江苏省水闸、抽水站观测工作细则(3)

2018-11-18 21:27

5、10、15、20、30、60min的间隔测量水位一次,以后时间可适当延长,直至水位回降至原水位并稳定2h为止。记录测量结果,并绘制水位下降过程线。对于不受潮汐影响的水闸,管内水位在下列时间内恢复到接近原来水位的,可认为合格:粘壤土5天;砂壤土24h;砂砾料12h。如管内水位长时间未恢复到接近原来水位的,可以考虑测压管可能已经堵塞,相反,如管内水位没有上升或上升很少且下降很快,就要考虑测压管滤箱是否失效或与上下游贯通等。对于受潮汐影响的水闸,应连续观测测压管水位和上下游水位,然后根据上下游水位和测压管水位过程线加以判断。

⑵放水法:适用于管中水位高于管口情况。先测定管中水位,然后放水,直至放不出为止,测得水面高程后,分别以5、10、15、20、30、60min间隙测量水位一次,以后时间可适当延长,直至水位回升至原水位并稳定2h为止。对不同地基水位恢复时间的判别标准同注水法。

3.4.2 应定期对测压管内淤积进行观测,一般采用普通测锤进行。当管内淤积物已影响观测或淤积的高程超过透水长度时,应即分析淤积原因,进行处理。一般采用管内掏淤,必要时,经过充分研究,报请上级主管部门批准采用压力水冲洗。

3.4.3 测压管被碎石、混凝土或其它材料堵塞,应及时进行清理。 3.4.4 测压管如经灵敏度检查不合格、管内的淤积、堵塞经处理无效,或经资料分析测压管已失效时,宜在该孔附近钻孔重新埋设测压管。 3.5 资料整理与初步分析

3.5.1 测压管水位观测应填写下列表格:

⑴测压管考证表:测压管埋设之后,将埋设时的具体情况、结构布局及首次观测的管口高程填入本表,作永久考证,并绘制结构布局简图。

⑵测压管灵敏度试验记录成果表:在测压管埋设后,即应做注水(或放水)试验,并填入此表。以后每五年试验一次填入本表。

⑶测压管管口高程考证表:测压管管口高程随建筑物本身的垂直位移变化而变化,可结合垂直位移观测进行,并将校测成果填入本表。

⑷测压管水位统计表:观测或计算所得的测压管内水位,填入本表,并填入同步观测的工程上、下游水位。

3.5.2 测压管水位的观测应绘制下列图形:

⑴测压管水位过程线图:将测压管水位统计表内数据按时间顺序点绘而成。一般在同一块底板内的一组测压管的水位过程线绘在同一幅图内,并同时绘出闸上、下游水位过程线,以便于比较分析。

3.5.3 在测压管水位资料整编后,应及时分析测压管工作的性能及建筑物地基、岸墙、翼墙后的渗透压力情况,发现问题,应及时采取措施。

4 引河河床变形观测

4.1 一般规定

4.1.1 引河河床变形观测包括引河过水断面、大断面和水下地形观测。 引河过水断面一般是指河道设计水位以下部分断面,有些工程在实际运用中常年水位远低于河道设计水位的可采用正常水位以下的断面。

大断面是指过水断面及向两侧各延伸至两岸堤顶及背水面堤脚部分断面。 水下地形是指河道设计水位或多年平均水位以下的河床地形。 4.1.2 观测时间和测次:

⑴引河过水断面的观测:一般每年汛前或汛后观测一次。对于冲淤变化比较严重的引河,必须在汛前、汛后各观测一次。

⑵大断面和水下地形的观测:每五年观测一次。

⑶断面桩桩顶高程考证:每五年观测一次。如发现断面桩缺损,应及时补设并进行桩顶高程考证class=\24.1pt; line-height: 20pt; mso-layout-grid-align: none\⑷出现下列情况时,必须增测过水断面和水下地形:

①泄放流量超过设计流量; ②单宽流量超过设计值;

