水利工程中建立施工控制網(wǎng)的重要性及布測要求

/水利工程中建立施工限制網(wǎng)的重要性及布測要求【摘要】水利工程建設(shè)具有投資多、規(guī)模大、建設(shè)周期長、生產(chǎn)環(huán)節(jié)多、參和方多、質(zhì)量影響因素多等特點。測量工作是貫穿于水利工程建設(shè)全過程的基礎(chǔ)工作，施工限制測量對保證水利工程施工質(zhì)量更是起著至關(guān)重要的作用。在此重點介紹規(guī)劃設(shè)計階段和施工階段的不同測量目的和工作內(nèi)容，闡述布測施工限制網(wǎng)的重要性及責任主體，歸納了水利工程施工限制網(wǎng)和測圖限制網(wǎng)的主要區(qū)分，旨在引起水利工程參建各方的重視。【關(guān)鍵詞】水利工程測量規(guī)劃設(shè)計階段施工階段施工限制網(wǎng)【中圖分類號】TV523【文獻標識碼】B【文章編號】1672-2469（2012）04-0061-02【DOI編碼】10．3969／j．issn．1672－2469．2012．04．0221引言水利工程是指由國家投資、中心和地方合資、地方投資以及其他投資方式興建的用于防洪、防澇澆灌、水利發(fā)電、供水、圍墾等各類工程，其具有投資多、規(guī)模大、建設(shè)周期長、生產(chǎn)環(huán)節(jié)多、參和方多、質(zhì)量影響因素多等特點。同時水利工程又和其他建設(shè)工程一樣需遵循確定的建設(shè)程序，水利工程建設(shè)程序一般分為：項目建議書、可行性探討報告、初步設(shè)計、施工準備（包括招標設(shè)計）、建設(shè)實施、生產(chǎn)準備、竣工驗收和后評價等階段。每一個階段均離不開測量工作的技術(shù)支持，其中又以規(guī)劃設(shè)計和施工階段的測量工作尤為重要。當前，在部分水利工程建設(shè)參和者中存在著對施工測量工作特別是對施工限制網(wǎng)布測工作的重要性相識不足的現(xiàn)象，其主要表現(xiàn)為：一是錯誤認為規(guī)劃設(shè)計階段的測量成果資料已經(jīng)能夠滿足施工放樣的需求，不再須要進行施工限制網(wǎng)的布測；二是錯誤以為施工限制網(wǎng)的布測就是原規(guī)劃設(shè)計階段測繪單位的份內(nèi)工作。為此，依據(jù)相關(guān)規(guī)程規(guī)范和管理規(guī)定重點介紹規(guī)劃設(shè)計階段和施工階段的不同測量目的和工作內(nèi)容，闡述布測施工限制網(wǎng)的重要性，簡要介紹施工限制網(wǎng)的布測要求和方法，以促進水利工程參建各方的責隨意識。2水利工程規(guī)劃設(shè)計和施工階段的測量目的和主要工作內(nèi)容2．1規(guī)劃設(shè)計階段測量目的和主要工作內(nèi)容依據(jù)SL197－97《水利水電工程測量規(guī)范》（規(guī)劃設(shè)計階段）：水利工程規(guī)劃設(shè)計階段測量工作的主要目的是建設(shè)單位托付測繪單位完成并供應滿足規(guī)劃設(shè)計工作須要、在特定平面坐標系統(tǒng)和高程系統(tǒng)內(nèi)、符合相應精度要求的各種比例尺地形圖和斷面圖及相關(guān)數(shù)字資料。其主要工作內(nèi)容有：（1）依據(jù)項目要求搜集、整理、分析并利用測區(qū)內(nèi)已有相關(guān)資料。（2）編寫專業(yè)測量《技術(shù)設(shè)計書》并報托付單位或規(guī)劃設(shè)計單位審批。在《技術(shù)設(shè)計書》中應明確該工程的平面坐標系統(tǒng)、高程系統(tǒng)和測圖比例尺以及滿足測圖精度須要的基本平面限制和基本高程限制等級等要求。（3）進行平面限制測量（包括基本平面限制、圖根平面限制、測站點平面限制）。（4）進行高程限制測量（包括基本高程限制、圖根高程限制、測站點高程限制）。