ABOUT RELY-MEASURE
您的当前位置:主页 > 使用说明 >

常用测量仪器的分类及作用

发布时间:2021-01-29 01:13 作者:凯旋门现金官网

  常用测量仪器的分类及作用_物理_自然科学_专业资料。1011 测量仪器使用 一、常用测量仪器的分类及作用 仪器名称 分类 作用 水准仪(按精度 普 通 水 准 仪 用于国家三、四等水准及普通水准测量, 水准仪主要部件有望远镜、管水准器(或补

  1011 测量仪器使用 一、常用测量仪器的分类及作用 仪器名称 分类 作用 水准仪(按精度 普 通 水 准 仪 用于国家三、四等水准及普通水准测量, 水准仪主要部件有望远镜、管水准器(或补偿器)、垂直轴、 不同分为 4 个等 (DS3,DS10) 工程测量中一般使用 DS3 型微倾式普通水准仪。 基座、脚螺旋。按结构分为微倾水准仪、自动安平水准仪、 级) 激光水准仪和数字水准仪(又称电子水准仪)。 精 密 水 准 仪 用于国家一、二等精密水准测量。D、S 分别为 水准仪用于水准测量,水准测量是利用水准仪提供的一条水 (DS05,DS1) 大地测量和水准仪的拼音的第一个字母,数字表 平线,测量两地面间的高差,根据测得的高差和已知点的高 示仪器精度,如 3 表示每公里往返测量高差中数 的偶然中误差不超过±3mm. 程,推算出另一的的高程。(测高程) 经纬仪 按精度从高到低分为 DJ05、 DJ1、 DJ2、 DJ6、 DJ10,05 表示一测回 经纬仪用于角度测量,包括水平角测量和竖直角测量,也可 方向观测中误差不超过±0.5”。根据度盘刻度和读数方式不同,分为游 用于低精度测量中的视距测量。 标经纬仪、光学经纬仪和电子经纬仪。(2017 年二级) 电磁波测距仪 1、按采用的载波分为微波测距仪、激光测距仪、红外测距仪。后两者统称为光电测距仪,精度分为 I、II、III、IV。测距仪分为短程 (测距 L《3Km),中程(3 KmL《15 Km),远程(L15 Km)2、电磁波测距仪是用电磁波(光波或微波)作为载波传输测距信号, 测量两点间距离。一般用于小地区控制测量、地形测量、地籍测量和工程测量 全站仪 全站仪是一种集自动测距、测角、计算和数据自动记录及传输功能于一体的自动化、数字化、及智能化的三维坐标测量与定位系统。 全站仪的功能是测量水平角、天顶距(竖直角)和斜距,可计算并显示平距、高差及镜站点的三维坐标,进行偏心测量、悬高测量、 对边测量、面积计算等。 卫星定位系统 具有全天候、高精度、自动化、高效益等特点,用于大地测量,建筑物变形测量,水下地形测量。投入使用的有中国北斗卫星导航系 统、美国全球定位系统、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统、欧盟加利略定位系统。 水准尺 二等水准尺测量使用因瓦水准尺。三、四等水准测量或其他普通水准测量使用的水准尺,按构造分为折尺、塔尺、直尺。横剖面成丁 字形、槽形、工字形,尺长为 3 米,以厘米为分划单位的区格式双面水准尺。黑白相间为黑面尺(主尺),红白相间为红白尺(辅助尺) 黑面起始数字为 0,红面底部起始数字不是 0,一根 K=4687mm,另一根 K=4787mm,K 为尺常数。尺面每隔 1cm 涂有黑白或红白相间 分隔,每分米有数字注记。水准尺侧面一般有圆水准器。 二、常用测量仪器使用 水准仪 经纬仪 一、微倾水准仪使用步骤:1、安置仪器和粗略整平(调整三个脚螺栓,使圆水准气泡居中称为粗平)。2、调焦和照准:(转动目镜调焦螺 栓,使十字丝清晰;转动物镜调焦螺栓,待水准尺成像清晰后,再转动水平微动螺栓,使十字丝竖丝照准水准尺。产生视差原因:目标影 像与十字丝分划板不重合。消除视差办法:先调目镜调焦螺栓看清十字丝,再转动物镜调焦螺栓,直至尺像与十字丝平面重合。 3、精确整平(精平)4、读数:读数总是由注记小的一端向大的一端读出,保持四位数。 二、自动安平水准仪操作程序:粗平---照准----读数。 对中、整平、照准、读数四个步骤。1、对中和整平分为垂球对中及经纬仪整平和光学对中器对中及经纬仪整平。2、照准:1)、目镜调焦 ---十字丝清晰。2)粗瞄目标----粗瞄器对准目标,拧紧制动螺栓。3)物镜调焦-----目标成像清晰 2013 年 2015 年二级)。4)读数 1012 施工测量要求: (一)比例尺 数字比例尺 d/D=1/M,,M 越大,比例尺越小,数字比例尺可写成 1:500,1:1000,1:2000。地图形比例尺分为三类:1:500,1:1000,1:2000,1:5000,1:10000 为大比例尺(1 万以内)。1:25000,1:50000,1:100000 为中比例尺(10 万以内);1:250000,1:500000,1:1000000 为小比例尺 100 万以内)。2012 年 图示比例尺 直线 (二)施工放样基本工作 1、放样数据准备:放样前应根据设计图纸和有关数据及使用的控制点成果,计算放样数据,绘制 放样草图,所有数据、草图应经两人独立计算与校核。 2、平面位置放样方法:直角交汇法、极坐标法、角度交汇法、距离交汇法。 3、高程放样方法:水准测量法、光电测距三角高程法、解析三角高程法和视距法。(1)高程放样误差要求不大于±10mm 的部位采用水准测量法。