毕业论文土坝施工测量研究分析.doc

目 录言1 研究的主要目的和意义2 研究现状及发展趋势3 研究的主要内容1.4 研究方法4坝的控制测量1 平面控制网加密1.1 主轴线加密2.1.2 设置平行线41.3 设置垂直线(断面方向桩)1.4 测设方法2 坝轴线的确定3 坝身控制线的测设3.1 坝体控制网2.3.2 矩形网63.3 三角网2.3.4 平行于坝轴线的控制线的测设62.3.5 垂直于坝轴线的控制线的测设64 高程控制网的建立5 高程网布设6.1 测设方法坝施工测量放样1 清基开挖线的放样2.1 填筑放样2.2 轴距杆法2.3 坡度尺法3.2.4 横断面法2.5 平行线法3.3 边坡放样3.4 坡面修整5 直线型重力坝的立模放样5.1 方向线交会法5.2 前方交会(角度交会)法6 拱坝的立模放样坝施工控制测量在苏丹麦洛维电站测量的实际应用1 麦洛维电站的概况2 施工测量平面控制网2.1 平面控制网的布设2.2 平面控制网的观测及平差计算3 施工测量高程控制网论与建议1 结论2 建议参 考 文 献致 谢附录1：英文文献原文附录2 外文文献译文摘 要在水利工程建设中，大坝施工测量是测量工作中不可或缺的重要组成部分。其中河道和渠道的测量规格和道路测量规格基本一致，而大坝的施工测量都有重大的区别。文章结合大坝施工测量实践，对于大坝施工测量的施测步骤和主要测量方法进行了详细的阐述。重点研究分析了土坝在施工测量中所涉及到的土坝测量工序，主要运用的施工测量方法，为更多的大坝施工测量提供更全面的更专业的参考实例。关键词： 概况；控制测量；施工放样；研究分析ABSTRACTIn the construction of water conservancy projects, dam construction survey is an important part of the measurement work.The measurement specifications of the channels and channels are basically the same as the road measurement, and the dam construction survey has a major difference.Therefore, the article combined with the dam construction survey practice, for dam engineering construction survey of general steps and technical points of the detailed elaboration.Focus on analysis the dam engineering control survey and construction lofting measurement techniques, to provide more comprehensive professional reference example for more dam construction survey.Key words: Survey；Control survey;Construction lofting;Research and analysis土坝施工测量主要测量方法及测量步骤1 引言1.1 研究的主要目的和意义土坝材料应用十分广泛，可以利用当地的土石料很多材料，例如当地的砂，石磕，卵砾等。土坝从古代开始，就被当做挡水建筑物使用。直到当今天，也在不断地发展和使用。土坝在国内有时也被称作土石坝。现在土坝被广泛的的研究，并研发出很多的坝型，其中有均质土坝、粘土斜墙坝、粘土心墙坝、碾压土坝等。土坝在水利工程工程中的主要用途是兼顾防洪、灌溉、开发水库等，有利于提高我国水资源的综合利用效率。土坝作为水利工程中的重要组成部分，它的相关的施工测量也是水利工程测量的关键环节，一旦出现细微的超标或者误差，都会导致工程的无法实施，也会造成重大的经济损失。所以，土坝施工测量研究分析，具有广泛的研究意义和价值。