（5）碎部測量（包括地形圖測繪、斷面圖測繪）。（6）特別要求測量：如水庫沉沒線測量、局部區(qū)段大樣圖測繪、實物量調(diào)查等。（7）編制測量報告。在專項或全部測量項目完成并經(jīng)過“兩級檢查”后，測繪單位應編制測量報告，詳細介紹該測量項目的工作內(nèi)容、測區(qū)狀況、已有資料及分析利用狀況、測量作業(yè)過程以及對技術(shù)設(shè)計書和技術(shù)標準的執(zhí)行狀況、新技術(shù)的應用狀況、測繪成果質(zhì)量及精度狀況、作業(yè)期間及成果資料中存在問題的處理狀況、所提交的測量成果資料內(nèi)容及份數(shù)等。測量報告應隨測繪產(chǎn)品一并提交托付單位并歸檔。2．2施工階段測量目的和主要工作內(nèi)容依據(jù)SL52－93《水利水電工程施工測量規(guī)范》可知，施工放樣是施工階段測量工作的主要任務，即將圖紙上設(shè)計好的建筑物平面位置和高程標定在實地上。由于放樣精度將干脆影響施工質(zhì)量，因此為保證放樣精度，施工測量必需遵循“由整體到局部、先限制后碎部”的原則，即先在建筑區(qū)建立較高精度的平面和高程施工限制網(wǎng)，用以限制和測放建筑物的主要軸線，細部放樣才可以依據(jù)主要軸線或施工限制網(wǎng)進行。水利工程施工測量的主要工作內(nèi)容有：（1）對規(guī)劃設(shè)計階段測量限制成果進行復核。（2）依據(jù)工程設(shè)計圖紙、工程規(guī)模及前期測繪資料，布測滿足后期放樣精度須要的相應等級平面和高程施工限制網(wǎng)。（3）針對各施工階段的需求，進行建筑物輪廓點的放樣及其檢查工作。（4）依據(jù)設(shè)計要求進行施工期間的變形觀測工作。（5）進行收方測量及工程量計算工作。（6）竣工測量。3施工限制網(wǎng)的布測要求和方法水利工程規(guī)劃設(shè)計階段為滿足測圖須要所建立的測圖限制網(wǎng)，布測時執(zhí)行的主要規(guī)范是SL197－97《水利水電工程測量規(guī)范》（規(guī)劃設(shè)計階段），它無論在點位的分布和密度方面，還是在測量精度方面，均不能滿足施工期間定線放樣的要求。因此，在施工階段必需依據(jù)SL52－93《水利水電工程施工測量規(guī)范》要求建立施工限制網(wǎng)。相對于測圖限制網(wǎng)而言，施工限制網(wǎng)具有限制范圍小、點位密度大、精度要求高、運用較為頻繁、受施工干擾大等特點。施工限制網(wǎng)分為施工平面限制網(wǎng)和施工高程限制網(wǎng)。3．1施工平面限制網(wǎng)的布測要求和方法施工平面限制網(wǎng)的坐標系統(tǒng)宜和規(guī)劃設(shè)計階段的坐標系統(tǒng)一樣，也可依據(jù)須要建立和規(guī)劃設(shè)計階段的坐標系統(tǒng)有換算關(guān)系的施工坐標系統(tǒng)。限制網(wǎng)的精度指標及布設(shè)密度應依據(jù)工程規(guī)模和建筑物對放樣點位的精度要求確定，局部建筑工程部位相對精度要求較高時，可單獨建立高精度的限制網(wǎng)。施工平面限制網(wǎng)的布設(shè)梯級可依據(jù)地形條件及放樣須要確定，以1～2級為宜，且最末級平面限制點相對于同級起始點或鄰近高一級限制點的點位中誤差不應大于±10mm。首級平面限制網(wǎng)的起始點應選在壩軸線或主要建筑物旁邊，以使最弱點遠離壩軸線或放樣精度要求較高的地區(qū)，直線型建筑物的主軸線或其平行線應盡量納入到平面限制網(wǎng)內(nèi)。獨立平面限制網(wǎng)應利用規(guī)劃設(shè)計階段布設(shè)的測圖限制點作為起算數(shù)據(jù)，在條件許可時可和鄰近的國家等級點進行聯(lián)測。施工平面限制網(wǎng)可接受測角網(wǎng)、測邊網(wǎng)、邊角網(wǎng)或?qū)Ь€網(wǎng)等布設(shè)形式。