工程测量毕业设计（论文）-客运专线沉降观测方案与实施.doc

陕西铁路工程职业技术学院 测量3082 班 论文题目: 客运专线沉降观测方案与实施专 业: 工程测量专 科 生: （签名） 指导教师: （签名） 摘 要针对客运专线沉降观测方案与实施，第一如果不能及时的对构造物进行沉降观测就会耽误工期造成经济损失（构造物进行沉降至少连续六个月进行观测）：第二如过不能准确的对造物进行沉降观测一旦铺轨完成就会是火车的时速不能达标因为高铁要求平稳度非常高一旦某一部分沉降量大小则减速大则造成重大事故（外业没有按照规范进行内业没有对观测数据进行分析）。因此我们通过沉降观测，利用沉降观测资料分析、预测工后沉降，指导进行信息化施工，必要时提出加速路基沉降的措施，确定无砟轨道的铺设时间，评估路基工后沉降控制效果，确保无砟轨道结构的安全。关键词:沉降观测；二等水准； 第一章 工程准备1.1工作依据1客运专线无碴轨道铺设条件评估技术指南（铁建2006158号）；2国家一、二等水准测量规范（GB/T12897-2006）；3高速铁路工程测量规范（TB10601-2009）； 4高速铁路工程测量规范（TB10601-2009）条文说明；5建筑变形测量规范（JGJ8-2007）；6工程测量规范(GB500262007)；7铁路客运专线竣工验收暂行办法（铁建设（2007）183号）； 8京福闽赣铁路客运专线有限公司线下工程沉降变形观测及评估管理实施细则；1.2工程概况京福铁路客运专线设计时速为350km/h，它北接合蚌客运专线衔接京沪高速铁路至北京，中与宁安城际铁路和杭长客运专线相交，南连福州，是贯穿我国南北的快速铁路通道。我集团公司中标京福铁路闽赣标，里程范围: DK343+180DK438+883.24，线路长95.026正线公里。我项目部承建的京福铁路客运专线DK365+676.49DK376+759段，线路长11.08公里，含桥6087.18m/18座，连续梁2座【分别是（40+64+40）m和（48+80+48）m）】，隧道3077m/7座，路基1918.3m，无碴轨道道床22.16公里.设计院交CPI水准点6个（CPI577、CPI578、CPI579、CPI581、CPI582 CPI583），CPII点4个（GCPII422、GCPII425、CPII426、GCPII432）。设计院交CPI、CPII、高程成果表以及精密控制网复测报告及专家评审意见。1.3控制网精度指标沉降监测网应在施工高程控制网的基础上进行加密建立，按二等水准测量的精度和测量方法要求进行施测。表1 沉降变形观测网的主要技术要求等级相邻基准点高差中误差(mm)每站高差中误差(mm)往返较差、附合或环线闭合差(mm)监测已测高差较差(mm)使用仪器、观测方法的要求三等1.00.3DS05或DS1型仪器，按暂行规定二等水准测量的技术要求施测表2 沉降变形观测点的精度要求和观测方法等级高程中误差(mm)相邻点高差中误差(mm)观测方法往返较差、附合或环线闭合差(mm)二等0.50.3按国家二等精密水准测量表3 一、二等水准测量仪器及主要技术要求等级仪器视线长度(m)前后视距差(m)在任一测点上前后视距差累计(m)视线高度(下丝读数)(m)一等DSZ05、DS05300.51.50.5二等DS1、DS05DS150，DS05601.03.00.3第二章 测量要求新建合肥至福州铁路（闽赣段）线下工程沉降变形观测工作以桥梁、路基、隧道等建（构）筑物的垂直位移观测为主，水平位移监测根据桥梁、路基、隧道工点具体要求确定。结构物的变形监测应建立独立的变形监测网，覆盖范围一般不宜小于4公里，基准点选择应优先考虑利用CPI、CPII和水准基点。2.1沉降变形测量等级及精度要求本线沉降变形测量等级及精度要求按下表规定执行：沉降变形测量等级垂直位移测量水平位移观测沉降变形点的高程中误差（mm）相邻沉降变形点的高程中误差（mm）沉降变形点点位中误差（mm）三等1.00.56.02.2.沉降变形监测网主要技术要求及建网方式2.2.1垂直位移监测网2.2.1.1.垂直位移监测网主要技术要求垂直位移监测网主要技术要求按下表执行：等级相邻基准点高差中误差（mm）每站高差中误差（mm）往返较差、附合或环线闭合差（mm）检测已测高差较差（mm）使用仪器、观测方法及要求三等1.00.30.60.8DS05或DS1型仪器，按客运专线铁路无砟轨道测量技术暂行规定二等水准测量的技术要求施测。2.2.1.2.垂直位移监测网建网方式线下工程垂直位移监测一般按沉降变形等级三等的要求（国家二等水准测量）施测，根据沉降变形测量精度要求高的特点，以及标志的作用和要求不同，垂直位移监测网布设方法分为三级：2.2.1.2.1.