55394水利水电工程地质观测规程 标准 SL 245-1999.pdf
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1、UDC 中 华 人 民 共 和 国 行 业 标 , S L S L2 4 5一 1 9 9 9 水利水电工程地质观测规程 S p e c i f i c a t i o n f o r g e o l o g i c a l o b s e r v a t io n o f wa t e r r e s o u r c e s a n d h y d r o p o we r e n g i n e e r i n g 1 9 9 9 一 9 一 2 2 发布1 9 9 9 一 1 2 一 1 5 实施 中华人民共和国水利部发布 中华人民共和国行业标准 水利水电工程地质观测规程 S p e c
2、 if i c a t i o n f o r g e o lo g ic a l o b s e rva t io n o f wa t e r r e s ou r c e s a n d h y d r o p o we r e n g i n e e r i n g S L 2 4 5 一1 9 9 9 主编单位: 水利部长江勘测技术研究所 批准部门: 中华人民共和国水利部 施行日期: 1 9 9 9 年 1 2月1 5日 中华人民共和国水利部 关于批准发布 水利水 电工程地质观测规程 S L 2 4 5 -1 9 9 9 的通知 水国科0 1 9 9 9 1 5 0 9 号 根据部水
3、利水电技术标准制定、 修订计划, 由水利部水利水电 规划设计总院主持, 以水利部长江勘测技术研究所为主编单位制 定的 水利水电工程地质观测规程 , 经审查批准为水利行业标准, 并予以发布。标准的名称和编号为: 水利水电工程地质观测规程) S L 2 4 5 -1 9 9 9 , 本标准自1 9 9 9 年1 2 月1 5 日 起实施。 在实施过程中, 请各单 位注意总结经验, 如有问题请函告本规程解释单位, 由其负责 解释。 标准文本由中国水利水电出版社出版发行。 一九九九年九月二十二日 前言 水利水电 工程地质观测 规程 是根据水利部水利水电 技术 标 准制定、修 订计划, 并依据近年来国内
4、 外科技成果、 工程勘测与 监测实践经验以及 水利水电工程地质勘察规范对各勘察阶段 的观测内容要求编写而成的。 水利水电工程地质观测规程主要包括以下内容: 地下水观测,包括地下水简易观测和地下水动态观测; 边坡变形观测,包括观测布置、观测方法、观测频度与 观测精度和观测资料整理与分析; 区域构造稳定性观测,包括断裂活动性观测和地震活动 性观测 。 本 规 程 解 释单 位 : 水 利 部 水 利 水 电 规 划 设 计 总 院 本规 程 主编 单 位 : 水 利 部 长 江 勘 测 技 术 研 究 所 本规程主要起草人 : 范中 原 袁 登 维 李 平 治 目次 1总则 1 2 地下水观测 ,
5、 . . . 2 3 边坡变形观测 ,. , 7 4 区域构造稳定性观测 , , . . . . 1 3 本标准的用词和用语说明 , , , , , 1 7 条文说明 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 8 1 总则 1 . 0 . 1 为统一水利水电工程地质观测技术要求,保证成果质量, 根据G B 5 0 2 8 7 -9 9 水利水电 工程地质勘察规范 的有关观
6、测规 定,制定本规程。 1 . 0 . 2 本规程适用于水利水电工程地质勘察中的地下水、 边坡变 形和区域构造稳定性的观测工作。 1 . 0 . 3 地下水、边坡变形和区域构造稳定性观测均应符合下列 要求: 1 观测网点及观测点应在收集工作区已有水文气象、 地形地 质资料和进行相应勘察阶段工程地质测绘的基础上进行布设。 2 观测工作宜随勘察阶段的深入不断完善,观测点逐步加 密,观测手段可根据需要逐步实现观测自动化和遥测自动化。 3 通过观测工作应能实现下列 目 标: 1 ) 全面掌握地下水、 边坡、 活动断裂和地震的动态变化规律, 为查明有关的工程地质条件,评价水库浸没、库坝区渗漏、边坡 稳定
