江苏水利工程观测规程文档格式.docx
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在变形测量中,作为测量工作基点及观测点依据的稳定可靠的点。
工作基点operationcontrolpoint
为直接测定观测点的较稳定的控制点,分垂直位移工作基点和水平位移工作基点。
水准基点basicbenchmark
垂直位移测量中作为测定测区内各级水准点、观测点高程依据的基准点。
观测墩observationpost
水平位移观测设置的顶面有中心标志及同心装置,并能安装测量仪器及观测照准目标的设施。
觇牌target
水平位移观测时作为测量照准目标用的标志牌。
测压管prezometer
埋在水工建筑物中,用于测量渗流压力的设施,一般用钢管制成。
扬压力upliftpressure
水工建筑物基础浮托力和渗流压力的总和。
浸润线saturationline
堤防和土石坝坝体内渗流水压力的自由表面位置。
渗流量seepagedischarge
水工建筑物在水头作用下形成的渗透水量。
渗流压力seepagepressure
水工建筑物地基或堤、坝体内渗流场的水压力。
河道横断面crosssectionofriver
垂直于水流方向的河槽断面。
水下地形测量underwatertopgraphicalsurvey
对水下地貌、地物进行的测量。
波浪观测waveobservation
在河、海、湖等处对波浪要素进行的测量。
孔隙水压力porewaterpressure
土体中由孔隙水所承担或传递的压力。
观测资料整编interpretationofobservationdata
对观测的原始资料和平时整理分析成果,进行汇集、校核、检查、分析、整理和刊印,使之成为系统化、规格化的成果。
4总则
观测工作的基本要求
保持观测工作的系统性和连续性,按照规定的项目、测次和时间,在现场进行观测。
应做到随观测、随记录、随计算、随校核、无缺测、无漏测、无不符合精度、无违时,测次和时间应固定,人员和设备宜固定。
记录制度
a)外业观测值和记事项目均应在现场直接记录于手簿中,需现场计算检验的项目,必须在现场计算填写。
记录表的格式应符合附录C的要求;
b)外业原始记录内容必须真实、准确,字迹应力求清晰端正,不得潦草模糊;
c)手簿中任何原始记录严禁擦去或涂改;
d)原始记录手簿每册页码应予连续编号,记录中间不得留下空页,严禁缺页、插页。
如某一观测项目观测数据无法记于同一手簿中,在内业资料整理时可以整理在同一手簿中,但必须注明原始记录手簿编号。
每次观测结束后,应及时对记录资料进行计算和整理,并对观测成果进行初步分析,如发现观测精度不符合要求,应重测。
如发现异常情况,应即复测,查明原因并报上级主管部门,同时加强观测,必要时采取应急工程措施。
在对观测资料进行初步整理、核实无误后,应将观测报表于规定时间报送上级主管部门。
管理人员应加强对观测设施的维护,防止人为损坏。
工程施工期间,应采取妥善防护措施,如确需拆除或覆盖现有观测设施,应在原观测设施附近重新埋设新观测设施,并加以考证。
水文、气象等观测项目参照各有关规定进行。
5观测项目
一般规定
观测项目分一般性观测项目和专门性观测项目。
一般性观测项目是指常规观测项目,是工程运用过程中应观测的项目。
专门性观测项目是指某一时间段或者为某一特殊目的而专门进行的观测项目,是工程运用过程中有选择的观测项目。
