2016年最新临近既有线沉降变形监测方案

新建*至*铁路客运专线*标 邻近营业线变形监测专项施工方案邻近营业线变形监测专项施工方案 编制： 复核： 审核： *有限公司 二*年*月 目目 录录 1 1、工程概况、工程概况 .1 1 2 2、监控目的、监控目的 .1 1 3 3、 编制依据编制依据 .1 1 4 4、 监控内容监控内容 .1 1 5 5、监测施工与观测工艺流程图、监测施工与观测工艺流程图 .1 1 6 6、 人员组织及仪器配置人员组织及仪器配置 .3 3 6.1 人员组织 .3 6.2 仪器配置 .3 7 7、 监控量测的实施监控量测的实施 .3 3 7.1 建立监控量测网 .3 7.1.1 工作基准点的埋设.3 7.1.2 平面控制网技术要求.4 7.1.3 高程控制网技术要求.5 7.2 变形监测观测标的布置 .6 7.2.1 既有线轨道变形监测断面设置.6 7.2.2 新建铁路路基岩溶注浆段观测标的布置.6 7.2.3 既有涵洞接长观测标的布置.8 7.2.5 新建桥梁邻近既有线路基.9 7.3 变形监测方法及精度要求 .10 7.3.1 既有线轨道监测方法及精度要求.10 7.3.2 水平位移观测方法及精度要求.10 7.3.4 垂直位移观测方法及精度要求.11 7.47.4 数据处理及信息反馈数据处理及信息反馈.1313 7.4.1 一般规定.13 7.4.2 观测数据处理 .13 7.4.3 异常情况处理.14 7.4.4 监测数据反馈流程图.14 7.4.5 监测报告的形成.15 8 8监测记录表格监测记录表格 .1616 新建*至*铁路客运专线*标 邻近营业线变形监测专项施工方案 0 1 1、工程概况、工程概况 新建*至*铁路客运专线*标邻近营业线主要工点有：*站及峡江 *两侧路基及涵洞施工（对应*线里程K1600+900mK1602+980m）、* 施工（K1598+133mK1598+395m）。为保证既有线行车及设备安全，路基 施工岩溶注浆、接长涵洞人工挖孔桩以及*桩基施工需对既有线路基监测 和对轨道进行线检。 2 2、监控目的、监控目的 2.1 保证营业线行车和设备安全； 2.2 提供信息反馈，为各方决策提供依据； 2.3 确保周边建筑物安全。 3 3、 编制依据编制依据 3.1新建铁路工程测量规范 （TB10101-99） 3.2建筑变形测量规范 （JGJ8-2007） 3.3国家一、二等水准测量规范 （GB/T 12897-2006） 3.4铁路轨道工程施工质量验收标准 （TB10413-2003） 3.5 铁路营业线施工安全管理办法（铁运2012280 号） ； 3.6*铁路局营业线施工及安全管理细则 （*铁运发2012610 号） ； 4 4、 监控内容监控内容 4.1 既有线轨道变形观测； 4.2 既有线边坡沉降及水平位移观测； 5 5、监测施工与观测工艺流程图、监测施工与观测工艺流程图 新建*至*铁路客运专线*标 邻近营业线变形监测专项施工方案 1 读审设计图 编撰施工方案 报审施工方案购置测量设备 复测基准点 仪器检核 加密工作基准点埋设观测标 仪器检核 采集“零观测值” 施工作业 仪器检核 外业观测 观测数据检核 平差计算 数据分析整理超出预警值上报各级主管单位 编写变形分析报告 启动安全预案 图 5.1.1 监测施工与观测工艺流程图 新建*至*铁路客运专线*标 邻近营业线变形监测专项施工方案 2 6 6、 人员组织及仪器配置人员组织及仪器配置 6.1 人员组织 邻近既有线施工，既有线路基沉降监测委托有资质的第三方（*有 限公司），同时轨道轨距、水平、方向委托*工务段对进行检测，施工过 程中项目派专职防护员在现场盯控，并设置两端防护员进行安全防护工作 ，确保施工和行人、行车安全。 6.2 仪器配置 采用2台5800型和4台R4型GPS双频接收机（5mm+1ppm）；天宝DiNio3 电子水准仪一台，铟瓦尺一套，2.5kg尺垫两个； 徕卡TS06全站仪一套； 万能道尺一副。 所用仪器均经测绘仪器计量检定单位检定合格，并在有效期内。 7、 监控量测的实施监控量测的实施 7.1 建立监控量测网 监控量测网建立以指挥部下发的新建*至*铁路客运专线*标沉 降变形观测实施细则及新建*至*铁路客运专线*标 GPS 导线加密 技术报告作为建网依据。 