竖井开挖施工测量技术
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竖井联系测量人民交通一、竖井联系测量的任务在隧道施工中,常用竖井在隧道中间增加掘进工作面,从多面同时掘进,可以缩短贯通段的长度,提高施工进度。
这时,为了保证相向开挖面能正确贯通,就必须将地面控制网中的坐标、方向及高程,经由竖井传递到地下去,这些传递工作称为竖井联系测量。
其中坐标和方向的传递,称为竖井定向测量。
通过定向测量,使地下平面控制网与地面上有统一的坐标系统。
而通过高程传递则使地下高程系统获得与地面统一的起算数据。
按照地下控制网与地面上联系的形式不同,定向的测量方法可分为下列四种:1.经过一个竖井定向(简称一井定向);2.经过两个竖井定向(简称两井定向);3.经过横洞(平坑)与斜井的定向;4.应用陀螺经纬仪定向。
竖井的联系测量可通过一个井筒、也可同时通过两个井筒进行。
这种联系测量是利用地上、地下控制点之间的几何关系将坐标、方向和高程引入地下,故称几何定向。
平峒的联系测量可通过一个井筒、也可同时通过两个井筒进行。
这种联系测量是利用地上、地下控制点之间的几何关系将坐标、方向和高程引入地下。
由于平峒隧道有进口和出口,导线和水准线路可从隧道两端引进,大大缩短贯通长度。
其作业方法与地面控制测量相同。
斜井的联系测量方法与平峒基本相同。
不同处是隧道坡度较大,导线测量要注意坡度的影响。
另外,斜井大部分为单头掘进,从洞口引进的导线均为支导线,要加强检核,以防止联系测量出现错误。
由于陀螺仪技术的飞速发展,在导航和测量工作中已被广泛应用。
陀螺仪重量轻、体积小、精度高、使用方便,在隧道联系测量工作中,不失为一种经济、快速、影响小的现代化定向仪器。
高程联系测量是将地面高程引入地下,又称导入高程。
显而易见,为使地下隧道(巷道)贯通,地上、地下的控制点必须在同一个坐标系统和高程系统。
地下工程与地面工程的相对位置也必须正确无误;地下建(构)筑物的相对关系,也必须精确。
如此种种,说明联系测量是非常重要的。
几何定向几何定向分一井定向和两井定向。
电力竖井深基坑施工安全监测方案随着城市的发展和电力行业的壮大,越来越多的电力竖井开始建设。
对于电力竖井的建设,深基坑成为必不可少的一部分。
然而,基坑施工面临着很多的安全隐患,为了确保安全顺利施工,需要对电力竖井深基坑施工进行安全监测。
本篇文档将介绍电力竖井深基坑施工安全监测方案。
1. 监测对象本方案针对深基坑施工全过程进行安全监测,包括基坑支撑、开挖、回填、排水以及下水道等设施的建设。
监测内容包括土压力、渗流压力、位移、沉降等多个方面。
2. 监测技术2.1 岩土监测技术岩土监测技术主要关注地下岩土变化情况,是深基坑监测中最为重要的技术之一。
具体监测内容包括:•土压力:采用传感器监测基坑支撑结构受到的土壤压力变化情况,通过监控土壤压力变化情况来判断基坑支撑结构的安全性。
•渗流压力:采用渗流计监测水流情况,以判断基坑内外水压差,保证基坑排水安全。
•位移和沉降:采用测距仪和仪器监测地下岩土变形情况。
2.2 测量技术测量技术主要关注工程建设过程中的位置变化等情况。
具体监测内容包括:•基坑开挖深度:采用激光测量仪器,测量基坑开挖的深度。
•建筑物沉降:计算建筑物沉降变化情况,并通过监测其变化情况,预测尚未发生的建筑物沉降变化。
3. 监测管理在深基坑施工的全过程中,监测和管理是非常重要的步骤。
监测管理主要包括监测人员、监测频次、监测方式等多个方面。
3.1 监测人员监测人员须具备岩土工程相关经验和资质,并熟悉测量设备的使用。
同时,要求监测人员能够准确反映监测数据,及时汇报并提出相应的安全措施。
3.2 监测频次监测频次应根据施工进度和基坑变形情况进行调整。
初期监测频次高,工程进度后期则可适当降低。
3.3 监测方式监测方式包括实时监控和非实时监测。
实时监控采用传感器和监测仪器,能够及时反映变化情况,并发送预警消息。
非实时监测则采用日报表、周报表等方式进行汇报。
4. 安全应对针对监测数据中出现的异常情况,需要及时采取应对措施,包括:•调整基坑深度:根据监测数据判断土体状态变化情况,选择适当的时机进行基坑深度调整。
竖井施工测量方法引言:竖井在建筑工程中扮演着重要的角色,其施工测量对于保证竖井的垂直度和稳定性至关重要。
本文将介绍竖井施工测量的方法,包括准备工作、测量步骤和常见问题的解决方案。
一、准备工作在进行竖井施工测量前,必须做好以下准备工作:1. 确定测量单位:根据具体的测量要求,选择合适的测量单位,常用的测量单位为米或者毫米。
2. 配置测量设备:根据竖井的高度和直径,选择合适的测量仪器,如水平仪、测量尺、经纬仪等。
3. 确定测量位置:根据竖井的设计要求,确定需要测量的位置,通常是竖井的上部、中部和下部。
4. 清理测量区域:清理竖井周围的杂物,确保测量区域清洁。
二、测量步骤竖井施工测量的步骤如下:1. 定义基准点:在竖井附近的稳定地面上,选择一个基准点作为测量的参考点,可以使用固定的测量标志物,如路基钉等。
2. 设置测量仪器:根据测量要求,设置水平仪、测量尺等仪器,确保其精度和稳定性。
3. 测量竖井口的高度:将测量尺沿竖井口的边缘放置,测量竖井口的高度,确保其水平度和垂直度。
4. 测量竖井内的高度:使用测量尺或者经纬仪,从竖井口到竖井底部逐段测量竖井的高度,以确定竖井的垂直度。
5. 重复测量:为了提高测量的准确性,可以多次重复上述步骤,取平均值作为最终的测量结果。
三、常见问题及解决方案在竖井施工测量过程中,可能会遇到以下常见问题,可以采取相应的解决方案:1. 测量仪器不精准:可以使用更加精确的测量仪器,比如激光测距仪,提高测量的准确性。
2. 竖井内部有障碍物:若竖井内部有障碍物,可以使用长杆式的测量工具进行测量,或者采取其他合适的测量方法。
3. 测量结果不稳定:若测量结果不稳定,可以检查测量仪器是否设置正确,是否存在测量误差,并尽量避免外界干扰。
结论:竖井施工测量是确保竖井垂直度和稳定性的重要工作,通过准备工作、测量步骤和解决问题的方法,可以提高测量的准确性和可靠性。
在竖井施工过程中,务必遵循施工规范和安全措施,确保施工过程的顺利进行。
竖井联系测量人民交通一、竖井联系测量的任务在隧道施工中,常用竖井在隧道中间增加掘进工作面,从多面同时掘进,可以缩短贯通段的长度,提高施工进度。
这时,为了保证相向开挖面能正确贯通,就必须将地面控制网中的坐标、方向及高程,经由竖井传递到地下去,这些传递工作称为竖井联系测量。
其中坐标和方向的传递,称为竖井定向测量。
通过定向测量,使地下平面控制网与地面上有统一的坐标系统。
而通过高程传递则使地下高程系统获得与地面统一的起算数据。
按照地下控制网与地面上联系的形式不同,定向的测量方法可分为下列四种:1.经过一个竖井定向(简称一井定向);2.经过两个竖井定向(简称两井定向);3.经过横洞(平坑)与斜井的定向;4.应用陀螺经纬仪定向。
竖井的联系测量可通过一个井筒、也可同时通过两个井筒进行。
这种联系测量是利用地上、地下控制点之间的几何关系将坐标、方向和高程引入地下,故称几何定向。