各类水利工程均应按照该工程原设计要求观测项目进行观测。
原设计未作规定的,应按照本规程要求设置相应观测设施并进行一般性观测项目观测,必要时开展专门性观测项目观测。
管理单位应结合各工程类别和等级、结构布局、地基土质、已有的观测设施、观测手段和控制运用中存在的主要问题等,确定具体的观测项目,按照观测任务书的要求进行观测。
水库工程
水库工程大坝观测项目详见表1。
表1水库工程大坝观测项目
工程类别
垂直
位移
水平
坝体渗流压力
坝基渗流压力
坝基
渗流量
侧岸
绕渗
浸润线
裂缝
伸缩缝
孔隙
水压力
土压力
大型水库大坝
√
中型水库大坝
注:
表中打“√”的为一般性观测项目,其它均为专门性观测项目。
水库大坝出现可能影响工程安全的裂缝后,应进行裂缝观测。
松软坝基的水库大坝,应进行伸缩缝观测。
均质土坝、松软坝基、土质防渗体土石坝等类型水库大坝宜进行土体孔隙水压力和土压力观测。
高水头水库大坝观测项目参照《土石坝安全监测技术规范》SL60。
水库库区观测项目主要有库区地形(包括岸上地形和水下地形)和风浪,均为专门性观测项目:
a)当需要了解水库库区地形和地貌变化时,应进行水库库区地形观测;
b)大型水库宜进行风浪观测。
水库溢洪闸、输水涵洞等附属水工建筑物观测项目按照水闸工程观测项目执行。
水闸工程
水闸工程观测项目详见表2。
表2水闸工程观测项目
垂直位移
水平位移
闸基扬压力
侧岸绕渗
水流形态
大型水闸
中型水闸
当水闸工程地基条件差或水闸建筑物受力不均匀时,应进行水平位移和伸缩缝观测。
水闸工程建筑物发生可能影响结构安全的裂缝后,应进行裂缝观测。
水闸工程在控制运用时,根据工程运用方式、水位流量组合情况可不定期进行水流形态观测,发生超标准运用时,应加强观测。
水闸工程可进行土压力观测。
泵站工程
泵站工程观测项目见表3。
表3泵站工程观测项目
大型泵站
中型泵站
注:
当泵站地基条件差或泵站建筑物受力不均匀时,应进行水平位移和伸缩缝观测。
泵站建筑物发生可能影响结构安全的裂缝后,应进行裂缝观测。
泵站工程可进行土压力观测。
河道工程
河道工程观测项目见表4。
表4河道工程观测项目
固定断面
河道地形
河势
一般河道
建筑物引河
河型变化较剧烈的河段应对水流的流态变化、主流走向、横向摆幅及岸滩冲淤变化情况进行常年观测或汛期跟踪观测,分析河势变化及其发展趋势。
汛期受水流冲刷岸崩现象较剧烈的河段,应对崩岸段的崩塌体形态、规模、发展趋势及渗水点出逸位置等进行跟踪监测。
堤防工程
堤防工程观测项目见表5。
表5堤防工程观测项目
堤身断面
堤身
堤基渗流压力
堤基
波浪
1级堤防
2、3级堤防
当堤身出现可能影响工程安全的裂缝时,应进行裂缝观测。
受波浪影响较剧烈的堤防工程,宜选择适当地点进行波浪观测。
堤防工程可进行土压力观测。
湖泊
湖泊的观测项目主要有地形观测和风浪观测,均为专门性观测项目:
a)当需要了解湖泊的地形和地貌变化时,应进行湖泊地形观测;
b)大型湖泊宜进行风流观测。
6垂直位移观测
“废黄河"
"
85黄海”等。
在进行垂直位移观测时应同时记录上下游水位、工程运行情况及气温要素等。
垂直位移量以向下为正、向上为负。
观测的时间测次:
工程完工后5年内,应每季度观测一次;
以后每年汛前、汛后各观测一次。
经资料分析工程垂直位移趋于稳定的可改为每年观测一次,但高水头水库大坝和大型水闸、泵站工程应每年汛前、汛后各观测一次。
