成贵铁路CGZQSG-5标中铁大桥局管段沉降观测实施方案

目目 录录 1 1 编制依据 编制依据 1 2 2 工程概况 工程概况 1 3 3 沉降 位移变形观测的目的和意义 沉降 位移变形观测的目的和意义 1 4 4 沉降 位移变形观测范围 内容 沉降 位移变形观测范围 内容 2 4 1 路基变形观测 2 4 2 桥涵变形观测 2 4 3 隧道变形观测 2 4 4 过渡段变形观测 2 5 5 组织机构 职责分工及管理规定 组织机构 职责分工及管理规定 2 5 1 组织机构 2 5 2 职责分工 3 5 3 管理规定 4 5 4 人员及仪器设备配置 5 6 6 路基工程沉降变形观测技术要求路基工程沉降变形观测技术要求 6 6 1 观测断面及观测点的设置原则 6 6 2 观测元件与埋设技术要求 10 6 3 观测技术要求 12 7 7 桥涵工程沉降变形观测技术要求桥涵工程沉降变形观测技术要求 14 7 1 观测点的设置原则 14 7 2 观测元件与埋设技术要求 18 7 3 观测技术要求 19 8 8 隧道工程沉降变形观测技术要求隧道工程沉降变形观测技术要求 21 8 1 观测断面和观测点的设置原则 22 8 2 观测元件与埋设技术要求 24 8 3 观测技术要求 24 9 9 过渡段工程沉降变形观测技术要求过渡段工程沉降变形观测技术要求 25 9 1 观测断面和观测点的设置原则 25 9 2 观测元件与埋设技术要求 26 9 3 观测技术要求 26 1010 沉降 位移变形测量 沉降 位移变形测量 26 10 1 测量方法 26 2 10 2 观测网建立 33 10 3 观测点编号及数据管理 39 10 4 监测网测量 42 10 5 安全要求 44 10 6 沉降观测标的标识及保护工作 46 10 7 测量观测资料整理及提交资料 49 1111 沉降观测结果的分析 沉降观测结果的分析 51 11 1 路基 51 11 2 桥涵 56 11 3 隧道 57 11 4 过渡段 58 11 5 区段铺设无碴轨道技术条件综合评定 58 1212 评估报告的汇编 评估报告的汇编 58 1212 附件 观测断面统计表及分布图 附件 观测断面统计表及分布图 59 1 成贵铁路成贵铁路CGZQSG 5CGZQSG 5标中铁大桥局管段标中铁大桥局管段 沉降观测实施方案沉降观测实施方案 1 编制依据 1 客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估技术指南 铁建设 2006 158 号 2 高速铁路工程测量规范 TB10601 2009 3 国家一 二等水准测量规范 GB12897 2006 4 建筑沉降变形测量规程 JGJ T8 2007 5 工程测量规范 GB 50026 2007 6 新建成都至贵阳铁路乐山至贵阳段线下工程沉降变形观测及评估实施细则 成贵铁路有限责任公司与四西川南交大铁路发展有限公司 2014 年 4 月 7 成贵铁路工程设计文件 8 铁道部有关规定 2 工程概况 我标段主要负责工程起止路程 DK131 887 05 终点里程为 DK142 381 5 另加鸭 池河特大桥工程 起点里程为 DK472 050 6 终点里程为 DK473 021 6 本段主要工程有路基 1634 319m 17 段 桥梁 8277 027m 10 座 隧道 6283m 9 座 简支箱梁 68 孔 48 80 48 m 混凝土连续梁 4 45 4 45 连续梁 5 45 连续梁 3 联 140 224 140 m 钢桁连续梁 48 80 48 连续刚构 116 120 336 120 116 钢箱系杆拱 32 7 2 61 75 m T 构梁 336m 拱上段 2 61 75 32 7 m T 构梁 2 3 沉降 位移变形观测的目的和意义 成贵铁路无碴轨道对路基 桥涵 隧道等线下工程的工后沉降要求严格 标准高 设计中对土质路基 桥梁墩台基础等均进行了沉降 位移变形计算 采取了相应的设 计措施 而影响沉降计算的因素较多 沉降计算的精度不足以控制无碴轨道工后沉降 施工期间必须按设计要求进行系统的沉降 位移变形动态观测 通过对沉降观测数据 系统综合分析评估 验证或调整设计措施 使路基 桥涵 隧道工程达到规定的变形 控制要求 分析 推算出最终沉降量和工后沉降 合理确定无碴轨道开始铺设时间 确保成贵铁路无碴轨道结构铺设质量 4 沉降 位移变形观测范围 内容 4 1 路基变形观测 路基沉降监测 根据不同的路基高度及不同的地基条件 内容有 路基面的沉降 变形观测 路基基底沉降观测 路堤本体的沉降观测 路堑的沉降观测 路基本体的 位移观测 4 2 桥涵变形观测 桥各墩 台 预应力混凝土梁的徐变上拱变形 涵洞沉降观测 4 3 隧道变形观测 隧道口仰拱 隧道一般地段和不良 复杂地质区段沉降观测 4 4 过渡段变形观测 路桥 路隧 路涵 堤堑过渡段沉降观测 5 组织机构 职责分工及管理规定 5 1 组织机构 3 我标段按照两级管理模式 局项目部设立沉降 位移变形监测控制领导组 三个 项目部设立沉降 位移变形监测分析组 分部项目部监测分析组下根据需要设一定数 量的测量小组 数据采集小组及传感器埋设防护施工队 具体组织结构体系如下 5 2 