水利工程施工测量

1、水利工程施工测量水利工程施工测量 一、河道工程控制测量平面控制测量 布设平面控制网时，可用GPS静态测量的方法布，也可用常规方法分为三级，即基本平面控制网 高程控制测量 高程控制测量一般分为三级：即基本高程控制、加密高程控制和测站点高程。 子情境1 河道测量二、界桩测设的基本要求 界桩的布设界桩测设的精度要求 界桩类别内 容 说 明界桩高程中误差（m）类居民地、工矿企业、名胜古迹、重要建筑物及界线附近地面倾斜角小于2的大片耕地0.1类界线附近地面倾斜角为26的耕地和其它有较大经济价值的地区。如大片森林、竹林、油茶林、养牧场及木材加工厂等0.2类 界线附近地面倾斜角大于6的耕地和其它具有一定经济

2、价值的地区。如有一般价值的森林、竹林等0.33、界桩测设 界桩类别界桩高程中误差（m）测 设 要 求备注类0.1应以五等水准转站点为后视，用水准仪以间视法或支站法测设界桩类0.2 （1）与1类界桩测设方法相同 （2）在视距长度小于100m、竖直角小于10时，允许以五等水准转站点作后视，用全站仪或经纬仪支一站测设界桩类0.3当竖直角小于10时，可用全站仪或经纬仪导线高程转站点作后视，以间视法或支站法测设界桩包括类可放宽半倍精度的界桩测设 按类放宽半倍精度测设的界桩0.45当竖直角小于15时，可用全站仪或经纬仪导线高程转站点作后视，以间视法或支站法测设界桩三、水下地形测量1.测深断面和测深点的布设

3、测深断面和测深点的布设2.交会法测定水下地形点的平面位置交会法测定水下地形点的平面位置 1）前方交会法 2）后方交会法3. 无线电定测深点的平面位置无线电定测深点的平面位置4. 全站仪和全站仪和GPS定测深点的平面位置定测深点的平面位置子情境2 水利枢纽工程测量 施工干扰较大的情况下，只有一条轴线是不能满足施工需要的 平面控制测量平面控制测量 1）平行于坝轴线的控制线的测设）平行于坝轴线的控制线的测设高程控制测量高程控制测量NMNMABFCDEabcabc平行线相距平行线相距5m、10m或或20m一、控制控制测量一、控制控制测量2）垂直于坝轴线的控制线的测设）垂直于坝轴线的控制线的测设MB坝轴

4、线上与坝顶设计高程一致的地面点作为坝轴线里程桩的起点，称为零号桩。坝轴线上与坝顶设计高程一致的地面点作为坝轴线里程桩的起点，称为零号桩。0+000b=HM+a-H顶顶零号桩的读数M点的高程后视尺的读数坝顶设计高程2）垂直于坝轴线的控制线的测设）垂直于坝轴线的控制线的测设MNAB0+0000+0200+0400+060EBK坝轴线坝轴线坝轴线方向坡度太陡，测设距离较为困难坝轴线方向坡度太陡，测设距离较为困难 该点应位于向下游或上游便于测距的地方该点应位于向下游或上游便于测距的地方 SEKSAE=SEKtan EKAEASS20arctanMNAB0+0000+0200+0400+060E坝轴线坝

5、轴线 将垂线投测到围堰上或山坡上，用木桩或混凝土桩标志各垂直线的端点。这些端点桩称为横断面方向桩，它们是施测横断面以及放样清基开挖线、坝坡面的控制桩。 2.高程控制测量1）在施工范围外布设三等或四等的永久性水准点。）在施工范围外布设三等或四等的永久性水准点。2）在施工范围内设置临时性水准点，用于坝体的高）在施工范围内设置临时性水准点，用于坝体的高 程程放样。放样。3）临时性水准点应与永久性水准点构成附合或闭合水）临时性水准点应与永久性水准点构成附合或闭合水准路线，按等外精度施测。准路线，按等外精度施测。二、水工建筑物的施工放样水闸的施工放样，包括测设水闸的主要轴线水闸的施工放样，包括测设水闸的

