水库施工测量技术方案.docx

1、水库施工测量技术方案工程测量施工技术方案有限公司工程项目经理部 2012年08月8日第一章 概述1.1工程概述a、 工程自然条件水库工程位于重庆市西部的九龙山镇、三合镇境内的青竹溪上游河段境内，是一座以农业灌溉为主，兼有灌区农村、畜饮水和发电等综合效益的中型水利工程。工程主要由水库枢纽、电站工程和灌区工程等三部分组成。灌区主要分布在的乡村公路纵横整个灌区，灌区工程对外交通较为方便。b、工程建设任务与用途水库工程的开发任务是以农业灌溉为主，兼有灌区农村人、畜饮水和发电等综合利用功能的中型水利工程。工程主要由水库枢纽工程、电站工程和灌区工程三部分组成。c、水库枢纽土建工程布置水库枢纽由挡水建筑物、

2、泄水建筑物和导流放空建筑物等部分组成。挡水建筑物采用砼面板碾压堆石坝，布置于清竹溪观音沟口处。坝轴线方向垂直于正北方向，坝顶高程为682m，防浪墙顶高程为683.2m,根据选定坝线趾板线地质条件，最大坝高确定为98m，坝顶宽8m，坝顶全长227m。上游钢筋混凝土面板共分21块，其中左、右两岸每块宽6m，共5块；其余部分每块宽12m，共14块；另外在左、右坝头各布置一边块，宽度分别为5.96和5m。钢筋混凝土面板坝上、下游坡比均为1：1.4，下游坝坡设跌水电站进厂公路，公路宽为4.5m，大坝最大底宽313.89m。钢筋混凝土面板顶部高程为680.77m，顶部厚度为0.3m，底部最大厚度为0.59

3、m，面板底部与趾板相连接，趾板建基在弱风化基岩上部，趾板宽度按水头及所处地段地质条件分为7m、6m和4m，厚度为0.6m和0.5m，用28mm、间距2m的锚筋将趾板锚固于基岩上，锚入岩石长4m。面板块与块之间设垂直缝，面板与趾板之间设周边缝，并在缝内设止水。另外，在上游坝面620m高程以下设有上游铺盖区和盖重区。溢洪道布置在右岸，布置为洞式溢洪道。主要由闸室、泄槽（包括无压隧洞和明槽）及消力池三部分组成，溢洪道闸室采用开敞式，溢流堰采用WES曲线型低实用堰，堰顶高程674.0m。溢洪道总长622.69m。溢流堰前缘净宽21m。闸室孔口尺寸3-7.06.0m（孔数-宽高）,孔口设3扇弧形工作门，

4、闸门采用液压式启闭机启闭。工作闸门前设检修闸门。溢洪道控制段闸墩顶部设5m宽交通桥。泄槽段轴线全长550.49m，其中无压隧洞长369.7m（前段71.39m长底板坡度i=0.08，后段底板坡度i=0.03），收缩段长74.6m，隧洞断面采用城门型，全断面采用C25砼现浇；明槽扩散段长143.19m。消力池共布置两级。明槽扩散段桩号溢0+502.99溢0+524.99设一级消力池，池长22m；明槽扩散段末端设二级消力池，采用下挖式消力池，池长45.0m。消力池后设20m长海漫。放空建筑物由施工导流洞改造而成，导流任务完成后导流洞前部设15砼封堵体，从636.2m高程沿山坡向下敷设600放水钢管

5、，并穿过导流洞前部15砼封堵体，接入施工导流洞放水，在钢管进口处设可爆破钢闷盖挡水。1.2 测量技术标准和施工依据（1）、国家测绘局颁布的有关测量规范（2）、工程测量规范（3）、水电水利工程施工测量规范DL/T5173-2003（4）、其它相关施工技术规程、规范及技术要求（5）、施工设计图（6）、设计通知单及其它有关的设计文件第二章 施工控制网前期施工控制网采用提供的首级施工测量控制网作为基点，我项目部在监理工程师的指导和帮助下，对枢纽土建工程首级测量控制网进行复测，复测成果必须满足规范要求.由于首级控制网点均布设在左右岸坡较高部位，且离施工区域较远，无法满足工程施工以及金属结构安装等工程测量

