水工建筑物施工測(cè)量

項(xiàng)目十

水工建筑物施工測(cè)量任務(wù)一土壩施工測(cè)量任務(wù)二

水閘的施工放樣任務(wù)三

隧洞施工測(cè)量任務(wù)四

水庫淹沒界樁的測(cè)設(shè)任務(wù)五渠道測(cè)量任務(wù)六建筑物變形觀測(cè)任務(wù)一：土壩施工測(cè)量

施工干擾較大的情況下，只有一條軸線是不能滿足施工需要的平面控制測(cè)量

1.平行于壩軸線的控制線的測(cè)設(shè)高程控制測(cè)量NMN’M’ABFCDEabca’b’c’平行線相距5m、10m或20m

施工干擾較大的情況下，只有一條軸線是不能滿足施工需要的平面控制測(cè)量

1.平行于壩軸線的控制線的測(cè)設(shè)高程控制測(cè)量NMN’M’ABFCDEabca’b’c’平行線相距5m、10m或20m2.垂直于壩軸線的控制線的測(cè)設(shè)

MB壩軸線上與壩頂設(shè)計(jì)高程一致的地面點(diǎn)作為壩軸線里程樁的起點(diǎn)，稱為零號(hào)樁。0+000b=HM+a-H頂零號(hào)樁的讀數(shù)M點(diǎn)的高程后視尺的讀數(shù)壩頂設(shè)計(jì)高程2.垂直于壩軸線的控制線的測(cè)設(shè)MNAB0+0000+0200+0400+060EββBK壩軸線壩軸線方向坡度太陡，測(cè)設(shè)距離較為困難

該點(diǎn)應(yīng)位于向下游或上游便于測(cè)距的地方

SEKSAE=SEKtanβMNAB0+0000+0200+0400+060E壩軸線

將垂線投測(cè)到圍堰上或山坡上，用木樁或混凝土樁標(biāo)志各垂直線的端點(diǎn)。這些端點(diǎn)樁稱為橫斷面方向樁，它們是施測(cè)橫斷面以及放樣清基開挖線、壩坡面的控制樁。高程控制測(cè)量1.在施工范圍外布設(shè)三等或四等的永久性水準(zhǔn)點(diǎn)。2.在施工范圍內(nèi)設(shè)置臨時(shí)性水準(zhǔn)點(diǎn)，用于壩體的高程放樣。3.臨時(shí)性水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)與永久性水準(zhǔn)點(diǎn)構(gòu)成附合或閉合水準(zhǔn)路線，按等外精度施測(cè)。土壩的施工放樣壩軸線的測(cè)設(shè)壩身控制測(cè)量清基開挖線的放樣坡腳線和壩體邊坡線的放樣修坡樁的標(biāo)定1壩軸線的測(cè)設(shè)

小型土壩的軸線位置，一般由工程設(shè)計(jì)和有關(guān)人員，根據(jù)壩址的地質(zhì)和地形情況，在現(xiàn)場(chǎng)直接選定，可用大木樁或混凝土樁標(biāo)定軸線的端點(diǎn)。

大、中型土壩或與混凝土壩連接的土壩（稱為副壩），其軸線位置必須根據(jù)設(shè)計(jì)的壩軸線端點(diǎn)的坐標(biāo)，通過坐標(biāo)系換算，利用壩址附近的測(cè)圖控制點(diǎn)，放出壩軸線的端點(diǎn)，并用永久性標(biāo)志確定端點(diǎn)位置。3清基開挖線的放樣清基開挖線:壩體與原地面的交線為了使壩體與地面很好結(jié)合，在壩體填挖前，必須先清理壩基。圖解法量取放樣數(shù)據(jù)

