金桥水电站首部枢纽建筑物土建工程施工测量专项方案.docx
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金桥水电站首部枢纽建筑物土建工程施工测量专项方案
首部枢纽建筑物土建工程施工测量专项方案
1工程概况
金桥水电站是西藏自治区“十二五”能源发展规划重点项目，也是西藏自治区“十三五”的能源接续项目，是易贡藏布干流上规划的第5个梯级电站，位于西藏自治区那曲地区嘉黎县境内，上距嘉黎县100km，下距忠玉乡10km，嘉（黎）－忠（玉）公路从首部枢纽及厂区通过，交通便利。
易贡藏布发源于嘉黎县西北面唐古拉山脉南麓，流至通麦汇入帕隆藏布。
易贡藏布干流全长286km，流域面积13559km²,河口处多年平均流量461m³/s,多年平均年径流量145.1亿m³,天然落差3070m。
金桥水电站位于西藏自治区那曲地区嘉黎县易贡藏布干流上，为西藏开发投资集团有限公司援藏项目。
金桥水电站为引水式电站，工程主要任务是满足生态保护要求的前提下发电，并促进地方经济社会发展。
水库正常蓄水位为3425.00m，死水位为3422.00m，水库总库容38.17万m³，调节库容11.83万m³；首部枢纽建筑物最大坝高26m，电站总装机容量66MW（3×22MW）,年发电量3.88亿KW．h，保证出力13.5MW，年利用小时5873h。
金桥水电站首部枢纽工程拟定开工工期为2016年7月20日，2019年4月30日完工，总工期1015日历天。
首部枢纽工程主要建筑物包括左岸堆石混凝土坝、泄洪冲砂闸、排漂闸、边式电站进水口。
首部枢纽工程主要建筑物概况如下：
㈠左岸堆石混凝土坝
左岸挡水坝段坝采用堆石混凝土坝，坝段长106m，坝顶宽度5.5～11m，上游坝坡1:
0.15，下游坝坡1:
0.6，最大高度为26m，坝体上、下游设置水平铺盖，坝体基础采用混凝土防渗墙防渗。
㈡泄洪冲沙闸
泄洪冲砂闸布置在右岸滩地，为3孔平底孔流混凝土闸坝。
闸室进口底板高程3405.0m，最大高度为26m，顺水流方向长35m，工作门孔口尺寸为6m×5m，检修门孔口尺寸为6m×7m。
泄洪冲砂闸室段上游接引渠和水平混凝土铺盖，并在铺盖上设有导沙坎。
下游接长度为85m的缓坡混凝土护坦，再之后为35m长的钢筋笼海漫，海漫末端与下游河床相接。
㈢排漂闸
排漂闸采用折线型实用堰，堰顶高程3422.0m，孔口宽度3m，向下接R＝8m堰面和1∶2的斜直段，之后通过R＝20m的反弧段与缓坡混凝土护坦相连接。
为防止消能淘刷，在护坦末端设置有厚80cm，深10m的混凝土防冲墙。
㈣右岸边式电站进水口
取水口布置在排漂闸右侧，河道右岸，其前缘与坝轴线呈107.3°夹角。
取水口总长8.5m，底板高程3412.00m，布置有主副两道5m×8m拦污栅。
取水口经26m长的渐变段与引水隧洞进水闸相连，进水闸闸室长11.5m，宽8.5m，孔口设一道4.8m×6.0m的事故检修门，闸底板高程3408.00m其后接压力引水隧洞。
进水口及引水隧洞引0+000.00m～引0+050.00m，引水隧洞洞径为5.30m，长为50m（进水口闸后至引水隧洞）；引水隧洞由进水口引出按4.11%的坡度延伸，引水隧洞视地质情况分别采用喷砼、钢筋混凝土衬砌两种形式。
两种支护形式开挖断面形式均为马蹄形。
喷砼衬砌采用马蹄形断面，底板衬20cm素混凝土，洞身挂网喷混凝土10cm；钢筋混凝土衬砌采用圆形断面，内径5.3m，衬砌厚度55cm。
我部所承担的测量工作范围及内容为：
1测量基准点、基准线复核；