基准点。要求建立在沉降变形区以外的稳定地区，同大地测量点的比较，要求具有更高的稳定性，其平面控制点一般应设有强制归心装载。基准点使用全线二等精密高程控制测量布设的基岩点、深埋水准点；2.2.1.2.2.工作点。要求这些点在观测期间稳定不变，测定沉降变形点时作为高程和坐标的传递点，同基准点一样，其平面控制点应设有强制归心装置。工作点除使用普通水准点外，按照国家二等水准测量的技术要求进一步加密水准基点或设置工作基点至满足工点垂直位移监测需要。加密后的水准基点（含工作基点）间距200m左右时，可基本保证线下工程垂直位移监测需要。2.2.1.2.3.沉降变形点。直接埋设在要测定的沉降变形体上。点位应设立在能反映沉降变形体沉降变形的特征部位，不但要求设置牢固，便于观测，还要求形式美观，结构合理，且不破坏沉降变形体的外观和使用。沉降变形点按路基、桥涵、隧道等各专业布点要求进行。监测网由于自然条件的变化，人为破坏等原因，不可避免的有个别点位会发生变化。为了验证监测网点的稳定性，应对其进行定期检测。本次技术方案设计垂直位移监测网的观测分为首次观测和施工过程中的定期复测，定期复测按每半年进行一次，并结合精测网复测进行，按施工期4年考虑，计复测8次，每次观测水准路线长度往返按932km。对于技术特别复杂、垂直位移监测沉降变形测量等级要求二等及以上的重要桥隧工点，应独立建网，并按照国家一等水准测量的技术要求进行施测或进行特殊测量设计。2.2.2水平位移监测网2.2.2.1.水平位移监测网主要技术要求水平位移监测网主要技术要求按下表执行：等级相邻基准点的点位中误差（mm）平均边长（m）测角中误差（）最弱边相对中误差作业要求一等1.53000.71/250000按国家一等平面控制测量要求观测1501.01/120000按国家二等平面控制测量要求观测二等3.03001.01/120000按国家二等平面控制测量要求观测1501.81/70000按国家三等平面控制测量要求观测三等6.03501.81/70000按国家三等平面控制测量要求观测2002.51/40000按国家四等平面控制测量要求观测四等12.04002.51/40000按国家四等平面控制测量要求观测3.2.2.1.水平位移监测网建网方式水平位移监测网一般按独立建网考虑，根据沉降变形测量等级及精度要求进行施测，并与施工平面控制网进行联测，引入施工测量坐标系统，实现水平位移监测网坐标与施工平面控网坐标的相互转换。2.3沉降变形测量点的布置要求沉降变形测量点分为基准点、工作基点和沉降变形观测点。其布设按下列要求：每个独立的监测网应设置不少于3个稳固可靠的基准点。基准点应选设在沉降变形影响范围以外便于长期保存的稳定位置。工作基点应选在比较稳定的位置。对观测条件较好或观测项目较少的项目，可不设立工作基点，在基准点上直接测量沉降变形观测点。沉降变形观测点应设立在沉降变形体上能反映沉降变形特征的位置。2.4.沉降变形监测测量工作基本要求2.4.1水准基点使用时应作稳定性检验，并以稳定或相对稳定的点作为沉降变形的参考点，并应有一定数量稳固可靠的点以资校核。2.4.2每次观测前，对所使用的仪器和设备应进行检验校正，并保留检验记录。2.4.3每次沉降变形观测时应符合：2.4.3.1严格按水准测量规范的要求施测。首次观测每个往返测均进行两次读数。2.4.3.2参与观测的人员必须经过培训才能上岗，并固定观测人员。 2.4.3.3为了将观测中的系统误差减到最小，达到提高精度的目的，各次观测应使用同一台仪器和设备，前后视观测最好用同一水平尺，必须按照固定的观测路线和观测方法进行，观测路线必须形成附合或闭合路线，使用固定的工作基点对应沉降变形观测点进行观测。 2.4.3.4观测时要避免阳光直射，且在基本相同的环境和观测条件下工作。 2.4.3.5成像清晰、稳定时再读数。2.4.3.6随时观测，随时检核计算，观测时要一次完成，中途不中断。 2.4.3.7对工作基点的稳定性要定期检核，在雨季前后要联测，检查水准点的标高是否有变动。2.4.3.8数据计算方法和计算用工作基点一致。2.5沉降变形监测观测具体要求2.5.1.水准网的观测按照国家二等水准施测，采用单路线往返观测。每次观测均形成闭合检验条件。2.5.2.水准仪使用DS05或DS1型仪器，仪器及配套水准尺均应在有效合格检定期内。水准仪与水准尺在使用前及使用过程中，经常规检校合格，水准仪视准轴与水准管轴的夹角均不超过15。仪器各种设置正确，其中有限差要求的项目按规范要求在仪器中进行设置，并在数据采集时自动控制，不满足要求的在现场进行提示并进行重测。2.5.3.