BAC0+080中線樁原地面1:m馬道壩體設(shè)計(jì)斷面MN0+080CABd1d2清基開挖線4坡腳線的放樣坡角線

:清基完成后，壩體與地面的交線。平行線法放樣方法:趨近法中線樁BC0+080原地面1:mdibib/2di-b/2xHi=H頂-1/m(di-b/2)多余的填土部分稱為余坡，余坡的厚度取決于土質(zhì)及施工方法，一般為0.3～0.5m。測(cè)設(shè)Hi的各坡角點(diǎn)(與測(cè)設(shè)軸線上零號(hào)樁位置的方法相同)。連接各坡角點(diǎn)即為坡角線。趨近法BC1:md’bAb/2A‘H頂d=b/2+m(H頂-HA’)壩頂設(shè)計(jì)寬度壩坡面設(shè)計(jì)坡度的分母設(shè)計(jì)寬度壩頂設(shè)計(jì)高程d測(cè)定的A’到壩軸線的距離計(jì)算出的軸距當(dāng)d’>d時(shí)A‘向左移動(dòng)當(dāng)d’<d時(shí)A‘向右移動(dòng)當(dāng)｜d’－d｜<1/1000時(shí)定下A點(diǎn)的位置5壩體邊坡線的放樣BCd’軸＝5nbdi?di余坡厚度壩軸線第一層填土軸距桿上料樁?di=

d’軸-di軸距桿向壩體內(nèi)測(cè)設(shè)?di，即可定出該層的上料樁位置。一般用竹桿插在已碾壓的壩體內(nèi)，并在桿上涂紅漆標(biāo)明上料的高度。軸距桿法坡度尺法坡度尺：根據(jù)壩體設(shè)計(jì)的邊坡坡度用木板制成的直角三角形尺。ABCMN1m2m例如：壩坡面的設(shè)計(jì)坡度若為1：2

1.較長的一條直角邊上安裝一個(gè)水準(zhǔn)管

2.掛一個(gè)垂球

AＢ//MＮ繩子水準(zhǔn)管氣泡居中

垂球線與尺子上MN直線重合坡度尺法6修坡樁的測(cè)設(shè)

壩體修筑到設(shè)計(jì)高程后，要根據(jù)設(shè)計(jì)的坡度修整壩坡面。1．水準(zhǔn)儀法修坡是根據(jù)修坡樁上標(biāo)明的削坡厚度進(jìn)行的。2.經(jīng)緯儀法(1)在已填筑的壩坡面上，釘上若干排平行于壩軸線的木樁。(2)丈量各木樁至壩軸線的距離，計(jì)算樁的坡面設(shè)計(jì)高程:

Hi=H頂-i(di-b/2)。(3)用水準(zhǔn)儀測(cè)定各木樁的坡面高程，各點(diǎn)坡面與設(shè)計(jì)高程之差即為該點(diǎn)的削坡厚度。2.經(jīng)緯儀法(1)設(shè)壩坡面的設(shè)計(jì)坡度為1:2,計(jì)算坡傾角α=arctg1/2=26°33′54″。設(shè)計(jì)邊坡線碾壓后的邊坡線壩軸線H頂H測(cè)Lδαi標(biāo)尺δ=

i-L修坡厚度標(biāo)尺讀數(shù)儀器高δ’

=

(i-L)＋(H測(cè)－H頂)修坡厚度護(hù)坡樁的標(biāo)定壩坡線5m10m沿壩坡面高差每隔5m布設(shè)一排，每排都與壩軸線平行

在設(shè)計(jì)高程處釘一小釘，稱為高程釘

活動(dòng)繩活動(dòng)線沿橫斷面線的繩子上、下移動(dòng)時(shí)，其軌跡就是設(shè)計(jì)的壩坡面

壩面修整后，為使坡面符合設(shè)計(jì)要求，需用草皮或石塊根據(jù)護(hù)坡樁進(jìn)行護(hù)坡。護(hù)坡樁的標(biāo)定塊石護(hù)坡，應(yīng)以設(shè)計(jì)要求預(yù)留鋪蓋厚度

護(hù)坡樁的標(biāo)定草皮護(hù)坡，高程釘一般高出壩坡面5cm任務(wù)二：水閘的施工放樣水閘的施工放樣，包括測(cè)設(shè)水閘的主要軸線AB和CD，閘墩中線、閘孔中線、閘底板的范圍，各細(xì)部的平面位置和高程。ADCB壩體側(cè)墻工作閘門檢修閘門水閘中線閘孔中線閘墩中線閘墩水閘中心軸線閘室水流水閘主要軸線的放樣