6、要求。为满足下阶段各部位的施工控制要求，我项目部根据实际需要加密，成果报监理工程师审批。工程施工一C级控制网。点号等级X坐标（m）Y坐标（m）高程H(m)标志材料狮子岩C56109.34919897.026826.408埋石易家沟左C56811.56219079.006904.987埋石易家沟右C55536.18318852.632960.219埋石袁家坪C54823.04319482.968844.381埋石2.1 施工控制网的布设及埋设平面控制点及高程控制点应选在通视良好、围岩情况好的部位，水准高程点选用平面控制点。开挖后期岩石出露后，根据工程需要进行布设。a、平面控制测量设备采用动态GP

7、S进行测量,GPS网应由一个或若干个独立观测环构成，也可采用附合路线构成，各等级GPS网中每个闭合环或附合线路中的边数应满足规范要求。非同步观测的GPS基线向量边，应按所设计的网图选定，也右按软件能自动挑选独立基线形成环路。b、布设GPS网时，应与施工平面控制网中的已有控制点（尤其是起算点）进行联测，联测点数不得少3个（中、小型建筑物GPS控制网点联测数不少2个）。且最好能均匀分布于测区中，以便取得可靠的坐标转换参数。C、为了求得GPS网点的高程，网中应有分布均匀、密度适当的若干个高程联测点，联测应采用不低于四等水准的测量或与其精度相当的方法进行，联测的高程点数量按高程拟合曲面的要求决定。若工

8、程所在部位已有二等或三等、四等水准网点，则可用GPS方法选择水准网点中若干个点进行GPS观测，以求得施工区域的高程异常值。2.2、选点a、点位应选在便宜于安置GPS接收机设备、视野开阔的地方，被测卫星的地平高角度应大于15。b、点位应远离大功率无线电发射源，其距离不得小于200m；并应远离高压电线，其距离不得小于50m。2.3、设备选择GPS接收机的选择，可根据GPS网的等级级、精度要求决定，对于二、三等GPS网的观测，应采用双频接收机，其标称精度不低于（5+2/km）,同步观测的接收机不少于3台。对于四等网的观测，可采用标称精度不低于（10+2/ km）的单频接收机，同步观测的接收机数量不少

9、于2台。2.4、GPS观测各等级GPS测量作业的基本技术要求见下表。等级卫星高度角（度）有效卫星数频观测时段个数时段长度min数据采样间隔S几何强度因子PDOP二等1552120155三等155290156四等1542601582.5、GPS外业记录a、记录项目应包括下列内容：1）测站点名、观测日期、天气情况、时段号。2）观测时间，包括开始与结束时间。3）接收机类型及其号码、天线号码。4）天线高量测值。b、原始观测值和记事项目，应按规定在现场记录，字迹、整齐、美观。c、外业观测记录各时段观测结束后，应及时将每天外业观测记录结果录入计算机硬盘或软盘。d、接收机内存数据文件在传输到机外存储介质上时

10、，不得进行任保编辑、修改。2.6 GPS数据处理应符合下列规定：GPS网观测数据的质量检验，应包括下列内容：计算任一三边同步环的坐标分量相对闭合差及全长相对闭合差，其值满足下列规定；异步环坐标分量闭合差和全长闭合差应符合下式的规定：等级限差类型坐标分量相对闭合差环线全长相对闭合差二等2.010-63.010-6三等3.010-65.010-6四等6.010-610.010-6wx, wy, wz 2 n w2 3 n 复测基线长度较差应符合下式规定：ds 2 2 第三章施工网内业计算处理3.1 GPS网平差a、基线概算中，起算点坐标的误差应保证在20m以内。b、在各项质量检验符合要求后，以所有