土坝作为水利工程中的主体建筑物，其施工测量工作自然是重中之重，其施工测量的精度则与建筑物的大小、结构形式、建筑材料以及放样点的位置有关。各部分之间的位置和尺寸，设计上有严格要求，施工测量工作一旦出现小小的误差，都会造成严重的工程事故，造成巨大的经济损失。所以，土坝施工测量工作具有非常重要的研究意义和目的。1.2 研究现状及发展趋势土坝是由土、砂或石块构成主体部分和不透水材料(如粘土或混凝土)构成坝心的坝。它是一种古老而至今还不断发展并得到广泛使用的挡水建筑物，有时也称土石坝。土坝主要是用坝址附近的土坝土料，经碾压、抛填等方法筑成的挡水建筑物。这类坝的筑坝材料可以就地采取，并且坝体具有柔性，能适应地基变形，对地基的地质条件要求比混凝土坝、浆砌石坝等刚性坝要低。土坝按坝体材料及防渗体的设置，有均质土坝、粘土斜墙坝、粘土心墙坝及多种土质坝。按施工方法的不同，土坝可分为碾压土坝、水力冲填狈、水坠坝、水中倒土坝及土中灌水坝等。土坝的结构比较简单、工作可靠、便于维修、加高和扩建，施工技术也容易掌握，便于机械化快速施工。因此，土坝是国内外广泛采用的一种坝型1。土坝的施工测量指的是在土坝施工阶段进行的测量工作，是土坝测量的重要内容。土坝施工测量(测设或放样)的目的是将图纸上设计的建筑物的平面位置、形状和高程标定在施工现场的地面上，并在施工过程中指导施工，使土坝严格按照设计的要求进行建设。土坝施工测量与地形图测绘都是研究和确定地面上点位的相互关系。测图是地面上先有一些点，然后测出它们之间的关系，而放样是先从设计图纸上算得点位之间的距离、方向和高差，再通过测量工作把点位测设到地面上2。距离测量、角度测量、高程测量同样是土坝施工测量的基本内容。土坝的施工测量需按施工顺序进行：布设平面和高程基本控制网，控制整个工程的施工放样；确定坝轴线和布设控制坝体细部放样的定线控制网；清基开挖的放样；坝体细部放样等3。根据上网查阅相关资料，早在公元前2200多年，古巴比伦人就已经在幼发拉底河修建土坝。公元前印度和埃及，也建了一些土坝。而为了治理黄河洪水，早在春秋（公元前770前476）以前中国人民就沿黄河两岸修建土堤，经历代扩充加固，至今总长已达1498km。就结构而言土堤也是土坝。公元前598591年在安徽省寿县修建堤堰，形成安丰塘水库。在17和18世纪俄国在乌拉尔等地修了 200多座土坝。在19世纪末美国修建一些水力冲填坝，到1900年，美国土坝总数超过100座4。随着科技的发展，大量高科技的机械设备的广泛使用，大功率高工效的大型土方机械相继出现，加之土坝本身所具有的上述优点，遂使土坝得到迅速发展，在世界坝工中所占比例日益增加。在19611968年世界修建的100m以上高坝中，土坝仅占38%，而19751977年迅速提高到62%。苏联罗贡坝高335m，为世界最高的坝。自19491980年底，在中国已建约2600座大中型水库大坝中，其中土坝约占90%，土坝成为国内外广泛采用的一种坝型5。根据文献中对土坝施工测量的研究分析，土坝具有诸多优点：筑坝材料取自当地，可节省水泥、钢材和木材；对坝基工程地质条件要求比其他坝型低；抗震性能较好等。同事也有缺点：一般需在坝外另行修建昂贵的泄水建筑物，如溢洪道、隧洞等；如库水漫顶，将垮坝失事，故抵御超标准洪水能力较差6。查阅土坝施工测量有关文献，土坝的施工测量控制网，在进行土坝主体工程项目，实施作业之前，测量人员在接收到，所提供的各项测量基准之后，要与施工人员共同针对，基准线测量精度实施复合测量，对相关数据，以及资料的准确性等进行复核。对于提交的土坝测量的，首级测控网相应的测控点的点位，点号等实施现场熟悉。就控制点大地坐标的数据实施校算和实际的测量，严格规避用错数据用错点位的情况; 就原有平面上的水准点，控制点以及导线点等7。点位的位置构标埋石等，工作的执行质量标志及标示，相应的状态等进行准确核实就施工区域范围内的，交通运输状况、行政划分、气象条件、地质条件、风俗习惯、社会治安等。地理环境和人文环境进行详细了解。对于施工控制网相应的测量结果，要在相关审核人员，审核批复后才能采用。科学综合不定期方式和定期的方式，就首级测量控制网开展复测管理工作，对于复测的精度要高于或等于施测的精度。