经纬仪 代替水准仪进行工程放样:1、放样点离高程控制点不得大于 50m,2、用正倒镜置平法读数,并取正倒镜读数的平均值。 4、仪器、工具检验 (1)经纬仪的三轴误差、指标差、光学对中误差、水准仪的 i 角应经常检验和校正。(2)光电测距仪的照准误差(相位不均匀误 差)、偏调误差(三轴平行性)、加常数、乘常数,每年进行一次检验。(3)钢带尺通过检定,建立尺长方程式(4)水准标尺测定红黑面常数差和标尺零 点差。标尺标称常数差与实测常数差超过 1.0mm 时,应采用实测常数差;标尺的零点差超过 0.5mm 时应进行尺底面的修理或在高差中改正。(5)塔尺应 检查底面及结合处误差。(6)垂球应检查垂球尖与掉线是否同轴。 (三)开挖工程测量 1)开挖工程测量内容:开挖区原始地形图和原始断面图测量、开挖轮廓点放样、开挖竣工地形、断面测量工程量测算。 2)开挖工程细部放样:1、开挖工程细部放样放出控制开挖轮廓的坡顶点、转角点或坡脚点(放样部位)。2、开挖工程细部放样方法:极坐标法、测角 前方交会法、后方交会法等,但基本主要是极坐标法、前方交会法。采用测角前方交会法,宜用三个交会方向,以半测回标定即可,用极坐标法放样开 挖轮廓点,测站点必须靠近放样点。3、距离丈量方法选择;(1)、用钢尺或经过比长的丈量,以不超过一尺段为宜,在高差较大地区,可丈量斜距加倾 斜改正。(2)、用视距法测定,视距长度不大于 50m,预裂爆破放样,不宜采用视距法。(3)、用视差法测定,端点法线、细部点的高 程放样,可采用支线水准,光电测距三角高程,经纬仪置平测高法。 3)断面测量和工程量测算:1、开挖工程动工前,实测开挖区的原始断面图或地形图。开挖过程中,定期测量收方断面图或地形图,开挖结束后,实测 竣工断面图或竣工地形图,作为工程结算依据。2、断面间距根据用途、工程部位和地形复杂程度在 5—20m 范围内选择。3、断面图和地形图比例尺根据 用途、工程部位范围大小在 1:200----1:1000 之间选择,主要建筑物的开挖竣工地形图或断面图,应选用 1:200,收方图 1:500 或 1:200 为宜。大范 围的土石覆盖层开挖收方选用 1:1000。4、开挖过程中,定期测算开挖完成量和工程剩余量,开挖工程量结算以测量收方的成果为依据,开挖工程量的 计算中面积计算方法采用解析法或图解法(求积仪)。5、两次独立测量同一区域的开挖工程量差值小于 5%(岩石)和 7%(土方)时,可取中数作为 最 后值。 (四)立模和填筑放样 1)立模和填筑放样内容:测设各种建筑物的立模或填筑轮廓点;对已架立的模板、预埋件进行形体和位置检查;测算填筑工程量。 2)建筑物的细部放样: 1、混凝土建筑物立模细部轮廓点放样位置,以距设计线m 为宜,土石坝填筑点按设计位置测设。 2、立模、填筑轮廓点由等级控制点测设,也可由测设的建筑物纵横轴线点(或测设点)测设。 (1)、由轴线点或测站点放样细部轮廓点时,一般采用极坐标法。 (2)、在不便于丈量距离的部位放样时,采用短边(200m 以内)前方交会法。 (3)、在有众多三角点作为交会方向的部位,采用后方交会法测定测站点坐标,然后再放样细部点。 (4)、在精确测定轴线的部位进行细部放样时,采用轴线)、有条件地方,细部点精确放样,采用边角前方交会法,边角后方交会法,或测边交会法。 3、混凝土建筑物的高程放样,采用不同方法: (1)、对连续垂直上升的建筑物,除结构物部位(牛腿、廊道、门洞)外, 放样的精度要求较低,主要防止粗差发生。 (2)、对溢流面、斜坡面及形体特殊部位,高程放样精度,一般应与平面位置放样精度相一致。 (3)、对混凝土抹面层、有金属结构及机电设备埋件部位,高程放样精度,通常高于平面位置的放样精度,采用水准测量法并注意检核。 (4)、特殊部位模板架设后,利用测放的轮廓点进行检查。 (五)、建筑物立模放样点检查 1、放样前,认真阅读设计图纸、验证设计坐标和几何尺寸。2、对放样轮廓点,进行检核,检核结果记入放样资料中,外业检核以自检为主,放样与检 核尽量同时进行。3、选择放样方法,考虑检核条件。没检核条件的方法(如极坐标法、两点前方交会法、三方向后交法)必须在放样后采用另外的方法 进行检查。4、建筑物基础块轮廓点放样,必须全部采用相互独立的方法进行检核。放样和检核点位之差不应大于 2m.(m 为轮廓点的测量放样中误差)。 (六)填筑工程量测算 五、施工期间的外部变形监测。 五、施工期间的外部变形监测 2013 考点 (一)监测内容 施工区的滑坡观测;高边坡开挖稳定性监测;围堰的水平位移和沉陷观测;临时性的基础沉陷(回弹)和裂缝监测。变形观测基点精度不低于四等网标 准。2013 年考点 (二)选点与埋设 1、工作基点选择与埋设应注意以下几点: (1)基点必须建立在变形区以外稳固基岩上。2013 考点 (2)工作基点应建造具有强制归心的混凝土观测墩。 (3)垂直位移基点,至少布设一组,每组不少于三个固定点。 2、测点选择与埋设应符合下列要求 2013 考点 (1)测点应与变形体牢固结合,并选在变形幅度、变形速率大的部位,且能控制变形体的范围。 (2)滑坡测点设在滑动量大、滑动速度快的轴线方向和滑坡前沿区等部位。 (3)高边坡稳定监测点,呈断面形式布置在不同的高程上,其标志明显可见,尽量做到无人立标。 (4)采用视准线监测的围堰变形点,偏离视准线mm,垂直位移测点与水平位移测点合用,围堰变形观测点密度根据变形特征确定:险 要地段 20---30m 布设一个测点,一般地段 50---80m 布设一个测点。 (5)山体或建筑物裂缝观测点应埋设在裂缝两侧。 (三)观察方法选择 2011 2014 滑坡、高边坡稳定监测采用交会法; 水平位移监测采用视准线法(活动 牌法和小角度法)。2014 垂直位移观测,采用水准观测法,采用满足精度要求的光电测距三角高程法。2011 地基回弹采用水准仪与悬挂钢尺相配合的观测方法。 六、竣工测量 1、测量误差产生原因:人的原因、仪器原因、外界环境影响。 2、误差分类与处理原则:2010 考点 (1)系统误差:误差符号和数值相同,或按一定规律变化。 (2)偶然误差:误差符号和数值大小不相同,无规律变化。 (3)粗差:由于观测者粗心或受到干扰造成错误。 七、资料整编 竣工地形图应注明图幅的坐标系统、高程系统、测图方法、比例尺、制图日期等基本数据,对竣工纵横断面图,注明断面桩号,断面中心桩坐标、断面 方向、比例尺并附有断面位置示意图。 1013 工程地质与水文地质 一、工程地质与水文地质条件 1、地震分为天然地震(构造地震、火山地震、陷落地震)和人工地震(爆破、陨石坠落、水库蓄水) 1、 地层按成因分为岩浆岩、沉积岩、变质岩)及岩性(岩基和土基) 2、 地质构造按构造形态分倾斜、褶邹、断裂(节理、劈理、断层) 3、 水文地质: (1) 地下水类型:分为包气带水、潜水、承压水。(2)岩层的水理性质:容水性、给水性、透水性。(3)地下水的运动特征:流向、流速、流量、 补排关系。(4)地下水的动态特征:水位水温水质随时间的变化规律.(5)物理地质现象:风化、卸荷、崩塌、滑坡、泥石流。 4、岩土物理力学性质:1、岩石物理性质指标:相对密度、密度、孔隙率、含水率、吸水性、透水性、膨胀性。2、岩石力学性质:变形模量、弹性模量、 泊松比、单轴抗压强度、抗剪强度。3、土的基本物理性质指标:(1)基本物理状态指标:密度、含水率、相对密度、孔隙比、饱和度。(2)水理性质: 黏性土的液性指标,塑性指标。(3)土的力学性质指标:压缩系数、压缩模量、泊松比、抗剪强度、渗透系数、膨胀率。 天然建筑材料勘察级别:普查、初查、详查(初查阶段:对应于工程的可行性研究阶段,勘察储量一般不少于设计需要量的 2.5—3 倍,勘察储量与 实际储量误差不超过 40%。详查阶段:对应于工程的初步设计阶段,勘察储量一般不少于设计需要量的 1.5—2 倍)。 二、工程地质问题分析 (一) 坝基工程地质条件分析 坝基稳定问题:渗透稳定、沉降稳定、抗滑稳定 坝区渗漏问题:坝基渗漏和绕坝渗漏。 (二) 边坡变形破坏的类型和特征 有松弛张裂、蠕变、崩塌、滑坡四种类型。踏滑、错落、倾倒等过度类型,泥石流也是边坡破坏的类型。 松弛张裂:岸坡岩体发生向临空面方向的回弹变形及产生行于边坡的张拉裂隙,一般称为边坡荷载裂隙。 蠕变:边坡岩体在重力作用下向临空方向发生长期缓慢塑性变形的现象,有表层蠕动和深层蠕动。 崩塌:较陡边坡边坡上的岩体突然脱离母体崩落、滚动堆积于坡脚的地质现象,有岩崩和土崩。 滑坡:边坡岩体在重力作用下沿贯通的剪切破坏面发生滑动破坏的现象,称为滑坡,分布最广、危害最大。 2、影响边坡稳定因素:地形地貌条件影响、岩土类型和性质的影响、地质构造和岩体结构的影响、水的影响、其他因素的影响、包括风化因素、人工挖 掘、振动、地震。 (三)地下洞室围岩稳定性分析 理想的建洞山体应具备的条件:建洞区地质构造简单、岩层厚,节理组数少,间距大,无影响整个山体稳定的断裂带,岩体坚硬完整;地形完整,没有 滑坡、塌方等早期埋藏和近期破坏的地形,无岩溶或岩溶很不发育,无采空区或采空区影响范围小;地下水影响小,无有害气体或异常地热。 (四)水库工程地质问题分析 由水库产生的工程地质问题:水库渗漏、水库浸没、水库塌岸、水库淤积、水库诱发地震等问题。2012 考点 二、水利水电工程地质问题分析 (五)土质基坑工程地质问题分析 1、地质问题:边坡问题和基坑降排水 2、基坑施工中,为防止边坡失稳,保证施工安全,采取的措施:设置合理坡度、设置边坡护面、基坑支护、降低地下水位。2014 案例考点 3、降排水的目的:增加边坡稳定性,对于细砂和粉砂土层的边坡,防止流砂和管涌的发生,对下卧承压含水层的粘性土基坑,防止基坑底部隆起,保持 基坑土体干爆,方便施工。2010 案例考点 4、降排水途径:明排法和人工降水,其中人工降水采用轻型井点或管井井点降水方式。2015 案例 (1)明排法适用条件:不易产生流砂、流土、潜蚀、管涌、淘空、塌陷等现象的黏性土、砂土、碎石土的地层。基坑地下水位超出基础底板或洞底标高 不大于 2.0m. (2)轻型井点降水适用条件:黏土、粉质黏土、粉土的地层。基坑边坡不稳,易产生流土,流砂、管涌等现象。地下水位埋藏小于 6.0m,用单级线m 时,场地条件有限用喷射点井,接力点井,场地条件允许宜用多级点井。 (3) 管井降水适用条件:第四系含水层厚度大于 5.0m,含水层渗透系数 K 大于 1.0m/d.(2010 案例考点) 1021 水利水电工程设计阶段划分及任务: 1、水利工程建设程序: 项目建议书---可行性研究报告---初步设计---施工准备---建设实施---生产准备---竣工验收---后评价 2、水利工程设计阶段: 项目建议书---可行性研究报告---初步设计---技术设计(重大项目和技术复杂项目)---招标设计---施工详图设计:( 3、水电工程设计:预可行性研究阶段---可行性研究阶段(可研+初步设计)---招标设计阶段---施工图设计(2015 考点) 招标设计阶段:招标文件分三类:主体工程、永久设备和业主委托的其他工程的招标文件。 