测绘与空间地理信息
ＧＥＯＭＡＴＩＣＳ＆ＳＰＡＴＩＡＬＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
Ｖｏｌ.４２ꎬＮｏ.１１Ｎｏｖ.ꎬ２０１９
水准测量技术在大坝坝基形变监测中的应用
李建刚１ꎬ王天宇１ꎬ陈慧霞２
(１.浙江省测绘大队ꎬ浙江杭州３１００３０ꎻ２.桐乡市梧桐街道办事处ꎬ浙江桐乡３１４５００)
摘要:大坝坝基是水电工程的重要组成单元ꎬ为了解大坝坝基沉降形变和倾斜形变特征ꎬ本研究在不同高程的
廊道内布设了水准观察点ꎬ通过长期的监测数据ꎬ了解了大坝坝基的基本形变特征ꎮ沉降监测结果表明:大坝过渡层及堆石区坝基覆盖层累计最大沉降量为６９５.５３ｍｍꎬ该处蓄水后至今沉降２０.００ｍｍꎻ主防渗墙表现为向上游变形ꎬ当前最大变形值为－２０.５１ｍｍꎬ并具有向右岸变形的特征ꎬ当前最大变形值为－２４.０１ｍｍꎻ副防渗墙表现为向下游变形ꎬ当前最大变形值为８.３６ｍｍꎬ并具向右岸变形的特征ꎬ当前最大变形值为－２９.０８ｍｍꎮ关键词:精密水准测量ꎻ坝基形变ꎻ形变监测
中图分类号:Ｐ２５ꎻＴＢ２２ 文献标识码:Ａ 文章编号:１６７２－５８６７(２０１９)１１－０２３９－０５
ＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＰｒｅｃｉｓｉｏｎＬｅｖｅｌＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｉｎ
ＤｅｆｏｒｍａｔｉｏｎＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇｏｆＤａｍＦｏｕｎｄａｔｉｏｎ
(１.ＺｈｅｊｉａｎｇＰｒｏｖｉｎｃｉａｌＳｕｒｖｅｙｉｎｇａｎｄＭａｐｐｉｎｇＢｒｉｇａｄｅꎬＨａｎｇｚｈｏｕ３１００３０ꎬＣｈｉｎａꎻ
２.ＷｕｔｏｎｇＳｔｒｅｅｔＯｆｆｉｃｅꎬＴｏｎｇｘｉａｎｇＣｉｔｙꎬＴｏｎｇｘｉａｎｇ３１４５００ꎬＣｈｉｎａ)
ＬＩＪｉａｎｇａｎｇ１ꎬＷＡＮＧＴｉａｎｙｕ１ꎬＣＨＥＮＨｕｉｘｉａ２
Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｄａｍｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｉｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｃｏｍｐｏｎｅｎｔｕｎｉｔｏｆｈｙｄｒｏｐｏｗｅｒｐｒｏｊｅｃｔꎬｉｎｏｒｄｅｒｔｏｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｓｅｔｔｌｅ￣ｂａｓｉｃｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｄａｍｆｏｕｎｄａｔｉｏｎａｒｅｕｎｄｅｒｓｔｏｏｄｔｈｒｏｕｇｈｌｏｎｇ－ｔｅｒｍｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｄａｔａ.Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｏｆｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔｍｏｎｉｔｏ￣
ｍｅｎｔｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｔｉｌｔｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｄａｍＦｏｕｎｄａｔｉｏｎꎬｔｈｅｌｅｖｅｌｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｐｏｉｎｔｓａｒｅｌａｉｄｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｅｌｅｖａｔｉｏｎｃｏｒｒｉｄｏｒｓꎬａｎｄｔｈｅｒｉｎｇｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｃｕｍｕｌａｔｉｖｅｍａｘｉｍｕｍｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔｏｆｄａｍｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｌａｙｅｒａｎｄｒｏｃｋｆｉｌｌａｒｅａｉｓ６９５.５３ｍｍꎬａｎｄｔｈｅｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔｉｓ２０.００ｍｍａｆｔｅｒｗａｔｅｒｓｔｏｒａｇｅ.Ｔｈｅｍａｉｎａｎｔｉ－ｓｅｅｐａｇｅｗａｌｌｓｈｏｗｓｔｈｅｕｐｓｔｒｅａｍｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎꎬｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｍａｘｉｍｕｍｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｖａｌｕｅｉｓｓｅｃｏｎｄａｒｙｉｍｐｅｒｖｉｏｕｓｗａｌｌｉｓｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄｂｙｄｏｗｎｓｔｒｅａｍｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎꎬｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｍａｘｉｍｕｍｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｖａｌｕｅｉｓ８.３６ｍｍꎬａｎｄｈａｓｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｒｉｇｈｔｂａｎｋｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎꎬｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｍａｘｉｍｕｍｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｖａｌｕｅｉｓ－２９.０８ｍｍ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｐｒｅｃｉｓｉｏｎｌｅｖｅｌｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔꎻｄａｍｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎꎻｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ
－２０.５１ｍｍꎬａｎｄｈａｓｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｒｉｇｈｔｂａｎｋｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎꎬＴｈｅｃｕｒｒｅｎｔｍａｘｉｍｕｍｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｖａｌｕｅｉｓ－２４.０１ｍｍꎻｔｈｅ
０ 引 言