ADCB’水閘中心軸線BA’水流GOH從水閘設(shè)計(jì)圖量出AB軸線的端點(diǎn)A、B的坐標(biāo)，并將施工坐標(biāo)換算成測(cè)圖坐標(biāo)，再根據(jù)控制點(diǎn)進(jìn)行放樣。對(duì)于獨(dú)立的小型水閘，也可在現(xiàn)場(chǎng)直接選定端點(diǎn)位置。SAB引樁應(yīng)位于施工范圍外、地勢(shì)較高、穩(wěn)固易保存的位置。設(shè)立引樁的目地，是檢查端點(diǎn)位置是否發(fā)生移動(dòng)、并作為恢復(fù)端點(diǎn)位置的依據(jù)。

閘底板的放樣ACB’水閘中心軸線BA’水流GOHIEKFD邊墩中線閘底板的放樣ABIEKF施工場(chǎng)地測(cè)設(shè)距離比較困難，也可利用水閘軸線的端點(diǎn)AB作為控制點(diǎn)

O‘Y‘X’(int(xa),int(ya))(xb,yb)(xi,yi)(xk,yk)(xe,ye)(xf,yf)αiβ

iαkβ

kαeβ

eαfβ

f閘底板的高程放樣是根據(jù)底板的設(shè)計(jì)高程及臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)的高程，采用水準(zhǔn)測(cè)量法，根據(jù)水閘的不同結(jié)構(gòu)和施工方法，在閘墩上標(biāo)志出底板的高程位置。閘墩的放樣閘孔中線、閘墩中線、閘墩基礎(chǔ)開挖線以及閘底板的邊線。待水閘基礎(chǔ)打好混凝土墊層后，在墊層上再精確地放出主要軸線和閘墩中線等。

AB閘孔中線水閘中心軸線閘墩中線閘墩平面位置輪廓線的放樣直線部分的放樣：曲線部分的放樣：根據(jù)平面圖上設(shè)計(jì)的尺寸，用直角坐標(biāo)法放樣。(閘墩上游一般設(shè)計(jì)成橢圓曲線)MNBATLP1β1L1β2L22β3L331’2’3’施工人員根據(jù)測(cè)設(shè)的曲線放樣線立模。閘墩橢圓部分的模板，若為預(yù)制塊并進(jìn)行預(yù)安裝，只要放出曲線上幾個(gè)點(diǎn)，即可滿足立模的要求。閘墩高程放樣水準(zhǔn)測(cè)量鋼卷尺丈量下游溢流面的放樣O溢流面起點(diǎn)線溢流面曲線i’yx下游yixiyi=0.006x2變坡點(diǎn)設(shè)O點(diǎn)高程為HoHi=Ho-yiO1的距離為1~2m（3）在閘室下游兩側(cè)設(shè)置垂直的樣板架，根據(jù)選定的水平距離，在兩側(cè)樣板架上作一垂線。再用水準(zhǔn)儀按放樣已知高程點(diǎn)的方法，在各垂線上標(biāo)出相應(yīng)點(diǎn)的位置。

（4）將各高程標(biāo)志點(diǎn)連接起來，即為設(shè)計(jì)的拋物面與樣板架的交線，該交線就是拋物線。施工員根據(jù)拋物線安裝模板，澆筑混凝土后即為下游溢流面。任務(wù)三

隧洞施工測(cè)量

一、隧洞洞外控制測(cè)量洞外控制測(cè)量的目的，是為了決定隧洞洞口的位置，并為確定中線掘進(jìn)方向和高程放樣提供依據(jù)。（一）地面控制測(cè)量1、平面控制(1)三角測(cè)量(2)導(dǎo)線測(cè)量2、高程控制二、遂洞掘進(jìn)中的測(cè)量工作（一）通過洞口傳遞方向和坐標(biāo)如果兩洞口控制點(diǎn)A和D都在隧洞中線上，則可按坐標(biāo)反算的方法求得兩個(gè)坐標(biāo)方位角