外业测量一条路线的往返测使用同一类型仪器和转点尺垫，沿同一路线进行。观测成果的重测和取舍按国家一、二等水准测量规范（GB/T 12897-2006）有关要求执行。观测时，视线长度50m，前后视距差1.0 m（光学），1.5 m（电子）；前后视距累积差3.0m（光学），6.0 m（电子）；视线高度0.3m（光学），0.5m（电子）；测站限差：两次读数差0.4mm，两次所测高差之差0.6 mm，检测间歇点高差之差1.0 mm；观测读数和记录的数字取位：使用DS05 或DS1级仪器，读记至0.05mm或0.1mm；使用数字水准仪读记至0.01mm。2.5.4.观测时，一般按后-前-前-后的顺序进行，对于有变换奇偶站功能的电子水准仪，按以下顺序进行：（1）往测：奇数站为后前前后 偶数站为前后后前（2）返测：奇数站为前后后前 偶数站为后前前后2.5.5.每一测段均为偶数测站。晴天观测时给仪器打伞，避免阳光直射；扶尺时借助尺撑，使标尺上的气泡居中，标尺垂直。2.5.6.观测前30min，将仪器置于露天阴影处，使仪器与外界气温趋于一致；对于数字式水准仪，进行不少于20次单次测量，达到仪器预热的目的。测量中避免望远镜直接对着太阳；避免视线被遮挡，遮挡不超过标尺在望远镜中截长的20%。观测时用测伞遮蔽阳光，对于电子水准仪，施测时均装遮光罩。2.5.7.自动安平水准仪的圆水准器，严格置平。在连续各测站上安置水准仪时，使其中两脚螺旋与水准路线方向平行，第三脚螺旋轮换置于路线方向的左侧与右侧。除路线拐弯处外，每一测站上仪器与前后视标尺的三个位置，一般为接近一条直线。2.5.8.观测过程中为保证水准尺的稳定性，选用2.5kg以上的尺垫，水准观测路线必须路面硬实，观测过程中尺垫踩实以避免尺垫下沉。同时观测过程中避免仪器安置在容易震动的地方，如果临时有震动，确认震动源造成的震动消失后，再激发测量键。水准尺均借助尺撑整平扶直，确保水准尺垂直。2.5.9.对于宽度较宽的河、湖水中的沉降测量，按照国家一、二等水准测量规范（GB/T 12897-2006）跨河水准测量要求进行观测。2.5.10.数据处理时，闭合差、中误差等均满足要求后进行平差计算，主水准路线要进行严密平差，选用经鉴定合格的软件进行。第三章 线下工程专业要求3.1.路基工程3.1.1一般规定3.1.1.1. 观测的目的是通过沉降观测，利用沉降观测资料分析、预测工后沉降，指导进行信息化施工，必要时提出加速路基沉降的措施，确定无砟轨道的铺设时间，评估路基工后沉降控制效果，确保无砟轨道结构的安全。3.1.1.2. 路基上无砟轨道铺设前，应对路基沉降变形作系统的评估，确认路基的工后沉降和沉降变形满足无砟轨道铺设要求。3.1.1.3. 桥涵两端的过渡段、路隧过渡段及堑堤过渡段均需进行沉降观测。3.1.1.41.过渡段工后沉降的分析评估应沿线路方向考虑各观测断面和各种结构物之间的关系综合进行。对线路不同下部基础结构物之间以及不同地基条件或不同地基处理方法之间形成的各种过渡段，应重点分析评估其差异沉降。3.1.1.5. 路基填筑完成或施加预压荷载后应有不少于6个月的观测和调整期。观测数据不足以评估或工后沉降评估不能满足设计要求时，应延长观测时间或采取必要的加速或控制沉降的措施。3.1.1.6. 评估时发现异常现象或对原始记录资料存在疑问，要进行必要的检查。3.1.2.路基沉降观测3.1.2.1.观测断面元件布置埋设的观测设施的有效性以及对其保护是否得力是决定整个观测工作成败的关键。因此，各部位观测点应设在同一横断面上，这样有利于测点看护，便于集中观测，统一观测频率，更重要的是便于各观测项目数据的综合分析。3.1.2.1.1.采用沉降板对路基基底沉降进行观测，采用观测桩对路基面处的沉降进行观测，按照路堤、路堑不同结构形式和基底是否有压缩层，主要有以下几种形式：填方地段：基底有压缩层填方地段：基底无压缩层挖方地段：基底无压缩层挖挖方地段：基底有压缩层3.1.2.1.2.对于地基深厚且地基处理未达非压缩层顶面的长大路基工点，在地表沉降板附近5m范围内，设置沉降磁环对对不同深度进行沉降观测。一般沿线纵向每300m设一处，桥路过渡段设一处。孔深为附加应力为自重应力的10处或非压缩层顶面。具体设置位置与技术要求由设计单位技术交底明确。3.1.2.1.3.预压地段，预压期因基床表层尚未施工，路基顶面沉降观测应在预压土方底部（基床底层顶面）布置沉降元件进行，即在基床底层顶面临时布置沉降板，位移观测以及基底沉降观测布置与无预压段完全一致，预压土方卸除时临时沉降板随之拆除，基床表层施工后，于路基面上设置正式沉降观测桩。3.1.2.2.