隧道基础工程沉降观测实施方案（观音岩隧道）.doc

湘桂线永州至柳州（含柳州枢纽）扩能改造工程XG-V标观音岩隧道沉降观测实施方案编制： 审核： 批准： 中铁二十三局湘桂铁路扩改工程V标指挥部二一年一月观音岩隧道沉降观测实施方案一、线路概况及依据的规范、标准 湘桂铁路扩改工程XG05标段观音岩隧道设计为无碴轨道，隧道进口里程DK415+602、隧道出口里程DK421+887，隧道全长6285米。依据下列规范、标准实施：客运专线无渣轨道铺设条件评估技术指南客运专线无渣轨道铁路工程测量技术暂行规定客运专线无碴轨道铁路工程施工质量验收暂行标准国家一、二等水准测量规范（GB12879-91）建筑变形测量规程（JGJ/T8-97）工程测量规范（GB50026-93）湘桂V标标段实施性施工组织设计湘桂指导施组（定稿）批复的湘桂铁路V标复测成果资料；设计单位提供的测量成果书、技术资料及交接桩纪要。二、沉降观测控制网的建立（一）高程系统高程基准采用工程设计与施工一致的高程系统，即1985国家高程基准。本段建立一个基于施工高程系统的独立沉降监测网。（二）沉降监测网的建立方式沉降监测网由基准网和变形点测量网组成。基准网由基准点和工作基点组成；变形点测量网由工作基点和变形点组成。沉降观测网的建立方式是在观音岩隧道无碴轨道段二等精密高程控制测量布设的基准点、埋深水准点及一般水准点的基础上，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点至满足工点垂直位移监测需要。（三）基准点的布置本段沉降观测控制网以设计院交BM320-1、BM321、BM323-1、BM323-2、BM323-3、BM323-4为基准点，按照国家二等水准测量的技术要求进一步加密水准基点，所加密的水准基点点位稳定且不易破坏。（四）工作基点的布置按照规范要求工作基点选在比较稳定的位置，位置适宜的基准点也可作为工作基点使用，工作基点在隧道进出口，结合现场实际情况，选定工作基点具体布置如表1： 表1点名位置备注里程距左中线距离SP02DK415+267左侧距左中线约30m新设DBM321-1DK415+400左侧距左中线约40m新设DBM321-2DK415+600左侧距左中线约150m新设BM323-1DK420+100左侧距左中线约300m设计院交BM323-2DK420+170左侧距左中线约240m设计院交2HD-1DK344+870左侧距左中线约260m新设DBMC323-1DK421+880左侧距左中线约190m新设DBMC323-2DK421+900左侧距左中线约65m新设RSP01DK421+980右侧距左中线约80m新设工作基点的埋设规格参看图1。注：1-盖；2-土面；3-砖；4-素土；5-冻土线；6-贫混凝土图1 工作基点标石埋设图三、沉降观测方案(一)、沉降监测网的观测沉降监测网观测采用水准测量方法，采用仪器为天宝Dini03型电子水准仪进行观测。基准网首次观测将基准点，工作基点纳入水准线路用二等水准精度进行水准测量，在点位埋设1个月沉降稳定后进行。施工过程中的定期复测按每半年一次的频率进行，施工期3年，共计复测6次。在变形点测量过程中如发现工作基点稳定性异常，则及时对基准网加测一次。变形点按周期进行测量（详见观测频率表），测量时均起闭于工作基点，所有变形点均纳入观测线路中,变形点首次观测采用往返测量方式。（如下图2沉降观测线路示例）图2 点位布置及观测线路示意图观测中的注意事项严格按测量规范要求施测；前后观测尽量采用同一水准尺；各次观测必须按固定的观测路线和观测方法进行；观测开始30min前，应先将仪器置于露天阴影下，使仪器与外界气温趋于一致；观测时要避免阳光直射，且各次观测环境基本一致；成像清晰，稳定时再读数据；随时观测随时检核计算，观测时要一次完成，中途不得中断；在雨季前后要联测，检查水准点的标高是否有变动。（三）、隧道基础沉降观测1、沉降观测点的布置隧底工程完成后，每个观测断面在相应于两侧边墙高于沟槽盖板0.3m处设一对沉降观测点。隧道沉降观测点的布置具体分布见图7，测点大样图见图8。图7 隧道测点布置图图8 隧道测点埋设大样图2、隧道沉降观测断面及沉降观测点布置如表3观音岩隧道沉降观测断面及沉降观测点布置表 表3序号断面里程观测点数备注1DK415+603一对隧道进口2DK415+627一对距隧道进口25m3DK415+650一对DK415+650为级围岩与级围岩分界处4DK415+725一对5DK415+850一对DK415+850为级围岩与级围岩分界处6DK415+875一对1#横洞处7DK415+950一对DK415+950为级围岩与级围岩分界处8DK416+000一对DK416+000为级围岩与级围岩分界处9DK416+400一对级围岩段约400m布设一个观测断面10DK416+800一对11DK417+200一对12DK417+500一对DK417+500为级围岩与级围岩分界处13DK417+600一对DK417+600为级围岩与级围岩分界处14DK417+700一对DK417+700为级围岩与级围岩分界处15DK417+800一对DK417+800为级围岩与级围岩分界处16DK418+200一对级围岩段约400m布设一个观测断面17DK418+300一对DK418+300为级围岩与级围岩分界处18DK418+