小型水庫保安工程測量淺談

1、小型水庫保安工程測量淺談?wù)哼M年來，小型水庫除險加固工程已成為基層水利工作的一項重要工作，這些水庫大多數(shù)建于20世紀(jì)50年代末到70年代初，限于當(dāng)時的技術(shù)經(jīng)濟條件，不少水庫設(shè)計和施工質(zhì)量“先天不足”，加上工程設(shè)施年久失修老化嚴(yán)重，大量水庫存在安全隱患。許多水庫存在著防洪標(biāo)準(zhǔn)偏低，達(dá)不到有關(guān)規(guī)范、規(guī)定要求，形成了大量的病險水庫，工程不能正常運行，嚴(yán)重威脅著下游人民生命財產(chǎn)的安全或不能充分發(fā)揮其興利效益，這些險庫急需抓緊除險加固。如何為水庫的除險加固設(shè)計工作提供更好的圖紙、資料、現(xiàn)狀情況，測量工作至關(guān)重要。本文就水庫測量工作中應(yīng)注意的問題，結(jié)合施測過程中遇到情況，為小型水庫除險加固測量提出一些意

2、見。關(guān)鍵詞：小型水庫 ，除險加固 ，工程測量1.小型水庫概念 水庫是指在河道、山谷或低洼地帶修建擋水壩或堤堰，形成的具有攔洪蓄水和調(diào)節(jié)水流功能的水利工程，主要由擋水建筑物、泄洪建筑物和功能性建筑物組成。 小型水庫的范圍就是水庫庫容量大于1萬m3小于1000萬m3的稱為小型水庫，而地方上一般把庫容大于10萬m3稱為水庫，而庫容在10萬m3以下的稱做為山塘。 2.水庫測量 2.1前期準(zhǔn)備 在接受測量任務(wù)后，收集測區(qū)范圍附近已有地形圖，以及控制點資料；準(zhǔn)備測量儀器：測量儀器包括中海達(dá)靜態(tài)GPS一套3臺，萊卡TCR303型全站儀1臺，DS3水準(zhǔn)儀一臺。 1:10000地形圖可用于水庫集雨面積和主流長度

3、的量算；水庫測量相對獨立，測區(qū)范圍就在水庫周邊，范圍相對較小。 2.2測量實施 在前期工作準(zhǔn)備完成后，進行水庫現(xiàn)場踏勘，熟悉水庫環(huán)境；在水庫大壩及溢洪道附近布置控制點。控制點應(yīng)選擇在通視良好、交通方便、地基穩(wěn)定且能長期保存的地方，在選點時應(yīng)注意控制網(wǎng)的網(wǎng)型。測量工作大致可分為：控制網(wǎng)測量；庫區(qū)地形圖測量；壩址地形圖測量；溢洪道地形圖測量；上壩道路測量。 2.2.1控制網(wǎng)測量 根據(jù)水庫的地形特點和綜合考慮控制點是否便于施工，現(xiàn)場的通視情況是否良好，點位地基是否穩(wěn)定、可靠、不易發(fā)生位移、沉降以及不易被破壞、便于保護、以及網(wǎng)型等因素布置控制點。點位埋設(shè)采用現(xiàn)澆混凝土樁，埋深不小于 8Ocm ?；炷?/p>

4、樁頂部預(yù)埋帶有十字刻劃的銅質(zhì)標(biāo)志，標(biāo)志頂面為半球型。 為方便測量，控制點測量采用GPS靜態(tài)測量方法進行測量，每測回最少同步時間45分鐘，測量控制等級為D級。再獲得控制點坐標(biāo)數(shù)據(jù)后，使用DS3水準(zhǔn)儀對原控制點及剛布置的控制點進行閉合水準(zhǔn)測量，按四等水準(zhǔn)儀測量的要求進行施測，根據(jù)測站數(shù)計算閉合差允許誤差，對各控制點進行高程平差。獲得各控制點的高程數(shù)據(jù)。在做碎部測量時，可以根據(jù)控制網(wǎng)在最方便的位置布設(shè)導(dǎo)線網(wǎng)，以方便測圖。工程施工放樣階段施工放樣控制網(wǎng)可以結(jié)合測量階段布設(shè)的測圖控制網(wǎng)使用。 2.2.2庫區(qū)地形圖測量 庫區(qū)地形是指被水面淹沒和受水庫水位影響的范圍。水庫庫區(qū)由于常年被水淹沒，地表沒有植被，

