路基沉降觀測方案.doc

路基沉降觀測方案一、工程概況黃韓侯鐵路三工區(qū)起止里程為DK27+584-DK44+500。主要工程：特大橋2座，大橋3座，路基14km，澄城中間站路基站場位于其中中心樁號(hào)DK43+335。二、工作依據(jù)1建筑變形測量規(guī)程（JGJ/T8-99）；2工程測量規(guī)范（GB50026-2007）3鐵路工程測量規(guī)范（TB10101-2009）；4建筑沉降變形測量規(guī)程（JGJ/T8-2007）；5客貨共線鐵路路基工程施工技術(shù)指南（TZ202-2008）；6鐵路隧道監(jiān)控量測技術(shù)規(guī)程（TB10121-2007）；7鐵路隧道工程施工技術(shù)指南（TZ204-2008）；8鐵道部相關(guān)規(guī)定。三、路基沉降觀測內(nèi)容（一）路基沉降總體要求1） 沉降變形測量等級(jí)及精度要求本段沉降變形測量等級(jí)及精度要求按下表規(guī)定執(zhí)行：沉降變形測量等級(jí)垂直位移測量水平位移觀測沉降變形點(diǎn)的高程中誤差（mm）相鄰沉降變形點(diǎn)的高程中誤差（mm）沉降變形點(diǎn)點(diǎn)位中誤差（mm）三等1.00.56.02）沉降變形監(jiān)測網(wǎng)主要技術(shù)要求及建網(wǎng)方式1垂直位移監(jiān)測網(wǎng)（1）垂直位移監(jiān)測網(wǎng)主要技術(shù)要求垂直位移監(jiān)測網(wǎng)主要技術(shù)要求按下表執(zhí)行：等級(jí)相鄰基準(zhǔn)點(diǎn)高差中誤差（mm）每站高差中誤差（mm）往返較差、附合或環(huán)線閉合差（mm）檢測已測高差較差（mm）使用儀器、觀測方法及要求三等1.00.30.60.8DS05或DS1型儀器，按客運(yùn)專線鐵路無砟軌道測量技術(shù)暫行規(guī)定二等水準(zhǔn)測量的技術(shù)要求施測。（2）垂直位移監(jiān)測網(wǎng)建網(wǎng)方式線下工程垂直位移監(jiān)測一般按沉降變形等級(jí)三等的要求（國家二等水準(zhǔn)測量）施測，根據(jù)沉降變形測量精度要求高的特點(diǎn)，以及標(biāo)志的作用和要求不同，垂直位移監(jiān)測網(wǎng)布設(shè)方法分為三級(jí)：1）基準(zhǔn)點(diǎn)。要求建立在沉降變形區(qū)以外的穩(wěn)定地區(qū)，在全線二等精密高程控制測量布設(shè)的基巖點(diǎn)、深埋水準(zhǔn)點(diǎn)及一般水準(zhǔn)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，按照國家二等水準(zhǔn)測量的技術(shù)要求進(jìn)一步加密水準(zhǔn)基點(diǎn)或設(shè)置工作基點(diǎn)至滿足工點(diǎn)垂直位移監(jiān)測需要。2）工作點(diǎn)。要求這些點(diǎn)在觀測期間穩(wěn)定不變，測定沉降變形點(diǎn)時(shí)作為高程和坐標(biāo)的傳遞點(diǎn)，同基準(zhǔn)點(diǎn)一樣，工作點(diǎn)除使用普通水準(zhǔn)點(diǎn)外，按照國家二等水準(zhǔn)測量的技術(shù)要求進(jìn)一步加密至滿足工點(diǎn)垂直位移監(jiān)測需要。加密工作基點(diǎn)間距200m左右，可基本保證線下工程垂直位移監(jiān)測需要。3）沉降變形點(diǎn)。直接埋設(shè)在要測定的沉降變形體上。點(diǎn)位應(yīng)設(shè)立在能反映沉降變形體沉降變形的特征部位，不但要求設(shè)置牢固，便于觀測，還要求形式美觀，結(jié)構(gòu)合理，且不破壞沉降變形體的外觀和使用。沉降變形點(diǎn)按路基、橋涵、隧道等各專業(yè)布點(diǎn)要求進(jìn)行。監(jiān)測網(wǎng)由于自然條件的變化，人為破壞等原因，不可避免的有個(gè)別點(diǎn)位會(huì)發(fā)生變化。