徑的變化率
R=1.977-(Y-57.179)×I每個斷面的半徑
J=(4.616-3.343)/(60.973-57.179)內切線的變化率
N=3.343+J*(Y-57.179)每個斷面圓弧與直線的內切線的x
Goto 1
Lbl 6
I=(0.984-0)÷(62.4-60.973)半徑的變化率
R=0.984-(Y-60.973)×I每個斷面的半徑
J=(5.6-4.616)/(62.4-60.973)內切線的變化率
N=4.616+J*(Y-60.973)每個斷面圓弧與直線的內切線的x
K=(5.6-4.142)/(60.973-41.233)寬度的變化率
W=4.142+K*(Y-41.233)寬度
Q1=(5.3-4.142)/(60.973-41.233)高差的變化率
Q=4.142+(Y-41.233)*Q1高差
A=Abs(Z-179)
M≤NE=A-Q高程的偏差
Y≥UV”Y,”=U+N 判斷是在左邊還是右邊
≠V”Y,”=U-N
Z≥179 O=179+Q-R 計算圓心高程
≠O=179-Q+R計算圓心高程
“DR=”:√((Z-O)2+(X-N)2)-R內切線的邊其實就是圓心的x
“CZGZ=”√(R2-(X-N)2)-(A-O)
“SPGZ=”√(R2-(A-O)2)-(X-N)
Goto 1
通過上文所述施工測量過程,蜀河電站廠房施工測量工作完全符合測量規范要求,用Excel進行施工坐標系的轉換,速度快、效率高,能夠對廠房的各個施測位置進行快速放樣;通過尾水出口流道程序的編制,保證了模板的放樣精度,實現了廠頂溢流式廠房快速施工,使得發電目標按如期實現,取得了良好的社會效益和經濟效益。
參考文獻
[1]翟翊、趙夫來,等.現代測量學.出版社,2004,8.
關 鍵 詞:水利工程施工測量
中圖分類號:TV文獻標識碼:A 文章編號:
Abstract: Measurement engineering throughout the project from beginning to end, as a water conservancy project builder, should fully grasp the measurement of knowledge and skills, to assume the project survey, design, construction and management of the task.
Key Words:Water conservancy project; Construction survey.
1引言
工程測量貫穿于整個工程建設,進行任何一項水利工程建設,水電站、大壩、港口和碼頭的修建等,都需要通過測量來獲得有關地區的地形資料。如在某河道上修建電站,首先應有壩址以上該流域內的全部地形圖,作為水文計算、地質勘探、經濟調查等規劃設計的依據。壩址選定后,又必須為設計水工建筑物測繪較為詳盡的地形團。興建時還要進行工程建筑物的施工放樣。工程竣工時,檢查工程質量是否符合設計要求,又需要進行竣工測量。建成后,在使用管理過程中,還要進行變形觀測,以監視運行情況,確保工程安全。
由此可見,在水利工程建設中測量工作貫穿于規劃、設計、施工和管理的各個階段。作為一個水利技術人員必須懂得測量學的基本知識,能進行小區域大比例尺的地形測量工作,掌握閱讀和應用地形圖的基本知識,以及有關水利工程施工放樣方面的基本方法。
