关键词 长江 测量 变形观测
变形监测工作的意义主要表现在两个方面：首先是掌握水利工程的稳定性，为安全运行诊断提供必要的信息，以便发现问题并采取措施，确保安全施工和生产作业；其次是科学上的意思，包括根本的理解变形的机理，提供工程设计的理论，进行反馈设计以及建立有效的变形预报模型。
1、概述
1.1工程概况
汇隆码头位于安徽省马鞍山市和县境内，芜裕河段陈家洲左汊左岸，黄山寺河口下游约2.5KM，码头平台采用直立式高桩梁板结构，呈连片式布置，主要有码头平台、汽车引桥和装载机支墩等组成，实测长度约300米，宽度约21.9米，通过四座栈桥与岸坎连接。安徽省汇隆再生资源有限公司为了确保码头运行安全，需对码头工程进行变形监测。
1.2 工程任务及技术要求
长江主汛期长，防汛任务重。为了满足本工程更好的安全度汛，同时为了验证工程规划设计及施工的科学性，并为工程的交付和安全运行提供基准依据，我院外业队对本次测绘工作进行了周密部署和细致分工，成立了项目部，并选派了一流的测绘队伍、投入了一流的测绘仪器设备，明确了项目负责人，编写了《技术设计书》，检查和鉴定了测量仪器，收集和整理了有关数据。在测量中根据《技术设计书》的要求，严格执行有关《规范》精心施测。本次变形监测进行3次，分别于2019年01月14日、2019年1月24日和2019年02月01日进行了变形观测。汇隆码头变形监测点的垂直位移观测三次，按照国家有关规范及有关规定对观测资料进行整编分析。
1.3 采用的系统
1.3.1 平面控制采用高斯正形投影，1954年北京坐标系，3度分带。
1.3.2 高程控制采用1985国家高程基准。
2、作业依据
1、 3、高程控制测量
高程控制采用1985国家高程基准，采用H1和H4作为引据点，利用LECIA LS-15数字水准仪配合3m铟瓦条码水准尺按二等精度以几何水准方法，布设成闭合水准路线，每公里水准测量的偶然中误差、全中误差、测段或路线闭合差均满足规范要求。
4、变形观测
4．1监测点布置情况
工程段设置了29个沉降变形监测点。工程区域外不受工程影响地段共布设3个监测工作基准点和1个基点，作为测量其它监测点垂直位移观测的基准。变形监测点的典型布置见图4-1。
4.2垂直位移观测
高程控制采用85国家高程基准，采用H1和H4作为引据点，利用LECIA LS-15数字水准仪配合3m铟瓦条码水准尺按二等精度，以几何水准方法施测。投入变形观测的仪器在使用前经安徽省测绘局仪器检测站检测合格，使用过程中又按照相关规范要求进行了仪器的检测、调试和校正，测量仪器的精度指标及运行状态满足变形观测工作要求。
2019年01月14日—2019年02月01日，对工程沉降变形点共完成了3次垂直位移观测。各测段的精度满足规范要求。其中二等线路闭合差计算公式为：W=±4√L，L为线路长，单位为千米。
5、数据处理与分析
垂直位移观测根据一、二等水准观测记录数据和水准线路构成的闭合条件采用严密平差方法推求各点高程，各测段根据平差后高程按距离进行改正计算，求得垂直位移监测点各测次的高程。依据各监测测点垂直位移量和时间的关系绘制监测点垂直位移过程曲线，根据相同监测点垂直位移量与位置（距离）关系绘制各次观测的纵横断面图。并绘制垂直位移纵断面图分布图，各监测点的垂直位移过程曲线图。
6 变形分析
6.1分析依据
垂直位移观测采用LEICA LS-15电子数字水准仪（标称中误差为±0.3 mm/km）按二等水准测量。根据国家一、二等水准测量每公里高差中数偶然中误差和全中误差的精度指标衡量垂直位移观测的精度，并根据误差分布规律和误差传播规律分析测量误差对工程变形观测的影响规律和影响程度，进而分析工程的变形规律和变形程度。
6.2建筑物变形分析
引起建筑物变形的因素主要有：水位、温度及时效，其数学统计模型为：
δt=β0+δH(t)+δT(t)+δθ(t)+ε
式中： δt—变形
β0—常数
δH(t)—变形的水压分量
δT(t)—变形的温度分量
δθ(t)—变形的时效分量
ε—残差
工程段共有29个监测点，分布在引桥和码头平台的角点和预制梁板分界处，布置合理且具有代表性。
7、结束语
本项目沉降变形监测持续时间很短，共施测3次，每次间隔时间近10天。近期最大变化点位为T18，变化量为-1.4mm（抬升）；累计最大变化点位为T22，变化量为-1.5mm（抬升）。总体来说，现阶段码头较为稳定。
可能的垂直沉降分析：①长江水位变化，根据我院历年对长江岸线高桩码头和水闸的统计资料分析，一般汛期（高水位）码头呈现下沉现象，枯水期（低水位）码头呈现抬升现象；②不可避免的测量误差；③气温对变形监测的影响。
本次施测间隔时间很短，只能说明本阶段码头较稳定。后期码头上吊机等负载的安装，汛期高水位的压力、扬压力及水流的冲击力都会对码头变形产生较大影响。
参考文献
[1]GPS测量与数据处理[M]. 武汉大学出版社 , 李征航,黄劲松编著,2005
[2]控制测量学[M]. 黄河水利出版社 , 杨国清主编, 2005
[3]变形监测数据处理[M]. 武汉大学出版社 , 黄声享等编著, 2003
论文作者:李颖
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年5卷12期
论文发表时间:2019/11/18
标签：码头论文; 位移论文; 高程论文; 工程论文; 误差论文; 水准论文; 测量论文; 《工程管理前沿》2019年5卷12期论文;