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1、-1-1F411000 水利水电工程勘测与设计1F411010 水利水电工程勘测一、 常用测量仪器及其作用（一）水准仪分类及作用国产水准仪按精度分为：DS05、DS1、DS3、DS10。D表示：大地测量；S表示：水准仪。数字表示仪器精度。 如3表示：每公里往返测量高差中数的偶然中误差为正负3mm。（二）经纬仪分类及作用经纬仪按精度不同可分为DJ07、DJ1、DJ2、DJ6和DJl0等，D、J分别为“大地测量”和“经纬仪”的汉语拼音第一个字母，数字07、1、2、6、10表示该仪器精度。经纬仪是进行角度测量的主要仪器，包括水平角测量和竖直角测量，水平角用于确定地面点的平面位置，竖直角用于确定地面点
2、的高程。另外，经纬仪也可用于低精度测量中的视距测量。（三）水准尺精密水准测量一般指国家一、二等水准测量，国家三、四等水准测量为普通水准测量。尺面每隔lcm涂有黑白或红白相间的分格，每分米有数字注记。为倒像望远镜观测方便，注字常倒写。三、四等水准测量采用的尺长为3m，是以厘米为分划单位的区格式木质双面水准尺。双面水准尺的一面分划黑白相间称为黑面尺（也叫主尺），另一面分划红白相间称为红面尺（也叫辅助尺）。黑面分划的起始数字为“0”，而红面底部起始数字不是“0”，一般为4687或4787mm。二、常用测量仪器的使用（一）水准仪的使用步骤：安置仪器、粗略整平、调焦和照准、精确整平、读数。读数总是由注记
3、小的一端向大的一端 读出。通常读数保留四位数。（二）经纬仪的使用步骤：对中、整平、照准、读数1F411012 熟悉水利水电工程施工测量的要求一、基础知识（一）高程地面点到高度起算面的垂直距离称为高程。高度起算面又称高程基准面。我国自1959年开始，全国统一采用l956年黄海高程系。后来利用19521979年期间青岛验潮站的验潮结果计算确定了新的黄海平均海面，称为“l985国家高程基准”。我国自1988年1月1日起开始采用l985国家高程基准作为高程起算的统一基准。（二）地图的比例尺及比例尺精度1.数字比例尺2.图示比例尺1：10000为大比例尺 1：10000-1：100000为中比例尺 1：
4、100000以上为小比例尺二、施工放样的基本工作（一）放样数据准备（二）平面位置放样方法的选择平面位置放样的基本方法有：直角交会法、极坐标法、角度交会法、距离交会法 等几种。（三）高程放样方法的选择对于高程放样中误差要求不大于lOmm的部位，应采用水准测量法。三、开挖工程测量1.开挖工程细部放样方法有极坐标法、测角前方交会法、后方交会法 等，但基本的方法主要是极坐标法和前方交会法。直接用后方交会法放样开挖轮廓点的情况很少。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.距离丈量可根据条件和精度要求从下列方法中选择：（1）用钢尺或经
5、过比长的皮尺丈量，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，其视距长度不应大于50m。预裂爆破放样，不宜采用视距法。 （3）用视差法测定，端-2-点法线长度不应大于70m。（三）断面测量和工程量计算1.开挖工程动工前，必须实测开挖区的原始断面图或地形图；开挖过程中，应定期测量收方断面图或地形图；开挖工程结束后，必须实测竣工断面图或竣工地形图，作为工程量结算的依据。2.断面图和地形图比例尺，可根据用途、工程部位范围大小在1：2001：1000之间选择，主要建筑物的开挖竣工地形图或断面图，应选用l：200；收方图以1：500或1：200为宜；大范围的土石覆盖层开
