時間：2023-07-18 09:36:26
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Abstract: the measurement of water project is one of the important work of construction projects, construction is the necessary tools for personnel. In order to effectively control the results of measurement, and summarizes the experience for many years working practice, this paper introduces the construction of water conservancy and hydropower projects, the purpose of measurement and the stage should work method and the matters needing attention.
Keywords: water conservancy project construction measure control layout
中圖分類號：TV 文獻標識碼：A文章編號：
施工測量是指在工程開工前及施工中，根據設計圖紙和施工進度要求，按一定的精度將圖紙上設計的建筑物、構筑物、路線等在現場進行實地恢復，定出其位置，以此進行施工依據的測量放樣作業，也稱施工放樣。
水利工程一般主要包括堤防工程和樞紐工程。施工測量在水利工程中是排頭兵，水利工程是否按設計的平面位置布置，是否達到設計高程都依賴于施工測量的淮確度，施工測量雖然瑣碎但在施工中卻是至關重要，來不得半點馬虎。經過多年的施工測量， 現在對水利工程的施工測量進行簡要總結。
1 施工測量的目的
施工測量的主要目的是指在工程開工前及施工中，根據設計圖紙、文件上的建筑物、構筑物、路線等的位置、形狀、尺寸、高程以足夠的精度，按照施工進度要求在實地上準確標定出來；用以指導施工，并檢測建筑物的竣工形狀；而無論是標定建筑物的尺寸、位置等，還是檢測其竣工形狀均是以施工控制網為基準的；因此在施工放樣前都需要建立與工程主體建筑物相應等級的施工控制網。
2 施工測量的前期準備工作
首先，在施工之前一定要全面熟悉圖紙，了解設計意圖，明悉所提供平面控制點所屬坐標系、高程控制點所屬高程系；確定控制點在施工場地的位置及可利用和可控制范圍。
其次，根據現行國家標準《工程測量規范》和行業標準《水利水電工程測量規范》及設計和施工要求，定出控制測量、碎部施工測量、斷面測量的精度要求，作為以后施工測量的依據。
最后，在施工前對即將使用的測量儀器進行檢校以確保測量結果的準確性，一般情況下儀器檢校除必要的自檢外還要到專業機構進行檢校并出具有效檢校單，作為竣工驗收的依據。
3 施工測量的基本工作步驟
3.1 復測控制點
對于建設方提供的控制點不能直接應用而是要經過復測，復核要求后才能用以施工測量。同時要向建設方提供控制點復測報告。
3.2 施工控制網建立
首先根據提供的資料：水電工程測區區地形圖（比例尺為1/2000），經過現場實地踏勘原有的三角點、導線點、水準點的標石、標志現狀和現存情況，了解工程區的自然和地理條件、交通、民情，然后進行首級平面控制網的技術設計；選擇保存較為完好、埋石穩固的三角點起算方位角推算控制網點的大地坐標（及施工坐標）；布設一級平面控制網點。控制網確定方案，網點標墩采用1.2 米高普通鋼標，基礎挖到基巖，頂部安裝中心開孔直徑為16mm 的鋼板，做為強制歸心的儀器平臺，在全部埋設工作完成后，經過一段時間后進行外業觀測工作。
開工后，施工單位首先根據相應的分項工程，對首級控制網進行復核， 并將復測成果提交建設方或建設方委托的監理審核，經審核符合水利水電工程施工規范中相應精度后，返回到施工單位使用。如果建設單位對首級控制網成果復核達不到水利水電工程施工規范中的相應精度，建設方或建設方委托的監理應及時通過項目建設方向設計施測單位提出要求復核，提供符合水利水電工程測量規范中相應措施的成果，再由施工單位進行復核， 報測量監理審核后返回給施工單位。
3.3 施工放樣
為保證放樣數據的準確無誤，施工放樣采用內業與外業分離的辦法進行。內業人員根據設計圖紙繪制樣點圖，樣點圖均經過認真校核，未經校核和批準的圖紙和樣點圖不得拿出放樣。外業則采用全站儀的坐標放樣或極坐標法進行放樣。
一些關鍵部位的測量，必須由監理工程師參加旁站，進行閉合后方可使用;并報請監理部抽檢無誤后，才可進行后續施工。
3.4 測量方法控制
在施工測量時;必須結合實際，從技術、組織、管理、經濟等方面進行綜合分析考慮，以制定出在技術上可行、方法上簡便、組織上科學、經濟上合理的最佳測量方案，從根本上保證測量產品質量和降低工程成本。必須嚴格按照水利水電工程里計算規則執行，各個標段的土、石方明挖工程開工前，都要求施工單位實測出該部位的原始地形圖或斷面圖，報送監理部進行復核， 或開工前通知監理部共同測量原始地形圖或斷面圖，同時隨著開挖的進行，實測相應的土石分界線， 開挖完成后同樣測出示挖后實地竣工地形或斷面圖，將成果報送監理復核，并對照設計圖紙，根據水利水電工程計量規則，算出最終實際應結算工程量。土石方量計算在土石方工程中占有非常重要的位置，只有準確的土石方量，才能進行合理的土石方調配，降低工程費用，加快工程質量。因此，土石方量在土石方工程中占有非常重要的意義。
土方開挖量按自然方計算， 土方填筑按完方計量。其體積換算關系為：實方/自然方=設計干容量/天然干容量。在缺少資料時，一般可按下列關系式進行計算：1自然方=1.33松方=0.85實方。
石方開挖量計算規則，應根據工程地質條件，按不同巖石級別分別計算工程量， 算出最終實際應結算工程量的具體級別數量。各個標段的砌筑方隱蔽工程也需按上述進行工程量控制。
4 施工測量中應注意的問題
施工測量人員嚴格執行有關法律、法規、規范性事件等規定。強制性條文規范標準加強測量外業和內業的檢測工作， 做到全面掌握施工的質量，作為測量施工人員應對工程建設項目中每一個部位施工放樣的全過程進行檢查、校核，發現問題及時整改， 特別是對于重要部位， 隱蔽工程， 不能有絲毫麻痹大意，更應加強測量檢測工作，以免給業主和本單位帶來不可估量和不必要的經濟損失。在測量作業過程中一定要注意以下幾點：
（1）同一工程， 施工測量一定要采用統一的坐標系統、統一的高程系統。要注意保護施工控制點， 在控制點處設置明顯標志， 以免機械、車輛撞動， 或者根據條件盡可能多設置備用控制點。
（2）在施工測量中并不是精度越高越好， 只要能滿足工程需要就可以， 這樣既提高了工作效率， 也節省了人力、物力、財力等不必要的浪費。
（3）施工放樣和施工往往是交叉進行要合理安排時間， 不能因放樣滯后而影響工程施工進度。要和施工班組多溝通， 使得施工放樣盡可能最方便班組作業， 放樣后要向班組負責人交代清楚所放的是圖紙上什么位置， 不能放樣完就一走了之。
5結束語
施工測量是施工過程中不可缺少的工作項目，是工程建設的必要途徑，是社會化、專業化的一種技術服務行業。在工程施工過程中，測量施工要認真掌握施工圖紙、施工合同、有關政策、規范、標準，通過艱苦細致的工作， 樹立測量施工工程師的權威性， 科學性、可靠性， 確保工程測量的施工質量， 為有效的控制工程質量、工期、投資奠定基礎同時企業也取得了良好的經濟效益和社會效益。
參考文獻
中圖分類號：TV文獻標識碼： A
一、測量說明
1．測區概況
某水庫是一座供水、灌溉、兼顧防洪和發電等綜合利用的水利樞紐工程。為了保證某水庫順利建設及后期運營安全，完成該水庫控制網測量工作必不可少。
