土石坝施工测量七步曲

土石坝的测量工作具体包括布置平面和高程基本控制网、确定坝轴线和布设控制坝体细部的定线控制网、清基开挖放样及坝体细部放样工作等。具体到土石大坝,施工测量工作主要内容包括坝轴线定位、控制线测设、高程控制网建立、清基放样、坡脚线放样、边坡放样及坡面修整等七项。

①坝轴线定位

坝轴线即坝顶中心线,一般先由设计图纸量得轴) v o r 4 ( |线两端点的坐标值,反算出他们与附近施工控制网中的已知点的方位角,用角度(方向)交会法测设其地面J a Z位置。通常情况下,中小型大坝的坝轴线由工程设计人员根据地} X ( [ ; M l z形和地质情况,经过多方比较,直接在现场选定轴线两端点的位置。而大型土坝b [ K 8则需要经( U k / { n过严格的现场勘测与规划、多方比较与研究后才能进行坝轴线定位。最重要的是轴线两端点定位后必须用永久性标志标明,并且需要沿轴线方向设立轴线控制桩,以便检查。

②坝身控制线测设  &nbG b ) c E } h 7 esp; 

为了施工放样方便,应当测设若3 ( v干条垂直或平o b . L y ? m 6行于坝L u ~ N M S轴线的坝身控制线。一般情况j n % I I \ & L下,垂直于坝Y # u a轴线的坝身控制线的布设需要按照20m、30m、50m的间距以里程\ 2 z 3 * p来布设,而平行于坝轴线的坝身控制线可以布设在坝顶上下游线、上下游坡面变化处及下游= z { . `马道中线,也可按2 O Q a n q 3照间距方式来测设。其中,垂直于坝C 3 p & r y 6轴线的坝身控制线布设较为复杂,需要K r u v g分为两个步骤V g % ^ D K g , J来完成:第一,沿坝轴线测设里程桩:将一端坝顶与地面的交会点定位零号, 5 , K桩,然后从零号桩起沿着坝轴线按照7 U j : 6 J ] X间距丈量距离,直到另一端坝顶与地面的交会点。第二,测设垂直于坝轴线的坝身控制线:将经纬仪正确安置在里程桩上,然后准确测出一系列平行于坝轴线的控制线,并在上下游施工范围外定位横断面方向桩,用于作为测量横断面和施工放样的依据。  

③高程控制网建立

高程控制网由由若干永久性水准点组成基本网和临时W c d S C f + q e作业水准点两级构成。其中,基本网是用三等或四等水准施测方法,以闭合或附和水准路线形式测设r & P @ C 5 _,一般布设在施工分为以外。临时水准点则需要根据施工进度及时设置,且保证附和在永久水准点上,通常直接用于坝身的高程放1 \ % l a样。

④清基放样

清基放样工作# I E b的主要目的是保证坝体与岩基衔接牢固,为此,应在坝] a , D体与原地面接触处放出清基开挖M s N 9 ^ ` a x 1线。由于清基开挖线的放样精度要求并不j $ ) X 6 3高,所以可以采用图解法计算得到施工放样的数据。第一,测定坝轴线上各里程桩的高度,得出各里程桩的中心填土高度;第二,在每一里程桩处进行截O U F W 2 C断面测量,并绘制出横断面图;第三,结合里程桩的高程、中心填土高度等数据在横断面图基础上绘制大坝的设计断面。由于清基具有一定深度,开挖时需要一定的边坡,所以实际清基开挖线应向外适当放宽1m-2m。另外,清基过程中位于坝轴线上的里程桩将被) t \ 9 / 6 \ r :毁掉。为了接下来施工放样工作的需要,应在清基开挖线外设置各里程桩的横断面桩,避免其被毁掉。当前,随着科学技术水平提高大大增强了测量手段技术性,故清基放样工作主要采用全站仪坐标法等方式进行,精确性得到了显著提高。  

⑤坡脚线放Z E y , } d

清基放样工作完成后,应标出填土范W b R v =围,即找出坝体和清基后地面的交线,即坡脚线。具体操作工序:首先,做出两个与上下游坝脚坡度相一致的三角形坡度放样板;其次在上下游清基开挖点位置处各定位一个木桩,并用] P :水准仪测量木桩高程,确保木桩高程等于清基开挖前的地面高程;然后,将[ Q ) G S %三角形坡度放样板的斜面e P H 1 ;放在桩顶位置,斜边延长线与地面的交会点就H _ }是为土坝坡脚点t % } @;最后,连接相邻坡脚点,形成坡脚线。

⑥边K O u u m n ~坡放样

坝体坡脚线放出后,则可以进行填土筑坝工作。为了标明上料填土的界线,每当坝体上升1m就需要用上L ( 5 ( k V料桩将边坡位置明& 7 [确标定出来,这项工作p 4 7 k B w则可称之为边坡放样工作。为了保证边坡放样的工作质量,z ] q $ N之前应当依据大坝的设计坡度计算得出不同层面坡面点的轴距。同时,还要使上料u s k p g ? r桩的轴距比设计计算值大出1mz ~ ! ; Q p [ H S-2m,1 { T e 6 O E { ;能够有效确X h V ; @保压3 f h实修理后的坝坡面与设计坡面相符。  

⑦坡面修整

坡面修整的目的是保证大坝填筑至一定高度且坡面压实后,坝坡面符合设计要求。9 A 6 3 D F M h为了保证坡面修整的精度,可以利用水准仪或经纬仪按照测设坡度线的方法求得修坡量,决定是否削坡或回填。

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