7.1.1 工作基准点的埋设 工作基准点根据施工断面及地形、地貌，埋设在沉降变形区以外的稳 定地区，要求有良好的稳定性，其平面控制点宜设置为强制归心点。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、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。 新建*至*铁路客运专线*标 邻近营业线变形监测专项施工方案 3 工作基准点标石埋设规格应符合图 7.1.1.1 的规定。 750 200 300 400250 150 450 400 1 2 3 4 5 注：1盖；2砖；3素土；4贫混凝土；5冻土线 图 7.1.1.1 工作基准点标石埋设 7.1.2 平面控制网技术要求 新建*至*铁路客运专线平面坐标系统为国家 2000 坐标系，椭球参 数为长半轴 a=.0、扁率 1/f= 298.3，中央子午线为 115 度 10 分 00 秒， 投影面大地高为 40 米。 本项目部线下工程含桥梁单位工程、路基单位工程及站改单位工程， 因此平面工作基准网加密按三等 GPS 测量精度要求进行，控制网加密测量 需附合到设计院*铁路精密控制网 CPI、CPII 和二等水准成果中提供 的控制点上。 平面控制网加密精度技术按下表 7.1.2.1 要求执行： 表 7.1.2.1 控制网加密测量的技术指标 等级 固定误差 a（mm） 比例误差系数 b（mm/km） 基线方位角中 误差（） 约束点间的边 长相对中误差 约束平差后最 弱边边长相对 中误差 三等 511.71/1/ 新建*至*铁路客运专线*标 邻近营业线变形监测专项施工方案 4 仪器设置参数及要求按下表 7.1.2.2 要求执行： 表 7.1.2.2 仪器设置参数及要求 观测模式静态测量 同步观测仪器数4 台 卫星截止高度角15 有效观测卫星数6 颗 观测时段数1-2 个时段 观测时段长度60 分钟 数据采样间隔15 秒 接收机天线对中误差小于 3mm，仪器高量至 1mm。观测中不记录气象元素。 平面控制网加密测量基线解算统一采用 TGO 软件进行处理，并按技术 方案要求进行精度检核。基线解算检核合格后，导出基线向量文件，作为 平差的原始基线向量数据。 平面控制网加密测量网平差采用武汉大学测绘学院研制的“COSA- GPS（5.20 版本） ”软件进行处理，选取检验合格的基线构成 GPS 基线向量 网，进行网的平差计算。 7.1.3 高程控制网技术要求 新建*至*铁路客运专线*标高程控制网加密测量采用 1985 国家 高程系统，外业测量按国家二等水准测量精度标准进行，水准路线需附合 到设计院*铁路精密控制网 CPI、CPII 和二等水准成果中提供的控制 点上。高程控制网精度按下表 7.1.3.1 执行 新建*至*铁路客运专线*标 邻近营业线变形监测专项施工方案 5 表 7.1.3.1 高程控制网精度技术要求表 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 1.00.34F6R 天宝 DINI03 型仪器，按国家 一、二等水准测量规范二等 水准测量的技术要求施测。 注：附合线路或环线长度，Fkm 检测已测段长度，Rkm 高程控制网加密测量网平差采用“Cosa-Level 软件（1.10 版本） ”进 行数据处理和网平差计算。 平面及高程控制网加密测量成果已报第三方咨询单位检核通过，建设 单位审批并允许采用该成果进行施工。 7.2 变形监测观测标的布置 7.2.1 既有线轨道变形监测断面设置 在有缝线路轨道上变形监测断面分别设置在接头两端和轨节中间，共 计 3 个断面。 在无缝线路轨道上变形监测断面每 10m 设置一观测断面。 7.2.2 新建铁路路基岩溶注浆段观测标的布置 以施工里程为依据，每 50m 设置一个观测点。观测桩埋深 1m，形成固 定观测点。沉降、水平位移观测桩采用 28mm、长 1.2m 的钢筋（上刻 “+”字） ，观测桩上部 0.2m 用混凝土浇注固定。 （详见下图 7.2. 12） 。 