沉降监测作业指导书

..沉降变形观测作业指导书1说明成绵乐客运专线各种结构物〔路基、桥涵工后沉降控制精度、系统的监测以及系统的评价,是成绵乐客运专线无碴轨道施工成败的关键。客运专线无碴轨道路基作为变形控制十分严格的土工构筑物,综合考虑路基填高的差异,地基土成因类型、地层结构的复杂性,地基沉降估算的复杂性和精度控制的难度,工后沉降控制标准以及有效控制工后沉降的艰巨性等,在施工过程中要求对全段路基进行沉降变形动态监测系统设计。在路堑基床和路堤基底、填筑层中、路基面布置监测点构筑纵横向立体监测网络,并在施工期间进行系统的沉降监测与系统的分析评估,以保证工后沉降量满足无碴轨道对路基工后沉降的特殊要求。为了保证路基施工按照公司要求对路基沉降变形观测系统的实施,在无碴轨道施工前提供合格的监测数据便于对路基的工后沉降进行正确的评估,在进行变形观测系统实施时,要保证各种元器件按照要求进行埋设并保证功能正常,采集正确的能反应实际情况的沉降数据,因此制定本作业指导书。1.1编制依据1.2观测项目1.2.11>基底沉降变形观测；2>路堤本体沉降变形观测；3>软土地基水平位移观测；4>路基面沉降观测；5>深厚层地基分层沉降观测；6>路堑高边坡地表位移观测；7>路堑高边坡深部位移观测；8>过渡段沉降差、岩溶塌陷沉降差观测1.2.2桥梁墩台沉降变形观测。2观测作业流程沉降变形观测作业流程图沉降变形观测作业流程图施工观测数据处理、回归分析与警戒值对照安全否采取措施处理是否公司、监理工程师批准项目部观测组编制观测方案、计划局指挥部观测组审核架子队各观测组设置测点整体施工结束后,对数据进行统计分析,对变形情况进行总体评估。进行轨道结构施工等后续作业变形稳定否否是继续观测或会同设计、监理、咨询、建设单位采取措施进行处理项目部观测组参与指导和监督3观测断面设置路基沉降变形观测应严格按照设计文件要求设置,选择相应的断面形式,观测断面沿线路方向的间距一般为30～50m,应根据观测断面处的地形、地质特征及填筑材料选配并埋设相应的观测元件,具体按设计要求布置,过渡段和地形、地质条件变化大的地段适当加密。4沉降变形测量成绵乐城际客专CMLZQ-2标第一项目部线下工程沉降变形观测工作以桥梁、路基等建〔构筑物的垂直位移观测为主,水平位移监测根据路基〔含过渡段、桥涵工点设计图纸而确定。沉降与变形观测的高程系统应采用1985国家高程基准。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。结构物的变形监测应充分利用CPI、CPII和水准基点作为水平和垂直位移监测的工作基点。用全球卫星定位系统〔GPS测量时,应符合铁道部现行全球卫星定位系统铁路工程测量技术的有关规定。4.1测量等级及精度要求根据成绵乐变形监测实施细则要求,沉降变形测量按沉降观测三等精度标准执行,对于技术特别复杂工点,可根据需要按沉降观测二等的规定执行。表测量等级及精度要求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二等±0.5±0.3±3.0三等±1.0±0.5±6.04.2变形监测网技术要求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〔相当于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,垂直位移监测网用分级布网等精度观测逐级控制的方法布设。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。垂直位移监测网主要技术要求按表执行表垂直位移监测网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使用仪器、观测方法及要求二等0.50.130.30.5DS05型仪器,按《客运专线铁路无砟轨道测量技术暂行规定》一等水准测量的技术要求施测。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。