布設(shè)測角網(wǎng)和測邊網(wǎng)時，應重視圖形結(jié)構(gòu)。邊角網(wǎng)的測角和測邊的精度匹配應符合相應公式的要求。施工平面限制網(wǎng)還可以利用GPS定位技術(shù)接受靜態(tài)方式進行測量，GPS網(wǎng)中應利用2個以上已知平面限制點或利用一個已知平面限制點和一個已知方位角及一條電磁波測距邊，同時GPS網(wǎng)點還應和2個以上的高程限制點進行圖根級精度以上的水準連測。施工平面限制網(wǎng)點應選在通視良好、交通便利、地基穩(wěn)定且能長期保存的地方，干脆用于施工放樣的限制點應著重考慮便利放樣、盡量靠近施工區(qū)并對主要建筑物的放樣區(qū)組成的圖形有利。限制點四周應有醒目的愛惜裝置，以防止車輛或機械的碰撞。施工平面限制網(wǎng)建立后應定期進行復測，若運用過程中發(fā)覺有位移跡象時，應剛好復測。3．2施工高程限制網(wǎng)的布測要求和方法施工高程限制網(wǎng)的高程系統(tǒng)必需和規(guī)劃設(shè)計階段的高程系統(tǒng)一樣，并應依據(jù)須要和國家水準點聯(lián)測。首級網(wǎng)應布設(shè)成環(huán)形網(wǎng)，加密時宜布設(shè)成附合路途或結(jié)點網(wǎng)。施工高程限制網(wǎng)點位宜勻整布設(shè)在大壩上下游的河流兩岸，且應考慮便利施工放樣的運用，重要單項工程部位至少有1～2個高程點。點位應選在不受洪水、施工影響，便于長期保存和運用的地點。首級高程點位標石埋設(shè)后須經(jīng)過一段時間的穩(wěn)定后才能進行觀測。施工高程限制網(wǎng)的測量工作一般以水準測量方法完成，也可用光電測距三角高程測量代替三、四、五等水準測量。高程測量運用的儀器及其附件應按相關(guān)規(guī)范規(guī)定進行檢驗和校正。施工高程限制網(wǎng)的布測應執(zhí)行SL52－93《水利水電工程施工測量規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定。4結(jié)語水利工程施工限制網(wǎng)和測圖限制網(wǎng)的區(qū)分主要表現(xiàn)在以下幾個方面：（1）施測階段不同：測圖限制網(wǎng)施測于規(guī)劃設(shè)計階段，施工限制網(wǎng)施測于施工階段。（2）施測目的不同：測圖限制網(wǎng)主要滿足于測圖須要，施工限制網(wǎng)主要滿足于施工放樣須要，和測圖限制網(wǎng)相比具有限制范圍小、點位密度大、精度要求高、運用頻繁、受施工干擾大的特點。（3）執(zhí)行規(guī)范不同：測圖限制網(wǎng)主要執(zhí)行SL197－97《水利水電工程測量規(guī)范》（規(guī)劃設(shè)計階段），施工限制網(wǎng)主要執(zhí)行SL52－93《水利水電工程施工測量規(guī)范》。（4）確定首級限制網(wǎng)等級的原則和依據(jù)不同：測圖首級平面限制網(wǎng)的等級應依據(jù)測區(qū)面積的大小、測圖比例尺的精度要求（最弱相鄰點點位中誤差不得大于圖上±0．05㎜）而確定，施工首級平面限制網(wǎng)的等級依工程規(guī)模及建筑物對放樣點位的精度要求而確定；測圖首級高程限制網(wǎng)等級的選擇應依據(jù)測區(qū)面積的大小、高程路途的長度、地形圖的基本等高距h（最弱點高程中誤差不得大于±h／20，當h＝0．5m時不得大于±h／16）并考慮以后擴測和更大比例尺測圖等因素而確定，施工首級高程限制網(wǎng)的等級應依據(jù)工程規(guī)模、建筑材料（混凝土或土石建筑物）、范圍大小和放樣精度的凹凸而確定。（5）責任主體不同：測圖限制網(wǎng)是在工程建設(shè)前期階段測繪單位受建設(shè)單位托付為滿足規(guī)劃設(shè)計用圖須要而建立，其責任主體是受托付的測繪單位。施工限制網(wǎng)是在施工單位中標后、工程主體施