职责分工 5 2 1 局项目部总工 局项目部沉降 位移变形监测控制领导组组长 总体负责路 桥 隧 涵 过渡 段 沉降 位移变形监测的领导与实施工作 5 2 2 局项目部路基 桥涵 隧道工程师 局项目部沉降 位移变形监测控制领导组成员 负责路 桥 隧 涵 过渡段沉 降位移变形监测的总体方案布置和技术交底 组织 协调 指导相关各方工作 收集 汇总各分部项目部监测实施组的监测成果 并对相关数据进行段落分析处理 5 2 3 局项目部测量工程师 领导组长 王跃年 领导组成员 刘崇亮 王湘桥 何旭辉 监测实施组长 一分部 唐明监测实施组长 2 3 分部 韩井东 监测实施组成员 唐 明 李 亮 赵红彬 监测实施组成员 韩井东 李梦龙 李景伟 周 宇 吴伟华 测 量 一 组 测 量 二 组 测 量 三 组 测 量 四 组 数 据 采 集 一 组 埋 设 防 护 队 综 合 一 队 测 量 五 组 测 量 六 组 测 量 七 组 测 量 八 组 数 据 采 集 二 组 埋 设 防 护 队 综 合 二 队 沉降 位移变形监测组织机构体系图 4 局项目部沉降 位移变形监测控制领导组成员 总体负责观测网的布置和实施 负责组织进行需要全站仪和精密水准仪测量的沉降板 沉降监测桩 位移桩以及桥 隧 涵桩点的布设 监测和数据收集 整理 并报路基工程师汇总 5 2 4 局项目部副总工程师兼轨道工程师 局项目部沉降 位移变形监测控制领导组成员 负责向成渝铁路公司和监理传送 监测成果和数据 5 2 5 各项目分部总工 监测实施组长 具体负责组织和落实各分部管区内路 桥 隧 涵 过渡段沉降 位移变形监测的人员 队伍安排和实施 并对本分部所有监测成果的真实性负责 5 2 6 项目分部路基工程师 监测实施组成员 负责本分部范围内各种路基沉降 位移变形等需预埋传感器并 采用二次仪表采集的监测工作的现场指导 具体技术交底 现场布置和数据采集和整 理 并对相关监测成果的真实性负责 5 2 7 项目分部测量工程师 监测实施组成员 具体负责本分部范围内观测网的布置和实施 以及本分部范围 内需要全站仪和精密水准仪测量的路基沉降板 沉降监测桩 位移桩以及桥 隧 涵 桩点的布设 监测和数据收集 整理 并对相关监测成果的真实性负责 5 2 8 项目分部轨道工程师 监测实施组成员 负责完成本分部范围内各项监测数据的整理 汇总以及初步分 析 并上报局项目部 5 2 9 埋设防护施工队 在分部监测实施组的领导和组织下 进行路基沉降 位移变形监测需要的各种元 器件及数据电缆的埋设 防护和维护 避免施工过程中的人为损坏和监测过程中被盗 负责需要全站仪和精密水准仪测量的各种监测桩点的埋设和防护 5 3 管理规定 5 沉降 位移变形监测各负责 实施人员在局项目部总工的统一领导下 分工协作 严格按照设计要求以及相关规范 指南及时 准确进行监测和分析工作 为工后沉降 分析积累原始数据 按照各自工作范围不同 各分部监测实施组数据采集和测量人员 对数据的真实性和完整性负责 5 3 1 在局项目部总工的领导下 进行人员和实施队伍的分工和总体安排 5 3 2 局项目部路基工程师和测量工程师负责进行总体的施工方案和技术交底 对预 埋的传感器和综合数据采集仪的使用 联系相关生产 供应厂家进行技术指导 5 3 3 各项目分部监测实施组成员在项目部总工的领导下 具体负责预埋元器件和综 合数据采集仪的需求计划 接受 存储和保护 数据的采集和测量 以及工后沉降的 初步分析 并按照局项目部的统一要求 及时 准确上报原始资料和初步分析结果 5 3 4 路基预埋的传感器和综合数据采集仪 其实施方案以及培训由供应厂家负责 5 3 5 对于路基预埋的传感器和综合数据采集仪 各分部项目部成立完整 专职的技 术人员 对于监测桩点 各分部项目部设立专职测量人员 并由局项目部统一联系组 织技术培训 5 4 人员及仪器设备配置 5 4 1 沉降变形观测人员 沉降变形观测人员 姓名 毕业院校出生年月专业证书编号 职 称 职 责 联系电话 何旭辉湖南城市学院 1982 02 测量工程 Z3421050267 工 程 师赵红彬 中国人民解放军 信息工程大学 1979 6土地资源管理 900081200305990234 工 程 师6 5 4 2 沉降观测测量仪器配置情况 5 4 2 沉降观测测量仪器配置情况 仪器名称精度型号规格制造厂出厂编号检定日期数量 王国发武汉测绘科技大学1970 6工程测量 1424 工 程 师姚旸平顶山工学院1984 4 地籍测量与土地 管理 117651200706001803 助 理 工 程 师张廷成兰州交通大学 1989 7 测绘工程 107321201405002058 见 习 生吉宇 湖南交通职业技术 学院 1992 9 道路桥梁工程 技术 123971201406001938 见 习 生王阳 武汉铁路桥梁学校 1979 07 测量工程 3610200147 技 师倪金炜 武汉铁路桥梁学校 1981 12 测绘工程 3610200161 技 师吴伟华江西纺织技工学校 1965 04 测绘工程 3610200149 技 师周德军高中 1959 08 测绘工程 3610200185 高 级 工泽郎格 西 绵阳水利电力学校 1991 02 工程测量 技 术 