监测技术管理指南(上海地铁)

上海轨道交通工程上海轨道交通工程 监测技术管理指南监测技术管理指南 上海市市政工程质量监督站上海市市政工程质量监督站 上海申通轨道交通研究咨询有限公司上海申通轨道交通研究咨询有限公司 2009 年年 11 月月 目目 录录 1 总则总则 1 2 管理要求管理要求 2 2 1建设单位 2 2 2勘察单位 2 2 3设计单位 3 2 4监理单位 3 2 5总承包单位 4 2 6监测单位 5 2 7现场管理 6 2 8数据管理 8 3 技术要求技术要求 10 3 1一般要求 10 3 2监测方案 11 3 3监测项目 12 3 4监测频率 13 3 5监测报警 15 3 6监测点的布设 16 3 7监测方法和监测要求 22 4 检查与考核检查与考核 30 4 1一般规定 30 4 2现场检查项目 30 4 3红黄牌处置要求 31 附件附件 监测工作记录表式监测工作记录表式 1 1 总则总则 1 为加强对城市轨道交通建设工程的监测专项管理 规范监 测单位和相关单位的管理行为 明确监测工作的重点和要点 为信 息化施工和优化设计提供依据 使监测工作技术先进 经济合理 成果可靠 根据相关标准规范 结合申通集团和相关政府管理部门 文件 制定本指南 2 本指南所称轨道交通建设工程监测 是指轨道交通工程建 设过程中 对涉及工程安全的部位和周边环境 采用专业工程测量 仪器和各类传感器进行日常观测和变形测量 并采用信息化手段对 监测数据进行汇总整理和上报的工作 3 本指南适用于轨道交通建设工程的监测工作 4 建设单位应当确定具有相应资质的 与所监测工程施工单 位没有隶属或利害关系的监测单位 对工程关键部位 地质条件复 杂地段和重要的周边环境进行监测 5 轨道交通建设工程监测实行准入和考核评价制度 6 轨道交通建设工程均应实施监测 对涉及深基坑 区间 联络通道等对周边环境有影响的工程 原则上一个标段由一家监测 单位承担 同一工程的主体和附属结构原则上由一家监测单位承担 2 2 管理要求管理要求 2 1建设单位建设单位 1 在工程开工之前 宜由建设单位负责进行监测工作招标 确定实施监测工作的专业监测单位 2 建设单位应对监测单位进行考查 监测单位与设计 监理 或总承包单位之间有隶属关系或其他利害关系的 不得选用 3 建设单位可建立合格分供方 监测专业 名录 实行准入 和考评制度 年度考评不合格的单位 予以清出 同时不断考查并 引入社会优质资源进入名录 4 建设单位对监测单位实施考核评价 以工程为单位 实施 过程中进行过程考核 工程完成后进行综合考评和记分 同时年度 进行汇总 作为准入清出重要依据 5 建设单位对监测考核内容主要包括主要管理人员到位率 方案合理性 测点成活率 数据上传及时性 监测数据真实性 报 警销项率等重要指标 6 工程开工前 建设单位应向监测单位和总承包单位提供详 细的地质勘察报告 物探报告 设计文件及其他前期探测文件 并 进行详细的交底 7 建设单位应牵头组织总承包单位和相关单位对周边环境作 专项排摸 对有争议的部位进行调查取证 对重要建构筑物 道路 管线或既有地下重大基础设施应向相关权属单位了解情况 与之共 同拟定监测报警机制 并形成书面意见 8 除常规的建设管理措施外 建设单位还需要通过远程监控 系统 实施对监测工作的日常管理 2 2勘察单位勘察单位 1 工程开工前 勘察单位应对工程场地范围内的工程地质和 3 水文地质进行详细的交底 对地质评估须有明确性意见 对不良地 质状况需作详细说明 2 如由于工程需要进行补勘的 勘察单位应予积极配合及时 做好补勘工作 2 3设计单位设计单位 1 设计单位应根据工程本身要求 并针对周围建构筑物 管 线等工况特点及环境条件 制订各工况条件下监测项目分阶段控制 指标及各监测项目的报警值 提交建设单位组织论证 并纳入设计 总体方案提交专家评审 2 设计单位根据论证意见和专家评审意见明确各项监测控制 指标和报警值 并根据工程进展情况 及时进行分析和确认 3 工程发生变更或发生涉及监测的调整时 设计单位应会同 相关单位及时对监测控制指标和报警值进行调整 4 设计单位应根据工程特点提出重点监测部位和监测要求 特别对深层土体和承压水位的观测应提出明确要求 向监测单位作 详细交底 5 在工程发生监测报警时 设计单位均须到场并应积极参与 分析研究 会同相关单位提出措施要求 防止不利趋势进一步扩大 6 设计单位应对监测的过程小结和最终总结进行评价 2 4监理单位监理单位 1 监理单位须对监测单位和监测方案进行审核 重大工程的 监测方案应随同设计施工方案进行专家评审 监理审核内容应包括 1 监测单位企业资质 人员数量和资格 2 监测仪器和传感器的型号 数量 精度和有效期 4 3 监测项目 监测方法 监测频率和监测点的布置 4 监测报警的设定和报警程序 应急预案 5 监测日常管理措施和报表制度 2 监理单位应对监测所使用的控制点 水准点进行每月复核 特殊需要时进行加密 监理应定期对监测工作进行旁站或检查 以 验证监测工作的有效性 3 监理单位应对监测点的布置数量和质量建立验收制度 对 初始值的测取进行验收 并对过程中监测单位提供数据的真实性 准确性进行必要的独立平行检验 4 监理单位对测点的保护工作进行检查 建立现场巡视制度 并做好相应记录 如果测点破坏或未成活 