TCA2003全站仪在大坝变形监测中的应用

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1、Z电力安全技术第l5卷(2013年第5期)TCA2003全站仪在大坝变形监测中的应用张金溪·(浙江省电力公司电力经济技术研究院，浙江杭州310007)[摘要]TCA2003全站仪对大型工程建筑物进行变形监测，具有精度高、工效快、数据准确可靠等优点。在紧水滩大坝变形监测中，建设初期采用了WILDT3光学经纬仪及ME3000测距仪，2005年开始采用TCA2003全站仪及配套软件，根据近年来的应用对比，验证了TCA2003全站仪的优越性，并提出了需要注意的相关问题。[关键词]TCA2003全站仪；紧水滩大坝；变形监测随着我国大型建筑物数量的不断增加，对建TCA2003全站仪配有专用测量软件，可以

2、在筑物的施工建造及安全运行都提出了更高的监测要计算机的控制下实现全自动观测。实时地将观测结求，特别是对大、中型水工建筑物。外部变形监测果记录到PCMCIA存储卡的文件中，且将采集的是大坝安全监控的重要手段，其外部变形的监测依数据与安置的各项规范限差自动进行比较，当出现赖于大地测量学的原理、方法及精密测量仪器，反超限时便自动报警，再自动返工重测，直至最终得复测量，从而确保观测的精度。随着全站仪的发展到合格的观测数据文件。文件可以输入计算机，方和普及，一些传统测量中遇到的问题得到了很好的便对数据进行计算处理。解决，全站仪在水电站变形观测中发挥了越来越重TCA2003全站仪具有以下特点：要的作用。

3、(1)该系统采用新型垂直轴液体补偿器，使仪器的竖轴、横轴和视准轴误差获得精确补偿，加上1TCA2003全站仪简介独特的静态条码式码盘测角技术，不但具有开机无需角度初始化等优点，且可使测角精度优于0．5；TCA2003全站仪由瑞士Leica公司生产，具(2)使用了当今世界上最高的测距信号频率有自动目标识别(ATR)功能，该仪器是智能型全(100MHz)，并采用动态测距频率校准技术，精确站仪的开拓者，被誉为测量机器人，也是当今世界测定出晶体振荡器的温度与频率变化特征并建立数上测量精度最高的全站仪之一，其标称测角精度学模型，从而对实际条件下频率及测距值进行修正，±0．5，测距精度±(1+D0)ra

4、m，其中D是以达到精确测距的目的。以km表示的测距值。TCA2003全站仪的测量原理可简单表述为：2TCA全站仪在紧水滩大坝变形中的应用在测量前，向仪器安置测站点和观测点的坐标参数，由仪器自动反算，完成测站点至各监测点的方位角；2．1紧水滩电站工程概况在测站上瞄准观测点的起始方向，仪器在ATR功紧水滩水电站位于浙江省云和县境内的瓯江能下，将自动依序按方位角差的大小，由A,N大按支流大溪上游，1981年动工兴建，1986年下闸序进行目标识别、瞄准；仪器瞄准目标后，向目标蓄水。大坝为混凝土三心双曲变厚拱坝，拱顶弧发射激光，激光被棱镜反射回来，由CCD相机捕获，长350．60In，最大坝高102．

5、00m，坝底最大厚度计算出反射光的中心位置，并换算成水平角(或垂24．61m，坝顶宽5．00m，坝顶高程194．00m，正直角)改正数，．根据改正数由伺服马达步进到棱镜常蓄水位184．00m，死水位164．00m，水库总库的中心位置，精确瞄准、自动记录观测数据。容13．92亿m，装机300Mw。坝址地质为花岗一一第l5卷(2013年第5期)电力安全技术Z斑岩，两岸山坡高程大于250m，坡度在45。以上。量，认真分析2种观测仪器的精度。结果表明，在2．2与WildT3经纬仪的对比同等条件下，TCA2003全站仪测角的精度较高，目前常用的T3经纬仪为第2代高精度光学经能较好地满足规范对大坝水平位

6、移测量的要求，其纬仪，其用玻璃度盘替代了第1代的金属度盘，增观测精度较wildT3经纬仪略高。观测人员认为加了光路系数，通过目镜读数，大大提高了精度。TCA2003全站仪完全可以替代Wi1dT3在前方交这样的经纬仪的重要误差来源是外界因素(如大气会中的使用。折光)和观测人员的观测技能(如对中、照准等)表1前方交会测角精度统计对方向值的影响，所有的操作均由观测人员手工完成，测量精度与观测人员的操作技术很有关系。因拱90．710．760．250．170．11此，使用新一代的全站仪代替传统的光学经纬仪是B40．350．380．330．3lO．53非常好的选择。2．3在前方交会中的应用WHdT3经纬

7、仪对观测人员的要求较高，不同前方交会测点位移尽量布置成与5组正、倒垂的操作人员带来的误差差异较大，这也限制了T3线部位相同，分别在4，7，9，13，15号坝段靠下在前方交会观测的实施。以往wildT3经纬仪的观游侧各布置一点，点号分别为AL4，AL7，AL9，测时间为3h，采用TCA2003全站仪后观测时间ALl3，ALl5，各测点均浇筑成混凝土观测墩，并为1h多，效率提高了l倍以上，同时也减少了观埋设强制归