2．測量技術依據及設計資料
2.1測量技術依據
《水利水電工程施工測量規范》（DL/T5173-2003）；
《國家一、二等水準測量規范》（GB/T12897-2006）；
《某水庫工程測量技術要求》。
2.2設計成果資料
《某水庫工程控制點成果表》。
3．工作內容
（1）、平面控制網測量， 按二等導線精度要求進行觀測；
（2）、高程控制測量，按二等水準測量的精度要求進行觀測。
4．測量儀器、設備
測量儀器均經測繪儀器計量檢定單位鑒定合格，并在有效期內，可用于相應等級精度要求的測量工作。
5．坐標高程系統
平面坐標系統采用1980西安坐標系，投影抵償面高程為775m，中央子午線為81°（3度分帶）。
高程系統采用1956黃海高程系。
6．施測說明
6.1平面控制網施測方法
此次平面控制網測量按二等導線的精度要求進行施測，角度采用方向觀測法觀測六測回。距離對向觀測四測回，在測邊兩端量取氣象元素取平均值后對邊長進行氣象改正，并進行加、乘常數改正。
水平角方向觀測法技術要求（″）
6.2高程控制網施測方法
6.2.1二等水準復測與加密主要技術要求
二等水準觀測主要技術要求
二等水準測量精度要求
6.2.2二等水準外業觀測
水準復測前首先進行現場勘查，檢查標石的完好性，確認丟失的水準點。水準點均沿線路走向布設，點間距1～2km，點位布設均勻。
按二等水準測量的技術要求進行施測。逐點復核相鄰水準點之間的高差，通過復測高差與設計高差進行比較確認設計單位所交的高程控制點精度是否滿足精度要求，點位是否穩固可靠。
二等水準復測按《國家一、二等水準測量規范》二等水準測量要求作業。
測量時，保證前后視距相等，減少儀器i角對高差觀測的影響。
作業前檢查與校正i角，保證i角絕對值在作業過程中均不超過15″。
為了保證水準尺的穩定性，將尺墊安放在堅實的地方踩實以防止尺墊下沉。用竹竿輔助安置水準尺，確保水準尺在觀測時處于豎直狀態。
水準路線采用往返觀測，并沿同一條路線進行。每一測段均采用偶數站結束，由往測轉為返測時，互換前后尺再進行觀測。
觀測順序如下：
奇數站：后―前―前―后
偶數站：前―后―后―前
7．內業計算
內業計算采用兩組分別計算、復核。平差計算采用武漢測繪科技大學研制的地面控制測量一體化軟件包“科傻”軟件進行嚴密平差計算。
8．施工注意事項
（1）、施工單位使用此資料時，應對該資料進行認真復核，確認資料正確無誤后方可使用。
（2）、施工單位應妥善保護本次測量控制點，及時設置護樁。使用測量控制點前應進行常規檢核，確認資料無誤、點位穩固后方可使用。水準點應檢測相鄰水準點間的高差。
（3）、施工放樣時應嚴格執行測量雙檢制度。
二、控制網示意圖
1．導線示意圖
2．水準路線示意圖
三、起算數據
本次基準控制網平差計算所采用的已知點來自某規劃設計有限公司提供的《某水庫工程控制點成果表》。其數據如下：
1980西安坐標系，中央子午線81度（3度分帶）,775高程抵償面，1956黃海高程系
結論：起算控制點點位穩固可靠，精度滿足《水利水電工程施工測量規范》（DL/T5173-2003）的要求，可用于本次基準網控制測量。以D01～D03方位角為起始邊推算其他控制點平面坐標；以水準點D01,D03為高程起算點推算其他點位高程。
四、成果分析及結論
1.平面控制網分析及結論
固定D01、D03控制點，利用“科傻”平差軟件進行嚴密平差，角度閉合差分別為-4.6″、-6.8″,小于限差8.5″,最弱邊相對中誤差為1/164000小于限差1/150000。綜上所述，此次水庫平面控制網平差數據合格，滿足《水利水電工程施工測量規范》（DL/T5173-2003的要求，數據成果可靠。
2.高程控制網分析及結論
水準復測外業結束后各水準路線測段往返測高差不符值統計及計算的偶然中誤差MΔ見下表。
二等水準測量往返高差精度統計表
水準測量作業結束后，每條水準路線按測段往返高差不符值計算偶然中誤差MΔ，MΔ按下列公式計算：
全線M ==0.80(mm)
式中：―― 測段往返高差不符值（mm）；
L ―― 測段長（km）； n ―― 測段數；
本次水準測量，往返測高差較差≤4，全線每千米高差中數的偶然中誤差為：0.80mm。滿足二等水準測量每千米高差中數的偶然中誤差小于1.0mm的要求，數據質量可靠，可以在此基礎上進行平差計算。
五、控制網成果表
注:SK03因地勢陡峭，故無法進行水準聯測。
六、結論：測量工作是貫穿于水利工程建設全過程的基礎工作，施工控制測量對保證水利工程施工質量更是起著至關重要的作用，但在部分水利工程建設參與者中存在著對施工測量工作特別是對施工控制網布測工作的重要性認識不足的現象，其主要表現為：一是錯誤認為規劃設計階段的測量成果資料已經能夠滿足施工放樣的需求，不再需要進行施工控制網的布測；二是錯誤以為施工控制網的布測就是原規劃設計階段測繪單位的份內工作。因此闡述布測施工控制網的的方法，是非常有必要的，水利工程建設的參建各方應當高度重視。
參考文獻：《水利水電工程施工測量規范》（DL/T5173-2003）；
中圖分類號：TU238+.2文獻標識碼：A
測量工作是水利工程建設項目中的重要工作之一，是施工人員的眼睛，筆者通過多年的工作實踐體會到測量監理在施工項目質量控制中應做好以下幾點：
一、控制測量的復核
（一）首級控制網復核
首級控制網是水利水電樞紐工程總體控制框架，是關系工程總體布置、建設成敗的關鍵。根據目前的水利水電工程建設過程，一般由單位在向業主提交設計資料的同時，提交用于建設項目總體的首級控制網，該首級控制網在工程招標、進場施工時，將由業主或業主委托的監理單位提供交給施工單位，以保證工程施工與設計的一致性以及施工各標段測量基準的統一性。
開工后，各施工單位首先根據相應的分項工程，對首級控制網進行復核，并將復測成果提交業主或業主委托的監理審核，經審核符合水利水電工程施工規范中相應精度后，返回給施工單位使用。如果單位對首級控制網成果復核達不到水利水電工程施工規范中的相應精度，業主或業主委托的監理應及時通過項目業主向設計施測單位提出要求復核，提供符合水利水電工程測量規范中相應措施的成果，再由施工單位進行復核，報測量監理審核后返回給施工單位。
（二）局部施工控制網復核
因為首級控制網是項目總體控制，點位密度不可能滿足具體施工要求，所以要根據建筑物地理位置，布設相應的局部施工控制網，并定期對施工控制網的點位精度進行檢查，發現問題及時補測，并將成果記錄返送業主或業主委托的監理審核和備案。測量監理審核方法一般為外業抽檢審核和內業審核。
（三）施工放樣精度的控制
為確保施工放樣的準確性，一些關鍵部位的測量，必須由監理工程師參加旁站，并報請監理部抽檢無誤后，才可進行后續施工。例如：隧洞的開口，支洞與主洞交點，主洞轉折點及關鍵點位、大壩軸線點的放樣準確性。其精度關系到后續放樣質量的準確。
（四）工程量的控制
水利工程建設工程量是審定工程決（結）算的主要依據，必須嚴格按照水利水電工程里計算規則執行，測量監理人做到"公平、公正"原則，維護項目業主和施工單位的利益。各個標段的土、石方明挖工程開工前，都要求施工單位實測出該部位的原始地形圖或斷面圖，報送監理部進行復核，或開工前通知監理部共同測量原始地形圖或斷面圖，同時隨著開挖的進行，實測相應的土石分界線，開挖完成后同樣測出示挖后實地竣工地形或斷面圖，將成果報送監理復核，并對照設計圖紙，根據水利水電工程計量規則，算出最終實際應結算工程量。土石方量計算在土石方工程中占有非常重要的位置，只有準確的土石方量，才能進行合理的土石方調配，降低工程費用，加快工程質量。因此，土石方量在土石方工程中占有非常重要的意義。
土方開挖量按自然方計算，土方填筑按完方計量。其體積換算關系為：實方/自然方=設計干容量/天然干容量。在缺少資料時，一般可按下列關系式進行計算：1自然方=1.33松方=0.86實方。