2工程概況
文江口電站項目,該電站位于四川省青川縣竹園鎮境內清江河上,為引水式電站,總裝機容量為18。2MW,電站由首部樞紐,引水系統及廠區樞紐三部分組成,引水隧道為馬蹄形,洞徑4。8米,約長9。4公里,有5條施工支洞,該洞由水電四局承建,我部負責承建廠區樞紐由主廠房,安裝間,副廠房,尾水,泄洪閘,大壩組成。其中8孔泄洪閘(2孔沖砂閘6孔泄洪閘)墩高18米,長約20米,弧形閘門。在此項目的施工測量中,負責控制布點,測量放線,施測地形圖,形體測量和變形觀測,及后期的資料整理,為最終結算準備好每一階段所應有的竣工資料。
3施工測量概述
施工測量的目的是將設計圖紙上工程建筑物、構筑物的平面位置和高程,采用一定的測量方法和精度測設到實地上,作為施工的依據。在施工過程中,需進行一系列的測設工作,以銜接和指導各工序間的施工。施工測量主要包括施工控制網的建立;將設計圖上建筑物或構筑物的平面位置和高程標定在實地上,即施工放樣;工程的竣工測量以及建筑物的變形觀測等。
3.1施工測量的原則
為了保證所測設建筑物、構筑物的平面位置和高程能夠滿足設計要求,施工測量和地形測繪一樣,也要遵循“從整體到局部”、“先控制、后碎部”的原則,即先在施工現場建立統一的平面控制網和高程控制網,然后以此為基準,測設出各建筑物的平面位置和高程。對于水工建筑物而言,一般先由施工控制網測設建筑物的主軸線,用它來控制建筑物的整個位置。再根據主軸線來測設建筑物的細部,測設細部的精度往往比測設主軸線的精度要高。
3.2施工放樣的精度要求
對水利工程建筑物采取施工放樣就是把設計圖上的建筑物的軸線、細部輪廓點標定到實地,并且進行填挖方量的驗收哦測量。一般由基本控制網測設建筑物的主要軸線點和施工水準點,布設成施工方格控制網或者放樣網,再以極坐標法、直角坐標法、角度或者距離交會法等平面放樣方法和水準測量、三角高程測量等高程放樣方法,測設、檢測建筑物輪廓點與立模點、填筑點,并且隨著施工進度測繪挖填斷面,并且計算驗收完成工作量。
施工放樣的精度與建筑物的大小、結構形式、材料等因素有關。例如,在水利工程施工中,要求鋼筋混凝土工程較土方工程的放樣精度高,而金屬結構物安裝放樣的精度要求則更高。因此,應根據不同施工對象,選用不同精度的測量儀器和測量方法,即保證工程質量,又不致浪費人力、物力。
4施工控制測量
4.1基本平面控制網
首級平面控制網常用高精度測角網、邊角網或者電磁波等形式布設,再以插網、插點或者導線加密。隨著GPS應用技術的推廣與應用,在許多的大型水利工程施工測量中已經逐漸采用GPS建立平面施工控制網,并且采用動態GPS技術來進行水利測量施工放樣工作,這也是有效提高施工測量的技術。
基本網作為首級平而控制,一般布設成三角網,并應盡可能將壩軸線的兩端點納入網中作為網的一條邊。根據建筑物重要性的不同要求,一般按三等以上三角測量的要求施測,大型混凝土壩的基本網兼作變形觀測監測網,要求更高,需按一、二等于角測量要求施測。為了減少安置儀器的對中誤差,三角點一般建造混凝土觀測墩,并在墩頂埋設強制對中設備,以便于安置儀器和覘標。