平峒的联系测量可通过一个井筒、也可同时通过两个井筒进行。
这种联系测量是利用地上、地下控制点之间的几何关系将坐标、方向和高程引入地下。
由于平峒隧道有进口和出口,导线和水准线路可从隧道两端引进,大大缩短贯通长度。
其作业方法与地面控制测量相同。
斜井的联系测量方法与平峒基本相同。
不同处是隧道坡度较大,导线测量要注意坡度的影响。
另外,斜井大部分为单头掘进,从洞口引进的导线均为支导线,要加强检核,以防止联系测量出现错误。
由于陀螺仪技术的飞速发展,在导航和测量工作中已被广泛应用。
陀螺仪重量轻、体积小、精度高、使用方便,在隧道联系测量工作中,不失为一种经济、快速、影响小的现代化定向仪器。
高程联系测量是将地面高程引入地下,又称导入高程。
显而易见,为使地下隧道(巷道)贯通,地上、地下的控制点必须在同一个坐标系统和高程系统。
地下工程与地面工程的相对位置也必须正确无误;地下建(构)筑物的相对关系,也必须精确。
如此种种,说明联系测量是非常重要的。
几何定向几何定向分一井定向和两井定向。
竖井测量放线施工方案一、项目概述竖井测量是指在施工建筑物的竖井内进行放线测量,用于确定竖井的准确位置和尺寸,从而确保建筑物的垂直度和平衡度。
本施工方案旨在提供竖井测量放线的详细步骤和注意事项,确保测量工作的准确性和施工进度的顺利进行。
二、准备工作1.需要的工具和设备:测量仪器(如全站仪、水平仪、钢尺等)、测量标志物(如测量钉、粉笔等)、钢丝绳、铅垂线、人字尺、安全绳等。
2.定位测量点:根据施工图纸确定竖井的位置,打入测量钉,作为放线的起始点。
3.准备工作组织:确定测量队伍人员,包括测量师傅、助手和安全员等,明确各人员职责,确保施工期间的安全。
三、施工步骤1.描绘测量轴线测量师傅利用全站仪等设备,在测量钉上确定正南方向,并在竖井外墙上标记,以便确定放线轴线。
然后,根据放线轴线,确定每层竖井井身的轴线位置,并设置测量标志物。
2.检查测量基准点测量师傅检查测量钉和测量基准点的准确性,并确认没有偏差。
如果发现有偏差,应及时修正,确保测量的准确性。
3.测量竖井内墙的垂直度测量师傅利用水平仪对竖井内墙的垂直度进行测量,以确定墙壁是否垂直。
如果垂直度不符合要求,则需采取相应的措施进行调整。
4.电梯井及排水井的位置测量根据施工图纸的位置信息,利用全站仪等设备,对电梯井和排水井的位置进行测量,并标记在竖井墙上,以便后续的安装工作。
5.构建竖井内的临时放线架为了更好地进行测量放线工作,需要在竖井内构建临时放线架。
首先,根据放线轴线确定适当的位置,并安装支撑架;然后,使用钢丝绳和铅垂线,将放线架与地面上的测量显示器建立的水平面相对应,确保测量工作的准确性。
6.确定楼层轴线测量师傅利用全站仪等设备,在每层的楼板上标记楼层轴线。
使用测量钉和人字尺,确定每个楼层轴线的位置,并用粉笔或绘图纸进行标记。
7.确定竖井内部设备位置根据施工图纸确定竖井内的设备位置,如消防设备、电缆井和通风道等。
利用全站仪等设备,进行精确测量,并标记在竖井内墙上。
竖井开挖测量控制摘要:竖井开挖施工对测量而言,主要分为控制测量、反井钻机垂直度控制、激光指向仪安装、日常开挖施工放样、贯通测量、资料整理等。
以江西洪屏抽水蓄能电站竖井施工测量为例,探讨竖井控制测量、日常开挖测量放样、开挖竣工形体测量、满足规范精度等问题。
关键词:竖井开挖;激光指向仪安装;垂直度控制;放样;精度1、概述江西洪屏抽水蓄能电站位于江西省靖安县境内,下库坝址距县城约40km,为周调节抽水蓄能电站。
电站装机容量为1200MW(4×300MW),本工程属大(1)型一等工程,主要永久性建筑物按1级建筑物设计,次要永久性建筑物按3级建筑物设计。
本标段为江西洪屏抽水蓄能电站主体工程包2(C2标)引水系统土建工程。
单条输水管道总长度约为2642.7m(指4#输水系统长度,下同),其中单条引水隧洞长约1372.4m,引水上平洞为钢筋混凝土结构,开挖洞径为7.6m,衬砌后断面直径6.0m;从引水上竖井的上弯段起点以下均采用钢管衬砌,钢衬内径5.2m;尾水系统中除尾水支管采用钢衬外,其它均为钢筋混凝土结构,衬砌后断面直径6.5m。
2、利用资料及测量设备( 1 )引水竖井及上、中、下平洞等建筑物施工开挖、支护图。
( 2 )华东测绘有限公司提供、西北监理公司审核的Ⅱ等控制复测成果( 电站独立坐标系、WGS84黄海高程系) ;施工局完成的加密控制成果。
( 3 )测量设备:采用Leica TCR802( 2 ″级) 全站仪,天宝GPS、激光指向仪等辅助设备。
3 、控制测量根据规范要求,本次洞内控制应满足四等导线精度要求。
平面控制网相对于同级起始点的中误差小于± 10mm 。
3.1 控制技术指标埋点:控制点沿形成开挖洞室布置,采用强制对中盘安装在牛腿上和Φ 24 长50cm 钢筋深埋基岩两种类型搭配使用。
技术要求(1)平面控制:水平角观测 6 测回(2 ″级仪器6测回) ,边长往返观测 6 测回,垂直角往返各三测回。
煤矿竖井开挖地质勘察施工技术简介煤矿竖井开挖是指在煤矿地下,钻井或爆破方式开挖的垂直通道,用于采掘煤炭和通风排水。
在进行竖井开挖前,需要进行地质勘察,以确保矿井的安全和高效运营。
本文将介绍煤矿竖井开挖地质勘察的施工技术,包括勘察范围、勘察方法、勘察数据分析等内容。
勘察范围煤矿竖井开挖地质勘察的范围应包括以下几个方面:1.地质构造:对矿区的地质构造进行详细的勘察,包括断裂带、褶皱、岩性变化等,以确定竖井可能遇到的地质问题;2.煤层分布:通过地质钻探、地质测量等手段,确定煤层的分布情况、厚度变化以及煤质等参数,为开挖竖井提供准确的地质数据;3.水文地质:对矿区的地下水位、水流方向、含水层厚度等进行勘察,确保在开挖竖井时能够有效控制地下水;4.地质灾害:对可能发生的地质灾害如地层塌陷、冒顶等进行勘察,为竖井开挖过程中的灾害防治提供依据。
勘察方法煤矿竖井开挖地质勘察的主要方法包括:1.地质钻探:通过钻探井眼,获取地质样品、测量地层厚度、岩性、斜层等数据。
地质钻探是地质勘察的主要手段,可以提供关于煤层分布、地质构造等的详细信息。
2.地质测量:利用地面测量仪器,对矿区进行详细的地形测量、地质断层、煤层厚度等进行测量和记录。
地质测量数据可以为竖井的位置和开挖方向提供重要的依据。
3.物探技术:包括重力测量、地电测量、地磁测量等方法,用于矿区地质构造、地下水位、隐伏矿层等的勘察。
物探技术可以提供大范围的地质信息,辅助地质勘察的其他方法。
4.工程地质勘察:通过在已开挖的矿井内进行勘察,获取煤层、岩层、水文地质等信息。
工程地质勘察可以提供关于已运营矿区的地质情况,为开挖新竖井提供重要参考。
勘察数据分析煤矿竖井开挖地质勘察获取的大量数据需要进行分析和综合,以形成详细的勘察报告,并为开挖竖井提供技术依据。
勘察数据分析的主要内容包括:1.煤层分布:通过对地质钻探和地质测量数据的分析,确定煤层的分布范围、厚度变化以及煤质参数。
超深竖井定向精准开挖施工工法超深竖井定向精准开挖施工工法是一种在特定条件下进行深井开挖的技术方法。
其采用定向钻孔技术,通过合理的控制设备和参数,实现地下空间的开挖、强化和加固。
