施工測量控制網(wǎng)技術(shù)方案要點(diǎn)

1、附件 2家壩水電站引水發(fā)電系統(tǒng)土建及金屬結(jié)構(gòu)安裝工程（合同編號(hào)： XJB/0184）測量控制網(wǎng)技術(shù)方案水電七局向家壩項(xiàng)目部二零零六年五月九日向家壩水電站引水發(fā)電系統(tǒng)及金屬結(jié)構(gòu)安裝工程(XJB 0184)測量控制網(wǎng)布設(shè)方案向家壩水電站引水發(fā)電系統(tǒng)控制網(wǎng)技術(shù)方案 一、工程概述1、1向家壩水電站引水發(fā)電系統(tǒng)工程簡介向家壩水電站是金沙江梯級(jí)開發(fā)中的最后一個(gè)梯級(jí)，位于四川省與云南省交界處的金沙江下游河段，壩址左岸下距四J I省宜賓縣的安 邊鎮(zhèn)4km、宜賓市33km,右岸下距云南省的水富縣城 1.5km。工程 開發(fā)任務(wù)以發(fā)電為主，同時(shí)改善航運(yùn)條件，兼顧防洪、灌溉，并具有 攔沙和對(duì)溪洛渡水電站進(jìn)行反調(diào)節(jié)等綜

2、合作用。工程樞紐建筑物主要 由混凝土重力擋水壩、左岸壩后廠房、右岸地下引水發(fā)電系統(tǒng)及左岸 河中垂直升船機(jī)等組成。本標(biāo)的主要內(nèi)容為右岸引水發(fā)電系統(tǒng)工程、右岸 EL288.00m 384.00m壩基開挖與支護(hù)工程、排沙洞工程、施工支洞工程、右岸310m 混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)工程的設(shè)計(jì)、建設(shè)與運(yùn)行等。本合同工程計(jì)劃于2006年4月1日開工，要求2012年6月30 日全部完工。本合同主要工程量：土石方明挖 4645075m3 , 土石方 填筑230997m3,石方洞挖1639190mf,混凝土 970531m3,鋼筋制安 62030.06t.噴混凝土 44867m3。二、控制網(wǎng)的設(shè)計(jì)依據(jù)2、1設(shè)計(jì)依據(jù)2、1

3、、1、2003年1月9日發(fā)布的水電水利工程施工測量規(guī)范 (DL/T5173-2003)。2、1、2、中國長江三峽工程開發(fā)總公司向家壩工程建設(shè)部頒發(fā)的向家壩工程施工測量管理細(xì)則2、1、3、XJB/0184標(biāo)段有關(guān)施工設(shè)計(jì)圖。2、1、4、施工組織設(shè)計(jì)2、1、5、水利水電工程測量規(guī)范2、1、6、國家技術(shù)監(jiān)督部門頒發(fā)的有關(guān)測量規(guī)范三、施工控制網(wǎng)的布設(shè)和控制點(diǎn)的埋設(shè)3、1施工控制網(wǎng)的布設(shè)向家壩水電站引水發(fā)電系統(tǒng)測量控制網(wǎng)擬在三峽總公司向家壩 工程建設(shè)部測量中心提供的首級(jí)控制網(wǎng)和加密控制網(wǎng)的基礎(chǔ)上布設(shè) 適合于本標(biāo)段施工的三等加密控制網(wǎng)。共布設(shè)：三條附合導(dǎo)線，一條 閉合導(dǎo)線，排沙洞附合導(dǎo)線。平面控制按照三等

