水工建筑物观测规程参考Word文档格式.docx

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3.2　安全监测的原则

3.2.1　全面研究，总体布置，分期分批实施，建立总体和局部的可靠联系，确保观测系统的可靠性和完整性。

3.2.2　监测仪器设备应精确可靠，稳定耐久，操作易于掌握。

3.2.3　严格按照所规定的测次、时间，进行系统、连续的观测。

现场观测要求做到“四无”（无缺测、无漏测、无不符精度、无违时），“五随”（随观测、随记录、随计算、随校核、随分析），“四固定”（人员，仪器，测次，时间）。

3.2.4　严格遵守规程、规范，保证观测成果的真实性和准确性。

3.3　对观测人员的要求

3.3.1　严格遵守规程、规范，认真负责。

3.3.2　掌握水工建筑物及其特点，掌握测量的一般知识。

3.3.3　掌握各类观测仪器的使用方法，快速、准确地使用仪器。

3.3.4　了解观测设施的设计、布置及一般的变形规律。

3.3.5　了解资料分析的一般方法，能够判断异常现象。

3.4　变形监测工作的应遵守的规定

3.4.1　建筑物上各类测点应和建筑物牢固结合，能代表建筑物变形。

建筑物外各类测点应埋设在新鲜或微风化基岩上，保证测点稳固可靠，能代表该处岩体变形。

基准点应建在稳定区域。

3.4.2　观测设备应有必要的保护装置，观测站及人行通道应有人身安全保护设施。

3.4.3　变形观测所用的仪器、设备的精度应相适应，并保持长期稳定可靠。

3.4.4　有联系的各观测项目，应尽量同时观测。

3.5　变形量的正负号规定

3.5.1　水平位移：

向下游和左岸移动为正，反之为负；

3.5.2　垂直位移：

下沉为正，上升为负；

3.5.3　接缝和裂缝开合度：

张开为正，闭合为负；

3.5.4高边坡位移：

向下滑为正，反之为负；

3.5.5水位：

上升为正，反之为负。

3.6　测量工作的原则和要求

3.6.1　必须对水工建筑物进行全面的必要的测量，测量资料必须反映建筑物的变化规律和运行状态，因此在确定测量项目时，必须考虑相互联系的现象，考虑外界荷载因素。

3.6.2　必须对水工建筑物进行不间断的测量，全部的测量，工作应按照规定的时间进行，而测量时间的确定，应考虑到建筑物的荷载情况，互相联系的测量项目，建筑物的状态的变化速率以及外界的干扰（如避免折光影响，其他作业干扰等）。