本文将详细介绍超深竖井定向精准开挖施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。
一、前言在现代建筑工程中,对于地下空间的利用越来越广泛,而传统的深井开挖技术存在很多局限性。
超深竖井定向精准开挖施工工法的出现,为地下空间的开发提供了新的技术手段。
通过对该工法的研究和应用,可以实现对地下空间的精确控制和高效施工。
二、工法特点超深竖井定向精准开挖施工工法具有以下特点:1. 精确定向:利用定向钻孔技术,可以实现精确的施工定向控制,确保施工过程的精准度和稳定性。
2. 高效施工:该工法采用先进的机械设备和自动化控制系统,可以大大提高施工效率,节约人力资源和时间成本。
3. 环境友好:施工过程中无需大量开挖和填土,减少土地破坏和环境污染,符合可持续发展的要求。
4. 构造稳定:通过精确的施工工艺和质量控制措施,可以确保地下空间的结构稳定性和安全性。
5. 适应性强:该工法适用于各种地质条件和工程需求,可以灵活应用于不同类型的地下工程项目。
三、适应范围超深竖井定向精准开挖施工工法适用于以下地下工程项目:1. 地下停车场和地下车库:通过定向开挖施工,可以高效地建设大规模的地下停车场和地下车库。
2. 地下商业空间和地下购物中心:通过该工法可以在城市中心地下开辟商业空间,满足市民的各种购物和娱乐需求。
3. 地下交通隧道:利用该工法可以建设城市地下交通隧道,增加城市交通输送能力。
4. 地下水库和地下储油库:通过该工法可以建设地下水库和地下储油库,提高水资源和石油资源的储存能力。
5. 地下核设施和地下实验室:利用该工法可以建设地下核设施和地下实验室,进行科学研究和核能开发。
四、工艺原理超深竖井定向精准开挖施工工法的核心原理是通过定向钻孔技术进行地下空间的开挖和强化。
安全技术/建筑施工隧道竖井施工方案技术措施1、测量放线、监控(1)开工前,校核坐标点和永久水准点,正确无误后,建立地面坐标系和临时水准点,中心控制点和水准点均应设置固定可靠的栓桩、栓点和明显标志,并在施工中妥为保护,不得拆毁或碰撞。
每次使用前应当校核。
(2)测定隧道中心线、附属构筑物位置,并标出与管线冲突的地上、地下构筑物位置。
施放施工井开挖边线,堆土堆料界限及临时用地范围。
(3)工作竖井完成后,依据地面坐标系用钢丝垂线法把地面坐标引测到地下,建立地下坐标系统,隧道开挖及模筑中心线用坐标控制。
高程用钢尺引测到地下,建立地下高程系,控制隧道施工高程,从而确保隧道的精确贯通。
(4)测量人员必须持证上岗,使用经检验合格的测量仪器。
施工中认真做好测量记录,书写正规不得涂改。
随着工程的进展,必须及时做好相应的施工测量和复核工作。
(5)隧道测量:隧道施工测量:包括地面控制测量,地下控制测量,施工测量三部分组成。
a、地面控制测量:主要是指利用控制点进行施工放线,准确的将井位定出。
并采用附合水准线路将高程引至井口,进行复核和拴桩控制,然后由监理进行复核验线。
b、地下控制测量:地下控制测量是指将里程和高程控制点通过竖井传递到竖井底后,向掏挖面方向施测支导线,以便向前较为准确的传递里程和高程。
c、施工测量:开门及进洞10m范围内采用穿线对中、对高,以后每前进2~3m,用经纬仪及水准仪对标高、中线核对一次。
2、施工井采用锚喷混凝土支护(1)锁口圈梁施工:a、根据竖井施工要求,为保证结构稳定,在土方挖至圈梁底标高时,在周圈土立面上打设Φ14锚固筋,挂设φ6.5 15×15㎝钢筋网片,喷100mm厚C30砼。
b、圈梁钢筋绑扎前,要提前对主筋及箍筋的形状尺寸进行校正,绑扎时,先按设计要求画出箍筋位置,相邻箍筋开口应相互错开,并与主筋绑扎牢固,不得移位。
c、梁底预留Φ20连接筋,分内外双层设置,环向间距不得大于1.0m,连接筋伸入圈梁的锚固长度不得小于0.8m,打入土中的预留长度不得小于0.5m。
地铁竖井联系测量施工技术1引言某地铁是某市城市地下铁路的统称,某市地铁1、2 号线于某年某月某日正式开工建设。
为了满足地铁施工竖井建设安全生产的需要,需要进行联系测量。
通过竖井进行联系测量,将地面控制点的方向、坐标和高程精确地传递到地下竖井底部,使地面和地下的控制纳入到同一基准中,为地下控制测量提供依据。
竖井联系测量包括定向测量和高程传递。
目前我国竖井联系测量方法有:陀螺定向法、钻孔投点法、联系三角形法和导线定向法,可根据现场不同情况作出不同选择。
2竖井联系测量方法地铁建设主要是通过竖井进行地下施工,怎样保证井下是按设计进行开挖就成为施工的首要任务。
竖井联系测量的目的就是将地面上的控制网的坐标及方位,按规范要求精度准确地传递到井下,为施工提供控制依据。
以成都地铁某竖井为例,介绍联合定向在竖井联测中的应用。
2.1导线联系测量:地面已知导线检测。
根据测量规范要求首先检测使用的地面精密导线点的已知关系。
检测的各项指标必须满足使用要求。
用陀螺仪先在地面选定一条导线作为定向边陀螺方位;然后分别在1#、2#竖井地下洞内选定一条边作为定向边陀螺方位,定向边长度根据情况尽可能要长以及满足施工要求,不宜小于60m地面地下采用往返定向。
井口附近设两个临时导线点用于导线传递。
投点作业在地面竖井口上搭设工作平台,平台分为相互分离的两层,仪器和操作人员互不影响。
下层为仪器架设位置,上层为测量人员操作平台,平台要坚固稳定。
在平台上选定两点T1、T2架设对点器测量其坐标,然后在T1、T2位置架设投点仪向竖井内投T1'、T2'点,井上井下分别对每个点按0°、90°、180°、270°四个方向进行投点,当井下所投点位形成的规则四边形(边长约4mr)对边边长较差小于1.5mm时,取该四边形的对角线交点作为投点位置。
此时注意暂时保护所投点位稳定。
地下导线联测。
利用T1'、T2'及陀螺仪定向边为起算坐标及方位角对洞内布设的平面控制点进行联测,其作业方法和观测精度同地面导线。
竖井施工测量方法一、引言竖井施工是指在建筑或地下工程中,为了满足不同需求而开挖垂直的井洞。
在竖井施工过程中,正确的测量方法和准确的测量数据对于保证施工质量至关重要。
本文将介绍竖井施工测量方法的相关内容。
二、竖井施工测量方法1. 垂直度测量在竖井施工过程中,垂直度是一个重要的测量参数。
一般采用全站仪进行测量,具体测量步骤如下:(1)确定测量基准点:在竖井施工前,需确定基准点,以便后续测量使用。
(2)设置全站仪:将全站仪设置在基准点上,并进行水平仪的调平。
(3)测量井口位置:使用全站仪测量井口位置的水平角和垂直角,以确定竖井井道的位置。
(4)测量井道垂直度:沿着竖井井道进行垂直度测量,记录测量数据并进行分析。
2. 斜井底部水平度测量竖井施工中,斜井底部的水平度对于后续工作的进行至关重要。
常用的斜井水平度测量方法包括:(1)水准测量法:使用水准仪等设备在斜井底部进行水准测量,获得水平度数据。
(2)激光测距法:利用激光器和接收器进行测距,并通过数学计算得出斜井底部的水平度。
3. 竖井直径测量竖井直径的测量常用的方法有:(1)直径测量仪:使用直径测量仪对竖井进行直径测量,精确度较高。
(2)绳子法:使用绳子围绕竖井井身进行测量,通过计算得出直径数据。
4. 深度测量竖井施工中,深度的测量是关键的一步。