大坝坝基是抽水蓄能电站的重要组成部分ꎬ对其进行精密系统的形变监测有助于评价水电工程的整体安全性能ꎬ是预防坝基形变严重而引起事故的重要手段ꎮ基
－
于大坝形变监测的技术方法较多ꎬ如传统的全站仪[１２]、
－
加速度计测量[１２]、水准仪测量[４]ꎬ传统的测量技术操作流程简单ꎬ投入相对较小ꎬ但获得精度较低ꎬ无法对监测目标进行实时动态监测[５]ꎮ随着计算机技术及定位技术等的快速发展ꎬＧＰＳ技术、ＩｎＳＡＲ技术等已逐渐应用于地
－
表形变、道路形变、桥梁形变等监测领域[６１０]ꎬ但是前者早期投入成本过高ꎬ其精度也相对较差ꎻ后者监测仪器布设
收稿日期:２０１９－０４－０１
较困难ꎬ容易受到外界监测环境的影响ꎮ精密水准测量具有实时动态监测、受外界监测环境影响小的优点ꎬ因此ꎬ在大型桥梁、高铁、隧道以及大坝形变监测中应用较
－
为广泛[１１１３]ꎮ本文以浙江某大坝坝基为研究对象ꎬ分析精密水准测量在大坝坝基形变监测中的应用成果ꎬ为预防和治理大坝坝基形变提供依据ꎮ
１ 研究区概况
本文研究的大坝坝基位于浙江省天台县境内ꎬ是某抽水蓄能电站工程的重要组成部分ꎬ由上水库、下水库、输水系统以及地面建筑物组成ꎬ上库坝基为均质土坝经贴坡加固处理而成ꎮ为确保水电站安全运行及评价坝基
作者简介:李建刚(１９８１－)ꎬ男ꎬ浙江淳安人ꎬ高级工程师ꎬ注册测绘师ꎬ本科学历ꎬ主要从事海洋测绘、工程测量、大地测量、不动产测
绘等方面的生产与研究工作ꎮ
２４０
测绘与空间地理信息
２０１９年
形变特征ꎬ本文采用精密水准测量进行了长期的形变监测ꎮ
２ 覆盖层沉降形变特征
２.１ 坝基覆盖层监测设备埋设
大坝坝基覆盖层共埋设了１０套电位器式位移计ꎬ对
坝基覆盖层沉降进行监测ꎬ从左岸到右岸有４个断面ꎬ桩号分别为:纵０＋２１３.７２ｍ(ＷＹ７)ꎬ纵０＋２５３.７２ｍ(ＷＹ１、ＷＹ９、ＷＹ１０、ＷＹ２、ＷＹ３、ＷＹ４)ꎬ纵０＋３０３.７２ｍ(ＷＹ１２)、纵０＋３３０.００ｍ(ＷＹ５、ＷＹ６)ꎬ监测仪器安装埋设情况见表１ꎮ
表１ 大坝基础电位器式位移计安装埋设汇总表
Ｔａｂ.１ Ｓｕｍｍａｒｙｏｆｔｈｅｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｄａｍ′ｓｂａｓｅｐｏｔｏｍｅｔｅｒｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｍｅｔｅｒ
序号１２３４５６７８１０９
设计编号ＷＹ１ＷＹ２ＷＹ３ＷＹ４ＷＹ５ＷＹ６ＷＹ７ＷＹ１０ＷＹ１２ＷＹ９
(坝)０－１６０.００(坝)０＋０９３.００(坝)０＋１８３.００(坝)０＋２７３.００(坝)０＋０９３.００(坝)０＋２７３.００坝０－００７.７０坝０－０２０.７０坝０－００７.７０坝０－００７.７０
桩号(ｍ)
(纵)０＋２５３.７２(纵)０＋２５３.７２(纵)０＋２５３.７２(纵)０＋２５３.７２(纵)０＋３３０.００(纵)０＋３３０.００纵０＋２１３.７２纵０＋２５３.７２纵０＋２５３.７２纵０＋３０３.７２
高程(ｍ)１４５９.５０１４６２.２４１４６３.０８１４６５.２０１４６３.２９１４５７.６０１４５７.３０１４５７.３０１４５７.３０１４６１.９０
孔深(ｍ)５８.５０６０.００４６.５０５３.５０３８.００４６.５０５８.５０５７.５０６０.００５２.５０
２.２ 坝基覆盖层沉降形变分析
位移时间过程曲线如图１所示ꎬ坝基覆盖层监测成果见表２ꎮ位移变化与坝体填筑有一定的相关性ꎬ从沉降分布来看ꎬ由于过渡层及堆石区覆盖层的厚度大于心墙区ꎬ沉降也大于心墙区ꎮ截至目前ꎬ过渡层及堆石区坝基覆盖层累计最大沉降量为６９５.５３ｍｍꎬ该处蓄水后至今沉降２０.００ｍｍꎬ发生在(纵)０＋３３０.００ｍ剖面的测点ＷＹ６(桩号(坝)０＋２７３.００ｍ)ꎬ而心墙区监测成果除ＷＹ９外ꎬ其余数据连续性及稳定性相对较差ꎬ不适合作为评价依据(见表３、图２)ꎮ
