水运工程测量规范宣贯培训

《水运工程测量规范》JTS131-20122013年6月6日，北京宣贯培训水运工程水运是交通运输业的铁路、公路、水运、民航、管道五大运输方式之一。水运工程主要包括：港口工程(指港口水工建筑物的新建、扩建和改建工程港口供货物装卸、堆存、转运和旅客集散之用的陆地工程，包括防波堤、码头、修船和造船水工建筑物、进出港船舶的航标与灯塔等导航设施和港区护岸工程，也包括港内铁路、道路、较长时间堆存货物的仓库或堆场及车库、停车场、机具修理车间、工具房、变电站、消防站、行政服务房屋等港口附属设施工程）；航道工程（指航道工程是指航道整治、航道疏浚和航运枢纽、过船建筑物等航道设施以及其他航道附属设施的新建、扩建和改建工程);人工岛、护滩工程、海底管沟工程、吹填造地工程等。水运工程测量《水运工程测量规范》JTS131－2012中水运工程测量内容包括：平面控制测量；高程控制测量；水位控制测量；地形测量；水深测量；变形测量；施工测量；制图。水运工程测量内容涉及测绘资质专业分类的工程测量和海洋测绘两个专业类别。2009版《测绘资质分级标准》对工程测量和海洋测绘专业范围的规定。强制性标准与强制性条文2012版《水运工程标准管理办法》第七条规定“水运工程标准分为强制性标准和推荐性标准”。《水运工程测量规范》JTS131-2012为强制性行业标准。2012版《水运工程标准管理办法》第八条规定“水运工程标准强制性条文是直接涉及人民生命财产安全、人身健康、节约资源、环境保护和其他公众利益，以及考虑了提高社会效益和可持续发展等政策要求，必须严格执行的强制性规定”。《水运工程测量规范》JTS131-2012有第3.0.5条、第3.0.12条和第9.1.8条三条强制性条文，必须严格执行。标准代码上一版《水运工程测量规范》的标准代码为JTJ203-2001，现行《水运工程测量规范》标准代码为JTS131-2012。“JTJ”表示交通行业建设标准。新的《水运工程建设标准体系表》中规定了“JTS***―n—****”表示强制性标准为，“JTS/T***―n—****”表示推荐性标准。标准代码字母表示如下：JTS-------JT表示“交通行业标准”，S表示“水运建设标准”。T-------表示“推荐性标准”。***―n—****--------标准顺序号－分序号—标准发布年9.1一般规定9.2监测网布设9.3监测网观测9.4水平位移观测9.5滑坡观测9.6垂直位移观测9.7倾斜观测9.8内业处理第九章变形测量《水运工程测量规范》（JTJ203—2001）第10章变形测量《水运工程测量规范》（JTS131-2012)第9章变形测量9.1.1变形测量可分为四个等级，变形测量点可分为基准点、工作基点和变形观测点。变形观测点相对于最近基准点的观测精度和适用范围应符合表9.1.1的规定。注意表中规定等级对应的适用范围。本规范对垂直位移观测变形观测点高程中误差的规定精度要求弱于国标（考虑了水运工程的特点），点位中误差要求与国标一致。9.1.1条是原规范10.1.1条和10.1.2条的合并，将原规范的“监测点”修改成了“工作基点”，避免歧义，与国标一致。对变形测量等级的划分的规定，主要是据测量的特点及目前的测量技术水平、仪器设备等确定的。现根据误差传播定律并考虑《工程测量规范》（GB50026）条文说明的分析方法，以及设计、施工部门对变形观测精度要求，具体说明如下：确定变形点观测精度指标所考虑的基本原则是：（1）根据设计施工要求，变形体的日平均位移量小于某一允许值可取其1/5作为观测精度限值；（2）根据设计施工要求，变形体的累计位移量小于某一允许值，可取其1/20作为观测精度限值。9.1一般规定《变形测量》一般规定变形观测时，一般采用大地测量方法，其观测精度受到一定的限制。因此，在划分变形观测等级时，一方面应满足工程设计和施工的需要，另一方面各等级观测精度不能定的过高。