常见的深度测量方法有:(1)测深仪:使用测深仪对竖井深度进行直接测量。
(2)绳子法:使用绳子逐段测量竖井的深度,并进行累加。
三、注意事项在进行竖井施工测量时,需要注意以下事项:1. 测量仪器的选择:根据实际情况选择合适的测量仪器,确保测量精度和稳定性。
2. 测量过程中的数据记录:及时记录测量数据,并进行整理和分析,以确保施工的准确性和质量。
3. 测量过程中的安全措施:在进行竖井测量时,要注意安全措施的落实,确保测量人员的人身安全。
4. 测量结果的验证:对于重要的测量结果,应进行多方面的验证,确保结果的可靠性。
四、总结竖井施工测量是保证施工质量的重要环节。
竖井测量施工方案本文档介绍了一种竖井测量的施工方案,以确保施工过程中的准确性和安全性。
该方案包括准备工作、测量设备和步骤。
通过遵循此方案,可以有效地进行竖井测量,并得出准确可靠的结果。
准备工作在进行竖井测量之前,必须做好以下准备工作:1.查看设计图纸和测量要求:仔细阅读设计图纸和测量要求,了解竖井结构和所需测量的参数。
2.选择合适的测量方法:根据测量要求选择合适的测量方法,如水平仪、测量仪器等。
3.安全措施:确保施工现场的安全,例如佩戴安全帽,使用安全绳等。
4.清理竖井内部:清理竖井内部的杂物和尘土,保持施工现场整洁。
测量设备在进行竖井测量时,需要使用以下测量设备:1.水平仪:用于测量竖井沿水平方向的倾斜度。
2.测量仪器:如经纬仪、全站仪等,用于测量竖井的高度、直径等参数。
3.测量工具:包括测量尺、刻度尺等,用于测量竖井的内部和外部尺寸。
测量步骤接下来,介绍竖井测量施工的步骤:1.确定测量起点:在施工现场确定一个合适的起点,以便测量从此处开始并进行。
2.水平度测量:使用水平仪测量竖井沿水平方向的倾斜度。
将水平仪放置在竖井壁上,并记录读数。
根据设计要求,可以调整和校正竖井的水平度。
3.高度测量:使用测量仪器(如全站仪)测量竖井的高度。
将测量仪器放置在测量起点,并进行准确的高度测量。
根据需要,可以在不同高度处采集数据,以获得更准确的结果。
4.直径测量:使用测量工具(如刻度尺)测量竖井的直径。
将测量工具放置在竖井内部或外部,并记录读数。
根据设计要求,可以在不同位置和高度处进行直径测量,以获得完整的竖井直径数据。
5.记录和分析测量数据:将所有测量数据记录在测量表中,并进行数据分析和比对。
与设计要求进行对比,确保测量结果的准确性。
6.校正和调整:根据测量数据和设计要求,对竖井进行必要的校正和调整。
例如,如果测量结果显示竖井倾斜严重,可以使用调整杆等工具进行校正。
7.重复测量:如果需要,可以进行多次测量,并对比结果。
竖井测量施工方案竖井测量施工方案一、施工内容竖井测量是指在地面上准确测量竖井的位置和尺寸,包括井口位置、井筒直径、井深等参数的测量工作。
施工方案主要包括以下内容:1. 施工准备:包括确定竖井位置,制定竖井施工图纸,并准备相关测量仪器和工具。
2. 设置控制点:在竖井周边选取合适的控制点,并进行精确定位,以提供测量的基准点。
3. 确定井口位置:通过测量竖井施工图纸上的控制点和现场标志物,确定井口位置,并进行测量。
4. 测量井筒直径:采用激光测距仪或钢尺等工具,沿竖井壁测量井筒的直径,并进行多点测量,以获取更准确的结果。
5. 测量井深:通过下放测深工具如钢尺或测距仪等,将测深工具沿井筒放入井底,并测量井底与井口的距离,即为井深。
二、施工步骤1. 确认竖井位置:根据施工设计图纸和工程要求,确定竖井的位置,并在地面上标记出井口位置。
2. 设置控制点:选取附近固定的结构物如墙角、窗户、柱子等作为控制点,并进行精确定位,以提供后续测量的参考。
3. 确定井口位置:将竖井施工图纸上的控制点坐标标注在地面上,并通过现场标志物确定井口位置,使用测量仪器进行测量,确定井口位置的平面坐标。
4. 测量井筒直径:沿井口周围的井壁选取多个位置,使用激光测距仪或钢尺等工具测量井筒的直径,并记录测量结果。
5. 测量井深:将测深工具下放到井底,并通过多点测量,测量井底与井口的距离,即为井深。
三、安全措施在竖井测量施工过程中,需要注意以下安全措施:1. 建立安全警戒区域:在竖井附近设置警戒标志,防止无关人员靠近施工现场。
2. 佩戴个人防护装备:施工人员应佩戴安全帽、安全鞋、手套等个人防护装备,保障其人身安全。
3. 定期维护测量仪器和工具:保证测量仪器和工具的正常使用,安全可靠。
4. 遵循相关规章制度:施工人员应遵循相关施工规章制度,如按规定使用防护绳索、合理配备救生设备等。
总结:竖井测量施工方案主要包括施工准备、设置控制点、确定井口位置、测量井筒直径和测量井深等步骤。
白鹤滩水电站左岸出线竖井开挖测量控制方法费开洋,曹官军,蔡敏(中国水利水电第七工程局有限公司,四川成都610213)摘要:白鹤滩水电站左岸出线竖井开挖测量放样施工具有难度大㊁测量精度要求高㊁放样方法特殊等特点㊂在质量高标准㊁严要求的管理模式下,传统的测量方法难以有效地控制工程质量㊂阐述了对传统与新型测量方法进行综合研究分析后,通过高精度全自动激光垂准仪㊁全站仪㊁激光水平仪㊁激光测距仪等设备的综合运用,形成了一整套行之有效的竖井开挖测量控制方法,解决了深大竖井施工测量控制的难题,实现了实体质量精细化管控㊂关键词:白鹤滩水电站;竖井开挖;激光垂准仪;高精度;测量控制方法中图分类号:T V7;T V52;T V221.1文献标识码: B文章编号:1001-2184(2020)05-0016-04C o n t r o l M e t h o d o f E x c a v a t i o n S u r v e y f o r L e f t B a n k O u t p u t C a b l eS h a f t o f B a i h e t a n H y d r o p o w e r S t a t i o nF E I K a i y a n g,C A OG u a n j u n,C A I M i n(S i n o h y d r o B u r e a u7C o.,L T D,C h e n g d u,S i c h u a n,610213)A b s t r a c t:T h e l e f t b a n k o u t p u t c a b l e s h a f t e x c a v a t i o n s u r v e y a n d l o f t i n g c o n s t r u c t i o n o fB a i h e t a n H y d r o p o w e r S t a t i o n h a s t h e c h a r a c t e r i s t i c s o f g r e a t d i f f i c u l t y,h i g h s u r v e y a c c u r a c y a n d s p e c i a l l o f t i n g m e t h o d.U n d e r t h e m a n a g e m e n t m o d e o f h i