原始地形测量工作技术方案修改后110325.docx

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原始地形测量工作技术方案修改后110325

南水北调中线一期工程总干渠

陶岔～沙河南（委托建管项目）方城段

第三施工标段

（合同编号：

HNJ-2010/FC/SG-003）

原地形测量工作方案

批准：

审核：

编制：

中国水利水电第三工程局有限公司

南水北调中线一期工程总干渠方城段第三标项目部

二〇一一年三月九日

1.概述

本标段总干渠工程渠线里程桩号为138+551~145+651，总干渠长度7.1km，标段内共有各种施工建筑物11座建筑物，结构复杂，施工难度较大，本标段内地形平坦。

为了准确的反映工程部位的地形地貌现状，为施工控制及工程管理的需要，特别是为工程的计量准确性提供依据，根据合同文件要求，我项目部将对工程各部位进行原始地形测量工作。

本标段除渠线工程部位的带状地形测区范围内的通视条件较好外，其他工程部位的通视条件极差，为此我项目部将根据各部位的通视状况，有针对性的选择不同的施测方法进行其原始地形测量工作。

以下是我标段的主要构筑物：

1）牛庄南跨渠生产桥

与渠道中轴线交点桩号为138+900，是我标段靠近小桩号第一个结构物，该桥为30+35+30m简支梁结构，桥轴线与渠道轴线夹角为53o。

2）鸭东二分干三支倒虹吸

与渠道中轴线交点桩号为138+955，该桥与轴线与渠道轴线垂直相交，结构为单孔径1.2m钢筋混凝土结构。

3）平高台跨渠公路桥

该桥位于渠道中线桩号140+386处，与渠道中心线夹角为88o，结构为3×30m简支梁结构。

是一条主要的交通要道，因此施工相对较为困难。

4）齐庄北跨渠生产桥

此桥中轴线与渠道中轴线交点里程为141+350，夹角为88o，该桥梁为3×30m简支梁结构，此处较为开阔，施工相对较为容易，控制点靠近桥梁，便于放样和施工。

5）后肖庄西跨渠生产桥

该桥与渠道中心线交点桩号为142+809，两轴线垂直相交，距东泥岗渣场较劲，便于开挖运料，也很便于控制放样，该桥主结构为25+30+25m简支梁。

6）鸭东二分干四支渡槽

鸭东二分干四支渡槽是本标段内唯一一个渡槽结构物，与渠道中轴线相交处桩号为143+728，与渠道中轴线夹角为90o垂直相交，结构为C50钢筋混凝土结构，净宽为1.3m，净高为1.10m。

7）前肖庄村西排水倒虹吸

本倒虹吸与渠道中轴线相交处桩号为141+848，夹角为98o，是一个3孔倒虹吸，孔径为3.4m。

8）马岗北跨渠公路桥

与渠道中轴线相交夹角为44o，相交中心桩号为144+372，该桥结构为35+40+35m支梁，路段为省道103跨渠区域，车流量相当大，给施工和控制放样工作带来一定的难度，并且又是关键部位，此处需加大控制放样工作。

9）马岗东北沟排水倒虹吸

马岗东倒虹吸位于渠道最大转弯段的靠近中心部位，交点的桩号为144+678，为单孔孔径2.20m钢筋混凝土结构。

周边地区视野开阔，有助于控制点通视，方便于测量工作的进行。

10）刘彦庄南跨渠生产桥

本桥位于本标段标尾部位，与渠道中轴线相交桩号为145+091，与渠道垂直相交，结构为25+30+25m简支梁结构。

控制点比较稀少，特在本部位做了相应的控制点，以便控制该结构物的放样准确性。

11）刘彦庄排水倒虹吸

与渠道相交夹角为76o，交点渠道桩号为145+507，是我标段11个结构物中最靠近标尾的一个，该倒虹吸是3孔4.5m孔径结构，相对于其他倒虹吸是较大的一个结构物，现已将控制加密在该结构物附近做好，以待日后对该结构物进行控制放样。