工程的测量期间，要每隔固定的时间段，实施测量控制网的复测，将复测的结果及时上报至相关人员中8。根据相关论文文献，土坝施工测量的测控网，测量依据工程施工环境周围，及建筑物的布设情况，施工现场的地形地貌，工程进展，实施施工测量控制网点的，相关加密布设工作，对实施加密布设的施工测量，控制网的平面控制可采用多种方式。如导线测量方式、边角组合测量方式、三角测量方式等。高程的控制可以采用三角高程测量，以及水准测量两种方式。将测量的控制网，科学地设置成多种形式，如闭合环线形式、结点网形式、附合线路形式等9。根据论文文献，在施工测量中，施工控制网所有的布设资料，测量平差实施计算后的，相应的资料等，都要提交至相关人员进行复审批复。监理审批，并确认无误之后，才可实施施工测量。然后依据工程设计方案，相关施工要求中，对测量控制网各项测量精度的要求。编制测量控制网完善合理的布设方案，结合施工测量区域内的地形特征，及地貌特征等。在布设方案中完成，图形结构比较强的测控网的设计10。根据相关论文文献，土坝施工测量点设置和控制点保护，依据工程实际，进行测量的相关控制网点的合理布设。对于布设的点位要严格执行测量规范，以及测量要求。布设点位要尽量位于符合测量放样的要求，以及能够符合施工控制相关要求的点位上，控制点要埋设在不易被破坏、基础坚硬，并且可视条件较好的位置。对施工测量控制点，要进行埋设路面标石方式的选用，将标石的浇筑部位埋在地面以下11。测量控制点，是实施水利工程施工测量和施工建设的依据，要严格保护水利工程的测量控制点，对其采用必要和适当的保护措施，避免人为因素引发的破坏测量控制点的现象。 此时，施工的主控点、网点如果给土坝的施工、建设造成影响时，测量人员需要及时的上报监理人员，得到监理的批复之后，进行测量主控点、网点等的重新选定和测设。同样，数据平差计算值也要上报监理单位批准之后才能使用12。1.3 研究的主要内容通过查阅土坝施工测量研究有关的书籍和文献，深入探讨土坝施工测量过程中有关的技术和方法。有关土坝的控制测量，土坝清基开挖与坝体填筑的施工测量，混凝土坝的施工控制测量，混凝土坝清基开挖线的放样，混凝土重力坝坝体的立模放样，坝体细部放样等方面。重点分析研究土坝施工中不同施工环节所采用不同的施工测量方法和工艺。研究其中存在的问题，分析土坝施工测量存在的问题和未来发展的趋势。1.4 研究方法通过阅读土坝施工测量文献和书籍,了解施工测量问题的理论基础。通过图书馆和网络收集资料，了解国内外对于土坝施工测量的最新研究成果。对已获取的资料和信息进行分析研究，根据老师意见修改完善论文。并结合国内外相关文献，分析实际案例技术方法，多角度、宽领域、系统性的透视分析。2 土坝的控制测量土坝是一种较为普遍的坝型。根据土料在坝体的分布及其结构的不同，其类型又有多种。土坝的控制测量是根据基本网确定坝轴线，然后以坝轴线为依据布设坝身控制网以控制坝体细部的放样。坝身控制测量分平面与高程两部分,现分述如下:对于材料的收集，设计部门提供的坝轴线点位,高程点位数据成果,施工图招标文件,土坝工程施工技术要求及测量技术规范13。2.1 平面控制网加密为了便于对土坝的施工放样,因此对原控制网进行加密,加密依据:主控制网、施工图、施工规范。为了提高等级应使用先进的光学仪器。2.1.1 主轴线加密主轴线一般布设在左右山顶部,施工放样时相当不便,因此在左右山坡中部,及山脚处各作两点,并测出其里程桩号,点位用砼埋设、测设方法不详述。2.1.2 设置平行线由于施工干扰大,直接从坝轴线向两边丈量距离不便,因此依据图纸及施工需求,在土坝上、下游设置若干条平行线,具体如图1所示14。图1 土坝施工平行线2.1.3 设置垂直线(断面方向桩)设置垂直线目的便于确定桩号,从而利于放样,垂线的条数,由地形及图纸确定,一般布设三条可满足施工放样。2.1.4 测设方法a.用光电测距仪或全站仪b.用基线法测设，如图2图2 基线法在河谷平坦处,投设轴线上点B,作坝轴线垂线并量取50m作点C,然后观测角a(两侧回),可计算出AB距离,从而得B桩号(A点桩号设计已给出),根据B点桩号来布设所需垂线的桩号,并在土坝上、下游工作线外作引桩加固15。