2施工测量控制点加密；
3首部枢纽建筑物原始地形测量及建基面测量；
4首部枢纽混凝土浇筑施工放样、模板复测、砼形体测量；
5泄洪冲砂闸、排漂闸、电站进水口等预埋管件施工放样与复核；
6消力池、海漫金属机构安装施工放样与复核；
7竣工测量。
2组织机构设置与人员、仪器设备配置
2.1组织机构设置
根据西藏金桥水电站首部枢纽建筑物土建工程施工任务进度，水电四局测量中心满足本标段工程进度和质量的施工测量要求，测量队设置队长、文件资料员、仪器设备管理员，前期按照计划组建施工测量一组。
2.3人员配置
根据首部枢纽建筑物土建工程施工任务和有关要求，测量队施工测量的管理人员及技术人员主要来自参与过大中型水电工程测量的人员。
主要岗位人员情况表如下：
主要岗位人员情况表
序号
姓名
职称
专业
学历
职务
备注
1
文波
工程师
测量
本科
高级技术顾问
2
郭俊韬
助理工程师
测量
大专
队长
3
连永明
高级工
测量
大专
文件资料员
4
吉生财
高级工
测量
大专
仪器设备管理员
2.4仪器设备、应用软件配置
根据首部枢纽建筑物土建工程施工任务和质量的施工测量要求，前期将使用莱卡TS09Plus（免棱镜1000米）型全站仪一套，南方S86TSOUTHGPS一套（1+2），卡西欧编程计算器（FX-5800P）3台。
主要仪器设备配置及应用软件配置如下：
主要仪器设备配置及应用软件配置表
序号
名称
型号
标称精度
数量
备注
1
全站仪
莱卡TS09
1”1mm+1ppm
1台套
2
GPS
南方S86-T
1套
1+2
3
编程计算器
卡西欧FX-5800P
3台
4
笔记本1
联想ThinkPad
1台
5
笔记本2
宏基4750
1台
6
笔记本2
戴尔
1台
7
复印打印机
惠普M126a
1台
8
越野车
哈佛H5
1辆
应用软件配置表
序号
名称
备注
1
平差易2005
南方测绘公司
2
地籍成图软件CASS7.0
南方测绘公司
3施工测量依据的标准
根据首部枢纽建筑物土建工程施工任务和质量的施工测量要求，我部测量队施工测量依据如下技术标准：
1《水电水利施工测量规范》（DL/T5173-2012）
2《国家三角高程测量规范》（GB/T17942-2000）
3《中短程光电测距规范》（GB/T16818-2008）
4《国家一、二等水准测量规范》（GB/T12897-2006）
5《国家三、四等水准测量规范》（GB12898—2009）
6西藏金桥水电站工程有关技术质量标准及设计下发技术设计要求。
4资料移交、通知时间
根据西藏金桥水电站首部枢纽建筑物土建工程施工进度和质量要求，我部有必需的时间进行施工测量的准备和校核，根据招标文件、设计图纸、设计修改通知单等应该提前移交提供我部测量队，具体如下：
1工程建筑物结构布置图、体型图，细部设计图和浇筑图等施工图纸、设计修改通知、应在该项目工程建筑物施工20天前提供。
2闸门、启闭机及埋件等金属结构安装的设备总图、分总图安装技术要求应在安装20天前提供。
3作业队要求施工测量放样应通知项目部测量队在24小时前进行通知。
4施工测量放样完毕后，作业队专职技术施工员与测量队现场进行样点移交。
5施工测量
在混凝土浇筑和金属结构安装工程中，测站点使用测量中心提供的施工控制网成果，以及我部自己加密且成果精度均满足规范要求的控制点。
在开展加密控制测量时必须将技术方案以正式文件上报监理及测量中心审核，审核通过后再进行后期观测。
在施工放样时对仪器进行参数改正，包括对观测边长进行气象、加乘常数、投影等改正。