2.所要执行的规程规范

1）《全球定位系统（GPS）测量规范》GB/T18314—2009

2）《水利水电工程测量规范》SL197-97

3）《水利水电工程施工测量规范》SL52-93

4）《水利水电制图标准》

3.所采用的测量系统

1）1954年北京坐标系，1°分带，113带坐标成果。

2）1985年国家高程基准系。

4.所投入的测量仪器、测具及设备

测量仪器、测具及设备配置

名称

规格型号

数量

标称值

备注

GPS机

华测X90GNSS

1套

±3mm+5mm.ppm

4台

全站仪

徕卡TCR702

1台

±2mm+2mm.ppm

水准仪

DS1

1台

±2mm/km

水准仪

徕卡NA728

1台

±1.5mm/km

水准尺

黑红面板尺

一副

铟钢尺

3m

一副

成图软件

CASS7.1

1套

对讲机

建五

4部

5.原始地形测量方案

5.1施测方法

1）水工建筑物部位及渠系部位测绘原始地形断面图。

2）横断面测量采用原始地形断面测绘的方法。

5.2施测精度

1）原始地形施测依据招标文件中所要求的必测断面外，在两断面中间加设断面的方法进行施测。

2）每20米加设一个断面，在地形变化较大地段加设断面，并在圆弧段起点和终点加设断面，圆弧段中间部位仍依据20米布设，在渐变段起止桩号同样加设断面，以中轴线向左右偏移，以地形实际变化直至征地边界截至，采集原始地面数据。

3）在结构物断面采集中，依据结构物中心线向两侧偏移，根据招标图纸中所给开挖断面开挖线向两侧延伸至征地边界。

5.3控制测量

工程区内已有设计单位所布设的GPS首级测量控制网，其测量成果已由监理单位提交于我项目部，控制点点位由监理单位组织会同业主单位、设计单位、施工单位在实地移交于我项目部，现移交工作已结束。