7、和区域构造稳定性等工程地质间题提供资料; 2 )依据观测数据进行渗流和变形参数的反分析; 3 ) 检验工程地质模型和结论的正确性, 为工程地质预测预报 提供依据; 4 ) 通过工程地质观测资料的初步分析, 对可能危及工程安全 的不稳定岸坡、边坡,以及可能发生的水库诱发地震问题随时做 出预测预报,以提请设计、施工、监理和业主等单位注意。 1 . 0 . 4 水利水电工程地质观测工作, 除应符合本规程外,尚应符 合国家现行的有关标准的规定。 2 地 下 水 观 测 2 . 1 地下水简易观测 2 . 1 . 1 地下水简易观测宜包括钻孔初见水位、 钻进过程水位、 终 孔水位和稳定水位以及自流孔的流
8、量观测。 2 . 1 . 2 松散地层中初见水位应在不向 孔内 送水的 条件下观测, 并 应同时观测初见水位出现时孔深。 2 . 1 . 3 钻进过程中的 地下水位, 应在钻探交接班时 提钻后、 下钻 前各测一次, 节、假日 停钻期间 应每隔1 2 h 观测一次。 2 . 1 . 4 终孔水位应在封孔前提出孔内残存水后进行观测,每 3 0 分钟观测一次,直到两次连续观测的水位差值不大于 2 c m时,方 可停止观测,最后一次的观测值即为终孔水位。 2 . 1 . 5 稳定水位观测应在提出孔内残存水之后进行,每 3 0分钟 观测一次,连续观测应达到四次或四次以上,直到后四次连续测 量的水位, 相
9、邻两次变幅均不大于2 c m, 且无持续升、 降的情况时, 才可认定为稳定, 并取最后两次观测结果的平均值作为稳定水位。 2 . 1 . 6 自 流孔的 承压水头, 宜采取接管或安装压力表的方法进行 观测,同时应施测其涌水量或进行涌水试验。 2 . 1 . , 钻进过程中发现新的承压含水层或其它含水层时, 应停止 钻进,进行临时止水隔离,并依据本规程 2 . 1 . 5条的要求观测含 水层的稳定水位。 2 . 1 . 8 预计在同一钻孔中, 可能揭露两个或两个以 上含水层, 需 要分别测定稳定水位时, 则应在钻孔任务书中做出钻孔结构设计, 并在实施中 进行止水效果 检查。 2 . 1 . ,
10、对勘探平碉和竖井中 的地下水出水点, 应根据其水力联系 特征分别采取单体分割和引流集中的方法量测其流量变化。 2 . 1 . 1 0 地下水 简易观测宜使用专用的水位、 流量量测器具进行 观测.并应每 3 - 6 个月进行一次计量检测。 2 2 . 1 . 1 1 同一钻孔有两个或两个以上含水层地下水位观测记录 时,记录中应同时附上钻孔结构图及说明。 22 地下水动态观测 2 . 2 . 1 地下水动态观测应包括地下水位、 水质、 水温及泉水流量 观测,同时尚应包括工作区的降水量观测和地表水体的水位、水 质和水温观测。 2 . 2 . 2 地下水动态观测点网应分别由垂直和平行河流流向的观 测线
11、组成;远离河流的宜由分别平行和垂直于地下水流向或垂直 和平行于微地貌分界线的观测线组成。 2 . 2 . 3 平原区松散地层中地下水宜布设观测线进行动态观测。 观 测点距可控制在 5 0 0 - 2 0 0 0 m,主要观测线上的观测点不宜少于 3个 。 2 . 2 . 4 碳酸盐岩类地区裂隙、 岩溶水, 宜布设观测网进行动态观 测。 网上点距控制在2 0 0 - - 1 0 0 0 m, 2 . 2 . 5 非碳酸盐岩类地区的一般裂隙水,应针对可能集中渗漏 带、 高水头承压水和地下洞室高外水压力分布地段进行动态观测。 2 . 2 . 6 边坡岩土体内地下水动态观测, 应根据评价和预测边坡稳
12、定性的需要确定设点部位和数量,具体布置应与变形观测布置相 结合。 2 . 2 . 7 选择的观测点均应具有一定的水文地质意义及代表性, 同 时应考虑交通、整治和观测上的方便。 2 . 2 . 8 在地下水动态观测地区, 应同时布设雨量观测站和根据具 体情况收集相应河段的水文资料或自 设水尺观测水位。 2 . 2 , , 观测孔的安装应符合下列要求: 1 观测孔宜采用跟管钻进或清水钻进; 2 观测孔安装前应进行严格冲洗; 3 分层观测孔应进行严格止水及止水效果检查, 分层观测孔 可采用同孔并列或同孔同心式设置观测管; 4 松散地层中的观测孔, 应设置滤水管, 滤水管回填的砂砾 了 石厚度不宜少于