通過實地踏勘、選點后,進行控制網的技術設計及精度評估。經監理工程師審批后,按監理和規范要求進行施測。本工程的平面控制網觀測采用GPS靜態測量方法進行測量。采用標稱精度為±(5mm+1mm/km×D)的美國Trimble 4800 GPS接收機以靜態方式進行測量。按《全球衛星定位系統(GPS)測量規范》中C級GPS網的精度實測,其點位中誤差不超過±10mm,控制網的平均邊長相對中誤差不超過1/250000。其具體技術要求(見表1)所示:
級別
項目 C級
衛星高度角(°) ≥15
數據采集間隔(s) 10~30
觀測時間 靜態定位(min) ≥60
點位幾何圖形強度因子(PDOP) ≤8
施測時段數 ≥2
有效觀測衛星總數 ≥6
時段中任意一衛星的有效觀測時間(min) ≥15
表1GPS控制網觀測基本指標
4.2壩體控制網
混凝土壩采取分層施工,每―層中還分跨分倉(或分段分塊)進行澆筑。壩體細部常用方向線交會法和前方交會法放樣,為此壩體放樣的控制網-定線網,有矩形網和三角網兩種,前者以壩軸線為基準,按施工分段分塊尺寸建立三角網作為定線網。
(1)矩形網。矩形網是由若干平行和垂且于壩軸線的控制線所組成,格網尺寸按施工分段分塊的大小而定。在測設矩形網的過程中,測設直角時須用盤左、盤有取平均,丈量距離應細心校核,以免發生錯誤。
(2)三角網。如圖1所示為由基本網的一邊AB(拱壩軸經兩端點)加密建立的定線網ADCBFEA,各控制點的坐標(測量坐標)可測算求得。但壩體細部尺寸是以施工坐標x0,y為依據的,因此應根據設計圖紙求算得施工坐標系原點0’的測量坐標和0’x的坐標方位角,按坐標換算公式換算為便于放樣的統一坐標系統。
圖1 定線三角網示意圖
4.3高程控制
對于高程控制網一般為高精度的水準網,然后以較低登記的符合水準路線或者結點水準網加密,地形起伏較大時則采用電磁波三角高程測量代替適當等級的水準測量。對于水利工程施工測量的高程控制分兩級布設,其基本網是以整個水利樞紐的高程控制而定。視工程的不同要求按二等或三等水準測量施測,并考慮以后可用作監測垂直位移的高程控制。作業水準點或施工水準點,隨施工進程布設,盡可能布設成閉合或附合水準路線。作業水準點多布設在施工區內,應經常由基本水準點檢測其高程,如有變化應及時改正。
5混凝土壩清基開挖線的放樣
清基開挖線是確定對大壩基礎進行清除基巖表層松散物的范圍。它的位置根據壩兩側坡腳線、開挖深度和坡度決定。標定開挖線一般采用圖解法。和土壩一樣,先沿壩軸線進行縱橫斷面測量,繪出縱橫斷面圖,由各橫斷面圖上定坡腳點,獲得坡腳線及開挖線。
實地放樣時,可用與土壩開挖線放樣相同的方法,在各橫斷面上由壩軸線向兩側量距得開挖點。如果開挖點較多,用大平板儀測放也較為方便。方法是按一定比例尺將各斷面的開挖點繪于圖紙上,同時將平板儀的設站點及定向點位置也繪于圖上。
在清基開挖過程中,還應控制開挖深度,在每次爆破后及時在基坑內選擇較低的巖面測定高程(精確到厘米即可),并用紅漆標明,以便于施工人員和地質人員掌握開挖情況。
6壩體的立模放樣
6.1坡腳線的放樣
基礎清理完畢,可以開始壩體的立模澆筑,立模前首先找出上、下游壩坡面與巖基的接觸點,即分跨線上、下游坡腳點。采用逐步趨近法進行坡腳線的放樣。
6.2壩的立模放樣
在壩體分塊立模時,應將分塊線投影到基礎上或已澆好的壩塊面上,模板架立在分塊線上,因此分塊線也叫方模線,但立模后立模線被覆蓋,還要在立模線內側彈出平行線,稱為放樣線,用來立模放樣和檢查校正模板位置。放樣線與立模線之間的距離一般為0.2~0.5m.
