郭建英
内蒙古自治区第三地质矿产勘查开发院 010050
【摘 要】文中结合某水利水电工程施工实例，简要地对水利水电工程施工测量进行了总结，提出水利水电工程中进行施工测量的一般步骤和技术要点，重点对控制测量和施工放样各个过程中的细节以及技术问题进行深入探讨，同时结合笔者实践经验，提出了相关技术要点，旨在能为同类工程施工测量提供实例参考。
【关键词】水利水电工程；施工测量；控制测量；测量技术
引言
在水利水电工程应用中，需要经过科学的测量，然后再进行相应的工程选址和设计，进行工艺对比等一系列工作。在施工过程中，需要对水工建筑进行放样测量，保证工程的质量。如果测量的结果有较大的差距，就会对工程施工方案产生一定的影响，尤其是在后续施工方面，容易返工并造成一定的施工浪费，最终导致工程的进度受到阻碍。因此，要水利水电工程的高精度测量，就要用到GPS 技术进行高精度测量。这种技术目前比较成熟，在水利水电工程的应用上，发挥着很大作用。
一、工程概况
本工程为某水利水电站工程，该水电站以城市生活及供水及水力发电及为主，兼顾防涝、灌溉等综合利用；同时结合水库的开发，发展水产养殖、旅游等功能，以进一步提高水库的综合开发和利用水平。整个工程包括枢纽工程、供水工程两大部分。枢纽工程包括大坝、溢洪道、倒流泄洪洞及坝后发电站；供水工程包括加压泵站、输水隧洞、供水管道。
二、水利水电工程控制网测设
1.工程首级测量控制网
在本主体工程开工前，项目部在接收监理提供的测量基准后，与监理人共同校测其基准点（线）的测量精度，并复核其资料和数据的准确性。首先对于监理移交本工程首级测量控制网的控制点位、点号熟悉，控制点的大地坐标数据校算和实测，以免用错点位及数据。对原有的平面控制点、导线点、水准点、的位置，标石和标志的现状，其造标埋石的质量；了解施工区的行政划分、社会治安、交通运输、风俗习惯、气象、地质情况。
施工控制网测量结果经监理工程师批复后投入使用，并采用定期与不定期相结合对控制网进行复测，复测精度不低于施测精度，在工程测量期间每三个月对控制测量控制网复测一次，并对复测成果上报监理单位。
2.施工控制网测设
根据本工程建筑物布设和现场地形情况，同时结合本工程施工进度加密布设施工测量控制网点。加密布设的施工测量控制网，平面控制采用三角测量、边角组合测量、导线测量，高程控制可采用水准测量和三角高程测量，布设成闭合环线、附合线路或结点网。施工控制网布设、测量平差计算后的资料报监理批准，监理批准后方可进行施工测量。然后根据工程设计意图及其对控制网的精度要求，拟定合理布网方案，利用测区地形地物特点在图上设计出一个图形结构强的网。根据承担的工程布设测量控制网点，点位布设严格遵守测量规范要求，点位要布设在能够满足施工控制和测量放样条件，控制点的埋设在基础坚硬、不易被坏、通视条件好的地方。施工测量控制点采用埋设地面标石，标石浇筑埋设于地面。对于本工程所采用的点号、编号根据承担的工程总体进行编号，在测量点号注记上记录清楚。在施工测量中，对后视点位要进行后视测量检查，以避免用点错误。
3.控制点保护
测量控制点是本水利工程施工的依据，为此对本工程测量控制点采取适当的保护措施。测量控制点严禁有人为破坏的行为发生，施工主控制网点在施工中有影响施工时，需要报请监理批准，重新选点测设，数据平差计算后报监理批准后使用。
三、水利水电工程施工测量技术
1.复测
按照招标文件的要求及相关规定，施工前需对交接桩时提供工程范围测区有关GPS 点、导线点、精密水准点、水准点等进行复测。控制点使用前必须用三个以上的原始控制点，其边长和夹角进行观测检查，互差符合规范要求，方可使用，采用索佳SET230RK3 全站仪，测回法测角6 测回，边长正返观测各6个测回。高程控制点复测按国家二等水准测量技术要求进行，用中纬电子水准仪配一对条码尺，按国家二等水准的标准，用附合水准线路测量要求进行往、返测。
2.加密点选取
本工程对加密点的选取采取下列要求：
（1）平面加密点应与已有的GPS点和精密导线点构成精密导线网，高程加密点与精密水准点构成附合或闭合路线，平面及高程控制点应该设在不受施工影响的地段，设在稳定的地质上。（2）平面加密点相邻边长不宜相差过大，个别边长不宜短于100m，高程加密点间距平均300m。（3）GPS点与相邻平面加密点间的垂直角不应大于30°。（4）加密点应选在发生沉降变形区域以外的稳固地段。
3.加密点布设
复测工作完成后，在首级控制点的基础上，根据工程项目的施工需要并结合本水利工程特点等实际情况制定平面加密控制方案，布设一定数量的加密点进行闭合导线测量，主要满足本工程的施工测量及监控测量。平面控制测量按精密导线测量技术要求进行测设，其主要技术要求应符合表1所示。高程控制测量按精密水准测量技术要求进行测设，其精密水准测量的主要技术要求应符合表2的规定。
