水电站库容测量方案

1、EL740m 以1概述本次监测包括瑞丽江一级水电站大坝水库淤积监测，下水库库容、淤积计算，水库水质分析。2监测内容2.1 监测范围2.1.1 瑞丽江一级水电站坝址至南坎大桥上游300m之间（约22km）;2.1.2 瑞丽江一级水电站EL74O.O0m以下的水库库容计算、水库淤积分析及库容变化分析；2.1.3 瑞丽江一级水电站过机含沙量、矿物成分监测。2.2 监测工程量依据缅甸联邦瑞丽江一级水电站水库淤积测量横剖面布置图，水库淤积测量包括：标石恢复1项，四等GPS控制测量14点；四等 电磁波测距三角高程测量25 km ;五等电磁波测距平面三角测量22km ; 1: 2000水库纵剖面测量22 k

2、m ; 1: 1000横剖面测量约4.2 km（271条）；1: 500数字化地形图测量0.03km2,水质分析1项，具体工程量详见表2-1表2-1水库淤积监测工程量编号名称单位数量备注1标石恢复项12四等GPS空制测量占r143四等电磁波测距三角高程测量八、km254五等电磁波测距平面三角测量km2251 : 2000水库纵剖面测量km226横剖面端点放样占 八、56DL/T5173-2003GB/T18314-200 1GB/T7929-1995DL/T5123-2000SL197-97SL 187-96SL257-2000SL 42-20107横剖面端点联测占八5681 : 1000横剖

3、面测量km、4.2291条91: 500数字化地形图测量km20.0310库容、淤积、冲刷计算及分析项12.3 坐标高程系统采用坐标和高程系统与枢纽区工程系统一致2.4 执行规范和参考文件库区淤积监测遵守下列规程规范和参考文件，如实施过程中下列规程规范有更新的版本，则按最新的有效版本执行(1 )混凝土坝安全监测技术规范DL/T5178-2003(2)水利水电工程施工测量规范(3)全球定位系统(GPS)测量规范(4)1:5001:1000 1:2000 地形图图式(5)水电站基本建设工程验收规范(6)水利水电工程测量规范(7)水质采样技术规程(8)水道观测规程(9)河流泥沙颗粒分析规程(10)多

4、泥沙河流水环境样品采集及预处理技术规程SL270-20012.5 作业方式(1) 水库地形测量：水库淤积测量1:500地形图测量可采用两 种方式作业，即全站仪极坐标法配合测深仪测量，或 GPS RTK配合测深仪测量方式，两种作业模式均可以满足测量要求，具体实施时， 视测区条件及测量人员的配备而定， 每天作业前应对平面测点和测深仪深度测量的准确性进行检核，确认无误后才能继续作业。(2) 水质分析：用水质采样器分别在入库和电站机组下游各选择 1 个监测断面进行取样分析， 采样点数和部位严格按 水道观测规程相关要求进行，分析内容包括含沙量、矿物成分分析。3 监测实施方案3.1 控制测量库区布设 GP

5、S 控制网和电磁波测距三角高程导线高程控制网； 当测量部位在控制网点附近时， 测量控制点采用高等级控制网点， 即 GPS 控制网点、施工测量控制网点或枢纽区变形监测控制网点， 当高等级控制点位不能满足测量要求时， 需要加密控制点， 加密控制可采 用五等电磁波测距导线或 GPS RTK 技术完成。3.1.1 四等 GPS 控制网(1) GPS 接收机标称精度为士 ( 5mm+1pp* D) , 以静态相对定位模式进行观测。(2) 卫星截止高度角 15°， 有效观测卫星数 4 颗， 平均重 复设站数2, 独立闭合环边数W 5 条，同步观测时段长度为 60? 90 分钟，数据采样间隔15

6、秒，仪器对中误差不大于 2mm 。(3) 作业前应编制 GPS 卫星可预见性预报表，选择最佳观测时 段，PDOP 值应小于 8.( 4)根据接收机台数、网形等因素 , 编制作业调度表。( 5)接收机天线的安置、观测数据记录及重测均要求按全球定位系统( GPS 测量规范相关要求执行。( 6)为了与国家坐标系统衔接，同时检核GPS 空制网精度，在库首和库中联测国家控制点。1.1.2 GPS RTK 加密空制(1) 基准站应选择在测区中部，四周较开阔的空制点上，以保证基准站 GPS 接收机具有较好的卫星接收条件。数据链使用35W 发 射功率的电台时，电台天线与接收机天线的距离不得小于 15m 。基准