11、独立基线组成GPS空间向量网，并在WGS-84坐标系统中进行三维无约束平差。在无约束平差中，基线向量的改正数（vxvy vz）绝对值均不大于3。c、在无约束平差确定有效观测量的基础上，在施工平面控制网的坐标系下进行二维无约束平差。约束平差中，基线向量的改正数与无约束平差结果的同名基线相应改正数的较差均不应均过2。d、对于部分基线边因误差超限或因故不能按GPS测量方法进行施测时，在平差处理时可以用其他方法测量的边长数据不低于相应精度要求代替，其原则是应使平差计算精度更高。e、在GPS网平差后，各等级控制网的点位中误差应满足相关规定。3.2 成果资料控制测量内外业结束后应及时整理资料上报监理审核，

12、成果合格后作为正式成果使用，上报资料包括以下内容：（附表）（1）控制网精度成果表；（2）坐标成果表；（3）边长、方向、高差平差成果表；（4）点位中误差及误差椭圆参数成果表；3.3 控制点使用和保护（1）控制成果移交给测量技术员进行使用时，应使用副本或正本的复印件，若使用转抄（或重新打印）成果时，必须有移交人、校核人签字认可。（2）对施工控制网点要定期进行复测，复测成果报监理人进行审批。（3）若使用过程中发现异常情况应立即停止使用并及时进行复测，若复测结果有变形情况应及时向监理人报告。（4）对施工控制网点（包括通向网点的道路和防护栏杆）妥善加以保护，控制点应有明显的标识和告知牌，控制点埋设于坚硬

13、且不会发生滑动的岩基上，在控制点附近标注标识和告知牌，现场有条件的情况建造钢筋围栏进行保护。（5）应制定施工控制网点保护措施并传达到项目部每个员工。加强对控制点的巡视检查工作，发现移动或损坏，应及时向监理工程师报告，并积极采取补救措施。第四章 开挖施工测量4.1 新开工工作面的原始地形、断面联合测量新开工作面的原始地形，断面联合测量由监理组织，联系业主参加，主要测量人员在资料上签字认可，作为竣工结算计量依据和竣工资料进行归档。4.2 开挖施工放样根据设计图和有关的设计文体，计算施工放样参数，使用fx58005计算器编程配合全站仪，直接在工作面放出设计轮廓线，并用红油漆注上明显标志。具体施测方法

14、：在控制点上安置仪器，后视好后，在工作面上直接测出三维坐标，使用计算器编程计算所测量点位与设计开挖边线的距离，移动仪器望远镜照准位置后，再次测出三维坐标，计算所测点至设计开挖边的距离。距离在20cm以内，可以使用小钢尺量距离或或直接使用目测方法定出开挖边线。4.3 检查欠挖开挖工程施工不可避免局部会有欠挖，原则上是在下一个循环施工放样时对上一循环开挖进行欠挖检查，检查欠挖使用电子全站仪免棱镜测距功能，直接测出岩石面上激光所指部位的三维坐标。具体方法与2条相同。测出坐标值计算超欠情况，如有欠挖，用红油漆在工作面上具体部位标出欠挖线。4.4开挖基础验收断面联合测量（开挖竣工测量）开挖基础验收断面测

15、量分部位分单元进行，经检查无欠挖情况，联系监理进行开挖基础验收断面联合测量。一般3050m为一单元，有时因施工进度要求比较紧，1030m也可分为一个单元。施测方法分为两种：（1）直接按桩号测断面,一般2.55.0米测一个断面，仪器自动存储数据。（2）把要验收的范围测成地形，直接使用仪器进行存储数据。再根据地形剖出断面。内业把仪器采集数据传输到计算机中，将数据进行编辑，计算超欠挖，并对数据进行分析，使用南方CASS绘图软件绘图，并计算工程量，将有关资料报送监理审核，合格后签字认可，作为开挖工程报量和考核开挖质量的依据。并将所有资料整理，归档，保存。第五章 坝体及砼施工测量5.1 坝体工程施工放样

16、方法及精度要求填筑工程施工放样是按施工要求进行建筑物设计线或设计参考线的放样，平面位置放样采用全站仪坐标法，特殊轮廓点可采用极坐标法，高程放样采用三角高程测量或几何水准测量。相对于邻近基本控制点放样精度按水电水利工程施工测量规范（DL/T 5173-2003）执行，主要点位限差见表。技术文件有特殊要求的，应满足相关技术要求。坝体填筑及混凝土建筑物轮廓放样点的点位限差 建筑物类型建筑物名称点位限差（mm）平面高程混凝土建筑物主要水工建筑物、泄水建筑物的主体结构、各种导墙、坝体内的主要结构物（井、孔洞、正垂孔、倒垂孔）等2020其他（面板堆石坝的面板、副坝、围堰、心墙、护岸、护坡、挡墙等）3030

17、土石料建筑物碾压式坝（堤）与土石坝的上下游边线、心墙、填料分界线、防渗墙轴线及坝（堤）内各种设施（观测孔、基础钻孔等）50505.2 坝体工程施工放样实施措施坝体工程施工放样一般直接放出设计边线或距离设计边线2050cm的参照线。具体实施方法：1、全站仪坐标法在控制点上安置全站仪，使用微型棱镜配合全站仪在工作面测量坐标，使用fx-4800计算器编程计算出所测点位与需放线之间的距离，采用趋近法，重复以上操作，直到所测点与需放线之间的理论距离在2mm以内，方可注标志。如果2mm不能满足精度要求，需要再次移动的情况，移动后必须重新测量（主要是为了避免移动方向不正确造成的错误）。采用趋近法直接放出建筑

18、物设计高程面、特殊轮廓点的高程线或高程参考线。标识并在标识附近标注明显标志。2、极坐标法放样使用“极坐标法”进行坝体工程特殊轮廓点的放样，具体操作步骤与“极坐标法”进行开挖放样相同，只是精度要求不同，对放样点标识的方法不同。5.3 放样成果的提交放样成果经当班测量人员检查校核签字认可后提交给施工技术员作为施工依据，重要部位放样成果提交监理人进行检查审核。5.4 仓位模板的检测模板架设后，应对其进行检查，检查结果记入测量检查成果表，对于形体或结构复杂的建筑物，检查和放样可采用同一组放样测站点。特殊部位的模板，可利用测放的轮廓点进行检查。如检查不合格，应向有关部门提出调整要求，直至调整检查合格，申

19、请测量监理工程师对仓位模板进行检测验收。5.5 浇筑过程中仓位模板变形监测浇筑过程中要经常监测仓位模板的变形情况，一般由施工技术员完成，特殊重要部位由测量人员完成。仓位模板验收合格，开仓前施工技术员在稳定部位标注参考点、参考线，浇筑过程中施工技术员使用吊垂线、拉水平线、小钢尺量距等方法对仓位模板进行监测，特殊重要部位由测量人员使用测量仪器对仓位模板进行监测。5.6 体形检测及数据传递在下一个仓位施工放样时对上一个仓位的混凝土体形进行检查，使用电子全站仪直接检测混凝土体形三维坐标，根据坐标值计算体形偏差值，对检测数据进行统计分析并将成果传递给相关部门（一般传递给作业队、生产部、技术部、质量管理部

20、）。作为混凝土外观质量评定和进行施工指导的依据。5.7 埋件安装测量根据设计图纸放出各埋件的位置、高程或参照点，安装队根据放样点进行安装，安装时先不进行加固，测量人员进行检查，偏差值大的须进行调整，误差达到规范允许范围后再进行加固。第六章 隧洞施工测量本工程隧洞有灌浆平洞：左右岸682m高程，大坝坝轴线的延长线，左岸线路长70m，右岸线路长73 m，断面为城门型。导流洞：进口高程为604.5 m，线路总长552.18 m，城门型布置。K0+000K0+112.53为直线，K0+112.53K0+143.9为圆曲线、右转，半径为：150米。溢洪隧道：线路总长：423.52m；横断面为城门型。K0

21、+000K0+55.6为明挖部分；K0+55.6中0+106.74横断面方向为渐变断面；K0+000K0+247.64为直线段；K0+247.64K0+320.95为圆曲线、左转、半径120 m。引水隧洞：总长702m;圆型断面，成型半径为1.8 m。6.1、洞外平面控制测量 首先建立洞外平面和高程控制网。D控制点为起算边经过精密导线点，符合到D控制点。附合导线测量按精密导线测量的技术要求作业，按左右角各观测三测回，左右角平均值之和与360度的较差应小于4”,距离往返各观测三测回。一测回三次读数的差应小于3mm。测回间较差应小于3mm，往返平均值较差应小于5mm。洞外光电测距基本导线技术要求相

22、向开挖长度（km）贯通横向中误差（）导线全长（km）最短平均边长（m）测角中误差（）测距中误差（）全长相对闭合差方位角闭合差（）5303.0351.851：350003.6n502.51：31500隧道外平面控制测量的主要任务，是测定相向开挖洞口各控制点的相对位置并和路线中线联系，以便根据洞口控制点进行开挖，使隧道按设计的方向和坡度以规定的精度贯通。根据本项目的施工环境和条件，决定采用在洞外利用三角锁投点到主洞口拨方位角进洞。洞口布点测量：以导线点为基线，洞口中线或附近设点，建立进洞加密点控制测量。按三角形的方法测设，通过内业计算平差后报监理工程师。洞外高程测量采用三角高程测量，通过多次测量在

23、限差范围内平差。6.2、洞内施工测量6.2.1 洞内平面控制测量 洞内导线测量是建立洞内平面控制的主要形式，根据地下导线的坐标，可以将隧道中线和洞内建筑物轴线放样到实地，并指示开挖方向，保证衬砌和放样正确，使贯通误差不超过规定的限值。为了提高导线端点（开挖面前的导线点）的精度和加强新设置导线点的校核，采用主副导线闭合环（副导线只测角，不量边）的方法进行布设，主导线传递坐标及方位角，副导线只测角不量边，供角度闭合。导线环经角度平差以后，可以提高导线端点的横向点位精度。角度闭合差分配后按改正的角值计算主导线各点的坐标，最后，按主导线点的坐标来测设中线点的位置。如下图：6.2.2 洞内水准测量 洞内

24、水准测量是将洞口水准点高程引测到洞内，建立一个与洞外统一的高程系统，作为隧道施工放样的依据，保证隧道在竖向正确贯通。洞内水准测量是随着隧道向前掘进，不断地向前建立新的水准点，在洞内每隔一定距离测设一个供临时放样及控制底面开挖高程的临时水准点，每隔50m左右测设一个固定水准点，测量时按洞外等级相同的四等水准测量进行。由于洞内通视条件差，水准仪到水准尺的距离不宜大于50m，施测时尺面、望远镜的十字丝及水准器都需采用照明措施。水准路线一般与洞内导线测量路线相同，在隧道贯通之前，洞内水准路线均属支线，需往返观测，所以水准点均应经常检测，以检查是否受爆破震动而发生变化。隧道贯通以后，可在贯通面附近设立一

25、个水准点，由两端洞口引进的水准路线都连测到此点上，这样此水准点便有两个高程数值，其差值就是贯通误差，若误差在允许范围内，则以水准路线长度的倒数为权取两高程的加权平均值作为所设水准点的高程。据此，再调整洞内其他水准点的高程，作为最后结果。6.2.3 施工测量a、永久中线：在已完成断面开挖地段没设永久中线点，永久中线由洞内导线测设，直线段永久中线点间距部小于100米，曲线段不小于60米，并在隧道延伸和衬砌段埋设临时中线点。b、 施工中线的测设：施工中线采用极坐标法测设，根据导线点测设中线点，一次测设三个点，以相互检查。临时中线点直线地段间距为30米，曲线地段为20米。直线地段采用正倒镜法延伸测量；

