摘要：主要介绍了溪洛渡水电站抛物线型双曲拱坝体形测量控制的成果，并统计了体形检查点，计算了偏离设计理论值体形的中误差，根据误差判定溪洛渡拱坝体形达到了世界先进水平。
关键词：拱坝；测量；经验；误差；体形
1. 工程概述
溪洛渡水电站位于四川省雷波县与云南省永善县接壤的金沙江溪洛渡峡谷中，左岸距四川省雷波县城约15km，右岸距云南省永善县城约8km。
溪洛渡水电站大坝为混凝土双曲拱坝，最大坝高285.5m，坝顶高程610.00m。在坝身布设7个泄洪表孔，8个泄洪深孔。拱坝混凝土浇筑分为31个坝段，每个坝段通仓浇筑，层高3米。
2. 拱坝体形测量控制
2.1 施工测量控制网
溪洛渡水电站的施工控制网以业主提供的首级网（等级为二等网）为基础，分别约在高程400m、540m、610m加密三层控制网点；这些控制网点分时段和高程分别建立，满足不同时间段的拱坝放样和验收；加密控制点全部建立了混凝土墩标，顶部安装强制对中盘；这些控制点与首级控制网连测，经过严密平差后，加密控制点的精度达到三等网的精度。
2.2 主要技术规范、拱坝抛物线方程
（1） 技术规范：
《金沙江溪洛渡水电站大坝土建及金属结构安装工程合同文件》第二卷17.2章 模板。
《现行水利水电施工测量规范》
《水利水电工程模板施工规范》
（2） 拱坝抛物线方程：
.png)
说明：
1、字符Rdi和Rui分别表示下游坝面和上游坝面的拱端曲率半径；
2、字符Odi和Oui分别表示下游坝面和上游坝面的拱端曲率中心坐标；
3、脚标中l和i分别表示左半拱和右半拱；
4、拱坝曲率半径通用方程，其中a1、a2、a3、a4为拱坝体形参数控制。
2.3 立模允许的最大偏差
总体而言，高拱坝测量精度主要受内外两方面的误差影响。内在误差的影响有投影面的影响、拱圈线模板安装、拱圈弦代弧的影响、拱冠梁中弦代弧的影响；外在误差影响有测量仪器的精度、测量控制点离放样点的距离及高差的影响、测量过程中仪器对中和照准误差及标定误差等影响、三角高程精度对平面位置的影响等，综合计算内外测量误差影响为±15mm。依据误差传播定理，模板验收时的误差是由测量误差和模板的安装误差组成；在《水利水电工程模板施工规范》中，模板的安装误差为±10mm，则模板验收的允许误差为mm，也就是不大于±20mm作为拱圈线模板允许值。
2.4 模板位置的检测验收
2.4.1 模板位置放样：拱坝为抛物线型双曲薄拱坝，体形在垂直面和水平面上的截面均为抛物线，双曲体形在空间的变化随着高程和坐标的变化而变化。在混凝土浇筑前，做好充分的准备，明确了放样方法，技术要求，仪器设备，人员配合等。在放样中使用的是全站型电子经纬仪（简称全站仪），可直接测量被测点的坐标。为了提高工作效率，减少人员操作出现错误，把拱坝抛物线方程编成程序，放入全站仪中，这样实测测点坐标，就直接计算出来了放样结果。同时把抛物线方程程序放入随身携带的CASIO FX-4800P计算器中，可以随时检查计算结果。
2.4.2 调模：拱坝模板采用长、高为3.0×3.2米的钢模板，表面平顺。模板工把模板安装上后，根据放样点自己进行第一步的模板调校，然后由测量仪器测量模板上口，计算出与拱坝体形的偏差，进行精确调校并进行验收。
2.5 混凝土浇筑后的体形测定
考虑到现行的规范对拱坝混凝土浇筑后允许变形值没有确切的规定，为评定拱坝混凝土浇筑后的体形质量，因此对允许偏差值进行分析：依据《水利水电工程模板施工规范》混凝土浇筑时模板变形与设计线的偏差不超过模板安装允许偏差绝对值的1.5倍规定，所以模板允许最大偏差值为±15mm，模板验收时测量综合误差为±20mm，则拱坝混凝土浇筑后体形允许偏差值为mm。
每一仓混凝土浇筑完成后，在模板提升前，对拱坝体形进行实际测量，计算出拱坝体形对应设计偏差值。上、下游面拱坝体形分别测量，测量位置为模板分缝位置（即3米一个点），两端端头加测一个点。所有仓面实测的数据就是拱坝体形的数据，作为拱坝体形评价的依据。
3. 拱坝混凝土体形中误差
3.1 概述
.png)
由以上的公式知道，的大小，反映精度的好坏，是衡量精度的指标。所以我们用标准偏差，即中误差m来衡量拱坝混凝土体形的精确度。
3.2 体形误差的统计及分析
为了真实的反映拱坝混凝土体形情况，所有的实测体形点的误差都参与统计和计算，超过±25毫米的测量点为不合格点。
混凝土体形误差，分为上、下游面，误差区间为5毫米对误差进行排列统计，从误差频率统计表可以明显看出，其误差分布符合偶然误差的性质。
拱坝体形误差区间统计表
序号 误差区间(mm) 上游面 下游面
.png)
对误差分布，还用误差频率直方图表达，横坐标表示误差的大小，纵坐标表示每一误差区间内出现的点数，代表误差出现在该区间的频率。
.png)
溪洛渡拱坝混凝土体形控制情况表
体形中误差不是直接测量测得的，而是通过函数关系计算出来的，它与上、下游面的误差有关系，是线性函数，因为误差两两相对，又属偶然性，所以简化后得出：
即：
.png)
由混凝土体形误差计算的上、下游面、拱坝体形的中误差、平均误差符合客观事实和统计规律，所以整个误差统计及计算正确。
溪洛渡水电站双曲拱坝体形的上游面中误差±14.7mm，下游面中误差±15.1mm，整个拱坝体形中误差为±21.1mm，高于二滩水电站拱坝（±32.49毫米）的体形中误差，达到了世界先进水平。
6.结束语
溪洛渡水电站双曲拱坝体形控制，取得了令人满意的成绩，为以后双曲拱坝的施工测量总结了很多可以借鉴的经验。这些成绩都是所有参加建设人员共同努力的结果，为中国水电站建设写下了新的篇章。
参考文献：
[1]张劲青,刘刚.溪洛渡水电站拱坝左右岸坝肩槽开挖的质量控制[J].水电站设计,2012,28(1):96-101.
[2]王志强,郑克红.高拱坝非线性有限元分析合理网格尺寸研究[J].水利水电技术,2014,0(4):59-62.