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浅谈水利水电工程的施工测量方法与要求

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浅谈水利水电工程的施工测量方法与要求

发布日期:2017-07-02 作者: 点击:

   浅谈水利水电工程的施工测量方法与要求


  一、施工控制网的建立

  施工测量的主要目的是把在设计图纸、文件上的建筑物的位置、形状、大小、高程以足够的精度在实地上标定出来;用以指导施工,并检测建筑物的竣工形状;而无论是标定建筑物的位置等,还是检测其竣工形状均是以施工控制网为基准的;因此在施工放样前都需要建立与工程主体建筑物相应等级的施工控制网。

  1.控制网的布设

  首先根据提供的资料:得到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,了解坝区的自然和地理条件、交通、民情,然后进行了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。

  2、控制网的施测

  由于一般水利工程测 区山高林密、通视条件极差,利用常规方法(三角网或导线网)布设控制网无法构成附合或闭合图形,因此,利用GPS采用卫星定位的方法进行布网、施测。根据测区的测绘面积及测区的地理状况,按照二级精度(相当于8秒导线)的要求进行点连式的一次布网,采用静态相对定位的方法进行GPS观测,所获得的测量结果均满足《全球定位系统(GPS)测量规范》的要求。选择起始点,不应选过短控制边,用短边控制长边会影响了GPS待定点的精度,另外,如果已知点的数量过少,在坐标系统转换中会影响了转换精度,同时也缺少了已知点间的检核条件。科学的布网方法应该分两级布网,首先在测区的边缘选三个点用三台GPS接收机测一个同步环(该同步环可静态观测2小时以提高其基线向量的解算精度),将这个同步环作为一个E级网(或一级网),然后以同步环中的三个点作为该测区的

  已知点进行二级布网,这样不仅已知点的精度较高且均匀,而且二级网的精度也大幅度得以提高,不仅提高了坐标系统的转换精度,同时也增加了已知点间必要检核数量

  三、施工放样

  为了保证放样数据的准确无误,混凝土的施工放样采用内业与外业分离,立模放样与立模验收检查相结合的办法进行。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。在立模放放样的过程中,对整个过程实施严格的质量控制,其中包括观测员、放样员、标定员、检查员均明确各自的职责,所有的放样过程均实行检核制度。立模验收阶段的检查,立模工人根据放样点把模板立好后,在浇筑混凝土之前,必须对模板的位置作检查验收,对不满足立模允许误差要求的进行调整,使之满足技术规范的要求。

  由于测量技术的进步,仪器设备的数字化;整个工程施工中建筑物平面位置的放样主要采用极坐标法进行,使用精度高,使用稳定的全站仪进行施工放样。仪器精度指标为测距:2mm+2ppm、测角为2”;仪器每年均送相关技术鉴定单位率定一次。

  校核角度差保证在±5”左右,设最大为mα=±10”;仪器对中误差m中=±1mm;放样点标定误差致m标=±5mm。放样精度要求,操作简便,减少了工作人员的劳动强度和粗差的出现,同时能够满足较快施工进度的需要,保证了放样精度和速度。

  放样时,对放样建筑物的轮角线根据实际情况采用距边线0.5m的放样控制点线和板、梁、柱、小墙体分中放样控制点线,同时在标定样点后,量取上一次砼浇筑后的实际边线桩号,做好放样、检测记录,作为下一次施工工作的控制依据和竣工体形测量资料的原始数据。