监理单位有督促监测单 位补点的责任 5 监测发生异常或报警 监理单位应及时组织参建各方进行 原因分析 制定保护方案和后续应对措施 发生重大报警应及时通 知建设单位按工程险情进行处置 6 监理单位对监测的过程工作做好监督和评价 发现问题及 时督促监测单位整改 较严重的问题上报建设单位纳入考评记分 7 监理单位对监测的过程小结和最终总结须有证明和明确的 评估意见 提交验收组进行检查验收 2 5总承包单位总承包单位 1 总承包单位不得干扰监测单位的独立工作 2 总承包单位应严格执行设计单位提出或共同协商确定的监 测项目要求 不得擅自减少监测项目和测点数量 3 总承包单位有向监测单位提供必要工作场所的义务 有做 好必需配合工作的责任 4 总承包应向监测单位及时提供监测所需的测量控制点 水 准点 配合监测单位的测点埋设工作 参与监理单位组织的测点检 5 查验收工作 负责做好施工区域测点的保护工作 5 总承包单位应积极配合监测工作 加强工程信息尤其是工 况条件变化时的互通 及时将施工计划表 月计划 周计划 抄送 监测单位 利于监测工作正常开展 6 工程发生报警时 总承包单位应及时采取措施 防止不利 趋势进一步扩大 并根据协调会议要求进行处置 处置完成后上报 销项 7 承压水水位原则上由降水单位实施观测 总承包协调将观 测数据统一纳入监测单位监测数据库并上传 2 6监测单位监测单位 1 专业监测单位应具备岩土工程勘察资质综合甲级或测绘资 质 工程测量专业 乙级及以上 并具备轨道交通工程监测专业承 包业绩 2 专业监测单位应通过 ISO 质保体系认证 并应通过计量认 证 3 监测单位项目经理和项目技术负责人应由测绘专业或岩土 专业 或其他相关专业 大专以上毕业 具备三年以上相关工程经 验的人员担任 并应确保常驻现场 4 监测单位现场配备人数应根据工程规模确定 应至少配备 一组专业测量队伍 每组不少于 5 人 由专业测量人员和辅助人员 组成 并应确保常驻现场 专业测量人员必须持有测量专业的上岗 证 5 监测仪器或设备的配备应满足监测工作和监测项目的需要 严格按监测方案的要求进行配置 仪器或设备应报监理单位进行审 核 6 仪器或设备应定期标定 并在标定合格的有效期内使用 仪器或设备的型号 数量 精度 测量系统误差等参数应满足各项 6 要求 7 监测仪器或设备的更换和调整应不低于原仪器或设备的配 置 并重新履行监理审核手续 8 监测单位内部管理应满足下列要求 1 监测单位应建立公司主管生产经理和技术负责人组成的轨 道交通监测工作领导小组 负责对轨道交通监测的技术和管理工作 同时建立质量管理流程和制度 明确相关责任人 2 监测单位内部应建立信息化管理体系 保证所有数据在上 传至远程监控平台前 首先上传至本单位相关技术领导处审核签发 3 监测单位应建立内部检查机制 项目部每月至少自查一次 每季度轨道交通监测工作领导小组对其承接的轨道交通项目进行全 面自检 所有检查报告建设单位备案 2 7现场管理现场管理 1 监测单位施工前需对周边建构筑物 管线的原始状况进行 调查 拍照存档并形成书面记录报相关单位 2 监测单位应在现场踏勘和收集相关资料的基础上编制监测 方案 经单位技术负责人批准 并经过监理审批 得到相关单位的 认可后方可实施 当设计或施工方案发生重大调整时 监测单位应 与建设方和相关单位协商 及时调整监测方案 3 监测应深化作业方案 根据不同的监测项目 明确不同监 测项目的技术操作规程或作业细则 4 监测点应按监测方案进行布置或埋设 不应影响监测对象 的结构安全 妨碍其正常使用 测点设置应稳定可靠 标识清晰 能 直接反映监测对象的变化特性 各类传感器在埋设前应予标定 5 测点布置或埋设须到位 保证测点成活率 埋设完毕后及 时上报总承包单位和监理单位验收确认 如测点发生破坏 必须补 7 上相应功能的测点 并得到监理认可 轨道交通监测必须保证一定 数量的深层监测点 6 区间隧道项目监测应在盾构出洞前完成隧道轴线精确定位 并建立现场巡视制度 防止地铁保护区内有新建 扩建 改建等工 程对区间隧道工程的影响 7 监测工作必须连续 分阶段施工项目监测数据应连续 严 禁数据归零 8 监测应根据监测方案或协商确定的频次要求进行观测 初 始值应在施工前至少观测 2 次 施工过程中发生异常情况应加密频 次 9 监测应加强现场巡视 监测工作应和现场的进度 工况 环境变化等相适应 并注意工程本身和周边环境的异常反应 10 监测原始记录应确保真实和准确 严格复核程序 履行签 字确认手续 11 监测数据汇总和整理应确保及时和准确 明确统一汇总整 理方法 做好换手复核以排除统计误差或操作问题 12 监测报表和监测汇总报告应有详细的数据分析 应有明确 的评价意见和后续施工措施建议 监测报表须由监测现场项目经理 或项目技术负责人签发 13 当监测项目达到报警值 监测值变化过大 变化速率过快 周边环境发生可见可测的影响或由于各种原因造成非常规施工时 必须加大监测频率 项目经理及时向建设方和其他参建方上报 14 监测应根据相关规范或协商确定的要求进行报警 重大风 险源应在数据分析的前提下 早预警 早报告 早处置 报警后监 测单位应跟踪报警处理情况 并根据处理结果和各方意见配合落实 报警销项和备案 15 监测数据应及时整理 并根据设计和监测方案要求提交阶 段性或专项的监测报告 内容包括 