学习情境六水利工程施工测量水利工程施工测量资源与勘测工程系工程测量教研室焦亨余学习情境六水利工程施工测量一、河道工程控制测量1.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2.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河道测量学习情境六水利工程施工测量二、界桩测设的基本要求1.界桩的布设2.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)Ⅰ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±0.1Ⅱ类界线附近地面倾斜角为2°~6°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±0.2Ⅲ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价值的地区。如有一般价值的森林、竹林等±0.3学习情境六水利工程施工测量3、界桩测设界桩类别界桩高程中误差(m)测设要求备注Ⅰ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Ⅱ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Ⅲ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Ⅱ类可放宽半倍精度的界桩测设按Ⅲ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学习情境六水利工程施工测量三、水下地形测量1.测深断面和测深点的布设学习情境六水利工程施工测量2.交会法测定水下地形点的平面位置1)前方交会法学习情境六水利工程施工测量2)后方交会法学习情境六水利工程施工测量3.无线电定测深点的平面位置学习情境六水利工程施工测量4.全站仪和GPS定测深点的平面位置学习情境六水利工程施工测量子情境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1)平行于坝轴线的控制线的测设高程控制测量NMN’M’ABFCDEabca’b’c’平行线相距5m、10m或20m一、控制控制测量学习情境六水利工程施工测量2)垂直于坝轴线的控制线的测设MB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顶零号桩的读数M点的高程后视尺的读数坝顶设计高程学习情境六水利工程施工测量2)垂直于坝轴线的控制线的测设MNAB0+0000+0200+0400+060EββBK坝轴线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SEKSAE=SEKtanβEKAEASS20arctan学习情境六水利工程施工测量MNAB0+0000+0200+0400+060E坝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。学习情境六水利工程施工测量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。2)在施工范围内设置临时性水准点,用于坝体的高程放样。3)临时性水准点应与永久性水准点构成附合或闭合水准路线,按等外精度施测。学习情境六水利工程施工测量二、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AB和CD,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。ADCB坝体侧墙工作闸门检修闸门水闸中线闸孔中线闸墩中线闸墩水闸中心轴线闸室水流学习情境六水利工程施工测量水闸主要轴线的放样ADCB’水闸中心轴线BA’水流GOH从水闸设计图量出AB轴线的端点A、B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。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。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。学习情境六水利工程施工测量闸底板的放样ACB’水闸中心轴线BA’水流GOHIEKFD边墩中线学习情境六水利工程施工测量闸底板的放样ABIEKF施工场地测设距离比较困难,也可利用水闸轴线的端点AB作为控制点(int(xa),int(ya))(xb,yb)(xi,yi)(xk,yk)(xe,ye)(xf,yf)αiβiαkβkαeβeαfβf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。学习情境六水利工程施工测量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闸孔中线水闸中心轴线闸墩中线学习情境六水利工程施工测量闸墩平面位置轮廓线的放样直线部分的放样: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。(闸墩上游一般设计成椭圆曲线)MNBATLP1β1L1β2L22β3L331’2’3’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。学习情境六水利工程施工测量闸墩高程放样水准测量钢卷尺丈量学习情境六水利工程施工测量下游溢流面的放样O溢流面起点线溢流面曲线i’yx下游yixiyi=0.006x2变坡点设O点高程为HoHi=Ho-yiO1的距离为1~2m学习情境六水利工程施工测量(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。