涉及到三角高程放样时应进行球气差和投影改正。
当边长采用钢尺量距时，丈量的边长应加入尺长、温度和倾斜（50m钢尺两端的高差大于0.5m时，应加倾斜改正）等项改正。
5.1施工测量控制网加密
根据首部枢纽建筑物布设和现场地形情况，结合施工进度，按照规范和设计文件要求，布设和加密施工测量控制网点。
控制点测设严格按有关技术标准和工程精度技术指标进行。
其成果资料上报监理工程师批准。
⑴加密布设的施工测量控制网、平面网采用四边网、导线网等形式，高程网主要以光电测距三角高程为主。
⑵施工平面控制网的起始点，以监理工程师提供的经过复核的控制点、且应选择在位于大坝下游或主要建筑物附近的控制点，其坐标系统应保持一致。
⑶施工平面控制点应该选在地基稳定、通视良好、交通方便易于保存的地方，加密控制点尽量能直接用于施工放样、检测。
各控制点在有条件的情况下尽量采用埋设强制归心装置的混凝土观测墩。
⑷加密布设的施工测量控制网，在观测前应制定详细的技术方案，严格按有关规范和技术标准进行测量作业。
⑸向监理提供的施工控制网资料均要求附带测量工作显示图。
⑹加密控制网的成果应进行验算和平差计算。
拟选用南方测绘公司出品的《平差易2005》平差软件。
⑺控制点使用和保护。
平面和高程控制网点要定期进行复核。
对施工控制网点要妥善加以保护，发现移动或者损坏，及时向监理工程师报告，并积极采取补救措施。
保护好测量基准点、基准线和水准点及自行增设的控制网点。
5.2基建面测量
在测量中心和监理工程师的监督下，对开挖基建面进行测量。
对基建面的测量主要采用断面测量或地形测量进行，检查基建面是否达到设计的开挖要求，计算首部枢纽建筑物土建工程清基方量及超填混凝土方量。
断面测量测点精度要求（cm）
断面类别
测点相对于测站点限差
平面
高程
原始、收方断面
±10
±10
混凝土工程竣工断面
±2
±2
土石料竣工断面
±5
±5
5.2.1基建面断面测量
根据西藏金桥水电站首部枢纽建筑物土建工程的结构特点，以大坝的坝轴线里程桩号为断面桩号进行地形测量。
根据本工程的特点我部采用地形测量，每1米间距取点测量，完后以南方CASS7.0成图软件对地形图进行剖切断面，以坝轴线平行2米间距为准，成图比例为1:
200。
5.2.2基建面清基及超填混凝土放量计算
清基断面以前方测得的清基前断面资料与清基后断面资料为基础，绘制清基断面图，计算清基断面面积，得出清基方量。
超填混凝土断面以清基后断面资料为基础，绘制超填混凝土断面图，计算超填混凝土断面面积，得出超填混凝土方量。
5.3施工放样
5.3.1常用施工测量设站方法
在施工测量放样中，如果测量控制点离放样点不是很远且便于放样，则尽量利用高级控制点进行设站放样，只有当控制点不便于设站放样时，才采用以下方法进行测站设置。
放样测站点的点位限差（mm）
项目
点位限差
平面
高程
备注
混凝土浇筑工程
±15
±15
土石料开挖、填筑工程
±35
±35
注：
放样测站点的点位限差是相对于相邻控制点而言。
⑴极坐标法设站
①在控制点上架设全站仪并对中整平，初始化后检查仪器设置：
气温、气压、棱镜常数；输入测站点的三维坐标，量取并输入仪器高，输入后视点坐标，照准后视点进行后视方向设置。
如果后视点上有棱镜，输入棱镜高，可以马上测量后视点的坐标和高程并与已知数据检核。
②瞄准另一控制点，检查方位角或者坐标；在另一已知高程控制点上立棱镜检查仪器的视线高。
利用仪器的自身计算功能进行计算时，记录员也应该进行相应的对算以检核输入数据的正确性。