观测断面设置路基沉降观测断面及观测断面的观测点的布置应根据地形地质条件、地基处理方法、路堤高度、地形地势的起伏情况、堆载预压等具体情况，结合工期要求具体确定。同时，还应根据施工核对的地质、地形等情况调整或增设。3.1.2.2.1.沿线路方向的间距一般不大于50m；地势平坦、地基条件均匀良好的路堑、高度小于5m的路堤、对于CFG桩加固至岩石的地段可放宽到100m。软土及松软土和岩溶及采空区地基地段沿线纵向每30m左右一个沉降观测断面地形。地质条件变化较大地段应适当加密。3.1.2.2.2对地形横向坡度大或地层横向厚度变化的地段应布设不少于1个横向观测断面。3.1.2.2.3一个沉降观测单元（连续路基沉降观测区段为一单元）应不少于2个观测断面。3.1.2.3.观测元件埋设3.1.2.3.1.沉降观测桩：选择20mm钢筋，顶部磨圆并刻画十字线，底部焊接弯钩，待基床表层级配碎石施工完成后，在观测断面通过测量埋置在设计位置，埋置深度不小于0.3m，桩周0.15m用C15混凝土浇筑固定，完成埋设后测量桩顶标高作为初始读数。3.1.2.3.2.沉降板：由底板、金属测杆（40镀锌铁管）及保护套管（80mm PVC管）组成。钢筋混凝土底板尺寸为50cm50cm,厚3cm或钢底板尺寸为30*30cm，厚0.8cm。沉降板设计图3.1.2.3.1.1.沉降板埋设位置应按设计测量确定，埋设位置处可垫10cm砂垫层找平，埋设时确保测杆与地面垂直。3.1.2.3.1.1.放好沉降板后，回填一定厚度的垫层，再套上保护套管，保护套管略低于沉降板测杆，上口加盖封住管口，并在其周围填筑相应填料稳定套管，完成沉降板的埋设工作。3.1.2.3.1.1.测量埋设就位的沉降板测杆杆顶标高读数作为初始读数，随着路基填筑施工逐渐接高沉降板测杆和保护套管，每次接长高度以0.5m为宜，接长前后测量杆顶标高变化量确定接高量。金属测杆用内接头连接，保护套管用PVC管外接头连接。3.1.2.3.1.1.接长套管时应确保垂直，避免机械施工等因素导致套管倾斜。3.1.2.4.观测水准路线路基水准路线观测按国家二等水准测量精度要求形成附合水准路线，沉降观测点位布设及水准路线观测示意图如下图所示。沉降观测点位布设及水准路线观测示意图3.1.2.5.观测要求、精度、频次3.1.2.5.1.沉降观测要求3.1.2.5.1.1.从路基填土开始，沉降观测也随即进行。预压地段按照相关要求在基床底层顶面设置临时沉降板，预压土卸载后，再按照相关要求埋设正式的沉降观测桩，开始观测路基面沉降。3.1.2.5.1.2.沉降板随着路基的填筑而接高，观测连续进行。3.1.2.5.1.3.沉降设备的埋设是在施工过程中进行的，施工单位的填筑施工要与设备的埋设做好协调，做到互不干扰、影响。观测设施的埋设及沉降观测工作应按要求进行，不能影响路基填筑质量。3.1.2.5.1.4.观测过程中发现异常必须及时查明原因，尽快妥善处理。3.1.2.5.1.5.路基填筑过程中应及时整理路堤边桩位移及中心沉降观测点的沉降量，当边桩水平位移大于5mm/天，垂直位移大于10mm/天，路堤中心地基处沉降观测点沉降量大于10mm/天时，应及时通知项目部，并要求停止填筑施工，待沉降稳定后再恢复填土，必要时采用卸载措施。3.1.2.5.1.6.元件保护要求.各工程项目部应成立专门小组，进行元器件的埋设、测量和保护工作，小组人员分工明确，责任到人。.元件埋设时应根据现场情况进行编号，有导线的元件应将导线引出至路基坡脚观测箱内。.凡沉降板附近一米范围内土方应采用人工摊平及小型机具碾压，不得采用大型机械推土及碾压，并配备专人负责指导，以确保元器件不受损坏。.各施工队应制定稳妥的保护措施并认真执行，确保元器件不因人为、自然等因素而破坏，元器件埋设后，制作相应的标识旗或保护架插在上方。路堤填筑过程中，派专人负责监督观测断面的填筑。3.1.2.5.2.观测精度路基沉降观测水准测量的精度为1.0mm，读数取位至0.01mm。位移观测测距误差3mm；方向观测水平角误差为2.5。3.1.2.5.3.观测频次路基沉降观测的频次不低于下表的规定。当出现以下情况时，应加密观测频次。3.1.2.5.3.1.沉降速率较大，两次连续观测的沉降差值大于4mm时；3.1.2.5.3.2.当出现沉降突变、地下水变化及降雨等外部环境变化时应增加观测频次。路基沉降观测频次表观 测 阶 段观 测 频 次填筑或堆载一般1次天每天填筑量超过3层时1次/每填筑3层沉降量突变23次天两次填筑间隔时间较长1次3天堆载预压或路基施工完毕前3个月1次/周3个月以后1次2周无砟轨道铺设后第1个月1次2周第23个月1次月3个月以后1次3月注：1、架桥机（运梁车）通过后观测：通过后第1天1次，隔3天1次，以后按上表正常进行。