测量内容:
(1)沉管基槽测量:
1.地形地貌:对沉管基槽底部及周边的地形地貌进行测量,获取基槽的深度、宽度、坡度等数据,为基槽开挖提供依据,确保基槽尺寸符合设计要求。
2.平整度:检测基槽底部的平整度,不平整的基槽可能导致沉管局部受力不均,影响管道稳定性。需测量基槽底部高低差,保证其在允许偏差范围内。
(2)沉管定位测量:
1.平面位置:确定沉管在水下的平面位置,确保其与设计线路相符,避免出现偏移。这对于多节沉管连接的工程尤为重要,直接影响后续管道的贯通。
2.高程控制:测量沉管的高程,保证沉管在规定深度铺设,满足管道过水能力、防冲刷等要求。
(3)沉管对接测量:
在多节沉管对接过程中,测量相邻沉管的间距、角度偏差等参数,为施工人员调整沉管位置提供数据,确保对接精准,减少渗漏风险。
测量方法:
(1)水下声学测量:
1.原理:利用声波在水中的传播特性,通过发射和接收声波信号来测量距离、深度等参数。如测深仪,它向水底发射声波,根据声波反射回来的时间计算水深。
2.应用:广泛用于基槽深度测量、沉管水下地形测绘等,具有测量速度快、精度较高的优点。
(2)水下光学测量:
1.原理:借助水下摄像、摄影设备及水下全站仪等光学仪器进行测量。水下摄像和摄影可直观记录沉管及基槽的状况,水下全站仪则通过测量目标点的角度和距离,确定其空间位置。
2.应用:常用于沉管对接时的相对位置测量、基槽平整度的直观检测等,能够提供较为直观和准确的测量数据。
(3)惯性导航测量:
1.原理:利用惯性测量单元(IMU)测量物体的加速度和角速度,通过积分运算得到物体的位置、速度和姿态信息。
2.应用:在沉管水下定位中,当其他测量方法受环境限制难以实施时,惯性导航测量可作为一种补充手段,为沉管提供相对的位置和姿态数据。
测量流程:
(1)测量前准备:
1.资料收集:收集沉管工程的设计图纸、地质报告、施工区域的原有测量资料等,了解工程要求与现场基础情况。
2.仪器校准:对潜水测量所使用的仪器,如水下全站仪、测深仪、水准仪等,进行校准和调试,确保测量数据准确可靠。
3.潜水员培训:对参与测量的潜水员进行技术培训,使其熟悉测量流程、仪器操作方法及安全注意事项。
(2)现场测量实施:
1.控制点布置:在施工区域周边设置岸上控制点,作为水下测量的基准。通过测量控制点与沉管测量点之间的空间关系,确定沉管位置与形态。
2.水下测量作业:潜水员携带测量仪器下水,按照预定测量方案,对基槽、沉管等部位进行测量。例如,使用水下全站仪测量沉管的平面位置,利用测深仪测量基槽深度。
3.数据记录与传输:潜水员在测量过程中及时记录数据,并通过水下通讯设备将数据实时传输给岸上测量人员,或存储在仪器内,上岸后进行整理。
(3)测量数据处理与成果提交:
1.数据处理:岸上测量人员对采集的数据进行整理、计算和分析,剔除异常数据,采用平差计算等方法提高数据精度。
2.成果绘制:根据处理后的数据,绘制基槽断面图、沉管位置图等测量成果图,直观展示测量结果。
3.报告提交:编写测量报告,详细说明测量方法、数据处理过程、测量结果及结论等内容,提交给施工、监理等相关单位,作为施工决策与质量验收的依据。