江苏省水闸及抽水站观测细则.docx

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江苏省水闸及抽水站观测细则

江苏省水闸、抽水站观测工作细则

江苏省水利厅

苏水管（2001）90号

关于颁发《江苏省水闸、抽水站观测工作细则》的通知

各市水利局、厅属各管理处：

   为了掌握工程状态和运用情况，及时发现工程隐患，防止事故的发生，充分发挥工程效益，延长工程使用寿命，并为水利工程设计、施工、科学研究提供必要的资料，在总结我省水利工程管理观测工作经验教训的基础上，我厅组织有关人员，对《江苏省水闸、抽水站观测工作细则》进行了修订，现予颁发，希遵照执行。

在观测工作中应注意总结经验，如有建议和意见，请及时向我厅反映。

二○○一年八月九日

主题词：

水利  管理  标准  通知

目　录

1　总　则    1

2　垂直位移观测    4

2.1　一般规定    4

2.2　观测设施的布置    5

2.3　观测方法与要求    8

2.4　资料整理与初步分析    14

3　测压管水位观测    17

3.1　一般规定    17

3.2　观测设施的布置    18

3.3　观测方法与要求    20

3.4　测压管的养护与修理    23

3.5　资料整理与初步分析    24

4　引河河床变形观测    26

4.1　一般规定    26

4.2　观测设施的布置    27

4.3　观测方法与要求    28

4.4　资料整理与初步分析    34

5　混凝土建筑物裂缝观测    36

5.1　一般规定    36

5.2　观测设施的布置和观测方法    36

5.3　资料整理与初步分析    37

6　建筑物伸缩缝观测    39

6.1　一般规定    39

6.2　观测设施的布置和观测方法    39

6.3　资料整理与初步分析    40

7　其它观测    41

7.1　水流形态观测    41

7.2　混凝土碳化深度观测    42

7.3　水文观测    43

8　资料整理与整编    44

8.1　资料的整理    44

8.2　资料的整编    45

附录A　垂直位移观测工作操作规程    49

A.1　观测员操作规程    49

A.2　记录员操作规程    50

A.3　扶尺员操作规程    51

A.4　量距员操作规程    52

A.5　撑伞员操作规程    53

附录B　仪器检验方法    54

B.1　气泡式水准仪交叉误差的检验    54

B.2　水准仪角的检验    55

B.3　水准仪概略水准器的检校    56

B.4　水准仪十字丝的检校    56

B.5　水准标尺圆水准器的检校    57

附录C　电子水准仪操作程序    58

C.1　蔡司DINI12电子水准仪操作程序    58

C.2　徕卡NA3003电子水准仪操作程序    62

附录D　记录表式及记录格式    69

D.1　水准测量记录表及测读顺序    69

D.2　水准测量记录格式    70

D.3　水准测量观测标点及观测线路示意图    72

D.4　ｉ角检验记录表    73

D.5　测压管水位观测记录表（管中水位低于管口）    74

D.6　测压管水位观测记录表（管中水位高于管口）    74

D.7　测压管淤积高程观测记录表    75

D.8　测压管灵敏度试验记录表    75

D.9　河床断面观测记录表（断面索法、视距法）    76

D.10　河床断面观测记录表（交会法、散点法）    77

D.11　混凝土裂缝观测记录表    78

D.12　建筑物伸缩缝观测记录表    78

D.13　混凝土碳化深度观测记录表    79

附录E　资料整编表式    80

E.1　垂直位移工作基点考证表    80

E.2　垂直位移工作基点高程考证表    80

E.3　垂直位移观测标点考证表    81

E.4　垂直位移观测成果表    81

E.5　垂直位移量变化统计表    82

E.6　测压管考证表    82

E.7　测压管管口（压力表底座）高程考证表    83

E.8　测压管水位统计表    83

E.9　测压管淤积观测成果表    84

E.10　测压管灵敏度试验成果表    84

E.11　河床断面桩顶高程考证表    85

E.12　河床断面观测成果表    85

E.13　河床断面冲淤量比较表    86

E.14　混凝土裂缝观测标点考证表    87

E.15　混凝土裂缝观测成果比较表    87

E.16　建筑物伸缩缝观测标点考证表    88

E.17　建筑物伸缩缝观测成果表    88

E.18　混凝土碳化深度观测成果表    89

E.19　工程运用情况统计表（水闸）    89

E.20　工程运用情况统计表（抽水站）    90

E.21　工程大事记    90

E.22　水位统计表    91

E.23　流量、引（排）水量、降水量统计表    92

E.24　工程基本情况表（水闸）    93

E.25　工程基本情况表（抽水站）    94

附录F　资料整编图例    95

F.1　垂直位移量横断面分布图    95

F.2　垂直位移量过程线    95

F.3　测压管水位过程线    96

F.4　河床断面比较图    96

F.5　水下地形图    97

F.6　伸缩缝宽度与温度过程线    98

附加说明    99

1　总　则

1.0.1　为了掌握工程状态和运用情况，及时发现工程隐患，防止事故的发生，充分发挥工程效益，延长工程使用寿命，并为水利工程设计、施工、科学研究提供必要的资料，在总结我省水利工程管理观测工作经验教训的基础上，根据水利部颁发的《水闸技术管理规程》SL75-94要求，并参照国家有关测量规范，特制定本细则。

1.0.2　观测工作的基本要求是：

保持观测工作的系统性和连续性，按照规定的项目、测次和时间，在现场进行观测。

要求做到“四随”（随观测、随记录、随计算、随校核）、“四无”（无缺测、无漏测、无不符合精度、无违时）、“四固定”（人员固定、设备固定、测次固定、时间固定），以提高观测精度和效率。

1.0.3　本细则适用于本省大中型水闸、抽水站工程，其它工程可参照执行。

1.0.4　观测人员必须树立高度的责任心和事业心，严格遵守本细则规定，确保观测成果真实、准确和符合精度要求。

所有资料必须按规定签署姓名，切实做到责任到人。

1.0.5　工程观测一般项目有：

垂直位移、测压管水位、引河河床变形、混凝土建筑物裂缝、建筑物伸缩缝、水流形态、混凝土碳化深度等。

根据工程需要，必要时可开展其它专门性观测项目。

1.0.6　管理单位应结合所管工程的结构布局、地基土质、已有的观测设施、观测手段和工程控制运用中存在的主要问题等提出观测项目的初步意见，报上级主管部门审批，大型工程须报省水利厅审批。