2.2 坝轴线的确定对于中小型土坝的坝轴线，一般是由工程设计人员和勘测人员组成选线小组，深入现场进行实地踏勘，根据当地的地形、地质和建筑材料等条件，经过方案比较，直接在现场选定。对于大型土坝以及与混凝土坝衔接的土质副坝，一般经过现场踏勘，图上规划等多次调查研究和方案比较，确定建坝位置，并在坝址地形图上结合枢纽的整体布置，将坝轴线标于地形图上，为了将图上设计好的坝轴线标定在实地上，一般可根据预先建立的施工控制网用角度交会法测设到地面上16。坝轴线的两端点在现场标定后，应用永久性标志标明。为了防止施工时端点被破坏，应将坝轴线的端点延长到两面山坡上。2.3 坝身控制线的测设坝身控制线一般要布设与坝轴线平行和垂直的一些控制线。这项工作需在清理基础前进行(如修筑围堰，在合拢后将水排尽，才能进行)。2.3.1 坝体控制网混凝土坝采取分层施工，每一层中还分跨分仓(或分段分块)进行浇筑。坝体细部常用方向线交会法和前方交会法放样，为此，坝体放样的控制网定线网，有矩形网和三角网两种，前者以坝轴线为基准，按施工分段分块尺寸建立矩形网，后者则由基本网加密建立三角网作为定线网。2.3.2 矩形网直线型混凝土重力坝分层分块示意图，(A以坝轴线基准布设的矩形网，它是由若干条平行和垂直于坝轴线的控制线所组成，格网尺寸按施工分段分块的大小而定。2.3.3 三角网由基本网的一边加密建立的定线网，各控制点的坐标(测量坐标)可测算求得。但坝体细部尺寸是以施工坐标系船岁为依据的，因此应根据设计图纸求其得施工坐标系原点O的测量坐标和坐标方位角，换算为便于放样的统一坐标系统。2.3.4 平行于坝轴线的控制线的测设平行于坝轴线的控制线可布设在坝顶上下游线、上下游坡面变化处、下游马道中线，也可按一定间隔布设(如10、20、30m等)，以便控制坝体的填筑和进行收方。2.3.5 垂直于坝轴线的控制线的测设垂直于坝轴线的控制线，一般按50m、30m或20m的间距以里程来测设，其步骤如下:沿坝轴线测设里程桩。由坝轴线的一端定出坝顶与地面的交点，作为零号桩，其校号为0十000。然后由零号桩起，由经纬仪定线，沿坝轴线方向按选定的间距丈量距离，顺序钉下0十030、060、090等里程桩，直至另一端坝顶与地面的交点为止。测设垂直于坝轴线的控制线。将经纬仪安置在里程桩上，定出垂直于坝轴线的一系列平行线，并在上下游施工范围以外用方向桩标定在实地上，作为测量横断面和放样的依据，这些桩亦称横断面方向桩17。2.4 高程控制网的建立基本网作为首级平面控制，一般布设成三角网，并应尽可能将坝轴线的两瑞点纳入网中作为网的一条边。根据建筑物重要性的不同要求，一般按三等以上三角测量的要求施测，大型混凝土坝的基本网兼作变形观测监测网，要求更高，需按一、二等三角测量要求施测。为了减少安置仪器的对中误差，三角点一般建造混凝土观测墩，并在墩顶埋设强制对中设备，以便安置仪器和视标。分两级布没，基本网是整个水利枢纽的高程控制。视工程的不同要求按二等或三等水准测量施测，并考虑以后可用作监测垂直位移的高程控制。作业水准点或施工水准点，随施工进程布设，尽可能布设成闭合或附合水准路线。作业水准点多布设在施工区内，应经常由基本水准点检测其高程，如有变化应及时改正。用于土坝施工放样的高程控制，可由若干永久性水准点组成基本网和临时作业水准点两级布设。基本网布设在施工范围以外，并应与国家水准点连测，组成闭合或附合水准路线，用三等或四等水准测量的方法施测。临时水准点直接用于坝体的高程放样，布置在施工范围以内不同高度的地方。临时水准点应根据施工进程及时设置，附合到永久水准点上。库区所给的高程点往往满足不了施工放样的需求,为了保证高程测量的精度及施工时高程的衔接,因此在施工区布设永久性的水准点,其等级根据土坝等级来布设,一般四等即可,此外根据需求,可布设一些临时性水准点,其密度为150m一点。2.5 高程网布设高程网应布设在左右坝肩的山坡上,成阶梯型布设,高度每2m一点,这样布设好处是,坝体升高到不同高程,都有已知点来校核,保证施测精度。根据布设的平面,高程控制网来测设土坝原地面的纵横断面图,横断面每50m一个断面,断面桩号应与施工图桩号相符,地形变化大的每25m或10m加测断面,测完后应绘图,同时设置里程桩号,每50m一个里程牌。