员7 电子水准仪 0 3mm kmDNA03leica3419212014 03 101 电子水准仪 0 3mm kmDiNi 03Trimble7080972013 12 251 铟瓦条码尺 3mleica32759 327602014 03 102 铟瓦条码尺 3mTrimble38363 383732013 12 252 剖面仪 3mm 40mJTM U10B 常州金土木购置中 2 6 路基工程沉降变形观测技术要求 6 1 观测断面及观测点的设置原则 6 1 1路基工程沉降变形观测以路基面沉降观测和地基沉降观测为主 应根据不同的结 构部位 填方高度 地基条件 堆载预压等具体情况来设置沉降变形观测断面 同时 应根据施工过程中掌握的地形 地质变化情况调整或增设观测断面 6 1 2观测断面一般按以下原则设置 同时应满足设计文件要求 沿线路方向的间距一般不大于50m 对地势平坦且地基条件均匀良好的路堑 填方 高度小于5m且地基条件均匀良好的路堤可放宽到100m 具体设置断面详见成渝客专路 基工点图沉降观测元器件设置断面图 对地形 地质条件变化较大地段应加密断面 一般间距不大于25m 在变化点附近 应设观测断面 以确保能够反映真实差异沉降 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 对地形横向坡度大于1 5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 6 1 3观测点一般按以下原则设置 同时应满足设计文件要求 为有利于测点看护 集中观测 统一观测频率 各观测项目数据的综合分析 各 部位观测点须设在同一横断面上 8 一般路堤地段观测断面包括沉降观测桩和沉降板 沉降观测桩每断面设置3个 布 置于双线路基中心及左右线中心两侧各2m处 沉降板每断面设置1个 布置于双线路基 中心 软土 松软土路堤地段观测断面一般包括沉降观测桩 沉降板和位移观测桩 沉 降观测桩每断面设置3个 布置于双线路基中心及两侧各3 2m处 沉降板位于双线路基 中心 位移观测边桩分别位于两侧坡角外2m 10m处 并与沉降观测桩及沉降板位于同 一断面上 图 6 1 3 1 类观测横断面设计示意图 9 图 6 1 3 2 类观测横断面设计示意图 图 6 1 3 3 堆载预压地段横断面设计示意图 沉降板设置应严格按设计文件要求执行 一般按以下原则设置 对路堤填高小于3m且压缩层厚度小于5m地段 设置断面间距为200m 对压缩层厚度大于20m地段 设置断面间距为50m 其余情况根据具体情况 设置断面间距为50 100m 地面横坡或压缩层底横坡大于1 5时 横断面布置两处沉降板 一处位于路基中 心 另外一处根据具体地形地质情况布置 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 10 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 路堑地段观测断面分别于路基中心 左右中心线以外2m的路基面处各设1根沉降观 测桩 观测路基面的沉降 路堤基底设置剖面沉降管 单点沉降仪或沉降磁环进行全断面沉降观测时 严格 按设计文件要求执行 6 1 4 路基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 布设及水准路线观测示意图如图6 1 4所示 图 6 1 4 沉降观测点位布设及水准路线观测示意图 6 2 观测元件与埋设技术要求 6 2 1 沉降观测桩 选择 20mm钢筋 顶部磨圆 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 11 图 6 2 1 路基沉降观测桩埋设布置图 6 2 2 沉降板 应严格按设计要求进行埋设 一般情况如下 由底板 金属测杆 40镀锌铁管 及保护套管 75 PVC管 组成 钢底板尺寸为50cm 50cm 厚 1cm 图 6 2 2 路基沉降板埋设布置图 沉降板埋设位置处可垫10cm砂垫层找平 埋设时确保底板的水平与垂直度 确保 测杆与地面垂直 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 12 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 具体的接管长度根据路基的 填筑高度及进度而确定 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 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 6 2 3 位移边桩 采用C15钢筋混凝土预制 断面采用15cm 15cm正方形 长度不 小于1 5m 并在桩顶预埋 20mm钢筋 顶部磨圆并刻画十字线 边桩埋置深度在地表以下不小于1 4m 桩顶露出地面不应大于10cm 埋置方法采用洛阳铲或开挖埋设 桩周以C15混凝土浇筑固定 确保边桩埋置稳定 完成埋设后采用全站仪测量边桩标高及距基桩的距离作为初始读数 6 2 4 剖面沉降管 采用专用塑料硬管 其抗弯刚度应适应被测土体的竖向位移 要求 