沪昆客运专线沉降观测方案

1、新建沪昆客专贵州段表A.0.2测量实施方案报审表工程项目名称：沪昆客运专线贵州段 施工合同段：CKGZTJ-6 编号： 致： 沪昆客专贵州段监理3标项目部 (项目监理机构)：我单位根据施工合同的有关规定已编制完成 新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-6标段基础工程沉降观测实施方案并经我单位技术负责人审查批准，请予以审批。附件: 测量人员资质证书及测量仪器检定证书。承包单位(章) 技术负责人 日期 专业监理工程师意见：专业监理工程师 日期 总监理工程师意见：项目监理机构（章） 总监理工程师 日期 建设单位段落指挥部意见：段落指挥部（章） 负责人 日期 建设单位意见：建设单位（章） 负责人 日期 沪昆

2、客专贵州段CKGZTJ-6标DK636+589-DK664+138基础工程沉降观测实施方案中铁二十三局集团沪昆客运专线贵州段第一项目部二O 一二年流月目 录一、沉降观测范围、标准1二、沉降观测控制网的建立1三、人员组织和设备 2四、沉降观测一般技术要求2-6五、沉降观测方案6-17六、数据收集整理18基础工程沉降观测实施方案一、线路概况 沪昆客专CKGZTJ-6标一项目部管段DK636+589DK664+138,全线27.546km，隧道9.5座长10591m，桥梁11座长5291.2m，其中特大桥2座、大桥7座、中桥2座，路基长度4787.8m，被区间结构物分隔成10余段。二、编制依据 客运

3、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国家一、二等水准测量规范（GB12879-91）建筑变形测量规程（JGJ/T8-99）三、沉降观测控制网的建立1.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。2.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全线二等精密高程控制测量布设的基岩点、深埋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。3.基准点的布置本段沉降观测控

4、制网以设计院交BM143、BM144、BM145、BM146、BM147、BM148、BM149、BM150、BM151、BM152、BM153、BM154、BM155、BM156、BM157、BM158、BM159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。4.工作基点的布置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，工作基点距线路中心50m100m，沿线路方向间距不宜大于200m。 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四、人员组织和设备沉降观测设备：索佳SDL30型精密水准

5、仪（2台）、天宝DINI03、徕卡TS06POWER-2型全站仪（3台）、因瓦水准尺（3套）。人员配置如下表工程队名称人员名称负责人负责区域测量一组马永华、孟龙飞、陈磊马永华一工区测量二组潘峰、唐凯凯潘峰二工区测量三组曾宪强、徐新阳王卫青曾宪强三工区测量四组王晓宁、周波、施建刚王晓宁四工区测量五组吴有昌、杨天玺吴有昌五工区四、沉降观测一般技术要求沪昆客专CKGZTJ-6标段一项目部管段线下工程变形观测工作以桥梁、隧道、路基、等建（构）筑物的垂直位移观测为主，水平位移监测根据桥梁、路基工点具体要求确定。1变形测量等级及精度要求本线变形测量等级及精度要求按下表规定执行： 变形测量等级垂直位移测量水

6、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）一等0.30.11.5二等0.50.33.0三等1.00.56.0四等2.01.012.02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垂直位移监测网主要技术要求按下表执行： 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、观测方法及要求一等0.30.070.15n0.2nDS05型仪器，视线长度15m，前后视距差0.3m，视距累计差1.5m。按国家一等水准测量的技术要求施测。二等0.50.1

7、30.3n0.5nDS05型仪器，按国家一等水准测量的技术要求施测。三等1.00.30.6n0.8nDS05或DS1型仪器，按客运专线铁路无碴轨道测量技术暂行规定二等水准测量的技术要求施测。四等2.00.71.40n2.0nDS1或DS3型仪器，按客运专线铁路无碴轨道测量技术暂行规定三等水准测量的技术要求施测。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变形等级三等的要求施测，其监测网布设方法为：在全线二等精密高程控制测量布设的基岩点、深埋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基点至满足工点垂直位移监测需要。根据京津城际沉降观测经验，加密

8、后的水准基点（含工作基点）间距不大于200m时，可基本保证线下工程垂直位移监测需要。对于技术特别复杂、垂直位移监测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。（2）水平位移监测网1）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。2）水平位移监测网主要技术要求水平位移监测网主要技术要求按下表执行： 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

9、求一等1.53000.71/按国家一等平面控制测量要求观测1501.01/按国家二等平面控制测量要求观测二等3.03001.01/按国家二等平面控制测量要求观测1501.81/70000按国家三等平面控制测量要求观测三等6.03501.81/70000按国家三等平面控制测量要求观测2002.51/40000按国家四等平面控制测量要求观测四等12.04002.51/40000按国家四等平面控制测量要求观测3沉降变形测量点的布置要求变形测量点分为基准点、工作基点和变形观测点。其布设按下列要求：（1）每个独立的监测网应设置不少于3个稳固可靠的基准点。基准点应选设在变形影响范围以外便于长期保存的稳定位