1022 水利水电工程等级划分及工程特征水位 一、水利水电工程等级划分: (一)分等指标 水利水电工程等别根据工程规模、效益、重要性分为五等 1、水利水电工程分等指标 工程等别 I II III IV 工程规模 大(1)型 大(2)型 中型 小(1)型 水库总库容 (10*8)m3 ≥10 10--1 1.0—0.1 0.1—0.01 防洪 保护城镇重要 性 特别重要 重要 中等 一般 保护农田 保护农田 10*4 亩 ≥500 500—100 100—30 30—5 治涝 治涝农田 10*4 亩 ≥200 200—60 60—15 15—3 灌溉 灌溉农田 10*4 亩 ≥150 150—50 50—5 5—0.5 供水 供水对象重要 性 保护城镇重要 性 特别重要 重要 中等 发电 装机容量 10*4KW ≥120 120—30 30—5 5—1 V 小(2)型 0.01---0.001 5 3 0.5 1 注水库总库容指水库最高洪水位以下的静库容。2、对综合利用的水利水电工程,工程等别按最高等别确定,就高不就低;治涝面积和灌溉面积指设计面 积 2、拦河水闸工程分等指标平原区拦河水闸工程等别,根据过闸流量(最大)的大小进行分等。(2010、2013 考点 2014、2015 案例考点) 工程等别 工程规模 过闸流量 m3/S I 大(1)型 ≥5000 II 大(2)型 5000--1000 III 中型 1000--100 IV 小(1)型 100--20 V 小(2)型 20 3、灌溉、排水泵站分等指标:根据装机流量与装机功率确定。工业、城镇供水泵站的等别根据供水对象的重要性确定。 工程等别 工程规模 分等指标 装机流量 m3/S 装机功率 10*4KW I 大(1)型 ≥200 ≥3 II 大(2)型 200—50 3—1 III 中型 50—10 1—0.1 IV 小(1)型 10—2 0.1—0.01 V 小(2)型 2 0.01 4、引水枢纽工程分等指标: 工程等别 I II III IV V 工程规模 大(1)型 大(2)型 中型 小(1)型 小(2)型 引水流量 m3/S ≥200 200--50 50--10 10--2 <2 (二)水工建筑物级别划分 (1)永久性水工建筑物级别:根据建筑物所在工程等别和建筑物的重要性划分。2014 案例 工程等别 主要建筑物 次要建筑物 工程等别 I 1 3 IV II 2 3 V III 3 4 1、水库大坝等级指标 级别 坝型 2 土石坝 混凝土坝、浆砌石坝 3 水电枢纽工程: 级别 2 土石坝 混凝土坝、浆砌石坝 坝型 土石坝 混凝土坝、浆砌石坝 3 土石坝 混凝土坝、浆砌石坝 主要建筑物 4 5 坝高(m) 90 130 70 100 坝高(m) 100 150 80 120 次要建筑物 5 5 2、堤防工程级别:根据保护对象的防洪标准确定。穿堤建筑物级别按所在堤防工程的级别和建筑物规模相应级别中的最高级别确定。 防洪标准(重现期)年 ≥100 〔50,100 〔30,50 〔20,30 〔10,20 堤防工程级别 1 2 3 4 5 3、临时性水工建筑物级别 级别 保护对象 失事后果 使用年限 3 特殊要求 1 级永久 淹没重要城镇,造成重大灾害和损失 >3 4 1、2 级永久 淹没一般城镇,造成较大经济损失 3—1.5 5 3、4 级永久 淹没基坑,经济损失较小 <1.5 临时性水工建筑物规模 高度 m >50 50--15 <15 库容 10*8m3 >1.0 1.0—0.1 <0.1 (三)水利水电工程洪水标准:按重现期或频率表示的洪水标准包括洪峰流量和洪水总量 永久建筑物:采用的洪水标准分为设计和校核洪水标准 1、山区、丘陵区洪水标准:挡水高度低于 15m,且上下游最大水头差小于 10m 时,其洪水标准按平原、滨海区标准确定。 2、平原、滨海区洪水标准:挡水高度高于 15m,且上下游最大水头差大于 10m 时,其洪水标准按山区、丘陵区标准确定 山区、丘陵区水利水电工程永久性水工建筑物的洪水标准: 项目 设计 校核 水工建筑物级别 土石坝 混凝土坝、浆砌石坝 1 1000--500 可能最大洪水(pmf) 或 10000-5000 2 500--100 5000--2000 3 100--50 2000--1000 5000--2000 2000--1000 1000--500 4 50--30 1000--300 500--200 5 30--20 300--200 200--100 2、对土石坝,如失事下游将造成特别重大灾害时,1 级建筑物的校核洪水标准,应取可能最大洪水或重现期 1000 年标准,2—4 级建筑物的校核洪水标 准可提高一级。 3、对混凝土坝、浆砌石坝,如洪水漫顶将造成极严重的损失时 1 级建筑物的校核洪水标准经专门论证并报主管部门批准,可取可能最大洪水或重现期 1000 年标准。 