导管内十字导槽应顺直 管端接口密合 剖面沉降测量是将剖面沉降仪探头预 埋在剖面沉降管十字导槽内 从一端按一定间距依次读数 图 6 2 4 路基剖面沉降管埋设布置图 路基基底剖面沉降管在地基加固施工完毕后 填土至0 6m高度碾压密实后开槽埋 设 开槽宽度20 30cm 开槽深度至地基加固表层顶面 槽底回填0 2m厚的中粗砂 在槽内敷设沉降管 沉降管内穿入用于拉动测头的镀锌钢丝绳 其上夯填中粗砂至 与碾压面平齐 沉降管埋设位置挡土墙处应预留孔洞 沉降管敷设完成后 两头应砌 13 筑观测坑 并加设盖板 以方便观测及对孔口进行长期保护 并做好坑内及其周围的 排水 并于一侧管口处设置观测桩 观测桩采用C15素混凝土灌注 断面采用0 5 m 0 5 m 1 0m 待上部一层填料压实稳定后 连续观测数日 取稳定读数作为初始 读数 采用剖面仪和水准仪进行横剖面沉降观测 每次观测时 首先用水准仪测出横剖 面管一侧的观测桩顶高程 再把横剖仪放置于观测桩顶测量初值 然后用横剖仪测量 各测点 区间每2 0m测量一点 车站内测点间距可为3 0m 6 3 观测技术要求 6 3 1 路堤地段从路基填土开始进行沉降观测 路堑地段从级配碎石顶面施工完成开 始观测 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 6 3 2 沉降观测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 6 3 3 路基填筑过程中应及时整理路堤中心沉降观测点的沉降与边桩的位移量 当中 心地基处沉降观测点沉降量大于10mm 天或边桩水平位移大于5mm 天 竖向位移大于 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 6 3 4 观测精度要求 路基沉降观测水准测量的精度为 1 0mm 读数取位至 0 01mm 剖面沉降观测的精度应不低于4mm 30m 位移观测测距误差 3mm 方向观测 水平角误差为 2 5 6 3 5 观测频次要求 路基沉降观测的频次不低于下表的规定 表6 3 5 路基沉降观测频次表 14 观 测 阶 段观 测 频 次 一般1 次 天 沉降量突变2 3 次 天填筑或堆载 两次填筑间隔时间较长1 次 3 天 第 1 6 个月1 次 周 第 7 9 个月1 次 2 周堆载预压或路基施工完毕 1 个月以后1 次 月 第 1 个月1 次 2 周 第 2 3 个月1 次 月 无砟轨道铺设后 3 个月以后1 次 3 月 实际工作进行时 观测时间的间隔还要看地基的沉降值和沉降速率 当两次连续 观测的沉降差值大于4mm时应加密观测频次 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 路基施工各节点时间 包括路基堆载预压土前后 卸 载预压土前后 运梁车架桥机通过前后 基床表层施工 轨道板底座施工 铺板 轨 道板精调以及铺轨时间 应具有沉降观测数据 观测应持续到工程验收交由运营管理 部门继续观测 7 桥涵工程沉降变形观测技术要求 7 1 观测点的设置原则 7 1 1 成贵铁路原则上可隔墩设置沉降观测断面 但地质 地形条件显著发生变化的 必须逐墩设置沉降观测断面 沉降观测断面先后由承台观测标和墩身观测标确立 7 1 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 15 观测标随基坑回填将不再使用 特殊情况下 如果因观测原因而不便设置墩身观测标 可以用承台观测标替代墩身观测标 可以采用的方法有 有小承台的可以将观测标转 至小承台 通常为小承台裸露地表或浅埋 承台掩埋不深的可以直接设置承台观测 标保护井 需注意保护井的杂物清理 承台掩埋深的可以将承台观测标接管 类似 沉降板 需高程修正 引至地表附近并加保护井 7 1 3 墩身观测标 观测点数量每墩不少于2处 位于墩身两侧 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下图 16 图7 1 3 承台与墩身观测标设置 7 1 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 7 1 5 梁体观测标 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 择的1孔梁设置观测标 当实测弹性上拱度大于设计值的梁 前后未观测的梁应补充观 测标 逐孔进行观测 其余现浇梁逐孔设 17 置观测标 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 的梁 前后未观测的梁应补充观测标 逐孔进行观测 对所有连续梁均需进行观测 观测点布置 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 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 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 7 1 6 涵洞观测标 18 