g h q u a l i t y s t a n d a r d a n d s t r i c t r e q u i r e m e n t s,t h e t r a d i t i o n a l s u r v e y m e t h o d i s d i f f i c u l t t o e f f e c t i v e l y c o n t r o l t h e c o n s t r u c t i o n q u a l i t y.A f t e r t h e c o m p r e h e n s i v e r e s e a r c h a n d a n a l y s i s o f t h e t r a d i t i o n a l a n d n e w s u r v e y m e t h o d s,t h r o u g h t h e c o m p r e h e n s i v e a p p l i c a t i o n o f h i g h-p r e c i s i o n a u t o m a t i c l a s e r v e r t i c a l i t y i n s t r u m e n t,t o t a l s t a t i o n i n s t r u m e n t,l a s e r l e v e l i n s t r u m e n t,l a s e r r a n g e f i n d e r a n d o t h e r e q u i p m e n t,a s e t o f e f f e c t i v e s h a f t e x c a v a t i o n s u r v e y c o n t r o l m e t h o d i s f o r m e d,w h i c h s o l v e s t h e d i f f i c u l t p r o b l e m o f d e e p a n d l a r g e s h a f t c o n s t r u c t i o n s u r v e y c o n t r o l,a n d r e a l i z e s t h e f i n e c o n t r o l o f t h e e n t i t y q u a l i t y.K e y w o r d s:B a i h e t a n H y d r o p o w e r S t a t i o n;s h a f t e x c a v a t i o n;l a s e r v e r t i c a l i t y i n s t r u m e n t;h i g h-p r e c i s i o n; s u r v e y c o n t r o l m e t h o d1概述白鹤滩水电站左岸①②号出线竖井单井总高度为413.1m,主要由出线竖井上段㊁下段两部分组成㊂其中出线竖井上段顶部高程为965m,位于出线场内;上段底部高程为838m,与①②号出线上平洞相连,上段总高度为127m;出线竖井下段顶部高程为869m,位于出线交通洞内,与出线上平洞相连;出线竖井下段底部高程为583.4m,与出线下平洞相连,下段总高度为286.1m㊂竖井井口段(20m)开挖断面直径为15.2m,喷射混凝土厚度为10c m,初期钢筋混凝土支护厚度为100c m,支护后断面直径为13m;上段井身段㊁下段竖井开挖断面的直径均为13m,喷射混凝土厚收稿日期:2020-07-0710c m,支护后的断面直径为12.8m㊂由于出线竖井开挖完成后需要进行混凝土衬砌施工,故竖井在垂直度控制㊁测量精度要求㊁超欠挖控制㊁空间贯通等方面对测量技术的要求比较高㊂笔者通过对新设备㊁新方法的综合运用并将其与传统的方法进行比对㊁分析,阐述了白鹤滩水电站左岸出线竖井开挖采用的测量控制方法㊂2控制测量2.1控制网的布设根据出线竖井的空间布置及分布特点,控制网的布设分上㊁下两级,控制点加密测量按四等附合导线精度要求施测㊂该专用控制网主要作为竖井施工测量基准控制的依据㊂2.2控制网的施测及平差第39卷第5期2020年10月四川水力发电S i c h u a n W a t e r P o w e rV o l.39,N o.5O c t.,202016S i c h u a n W a t e r P o w e rS i c h u a n W a t e r P o w e r17 控制网的施测主要采用L e i c a T C R A 1201+,标称精度为(1ᵡ,1mm+1p p m )全站仪按四等附合导线施测㊂在仪器设站的同时对温度㊁气压㊁湿度等参数进行详细记录㊂水平角㊁天顶距和光电距离的测量参照‘水电水利工程施工测量规范“(D L /T 5173-2012)[1]中关于四等导线测量技术要求执行(表1㊁2)㊂内业平差使用南方平差易2005和武汉科傻软件进行控制网导线平差[2]计表1 水平角方向观测法技术要求表/ᵡ等级仪器标称精度两次重合读数差两次照准读数差半测回归零差一测回中2C 较差同方向值各测回互差二等㊁三等㊁四等11.54696注:当两个观测方向的垂直角差值超过ʃ3ʎ时,则两方向之间不进行2C 差比较,而各方向2C 差按同方向㊁相邻测回进行比较,其差值仍应符合表1中的规定㊂表2 电磁波测距附合(闭合)导线技术要求表等级附合或闭合导线总长/k m 平均边长/m测角中误差/ᵡ测距中误差/mm全长相对闭合差方位角闭合差/ᵡ测距精度等级测回数边长往返测回水平角1ᵡ级2ᵡ级四等2.6400ʃ2.5ʃ41ʒ65000ʃ5n5mm 级各224注:表中数据系按照直伸附合导线中点(最弱点)的点位中误差不超过ʃ10mm 的要求计算㊂算㊂平差计算合格后,报监理工程师复核㊁审批㊂2.3 控制点的保护与复测工程测量[3]中的控制点主要采用混凝土地标点,待施测完成后在控制点附近安置混凝土防撞墩(0.6mˑ0.4mˑ0.5m )㊂鉴于洞内照明及施工影响,在防撞墩外部涂刷反光漆或粘贴反光警示带进行防护提醒,严格要求控制点附近严禁堆放施工材料㊁严禁停放施工机械设备,并在墙壁上悬挂控制点告知警示标志牌进行控制点的防护与保护㊂由于洞内施工干扰大,加之开挖爆破对控制点的稳定性影响较大,在使用过程中需要根据实际情况定期(一般为一个月,特殊时期需增加频次)对控制点进行复测,以确保控制点无位移㊁沉降㊁破坏等;必要时对控制点进行转移㊂转移或局部加密控制点时,补测加密点的测量数据,经系统平差[4]后将其作为控制点使用㊂3 传统与新型的施工测量方法3.1 传统的施工测量方法洞室开挖成型质量的好坏主要取决于开挖结构线的放样精度,因此,轮廓线放样已成为①②号出线竖井测量管控中的重中之重㊂传统测量方法主要采用的是重锤控制中心线的方式(重锤投点法)控制竖井的整体结构㊂重锤投点放样法是井挖施工中最常见的方法之一㊂但重锤利用地心引力的作用仅能保证在竖井开挖中不会出现粗差,其精度相对较低.