监测期相应的工况 监测项目 各测点的平面布置图 监测数据汇总和过程曲线 监测值的变化分 8 析及发展预测 16 在工程关键节点或工程验收时 监测单位应向验收组提交 监测小结 17 监测工作完成后 监测单位应提交完整的工程监测总结报 告 内容包括 工程概况 监测项目 采用仪器 设备和监测方法 各测点的平面布置图 监测数据处理方法 监测成果汇总和最终曲 线 监测结果评价 并配合总承包单位做好竣工资料整理工作 2 8数据管理数据管理 1 在建轨道交通工程的监测数据均纳入远程监控管理 2 监测单位应在完成每次监测工作后 2 小时内把数据上传至 分监控中心 所有监测数据必须真实 有效 不得造假 漏报 瞒 报 拖延 不得出现阶段性归零 如出现监测数据造假等情况 按 照上海申通地铁集团沪地铁 2008 30 号文的要求 采取红牌处置 黄牌警示措施 3 监测单位应在进场后一周内 向分监控中心上报监测方案 测点布置图 项目成员及联系方式 由分监控中心协调远程监控的 安装 开通工作 如监测单位现场项目经理或技术负责发生变更 必须在变更前一周 通知分监控中心 履行变更手续 若出现故障 不能通过远程监控系统上传数据的 应立即向分监控中心报告 并 通过传真 邮件 快递等方式 确保监测数据及时送至分监控中心 如远程监控系统存在故障的 除向分监控中心报告外 还应通过远 程监控服务热线 400 820 7660 报修 4 基坑工程 含出入口 风井等附属工程 要求在基坑围护 结构施工之前 完成远程监控的安装调试工作 具备数据上传条件 盾构区间工程 含顶管工程 要求在盾构出洞加固之前 完成远程 监控的安装调试工作 具备数据上传条件 旁通道工程要求在冻结 管打钻之前 完成远程监控的安装调试工作 具备数据上传条件 5 每次测量数据 监测单位都应及时上传至远程监控系统 9 测量数据必须有简要的工况信息 开挖阶段的基坑工程的工况信息 要求按开挖区段描述开挖深度 支撑情况 盾构区间工程要求有刀 盘切口环号 盾构中心埋深 开挖阶段的旁通道工程要求有进尺长 度 6 从监测数据是否符合一般规律 监测数据是否能与工况匹 配 各测点数据是否相互验证 三个方面评判数据的真实性和可靠 性 7 根据警情程度和影响的不同 警情分为报警 预警 2 个级 别 报警是指工程存在严重隐患 将危及工程本体安全或出现严重 的环境事故 必须进行抢险 现场进入应急处置状态 预警是指工 程存在隐患 需要采取工程措施处置 远程监控如发现预警后未采 取必要的工程措施 将会升级预警到报警 8 在建轨道交通远程监控相关事务均在远程监控管理平台 www st 公示 处理 10 3 技术要求技术要求 3 1一般要求一般要求 1 轨道交通区间 联络通道 开挖深度超过 5 米的基坑 或 虽然开挖深度未超过 5 米但周围环境和地质条件复杂的基坑 区间 联络通道等地铁工程均应实施工程监测 2 道交通基坑工程应按照 上海地铁基坑工程施工规程 SZ 08 2000 按坑周不同环境条件分段划分基坑等级 如下表所示 基坑等级环境保护要求 一级 基坑周边以外 0 7H 范围内有地铁 共同沟 煤气管 大型压力总 水管等重要建筑或设施 必须确保安全 二级 离基坑周边 0 7H 无重要管线和建 构 筑物 而离基坑周边 0 7H 2H 范围内有重要管线或大型的在使用的管线 建 构 筑物 三级离基坑周边 2H 范围内没有重要或较重要的管线 建 构 筑物 注 H 为基坑开挖深度 3 轨道交通盾构监测等级按照工程环境安全等级及地层损失 率来划分 除特别规定外 监测等级与安全等级相同 盾构区间工程环境安全等级盾构区间工程环境安全等级 条件 等级 允许变形 mm 允许地层损失率监控对象描述调查内容 特级 5 00mm0 5 1 穿越运营中的城市轨道交通 高速铁路等重要轨道交通线 路及道路隧道 10 0mm1 2 5 穿越上水 燃气等压力干管 原水箱涵 市政排水总管 输油管 高压电缆 江河两 岸防汛堤以及处于建设期的 地铁盾构隧道 包括盾构掘 进中的后方隧道 附近已经 完成的隧道等 一级 10 0mm1 2 5 穿越密集居民建筑 保护建 筑及沉降极敏感建筑等 监控对象位 置 走向 埋深 运营 条件 建筑 物基础形式 结构特征 管道类型 管龄 管径 管材 管节 长度 接头 形式等 11 二级20 0mm 5 穿越城市干道路基 重要建 构 筑物及市政管道 江 河水道等 三级30 0mm 1 一般环境条件 包括空旷地 段 备注 盾构中心埋深越小要求的地层损失率越小 地层损失率为盾构切口通过后 14 天地面 沉降量除以按盾构外径计算的盾构横截面积 4 轨道交通旁通道监测等级 轨道交通旁通道监测等级划分参照盾构监控等级 5 各监控等级的监测要求 监控等级与监测要求监控等级与监测要求 内容 监控等级 测点位置测试手段与精度 特级监控 建构筑物边线角点布置 对被保 护的地铁隧道轴线沉降测点及各 类地下管道 必须布置直接沉降 测点 必须采用自动监测与采集仪 器 监测点测站高差中误差 0 05mm 一级监控 建构筑物边线角点布置 对被保 护的各类地下管道 条件允许时 应布置直接沉降测点 手工测量 监测点测站高差 中误差 0 15mm 必要时采 用自动监测与采集仪器 二级监控 建构筑物边线角点布置 对被保 护的各类地下管道 宜布置直接 沉降测点 手工测量 