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 7 1 7 桥梁梁部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 点位布设及水准路线观测示意图如图6 1 7所示 其中测点1 2 3 4构成第一个闭合 环 测点3 4 5 6构成第二个闭合环 每个闭合环测设时需要架设两次仪器 图7 1 7 桥梁梁部沉降观测水准路线示意图 7 1 8 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 沉降监测点 基准点 路线 1 2 3 4 5 6 19 图 7 1 8 桥梁墩台沉降观测水准路线示意图 7 2 观测元件与埋设技术要求 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 图 7 2 1 承台观测标设置 7 2 2 墩身观测标 采用 14mm不锈钢螺栓 见下图所示 20 40 20 10020 12020 2 1010 14 40 x40 x2 20 图 7 2 2 墩身观测标设置 7 2 3 桥台观测标 涵洞观测标设置可参考图7 2 2设置 7 3 观测技术要求 7 3 1 从承台施工完成后 就要开始进行沉降首次观测 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 随施工的逐步进行依 次进行墩身 桥台 梁体的变形观测 7 3 2 沉降观测设备的埋设是在施工过程中进行的 施工单位的桥梁施工要与设备的 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 不能影响桥梁施工质量 7 3 3 观测精度要求 桥涵基础沉降和梁体徐变沉降变形的观测精度为 1mm 读数取位至0 1mm 7 3 4 观测频次要求 墩台基础沉降观测一般根据下表中要求的时间间隔进行 表7 3 4 1 墩台基础沉降观测频次表 21 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 通过时观测要求 通过后第1天观测 其后每1次 3天 连续2次 以后1次 1周 梁体徐变观测据下表中要求的时间间隔进行 表7 3 4 2梁体徐变观测频次表 梁体测量间隔表 观测阶段观测周期 预应力终张拉张拉前 后各1次 张拉完成后第1天 张拉完成后第3天 张拉完成后第5天 预应力张拉完成 无砟轨道铺设前 张拉完成后1 3月 每7天为一测量周期 桥梁附属设施安装1次 周 要求安装前 后必须各有1次 22 无砟轨道铺设期间1次 周 第0 3个月 1月 次 第4 12个月 1次 3个月无砟轨道铺设完成后 第12 24个月 1次 6个月 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 表7 3 4 3涵洞沉降观测频次表 注 注 1 1 架桥机 运梁车 通过时观测要求 每 架桥机 运梁车 通过时观测要求 每1 1次次 1 1天 连续天 连续2 2次 其后每次 其后每1 1次次 3 3天 连续天 连续3 3次 以后次 以后1 1 次次 1 1周 周 7 3 5 梁体徐变量计算 对于梁体的徐变变形观测 每孔梁支点之间的梁体徐 变变形应以两支点的连线为基准线进行观测计算 由于下部结构沉降变形的影响 该 基准线的位置会发生变化 梁体观测点至该基准线的垂直距离利用几何方法计算取得 垂直距离差值就是梁体徐变变形量 8 隧道工程沉降变形观测技术要求 23 8 1 观测断面和观测点的设置原则 8 1 1 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 8 1 2 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 8 1 3 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 8 1 4 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 8 1 5 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换填 注浆或其它措施处理的复 合地基段落适当加密布设 8 1 6 隧道洞口至分界里程范围内应至少布设一个观测断面 8 1 7施工降水范围应至少布设一个观测断面 8 1 8路隧分界点处 路 隧两侧分别设置至少一个观测断面 8 1 9 长度大于20m的明洞 每20m设置一个观测断面 8 1 10 隧道填充或地板施工完成后 每个观测断面设置2个沉降观测点 分别设置在 隧道中线两侧各6 24m处 明暗交界 围岩级别 衬砌类型变化处及变形缝处每个观测 断面设置4个沉降观测点 分别设置在中线两侧各约6m和变形缝前后各0 5m处 24 8 1 11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8 1 11所示 图8 1 11隧道沉降观测水准路线图 贯通后 在隧道贯通前 