4、山区、丘陵区水利水电工程的永久性泄水建筑物消能防冲设计洪水标准,可低于泄水建筑物的洪水标准, 山区丘陵区水利水电工程消能防冲建筑物洪水标准 永久性水工建筑物 1 2 3 4 5 洪水重现期 100 50 30 20 10 平原区永久水工建筑物的洪水标准 项目 永久性水工建筑物级别 1 2 水库工程 设计 300--100 100--50 校核 2000--1000 1000--300 拦河水闸 设计 100--50 50--30 校核 300--200 200--100 潮汐河口和滨海区永久性水工建筑物的洪水标准 3 50--20 300--100 30--20 100--50 4 20--10 100--50 20--10 50--30 5 10 50--20 10 30--20 永久性水工建筑物级别 设计洪水位重现期 1 ≥100 2 100--50 3 50--20 4,5 20--10 (四)临时性水工建筑物洪水标准 临时性建筑物类型 土石结构 混凝土、浆砌石结构 临时性水工建筑物级别 3 50--20 20--10 4 20--10 10--5 5 10--5 5--3 四、抗震设防标准: 1、抗震设防类别: 工程抗震设防类别 建筑物级别 场地基本烈度 甲 1(雍水) ≥6 乙 1(非雍水),2(雍水) 丙 2(非雍水),3 ≥7 丁 4,5 1、一般采用基本烈度作为设计烈度 2、抗震设防类别为甲类的水工建筑物,在基本烈度基础上提高 1 度作为设计烈度。 3、需做专门的地震危害性分析的情形:(1)基本烈度为 6 度或 6 度以上地区的坝高超过 200m 或库容大于 100 亿 m3 的大型工程(2)基本烈度为 7 度或 7 度以上地区坝高 150m 的大(1)型工程。 (四)水库特征水位及特征库容: 1、校核洪水位:是确定大坝顶高程及进行大坝安全校核的主要依据。 2、设计洪水位:是挡水建筑物稳定计算的主要依据。 3、防洪高水位:遇下游保护对象的设计洪水时,在坝前达到的最高水位。 4、防洪限制水位(汛前限制水位)是指汛期允许兴利的上限水位。 5、正常蓄水位;(正常高水位设计蓄水位兴利水位)是正常运用情况下,满足设计兴利要求在供水期开始时应蓄到的最高水位.决定水库规模效益调节方式, 决定水工建筑物的尺寸形式和水库的淹没损失,是水库最重要的一项特征参数,是挡水建筑物稳定计算的主要依据. 6、死水位:正常运用情况下,允许消落到的最低水位.水库正常蓄水位与死水位之间的变幅称为水库消落深度. 特征库容: 1、 静库容:坝前某一特征水位水平面以下的水库容积。 2、 总库容:最高洪水位以下的水库静库容。 3、 防洪库容;防洪高水位与防洪限制水位之间的水库容积 4、 兴利库容(有效库容、调节库容):正常蓄水位与死水位之间的库容 5、 调洪库容:校核洪水位与防洪限制水位之间的水库容积 6、 重叠库容(共用库容、结合库容)正常蓄水位与防洪限制水位之间的库容 7、 死库容(垫底库容):死水以下的水库容积。 1023:水利水电工程枢纽布置 一、工程坝址(闸址、厂址)选择 (二)闸址选择 (1)、闸址选择在地形开阔、岸坡稳定、岩土坚实和地下水水位较低的地点,闸址优选选用地址条件良好的天然地基,尽量避免采用人工处理地基。 (2)节制闸或泄洪闸:河道顺直、河势相对稳定的河段。 (3)进水闸、分水闸或分洪闸:河岸基本稳定的顺直河段或弯道凹岸顶点稍偏下下游处。 (4)排水闸(排涝闸)或泄水闸(退水闸:地势低洼、出水通畅处。 1024:水工建筑物分类 一、水工建筑物按使用时期 (一) 永久性建筑物 1、 主要建筑物:坝、泄水建筑物、输水建筑物、及电站厂房 2、 次要建筑物:挡土墙、导流墙、工作桥及护岸 (二) 临时性建筑物:围堰、导流隧洞、导流明渠 三、水工建筑物按功能分类: 水工建筑物按功 通用性 挡水建筑物:坝、水闸、堤防、海塘 能分类 河道整治建筑物;丁坝、顺坝、导流堤、护底和护岸 泄水建筑物 输水建筑物 取水建筑物 水电站建筑物 压力管道、压力前池、调压室、电站厂房 渠系建筑物 渠道上的节制闸、分水闸、渡槽、沉砂池、冲砂闸 港口水工 防波堤、码头、船坞、船台和滑道 过坝建筑物 船闸、升船机、放木道、伐道、鱼道 1025:水工建筑物主要设计方法 一、安全系数与可靠度法 (一) 安全系数法:单一安全系数法要求 S≤R/K,其中 k 为安全系数,R 为结构抗力的取用值,S 为作用效应的取用值,如果 R/S 大于或等于规范给定的安 全系数 K,即认为结构符合安全要求. (二) 安全系数目标值主要考虑 1、结构的安全级别 2、工作状况及作用效应 3、结构和地基的受力特点及计算所使用的方程。 (三) 用安全系数判断结构的安全性,是定性标准,没有定量的意义。不同建筑物之间不能比较,同一结构的不同破环状况之间也不可比较,这是明显 不足之处。 引入大于 1.0 的系数是建筑物、结构或构件的安全储备指标 (四) 可靠度法 是结构在规定时间内、规定条件下具有预定功能的概率。分为承载能力极限状态和正常使用极限状态。 二、主要荷载 1、 永久作用荷载:包括结构自重和永久设备自重、土压力、淤沙压力、地应力、围岩压力、预应力 2、 可变作用荷载:静水压力、扬压力、动水压力、水锤压力、浪压力、外水压力、风荷载、雪荷载、冰压力、冻胀力、温度荷载、土壤孔隙压力、灌 浆压力等。(周期性有规律变化) 3、 偶然作用荷载:包括地震作用、校核洪水位时的静水压力、扬压力、浪压力、及水重。(2010 考点) (五) 应力分析 :目前常用的模型方法有偏光弹性试验、激光全息试验和脆性材料试验。 (六) 渗流分析 通用分析:确定渗透压力、确定渗透坡降(或流速)、确定渗流量 特殊:确定渗透压力、确定渗透坡降(或流速)、确定渗流量、对土石坝,还应确定浸润线 建筑材料应用 二、建筑材料的应用条件 (一)筑坝用土石料 1、土坝(体)壳用土石料 :具有一定抗渗性和强度 2、防渗体用土石料 :一般采用黏土、沙壤土、壤土、黏质土等材料。 3、排水设施和砌石护坡用石料 :可用块石、碎石卵石,不宜用风化石。 (二)土工合成材料的应用 1、防渗:利用土工膜或复合土工膜防渗性强的特点进行土坝、堤防、池塘等工程的防渗。 2、反滤、排水:利用土工布透水性好、孔隙小的特点,作为土石坝、水闸、堤防、挡土墙等工程的排水和反滤体。 3、护底护岸工程:利用土工布做成软体排铺设在防冲的边坡上,防止水流冲涮渠道和海岸等土岸坡。 4、防汛抢险方面:利用土工编织袋,快速加高加固堤坝,在迎水面上利用土工布制成的软体卷材快速铺设,及时堵住渗漏通道,有效控制管涌、流土, 防止渗透破环。 (三)建筑石材 :有较好的耐水性、抗冻性、耐久性 1、火成岩(岩浆岩):包括花岗岩---是良好的建筑装饰材料;闪长岩----是良好的水工建筑材料 辉长岩---是良好的水工建筑石料 2、水成岩:石灰岩---;砂岩---不能用于水中建筑物 3、变质岩:片麻岩、大理岩、石英岩 (四)水泥 1、水泥的品种及主要性能 通用水泥:通用硅酸盐水泥密度一般为 3100—3200kg/m3,初凝时间不得早于 45min,终凝时间不得迟于 600min。 专用水泥:低热水泥、大坝水泥、道路水泥 特性水泥:快硬硅酸盐水泥、抗硫酸盐水泥、膨胀水泥 2、水泥的适应范围 (2012 考点) (1) 水位变化区域的外部混凝土、溢流面受水流冲刷部位的混凝土:优先选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、硅酸盐大坝水泥,避免采用火山灰质硅 酸盐水泥。 (2) 有抗冻要求的混凝土优先选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、硅酸盐大坝水泥,并掺用引气剂或塑化剂。 (3) 大体积建筑物内部的混凝土:优先选用矿渣硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐大坝水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥,适应低热性要求。 (4) 位于水中和地下部位的混凝土,采用矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥 3、水泥检验要求: 有下列情况之一者,应复试并按复试结果使用:1、用于承重结构工程的水泥,无出厂证明者 2、储存超过 3 个月(快硬水泥超过 1 个月)3、对水泥的厂 名、品种、强度等级、出厂日前、抗压强度、安定性不明或对质量有怀疑者。 有生产厂家的出厂质量证明书(包括厂名、品种、强度等级、出厂日期、抗压强度、安定性等代表该产品质量的内容)及 28d 强度证明书。 (七) 水泥砂浆和易性技术指标:流动性和保水性两个方面。 1、 流动性 常用沉入度表示。沉入度大的砂浆,流动性好。 2、 保水性:保水性可用泌水率表示,工程上采用分层度指标。所谓分层度通常用上下层砂浆沉入度的差值来表示,分层度大于 2cm 的砂浆易泌水,不宜 使用,分层度接近于 0 的砂浆,虽保水性好,但因胶凝材料用量太多,易发生干缩裂缝。故砂浆的分层度以 1—2cm 为宜。2015 考点 (八) 水泥混凝土质量指标:和易性、强度、耐久性 2014 考点 1、 和易性包括流动性、黏聚性、保水性三个方面。影响因素:水泥浆的用量、水泥浆的稠度、砂率、水泥的品种、水泥细度,外加剂的掺入、时间和温 度等,塌落度的大小反映了混凝土拌合物的和易性。 2、 混凝土强度有抗压、抗拉、抗弯及抗剪强度。以抗压强度最大,结构中主要利用混凝土的抗压强度。 (1) 混凝土抗压强度 15cm 的标准立方体试件,在标准养护条件下(温度 20±2℃,相对湿度 95%以上),养护到 28d 龄期。影响因素:施工方法、施 工质量、水泥强度、水灰比、骨料种类及级配,养护条件及龄期。 3、 混凝土耐久性 包括抗渗性、抗冻性、抗冲磨性、抗侵蚀性、抗碳化性。 (1) 抗渗性是指混凝土抵抗压力水渗透作用的能力。抗渗等级分为 W2、W4、W6,表示混凝土能抵抗 0.2、0.4Mp 的水压力而不渗水。影响因素:水灰 比、骨料最大粒径、养护方法、水泥品种、外加剂、掺合料和龄期。 (2) 抗冻性:混凝土在饱和状态下,经多次冻融循环而不严重降低强度(抗压强度下降不超过 25%,质量损失不超过 5%)的性能。抗冻等级分为 F50, F100 等。决定混凝土抗冻性的重要因素:混凝土的密实度、孔隙构造和数量、孔隙的充水程度。 (3) 抗磨性:抵抗高速含砂水流冲刷破环的能力。 (4) 抗侵蚀性:抵抗环境水侵蚀的能力。 (5) 抗碳化性:抵抗环境中二氧化碳的碳化能力。 4、 水工建筑物不同部位混凝土要求: (1) 上下游最高水位以上,用厚 2—3m 的抗冻混凝土。 (2) 上下游水位变化区,主要考虑抗冻、抗裂因素。采用厚 3---5m 的抗渗、抗冻并具有抗侵蚀性的混凝土。 (3) 上下游最低水位以下。