10、置。（2）工作基点应选在比较稳定的位置。对观测条件较好或观测项目较少的项目，可不设立工作基点，在基准点上直接测量变形观测点。（3）变形观测点应设立在变形体上能反映变形特征的位置。4变形监测测量工作具体要求（1）水准基点的引测沉降观测引用的水准基点，应采用精密控制网高程水准点。沉降观测应从最近的水准基点引测，引测前应对引用水准基点进行检核，检核采用复测方式进行，将前后相邻的水准基点之间的高差值与原高差值进行对比，当检测的高差值与原高差值的差值满足 mm（L为两相邻水准基点间的距离，单位km）时，可认为拟引测水准基点处于稳固状态。否则应进一步复测，查明原因、消除问题后再进行引测。(2)沉降观测各项

11、限差规定及精度要求1)水准视线长度、视距差及视线高度要求：视线长度每站前后视距差视距累积差视线高度基辅分划读数之差基辅分划所测高差之差50m1.0m2.0m0.3m0.4mm0.6mm2)各项观测精度要求：A每测站高差中误差0.5mm；B每测段往返较差或附合路线允许闭合差：（mm）或（mm）（注：n为测站数；L为水准路线长度，以km计）；C沉降观测点相对于水准基点高差中误差1.0mm；(3)仪器设备要求应使用测量精度不低于1mm（每千米往返测高差中数的偶然中误差）的自动安平水准仪、气泡式水准仪或电子水准仪，直接读数精度为0.1mm，估读精度为0.01mm。水准标尺应采用与之配套的线条式铟瓦合金

12、标尺（尺长根据现场情况可选择1m、2m或3m）或条形编码尺，以满足国家一、二等水准测量规范（GB 12897-91）有关规定要求，在沉降观测前和沉降观测过程中的规定时间段应对仪器和标尺进行检定。(4)沉降观测水准测量方法沉降观测点的高程测量可采用从邻近水准基点直接测至沉降观测点的支路线法，也可采用从邻近水准基点测至沉降观测点，再闭合至邻近另一水准基点的附合水准路线法。1)支路线法：A、当沉降观测点距引测水准基点较近、且高差也相近时，可一次置镜测得沉降观测点与水准基点间高差。为避免单次测量可能产生的错误，应变换仪器高双次置镜观测，双次置镜测得的高差值0.7mm时，取两次测量高差值的平均值作为最终

13、值；当双次置镜测得的高差值0.7mm时，应重测，直至满足要求。B、当沉降观测点距引测水准基点较远、高差较大，无法一次置镜测得沉降点与水准基点间的高差时，可最多两次置镜测量。为避免单路线测量可能产生的错误，应采取往返测测量方式。当往返测的高差差值1.0mm时，取其平均值作为最终高差值；当往返测的高差值1.0mm时，应重测，直至满足要求。2)附合水准路线法：附合水准路线法往返测的高差之差及附合路线闭合差均应小于 mm（L为两相邻水准基点间的水准路线长度，单位km），当高差之差或闭合差超限时，应分析原因，进行补测，直至满足要求。(5)观测测量操作要求1)沉降观测每测站观测程序及具体要求参照国家一、二

14、等水准测量规范（GB12897-91）有关规定执行。2)沉降观测测量时，置镜点、观测路线、观测人员、观测设备应相对固定，在成像清晰稳定的条件下进行观测，不得在日出前、后半小时内或其他不宜观测的环境条件下进行测量作业；作业中应经常对水准仪及水准尺的水准器和i角进行检查；在同一测站观测时，不得两次调焦，以确保观测成果质量。3)沉降观测记录沉降观测数据和有关记事项目，应在现场直接记录在观测手簿中或由仪器自动记录在自备的电子文件中。4)沉降观测数据处理和计算沉降观测数据处理和计算主要包括：沉降观测手簿的计算；沉降观测成果的质量评定（计算每公里或每测站水准测量偶然中误差）；沉降观测点每期沉降量、累计沉降

15、量的计算、绘制h-t-s（填土高度、时间、沉降量）曲线；沉降趋势分析和预测；路基、桥梁铺设时机的评估。五、沉降观测方案（一）隧道基础沉降观测1、沉降观测点的布置隧道主体工程完成后，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见图2，测点大样图见图3。图2 隧道观测点布置图图3 隧道及桥墩测点埋设大样图2、隧道沉降观测断面及沉降观测点布置如图2、图33、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仰拱施工完成至无渣轨道