隧道各端洞口基准点或工作基点布置不应少于两个 可直接利用各端洞口 两个工作基点形成附合水准路线进行测量 水准路线观测示意图如图8 1 12所示 25 图 8 1 12 隧道沉降观测水准路线图 贯通前 8 2 观测元件与埋设技术要求 8 2 1 观测点埋设参考图6 2 1设置 8 2 2 无砟轨道铺设时隧道测点的转移技术要求待补充规定中详细要求 8 3 观测技术要求 8 3 1 隧道沉降观测从仰拱施工结束后立即进行 观测时间不得少于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 8 3 2 隧道沉降观测水准的测量精度为 1mm 读数取位至0 01mm 8 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 表 8 3 3 隧道沉降观测频次表 观测阶段观测频次备 注 26 观测期限观测周期 仰拱施工完成至无 砟轨道铺设前 3 个月1 次 周 无砟轨道铺设期间全 程1 次 天 0 1 个月1 次 周 无砟轨道铺设完成 后 3 个月 1 3 个月1 次 2 周 9 过渡段工程沉降变形观测技术要求 9 1 观测断面和观测点的设置原则 9 1 1 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 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 9 1 2 不同结构物距起点1m处 10m 30m处分别设置观测断面 每个横向结构物每侧 各设置一个观测断面 沿涵洞轴线设路基观测断面 每个观测断面观测点设置参照路 堤 9 1 3 路堤和路堑分界处设置观测断面 观测点设置参照路堤 9 1 4 横向结构物顶面埋设一根剖面沉降管 具体要求详见设计文件 剖面沉降管 基层表层 基层底层 路堤本体 级配碎石 掺3 5 水泥 桥台 桥头搭板 1 2 图 9 1 4 1 纵断面示意图 27 桥头搭板 路堤 剖面沉降管 图 9 1 4 2 平面示意图 9 2 观测元件与埋设技术要求 9 2 1 沉降观测点与剖面沉降管埋设参考路堤设置 9 3 观测技术要求 9 3 1 沉降精度与频次等技术要求同路基要求 10 沉降 位移变形测量 10 1 测量方法 10 1 1 二等水准测量 1 二等水准测量的精度要求见表 10 1 1 限差 水准 等级 每千米水准 测量偶然中 误差 M mm 每千米水 准测量全 中误差 mm 检测已测测段 高差之差 往返测不符值 附合路线或环 线闭合差 左右路线高差不 符值 二等 1 0 2 06 L4 L4 L 注 表中 L 为往返测段 附合或环线的水准路线长度 单位 km 2 二等水准测量的主要技术标准见表 10 1 1 2 28 观 测 次 数 等级 水准仪 等级 水准尺与已知点 联测 附合或环线 观测顺序 奇数站 后 前 前 后 二等 DS1 因瓦往返往返 偶数站 前 后 后 前 10 1 2 高程测量作业要求 1 技术要求 1 水准仪在使用前及使用过程中 经过常规检校合格 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 并在数据采集时白动控制 不满足要求的在现场进行提示并进行重测 2 水准测量采用单路线往返观测 同一区段的往返测使用同一类型仪器和转点尺 垫 沿同一路线进行 3 二等水准观测主要技术要求见表 10 1 2 1 视线长度前后视距差 任一测站上前后 视距累积差 视线高度 等级 仪器类 型 数字数字数字数字 数字水准 仪重复测 量次数 二等 DSZ1 DS1 3 且 50 1 5 6 0 2 8 且 0 5 2 次 4 二等水准测量计算取位见表 10 1 2 2 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 一 二 等 0 010 10 010 010 10 1 29 5 在每一区段内 先连续进行所有测段的往测 或返测 随后再连续进行该区 段的返测 或往测 观测时每一测段均为偶数测站 一组往返测安排在不同时间段 进行 由往测转向返测时 互换前后尺再进行观测 按 以下顺序进行 往测 奇数站 后一前一前一后 偶数站 前一后一后一前 返测 奇数站 前一后一后一前 偶数站 后一前一前一后 6 网一测段的往测 或返测 与返测 或往测 应分别在上午与下午进行 在日 间气温变化不大的阴天和观测条件较好时 若干里程的往返测可同在上午或下午进行 但这种里程的总站数 不应超过该区段总站数的 30 7 测站操作程序如下 以奇数站为例 首先将仪器整平 望远镜绕垂直轴旋转 网气泡始终位于指标环中央 将望远镜对准后机标尺 此时 标尺应按网水准器整置于垂直位置 用垂直 丝照准条码中央 精确调焦至条码影像清晰 按测量键 显示读数后 旋转望远镜照准前视标尺条码中央 精确调焦至条码影像清晰 按测量键 显示读数后 重新照准前视标尺 按测量键 显示读数后 旋转望远镜照准后视标尺条码中央 精确调焦至条码影像清晰 按测量键 显示测站成果 测站检核合格后迁站 2 水准作业基本要求 1 在气象条件变化稳定时进行观测 观测的时间和气象条件 水准观测应在标 尺分划线成像清晰而稳定时进行 