6、主要轴线ABAB和和CDCD，闸墩中线、，闸墩中线、闸孔中线、闸底板的范围，各细部的平面位置和高程。闸孔中线、闸底板的范围，各细部的平面位置和高程。ADCB坝体坝体侧墙侧墙工作闸门工作闸门检修闸门检修闸门水闸中线水闸中线闸孔中线闸孔中线闸墩中线闸墩中线闸墩闸墩水闸中心轴线水闸中心轴线闸室闸室水流水流水闸主要轴线的放样水闸主要轴线的放样ADCB水闸中心轴线水闸中心轴线BA水流水流GOH从水闸设计图量出从水闸设计图量出AB轴线的端点轴线的端点A、B的坐标，并将施工坐标换算的坐标，并将施工坐标换算成测图坐标，再根据控制点进行放样。成测图坐标，再根据控制点进行放样。对于独立的小型水闸，也可在现场直接选

7、定端点位置。对于独立的小型水闸，也可在现场直接选定端点位置。SAB引桩应位于施工范围外、地势较高、稳固易保存的位置引桩应位于施工范围外、地势较高、稳固易保存的位置。设立引桩的目地，是检查端点位置是否发生移动、并作为恢复设立引桩的目地，是检查端点位置是否发生移动、并作为恢复端点位置的依据。端点位置的依据。 闸底板的放样闸底板的放样ACB水闸中心轴线水闸中心轴线BA水流水流GOHIEKFD边墩中线边墩中线闸底板的放样闸底板的放样ABIEKF施工场地测设距离比较困难，也可利用水闸轴线的端点施工场地测设距离比较困难，也可利用水闸轴线的端点AB作为控制点作为控制点 OYX(int(xa),int(ya)

8、(xb, yb)( xi,yi)( xk,yk)( xe,ye)( xf,yf)i ik ke ef f闸底板的高程放样是根据底板的设计高程及临时水准点的高程，采用水准测闸底板的高程放样是根据底板的设计高程及临时水准点的高程，采用水准测量法，根据水闸的不同结构和施工方法，在闸墩上标志出底板的高程位置。量法，根据水闸的不同结构和施工方法，在闸墩上标志出底板的高程位置。闸墩的放样闸墩的放样闸孔中线、闸墩中线、闸墩基础开挖线以及闸底板的边线 。待水闸基础打好混凝土垫层后，在垫层上再精确地放出主要轴线和闸墩中线等。 AB闸孔中线闸孔中线水闸中心轴线水闸中心轴线闸墩中线闸墩中线闸墩平面位置轮廓线的放样闸

9、墩平面位置轮廓线的放样直线部分的放样：直线部分的放样：曲线部分的放样曲线部分的放样：根据平面图上设计的尺寸，用直角坐标法放样。根据平面图上设计的尺寸，用直角坐标法放样。(闸闸墩墩上游一般设计成椭圆曲线上游一般设计成椭圆曲线)MNBATLP11L12L223L33123施工人员根据测设的曲线放样线立模。闸墩椭圆部分的模板，若为预制块并进行预安装，只要放出曲线上几个点，即可满足立模的要求。 闸墩高程放样闸墩高程放样水准测量水准测量钢卷尺丈量钢卷尺丈量下游溢流面的放样下游溢流面的放样O溢流面起点线溢流面起点线溢流面曲线溢流面曲线iyx下游yixiyi=0.006x2变坡点变坡点设设O点高程为点高程为

10、HoHi=Ho-yiO1的距离为的距离为12m（3）在闸室下游两侧设置垂直的样板架，根据选定的水平距离，在两侧样板架上作一垂线。再用水准仪按放样已知高程点的方法，在各垂线上标出相应点的位置。（4）将各高程标志点连接起来，即为设计的抛物面与样板架的交线，该交线就是抛物线。施工员根据抛物线安装模板，浇筑混凝土后即为下游溢流面。三、土坝的施工放样三、土坝的施工放样三、土坝的施工放样三、土坝的施工放样u坝轴线的测设 u坝身控制测量u清基开挖线的放样u坡脚线和坝体边坡线的放样 u修坡桩的标定 小型土坝的轴线位置，一般由工程设计和有关人员，根据坝址的地质和地形情况，在现场直接选定，可用大木桩或混凝土桩标定