16、铺设前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（二）桥梁线下工程沉降观测1桥梁（1）、沉降观测点的布置为满足桥梁变形观测的需要，应在梁体及每个桥梁承台及墩身上设置观测标。观测标具体埋设原则如下：1）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。承台观测标分为观测标-1、观测标-2，承台观测标-1设置于底层承台左侧小里程角上；承台观测标-2设置于底层承台右侧大里程角上。2）墩身观测标埋设，当墩全高大于14m时（指承台顶至墩台垫石顶），需要埋设两个墩身观测标；当墩全高小于等于14m时，埋设一个墩身观测标。墩身观

17、测标一般设置在墩底部高出地面或常水位0.5m左右的位置；当墩身较矮，梁底距离地面净空较低不便于立尺观测时，墩身观测标可设置在对应墩身埋标位置的顶帽上。3）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，徐变变形观测可每30孔选择1孔进行；其余桥梁变形应逐跨布置测点。梁体变形观测点应设置在支点和跨中截面，每孔梁的测点数量应不少于6个。图6 桥墩观测点布置图-图7 桥台观测点布置图图8 桥台测点埋设大样图（2）、墩台沉降观测频次如表5：墩台沉降观测频次 表5观测阶段观测频次备注观测期限观测周期墩台基础施工完成设置观测点，进行首次观测墩台混凝土施工全程荷载变化前后各一次或1次/周承台回

18、填时，临时观测点取消架桥机通过全程前后各一次至少进行2次通过前后的观测桥梁主体工程完工无碴轨道铺设前6个月1次/周岩石地基的桥梁一般不宜少于2个月无碴轨道铺设期间全程1次/周无碴轨道铺设完成后24 个月03个月1次/月工后沉降长期观测412个月1次/3月13-24个月1次/6月（3）、在观测期内，基础沉降实测值超过设计值20及以上时，及时查明原因，必要时进行地址复查，并根据实测结果调整计算参数，对设计预测沉降进行修正或采取相应的沉降控制措施。2涵洞框架涵沉降观测需要在框架边墙两侧布置，在涵洞进出口及涵洞中心分别布置，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

19、帽石上各设置两个测点，位于帽石两侧位置。图9涵涵洞观测标位置图（三）路基工程沉降观测路基上铺设无砟轨道前，应对路基变形作系统的评估，确认路基的工后沉降和变形符合设计要求。路基填筑完成或施加预压荷载后应不少于12个月的观测和调整期，观测数据不足以评估时，应继续观测；工后沉降评估不能满足设计要求时，应采取必要的加速完成沉降或控制沉降的措施。路基沉降观测应以路基面沉降和地基沉降观测为主，并有针对性的对路桥过渡段差异进行重点观测。(一)、路基沉降监测剖面布置说明：1、路基沉降监测断面根据不同的地基条件，不同的结构部位等具体情况设置。沉降监测断面的间距一般不大于50m，对于地势平坦、地基条件均匀良好、高

20、度小于5m的路堤或路堑可放宽到100m；对于地形、地质条件变化较大地段应适当加密。路堤与不同结构物的连接处应设置沉降监测断面，每个路桥过渡段在距离桥头5m、15m、35m处分别设置一个沉降监测断面，每个横向结构物每侧各设置一个监测断面。2、观测断面类型及组成（1）路堤均采用堆载预压。路堤地段采用、型监测断面，型断面仅在桥头布置，一般每间隔3个型监测断面设置一个型监测断面。（2）型监测断面包括沉降监测桩和沉降板。沉降监测桩每断面设置5个，施工完基床底层后，预压土填筑前，距左、右线中心4.7m处于基床底层顶面埋设2个沉降监测桩,其余3个于基床表层施工完成后布置于双线路基中心及距两侧路肩1m处的基床

21、表层顶面上;沉降板位于路堤中心，基底铺设碎石垫层的地段埋设于垫层顶面，基底设混凝土板地段置于板顶面，随填土增高而逐渐接高测杆及保护套管。（3）型监测断面包括沉降监测桩和定点式剖面沉降测试压力计。沉降监测桩每断面设置5个，埋设方法同型监测断面；定点式剖面沉降测试压力计位于路堤中心,基底铺设碎石垫层的地段埋设于垫层顶面，基底设混凝土板地段置于板顶面。（4）型监测断面包括沉降监测桩、沉降板和剖面管。沉降监测桩每断面设置3个，布置于双线路基中心及距两侧路肩1m处的基床表层顶面上；沉降板位于路堤中心，底板埋设于基床底层顶面上，随填土增高而逐渐接高测杆及保护套管，横剖面管埋设于路堤基底碎石垫层顶面处。3、