具体方法为:(1)传统放样设施的布置㊂在龙门架上用全站仪准确放出竖井中心点,在竖井中心点旁边安装或焊接事先准备好的导向滑轮(主要起导向㊁定向作用),反复测量滑轮的基准点,直至定滑轮基准点与竖井中心线重合为止,然后再在导向滑轮附近安装细钢绳绳圈作为重锤细钢绳收㊁放使用㊂(2)传统测量方法之开挖轮廓线放样㊂开挖轮廓线放样时,首先将重锤的细钢绳通过导向滑轮将细钢绳下放至井底,然后将重锤悬挂于细钢绳底部㊁将重锤放入溜渣井盖板附近事先准备好的油桶(或水桶加锯末代替)内,调整好锤球位置,待锤球和细钢绳稳定后,用10m 长的钢尺丈量出竖井中心至开挖轮廓面的距离,将其与半径比较,计算出超欠挖值,并按间隔0.5m 标记在开挖出的基岩面上㊂高程传递[5]是测量施工放样与验收的基本工作,待开挖轮廓线放线完成后,将锤球及细钢丝收回,然后将测绳安装在钢丝绳圈上面㊂通过全站仪测出细钢丝绳圈底部井口桁架下方的实际高程并做好记录,然后将测绳起始部位悬吊重物系至竖井底部,通过绳圈调整测绳读数,并与井口桁架下方的实际高程进行差值计算,计算出竖井整数高程并在竖井边墙上做好基准点标记㊂由于竖井费开洋等:白鹤滩水电站左岸出线竖井开挖测量控制方法2020年第5期18 S i c h u a n W a t e r P o w e r底部相对危险㊁操作不便,常根据水平管连通器的原理将高程传递到相应部位的边墙上面㊂验收断面时的高程传递通常也采用该方法㊂(3)竖井段断面的验收㊂断面验收按高程布置,布置原则为非缺陷段5m /条,地质缺陷段2.5m/条㊂如遇特殊断面则验收桩号应加密测量㊂首先通过高程传递的方法将高程传递至开挖结构面上并用红色油漆做好标记,然后用重锤投点法确定竖井的中心点,通过10m 钢卷尺或手持激光测距仪丈量出每一高程桩号范围内的实际半径,将实测数据在现场直接填写在竖井测量检测成果表上并会同测量监理工程师签字认可㊂施工过程中的超欠挖检查方法和竖井段断面验收方法一致㊂由于竖井深度的增加,吊重锤需要耗费的时间亦逐步增加,每次施工时均需传递高程,而油桶在施工过程中会因人为扰动和环境影响经常倾倒,钢绳和重锤晃动的亦比较厉害,安全隐患突出,精度㊁质量等方面无法得到有效控制㊂3.2 新型施工测量方法鉴于白鹤滩水电站左岸出线竖井采用了先进的移动式桥机作为竖井施工载人㊁载物的起重设备,因此,在桁架上部通过重锤投中心点的方式已不可取,为了提高工程实体的质量,采用了全站仪下井㊁高精度全自动激光垂准仪和激光水平仪配合的方式,通过后方交会法测量施工开挖放线㊂为了减少全站仪的下井频次,采用高精度绿光水平仪和手持测距仪配合的方式对竖井锚杆施工放样和高程传递进行控制㊂具体方法如下:(1)高精度全自动垂准仪配合全站仪设站㊂施工作业时,通过乘坐移动桥机的载人吊笼至施工掌子面,在距竖井井壁50~80c m 位置任意架设两台自动安平垂准仪,粗平仪器即可(仪器可自动整平),然后在合适的位置架设全站仪并严格整平,尽量保持三台仪器角㊁边大致相等且距离不能太近,角度最好在30ʎ~120ʎ之间㊂需特别注意规避危险圆的范围㊂井下仪器架设完成后开启自动激光垂准仪(全自动激光垂准仪的具体参数见表3)和全站仪㊂首先将红外线遥控器的发射窗对准垂准仪方向,操作 L A S E R 键,选择激光束的上㊁下出光;其次进行望远镜调焦,可利用红外线遥控器操作F o c u s N e a r 和 F o c u s F a r 键分别实现向近点㊁向远点的调焦,快速㊁准确地达到激光向上㊁向下的投点效果㊂向上投点可采用仪器原装的激光接收靶进行激光接收㊂激光投点完成后,需通过井口附近的近井控制点测量激光投点的平面直角坐标(X 1,Y 1,H 1)和(X 2,Y 2,H 2)值,通过对讲机将所测量的坐标传递给井下的测量人员㊂井下的测量人员根据传递点平面(X 1,Y 1)和(X 2,Y 2)坐标采用后方距离交会法[5]计算出井下测站点的平面坐标,然后通过仪器免棱镜测量,根据(X 1,Y 1,H 1)的高程值反推计算出井下测站点的高程;最后,通过井下㊁井上两台仪器的一致性测量对同一观测点进行检查复核,待其精度达到要求后,该井下全自动激光垂准仪配合全站仪设站完成㊂设站完成后,为后续施工测量方便,可在井壁锚杆上预留控制点,以方便下一次放样或检查时使用㊂表3 全自动激光垂准仪参数表设备名称型号放大倍率物镜有效孔径最短视距向上一测回垂准测量标准偏差向下对点极限误差自动安平精度自动安平范围测量距离遥控距离全自动激光垂准仪J C 20024ˑφ360.7mʃ1mm /100m ʃ1mm /1.5mʃ1ᵡ2.5ʎ200m 30m(2)开挖轮廓线的放样及断面测量㊂设站完成后,开始进行开挖轮廓线放线㊂为保证开挖质量,轮廓线放样时按照50c m 的间距进行孔位测设并放出相应的后视方向点㊂传统的极坐标计算方法需要用计算器(例如f x 5800)进行坐标反算放样,该方法速度慢㊁易出错㊂技术人员经研究分析后采用了全站仪内的 参考弧 功能,将竖井的中心点坐标和设计开挖轮廓线上任意两点的坐标参数输入到仪器中,此时,用全站仪免棱镜模式测距㊁仪器中直接计算出弧长的桩号及超欠挖的大小,然后根据仪器的计算值进行孔位和超欠挖值的调整,待轮廓点位精度满足要求后进行下一轮第39卷总第216期四川水力发电2020年10月廓点的测设㊂开挖放线完成后,可以直接用全站仪及时对开挖断面按高程进行免棱镜测量,亦可待施工开挖20~30m时进行一次性断面验收测量,该断面测量方法快速㊁简单㊁精度高㊁节约时间,在施工过程中得到了良好的印证㊂该开挖轮廓线的放样及断面测量方法同样适用于竖井混凝土浇筑阶段的模板放样㊁验收及混凝土形体断面测量㊂(3)激光水平仪及手持测距仪辅助测量㊂竖井开挖过程中,为保证施工安全,往往遵循 一茬炮一支护 的原则,需要测量人员进行锚杆孔位放样和高程放样,保证锚杆支护成排成行,此时就需要使用激光水平仪(两线型)和手持测距仪进行辅助测量放样㊂竖井开挖时,可在井口位置布设50c mˑ50 c m大小的激光反射板并测量该反射板的绝对高程㊂辅助测量时,首先用手持测距仪测量激光反射板的高差(保持测距仪气泡居中),传递出所测位置的高程,然后架设自动安平的激光水平仪,开起 V (水平)和 H (垂直)激光,根据锚杆的间排距逐孔测设各孔位点㊂在此过程中,可以通过 H 垂直激光检查已施工锚杆的情况,保证锚杆施工成排成行㊂该方法施工简单㊁投入设备少㊁操作便捷㊁效果明显㊂该施工辅助测量可由土建技术人员直接施测放样,进而提高了效率㊂3.3传统与新型测量方法之对比通过对传统测量方法和新型施工测量技术进行对比得知,新技术优点突出:(1)新型测量方法解决了传统测量方法施工安全风险高㊁隐患突出等问题,自动化程度较高㊂(2)新型测量方法简单㊁绝对定位㊁效率高,解决了传统测量方法在轮廓线㊁锚杆放样过程中难以准确放样㊁精度差等问题,突破了竖井施工开挖形体控制的难题㊂(3)新型测量方法在断面验收及地质缺陷测量方面优势明显,解决了每茬炮都需要验收断面的难题㊂新型测量方法可每30m进行一次断面测量而不需要其他吊装设备辅助,且任一高程均可测量,所采集的数据点位均为绝对坐标,对工程计量及质量管控具有重大意义㊂(4)传统测量方法需要定期复测导向滑轮基准点,原则上每15d复测一次㊂由于竖井开挖爆破作业对导向基准点影响较大导致复测较频繁,而新型测量方法巧妙地避免了导向基准点的复测,减轻了工作负担,提高了工作效率㊂(5)新型测量方式中的激光水平仪及手持测距仪辅助测量可实现孔位及高程的准确定向㊁精确定位,且其简单易学,施工过程中土建管理人员及工人均可操作施工,进而保证了工程外观形象质量㊂(6)新型测量方法采用高精度全自动激光垂准仪并采用红外遥控器进行远程控制,激光斑点的大小具备可调节性,操作简单㊂该测量施工方法科技含量高㊁精度优,实践效果好㊂4结语白鹤滩水电站左岸出线竖井开挖通过新型测量方法的综合运用,克服了传统测量方法具有的精度低㊁安全风险高㊁施工难度大㊁质量控制水平低等缺陷,取得了良好的效果㊂该新型测量方法在深大竖井㊁竖井上弯段㊁竖井下弯段等类似井段测量施工中具有十分广阔的应用前景,可广泛推广应用㊂参考文献:[1]水电水利工程施工测量规范.D L/T5173-2012[S].