王浩-QQ成果--提高风机基础沉降观测测量精度

提高风机基础沉降观测测量精度

一、工程概况

湖北省石首市桃花山风电场位于湖北省石首市东部、与湖南省华容县东山镇相毗邻的桃花山地上，距石首市城区约30km 。荆州天楚风电有限公司于此地新建一座 110 KV升压站及24台单机容量 2.0 MW和1台单机容量 1.5 MW风力发电机组。本工程风机基础及箱变基础各25座，具体分布在：望夫山区域3座、漆家铺区域11座、小石桥区域7座、果老山区域4座。

二、选题理由

风机基础的施工是风机的关键之处，对整个风机的是否屹立不倒起决定作用，因而风机基础混凝土浇筑施工完成后的沉降观测便显得尤为重要。风机属于高耸建筑物(1.5MW风机轮毂高度在60m 以上), 轻微的地基不均匀沉降, 将使风机产生较大的水平偏差, 在机舱、叶片风力等荷载作用下, 产生较大偏心弯矩, 从而使原先在水平方向未能保持平整度的风机更加倾斜, 给风电机组吊装及运行带来了较大的安全隐患。由于风机具有对基础不均匀沉降的较强敏感性, 对基础是否产生不均匀沉降，是否符合设计要求观测分析，便是评定定工程质量是否合格不可缺少的一部分。

三、PDCA 循环程序 （一）P-计划阶段

1、现状调查

沉降观测的目的是通过观测掌握建筑物沉降是否均匀，为判断设计和施工情况是否合理、是否影响结构安全提供数据，真实反映建筑物沉降情况。这就要求沉降观测结果必须准确可靠。我们针对沉降数据是否准确可靠，调查了公司其他项目工程的实际观测情况，并跟随工地技术人员进行了沉降观测。为验证观测数据是否存在误差，我们重新进行了复测验证，两次结果对比，沉降数据均偏差0.3㎜以上。

2、目标确定及可行性分析

通过小组成员研究分析，我们针对施工中的难点制定了具体的方案和目标值，并进行了方案和目标值的可行性分析。

（1）目标值

建立科学观测路线，保护观测点，加强复测，控制误差小于0.2mm ，提高沉降观测准确度。

（2）成果精度要求

相邻观测点的中误差≤0.5mm 。

水准环线闭合差≤。（n 为测站数） 检测已测高差较差≤0.4nmm 。（n 为测站数）

由于风机相邻两观测点距离不足10米，从1#至4#仅需4站就可完成闭合水准环。但是相邻两点都是一站上点，按要求需要加入标尺零点差改正，虽然此风场测量中，对标尺零点差取精确至0.1mm ，多次测量，其值为0。但后期仍应检核标尺零点差。对观测值和沉降差数据取位精确到0.1mm 。

（3）可行性分析

A 、我小组技术能力较强，人员素质较高，有着较强的施工管理能力，丰富的施工经验和踏实的工作作风。

B 、该工程为公司年度重点工程之一，公司领导非常重视和关注，从人

力、物力、财才上尽最大力支持。

C 、建设单位要求有资质的专业检测单位参加观测，技术力量更强。因此我们QC 小组认为：只要大家通过努力，一定能实现目标，完成课题。

3、要因分析

针对主要因素沉降观测路线不同和基准点不准，运用鱼刺图进行了要因分析，详见下图：

4、要因确认

通过人、机、料、法、环5个方面对2个主要因素着重进行了分析，

找到了我们需要解决的21条末端因素，我们QC 小组成员通过现场调查并讨论研究，针对这21条末端因素进行了要因确认。

要 因 确 认 表

5、制定对策

针对以上要因，我们QC 小组研究制定以下对策：

对 策 表

（二）D-实施阶段

通过QC 小组的要因分析和对策制定，我们进入了实施阶段，并确定了以下实施办法。

1、基准点埋设

本工程风机基础都位于山顶，地质相对较稳定，且空间较小，为方便

观测及后续使用，在每个风机附近稳定的裸露岩石上做三个控制点。点位均采用混凝土浇筑，不锈钢标志，现场用红油漆标记点号，并绘制平面位置图。。

观测点不仅受到风沙雨水的影响，还可能受到人为破坏，观测点的完好与否直接决定着观测成果的准确性。因此观测点采用不易腐蚀的白钢材质，还采用牢固的保护措施，防止人为破坏。

基准点布置简图：

北

b

注：1、2、3、4号点为沉降观测点，a 、b 、c 为基准点。

2、水准仪的架设

风电场大部分时间风速较大，降低水准仪架设高度可保证观测精度；夏季阳光辐射强度大、地表温度高，尽量架高水准仪高度。

3、扶尺

风机基础位置风速较大，测点表面易出现细粒土黏附，肉眼不易察觉，会带来0.1mm 左右的误差。因此，放尺前需用手搓揉测点及尺底，保证测点与尺底的干净接触。为保证扶尺更加稳定、测量速度，降低风的影响，使用两条竹竿从90°角的的两面形成三点固定于地面，保证尺不会摇摆。

4、视距控制

前后视距差越大，误差也越大，尽可能降低前后视距差。视距大，会增大误差，视距小，会增加测站数，降低测量效率，也会增加误差，一般控制在20m 左右为宜。

（三）C-检查阶段

根据实施情况我们小组对沉降观测情况进行了效果检查。 1、截至年元月，我们QC 小组先后进行28次观测，到目前为止，未发现基准点出现沉降变形等其它情况，达到了预期目标，为沉降观测的准确性提供了坚实的基础。

2、在沉降观测过程中，每次观测我们都融入了复测，每次前后结果偏差均小于1㎜，实现了控制观测误差、提高观测准确度的课题目标。

（四）A-总结阶段 1、标准化

通过对本工程沉降观测的分析和研究，掌握了沉降观测的关键。我QC 小组汇编了《沉降观测施工管理技术措施》，补充到公司内控标准中执行。

2、总结和下一次目标

我QC 小组通过桃花山风电场工程的这次活动，有效地控制了沉降观测的误差，确保了观测结果的真实和准确；小组成员的团体意识、个人能力、管理能力、业务水平得到了提高，同时我们也感到了运用QC 方法的确是一个科学的管理手段，它为我们提供了分析问题解决问题的方法。