③沿海、沿江水闸发生严重倒灌或超过设计最高潮水位; ④河床严重冲刷未处理,并且控制运用较多。 4.2 观测设施的布置

4.2.1 观测范围:应根据闸、站工程规模、工程布局、引河土质和冲淤情况来确定。一般水闸从上、下游铺盖或消力池末端为起点,抽水站从进、出水口为起点,向上、下游分别延伸。一般大型工程为500~1000m,中型工程为200~500m,对于冲刷或淤积较严重的工程可根据具体情况适当延长,具体长度应根据各工程的管理范围确定。

4.2.2 设计观测过水断面的密度:应以能反映引河的冲刷、淤积变化为原则,靠近闸、站工程处宜密,远离闸、站工程处可适当放宽。一般可按下列原则布设测量断面:

⑴断面测量起点处应设1个断面;

⑵上、下游护坦(进、出水池)部位一般设1~3个断面; ⑶防冲槽部位设1个断面;

⑷防冲槽以外100m内,每15~30m设1个断面;

⑸防冲槽以外100~300m,每50m设1个断面; ⑹防冲槽300m以外,每100m设1个断面;

⑺淤积较严重的工程在防冲槽500m以外,每200~500m设1个断面; ⑻在河道拐弯、扩散较大或叉流处应适当增设断面;

⑼在观测过程中,如发现严重冲刷或淤积时,应在发现的断面前后位置增设断面,测出冲坑或淤堆的范围。

4.2.3 断面桩的布设:断面桩的位置必须固定,并应于两岸对应敷设,两岸桩志相连即为断面施测方向线。河道断面线应与河道中心线直角相交,实测两岸桩之间距离D,并绘制平面位置图。

4.2.4 断面桩的埋设:断面两侧必须埋设永久性固定桩,每侧宜各设两个,分别设在设计最高水位和正常水位以上,防止冲毁。断面桩要求用15×15×80cm的钢筋混凝土预制桩,桩顶设置钢制标点,埋入地面以下部分应不小于50cm,并用混凝土固定。

4.2.5 断面编号:按上、下游分别编列,以C.S.n上(下)×+×××表示断面的顺序和所在的位置。断面顺序以C.S.1上(下)、C.S.2上(下)……C.S.n上(下)表示。断面位置以断面沿河中心线至工程横轴线的距离×(公里数)+×××(米数)表示。 4.3 观测方法与要求

4.3.1 桩顶高程考证:按四等水准测量要求进行,观测方法和精度要求应符合2.3节要求。

4.3.2 测点的选择与测量:

⑴水上部分:一般以地形转折点为立尺点,如地形比较平坦,间距可适当放长。地面点高程的测量可从断面桩引测,当测点较多一站无法测完时,应按普通水准测量采用中丝读数方法进行观测,闭合差限差为40 L,转点必须使用尺垫,标尺读数取至1mm,高程精确到1cm。

⑵水下部分:一般靠近两岸水边测点要密,最好将引河坡脚线找出。水面宽在100m以内的河道,点距5m左右;水面宽在100~300m的河道,点距10m左右;水面宽在300~500m的河道,点距15~20m,水面宽在500m以上的河道,点距可放宽至20~30m。在测量时如发现水深突变,应缩短点距以找出冲坑、淤堆的边缘线以及最深或最高点。使用平板仪观测水下地形的点距时,不管选用何种比例尺,在图面上相互间的点距不得大于2cm,图幅使用的比例尺也不得小于1/2000。

4.3.3 断面施测方向:一般从左岸断面桩开始,由左向右顺序施测,如从右岸向左开始施测,必须在手簿中注明。

4.3.4 起点距测量:起点距从左岸断面桩起算,向右为正,向左为负。水上部分要求使用卷尺量距或用水准仪读视距;水下部分可视河面宽窄程度选择下列方法:

⑴过河索法:适用于断面宽小于100m的河道,选用直径5~8mm的钢丝绳,事先在绳上用红白布按5m、10m整数做上标志,两端固定在岸上并用绞车拉紧,以后按规定点距量取水深。

⑵视距法:适用于水面较宽,断面索人工无法拉紧的河道,一般可根据断面宽度分别选取以下几种方法:

①一架仪器读视距:将水准仪、经纬仪或测距仪架立于左岸测站上,测站上立一根标尺,两岸在断面方向线上各插两根标杆,以便测船在水面上定点,并用旗语或对讲机与测站联系。测站可用水准仪、经纬仪或测距仪读出仪器至各测点距离,再换算成起点距。