下列情况下 不应进行观测 日升后与日落前 30 min 内 30 太阳中天前后各约 2h 内 可根据地区 季节和气象情况 适当增减 最短间 歇时间不少于 2h 标尺分划线的影像跳动剧烈时 气温突变时 风力过大而使标尺与仪器不能稳定时 2 扶尺时借助尺撑 使标尺上的气泡居中 标尺垂直 3 水准路线一般沿坡度小的道路布设 以减弱前后视折光误差的影响 尽量避 开跨越河流 湖泊 沼泽等障碍物 若与高压输电线或地下电缆平行 则使水准路线 在输电线或电缆 50 m 以外进行测量 以避免电磁场对水准测量的影响 观测时用测伞 遮蔽阳光 施测时均装遮光罩 4 跨越较大河流或水域时 按 国家一 二等水准测量规范 GB 12897 2006 跨河水准测量有关技术要求执行 5 观测前 30 min 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 自动安平水 准仪的网水准器 严格置平 6 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 7 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 8 观测过程中为了保证水准尺的稳定性 选用了 2 5 kg 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 不应为了增加标尺读数 面把尺桩 台 安置在壕坑中 仪器脚架架设必须稳固 防止下沉 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 31 3 成果的重测和取舍 1 测段往返测高差不符值超限 应先就可靠程度较小的往测或返测进行整测段重 测 并按下列原则取舍 若重测的高差与同方向原测高差的不符值超过往返测高差不符值的限差 但与 另一单程高差的不符值不超出限差 则取用重测结果 若同方向两高差不符值未超出限差 且其中数与另一单程高差的不符值亦不超 出限差 则取同方向中数作为该单程的高差 若 中的重测高差或 中两同方向高差中数与另一单程的高差不符值超出限差 应重测另一单程 若超限测段经过两次或多次重测后 出现同向观测结果靠近而异向观测结果间 不符值超限的分群现象时 如果同方向高差不符值小于限差之半 则取原测的往返高 差中数作往测结果 取重测的往返高差中数作为返测结果 2 区段 路线往返测高差不符值超限时 应就往返测高差不符值与区段 路线 不符值同符号中较大的测段进行重测 若重测后仍超出限差 则应重测其他测段 3 符合路线和环线闭合差超限时 应就路线上可靠程度较小 往返测高差不符位 较大或观测条件较差 的某些测段进行重测 如果重测后仍超限差 则应重测其他测 段 4 每千米水准测量的偶然中误差M 超限差时 应分析原因 重测有关测段或路 线 10 1 3 全站仪水平位移测量 1 水平位移测量主要技术要求 表 10 1 3 2 水平角方向观测法的主要技术要求 32 等级仪器等级 半测回归零差 一测回内各方向 2C 互差 归零后同一方向 值各测回较差 0 5 级仪器 464 1 级仪器 696 四等 及以上 2 级仪器 8139 3 水平角观测应符合下列要求 观测应在通视良好 成像清晰稳定时进行 观测过程中 气泡中心位置偏离值不得超过 l 格 水平角观测 当观测方问的 垂直角超过 3 的范围时 宜在测回间重新整置气泡位置 有垂直轴补偿器的仪器可 不受此限制 当测站只有两个方向时 应在观测总测绘数中以奇数测回的度盘位置观测导线 前进方向左角 以偶数测回度盘位置观测右角 4 水平角观测误差超限时 应在原来度盘位置上重测 并应符合下列规定 一测回内 2C 互差或同一方向值各测回较差超限时 应重测超限方向 并联测 零方向 下半测回归零差或零方向的 2C 互差超限时 应重测该测回 若一测回中重测方向数超过总方向数的 1 3 时 应重测该测回 当重测的测回 数超过总测回数的 1 3 时 应重测该测站 5 边长测量应采用全站仪观测 测距仪精度等级按报表 10 1 3 3 执行 精度等级每千米测距标准偏差 md 2mm 33 2 mm md 5mm 5 mm md 10mm 10 mm md 20mm 注 表中md为测距仪厂标称精度的绝对值 归算到 lkm 的测距标准偏差 6 边长测量应符合下列规定 边长测量的技术要求应符合表 10 1 3 4 的规定 每边测回数 等级使用测距仪精度等级 往测返测 一测回读数较差限值 mm 测回间较差限值 mm 23 二等 44 57 2223 三等 4457 23 22 57 四等 441015 注 一测回是指全站仪盘左 右各测量一次 2 全站仪水平位移测量步骤 水平角 竖角 斜距同时进行测量 同时还可以测量平距 高差用来检核计算 1 在测站上安置全站仪 对中 整平 激光对中 电子整平时要先启动仪器 量记仪器高 2 在各镜站上安置棱镜 对中 整平 量记棱镜高 镜面对向测站 34 3 打开全站仪电源 上下转动望远镜 水平旋转仪器进行初始化 设置为角度测 量状态 4 测站 各镜站分别读记测前气压 温度 并输入全站仪进行自动气象改正 5 盘左望远镜十字丝照准 l 号方向的厦射棱镜觇牌纵横标志线 读记水平角 天 