水電站面板堆石壩變形監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)建設(shè)研究

竇麗瓊

摘 要 本文主要對(duì)水電站面板堆石壩變形監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)建設(shè)進(jìn)行了研究分析，首先對(duì)平面變形監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)的實(shí)施進(jìn)行了闡述，然后對(duì)水準(zhǔn)網(wǎng)的實(shí)施進(jìn)行了敘述。

關(guān)鍵詞 水電站;變形監(jiān)測(cè)控制網(wǎng);建設(shè)

在我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平不斷提高的背景下，混凝土面板堆石壩得到了應(yīng)用，并且已經(jīng)得到世界的認(rèn)可度，是屬于一種經(jīng)濟(jì)適用壩型，隨著面板堆石壩施工技術(shù)水平的不斷提高，而對(duì)于面板堆石壩而言，針對(duì)壩址的選擇面較為廣泛，現(xiàn)階段，我國(guó)所完成的面板堆石壩建設(shè)，其包含數(shù)量不斷增加，會(huì)由于滲流這一影響因素，會(huì)造成壩體變形存在潰壩的情況，因此對(duì)于水電站面板堆石壩變形監(jiān)測(cè)有著重要地位。

1工程概況

柴石灘水庫(kù)位于云南省昆明市宜良縣境內(nèi)的南盤江干流上，是南盤江中下游梯級(jí)的龍頭水庫(kù)。壩址距昆明86km，距宜良縣城28km，水庫(kù)總庫(kù)容4.37億m3，屬完全年調(diào)節(jié)大（二）型水庫(kù)，裝機(jī)容量3×20MW，為中型電站。

溢洪道位于右岸，緊鄰混凝土面板堆石壩右壩肩，由引渠段、閘室段、泄槽段、挑坎段和護(hù)坦段組成，總長(zhǎng)度485.155m，是水庫(kù)樞紐工程中唯一的永久性泄洪建筑物。根據(jù)工程規(guī)模及重要性，溢洪道與大壩同屬二級(jí)建筑物，其正常運(yùn)用（設(shè)計(jì)）洪水標(biāo)準(zhǔn)為百年一遇洪水，設(shè)計(jì)洪水位1645.00m，下泄流量1846m3/s;非常運(yùn)用（校核）洪水標(biāo)準(zhǔn)為2000年一遇洪水，校核洪水位1648.50m，下泄流量3336m3/s。

2平面變形監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)實(shí)施

2.1 點(diǎn)位選擇、埋設(shè)與觀測(cè)儀器設(shè)備

在平面監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行選點(diǎn)的過程中，要綜合思考多種影響因素，如觀測(cè)條件、地質(zhì)條件、通視等等，從而對(duì)最終的點(diǎn)位進(jìn)行確定。

在監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)觀測(cè)墩進(jìn)行澆筑的過程中，配筋的材料為16螺紋鋼，插筋的材料為28螺紋鋼，利用C20混凝土進(jìn)行澆筑工作，并要按照規(guī)定要求進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作，在橋墩頂部設(shè)置中，要在中盤采取長(zhǎng)水準(zhǔn)氣泡調(diào)整水平，但是對(duì)傾斜度提出了要求，要控制在4'以內(nèi)。而通過運(yùn)用懸掛垂線的方式，為標(biāo)墩的垂直性提供保障。在采取標(biāo)號(hào)425號(hào)普通硅酸鹽水泥的情況下，可以保證標(biāo)墩的質(zhì)量。而對(duì)于石子而言，是屬于質(zhì)地堅(jiān)硬的片麻巖或者花崗巖，其中針對(duì)粒徑提出了要求，要控制在5～50mm;而對(duì)于砂子而言，是屬于石英沙或者河沙，并對(duì)砂礫的大小提出了要求，要控制在0.15～4mm。

為了可以保證監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)的穩(wěn)定性，在開展基坑施工的過程中，要開挖至基巖，并且在覆蓋層較厚部位中，要采取鋼管標(biāo)的方式，建設(shè)相應(yīng)的監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)。在觀測(cè)水平角、天頂距和邊長(zhǎng)的過程中，要利用自動(dòng)觀測(cè)儀器全站儀。在儀器標(biāo)稱精度中，表示為測(cè)角的誤差控制在左右，對(duì)于測(cè)邊精度而言，精度誤差控制在左右。通過采取TCA2003全站儀的方式，可以保證觀測(cè)和記錄的真實(shí)性和準(zhǔn)確性，可以有效避免由于人工的方式而出現(xiàn)的觀測(cè)誤差。在觀測(cè)氣象元素的過程中，通常采取的方式主要包括了兩種，分別為通風(fēng)干濕溫度計(jì)和高原空盒氣壓計(jì)。

2.2 現(xiàn)場(chǎng)施測(cè)及外業(yè)數(shù)據(jù)驗(yàn)算

（1）水平角觀瀏。在進(jìn)行觀測(cè)工作之前，要將儀器進(jìn)行晾置，過一段時(shí)間之后，要保證與外界環(huán)境溫度的統(tǒng)一性。在開展觀測(cè)工作的過程中，要以成像清晰為前提，并且保證具備穩(wěn)定的條件。在開展觀測(cè)工作的過程中，對(duì)于柴石灘水庫(kù)水電站樞紐區(qū)而言，大多數(shù)是處于全陰天狀態(tài)，可以為數(shù)據(jù)采集的質(zhì)量提供保障。按照相關(guān)的規(guī)定要求，對(duì)于監(jiān)測(cè)網(wǎng)的初始值，要獨(dú)立觀測(cè)次數(shù)為2遍，經(jīng)過一個(gè)月的時(shí)間，已經(jīng)完成了觀測(cè)工作。在進(jìn)行方向觀測(cè)的過程中，要采取二等三角精度觀測(cè)的方式，通過運(yùn)用上述方法，觀測(cè)測(cè)回為12個(gè)，并且對(duì)于各項(xiàng)觀測(cè)之間的限差，要嚴(yán)格按照“水利水電工程測(cè)量規(guī)范”的標(biāo)準(zhǔn)，遵守二等平面變形監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)相關(guān)金絲狐的標(biāo)準(zhǔn)要求，在二次照準(zhǔn)目標(biāo)讀數(shù)之差、半側(cè)回歸零差、1測(cè)回2次較差、同一方向各測(cè)回較差，分別為、、 和 。

（2）平面變形監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)高差測(cè)量。按照設(shè)計(jì)的規(guī)定要求，在平面監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)間的高差，要通過三角高程的方式進(jìn)行測(cè)量獲取，而對(duì)于三角高程的起算點(diǎn)，是經(jīng)過二等水準(zhǔn)聯(lián)測(cè)的控制網(wǎng)點(diǎn)BSJ03。

（3）平面變形監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)起算數(shù)據(jù)的確定。在變形監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)中，要保證與施工測(cè)量控制網(wǎng)的坐標(biāo)系統(tǒng)的一致性，并且要采取原施工控制網(wǎng)點(diǎn)BSOI，BS02，選擇的檢測(cè)網(wǎng)點(diǎn)為BSJ10，BSJO1，由此構(gòu)成了二等邊角聯(lián)測(cè)網(wǎng)。

（4）施瀏過程中遇到的問題。柴石灘水庫(kù)面板堆石壩在江干流上，是南盤江中下游梯級(jí)的龍頭水庫(kù)。在早上，會(huì)很容易存在大霧的天氣情況，而在中午的時(shí)候，太陽(yáng)在直射的時(shí)候，其日光強(qiáng)烈，嚴(yán)重影響了施測(cè)的準(zhǔn)確度，在測(cè)量的過程中，要選擇合理的時(shí)間，要有效避開強(qiáng)光及大霧的因素而產(chǎn)生了的影響。

3水準(zhǔn)網(wǎng)實(shí)施

在基準(zhǔn)點(diǎn)為 的情況下，在大壩下游左岸交通平碉口大約1km的位置，其基巖水準(zhǔn)標(biāo)是標(biāo)型。在基準(zhǔn)點(diǎn)為 的情況下，是位于大壩左岸灌漿洞內(nèi)。其中混凝土水準(zhǔn)標(biāo)為標(biāo)型。在基準(zhǔn)點(diǎn)為 的情況下，是位于大壩右岸灌漿洞內(nèi)，其中混凝土水準(zhǔn)標(biāo)為標(biāo)型[1]。

在進(jìn)行水準(zhǔn)觀測(cè)的過程中，通過采取徠卡DNA03電子水準(zhǔn)儀（No.334360）的方式，配條碼的錮鋼尺3m尺為，，其中標(biāo)稱精度為。在開展觀測(cè)工作的過程中，通過儀器的自動(dòng)度數(shù)和記錄，在PCMCIA卡中會(huì)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)信息，而在內(nèi)業(yè)處理的過程中，可以引導(dǎo)人計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的處理。

4結(jié)束語(yǔ)

總而言之，柴石灘水庫(kù)水電站樞紐區(qū)外部實(shí)施變形監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)的過程中，通過運(yùn)用先進(jìn)的儀器，保證作業(yè)過程的規(guī)范性和標(biāo)準(zhǔn)性，在內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理的過程中，保證各項(xiàng)精度指標(biāo)的規(guī)范性，可以符合相關(guān)設(shè)計(jì)的規(guī)定要求。在選點(diǎn)監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)的過程中，在控制網(wǎng)網(wǎng)形中起著決定性的作用，并且在建網(wǎng)成功中有著重要的作用，同時(shí)要結(jié)合電站地形和地質(zhì)條件的實(shí)際情況，保證選擇點(diǎn)位的合理性。例如，在平面監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)選點(diǎn)的過程中，要思考各種影響因素，如點(diǎn)位穩(wěn)定、通視、方便實(shí)用等等，在垂直監(jiān)測(cè)網(wǎng)選點(diǎn)中，要充分考慮各種影響因素，如施工干擾因素、利用保護(hù)等等，同時(shí)要做好精度的估算工作，保證監(jiān)測(cè)網(wǎng)精度符合相關(guān)的規(guī)范要求。

參考文獻(xiàn)

[1] 趙新瑞，呂曉曼，黃耀英，等.基于進(jìn)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的面板堆石壩沉降和面板撓度預(yù)測(cè)[J].水力發(fā)電，2017，43（3）：68-71，105.