4.3沉降变形测量点的布置要求表水平位移监测网技术要求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±1.5＜300±0.7≤1/250000按国家一等平面控制测量要求观测＜150±1.0≤1/120000按国家二等平面控制测量要求观测二等±3.0＜300±1.0≤1/120000按国家二等平面控制测量要求观测＜150±1.8≤1/70000按国家三等平面控制测量要求观测三等±6.0＜350±1.8≤1/70000按国家三等平面控制测量要求观测＜200±2.5≤1/40000按国家四等平面控制测量要求观测四等±12.0＜400±2.5≤1/40000按国家四等平面控制测量要求观测注：1－盖；2－砖；3－素土；4－贫混凝土；5－冻土线图基准点标石埋设图图松软土地段观测断面布置图图沉降观测点位布设及水准路线观测示意图图路基沉降观测桩埋设布置图图路基沉降板埋设布置图图路基剖面沉降管埋设布置图表路基沉降观测频次表图承台与墩身观测标设置12435124356图桥梁墩台沉降观测水准路线示意图图承台观测标设置图墩身观测标设置表-1墩台基础沉降观测频次表注：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：第一次通过和第二次通过前后均需要观测,其后每1次/1天,连续2次；其后每1次/3天,连续3次,以后1次/1周。表-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次无砟轨道铺设期间1次/周无砟轨道铺设完成后第0～3个月,每1个月为一测量周期第4～24个月,每3个月为一测量周期表-3涵洞沉降观测频次表注：1、架桥机〔运梁车通过时观测要求：每1次/1天,连续2次；其后每1次/3天,连续3次,以后1次/1周。图7.1.4-1纵断面示意图图7.1.4设备/元件配备表设备/元件名称规格/型号数量用途沉降板按设计制作根据设计数量配备路基基底沉降变形观测水准仪DS05或DS1根据需要量配备沉降观测因瓦尺每台水准仪配备1套沉降观测人员配备工种数量用途测量人员3现场测量、数据采集、测点维护辅助人员根据需要配备沉降板埋设、水准基点埋设设备/元件配备表设备/元件名称规格/型号数量用途路基面沉降观测桩按设计图制作根据设计数量配备路基面沉降变形观测剖面沉降管按设计图制作根据设计数量配备路基面沉降变形观测位移观测桩按设计图制作根据设计数量配备路基面沉降变形观测水准仪徕卡DNA035沉降变形观测全站仪徕卡TCA1201+1位移观测综合沉降仪JMZX-70001剖面沉降观测因瓦尺3m每台水准仪配备1套沉降变形观测因瓦尺2m配置两把低矮结构物观测人员配备工种数量用途测量人员15现场测量、数据采集、测点维护辅助人员根据需要配备路基面沉降观测桩埋设、水准基点埋设设备/元件配备表设备/元件名称规格/型号数量用途位移观测边桩按设计图制作根据设计数量配备软土地基水平位移、沉降观测全站仪徕卡TCA1201+1水平位移观测水准仪徕卡DNA035沉降变形观测因瓦尺每台水准仪配备1套沉降变形观测人员配备工种数量用途测量人员15现场观测、数据采集、测点维护辅助人员根据需要配备边桩埋设、控制网基点桩埋设路基路基位移边桩置镜点基准线夹角测线基准点图-1视准线法示意图图图-2前方交会法示意图路基位移边桩置镜点基准线α角置镜点β角γBPA设备/元件配备表设备/元件名称规格/型号数量用途位移桩按设计制作根据高路堑断面设计数量配备高路堑坡顶、平台位移观测全站仪徕卡TCA1201+1位移观测人员配备工种数量用途测量人员3现场观测、数据采集、测点维护辅助人员根据需要配备位移桩埋设、控制网桩点埋设设备/元件配备表设备/元件名称规格/型号数量用途剖面沉降管按设计订购根据断面设计数量配备路基沉降观测综合沉降仪JMZX-70001剖面沉降观测人员配备工种数量用途测量人员3现场观测、数据采集、测点维护辅助人员根据需要配备控制网桩点埋设头用。图剖面沉降管埋设示意图设备/元件配备表设备/元件名称规格/型号数量用途水准仪DNA035沉降观测因瓦尺每台水准仪配备1套沉降观测人员配备工种数量用途测量人员15现场测量、数据采集、测点维护辅助人员根据需要配备观测点选择、水准基点埋设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。S<t>/S<t=∞>≥75%S<t>：预测时的的沉降观测值；S<t=∞>：预测的最终沉降值。Ф<∞>：根据实测结果确定的混凝土徐变系数终极值；Ф<t>：根据实测结果确定的铺设无碴轨道时混凝土徐变系数；Δ弹性：实测梁体终张拉后的弹性变形；Δ允许：L≤50m为10mm；L＞50m为L/5000或20mm。图11.1.2-1荷载—时间图11.1.2-2荷载—时间图文件管理示意图里程测点类型编码测点位置编号表11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>表11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"。