顶距 测记斜距 平距 高差 6 盘左依次照准 2 号方向 同法测记 7 盘右望远镜十字丝照准 号方向的反射棱镜觇牌纵横标志线 读记水平角 天 顶距 测记斜距 平距 高差 8 盘右依次照准 1 l 号方向 同法测记 9 测站 各镜站分别读记测后气压 温度 10 上面 4 9 为第一个测回的观测 照准第 1 方向 同法测完全部测回 11 量测仪器高 棱镜高作为检核 12 检查记录 关闭仪器 10 2 观测网建立 10 2 1 沉降变形测量等级及精度要求 本线沉降变形测量按三等规定执行 对于技术特别复杂工点可根据需要按二等的 规定执行 沉降变形测量等级及精度要求按表 10 2 1 规定执行 表 10 2 1 沉降变形测量等级及精度要求 等级 变形观测点的高程中 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 一等 0 30 07 0 15 n 0 2 n 35 二等 0 50 13 0 3 n 0 5 n 三等 1 00 3 0 6 n 0 8 n 四等 2 00 7 1 40 n 2 0 n 10 2 2 沉降变形监测网主要技术要求及建网方式 1 垂直位移监测网 1 垂直位移监测网主要技术要求表 10 2 2 执行 表 10 2 2 垂直位移监测网主要技术要求 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 检 测已测高差 较差 mm 二等 0 50 13 0 3 n 0 5 n 三等 1 00 3 0 6 n 0 8 n 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 如图 10 2 2 所示 10 2 3 测量工作基本要求 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 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 每次沉降变形观测时应符合 36 严格按水准测量规范的要求施测 首次 即零周期 观测应进行往返观测 并取 观测结果的中数 经严密平差处理后的高程值 作为变形测量初始值 参与观测的人员必须经过培训才能上岗 并固定观测人员和观测的仪器设备 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准尺 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 实行 五固定 即 固定水准基点 工作基点 固定人 固 定测量仪器 固定监测环境条件 固定测量路线和方法 以提高观测数据的准 确性 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 成像清晰 稳定时再读数 随时观测 随时检核计算 观测时要一次完成 中途不中断 针对低矮桥墩 异型桥墩 空间小 尺子不能直立的情况 施工单位应在测量厂家定 制短尺进行测量 也可采用倒尺的方法进行 沉降观测均采用满足相应测量精度等级的电子水准仪 不得采用光学水准仪 测段观测完成后数据 必须及时整理观测数据 当发现沉降监测数据出现异常时必须首先自查 应重测并分析工作基点的稳定性 必要时联测基准点进行检测 并提交自查分析报告 在观测过程中 应做好一些重点信息的记录 如对架梁 运梁车通过施工荷载的 记录 天气情况 地下水影响情况的记录 利于对结构变形特性的分析和异常数据的 分析 37 桥墩台观测点 隧道观测点 涵洞观测点 过渡段观测点 基准网观测线路 基准点 基准点编号 结构物中心里程 工作基点 工作基点编号工作基点419 工作基点499 工作基点507 工作基点515 工作基点523 工作基点531 工作基点539 工作基点547 图 10 2 2 观测网平面布置示意图 38 10 2 3 水平位移监测网 1 水平位移监测网主要技术要求按三等规定执行 对于软土地基等设计有特别要 求的复杂工点按二等的规定执行 具体要求见表 10 2 2 表 10 2 2 水平位移监测网主要技术要求 水平角观测测回数 等 级 相邻基准点 的点位中误 差 mm 平均 边长 m 测角 中误差 测边 中误差 mm 1 级仪器2 级仪器 400 1 02 09 二 等 3 0 200 1 82 069 450 1 84 069 三 等 6 0 350 2 54 046 2 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 10 2 4 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 基准点 要求建立在沉降变形区以外的稳定地区 基准点使用全线的基岩点 深埋水准点 CPI CPII 和二等水准点 增设时按国家二等水准测量的相关 要求执行 基准点标石埋设规格应符合图 4 3 1 的规定 工作基点 要求这些点埋设在稳定区域 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 工作基点除使用普通水准点外 按照国家 39 二等水准测量的技术要求进一步加密水