沉降观测作业方案(海南).doc

新建海南东环铁路工程路基沉降观测作业指导书文件编号： 受控状态： 编 制： 审 核： 批 准： 中铁四局海南东环铁路经理部第二分部2007年11月30日路基沉降观测作业指导书一、编制依据1、TB10101-99新建铁路工程测量规范；2、铁建设函200776号时速200250公里有砟轨道铁路工程测量指南（试行）3、铁建设2005160号客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准；4、TZ212-2005客运专线铁路路基工程施工技术指南；5、 路基施工图与设计文件。二、沉降观测的范围、分类与设置原则1、沉降观测范围：DK45+700DK137+835范围内区间及站场的（松）软土地基地段，大、中及特大桥台尾过渡段，设置沉降观测断面，进行施工动态观测作为推求工后沉降量和确定放置预压时间的依据。2、沉降观测分类：根据路基设计文件的相关要求，将本标段范围内的路基沉降观测分类为：地表沉降观测、路基面沉降观测、水平位移观测。3、沉降观测断面设置原则：每个观测断面，在线路中心设一个观测沉降板，在两侧路肩各设一个观测桩，在两侧路堤坡脚外12m及1012m处各一个位移观测边桩，各观测桩及沉降板位于同一个断面上。路基区间：软土地段每隔100m设置一个观测断面。松、软土地段工点长度在500m以内时，间距100200m设置一个观测断面，工点长度大于500m时，间距200m设一个观测断面。站场：软土地段每隔50m设置一个观测断面，松、软土地段间距100m设置一个观测断面。每个断面至少设两个观测沉降板，在两侧路肩各设一个观测桩，在两侧路堤坡脚外12m及1012m处各一个位移观测边桩，各观测桩及沉降板位于同一个断面上。桥台尾：每个台尾过渡段设置两个观测断面，一个在距桥台1m处，一个在过渡段中部。三、观测等级及精度要求1、地表沉降观测及路基面沉降观测的等级按客运专线铁路路基工程施工技术指南要求采用二等水准进行量测。参照新建铁路工程测量规范二等水准测量技术要求的精度，测量精度每公里水准测量偶然中误差1.0（相邻基准点点高差中误差1.0）。2、路基两侧边桩水平位移观测等级按CP网（四等导线网）进行布网，按CP网（五等导线网）测量精度要求进行测量。参照时速200250公里有砟轨道铁路工程测量指南（试行）中的测量精度要求，CP网导线全长相对闭合关限差为1/40000，方位角闭合差限养为 。测量时测角中误差为4，测距中误差为3mm，相邻点们坐标中误差5mm。四、观测点的制作及布设1、基准点、基点的制作及布设在新建海南东环铁路2标全线布设23个基准点（国家二等三角点）、1011个工作基点（约10km一个工作基点），根据具体断面情况适当加密测量控制点。加密基准点必须选在不受填土荷重影响以外便于长期保存的稳定位置，工作基点应选在靠近观测目标且便于连测的稳定位置或相对稳定位置，并定期进行校核。2、地表沉降观测板的制作及布设沉降板由钢板或C15钢筋混凝土预制底板、测杆和保护套管组成，底板尺寸50cm50cm1cm的钢板或50cm50cm3cm钢筋混凝土预制底板，测杆采用直径40mm钢管焊接或预埋在沉降板的底板上，并严格保证与底板的垂直。每节钢管利用螺口连接，保护套管尺寸以能套住测杆并使标尺能进入套管为宜，随着填土的增高，测杆和套管亦相应接高，每节长度不宜超过50cm。接高后的测杆顶面应略高于套管上口，套管上口应加盖封住管口，避免填料落入管内而影响测杆下沉自由度，盖顶高出碾压面高度不宜大于50cm。沉降板埋设时，在埋设处挖土坑，深度5cm，铺上5cm左右的砂垫层，层面要水平，将沉降板放在砂垫层上，套上第一节外保护管，然后回填土，用小型夯机夯实。夯实后要求内、外管均垂直水平面，不得歪斜，并且内外管之间的间隙要均匀。最后用水准仪测出内沉降管的标高，作为该沉降管的初始读数。内管要随填土高度用管箍接长，使管口始终高于填土地面。上下两节管要接触紧密（用管钳拧紧），防止沉降管被偷盗。接管前后均要用水准仪测一次内管标高，以求出所接管实际长度。每层填土前，应先用小车推土将沉降板周围填高，防止大型机械撞到沉降管。沉降管周围填土要求用小型夯机夯实，以免被压路机撞坏。万一不幸撞坏，要及时卸下被撞坏的沉降管，接上新的沉降管，并立即测出标高。3、水平位移观测桩的制作及布设侧向位移桩采用C15钢筋混凝土预制，长度大于1.5m；断面采用正方形，其边长为15cm，并在桩顶预埋不易磨损的刻有“十字”10mm不锈钢圆端测头（长20cm露出砼面510mm）。