[2]武汉大学测绘学院测量平差学科组.误差理论与测量平差基础[M].武汉:武汉大学出版社,2003.[3]国家测绘局人事司㊁国家测绘局职业技能鉴定指导中心,编著.工程测量(技师版)[M].北京:测绘出版社,2009. [4]黄秀丽,杨佳洁,编著.工程测量[M].北京:中国地质大学出版社,2018.[5]工程测量规范,G B50026-2007[S].作者简介:费开洋(1992-),男,四川彭山人,助理工程师,从事工程测绘技术工作;曹官军(1986-),男,河南三门峡人,工程师,从事工程测绘技术与管理工作;蔡敏(1989-),女,四川雷波人,助理工程师,从事工程测绘技术工作.(责任编辑:李燕辉)费开洋等:白鹤滩水电站左岸出线竖井开挖测量控制方法2020年第5期S i c h u a n W a t e r P o w e r19。
如何进行建筑物竖井的测量导言随着城市化进程的不断加速,建筑物的高度和规模也不断增长。
而在建筑物中,竖井作为重要的垂直通道,起到了连接各个楼层的关键作用。
为了确保竖井的准确规划和建设,测量技术在其中起到了不可或缺的作用。
本文将介绍如何进行建筑物竖井的测量,以及一些常见的测量方法和技术。
1. 测量前准备工作在进行竖井测量之前,需要进行一系列的准备工作。
首先,需要确保所有的工具和设备都准备齐全。
常用的测量工具包括测距仪、水平仪、经纬仪等。
其次,需要了解建筑物的结构和布局,以便确定竖井测量的具体范围和目标。
2. 测量竖井的位置和尺寸竖井的位置和尺寸是竖井测量的基础。
首先,需要利用水平仪确定竖井的垂直位置,并在地面上做好标记。
然后,使用测距仪等工具进行横向和纵向测量,以确定竖井的尺寸。
在测量过程中,需要注意避免测量误差,可通过多次测量取平均值来提高测量精度。
3. 测量竖井的垂直度竖井的垂直度是竖井测量的重要指标之一。
为了测量竖井的垂直度,可以使用自动水平仪等工具进行测量。
首先,在竖井上下各选择几个固定的测量点,并在每个测量点上安装自动水平仪。
然后,通过读取自动水平仪的显示结果,可以得知竖井的垂直度情况。
若发现竖井存在偏移,可以通过调整竖井的结构来纠正。
4. 测量竖井的深度竖井的深度是指从竖井顶部到底部的垂直距离。
测量竖井的深度可以使用测距仪等工具进行。
首先,测量竖井顶部离地面的距离,并作为参考点。
然后,依次测量竖井内各个楼层之间的高度差,并将测量结果逐层叠加。
最后,将竖井顶部离地面的距离与楼层高度差之和进行相加,即可得到竖井的总深度。
5. 其他相关测量工作除了上述基本测量任务外,还有一些其他相关测量工作需要进行。
例如,测量竖井壁面的平整度、竖井墙厚度等。
这些测量结果对于竖井的设计和施工具有重要参考意义。
此外,还可以使用激光测量仪等新技术设备,对竖井内部的空间进行三维测量,以获取更详细的信息。
结语建筑物竖井的测量工作是建筑物规划和建设过程中的重要环节。
竖井开挖施工测量技术摘要:竖井开挖施工对测量而言,重要的工作有控制测量、反井钻机垂直度控制、过程测量控制、激光指向仪安装、日常开挖施工放样、贯通测量、资料整理等。
本文以响水涧抽水蓄能电站施工测量为背景,探讨竖井控制测量、日常开挖测量放样、开挖竣工形体测量、满足规范精度等问题。
关键词:竖井开挖、垂直度控制、激光指向仪安装、放样、精度1 、概述安徽响水涧抽水蓄能电站位于安徽省芜湖市三山区峨桥镇境内,距繁昌县城约25 ,距芜湖市约45 。
电站装机容量为1000 (4×250 ),为日调节纯抽水蓄能电站,电站由上水库、输水系统、地下厂房系统、开关站和下水库等建筑物组成,安装四台可逆式水泵水轮发电机组,电站属大(2) 型二等工程。
响水涧抽水蓄能电站引水竖井洞中心间距为24m ,洞径为Φ 7.4m ,引水竖井中心线分别与引水上平洞、引水下平洞中心线交点间的高度作为引水竖井的高度,1#、2#、3#、4#竖井分别为:220.62m 、219.5m 、218.38m 、217.26m 。
四条引水下平洞中心线在同一平面高程-51.05m 。
施工局主要承担地下厂房及输水系统,输水系统主要有引水上平洞、引水竖井、引水下平洞、尾水洞等工程的施工。
2 、利用资料及测量设备( 1 )地下厂房、引水竖井及上、下平洞,尾水洞施工开挖、支护图。
( 2 )华东测绘有限公司提供、监理公司审核的Ⅱ等控制复测成果( 电站独立坐标系、1956 年黄海高程系) ;施工局完成的加密控制成果。
( 3 )测量设备:采用702( 2 ″级) 全站仪,激光指向仪等辅助设备。
3 、控制测量根据规范要求,本次洞内控制应满足四等导线精度要求。
平面控制网相对于同级起始点的中误差小于±10 。
3.1 控制技术指标埋点:控制点沿形成开挖洞室布置,采用Φ 24 长50 钢筋深埋基岩。
仪器:702(2 ″级) 及配套附件。
技术要求:水平角左右角各三测回,边长往返观测各二测回,垂直角往返各三测回。
达到精度指标:按左右角闭合差计算的测角中误差为 1.5 ″;对向观测平均值测距中误差为1.4 ,平均边长相对中误差为1/64000 。
计算平距用垂直角经过两差改正,观测边经气象、加、乘常数改正,改正后观测边投影至测区选定高程面118.3m 。
3.2 竖井控制形成根据规范和实际情况以满足开挖精度要求为前提,导线控制等级选定为四等。
施工局承担的引水上平洞K0+15 以后的和水电五局承担的K0+15 以前的开挖工作均已完成,经过协商两方同时进行控制点的复核测量。
引水上平洞的控制点从Ⅱ等控制网引测,经1#施工支洞引进至1# ~ 4#引水上平洞4 、6 两点。
引水下平洞的控制点从Ⅱ等控制网、交通洞、2#施工支洞、4#施工支洞、引水下平洞、尾水洞组成一个贯通控制网。
经两方测量平差后的结果对比,均满足规范要求,控制点精度在允许的误差以内。
为保证四条竖井开挖精度,4 、 6 两点作为今后竖井施工控制基准点。
需要明确的是洞内贯通成果应用到开挖甚至竖井施工结束,控制点位稳定、可靠非常重要,另外精度必须满足规范贯通要求。
上平洞引测竖井控制点与下平洞引测控制点精度上要求匹配,事实上形成竖井系统洞外贯通测量。
4 、引水竖井施工放样220 米的引水竖井施工我局是首次。
施工特点是开挖难度大,安全隐患大,导洞的施工尤其困难。