4、級(jí)布設(shè)，高程按四等 水準(zhǔn)測量布設(shè)；困難條件下也可以按四等級(jí)光電三角高程測距布設(shè)。 其余工作面可以從此五條主干導(dǎo)線上引支導(dǎo)線進(jìn)行施工放樣， 但盡可 能附合在主干導(dǎo)線上。目前本標(biāo)段的地面施工測量控制網(wǎng)點(diǎn)密度已經(jīng)基本滿足前期 施工的需要?？紤]到工程質(zhì)量和以后施工放樣的方便， 對(duì)于引水系統(tǒng) 工程中的進(jìn)水口隧洞部分和廠房系統(tǒng)部分， 要在業(yè)主提供三角基準(zhǔn)網(wǎng) 點(diǎn)和水準(zhǔn)基準(zhǔn)網(wǎng)點(diǎn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行加密， 加密的控制網(wǎng)的工作基點(diǎn)（永 久工作基點(diǎn)）應(yīng)在進(jìn)水口和出水口各布設(shè)一個(gè)單三角， 中間用導(dǎo)線連 接。采用三等精度，以邊角網(wǎng)觀測方法進(jìn)行加密，每個(gè)點(diǎn)應(yīng)進(jìn)行三維坐標(biāo)的觀測。高程工作基點(diǎn)在進(jìn)水口和出水口各布設(shè)一對(duì)。其主要的技術(shù)

5、指標(biāo)如表1-1、表1-2、表1-3和表1-4所示表1-1水平角方向觀測技術(shù)要求等級(jí)儀器型號(hào)三角形最大閉合差測角中誤差二TC120071.8表1-2水平角方向觀測技術(shù)要求同方向值各 測回互差測回?cái)?shù)兩次照準(zhǔn) 讀數(shù)差半測回歸零 差一測回2c較差66469”表1-3測距作業(yè)技術(shù)要求等級(jí)氣象數(shù)據(jù)測定往返或光段較差限值 （mm）氣溫最小讀 數(shù)（C）氣壓最小讀 數(shù)（pa）數(shù)據(jù)取用三0.250測站和前視觀 測值平均數(shù)2V2 (a+b*D)注：曲平距，以Kmi十。a為加常數(shù)，b為乘常數(shù)。表1-4測距三角高程測量技術(shù)要求等級(jí)測距精度測角精度取大視 線長度斜距測 回?cái)?shù)立角測回指標(biāo)差 較差測回 差對(duì)向觀測 較差環(huán)線閉

6、 合差四等211000M229945Vz S20vz L說明：S為斜距KM L為線路總長KM斜距觀測一測回為照準(zhǔn)一次，測距離 4次由于目前正處于工程前期準(zhǔn)備階段， 所以工作相當(dāng)繁重，加密控 制網(wǎng)的布設(shè)以簡單，高效，實(shí)用為原則?？紤]到在本標(biāo)施工區(qū)域內(nèi)設(shè) 了已經(jīng)建好的觀測墩，為了提高加密控制點(diǎn)的密度，方便施工，將對(duì) 能利用的觀測墩進(jìn)行聯(lián)測。3、2次級(jí)加密控制測量對(duì)于次級(jí)平面加密控制網(wǎng)點(diǎn)（臨時(shí)工作基點(diǎn)），根據(jù)施測精度要 求，靈活采用閉合、附合導(dǎo)線法，測邊測角前方交會(huì)法和極坐標(biāo)法進(jìn) 行加密；對(duì)于次級(jí)高程控制網(wǎng)點(diǎn)（臨時(shí)工作基點(diǎn)），根據(jù)施測精度要 求，采用三角高程觀測法（對(duì)向觀測）進(jìn)行加密。3、3控制點(diǎn)埋

7、設(shè)控制點(diǎn)均現(xiàn)澆混凝土樁；加密的永久高程工作基點(diǎn)埋設(shè)不銹鋼水 準(zhǔn)標(biāo)志。至于臨時(shí)測量點(diǎn)則靈活地采用插筋或堅(jiān)硬基巖上設(shè)點(diǎn)的形式 設(shè)置。3、4控制測量的作業(yè)流程1）在開工通知下達(dá)14天前，從測量監(jiān)理工程師處獲得測量基準(zhǔn) 點(diǎn)、基準(zhǔn)線及其基本資料和數(shù)據(jù)，并現(xiàn)場確認(rèn)點(diǎn)位。2）進(jìn)行數(shù)據(jù)資料的復(fù)核和現(xiàn)場控制點(diǎn)坐標(biāo)檢測，確認(rèn)無誤后再擬定控制網(wǎng)加密方案。3）踏勘選點(diǎn)，確定控制網(wǎng)加密方案的最終形式，并上報(bào)測量監(jiān) 理工程師進(jìn)行審批。4）控制網(wǎng)加密方案通過后，進(jìn)行控制點(diǎn)埋設(shè)工作。5）嚴(yán)格按審批通過的觀測方案和水利水電工程測量規(guī)范進(jìn)行控制網(wǎng)的觀測工作。6）觀測完畢以后，整理各項(xiàng)數(shù)據(jù)資料，進(jìn)行控制網(wǎng)平差計(jì)算并 把坐標(biāo)成果上報(bào)