2.6.1 测设方法用S3型水准仪施测附合或闭合水准,闭合差应符合规范要求。3 土坝施工测量放样施工测量放样是在勘测设计部门已确定的坝址处,根据地形平面形状,将坝址的轮廓按设计标准尺寸放在地面上。施工测量放样是土坝施工中的一项重要工作。放样准确,可以使工程达到设计要求,使施工顺利。根据放样的范围清理坝基,开挖截水槽或心墙基础,作好施工排水、备料等工作,减少许多困难,否则影响工程质量,甚至会造成很大的浪费和经济损失,千万不可忽视18。放样时首先将确定的坝轴线(坝中心线)进行校核,然后沿轴线每隔10m定一个中心桩,地形变化大的地方应在适当的位置加桩。用水准仪测量出每个中心桩的方程,根据设计坝顶的高程,计算出各中心桩应填的高度,再用经纬仪测定出垂直于坝的方向,并以应填高度及坝顶宽度,用竹杆栽起样架，如图3。图3 坝轴线确定再按照下列的计算方法定出上下游的坡脚桩,用石灰撒线或用铁铲铲槽沟,分别把上下游的坡脚桩与样架顶联结起来,即为坝的坡脚线,于是土坝的样子也就定出来了。如图4。图4 填土样架图第一,平坦地面上定边桩,中心桩起垂直坝的中心线,向一边量出坝顶宽的一半,加应填高度乘边坡比的距离,在此距离终点,即坝脚的边桩位置,打一木桩。坝顶宽4m,其一中心桩的填土高度为sm,迎水坡1:3(纵:横),背水坡l;2,于是中桩至迎水坡的距离为2+(8又3)一26m,中心桩至背水坡脚桩的距离为2十(8又2)一18m。照此方法,定出各个断面的坡脚桩。如果土坝较高,竹竿长度不够,亦可采取逐层放样的方法解决。3.1 清基开挖线的放样为使坝体与岩基很好结合，坝体填筑前，必须对基础进行清理。为此，应放出清基开挖线，即坝体与原地面的交线，清基开挖线是坝体与自然地面的交线,亦即自然地表上的坝脚线。套绘断面法是最简易的清基开挖线放样方法。此法与渠道断面放样相仿。首先测定各里程桩高程,沿垂直线方向测绘断面图(即横断面图),在各断面图上再套绘坝体设计断面,从图上量出两断面线交点(即坝脚点)至里程桩的距离,然后据此在实地垂线上放样出坝脚点。将各垂线上的坝脚点连起来就是清基开挖线。但清基有一定的深度,为了防止塌方,应放一定的边坡,因此实际开挖线需根据地质情况从所定开挖线向外放宽一定距离,撒上白灰标明19。清基开挖线的放样精度要求不高，可用图解法求得放样数据在现场放样。为此，先沿坝轴线测量纵断面。即测定轴线上各里程桩的高程，绘出纵断面图，求出各里程桩的中心填土高度，再在每一里程桩进行横断面测量，绘出横断面图，最后根据里程桩的高程、中心填土高度与坝面坡度，在横断面图上套绘大坝的设计断面。清基开挖线是确定对大坝基础进行清除基岩表层松散物的范围，它的位置根据坝两侧坡脚线、开挖深度和坡度决定。标定开挖线一般采用图解法。和土坝一样先沿坝轴线进行纵横断面测量绘出纵横断面图，由各横断面图上定坡脚点，获得坡脚线及开挖线。实地放样时，可用与土坝开挖线放样相同的方法，在各横断面上由坝轴线向两侧量距得开挖点。如果开挖点较多，可以用大平板仪测放也较为方便。方法是按一定比例尺将各断面的开挖点绘于图纸上，同时将平板仪的设站点及定向点位置也绘于图上。在清基开挖过程中，还应控制开挖深度，在每次爆破后及时在基坑内选择较低的岩面测定高程(精确到cm即可)，并用红漆标明，以便施工人员和地质人员掌握开挖情况。依据平面控制网、施工图及原地面线,把清基线放到地面上,清基线比设计宽度多放23m。具体方法为:计算各桩号到上下游清基线距离;测设放样桩号,作坝轴线垂线,量取距离,用木桩标定位置,最后撤上白灰即可。清基工作完工后,重新测设纵横断面图,桩号与原地面线一样,绘图计算清基量,恢复里程桩号20。3.2 坡脚线的放样清基工作完成后,坝体填筑之前,应在清理好的坝基上标定坡脚线的位置。其精度应在限差之内,一般采用断面法。如图5清基以后应放出坡脚线，以便填筑坝体。坝底与清基后地面的交线即为坡脚线。图5 断面法依据重测原地面标高及坝顶标高、坡比图解出坡脚线距离tsts = A/2 + ( M顶 - M马 ) E + P+ ( M马 - M底 ) Q + L式中:A坝顶宽;P马道宽;L为余坡量仪器架在坝轴线相应桩号上作坝轴线垂线量取ds距离,最后各断面点用线绳联接起来即为脚线。