13、2 0 m m ; 5 精度; 6 7 孔口应设置固定标志, 其高程不宜低于五等 ( 等外) 水准 孔口必须设保护装置; 自流孔宜采用安装压力表的方法量测承压水头, 并应设置 相应的孔口装置。 2 . 2 . 1 0 泉水观测点的装置, 宜在泉水出口 处修建引水渠道和量 水设施,引水系统不得影响涌水量、水温、水质的观测精度。 2 . 2 . 1 1 地下水位观测应遵守下列规定: 1 地下水位每一次观测应重复两次, 两次观测值之差不得大 于 2 c m。 地下水位观测值以米为单位测记, 测记精确至小数点后第 二位 。 2 观测点设立一年内应每周观测一次,经过一个水文年后, 可改为每两周观测一次,
14、雨季或洪水期应加密观测,暴雨后应每 天观测一次,延续时间不宜少于一周。 3 观测地下水位的同时, 应观测同期的累积降水量, 并观测 附近地表水体的水位。 2 . 2 . 1 2 地下 水水质观测应符合下列要求: 1 每年于洪、 枯水期在有代表性的观测点应分别取水样进行 简分析; 2 不同含水层应分别取样, 每个含水层每次取水样不宜少于 3个点; 3 地下水取样的同时还应对附近的地表水体取样; 4 工程勘察中的水质全分析可根据环境水文地质条件及工 程需要决定取样地点、数量及特殊的试验项 目等。 2 . 2 . 1 3 地下 水温观测应符合下列规定: 1 观测点数应不少于地下水位观测点数的 1 0
15、 %一2 0 0/ n o 2 地下水温观测次数初期宜与地下水位观测同时进行, 掌握 一定规律后,可适当减少观测。对地下热水的观测可根据目的与 要求确定观测次数。 3 地下水温观测宜采用缓变水温计或热敏电阻温度计。 缓变 水温计置入水中时间不应少于 l O mi n ,热敏电阻温度计不应少于 3 m i n ,读数精度均应达到 0 . 5 C.0 4 地下水温宜在含水层中部进行观测,每次观测的部位应 相 同。 5地下水温每一次观测应重复两次,其差值不应大于 0 . 2 0C 。 2 . 2 . 1 4 泉水流量应每月观测一次,降雨特别是暴雨后应加密 观测 。 2 . 2 . 1 5 泉水流量宜
16、采用堰测 法施 测,当泉水流量特大时, 可采 用流速法施测。 2 . 2 . 1 6 地下水动态观测资料整理与分析应包括以下内容: 1 原始观测资料的校核; 2 观测资料的整理与分析; 3 资料整编。 2 . 2 . 1 7 地下水位、 水质、 水温、 流量等原始 观测资料及记录表 格,应随时进行校对、核实,发现间题及时解决。 2 . 2 . 1 8 观测资料的日 常整理应包括以下内容: 1 依据校核后合格的观测数据计算出地下水位、 水质、 水温、 流量、 降水量、 地表水体水位等动态 要素的物 理量。 2 绘制动态要素的过程线、 分布图、 关系曲线图以及地区的 典型地质与水文地质剖面图。 3
17、 动态要素特征值统计, 其中主要包括各动态要素的最大值 和最小值 含出现的时间) 、 变差、 周期、 年平均值及年变化率等。 2 . 2 . 1 9 对观测资料应随时进行分析, 分析动态 要素的时、空变 化规律、统计特征值的规律以及相互间的相关关系,并从分析中 获取动态要素变化的稳定性和趋势值。 2 . 2 . 2 。 资料整编应包括以 下内 容: 1 考证资料; 2 审核观测资料; 5 3 4 2 . 2 . 2 1 1 2 3 4 5 6 2 . 2 . 2 2 1 2 3 修正。 2 . 2 . 2 3 1 2 3 4 5 2 . 2 . 2 4 1 2 3 4 5 6 编制成果图表;