和

，,它們的差

就是我們所要求的傳遞進(jìn)洞方向的數(shù)據(jù)。在A點(diǎn)后視B點(diǎn)，順時(shí)針拔角

，即得進(jìn)洞的中線方向。隧洞開挖方向的測(cè)設(shè)（二）洞內(nèi)控制測(cè)量洞內(nèi)控制測(cè)量分平面控制測(cè)量和高程控制測(cè)量兩種，平面控制測(cè)量一般采用導(dǎo)線測(cè)量,高程控制測(cè)量則采用水準(zhǔn)測(cè)量。1、洞內(nèi)導(dǎo)線測(cè)量的特點(diǎn)洞內(nèi)導(dǎo)線是在隧洞開挖過程中逐漸布設(shè)和測(cè)量的。2、洞內(nèi)導(dǎo)線布設(shè)等級(jí)在中小型隧洞施工中，洞內(nèi)導(dǎo)線一般只布設(shè)施工導(dǎo)線和基本導(dǎo)線。(1)施工導(dǎo)線在隧洞掘進(jìn)過程中，用于指示開挖方向及放樣工作而布設(shè)的導(dǎo)線稱為施工導(dǎo)線，其邊長一般為30m-50m。根據(jù)施工方法和隧洞橫斷面大小的不同，導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)沿洞軸線方向布設(shè)在洞的頂板或底板堅(jiān)固的巖石上。(2)基本導(dǎo)線基本導(dǎo)線的作用，是檢查施工導(dǎo)線并及時(shí)糾正開挖方向的偏差。施工導(dǎo)線與基本導(dǎo)線的步設(shè)3、洞內(nèi)水準(zhǔn)測(cè)量洞內(nèi)水準(zhǔn)測(cè)量應(yīng)以洞口水準(zhǔn)點(diǎn)的高程作為起始數(shù)據(jù)，通過水平坑道，斜井和豎井等方式將高程傳遞到洞內(nèi)水準(zhǔn)點(diǎn)上，作為高程放樣數(shù)據(jù)。洞內(nèi)水準(zhǔn)測(cè)量的特點(diǎn)是：利用導(dǎo)線點(diǎn)兼作水準(zhǔn)點(diǎn)，點(diǎn)的標(biāo)志可根據(jù)洞內(nèi)的具體情況埋設(shè)在洞的底板，洞頂或側(cè)墻上。（三）隧洞開挖中線及坡度測(cè)設(shè)遂洞中線及腰線示意圖（四）折線與曲線中線的測(cè)設(shè)遂洞折線段放樣示意圖隧洞曲線測(cè)設(shè)示意圖（五）開挖斷面的放樣

城門式設(shè)計(jì)斷面

拱曲線放樣任務(wù)四

水庫淹沒界樁的測(cè)設(shè)

水庫正常蓄水所淹范圍的邊界線，稱為淹沒線。步驟如下：任務(wù)五

渠道測(cè)量一、踏勘選線踏勘選線的任務(wù)，是根據(jù)工程規(guī)劃所定的渠線方向、引水高程和設(shè)計(jì)坡度，實(shí)地確定一條既經(jīng)濟(jì)又合理的渠道中線位置。這條中線應(yīng)符合下列要求：