6、挖收方可选用1：1000。3.开挖施工过程中，应定期测算开挖完成量和工程剩余量。开挖工程量的结算应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可采用解析法或图解法（求积仪）。四、立模与填筑放样建筑物基础块（第一层）轮廓点的放样，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）。填筑工程量测算1.混凝土浇筑和土石料填筑工程量，必须从实测的断面（或平面）图上计算求得。2.混凝土浇筑块体收方，基础部位应根据基础开挖竣工图计算；基础以上部位，可直接根据水工设计图纸的几何尺寸及实测部位的平均高程进行计算。3.土石料填筑量收方，应根据实测的各种填料
7、分界线，分别计算各类填料方量。4.两次独立测量同一工程，其测算体积之较差，在小于该体积的3%时，可取中数作为最后值。五、施工期间的外部变形监测施工区的滑坡观测；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）和裂缝监测等。变形观测的基点，应尽量利用施工控制网中较为稳固可靠的控制点，也可建立独立的，相对的控制点，其精度应不低于四等网的标准。六、竣工测量土、石坝在心墙、斜墙、坝壳填筑过程中，每上料二层，须进行一次边线测量并绘成图表为竣工时备用。测量误差1.误差产生的原因（1）人的原因；（2）仪器的原因；（3）外界环境的影响。1F411013 了解工程地质与水文地质条件与分析
8、1.边坡变形破坏的类型和特征，常见的边坡变形破坏主要有松弛张裂、蠕动变形、崩塌、滑坡 四种类型。此外尚有塌滑、错落、倾倒等过渡类型，另外泥石流也是一种边坡破坏的类型。滑坡：是指边坡岩体主要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。在边坡的破坏形式中，滑坡是分布最广、危害最大的一种。它在坚硬或松软岩层、陡倾或缓倾岩层以及陡坡或缓坡地形中均可发生。（五）软土基坑工程地质问题分析软土基坑开挖的降排水一般有两种途径：明排法和人工降水。其中，人工降水经常采用轻型井点或管井井点降水方式。（1）明排法的适用条件：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；
9、基坑地下水位超出基础底板或洞底标高不大于2.0m。（2）轻型井点降水的适用条件：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.Om，宜用单级真空点井；当大于6.0m时，场地条件有限宜用喷射点井、接力点井；场地条件允许宜用多级点井。-3-1F411020 水利水电工程设计一、水利水电工程等级划分1、水利水电工程等别（1）水利水电工程根据其工程规模、效益及在国民经济中的重要性，划分为五等。注意点：对于综合利用的水利水电工程，当按各分项利用项目的分等指标确定的等别不同时，其工程等别应按其中的最高等别确定。水利水电工程分等指标 防洪 治涝 灌溉 供水 发电
10、工程等别 工程规模 水库总库容（108m3） 保护城镇及工矿企业的重要性 保护农田（104亩） 治涝面积（104亩） 灌溉面积（104亩） 供水对象重要性 装机容量（104kW）工 大（1）型 lO 特别重要 500 200 150 特别重要 120 大（2）型 10-1.0 重要 500100 20060 15050 重要 12030 中型 1.0-0.1 中等 10030 6015 505 中等 305 小（1）型 0.1-O.01 一般 305 153 5O5 一般 51V 小（2）型 0.01-0.001 3 50 104 1、2级永久性水工建筑物 淹没一般城镇、工矿企业、交通干线或影
11、响总工期及第一台（批）机组电，造成较大经济损失 31.5 5015 10O.15 3、4级永久性水工建筑物 淹没基坑，但对总工期及第一台（批）机组发电影响不大，经济损失较小 85 4 不支护或局部锚杆或喷薄层混凝土。大跨度时，喷混凝土、系统锚杆加钢筋网 基本稳定。围岩熬体稳定，不会产生塑性变形，局部可能产生掉块 85T65 4 稳定性差。围岩强度不足，局部会产生塑性变形，不支护可能产生塌方或变形破坏。完整的较软岩，可能暂时稳定 65T45 2 喷混凝土、系统锚杆加钢筋网。跨度为2025m时，浇筑混凝土衬砌 不稳定。围岩自稳时间很短，规模较大的各种变形和破坏都可能发生 45T25 2 喷混凝土、
