摘要：现阶段工程应用最广的是GPS及全站仪，水准仪作为高程控制的必需工具。监控量测主要目的是对变形对象进行测量，收集数据，对数据分析及处理，为工程变形最不利结果提前做好充分的准备和预案，对工程安全的监控是不可缺少的方法手段。本篇论文，主要介绍水利工程中，施工测量及监控量测的方法技术，在工程中的应用提供便利。
关键词：水利工程、施工测量、监控量测、技术应用
一、水利施工测量
（一）施工测量的内容及技术要求
施工测量工作内容包括：标定和检查施工中线方向、测设坡度和放样建筑物，测量工作是施工的导向，是确保工程质量的前提和基础。施工测量的施测环境和条件复杂，要求的施测精度高，必须精心施测和进行成果整理，工程测量成果必须符合相关规范的要求。施工测量按合同文件和施工图纸、《水利水电工程施工测量规范》SL52-93及《工程测量规范》GB50026的有关规定执行。?对甲方提供的控制点进行复测，符合精度要求后再进行工程的施工测量。对整个工程场区按施工需要布设精密导线平面控制网（如采用原有控制网作为场区控制网时，要先复核检查，符合精度要求后方能取用）。场区内按施工需要布设高程控制网，并应采用四等水准测量的技术要求施测，其路线高程闭合差应在±20mm（L为线路长度，以km计）之内。
（二）控制测量
控制测量包括平面控制测量、水准测量和放样测量。
1、平面控制网控制测量
对业主或监理工程师提供的有关的测量资料、数据及测量基准点（线），认真进行复核，校验测量基准点（线）的精度，确保测量资料和数据的准确性，利用经核验过的测量基准点，对施工段进行施工平面控制网点的布设，并对所布设的控制网进行外业施测及内业平差计算，分析控制网的精度，是否满足施工规范要求。对测量基准点以及为满足施工精度所布设的控制点加以保护，防止损坏，在施工过程中发现控制点被移动或损坏后，立即对其进行恢复，以满足施工需要。在施工过程中，结合施工需要和现场施工条件，对所布设的控制网点进行加密，其精度满足施工要求。
2、水准等级测量
根据业主或监理工程师所提供的高程控制点（水准点）对施工区域进行高程控制网布设，水准点布成结点网，在施工时便于引测高程（水准点间距控制在300 m以内）。选择牢固的基石或埋设混凝土桩作水准标石，再根据施工需要对高程控制点进行加密。按照施工要求及水准测量的有关规定，对所布设的水准网点进行测量，测量后对所测数据进行平差计算，得出各水准网点的高程，加密水准点为四等，并与国家水准点进行联测，以得到统一高程系统。四等水准使用S3型水准仪和木制双面水准尺进行观测。闭合路线和符合路线可以只进行单程观测，支线进行往返观测。每站上的观测程序是：“后后前前”。
3、施工放样测量
施工中的测量控制采用极坐标法进行施测。为了加强放样点的检核条件，可用另外两个已知导线点作起算数据，用同样方法来检测放样点正确与否，或利用全站仪的坐标实测功能，用另两个已知导线点来实测放样点的坐标，放样点理论坐标与检测后的实测坐标X、Y值相差均在±3mm以内，可用这些放样点指导施工。也可用放线两个点，用尺子量测两点的距离进行复核，距离相差在±2mm以内。
4、施工控制测量成果的检查和检测
检测均应按照规定的同等级精度作业要求进行，及时地提出成果报告，一般检测互差应小于2倍中误差，可用原测成果，若大于该值或发现粗差，应由监理会同监理部采取专项检测来处理。
为了确保测量成果的准确性，必须有严格的检查和检测制度。施工控制测量成果，经自检和驻地监理审批，向施工监理部提出检测申请（申请单与成果表），由施工监理部通知测量监理进行检测。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
二、施工过程监控量测
（一）监控量测设计原则
要确切地预报破坏和变形等未来的动态，对设计参数和施工流程加以监控，以便及时掌握工程变形动态而采取适当的措施（如预估最终位移值、根据监控基准调整）。要满足作为设计变更的重要信息和各项要求，如提供设计、施工所需的重要参数（初始位移速度、作用荷载等）。施工监测是一项系统工程，监测工作的成败与选用监测方法的选取及测点的布置直接相关。归纳以下5条原则。
1、可靠性原则：可靠性原则是监测系统设计中所考虑的最重要的原则。为了确保其可靠性，必须做到：第一，系统需要采用可靠的仪器。第二，应在监测期间保护好测点。