监测点测站高差 中误差 0 5mm 三级监控建构筑物边线角点布置 手工测量 监测点测站高差 中误差 1 5mm 6 野外观测时应有专用的记录表 包括测量日期 观测人员 复核人员 7 成果报表应有测量时间 测点号 测量值 本次变化 累 计变化 测试人员等方面的信息 8 实施一定阶段后或必要时 应编制相应的数据变化曲线 9 监测单位应每天对施工影响区域进行巡视检查 发现异常 或危险情况 应及时通知参建各方 3 2监测方案监测方案 12 1 监测单位应在现场踏勘和收集相关资料基础上 依据项目 公司 设计及其它相关单位的要求 相关规范编制监测方案 监测 方案须经相关单位认可后方能实施 2 委托方及相关方应向监测单位提供下列资料 1 工程地质勘察报告 2 基坑围护 盾构区间 联络通道设计资料及图纸 施工组 织设计 3 施工影响范围内的道路 管线及周边建 构 筑物等资料 4 委托方及设计人员提出的监测要求 3 监测方案应包括工程概况 场地工程地质条件 基坑周边 环境状况 监测目的 监测依据 测点布置及布点图 监测方法及 精度 监测频率 监测报警值 监测成果的主要内容 监测人员组 成及主要仪器设备 信息反馈制度等 同时要针对项目特点进行重 点 难点分析 并有提出相应防范措施 3 3监测项目监测项目 1 轨道交通基坑监测项目应参照 上海地铁基坑工程施工规 程 SZ 08 2000 中表 4 1 进行选择 基 坑 等 级 周 边 地 下 管 线 位 移 坑 周 地 表 沉 降 周 围 建 筑 物 沉 降 周 围 建 筑 物 倾 斜 墙 体 水 平 位 移 支 撑 轴 力 地 下 水 位 墙 顶 沉 降 立 柱 隆 沉 土 压 力 孔 隙 水 压 力 坑 底 隆 起 土 体 分 层 沉 降 一 级 二 级 三 级 注 为必测项目 为选测项目 可按设计要求选择 2 盾构区间工程监测项目 13 1 地表沉降监测 2 周边管线 建 构 筑物监测 3 隧道沉降监测 4 相关单位要求的其它内容 3 联络通道工程监测项目 1 地表沉降监测 2 周边管线 建 构 筑物监测 3 隧道沉降监测 4 隧道收敛监测 5 相关单位要求的其它内容 4 监测项目的设置应采用关键部位优先 兼顾全面的监控原 则 不同监测项目之间能建立相互校验机制 运用仪器监测与人工 巡检相结合的方法 形成体系完整 行之有效的四维监控体系 3 4监测频率监测频率 1 地铁工程监测应涵盖地下工程施工的各个阶段 基坑应从 基坑围护结构施工前 2 周测定初始值开始 直至施工至 0 00 标高 为止 盾构区间监测应从加固区加固开始至盾构进洞后 1 个月 联 络通道监测应从打洞开始至融沉注浆后 6 个月为止 如有特殊要求 可根据需要延长监测期限 2 一般情况下 基坑监测的频率设置参照 上海地铁基坑工 程施工规程 SZ 08 2000 中表 4 3 确定 基坑等级 施工工况 一级二级三级 施工前至少测 2 次初值至少测 2 次初值至少测 2 次初值 桩基施工1 次 3 天1 次 7 天1 次 7 天 围护结构施工1 次 1 天1 次 2 天1 次 7 天 地基加固和降水1 次 3 天1 次 7 天1 次 7 天 开挖 0 5m1 次 1 天1 次 1 天1 次 2 天 开挖 5 10m1 次 1 天1 次 1 天1 次 1 天 14 基坑等级 施工工况 一级二级三级 开挖 10 15m1 次 1 天1 次 1 天1 次 1 天 开挖 15m 浇垫层2 次 1 天2 次 1 天1 次 1 天 浇好垫层 浇好底板1 次 1 天1 次 2 天1 次 3 天 浇好底板后 7d 内1 次 1 天1 次 2 天1 次 3 天 浇好底板后 7d 30d 内 1 次 2 天1 次 7 天1 次 15 天 浇好底板 30d 180d1 次 7 天1 次 15 天 注 1 本表宜用于制定坑周建 构 筑物变形 邻近管线变形 坑周地表沉降以及基坑挡墙 水平位移的监测频率 对其余监测项目的监测频率 尚应根据设计要求和现场实际情况选 定 2 在各道支撑拆除期间的监测频率应为 1 次 天 3 发生异常情况时应加密监测频率 3 盾构区间监测频率为 内容 监控等级 测试范围测试频率 特级监控 盾构切口前方 1 5H H 隧道中心埋深 盾 尾后方 120 米范围内测点沉降 实时监测 一级监控 盾构切口前方 1 5H H 隧道中心埋深 盾 尾后方 120 米范围内测点沉降 每天至少二次 二级监控 盾构切口前方 1 5H H 隧道中心埋深 盾 尾后方 120 米范围内测点沉降 每天至少二次 三级监控 盾构切口前方 1 5H H 隧道中心埋深 盾 尾后方 80 米范围内测点沉降 每天二次 注 本表宜用于制定坑周建 构 筑物变形 邻近管线变形的监测频率 隧道沉降测点的初测应在隧道衬砌环脱出盾构车架后 监测频 率为每 1 个月测 1 次 区间隧道贯通后应及时提供全线隧道的沉降 变化曲线 4 冻结法联络通道监测频率为 监 测 频 率 融沉注浆 监测内容 钻孔期 间 冻结期间 开挖及结构 浇筑 自然解冻强制解冻 综合管线垂直位移监 测 1 次 天1 次 2 天1 次 天 建筑物垂直位移监测1 次 天1 次 2 天1 次 天 地表剖面垂直位移监 测 1 次 天1 次 2 天1 次 天 隧道垂直位移监测1 次 2 天1 次 2 天1 次 天 前 3 