6.3.混凝土澆筑高度的放樣
模板立好后,還要在模板上標出澆筑高度。其步驟一般在立模前先由最近的作業水準點〔或鄰近已澆好壩壩上所設的臨時水準點)在艙內測設兩個水準點,待模板立好后由臨時水準點按設計高度在模板上標出若干點。并以規定的符號標明,以控制澆筑高度。
7施工測量成果檢測
依據國家測繪標準和《水電水利工程施工測量規范》(DL/T5173-2003)的作業規程和精度要求,及時準確地完成對各施工部位的重要測量點線(如軸線點、孔洞中心線、主體建筑物基礎塊和預埋件的立模點、大型金屬結構、設備安裝基準點等)和監理認為需要檢查的測量成果,以及從自身的業務角度出發,對施工中某些重要點線成果產生懷疑時進行復核。復核前對施工所涉及的的各類測量資料、圖紙及時調閱,并再實施檢測。
為保證檢測的準確性,對必須用到的測量基準點進行嚴格的檢查和復測。軸線點、主體建筑物基礎塊和預埋件立模點等的復核在等級控制點上設站,也可在以等級控制點為依據重新測設的測站點上設站,采用全站儀(測角精度為0.5″測量,測邊精度為(1mm+1mm/km×D))采取極坐標法進行正、倒鏡觀測,取平均值作為測量成果,在有必要時采用雙極坐標法進行正、倒鏡觀測,若2次極坐標觀測成果較差小于5mm取平均值作為測量成果,大于5mm則重測。根據大型金屬結構相對精度要求高(±0.53mm)的特點,著重檢查安裝點相對軸線(如孔中線、門槽中心線等)及安裝點相互的幾何尺寸(包括高差)的精度,檢測使用全站儀及經過鑒定的鋼帶尺進行,高程檢測采用Leica DNA03數字水準儀及NA2光學水準儀進行。
8結語
施工測量是工程施工必不可少的環節,而其測量的精度直接影響到工程實施海后是否符合原設計意圖。鑒于此重要性,文章通過結合實例以及筆者測量實踐經驗,提出水利工程施工測量相關技術,以及相應的測量要點,以有效地提高測量精度,為同類工程提供有價值的參考。
參考文獻:
[1] 謝先明.水利水電工程測量技術的研究[J].淮北職業技術學院學報,2010,28(06):118~119.
[2] 陳永亮.淺談GPS高程測量技術在水利工程測量中的應用[J].價值工程,2011,27(01):31~33.
建設項目監理制在外國已經有幾百年的歷史,在我國尚屬剛剛起步,并逐漸向制度化、規范化、科學化的管理模式邁進,因而要使工程項目在實施的過程中使參建各方明確監理工作的性質、作用、方法和監理工作程序。
隨著工程監理市場的不斷規范和完善,國內各大型監理單位相繼創立了獨立的監理測量機構,并培養和任用了大批專業的測量監理人員,作為整個監理部門的一個分支,測量監理的首要任務是為本監理部門的其他各專業監理機構進行服務,及時的提供真實,可靠的測量信息,為本監理部的“安全、成本、質量、進度”的控制和決策提供科學、規范的依據。
測量應嚴格按照細則的有關內容、規定、程序加強測量外業和內業的檢測工作,做到全面掌握施工承包單位的測量情況和質量。作為測量監理人員應對工程建設項目中每一個部位施工施樣的全過程進行撿查、校核,發現問題及時整改,特別對于重要部位,隱蔽工程,不能有絲毫麻痹大意,更應加強測量檢測工作,以免給業主和承包商帶來不可估量和不必要的經濟損失。
大型水利工程均位于崇山峻嶺之間,大壩也建在峽谷地帶,地面場地狹窄,無法建設大型廠房等基礎設施,除大壩以外,大多主體工程均布設于地下。例如目前我國在建的大型水利工程---長河壩水電站,
電站工程概況