管理单位必须按批准的项目和本细则的要求执行，不得擅自变更，如确需变更，应报经上级主管部门批准后执行。

　　水文、气象和水质等观测项目参照各有关的要求进行。

1.0.7　每次观测结束后，必须对记录资料进行计算和整理，并对观测成果进行初步分析，如发现观测精度不符合要求，必须立即重测。

如发现其它异常情况，应即进行复测，查明原因并报上级主管部门，同时加强观测，并采取必要的措施。

严禁将原始记录留到资料整编时再进行计算和检查。

1.0.8　记录制度：

⑴一切外业观测值和记事项目均必须在现场直接记录于规定手簿中（数字式自动观测仪器除外），需现场计算检验的项目，必须在现场计算填写，如有异常，应立即复测。

　　⑵外业原始记录应使用硬度较高的铅笔记载，内容必须真实、准确，记录应力求清晰端正，不得潦草模糊。

　　⑶手簿中任何原始记录严禁擦去或涂改。

　　⑷原始记录手簿每册页码应予连续编号，记录中间不得留下空页，严禁缺页、插页。

如某一观测项目观测数据无法记于同一手簿中，在内业资料整理时可以整理在同一手簿中，但必须注明原始记录手簿编号。

1.0.9　报表制度：

　　⑴资料在初步整理、核实无误后，应将观测报表于规定时间报送上级主管部门。

　　⑵每年初应将上一年度各项观测资料整理汇总，归入技术档案永久保存。

1.0.10　工程施工期间的观测工作由施工单位负责，在交付管理单位管理后，由管理单位进行。

1.0.11　管理人员应加强对观测设施的保护，防止人为损坏。

在工程施工期间，必须采取妥善防护措施，如施工时需拆除或覆盖现有观测设施，必须在原观测设施附近重新埋设新观测设施，并加以考证。

1.0.12　管理单位应结合本工程具体情况，积极研究改进测量技术和监测手段，推广应用自动测量技术，提高观测精度和资料整编分析水平。

2　垂直位移观测

2.1　一般规定

2.1.1　在进行垂直位移观测时，必须同时观测记录上、下游水位、工程运用情况及气温等。

2.1.2　垂直位移量以向下为正，向上为负。

2.1.3　垂直位移观测的时间与测次应符合下列规定：

　　⑴施工期，在基础浇筑混凝土后第二天开始观测，以后建筑物每次增加荷重前后各观测一次。

如浇筑的间歇时间过长或竣工后尚未验收移交，至少应每月观测一次。

⑵工程竣工以后五年内，必须每季度观测一次；从第六年起，可在汛前、汛后各观测一次；十五年后，经资料分析建筑物的垂直位移已趋于稳定的，可改为每年观测一次。

　　⑶如发生超过设计水位标准或其它影响建筑物安全的情况时，必须随时增加测次。

2.1.4　工作基点高程考证的测次应符合下列规定：

　　⑴在埋设基点后的五年内，应每年与国家水准点校测两次；

　　⑵第六年至十年内应每年校测一次，以后在工作基点较稳定且保护条件较好的情况下，可减为每五年考证一次。

2.1.5　观测人员组成：

应配有观测一人、记录一人（使用电子水准仪观测时不需要记录人员）、撑伞一人、扶尺二人、量距二人，要求人员相对固定。

各观测人员操作规程见附录A。

2.1.6　各工程管理单位应结合工程的实际情况，进行垂直位移观测线路的设计，并绘制垂直位移观测线路图。

图中要标明工作基点、垂直位移标点及测站和转点的位置，以及观测路线和前进方向。

线路组织设计原则如下：

　　⑴测站的选择应尽可能使测站少、测程短； 