发生超过设计标准运用或其它影响建筑物安全的情况时,应随时增加测次。
观测设施的布置
垂直位移观测设施主要包括工作基点和垂直位移标点。
工作基点的设置
单位:
mm单位:
mm
图1混凝土式工作基点结构示意图图2钢管式工作基点结构示意图
(单位:
mm)
1──保护盖;
4──外管;
7──钻孔(内填料);
2──标点;
5──外管悬空卡子;
8──基点底靴;
3──保护井;
6──内管;
9──钻孔底。
图3深管式工作基点结构示意图
垂直位移标点的设置
图4水闸垂直位移标点平面布置示意图
a)大坝最高和原河床处合龙段、地形突变处、地质条件复杂处,工程有异常或可能存在隐患的部位;
b)位于“V”形河谷中的高坝和两坝端以及坝基地形变化陡峻坝段,坝顶测点应适当加密,在大坝深弘和合龙位置至少应设置1组观测断面;
c)观测断面应垂直于大坝坝轴线。
a)观测断面设置以能反映堤防总体轮廓线为准,对地质条件复杂、位移量不均匀、渗流异常、有潜在滑移、崩塌和河势变化剧烈的险工段应设置观测断面;
b)垂直位移标点沿观测断面依次从迎水面向背水面埋设,一般在平台前端、平台与堤坡的结合部和堤顶等堤身断面转折部位设置标点;
c)观测断面应垂直于堤防轴线。
mm
a)堤防垂直位移标点b)混凝土建筑物垂直位移标点
c)盒式垂直位移标点d)表面覆盖土层的混凝土建筑物垂直位移标点
图5垂直位移标点结构示意图
观测线路设计
垂直位移观测应按设计好的线路图进行观测。
水闸垂直位移观测线路设计如图6,其它工程观测线路设计可参照执行。
垂直位移线路图中应标明工作基点、垂直位移标点、测站和转点位置以及观测视线和前进的方向,观测视线对转点和中视点应有明显区分。
线路的设计原则
a)测站和路线的选择应尽可能使测程短、测站少;
b)转点各站的前后视距应尽量相等,对于三等以上水水准观测,前后视与仪器站点位置连线宜接近一条直线;
c)中视距与后视距的距离差不宜大于5m;
d)遇高低起伏的地形时应注意最高、最低视线高符合测量规范的要求;
e)线路图在确定后,在地物、地形未改变的情况下,不应改变测量路线、测站和转点。
图6垂直位位观测标点及观测线路示意图
观测设施的考证与保护
工作基点埋设后,应经过至少一个雨季才能启用;
垂直位移标点埋设15天后才能启用。
在工作基点埋设使用后5年内,应每年与国家水准点校测两次,第6年至10年应每年与国家水准点校测一次,以后在工作基点较稳定且保护条件良好的情况下,可减为每5年一次。
垂直位移标点变动时,应在原标点附近埋设新点,对新标点进行考证,计算新旧标点高程差值,填写考证表。
当需要增设新标点时,可在施工结束埋设标点进行考证,并以同一块底板附近标点的垂直位移量作为新标点垂直位移量,以此推算出该点的始测高程。
出现地震、地面升降或受重车碾压等可能使观测设施产生位移的情况时,应随时对其进行考证。
工作基点应按照GB12897中国家二等水准点的要求进行保护,堤防垂直位移标点参照GB12898中国家四等水准点要求进行保护。
在观测设施附近宜设立标志牌等方法进行宣传保护,日常管理工作中应确保不受交通车辆、机械碾压和人为活动等破坏。
观测设施编号
工作基点以BMn表示,n为同一工程工作基点序号。
水闸、泵站垂直位移标点应自上游至下游、从左到右顺时针方向编号,底板部位以×
-×
表示,其中前一个×
表示底板号,后一个×
表示标点号;
左右岸墙以□□×
表示,□□注明左岸或右岸,×
表示标点编号;