3.2.1 填筑放样坡脚线定出后,即可进行坡脚线范围内填土,不同土料填土厚度都不一样,因此还应根据每层填土厚度放出每层的上料边桩,一般每10m放一点,放样方法如下:3.2.2 轴距杆法如图6所示,设某断面坡脚桩已定出,在坡脚桩立杆作标志,放样时根据填筑层的厚度计算出要放层的宽度,假设坡脚桩距轴线60m,而填筑层距轴线59m,则放样时间里量取1Am即得上料桩的位置(式中A为余坡量,根据土质来定此数)。图6 轴距杆法3.2.3 坡度尺法如图7所示,坡度尺是用木板按坝坡比例做成的直角三角线。设坝坡为1: 2则坡度尺的高度为1. 0m,水平宽度为2. 0m,在坡度尺的直角长边上安装一个水准管或水平尺。放样时将小绳的一端系于坡脚桩上,另一端竖立花杆牵引绳子,然后将坡度尺斜边贴于绳子上,当水准管气泡居中时,则表示坡度正好,在花杆位置处钉桩并标志填土高程,此法往往用于坝体不高或块石护坡。图7 坡度尺法3.2.4 横断面法仍用图解法获得放样数据。首先恢复轴线上的所有里程桩，然后进行纵横断面测量，绘出清基后的横断面图，套绘土坝设计断面。3.2.5 平行线法 这种方法以不同高程坝坡面与地面的交点获得坡脚线。在地形图上确定土坝的坡脚线，是用已知高程的坝坡面(为一条平行于坝轴线的直线)，求得它与坝轴线间的距离，获得坡脚点。平行线法测设坡脚线的原理与此相同，不同的是由距离(平行控制线与坝轴线的间距为已知)求高程（坝坡面的高程)，而后在平行控制线方向上用高程放样的方法，定出坡脚点21。3.3 边坡放样坝体被脚放出后，可填土筑坝，为了标明上料填土的界线，每当坝体升高lm左右，就要用桩(称为上料桩)将边坡的位置标定出来。标定上料桩的工作称为边坡放样。3.4 坡面修整大坝填筑至一定高度且坡面压实后，还要进行坡面的修整，使其符合设计要求。此时可用水准仪或经纬仪按测设坡度线的方法求得修坡量(削坡或回填度)。3.5 直线型重力坝的立模放样在坝体分块立模时，应将分块线投影到基础面上或已浇好坝坡脚放样示意图的坝块面上，模板架立在分块线上，因此分块线也叫立模线，但立模后立模线被覆盖，还要在立模线内侧弹出平行线，称为放样线，用来立模放样和检查校正模板位置。放样线与立模线之间的距离一般为0.2一O.5m。3.5.1 方向线交会法3.5.2 前方交会(角度交会)法方向线交会法简易方便，放样速度也较快，但往往受到地形限制，或因坝体浇筑逐步升高，挡住方向线的视线不便放样，因此实际工作中可根据条件把方向线交会法和角度交会法结合使用22。3.6 拱坝的立模放样拱坝坝体的立模放样，一般多采用前方交会法。放样数据计算时，应先算出各放样点的施工坐标，而后计算交会所需的放样数据。(一)放样点施工坐标计算(二)交会放样点的数据计算(三)混凝土浇筑高度的放样模板立好后，还要在模板上标出浇筑高度。其步骤一般在立模前先由最近的作业水准点(或邻近已浇好坝块上所设的临时水准点)在仓内酗设两个临时水准点，待模板立好后曲脑时水准点按设计高度在模板上标出若干点，并以规定的符号标明，以控制浇筑高度。4 土坝施工控制测量在苏丹麦洛维电站测量的实际应用4.1 麦洛维电站的概况麦洛维电站位于苏丹北部尼罗河上，地势开阔，整个大坝长度近10km，左右两岸均为戈壁沙漠，其大坝呈东西走向，该电站坝址位置气候干燥、多风、多沙尘暴。大坝主体主要分三个标段：2A标段主要是面板堆石坝和黏土心墙坝；2B坝段主要是溢流坝和厂房坝段，为混凝土重力坝；2C标段主要是面板堆石坝。2A、2C标段各有一个灌溉取水口，还有一部分土堤。该工程2003年7月开工，2008年7月30日完工，总工期为5年。该工程监理工程师是德国的拉美尔国际监理公司。由于语言沟通存在一定的困难，特别是德国的测量技术要求和我国也存在着一定的不同，从而更增加了项目测量工作的难度。该项目测量任务主要有：施工测量控制网布设、原始地形图的测绘、总工程量的核定和月工程量的收报工作、施工放样、2B标段施工期的变形观测等。就施工控制测量的主要任务进行了阐述。4.2 施工测量平面控制网4.2.1 平面控制网的布设大坝全长近10km，监理工程师移交的原始测量控制点只有两个点且两点间的距离为14km左右，天气不好时，两点不能通视，只有天黑后在两个点打强光手电才能够看见。