11、轴线的端点。 1 坝轴线的测设 大、中型土坝或与混凝土坝连接的土坝（称为副坝），其轴线位置必须根据设计的坝轴线端点的坐标，通过坐标系换算，利用坝址附近的测图控制点，放出坝轴线的端点，并用永久性标志确定端点位置。 清基开挖线:坝体与原地面的交线3 清基开挖线的放样清基开挖线的放样为了使坝体与地面很好结合，在坝体填挖前，必须先清理坝基。为了使坝体与地面很好结合，在坝体填挖前，必须先清理坝基。图解法量取放样数据图解法量取放样数据 BAC0+080中线桩中线桩原地面原地面1:m马道马道坝体设计断面坝体设计断面MN0+080CABd1d2清基开挖线4 坡脚线的放样坡脚线的放样坡角线坡角线 : 清基完成后

12、，坝体与地面的交线。清基完成后，坝体与地面的交线。平行线法平行线法放样方法放样方法:趋近法趋近法中线桩中线桩BC0+080原地面原地面1:mdibib/2di-b/2x21bdxmiHi=H顶顶-1/m(di-b/2)多余的填土部分称为余坡，余坡多余的填土部分称为余坡，余坡的厚度取决于土质及施工方法，的厚度取决于土质及施工方法，一般为一般为0.30.5m。测设测设Hi的各坡角点的各坡角点(与测设轴线上零号与测设轴线上零号桩位置的方法相同桩位置的方法相同)。连接各坡角点即。连接各坡角点即为坡角线。为坡角线。趋近法趋近法BC1:mdbAb/2AH顶d=b/2+m(H顶顶-HA)坝顶设计宽度坝坡面设

13、计坡度的 分母设计宽度坝顶设计高程d测定的A到坝轴线的距离计算出的轴距当dd时A向左移动当dd时A向右移动当dd1/1000时定下A点的位置5 坝体边坡线的放样坝体边坡线的放样BCd轴5nbdidi余坡厚度余坡厚度坝轴线坝轴线第一层填土第一层填土轴距杆轴距杆上料桩上料桩di= d轴- di轴距杆向坝体内测设di ，即可定出该层的上料桩位置。一般用竹杆插在已碾压的坝体内，并在杆上涂红漆标明上料的高度。轴距杆法坡度尺：根据坝体设计的边坡坡度用木板制成的直角三角形尺。坡度尺：根据坝体设计的边坡坡度用木板制成的直角三角形尺。坡度尺法坡度尺法ABCMN1m2m例如：坝坡面的设计坡度若为例如：坝坡面的设计

14、坡度若为1：2 1.较长的一条直角边上安装一个水准管较长的一条直角边上安装一个水准管 2.挂一个垂球挂一个垂球 A/M 绳子水准管气泡居中 垂球线与尺子上MN直线重合坡度尺法坡度尺法6 修坡桩的测设修坡桩的测设 坝体修筑到设计高程后，要根据设计的坡度修整坝坡面。坝体修筑到设计高程后，要根据设计的坡度修整坝坡面。1水准仪法水准仪法修坡是根据修坡桩上标明的削坡厚度进行的。修坡是根据修坡桩上标明的削坡厚度进行的。2. 经纬仪法经纬仪法(1)在已填筑的坝坡面上，钉上若干排平行于坝轴线的木桩。在已填筑的坝坡面上，钉上若干排平行于坝轴线的木桩。(2)丈量各木桩至坝轴线的距离，计算桩的坡面设计高程丈量各木桩