7、 站的配置应注意，电台通信口要与电台通信线的接口一致。(2) 流动站的配置应与基准站相匹配，电台接收频道要与基准站的配置一致。(3) 基准站和流动站的设置要注意选择真确的天线类型，定义流动站的坐标系统时， 至少通过包括基准站设站点在内的两个已知的 WGS84 坐标作转换参数，再通过第三个已知点作检查，确定整个系 统已调试正常后方可施测。(4) 4) 利用 RTK 流动站采集数据或放样前后， 必须找已知点检查， 如果作为检查的已知点距离测区较远，可检查已测的点。(5) 5)测量时必须选择仪器处于 cm 级定位精度的状态保存测点， 保存测点前至少保持流动站天线稳定施测 3 秒钟 (假定数据更新率为

8、 1 次 /秒) 。( 6)发现所接收使用的卫星数目过少或出现浮点解时延长测量 时间或缩 短 RTK 测量范围的工作半径。1.1.3 五等电磁波测距导线（ 1 ）五等电磁波测距导线点定位根据实地条件选择，避免对周 围树木的大量砍伐，结合工程实际情况，满足加密控制的设计要求。（ 2 ）五等电磁波测距导线水平角观测 3 个测回，各项限差要求 严格按水利水电工程测量规范执行。（ 3 ）天顶距采用中丝法对向观测各3 个测回。（ 4 ）每条边均进行往、返各2 测回观测。（ 5 ）测距边的仪器高河棱镜高量至毫米。 （ 6）测站、镜站每边观测始末测定气象（气温、气压）数据。（ 7 ）测距边的归算：经过气象（

9、气温、气压） 、加、乘常数、周 期误差等顶改正后的斜距， 用天顶距进行该平。 导线数据处理采用最 小二乘法原理进行平差。1.1.4 四等电磁波测距三角高程沿瑞丽江布设四等电磁波测距三角高程， 并按四等作业要求联测GPS 点， GPS 点要测出上下标高差。四等电磁波测距三角高程线路的边长控制在800m- 1200m 之间，天顶距观测使用全站仪，边长往返观测 4 个测回，测前、测后记录气温、气压，各项观测限差要求严格按 （水利水电工程测量规范） 执行。数据处理采用最小二乘法原理的间接平差法进行严格平差， 四等 电磁波测距三角高程的权P=1/S 23.2 地形、剖面测量3.2.1 1 ： 1000

10、横剖面测量横剖面布置在坝址以上 400m 至 22km 处，共布置了 248 条横剖 面，其中 400m 至 5km 处每 20 米布设 1 个横剖面， 5km 以上部位每1km 布设一个横剖面， 剖面布置参见设计图纸。 要求埋设横剖面端点， 剖面端点的埋设不低于 EL740m 高程，用五等支导线联测，高程变觇 标高测量。（ 1 ）横剖面应垂直于剖面所在处的水库中轴线走向，剖面位置根据设计坐标放样，坐标偏差一般不超过图上 5cm, 般情况，横剖面位置应与设计位置相同，特殊情况根据现场情况可适当的调整。（ 2）剖面上的测点偏离剖面线不大于士 0.5m ，测点必须能控制 地形、地物的变化， 大于

11、0.5m 的地坎上下应有测点外， 水下地形点 间距为 1m- 10m , 并测出河床最低点。（ 3 ）剖面测点注明地物特征，如陡坎、公路、水边、水下等。3.2.2 1:500 地形图测量测量范围：坝址往上游约 0.4km 处，每 10 米布设 1 个横剖面， 两岸至 740m 高程处。（ 1 ）坝前河道测绘比例尺为： 1:500 ，基本等高距1.0m.（ 2） 基本平面控制最弱点点位中误差不大于图上 0.05mm , 最弱 点高程中误差 w 士 h/20 ，地形测点点位中误差不大于图上士 0.75mm , 高程中误差 w 士 0.5m 。（ 3） 测点间距为图上 5.0m 测点必须能控制地形、