3.1.3过渡段沉降观测3.1.3.1.观测断面设置过渡段应考虑线路纵向平顺性和不同结构物差异沉降的观测和评估，不同结构物起点处、距起点510m、2030m处分别设置观测断面。堤堑连接、地层变化较大地段需分别设置观测断面。3.1.3.2.观测技术要求过渡段观测元件埋设、观测精度与观测频次、资料整理等技术要求参照路基。3.1.4路基沉降评估3.1.4.1.评估方法目前，国内外采用的沉降预测评估方法较多，而每种预测方法均有其一定的适用范围，需要结合线下工程不同结构物和不同地质条件下的沉降观测情况，总结沉降变形特点，选择合适的预测方法。路基沉降预测常采用曲线回归法有：双曲线法、固结度对数配合法（三点法）、抛物线法、指数曲线法、修正指数曲线法、修正双曲线法、沉降速率法、星野法等。3.1.4.2.评估判定标准根据铁建设2006158号客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估技术指南，路基沉降预测应采用曲线回归法，无砟轨道铺设条件的评估判定标准应满足以下要求：3.1.4.2.1.根据路基填筑完成或堆载预压后不少于3个月的实际观测数据作多种曲线的回归分析，确定沉降变形的趋势，曲线回归的相关系数不应低于0.92。3.1.4.2.2.沉降预测的可靠性应验证，间隔不少于3个月的两次预测最终沉降的差值不应大于于8mm。3.1.4.2.3.路基填筑完成或堆载预压后，最终的沉降预测时间应满足下列条件：S(t)S(t=)75式中：S(t)预测时的沉降观测值；S(t=) 预测的最终沉降值。注：沉降和时间以路基填筑完成或堆载预压后为起始点。3.1.4.2.4.无砟轨道预测的路基工后沉降值不应大于15mm。沉降比较均匀、长度大于20m的路基，允许的最大工后沉降量为30mm，并且调整轨面高程后的竖曲线半径应能满足下列要求：式中：轨面圆顺的竖曲线半径（m）； 设计最高速度（km/h）。3.1.4.2.5.过渡段不同结构物间的预测差异沉降不应大于5 mm。预测沉降引起沿线路方向的折角不应大于11000。3.2.桥涵工程3.2.1.一般规定3.2.1.1.无砟轨道铺设前，应对桥涵沉降变形作系统的评估，确认桥涵基础沉降、梁体变形等符合技术标准要求。3.2.1.2.通过各施工阶段对墩台沉降的观测，验证和校核设计理论、设计计算方法，并根据沉降资料的分析预测总沉降和工后沉降量，进而确定桥梁工后沉降是否满足铺设无砟轨道要求。3.2.1.3.根据沉降资料分析，对沉降量可能超标的墩台研究对策，提出改进措施，以保证桥梁工程的安全；同时积累实体桥梁工程的沉降观测资料，为完善桩基础沉降分析方法作技术储备。3.2.1.4.观测期内，基础沉降实测值超过设计值20及以上时，应及时查明原因，必要时进行地质复查，并根据实测结果调整计算参数，对设计预测沉降进行修正或采取沉降控制措施。3.2.2.墩台沉降变形观测3.2.2.1.观测断面布置对于柱桩或明挖基础，可隔墩设置承台、墩身观测标；对于摩擦桩基础，每个桥墩均设置承台观测标、墩身观测标。3.2.2.2.承台观测标：设置两个观测标，观测标-1设置于底层承台左侧小里程角上，观测标-2设置于底层承台右侧大里程角上。承台观测标为临时观测标，当墩身观测标正常使用后，承台观测标随基坑回填将不再使用。3.2.2.3.墩身观测标：3.2.2.3.1观测点数量每墩不少于2处，位于墩身两侧； 3.2.2.3.2 桥墩标一般设置在墩底高出地面或水位1.0m左右。当墩身较矮立尺困难时，桥墩观测标位置可降低或设置在对应墩身埋标位置的顶帽上。特殊情况可按照确保观测精度、观测方便、利于测点保护的原则，确定相应的位置。桥墩上观测标的具体设置位置见“承台与墩身观测标设置图”。3.2.2.4桥台观测标：原则上应设置在台顶（台帽及背墙顶），测点数量不少于4处，分别设在台帽两侧及背墙两侧（横桥向）。具体设置位置见“桥台观测标埋设位置示意图”承台与墩身观测标设置图桥台观测标埋设位置示意图4.2.3梁体变形观测4.2.3.1.预制梁观测对原材料变化不大、预制工艺稳定、批量生产的预应力混凝土预制梁，每30孔选择1孔设置观测标。对实测弹性上拱度大于设计值情况，前后未观测的梁应补充观测标，逐孔进行观测。4.2.3.2.现浇梁观测对移动模架施工的梁，对前6孔进行重点观测，以验证支架预设拱度的精度。验证达到设计要求后，可每10孔选择1孔设置观测标。当实测弹性上拱度大于设计值时，对前后未观测的梁应补充观测标，逐孔进行观测。4.2.3.3.观测点布置4.2.3.3.1简支梁的一孔梁设置观测标6个，分别位于两侧支点及跨中；连续梁上的观测标，根据不同跨度，分别在支点、中跨跨中及边跨1/4跨中附近设置，3跨以上连续梁中跨布置点相同，详见附图。