翼墙的垂直位移标点以□□□×
表示,□□□注明上(下)左(右)翼,前一个×
是上(下)游翼墙的底板号,后一个×
表示标点号。
水库大坝的垂直位移标点以□□×
×
表示,□□表示大坝名,×
表示断面号,×
表示垂直位移标点在同一断面从迎水侧至背水侧的序号。
堤防垂直位移标点可顺堤按里程号命名,以×
表示,×
表示里程桩号,×
表示垂直位移标点在同一断面从迎水侧至背水侧的序号,河道堤防左右岸应分别编号,以□×
,表示,□注明左(右)岸堤防。
观测要求与方法
观测要求
进行垂直位移观测前应对工作基点进行联测,其精度达到《工程测量规范》GB50026-2007要求。
表6垂直位移观测仪器
等级
光学仪器最低型号
标尺技术要求
数字水准仪中误差
标尺要求
一
DS05
两排分划线条式因钢条码标尺,最小分划为或1cm。
≤
铟钢条码
二
DS1
两排分划线条式因瓦合金标尺,最小分划为或1cm。
≤
三、四
DS3
≤mm
双面区格式木质标尺
表7垂直位移观测等级及限差
建筑物类别
水准基点-工作基点
工作基点-垂直位移点
观测等级
闭合差限差(mm)
闭合差限差
(mm)
1km外
1km内
大型水闸、泵站
水库大坝
2
中型水闸、泵站
4
三
堤防
12
四
N为测站数,K为单程千米数,不足1km按1km计。
观测方法
一、二等水准测量应采用光学测微法单路线往返观测;
三等水准观测应采用中丝读数往返观测,当使用有光学测微法器的水准仪和线条式铟瓦水准尺观测时,也可进行单程双转点观测;
四等水准观测采用中丝读数法进行单程观测。
a)一、二等观测作业
1)往测奇数站
后标尺、前标尺、前标尺(前标尺辅助读数)、后标尺(后标尺辅助读数)
2)往测偶数站
前标尺、后标尺、后标尺(后标尺辅助读数)、前标尺(前标尺辅助读数)
返测时奇偶数测站照准标尺的顺序与往测偶奇测站相同。
a)三等观测作业.
b)四等观测作业
后标尺、后标尺(后标尺辅助读数)、前标尺、前标尺(前标尺辅助读数)
C)记录顺序
水准观测作业的记录顺序见附录c1c2。
D)采用电子手簿记录其方法按ZBA-76003《测量外业电子记录基本规定》和ZBA-76005《水准测量电子记录规定》执行。
视线长度
每一测站视线长度、前后视距差及视线高度应符合表8规定。
观测中视点时,其前后视距差应控制在5m内,个别特殊死角超过5m时应加以说明。
表8观测视线长度、前后视距差及视线高度单位:
m
仪器类型
视线
长度
前后
视距差
任一测站前后
视距差累计
视线高度
(下丝高度)
光学水准
数字水准
中误差优于km
≤30
≥
DS05、DS1
≤50
≤75
三丝能读数
中误差优于km
≤100
≤150
测站观测限差。
表9一、二等观测限差单位:
光学水准仪
数字水准仪
上下丝读数平均值与中丝读数差
基辅分划读数的差
基辅分划所测高差之差
检查间隙点高差之差
两次读数的差
两次所测高差之差
检查间隙点高差
之差
刻划标尺
1cm刻划标尺
表10三、四等观测限差单位:
观测方法
基辅分划(两次)
读数差
所测高差之差
单程双转点观测左右路线转点差
中丝读数法
光学测微法
读数取位
a)平分丝
光学水准仪应读到测微鼓最小刻划,数字水准仪应读到及以下。
b)视距丝
光学水准仪应读到1mm,数字水准仪应读到1mm及以下。
观测作业
1)三等观测作业
光学水准仪光学测微法三等读到;
中丝读数法读到1mm;
数字水准仪读到及以下.