③在各待定测站点上架设脚架和棱镜，量取、记录并输入棱镜高，测量采用不同后视点多测回记录待定点的坐标和高程。
⑵全站仪（测距仪）边角交会法设站
①在未知点P上架设全站仪（测距仪），整
β
平；在已知点A上安置棱镜，量测棱镜高；在已知点B、C上安置照准标志。
α
②测量PA间平距D、高差DH和PA至PB、PC方向间的水平角α,β。
③用D、α及A、B点的坐标计算P点的一组坐标；用D、β及A、C点的坐标计算P点的另一组坐标；两组坐标的差值不超过规定限差，取中数即为P点的最后坐标。
④根据A点的高程HA和高差DH计算仪器的视线高：
H视=HA-DH。
⑤如果需要可以将P点坐标投影到地面上，并作好标记。
量取仪器高，求出地面P点的高程。
⑶导线法设站
①在已知控制点A上安置全站仪，在控制点B、C上安置照准标志，在待定点P上安置脚架和棱镜，量取棱镜高。
②选择B、C中一点作为零方向，另一点做为检查方向，用方向观测法测量至P点水平角两个测回。
③测量仪器至P点天顶距两个测回。
④测量往测的斜距、平距、高差、温度、气压。
⑤A点和P点的脚架不动，交换仪器和棱镜，测量P点仪器至A点天顶距两个测回，测量返测的斜距、平距、高差、温度、气压。
⑥利用斜距、天顶距、温度、气压、仪器高、棱镜高及仪器的加常数、乘常数计算平距、高差，用观测平距和高差进行检核。
⑦用A点坐标和测量的方位角、平距中数、高差中数计算P点坐标和高程。
⑧如果要测设的待定点不止一个，则应将几个点组成一条导线，进行往返观测，经过平差计算得到各点坐标和高程。
5种放样方法的技术要求
测角前方交会法的技术要求
点位中误差
mm
交会角γ
°
交会边长
m
测回数
交会方向数
DJ2
DJ6
±15
50～130
≤200
200～300
300～400
1
2
3
—
3
±30
40～140
≤300
300～400
1
2
3
3
±50
≤500
1
3
3
单三角形法的技术要求
点位中误差
mm
交会角γ
°
边长
m
测回数
三角形闭合差
″
DJ2
DJ6
±15
30～150
≤400
2
—
±10
±30
≤500
2
4
±15
±50
≤500
1
2
±20
测角后方交会法的技术要求
点位中误差
mm
交会角α、β和
所对已知角C之和
°
边长
m
测回数
交会
方向数
待定点的位置
DJ2
DJ6
±15
—
≤400
3
—
4
位于已知点的三角形内
±30
不得在160～200之间
≤150
2
4
4
待定点距危险圆圆周不小于危险圆圆周半径的1/5
±50
≤300
1
2
4
注：
（1）后方交会点的精度，主要决定于交会图形，当图形较好时，可适当放宽边长的限制，减少测回数；
（2）后方交会点的检核采用计算4组坐标相互比较的方法。
轴线交会法的技术要求
点位中误差
mm
夹角α1、α2的要求
°
Spc和SPD
的要求
m
测回数
已知点
点位要求
示意图
DJ2
DJ6
±15
≥25
≤300
300～400
400～500
2
3
4
3
—
—
位于轴
线异侧
±30
≥20
≤500
2
3
±50
≥20
≤500
1
2
注：
待定点P必须精确位于已知轴线上，且PA、PB的长度，不宜过短。
边角前交会法的技术要求
点位
中误差
mm
交会角范围
测距边长
m
测距要求
角度测回数
说明与图示
测距仪
等级
测
回
数
水平角
天顶距
交会
方法
γ
°
DJ2
DJ6
DJ2
DJ6
±15
Ⅰ
Ⅱ
15～160
10～170
≤600
Ⅲ
2
2
3
2
2