長河壩水電站位于四川省甘孜藏族自治州康定縣境內,為大渡河干流水電梯級開發的第10級電站,工程區地處大渡河上游金湯河口以下約4km~7km河段上,壩址上距丹巴縣城82km,下距瀘定縣城49km。大渡河為不通航河流,工程區距鐵路線較遠,公路有省道S211線從工程區通過,并在瓦斯河口與國道G318線相接,可較方便地連接交通干道及大、中城市,交通較方便,周邊有成都、眉山、雅安以及樂山等重要城市。
長河壩水電站是以單一發電為主的大型水庫電站,無航運、漂木、防洪、灌溉等綜合利用要求。工程為一等大(1)型工程,擋水、泄洪、引水及發電等永久性主要建筑物為1級建筑物,永久性次要建筑物為3級建筑物,臨時建筑物為3級建筑物。電站采用水庫大壩、首部式地下引水發電系統開發。電站總裝機容量2600MW,水庫正常蓄水位1690m,具有季調節能力
主要工程部位包括:導流洞,場內公路,s211公路,夠水處理系統,砂石骨料系統,左右岸壩肩,大壩圍堰,大壩填筑,地下廠房系統等。下面我們以大壩填筑工程為范例解析測量監理工作方法流程。
大壩簡介
攔河大壩為礫石土心墻堆石壩,壩頂高程1697.00m,最大壩高240.0m,壩頂長度502.85m,壩頂寬度16.0m,上游壩坡1:2,在1645.00m高程處設5.0m寬馬道,下游壩坡1:2,在1645.00m、1595.00m、1545.00m高程處各設5.0m寬馬道。大壩心墻底高程1457.00m,心墻頂高程1696.40m,心墻頂寬6.0m,上、下游坡均為1:0.25,高程1457.00m處寬125.70m,與兩岸接觸部位采用水平厚度3.0m的高塑性粘土,上、下游分別設反濾料,上游反濾水平厚度8.0m,下游反濾層共兩層,為反濾層1和反濾層2,水平厚度各6.0m,總計厚度12.0m,上、下游反濾料與壩體堆石之間均設過渡層,上、下游過渡層水平厚度均為20.0m。
基礎廊道及兩岸灌漿平洞均為3m×4m方圓形斷面。各層灌漿平洞之間設交通洞相通,交通洞為尺寸2.5m×3.0m的方圓形斷面。
上游壩基砂層透鏡體進行高壓旋噴灌漿,三角形布孔,孔排距3m,高壓旋噴處理面積約10000m2。
本標工程為長河壩水電站大壩工程施工標 (合同編號:CHB/SG074-2010),包括的主要項目為:
1.大壩工程
2.封堵工程
3.石料場邊坡支護工程
4.響水溝、磨子溝渣場防護工程
5.為完成本標工程所需的全部臨時工程(包括封堵導流洞而需設置的施工通道、出口圍堰堆筑及拆除、下閘蓄水及水流控制、施工期臨時安全監測等)。
施工測量目的及內容
(1)測量目的:保證長河壩水電站大壩工程施工測量的全過程處于受控狀態,滿足合同對該工程的質量要求。
(2)測量內容:依據長河壩水電站大壩工程招標文件中的主要工程項目,施工測量內容如下:
施工區的平面、高程控制測量、原始地形測繪、土石方開挖放樣、大壩填筑施工測量、軸線控制測量、工程量計算、竣工驗收測量和施工過程中的其他測量項目等。
(1)為了保證工程的施工安全,在工程施工期間承建單位應對部分關鍵部位進行施工期變形監測。
(2)施工期變形監測的重點是對大壩及高邊坡穩定性進行監測,根據設計提供的變形網布網方案,承建單位應做好工作基點的選埋工作,所有觀測點、沉降點均必須與變形體牢固結合,工作基點必須深入基巖。
(3)承建單位應上報的變形觀測技術方案和觀測綱要,經監理工程師審核、批準后方可實施。
(4)監理工程師應認真審查復核變形觀測初始值,必要時進行旁站監理。
(5)承建單位及及時匯總、整理變形觀測資料,并上報給監理工程師,遇到異常情況應及時上報。
6機電及消防測量
(1)根據機電及消防安裝施工實際情況,進行旁站監理或獨立抽查復測,并對野外觀測數據全部復核計算。
(2)測量監理工作內容:測設安裝軸線與高程基準點、安裝點放樣、安裝竣工及檢查測量。