图１ 过渡层及堆石区坝基覆盖层电位器式
位移计监测成果过程线
Ｆｉｇ.１ Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｌａｙｅｒａｎｄｐｉｌｅｓｔｏｎｅａｒｅａｄａｍｂａｓｅ ｃｏｖｅｒｌａｙｅｒｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｍｅｔｅｒｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ
ｒｅｓｕｌｔｓｐｒｏｃｅｓｓｌｉｎｅ
表２ 过渡层及堆石区坝基覆盖层电位器式位移计监测数据特征值表
Ｔａｂ.２ Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｌａｙｅｒａｎｄｐｉｌｅｓｔｏｎｅａｒｅａｄａｍｂａｓｅｌａｙｅｒｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｍｅｔｅｒｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｄａｔａｆｅａｔｕｒｅｖａｌｕｅ
仪器编号ＭＡＸＭＩＮＷＹ１ＷＹ２ＷＹ３ＷＹ４ＷＹ５ＷＹ６
最大值(ｍｍ)
监测日期
最小值(ｍｍ)０.０００.０００.０００.００－０.５００.０００.００
监测日期
变幅
当前值(ｍｍ)
监测日期
(ｍｍ)２０１６－１０－２５６７５.５３
２０１６－１２－２７２０１６－０５－０８２０１８－０５－２１２０１８－０５－２１２０１６－１１－１１２０１８－０５－２１
９１.４３９１.４３１６０.３３５２２.９７６５３.１５６７５.５３
２０.００６.５３１１.２７
蓄水前测值
蓄水前后变化量(ｍｍ)２０.００６.５３
月变化量(ｍｍ)２０１８－４－２３２０１８－５－２１
０.４００.００数据跳动数据跳动０.１００.００数据跳动０.４０
(ｍｍ)６９５.５３
６９５.５３１０９.５６１０９.５６４９８.２３１６６.８６５３４.２３６８５.７１６９５.５３
２０１６－１２－１９２０１６－０１－２２２０１８－０５－０７２０１８－０４－２３２０１６－０８－０５２０１８－０５－２１
－０.５０
６９５.５３１０９.３５１０９.３５４９７.１８１６６.８６５３４.２３６５４.６６６９５.５３
２０１３－０９－１５２０１３－０８－２６２０１２－０７－０７２０１２－０６－１６２０１３－１０－１６２０１２－０５－２８
１０９.５６１０９.５６４９８.２３１６６.８６５３４.２３６８６.２２６９５.５３
第１１期
李建刚等:水准测量技术在大坝坝基形变监测中的应用
表３ 心墙区坝基覆盖层电位器式位移计监测数据特征值表
Ｔａｂ.３ Ｃｅｎｔｅｒｗａｌｌｄａｍｂａｓｅｃｏｖｅｒｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｍｅｔｅｒｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｄａｔａｆｅａｔｕｒｅｖａｌｕｅ
２４１
仪器编号ＷＹ７ＷＹ１０ＷＹ１２ＷＹ９
最大值(ｍｍ)３６９.８４４０５.０３３９７.２２８５.７１
监测日期２０１６－０７－０８２０１６－０７－３０２０１６－０７－３０２０１５－０９－２４
最小值(ｍｍ)
－９.３３－０.５２－７.６５－０.１０
监测日期２０１３－０８－０６２０１４－０９－１１２０１３－０８－０８２０１３－０８－１０
变幅(ｍｍ)３７０.３７４１２.６８３９７.３２９５.０４
当前值(ｍｍ)３６９.８４４０５.０３４８３.７０８０.００
监测日期２０１６－０７－１３２０１６－０７－３０２０１６－０７－３０２０１６－０７－３０