（1）盡量短而直。

（2）要避免修建過多的渠系過水建筑物（如渡槽、倒虹吸等），應(yīng)盡量少占耕地，以減少工程費(fèi)用和經(jīng)濟(jì)損失。

（3）沿線應(yīng)有較好的地質(zhì)條件，無嚴(yán)重滲漏和塌方現(xiàn)象。

（4）在山丘地區(qū)應(yīng)盡量避免填方，以保證渠道邊坡的穩(wěn)定性。（5）用于引水灌溉的渠道應(yīng)選在地勢(shì)較高的地帶，以便自流灌溉；用于排水的渠道應(yīng)盡量選在地勢(shì)較低的地方，以便排除積水。（一）實(shí)地查勘了解和搜集有關(guān)資料（如土壤、地質(zhì)、水文、施工條件等），并對(duì)渠線某些控制性的點(diǎn)（如渠首、沿線溝谷、跨河點(diǎn)等）進(jìn)行簡單測(cè)量，了解其相對(duì)位置和高程，以便分析比較，選定最佳渠線。（二）室內(nèi)選線室內(nèi)選線就是在圖上進(jìn)行選線，即在適合的地形圖上選定渠道中心線的平面位置，并在圖上標(biāo)出渠道轉(zhuǎn)折點(diǎn)到附近明顯地物點(diǎn)的距離和方向（由圖上量得）。（三）外業(yè)選線外業(yè)選線就是將室內(nèi)所選渠道中心線標(biāo)定于實(shí)地，其任務(wù)是：標(biāo)出渠道的起點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)和終點(diǎn)。二、中線測(cè)量

中線測(cè)量的任務(wù)主要是在渠道起迄點(diǎn)間進(jìn)行定線，測(cè)定渠線長度，用一系列的里程樁標(biāo)定渠線經(jīng)過的位置。在平原區(qū)，渠道轉(zhuǎn)折處需要測(cè)定轉(zhuǎn)折角和敷設(shè)圓曲線；在山丘區(qū)，渠道的高程位置需要進(jìn)行探測(cè)確定（一）平原區(qū)的中線測(cè)量從渠首起點(diǎn)開始，朝著終點(diǎn)或轉(zhuǎn)折點(diǎn)方向用花桿和鋼尺或全站儀進(jìn)行定線和測(cè)距，按照規(guī)定間距（一般50m或100m）打樁標(biāo)定中線位置，以該樁對(duì)起點(diǎn)的距離作為樁號(hào)，注在樁的側(cè)面，稱為里程樁。里程樁號(hào)按“×（km）+×××（m）”的方式編寫：起點(diǎn)樁號(hào)為0+000；其余分別為0+050、0+100、…、1+000、1+050、…。

（二）山丘區(qū)的中線測(cè)量從渠首起點(diǎn)開始，用鋼尺或全站儀沿著山坡等高線向前測(cè)距，按規(guī)定要求標(biāo)定里程樁和加樁，每量50m或100m用水準(zhǔn)測(cè)量測(cè)定一下樁位高程，看渠線位置是否偏低或偏高。山丘地區(qū)渠道中心樁探測(cè)示意圖渠道中線草圖（三）繪制中線樁草圖在測(cè)設(shè)中線樁的同時(shí)，還要在現(xiàn)場(chǎng)繪出草圖，如圖所示。

（三）繪制中線樁草圖在測(cè)設(shè)中線樁的同時(shí)，還要在現(xiàn)場(chǎng)繪出草圖，如圖示。

（一）縱斷面測(cè)量縱斷面測(cè)量的任務(wù)就是用水準(zhǔn)測(cè)量方法測(cè)定渠道中線各里程樁和加樁的地面高程。同時(shí)根據(jù)施工放樣的要求，還應(yīng)連測(cè)沿線臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)以及居民地、建筑物、水系和主要地物關(guān)鍵性部位的高程。縱斷面水準(zhǔn)測(cè)量示意圖點(diǎn)

號(hào)后

視（m）視線高程（m）中

間

點(diǎn)（m）前

視（m）高

程（m）已知高程（m）BM41.625159.265157.640157.640TP11.730160.0990.896158.3690+0002.444160.5342.009158.0900+1001.65158.880+2001.30159.230+2351.96158.570+3002.108161.0201.622158.9120+3622.85158.170+4002.06158.960+5000.683160.7780.925160.0950+5650.25160.530+6002.47158.310+6761.916160.4192.275158.5030+7002.38158.040+8001.96158.460+8501.434160.9550.898159.521TP21.203159.5352.623158.332TP31.325159.0001.860157.675BM61.662157.338157.308校核Σ后=14.468Σ前=14.770Σ后-Σ前=－0.302H終測(cè)＝157.338H始＝157.640H終測(cè)－H始＝－0.302閉合差計(jì)算fh=h測(cè)－（H終－H始）=－0.302－（157.308－157.640）=+