石方開挖量計算規則，應根據工程地質條件，按不同巖石級別分別計算工程量，算出最終實際應結算工程量的具體級別數量。
各個標段的砌筑方隱蔽工程也需按上述進行工程量控制。
二、施工監理測量人員的工作方法與檢查
（一）工作方法
監理測量人員應嚴格執行有關法律、法規、規范性事件等規定。強制性條文規范標準加強測量外業和內業的檢測工作，做到全面掌握施工單位的測量情況和質量，作為測量監理人員應對工程建設項目中每一個部位施工放樣的全過程進行檢查、校核，發現問題及時整改，特別是對于重要部位，隱蔽工程，不能有絲毫麻痹大意，更應加強測量檢測工作，以免給業主和承包商帶來不可估量和不必要的經濟損失。
（二）檢查方法
測量檢查是確保工程質量控制主要方法之一，直接關系工程質量和甲、乙雙方工程決算公正。因此，測量檢查是監理人員主要的工作方法。測量監理人員對于工程質量控制，主要采用旁站和現場檢測的方法進行。
旁站檢查是指根據工程施工難度，復雜性及穩定程度，可采用全過程旁站、部分時間旁站和檢查抽查三種形式，對于重要部位及隱蔽工程等尤其應該加強旁站檢查。檢查的作用是控制測量過程中的作業方法，使用的儀器應通過年度檢驗合格，操作人員和計算方法等是否符合規范技術規定以及批準的技術方案。
中圖分類號：TD353.5 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）20-0071-01
水利工程測量是一門實踐性很強，技術要求高的工作，在規劃設計階段，一旦出現測量誤差，對工程的后續工作會產生極大的影響。因此，作為工作人員要不斷提高自己的工作能力，做好工程控制測量、各種比例地形圖測量、縱橫斷面圖測量等一系列工作。
1 工程控制測量
工程控制測量分為平面控制測量和高程控制測量，它是工程建設中各項測量工作的基礎。其目的是為測區提供統一的空間參考框架，為工程中各項測量工作提供位置基準，讓工程建設在不同階段對測繪在質量、進度和費用方面預測和計算提供位置參照。在工程規劃設計階段，建立地形測圖控制網，用來控制整個測區，保證滿足最大比例尺測圖的需要。平面控制測量的作用是精確測定控制點的平面位置，在實際操作中，根據測量工作需要，在測區范圍內選擇一系列的控制點，在各控制點上建立地面標志和測量標志，使各個控制點構成三角形、矩形、中點多邊形、折線形等，構成平面控制網。高程控制測量是為了精確控制點高程，根據需要在測區內每隔一定距離設立高程控制點（稱為水準點），兩相鄰水準點之間組成水準路線，由各水準路線構成的控制全測區網線稱為高程控制網；用水準儀觀察各水準點間高差的稱為水準網；用電磁波測距儀側邊和經緯儀測垂直角的稱為電磁波測距三角高程控制網。高程控制網的首級網應布設成閉合環線，加密網可布設成附合路線、節點網和閉合環。
2 GPS定位技術
在水利水電工程施工過程中施工測量是很重要的一個環節，它為后續工程工序的展開奠定了基礎，同時它也是一項要求非常高、非常嚴格的工作內容，GPS定位技術給施工測量帶來了全新的改革。傳統的定位測距主要使用水準儀、經緯儀等等，人工操作很麻煩，精度不高，全局感不強，給水電工程施工帶來了一定程度的妨礙。GPS定位技術具有高效率、高精度等特點，它的定位范圍甚至可以擴大到全球范圍，且從靜態定位擴展到動態定位。隨著GPS定位技術的不斷發展和完善，為工程測量提供了更加精確有效的技術方法，對水利水電工程設計階段的測量工作帶來了很大的方便。
3 GIS技術與數據庫技術
在水利水電施工過程中，對于大量的測量數據如何更好的使用和管理呢？這就是GIs技術和數據庫技術在水利水電工程中的作用。管理測量數據目前最有效的方法就是利用數據庫或GIS技術建立信息系統，這樣能夠把大量的數據進行科學的分析和存儲，便于隨時查找和檢索，從而減少工作人員的勞動量。同時在水利水電工程建設中通過運用這些技術，還可以用三維全景的形式來展現施工總布置情況，動態直觀的反映項目施工的全過程，真正實現水利水電工程中信息的數字化和可視化。
4 地物測繪
地形圖測繪是水利水電工程設計階段的一個重要內容，地形測繪主要為水利工程規劃選址、建筑物布置等提供依據，水利水電專業測圖的地物測繪主要包括以下內容：①測量控制點，②居民點；③道路和管線；④輸電線路和通訊線路；⑤獨立地物；⑥地質勘探點和水文、氣象設施；⑦境界、地類界及垣柵等。測繪區域可分為工程區域內和工程區域外兩部分，在進行測量地物時，主要圍繞相關工程涉及的區域進行測量。比如，中小河流治理主要包括堤防加固、河道疏浚、護坡、護岸等等，在測量地物時重點要注意堤防附近房屋、跨河建筑物、堤防附近、跨河的電力、通訊設施與堤防和河道交叉的建筑物、溝渠、現有堤防與河道的護坡護岸及材質等等，對跨河的各種堵水設施（橋梁、涵閘、溢流壩）還要在地形圖上標注其建筑物的規模（寬×高）、底高程、橋面高程、堰頂高程等。房屋測量，工程區域內應詳測（一般不繪廊檐），區域外的即使大比例地形圖也可適當放寬測量，進行綜合、取合；村莊房屋應詳測，內部房屋可較大取合。這樣就為工程設計人員提供了必要的基礎信息。
5、地貌、土質和植被測繪
與其他工程尤其是城市測量相比，水利工程地貌、土質和植被測繪更具有其特點。水利工程對地貌要求比較高，不像其他行業測繪僅保留部分高程點，而沒有進行等高線的勾繪。有時為了顯示地貌碎部特征（如鞍部、小丘、臺階地以及盆地等），還加繪間曲線，地貌應用等高線配合地貌符號和高程注記點來表示。地貌元素如陡崖、土堆、坑穴、路堤、路塹以及梯田坎等在測繪圖中用特定的符號來表示，并適當保留高程注記點和比高。另外，凡是面積在圖上大于1cm且具有經濟價值的土質植被需用地類界繪出范圍。
6、水下地形測量
在水利工程測量中，水下地形測量極其重要，也是測量中的重點之一。與很多其他測量相比，水下地下測量不僅要繪制河道的河口線或水涯線，還需要測出水下地形，對于溝渠一般還要求圖上2～3cm注記底高程。其難度比其他測量都要大，要求的數據也要比較詳盡。
7、縱橫斷面測繪
在水利水電工程測量中，通常會涉及到土石方工程，包括有填高、挖深、削坡等，這些工程量概算都要涉及縱橫斷面測量?？v橫斷面測量精度直接影響到工程量，所以在縱橫斷面測量環節必須要得到重視。橫斷面位置的布設非常重要，橫斷面間距的正確與否又直接影響到工程量的計算，是影響工程量的主要因素之一。水電工程規劃設計階段橫斷面間距一般要求在50～200m之間，該階段不能斷面間距過密，所以斷面選位顯得非常重要。我們在布設橫斷面時在滿足斷面間距要求的同時，還應該注意把橫斷面布設在橫斷面形態（長度）顯著變化、河道急轉彎、支流入口、比降明顯變化等有關部位。橫斷面位置布設一般在地形圖測完以后根據地形特點在圖上初選，再到實地選定。橫斷面方向也是影響工程量的一個重要因素。尤其對于高差較大的地物或地形，如堤防加培、高切嶺段。斷面方向顯得尤為重要，斷面方向的確定正確與否對水利水電工程后續的工作影響極大。在實際操作中，為了使斷面方向能夠垂直堤防、河道，最好的辦法是在地形圖測完后先在圖上設計好斷面方向線，然后再到現場定測。縱斷面測量與橫斷面測量在操作方法上有很大的類似，也有很多的不同。縱斷面測量斷面的選取根據測繪服務對象的不同也有差別：例如河道疏浚一般選取河道中心線、擬建道路、堤防加固一般選取堤頂線、渠道一般選取規劃中心線等。所有這些縱斷面測量的目的就是要量取橫斷面間距、中心線上高程變化情況、沿線或兩岸相關地物（涵閘、護砌及橋梁）投影于中心線上所在位置。
8 結語
做好一項工程階段性工作，首先要清楚工作的內容。在水利水電工程規劃設計階段的測量工作，主要就是工程控制測量、各種比例地形圖測量、縱橫斷面圖測量等；在實際的工作中，我們工作人員要熟練掌握測量技術，將高科技的測量儀器更好的應用到實際測量工作中，同時要總結自己的工作，參考同行，根據實際情況予以借鑒，以提高自己的工作能力做好此階段的工作。
