小議攔河水壩施工測量技術(shù)

1、<p>　　小議攔河水壩施工測量技術(shù)</p><p>　　[摘 要]攔河大壩按壩型分最為常見的為土壩、混凝土壩。本文作者通過理論論述結(jié)合工程現(xiàn)場實踐經(jīng)驗對這兩類水壩測量的基本技術(shù)要求和特點進行了詳細(xì)的論述。 </p><p>　　[關(guān)鍵詞]水利工程 土壩 混凝土壩 測量 </p><p>　　中圖分類號：TV5 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X

2、（2015）42-0035-01 </p><p><b>　　1 概述 </b></p><p>　　攔河大壩按壩型分最為常見的為土壩、混凝土壩。修建大壩需按施工順序進行下列測量工作：布設(shè)平面和高程基本控制網(wǎng)，控制整個工程的施工放樣；確定壩軸線和布設(shè)控制壩體細(xì)部放樣的定線控制網(wǎng)；清基開挖的放樣；壩體細(xì)部放樣等。 </p><p>　　2 土壩

3、的控制測量 </p><p>　　土壩是一種較為普遍的壩型。根據(jù)土料在壩體的分布及其結(jié)構(gòu)的不同，其類型又有多種。土壩的控制測量是根據(jù)基本網(wǎng)確定壩軸線，然后以壩軸線為依據(jù)布設(shè)壩身控制網(wǎng)以控制壩體細(xì)部的放樣。 </p><p>　　2.1 壩軸線的確定 </p><p>　　對于中小型土壩的壩軸線，一般是由工程設(shè)計人員和勘測人員組成選線小組，深入現(xiàn)場進行實地踏勘，根據(jù)當(dāng)

4、地的地形、地質(zhì)和建筑材料等條件，經(jīng)過方案比較，直接在現(xiàn)場選定。 </p><p>　　對于大型土壩以及與混凝土壩銜接的土質(zhì)副壩，一般經(jīng)過現(xiàn)場踏勘，圖上規(guī)劃等多次調(diào)查研究和方案比較，確定建壩位置，并在壩址地形圖上結(jié)合樞紐的整體布置，將壩軸線標(biāo)于地形圖上，為了將圖上設(shè)計好的壩軸線標(biāo)定在實地上，一般可根據(jù)預(yù)先建立的施工控制網(wǎng)用角度交會法測設(shè)到地面上。 </p><p>　　2.2 壩身控制線的測

5、設(shè) </p><p>　　2.2.1 平行于壩軸線的控制線的測設(shè)。平行于壩軸線的控制線可布設(shè)在壩頂上下游線、上下游坡面變化處、下游馬道中線，也可按一定間隔布設(shè)（如10、20、30m等），以便控制壩體的填筑和進行收方。 </p><p>　　2.2.2 垂直于壩軸線的控制線的測設(shè)。垂直于壩軸線的控制線，一般按50m、30m或20m的間距以里程來測設(shè)，其步驟如下。 </p>&l

6、t;p>　?。?）沿壩軸線測設(shè)里程樁。由壩軸線的一端定出壩頂與地面的交點，作為零號樁，其校號為0+000。然后由零號樁起，由經(jīng)緯儀定線，沿壩軸線方向按選定的間距丈量距離，順序釘下0+030、060、090……等里程樁，直至另一端壩頂與地面的交點為止。 </p><p>　?。?）測設(shè)垂直于壩軸線的控制線。 將經(jīng)緯儀安置在里程樁上，定出垂直于壩軸線的一系列平行線，并在上下游施工范圍以外用方向樁標(biāo)定在實地上，作