主要考虑强度、抗渗、抗裂因素,采用 2—3m 的抗渗混凝土。 (4) 坝体内部混凝土,主要考虑低热、抗裂因素。 (5) 溢流坝等抗冲刷部位,主要考虑强度、抗冻、抗冲刷、抗侵蚀因素。 5、 混凝土配合比采用方法: (1) 单位用量表示法:以每立方米混凝土的重量来表示。 (2) 相对用量表示法:以各项材料间的重量来表示。2010、2016 考点 混凝土配合比设计:确定水胶比、砂率、浆骨比。浆骨比是用单位体积混凝土用水量表示,表示水泥浆与骨料用量之间的对比关系。 6、 骨料 (1) 细骨料:粒径在 0.16----5mm 的骨料,按形成条件分为天然砂、人工砂;按细度模数 FM 分为粗砂(3.7—3.1)、中砂(3.0—2.3)、细砂(2.2—1.6), 特细砂(1.5—0.7)。 (2) 粗骨料:粒径大于 5mm 的骨料。卵石和碎石作粗骨料。分为特大石(150—80mm)、大石(80—40mm)、中石(40---20mm)、小石(20---5mm). 四级。 7、 混凝土外加剂: (1) 改善混凝土和易性的外加剂:减水剂、引气剂、泵送剂。 (2) 调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂:速凝剂、早强剂,缓凝剂。 (3) 改善混凝土耐久性的外加剂:引气剂、防水剂、阻锈剂、养护剂。 (4) 改善其他性能的外加剂:膨胀剂、防冻剂、防水剂、泵送剂。 8、 粉煤灰 拌合混凝土和砂浆用粉煤灰分为三个等级:I、II、III 级,I 级粉煤灰细颗粒含量更多。 (九) 建筑钢材 分为钢结构用钢材和钢筋混凝土钢筋及钢丝。钢筋有热轧钢筋、冷拉钢筋、冷轧带肋钢筋及热处理钢筋。 有物理屈服点钢筋质量检验的四项主要指标:屈服强度、极限强度、伸长率、冷弯性能。 无物理屈服点钢筋质量检验的三项指标:极限强度、伸长率、冷弯性能,反映钢筋塑性性能指标:伸长率、冷弯性能 钢材的力学性能主要有抗拉性能(抗拉屈服强度、抗拉极限强度、伸长率)硬度和冲击韧性。工艺性能(焊接性能和冷弯性能) 钢筋的应力应变曲线 水力荷载 一、静水压力 (一)一般规定 垂直作用于建筑物表面某点的静水压强 P=Yh 式中 P==计算点处的静水压强。h----计算点处的作用水头。按计算水位与计算点之间的高差确定。Y--水的重度一般采用 9.81KN/m3. (三) 扬压力(包括渗透压力和浮托力),动水压力:时均压力和脉动压力;浪压力:波浪几何要素包括波高、波长、波速。冰压力包静冰压力和动冰压 力。 (四) 水闸的扬压力:渗压力可采用改进阻力系数或流网法计算。2010、2016 二级考点。 1028 渗流分析 一、土石坝的渗流分析 包括 1、确定浸润线、确定渗流的主要参数---渗流流速和坡降。3、确定渗流量。分析方法:水力学法和流网法 二、坝基渗流分析 计算水闸闸基地下轮廓线各点的渗透压力、渗透坡降、渗透流速及渗流量。 常用方法:直线比例法(精度较低,一般只在工程规划和可研阶段使用)、 流网法(计算精度好)和改进阻力系数法(精度较高,广泛使用)。 三、渗透系数----是反映土的渗流特性的一个综合指标 K==QL/AH 式中 Q—实测流量,A---通过渗流的土样横断面面积,L—通过渗流的土样高度,H---实测的水头损失。 四、渗透变形 (一) 管涌 ----小颗粒沿粗大颗粒的孔隙通道移动或被渗流带出。一般发生在无黏性砂土、砂砾土的下游坡面和地基渗流的溢出点。 (二) 流土(2013、2014 考点)----非黏性土土体内的颗粒群同时发生移动现象,或粘性土土体发生隆起、断裂和浮动等现象,称为流土。主要发生在 渗流出口处(此处渗透坡降大) (三) 接触冲刷---当渗流沿两种渗透系数不同的土层 与地基的接触面流动时,在接触面处的流动而产生的冲刷现象 称为接触冲刷。 (四) 接触流失---在层次分明、渗透系数相差悬殊的两土层中,当渗流垂直于层面时,将渗透系数小的一层中的现象称为接触流失。 (五) 防止渗透变形的工程措施 两类措施:一类是改善沿土体的结构特性;另一类是截断岩(土)体中的渗透水流或减小岩(土)体中渗透水流渗透比降。 第一类措施通常只用在岩体中。采用水泥灌浆、化学灌浆、混凝土防渗墙、局部置换等方法。 第二类处理措施中,最可靠的方法是在渗透土层中兴建防渗墙。 1、 设置水平和垂直防渗体,增加渗径长度,降低渗透坡降或截阻渗流。 2、 设置排水沟或减压井,以降低下游渗流口处的渗透压力,并有计划地排除渗水。 3、 对有可能发生管涌的地段,应铺设反滤层,拦截可能被渗流带走的细小颗粒。 4、 可能产生流土地段,增加渗流出口处的盖重,盖重与保护层之间也应铺设反滤层 (六) 反滤层和过渡层 反滤层的作用是滤土排水,防止在水工建筑物渗流出口处发生渗透变形。对反滤层的要求: 1、 相邻两层间,颗粒较小的一层土体颗粒不能穿过较粗的一层土体颗粒的孔隙。 2、 各层内的土体颗粒不能发生移动,相对要稳定。 3、 被保护土壤的颗粒不能穿过反滤层。 4、 反滤层不能被淤塞而失效。 5、 耐久、稳定在使用期间不会随着时间的推移和环境影响而发生性质的变化。 过渡层的作用是在避免在刚度相差较大的两种土料之间产生急剧变化的变形和应力以起过渡层的作用,而过渡层却不一定能坝的反滤层必须符合下列要 求: 1、 使被保护的土不发生渗透变形。 2、 渗透性大于被保护土,能通畅地排出渗透水流 3、 不致被细粒土淤塞失效。 