3.6.3　测量结果要保证一定精度，具有真实性和可靠性，测量设备，测量资料要保证完整统一，测量方法在施测过程中不能随意变更。

3.6.4　测量内业分析工作要及时计算分析整理，以便掌握水工建筑物的运行规律及状态。

发现问题及早处理，每隔一个阶段（如汛前，汛期高水位阶段）应进行一次综合性分析，摸清建筑物运行状态，找出问题，确定运行措施。

每年应对测量资料作一次系统整编，每隔五年还应对大坝作一次全面的分析鉴定，总结水工建筑物的运行情况。

4监测项目及仪器设备

4.1大坝

双河口水电站水库大坝设置了表面变形、内部变形、结构缝开合度、面板脱空；

坝基、坝体渗漏量，坝基渗流压力；

混凝土面板应力、绕坝渗漏等观测项目。

监测系统仪器设备见下表。

3.7.1　水平位移

精密平面网的校测 

每年1-2次

TB8、TB7的变形观测（含弦长观测） 

每月1次

进水口的变形测量 

寸腰岩、溢洪道高边坡的变形测量 

正、倒垂线 

每三天1次 

引张线 

静力水准 

3.7.2　垂直位移

大坝的沉陷测量 

廊道的沉陷测量 

常规网的校测 

精密水准网的校测 

每年1次

内观仪器 

每月2-3次

厂房仪器 

每月2-4次

测斜孔 

坝基渗流 

每月2-4次

绕坝渗流（量水堰.压力表） 

中孔测缝计 

溢洪道高边坡多点位移计 

寸腰岩高边坡（溢洪道高边坡多点位移计） 

两坝肩（多点位移计.渗压计） 

水库淤积测量 

下流河库的冲刷 

每年1次

3.8　水工建筑物测量期间的一般观察

3.8.1　主要裂缝

3.8.2　砼的渗水情况

3.8.3　砼的裂缝情况

3.8.4　岸坡的裂缝情况

3.9　现场测量记录

3.9.1　现场测量记录是计算水工建筑物变形量的原始数据，因此必须做到记录真实，注记明确，整洁美观，格式统一，并要妥善保管，不得遗失。

3.9.2　为保证测量成果质量，现场测量记录必须遵守以下规定：

3.9.2.1　现场记录手薄要用统一格式，并装订成册，每册页数应予以编号，已编号的各页不得撕去，记录中间不得无故留下空页。

3.9.2.2　一切现场测量读数和记录项目，必须在现场用铅笔、碳素笔直接记录于手薄中，记录文字和数字必须清晰、端正。

3.9.2.3　观测读数与记录的小数位：

应读到及记录到测量仪器的最小分辩读数。

3.9.2.4　现场测量记录手薄中，任何原始记录（包括文字及数字）不得擦去和涂改，若原始记录有错误，应用斜线整齐划去，并在现场测量时校正，重作记录，划去的错误记录应在备考栏内注明原因。

所有原始观测数据必须在现场记录，严禁事后转抄。

3.9.2.5　一切测量记录手薄及测量成果计算必须经过班组认真的全面检查，然后交专业技术负责人员和部门进行处理检查验收，经上述检查无误后，才能作为正式成果汇报。

3.10　观测资料检查校核主要内容

3.10.1　原始记录是否准确无误，有无遗漏

3.10.2　测量读数是否符合要求

3.10.3　观测精度是否符合要求

3.10.4　各项计算是否正确，有无差错

3.10.5　发现观测资料有错误时，应进行复测

3.10.6　发现观测资料有1/3超限时，应通知重测，低于1/3时补测

3.11　测量资料分析整理的主要内容

3.11.1　对测量资料的精度进行评价，分析测量数据的准确性及可能含有的误差成份。

3.11.2　由测量数据推算各项变形量，并分析其变化幅度、变化量的一般趋势和规律。

3.11.3　对各项变形观测项目进行数理统计和初步分析，找出各项变形观测项目的变形量与其它因素之间的统计关系。

3.11.4　分析变形异常的情况，找出原因。

3.11.5　在原始记录及成果计算，检查校核无误后，可填写出各项统计报表

3.11.6　绘制各变形观测项目变形量的时间-变化过程曲线，并进行初步分析。

3.11.7　根据实测资料及过程线，对水工建筑物的安全运行状态及边坡的稳定情况进行简分析，并根据设计要求判断和鉴定水工建筑物及边坡的安全状态，发现异常应及时上报，并分析其原因，提出处理措施。

3.11.8　根据初步分析，提出观测工作的改进意见。

3.12　观测成果的上报制度

3.12.1　每月将观测成果以报表形式上报主管部门。

3.12.2　在观测过程中，如发现变形异常情况或变形速率增大，超过安全控制设计参数或理论计算值时，并经复测校对无误后，就立即报部门及厂部。

3.12.3　每年年终将当年的观测资料整编，并写出分析报告，上交主管部门。

3.13　技术管理，观测工作应编制和保存以下技术资料：

3.13.1　水工建筑物观测规程

3.13.2　国家测绘产品规范

3.13.3　各等级的水准测量规范

3.13.4　砼大坝安全监测规范

3.13.5　三角测量规程、规范

3.13.6　观测设备档案

3.13.7　观测资料的整理成果

3.13.8　保存所有的观测资料、实验资料、技术资料、仪器的说明书、鉴定报告、检验记录及设计、施工的有关图籍文件、技术要求等。

3.13.9　观测记事薄记录观测设备的增减、观测设备的改进、观测仪器的鉴定和大修、观测工作中的重大事件、各水工建筑物的巨大缺陷以及有关部门所安排的工作情况、测量结果等。

3.14　观测工作责任制

3.14.1　观测人员必须进行专责分工，并在一定的时期内固定不变，测量人员应熟悉本规程中属于自己职责内的各项规定，并定期进行考试。

新参加观测人员，应按计划进行学习，经考试合格后，方能参加测量工作。

3.14.2　观测人员不得擅自改变观测仪器、观测方法，不得擅自停止任何测量项目。

3.14.3　观测人员必须爱护观测仪器，遵守仪器使用与维护规定和安全规程，随时注意人身及仪器安全，对主要观测仪器应按专责分工进行使用、保养维护，观测器具和设备应经常维护，保持完整。

观测资料应加强管理，保持完整。

4　测量仪器的操作

4.1　N3水准仪技术指标

4.1.1　望远镜

呈像 

正

物镜有效孔径 

52mm

放大倍率 

40倍

视角场（或直径） 

100分之1.8

最短视距 

0.4m

精度 

±

0.2”

4.1.2　水准器

安平水准器的格（/2mm） 

10”

园水准器格值 

2”

4.1.3　重量

仪器 

51kg

仪器箱 

3.7kg

三脚架 

6.0kg

4.2　精密因钢水准尺的分划面

4.2.1　米尺

最小分划格式值 

0.5mm

读数放大 

2倍

基铺分划的差常数 

30155mm

分划线宽度 

1.6mm

4.2.2　米尺 

最小分划值 

4.3　N3仪器的检查

4.3.1　检查水准仪及标尺的无损伤或生霉等不良现象。

4.3.2　检查各操作螺丝转动是否灵活，极限位置是否正确。

4.3.3　检查物镜，目镜及读数显微镜的视域是否清晰成像是否稳定。

4.3.4　水准气泡的移动是否灵敏。

4.3.5　仪器的专用工具及附件是否完好齐全。

4.4　水准仪器的整平

4.4.1　根据水准气泡的指示，旋转脚螺旋，使水准气泡居中。

4.4.2　将仪器旋转180°

角，检查气泡是否偏离中心位置，如有偏离，则用脚螺旋进行主调整，使其居中。

4.4.3　重复以上操作，仔细整平仪器，直至无论仪器转到什么位置，水准气泡居中为止。

4.4.4　整平仪器时，水准气泡总是洞右手食指的转动方向一致。

4.5　水准仪的安装

4.5.1　将三脚架安置于前后尺中间地面（称测站上），用脚把三个脚尖踩稳，踩紧安置脚架时，拧紧中心连接螺丝旋固定仪器。

4.5.2　从仪器箱内取出仪器，放于三脚架架上，拧紧中心连接螺丝，旋紧仪器。

4.5.3　水准仪器的整平。

4.5.4　根据水准气泡的指示，旋转脚螺旋，使水准气泡居中。

4.5.5　将仪器旋转180°

4.5.6　重复以上操作，仔细整平仪器，直至无论仪器转到什么位置，水准气泡居中为止。

4.5.7　整平仪器时，水准气泡总是和左手母指的转动方向一致。

4.6　水准仪器的调焦

4.6.1　目镜调焦:

将望远镜朝向光亮处，或者在其前方悬挂一白色目标，在正镜中观看十字丝图像，旋转正镜调焦环，直至清晰地看到十字丝的图像为止，在调焦时，目镜的调焦环由”十”向”一”旋转不宜太远，以防眼睛疲劳。

4.6.2　望远镜调焦:

将望远镜对准标尺，旋转调焦螺旋，直至标尺呈像清晰为止。

将望远镜对向水准标尺，用瞄准器瞄准标尺，瞄准时可轻轻旋转物镜螺旋，使目镜中能看到标尺的影像。

4.6.3　在目镜中看到水准标尺的影像后，即拧紧水平固定螺丝，旋转水平微动螺丝，使标尺分划线与十字重合进行精确瞄准。

4.7　水准仪器的观测读数

4.7.1　视距读数：

转动测微螺丝，使止镜中、上下丝平分标尺划线，在标尺上读取米，分米和厘米值，然后在测微器中，由固定指标线读取毫米数，按下式计算视距。

S=K*（上丝一下丝读数）*100+b

式中”：

S为视距

K为乘常数

视距读数一般均在基本划面上读数。

4.7.2　中丝读数：

先调节复合水准气泡，使仪器精平，转动测微螺旋，使中丝的契形丝夹标尺分划线，在标尺上读取米、分米、厘米数，然后在测微器中按固定指标线读取毫米和0.1毫米。

4.7.3　观测过程中，用中丝基本分划面读一次数，再在铺助分划面上读一次数。

4.7.4　测微螺丝最后的操作一律为旋进。

4.8　SQ-5数字式电桥的操作规程

4.8.1　SQ-5工作电压为9V，当电池电量不足9V应及时更换电池。

4.8.2　测量时将被测传感器的接线头的红、黄、蓝、绿、白,分别接入SQ-5的红、黄、蓝、绿、白接线柱。

4.8.3　根据五芯、四芯或三芯测法，选择测量类型。

4.8.4　根据需要可测量仪器的电阻、正测电阻比、反测电阻比、仪器内阻。

4.9　变形监测的技术要求

4.9.1　精密水准测量

4.9.1.1　起测基点的校测

施测前，首先应校核水准基点是否有变动，然后将水准基点与起测基点组成的水准环线（或水准网）进行联测。

观测精度按一等或二等精度水准控制，故应采用精度水准仪和钢尺施测。

一、二等水准测量的方法基本相同。

4.9.1.2　每站观测程序

A、往测

奇数站为：

①照准后视标尺的基本分划；

②照准前视标尺的基本分划；

③照准前视标尺的辅助分划；

④照准后视标尺的辅助分划。

这样的观测顺序简称为：

后—前—前—后。

偶数站为：

①照准前视标尺的基本分划；

②照准后视标尺的基本分划；

③照准后视标尺的辅助分划；

④照准前视标尺的辅助分划。

前—后—后—前。

B、返测

每测站观测顺序现往测相反。

即奇数站采用：

前—后—后—前；

偶数站采用：

后—前—前—后的顺序。

4.9.1.3　每站操作步骤

A、整置仪器水平（望远镜绕竖轴旋转时，水管气泡两端影像不得超过1cm）。

B、按后—前—前—后的观测顺序为例，将望远镜对准后视标尺，使符合气泡两端的影像近于重合（两端影像分离不得大于2mm），随即用上、下丝在标尺的基本分划上进行视距读数，中丝读数用（基本划分单位cm、测微轮0.01cm）测微轮直接使楔形平分丝精确照准标尺的基本分划，并读出标尺基本分划和测微轮的读数。

C、旋转望远镜对准前视标尺，令符合水准气泡严格符合，用楔形平分丝精确照准基本分划，并读出标尺基础分划与测微轮读数。

然后用上、下丝在基本分划上进行视距读数。

D、用微行螺旋使望远镜照准前视标尺的辅助分划，并使符合水准气泡严格符合，用楔形平分丝精确照准辅助分划，读出标尺辅助分划与测微轮的读数。

4.9.1.4　记录与计算

每一测站的观测结果必须立即记在手簿中，并随即进行测站计算。

记录格式如下表所示，表中括弧内的数字表示观测与计算顺序。

计算项目如下:

高差部分⒁=⑶+k-⑻或⒁=⑶-⑻

⒀=⑷+k-⑺或⒀=⑷-⑺

⒂=⒁-⒀

⒃=⑶-⑷

⒄=⑻-⑺

视距部分 

前视距=2-1*100 

后视距=6-5*100 

一、二等水准测量记录手簿表

往测自 

至 

返测 

时 

分至 

时 

分

成像 

温度 

云量 

风向风速 

天气 

土质 

太阳方向 

测

站

编号

后尺

下丝

前尺

方

向

及

尺

号

标尺读数

基+k-辅

或基一辅

高 

差

中 

数

备 

注

上丝

基本分划

辅助分划

后距

前距

视距差d

εd

⑴

⑸

后

3

8

（14）

（18）

⑵

⑹

前

4

7

（13）

⑼

⑽

后-前

（16）

（17）

（15）

⑾

⑿

n

注:

表中k为基铺分划的差常数，

4.9.2　技术规定与精度要求

各项规定归纳如下表

项 

目

一 

等

二等

三等

视线长（m）

前后视距差（m）

前后视距累计差（m）

基辅（黑红）读数差（mm）

基辅（黑红）高差之差（mm）

测段往返测高差不符值（mm）

环线或附合线路高差闭人合差（mm）

往返测高差中数每公里中误差（mm）

≤35

≤0.5

≤1.5

＜0.3

＜0.5

±

2

≤50

≤1.0

≤3.0

＜0.7

≤0.0

≤75

≤2.0

≤5.0

＜2.0

＜3.0

在垂直位移观测中，由于路线固定，而起测基点的校测一般是每年进行1~2次，因此可以把测站点和转点的位置固定下来，每年固定某月观测，使得每次观测条件基本相同，可以减少外界条件变动对观测结果的影响，提高观测精度，同时可以提高工效。

4.9.3　观测成果的计算

4.9.3.1　将每段往测和返测的高差施以标尺尺长改正，改正后往测和返测的高差之差的允许值为:

d允=±

2（К）1/2 

mm

式中k为测段路线长度，以公里计。

如在允许范围内则取其中数作为该测段的高差。

4.9.3.2　由各测段的高差中数计算环线闭合差，环线闭合差的允许值为:

h允=±

1（L）1/2 

mm，

式中L为路线长度，以公里计。

如在允许范围则进行下步计算。

4.9.3.3　将环线闭合差按各测段路线长度成正比分配，最后求得各测段平差后的高差。

4.9.3.4　由水准基点的高程和各测段后的高差推算各起测基点的高程。

要一次算得的高程与首次观测的高程相比较，即可求得各起测基点的高程的变化情况。

4.9.3.5　为了评定水准测量的精度，按下式计算每公里水准测量高差中数的中误差

μkm=±

（[рdd]/4n）1/2

Pi=1/ki 

i=（1,2,3……ｎ）

式中dI—各测段往返高差之较差，它们的权分别为Pi，mm；

kI—各测段的路线长度，km；

n—水准环线的测段数。

4.9.4　垂直位移标点的观测方法

垂直位移标点的观测，一般是从起测基点开始测定相应的垂直位移后附合至另一起测基点构成附合水准路线。

对于混凝土坝的垂直位移标点观测，其最弱点位移值观测中误差一般要求不大于±

1mm，故应采用精密水准仪和因瓦水准尺按二等水测量的要求进行观测。

但它具有测点密、坡度陡（有时要把高程传至廊道）、视线短、测站多而路线固定多次重复观测等特点，因此为了使每次观测条件基本相同，减少一些外界条件的影响，提高观测精度和速度，一般采用固定仪器和标尺，固定测站和立尺点，甚至固定观测人员进行观测。

返测时亦相同。

此外，因为视线短，量距方便，为了保证观测精度，对测站上的技术要求可以适当从严，如规定前后视距差不大小0.3m，前后视距差小于1m，基辅读数基不大于0.3mm等。

当观测进出廊道时，应使仪器及标尺凉置0.5h后，才能开始观测。

4.9.5　垂直位移标点的观测成果的计算

4.9.5.1　对观测值以标尺尺长改正。

4.9.5.2　计算附合水准路线的闭合差，如在允许范围内，根据测站多，每站视线长度不一等特点，将闭合差按测段站数成正比分配，求得各段平差后的高差。

4.9.5.3　根据起测基点的高程推算各垂直位移标点的高程，本次测得的高程与首次观测的高程相比较，即求得各标点相对首次观测的位移量（若起测基点有微小位移，计算时一律以首次观测的起测基点的高程为起算高程，起测基点的位移量在分析资料时再作考虑）。

4.9.5.4　下式计算附合水准路线上一测站高差中数的中误差

Pi=1/Ni 

i=（