王海
(吉林省地方水電有限公司撫松分公司,吉林撫松134500)
楓林水利樞紐工程位于撫松縣漫江鎮(zhèn),裝機(jī)3.2萬kW,屬于中小型水利樞紐工程,整個樞紐工程由鋼筋混凝土面板堆石壩、導(dǎo)流洞、引水隧洞、發(fā)電廠房、岸坡敞開式溢洪道及升壓站幾個單體工程組成,幾個單體工程既是相對獨(dú)立的,也是互相制約的。再加上各個單體工程分布較分散,使施工測量控制工作的工作量和難度加大。整個樞紐工程分為兩大施工區(qū),壩區(qū)和廠區(qū)。兩大施工區(qū)距離比較遠(yuǎn),每個施工區(qū)內(nèi)都設(shè)有施工控制點(diǎn),兩大施工區(qū)內(nèi)的施工控制點(diǎn)在同一坐標(biāo)系統(tǒng)內(nèi),形成整個樞紐工程一個完整的施工控制網(wǎng)。
鋼筋混凝土面板堆石壩為楓林水利樞紐工程的擋水建筑物,在平面控制測量過程中,壩軸線與溢洪道軸線必須不能有大的誤差,必須要保持其垂直的關(guān)系,在確定壩軸線與溢洪道軸線時,組織兩家施工單位及監(jiān)理測量工程師進(jìn)行三方聯(lián)測,由設(shè)計(jì)院提供的已知施工控制點(diǎn)分別對兩家施工單位自己引出的施工控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)核,使用棱鏡組配合全站儀完成此項(xiàng)工作,在施測中,每一站對架站的要求非常嚴(yán)格,從而盡量減小人為造成的誤差,兩套棱鏡組一前一后,為了使測量精度提高,前視距離和后視距離要求盡量一致,最大限度要求前視后視距離差不能大于5 m。在對施工單位自己引出的施工控制點(diǎn)校核完畢后,在誤差允許范圍內(nèi)的可以使用,大于允許誤差的控制點(diǎn)作廢。
在對軸線控制測量的施測過程中,由設(shè)計(jì)院給的已知點(diǎn)作為起點(diǎn),鏈接施工單位自己引出的施工控制點(diǎn)做一條長閉合導(dǎo)線。在這期間,就能直接把壩軸線以及溢洪道軸線放樣,此項(xiàng)工作完成之后,有一個很好的方法來檢驗(yàn)壩軸線和溢洪道軸線,使用溢洪道的施工控制點(diǎn)來校核壩軸線,使用堆石壩工程的施工控制點(diǎn)來校核溢洪道軸線。這樣以來,既能保證兩條軸線位置的正確性,也能保證兩個單位工程連接準(zhǔn)確無誤。
在高程控制測量這一方面,同樣從已知點(diǎn)開始,采用3 m地形尺配合水準(zhǔn)儀進(jìn)行施測。在施測過程中,經(jīng)過施工單位的高程點(diǎn),必須保證整條水準(zhǔn)路線的閉合。為了使兩個單位工程在高程控制中不出現(xiàn)問題,要求兩家施工單位共同使用一個高程控制點(diǎn)。在往后的施工過程中,還要定期對施工現(xiàn)場內(nèi)所有的平面控制點(diǎn)和高程控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)核,從而保證了單位工程的整體正確性和相關(guān)單位工程連接的正確性。閉合導(dǎo)線示意圖見圖1。
導(dǎo)流洞工程分為兩個作業(yè)面,進(jìn)口作業(yè)面和出口作業(yè)面,兩個作業(yè)面同時掘進(jìn),所以,事先進(jìn)行的地面貫通測量是非常有必要的了。通過地面貫通測量,可以保證洞軸線的準(zhǔn)確性,另外,將進(jìn)口和出口的施工控制點(diǎn)相互連接起來,對兩個工作面的施工控制點(diǎn)也起到了校核的作用。貫通測量結(jié)束后,意味著在理論上,兩個作業(yè)面洞內(nèi)可以貫通,在實(shí)際操作過程中,因?yàn)槭嵌磧?nèi)施工,必須將施工平面和高程控制點(diǎn)引至洞內(nèi),盡量在埋點(diǎn)的時候不要埋在軸線上,因?yàn)檩S線位于整條洞子的中心,來回出渣的時候,各種大型機(jī)械容易對控制點(diǎn)造成破壞、偏差,如果施工單位測量人員不知道情況,繼續(xù)使用已經(jīng)破壞的控制點(diǎn),會造成洞軸線的偏差和高程的偏差,所以說,洞內(nèi)施工控制點(diǎn)應(yīng)埋設(shè)在盡量靠邊的位置,能架上儀器即可。如果使用后方交會法進(jìn)行控制測量,也可將施工控制點(diǎn)埋設(shè)在洞壁上。因?yàn)閷?dǎo)流洞工程整條洞長較短,洞內(nèi)不必埋設(shè)太多的施工控制點(diǎn)。洞內(nèi)施工控制點(diǎn)埋設(shè)見圖2。