12、系统锚杆加钢筋网，并浇筑混凝土衬砌。V类围岩还应布置拱架支撑V 极不稳定。围岩不能自稳，变形破坏严重 T25注：、类围岩，当其强度应力比小于本表规定时，围岩类别宜相应降低一级。1F414002 掌握土石方平衡调配原则水利水电工程施工，一般有土石方开挖料和土石方填筑料，以及其他用料，如开挖料作混凝土骨料等。在开挖的土石料中，一般有废料，还可能有剩余料等，因此要设置堆料场和弃料场。开挖的土石料的利用和弃置，不仅有数量的平衡（即空间位置上的平衡）要求，还有时间的平衡要求，同时还要考虑质量和经济效益等。一、土石方平衡调配的方法土石方平衡调配是否合理的主要判断指标是运输费用，费用花费最少的方案就是最好的
13、调配方案。土石方调配可按线性规划进行。对于基坑和弃料场不太多时，可用简便的“西北角分配法”求解最优调配数值。土石方调配需考虑许多因素，如围堰填筑时间、土石坝填筑时间和高程、厂前区管道施工工序、围堰拆除方法、弃渣场地（上游或下游）、运输条件（是否过河、架桥时间）等。二、土石方平衡调配原则土石方平衡调配的基本原则是在进行土石方调配时要做到料尽其用、时间匹配和容量适度。（多选题）（一）料尽其用开挖的土石料可用来作堤坝的填料、混凝土骨料或平整场地的填料等。前两种利用质量要求较高，场地平整填料一般没有太多的质量要求。（二）时间匹配土石方开挖应与用料在时间上尽可能相匹配，以保证施工高峰用料。（三）容量适度
14、堆料场和弃渣场的设置应容量适度，尽可能少占地。开挖区与弃渣场应合理匹配，以使运费最少。堆料场。堆料场是指堆存备用土石料的场地，当基坑和料场开挖出的土石料需作建筑物的填筑用料，而两者在时间上又不能同时进行，就需要堆存。堆存原则是：易堆易取。防止水、污泥杂物混人料堆，致使堆存料质量降低。当有几种材料时应分场地堆存，如堆在一个场地，应尽量隔开，避免混杂。堆存位置最好在用料点或料场附近，减少回取运距。如堆料场在基坑附近，一般不容许占压开挖部分。由于开挖施工工艺问题，常有不合格料混杂，对这些混杂料应禁止送人堆料场。弃渣场选择与堆弃原则是：尽可能位于库区内。土石方调配的结果对工程成本、工程进度，以及工区景
15、观、工区水土流失、噪声污染、粉尘污染等环境因素有着显著的影响。1F414003 掌握露天土石方开挖方法一、土方开挖土方开挖的开挖方式包括自上而下开挖、上下结合开挖、先岸坡后河槽开挖和分期分段开挖等。（多选题）水-25-利水电工程建设中，土方开挖的方法主要有机械开挖、人工开挖等。（一）机械开挖机械开挖的主要挖土机械有挖掘机、装载机和铲运机等。1.挖掘机。挖掘机用斗状工作装置挖取土壤或其他物料，剥离土层，是土石方工程开挖的主要施工机械设备。从工作装置方面，挖掘机分为正铲、反铲、索铲和抓斗。（1）正铲挖掘机是土石方开挖中最常用的机械，具有强力推力装置，能挖各种坚实土和破碎后的岩石，适用于开挖停机面以
16、上的土石方，也可挖掘停机面以下不深的土方，但不能用于水下开挖。（2）反铲挖掘机的基本作业方式有沟端挖掘、沟侧挖掘、直线挖掘、曲线挖掘、保持一定角度挖掘、超深沟挖掘和沟坡挖掘等。反铲挖掘机每一作业循环包括挖掘、回转、卸料和返回等四个过程。（3）索铲挖掘机又称拉铲挖掘机，主要用于开挖停机面以下的土料，适用于坑槽挖掘，也可水下掏掘土石料。（4）抓斗挖掘机又称抓铲挖掘机，用钢绳牵拉，灵活性较差，工效不高，不能挖掘坚硬土；可以装在简易机械上工作，使用方便。抓斗挖掘机作业特点为：开挖直井或沉井土方；可装车或甩上；排水不良也能开挖；吊杆倾斜角度应在45以上，距边坡应不小于2m。2.装载机。装载机是应用较广泛的土石方施工机械，与挖掘机比较，它不仅能进行挖装作业，而且能进行集渣、装载、推运、平整、起重及牵引等工作，生产率较高，购置费用低。3.推土机 推土机用于开挖与推运土料时，其运距以不超过60m为宜。4.铲运机。铲运机是集开挖、运输和铺填三项工序于一身的设备，其施工