2、多层次监测原则：多层次监测原则的具体含义有四点：a、在监测对象上以位移为主，兼顾其它监测项目；b、在监测方法上以仪器监测为主，并辅以巡检的方法；c、在监测仪器选择上以机测仪器为主，辅以电测仪器；d、考虑分别在地表、及临近建筑物与地下管线上布点以形成具有一定测点覆盖率的监测网。
3、重点监测关键区的原则：在具有不同地质条件和水文地质条件、周围建筑物及地下管线段，其稳定的标准是不同的。稳定性差的地段应重点进行监测，以保证建筑物及地下管线的安全。
4、方便实用原则：为减少监测与施工之间的干扰，监测系统的安装和测量应尽量做到方便实用。
5、经济合理原则：系统设计时考虑实用的仪器，不必过分追求仪器的先进性，以降低监测费用。
（二）监测项目
根据合同文件、设计资料以及工程结构特点，需对场区内进行日常的常规监测主要项目有：变形沉降、位移测量、钢筋受力情况、边墙土体侧压力、结构物的渗漏等，以及浅埋暗挖段的地表沉降、暗涵顶板下沉、暗涵净空受敛、暗涵初支及内衬结构钢筋轴力等。
（三）监测测点布置
监测测点布置原则为：
1、观测点类型和数量的确定结合本工程性质、地质条件、设计要求、施工特点等因素综合考虑，并能全面反映被监测对象的工作状态。
2、为验证设计数据而设的测点布置在设计中最不利位置和断面上，为结合施工而设计的测点，布置在相同工况下的最先施工部位，其目的是及时反馈信息、指导施工。
3、沉陷标点的位置既要考虑反映监测对象的变形特征，又要便于应用仪器进行观测，还要有利于测点的保护。
4、埋测点不能影响和妨碍结构的正常受力，不能削弱结构的刚度和强度。
5、在实施多项内容测试时，各类测点的布置在时间和空间上应有机结合，力求使一个监测部位能同时反映不同的物理变化量，找出内在的联系和变化规律。
6、根据监测方案预先布置好各监测点，以便监测工作开始时，监测元件进入稳定工作状态。
7、如果测点在施工过程中遭到破坏，应尽快在原来位置或尽量靠近原来位置补设测点，保证该测点观测数据的连续性。
三、地表沉降及裂缝监测
（一）地表沉降监测
1、监测仪器
NA2002全自动电子水准仪，玻璃钢瓦尺等。
2、监测实施方法
⑴、基点埋设：基点应埋设在沉降影响范围以外的稳定区域，并且应埋设在视野开阔、通视条件较好的地方；基点数量根据需要埋设，基点要牢固可靠。基点埋设方法示意图所示。
⑵、沉降测点埋设：用冲击钻在地表钻孔，然后放入长200～300mm，直径20～30mm的圆头钢筋，四周用水泥砂浆填实。
⑶、测量方法：观测方法采用精密水准测量方法。基点和附近水准点联测取得初始高程。观测时各项限差宜严格控制，每测点读数高差不宜超过0.3mm，对不在水准路线上的观测点，一个测站不宜超过3个，超过时应重读后视点读数，以作核对。首次观测应对测点进行连续两次观测，两次高程之差应小于±1.0mm，取平均值作为初始值。
⑷、沉降值计算：在条件许可的情况下，尽可能的布设导线网，以便进行平差处理，提高观测精度，然后按照测站进行平差，求得各点高程。施工前，由基点通过水准测量测出隆陷观测点的初始高程H0，在施工过程中测出的高程为Hn。则高差△Ｈ＝Hn－H0即为沉降值。
⑸、监测频率：如对于暗涵施工，当开挖面与量测面距离＜2B时（B为暗涵宽度），1次/天；当开挖面与量测面距离＜5B时，1次/2天；当开挖面与量测面距离＞5B时，1次/周。对于基坑施工段在施工，初期为1～2次/天，后期1～2次/3天。
3、数据分析与处理
地表沉降量测随施工进度进行，根据开挖部位、步骤及时监测，并将各沉降测点沉降值绘制成沉降变化曲线图、沉降变化速度、加速度曲线图。
（二） 地表裂缝观测
地表裂缝开展状况的监测通常作为暗挖施工影响程度的重要依据之一。采用直接观测的方法，将裂缝进行编号并划出测读位置，必要时可用钢尺测读。监测数量和位置根据现场情况确定。
结束语：
监控量测在工程中进行量测，绝不是单纯地为了获取信息，而是把它作为施工管理的一个积极有效的手段，取得各种监测资料后，需及时进行处理，排除仪器、读数等操作过程中的失误，剔除和识别各种粗大、偶然和系统误差，避免漏测和错测，保证监测数据的可靠性和完整性，采用计算机进行监控量测资料的整理和初步定性分析。
论文作者:吴浪孟
论文发表刊物:《防护工程》2019年第2期
论文发表时间:2019/5/7
标签：测量论文; 高程论文; 水准论文; 量测论文; 地表论文; 基点论文; 工程论文; 《防护工程》2019年第2期论文;