  在放样过程中,有时还采用了后方交会法放样部分闸墩的样点,均严格按规范要求操作,保证满足规范所规定的精度需要。

  四.验收测量

  1.工程量验收测量

  施工区原始地形线是计算开挖工程量的基准线之一,应该以业主提供的原始地形图或测量监理认可的实测地形图为依据。工程开工前应检查业主提供的原始地形图,在实地测量几条断面或散点,内业展点在图上比对。对有异议的部位应及时书面报告业主或测量监理工程师,协商解决补测方案,实测部分的地形图报送测量监理工程师认可。如果业主没有提供原始地形图,工程开工前一定要实测原始地形图,并报送测量监理工程师签字认可。工程量验收测量一般每月进行一次,遇独立危岩体爆破、深洞溶槽清理回填,应及时测量计算工程量,并报监理签字认可。工程量验收测量时要分别出具土石方开挖、回填工程量。土石方开挖工程量要区分土、石分层和不同岩性石料的方量。土石方回填要区分各种回填材料的方量。工程量验收测量一般采用地形图法或断面法进行测量。采用全站仪或地面摄影方法 测绘出验收部位的实际地形图,地形图比例尺一般在1:200~1:1000范围内选择,测图范围应超出工程部位边线3m~10m。采用经纬仪或全站仪架在断面上进行测量,也应测出边线3m~10m,断面间距根据情况在5m~20m范围内选择。测点密度一般以图上间距不大于3cm,地形变化处应加密测点,以正确反映地形形状为原则。 工程量计算时,在地形图上布设断面线位置和间距,应与测量监理工程师协商一致,并使用统一的原始地形图和设计断面线。

  2.混凝土浇筑立模检查验收测量

  测量人员一般只参与曲线、曲面和变坡部位的验收测量工作。一般利用测量放样的轴线点和边线点进行检查。检查模板面至轴线或边线的距离是否与理论值(或测量交样单中标明的数值)相符,检查方法可用钢尺或全站仪,测量最大偏差允许±5mm。用全站仪或吊垂线检查模板的垂直度,3m高模板至少检查上、中、下三点,钢尺量取偏差允许±5mm。绘制检查验收单,并标明验收数值,检查验收单签名后交质检员或施工员。

  3.建筑物形体竣工验收测量

  一般过流部位需要形体测量。主要有:溢洪道、泄水坝段溢流面、机组进水口、涡壳锥管、护坦、闸墙和闸室底板等。可采用断面法测量形体,将断面仪或免棱镜全站仪架在断面上进行测量,测量断面点的三维坐标。水平面上的断面点也可用水准仪测量高程,用钢尺量测点间距。测点密度根据建筑物形体特征确定:水平段或垂直段可稀,1m~5m一点;曲线和斜坡段宜密,0.5m~1m一点。形体竣工断面图应绘出设计线,标出实测点及其偏离数值。也可用图表形式列出测点设计值、实测值、偏离值。孔洞的形体竣工验收测量,可根据逐层放样时放样点至建筑物边线所量取的数值汇总整理成图表。形体竣工验收测量资料整编后归档保存,并报送测量监理工程师和竣工验收管理部门。

  4.金属结构与机电设备安装验收测量

  金属结构与机电设备安装验收测量主要指弧形门、人字门、平面闸门的主轨、反轨、侧轨,水轮发电机座环里衬、压力钢管,门、塔机和桥机轨道。安装定位后,需要由测量人员使用满足精度要求的相应测量仪器且架在安装基准点上进行验收测量。门机、塔机、桥机(天车)主要检查验收轨道的水平度、平行性和两轨间距。弧形门、人字门、平面闸门的主轨和反轨,主要检查验收底坎的水平度,门轨的垂直度及相对于安装轴线的偏差。水轮发电机座环和里衬,主要检查验收水平度和相对机组中心线偏差,相对水平度精度要求高,一般为±0.2mm,因此使用的钢板尺应经过检验并在底部安装球头,上部安装水泡。压力钢管各接口中心相对于安装轴线和高程基点的偏差检查验收,测量偏差一般为±10mm。整理竣工验收测量资料,绘制成必要的图表。报送测量监理工程师和竣工验收管理部门。

  结束语

  本文通过长期的水利水电工程测量的工作中总结水利水电工程的测绘方法的探究,希望以此起到抛砖引玉的作用。

  



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