该工程由于地处戈壁沙漠位置，整个工地没有高山，从而给测量控制的选点、埋点、观测工作增加了难度。根据工程的实际特点，我们向监理工程师上报了两种平面测量控制网方案：方案一：根据工程总体布置特点和建筑物精收稿日期：2009-08-25度要求的不同，采用两级控制：对2B标段采用高精度的边角网进行控制，该控制网为该电站的首级：对2A、2C采用附合导线进行控制，并均以2B标段的边为附合导线的起始边和附合边，该导线为二级控制网。方案二：把整个10km长的大坝统一在一起进行控制，做成一个整体边角网，见图8。麦络维电站首级控制网示意图经监理工程师审核，批准了方案二。但是，根据国内的以往经验，方案一是可行的。由于2B标段的精度高，2A、2C标段的精度较低，施工队伍在施工控制网的观测、平差计算上要简单快速得多；方案二对整个大坝来说，点位精度一致，但是施工观测、平差计算难度大，而且很难达到规定的精度要求，这就要求施工单位要排除一切影响观测的不利因素。图8 平面控制网4.2.2 平面控制网的观测及平差计算按方案二布设控制网，无形中增加了观测的难度，而且由于整个控制网为东西走向，观测时存在逆光，所以我们采用了分时间段进行观测的方式，每天的早上6:30到8:30和下午的5:30到6:30进行观测，特殊情况下适当提前或延迟。施测过程中也进行了夜间观测，但效果不好，只能重新施测。仪器采用Leica TCA2003全站仪及与之相配套的棱镜和基座，每次观测均用仪器自动记录、自动传输数据、自动判断观测结果是否超限，而且还进行了自动的投影改正，这与国内观测有很大的区别。整个平控制网的外业观测时间历时9天。对所有的外业观测成果分两人单独进行100%的检查后用于平差计算，平差计算时原始数据的输入均经过两人单独进行检查。该平面控制网的平差计算采用计算机，利用COSA平差软件进行平差计算。平差后的主要精度指标为：后验单位权中误差：0.73；多余观测值总数：83；平均多余观测值数：0.6；最弱边(MR16-MR11-1)相对中误差S/SM：；最弱点(MR01)点位中差：0.495cm；平均点位中误差：0.300cm。4.3 施工测量高程控制网2B标段的精度要求高，而2A、2C标段的精度要求低。根据工程的这一特点，先布设成一个小环，将高程控制网点主要集中在2B标段附近，以保证2B标段的施工需要。观测主要采用等级水准测量进行，监理工程师同意跨河部分采用三角高程代替水准测量，具体的网点布置见图9。2A、2C标段采用三角高程进行控制，但是，监理工程师不同意将三角高程作为2A、2C标段的高程控制，而同意把2B标段的高程控制网完成后再完成2A、2C标段的水准高程控制，并允许其精度可以比2B标段低。但按国际标准不允许用三角高程代替等级水准测量。下面简单介绍了2B标段的高程控制情况。2B标段的观测设备为Leica DNA03电子水准仪和Leica TCA2003全站仪及与之相配套的一对铟钢水准尺、反光镜和基座。跨河水准采用三角高程的观测方法，对角度和距离均测三测回，在观测条件恶劣的情况下增加一测回，所有边长在观测的同时均进行了温度、气压的改正，直接采用观测高差值。左右两岸均采用水准测量的方法进行，按照国内二等水准的规范要求进行观测。图9 高程控制网考虑到测区的气候及施工情况，水准观测时间为每天上午8:00到11:00，跨河部分采用上午、下午观测，取用上、下午的成果平均值,整个高程控制网的观测时间为5天对所有的外业观测成果分两人单独进行100%的检查。高程控制网右岸环6029.76m，闭合差为：+1.3mm；BM771-1到BM07跨河长度为640.99m，观测高差2.6807m；BM771-1到MR07跨河长度为642.68m；观测高差为4.341 8m；BM771到BM771-1线路长度为111.88m，往返测较差为-0.3mm。高程控制网没有进行严密平差，从观测精度分析，满足规范要求。概略平差成果见表1。