550一对DK418+550为级围岩与级围岩分界处19DK418+950一对DK418+950为级围岩与级围岩分界处20DK419+050一对DK419+050为级围岩与级围岩分界处21DK419+450一对级围岩段约400m布设一个观测断面22DK419+550一对DK419+550为级围岩与级围岩分界处23DK419+850一对DK419+850为级围岩与级围岩分界处24DK420+000一对DK420+000为级围岩与级围岩分界处25DK420+150一对2#横洞处26DK420+170一对27DK420+250一对DK420+250为级围岩与级围岩分界处28DK420+475一对DK420+475为级围岩与级围岩分界处29DK420+550一对DK420+550为级围岩与级围岩分界处30DK420+950一对级围岩段约400m布设一个观测断面31DK421+350一对DK421+350为级围岩与级围岩分界处32DK421+650一对DK421+650为级围岩与级围岩分界处33DK421+750一对DK421+750为级围岩与级围岩分界处34DK421+850一对DK421+850为级围岩与级围岩分界处35DK421+862一对距隧道出口25m36DK421+886一对隧道出口3、沉降观测频度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，进行定期观测并详细记录观测资料，具体见表4：隧道基础沉降观测频次 表4观测阶段观测频次备注观测期限观测周期隧底施工完成后3个月1次/周无渣轨道铺设期间全程1次/天无渣轨道铺设完成后01个月1次/周13个月1次/2周四、组织机构沉降观测设备：天宝Dini03型电子水准仪（两台）、因瓦水准尺（两套）。人员配置如表6：人员组成联系电话负责内容邓怀量一组负责人韩镜方立志量二组负责人郭乾镜王硕志、主要技术要求及测量方法1、工作基点和沉降点观测采用水准测量方法，主要技术要求见下列表5、表6、表7、表8、表9。水准测量精度要求表 表5水准测量等 级每千米水准测量中误差每千米水准测量全中误差限差检测以测测段高差之差往返测不符值附合或环线闭合差二等水准1.0mm2.0mm6L4L4L注：表中L为往返测段、附合或环线的水准路线长度水准观测主要技术要求表 表6等级水准尺 类型水准仪 等级视距（m）前后视距差（m）测段的前后视距累积差（m）视线高度（m）重复测量次数一等因瓦DS054m且30m1.03.02.80且0.653次二等因瓦DS13m且501.56.02.80且0.552次 注：在地面震动较大时，应随时增加重复测量次数。 变形测量等级及精度要求表 表7变形测量等级垂直位移测量水平位移观测变形点的高程中误差（mm）相邻变形点的高程中误差（mm）变形点点位中误差（mm）二等0.50.33.0垂直位移检测网主要技术要求 表8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、观测方法及要求二等0.50.130.3n0.5nDS05型仪器，按国家一等水准测量的技术要求实测水准测量计算取位 表9等级往（返）测距离总和（km）往（返）测距离中数（km）各测站高差（mm）往（返）测高差总和（mm）往（返）测高差中数（mm）高程（mm）二等0.010.10.010.010.10.12、观测精度要求沉降水准的测量精度为1mm，读数取位至0.1mm。3、每次观测前，对所使用的仪器和设备进行检验校正，并保留检验纪录。每次变形观测时应采用相同的观测路线 和观测方法，使用同一台仪器和设备，固定观测人员，再基本相同的环境和观测条件下工作。4、变形点每次按周期进行测量时，均起闭于工作基点，所有变形点宜尽量纳入观测路线中。变形点首次测量应仔细设计观测路线，首次测量采用往返测量方式。六、数据收集和整理1、按照本方案规定的频次、采用统一的附表，及时准确收集整理、汇总分析相关数据。2、数据处理包括以下内容：（1）以附合水准线路方式，利用联测的应急水准点检查沉降观测基准网高差的正确性，以二等水准的精度要求作为评价标准。（2）以一个线路水准基点作为高程起算点，采用严密平差方法推算基准点、工作基点的高程成果，作为正式成果。（3）每期观测以工作基点为起算点，对每条变形点测量线路按附合线路的形式进行严密平差，计算变形点的高程成果，并与首期高程成果比较，得出各变形点的沉降量，提供给各专业，进行沉降变形分析。3、数据处理的方法：（1）利用收集的观测数据绘制每个测点的沉降时间曲线图及沉降速率图。（2）根据隧底工程完工后不少于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。采用曲线回归法对上述图表进行回归演算，预测工后沉降值及变化规律。（3）沉降预测的可靠性应经过验证，间隔不少于3个月的两次预测最终沉降的差值不应大于8mm 。4、评估方法及判定标准：（1）铺轨前评估所需的资料： 隧道基础沉降观测资料。 隧道地段的线路设计纵断面图、工程地质纵断面图、地质勘查报告、设计图纸和说明书、沉降计算报告（包括设计沉降值与时间的关系曲线）等相关设计资料。 隧道开挖地质描述及开挖围岩分级记录、级围岩地段基底承载力检测情况、施工监控量测资料、仰拱施工分项工程验收记录等施工资料。 施工质量控制过程和抽检情况等监理资料。（2）