導(dǎo)流洞工程還有一個重點(diǎn)就是平洞與閘門井的連接,如果連接不好,直接影響到閘門的安裝,控制閘門井位置,采用進(jìn)口控制點(diǎn)將閘門井準(zhǔn)確位置放出,然后用出口的控制點(diǎn)進(jìn)行校核,這樣,就使整個導(dǎo)流洞工程的施工測量控制工作融合為一個整體,能夠保證施工放樣的準(zhǔn)確性。閉合井中心線這么樣,校核心示意圖見圖3。
圖3 閘門井中心線放樣、校核示意圖
相對于其他工程,引水隧洞工程的施工測量控制工作相對復(fù)雜,隧洞的進(jìn)口位于壩區(qū),距離堆石壩1.3 km,出口位于廠區(qū),從進(jìn)口到出口調(diào)壓井,全長2 032 m。另外,整條隧道分為3個標(biāo)段,進(jìn)口,出口和中段,共4個作業(yè)面同時作業(yè),這就要涉及到中段與出口側(cè)的貫通和中段與進(jìn)口側(cè)的貫通。進(jìn)口段工程還有主洞與進(jìn)口閘門井的連接,出口段工程主洞與調(diào)壓井的連接,3個標(biāo)段均有施工支洞,施工支洞與主洞的連接工作也必須做好。
在整條隧洞開工之前,組織監(jiān)理測量工程師,將壩區(qū)和廠區(qū)的施工控制點(diǎn)整個校核一遍,為將來施工單位使用控制點(diǎn)和隧洞的貫通工作打下基礎(chǔ)。首先進(jìn)行的都是支洞的開挖,涉及到支洞與主洞連接的問題,因?yàn)槭菃蝹?cè)掘進(jìn),相對來說比較好控制,按圖紙給出的交點(diǎn)坐標(biāo)控制就可以了。支洞開挖結(jié)束后,中段分別向進(jìn)口和出口兩個方向掘進(jìn),進(jìn)口段和出口段也分別向中段方向掘進(jìn)。
主洞開挖之前,必須做的工作就是地面貫通測量,保證整條隧洞在理論上的貫通,地面貫通測量一共做了兩次,第一次是由出口段調(diào)壓井開始,至隧洞1+300處,進(jìn)口段從0樁號開始,至隧洞1+300處。儀器仍然使用棱鏡組配合全站儀,嚴(yán)格按照洞線的方向向前推進(jìn),一路施測,一路埋點(diǎn),防止哪一站出現(xiàn)錯誤了得從起始點(diǎn)開始。
洞內(nèi)施工控制點(diǎn)的埋設(shè)要求和導(dǎo)流洞工程的基本一樣,要求施工單位50 m埋設(shè)一個施工控制點(diǎn),定期要對洞內(nèi)所有的控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)核,每次復(fù)核都將成果報(bào)至監(jiān)理部。每埋設(shè)一個控制點(diǎn),就用一個,不能埋完不用,還用最起始的兩個控制點(diǎn),這樣做在洞子不斷掘進(jìn)的過程中,因?yàn)榍昂笠暰嘣絹碓綉沂?,誤差也同樣會隨之增大,如果最起始的兩個控制點(diǎn)有點(diǎn)兒小誤差,總使用這兩個點(diǎn),會導(dǎo)致洞軸線的方向偏離越來越大,可能到最后能否貫通都是問題,按實(shí)施的方法去做,每做一個控制點(diǎn)就使用一個,如果最起始的兩個控制點(diǎn)有點(diǎn)兒小誤差,那么始終就會保持這個誤差,不會出現(xiàn)洞軸線偏離越來越遠(yuǎn)的問題,其實(shí)就是避免了誤差的累積。勤聯(lián)測,定期組織監(jiān)理單位和施工單位共同進(jìn)行聯(lián)合測量,對各段出現(xiàn)的問題及時糾正解決。在2009年的6月份,中段與出口段順利貫通,基本上看不出是兩個施工單位干的。2009年11月份,中段與進(jìn)口段順利貫通,效果仍然是非常好,使整條隧洞主洞開挖的貫通畫上了圓滿的句號。