学习情境六水利工程施工测量三、土坝的施工放样学习情境六水利工程施工测量学习情境六水利工程施工测量三、土坝的施工放样坝轴线的测设坝身控制测量清基开挖线的放样坡脚线和坝体边坡线的放样修坡桩的标定学习情境六水利工程施工测量•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。学习情境六水利工程施工测量清基开挖线:坝体与原地面的交线3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。图解法量取放样数据BAC0+080中线桩原地面1:m马道坝体设计断面MN0+080CABd1d2清基开挖线学习情境六水利工程施工测量4坡脚线的放样坡角线:清基完成后,坝体与地面的交线。平行线法放样方法:趋近法中线桩BC0+080原地面1:mdibib/2di-b/2x21bdxmiHi=H顶-1/m(di-b/2)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,一般为0.3~0.5m。测设Hi的各坡角点(与测设轴线上零号桩位置的方法相同)。连接各坡角点即为坡角线。学习情境六水利工程施工测量趋近法BC1:md’bAb/2A‘H顶d=b/2+m(H顶-HA’)坝顶设计宽度坝坡面设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d’d时A‘向左移动当d’d时A‘向右移动当|d’-d|1/1000时定下A点的位置学习情境六水利工程施工测量5坝体边坡线的放样BCd’轴=5nbdi∆di余坡厚度坝轴线第一层填土轴距杆上料桩∆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。轴距杆法学习情境六水利工程施工测量坡度尺: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ABCMN1m2m例如:坝坡面的设计坡度若为1:21.较长的一条直角边上安装一个水准管2.挂一个垂球AB//MN学习情境六水利工程施工测量绳子水准管气泡居中垂球线与尺子上MN直线重合坡度尺法学习情境六水利工程施工测量6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。1.水准仪法修坡是根据修坡桩上标明的削坡厚度进行的。2.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。(2)丈量各木桩至坝轴线的距离,计算桩的坡面设计高程:Hi=H顶-i(di-b/2)。(3)用水准仪测定各木桩的坡面高程,各点坡面与设计高程之差即为该点的削坡厚度。学习情境六水利工程施工测量(1)设坝坡面的设计坡度为1:2,计算坡倾角α=arctg1/2=26°33′54″。2.经纬仪法设计边坡线碾压后的边坡线坝轴线H顶H测Lδαi标尺δ=i-L修坡厚度标尺读数仪器高δ’=(i-L)+(H测-H顶)修坡厚度学习情境六水利工程施工测量护坡桩的标定坝坡线5m10m沿坝坡面高差每隔5m布设一排,每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。学习情境六水利工程施工测量护坡桩的标定块石护坡,应以设计要求预留铺盖厚度学习情境六水利工程施工测量护坡桩的标定草皮护坡,高程钉一般高出坝坡面5cm学习情境六水利工程施工测量四、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。学习情境六水利工程施工测量拱形坝学习情境六水利工程施工测量坝的平面布置用混凝土或浆砌石筑成,坝轴线一般为直线,并有垂直于坝轴线方向的横缝将坝体分成若干段学习情境六水利工程施工测量堆石坝一期面板首个仓号准备完毕学习情境六水利工程施工测量混凝土坝的施工测量布设施工控制网测设坝轴线放样各坝段的分段线标定每层每块的放样线确定立模线混凝土坝的施工测量过程学习情境六水利工程施工测量混凝土坝施工平面控制网观测墩学习情境六水利工程施工测量学习情境六水利工程施工测量每块的4个角点都有施工坐标,连接这些角点的直线称为立模线。第五段第四段第三段第一块第二块第三块放出与立模线平行且与立模线相距0.5~1.0m的放样线,作为立模的依据。直线型水坝用方向线交会法放样拱坝则采用前方交会法放样方法:学习情境六水利工程施工测量图14-8直线型混凝土重力坝分层分快示意图学习情境六水利工程施工测量1测设直线型坝体的放样线B1B2B1’B’2A1A2A’1A’2gfde方向线分块线分段线学习情境六水利工程施工测量ABDCE123β坝轴线围堰围堰围堰与坝轴线平行D点的坐标αCDαDEβ=αDE-αCD定向点10cmx10cm钢板的混凝土标石间距间距是根据坝体分段及分块的长度与宽度确定学习情境六水利工程施工测量围堰与坝轴线相交Mxβ2AαMAβ1123NN’1’2‘3’ββMA90121θM1’M2’M3’MN’为任意整数cos11MM180MA2学习情境六水利工程施工测量二、测设重力式拱坝放样线x115°R=243m487.732mO(500.0,500.0)2+40.000重力式拱坝平面图11213272120r=236.5m学习情境六水利工程施工测量3+70.53+713+83.53+840.5m12.5m立模线20段1块12341’2‘3’4‘R=243mr=236.5m3+7112+400L=371-240=131m2.1635302431416.3131180180Lr958.702cos01rxx195.378)sin(01ryy学习情境六水利工程施工测量五、安装测量安装轴线及安装点的测设安装高程测量铅垂投点学习情境六水利工程施工测量1.平面闸门的安装测量1)底槛和门