式测斜仪最深点未深入防渗墙底ꎬ为方便监测成果资料分析ꎬ本文默认防渗墙底部(５０ｍ)形变为零ꎮ
３.２ 主防渗墙形变分析
从表４可以得出ꎬ主防渗墙测斜仪ＩＮ１４、ＩＮ１８测值异常ꎬ因此不参与资料计算分析ꎮ主防渗墙形变监测成果
图２ 心墙区坝基覆盖层电位器式位移计监测成果过程
线位移计监测成果过程线
Ｆｉｇ.２ Ｐｒｏｃｅｓｓｌｉｎｅｏｆｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｈｅ ｄａｍｂａｓｅｃｏｖｅｒｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｍｅｔｅｒ
ｉｎｔｈｅｈｅａｒｔｗａｌｌａｒｅａ
见表５和表６ꎬ实测时间过程线如图３、图４所示ꎮ从图和表中可以看出ꎬ目前主防渗墙上下游方向大部分测点变形表现为向上游变形ꎬ最大位移发生在ＥＬ.１４３１.６２ｍ的ＩＮ１５测点ꎬ当前最大变形值为－２０.５１ｍｍꎮ左右岸方向主要表现为向右岸变形ꎬ最大水平位移发生在ＥＬ.１４３１.６２ｍ的ＩＮ１５测点ꎬ当前最大变形值为－２４.０１ｍｍꎮ
３ 主副防渗墙形变
３.１ 固定式测斜仪
主防渗墙固定式测斜仪装埋设情况见表４ꎬ由于固定
表４ 主副防渗墙固定测斜仪安装埋设汇总表
Ｔａｂ.４ Ｓｕｍｍａｒｙｏｆｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｍａｉｎａｎｄｓｕｂ－ｉｍｐｅｒｍｅａｂｌｅｗａｌｌｆｉｘｅｄｏｂｌｉｑｕｅｍｅｔｅｒ
序号１２３４５６７８１０１１１２１３１４１５１６１７１８９
设计编号ＩＮ１ＩＮ２ＩＮ３ＩＮ４ＩＮ５ＩＮ６ＩＮ７ＩＮ８ＩＮ１０ＩＮ１１ＩＮ１２ＩＮ１３ＩＮ１４ＩＮ１５ＩＮ１６ＩＮ１７ＩＮ１８ＩＮ９
(坝)０－０１５.３０(坝)０－０１５.３０(坝)０－０１５.３０(坝)０－０１５.３０(坝)０－０１５.３０(坝)０－０１５.３０(坝)０－０１５.３０(坝)０－０１５.３０(坝)０－０１５.３０(坝)０＋０００.００(坝)０＋０００.００(坝)０＋０００.００(坝)０＋０００.００(坝)０＋０００.００(坝)０＋０００.００(坝)０＋０００.００(坝)０＋０００.００(坝)０＋０００.００
桩号(ｍ)
纵＋２５３.７２ｍ纵＋２５３.７２ｍ纵＋２５３.７２ｍ纵＋２５３.７２ｍ纵＋２５３.７２ｍ纵＋２５３.７２ｍ纵＋２５３.７２ｍ纵＋２５３.７２ｍ纵＋２５３.７２ｍ纵＋２５３.７２ｍ纵＋２５３.７２ｍ纵＋２５３.７２ｍ纵＋２５３.７２ｍ纵＋２５３.７２ｍ纵＋２５３.７２ｍ纵＋２５３.７２ｍ纵＋２５３.７２ｍ纵＋２５３.７２ｍ
高程(ｍ)１４６４.２０１４６０.３１１４５５.９２１４５２.２２１４４８.６９１４４５.１６１４４１.４０１４３７.５０１４３３.６０１４５６.６２１４５１.６２１４４６.６２１４４１.６２１４３６.６２１４３１.６２１４２６.６２１４２１.６２１４１６.６２
安装时间２０１３－１０－０８２０１３－１０－０８２０１３－１０－０８２０１３－１０－０８２０１３－１０－０８２０１３－１０－０８２０１３－１０－０８２０１３－１０－０８２０１３－１０－０８２０１３－０５－１８２０１３－０５－１８２０１３－０５－１８２０１３－０５－１８２０１３－０５－１８２０１３－０５－１８２０１３－０５－１８２０１３－０５－１８２０１３－０５－１８
备注
２０１５－６－１１无数据
测值异常
测值异常
２４２
测绘与空间地理信息
２０１９年
表５ 主防渗墙固定式测斜仪(Ａ向)监测成果特征值表
Ｔａｂ.５ Ｍａｉｎｉｍｐｅｒｍｅａｂｌｅｗａｌｌｆｉｘｅｄｏｂｌｉｑｕｅｇａｕｇｅ(Ａ－ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ)ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓｆｅａｔｕｒｅｖａｌｕｅ