梁部测点横向布置示意图连续梁梁部测点纵向布置示意图4.2.3.3.2钢结构桥梁梁部不存在徐变，为了观测变形，每孔设置6个观测标，分别在支点及跨中设置。4.2.3.3.3 对大跨度桥梁等特殊结构应由设计单位单独制定变形观测方案，施工单位按照设计方案进行观测。3.2.4.涵洞变形观测每座涵洞均要进行沉降观测，观测标原则上应设在涵洞两侧的边墙上，在涵洞进出口及涵洞中心分别设置，每座涵洞测点数量为6个。涵洞填土后观测点可从边墙位置移动到帽石上，涵洞进出口的帽石上各设置两个测点，位于帽石两侧位置。涵洞观测标埋设位置示意图3.2.5.观测水准路线3.2.5.1.桥梁墩台桥梁墩台水准路线观测按二等水准测量精度要求形成闭合水准路线，沉降观测点位布设于墩台两侧，水准路线观测示意图如图6.1.8所示：桥梁墩台沉降观测水准路线示意图3.2.6.观测元件与埋设技术要求3.2.6.1.承台观测标沉降观测桩：选择20mm钢筋，顶部磨圆并刻画十字线，埋置深度不小于0.1m，高出埋设表面3mm，表面做好防锈处理。完成埋设后测量桩顶标高作为初始读数。承台观测标设置3.2.6.2.墩身观测标：采用14mm不锈钢螺栓。见下图所示： 墩身观测标设置3.2.6.3.桥台观测标、梁体观测标、涵洞观测可参考上图设置。3.2.7.观测精度与观测频次3.2.7.1.观测精度桥涵基础沉降和梁体徐变变形的观测精度为1mm，读数取位至0.01mm。3.2.7.2.观测频次3.2.7.2.1.墩台基础沉降观测一般根据下表中要求的时间间隔进行。墩台基础沉降观测频次表观测阶段观测频次备注观测期限观测周期墩台基础施工完成/设置观测点，进行首次观测墩台混凝土施工全程荷载变化前后各1次或1次/周承台回填时，临时观测点取消预制梁桥架梁前全程1次/周预制梁架设全程前后各1次附属设施施工全程荷载变化前后各1次或1次/周桥位施工桥梁制梁前全程前后各1次上部结构施工中全程荷载变化前后各1次或1次/周附属设施施工全程荷载变化前后各1次或1次/周架桥机（运梁车）通过全程前后各1次桥梁主体工程完工无砟轨道铺设前6个月1次/周岩石地基的桥梁，一般不宜少于2个月无砟轨道铺设期间全程1次/周无砟轨道铺设完成后24个月03个月1次/月工后沉降长期观测412个月1次/3个月1324个月1次/6个月注：1、观测墩台沉降时，应同时记录结构荷载状态、环境温度及天气日照情况。2、架桥机（运梁车）通过后观测：通过后第1天1次，隔3天1次，以后按上表正常进行。3.2.7.2.2.梁体徐变变形观测自梁体预应力张拉开始至无砟轨道铺设前，应系统观测梁体的竖向变形。预应力张拉前为变形起始点，变形观测的阶段及频次要满足下表要求。梁体徐变观测频次梁体测量间隔表观测阶段观测周期预应力张拉期间张拉前、后各1次桥梁附属设施安装安装前、后各1次预应力张拉完成无砟轨道铺设前张拉完成后第1天张拉完成后第3天张拉完成后第5天张拉完成后13月，每7天为一测量周期无砟轨道铺设期间每天1次无砟轨道铺设完成后第03个月，每1个月为一测量周期第424个月，每3个月为一测量周期3.2.7.2.3.涵洞沉降观测涵洞沉降观测据下表中要求的时间间隔进行，涵洞顶填土沉降的观测应与路基沉降观测同步进行。观测阶段观测频次备注观测期限观测周期涵洞基础施工完成/设置观测点涵洞主体施工完成全程荷载变化前后各1次或1次/周测试点移至边墙两侧洞顶填土施工全程荷载变化前后各1次或1次/周架桥机（运梁车）通过全程前后各1次至少进行2次通过前后的观测涵洞完工无砟轨道铺设前6个月1次/周无砟轨道铺设期间全程1次/周无砟轨道铺设完成后24个月03个月1次/月工后沉降长期观测412个月1次/3个月1324个月1次/6个月注：1、架桥机（运梁车）通过时观测要求：通过后第1天1次，隔3天1次，以后按上表正常进行。3.2.8.沉降评估3.2.8.1.评判标准3.2.8.1.1.根据桥涵实际荷载情况及观测数据，应作多个阶段的回归分析及预测，综合确定沉降变形的趋势。首次回归分析时，观测期不应少于桥涵主体工程完工后3个月，对于岩石地基等良好地质的桥涵不应少于1个月。3.2.8.1.2.墩台基础的沉降量应按恒载计算，其工后沉降量不应超过下列允许值：墩台均匀沉降量：对于有砟桥面桥梁30mm对于无砟桥面桥梁20mm3.2.8.1.3. 静定结构相邻墩台沉降量之差要求对于有砟桥面桥梁15mm对于无砟桥面桥梁5mm超静定结构相邻墩台沉降量之差除应满足上述规定外，尚应根据沉降差对结构产生的附加应力的影响确定。3.2.8.1.4.框构、旅客地道及涵洞在铺设有砟轨道时其工后沉降量不应大于50mm，铺设无砟轨道时，工后沉降量不应大于15mm。