表1 概略平差成果点号测段高差测段距离闭合差配赋高程mmmmmBM771+0.3802111.89+0.15236.638BM7711+0.3835111.88+0.15257.021BM771256.638BM7711+2.6807257.021BM07259.702BM7711+4.3418257.021MR07261.363BM07+21.92171763.990.38259.702BM09+0.00181398.760.30281.623BM1021.9222867.010.62281.625BM07259.7025 结论与建议5.1 结论土坝的施工具有投资大、工期长、线路长、范围广、见效慢、效益久、施工难度大、精度要求高、失事后果严重、经济影响巨大等特点。作为土坝的测量工作，保证控制测量的精度和提高控制测量的效率，成为保证各项工作的重中之重。依据施工测量过程中中，点、线、面结合布置的特点，决定了控制网测量工作不能以一般土建工程的思路布置设计，必须结合工程实际，综合考虑，全面覆盖，重点加密，高等级建筑物优先，仪器设备精度限制，经济合理优化方案等因素。只有这样，才能满足现代水利勘测周期短，测量精度高，经济效益佳对基础测绘的要求。土坝的施工测量，贯穿于整个水利工程的全过程，起着至关重要的作用，通过查阅有关文献，研究了有关土坝施工测量过程中，所运用到的各种测量方案，依据不同的施工工序，所运用到的不同的测量方法，其中重点研究土坝施工控制测量和土坝施工测量放样技术，以期发现更多更适合的测量方法。随着土坝建设规模的扩大和各项施工技术的不断完善，在土坝的施工测量中，我们可以选用更多的施工测量技术，这就要求施工测量人员要结合土坝的实际情况开展各项工作，从土坝周边的环境的地貌、地质特点，以及所具有的测量放样技术的实际出发，科学合理的选定施工测量技术，全面提高测量的精度，从而保证土坝后期建设施工的顺利开展。5.2 建议在土坝施工测量过程中，虽说各种测量仪器和测量工艺都很重要，可是我们千万不要忽视人与人之间的合作配合，在工作中每个人都是一个独立的个体，都有自己英爱做的工作，但每个人又会组成一个统一的整体，共同完成土坝的施工测量工作。所以，通过怎样的方法加强各部门人与人之间的沟通，协调各项工作,有可能就会决定工程质量的好坏。1)加强与项目部的沟通,获得项目部的支持,配置高精度、性能优良的测量设备,组建技术雄厚、管理先进的测量队伍是完成工作任务的基础。2)加强与监理单位、建设单位的沟通协调工作,获得理解与支持,创造良好的外部环境,有利于顺利开展工作。3)加强与项目部各部门之间的沟通协调工作,积极主动支持各部门、厂队的工作,各部门、厂队才会积极支持测量工作是关键。【参 考 文 献】1 贾喜梅.水利工程测量管理的不足与改进措施J. 科技传播,2010(14):57-58.2 胡亮,万义军.水利工程施工测量技术反洗J.科技创新与应用,2012(13):128.3 李新良,姚忠松.浅议水利工程施工的几种施工测量技术J.经营管理者,2010(08):132.4 施许君,陈磊.关于水利工程施工中测量技术的分析J.科技信息,2012(25).256-257.5 马晓增,马健.浅议建筑工程施工测量技术J.四川建材,2011,(04):167-173.6 罗响烈.工程测量中存在的若干问题及应对措施J.管理观,2009,(17)：78-90.7 耿义军.浅析工程测量中存在的问题及解决办法J.中国科技博览2009(09):27-40.8 李碧河.上峰水库大坝施工测量方法初探J.海峡科学,2009,(09)：237-239.9 刘江元.大坝工程施工测量实践及其探讨J.新疆水利水电勘测设计研究院勘测总队,2010,(07):109-120.10 张志富.台山核电厂一期工程淡水水源工程大坝预制廊道施工技术J.海峡科学,2009,(01):330-335.11 张占胜.对水利工程建设中各类测量平面控制网的分析J.科技情报开发与经济,2010,(28):179-181.12 李志刚,康学利.水利枢纽GPS施工平面控制网的精度设计J.山西电力,2002,(12):45-48.13 鲁林成,章书寿.关于计算大比例尺测图平面控制网必要精度的几个问题J.测绘学报,1964,(04):275-290.14 李超洪.浅谈水利工程的施工测量J.中国科技信息,2009,(02):10-15.15 夏义祖.水利工程施工测量的探讨与研究J.小水电,2008,(13):23-30.