个月 1 次 2 5 天 第 4 5 个月 1 次 5 10 第 6 个月 1 第 1 个月 1 次 1 天 第 2 个月及 以后 1 次 10 15 天 15 监测内容 监 测 频 率 钻孔期 间 冻结期间 开挖及结构 浇筑 融沉注浆 收敛监测1 次 2 天1 次 2 天1 次 天 次 10 15 5 监测频率的确定应以准确反映基坑围护结构 联络通道 盾构区间本身及周边环境动态变化为前提 采用定时监测 必要时 进行跟踪监测 若施工中出现变形速率超过警戒值的情况 应进一 步加强监测 缩短监测时间间隔 为改进施工参数和实施变形控制 措施提供必要的实测数据 3 5监测报警监测报警 1 监测报警值应由变化速率与累计变化量两个值控制 报警 值不应超过设计控制值和监控对象的控制要求 监测报警值应由设 计单位确定 某些环境保护监测项目的报警值除由设计方提出一个 基本值后 尚需各方协调确定 2 基坑围护体系的监测报警值应根据基坑等级 支护结构的 特点 场地地质条件等因素确定 如无具体的报警值时 可参照下 表 3 5 1 监测项目报警建议值监测项目报警建议值 表表 3 5 1 一级二级三级基坑等级 监测项目 变化速率 mm d 累计值 mm 变化速率 mm d 累计值 mm 变化速率 mm d 累计值 mm 围护墙顶变形 围护墙侧向变 形 2 30 14 H3 50 3 H5 80 7 H 地面垂直位移2 30 1 H3 40 2 H4 50 5 H 立柱垂直位移2 3203 4303 430 坑底回隆3253 5355 650 注 1 H 为基坑开挖深度 2 如变化速率连续两天达到报警值的 80 也应作为报警处理 3 盾构区间报警值可参照下表 3 5 2 监测项目报警建议值监测项目报警建议值 表表 3 5 2 16 序号监测项目报警值 1地面沉降按照第 3 1 3 条文执行 2隧道沉降单次沉降报警为 5mm 累计沉降报警值为 30mm 4 联络通道施工报警值可参照下表 3 5 3 表 3 5 4 监测项目日报警建议值监测项目日报警建议值 表表 3 5 3 工况地表沉降 mm d隧道沉降 mm d 钻孔 2 1 冻结 2 1 5 开挖 2 2 融沉 2 1 累计报警建议值累计报警建议值 表表 3 5 4 监测项目累计报警值 隧道沉降 10mm 隧道收敛 10mm 地面沉降 10 30mm 5 周边环境监测项目的报警值应根据监测对象的主管部门的 要求确定 当无具体报警值时 可参照下表执行 项 目 监测对象 变化速率 mm d 累计值 mm 备注 压力管2 刚性管道 非压力管2 3管线位移 柔性管道3 5 10 地下潜水水位变化3001000 邻近建 构 筑物垂直位移2 310 50 根据建 构 筑物对变形 的适应能力确定 注 建 构 筑物的变形控制指标还应满足相关规范中关于倾斜控制的要求 3 6监测点的布设监测点的布设 3 6 1基坑监测 17 1 围护墙顶监测 1 围护墙顶变形监测宜 1 个开挖段长度 约 25m 至少布设 1 点 同时测量垂直位移和水平位移 2 测点应沿长边对称布设 每侧边至少有 1 点 在局部重要 位置加密 3 测斜孔位置必须布置围护墙顶变形测点 4 立柱测点对应支撑的两侧围护墙必须布置墙顶沉降测点 2 深层水平位移监测 1 围护墙侧向变形孔应 2 3 幅地墙布设 1 孔 地下 3 层及以 上车站每 2 幅布设 1 孔 地下 2 层车站每 3 幅地墙布设 1 孔 测孔 应沿长边对称布设并与围护墙顶变形监测点相对应 每侧边至少有 1 孔 2 围护墙侧向变形孔应布设在每幅地墙中部 不得在支撑位 置和地墙接头处布设 3 土体测斜孔采用钻孔方法布置在邻近需要重点保护的地下 设施或建 构 筑物周围土体中 4 墙体内测斜孔深度宜与围护墙入土深度基本相同 采用绑 扎方式布置在钢筋笼内 5 土体测斜孔布置深度应大于围护墙 桩 埋深的 5 10m 6 埋设测斜管时的一组导槽应垂直于墙体方向 或可能发生最 大位移方向 7 每相邻节测斜管应紧密对接 保持导槽顺畅 接头间应密 封防止泥浆等进入 8 在测斜管下放过程中应向管内灌注清水 9 钻孔埋设时 测斜管与钻孔孔壁间孔隙应填充密实 10 埋设完成后 应做好测斜管管口的保护工作 11 测试前应用试孔器检查测孔深度 如无效量测深度大于 2 米 有条件时应在坑外补设测斜孔 3 坑外地表沉降剖面监测 18 1 地表沉降剖面应垂直于基坑边布设 断面间距宜两个开挖 段 约 50m 布置一组 基坑每侧边至少 1 组 布置在基坑中部 2 每组断面点应根据现场情况 应按 2 10 米间距 先密后疏 或等间距 设置 5 6 个测点 最远点应位于基坑 2 倍开挖深度以外 以便对基坑开挖影响范围有较为全面的掌控 3 根据目前轨道交通基坑施工的实际情况 一般四周均有较 厚的混凝土马路路面 因此每条地表沉降断面距基坑最近的测点应 采用深层监测点方式布设 布点方式见第 6 2 3 条 4 在基坑开挖面或开挖面以下存在砂性土地质条件下 且有 墙缝渗漏风险的 地表沉降剖面应布设在墙缝位置 且布设深埋监 测点 4 地下水位监测 1 坑外潜水水位监测点沿基坑纵向间距宜为 20 50m 两侧 端头井至少各有 1 个 水文地质条件复杂处应适当加密 2 监测点宜布置在地墙连接处 搅拌桩施工搭接处 转角处 相邻建 构 筑物处 