翁潭电站大王山输水隧洞施工控制网设计说明书

翁潭电站大王山输水隧洞施工控制网设计说明书一、工程项目瓮潭电站大王山输水隧洞施工控制网设计二、施测目的安排本次课程设计，是为了培养提高高年级学生综合运用所学知识解决工程实际问题的能力，以适应毕业后工作的需要。三、测区简况本工程位于广西临桂县宛田乡瓮洲村委瓮潭村境内，为翁谭水电站的引水隧洞。水源引自罗家水库，水库坝址位罗家村下游约1.4公里，设计为钢筋混凝土重力坝，最大坝高95米。水流从大王山输水隧洞至瓮潭村西南1公里的山坡出口后，用两条压力钢管引至电站水轮机蜗壳发电，发电后尾水经明渠经瓮潭村南排入义江。四、工程特征值表1工程特征值水库坝顶高程400.00米水库正常高水位390.00米输水隧洞进口底面高程375.00米输水隧洞出口底面高程365.00米输水隧洞全长1900.00米输水隧洞断面尺寸宽2米，高2.5米压力钢管直径ф=1.50米水电站厂房地坪标高223.00米水电站水轮机蜗壳高程220.00米最大流速4米/秒最大水头145.00米发电能力14000千瓦五、地面网布设方案及主要特征值5.1三角锁布设方案及主要特征值地面网设计为边角网（图1），采用独立网形式，不与国家网相连接，虽主要为保证隧洞贯通测量所设，但由于坝址、隧洞与厂房为一体，为保证他们之间的有机联系，分别位于坝址区和电站厂房附近各布设1个控制点，并将它们纳入统一的控制网中，此类点只作坝址区和厂房另建施工控制的起算点之用。地面网布设方案详见《罗家水库及翁潭电站工程布置图》。图1边角控制网图底面网主要特征值如下：表2地面网控制特征值三角形个数13个基线边条数11条最大边长684.816m最短边长160.211m平均边长363.208m最大角123°最小角19°5.2GPS网布施方案及主要特征值GPS控制网，其网型如图2：GPS网等级E级布设控制点数量10个布网方式边连式观测期数8总基线数24图2GPS控制网图六、地面网误差对横向贯通影响值的计算6.1边角网对横向贯通影响值的计算地面网误差对横向贯通的影响值可用导线替代法计算，设想一条A1-A2-A2-A3-A4-A5-A6-A7-A8-A9-A10-A11，测间隔边A1-A3、A2-A4、A3-A5、A4-A6、A5-A7、A6-A8、A7-A9、A8-A10、A9-A11、A10-S12和水平方向。各点到贯通面距离：(m)表3点到贯通面距离表点号距离点号距离A11118.769A79.835A21307.397A829.518A3809.27A9214.424A4710.742A10326.446A5463.995A11787.17A6365.379A12904.191基线边数据：表4基线边数据表基线边等级长度（m）边长精度Ⅱ类仪器测回数边长在贯通面上投影的长度（m）A1-A2四等212.1131/4万697.012A2-A3四等357.8511/4万6179.633A3-A4四等190.6861/4万6163.258A4-A5四等274.6591/4万6120.636A5-A6四等221.4211/4万6198.248A6-A7四等426.9961/4万6201.887A7-A8四等194.6471/4万6189.845A8-A9四等257.7931/4万6128.663A9-A10四等160.2111/4万6114.537A10-A11四等494.0371/4万6185.494A11-A12四等212.6021/4万6184.6058.2采用GPS网时横向贯通预期总误差估算因为隧洞开挖横向贯通中误差允许值不得大于50毫米通过计算因此，所布设控制网符合施工要求。九、地面网地下网观测主要技术要求9.1采用边角网时地面网地下网观测主要技术要求地面网观测采用全园方向观测法测角，因控制网等级为四等，根据该测量队的设备，用2″级全站仪进行施测。1、地面网测角等级规格表8地面网测角等级规格表等级平均边长测角中误差起算边边长相对中误差最弱边边长相对中误差测回数四等363.208m2.5″1/7万1/4万6进行角度测量时，应尽可能减小仪器和对中目标偏心误差的影响。一边测回间采用仪器和占标从新对中，在观测时采用两次照准两次读数的方法。表9测边等级规格表等级平均边长边长精度测回数四等400m1/5万62、地下导线网（1）地下导线应尽量沿中线布设或与线路中线平移一适当距离，边长要接近等边。导线点应尽量布设在施工干扰小、通视良好且稳固安全地段，两点间视线与建筑物距离应大于0.2米。（2）进行角度观测时，应尽可能减小仪器对中和目标偏心误差的影响。一般在测回间采用仪器和占标重新对中，在观测时采用两次照准两次读数的方法。若照准的目标是垂球线，应在其后设置明亮的背景，边长较长时，可采用占牌，但也应用较强的光源照准标志，也提高照准精度。（3）当采用电磁波测距时，应防强灯光直接射入照准头，应经常擦净及反光镜上的水雾。（4）凡是构成闭合图形的导线网（环），都应进行平差计算，以便求出导线点的新坐标值。当隧道全部贯通后，应对地下导线边进行重新观测和进行平差，用以最后确定隧道中线。（5）对于大断面的长隧道的地下导线，由于采用了电磁波测距仪测距，地下导线在布设上有较大的改变。导线点布置在便于观测、干扰小、通视好坚固稳定的地方。有时可采用强制对中，以提高精度。电磁波测距都放在施工停止时进行，除在洞口附近外，洞内的气象变化较小，测距较稳定，往返较差不大。9.2采用GPS网时地面网地下网观测主要技术要求表10等影响因素横向贯通误差分配表3个等影响因素横向贯通误差分配（mm）两开挖洞口长度(km)<44-88-1010-1313-17横向贯通限差Δ100150200300400横向贯通中误差m＝Δ/25075100150200地面控制测量分配30456090120地下导线左右分配406080120160表11横向中误差表测量部位横向中误差（mm）相邻两开挖洞口间长度km＜44~88~1010~1313~1717~20洞外30456090120150洞内406080120160200洞外、洞内总影响5075100150200250在使用GPS进行控制测量时，其基本技术指标有：表13GPS基本技术指标在使用天宝GPS做静态时，先把三台GPS放B1点，B2点，B3点同时开关机，进行两个小时的静态观测，然后B1点、B3点接收机不动，B2点GPS接收机安放在B4点后又同时开关机，连续进行两个小时的静态观测……按这样的方法，完成整个GPS控制网8期的观测。洞内施工时为满足精度要求，需测设基本导线网，边长=150米。地下导线应尽量沿路线中线布置。基本导线的边长应按贯通误差要求设计，每测点一个新的导线点时，都必须对以前的导线点做检核测量。在直线地段，只需要做角度检测。进行角度测量时，应尽可能减小仪器对中和目标偏心误差的影响。十、有关说明地面网及地下网观测可参照上述观测纲要，根据设备和外界条件，为提高精度，应注意如下几点：1.在做GPS静态测量时，要注意时间的调控和观测时段的择取，以提高定位精度。2.GPS隧洞施工洞外控制网，是挂靠线路坐标系的独立控制网，其投影面应该是隧洞线路中线的平均高程面，中央子午线经度应该是各网点的平均经度。3.在进行洞内施工控制时，在导线边长测量中，采用钢尺悬空丈量时，除加入尺长