(3)承建單位的放樣、驗收或檢查復核資料須經監理簽字確認,并將其整理歸檔。
7竣工測量及其他
(1)單項工程竣工后,承建單位應向監理機械報送下列資料:
1)實測竣工地形圖,比例尺在1:100~1:1000范圍內酌情選定。
2)按規范要求實測竣工縱橫斷面圖。
3)測量技術總結報告。
4)監理單位根據施工合同文件要求報送的其他資料。
(2)監理工程師審查承建單位上報的竣工報告及竣工資料,并完成必要的簽證工作。
(3)資料整理。
1)承建單位及測量監理工程師應認真做好測量資料的歸檔整編工作。
2)竣工地形圖應注明圖幅的坐標系統、高程系統、成圖方法、比例尺、制圖日期等基本要素。竣工縱、斷面圖必須注明樁號、中樁坐標、斷面方向、比例尺,并附有斷面布置示意圖,對每份歸檔資料均附有編制責任表。
3)提交的各項成果資料應項目齊全,數據正確,圖表清晰。
4)應歸檔的竣工資料一般包括以下內容。
A.施工控制網全套成果。
B.竣工建基面地形圖及主體部位縱斷面圖。
C.建筑物實測坐標、高程與設計坐標、高程比較表。
D.工程量計量臺賬(報送業主)。
E.施工期變形觀測資料。
F.測量技術總結報告。
G.施工場地竣工地形圖和平面圖。
總結
在大壩填筑中,測量工作不僅承擔著各個工程部位施工放樣必須精準的重任,而且對于來往料計量也需要仔細計算,明確方量 在如此大型的填筑工作里,測量工作量巨大并且繁瑣,這些都要求測量監理對測量工作必須嚴密規劃,制定出合理的監理實施方法,并且完善現場測量中各部位的實施監測,對于整個大壩填筑工作有著重要作用,在最后作者從監理測量過程控制的角度提出了注意事項應對措施,最后作者提出了對測量監理工作的幾點思考。供大家工作中檢驗
參考文獻:
[1]趙吉先等.地下工程測量.北京:測繪出版社,2005
[2]李青岳等.工程測量學(修訂版).北京:測繪出版社,1995
關鍵詞:水利工程;工程測量;技術
水資源作為一種稀缺性的自然資源,如何有效地利用好它對于國民經濟的發展至關重要。由于我國水資源時空分布不均,為了更好的滿足經濟的發展需要,人民的生活需求,國家加強了水利工程建設,水利工程能夠有效地調配水資源。工程測量作為水利工程的基礎性工作,其重要性不言而喻。
1 應用新技術開展水利工程測量工作的必要性
工程測量涵蓋了工程項目建設的各個環節,是對整個過程開展測量的一項工作。工程測量工作專業性要求較高,注重團隊分工配合,加之涉及到的環節復雜多樣,因而必須嚴格控制誤差的出現,堅決避免“一著不慎滿盤皆輸”局面的出現。在設計階段,要遵循“沒有調查就沒有發言權”原則,認真考察實地具體情況,著重加強對重要位置的考察測量,這是收集工程建設的第一手資料,意義重大;在施工過程中,為保證施工的順利安全進行,在建設各個建筑構件前,必須對建筑構件位置進行測量定位;工程驗收階段,按照工程設計要求,必須加強施工質量的檢驗。
水利工程測量本身具有其特殊性,測量工作多在偏遠山區實施,地理位置復雜,測量實施難度較大,甚至會發生安全狀況,危及測量工作人員的生命安全。因此,水利工程測量對于新技術的使用更為迫切,一方面應用新技術有利于提高測量的準確性,降低測量工作的難度,提高測量的質量和效率;另一方面有利于保障工作人員的人身安全,極具現實意義。
2 水利工程測量的主要任務