地下管线相对密集处等 并宜布置在止水帷 幕外侧约 2m 处 3 坑外潜水水位管应在基坑降水之前设置 钻孔孔径不应小 于 110mm 水位管直径可为 50 70 mm 4 坑外潜水水位观测管埋置深度宜为 6 10m 水位管滤管段 以上应用膨润土球封至孔口 水位管管口应加盖保护 5 承压水水位观测必须满足环境保护要求 坑内必须设置水 位观测井 同时基坑四周也应设置水位观测井 必要时作为应急抢 险备用措施 5 围护体系内力监测 1 围护体系内力可通过在结构内部 表面或端头埋设应变计 应力计或轴力计来测定 主要用于对支撑 围护墙 围檩等的内力 监测 2 应变计 应力计或轴力计可采用电阻应变片 振弦式传感 19 器 量程应大于预估值的 2 倍 分辨率不小于 0 2 F S 精度应大 于 0 5 F S 3 围护墙内力 立柱内力 围檩内力宜在围护墙 立柱 围 檩钢筋笼制作时 在主筋上对焊钢筋应力计来测定 4 支撑轴力测点的布设应选择受力较大的杆件监测 在立面 上各道支撑的轴力测点应设置在同一平面位置 5 支撑轴力监测点应沿基坑纵向每 2 个开挖段 约 50m 布 1 组 环境要求较高时适当加密 6 通过钢筋应力计测量混凝土支撑轴力的 每根支撑不得少 于 4 个钢筋应力计 分别布设在混凝土支撑 4 个角部的主筋上 其 它传感器每个截面埋设不宜少于 2 个 测点布置不应妨碍结构的正 常受力 降低结构的变形刚度和承载能力 7 每层支撑内力监测点不应少于 3 个 并且每层支撑内力监 测点位置宜在竖向上保持一致 8 钢筋混凝土支撑和 H 型钢支撑内力 钢支撑采用表面应变 计测试时 监测点宜布置在支撑长度的 1 3 部位 9 钢管支撑采用反力计测试时 反力计设置在支撑端部的固 定端 反力计外壳与固定端贴角围焊 并与钢牛腿贴角围焊 其后 靠必须填实 牢靠 6 立柱隆沉 土压力 孔隙水压力 分层沉降 围护体内力 等监测项目参考规范或按相关单位要求布设 有承压水风险的基坑 工程 每根立柱必须布设立柱隆沉测点 7 周边环境监测 1 坑开挖深度 2 倍范围内建 构 筑物 管线等周边环境应布 设监测点 2 建 构 筑物测点间距宜为 6m 20m 宜布置在 1 建 构 筑物的角点 中点 沿周边外墙间距 2 基础类型 埋深和荷载有明显不同处 新老建 构 筑物连 接处的两侧 20 3 建 构 筑物沉降缝 伸缩缝的两侧 3 地下管线测点布置 1 管线测点布设宜结合管线翻排布设直接点 2 有压管线监测点间距不宜大于管节长度 3 影响范围内有多条管线时 应根据管线类型 材质 管径 等信息 综合确定监测点 距基坑较近的有压力刚性管线必须设点 4 件许可时 上水 煤气 航空油管等管线宜采用抱箍等形 式设置直接监测点 也可利用窨井 阀门 抽气孔以及检查井等管 线设备作为监测点 5 无埋设直接监测点的条件 且管线距离基坑较近时 可采 用埋设深层监测点方法 即打孔钻穿马路的硬地坪 插入顶部带刻 划的钢筋作为测量标志至管线上方 20 30cm 为方便立尺 钻孔的 孔径不宜小于 10cm 3 6 2区间盾构 1 区间盾构施工期间监测范围为盾构底埋深 1 5 倍范围内的 建 构 筑物 管线等 有特殊要求时监测范围应适当加宽 2 盾构进出洞区域应布置地面深层监测点 布设位置如下图 3 6 1 所示 21 金属套管 内径大于13cm 路面硬壳层 黄沙回填 管盖 与原地面平齐 深入原状土60cm以上 螺纹钢标杆 20cm 模拟监测点图例 3 1m 3 1m 3 1m 3 1m3 1m 3 1m3 1m3 1m 5m 土体加固区 盾构进洞 盾构出洞 5m5m5m 5m5m3m3 5m 6 5m 深层监测点 图图 3 6 13 6 1 盾构进出洞施工地面环境监测沉降点布置平面图盾构进出洞施工地面环境监测沉降点布置平面图 3 深层点的埋设方法为 在地面深层沉降监测点布设时须穿透路面结构硬壳层 沉降标 杆采用 25mm 螺纹钢标杆 螺纹钢标杆应深入原状土 60cm 以上 沉降标杆外侧采用内径大于 13cm 的金属套管保护 保护套管内的 螺纹钢标杆间隙须用黄砂回填 金属套管顶部设置管盖 管盖安装 须稳固 与原地面齐平 为确保测量精度 螺纹钢标杆顶部应在管 盖下 20cm 为宜 深层监测点埋设结构如下图 3 6 2 所示 22 图图 3 6 2 深层监测点埋设示意图深层监测点埋设示意图 4 盾构进出洞以外区域地面监测点应在上 下行线轴线上方 以 1 点 5 环间距布设 每 40 环布置一地面沉降监测剖面 剖面点间 距以 5 10 米为宜 应先密后疏 最远点应位于盾构底埋深 1 5 倍范 围外 5 环境监测点的布设可按第 4 3 条布设 6 隧道沉降测量测点为每 5 10 环布设 1 点 在某些特定部位 可适当加密 点位应考虑观测方便又能长期保存 测点一般设在隧 道拱底 3 6 3联络通道 1 联络通道施工期间周边环境监测范围为以联络通道中心为 圆心半径至少 20 米范围内 2 联络通道施工时 地面监测点布置见下图 3 6 3 23 1 5m 1 5m 5m5m10m5m5m10m 图例 深层监测点模拟监测点 3 1m 3 1m 3 1m 3 1m 3 1m 3 1m 5m5m5m5m 图图 3 6 3 联络通道施工地面环境监测沉降点布置平面图联络通道施工地面环境监测沉降点布置平面图 3 