本规范的变形观测等级按变形点水平位移观测相对点位中误差及垂直位移观测的高程中误差进行划分，共分为四个等级，其精度系列以每一等级按2倍递减，并规定一等变形观测的精度为：变形点水平位移观测的点位中误差为±1.5mm，垂直位移观测的高程中误差为±0.5mm，依此可推得二、三、四等的观测精度。这样规定的精度在采取一定措施后，用常规测量方法是可以达到的。9.1.2变形监测网等级应根据观测的内容、性质、目的和要求，按照观测中误差的绝对值为允许变形值的1/10～1／20的原则确定。9.1.2条规定了“按照观测中误差的绝对值为允许变形值的1/10～1/20的原则”确定“变形监测网等级”的要求，实践证明，此原则是合理的，既能满足要求，又是不难实现的。《变形测量》一般规定9.1.3变形监测网宜采用独立坐标和假定高程。9.1.3条的规定，是因为变形观测所关心的是各周期观测间变形点的位移量的大小，因此一般采用独立坐标系统和假定高程系。而且变形观测结果都是相对变化量，用独立的控制网更有利。9.1.4每次观测应固定观测人员和仪器设备，采用相同的观测线路和观测方法，选择最佳时段，并在规定的环境条件下进行。本条的规定主要是因为观测条件、路线和方法不同，会引起人为误差。从而减弱了各次成果的可比性。9.1.5变形观测的周期应根据工程阶段和工程设计要求确定。特殊情况应增加观测次数。（新增的对于观测周期的一般规定）9.1.6每期变形观测前，应按相应等级的观测精度对所需的工作基点或基准点进行检查。（原规范10.3.5条）9.1.7变形监测网的测设和变形观测的各项原始记录数据，应及时整理、检查，每期观测结束后，应及时处理观测数据。（新增的对内业处理节的一般规定）《变形测量》一般规定9.1.8变形测量过程中出现下列情况之一时，应及时通知有关部门，并适当增加观测次数或调整变形测量方案：(1)变形观测成果或变形速率出现异常变化；(2)变形测量标志遭破坏；(3)监测体及其周边或开挖面出现塌陷、滑坡，影响观测成果；(4)监测体、周边建筑及地表出现大的变化，影响观测点和工作基点稳定；(5)由于风暴潮、地震、暴雨、冻融等自然灾害引起的异常情况，影响观测成果。9.1.8条是新增强制性条文，变形监测的目的是及时掌握监测体的变形情况，确保监测体在施工或运营期间安全，并提供准确的安全预报。所以，一旦观测成果出现本条所列情况之一时，要求即刻通知建设单位和施工单位，及时采取相应措施，防止工程事故发生。变形允许值可参考《工程测量规范》（GB50026—2007）确定。《变形测量》一般规定9.2.1变形监测网布设前，应充分收集测区已有基础资料，并根据测区的地形、地质条件和现有的仪器设备及变形观测的性质、内容和要求，进行全面计划和设计。施工控制网应与监测网联测。一个测区的监测网应一次布设。原施工控制网相邻点间的相对精度满足变形观测要求时，可直接作为基准点或工作基点。9.2.1条监测网由基准点、工作基点和变形观测点组成。由于变形观测要求的观测精度要求较高，而且变形区域一般不大，因此一个测区的变形监测网应一次性布设。为了提高经济效益，充分利用已有平面控制点，这次修订中明确了直接利用施工控制网点的限制规定。9.2监测网布设《变形测量》监测网布设9.2.2变形监测网的布设应符合下列规定。9.2.2.1平面控制可采用边角网、三角网和GPS网等形式，受地形条件限制时，可布设成导线网形式。9.2.2.2导线网中相邻结点间的导线点数不得多于2个。9.2.2.3高程控制应采用闭合水准网形式。9.2.2条由原规范的2款调整为3款，删除了“当采用GPS网时，其起算点不应少于2个”的规定。关于变形监测网布设，不论是一次布设，还是逐级布设，都称“监测网”。布网的形式可以多种，但是从基准点直接观测变形点的具体方法要做精度分析，一经确定下来，以后应用要用同一方法观测。此外高程控制采用闭合水准网要求是因为同一个闭合水准网相对精度需保证。9.2.3基准点及工作基点的布设要求。