小孤山水電站樞紐外部變形監(jiān)測與預(yù)報

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1、小孤山水電站樞紐外部變形監(jiān)測與預(yù)報摘要:簡要敘述了變形監(jiān)測X點的布設(shè)、監(jiān)測方案的選擇,并對監(jiān)測結(jié)果進行了分析,提出了合理的建議。　　關(guān)鍵詞:小孤山水電站;變形監(jiān)測;結(jié)果分析;預(yù)報　　　　1工程概況　　　　小孤山水電站水利樞紐是我國目前建在軟基上的第一座中型電站閘壩,是黑河大峽谷的第3座梯級水電站,上接大孤山水電站廠房尾水,設(shè)計正常蓄水位2160m;下接龍首二級(西流水)水電站庫尾,正常水位1920m,開發(fā)段河道長約15km,設(shè)計水頭140m,該水電站采用長隧洞引水式方案開發(fā),設(shè)計引水流量98m3/s,電站裝機約100M,交通便利。　　為了解和掌握閘壩的穩(wěn)定性、驗證相關(guān)的設(shè)

2、計參數(shù),確保水電站的長期運行安全,保證發(fā)電機組正常出力和投資效益的正常發(fā)揮,受黑河水電開發(fā)有限責(zé)任公司的委托,按照《黑河小孤山水電站樞紐外部永久變形監(jiān)測技術(shù)設(shè)計報告》和《水利水電工程測量規(guī)范》、《水利水電施工測量規(guī)范》、《混凝土壩安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》的要求,對小孤山水電站樞紐外部進行變形監(jiān)測,并對監(jiān)測結(jié)果進行了分析?！　　　?外部變形監(jiān)測方案設(shè)計　　　　外部變形監(jiān)測主要從兩方面展開工作,一是進行建筑物水平位移監(jiān)測,另一是進行建筑物沉降監(jiān)測。水平位移監(jiān)測采用視準線法,在設(shè)置有強制對中裝置的觀測墩上架設(shè)高精度經(jīng)緯儀,照準視準線另一端點,測定設(shè)置在該軸線上的監(jiān)測點的變形情況。沉降

3、監(jiān)測是采用精密幾何水準測量的方法,測定布設(shè)于建筑物上觀測點的高程變化,來確定建筑物的沉降情況?！　≡诒O(jiān)測過程中,一旦發(fā)現(xiàn)監(jiān)測點水平位移量變化較大、監(jiān)測點沉降量較大或沉降量明顯不均勻時,應(yīng)及時向業(yè)主報告,根據(jù)需要采取必要的防范措施。在沉降監(jiān)測中,為了保證監(jiān)測精度,正確反映建筑物的沉降情況,按照二等精密水準測量的技術(shù)要求施測?！　?.1觀測點位的設(shè)置　　變形監(jiān)測點的布設(shè)是進行變形監(jiān)測的基礎(chǔ)。根據(jù)監(jiān)測點布設(shè)從整體到局部的原則,依據(jù)小孤山閘壩的結(jié)構(gòu)形式及特點,在樞紐閘壩1#、2#、3#和4#泄洪沖砂閘范圍內(nèi),布設(shè)3條視準線進行閘壩水平位移監(jiān)測;布設(shè)2條精密水準路線和1條支點水準路

4、線進行閘壩沉降監(jiān)測?！　∷轿灰朴^測基點B1、B2和B3是具有強制對中裝置、高1.20m的混凝土觀測墩,預(yù)制在右岸道路兩邊的基巖上,四周加置了鐵柵欄;照準基點A1、A2和A3是標(biāo)有“萊卡”字樣的目標(biāo)專用照準覘牌,用3個(或4個)螺釘固定在左岸基巖上。水準工作基點有2個,一個位于B2觀測墩底座上,一個位于Y15監(jiān)測點下游右岸基巖上,均為現(xiàn)澆圓鋼標(biāo)志。兩個水準工作基點上均引測了二等水準高程。　　Y01～Y15是設(shè)計的變形監(jiān)測點,這些點為高出地面0.30m的現(xiàn)澆永久監(jiān)測墩,其上安置了強制對中盤和水準高程測量標(biāo)志,作為平面位移監(jiān)測和垂直位移監(jiān)測的標(biāo)志?！　?.2變形監(jiān)測使用儀器的

5、選擇　　為保證測量成果準確、可靠,滿足規(guī)范規(guī)定的精度要求,水平位移監(jiān)測采用T3型經(jīng)緯儀,并配用監(jiān)測專用活動覘標(biāo)進行;沉降監(jiān)測,選用德國蔡司公司生產(chǎn)的NA-2型精密光學(xué)水準儀(±0.40mm/km)并配用銦瓦合金標(biāo)尺進行幾何水準測量。在作業(yè)前后,對儀器的相關(guān)項目進行了檢驗與校正,使監(jiān)測儀器的各項指標(biāo)符合國家及規(guī)范要求。　　2.3變形監(jiān)測方法　　水平位移觀測是將T3型精密經(jīng)緯儀架設(shè)在B點,正倒鏡照準對應(yīng)的特制照準點A各一次,對架設(shè)在各監(jiān)測點上的帶有千分尺的移動覘標(biāo)各讀取一組數(shù)據(jù),取其中數(shù)作為最終觀測值。在沉降監(jiān)測中,為了保證監(jiān)測精度,正確反映建筑物的沉降情況,按照二等精密水準

6、測量的技術(shù)要求施測?！　　　?監(jiān)測數(shù)據(jù)處理及成果分析　　　　3.1數(shù)據(jù)處理　　外業(yè)數(shù)據(jù)觀測結(jié)束后,對觀測數(shù)據(jù)進行認真地檢查校核,剔除粗差后參與計算。閘壩的水平位移量,是將各監(jiān)測點的觀測量與上一次觀測值比較得出相對位移量,將各監(jiān)測點的觀測量與初始值比較得出絕對位移量;閘壩的垂直位移量,是將各監(jiān)測點上利用附合水準路線經(jīng)平差計算求得的高程值與上一次觀測值比較得出相對位移量,將各監(jiān)測點求得的高程值與初始值比較求出絕對位移量?！　?.2成果分析　　2006年4月23日進駐工地,在28日下閘蓄水前幾天,對各監(jiān)測點的初始值進行了測定。2006年5月4日開始首期監(jiān)測,至2008年5月的2

7、年內(nèi),從前段(2006年6月22日前的6期)的按通知無周期規(guī)則監(jiān)測到后段(2006年6月22日后的100期)每周四進行的有周期規(guī)則性監(jiān)測,共計106期?！　榉治龊脱芯块l壩的外部變形,繪制了監(jiān)測期水庫水位過程線和各監(jiān)測點的位移過程線:以各視準線上的監(jiān)測點組成的橫剖面代表閘壩橫向位移曲線和以各閘墩為單元,其上監(jiān)測點組成的縱剖面代表閘壩縱向位移曲線?！　⊥ㄟ^監(jiān)測數(shù)據(jù)分析各個監(jiān)測點的位移過程線(剔除個別監(jiān)測期個別監(jiān)測點的異常值)認為,上游排視準線上的監(jiān)測點的變形情形是:位于壩左(混凝土壩)上的Y01的變形位移量不大,雖然在一段時間內(nèi)