环境监测点布置可参考第 4 3 条布设 4 隧道内沉降 收敛监测点布设同盾构推进布点原则 3 7监测方法和监测要求监测方法和监测要求 3 7 1一般规定 1 监测方法的选择应根据监控等级 现场条件 设计要求和 监测方法的适用性等因素综合确定 2 变形测点分为基准点 工作基点和监测点 基准点设置应 符合下列要求 1 在施工前埋设 并经观测确定其稳定后 方可投入使用 2 每个监测工程至少应有 3 个稳定可靠的基准点 3 监测期间 应定期联测基准点 并每半月与深埋点联测 检验其稳定性 4 在整个施工期间 应采取有效措施 确保基准点和工作基 24 点的正常使用 3 同一工程的监测 宜固定观测人员和仪器 并采用相同的 观测方法和观测路线进行施测 4 监测过程中应进行巡视检查 注意周围地面及建 构 筑物 裂缝 倾斜等变化 同时了解施工工况 基坑坑边荷载的变化 围 护体系的防渗以及支护结构的异常反应等 5 各监测项目正负号必须遵循以下规定 1 测斜 水平位移以向坑内变形为正 2 支撑轴力等围护体系内力以受压为正 3 垂直位移以隆起为正 4 水位以上升为正 5 隧道收敛变形以增加为正 6 孔隙水压力以增加为正 7 土压力以受压为正 3 7 2水平位移监测 1 测定特定方向的水平位移宜采用小角法 激光准直法 方 向线偏移法 视准线法等 2 测定监测点任意方向的水平位移可视监测点的分布情况 采用前方交会 自由设站 导线测量 极坐标等方法 3 基准点应处于变形影响范围以外 并能保持长期稳定 4 水平位移监测基准点可建造具有强制对中的观测墩 或利 用已有稳定的施工控制点 若采用光学对中装置 则光学对中误差 小于 0 5mm 基准点的埋设形式 按有关测绘规范 规程执行 5 当基准点距基坑较远时 宜采用 GPS 测量法或三角 三边 边角测量与基准线法相结合的综合测量方法 6 水平位移测量精度要求应符合下表的规定 基坑等级一级二级三级 25 监测点坐标 中误差 mm 1 5 3 0 6 0 注 监测点坐标中误差系指监测点相对测站点 如工作基点等 的坐标中误差 为点位 中误差的 1 2 7 采用视准线法时 测点应采用特殊定制的标志 标志物顶 部应刻划宽度不超过 0 5mm 的十字丝 测量用的钢尺端点对准标志 中心 并须保持钢尺水平 测点埋设时用经纬仪或全站仪定位 测 点距视准线距离不超过 100mm 8 测点埋设后进行 2 次初始值测量 在限差允许范围内取其 平均值作为初始值 9 每次观测时 测站应保持同一位置 10 当测量结果变化较大时 2mm 应复核数据以排除测量误 差的影响 11 成果报表中应定义位移的正方向 数据成果精确至 1 0mm 3 7 3垂直位移监测 1 垂直位移监测可采用几何水准方法或静力水准法 2 垂直位移基准点应处于变形影响范围以外 保持长期稳定 的位置 数量不少于 3 个 基准点距离基坑应大于 4 倍的基坑开挖 深度且不小于 50m 如有涉及降承压水头工程时 基准点设置位置 宜在 100m 以外 可选择布置在基础较深且沉降稳定的建 构 筑物上 也可另行设置稳固的基准点 3 垂直位移监测网布设应符合下列要求 1 垂直位移监测网应采用水准测量方法一次布设成闭合环形 或符合线路的水准网形式 2 垂直位移监测网共分三级 主要技术指标应符合下表的规 定 等级最长视距测站高差中往返较差 符检测已测测段适用范围 26 m 误差 mm 合差 闭合差 mm 高差之差 mm 一级30 0 15 0 3n 0 45n 一级监控 二级50 0 5 1 0n 1 5n 二级或三级监 控 三级75 1 5 3 0n 4 5n 与城市水准点 联测 注 表中 n 为测站数 3 垂直位移监测网应采用上海城市高程系统 与城市水准点 的联测精度不应低于三级水准测量要求 4 垂直位移监测各监测点与水准基准点或场地水准点 工作 基点 应组成闭合环 或符合水准线路 5 测点埋设后进行 2 次初始值测量 在限差允许范围内取其 平均值作为初始值 6 垂直位移监测采用水准仪 i 角不应大于 10 一级 15 二 级 20 三级 监测期应每半月对 i 角进行检查校正 7 当测量的闭合差或附合差不能满足要求时 应复核数据 必要时进行复测 8 成果报表中应定义垂直位移的正方向 数据成果精确至 0 1mm 3 7 4深层侧向位移监测 1 深层侧向变形 测斜 宜采用测斜仪测量 适用于量测围 护墙体或坑外土体在不同深度处的水平位移变化 2 测斜仪的分辨率应大于 0 01mm m 精度为 0 1mm 3 深层侧向变形计算时应确定固定起算点 起算点应设在测 斜管的顶部 管口应采用光学仪器测定其水平位移 4 测斜仪探头应沿导槽缓缓沉至孔底 在恒温 10 15 分钟后 27 自下而上逐段测出需量测方向上的位移 5 每测点均应进行正 反两测回量测 6 须定义测斜管位移变化的方向 3 7 5地下水位监测 1 地下水水位监测宜采用钻孔内设置水位管的方法测试 2 用水位计测出水位管内水面距管口的距离 然后用水准测 量的方法测出水位管管口绝对高程 最后通过计算得到水位管内水 面的绝对高程 测试时应统一采用吴淞高程系统 3 水位管埋设后 应采用水位计逐日连续观测水位 取至少 3 天稳定值作为初始值 监测值精度为 1cm 3 7 6围护体系内力监测 1 围护体系内力可通过在结构内部 表面或端头埋设应变计 