15、至坝轴线的距离，计算桩的坡面设计高程: Hi=H顶顶 - i(d i- b/2)。(3)用水准仪测定各木桩的坡面高程，各点坡面与设计高用水准仪测定各木桩的坡面高程，各点坡面与设计高程之差即为该点的削坡厚度。程之差即为该点的削坡厚度。(1)设坝坡面的设计坡度为设坝坡面的设计坡度为1:2,计算坡倾角计算坡倾角 =arctg1/2=263354。2. 经纬仪法经纬仪法设计边坡线设计边坡线碾压后的边坡线碾压后的边坡线坝轴线坝轴线H顶H测Li标尺标尺 = i - L修坡厚度标尺读数仪器高 = (i-L)( H测H顶 )修坡厚度护坡桩的标定护坡桩的标定坝坡线坝坡线5m10m沿坝坡面高差每隔5m布设一排，每

16、排都与坝轴线平行 在设计高程处钉一小钉，称为高程钉 活动绳活动绳活动线沿横断面线的绳子上、下移动时，其轨迹就是设计的坝坡面 坝面修整后，为使坡面符合设计要求，需用草皮或石块根据护坡桩进行护坡。坝面修整后，为使坡面符合设计要求，需用草皮或石块根据护坡桩进行护坡。护坡桩的标定护坡桩的标定块石护坡，应以设计要求预留铺盖厚度块石护坡，应以设计要求预留铺盖厚度 护坡桩的标定护坡桩的标定草皮护坡，高程钉一般高出坝坡面5cm 四、混凝土坝体放线测设石门水库位于陕西省汉中市境内汉江支流的褒河下游。该工程由混凝土双曲拱坝、岸边引水式电站、东西高干渠渠首电站和橡胶坝反调节池等建筑物组成。 拱形坝 坝的平面布置坝的

17、平面布置 用混凝土或浆砌石筑成，坝轴线一般为直线，并有垂直于坝用混凝土或浆砌石筑成，坝轴线一般为直线，并有垂直于坝轴线方向的横缝将坝体分成若干段轴线方向的横缝将坝体分成若干段 堆石坝一期面板首个仓号准备完堆石坝一期面板首个仓号准备完毕混凝土坝的施工测量混凝土坝的施工测量布设施工控制网布设施工控制网测设坝轴线测设坝轴线放样各坝段的分段线放样各坝段的分段线标定每层每块的放样线标定每层每块的放样线确定立模线确定立模线混凝土坝的施工测量过程混凝土坝的施工测量过程混凝土坝施工平面控制网混凝土坝施工平面控制网观测墩观测墩每块的个角点都有施工坐标，连接这些角点的直线称为立模线。每块的个角点都有施工坐标，连接

18、这些角点的直线称为立模线。 第五段第五段第四段第四段第三段第三段第一块第一块第二块第二块第三块第三块放出与立模线平行且与立模线相距放出与立模线平行且与立模线相距0.51.0的放样线，的放样线，作为立模的依据。作为立模的依据。 直线型水坝直线型水坝用方向线交会法放样用方向线交会法放样拱坝拱坝则采用前方交会法则采用前方交会法放样方法：放样方法：图14-8 直线型混凝土重力坝分层分快示意图1 测设直线型坝体的放样线B1B2B1B2A1A2A1A2gfde方向线方向线分块线分块线分段线分段线ABDCE123坝轴线坝轴线围堰围堰围堰围堰围堰与坝轴线平行围堰与坝轴线平行 D点的坐标点的坐标CDCDDEDE DE CD定向点定向点10cm10cm钢板的混凝土标石钢板的混凝土标石 间距间距间距间距是根据坝体分段及分块的长度与宽度确定是根据坝体分段及分块的长度与宽度确定 围堰与坝轴线相交 Mx2围堰围堰围堰围堰AMA1123NN123MA90121M1 M2 M3 MN为任意整数 cos11MM180MA2二、测设重力式拱坝放样线x115 R=243 487.732 O(500.0,500.0)2+40.000 重力式拱坝平面图重力式拱坝平面图 1 12 13 27 21 20