7、為測量橫斷面和放樣的依據(jù)，這些樁亦稱橫斷面方向樁。 </p><p>　　2.3 高程控制網(wǎng)的建立 </p><p>　　用于土壩施工放樣的高程控制，可由若干永久性水準(zhǔn)點組成基本網(wǎng)和臨時作業(yè)水準(zhǔn)點兩級布設(shè)?；揪W(wǎng)布設(shè)在施工范圍以外，并應(yīng)與國家水準(zhǔn)點連測，組成閉合或附合水準(zhǔn)路線，用三等或四等水準(zhǔn)測量的方法施測。 </p><p>　　3 土壩清基開挖與壩體填筑的施工測

8、量 </p><p>　　3.1 清基開挖線的放樣 </p><p>　　為使壩體與巖基很好結(jié)合，壩體填筑前，必須對基礎(chǔ)進行清理。為此，應(yīng)放出清基開挖線，即壩體與原地面的交線。 </p><p>　　清基開挖線的放樣精度要求不高，可用圖解法求得放樣數(shù)據(jù)在現(xiàn)場放樣。所以先沿壩軸線測量縱斷面。即測定軸線上各里程樁的高程，繪出縱斷面圖，求出各里程樁的中心填土高度，再在每一

9、里程樁進行橫斷面測量，繪出橫斷面圖，最后根據(jù)里程樁的高程、中心填土高度與壩面坡度，在橫斷面圖上套繪大壩的設(shè)計斷面。 </p><p>　　3.2 坡腳線的放樣 </p><p>　　清基以后應(yīng)放出坡腳線，以便填筑壩體。壩底與清基后地面的交線即為坡腳線，下面介紹兩種放樣方法。 </p><p>　?。?）橫斷面法。仍用圖解法獲得放樣數(shù)據(jù)。首先恢復(fù)軸線上的所有里程樁，然

10、后進行縱橫斷面測量，繪出清基后的橫斷面圖，套繪土壩設(shè)計斷面。 </p><p>　　（2）平行線法。以不同高程壩坡面與地面的交點獲得坡腳線。在地形圖上確定土壩的坡腳線，是用已知高程的壩坡面（為一條平行于壩軸線的直線），求得它與壩軸線間的距離，獲得坡腳點。平行線法測設(shè)坡腳線的原理與此相同，不同的是由距離（平行控制線與壩軸線的間距為已知）求高程（壩坡面的高程），而后在平行控制線方向上用高程放樣的方法，定出坡腳點。 &

11、lt;/p><p><b>　　3.3 邊坡放樣 </b></p><p>　　壩體被腳放出后，就可填土筑壩，為了標(biāo)明上料填土的界線，每當(dāng)壩體升高lm左右，就要用樁（稱為上料樁）將邊坡的位置標(biāo)定出來。標(biāo)定上料樁的工作稱為邊坡放樣。 </p><p><b>　　3.4 坡面修整 </b></p><p>

12、;　　大壩填筑至一定高度且坡面壓實后，還要進行坡面的修整，使其符合設(shè)計要求。此時可用水準(zhǔn)儀或經(jīng)緯儀按測設(shè)坡度線的方法求得修坡量（削坡或回填度）。 </p><p>　　4 混凝土壩的施工控制測量 </p><p>　　混凝土壩按其結(jié)構(gòu)和建筑材料相對土壩來說較為復(fù)雜，其放樣精度比土壩要求高。施工平面控制網(wǎng)一般按兩級布設(shè)，不多于三級，精度要求最末一級控制網(wǎng)的點位中誤差不超過±10mm

13、。 </p><p>　　4.1 基本平面控制網(wǎng) </p><p>　　基本網(wǎng)作為首級平面控制，一般布設(shè)成三角網(wǎng)，并應(yīng)盡可能將壩軸線的兩瑞點納入網(wǎng)中作為網(wǎng)的一條邊。根據(jù)建筑物重要性的不同要求，一般按三等以上三角測量的要求施測，大型混凝土壩的基本網(wǎng)兼作變形觀測監(jiān)測網(wǎng)，要求更高，需按一、二等三角測量要求施測。為了減少安置儀器的對中誤差，三角點一般建造混凝土觀測墩，并在墩頂埋設(shè)強制對中設(shè)備，以便