　　⑵转点各站前后距离应尽量相等；

　　⑶中视点与后视点的距离差不宜大于5m；

　　⑷测站数必须成偶数；

　　⑸高低起伏时应保证最低读数满足规定要求。

　　线路图一经确定，在地物、地貌未变的情况下不得再变动测量线路、测站和转点，并在每次测量前复制一份附于记录手簿的第一页。

2.2　观测设施的布置

2.2.1　垂直位移观测设施主要包括工作基点和垂直位移标点。

2.2.2　每个工程均应单独设置工作基点,工作基点数量可视工程垂直位移测点数而定，一般每个工程可设2～4个。

工作基点应选择在工程两侧通视条件较好的坚实的土壤或岩基上埋设，不应设置在已填平的旧河槽、淤土层、回填土、车辆往来频繁地段和地下机井附近等处。

2.2.3　工作基点的选用应符合水准测量规范的要求。

对已埋设的工作基点如无异常变动可不再重设。

工作基点的基础埋置深度应大于最大冰冻线以下50cm，标点应采用不锈钢制作。

2.2.4　大、中型工程的工作基点高程应引自国家二等以上水准点。

个别位于交通闭塞远离二等水准点的中型工程，经上级主管部门批准后，也可引测三等水准点。

工作基点埋设后，必须经过一个雨季方能引用。

2.2.5　当工作基点远离国家水准点，或因国家水准点高程发生变动而使接测的工作基点高程产生较大误差，影响垂直位移量的真实性时，建议采用相对高程法来考证工作基点。

具体方法如下：

　　⑴在同一半径圆弧上（满足视线相等）埋设3～5个工作基点（其中一个为主点，其余为辅点），并与国家二等水准点接测，计算出各基点间相对高差。

然后相隔半年至一年再与国家二等水准点接测一至两次，确认各点相对高差稳定以后，就不需再由国家水准点接测，而每次只需在圆弧中心架设一次仪器，观测得各基点的视线高，若其中有两点以上相对高差与上次观测结果相等，即可假定基点无变动，便以此高程作接测垂直位移标点的依据。

　　⑵如由于条件限制，无法按以上要求设置基点时，也可在水工建筑物两侧埋设4～6个工作基点，并测得各基点间的高差，然后在每次垂直位移观测前，用往返测测得各基点平均高差。

如其中有两个组合的平均高差相等，即可据以接测垂直位移标点。

2.2.6　垂直位移标点的布设：

⑴水闸：

一般在每块底板四角的闸墩头部、各岸墙的四角或两端、各翼墙、挡土墙的两端埋设。

反拱底板一般在每个闸墩的上、下游端埋设。

　　⑵抽水站：

一般根据底板的大小分别在上、下游侧埋设两个以上的标点。

底板较大的抽水站，应在底板中部适当增设标点。

标点的布设要求尽可能反映底板的垂直位移变化。

翼墙、挡土墙的标点布设与水闸相同。

　　⑶严禁按工程上部建筑物（如公路桥、工作桥等）的分缝布设标点。

禁止在闸孔中部、流道中部或流道隔墩与边墩之间的上部建筑物上布设标点。

　　⑷垂直位移标点必须坚固可靠，并与建筑物牢固结合。

标点一般采用铜质、钢质镀铜或不锈钢质，并采取一定的保护措施。

2.2.7　垂直位移标点的编号按照自上游而下游、从左到右、顺时针方向进行。

底板部位以×－×表示（×为阿拉伯数码），前一个×表示底板编号，后一个×表示标点编号；左、右岸墙的垂直位移标点以□□×表示，□□注明左岸或右岸，×表示标点编号；翼墙的垂直位移标点以□□□×－×表示，□□□注明上（下）左（右）翼，前一个×是上（下）游翼墙底板编号，后一个×表示标点编号，见图2.2.7。