3.2.8.1.5.处于岩石地基等良好地质的桥粱，当墩台沉降值趋于稳定且设计及实测沉降总量不大于5mm时，可判定沉降满足无砟轨道铺设条件。3.2.8.1.6.利用两次回归结果预测的最终沉降的差值不应大于8mm。两次预测的时间间隔一般不少于3个月，对于岩石地基等良好地质的桥涵不应少于1个月。3.2.8.1.7.桥梁主体结构完工至无砟轨道铺设前，沉降预测的时间应满足以下条件：S(t)/S(t=)75%式中：S(t)： 预测时的的沉降观测值；S(t=)： 预测的最终沉降值。3.2.8.1.7.预应力混凝土桥梁上部结构的残余徐变变形应符合以下规定：无砟桥面L50m时，梁体跨中竖向变形不应大于10mm；L50m时梁体跨中竖向变形不应大于L/5000且不大于20mm。3.2.8.1.评估方法 3.2.8.1.1.对于一座桥不仅要进行单个墩台的沉降分析，同时也要对全桥作综合评估，制相邻桥墩的不均匀沉降。当桥长很大时可根据地质情况和施工进度划分部分区段。3.2.8.1.2.对于单一墩台的观测数据分以下四个阶段进行归纳、分析：架梁之前、架梁后至铺设二期恒载前、铺设二期恒载后至钢轨锁定前、钢轨锁定以后。综合评估时，对于预制梁桥，分桥墩台混凝土施工后、架梁前及架梁后三阶段进行；对于原位施工的桥梁及涵洞，基础沉降应根据实际施工状态及荷载变化情况，划分为基础施工完成桥墩完成、架梁前后、架梁后至铺设钢轨之前、铺设钢轨至钢轨锁定之前、钢轨锁定之后至正式运营之前、正式运营之后等多个阶段。3.2.8.1.3.桥涵沉降预测采用的曲线回归法参照路基执行。3.3隧道工程3.3.1一般规定3.3.1.1.隧道沉降观测的目的主要是利用观测资料的工后沉降分析结果，指导无砟轨道的铺设时间。无砟轨道铺设前，应对隧道基础沉降作系统的评估，确认其工后沉降符合设计要求。3.3.1.2.隧道主体工程完工后，沉降变形观测期原则上不应少于3个月。观测数据不足或工后沉降评估不能满足设计要求时，应适当延长观测期。3.3.1.3.评估时发现异常现象或对原始记录资料存在疑问，应进行必要的检查。3.3.2.沉降观测隧道工程沉降观测是指隧道内线路基础的沉降观测，即隧道的仰拱部分。其它如洞顶地表沉降、拱顶下沉、断面收敛沉降变形等不列入本沉降观测的内容。3.3.2.1.观测断面设置3.3.2.1.1.隧道的进出口进行地基处理的地段，从洞口起每25m布设一个断面。3.3.2.1.2.隧道内一般地段沉降观测断面的布设根据地质围岩级别确定，一般情况下级围岩每400m、级围岩每300m、级围岩每200m布设一个观测断面；3.3.2.1.3.明暗交界处、围岩级别、衬砌类型变化段及沉降变形缝位置应至少布设两个断面；3.3.2.1.4. 地应力较大、断层或隧底溶蚀破碎带、膨胀土等不良和复杂地质区段，特殊基础类型的隧道段落、隧底由于承载力不足进行过换填、注浆或其它措施处理的复合地基段落适当加密布设。3.3.2.1.5. 隧道洞口至分界里程范围内应至少布设一个观测断面。路隧分界点处，路、隧两侧分别设置至少一个观测断面。3.3.2.1.6.施工降水范围应至少布设一个观测断面。3.3.2.1.7.长度大于20m的明洞，每20m设置一个观测断面。3.3.2.2.观测标设置隧道工程完成后，每个观测断面在相应于两侧边墙处设一对沉降观测点。隧道观测标埋设位置示意图3.3.2.3.观测水准路线 隧道水准路线观测按二等水准测量精度要求形成附合水准路线，沉降观测点位布设于观测断面隧道内壁两侧，水准路线观测示意图如图所示：隧道沉降观测水准路线示意图3.3.2.4.观测标埋设参照墩身观测标埋设。3.3.3.观测精度与观测频次3.3.3.1.观测精度沉降水准的测量精度为1mm，读数取位至0.1mm。3.3.3.2观测频次3.3.3.2.1沉降观测的开始时间是在仰拱施工结束后立即进行，至隧道沉降稳定。3.3.3.2.1沉降变形观测一般不少于3个月。当观测数据不足或工后沉降评估不能满足设计要求时，应适当延长观测期。沉降观测时间分为三个阶段：第一阶段是仰拱施工结束到沉降稳定。第二阶段为无砟轨道铺设期间。第三阶段为无砟轨道铺设后3个月。3.3.3.3隧道沉降变形观测据下表中要求的时间间隔进行。每阶段的沉降观测在开始时可一般每周观测一次，以后可根据两次观测的沉降量调整沉降观测的频度，但两次的观测沉降量不宜大于1mm。 3.4区段沉降综合评估3.4.1.划和施工单位管段进行区段划分，评估区段长度的划分应根据不同结构物的分布情况，结合架梁、铺轨等的具体情况综合确定。区段长度一般不宜少于4km，宜包括路基、桥涵、隧道、过渡段等不同结构物，并注意评估区段之间的衔接问题。