新建*至*铁路客运专线*标 邻近营业线变形监测专项施工方案 6 7.2.2.1 既有线路基沉降、位移观测桩横断面图 沉降、位移观测桩 既有路堤边坡 沉降、位移观测桩 既有道床 既有沪昆上行线 路 肩 既有路基沉降、位移观测桩布置(图一) 赣州 沉降、位移观测桩详图 既有运营线 新建铁路 3m,20m 7.2.2.1 既有线路基沉降、位移观测桩布置 新建*至*铁路客运专线*标 邻近营业线变形监测专项施工方案 7 7.2.3 既有涵洞接长观测标的布置 以既有涵洞中心线为依据，设置观测断面。观测桩埋深 1m，形成固定 观测点。沉降、水平位移观测桩采用 28mm 长、1.2m 的钢筋（上刻“+” 字） ，观测桩上部 0.2m 用混凝土浇注固定。 （详见下图 7.2.3.12） 。 7.2.3.1 既有线涵洞接长沉降、位移观测桩横断面图 沉降、位移观测桩 新建涵洞中心线 既有路堤边坡 既有道床 既有京九上行线 路 肩 既有涵洞接长沉降、位移观测桩布置图 赣州 沉降、位移观测桩详图 既有京九上行线 沉降、位移观测桩 沉降、位移观测桩 沉降、位移观测桩 沉降、位移观测桩 接长涵洞 7.2.3.2 既有线涵洞接长沉降观测桩布置图 新建*至*铁路客运专线*标 邻近营业线变形监测专项施工方案 8 7.2.5 新建桥梁邻近既有线路基 以新建铁路中心线为依据，在新建桥梁中心里程设置观测断面。观测 桩埋深 1m，形成固定观测点。沉降、水平位移观测桩采用 28mm、长 1.2m 的钢筋（上刻“+”字） ，观测桩上部 0.2m 用混凝土浇注固定。 （详见 下图 7.2.5.12） 。 7.2.5.1 既有线沉降位移桩横断面图 新建承台 沉降、位移观测桩 新建承台中心线 既有路基边坡 沉降、位移观测桩 既有道床 既有沪昆上行京九线 路 肩 既有路基沉降、位移观测桩布置图 赣州 沉降、位移观测桩详图 既有沪昆上行线 7.2.5.2 既有线路基沉降、位移观测桩布置图 新建*至*铁路客运专线*标 邻近营业线变形监测专项施工方案 9 7.3 变形监测方法及精度要求 7.3.1 既有线轨道监测方法及精度要求 （1）既有线轨道监测频次及预警值 序 号项 目 静态允许偏差 (mm) 预警值 (mm) 1 轨距4，-28，-6 2 高低 5 8 3 水平 5 8 （2）既有线轨道监测方法 轨距和水平：利用万能道尺；标高：利用水准仪定期对每个观测断面 轨顶位置进行标高测量，记录并与“零观测值”进行对比分析，计算出相 对垂直位移量。 7.3.2 水平位移观测方法及精度要求 （1）水平位移观测精度要求 水平位移观测仪器测角精度为1.0, 读数取位至 0.1mm；仪器对中 采用激光对点器。 （2）水平位移观测方法 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； 达到仪器预热的目的。测量中避免望远镜直接对着太阳；观测时用测伞遮 蔽阳光。 水平位移观测按照新建铁路工程测量规范 （TB10101-99）四等导 线要求施测。 7.3.2.3 水平位移观测频率 水平位移速率小于 2mm/d 时每天一次；水平位移速率大于 2mm/d 小于 3mm/d 或累计沉降量大于 10mm 小于 20mm 时每天 2 次；水平位移速率大于 3mm/d 小于 5mm/d 或累计沉降量大于 20mm 小于 25mm 时每天 3 次。当水平 新建*至*铁路客运专线*标 邻近营业线变形监测专项施工方案 10 位移速率大于 5.0mm/d 或累计沉降量大于 30mm 时每 2 小时一次；安质部 启动预警预案。 7.3.4 垂直位移观测方法及精度要求 （1）垂直位移观测精度要求 沉降观测水准测量的精度为1.0mm，读数取位至 0.01mm； 沉降观测外业测量要求如下： a前后视距差小于 1m，距离短于 6m 时小于 0.2m； b前后累计视距差小于 3m; c视线高大于 0.55m; d视线长度小于或等于 50m； e测站限差：两次读数差0.4mm，两次所测高差之差0.6mm，检 测间歇点高差之差1.0mm； f沉降观测点相对于工作基准点的高程中误差小于 1.0mm。 （2）垂直位观测方法 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， 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。 