桩体中设4根10mm主筋，采用6mm间距10cm箍筋。侧向位移桩的埋置深度以地表以下不小于1.4m，桩顶露出地面的高度不应大于10cm。埋置方法可采用打入或开挖埋设，桩周围用砼回填固定，确保边桩埋置稳固。4、路肩观测桩的制作及布设路肩观测桩采用40mm钢钎(可用32mm圆钢代替)，长1.0m，顶面磨成圆端面并刻“十字”，打入路基面下0.95m。5、沉降观测断面图样式： 在路基两侧坡脚外2m、10m各设观测桩一排，在路堤地表中心设沉降板观测，在路基面上埋设路肩观测桩。在路堤填筑过程中必须严格控制填土速率，控制沉降速率小于10mm/天，水平位移速率小于5mm/天。五、沉降观测的基本要求1、沉降观测的组织及设备配备（1 ） 成立沉降观测专题小组各分部根据线路长度、段落划分及观测工作量情况，成立专职观测小组。每组最少配4人。（2 ） 主要设备配备平面测量时采用标称精度为2 2mm+2ppm的全站仪水准测量时采用DS1水平仪及配套设备。2、仪器设备、人员素质的要求1) 地表水平位移桩（边桩）观测使用全站仪测量，采用坐标法进行距离测量。2)沉降板观测应采用DS1 型水准仪。DS1水准仪作为二等水准测量用，主要用于水准基点高程测量和填筑过程观测沉降使用。3)作业人员必须接受专业学习及技能培训，熟练掌握仪器的操作规程，熟悉测量理论，能针对不同工程特点、具体情况采用不同的观测方法及观测程序，对实施过程中出现的问题能分析原因并正确运用误差理论进行平差计算，按时、快速、精确地完成每次观测任务。3、沉降观测自始至终要遵循“五定”原则“五定”即沉降观测依据的基准点、工作基点和被观测物的沉降观测点点位要稳定；所用仪器、设备要稳定；观测人员要稳定；观测时的环境条件基本一致稳定；观测路线、镜位、程序和方法要固定。“五定”措施在客观上尽量减少观测误差的不定性，使所测的结果具有统一的趋向性，保证各次复测结果与首次观测的结果可比性更一致，使所观测的沉降量更真实。4、施测要求仪器、设备的操作方法与观测程序要熟悉、正确。在首次观测前要对所用仪器的各项指标进行检测校正，必要时经计量单位予以鉴定。连续使用3-6 个月后重新对所用仪器、设备进行检校。在观测过程中，操作人员要相互配合，工作协调一致，认真仔细，做到步步有校核。5、沉降观测成果整理及计算要求原始数据要真实可靠，记录计算要符合施工测量规范的要求，按照“依据正确、严谨有序、步步校核、结果有效”的原则进行成果整理及计算。六、观测程序及步骤1、建立测量控制网根据工程的特点布局、现场的环境条件制订测量施测方案，根据工程的测量施测方案和布网原则的要求建立观测控制网。要求：1）在场区内任何地方架设仪器至少后视到2 个水准点，并且各水准点构成闭合图形，以便闭合检校；2）各控制点、水准点要设在建筑物开挖、地面沉降和震动区范围之外，水准点的埋深要符合二等水准测量的要求，根据工程特点，建立合理的水准控制网，与基准点联测，平差计算出各水准点的高程。2、建立固定的观测路线由水准控制网，依据沉降观测点的埋设要求或图纸设计的沉降观测点布点图，确定沉降观测点的位置。在控制点与沉降观测点之间建立固定的观测路线，并在架设仪器站点与转点处作好标记桩，保证各次观测均沿统一路线。3、沉降观测根据编制的工程施测方案及确定的观测周期，首次观测应在观测点设置稳固后及时进行。首次观测的沉降观测点高程值是以后各次观测用以比较的基础，其精度要求非常高，施测时一般用S1型水准仪。并且要求每个观测点首次高程应在同期观测两次后决定。4、观测频率根据设计及相关资料要求，软基地段沉降桩及位移桩在施工期间每填一层进行一次观测，在沉降量突变的情况下，每天观测23次。当填筑间隔时间较长时，每3天至少观测一次。路堤经过分层填筑达到预压高程后，在预压期的前23个月内，每5天观测一次；三个月后715天观测一次；半年后一个月观测一次，一直观测至预压期末。预压期后每三个月观测一次直至移交，当沉降速率变化大时，增加观测频率。观测后及时整理绘制“填土高时间沉降量”关系曲线图。5、统计、汇总将各次观测记录整理检查无误后，进行平差计算，求出各次每个观测点的高程值，从而确定出沉降量。(1)根据各观测周期平差计算的沉降量，列统计表，进行汇总。(2)绘制填土高-时间-沉降关系曲线图。6、观测中的注意事项：严格按测量规范的要求施测；前后视观测最好用同一水平尺；各次观测必须按照固定的观测路线进行；观测时要避免阳光直射，且各观测环境基本一致；成像清晰、稳定时再读数；随时观测，随时检核计算，观测时要一气呵成；在雨季前后要联测，检查水准点的标高是否有变动。当路基中心地面沉降