18、编写资料整编说明。 考证资料可包括以下方面: 观测点的类别、位置及编号; 观测点附近影响观测精度的环境变化; 观测点的变动情况; 观测孔孔深、淤积、洗孔、灵敏度试验情况; 高程测量 ( 包括引测和校测记录) ; 测具的校测情况。 审核观测资料宜包括以下内容: 观测方法、误差; 原始记录的填写格式; 测具校测和高程校测的结果以及 由此导致的观测数值 编制的成果图、表宜包括以下方面, 各动态要素观测成果表; 地下水位、泉水流量特征值统计表; 地下水动态要素过程线图、分布图和各种关系曲线图; 动态要素多年变化综合曲线图; 观测点网平面分布图; 观测线水文地质剖面图。 资料整编说明宜包括下列内容: 资
19、料整编的内容、方法及工作量概况; 观测点网的调整、变更情况; 观测方法、精度和测具校测概况; 观测资料的质量评价; 观测资料分析阶段成果及结论; 存在间题及改进意见。 3 边 坡 变 形 观 测 3 . 1 一般规定 3 . 1 . 1 边坡变形观测对象应包括坝址区、 库区和移民 新址等处的 不稳定和潜在不稳定边坡,以及其它有疑点的边坡。对上述地区 已经开挖的边坡以及已经发现的新、老滑坡更应重点考虑布置 观测 。 3 . 1 . 2 边坡变形观测项目 ( 内容)应包括边坡表层的 垂直 位移、 水平位移观测和滑坡深层滑面的位移,以及滑坡体的沉降和周边 裂缝的张合观测。 3 . 1 . 3 对边坡
20、变形可能产生影响的因素如降水量、 地下水位和地 表水体水位等,应与观测边坡变形同时进行观测。 3 . 1 . 4 地表观测网的垂直位移基准点宜设在水平位移基准点附 近,垂直与水平位移观测应配合进行。深层位移观测点的地面对 应部位应同时设置地表观测点。 3 . 4 5 边坡变形观测所使用的仪器、 设备, 应与观测精度要求相 适应,并宜长期稳定可靠,使用维修方便。仪器设备的检查、校 正工作应按S D J 3 3 6 - 8 9 混凝土大坝安全监测技术规范 执行。 3 . 1 . 变形观测数据的正负号,应遵守下列规定: 1 水平位移:与主滑方向一致为正,即向河谷、溪沟为正, 反之为负; 2 垂直位移
21、:下降为正,上升为负; 3 裂缝张合:张开为正,闭合为负。 3 . 2 观测布里 3 . 2 . 1 边坡变形观测区应建立相应的观测系统, 其中水平与垂直 位移观测网基准点必须设置在边坡变形影响范围以外的稳定地 带,并能保证观测精度要求的地方;工作基点宜埋设在方便观测 7 和稳固的基础上;观测点则应与边坡的岩土牢固结A +使观测值 能真正代表边坡的变形。 3 . 2 . 2 观测点位的选择应结合地形地质条件和不稳定边坡、 滑坡 体的变形范围、变形特征考虑,选择在具有工程地质代表意义的 敏感部位,并根据滑坡体不同部位的力学特征,分别在滑坡后缘 下带、中前部隆起、前缘附近地带,以及其它明显有应力集
22、中和 控制滑动的锁固点附近布设。 3 . 2 . 3 地表观测点的分布密度、 间 距和形式, 应主要根据地形和 不稳定边坡、滑坡体的规模、分布面积及形态特征 ( 长宽比)确 定。对于存在整体不稳定或潜在不稳定的大型边坡和滑坡,观测 点的密度和间距可分别按照1 0 -9 0 点/ k m 和1 0 0 -4 0 0 m布设; 布置形式在遵守本规程 3 . 2 . 2 条有关规定的前提下,宜使布设的 观测点沿不稳定边坡和滑坡体的纵、横方向成网格形排列,纵向 观测线不宜少于 3 条,横向观测线不宜少于2条。 3 . 2 . 4 滑坡裂缝观测点可布设在具有代表性的最大裂缝处及可 能的破裂壁面部位。设点
23、处其两侧岩体宜相对完整,并避开风化 严重的岩层和孤石。 3 . 2 . 5 采用钻孔倾斜仪器的深层位移观测点可结合地表位移 纵 向观测线,在预计滑动范围内布设,在一条纵向观测断面上的深 层位移观测点不宜少于 2 个。 3 . 2 . 6 在揭露不稳定边坡、 滑坡滑面 ( 滑带) 的勘探平酮中, 可 设点采用多点位移计和收敛计对沿滑面 ( 滑带)的滑动位移进行 观测 。 3 . 3 观测方法 3 ,. 3 . 1 边坡变形观测方法可包括地质巡视、 简易观测、 大地测量 及埋设仪器观测方法等。 3 . 3 . 2 地质巡视中的观察与访问宜包括下列内容: 1 地表和平铜中 边坡裂缝的发生与发展的变化
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