工程建設是一項復雜的系統性工作,它涉及方方面面,水利工程也是如此。水利工程建設項目一般包括土方開挖、壩體堆石、土工布、漿砌石工程、混凝土工程等,其主要工作任務包括以下幾點:一是水利工程在開始前,需對照監理單位提供的控制網點進行詳細的復測,認真布設施工控制網(平面控制網和高程控制網),其測量的等級和精度必須達到《水利水電工程施工測量規范》的標準,平面控制測量和高程控制測量技術要求分別按精密導線測量技術和精密水準測量技術,具體如表1、表2所示,此外還需定期核查施工控制網,保證測量施工的精準度。二是施工過程中的跟蹤測量,測量工作并不是一勞永逸,而是貫穿于工程始終,跟蹤測量的重點在于土方開挖、土石混合料、壩體堆石等方面。三是竣工時的驗收測量,認真做好測設建筑物位置和標高工作,加強對工程預埋觀測設施測量,保證數據的精確性,以便進行審批后備案。
3 現代工程測量新技術在水利工程中的應用
隨著工程建設要求的提高和技g的進步,傳統的工程測量技術已然無法滿足其發展需求,簡便、靈活、快捷、高效、精確的技術應運而生,即現代工程測量新技術,其具有的一系列優點讓它在工程測量中得到廣泛應用。當前,在水利工程中應用到的工程測量新技術主要包括3S技術、RTK技術、數字化測繪技術、數字化攝影技術。
3.1 3S技術
所謂3S技術,是GPS(全球定位系統)、GIS(地理信息系統)、RS(遙感系統)的統稱。3S技術在水利工程測量中價值巨大,一是提高了測量效率,獲取更為準確的水利環境信息,一定程度上可以預測自然災害。二是可以及時監測與分析己經發生的水利施工事故,提高解決事故的效率和質量。三是3S技術能夠精確有效地確認水利建筑腐蝕部位,可以明顯提高水利工程建筑的維護質量和效率。四是3S技術可以實現水資源動態管理與監測,豐富了水利管理的數據,為后續工作的開展奠定堅實的基礎[2]。
3.2 RTK技術
RTK技術也就是實時動態定位技術,主要由基準站和流動站兩部分組成,它結合了GPS技術和數據傳輸技術,是在利用實時處理兩個測量站載波相位的基礎上,觀測其測量差分,從而三維定位到特殊點上[3]。RTK技術在控制點加密、工程放樣、斷面測量等測量任務方面利用前景廣闊[4]。目前RTK技術主要用于測量縱橫斷面,如測量堤防工程、灌區的縱橫斷面。它擅長遠距離測量,能夠測量十數公里的距離,精度依然可以達到厘米級。RTK技術靈活、方便的特點使其在水利工程測量中得到了廣泛的應用,其在水利工程建設上的占據了一定的地位。
3.3 數字化測繪技術
數字化測繪技術是一種利用數字化成圖及測圖的技術,它包括數字化原圖技術和數字化成圖技術。較之傳統測量技術,數字化測繪技術優勢明顯,具有以下四個方面的優點,一是精確度較高,水利工程測量多在野外進行,易受外界因素干擾,而應用數字化測繪技術能有效避免人為誤差的出現,提高數據的精確性;二是自動化程度更高,數字化測繪技術是基于計算機技術發展的,具有較強的自動化性能,存儲更加便利;三是圖形屬性信息更加豐富,能準確使用各類測圖符號,明確地圖測繪中的坐標位置;四是測量結果直觀形象,將地形地貌模型化、直觀化,非專業人士也可以讀懂地圖信息[5]。
3.4 數字化攝影技術
基于全數字的攝影測量系統,數字化攝影技術可以直接從數字影像中獲得測繪信息,在提供實時三維空間信息上優勢巨大,可以有效地提升了生產效率和數字線劃圖的精度,并且可以按照要求制作高精度的數字高程模型,極大地滿足了水利工程建設的需求[6]。當前全數字攝影測量系統在測量領域不斷深入推廣應用,其產品可以將影像圖、線劃圖轉化為數字化系列產品。在水利工程建設工程中,利用數字化攝影測量技術可以快速獲得制作大比例尺影像圖和斷面圖圖庫,有效建立并永久保存高分辨率建基面三維影像數字地面模型數據庫[7]。此外,在檢查陡坡地段的開挖質量和工程竣工部位的形體資料方面,數字化攝影測量技術優勢明顯,作用突出。