徐克紅++王赫
摘 要:近年來,隨著測繪儀器的不斷發(fā)展,測繪技術(shù)在很多搶險救災及災后重建中發(fā)揮了重大的作用。當前,我國很多水庫大壩存在安全隱患,十分有必要對水庫大壩進行除險加固,該文通過對大壩加固工程實例中的控制網(wǎng)建立過程,對控制測量理論知識進行了研究;介紹了GPS測量的布網(wǎng)施測過程;并結(jié)合了遼寧省阜新蒙古族自治縣堿鍋水庫大壩的地質(zhì)地形特征,對大壩加固控制網(wǎng)進行了設(shè)計。
關(guān)鍵詞:大壩加固 GPS測量 控制網(wǎng)
中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)04(c)-0078-01
堿鍋水庫成立于1958年,位于遼寧省阜新蒙古族自治縣務(wù)歡池鎮(zhèn)堿鍋村,繞陽河上游務(wù)歡池河右岸,是一座具有農(nóng)田灌溉、城市供水、水產(chǎn)養(yǎng)殖等綜合效益的中型水庫,水庫總庫容1 204.9萬m3。距國道101線500m,距阜新市38公里,距沈陽市185公里,地理位置優(yōu)越,環(huán)境優(yōu)美,交通便利,水庫面積1 500畝,庫容量為1 200萬立方米,水庫設(shè)計洪水標準為20年一遇,校核洪水標準為100年一遇,工程等別為Ⅲ等,主要建筑物級別為3級,次要建筑物為4級。主要建筑物包括主、副壩、東、北兩個輸水洞溢流壩、沖砂閘、引水閘等。
1 大壩GPS平面控制網(wǎng)建立
根據(jù)不同的用途,GPS網(wǎng)的圖形布設(shè)通常有點連式、邊連式、網(wǎng)連式、以及邊點混合連接四種基本方式。選擇什么樣的組網(wǎng),取決于工程所要求的精度,野外條件及GPS接收機臺數(shù)等因素。根據(jù)該工程的實際情況,堿鍋水庫大壩測區(qū)已知控制點較少,若選擇網(wǎng)連式,則沒有足夠的密度;點連接構(gòu)成的圖形幾何強度很弱,沒有非同步圖形閉合條件,不能單獨使用;又考慮到外業(yè)的工作量和工程成本,該工程GPS平面控制網(wǎng)最佳布網(wǎng)方式為邊連式,同時選擇靜態(tài)相對定位模式。選用4臺Ashtech GPS接收機,沿著大壩沿線方向布設(shè)GPS網(wǎng),如圖1所示。
布設(shè)的GPS網(wǎng)使用4臺Ashtech雙頻GPS衛(wèi)星接收機進行作業(yè),該接收機靜態(tài)定位精度:靜態(tài)基線為,高程為。野外數(shù)據(jù)采集完畢后,采用隨機軟件進行數(shù)據(jù)處理,在轉(zhuǎn)換成Rinex格式后,采用Locus Processor Ashtech Solutions GPS數(shù)據(jù)后處理軟件進行基線解算和網(wǎng)平差,并進行精度評定,通過GPS網(wǎng)數(shù)據(jù)處理的結(jié)果可知,該工程GPS網(wǎng)的精度達到一級GPS網(wǎng)精度要求。
2 大壩水準高程控制網(wǎng)建立
水準測量的方法有幾何水準測量和三角高程測量,工程建設(shè)的高程控制網(wǎng)一般按水準測量的方法來建立。水準路線主要有閉合水準路線、附合水準路線、支水準路線和水準網(wǎng)。結(jié)合堿鍋水庫大壩加固工程的實際情況以及大壩測區(qū)平面控制網(wǎng)的布設(shè)情況,附合水準路線是該次工程高程控制網(wǎng)的最佳水準路線,如圖2所示。又由于堿鍋水庫大壩測區(qū)已知水準高程較少,測區(qū)范圍較小,且精度不一,給GPS水準高程測量的應用帶來了限制。鑒于此,該工程的水準高程控制網(wǎng)使用DS3水準儀進行布設(shè)。
該工程使用的是雙面尺法水準測量,按“后前前后”或“黑黑、紅紅”的順序照準水準尺讀數(shù)。堿鍋水庫大壩測區(qū)范圍較小,各項測量要求相對較低,屬于小區(qū)域控制測量,所以水準路線的數(shù)據(jù)處理方法采用閉合水準路線的處理方法。
第一步 計算高差閉合差及其容許值。按照高差閉合差,計算。且。該工程中測站總數(shù),,而高差閉合差,精度合格。
第二步 高差閉合差調(diào)整。將閉合差反號與距離成比例分配到各段高差中去。
第三步 改正后高差計算。取各測段高差與該測段的改正數(shù)的代數(shù)和。
第四步 各待定點高程計算。從第一點開始,用已知點高程加第一測段改正后高差,即為第一點高程,以此類推。
3 結(jié)語
結(jié)合堿鍋水庫大壩加固工程實際情況,在加固工程中測繪技術(shù)發(fā)揮著重要作用,施工控制網(wǎng)是大壩加固施工建設(shè)的基礎(chǔ),它為大壩加固提供最基礎(chǔ)的數(shù)據(jù),控制著壩體的位置??刂凭W(wǎng)的準確性無疑影響著施工所需的材料與工程量,這就間接與工程的效益掛鉤。同時高精度GPS控制網(wǎng)也方便了現(xiàn)場的施工建設(shè),減少了施工中不必要的施工,提高經(jīng)濟效益。
參考文獻
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