22、路堤与横向结构物过渡段，于横向结构物顶部沿横向结构物的对角线方向铺设剖面沉降管。横向结构物两侧外边缘各2m处设置一个I型观测断面，平面布置见型。 4、路堑地段均采用堆载预压，采用型监测断面，分别于路基中心，距两侧路肩1m处各设1根沉降监测桩，路基中心设沉降板，底板至于基床底层顶面，观测路基面的沉降。(二)监测元件埋设说明： 1、沉降监测桩：桩体选择20mm不锈钢棒，顶部磨圆并刻画十字线，底部焊接弯钩，待基床表层级配碎石施工完成后，通过测量埋置在监测断面设计位置，埋置深度0.3m，桩周0.15m用C20混凝土浇筑固定，完成埋设后按二等水准标准测量桩顶标高作为初始读数。2、沉降板：由底板、金属测杆

23、（40mm镀锌铁管）及保护套管（75mmPVC管）组成。底板尺寸为50cm50cm,厚5cm。按二等水准标准测量沉降板标高变化。（1）沉降板埋设位置应按设计测量确定，埋设位置处可垫10cm砂垫层找平，埋设时确保测杆与地面垂直。（2）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。（3）按二等水准标准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，接长前后测量杆顶标高变化量确定接高量。金属测杆用螺丝套扣连接，保护套管用PV

24、C管外接头连接。 3、定点式剖面沉降测试压力计：定点式剖面沉降测试压力计底板采用沉降板底板，埋设位置应按设计测量确定；埋设位置处可垫10cm砂垫层找平，埋设时确保底板水平，填土至0.6m高度碾压密实后开一小凹坑将压力计放入坑内，用细粒土将坑填平后，继续施工路基填土。埋设完成后，将压力计监测线沿水平方向甩到坡脚后，在坡脚处设C20素混凝土保护墩(0.5 m0.5 m0.95m ) ，墩内预埋剖面管管材，监测线从管内穿出；墩旁设监测桩，监测桩采用C20素混凝土灌注，断面采用0.5 m0.5 m1.6m，并在桩顶预埋半圆形不锈钢耐磨测头，监测桩用钢筋混凝土保护盒保护。待上部一层填料压实稳定后，连续监

25、测数日，取稳定读数作为初始读数。 4、剖面沉降管：路基基底剖面沉降管在地基加固及垫层施工完毕后，填土至0.6m高度碾压密实后开槽埋设，开槽宽度2030cm，开槽深度至地基加固垫层顶面，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。型断面中剖面管在涵顶填土0.6m厚开槽施工埋设，原则同基底剖面管埋设方法。沉降管埋设位置挡土墙处应预留孔洞。沉降管敷设完成后，在两头设置0.5 m0.5 m0.95m C20素混凝土保护墩。并于一侧管口处设置监测桩，监测桩采用C20素混凝土灌注，断面采用0.5 m0.5 m1.6m，并在桩顶预埋半圆

26、形不锈钢耐磨测头,监测桩用钢筋混凝土保护盒保护。待上部一层填料压实稳定后，连续监测数日，取稳定读数作为初始读数。(三)监测方法与要求 1、监测方法 （1）横剖面沉降监测方法采用横剖仪和水准仪进行横剖面沉降观测。每次观测时，首先用水准仪按二等水准精度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，然后将横剖仪放入横剖管内测量各测点。 （2）沉降板观测方法采用水准测量方法，按测量精度要求和频次定期观测沉降板测杆顶面测点高程。沉降板观测时应在测杆头上套一个专用的测量帽。测量帽下部以刚好套入测杆为宜，测量帽上部以中心为一半球型的测点。在沉降板测杆接高时应同时测量接高前后的测杆高程。

27、（3）路肩沉降观测桩观测方法采用水准测量方法，按测量精度要求和频次定期观测路肩观测桩顶面测点高程。 2、监测测量精度及频度： （1）监测精度路基沉降观测水准测量的精度为1.0mm，读数取位至0.1mm；剖面沉降观测的精度应不低于8mm/30m，横剖面沉降测试仪最小读数不得大于0.1mm。 （2）监测频度路基沉降监测的频次不低于下表中的规定。 监测阶段监测频次填筑或堆载一般1次/天沉降量突变23次/天两次填筑间隔时间较长1次/3天堆载预压或路基施工完毕第1个月1次/周第2、3个月1次/2周3个月以后1次/月无砟轨道铺设后第1个月1次/2周第2、3个月1次/月312个月1次/3月3、元件保护要求：（1）各工程项目部应成立专门试验小组，进行元器件的埋设、测量和保护工作，小组人员分工明确，责任到人。（2）元件埋设时应根据现场情况进行编号，有导线的元件应将导线引出至路基坡脚监测箱内。（3）凡沉降板附近一米范围内土方应采用人工摊平及小型机具碾压，不得采用大型机械推土及碾压，并配备专人