表1 精密导线测量的主要技术要求
注：L为往返测段、附合或环线的线路长度（km）计，n 为单程测站数。
4.加密点测量
对本水利工程的平面测量采用索佳SET230RK3 全站仪，测回法测角6 测回，边长往返观测各6个测回。水准点加密按国家二等水准测量技术要求进行，用中纬电子水准仪配一对条码尺，按国家二等水准的标准，用附合水准线路测量要求进行，控制桩复测结果经监理工程师批复后进行加密点测量，加密点测量精度采用精密导线测量和精密水准测量技术要求，测量数据采用严密平差，测量成果上报监理工程师审批。精密导线测量采取利用原有控制桩组成附合导线和闭合导线；水准测量利用原有控制桩与加密点构成附合水准路线进行测量。
5.地形测量与工程量复核
（1）在主体工程开工前，首先进行开挖工程量的复核，为精确计算开挖工程量，在首级测量控制网建立后，对工程施工各部位进行原始地形测量，平面图比例1∶500，断面图比例为1∶200，断面施测范围超出基础区20~50m，横断面图间距不大于25m，根据地形断面图，复核计算各部位开挖工程量，报送监理工程师审核，作为本水利工程结算依据。
（2）而在开挖工程结束后，需进行各部位基础竣工地形、断面图的测量，技术要求同原始地形断面图，并根据基础最终开挖断面图计算工程量和竣工资料。
四、施工测量放样
本水利工程施工测量的主要精度指标控制要求采取表3数据控制，在施工测量中要提高测量精度，严格控制测量限差指标。
表3 施工测量精度指标控制表
本工程施工测量的主要任务是为施工提供测量数据，以满足施工需要，确保本水利工程质量。针对本工程的各主要施工项目，采取如下测量放样方法：
1.土石方明挖工程测量放样
（1）在土石方明挖工程开工前，根据设计图纸要求，以加密后的测量控制为基点，首先进行土石方明挖开口线的放样，并埋设标志杆。
（2）平面点位放样依据现场条件，控制网点的分布情况和仪器条件采用全站仪极坐标法、边角后方交会法、后方交会法等方法施测；高程放样可直接采用光电测距三角高程测量。
（3）相对于邻近基本控制点放样精度，主体工程的基础轮廓点开挖放样点位平面位置中误差、高程中误差均小于±50~100mm。对于其他部位的开挖放样点平面、高程点位中误差小于±100mm。
（4）在覆盖层边坡开挖过程中，剖面图的测量间距可根据情况在5~10m 范围内选择。及时检查复核边线、坡度，控制超欠挖；石方开挖每次钻爆前，及时进行测量放样，然后再进行施工，每一层开挖放样点间距2~3m，特殊部位根据结构图进行放样。
（5）钻爆后清基后进行基面超欠检查，对于欠挖面要进行处理，基面达以设计线标准，土石方明挖测量放样精度按规范要求控制。
2.帷幕灌浆和高压旋喷工程测量放样
（1）根据设计图纸单排孔帷幕灌浆在帷幕灌浆轴线上以及双排孔帷幕灌浆偏离帷幕灌浆轴线上下游各1m 进行测量定位并统一编号。
（2）所有帷幕灌浆孔均为三序孔进行施工，其中FS0+000.0～FS0+079.6m 段，FS0+079.6～FS0+289.4m 段，FS0+364.4～FS0+856.1m 段为单排孔，灌浆孔距2m，扩散半径1.45m。FS0+289.4～FS0+364.4m 段为双排孔，灌浆孔距、排距2m，扩散半径1.45m。
（3）帷幕灌浆孔的开孔孔位与设计位置的偏差不得大于10cm。根据设计图纸以及本工程试验得到的参数在高压旋喷灌浆轴线上进行测量定位，高压旋喷灌浆轴线根据图纸要求桩号确定，钻孔孔位的定位，其中心允许偏差不得大于5cm。
五、结语
本文结合某水利水电工程施工实例，对水利水电工程施工测量进行了总结，提出水利水电工程中进行施工测量的一般步骤和技术要点，重点对控制测量和施工放样各个过程中的细节以及技术问题进行深入探讨，同时结合笔者实践经验，提出了相关技术要点，可为同类工程施工测量提供实例参考。
参考文献：
[1]李新良，姚忠松.浅议水利工程施工的几种施工测量技术[J].经营管理者，2010，23（04）：56-57．
[2]李超洪.浅谈水利工程的施工测量[J].中国科技信息，2009，23（01）：101-102.
[3]鄢文生.解析水利工程施工测量技术[J].中国新技术新产品，2010，25（01）：78-79.
[4]夏义祖.水利工程施工测量的探讨与研究[J].小水电，2007，21（08）：35-36.
论文作者:郭建英
论文发表刊物:《低碳地产》2015年第17期
论文发表时间:2016/8/18
标签：测量论文; 工程论文; 高程论文; 复测论文; 水准论文; 导线论文; 精密论文; 《低碳地产》2015年第17期论文;