5、所以通視條件好，地形也較為開闊，雖然范圍大還是較易測量的。一般庫區(qū)內(nèi)山體位置測量高度為大壩高加2米控制，也可根據(jù)現(xiàn)場實際情況，例如：在比原定線上側(cè)有小路通行，就可以根據(jù)小路來測高程點，測點高亦可以勾畫出等高線。 測量庫區(qū)地形時，可在水庫內(nèi)開闊處架設(shè)全站儀，然后跑尺人員根據(jù)地形變化測取碎部點，在特別陡峭的山體段，人員無法攀爬，可以在崖底布置導(dǎo)線點，然后采用全站儀的免棱鏡功能在石壁上用激光測點；大部分水庫運行年份都已較長，所以庫底淤積相對較厚，不僅影響測量的進度，也會影響等高線的勾繪，從而影響水庫庫容曲線的正確性，給水庫設(shè)計帶來不利影響，所以在測量時應(yīng)將花桿盡量插入泥底堅硬位置，最大范圍減小影響。

6、 2.2.3壩址地形圖測量 大壩是水庫工程的主要水工建筑物，是整個除險加固工作的主要內(nèi)容。所以大壩測量也是整個水庫除險加固工作的重點。大壩測量主要包括大壩平面（壩長、壩寬、壩高）、土壩壩身縱橫斷面、壩身建筑物（起閉設(shè)施、放水涵洞進出口，大壩觀測設(shè)備）、地質(zhì)孔布置位置。 水庫大壩平面位置測量要將水庫大壩及左右兩岸的山體位置標(biāo)繪清楚，特別是大壩與山體的連接部位，往往土壩的滲漏部位就是壩身與山體的連接部，主要原因是原來的施工技術(shù)落后，防滲處理不到位。所以壩身與山體的連接部位必須測清楚。 大壩縱斷面位置可以選擇在壩軸線方向上，測量縱斷面主要是反映大壩不同位置的壩高變化；大壩橫斷面可以從大壩一側(cè)山體接合

7、部開始每隔30米左右測量橫斷面，大壩橫斷面要求在坡度基本一致時超過2米落差要加密點，不能出現(xiàn)一坡到底情況。在壩身滲漏位置，必要時還需加測壩身橫斷面。位于壩身上的放水設(shè)施比如起閉機拉桿走向要繪制清楚，重點部位還要將圖紙比例縮小以便反應(yīng)現(xiàn)場真實情況；像水位遙測設(shè)施等位于大壩的位置也要標(biāo)繪清楚。 大壩附近的地形，建筑物，以及渠系、管線等都會和大壩有一定的關(guān)聯(lián)，所以大壩附近的小山包，壩外的房屋、溝渠、管線都要測量，一般測量范圍要從壩腳向外延伸約30米左右，這樣可以看出在大壩加厚放坡是否對壩外有影響，該如何解決這些影響。而大壩左右側(cè)山包如有條件且山包不是很高可以測到山頂部，如果較高則要測量到比壩高高出1

8、0米左右位置；水庫除險加固工程大都要對原壩體內(nèi)的放水涵管進行改造封堵，以減少出現(xiàn)涵管滲漏引起的險情，而最好的解決辦法就是封堵涵管，在大壩兩側(cè)山體適當(dāng)位置開鑿放水隧洞，所以對大壩兩側(cè)山體進行測繪對隧洞布置是完全有必要的。 2.2.4溢洪道地形圖測量 水庫溢洪道一般在大壩左右兩側(cè)山體上開鑿而成，也有水庫溢洪道因地形條件特殊，會布置在離大壩較遠(yuǎn)處。所以布點時要特意在溢洪道附近布置控制點，以便于控制。 在測量溢洪道時以測橫斷面和縱斷面為主，兼顧地形，橫斷面和縱斷面要相互對應(yīng)。測量溢洪道縱斷面時最好要測量深泓點也就是橫斷面上的最低點，而不是中心點，若測量出現(xiàn)誤差，就會出現(xiàn)比降忽高忽低的情況。而且落差變化