14、安置儀器和視標(biāo)。 </p><p>　　4.2 壩體控制網(wǎng) </p><p>　　混凝土壩采取分層施工，每一層中還分跨分倉（或分段分塊）進行澆筑。壩體細(xì)部常用方向線交會法和前方交會法放樣，為此，壩體放樣的控制網(wǎng)-定線網(wǎng)，有矩形網(wǎng)和三角網(wǎng)兩種，前者以壩軸線為基準(zhǔn)，按施工分段分塊尺寸建立矩形網(wǎng)，后者則由基本網(wǎng)加密建立三角網(wǎng)作為定線網(wǎng)。 </p><p>　?。?）矩形網(wǎng)

15、。直線型混凝土重力壩分層分塊示意圖，（A以壩軸線為基準(zhǔn)布設(shè)的矩形網(wǎng)，它是由若干條平行和垂直于壩軸線的控制線所組成，格網(wǎng)尺寸按施工分段分塊的大小而定。 </p><p>　?。?）三角網(wǎng)由基本網(wǎng)的一邊加密建立的定線網(wǎng)，各控制點的坐標(biāo)（測量坐標(biāo)）可測算求得。但壩體細(xì)部尺寸是以施工坐標(biāo)系船歲為依據(jù)的，因此應(yīng)根據(jù)設(shè)計圖紙求其得施工坐標(biāo)系原點O的測量坐標(biāo)和坐標(biāo)方位角，換算為便于放樣的統(tǒng)一坐標(biāo)系統(tǒng)。 </p>

16、<p><b>　　4.3 高程控制 </b></p><p>　　分兩級布沒，基本網(wǎng)是整個水利樞紐的高程控制。視工程的不同要求按二等或三等水準(zhǔn)測量施測，并考慮以后可用作監(jiān)測垂直位移的高程控制。作業(yè)水準(zhǔn)點或施工水準(zhǔn)點，隨施工進程布設(shè)，盡可能布設(shè)成閉合或附合水準(zhǔn)路線。作業(yè)水準(zhǔn)點多布設(shè)在施工區(qū)內(nèi)，應(yīng)經(jīng)常由基本水準(zhǔn)點檢測其高程，如有變化應(yīng)及時改正。 </p><p&g

17、t;　　5 混凝土壩清基開挖線的放樣 </p><p>　　清基開挖線是確定對大壩基礎(chǔ)進行清除基巖表層松散物的范圍，它的位置根據(jù)壩兩側(cè)坡腳線、開挖深度和坡度決定。標(biāo)定開挖線一般采用圖解法。和土壩一樣先沿壩軸線進行縱橫斷面測量繪出縱橫斷面圖，由各橫斷面圖上定坡腳點，獲得坡腳線及開挖線。 </p><p>　　實地放樣時，可用與土壩開挖線放樣相同的方法，在各橫斷面上由壩軸線向兩側(cè)量距得開挖點。

18、在清基開挖過程中，還應(yīng)控制開挖深度，在每次爆破后及時在基坑內(nèi)選擇較低的巖面測定高程（精確到cm即可），并用紅漆標(biāo)明，以便施工人員和地質(zhì)人員掌握開挖情況。 </p><p><b>　　6 小節(jié) </b></p><p>　　對于不同筑壩材料及不同壩型施工放樣的精度要求有所不同，內(nèi)容也有些差異，但施工放樣的基本方法大同小異。希望本文所談到的基本測量技術(shù)方法能對廣大工程技

19、術(shù)人員有所提示，做到舉一反三，在實踐中不斷完善與發(fā)展。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　[1] 《水利工程施工測量》課程建設(shè)團隊.水利工程施工測量.中國水利水電出版社；第1版.2010.8. </p><p>　　[2] 孔達.水利工程測量.中國水利水電出版社；第1版.2007.2. </p>