8、測量監(jiān)理工程師。3、5施工控制網(wǎng)的布設(shè)向家壩水電站引水發(fā)電系統(tǒng)測量控制網(wǎng)的布設(shè)擬布設(shè)五條主干導(dǎo)線，即四條附合導(dǎo)線，一條閉合導(dǎo)線，平面控制按三等級(jí)布設(shè)，高程按四等水準(zhǔn)測量布設(shè)。其余施工工作面可以從此四條主干導(dǎo)線上引 支導(dǎo)線進(jìn)行施工放樣，但是盡可能附和在主干導(dǎo)線上。3、5、1第一條附合導(dǎo)線的布設(shè)方案根據(jù)三峽總公司向家壩建設(shè)部測量中心所提供的施工控制點(diǎn)（一棵樹，骨料場，田壩，望江坪）作為導(dǎo)線的起算點(diǎn)，并且由于紅磚場點(diǎn) 距離主交通洞只有100m左右，可以直接將紅磚場點(diǎn)作為洞口點(diǎn)。由一棵樹，骨料場，田壩三點(diǎn)作為三個(gè)起算方向并向1#施工支洞與3#施工支洞的交叉點(diǎn)做第一個(gè)導(dǎo)線點(diǎn)。通過 1#施工支洞到達(dá) 主廠

9、房，通過2#施工支洞最終到達(dá)主交通洞，并沿著主交通洞到達(dá) 紅磚場點(diǎn)而形成一條附和導(dǎo)線，其線形見平面示意圖中：望江坪一ABC D EFG H I 一紅石專場點(diǎn)。貫通點(diǎn)擬設(shè)在 E點(diǎn)附近， 導(dǎo)線全長約1166m.3、5、2第二條附合導(dǎo)線的布設(shè)方案第二條附合導(dǎo)線的起算點(diǎn)和洞口點(diǎn)與第一條閉和導(dǎo)線的相同，由一棵樹，骨料場，田壩三點(diǎn)作為三個(gè)起算方向并向1#施工支洞與3#施工支洞的交叉點(diǎn)做第一個(gè)導(dǎo)線點(diǎn)。并通過3#施工支洞到達(dá)主變洞，通過主變洞與2#-1施工支洞相連接，并且最終通過主交通洞與紅磚 場點(diǎn)向連接。從而形成一條附合導(dǎo)線。其線形見平面示意圖：望江坪 A 1 234 FG H I 一紅石專場點(diǎn)。貫通點(diǎn)擬設(shè)

10、在4號(hào)點(diǎn)附 近，導(dǎo)線全長約1182m。3、5、3閉合導(dǎo)線的布設(shè)方案從第一條附合導(dǎo)線的I點(diǎn)開始向主交通洞與6#施工支洞的交叉點(diǎn)布設(shè)第一個(gè)導(dǎo)線點(diǎn)。通過 6#施工支洞到達(dá)1#尾水洞，通過尾水洞到 達(dá)4#施工支洞，由4#施工支洞到達(dá)2#尾水洞，最終通過6#施工支洞 閉合到I點(diǎn)。其線形平面示意圖中：I1234572 -1-L貫通點(diǎn)擬設(shè)在5號(hào)點(diǎn)附近，導(dǎo)線全長約1680m。3、5、4第三條附合導(dǎo)線的布設(shè)方案從尾水口點(diǎn)通過主交通洞到達(dá) 5#施工支洞，并通過5#施工支洞通 過1#進(jìn)水洞與洞外的控制點(diǎn)相連。其線形見平面圖：AB C D EFGHI紅磚場。貫通點(diǎn)擬設(shè)在 4號(hào)點(diǎn)附近，導(dǎo)線全 長約1065m。3、5、5