方法Ⅰ∶两角一边交会法
方法Ⅱ∶两边两角交会法
±30
Ⅰ
Ⅱ
15～165
15～170
≤1200
Ⅲ
2
1
2
1
2
±50
Ⅰ
Ⅱ
15～165
15～165
≤1500
Ⅲ、Ⅳ
2
1
2
1
1
边角后方交会法的技术要求
点位中误差
mm
交会角范围
测距边长
m
角度测回数
测距要求
说明与图示
水平角
天顶距
测距仪
等级
测
回
数
交会方法
γ
°
DJ2
DJ6
DJ2
DJ6
±15
Ⅰ
90～165
≤400
2
4
2
4
Ⅲ
2
方法Ⅰ∶
在测站点P观测一条边b和一个交会角γ
方法Ⅱ∶
在测站点P，观测两条边b1b2
和一个交会角γ
Ⅱ
10～170
≤700
2
4
2
4
Ⅱ
2
20～160
2
4
Ⅲ
30～150
1
2
Ⅳ
±30
Ⅰ
60～165
≤500
2
4
1
2
Ⅲ
2
90～165
Ⅳ
Ⅱ
15～165
≤1000
1
2
2
4
Ⅲ
2
25～155
Ⅳ
±50
Ⅰ
50～165
≤700
1
2
1
2
Ⅲ
2
75～165
Ⅳ
Ⅱ
10～170
≤1500
1
2
1
2
Ⅲ
2
20～160
Ⅳ
注：
计算时测距仪的比例误差未给予考虑。
测角中误差按DJ6一测回mβ=±6″计。
光电测距极坐标法的技术要求
点位中误差
mm
测距边长
m
角度测回数
测距要求
水平角
天顶距
测距仪
等级
测回数
DJ2
DJ6
DJ2
DJ6
±15
＜500
2
4
2
2
Ⅱ
2
500～700
3
4
2
3
Ⅱ、Ⅲ
±30
＜500
1
2
1
2
Ⅲ、Ⅳ
2
500～1000
2
3
2
3
Ⅲ
±50
≤1500
1
2
1
2
Ⅲ、Ⅳ
2
注：
采用光电测距极坐标法布设测站点时，应在同一部位至少测放二点，并测定该两点间的距离用于校核。
钢尺丈量技术要求
边长丈量相对中误差
作业
尺数
丈量
总次数
定线误差
mm
读定
次数
估读
mm
温度读至
℃
同尺各
次较差
mm
经各项改正后的
各次全长较差
mm
丈量方法
1∶10000～1∶15000
1
4
30
3
0.5
0.5
3.0
40
悬空丈量
1∶3000～1∶10000
1
2
50
3
1.0
1.0
3.0
注：
（1）D为导线边长，km；
（2）钢尺拉力接近检定时拉力。
5.4水工建筑物施工测量
5.4.1施工测量放样准备
⑴详细查阅业主、设计、监理所分发的图纸，修改通知单等。
了解设计要求与现场施工需求，收集施工区域平面与高程控制成果。
⑵根据不同建筑物放样精度要求，选择放样方法。
⑶必须以正式的设计图纸和文件（包括修改通知）作为依据，不得凭口头通知或未经批准的草图放样。
放样前认真核对设计图纸中的有关数据和几何尺寸，确认无误后，作为放样依据。
⑷所有放样点、线均保证有校核条件，现场取得的放样及检查验收资料，认真进行复核，确认无误后才能交付使用。
⑸选择与放样精度相适应的仪器设备，并进行各项误差的检查与校正。
⑹根据设计图纸、资料以及控制点成果，计算放样数据，绘制放样草图。
所有放样数据、草图均由一人计算和绘制，另一人独立校核。
采用软件程序计算放样数据时，认真核对原始数据输入的正确性。
⑺输入到仪器内存模块中的控制点及放样点坐标数据文件，经百分之百的核对无误后，方可提供给放样人员使用。
⑻绘制放样记录手簿，内容包括：
工程部位、放样日期、观测、记录及检查人员姓名、放样所使用控制点名称，坐标和高程、设计图纸编号、放样数据及草图、放样过程的实测资料以及所使用的仪器型号及编号等。
5.4.2常用施工测量放样方法
