尼尔基水利枢纽发电厂房工程施工控制网

1、尼尔基水利枢纽发电厂房工程施工控制网摘要：本文介绍了以导线网建立尼尔基水利枢纽发电厂 房施工控制网的情况。从施工控制网的设计实施及其精确性、 可靠性、实用性等方面进行了论述。关键词：发电厂房工程 施工 控制网1.工程概述尼尔 基水利 枢纽是国家十五计划批准修建的大型水利项目，也 是国家实施西部大开发战略的标志性工程项目之一。发电厂 房左侧与主坝相接，右侧与右副坝相连，是水利枢纽的关键 项目。施工 进场前已经建立了二等平面高程控制网。尼尔 基水利枢纽工程位于内蒙及黑龙江两省交界的嫩江中游，测 区属于平原地带，高差为50米左右，地形起伏不大，部分地 段植被较多，由于进场时部分工程已经开工，河床堆积

2、物较 多，大部分二等控制点位于地势较低的河床地段，通视条件 较差。地区常年气温在-29。一39C之间，因工期紧迫，2002 年7月选点造墩，8月进行观测，成果用于开挖及混凝土衬砌。 2003年4月对该网进行了复测工作，其成果作为最终成果。2.施工控制网的设计与实施2.1控制网设计水利水电建筑 物控制范围大，具有粗放性的特点，测量放样达到精度，岩 石基础开挖为dm级，混凝土、公路、隧洞、桥梁为cm级， 机电设备安装、轨道敷设虽为mm级，但系相对轴线而言，故 控制网的精度不要求过高，实际上施工控制点用途广泛，使 用周期长至几年，为保证工程建设质量高标准，我们选定发 电厂房控制网平面等级为四等，高程

3、等级为二等。2.1.1平面 控制网设计因施工现场地形等诸多不利因素影响，点位布 置受限，而且与原有东北水利水电勘测设计 研究 院布设的 二等网点通视条件差，通过对二等控制网点可利用性的评估 及经过网型优化，最终确定以附和导线网的形式布设厂房施 工控制网。利用M05、M09、M15、M11作为起算点，C87、C8、 C9、C4及M15布成网型 结构，同时观测M11C7、M08C7 及M15M08三条加强边，方向、距离和天顶距的观测数为41 个，最大边长为1400m，最小边长87m，平均边长为281.7 m。 按四等三角测量的精度要求实施。采用经过检定的拓扑康 GTS710全站仪（仪器标称精度为测

4、角精度10，测距精度 2+2ppm）进行测角测边。利用观测仪器先验精度和设计图形 数据，对该网进行精度估算，全部控制点的点位误差都在7mm 以内，其中尼尔基水利枢纽发电厂房平面控制点共有9个（如 图1所示），平面高程控制点的标石类型为普通钢筋混凝土标 石。图1发电厂房施工控制网布置示意图2.2控制网的施测 施测时采用经过检定的拓扑康GTS710全站仪（仪器标称精度 为测角精度1.0 ，测距精度2+2ppm）进行测角测边，严格 按水利水电工程施工测量规范SL52-93中的相应技术指标 进行施测。控制观测时段，以减小大气折光影响。观测方向 共20个，观测18条边。测量测站周围的温度及气压，输入 全

5、站仪内，气象改正仪器自动完成。2.3内业数据处理原始 记录通过核对后，对测量的边长进行归算，边长经过加乘常 数改正、球差改正及投影改正。采用NASEWV3.0平差系统进 行平差计算。最大点位误差、最大点间误差、最大边长比 例误差如下：测角中误差=1.5最大点位误差=0.01米最 大点间误差=0.01米最大边长比例误差=1/53600满足水 利水电工程施工测量规范SL52-93中规定的最末级平面控制 点相对于同级起始点或临近高一级控制点的点位中误差不应 大于10mm的要求。3.精确性发电厂房施工控制网施测 利用5个II等已知点加密4个IV等待定点，观测成果采用 严密平差，其点位中误差平均值为10

6、mm，见表1，平面 点间误差见表2。2003年4月对该网进行了复测，两次观测 成果内部符合精度都比较高，比较同一点两次坐标值较差都 在1cm以内，三角高程较差均在5mm以内，2002年8 月，我们采用二等闭合环线水准对各点进行了观测，起算点 为I等水准点S1，闭合差为16mm。计算成果作为各点的 高程成果。由此可见尼尔基发电厂房施工控制网成果是精确 的，完全可以满足放样轴线点及碎步点对施工控制点的精度 要求。表1平面点位误差表点名 长轴 短轴长轴方位点位 中误差 备注 C8 0.008 0.004 -55.1340 0.009 C9 0.009 0.004 -68.1050 0.010 C4

7、0.009 0.004 -63.1737 0.010 C7 0.008 0.004 -65.5421 0.009表2平面点间误差表点名 点 名 MT MD D/MD T-方位 D-距离 备注 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 18

8、2.1402 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 工控制网的点位精度是通过稳定牢固的观测墩来体现和保证 的。观测墩钢筋混凝土结构，顶部预埋强制对中螺栓，其上 可安置仪器和站牌，其对中精度为02mm，地面上高度为12m， 地下至冻层以下（深度2.0m）或置于岩石上。尼尔基水利枢 纽地处寒带，温差大，冻土层深2.0 m，冻土期半年。根据经 验，观测墩经过一冻一融后可以基本稳定。建网次年的复测 成果与原成果较差都在10mm以内。该网的高精度和稳固的观 测墩保证了成果的可靠性。4.实用性发电厂房施工控制网布 设为导线网，不仅考虑到开挖及混凝土衬砌的施工放样，还 顾及到竣工验收、边坡变形监测。点位在不同高程分布，保 证了满足在不同施工阶段、不同高程上的施工放样。该网点 能够贯穿工程始终，控制范围较广，故该网实用性强。5.心 得