观测时采用闭合水准路线。即:由一基准点出来，路线途经每一观测 点及另一工作基准点（至少一个） ，最后闭合回同一基准点。具体下下图： 新建*至*铁路客运专线*标 邻近营业线变形监测专项施工方案 11 观测方向 工作基准点 基准点 观测标 闭合水准线路观测示意图 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： 往测：奇数站为后前前后 偶数站为前后后前 返测：奇数站为前后后前 偶数站为后前前后 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。 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。 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，如果邻时有震动，确认震动源 新建*至*铁路客运专线*标 邻近营业线变形监测专项施工方案 12 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。 当相邻观测周期的沉降量超过限差或出现反弹时，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。 （3）垂直位观测频率 垂直位移速率小于 0.5mm/d 时每天一次；垂直位移速率大于 0.5mm/d 且小于 1mm/d 或累计沉降量小于 10mm 时每天 2 次；垂直位移速率大于 1mm/d 小于 1.5mm/d 或累计沉降量小于 20mm 时每天 3 次。当垂直位移速率 大于 1mm/d 小于 2mm/d 或累计沉降量大于 30mm 时每 2 小时一次；现场停 止施工，安质部启动预警预案。 7.4 数据处理及信息反馈 7.4.1 一般规定 a监测人员应对监测数据真实性负责，监测数据分析人员应对监测 报告的可靠性负责；为各方分析提供可靠信息数据； b现场监测数据使用正式的记录表格，任何原始记录必须在现场完 成；任何原始数据不得涂改、撕毁、记录必须完整、签字齐全； c观测数据出现异常应立即重新测量，作为分析依据；根据监测数 据查明异常原因。 d监测日报、阶段性报告、总结报告应按时报送各级主管单位及工 务段。 7.4.2 观测数据处理 （1）水平位移观测数据录入 水平位移观测数据录入采用列表法和图形表示法，进行数据分析。 新建*至*铁路客运专线*标 邻近营业线变形监测专项施工方案 13 列表法：根据观测目的及内容，按照固定的规格和形式整理观测数据，利 于监测数据的对比，重要数据和计算结果需突出表示，该方法用于监测日 报的填写。 图形表示法：在选用的坐标系中，根据监测数据在 CAD 中画出监测图形成 果。该方法用于各阶段观测数据的分析、整理，直观、形象的反映出监测 项目的变形趋势，是阶段性报告及总结报告的重要组成部分。 （2）垂直位移观测数据处理 观测数据采用 Cosa-Level 软件”进行数据处理和网平差计算，并生 成平差报告。 7.4.3 异常情况处理 项目部组成以项目经理为首的安全领导班子，处理可能出现的安全隐 患。 变形值达到监测预警值，应立即停止施工。并上报上级部门、监理单 位、建设单位、工务段，共同商讨应急处理及确定加固方案，同时分析造 成异常情况的原因；待异常情况得到有效控制后，且地质收敛到达稳定值 后，方可继续施工。 7.4.4 监测数据反馈流程图 新建*至*铁路客运专线*标 邻近营业线变形监测专项施工方案 14 既有线变形监测作业指导书 变形监测 判定基准行业标准 特殊要求 数据分析 形成报告 上报监理、业主、第三方 反馈意见 反馈意见 补强措施 安全评价 7.4.4 监测数据反馈流程图 7.4.5 监测报告的形成 （1）监测日报内容 监测日报包括以下内容：当日天气情况及现场施工情况；各监测 点本次观测值、单次变化值、变化速率及累计值，必要时绘制图表或图形； 巡视检查记录；对监测项目作出是否出现异常的判定结论；对超过 预警值的监测段作出标识、分析报告及汇报情况，并派专人防护；对巡 视发现的异常情况应有详细的描述及汇报情况，并派专人防护；其它相 关说明。 （2）阶段性报告 阶段性报告包括以下内容：该监测期相应的施工状态一览表、天气 及周边环