水工建筑物的施工放样一般采用极坐标法。
⑴在测站点安置仪器，照准另一立镜测站点检查坐标和高程（方位角）。
⑵观测员测量放样点的坐标，根据测点和拟放样点坐标计算坐标偏差值并报给司镜员移动量。
⑶司镜员根据报给的坐标移动量移动棱镜，观测员再次测量放样点的坐标。
⑷重复2、3过程，直至△X、△Y小于放样限差，然后进行标定。
⑸测量并记录现场的放样点坐标和高程，与理论坐标高程进行检核，确认无误后在标志旁加注记。
⑹重复上述步骤，直至该测站点上的所有待测点放样完成。
⑺作业结束后，观测员检查记录计算资料并签字。
⑻测量放样负责人逐一对放样标注数据与记录进行对比，同时检查点位间的几何尺寸关系及有关结构边线的相对关系尺寸并记录，以验证标注数据和所放样点位无误。
8现场向施工员进行交底工作，填写施工放样交接单并移交施工员签字确认。
5.4.3施工放样流程图
NO
YES
NO
YES
NO
YES
5.4.4精度指标要求
立模轮廓点点位限差
建筑物名称
点位限差（mm）
平面位置误差分配（mm）
平面
高程
轴线点或测站点
细部放样
坝、闸、泄水建筑物、正倒垂孔
±20
±20
±17
±10
井、洞衬砌、坝内其他孔洞
±25
±20
±23
±10
副坝、护坦、护坡、挡墙等
±30
±30
±30
±25
注：
轴线点精度指的是相对于相邻控制点的精度。
从上表中可以得出，细部放样点之间的尺寸精度允许值一般不超出±20mm。
轮廓放样点间距要求（m）
建筑物类型
相邻点间最大距离
直线段
曲线段
混凝土建筑物
5～10
3～5
土石料建筑物
10～15
5～10
一般现浇混凝土结构模板安装允许偏差（mm）
偏差项目
允许偏差
轴线位置、底模上表面标高
5、5、0
截面内部尺寸
基础、柱、梁、墙
10、4、-5
层高垂直
全高≦5m、全高≧5m
6、8
相邻两面板错台、局部不平（用2米直尺检查）
2、5
一般大体积混凝土模板安装允许偏差（mm）
偏差项目
混凝土结构部位
外露面
隐蔽内面
模板平整度
相邻两面板错台、局部不平（用2m直尺检查）
2、5
5、10
板面缝隙
2
2
结构物边线与设计边线
外模板
0、-10
15
内模板
10、0
结构物水平截面内部尺寸
±20
承重模板标高
10、0
预留孔洞
中心线位置
5
截面内部尺寸
10、0
门槽一期混凝土轮廓线
10
5.4.5作业组织
施工测量人员根据现场部位的实际情况选择相应设站方法及施工测量放样方法，以满足该施工部位测量质量要求。
施工测量放样过程中，前站人员设测量班长和质量检测员，后站人员设仪器观察员和记录员。
测量班长负责与作业队协调，组织班组的测量工作。
质量检查员负责本班组的质量检查。
仪器观测员负责仪器设备的操作，根据施工样点图进行测设及测定。
记录员负责记录应记录的所有数据。
5.4.6施工测量放样点标识
参照以往我部在其它工地所使用的标识，具体标识如下：
△：
表示方向☉：
表示平面位置点┬：
表示高程
5.4.7施工测量放样点移交
施工测量放样点放样完毕后，向作业队专职施工技术人员移交施工测量放样点，移交程序如下：
⑴根据检查后现场所标识的测量放样点，移交作业队专职施工技术人员。
⑵作业队专职施工技术人员与测量队样点移交人员一同对现场的施工测量放样点进行检查。
⑶检查完毕后，作业队专职施工技术人员须签字认可测量队样点移交单，（一式两份）。
⑷测量队样点移交人员向作业队专职施工技术人员移交
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