9、大的位置必須測清楚。溢洪道下游測量范圍必須在溢洪道跌水無法影響到得位置，最好是測到原有河道上，也就是溢洪道和河道交匯處。 2.2.5上壩道路測量 水庫上壩道路是為了水庫除險加固工程運輸材料方便，以及今后對水庫運行進行更好的管理，所必須進行的一項工程。 許多水庫一般都只有到水庫壩腳的道路，要上到壩頂只能從壩腳步行道壩頂，這就給水庫除險加固工程的施工單位帶來了不便，于是堪查水庫周圍地形，根據(jù)附近地形條件，布置一條合適的上壩道路也成了水庫除險加固測量的一項工作。 一般上壩道路可以通過壩頂和起始位置的落差，來確定上壩道路的長度，因為上壩道路的施工地點范圍較小，一般上壩道路的比降是在8%左右，困難位置可

10、以放寬到11%，這樣就可以使工程車輛方便進入。上壩道路要根據(jù)實地情況布置，盡量減少大轉(zhuǎn)彎路段，在確定好上壩道路的路線后，在現(xiàn)場確定道路的中心線位置，并測出中心線上樁號的實際高程，以及相對應(yīng)的樁號橫斷面，以便于設(shè)計人員計算工程量。 3.內(nèi)業(yè)任務(wù) 在外業(yè)測量工作都結(jié)束以后，就是內(nèi)業(yè)工作了，首先要繪制水庫的平面圖，要將壩坡的示坡線標(biāo)繪清楚，不能將方向搞錯；庫區(qū)內(nèi)的地形要生成等高線，一般采用南方的CASS系統(tǒng)來進行地形圖的繪制，等高線生成要圓弧，不能出現(xiàn)折角，等高線的質(zhì)量絕定了所測地形庫容測量的準(zhǔn)確度；在地形圖上要將測量的大壩縱、橫斷面，溢洪道縱、橫斷面的位置標(biāo)繪上去，方便設(shè)計人員查找。 其次就是要將

11、大壩縱、橫斷面，溢洪道縱、橫斷面以及上壩道路的縱、橫斷面分別繪制好，在斷面上做好尺寸標(biāo)注，以及高程的標(biāo)注，要將各個斷面進行編號，然后將對應(yīng)斷面的編號標(biāo)注在平面圖上。 最后要將控制點資料整理好，以方便施工單位在施工放樣時使用。 4.小結(jié) 水庫除險加固測量是近年來為配合國家千庫保安工程和鄰村山塘除險加固工程而出現(xiàn)的測量工作。以往早期建設(shè)的水庫大部分是土石壩，建設(shè)多為村民投工投勞自行建設(shè)，缺乏設(shè)計資料。大部分缺少水位庫容曲線、庫區(qū)地形圖等資料。所以結(jié)合這次除險加固工程可以盡量詳細(xì)的收集水庫資料，整理水庫資料檔案，從而更好的管理水庫的運行，而這些資料的收集和整理大部分都要靠測量來完成。 水庫除險加固測量主要測量工作按性質(zhì)可分為：控制測量、地形碎部測量、縱橫斷面測量，包括了測量學(xué)和工程測量學(xué)的內(nèi)容，隨著測量技術(shù)的日新月異，很多新技術(shù)也走向基層，也為大部分位于山區(qū)的水庫測量提供了有力保障。在做控制測量時我們就不需要用原來的傳統(tǒng)的控制網(wǎng)測量方法，而可以用先進的GPS測量技術(shù)建立控制網(wǎng)，使用GPS布網(wǎng)即方便又準(zhǔn)確；而碎部地形測量和縱橫斷面測量采用全站儀測量，使測量數(shù)據(jù)數(shù)字化，與微機聯(lián)機，數(shù)字化成圖使測量成果質(zhì)量就有大幅度的提高。 水庫除險加固測量成果最主要的作用就是為水庫除險加固工程設(shè)計提供詳盡的基礎(chǔ)資料，測量成果