fh允=±40=±40=±(本例L=)縱斷面水準(zhǔn)測(cè)量記錄表（二）橫斷面測(cè)量橫斷面測(cè)量的任務(wù)，是在里程樁和加樁位置上，測(cè)定垂直于渠線方向的各坡度變化點(diǎn)對(duì)樁位地面的平距和高差，從而為繪制橫斷面圖、確定渠道橫向施工范圍、計(jì)算土石方數(shù)量提供資料。橫斷面圖五、土方計(jì)算

為了編制渠道工程預(yù)算及組織施工，均需計(jì)算渠道開挖和填筑的土（石）方量。土（石）方量的計(jì)算方法通常采用“平均斷面法”平均斷面法示意圖渠道設(shè)計(jì)橫斷面（二）計(jì)算斷面的挖、填面積1、方格法2、梯形法梯形法計(jì)算面積示意圖六、施工斷面放樣渠道橫斷面示意圖邊坡樁放樣示意圖里程樁號(hào)中心樁至邊坡樁的距離（m）開口樁內(nèi)堤肩樁外堤肩樁外坡腳樁左右左右左右左右0+0000.821.021.501.552.412.303.323.070+0500.850.661.331.402.512.233.023.120+1000.680.701.521.482.332.123.453.55××渠道施工斷面放樣數(shù)據(jù)表任務(wù)六

建筑物的變形觀測(cè)

一、概述任何大型建筑物及其地基，在建筑物自身荷重和外力作用下，都會(huì)產(chǎn)生變形。這種變形如果超過了規(guī)定的限度，就會(huì)影響建筑物的正常使用，甚至危及建筑物的安全。因此，在建筑物的施工和運(yùn)營期間，必須對(duì)它們進(jìn)行監(jiān)測(cè)，這種監(jiān)測(cè)稱之為變形觀測(cè)。二、垂直位移觀測(cè)

建筑物及其地基在垂直方向上發(fā)生的位置變動(dòng)稱為垂直位移，其表現(xiàn)形式主要是建筑物的沉陷，因此垂直位移觀測(cè)又稱其為沉陷觀測(cè)或沉降觀測(cè)。（一）觀測(cè)點(diǎn)的布設(shè)

設(shè)置沉降觀測(cè)點(diǎn)，應(yīng)選擇能夠反映建筑物沉降變形特征和變形明顯的部位。觀測(cè)點(diǎn)應(yīng)有足夠的數(shù)量和代表性，點(diǎn)位應(yīng)避開障礙物，標(biāo)志應(yīng)牢固的和建筑物結(jié)合在一起，以便于觀測(cè)和長期保存。墻體沉降觀測(cè)標(biāo)志墻基或壩基沉降觀測(cè)標(biāo)志土石壩位移觀測(cè)標(biāo)志（二）水準(zhǔn)點(diǎn)的布設(shè)

1、水準(zhǔn)基點(diǎn)的布設(shè)水準(zhǔn)基點(diǎn)是垂直位移觀測(cè)的基準(zhǔn)點(diǎn)，必須遠(yuǎn)離建筑物，布設(shè)在沉陷影響范圍之外、地基堅(jiān)實(shí)穩(wěn)固且便于引測(cè)的地方。對(duì)于水利樞紐地帶，水準(zhǔn)基點(diǎn)應(yīng)埋設(shè)在壩址下游且離壩址較遠(yuǎn)河流兩岸的堅(jiān)固基巖上。2、工作基點(diǎn)的布設(shè)工作基點(diǎn)是直接測(cè)定沉降觀測(cè)點(diǎn)的依據(jù)，它應(yīng)該比較接近建筑物，但亦應(yīng)避開建筑物的沉陷范圍。一般采用地表巖石標(biāo)；

圖10-36鋼