GPS监控系统在河口村水库大坝施工质量控制中的应用.pdfVIP

第15卷 第1期 中 国水运 VoI．15 No．1 2015年 1月 ChnaWaterTransDort January 2015 GPS监控系统在河口村水库大坝施工 质量控制中的应用 芈书贞1，张婷2 (1．河南水利与环境职业学院．河南郑州450008；2．中国水利水电科学研究院，北京100000) 摘要：河南省河口村水库大坝为混凝土面板堆石坝，堆石料的填筑是整个大坝施工的重要过程。为适应大坝填筑 施工质量管理的需要，在大坝填筑前期引入了GPS碾压监控系统监测坝体填筑过程。通过对该工程中使用的GPs 监控系统的组成、作用、操作流程的介绍和了解，并对引进GPS监控系统一段时间后坝体碾压质量效果的分析，结 果表明运用该系统后坝体的填筑质量较使用前有提高，为坝体后期施工积累了经验，加快了工程建设，提高了工程 管理质量，缩短工程建设工期。 关键词：河口水库；面板堆石坝；填筑过程；碾压；GPS监控系统；操作流程；密实度； 中图分类号：P228．4 文献标识码：A 文章编号：1006—7973(2015)0卜0159一02 一、引入GPS碾压监控系统的意义 总控中心是整个碾压监控系统的中心，安装在建设管理 河口村水库是一座以防洪、供水为主，兼顾灌溉、发电、 局办公楼内。系统的数据处理、分析、储存等均在此进行， 改善河道基流等综合利用的大(2)型水利枢纽，工程位于黄 并将计算、分析结果、图形报告通过无线数据通讯方式，发 河一级支流沁河最后一段峡谷出口处，下距五龙口水文站约 送到现场分控室。主要功能如下：(1)自动接收GPs流动站 9km，属河南省济源市克井镇，是控制沁河洪水、径流的关 返回的数据，发播基准站的差分数据；(2)监控数据的保存、 键工程，也是黄河下游防洪工程体系的重要组成部分。拦河 入库管理和调用；(3)实时显示碾压机械的运行轨迹、速度、 大坝为面板堆石坝，施工难度和工程量大，技术要求高，堆 振动状态和搭接情况；(4)计算碾压遍数，不同碾压遍数用 石料的填筑是整个大坝施工的重要过程，填筑质量影响到后 不同颜色表示。 期混凝土面板的施工和整个大坝的质量。传统堆石料填筑质 2．GPs基准站 量控制方法是采用人工监控铺料厚度、碾压遍数、碾压机械 为了提高GPs系统的监测精度，采用差分GPs技术所 行驶速度等碾压参数，但这种方法存在准确度低、效率低、 需而设置在大坝左坝肩的设备，根据基准站已知精密坐标， 计算出基准站到卫星的距离改正数，并由基准站实时将这一 不能实现全天候实时监控等缺点Il。2l。为此，工程从2012年 3月1日开始，引进了GPs碾压监控系统，通过在碾压机械数据发送给总控中心和流动站，对流动站定位结果进行改正， 上安装高精度的GPs定位仪和激振力监测装置，对坝面碾压 从而提高定位精度。 机械进行实时自动监控，动态监测仓面碾压机械的速度、激 3．现场分控站 振力状态和碾压轨迹，实时计算分析仓面内任意位置的碾压 现场分控站位于大坝右坝肩观礼台上，主要任务是接收 J。 来自总控中心的监控信息，使现场管理人员及时了解施工现 遍数，控制坝体的碾压质量【3 二、GPs碾压监控系统组成及作用 场施工状态和施工质量情况，一旦出现质量偏差，及时提示 有关管理人员指示机械操作人员进行返工、改正。主要功能 河口村水库大坝的GPs碾压监控系统由总控中心，GPs 基准站，现场分控站，GPs流动站组成，系统示意图见图州。 如下：(1)实时显示每个碾压机械的运行轨迹、速度、振动 状态和搭接情况，出现异常会弹出警示窗口报警