表11.3.5工程类型可选的基底处理类型路基强夯、换填、排水固结、搅拌桩、旋喷桩、CFG桩网〔板、管桩网〔板桥梁明挖基础、嵌岩桩、摩擦桩其它根据实际的地基处理类型填写..表11测点编号工程类型测点类型冠号里程测点位置距线路中心填挖高度基底处理类型压缩层厚度处理深度墩高涵顶填土高度围岩类别工程名称备注沉降板★★★★★★★★★★★☆☆观测桩★★★★★★★★★★★☆☆位移边桩★★★★★★★★★★★☆☆剖面管★★★★★★★★★★★☆☆分层沉降观测点★★★★★★★★★★★☆☆承台观测标★★★★★★★★★★☆☆墩<台>观测标★★★★★★★★★★★☆☆梁体观测标★★★★★★★☆☆涵洞观测标★★★★★★★★★★★★☆☆注：表中标有"★"为必填属性,标有"☆"的为选填属性,空白的为不需要输入。..表11工程类型施工阶段路基过渡段填筑期间、填筑完成、堆载预压、堆载卸除、运梁车前期通过、等待铺轨、铺轨完成等。桥梁桥墩台：〔1预制梁桥：承台施工、墩台身施工、等待架梁、运梁车前期通过、等待铺轨、铺轨完成。〔2现浇梁桥：承台施工、墩台身施工、等待制梁、制梁完成、运梁车前期通过、等待铺轨、铺轨完成。梁体：终张拉前、终张拉后60天、等待架梁、运梁车前期通过、等待铺轨、铺轨完成。涵洞涵洞施工完成、涵顶填土期间、涵顶填土完成、运梁车前期通过、等待铺轨、铺轨完成等。中铁五局成绵乐铁路工程指挥部工程部2009年附件一：准备工作检查表与结果验收表表1工程沉降变形观测准备工作检查记录表成绵乐城际客专铁路工程沉降变形观测准备工作检查记录表单位工程名称开工日期建设单位现场项目负责人设计单位现场项目负责人监理单位总监理工程师施工单位项目负责人项目技术负责人序号项目内容1沉降变形观测设计交底2沉降变形观测方案3各种监测仪器和设备情况4专业观测人员情况5施工图现场核对情况6地质勘测资料7开工报告89附件材料1.2.检查结论：监理组长：总监理工程师：年月日注：本表一式4份,施工、设计、监理和建设单位各1份。表2工程沉降变形观测结果验收记录表成绵乐城际客专铁路工程沉降变形观测结果验收记录表标段名称单位〔项工程名称工程部位工程位置〔里程观测开工日期观测完成日期施工单位项目负责人项目技术负责人项目质量负责人序号观测项目观测情况记录观测结论123附件材料1.2.参加观测结果验收人员签字施工单位监理单位设计单位咨询单位评估单位建设单位注：本表一式6份,施工、设计、监理、咨询、评估和建设单位各1份。附件二：观测数据处理文件格式要求1、电子水准仪原始观测数据：以电子水准仪直接导出,不需要人工干预。2、控制点文件：点号1,高程1点号2,高程2点号3,高程3……3、观测手簿文件：按附表24、高差文件：见表1高差文件格式示例。5、平差文件控制点1,高程1控制点2,高程2……点号1,点号2,高差12,距离12点号2,点号3,高差23,距离23点号3,点号4,高差34,距离34……..表1高差文件格式示例测站后视前视后尺读数1后视距1前尺读数1前视距1后尺读数2后视距2前尺读数2前视距2视距长累计视距长测站高差累计高差Start-Line1CPII07311.1572334.2281.1895934.5851.1571934.2531.1895834.58968.82768.827-0.03237-0.0323721S0191.392988.3030.560278.1731.392998.3020.560128.17616.47885.3050.832790.800423S019S0170.4873620.2020.5412120.1190.4873620.1930.5412120.12040.317125.621-0.053850.746574S017S0150.5792120.1870.6498520.0460.5791220.1890.6498220.05040.236165.857-0.070670.67590……..6、高差闭合差统计文件高差闭合差计算结果附和路线号：1线路点号：CPII073S019S017S015S013S011S009S007S005S003S001BM28高差闭合差：-0.61<MM>闭合环长度：0.6250<KM>平原限差：3.1623<MM>闭合环号：1线路点号：CPII073S019S020高差闭合差：0.37<MM>闭合环长度：0.2240<KM>平