1029 水流形态及消能方式 一、水流形态 二、水流形态主要包括:恒定流与非恒定流,均匀流与非均匀流,层流与紊流,急流与缓流。非均匀流分为渐变流和急流两种类型 水流形态 恒定流 运动要素不随时间改变 非恒定流 运动要素随时间改变 均匀流 流线为相互平行的直线。均匀流的过水断面为平面,且过水断面的形状和尺寸沿程不变。 非均匀流 流线不是相互平行的直线 渐变流 水流流线虽不是相互平行直线,近于平行直线时的水流为渐变流。 急变流 当水流的流线之间夹角很大或流线曲率半径很小时的水流 层流 当流速较小,各流层的液体质点有条不紊地运动,互不混搀,该流动形态为层流。 紊流 当流速较大,各流层的液体质点形成涡体,在流动过程中相互混搀,该流动形态为紊流 三、消能方式:底流消能、挑流消能、面流消能、消力 消能。 (一) 底流消能:高流速的主流在底部。用于低水头、大流量、地址条件较差的泄水建筑物。适用于坚硬岩基,多用于软弱或节理裂隙较为发育的岩 基。 (二) 挑流消能:用于坚硬岩基的高、中坝。 (三) 面流消能:高流速的主流位于表层,用于中、低水头工程尾水较深,流量变化范围较小,水位变幅较小,或有排冰、漂木要求的情况,一般不 需要作护坦。 (四) 消力 消能:使用于尾水较深,流量变化范围较小,水位变幅较小,或有排冰、漂木要求的情况,一般不需要作护坦。 2011 施工导流标准 一、导流建筑物 挡水建筑物和泄水建筑物,挡水建筑物主要是围堰。泄水建筑物包括明渠、隧洞、涵管、底孔。 导流标准:包括建筑物级别、导流建筑物设计洪水标准、施工期临时度汛洪水标准和导流泄水建筑物封堵后坝体度汛洪水标准等。 施工导流设计:1、选择导流方式,划分导流时段。2、选定导流标准和导流设计流量。3、确定导流建筑物的形式、布置、构造和尺寸。4、拟定导流建 筑物的修建、拆除、封堵的施工方法 5、拟定河道截流、拦洪度汛和基坑排水的技术措施。 三、导流标准的确定 2012 考点 (一) 导流标准的确定:施工导流标准是导流建筑物的设计依据。根据导流建筑物的保护对象、失事后果、使用年限和工程规模等指标,划分导流建筑 物的级别(III---V 级),再根据导流建筑物的级别和类型并结合风险度分析,确定相应的洪水标准。 (二) 确定施工导流标准的方法:2012 考点 1、 实测资料分析法:即选用设计典型年。 2、 常规频率法:用风险率的概念进行分析、计算。一般有 20—30 年以上的水文系列。 3、 经济流量分析法:根据不同的设计流量,计算各相应的年施工费用(导流建筑物费用)及年损失费用(含现场施工、淹没、溃堰等损失)对应总费用 最小流量为经济导流量。 2012 施工导流方式 分为分期围堰导流和一次拦断河床围堰导流两类。 一、分期围堰导流 1、 常用两段两期导流 2、 适用:河床宽、流量大、工期长、尤其适用通航和冰棱严重的河道。 3、 优点:费用低。前期一般用束窄河床,后期用完建的建筑物。 (一) 束窄河床导流 适用:前期阶段,特别是一期导流,其泄水道是被围堰束窄后的河床。 (二)通过建筑物导流 包括底孔导流、缺口导流、梳齿孔导流,平原河道上低水头河床式径流电站可采用厂房导流等。适用后期阶段。 二、一次拦断河床围堰 适用:枯水期流量不大,河道狭窄。分为明渠导流、隧洞导流、涵管导流。 (二) 隧洞导流:适用河床狭窄,两岸地形陡峻山岩坚实的山区河流。 2013 截流方法 截流过程:戗堤进占,龙口裹头、护底,合拢、闭起。 戗堤法主要有平堵、立堵、混合截流。无戗堤法有建闸截流、水力冲填法,定向爆破截流、浮运结构截流等。2012 考点 一、戗堤法截流 (一)平堵 1、 平堵---在龙口建造浮桥和栈桥 2014 考点 2、 优点:单宽流量小,最大流速也小,水流条件较好,可以减小对龙口基床的冲刷,对机械化施工有利,因而投抛强度大,容易截流。 3、 缺点:需要架设浮桥和栈桥,准备工作复杂,碍航。 4、 适用:易冲刷的河床上截流。 (三) 立堵 1、 以端进法抛投(从龙口两端或一端下料)进占戗堤,截断河床。 2、 优点:无需架设浮桥或栈桥,简化工作,时间短,投资省。 3、 缺点:最大流速,单宽流量较大,对龙口及龙口下游河床将产生严重冲刷。 4、 适用:地质好的河道(岩质河床)上截流,否则需要对河床作妥善防护。 二、减小截流难度的技术措施 截流工程的难易程度取决于河道流量、泄水条件、龙口的落差、流速、地形地质条件、材料供应情况及施工方法、施工设备等因素。 主要技术措施:加大分流量、改善分流条件;改善龙口水力条件;增大抛投料的稳定性;减少块料流失,加大截流施工强度,合理选择截流时段。 (一) 加大分流量、改善分流条件 1、 合理确定导流建筑物尺寸,断面形式和底高程。2、确保泄水建筑物上下游引渠开挖和上下游围堰拆除的质量(关键环节)3、在永久泄水建筑物 泄水能力不足时,可以专门修建截流分水闸或其他形式泄水道帮助分流,待截流完成后,借助闸门封堵泄水闸,最后完成截流任务。4、增大截 流建筑物的泄水能力(加大戗堤空隙渗漏量)。 (二) 改善龙口水力条件 2010 年考点 1、 双戗截流:组织复杂,护底工程量大,对通航不利。 2、 三戗截流 3、宽戗截流 4、平抛垫底


凯旋门现金官网
Copyright © 2018 凯旋门现金官网 All Rights Reservrd 版权所有 技术支持:捷搜网络
网站部分图片来自互联网,如有侵权,请及时通知,我们会及时更换!