②两架仪器对读视距:测法基本与视距法相同,所不同的是两岸各设一架仪器,先由左岸仪器测读,当测船沿断面方向线测至河道中心附近时应与两岸测站联系,由两岸仪器同时测出该点视距读数,两岸测读的视距之和即为断面总视距。此后,左岸仪器停止观测,后半段由右岸仪器观测,两边测量结果合并后再统一计算起点距。

⑶交会法:事先在左岸各断面桩一侧量取基线一段,两岸沿断面施测方向线上各插两根标杆,然后在基线末端架设经纬仪,随着测船移动定位,瞄定测船上标杆,读出基线与测点的交角j。一般,施测方向线与基线呈直角相交,见图4.3.4-1,起点距按下式计算:

D=L·tgj (4.3.4-1)

式中: D──起点距,(m); L──基线长度,(m);

j──基线与测点的夹角,(′)

如受地形限制,方向线与基线不能成直角相交,形成一个任意三角形,见图4.3.4-2,起点距按下式计算:

D=L·Sinj/Sin(α+j) (4.3.4-2) 式中:α──基线与所测断面方向线的夹角,(′)

用交会法测量起点距时,基线量取要准确,且基线不得小于河宽的1/5。 ⑷地形图法:当河道断面较宽,施测河道断面有困难时,可采取散点法测绘水下地形图,然后切取河道横断面。

4.3.5高程点和水深测量:水上部分高程点用水准仪直接测量,高程引自断面桩桩顶高程或工作基点高程。水下部分则自水面起量取水深,然后再根据水面高程计算出水下测点高程。水深测量方法应根据流速、水深、流态、河床情况、河面宽度以及测深设备而定,主要有:

⑴测深杆测深:适用于流速小于1m/s,水深小于5m的河道,测深杆可用竹、木等材料制成,杆底装一直径约20cm、重约1Kg带孔的铁盘,杆底起用红白两种颜色油漆相间标以水深,最小分划为5cm。

⑵测深锤测深:适用于流速小于1m/s,水深小于15m的河道。用涨缩率较小的软质绳索,下系多边锥体或园柱体重物,锤重一般4~8Kg,并在测绳上每隔5~10cm系上不同颜色布条作深度标志。测深时必须注意在抛放测锤时就略向水流上游方向抛放,以修正因流速影响而偏离测线。

⑶铅鱼测深:适用于水深流急河道。铅鱼重量随流速大小而定,一般为15~50Kg,并配备专用绞车。一般在进行河床变形测量时,应尽量避开在泄放大流量时进行观测,以确保测量精度及安全。

⑷回声测深仪测深:适用于水面较宽、测区范围较大、测深任务重及通航的河道。但在含沙量较大的水域或水底地层太软、地貌复杂、有漩涡或夹有泡花的测区,测量精度较差。

4.3.6观测精度要求:水深测读至1cm。每一测点应测读两次,两次所测水深误差应小于等于1/100,取其平均值记入手簿,否则应重测。

4.3.7水深测量注意事项:

⑴使用测深杆测量时应轻提轻放,严禁向下猛捣,以免插入河底淤土内,影响测量精度。测深杆应保持垂直状态。

⑵使用测深锤测量时,应将测深锤向测点上游投掷,在测深锤到底后将其轻轻上下提动多次,保持所测水深为垂直距离后,再行读数。

⑶水上作业人员必须穿着救生衣,注意安全。 4.3.8水面高程测量:

⑴非潮汐河段,如工程无泄流量、河道水面平缓,可以自记水位计或水尺读数作为水面高程,但至少应在每日测量开始及结束时各测读一次,各断面水面高程以观测时间内插求得。

如工程泄较小流量、河道有一定比降时,应在每日开始及结束时,在河段两端各接测水面高程一次。靠近水尺的断面可从水尺直接读数,并在远离工程的河段末端断面处设置临时水尺,自断面桩桩顶标点接测高程至临时水尺,然后从水尺直接读出断面处水位。各断面水面高程,根据河段两端水位差,按


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