仪器编号ＩＮ１０ＩＮ１１ＩＮ１２ＩＮ１３ＩＮ１５ＩＮ１６ＩＮ１７
最大值(ｍｍ)１５.０５２.１３１.１０１５.８９１５.８９２１.５９３.５１
监测日期２０１７－１１－１４２０１４－１１－１４２０１４－１１－１４２０１４－１１－１４２０１８－１－１１２０１８－１－１１２０１８－１－１１
最小值(ｍｍ)－５.８０
监测日期２０１６－６－４
变幅(ｍｍ)２０.８５２１.３７１３.５７１１.７１３６.４０３６.４０３３.８３
当前值(ｍｍ)９.１９
监测日期２０１８－５－２８
蓄水前测值２０１６－１０－２５－５.６７－０.３１－１１.３４－１.９０４.０１１.３８１１.９８(ｍｍ)
蓄水前后变化量(ｍｍ)－２.７９０.５９０.０６
方向ＡＡＡＡＡＡＡ
－１９.２４－１２.４７－２０.５１－２０.５１－１２.２４－８.２０
２０１５－１１－０５２０１５－９－１１２０１５－１１－５２０１８－５－２８２０１８－５－２８２０１８－５－２８
－５.０８－０.２５－２０.５１－２０.５１－１２.２４０.６６
２０１８－５－２８２０１８－５－２８２０１８－５－２８２０１８－５－２８２０１８－５－２８２０１８－５－２８
－０.７２－１８.６１－１６.２５－９.１７
表６ 主防渗墙固定式测斜仪(Ｂ向)监测成果特征值表
Ｔａｂ.６ Ｍａｉｎｉｍｐｅｒｍｅａｂｌｅｗａｌｌｆｉｘｅｄｏｂｌｉｑｕｅｇａｕｇｅ(Ｂ－ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ)ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓｆｅａｔｕｒｅｖａｌｕｅ
仪器编号ＩＮ１０ＩＮ１１ＩＮ１２ＩＮ１３ＩＮ１５ＩＮ１６ＩＮ１７
最大值(ｍｍ)１３.５２１０.９４１０.４９１８.６２１３.２４１１.９８
最小值(ｍｍ)－３.４３－９.４３－１.３２－２４.０１－１６.７８－２０.２０－４.７７
变幅(ｍｍ)１６.９５２５.７５１２.２６１５.２６４２.６３３０.０２３２.１８
当前值(ｍｍ)１３.５２３.７３４.８３
蓄水前测值
监测日期２０１８－５－２８２０１８－５－２８２０１８－５－２８２０１８－５－２８２０１８－５－２８２０１８－５－２８２０１８－５－２８
２０１６－１０－２５－２.９９－１.８１３.２５４.１０２.６３３.２９８.６２(ｍｍ)
蓄水前后变化量(ｍｍ)４.９０６.７２１.５４－２７.２６－２０.８８－２２.８３０.１５
方向ＢＢＢＢＢＢＢ
监测日期２０１８－５－２８
监测日期２０１３－１０－１７２０１６－０７－３０２０１３－１１－１６２０１６－０７－３０２０１８－５－２８２０１８－５－２８２０１８－５－２８
１６.３２２０１５－０１－２９２０１５－０１－２９２０１５－０９－１８２０１６－０１－１０２０１５－０１－２９２０１６－１１－０７
－２４.０１－１６.７８－２０.２０
－１.６６
图３ 上下游方向水平位移时间过程线Ｆｉｇ.３ Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｔｉｍｅｐｒｏｃｅｓｓｌｉｎｅｉｎ ｕｐｓｔｒｅａｍａｎｄｄｏｗｎｓｔｒｅａｍｄｉｒｅｃｔｉｏｎｓ
图４ 左右岸方向水平位移时间过程线Ｆｉｇ.４ Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｔｉｍｅｐｒｏｃｅｓｓｌｉｎｅｉｎ
ｔｈｅｌｅｆｔａｎｄｒｉｇｈｔｃｏａｓｔｄｉｒｅｃｔｉｏｎｓ
第１１期
李建刚等:水准测量技术在大坝坝基形变监测中的应用
２４３
３.３ 副防渗墙变形监测