要确保引水竖井的开挖贯通,测量应服务好各阶段的施工,测量控制精度是引水竖井顺利贯通的关键工序之一。
施工局根据现场实际情况采用反井钻机进行导洞施工。
长沙产2000 型反井钻机参数:钻机导孔直径为250 、扩孔直径为1500 、钻井偏斜率小于等于1% 、钻井角度600 ~ 900。
项目部在引水竖井施工中,采用的施工钻机角度控制为9 00。
反井钻机先是自上向下钻出直径为250 的导孔,再自下向上扩孔,扩孔直径1500 。
4.1 反井钻机的垂直度控制反井钻机自身没有控制角度设备,如何对反井钻机的垂直度进行控制就成为测量的一大难题。
经过对机器的观察,厂家专业人员的介绍,钻机的钻杆控制是由左、右机架来承担的,机架的角度控制就是钻杆的角度控制,机架的控制槽和外部在机床加工过程中严格控制平行度和平整度,设计时就考虑在机架外部用测量工具来控制机器的垂直度,在机架上用测量仪器控制钻机的垂直度。
反井钻机需要平台来安置机器,在浇筑好的砼平台上放出竖井的中心点,钻机就位时钻杆的中心对准竖井中心点,对钻机进行粗调,使机架基本垂直,粗调后看钻杆中心是否在竖井中心点上,如在竖井中心点就可以对机器基座和车架固定,如没有对准竖井中心点就需要对整台机器平移,使钻杆中心和竖井中心点对准,然后固定基座和车架。
4.2 垂直度控制的实施机架为一长方体立柱,首先用测量仪器观测机架使其调整为垂直,然后在机架一侧面上做两点来控制机器的垂直度,这两点必须在一铅垂线上。
因反井钻机在放置时为了各方操作的方便,钻机车架轴线和引水上平洞轴线垂直的方向放置钻机。
机架上的点做在机架侧面,这样只能控制机器( 垂直度) 左、右方向,前后方向如从新在前机架面上再做两点来控制机器的前后方向,这样操作麻烦,并且前机架面上的点也没有办法用仪器观测,因此还是通过机架侧面上点、来观测机架侧面到控制点距离来控制。
以后观测就只需对一侧面的两个点观测就可以控制机器钻杆的垂直度。
点做好之后量取两点间的距离为 2.2 米(此距离在做点时可以自行控制)。
用全站仪对钻机进行控制,在控制前首先要对精度要求进行计算,竖井高度是已知的,但实际要钻进的深度是小于竖井中心线和引水上平洞及引水下平洞中心线交点间的距离。
没有对其实际钻进高度测量,用中心线交点间的距离计算,此距离大于钻机所要钻进竖井的深度,同等条件下,对钻机的垂直度也就要求要高一点。
反井钻机的偏斜率小于等于1% ,以1# 竖井为例,钻机在1# 竖井中的最大偏斜值为2.21m ,扩孔的半径为0.75m ,因此反井钻机自身所需竖井最小半径为2.96m 。
以上情况要求测量控制绝对准确,但是四条竖井的设计直径7.4m ,下弯段最小直径6.4m ,那么对测量控制有了较大的空间。
在测量控制上要求机架上两点间的偏差值控制在 2 以内。
可以计算出,当两点间的偏差为 2 时,220m 处的位移为2 。
如果几种偏差值正好重合在同一方向,叠加起来为2.98 m ,在竖井开挖中导洞只要在竖井设计开挖边线以内就是合格的。
因此理论上满足要求,其它岩石因素,人为操作因素等是所不能控制的。
测控时先从引水上平洞附近的控制点引测一控制点到引水上平洞,引测的点尽量正对反井钻机上控制点面,方便测量,此点还需作为固定点,以后对机器的定期检查用同一点就减少在引点时产生的误差,测控中因机架是一光滑面,采用全站仪自身的激光无棱镜测量,通过望远镜中的十字丝对准机架上的控制点,测出点的坐标,进行调整。
测量靠近基座的点,在测量靠近机架顶部的点,计算出差值。
以靠近基座的点作为基准调整机架,如此重复操作,直到两点的坐标差值在允许的范围内,最后在测出两点的坐标并做记录存档。
因为在粗调时已经使钻杆中心和竖井中心对准,机架调整后会有偏差,但此时的偏差很小,对整体施工并没有影响,如需知道准确的差值,机架上点与钻杆中心的距离在做点时已经测量出的,可以计算出钻杆中心实际的坐标。
4.3 过程测量控制钻进1m 左右需对钻机的垂直度进行检测,随着钻进深度的增大,检测的距离间距也随之曾大。
达到30m 以后就无需对钻机进行检测,因为其钻杆的长度过长,在岩石等作用下发生弯曲变形是测量所不能控制的。
在1# 竖井导洞打通后对其钻杆的偏斜值进行测量,并记录存档。
1# 竖井偏斜值超出了竖井设计半径的范围,经调查确定因反井钻机首次使用,操作技术人员对机器操作还不够熟练和岩石的问题所造成。
同时也说明一个问题反井钻机自身的偏斜率和其它偏斜率重合,可以初步确定反井钻机自身的偏斜方向。
在2# 竖井中反井钻机的控制时,对钻机的偏斜度进行了人为地控制,在 2 的坐标差值范围内,使钻杆方向和1# 竖井下口钻杆的方向相反,也就是控制的偏斜方向和钻机自身偏斜方向相反,结果显著。
经过各方人员的密贴配合,操作逐步的熟练,3# 、4# 井的偏斜值明显减小。
下面是四条竖井开钻时上口钻杆中心和打通后下口钻杆中心坐标值表。
4.4 扩挖测量反井钻机形成的导洞为Φ 1500 ,然后是人工扩挖,人工扩挖分两次进行,第一次人工扩挖是把洞径放大到 3.5M 左右,此次扩挖不需要测量放样,也不能以导洞为中心向四周扩挖,但如果导洞的偏斜率较大,以导洞为中心扩挖,导洞偏向面可能会超出设计开挖边线。
特别需要让现场施工人员明确导洞偏斜值,在钻孔时可以自行调整,保证开挖在设计边线以内。
第二次人工扩挖(即成型扩挖),成型扩挖需要准确的测量放样,在竖井开挖中运用全站仪放样是非常困难的,采用全站仪配合激光指向仪对竖井放样,这种方法相对其他方法明显的提高了安全系数、缩短了放样时间、提高了放样精度并且操作简单。
在竖井开挖深度为25m 以前用全站仪及垂球放样,超过就需要安装激光指向仪,之所以选择25m 的高度以后安装,是因25m 以后运用垂球比较困难,25 m 以后安装可以保证激光指向仪和标靶距离掌子面有一定的距离,放炮时不被飞石破坏标靶。
4.5 激光指向仪的安装①在近井点处引一点架设全站仪,此点必须保证能够通视 a 、b 、c 三处,全站仪架设在此点上分别放出 a 、b 、c 三处的坐标,a 点Y 值为0 ,X 值为已算出的里程桩号(注:此点和设计边线有一定距离,也不能太靠近中心,防止激光被吊篮挡住,距离要保证激光完全能照射到掌子面也要方便施工,根据实际施工需要距离设计开挖边线25 ~ 30 ),b 、c 两点X 值为竖井中心里程桩号,Y 值和 a 点的X 值一样需要计算距离设计开挖边线的距离。
②在a 、b 、 c 三处已插好的锚杆上焊接制作好的激光指向仪固定件,固定件的中心必须在竖井轴线上,偏差值为±1 ,此值可根据固定件中激光指向仪的平移空间确定。
激光指向仪固定件要有一定的抗震性,还要有保护激光指向仪的装置,防止放炮时的震动或飞石改变激光指向仪的位置方向。
(注:锚杆最好采用Φ 32 的钢筋深埋基岩,保证足够的稳定度,最好用三根锚杆围绕预设的安装点以三角形埋设,最少需要两根并排埋设)。
③安装标靶 1 ,以c 激光指向仪的标靶安装为例,标靶 1 焊接在预先埋设好的锚杆上,标靶1 的中心基本在激光指向仪固定件的中心线方向,标靶 1 距离激光指向仪固定件的距离为20 ~ 25 ,距离过小测定照射孔点时棱镜则无法放置,距离过大就失去了对激光指向仪的保护作用。
标靶用铁板做成15 ~ 20 四方形为宜。