11、排沙洞附和導(dǎo)線的布設(shè)方案從進(jìn)水塔控制點(diǎn)A開始向1#排沙洞進(jìn)口處布設(shè)導(dǎo)線點(diǎn)。最終通過1#排沙洞附和到控制點(diǎn)B點(diǎn)上。其線形見平面圖：控制點(diǎn) Aa b c d e f g hI j k控制點(diǎn) Co 貫通點(diǎn)擬設(shè)在 h點(diǎn)附近， 導(dǎo)線全長578m。四控制網(wǎng)的觀測設(shè)備向家壩水電站引水發(fā)電系統(tǒng)測量控制網(wǎng)擬采用徐卡高精度電子全站儀TCA1201 ,其標(biāo)稱精度（測角中誤差1，測距精度2+2PPM） 可以滿足三等控制網(wǎng)的要求。4、2控制網(wǎng)的觀測方法在施測過程中，為了減少對(duì)中，整平誤差，擬采用三聯(lián)腳架法，即鏡站和測站均架設(shè)三腳架，在搬站時(shí)前視和測站的基座與腳架固定不動(dòng)，只移動(dòng)儀器和棱鏡。4、2、1水平角觀測方法水平角

12、觀測采用左右角全圓觀測法，左右角各觀測三個(gè)測回。 即按奇數(shù)測回和偶數(shù)測回分別觀測導(dǎo)線前進(jìn)方向的左角和右角，觀測右角以前視邊起始方向方向?yàn)闇?zhǔn)，換置度盤位置，左角和右角分別取 中數(shù)后相加，其與360度的差值不應(yīng)超過三等導(dǎo)線測角中誤差的兩 倍，即3.6秒。4、2、2垂直角觀測方法垂直角觀測采用正倒鏡觀測法，按照四等光電測距三角高程 測量技術(shù)要求測四個(gè)測回。觀測成果應(yīng)該符合四等級(jí)的指標(biāo)差較差（9 秒）和測回差（9秒）。4、2、3距離觀測方法在測距開始前應(yīng)該正確量出測站和鏡站出的氣壓、 溫度，然 后取測站與鏡站處的氣壓、溫度的平均值輸入倒儀器中，每一條邊長 測四個(gè)測回，觀測成果應(yīng)該符合三等級(jí)的一測回讀數(shù)

13、較差限差 （3mm） 與測回間較差限差（5 mm）。五 控制網(wǎng)內(nèi)業(yè)計(jì)算及貫通誤差估算5、1控制網(wǎng)內(nèi)業(yè)計(jì)算向家壩水電站引水發(fā)電系統(tǒng)測量控制網(wǎng)擬用EL320作為測區(qū)平均高程面，所有觀測的邊長均歸算到平均高程面上。5、1、1斜距的歸算用高差計(jì)算：D=VS-h2用天頂距計(jì)算：D=S x sinZ(1 k)/4 xrx S2x sin2Z式中Z天頂距觀測值；S經(jīng)過氣象、力口、盛常數(shù)改正后的斜距H測距儀與棱鏡之間的高差；D測站與鏡站平均高程面上的平距；F地球曲率與大氣折光對(duì)天頂距的改正值；K大氣折光系數(shù)R地球平士曲率半徑 6370000m。5、1、2測區(qū)平均高程面上邊長的歸算D0=D (1-Hm/R)Hm

14、=H0-HR式中Ho測區(qū)邊兩端點(diǎn)高程的平均值；Hr 測區(qū)選定的投影面的高程。5、1、3地球曲率和大氣折光對(duì)高差的改正計(jì)算/h= (1-K) X D2/ (2 XR)5、1、4控制網(wǎng)平差計(jì)算向家壩水電站引水發(fā)電系統(tǒng)測量控制網(wǎng)的平差計(jì)算擬用“科 傻”測量平差軟件代替手工計(jì)算，這樣可以提高計(jì)算速度使計(jì)算 成果更加可靠。5、2貫通誤差估算：在最大貫通長度方向上，貫通誤差估算如下：測角中誤差：m3=1.8測邊中誤差：ml=3mm5、2、1第一條附和導(dǎo)線網(wǎng)貫通誤差估算邊長相對(duì)中誤差：ml/l=3/110000=1/27272（平均邊長110m）表5-1占 八、號(hào)望江 坪ABcdefghij紅磚 場Rxi1