应力计或轴力计来测定 主要用于对支撑 围护墙 围檩等的内力 监测 2 应变计 应力计或轴力计可采用电阻应变片 振弦式传感 器 量程应大于预估值的 2 倍 分辨率不小于 0 2 F S 精度应大 于 0 5 F S 3 钢筋计 轴力计和表面应变计埋设后 应采用频率计逐日 连续观测频率变化 取至少 3 天稳定值作为初始值 频率计读数精 度为 0 1Hz 3 7 7土压力监测 1 土压力监测宜采用土压力计测量 适用于量测基坑挡土结 构内 外侧的有效应力 2 量程应满足被测压力范围的要求 其上限可取最大设计压 力的 2 倍 3 分辨率不小于 0 2 F S 精度应大于 0 5 F S 4 应选择匹配误差较小的土压力计 具有足够强度 抗腐蚀 性和耐久性 并具有抗震和抗冲击性能 28 5 土压力计埋设后应进行检验性测试 包括二次仪表 经一 周时间观测 读数基本稳定后 取 3 次测定的稳定值作为压力计的 初始读数 3 7 8孔隙水压力监测 1 孔隙水压力监测可采用振弦式孔隙水压力计或气压式孔隙 水压力计 适用于量测不同深度处土中的孔隙水压力 2 量程应满足被测压力范围的要求 其上限可取静水压力与 超孔隙水压力之和的 2 倍 3 分辨率不小于 0 2 F S 精度应大于 0 5 F S 4 具有足够强度 抗腐蚀性和耐久性 并具有抗震和抗冲击 性能 5 孔隙水压力计埋设后应进行检验性测试 包括二次仪表 经一周时间观测 读数基本稳定后 取 3 次测定的稳定值作为压力 计的初始读数 3 7 9深层土体垂直位移监测 1 坑外土体分层位移可采用磁性分层沉降仪或深层沉降观测 标来测定 适用于监测地面以下不同深度处土层的沉降或隆起 2 基坑回弹可采用基坑坑内开挖面以下的分层沉降仪或深层 沉降标的高程变化测定 3 土体分层沉降系统应由沉降管 磁性沉降环 对磁性材料 响应的探头 带刻度的测尺和输出信号显示器组成 4 磁性分层沉降仪埋设后应连续观测 1 周 至磁环位置稳定 后 测定各磁环高程作为初始数据 5 坑内回弹孔埋设时应避免因削弱承压水层以上隔水层厚度 而引发承压水突涌的危险 6 土体分层沉降监测点应布置在紧邻保护对象处 监测点在 竖向上宜布置在各土层分界面上 在厚度较大土层中部应适当加密 监测点布置深度宜大于 2 5 倍基坑开挖深度 且不应小于基坑围护 29 结构以下 5 10m 7 坑内回弹监测点宜布置在基坑中部 监测点间距宜为 50m 8 采用分层沉降仪进行量测时 每测点应采用进程和回程两 测回观测 测量读数至 1mm 同时用水准仪测出管口高程 统一采用 吴淞高程 并算出各测点处高程 9 定义土体垂直位移变化的正方向 一般以向上为正方向 3 7 10裂缝监测 1 裂缝监测内容包括裂缝形态 长度 宽度 描述等 裂缝 监测宜采用直接测量或测缝传感器等方法进行 2 裂缝观测点一般可以采用敷设石膏饼或粘贴带测孔的金属 板 3 裂缝观测仪器采用千分尺 游标卡尺或读数显微镜 要使 用要求操作 4 施工前应对影响范围内建 构 筑物裂缝现状进行目测调查 并记录 对典型裂缝布置监测点 在施工过程中 发现新裂缝或原 有裂缝有增大趋势 应及时增设监测点 5 施工前采取目测调查 在施工影响范围内对地表 道路出 现的裂缝现状进行记录 6 体系出现肉眼可见裂缝时宜及时布置监测点 7 缝的首末端和最宽处应各布设一对观测点 观测点的连线 应垂直于裂缝 8 度测量值精度为 0 1mm 裂缝长度测量值精度为 1 0mm 9 裂缝宽度和长度变化的符号规定 一般以正方向为变大 3 7 11倾斜监测 1 倾斜监测应根据监测对象的现场条件 采用垂准法 经纬 仪投点法等方法 30 2 垂准法应在下部测点上安置光学垂准仪或激光垂准仪 在 顶部监测点上安置接收靶 在靶上直接读取或量取水平位移量与位 移方向 观测时应按 180 度 120 度或 90 度夹角旋转垂准仪进行下 部点对中 分别读取 2 次 3 次或 4 次 算一个测回 3 经纬仪投点法应采用经纬仪瞄准上部观测点 在底部观测 点位置安置水平读数尺直接读取倾斜量 换算成倾斜度 经纬仪正 倒镜法各观测一次算一个测回 4 监测点宜布置在建 构 筑物角点或伸缩缝两侧承重柱 墙 上 下部成对设置 并位于同一垂直线上 必要时中部加密 5 当采用垂准法观测时 下部监测点为测站 则上部监测点 必须安置接收靶 6 当采用全站仪或经纬仪观测时 仪器设置位置与监测点的 距离宜为上 下点高差的 1 5 2 0 倍 7 应设定倾斜方向的符号规定 3 7 12收敛监测 1 收敛监测采用收敛尺或带有扫描功能的全站仪等监测 监 测点的布置以能反应盾构断面变形为准 2 收敛测量值精度 1mm 31 4 检查与考核检查与考核 4 1一般规定一般规定 1 轨道交通项目监测工作的检查和考核分为政府监管部门 建设单位职能部门和监测单位质量管理部门三个层面 2 检查和考核工作依据以下规范 文件和本监测指南 规范 和文件与本监测指南冲突的 以本监测指南为准 1 上海地铁基坑工程施工规程 SZ 08 2000 2 关于上海轨道交通测量工作实施管理办法 试行 上海 轨道交通建设指挥部 3 沪地铁 2008 24 号 关于下发 2007 年轨道交通优秀分 供方及 2008 年合格分供方名录的通知 4 铁 2008 30 号 关于进一步加强施工现场监测管理工作 的通知 5 铁 2008