中圖分類號：TB41文獻標識碼： A 文章編號：
1、概述
本工程為南寧市郁江老口航運樞紐工程右岸主體工程，主要進行縱向圍堰、閘壩、重力壩、電站廠房及安裝間的爆破施工。工程爆破在破碎巖體的同時也將發生一些爆破的危害影響，包括空氣沖擊波、地震波、飛石與粉塵、有害氣體、水中沖擊波等。在本工程石方爆破開挖施工區域臨近范圍內有砼結構物及附近有村莊，爆破產生的空氣沖擊波、地震波將對新澆砼結構物、民房及其他設施造成一定的影響，故對此兩項進行爆破控制設計，以制定施工方案，減少對臨近新澆砼結構及附近居民的影響。
2、爆破設計
本工程為露天鉆孔梯段爆破，采用液壓鉆鉆孔，孔深主要為3～6m，其中3m孔深較多。火工材料采用乳化炸藥，非電毫秒雷管分段聯網起爆?，F場地勢較為平坦，根據地質資料及結合現場情況得知：巖石強度相對較低，主要為軟—中硬巖，同時經測定臨近范圍內新澆砼結構物距爆破施工區域最近距離為10～200m，附近居民點距爆破施工區域最近距離為350m。
2.1空氣沖擊波
空氣沖擊波計算參數主要有：空氣沖擊波超壓值P、單響炸藥量Q、藥包至危害對象的距離R、經驗系數K及指數α。爆破設計的目的在于處理個系數之間的關系，使其達到爆破控制目的，本設計主要采用經驗公式法。本工程為露天鉆孔爆破，根據《水利水電工程施工手冊》，采用如下經驗公式計算：
P=K（3√Q/R）α
式中 P——空氣沖擊波超壓值，105Pa；
K、α——本工程鉆爆采用梯段爆破，故取K=1.48，α=1.55；
Q——單響炸藥量，kg；
R——藥包至危害對象的距離，m；經測定附近居民點距爆破施工區域最近距離為350m。
按照經驗公式可得出在不同距離、不同單響炸藥量下的空氣沖擊波超壓值，以此確定最大的安全單響藥量。
根據現場勘查，保護對象為周圍人員及民居，民房主要為磚混結構，部分為毛石房屋，參考《水利水電工程施工手冊》建筑物的破壞程度與超壓關系表2-12-1及超壓與人員傷害等級對照表2-12-2。得出不同保護對象下的安全超壓值P安見下表1。
2.2地震波
爆破地震波的強弱采用質點振動參數來表示。計算參數主要有：質點振動速度v、單響炸藥量Q、藥包至危害對象的距離R、經驗系數K及衰減指數α。爆破設計的目的在于處理個系數之間的關系，使其達到爆破控制目的，本設計主要采用經驗公式法。根據《水利水電工程施工手冊》，采用如下經驗公式計算：
v=K（3√Q/R）α
式中 v——質點振動速度，cm/s；
Q——單響炸藥量，kg；
R——藥包至危害對象的距離，m；經測定附近居民點距爆破施工區域最近距離為350m。
K——與爆破到計算保護對象間的地形、地質條件有關的參數，軟巖：250～350，中硬巖150～250；
α——衰減指數，軟巖：1.8～2.0，中硬巖1.5～1.8。
根據《水利水電工程施工手冊》爆區不同巖性的K、α值對照表2-12-8，在計算時考慮最不利于安全的條件，系數K值取大值，α衰減指數取小值。按照經驗公式可得出在不同單響炸藥量、不同巖性下的爆破質點振動速度值，以此確定最大的安全單響藥量。
根據現場情況，受保護的對象主要為磚混結構的民房、部分毛石房屋及新澆筑的砼結構物，參考《水利水電工程施工手冊》爆破振動安全允許標準表2-12-9，結合不同爆破類型的質點振動頻率，以確定安全的質點允許振速，見下表2。
表2不同爆破類型的安全允許振速表
3、結論
（1）通過分別對爆破空氣沖擊波及地震波的分析計算，可以看出：爆破產生的空氣沖擊波會對人員及建筑物造成損害，地震波主要損害建筑物。
（2）由上表1可以得出：當受保護對象距離爆破點350m，單響炸藥量Q=10000kg時，產生的空氣沖擊波為0.0197×105Pa，小于安全超壓值P安=0.02×105Pa，即當單響炸藥量Q
（3）由上表3可以得出：同等的單響藥量，產生的質點振速受距離的影響因素較大，距離爆破點越近，受保護對象受到的損害就越大。
4、爆破控制措施
通過對爆破參數設計及計算分析，為了減少對臨近新澆砼結構及附近居民的影響采取如下措施：
（1）爆破施工前應先弄清爆破區附近受保護對象的類型及結構形式，確定距離爆破點的距離，熟悉地形、地質條件，以便于能夠較為準備的計算出安全的單響炸藥量；
（2）在鉆爆施工時，應盡可能采用淺孔爆破，分散藥量，分段起爆；
（3）準確鉆爆，確保設計抵抗線，設計的爆破方向，避免形成波束；
（4）確保炮孔堵塞質量，必要時進行覆蓋，降低爆破沖擊波；
（5）選擇爆破方向，避開拋擲爆破及梯段爆破中地震效應最大的后沖方向；
（6）實施隔震衰減：布置減震裂縫、采用光爆技術、炮孔底部采用巖屑設置緩沖墊層；
（7）盡量避免在新澆齡期小于7d砼的近距離范圍內進行爆破施工，如需爆破作業，應采用淺孔、小面積、多分段等方法盡可能降低單響炸藥量，使其控制在安全單響藥量之內；
（8）結合表1、表2通過對照計算，可得出在不同距離、不同巖性、不同爆破類型下的安全單響藥量，在現場爆破施工時嚴格按照計算的爆破參數控制實施。
參考文獻：
1、《水利水電工程施工手冊》 中國電力出版社2002-12
2、《水利水電工程施工組織設計手冊》水利電力出版社1990-2
2、隧道長度在5千米以上：橫向限差 正負150毫米，縱向限差正負150毫米，豎向限差正負75毫米。
貫通誤差的分類分為以下三種：
1、縱向貫通誤差：為沿坑道施工中線方向上的長度貫通偏差，是貫通誤差在施工中線方向上的投影；
水利工程一般是指水利樞紐工程以及堤防工程，主要有大壩、水電站以及港口與碼頭等，而這些水利工程項目的建設都離不了工程測量工作。水利工程施工測量是指在水利工程施工之前以及施工的過程中，根據工程的設計與進度的要求并且根據一定的精度要求進行的施工測量工作，其貫穿于整個工程建設的各個階段，是確保水利工程建設項目順利完成的重要條件，因此，水利工程施工一定要做好施工測量工作。
一、水利工程施工測量概述
1、施工測量的內涵
施工測量指的是在水利工程施工之前以及施工的過程中，根據圖紙的設計以及工程的進度要求，并且按照一定的精度要求將設計中的構筑物、建筑物以及路線在施工現場進行實地恢復，并且根據測量技術定出準確的位置，從而進行施工依據的測量放樣作業。水利工程主要主要包括樞紐工程以及堤防工程，水利工程施工測量是水利工程施工中的重要部分，施工測量是決定著水利工程建設能否按照設計進行布置，能否達到設計要求的準確度的關鍵，施工測量在水利工程建設中起著很重要的作用。
2、施工測量的目的
水利工程施工測量的目的是在工程施工之前以及施工過程中的要求，根據水利工程的設計圖紙、建筑物、構筑物以及路線等的形狀、位置以及尺寸的精度要求，并且根據施工的進度進行實時的準確標定，并據此進行施工指導，并以此作為水利工程的施工依據，作為施工的依據。
二、水利工程施工測量的準備工作
水利工程施工測量對水利工程來說是一項很重要的工作，因此，在施工測量之前一定要做好準備工作。
1、熟悉工程施工圖紙
在水利工程施工測量之前一定要對工程的圖紙進行全面的了解，并且還要對工程的設計意圖進行詳細的分析，熟悉施工圖紙提供的平面控制點所屬的華標系，同時還要對高程控制點的所屬高程系進行詳細的了解，并且還要將水利工程施工場地的位置以及施工的控制范圍限制在施工測量的控制范圍內。
2、確定水利工程施工測量的測量精度
根據現行的國家標準《工程測量規范》以及施工行業標準《水利程測量規水電工程測量規范》中的施工設計以及施工要求，并且根據水利工程的施工現狀，對工程施工的各項測量標準進行測量，定出控制測量，并且還要對碎部施工測量以及斷面測量作出具體的精度要求，為日后的工程測量做好基礎。
3、檢校施工測量儀器
在對水利工程進行施工之前要對施工中使用中的測量儀器進行進行檢校從而確保施工測量的準確性，通常說來，對測量儀器的檢校除了由專業人員進行檢驗外，還要由專業的儀器檢校機構進行，并且還要在進行檢驗后出具有效的檢校單，并且將其作為水利工程竣工完成后進行驗收的根據。