15、01.699.0100.9111.198.155.131.972.9103.2237.6307.7392.9Dyi53.4104.2259.580.635.30031.3110.4082.294.6計(jì)算得：my B = 0.005mmyl= 士 0.013mMy= 士 0.010m洞內(nèi)第一條附和導(dǎo)線網(wǎng)測量誤差對(duì)貫通誤差的影響為：橫向中誤差My=0.010m,滿足規(guī)范要求。因此，洞內(nèi)第一條附和導(dǎo) 線可以按照三等光電測距導(dǎo)線布設(shè)。5、2、2第二條附和導(dǎo)線網(wǎng)貫通誤差估算邊長相對(duì)中誤差：ml/l=3/110000=1/27272（平均邊長110m）表5-2占 八、號(hào)望江 坪A1234fghij紅磚 場

16、Rxi101.699.035.833.237.038.031.972.9103.2237.6307.7392.9Dyi53.4104.253.8307.568.00031.3110.4082.294.6計(jì)算得：my B = 0.005mmyl= 士 0.013mMy= 士 0.010m洞內(nèi)第一條附和導(dǎo)線網(wǎng)測量誤差對(duì)貫通誤差的影響為：橫向中誤差My= 0.010m,滿足規(guī)范要求。因此，洞內(nèi)第二條附和導(dǎo)線可以按照 三等光電測距導(dǎo)線布設(shè)。5、2、3閉合導(dǎo)線網(wǎng)的貫通誤差估算邊長相對(duì)中誤差：ml/l=3/110000=1/27272（平均邊長110m）表5-3點(diǎn)尾水點(diǎn)JI1，2，3，4，5，Rxi71.

17、226.6106.9111.881.814044.442.8Dyi82.268.358.615.545.7142.6620點(diǎn)6，7，2，1，IJ紅磚場Rxi41.539.581.8111.8106.926.671.2Dyi063.2222.215.558.668.382.2計(jì)算得:my B = 0.003mmyl= 士 0.012mMy= 士 0.009m洞內(nèi)第一條附和導(dǎo)線網(wǎng)測量誤差對(duì)貫通誤差的影響為：橫向中誤差My= 0.009m,滿足規(guī)范要求。因此，洞內(nèi)閉合導(dǎo)線可以按照三等光 電測距導(dǎo)線布設(shè)。5、2、4第三條附和導(dǎo)線網(wǎng)貫通誤差估算邊長相對(duì)中誤差：ml/l=3/110000=1/27272（

18、平均邊長110m）表5-4點(diǎn)控制點(diǎn)A，B，C，D，E，F(xiàn)，G，Rxi244.4210.2119.259.260.168.6103122.3Dyi29.477.451.851.50020.638.2點(diǎn)H，IJ，IJ紅磚場Rxi120.289.225.115.264.9162.3Dyi104.433.615.218267.481.9計(jì)算得:my B = 0.004mmyl= 士 0.012mMy= 士 0.010m洞內(nèi)第一條附和導(dǎo)線網(wǎng)測量誤差對(duì)貫通誤差的影響為：橫向中誤差My= 0.010m,滿足規(guī)范要求。因此，洞內(nèi)第三條附和導(dǎo)線可以按照 三等光電測距導(dǎo)線布設(shè)。5、2、5排沙洞附和導(dǎo)線網(wǎng)的貫通誤差估算：邊長相對(duì)中誤差：ml/l=3/110000=1/27272（平均邊長110m）表5-5點(diǎn)控制點(diǎn)AabcdefgRxi298.1259.5233.4221.3206.6158.8134100.7Dyi10.721.847.539.816.391.