原限差：1.8931<MM>闭合环号：2线路点号：BM28S001S002高差闭合差：-0.04<MM>闭合环长度：0.3970<KM>平原限差：2.5203<MM>……7、平差计算文件已知高程序号点号高程<m>1CPII07374.4907……概略高程序号点号高程<m>1CPII07374.4907……测段实测高差数据统计序号起点终点高差<m>距离<km>权1CPII073S0190.800420.085011.765……高程平差值及其精度序号点号高程<m>中误差<mm>1CPII07374.49070……高差平差值及其精度序号起点终点高差平差值<m>改正数<mm>中误差<mm>1CPII073S0190.80038-0.040.20……高程控制网总体信息已知高程点：2未知高程点：24高差测段数：44PVV：19.445自由度：20验后单位权中误差：0.9868、平差成果文件序号,点号,高程,高程中误差,观测日期,1,S019,75.29108,0.20,2008年9月27日2,S017,75.23713,0.22,2008年9月27日3,S020,75.15783,0.21,2008年9月27日..附件三：附表附表1观测断面与观测点工程属性信息表观测断面与观测点工程属性信息表测点编号测量编号工程类型测点类型冠号里程测点位置距线路中心填挖高度基底处理类型压缩层厚度处理深度墩高涵顶填土高度围岩类别工程名称备注测量负责人：复核：监理：年月日..附表2电子水准测量记录手簿电子水准测量记录手簿测站视准点视距读数标尺读数读数差<mm>高差<m>高程<m>备注后视后距1后距2后尺读数1后尺读数2前视前距1前距2前尺读数1前尺读数2中视视距差<m>累积差<m>高差<m>高差<m>测段计算起点终点高差m前距km后距km距离km测量负责人：复核：监理：年月日..附表3路基沉降观测记录表〔沉降观测桩路基沉降观测记录表〔沉降观测桩工程名称：测量单位:测点编号观测期次观测日期两次观测间隔累计天数本次高程本次沉降〔mm累计沉降〔mm沉降速率〔mm/d施工阶段备注测量负责人：复核：监理：年月日附表4路基沉降观测记录表〔沉降板路基沉降观测记录表〔沉降板工程名称：测量单位：测点编号观测期次观测日期两次观测间隔累计天数〔天填土高度<m>本次高程<m>接管长度本次沉降〔mm>累计沉降〔mm>沉降速率mm/d施工阶段备注测量负责人：复核：监理：年月日..附表5路基沉降观测记录表〔剖面管路基沉降观测记录表〔剖面管工程名称：测量单位：观测点里程观测次数上次观测时间填土高度〔m基准点标高〔m>测量观测正向反向平均值上次本次本次累计沉降备注位置时间读数读数标高标高沉降沉降速率myy-mm-ddmmmmmmMmmmmmmm/d124567891011121314测量负责人：复核：监理：年月日..附表6路基分层沉降观测记录表路基沉降观测记录表〔分层沉降观测里程段落：观测日期：第页共页断面里程测点编号测点埋深原始磁环标高<m>上次磁环标高<m>测试读数<m>平均值<m>本次磁环标高<m>本次沉降<mm>累计总沉降<mm>本次分层沉降<m>路堤填筑高度及其它情况水位深度水位标高<mm>管口标高<mm>注：1．每次磁环测量和沉降管管口标高测量均应对准管口固定位置。2．每次磁环测量均需重复测量两次,并以磁环下部响声为准。测量负责人：复核：监理：年月日附表7路基分层沉降观测记录汇总表沉降观测记录表〔分层沉降汇总断面里程：第页共页观测日期累计天数<天>路堤填高<m>本次分层沉降<mm>地面总沉降<mm>备注12345678910ll121314测量负责人：复核：监理：年月日附表8路基边桩位移观测记录表路基沉降观测记录表〔边桩位移里程段落：观测日期：第页共页断面里程边桩编号边桩位置原始标高<m>上次标高<m>本次标高<m>本次沉降<mm>沉降速率<mm／d>累计总沉降<mm>上次总水平位移<mm>本次水平位移<mm>本次总水平位移<mm>位移速率<mm／d>备注测量负责人：复核：监理：年月日附表9路基边桩位移观测记录汇总表路基沉降观测记录表〔边桩位移汇总断面里程：第页共页观测日期累计天数<天>两次观测时间间隔<天>路基左侧边桩〔编号：路基右侧边桩〔编号：备注填土高度<m>本次沉降<mm>总沉降<mm>沉降速率<mm／d>本次水平位移<mm>本次总水平位移<mm>位移速率<mm／d>填土高度<m>本次沉降<mm>总沉降<mm>沉降速率<mm／d>本次水平位移<mm>本次总水平位移<mm>位移速率<mm／d>测量负责人：复核：