三、水利工程施工測量的基本步驟
水利工程施工測量作為水利工程施工中一項很關鍵的工作，要遵循一定的工作步驟。
1、復測控制點
對于水利工程建設方提供的控制點不能直接的進行測量，而是要經過復測與復核后才可以進行使用，才可以進行施工測量，同時，還要將復測報告反饋給建設方。
2、施工控制網的建立
通常情況下，在控制點復測合格后，要根據水利工程施工處的地形以及可以被利用的地位來建設施工控制網，應該注意的是，施工控制網的建設要有全局觀念，要考慮到水利工程的建設需要，同時，還要將控制點放置在通視條件好以及控制范圍相對廣闊的場所。
首先，要根據提供的資料進行選擇，水電工程測區區地形圖通常比例尺為1：2000，并且經過現場勘探可以了解原有的導線點、三角點以及水準點的標志現狀，并且對水利工程建設處的地形以及自然情況進行了解，然后根據平面控制網進行技術選擇，同時，要選擇那些穩固且保存完好的三角點來推算出控制網點的大地坐標并且還要推算出施工坐標，然后，布設一級平面控制網點。其次，在控制點網方案確定之后，確定方案，要將基礎挖到基巖，并且在頂部安裝中心開孔直徑為16mm 的鋼板，做為強制歸心的儀器平臺，在全部埋設工作完成后，經過一段時間后進行外業觀測工作。水利工程建設開始之后，施工單位要根據建設的分工程，對首級控制網進行復核，同時要將復測成果交給建設方的監理進行審核，審核結果符合水利水電工程的施工規范要求的精度后，再回饋到施工單位來使用。但是，如果建設方的施工控制點與要求的精準度不相符，那么建設方要根據及時通知施工單位，還要根據水利水電工程的測量要求對其提出返工的要求，并將測量監理審核后再回饋給施工方。
3、施工放樣
為了保證施工放樣數據的準確性，要利用業內與業外相分離的方法來進行施工放樣工作，同時，還要根據水利工程的設計圖紙以及施工要求進行相應的施工放樣工作。比如在施工場地比較平整時放樣精度可以低一些，而對其長度的測量可以選用鋼尺或者是平尺；在填筑堤路上可以先放樣出堤路中線或堤路邊線，然后根據堤路中線或者是邊線用皮尺和鋼尺量出每層的填筑范圍，還可以根據要求選用全站儀放樣。對于水利工程施工中的關鍵部位的測量，要有專業的監理工程師在現場，在對測量結果檢驗無誤后，方可進行施工。
四、水利工程施工測量中應該注意的問題
水利工程施工測量貫穿于水利工程建設的全過程，具有很重要的意義，因此，施工測量人員一定要在相關法律、法規的要求下做好施工測量工作。要嚴格按照條文的標準和要求掌握水利工程的施工質量，并且還要對水利工程施工中的各個部分做好檢查、核對工作，對于在施工測量中發現的問題要及時的進行解決，同時還要對那些關鍵部門加強測量工作，具體要做到以下幾點：
第一，同于同一項工程，在進行施工測量時一定要采用同一個坐標系統以及統一的高程系統，同時，還要保護水利工程的施工控制點，并且在施工控制點處設置標志，避免出現損壞，還可以設置多個備用的控制點。
第二，在進行施工測量時還要與水利工程的施工進度進行合理的時間安排，不能因為過多的精力將重點放在施工施工測量上而忽視了施工的進度，同時，還要及時的與施工班組進行溝通，避免出現任何的質量問題。
第三，要注意水利工程的施工測量不是精準度越高越好，只要測量的結果可以滿足水利工程建設的要求即可，因此，這就提高了工程測量的效率，也節省了大量的人力、物力與財力。
結語：
水利工程施工測量是水利工程施工建設中不可缺少的重要環節，是水利工程建設的重要的途徑，是一項專業化的技術測量工作。水利工程測量工作貫穿于工程施工過程的始終，其測量的精度對工程的建設具有直接的影響，因此，在工程施工測量過程中，要根據水利工程的施工合同、施工設計圖紙以及有關的法律、法規政策，樹立工程測量的科學性、權威性，從而為水利工程質量控制奠定良好的基礎，從而實現水利工程建設的經濟效益以及社會效益。
參考文獻：
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前言：邊角后方交會在大頂子山航電樞紐工程的施工測量中得到了廣泛的應用，該工程為一等工程，工程規模為大一型、設計洪水位標冷為100年一遇，抗震烈度為6度。該工程是一座以航運、發電和改善哈爾濱市水環境為主，同時具有交通、水產養殖和旅游等綜合功能的低水頭航電樞紐工程。
問題的提出：在大頂子山航電樞紐工程的施工控制網加密過程中，受到地理條件的限制，首級控制網點之間相互不通視或通視條件不好，為此筆者采用了后方交會的辦法解決了施測過程中遇到的困難，在實際生產過程中取得了很好的效果。
一、觀測方法與基本原理
結合現場實際情況，在首級控制網的基礎上，布設了加密控制網。根據松花江大頂子山航電樞紐廠房、泄洪閘、船閘土建工程所處的施工部位，本著便于整體控制，易于保存的原則，以首級控制網為基礎，在施工區周圍布設了JK01、JK02、JK03、JK04四個加密點。這些加密點，分布均勻，通視條件好，地基穩定且不易被破壞，對整個施工區域可以進行全方位的觀測。加密控制網布設原則以首級控制點為基礎，并按二等的施測方安案做了一條閉合導線。
由于首級控制點江南SN01、SN02、SN03、02-1之間互不通視，江北SN04、SN05互不通視。受地形、通視條件的限制，采取邊角后方交會的方法，加密了JK01點、JK02點，再由SN02-Jk01起算，復核JK02，在布網過程中，為了保證精度，在不同的測站使用不同儀器和由不同人員觀測，采取了增加多余觀測、增加測回數、強制歸心等措施，后視SN01、SN02、02-1，使用徠卡TCR1800全站儀，觀測9個測回，經過計算JK01點的誤差為2.3mm，達到二等的精度要求。JK01與JK02、JK03、JK04、SN02構成一條閉合導線。
精度指標嚴格執法《水利水電工程施工測量規范》（DL/T5173-2003）中二等控制網的技術要求。Mb<1.0”、Mp<（5~7）mm（注：Mb：測量角中誤差；Mp：平面控制網點的點位中誤差）。
使用儀器及觀測方法。使用儀器為瑞士徠佧TCR1800系列全站儀，新建控制點采用具有強制歸心裝置的混凝土觀測墩，水平角觀測采用測回法，施測9個測回，同測回盤左、盤右所得角值較差小于4”，半測回歸零差小于6”，同方向各測回互差小6”；2C值互差小于9”，距離觀測采用電磁波測距（往返測），并進行了溫度和氣壓修正。
二、精度計算與分析
1、平面部分精度計算，邊角后方交會法測量測站點的精度估算公式為：
{[1+(sin2β)/(K2-sin2β)]m2s+[1+(cos2β)/(K2-sin2β)]2(s2m2β/ρ2)}
=±2.3mm<±(5~7)mm
其中：MpJK01為測站點JK01的點位中誤差，單位為mm
β=27”06”11.4722”
K=363.9389273/363.9341726=1.000013065
ms=0.0012855m
S=652.166462
Mβ=0.0392
ρ=206265”
由于規范標準主要以點位中誤差來稀量平面控制網的精度，因此，通過上式的計算結果與規范規定的相應控制網等級相比照，得出計算結果的中誤差達到二等平面控制網的精度要求。
2、控制網中導線點最弱點的點位中誤差;
MpJK03=±√{m2s+[smp/ρ]2}
=±2.4mm<
其中：MpJK03為測站點JK01的點位中誤差，單位為mm
ms為測距中誤差ms=0.002m
S測距邊邊長（平距）S=652.166462
Mβ=2”
ρ=206265”
MpJK01與MpJK03的值均在二等平面控制網點的點位中誤差限差要求；±(5~7)mm的范圍內，所以平面控制網精度達到二等的精度。
3、高程部分精度分析：
對向觀測高差較差：（表一）
方向
直覘高差(m)
反覘高差(m)
差值（mm）