2.2.8　如因工程维修或施工需要移动标点时，应在原标点附

图2.2.7　垂直位移标点平面布置图

近埋设新点，对新标点进行考证，计算新、旧标点差值，填写考证表，并详加说明，以保证新、旧标点的连续性。

　　当需增设新点时，可在施工结束埋设新标点后进行考证，并以同一块底板邻近标点的位移量近似作为新标点的位移量，以此推算出该标点的始测高程。

2.3　观测方法与要求

2.3.1　垂直位移观测应符合现行国家水准测量规范要求。

当测点较多时，可以水准线路上的某个测点或转点作为后视点，以一定范围内视距相近的垂直位移标点作为同等的前视点（称为中间点），以测定这一组内不同标点的高程。

观测时必须先测读转点标尺读数，后测读中间点标尺读数，然后再校测一遍后视基本分划读数。

线路水准必须采取环线或附合路线测量，严禁采取放射状路线测量。

2.3.2　垂直位移观测时，应自工作基点引测各垂直位移标点高程，不应从垂直位移标点再引测其他标点高程，严禁从中间点引测其他各测点高程。

2.3.3　每一测段的观测，应在上午或下午一次测完。

每一工程的观测，应尽量在一天内观测结束。

如工程测点较多，间隙时应在工作基点上结束。

2.3.4　使用仪器及相应标尺应符合表2.3.4规定。

    表2.3.4

等级    仪器（最低型号）    备　　注

一    DS05    两排分划的线条式因瓦合金标尺（0.5cm或1cm分划）

二    DS1    

三、四    DS3    双面区格式木质标尺

2.3.5　水准测量等级及相应精度应符合表2.3.5规定。

　　表2.3.5　　垂直位移观测水准等级及闭合差限差

建筑物类别    水准基点～工作基点    工作基点～垂直位移标点

    水准等级    闭合差限差（mm）    水准    闭合差限差

        1Km外    1Km内    等级    （mm）

大型工程    一    2     0.3     二    0.5 

中型工程船　　闸    二    4     0.5     三    1.4 

小型工程堤　　防    三    12     1.4     四    2.8 

　　注：

N为测站数，K为单程路线长，以Km计，不足1Km按1Km计算。

2.3.6　观测方法：

一、二等水准测量采用光学测微法单路线往返观测；三等水准测量采用中丝读数法往返观测，当使用有光学测微器的水准仪和线条式因瓦水准标尺观测时，也可进行单程双转点观测。

四等水准测量采用中丝读数法进行单程观测。

一条路线的往返测，必须使用同一类型的仪器和转点尺承，沿同一道路进行。

2.3.7　工作基点高程考证时，如需跨越河道，视线长度一、二等和三、四等分别不超过100m和200m时，可用一般方法进行观测，但在测站上应变换仪器高度观测两次，两次高差之差应分别不超过1.5mm和7mm，取两次结果的中数。

如视线长度超过上述规定，跨河水准测量的方法、测回数和测量限差应根据跨河宽度和仪器设备等情况，按《国家一、二等水准测量规范》GB12897-91和《国家三、四等水准测量规范》GB12898-91的要求执行。

2.3.8　测站观测顺序：

⑴一、二等水准测量观测顺序：

往测时，奇数测站照准标尺分划的顺序为：

　①后视标尺的基本分划（摆位1）； 

　②前视标尺的基本分划（摆位1）； 

　③前视标尺的辅助分划（摆位2）； 

　④后视标尺的辅助分划（摆位2）。

往测时，偶数测站照准标尺分划的顺序为：

　①前视标尺的基本分划； 

　②后视标尺的基本分划； 

　③后视标尺的辅助分划； 

　④前视标尺的辅助分划。

返测时，奇、偶测站照准标尺的顺序与往测偶、奇测站相同。

⑵三等水准测量每测站照准标尺分划的顺序为：

　①后视标尺黑面（基本分划）； 

　②前视标尺黑面（基本分划）； 

　③前视标尺红面（辅助分划）； 

　④后视标尺红面（辅助分划）。

⑶四等水准测量每测站照准标尺分划的顺序为：

　①后视标尺黑面（基本分划）； 

　②后视标尺红面（辅助分划）； 

　③前视标尺黑面（基本分划）； 

　④前视标尺红面（辅助分划）。

⑷电子水准仪的测读顺序应符合仪器的使用说明。

目前主要电子水准仪的操作程序见附录C。

2.3.9　每一测站视线长度、前后视距差及视线高度应符合表2.3.8规定。

观测中视点时，其前后视距差应控制在5m以内，个别特殊死角超过5m时应加以说明。

2.3.10　测站观测限差应符合表2.3.9-1和2.3.9-2规定。

2.3.11　读数取位应符合表2.3.10规定。

2.3.12　每次观测前均应对仪器i角进行检验，特别是经长途 

　　表2.3.8　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　单位:

m

等级    仪器类型    视线长度    前　后视距差    任一测站前后视距差累积    视线高度（下丝读数）

一    DS05    ≤30    ≤0.5    ≤1.5    ≥0.5

二    DS05、DS1    ≤50    ≤1.0    ≤3.0    ≥0.3

三    DS3    ≤75    ≤2.0    ≤5.0    三丝能读数

    DS05、DS1    ≤100            

四    DS3    ≤100    ≤3.0    ≤10.0    三丝能读数

    DS05、DS1    ≤150            

　　表2.3.9-1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　单位:

mm

等级    上下丝读数平均值与中丝读数差    基辅分划读数的差    基辅分划所测高差之差    检测间歇点高差之差

    0.5cm刻划标尺    1cm刻划标尺            

一    1.5    3.0    0.3    0.4    0.7

二    1.5    3.0    0.4    0.6    1.0

　　使用双摆位自动安平水准仪观测时，不计算基辅分划读数差。

　　表2.3.9-2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　单位:

mm

等级    观测方法    基辅分划（黑红面）读数的差    基辅分划（黑红面）所测高差之差    单程双转点法观测左右路线转点差    检测间歇点高差之差

三    中丝读数法    2.0    3.0    —    3.0

    光学测微法    1.0    1.5    1.5    

四    中丝读数法    3.0    5.0    4.0    5.0

　　表2.3.10　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　单位:

mm

等 级    光学测微法    中丝读数法

    视距丝    平分丝    视距丝    平分丝

一、二    1    测微鼓最小刻划    　    　

三    1    0.1    1    1

四    1    1    1    1

搬运后，应即对仪器进行检验。

即使仪器送厂检验、校正后，每次观测前仍应进行i角检验。

一、二等水准测量，i角应不大于15″；三、四等水准测量，i角应不大于20″。

2.3.13　观测中应遵守的事项：

⑴观测前30min，应将仪器置于露天阴影下，使仪器与外界气温趋于一致；设站时，须用白色测伞遮蔽阳光；迁站时，应罩以仪器罩。

　　⑵在连续各测站上安置水准仪的三脚架时，应使其中两脚与水准路线的方向平行，第三脚轮换置于路线方向的左侧与右侧。

　　⑶除路线转弯处外，每一测站上仪器与前后视标尺的三个位置，应尽量接近一条直线。

　　⑷同一测站上观测时，不得两次调焦。

仅当三、四等水准测量的视线长度小于10m，且前后视距差小于1m时，可在观测前后标尺时调整焦距。

一、二等水准测量，转动仪器的倾斜螺旋和测微鼓时，其最后旋转方向，均应为旋进。

　　⑸每一测段无论往测与返测，其测站数均必须为偶数。

由往测转向返测时，两支标尺须互换位置，并应重新整置仪器。

2.3.14　下列情况下，不得进行观测：

　　⑴日出后与日落前30min内； 

　　⑵太阳中天前后各约2h内； 

⑶标尺分划线的影像跳动而难于照准时； 

　　⑷气温突变时； 

　　⑸风力过大而使标尺与仪器不能稳定时。

2.3.15　工作基点考证测量在接测国家水准点和工作基点遇有明暗标或高低标时，应以暗标或低标为主，同时观测明标或高标，并将观测的数值载入记录相应栏的下一格，在现场算出明暗标或高低标之差，检验所测之差数与原测之差数是否一致。

如所测高差与原测高差大于1mm以上时，应检查原因。

经检查本次所测高差无误，则证明该标点自身产生位移，应立即停止使用或引用另一个国家水准点进行考证。

2.4　资料整理与初步分析

2.4.1　每次观测外业工作结束后，应及时对成果计算、校核。

当闭合差大于1mm以上时，必须进行平差计算，平均每测站高差改正值为-Δh/N（Δh为闭合差，N为测站数），据此计算每测站高程，并以正确高程计算各中视点高程。

在经过校核的基础上，必须由计算、校核者以外的第三者进行二校，确认观测成果无误，即编制垂直位移观测成果报表，报上级主管部门。

测量、报表填制、校核人员以及主要技术负责人都应在报表上签字。

　　在编制报表的同时，必须检查间隔