副防渗墙共安装９个固定式测斜仪ꎬ对副防渗墙变形进行监测ꎮ目前固定式测斜的ＩＮ２—ＩＮ４、ＩＮ９处于非正常状态ꎬ其余处于正常工作状态ꎮ监测成果见表７、表８ꎬ实测时间过程线如图５、图６所示ꎮ从图和表中可以看出ꎬ
上下游方向水平位移表现为向下游变形ꎬ最大位移发生在ＥＬ.１４４５.１６ｍ的ＩＮ７测点ꎬ当前最大变形值为８.３６ｍｍꎮ左右岸方向主要表现为向右岸变形ꎬ最大位移发生在ＥＬ.１４５２.２２ｍ的ＩＮ４测点ꎬ当前最大变形值为－２９.０８ｍｍꎮ
表７ 副防渗墙固定式测斜仪(Ａ向)监测成果特征值表
Ｔａｂ.７ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｅｖｅｒｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｈｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｈｅｆｉｘｅｄｏｂｌｉｑｕｅｇａｕｇｅ(Ａ－ｗａｙ)ｏｆｔｈｅ
ｓｕｂ－ｉｍｐｅｒｍｅａｂｌｅｗａｌｌ
仪器编号ＩＮ１ＩＮ３ＩＮ４ＩＮ６ＩＮ７ＩＮ８
方向ＡＡＡＡＡＡ
最大值(ｍｍ)１５.２４１０.５９１０.５９４.５５６.２３１.４４
监测日期２０１３－１１－１６２０１５－９－１８２０１６－５－８２０１５－１０－７２０１６－４－８２０１５－４－９
最小值(ｍｍ)－１７.９７－５.０５－７.１４０.０９－０.５０１.０７
监测日期２０１５－１－１５２０１５－１－１５２０１５－１－１５２０１３－１２－２６２０１５－９－１８２０１５－１－１５
变幅(ｍｍ)１９.４１２０.２９１３.３７９.５２１０.５５.０５
当前值(ｍｍ)－１.５７２.８２８.３６０.００
监测日期２０１８－５－２８２０１８－５－２８２０１８－５－２８２０１８－５－２８
蓄水前测值２０１６－１０－２５－２.９８３.４４８.２９０.００(ｍｍ)
蓄水前后变化量(ｍｍ)１.４１－０.６２０.０７０.００
表８ 副防渗墙固定式测斜仪(Ｂ向)监测成果特征值表
Ｔａｂ.８ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｅｖｅｒｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｈｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｈｅｆｉｘｅｄｏｂｌｉｑｕｅｇａｕｇｅ(Ｂ－ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ)
ｏｆｔｈｅｓｕｂ－ｉｍｐｅｒｍｅａｂｌｅｗａｌｌ
仪器编号ＩＮ１ＩＮ３ＩＮ４ＩＮ６ＩＮ７ＩＮ８
方向ＢＢＢＢＢＢ
最大值(ｍｍ)２４.１６９.７１７.９９１１.８５１３.６７５.８７
监测日期２０１５－３－２９２０１６－９－５２０１６－４－８２０１６－７－３０２０１６－７－３０２０１６－７－３０
最小值(ｍｍ)－２１.９４－１０.３４－１４.３９－２９.０８－１９.７６－１６.３３
监测日期２０１６－７－３０２０１８－５－２８２０１８－５－２８２０１８－５－２８２０１８－５－２８２０１８－５－２８
变幅(ｍｍ)２７.８１３４.５０２４.１０３７.０７３１.６１３０.００
当前值(ｍｍ)０.８１－１０.３４－１４.３９－２９.０８－１９.７６－１６.３３
监测日期２０１８－５－２８２０１８－５－２８２０１８－５－２８２０１８－５－２８２０１８－５－２８２０１８－５－２８
蓄水前测值２０１６－１０－２５－４.９８１９.８３－０.１９１１.３３６.２１５.４２(ｍｍ)
蓄水前后变化量５.７９－３０.１７－１４.２０－３４.５０－３１.０９－２２.５４(ｍｍ)