三等限差
±35√s(mm)
SN02至JK01
-47.6403
47.632728
7.57
±28.3
JK01至JK04
-11.565461
11.558404
7.06
±23.48
JK04至JK03
-1.083775
1.080118
3.66
±12.78
JK03至JK02
12.017591
-12.01619
1.40
±20.87
JK02至SN02
48.254082
-48.271076
-16.99
±29.15
環線閉合差Mh=h1+h2+h3+h4=-0.923
環線閉合差限差：Mh容==±18.13mm
則Mh上述所有對向觀測高差較差均在三等高程控制網（光電測距三角高程導線測量）對向觀測高差較差的限差要求：±35√Smm的范圍內，環線閉合差值也在三等高程控制網（光電測距三角高程導線測量）環線閉合差的限差要求：±12√Lmm范圍內，所以高程控制精度達到三等精度。
三、結束語
0 概述
引水工程通常是為解決河道污染、改善人民飲水狀況，提高百姓生活環境的一項利國利民的政策。因此，雖然此項工程測量工作涉及內容復雜但是毅然要嚴格控制測量精度。在進行測量之前要充分了解測區范圍內的地形情況，交通是否便利，沿線是否通過大量居民區。
1 實施過程與方法
1.1 工程執行標準及規范
1）《水利水電工程施工測量規范》
2）《國家三、四等水準測量規范》
3）《全球定位系統（GPS）測量規范》
4）《1：500、1：1000、1：2000地形圖圖式》
1.2 平面控制測量
測區范圍內利用高等級控制點完成GPS平面控制工作。
沿輸水線路每5-10公里埋設一對砼標石。標石應埋在土質堅硬的原狀土上，距線路中心線距離在50～100米之間為宜，便于長期保存和觀測使用。埋石位置要遵循以下原則：
1）應設在易于安裝設備的較高點位上；
2）目標顯著，視場周圍15°以上不應有障礙物；
3）應遠離大功率無線電發射源，應遠離高壓輸電線路和微波無線電傳送通道。
4）周圍不應有大面積水域；
5）應選在交通方便，有利于其它方式擴展與聯測的地方；
6）基礎穩定，易于點的保存。
為了便于尋找，需繪制GPS控制點點之記，點之記繪制的要求如下：
（1）至少要有兩個以上的相鄰地物到點的距離，一般為3個；
（2）點之記要求突出重點，必要時需夸張顯示；
（3）點之記圖上要注出路名、村莊名、附近明顯地物；
（4）點之記說明欄內要用文字敘述點的大略方位；
（5）填寫點的標志類型，點名、等級等信息，不得遺漏；
（6）測繪人員要在下面填寫自己的姓名及日期，以備查考。
1.2.1 GPS控制測量
GPS控制網分兩級布設，首級控制網的精度為D級，平均邊長5～10公里，以邊連聯接構成控制網，以便提高控制網的精度，次級控制網為E級加密網。平均每兩公里加密一組E級控制點，控制整個測區范圍。
外業觀測的操作規程：
（1）觀測人員按時段要求一個時段記錄一個觀測文件，同一點位不遷站觀測多個時段的外業手薄分段填寫。
（2）接收機在開機前和作業過程中，及時逐項填寫測量手簿中的記錄項目，基座上氣泡居中，天線定向標志指北。
（3）每時段測量前后均從不同方向取天線高各一次、兩次量高之差不大于3mm，取平均值作為最終天線高。
（4）開機后及時觀察各指示燈的變化，判斷觀測數據記錄是否正常，電量是否充足，內存儲器是否已滿。
（5）在一時段觀測過程中，接收機關閉又重新啟動的均返工重測；旋轉接收機方位及按動刪除文件等功能鍵的均返工重測。
GPS靜態相對定位作業模式外業觀測的技術要求：
（1）觀測載波相位：L1
（2）衛星截止高度角：15°。
（3）同時段觀測有效衛星數：≥4。
（4）有效觀測衛星總數：≥4。
（5）采樣間隔：10～30秒。
（6）時段長度：≥45分鐘。
1.2.2 四等水準測量
四等水準路線聯測所有GPS埋石點，采用1985國家高程基準。通常利用閉合或者附合水準線路，布設成水準網。四等水準觀測前須以同等精度進行已知點的檢測，當較差小于±30mm■時，方可進行作業。
四等水準測量使用自動安平水準儀，區格式木質雙面水準尺，采用中絲讀數法，手工記錄，觀測順序為“后、后、前、前”，當水準路線為附合或閉合路線時采用單程測量。測量開始第一周每天作業前檢校儀器i角，i角不超限之后方可測量。四等水準測量要滿足下列技術要求：
1）閉合水準路線長度不大于40km（附和水準路線≤100km）；
2）最大視距長度≤80m；
3）前后視距差≤3m；
4）前后視距累計差≤10m；
5）黑紅面讀數之差≤±3mm；
6）黑紅面高差之差≤±5mm；
7）觀測高差閉合差≤±20■mm。
1.3 1：1000帶狀數字地形圖測量
為滿足測圖需要，在測繪地形圖之前，需在測區范圍內采用RTK或者光電測距導線加密控制點。地形圖測繪采用全外業數字測圖，使用全站儀觀測，配合“南方CASS繪圖軟件”繪制數字地形圖，測圖使用的數據采集、處理和編輯系統的軟、硬件，要經過檢查鑒定，符合要求方可作業使用。
作業的視距長度不得大于160米，且以能保證草圖繪制和標注正確為原則。
對自然地貌一般用等高線加高程注記點表示，人工地貌則用符號配合等高線表示，以充分顯示地貌形態特征。
數據采集應遵循有順序地對相關點進行連續采集的原則，應避免不相關點間的交叉采集。對每一地物要連續進行采集，草圖繪制要詳細，繪圖員與觀測員經常校對地形點的編號與編碼，防止出現差錯。地貌數據的采集密度應根據地貌完整程度和坡度大小而定。
居民地房屋、圍墻要逐一測繪，居民地內部規劃整齊的房屋要詳細測繪，根據房屋的層次、結構分別表示，對非正規房屋按街區適當綜合。對現有的水利設施，如河流、渠道、涵閘應詳細測繪。對于電力線、通信線的電桿、鐵塔等均逐個定位表示。溝渠、坑塘、涵閘、墳地、經濟林、菜地、打谷場、公路、鄉村路、小路等地物按規范要求逐一測繪。境界應詳細測繪至縣級，當多級境界重合時，表示最高一級境界。地形圖上應標出線路中心線和整百米樁位置，并注記“線路中心線”。
1.4 線路縱斷面測量
新建引水管線僅測量縱斷面。遇到地形變化處或線路中心線穿越地面構筑物、鐵路、公路、路堤、路塹、堤防、河渠、水溝等主要地物，均應加測縱斷點。
斷面圖的繪制采用微機繪圖，將外業采集的縱、橫斷面數據，利用“南方CASS”軟件繪制斷面圖。縱斷面圖水平比例尺通常要小于豎直比例尺，目的是為了更加清晰的表示地形起伏狀況。
2 結束語
引水工程是關乎百姓切身利益的一項重大工程，工程實施過程中的測量工作直接關乎整個工程的進度和質量。通過總結得出工程測量的具體方法，為今后相關測量工作提供有效的作業參考。
【參考文獻】
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1.工程概述
尼爾基水利樞紐是國家十五計劃批準修建的大型水利項目，也是國家實施西部大開發戰略的標志性工程項目之一。發電廠房左側與主壩相接，右側與右副壩相連，是水利樞紐的關鍵項目。施工進場前已經建立了二等平面高程控制網。
尼爾基水利樞紐工程位于內蒙及黑龍江兩省交界的嫩江中游，測區屬于平原地帶，高差為50米左右，地形起伏不大，部分地段植被較多，由于進場時部分工程已經開工，河床堆積物較多，大部分二等控制點位于地勢較低的河床地段，通視條件較差。
地區常年氣溫在-29℃~39℃之間，因工期緊迫，2002年7月選點造墩，8月進行觀測，成果用于開挖及混凝土襯砌。2003年4月對該網進行了復測工作，其成果作為最終成果。
2.施工控制網的設計與實施
2.1控制網設計
水利水電建筑物控制范圍大，具有粗放性的特點，測量放樣達到精度，巖石基礎開挖為dm級，混凝土、公路、隧洞、橋梁為cm級，機電設備安裝、軌道敷設雖為mm級，但系相對軸線而言，故控制網的精度不要求過高，實際上施工控制點用途廣泛，使用周期長至幾年，為保證工程建設質量高標準，我們選定發電廠房控制網平面等級為四等，高程等級為二等。
