呼蓄電站上水庫(kù)監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)觀測(cè)及精度分析

于柏強(qiáng)，姜盛吉，趙義春

（中水東北勘測(cè)設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司，吉林 長(zhǎng)春 130061）

呼蓄電站上水庫(kù)監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)觀測(cè)及精度分析

于柏強(qiáng)，姜盛吉，趙義春

（中水東北勘測(cè)設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司，吉林 長(zhǎng)春 130061）

呼和浩特抽水蓄能電站，距離呼和浩特市中心約 20 km。上水庫(kù)平面監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)于2013 年 4 月份進(jìn)行初始觀測(cè)，觀測(cè)過(guò)程中嚴(yán)格遵照國(guó)家三角測(cè)量規(guī)范，初始觀測(cè)共計(jì)觀測(cè) 2次，結(jié)果取平均值作為監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)的基準(zhǔn)值。通過(guò)數(shù)據(jù)處理可知兩次觀測(cè)均滿足規(guī)范要求，數(shù)據(jù)精度可靠。

抽水蓄能電站；上水庫(kù)；監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)；觀測(cè)；精度分析；呼和浩特

1 工程概況

呼和浩特抽水蓄能電站位于內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市東北部的大青山區(qū)，距離呼和浩特市中心約 20 km。電站總裝機(jī)容量 1 200 MW，裝機(jī) 4臺(tái)。電站建成后接入蒙西電網(wǎng)，在電網(wǎng)中擔(dān)任調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相以及事故備用任務(wù)。

電站樞紐主要由上水庫(kù)、水道系統(tǒng)、地下廠房系統(tǒng)、下水庫(kù)等水工建筑物組成，工程等別為一等，工程規(guī)模為大（1）型。主要建筑物按 1 級(jí)建筑物設(shè)計(jì)，次要建筑物按 3級(jí)建筑物設(shè)計(jì)。地下廠房系統(tǒng)洞室工程正常運(yùn)用洪水標(biāo)準(zhǔn)為 200 年一遇，非常運(yùn)用洪水標(biāo)準(zhǔn)為 1 000 年一遇。該工程場(chǎng)地地震基本烈度為7度。

2 平面監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)

2.1 平面監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)設(shè)計(jì)布置及技術(shù)要求

上水庫(kù)平面監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)由 TN 1，TN 2，TN 3，TN 4 基準(zhǔn)點(diǎn)和 TB1，TB2，TB3，TB4 工作基點(diǎn)組成邊角網(wǎng)，共計(jì) 8 個(gè)測(cè)站、36 個(gè)方向、18 條邊（對(duì)向觀測(cè)），即邊角全測(cè)，以加強(qiáng)可靠性，為剔除觀測(cè)中混入的粗差留有余地。

上水庫(kù)平面監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)按二等專用平面控制網(wǎng)的精度要求（測(cè)角中誤差 ma=±0.7",天頂距測(cè)角中誤差 mb=±1.0", 測(cè)邊中誤差 ms=±（0.6+1 ppm× D），采用擬穩(wěn)平差進(jìn)行精度估算。結(jié)果表明：最弱點(diǎn)點(diǎn)位中誤差為 1.39 mm（TB4），且具有一定的精度儲(chǔ)備。

2.2 平面監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)實(shí)施及數(shù)據(jù)處理

現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施過(guò)程由于通視問(wèn)題，設(shè)計(jì)中的 TB1-TB2 及 TB1-TB4 均不通視，根據(jù)實(shí)際情況加測(cè)TB1-TN 2以加強(qiáng)邊角網(wǎng)的圖形強(qiáng)度，故觀測(cè)了共計(jì) 8 個(gè)測(cè)站，34 個(gè)方向，17 條邊（對(duì)向觀測(cè)），觀測(cè)中嚴(yán)格按照 GB17942-2000《國(guó)家三角測(cè)量規(guī)范 》及《水利水電工程測(cè)量規(guī)范》等相關(guān)規(guī)范進(jìn)行施工及觀測(cè)，觀測(cè)儀器采用徠卡 TS30[±0.5″，±（0.6mm＋1 ppm）]測(cè)量機(jī)器人觀測(cè)，監(jiān)測(cè)網(wǎng)觀測(cè)內(nèi)容包括邊長(zhǎng)、水平角及天頂距。水平角及天頂距觀測(cè) 12 測(cè)回，邊長(zhǎng)觀測(cè) 4 測(cè)回，觀測(cè)過(guò)程中各種限差見(jiàn)表 1。

觀測(cè)過(guò)程采用程序自動(dòng)觀測(cè)，監(jiān)測(cè)網(wǎng)各點(diǎn)分布圖，見(jiàn)圖 1。

在確保外業(yè)觀測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠的基礎(chǔ)上，進(jìn)行各項(xiàng)改正歸算，完成觀測(cè)數(shù)據(jù)的預(yù)處理，組成平差數(shù)據(jù)文件進(jìn)行平差計(jì)算，得出平差后的坐標(biāo)值，兩次觀測(cè)結(jié)果取平均值作為基準(zhǔn)值，上水庫(kù)各控制點(diǎn)基準(zhǔn)值，見(jiàn)表 2。

2.3 精度分析

通過(guò)以 TN 2及 TB4為已知點(diǎn)進(jìn)行附合網(wǎng)平差計(jì)算第一次觀測(cè)最弱邊是 TB1—TB2 邊長(zhǎng)相對(duì)中誤差為 1/579 000，最弱點(diǎn)是 TN 1 點(diǎn)位中誤差為 1.22 mm；第二次觀測(cè)最弱邊是 TB1—TB2 邊長(zhǎng)相對(duì)中誤差為 1/506 000，最弱點(diǎn)是 TN 1 點(diǎn)位中誤差為 1.38 mm，小于設(shè)計(jì)的精度估算 1.39 mm的精度估算值，滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范的技術(shù)要求。

表1 觀測(cè)限差規(guī)定

圖1 監(jiān)測(cè)網(wǎng)各點(diǎn)分布圖

表2 上水庫(kù)各控制點(diǎn)基準(zhǔn)值

3 結(jié)語(yǔ)

此次觀測(cè)受自然條件影響較大，呼和浩特抽水蓄能電站上水庫(kù)位于了木山頂峰的東北側(cè)，地處高原地區(qū)，氣溫低風(fēng)沙大，常年多風(fēng)，所以外部觀測(cè)條件較差，在這種不利的條件下，盡可能地選擇風(fēng)小時(shí)或有利于觀測(cè)的時(shí)段進(jìn)行觀測(cè)，這樣才能充分保證觀測(cè)精度，滿足觀測(cè)要求。

［1］GB／T17942-2000，國(guó)家三角測(cè)量規(guī)范［S］.

［2］張正祿.工程測(cè)量學(xué)［M］.武漢：武漢大學(xué)出版社，2002.

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