5.4放样测量

施工放样，即把设计图纸上工程建筑物的平面位置和高程，用一定的测量仪器和方法测设到实地上去的测量工作称为施工放样（也称施工放线）。

1.为保证测量精度，施工现场放样人员应该做到以下几点：

1）仔细阅读设计图纸，并对图纸上标注的各项数据（如平面尺寸、高程注记、各类曲线要素、坡比以及坐标等）进行认真的复核计算。

2）为保证放样的准确性，应经常对测量仪器进行检查和效验。

3）如果放样数据需要由计算而得，应至少使用两种不同的方法独立计算出测设数据，各种方法计算出的成果应完全一致。

4）必须按正式的设计图纸和文件（包括修改通知）进行放样，杜绝凭口头通知或未经批准的草图进行放样。

2.放样过程中的注意事项：

1）用水准测量方法放样高程时应做到：

两次读数，以校核读数的准确性。

高程放样结束后，应重新观测后视水准点，以检查原后视读数的准确性。

2）用全站仪极坐标放样时，除后视一固定方向外，应尽量再前视另一已知点，以检查方位角的闭合情况，校核后视定向的准确性。

3）用钢卷尺放样距离时，应用串尺法前后尺各读两次，校核距离的准确性。

4）对同一构筑物同时放样两个以上点时，应在现场用钢尺丈量放样点间距离，并与理论值比较，以检验放样点位的准确性。

3.工程的放样精度要求

工程的放样精度要求

序

号

项目

精度指标

备注

内

容

平面位置中误差（mm）

高程中误差（mm）

相对于临近控制点

1

混泥土构筑物

轮廓点放样

相对于临近控制点

2

土石构

筑物

轮廓点放样

相对于临近控制点

3

土石方

开挖

轮廓点放样

相对于临近控制点

4

局部地形测量

地物点

（图）上）

——

相对于临近图根点

5

高程注记点

——

1/3等高距

相对于临近控制点

5.5竣工测量

工程完工以后应及时地进行竣工测量。

由于竣工测量能客观的反映工程施工质量，故应充分认识到竣工测量的重要性，并保证其测量的精度。

我标段的竣工测量任务主要为测绘竣工渠道的纵、横断面图以及竣工后的地形图。

竣工纵横断面的测量：

纵、横断面测量时，沿河道水流方向测量每个断面上的中心点高程。

竣工地形图上要注明图幅的坐标系统、高程系统、测图比例尺、渠道水流方向、测绘日期等基本数据。

竣工提交资料包括：

1）施工控制网原始观测手簿及平差计算资料。

2）施工控制网布置图、控制点坐标及高程成果表。

3）竣工建基面地形图和纵、横断面图。

4）建筑物的实测坐标、高程及设计坐标、高程。

5）测量技术总结报告。

6）竣工地形图和平面图。

6．测区内已有测量成果情况

6.1测区内已有平面测量成果情况

1）中线干线GPS（C级）控制测量成果。

测量单位长江空间信息技术工程有限公司（武汉）。

2）渠线GPS（D级）控制测量成果。

测量单位河南省水利勘测有限公司。

3）渠道建筑物GPS（D级）控制测量成果。

测量单位河南省水利勘测有限公司。

4）平面测量系统为：

1954年北京坐标系，1°分带，中央子午经度为：

113°测量成果。

5）1/1000渠线带状地形图（长江勘测规划设计研究有限公司施测）。

6.2已有高程控制测量成果情况

1）中线干线二等水准高程控制测量成果，测量单位长江空间信息技术工程有限公司（武汉）。

2）渠线三等水准高程控制测量成果，测量单位河南省水利勘测有限公司。

3）渠道建筑物三等水准高程控制测量成果。

测量单位河南省水利勘测有限公司。

4）高程测量系统为1985国家高程基准系。

7．所要执行的技术依据

1）《全球定位系统（GPS）测量规范》GB/T18314—2009

2）《国家三、四等水准测量规范》GB/12898—91

3）《水利水电工程测量规范》SL52-93

8．测量系统的采用

依照规范的要求，以及便于设计与施工测量资料的使用及衔接，本次复测工作的测量系统与已有的测量系统保持一致，即：

平面测量系统为：

1954年北京坐标系，1°分带，中央子午经度为：

113°测量成果。

高程测量系统为：

1985国家高程基准系。

9．测量工作技术方案

9.1施测方法

1）平面控制网施测方法

由于所移交的首级平面控制点点位受地面农作物及林木的遮挡，通视条件极差，点位间互不通视，无法用常规方法施测，采用GPS定位法进行施测。

2）高程控制施测方法

由于测区内地形较为平坦，故采用等级水准高程路线法施测。

9.2施测等级

1）平面控制施测等级

为了便于复测测量成果与已有测量成果比较，平面控制施测等级与已有测量成果的施测等级保持一致，即D级施测精度。

2）高程施测等级

与已有测量成果的施测等级保持一致，同为三等水准施测精度。

9.3施测工作的技术要求

9.3.1GPS测量基本要求：

1）观测组必须严格遵守调度指令，按规定的时间进行作业。

2）经检查接收机电源、电缆和天线等各项连接无误，方可开机。

3）开机后经检验有关指示灯与仪表显示正常，方可进行自测并输入观测单元及时段等控制信息。

4）接收机启动前与作业过程中，应随时逐项填写测量手簿中的记录项目。

5）接收机开始记录数据后，观察员可使用专项功能键和选择菜单，查看测站信息、接收卫星数据、卫星号、卫星健康状况、各通道信燥比、相位测量残差、实时定位的结果及其变化、存储介质记录和电源情况或未预料的情况，应记录在测量手簿的备注栏内、并及时报告调度组织者。