2.1.1平面控制網設計
因施工現場地形等諸多不利因素影響，點位布置受限，而且與原有東北水利水電勘測設計研究院布設的二等網點通視條件差，通過對二等控制網點可利用性的評估及經過網型優化，最終確定以附和導線網的形式布設廠房施工控制網。利用M05、M09、M15、M11作為起算點，C87、C8、C9、C4及M15布成網型結構，同時觀測M11~C7、M08~C7及M15~M08三條加強邊，方向、距離和天頂距的觀測數為41個，最大邊長為1400m，最小邊長87m，平均邊長為281.7m。按四等三角測量的精度要求實施。采用經過檢定的拓撲康GTS710全站儀（儀器標稱精度為測角精度1.0″，測距精度2+2ppm）進行測角測邊。
利用觀測儀器先驗精度和設計圖形數據，對該網進行精度估算，全部控制點的點位誤差都在7mm以內，其中尼爾基水利樞紐發電廠房平面控制點共有9個（如圖1所示），平面高程控制點的標石類型為普通鋼筋混凝土標石。
圖1發電廠房施工控制網布置示意圖
2.2控制網的施測
施測時采用經過檢定的拓撲康GTS710全站儀（儀器標稱精度為測角精度1.0″，測距精度2+2ppm）進行測角測邊，嚴格按《水利水電工程施工測量規范》SL52-93中的相應技術指標進行施測?？刂朴^測時段，以減小大氣折光影響。觀測方向共20個，觀測18條邊。測量測站周圍的溫度及氣壓，輸入全站儀內，氣象改正儀器自動完成。
2.3內業數據處理
原始記錄通過核對后，對測量的邊長進行歸算，邊長經過加乘常數改正、球差改正及投影改正。采用NASEWV3.0平差系統進行平差計算。最大點位誤差、最大點間誤差、最大邊長比例誤差如下：
測角中誤差=1.5″
最大點位誤差=0.01米
最大點間誤差=0.01米
最大邊長比例誤差=1/53600
滿足《水利水電工程施工測量規范》SL52-93中規定的最末級平面控制點相對于同級起始點或臨近高一級控制點的點位中誤差不應大于±10mm的要求。
3.精確性
發電廠房施工控制網施測利用5個II等已知點加密4個IV等待定點，觀測成果采用嚴密平差，其點位中誤差平均值為±10mm，見表1，平面點間誤差見表2。2003年4月對該網進行了復測，兩次觀測成果內部符合精度都比較高，比較同一點兩次坐標值較差都在1cm以內，三角高程較差均在±5mm以內，2002年8月，我們采用二等閉合環線水準對各點進行了觀測，起算點為I等水準點S1，閉合差為1.6mm。計算成果作為各點的高程成果。由此可見尼爾基發電廠房施工控制網成果是精確的，完全可以滿足放樣軸線點及碎步點對施工控制點的精度要求。
表1平面點位誤差表
點名
長軸
短軸
長軸方位
點位中誤差
備注
C8
0.008
0.004
-55.1340
0.009
C9
0.009
0.004
-68.1050
0.010
C4
0.009
0.004
-63.1737
0.010
C7
0.008
0.004
-65.5421
0.009
表2平面點間誤差表
點名
點名
MT
MD
D/MD
T-方位
D-距離
備注
M05
C8
0.0057
0.0041
257000
212.3527
1068.110
C8
C9
0.0025
0.0023
113000
87.0632
261.935
C8
C4
0.0017
0.0020
81000
88.4430
159.862
C8
C7
0.0023
0.0022
105000
126.2937
234.419
C9
M15
0.0025
0.0027
98000
182.1402
265.303
C9
C7
0.0017
0.0017
102000
205.3622
169.251
C9
C4
0.0015
0.0014
71000
264.3319
102.240
C4
C7
0.0015
0.0016
89000
168.4021
145.767
C7
M15
0.0012
0.0024
53000
150.4914
128.820
M15
M11
0.0040
0.0060
140000
87.3840
1401.588
3.可靠性
施工控制網的點位精度是通過穩定牢固的觀測墩來體現和保證的。觀測墩鋼筋混凝土結構，頂部預埋強制對中螺栓，其上可安置儀器和站牌，其對中精度為0.2mm，地面上高度為1.2m，地下至凍層以下（深度2.0m）或置于巖石上。尼爾基水利樞紐地處寒帶，溫差大，凍土層深2.0m，凍土期半年。根據經驗，觀測墩經過一凍一融后可以基本穩定。建網次年的復測成果與原成果較差都在10mm以內。該網的高精度和穩固的觀測墩保證了成果的可靠性。
4.實用性
1、概述
水電工程施工測量工作量大，特別是在開挖施工階段，既要進行開挖輪廓的放樣測量，又要進行斷面計量測量，且該階段往往設計變更比較多，更增加了測量的工作量?，F在土石方施工的機械化程度越來越高，施工速度越來越快，要求測量工作也要快速準確，并且能很快地提供測量成果，而傳統的測量方法已很難滿足這樣的要求。本文介紹的方法已在實際施工中得以成功應用，對解決上述問題很有借鑒作用。（高程），相應庫容12.05億m3，裝機容量為1000MW/（4×MW）;年發電量40.51×10kW?h。樞紐設置通航建筑物，可通航300～500t船舶。施工區屬思南縣管轄區，兩岸地勢險峻，高差較大，通視條件一般。測量路線走向為電站左右兩岸。
2、測量組織
2.1首級控制網的建立
2.1.1平面控制網
施工區左右兩岸有昆明勘測設計院所施測的施工控制網：①采用GPS靜態測量在整個施工區內布設了4組首級控制;②使用4臺TRIMDLE（天寶）4800接收機進行觀測，每個時段不少于60分鐘;③GPS接收機的數據采樣率為15秒;④經過隨機軟件TGO基線解算和平差網計算后的GPS成果作為整個電站的首級控制成果。
2.1.2測量控制網的復測
施工區的首級控制網由6個主網點組成，我項目部測量隊聯同監理、業主測量隊對其進行了全部復測，經過平差計算，各點精度、可靠性均能滿足施工要求。（通常水電站的測量控制網都達到四等以上精度要求）根據測量規范，可以作為首級控制網。各級的復測工作是必須進行的，控制點的精度是準確施工放樣的有力保障。
2.2二級控制網的施測
2.2.1水平方向觀測
水平方向觀測采用全圓方向觀測法（采用瑞士徠卡TCR70（2”，2+2PPM）全站儀，施測前已由貴州省測繪儀器計量檢定站檢定），4個測回，施測時各項限差嚴格按規要求觀測，并要在觀測過程中保證目標成像清晰、穩定;另外為了減小大氣折光的影響，要選擇最佳觀測時間進行觀測。晴天作業時，測站應用測傘遮陽，不宜逆光觀測。
此平面控制采用導線網布設，既能作獨立平面控制，也可作首級三角網進行聯測，并通過平差計算，成果滿足規范要求。局部成果計算見表2。從表中可以看出，計算中的角度平差、配賦及各項限差都符合測量規范要求。這說明，此導線網的可靠性以及觀測質量穩定良好，能夠滿足施工要求。
2.2.2光電測距
采用徠卡TCR702（2”，2+2PPM）全站儀及其輔助工具（如氣壓計、溫度計等），都已經由計量部門進行了嚴格的檢定，目標采用配套三棱鏡。觀測時采用往返觀測兩個測回，每一測回讀取4個數。各測回2C值互差均按規范要求進行。所測距離均采用對向觀測，同時作好溫度、氣壓的記錄，最后取各個觀測值的平均值作為水平距離的起算數據。氣壓最小讀數為：0.5°C，溫度最小讀數為：0.5MB。
2.2.3三角高程測量
嚴格按照光電測距三角高程測量技術規范要求進行施測。采用三絲法往返測量（各3個測回），盤左位置和盤右位置分別照準同一目標讀數為一測回，用水平絲照準目標時均精確照準兩次，各讀數兩次。測站平差，高程按改正數配賦計算，并注意儀器高和梭鏡的正確量取（一般應量取兩次，取其平均值），以確保觀測是否滿足精度要求。
3、測量控制及精度估算