3.4.2对路基、桥梁、隧道和过渡段等不同结构物的基础沉降变形预测评估完成后，应绘制区段或全线的沉降预测变形曲线，进行综合评估，确认其满足铺设无砟轨道的要求。3.4.3于区域沉降、结构物沉降值较大等特殊情况，应进行专题研究确定评估标准。第四章 数据传输流程与数据管理4.1数据传输流程4.1.1.准备阶段：4.1.1.1.为单位提交“观测网平面布置示意图”、 附表1 “观测断面与观测点工程属性信息表”，要求将电子文件和纸介质文件同步提交建设单位和评估单位。 4.1.1.2设计单位根据观测断面布设的位置，填写附表“沉降设计值表”中沉降设计值栏， 同步提供电子文件给建设单位、施工单位和评估单位。 4.1.1.2 设计单位提交全线地质纵断面图电子文件给建设单位和评估单位。4.1.2.测量阶段4.1.2.1.位和监理单位以标段为单位按照时间要求提供文件给建设单位和评估单位，具体文件格式要求详见后面内容。4.1.2.2 观测数据处理文件：要求提供以下电子文件，每个月提交1次。4.1.2.3电子水准仪原始观测数据：4.1.2.4控制点文件4.1.2.4.1手簿文件4.1.2.4.2高差文件4.1.2.4.3平查文件4.1.2.4.4高差闭合差统计表4.1.2.4.4平差计算文件4.1.2.4.5平差成果文件4.2. 数据录入与输出管理4.2.1.观测点编号观测点的编号是观测点的标识，简洁明了的反映该观测点所在里程、观测点的类型、观测点位置。为保证每个观测点的编号均为全线唯一的，同时便于在电子水准仪中输入，测点编号采用以下格式：里程测点类型编码测点位置编号里程采用7位阿拉伯数字，前4位为公里标，后3位为百米标（取整）；测点类型编码采用1位英文字母；测点位置编号采用1位阿拉伯数字；测点编号共计九位。 各种测点的测点类型编码及测点位置编号详见表10.3.1。表10.3.1测点类型英文字母编码及测点位置编号表测点类型测点类型编码测点位置及其对应的测点位置编号沉降板L基底(1)、路基面(2)观测桩G左(1)、右(2)、中(3)分层沉降观测点F中(1)位移边桩W左(1)、右(2)剖面管P基底(1)、基床底层顶面(2)承台观测标C观测标1(1)、观测标2(2)墩身观测标D左(1)、右(2) 桥台观测标T观测标1(1)、观测标2(2) 、观测标3(3) 、观测标4(4)梁体徐变观测标X左1(1)、右2(2)、左3(3)、右4(4)、左5(5)、右6(6)涵洞观测标H左1(1)、左2(2)、中3(3)、中4(4)、右5(5)、右6(6)隧道观测标S左(1)、右(2)例如，DK40+100.25断面的路基面左侧观测桩的测点编号为：0040100G1； DK500+315.23的桥墩右侧观测标的测点编号为：0500315D2。桥梁承台和墩台的测点均采用相应墩台的中心里程；涵洞采用中心里程；梁体采用跨中里程。4.2.2.观测过程中的点号输入：4.2.2.1. 在观测过程中，电子水准仪所有的点号均需要全名输入，不得有任何省略。4.2.2.2. 所有转点均以“Z”字母表示，不得以任何其他类型的点号代替。4.2.3.观测点属性信息表录入要求4.2.3.1. 工程类型：路基、桥梁、涵洞、隧道、过渡段。4.2.3.2. 测点的类型有：沉降观测桩、沉降板、深层沉降仪、承台观测标、墩（台）观测标、梁体观测标、涵洞观测标、隧道观测标。 4.2.3.3.测点位置：按照下表输入：表10.3.5.1 测点位置属性表测点类型可选的位置属性说明沉降板基底、路基面观测桩左、中、右位移边桩左、右承台观测标观测标1、观测标2观测标1指左侧小里程角处的观测标、观测标2指右侧大里程角处的观测标墩(台)观测标观测标1、观测标2、观测标3、观测标4对于墩身：观测标1为左侧观测标，观测标2为右侧观测标。对于桥台设置四个观测标，观测标1设置在小里程左侧，观测标2设置在小里程右侧，观测标3设置在大里程左侧，观测标4设置在大里程右侧。梁体观测标左1、右2、左3、右4、左5、右6左1指小里程端左侧，右2指小里程端右侧，左3指中间断面左侧，右4指中间断面右侧，左5指大里程端左侧，右6指大里程端右侧涵洞观测标左1、左2、中3、中4、右5、右6左1指线路左侧小里程的观测标、左2指线路左侧大里程的观测标，中1指线路中心小里程的观测标，中2指线路中心大里程的观测标，右1指线路右侧小里程的观测标，右2指线路右侧大里程的观测标；隧道观测标左、右其他情况根据实际位置输入如剖面管可输入“基底”、“基床底层顶面”。4.2.3.4.距线路中心：输入测点位置到中线的距离，单位为m。左侧为负值，右侧为正值，中心为0。4.2.3.5. 填挖高度：当观测点所在位置的工程类型为路基、涵洞、过渡段时，输入该测点处路