9.2.3条由原规范的5款调整为4款，使得内容与本条标题吻合。将原规范10.2.3.3款变为9.2.4条。关于基准点及工作基点的布设包括四各方面的规定。9.2.3.2和9.2.3.4款是关于布设工作基点和埋设标石的规定，文字好理解，在执行时也好掌握。这里不再说明，其余两款就是该条的条文说明中所说的“必要的限制条件”。《变形测量》监测网布设9.2.3.1款除规定了基准点选点要求外，还强调了“一个测区的基准点不应少于3个”。9.2.3.3款规定“采用视准线法进行水平位移观测时，两端应布设基准点或工作基点，视准线偏离变形点的距离不应大于20mm。并应在视准线上至少布设2个检查点”。这样就可以检查基准点的稳定性和保证观测精度。9.2.4变形观测点应选择在能反映变形体特征又便于监测的位置。9.2.4条变形观测点布设位置，一般都是指水工建筑物面层的前、后沿、伸缩隙两侧、防坡堤、围埝、护岸、护坡顶部、中部或临近水面处等。9.2.5采用GPS进行变形测量时，GPS点位选择应符合第4.4.5条的规定，GPS基准点应埋设在变形区域外；对远离岸边的水上建筑物进行变形观测时，GPS网点应设置在水工建筑物顶部。9.2.5条的前半部分内容从文字上表述上对原规范进行了调整，强调了GPS基准点的埋设要求。规定了GPS基准点点位布设要求，其点位选择的规定与平面控制测量中第4.4.5条相同，至于“GPS网点应设置在水工建筑物顶部”则是为了减少水面和物体引起的多路径效应的影响。《变形测量》监测网布设9.3.1条是对监测网精度的规定。在变形观测中，需要求得的是变形点相对于基准点（或工作基点）的变形量。建立监测网的目的，不仅是用来计算高程和平面坐标，更主要是为了验核基准点的稳定性，以便在部分基准点不稳时，能及时恢复其点位。因此，对监测网精度的要求，不只是为了提高观测变形点的精度，而是要求在任何情况下，各周期变形观测的结果应保持可比性，即应保证观测变形量的极限误差不大于观测周期内预估变形量。若设变形点的观测精度m1，监测网的观测精度m0，相邻两次等精度测得的变形量的精度为m2，当基准点稳定时，有以下关系：122mm9.3监测网观测《变形测量》监测网观测很显然，这时监测网的观测精度对变形量的精度没有影响。当基准点不稳定时，这时有：212022mmm若规定m0=m1，并取2倍的中误差作为观测变形量的极限误差M，则：M=4m1式中M—观测变形量的极限误差根据本规范9.3.1的规定，若设允许变形值为，则m1为20~10代入式（9.3.1-3）后得M为51~52《变形测量》监测网观测在实际工作中，往往是通过多次观测后，变形体的变形量才达到允许变形值，若按2～5个观测周期进行计算，则观测周期内的预估变形值估为因此，这时取监测网的观测精度与变形点的观测精度相同，可以满足各周期观测结果的可比性和连续性的要求。9.3.2条是关于起算边相对中误差的规定，明确了GPS测量边长精度保证时，可以放宽边长限制的条件。51~21《变形测量》监测网观测平面监测网相邻基准点的相对点位中误差，可按下式估算。式中M—相邻基准点相对点位中误差（m）；ms—边长中误差（mm）；Mβ—测角中误差（″）；S—相邻基准点的边长。2221SmmMs为了使各等级监测网的测角精度与国家相应等级三角网的测角精度相适应，本规范规定各等级监测网的测角精度与国家规范相应等级三角网的测角精度相同。对于边角网，取相邻基准点纵向观测误差与横向观测误差相等，由此可得，Mms21ρmMSβ，其结果见表9.3.2-1。（9.3.2-1）《变形测量》监测网观测边角网测边精度及边长计9.3.2-1表mSm等级M(mm)（）S（mm）mm计算值取用值计算值取用值一等1.50.74423001.061.00二等3.01.06184502.122.00三等6.01.86876004.243.00四等12.02.59909008.485.00M相邻基准点相对点位中误差（m）；ms边长中误差（mm）；Mβ—测角中