26、曲线段采用极坐标法测设。c、 洞内施工用高程点：根据洞内已设高程控制点进行加密，加密点根据施工情况布设，采用14长30cm的钢筋埋设。施测方法为水准仪往还测。d、 每次开挖前，在掌子面标出开挖轮廓线，控制开挖。e、 衬砌立模前，对所有使用的永久中线点、临时中线点及高程点进行复测。其中线点位横向较差不大于5mm时进行放样。超限时，从相邻点位逐点检查至合格点位，再重新确定中线点位。f、衬砌立模前，对模板进行检测和校正。具体检测方法是：首先检查中线偏位情况，其次检测拱顶高程，如有偏差则立即校正模板。6.2.4 细部测量a、 隧道开挖部分：根据设计中心线与设计高程，控制整个隧道断面特征点（中心线、拱角

27、、拱顶、拱脚）并计算施工断面的设计坡度（横、纵坡）及各断面的净距尺寸，利用激光全站仪免菱镜法定出开挖碎步点。b、 钢拱架安装部分：直线段：根据设计中线、高程、控制钢拱架的中线及拱脚等特征点满足施工图纸设计要求。曲线段：首先利用偏角法或者极坐标法定出该断面的中心位置，重复直线段操作方法。c、 二次衬砌部分：利用偏角法及极坐标法控制钢模中心位置与隧道中心线吻合，拱角、拱顶等部位相对位置、截面尺寸、高程均与设计要求吻合。6.2.5 贯通测量a、水平面内贯通误差的调整：隧道贯通后，根据实际横向贯通误差按下面的方法调整。 当隧道的贯通点在直线段时，采用折线法调整，如图。如果调整而产生的转角a在3以内，作

28、为直线考虑；转交在312时，按顶点内移量考虑（见表）；转角大于12时，则应加设半径为6000m的曲线。顶点内移量表转折角（）内移量（mm）转折角（）内移量（mm）转折角（）内移量（mm）31710122654917b、竖直面贯通误差的调整： 实测隧道两端的腰线点高差，可按实测高差与距离算出坡度，根据实际情况计算出坡度调整腰线，也可延长调整坡度的距离，直到调整的坡度与设计坡度相差部大为止。6.3施工控制测量成果的检查和检测要求为了确保整个线路正确顺利贯通和满足设计的净空限界，必须有严格的检查和检测制度，检测严格按照水利水电施工测量规范要求进行。检测均应按照规定的同等级精度作业要求进行，及时提出成

29、果报告，并报监理和相关单位。6.3.1 控制点检查和检测 施工过程中应对控制网进行定期或者不定期进行检测，当发现控制点的稳定性有问题时，应立即进行局部或全面复测。 当控制网中仅个别控制点位移或沉降，而周围其它控制点仍然可靠时，可进行局部复测，将已产生位移的控制点与周围的稳定点联成插点网，经精密测量及平差计算后，对不稳定点赋予新值。 当控制网中少量控制点发生明显位移，而其它控制点的稳定性难以判断时，应进行全面复测，并符合相关规定。 经全面复测后，应采用复测后的平差值。 平面控制点以D级导线点为基准按照附合导线分别测出各点角度和距离，经平差后算出各点坐标。 地面高程控制点以四等水准基点分别进行连测

30、。 结果必须报测量监理工程师及测监中心得到认可后，方可使用。6.3.2 施工检测要点a、 检测均应按照规定的同等级精度作业要求进行，并提出成果报告，一般检测互差应小于2倍中误差时，可用原测成果，若大于该值或发现粗差，应出监理会同测监中心采取专项检测来处理。b、 现场施工加密控制点需经过测监中心检测合格后方可作为施工放样依据，在后续施工中，因加密控制点破坏或现有控制点已不能满足现有施工测量条件，需要新增设加密控制点，同样需按照程序报验，经测监中心检测合格后方可使用。6.3.3 检测精度要求 严格按照水利水电施工测量规范执行。检测均应按照规定的同等级精度作业要求进行，一般检测互差应小于2倍中误差时，可用原测成果，若大于该值或发现粗差，应由监理会同业主和测监中心采取专项检测来处理。各项检测的限差如下： 地上导线的坐标互差12mm； 地下导线的坐标在近井点附近16mm、在贯通面附近25mm； 地上高程点的高程互差3mm； 地下高程点的高程互差5mm： 地下导线起始边（基线边）方位角的互差16；