2)四等观测作业
光学水准仪应读到1mm;
数字水准仪读应到及以下。
仪器检验鉴定与i角要求
″;
三、四等水准测量作业i角应不大于20″。
观测注意事项
下列情况应暂停观测:
──日出与日落前30min内;
──太阳中天前后约2h;
──标尺分划线的影像跳动,而难以照准时;
──气温突变时;
──雨天或风力过大标尺与仪器不能稳定时。
工作基点考证测量在接测国家水准点和工作基点遇有明暗标或高低标时,应以暗标为准,同时观测明标或高标,并将观测的数值载入记录栏的下一格,在现场计算出明暗标或高低标之差,检验所测之差与原测之差是否一致,如所测高差与原测高差大于1mm以上时应检查原因,经检查本次所测高差无误,则说明该标点自身下沉,应立即停止使用或从另一个国家水准点进行考证。
资料整理与初步分析
资料整理要求
垂直位移观测应填制以下图表:
a)工作基点考证表,在工作基点埋设时填制,并绘制基点结构图;
b)工作基点高程考证表,埋设工作基点校测工作基点高程时填制;
c)垂直位移标点考证表,埋设混凝土标点时填制,并绘制标点结构图;
d)垂直位移标点高程考证表,埋设标点高程考证时填制;
e)垂直位移观测报表,每次观测后填制;
f)垂直位移观测成果表;
g)垂直位移量变化统计表,此表逢5年填制;
h)垂直位移量横断面分布图;
i)垂直位移变化过程线,此图逢5年绘制。
填表规定:
高程单位为m,垂直位移量单位mm,均精确到。
垂直位移观测成果初步分析
每次垂直位移观测成果,应结合其他观测项目和水文地质资料,分析垂直位移量的变化规律及趋势,同时与上次观测成果及初始值进行比较分析其是否正常。
重点分析近期位移量的最大、最小值以及累计、间隔位移量和相对不均匀位移量的极值与异常部位,根据分析对工程的运行状态进行评价,对工程控制运用和维修加固等提出初步意见。
7水平位移观测
工作基点在工程竣工5年内应每年利用校核基点校测一次,如没有变化,以后可每5年校测一次。
工作基点的水平位移量混凝土坝应小于2mm,土石坝应小于4mm。
工程竣工3年内,应每月观测一次,正常运行期每年观测应不少于2次,当水位超过设计洪水位、遇有水位骤降或水库放空等特殊情况时,应增加测次。
水平位移量以向下游为正,向上游为负,向左岸为正,向右岸为负。
水库大坝水平位移观测基点布置
a)校核基点应布置在建筑物两岸便于对观测标点进行观测的岩基或坚实的土基上,一般每一纵排观测标点的两端岸坡上各设置一个,用于校测工作基点;
b)工作基点应布置在不受任何破坏而又便于观测的岩石或坚实的土基上,并在观测标点的延长线上。
水库大坝观测断面选择和观测标点布置
a)观测横断面通常选在水工建筑物最大坝高处或河床处、合拢段、地形突变处、地质条件复杂处,一般不少于3个;
b)观测纵断面一般不少于4个,通常在坝面的上、下游两侧布设1~2个,在上游坝坡正常蓄水位以上布置1个,下游坝坡半坝高以上设1~3个,半坝高以下设1~2个,对软基上的土石坝还应在下游坝址外侧增设1~2个;
c)对“V”形河谷中的高坝和两坝端以及坝基地形变化陡峻坝段,坝顶测点应适当加密,并宜加测纵向水平位移;
d)观测标点的间距一般坝长小于300m时,宜采取20m~50m;
坝长大于300m时,宜采取50m~100m;
当坝轴线为折线或坝长大于500m时,可在坝身每个纵排测点中增设工作基点(可用观测标点代替),对大坝水平位移进行分段观测,减少观测误差,工作基点的距离保持在250m左右;
e)视准线应离障碍物1m以上;
f)水平位移和垂直位移观测标点宜设置在一个观测墩上。
水库大坝水平位移观测标点布置如图7所示。
图7水库大坝水平位移标点布置示意图
水闸水平位移观测基点布置
a)校核基点应布置在水闸两岸、便于对工作基点、观测标点进行观测的岩石或坚实的土基上;
b)工作基点
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