12、地物的变化， 测点分布均匀，图上不得有漏洞现象。（ 4 ）每条测量断面除水边点外，水下地形点不少于5 点，并应 测出河床最低点每天开始测绘地形图时，应采集与头一天重合部位水边点的高 程。在内业处理时， 根据重合点水位观测资料， 用同时水位换算公式， 把河道水边点高程换算到同一天同一时的水边高程。3.3 水质分析监测3.3.1 入库水质采样分析结合瑞丽江电站水库特点，在坝址上游约 200m 处选取一个水质 分析取样断面，设左右两条垂线，在每条垂线表层（水面下 0.5m ）、 中层（ 1/2 水深处）、底层（河底上 0.5m ）各采集一个水样，检测入 库水样的含砂率、矿物成分；3.3.2 过机水质

13、采样分析对机组下游出口处选取一个断面进行水样采集, 取样只设 1 条中泓垂线，采表层（水面下 0.5m ）水样，检测过机含沙量及矿物成分。水样的含沙量及矿物成分分析在昆明完成，水样的包装及运输均 严格按照规范要求执行。4资料处理1.1 四等GPS控制网数据处理GPS网基线采用双差固定解。GPS网外业观测结束后，为确保观测成 果质量，对观测成果进行以下检核：独立环坐标分量闭合差和全长闭合差应符合公式：Wx电3石口？巧W也卅:WW岳式中口为独鼻环边数* Jioowm"'为平越边长：同步环坐标分量和全长相对闭合差限差为独立环限差值的一半。炭测基线形度较爵梅核*应符合血o ?GPS网

14、平差分两步计算，(1)为了平衡GPS观测结果的内部符合精度，先以一个已知点 位固定点，做三维无约束平差。其基线向量的改正数 ( X,Y,Z)的绝对值应满足 AA X 3S,VA Y< 3S,VA Z< 33。(2)验证合格后，再作整体网二维约束平差，求出网中各点平差成果及点位精度。1.2 四等电磁波测距三角高程数据处理计算测段往返观测高差不符值，其中应小于士 45D; 计算每一条 附和三角高程线的闭合差，其值应小于± 数据检验合格后进行平差计算，计算每公里高差中误差应小于 士 10mm 及点位高程中误差。1.3 横剖面资料处理 横剖面资料按照规定的数据库格式保存原始数据，

15、并进行调制， 输出固定格式的成果数据，将所有的观测成果绘制在同一张图上。剖面成果应展绘至水库河道平面上，标明端点和剖面名称。1.4 水库深泓线纵剖面资料处理（ 1 ）剖面成果各测点按顺序编号；（ 2 ）剖面成果包括河道中轴线或水库中轴线 （以 740m 封闭等高线作水库中轴线）、深泓点高程；（ 3 ）剖面成果表上注明实测横剖面位置。1.5 地形资料的处理水库地形图采用的图式以 （ 1:500 1:1000 1:2000 地形图图式）， 地图分幅采用正方形分幅。原则上不允许同一条等高线断线， 水库区地形图以横断面线为分 割建成立每条基本等高线的高程面积库， 大坝下游地形图在整个区域 内建立每条基

16、本等高线的高程面积库，并按固定格式保存入数据库。5 测量资料建库与整理5.1 原始数据库水库淤积与河道冲刷测量的原始数据分别是横剖面测量成果和地形测量成果。横剖面测量的成果数据包含的字段内容（但不限于）为：项目名 称、编号、间距、累计、高程、备注。水库深泓线纵剖面的成果数据包含的字段内容（但不限于）为：项目名称、编号、间距、累计、高程、备注。地形资料以“ .Dwg ”的 AUTOCAD 格式存储。5.2 提交资料的内容水库淤积测量的资料包含：（ 1 ） GPS 控制测量GPS 控制网观测数据、计算资料及技术总结报告（包括成果）（ 2 ）横剖面测量图横剖面端点联测记录，计算成果；横剖面测量调制成果表、横剖 面图、横剖面布置图。（ 3 ） 四等三角高程及加密导线控制 原始观测记录， 计算资料， 成果表，布置图。（ 4） 1:1000 、 1: