胡超杰
(國(guó)網(wǎng)新源控股有限公司潘家口蓄能電廠,河北 唐山064309)
潘家口水利樞紐位于河北省遷西縣灑河橋鎮(zhèn)上游約10km處的灤河干流上,其主要任務(wù)是為天津、唐山兩城市供水,同時(shí)兼顧防洪、發(fā)電、旅游等綜合效益。樞紐由上池和下池兩部分組成。其中上池由混凝土主壩及兩座副壩組成,下池大壩位于樞紐主壩下游6km處,系潘家口抽水蓄能電站反調(diào)節(jié)水庫(kù)的擋水建筑物。下池大壩為3級(jí)建筑物,洪水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇,下泄流量10000m3/s;校核洪水為500年一遇,下泄流量28000m3/s?;炷链髩稳L(zhǎng)1089m,壩頂高程151.5m,最大壩高28.8m,大壩共分67個(gè)壩段。下池大壩除左岸非溢流壩段采用碾壓混凝土外,其余壩段全部采用常態(tài)混凝土澆筑。
樞紐上、下池大壩之間河道兩岸為低山丘陵,河床開闊。下池壩基巖為角閃斜長(zhǎng)片麻巖、花崗片麻巖、條帶狀角閃斜長(zhǎng)片麻巖,均屬堅(jiān)硬塊狀巖石。壩址地段地質(zhì)構(gòu)造規(guī)模不大,但一般性斷層和節(jié)理裂隙很發(fā)育。壩基下大小斷層有53條之多,寬度較小。由于基礎(chǔ)裂隙發(fā)育,為增加巖體完整性,基礎(chǔ)進(jìn)行了固結(jié)和帷幕灌漿。下池大壩于1984年5月興建,1993年12月工程竣工。自運(yùn)行以來,潘家口下池大壩雖然為低水頭混凝土壩,但為京津唐電網(wǎng)調(diào)峰、調(diào)相發(fā)揮了重要作用。
國(guó)網(wǎng)新源控股潘家口電廠日常使用的變形監(jiān)測(cè)網(wǎng),高程基準(zhǔn)采用1985國(guó)家高程基準(zhǔn),經(jīng)檢核無誤后作為本次國(guó)網(wǎng)新源控股潘家口電廠下池大壩水準(zhǔn)網(wǎng)改造及首期觀測(cè)的起算數(shù)據(jù)。
本項(xiàng)目執(zhí)行如下技術(shù)文件和標(biāo)準(zhǔn):
(1)《水電水利工程施工測(cè)量規(guī)范》(DL/T5173-2012);
(2)《水電工程測(cè)量規(guī)范》(NB/T35029-2017);
(3)《國(guó)家一、二等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范》(GB/T12897-2006);
(4)《水準(zhǔn)測(cè)量電子記錄規(guī)定》(CH/T2006-1999);
(5)《測(cè)繪技術(shù)總結(jié)編寫規(guī)定》(CH/T1001-2005);
(6)《測(cè)繪成果質(zhì)量檢查與驗(yàn)收》(GB/T24356-2009)。
4.1.1 高程系統(tǒng)建立
高程系統(tǒng)采用1985國(guó)家高程基準(zhǔn),通過聯(lián)測(cè)國(guó)網(wǎng)新源控股潘家口電廠變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)高程控制點(diǎn)建立。
4.1.2 實(shí)施目的
國(guó)網(wǎng)新源控股潘家口電廠下池大壩水準(zhǔn)網(wǎng)改造及首期觀測(cè)實(shí)施目的是:滿足大壩變形監(jiān)測(cè)等。
4.1.3 布網(wǎng)原則
設(shè)計(jì)遵循統(tǒng)一布網(wǎng)、精度適當(dāng)、便于使用和長(zhǎng)期保存的設(shè)計(jì)原則。
設(shè)計(jì)國(guó)網(wǎng)新源控股潘家口電廠下池大壩水準(zhǔn)網(wǎng)改造主要由一等水準(zhǔn)網(wǎng)組成。
設(shè)計(jì)一等水準(zhǔn)網(wǎng)每公里偶然中誤差優(yōu)于±0.45mm。
5.1.1 高程聯(lián)測(cè)設(shè)計(jì)
校核基點(diǎn)的起算采用國(guó)網(wǎng)新源控股潘家口電廠變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)原有的水準(zhǔn)點(diǎn),按一等水準(zhǔn)技術(shù)要求聯(lián)測(cè)至SI01。聯(lián)測(cè)之前,應(yīng)對(duì)起算點(diǎn)的可靠性進(jìn)行檢查。
5.1.2 校核基點(diǎn)設(shè)計(jì)
校核基點(diǎn)設(shè)計(jì)3點(diǎn),編號(hào)為SI01~SI03,標(biāo)石采用巖層基本水準(zhǔn)標(biāo)石,網(wǎng)形為單一閉合水準(zhǔn)路線。
5.1.3 水準(zhǔn)網(wǎng)改造設(shè)計(jì)
一等水準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)計(jì)按實(shí)際要求,編號(hào)為SI0X,標(biāo)石采用巖層標(biāo)準(zhǔn)水準(zhǔn)標(biāo)石,網(wǎng)形為閉合或附合水準(zhǔn)線路。
按設(shè)計(jì)圖實(shí)地選點(diǎn)。選點(diǎn)應(yīng)遵循通視良好、便于使用、基礎(chǔ)穩(wěn)定、不受施工影響、利于長(zhǎng)期保存的原則。可根據(jù)實(shí)地情況對(duì)設(shè)計(jì)點(diǎn)位略做移動(dòng)。
校核基點(diǎn)(SI01~SI03)布置在距壩址下游約1km左右的穩(wěn)定基巖上,3個(gè)點(diǎn)相鄰兩點(diǎn)間距在30~100m。
選點(diǎn)時(shí),考慮所選點(diǎn)位的實(shí)用與長(zhǎng)期保存情況。地質(zhì)條件復(fù)雜的地方,請(qǐng)求專業(yè)地質(zhì)技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)后再確定點(diǎn)位。交通路線布置復(fù)雜的地方,請(qǐng)求交通專業(yè)設(shè)計(jì)人員指導(dǎo)后再確定點(diǎn)位。
水準(zhǔn)點(diǎn)埋設(shè)技術(shù)要求如下:
3個(gè)校核基點(diǎn)(SI01~SI03)埋設(shè)巖層基本水準(zhǔn)標(biāo)石。
風(fēng)鉆打孔、埋入鋼筋水準(zhǔn)點(diǎn)澆筑(如圖1)。
圖1
(1)水準(zhǔn)測(cè)量使用DINI03電子水準(zhǔn)儀配合測(cè)量軟件自動(dòng)觀測(cè)和電子記錄,觀測(cè)前將各指標(biāo)限差預(yù)先輸入儀器中。
(2)開測(cè)前30min,應(yīng)將電子水準(zhǔn)儀置于露天陰影下,使儀器溫度與外界氣溫趨于一致。另外電子水準(zhǔn)儀預(yù)熱不少于20次單次測(cè)量。
(3)應(yīng)使用遮陽傘、遮陽罩等設(shè)備保護(hù)儀器,使儀器免于陽光直射及周圍溫度不均。設(shè)站觀測(cè)時(shí)除陰天外,必須有專人撐傘遮陽。
(4)嚴(yán)格按儀器廠商提供的《用戶手冊(cè)》的要求使用儀器。
5.4.1 高程控制網(wǎng)起算點(diǎn)聯(lián)測(cè)
為了使得本次高程網(wǎng)改造和首次測(cè)量與電廠原變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)高程系統(tǒng)保持一致,校核基點(diǎn)的起算采用國(guó)網(wǎng)新源控股潘家口電廠變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)原有的水準(zhǔn)點(diǎn),按一等水準(zhǔn)技術(shù)要求聯(lián)測(cè)至SI01。
5.4.2 一等水準(zhǔn)觀測(cè)
(1)一等水準(zhǔn)使用電子水準(zhǔn)儀(精度±0.3mm/km以上型號(hào))按《國(guó)家一、二等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范》(GB/T12897-2006)要求施測(cè)。水準(zhǔn)觀測(cè)應(yīng)在標(biāo)尺分劃線成像清晰而穩(wěn)定時(shí)進(jìn)行,標(biāo)石埋設(shè)穩(wěn)定后才能觀測(cè)。
(2)整個(gè)作業(yè)期間應(yīng)每天開測(cè)前進(jìn)行i角測(cè)定,若開測(cè)為未結(jié)束測(cè)段,則在新測(cè)段開測(cè)前進(jìn)行測(cè)定。
(3)測(cè)段測(cè)前測(cè)后,應(yīng)記錄標(biāo)尺溫度,以便對(duì)標(biāo)尺進(jìn)行溫度改正計(jì)算。
(4)測(cè)站視線長(zhǎng)度(儀器至標(biāo)尺距離)、前后視距差、前后視距累積差、視線高度、重復(fù)測(cè)量次數(shù)按表1規(guī)定執(zhí)行。
表1 測(cè)站限差表
(5)往返測(cè)高差不符值、環(huán)閉合差應(yīng)不超過表2的規(guī)定。
表2 高差不符值、環(huán)閉合差表
(6)測(cè)站觀測(cè)順序和方法:
1)往測(cè)時(shí),奇數(shù)測(cè)站照準(zhǔn)標(biāo)尺分劃的順序?yàn)椋汉?、前、前、后;偶?shù)測(cè)站照準(zhǔn)標(biāo)尺分劃的順序?yàn)椋呵?、后、后、前?/p>
2)返測(cè)時(shí),奇數(shù)測(cè)站照準(zhǔn)標(biāo)尺分劃的順序?yàn)椋汉?、前、前、后;偶?shù)測(cè)站照準(zhǔn)標(biāo)尺分劃的順序?yàn)椋呵啊⒑?、后、前?/p>
(7)每一測(cè)段的往測(cè)與返測(cè),其測(cè)站數(shù)均應(yīng)為偶數(shù)。由往測(cè)轉(zhuǎn)向返測(cè)時(shí),兩支標(biāo)尺須互換位置,并應(yīng)重新整置儀器。
(8)每一測(cè)段觀測(cè)時(shí)不得間隙。同一測(cè)站上不得兩次調(diào)焦。
(9)計(jì)算取位按表3規(guī)定執(zhí)行。
表3 計(jì)算取位表
水準(zhǔn)各測(cè)段高差采用往、返測(cè)高差中數(shù),并加入水準(zhǔn)尺尺長(zhǎng)和溫度改正。
(1)高程控制網(wǎng)平差:水準(zhǔn)網(wǎng)采用相應(yīng)軟件嚴(yán)密平差求得。
(2)平差成果取位:控制點(diǎn)平差成果取位按0.1mm執(zhí)行。
本項(xiàng)目擬投入的儀器設(shè)備見表4。
本項(xiàng)目成果須符合《測(cè)繪成果質(zhì)量檢查與驗(yàn)收》規(guī)定,并經(jīng)過省測(cè)繪質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站驗(yàn)收通過。
(1)相關(guān)部門制定的規(guī)程、規(guī)范、質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量檢驗(yàn)辦法;
表4 儀器設(shè)備一覽表
(2)國(guó)家或國(guó)家部門頒發(fā)的技術(shù)規(guī)程、規(guī)范、質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量檢驗(yàn)辦法。
7.3.1 收集相關(guān)資料
收集相關(guān)資料應(yīng)滿足:
(1)保證資料是在有效期內(nèi);
(2)資料中有關(guān)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。7.3.2 資料整編、總結(jié)
(1)各類質(zhì)量記錄應(yīng)滿足質(zhì)量記錄控制程序;
(2)項(xiàng)目的技術(shù)總結(jié)應(yīng)符合《測(cè)繪技術(shù)總結(jié)編寫規(guī)定》;
(3)校核由具備中級(jí)或高級(jí)以上職稱的人員進(jìn)行。
表5 成果提交表
本次水準(zhǔn)網(wǎng)改造工作的順利完成,不僅增加了潘家口電廠下池大壩的觀測(cè)精度,滿足規(guī)范的要求,而且還完善了潘家口電廠下池大壩整體觀測(cè)系統(tǒng),增強(qiáng)了觀測(cè)的準(zhǔn)確性,有利于更加深入的掌握大壩變形量及對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)的分析處理。