6）每时段观测开始及结束前各记录一次观测卫星号、天气状况、实时定位经纬度和大地高、PDOP值等。

7）天气观测所用通风干湿表需悬挂在测站附近，与天线相位中心大致等高度处。

悬挂地点应通风良好，避开阳光直接照射，便于读数。

空气气压表可置于测站附近地面，其读数应顾及至天线相位中心高度，加入相应的高程修正。

当测站附近的小环境与周围的大环境不一致时，可在适合的地方量测气象元素，然后加上高差修正化算为天线相位中心处的气象元素。

8）每时段观测前后应各量取天线高一次。

两次量高之差不应大于3mm，取平均值作为最后的天线高。

若互差超限，应查明原因，提出处理意见记入测量手簿记事栏。

9）除特殊情况外，不宜进行偏心观测，若实施偏心观测时，应测定归心元素。

10）观察员要细心操作，观测期间防止接收设备震动，更不得移动，要防止人员和其他物体碰动天线或阻碍信号。

11）观测期间，不得在天线附近50m以内使用电台，10m以内使用对讲机。

12）天气太冷时，接收机应适当保温；天气很热时，接收机应避免阳光直接照晒，确保接收机工作正常。

13）一时段观测过程中不允许进行以下操作：

a）接收机关闭又重新启动。

b）进行自测试。

c）改变卫星仰角限。

d）改变数据采集间隔。

e）改变天线位置。

f）按动关闭文件和删除文件等功能键。

14）在GPS快速静态定位测量中，同一观测期间

a）参考站观测不能中断。

b）参考站和流动站采样间隔要相同，不能变更。

15）经认真检查，所有规定作业项目均已全面完成，并符合要求，记录与资料完整无误，并将点位和站标恢复原状后，方可迁站。

9.3.2水准测量观测基本技术要求

1）施测时避免仪器暴晒，应用测伞遮阳，观测要在标尺成像清晰、稳定时进行。

2）尺垫安置需踩实踩稳，不得随意碰动，迁站时待测站通知后方可移动尺垫。

3）严禁为了增加标尺读数，将尺垫安置在沟边或豪中坑。

4）前后视观测时，不应两次调焦，转动仪器的倾斜和测微螺旋时，其最后均应旋进方向。

5）每一侧段的往返测，测站数均应为偶数，否则应加入标尺零点差改正，由往测转向反测时，两标尺必须互换位置，并应重新整置仪器。

9.4观测工作应遵循的主要技术指标要求

9.4.1GPS观测应遵循的主要技术指标

1）用脚架安置天线时，其对中误差不应大于1mm。

天线高互差小于3mm。

2）观测的基本技术指标应满足表1之规定。

表一D级GPS网观测基本技术规定

卫星截止高度角

同时观测有效卫星数

有效观测卫星总数

观测时段数

时段长度

采样间隔/s

15

≥4

≥4

≥1.6

≥60分钟

10

注：

1）计算有效观测卫星总数时，应将各时段的有效观测卫星数时期间的重复卫星数。

2）观测时段长度，应为开始记录数据到结束记录的时间段。

3）采用基于卫星定位连续运行基准站点观测模式时，可连续观测。

但观测时间应不低于表中规定的各时段观测时间的和。

9.4.2水准观测应遵循的主要技术指标要求

表二三等水准测量测站技术要求

仪器

型号

视线长度（m）

前后视距差

（m）

前后视距

累计差（m）

视线离地面

最低高度（m）

基辅分划（黑、红）面读数较差（mm）

基辅分划（黑、红）面读数较差（mm）

DS1

≤100

≤2.0

≤5.0

三丝能读数

光学测微法1.0

光学测微法1.5

DS3

≤75

≤2.0

≤5.0

三丝能读数

中丝读数法2.0

中丝读数法3.0

表三三等水准测量技术要求

M⊿（mm）

MW

水准尺

观测方法

观测顺序

±3

±6

因瓦、双面

光学测微法

中丝读数法

后前前后

观测次数

与已知点联测往返

环线或附和往返

往返较差、环线或符合路线闭合差

±12mm√LL-水准路线长，以km为单位

10.测量数据的概算，计算方法

1）测量边长投影改正面应与已有成果保持一致。

2）水准高程路线测量高差应加入尺长及正常高改正。

3）平面控制测量数据采用测量专用软件平差计算，水准高程测量数据可采用手工计算方法进行平差计算。

在选点埋石过程中依据要求做成50×50×60cm即可达到埋石标准，但是为了埋设加密点的稳定性，我部特做成50×50×80cm，下部做成60×60cm加大基础，详见下图：

原地面横断面控制测量可在首级测量控制网（点）或施工测量控制网（点）的基础上直接加密图根点。

依据长江空间信息技术工程有限公司（武汉）提供的《方城-3标施工控制网成果表》中选取能够覆盖我施工标段的控制点求取GPS设备参数，并选取接近本标段中心桩号位置作为基站。

现选取的方式是将基站作为未知点架设，依据所求相应参数设置基站坐标，并找附近控制点进行校核检验。

与控制点平面位置及高程进行校对方客进行施测。

表四所选求取参数控制点如下：

序号

点号

X坐标

Y坐标

高程（H）

备注

1

JC440

3668977.659

486582.143

137.768

2

JC439

3668737.656

486749.586

137.452

3

JC425

3670662.69

489819.004

137.78

4

JC427

3670928.451

489404.262

137.359

5

JC424

3671264.585

490521.009

140.639

6

JC422

3671575.956

490292.279

142.233

7

JC414

3672889.540

492929.095

136.377

8

JC412

3672555.180

493106.529

135.923

最后选取JC425作为基站，选取其他控制点作为校核点，该基站点大概位于渠中部位，大概转桩号为141+843.51。

11.基本技术要求

1）每天施测前应对测量仪器进行一般性的检视检校。

2）每天应对前一天施测范围边缘进行重合检查。

3）原始地形测量应按《水利水电工程测量规范》有关规定执行。

4）测图范围：

水工建筑物部位以开挖线为基准扩测20m，渠系部位测至渠线两侧围挡处。

12.测量成果的提交

1）原始地形测量工作报告。

2）原始地形断面最终成图。

3）以上各内容电子版成果。