3.1控制網的加密
由于原有的控制網（GPS點）都布設在左右兩岸的山上，離施工現場比較遠，不能夠滿足施工測量的需要，必須根據工地的實際情況，選擇合適的位置埋設好控制點，進行施工測量控制網的測設。如果利用全站儀建立EDM導線網，其精度也可達到四等的精度要求。由于水電站的建筑物很多（例如廠房、大壩、尾水洞、船閘等），結構復雜，各個建筑物在平面位置和高程方面都有一定的聯系。而各個建筑物又是獨立進行施工，最后才聯結為一個整體。為了保證建成后的各建筑物符合設計要求，就需要在施工前建立整體的施工控制網，以控制全局，作為各項工程放樣的依據。
水電工程傳統的地面控制測量方法就是建立小三角網，但現在GPS以及各類型全站儀的全面普及，傳統的小三角網控制測量已不適用，完全被GPS測量或是全站儀測設導線的方法所替代。不過，GPS測量一般僅用于首級測量控制點的測設，至于施工區內的控制網加密則最常用的是全站儀測設導線網。結合思林電站的實際控制測量，介紹幾種施工測量控制的有效方法。
3.1.1附合導線（如圖1）
附合導線，由某一高級控制點出發最后附合到另一高級控制點的導線。附合導線選點比較靈活，能在所需要的地方布點，且易布設成直伸型，并能一次性完成平面和高程控制測量工作，這就使得導線測量成果的精度大大得到提高。
3.1.2閉合導線（如圖2）
閉合導線，由某一高級控制點出發后最后又回到該點，組成一個閉合多邊形。其具體布設如圖1所示。II-09為左岸控制點，II-13為右岸控制點，1點至4點為中間點，所有點連成一條導線。野外選點時，導線邊長要大致相等，相鄰邊長不應懸殊過大。同時，相鄰點的高差也不能相差太大。所選的導線點，如有條件的話，最好就行埋石。這樣，點不容易被破壞。下面就思林電站尾水洞出口明段的控制測量為例，進行閉合導線計算。過程如下：
觀測時按閉合導線的測量規范要求進行施測。既從II-09開始，按順序觀測至II-13閉合，水平角、豎直角的觀測以及往返高差的限差要求，應符合相應的測量規范要求。
以上兩種的導線布設，其點位
坐標不但可以得到校核和精度衡量，還能夠最大限度的減少工作量。
3.1.3雙支導線（如圖3）
當閉合導線中的某一點或幾點發生重合時，就成了雙支導線。此類型的導線，其觀測的方法與閉合導線相同。一般來說，這種導線可以單雙測站交替設置。在重合點上只需要架設一次儀器或是梭鏡。它的計算既可按兩條支導線獨立進行，也可按閉合導線的方法進行計算。（當導線交叉時，只能按雙支導線計算）另外，還可以較重合點以及終點的坐標值從而得到校核。
3.1.4單支導線（如圖4）
隨著工程的進展，需要在局部工程部位（如施工支洞、主機間、安裝間）布設控制點，則可以布設成支導線。其觀測的步驟與各項精度指標與上面兩種類型的導線一致。為了便于校核，水平角的觀測采用方向觀測法，觀測三個測回，測回間的方向值互差應小于6秒。在進行距離和高差觀測時，結合正倒鏡法往返觀測，以便用兩組數據進行校核。結合思林水電站的實際施工情況，在尾水洞內布設了兩條支導線，既滿足了施工測量的需要，又可以相互校核，進行被毀控制點的恢復工作。
3.1.5無定向導線
無定向導線作為導線的一種的布設形式，其原理是：在兩個已知點不通視的情況下，先建立一假定坐標系（原點最好選建在一個已知點上），按照規范要求進行導線各相關要素的測量，計算兩個已知點在假定坐標系中的坐標，然后利用坐標系間旋轉及平移的原理，求出導線上各點的大地坐標。由于這種導線在測量中，某一測站數據一旦發生錯誤，不容易被發現，這就需要對整個導線進行重新測量，從而導致了測量工作量的增加，也會影響到施工。所以，此導線無論是對測量人員的技術水平、還是測量儀器的精度指標以及觀測精度等，都有很高的要求。加之此導線具有一定的局限性，工程中基本不使用。
3.1.6導線網的精度估算
施工區域內導線網的建立，主要是為了指導施工放樣。此外，也用于斷面測量、地形圖測量。
以上所述的三種導線，均可用直伸支導線終點精度的估算方法來估算導線最弱點的精度。在任意平面直角坐標系中，支導線由于沒有起算數據誤差（其誤差忽略不計）和因起算數據誤差引起的誤差，其最弱點的點位中誤差的計算如下式：
M=√（M2x+My2）
Ms=±u√sn（公式1）Mq=±nsmB"/p"√（n+15）/3
Mx、My分別由導線測量誤差引起的導線終點的縱、橫向誤差
Ms、MB分別為導線測距和測角中誤差
s、n分別為直伸導線平均邊長和導線邊數，S為支導線的總長。
根據大量的導線測量數據統計：測距精度等于或高于5+5ppm的2″全站儀的測距中誤差≤±5mm，測角中誤差約為±3″。而根據《水利水電施工測量規范》（SL52-93）中的相關規定，導線測量各項技術要求如表（1）
從表（1）中可以年看出，當導線測量的各項技術指標符合規范要求時，計算不同長度和邊數的支導線弱點的點位中誤差M可通過式（1）求出。而當在地面導線長度2000m以內時，可用單支導線（一級導線的觀測要求）控制;當導線的長度在2000m以上時，應用閉合或雙支導線作控制，其最弱點點位中誤差為單支導線的1/√2。下面用一個實測導線（閉合導線見圖2）的測量平差來加以說明。
從表中可看出，導線測設成果的精度達到了三等控制網的精度要求，完全符合施工測量四等控制網的精度要求。
3.1.7快速測設
從計算表中可以看出，經過平差后的成果為大地坐標。而設計施工圖施工坐標（圖上尺寸）。在進行施工放樣時，需要把設計施工圖上的坐標進行旋轉，使整個施工區域在一個相對坐標網內，才能達到快速測量放樣的目的。坐標轉換公式如下：
X=a+X0cosa-Y0sina
Y=b+X0sina+Y0cosa
上式通過坐標換算得出以下實用公式：
S=（X-C）cosa+（Y-E）sina
G=-（X-C）sina+（Y-E）cosa
結合鄉城水電站引水隧洞工程的情況。由于有1條主洞和2條施工支洞及出口明段的開挖和4個閘門的校模工作。場面較多，施工環境特差，又是交叉作業。每條洞每天都要有2至3輪炮的開挖放樣工作。加之有的地段地質條件很差，容易塌方。如果不在有限的時間內快速測量放樣，將會影響到整個工期的安排計劃，甚至威脅到施工作業人員的生命安全。為此，將測量控制網內的所有點的大地坐標都經過公式轉換，與設計施工圖統一成為一個施工控制網，通過儀器測量出來的坐標（X，Y），X代表所測任意點相對于洞軸線的樁號，Y代表所所測任意點相對于洞軸線的偏距。（順水流方向，洞軸線左為負，右為正）施工坐標的采用，大大減少了測站上的計算量，達到了快速施工測量的目的，從而也保證了施工的進度。
表（1）導線測量技術要求
表（2）閉合導線平差計算成果表
4、結束語
水電工程的地面控制測量，使用全站儀來測設導線網，是一種平面精度高、效率高、并節省費用的好方法。三角高程的精度要求完全可以滿足四等水準測量的要求，可直接用其成果。EDM（測距）導線是水電工程測量中常用的方法，但布點時要盡量使導線成直伸型狀，以提高精度、減小誤差。單支導線的測量由于僅有一端連接在高級控制點上，如發生錯誤，根本沒有辦法進行校核。所以施測時要多注意自身的檢核。比如觀測左右角、多個測回施測等。如果重條件允許的話，應使其末端與其它的高級控制點相連接，以便校核其精度，保證其準確性。對于施工測量控制網，應定期進行復測，及時發現和糾正控制點可能出現的偏差和位移。
鄉城水電站引水隧洞工程能夠順利和快速的施工，得益于建立了可靠的施工平面控制網。（已會同監理部復測了兩次）而施工測量放樣是整個施工過程中的一個組成部分，因此，必須與施工組織計劃相協調，在精度和速度方面滿足施工需要的同時，還要盡可能的避開施工的干擾。更為重要的是，測量人員不但要具有過硬的專業技術水平，還要具有高度的責任心，熱愛本職工作、認真細心、吃苦耐勞，無論在多么艱苦的條件下，都必須保證測量成果的質量。否則，稍有差錯，就會給單位造成重大的經濟損失，也毀了自己的前途。