图５ 上下游方向水平位移时间过程线Ｆｉｇ.５ Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｔｉｍｅｐｒｏｃｅｓｓｌｉｎｅｉｎ ｕｐｓｔｒｅａｍａｎｄｄｏｗｎｓｔｒｅａｍｄｉｒｅｃｔｉｏｎｓ
图６ 左右岸方向水平位移时间过程线Ｆｉｇ.６ Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｔｉｍｅｐｒｏｃｅｓｓｌｉｎｅ ｉｎｔｈｅｌｅｆｔａｎｄｒｉｇｈｔｃｏａｓｔｄｉｒｅｃｔｉｏｎｓ
(下转第２４７页)
第１１期
张鲜化等:高职测绘地理信息技术专业“测绘技术基础”课程内容改革与实践
进行简单的应用ꎮ
２４７
２.２ 改革后的教学内容体系的创新点
通过表２的教学内容体系改革ꎬ课程的教学目标一目了然ꎬ即掌握测量的基准及坐标系统、地面点位的确定(即测量地面点的三维坐标)、地形图的认识及应用、简单的平面点位放样ꎻ其他具体内容归并至具体的专业课程中ꎮ具体创新点如下:
１)根据测绘技术基础的教学目标将课程教学内容分２)在项目１中ꎬ重点添加了测量坐标系统、我国常用
学生在日后具备一定的坐标放样能力ꎮ
６)改革后ꎬ增加了简单的点位三维坐标放样内容ꎬ使
３ 结束语
上述教学内容的改革ꎬ使学习者首先能够明白学什么知识和技能、怎样学、学了之后主要用在什么地方ꎬ知识之间的相互关系是怎样的逻辑关系等ꎮ教学中若加上教学做一体化的行动导向教学方法ꎬ并结合驾照式技能２０１５级、２０１６级、２０１７级测绘地信息技术专业及相关的教学效果ꎬ值得对外推广ꎮ
考核ꎬ可取得非常好的教学效果ꎮ该教学内容在我校测绘地理信息类专业中进行了教学实践ꎬ取得了很好的
为４个项目进行ꎻ所有的任务围绕各自的项目开展ꎬ所学内容的目的性很明确ꎮ
的坐标系统ꎬ以及不同坐标系统之间数据的转换内容ꎬ使学生一开始就明白测量是在某个特定的坐标系统下进行的ꎮ
３)将测量误差的相关知识放在点位坐标测量基本技
术的前面讲解ꎬ使学生在开始学习时就清楚测量是有误差的ꎬ误差是可以通过一定的方法减小或消除的ꎬ大家在实训中需要特别认真、细心ꎬ精益求精ꎬ以达到规范要求ꎮ
４)对“地面点位确定”的教学内容进行了归纳ꎬ将全
参考文献:
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站仪三维坐标测量确定点位和ＧＰＳ测量确定定位坐标放在一个项目中进行ꎬ使大家很明确可以采用什么方法完成点的(ＸꎬＹꎬＨ)测量ꎮ
５)将地形图测绘的教学内容转移到“数字地形图测
绘”课程中完成ꎬ这里只让学生了解、认识地形图ꎬ并能够(上接第２４３页)
[编辑:任亚茹]
４ 结束语
本文将水准测量技术应用于大坝坝基形变监测中ꎬ不仅验证了水准测量技术在大坝形变监测中的优势ꎬ而且获得了精度更高的监测成果ꎮ实践表明ꎬ过渡层及堆石区坝基覆盖层累计最大沉降量为６９５.５３ｍｍꎬ该处蓄水后至今沉降２０.００ｍｍꎻ主防渗墙表现为向上游变形ꎬ当前最大变形值为－２０.５１ｍｍꎬ并具有向右岸变形的特征ꎬ当前最大变形值为－２４.０１ｍｍꎻ副防渗墙表现为向下游变形ꎬ当前最大变形值为８.３６ｍｍꎬ并具向右岸变形的特征ꎬ当前最大变形值为－２９.０８ｍｍꎮ
[５] 贾军ꎬ张涛.高精度静力水准测量系统在桥梁变形监测[６] 王孟英ꎬ何晓玲ꎬ孙强.ＧＰＳ技术在矿山边坡变形监测[７] 张政ꎬ杨志强.基于抗差序贯平差的ＧＰＳ变形监测数据[８] 李冠楠ꎬ谭衢霖ꎬ谢酬ꎬ等.基于ＤＳ－ＩｎＳＡＲ的复杂山区[９] 滕聪ꎬ王雪梅ꎬ孔祥意ꎬ等.基于Ｄ－ＩｎＳＡＲ技术的某震[１０] 丁进ꎬ胡晋山ꎬ康建荣ꎬ等.基于Ｄ－ＩｎＳＡＲ技术反演矿
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[编辑:任亚茹]
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