為了驗(yàn)證監(jiān)測網(wǎng)點(diǎn)的穩(wěn)定性，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行定期檢測。本次技術(shù)方案設(shè)計(jì)垂直位移監(jiān)測網(wǎng)的觀測分為首次觀測和施工過程中的定期復(fù)測，定期復(fù)測按每半年進(jìn)行一次，并結(jié)合精測網(wǎng)復(fù)測進(jìn)行。2水平位移監(jiān)測網(wǎng)（1）水平位移監(jiān)測網(wǎng)主要技術(shù)要求水平位移監(jiān)測網(wǎng)主要技術(shù)要求按下表執(zhí)行：等級(jí)相鄰基準(zhǔn)點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差（mm）平均邊長（m）測角中誤差（）最弱邊相對(duì)中誤差作業(yè)要求三等6.03501.81/70000按國家三等平面控制測量要求觀測2002.51/40000按國家四等平面控制測量要求觀測四等12.04002.51/40000按國家四等平面控制測量要求觀測（2）水平位移監(jiān)測網(wǎng)建網(wǎng)方式水平位移監(jiān)測網(wǎng)一般按獨(dú)立建網(wǎng)考慮，根據(jù)沉降變形測量等級(jí)及精度要求進(jìn)行施測，并與施工平面控制網(wǎng)進(jìn)行聯(lián)測，引入施工測量坐標(biāo)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)水平位移監(jiān)測網(wǎng)坐標(biāo)與施工平面控網(wǎng)坐標(biāo)的相互轉(zhuǎn)換。3）沉降變形測量點(diǎn)的布置要求沉降變形測量點(diǎn)分為基準(zhǔn)點(diǎn)、工作基點(diǎn)和沉降變形觀測點(diǎn)。其布設(shè)按下列要求：1每個(gè)獨(dú)立的監(jiān)測網(wǎng)應(yīng)設(shè)置不少于3個(gè)穩(wěn)固可靠的基準(zhǔn)點(diǎn)。基準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)選設(shè)在沉降變形影響范圍以外便于長期保存的穩(wěn)定位置。2工作基點(diǎn)應(yīng)選在比較穩(wěn)定的位置。對(duì)觀測條件較好或觀測項(xiàng)目較少的項(xiàng)目，可不設(shè)立工作基點(diǎn)，在基準(zhǔn)點(diǎn)上直接測量沉降變形觀測點(diǎn)。3沉降變形觀測點(diǎn)應(yīng)設(shè)立在沉降變形體上能反映沉降變形特征的位置。4）沉降變形監(jiān)測測量工作基本要求1水準(zhǔn)基點(diǎn)使用時(shí)應(yīng)作穩(wěn)定性檢驗(yàn)，并以穩(wěn)定或相對(duì)穩(wěn)定的點(diǎn)作為沉降變形的參考點(diǎn)，并應(yīng)有一定數(shù)量穩(wěn)固可靠的點(diǎn)以資校核。2每次觀測前，對(duì)所使用的儀器和設(shè)備應(yīng)進(jìn)行檢驗(yàn)校正，并保留檢驗(yàn)記錄。3每次沉降變形觀測時(shí)應(yīng)符合：（1）嚴(yán)格按水準(zhǔn)測量規(guī)范的要求施測。首次觀測每個(gè)往返測均進(jìn)行兩次讀數(shù)。（2）參與觀測的人員必須經(jīng)過培訓(xùn)才能上崗，并固定觀測人員。 （3）為了將觀測中的系統(tǒng)誤差減到最小，達(dá)到提高精度的目的，各次觀測應(yīng)使用同一臺(tái)儀器和設(shè)備，前后視觀測最好用同一水平尺，必須按照固定的觀測路線和觀測方法進(jìn)行，觀測路線必須形成附合或閉合路線，使用固定的工作基點(diǎn)對(duì)應(yīng)沉降變形觀測點(diǎn)進(jìn)行觀測。 （4）觀測時(shí)要避免陽光直射，且在基本相同的環(huán)境和觀測條件下工作。 （5）成像清晰、穩(wěn)定時(shí)再讀數(shù)。（6）隨時(shí)觀測，隨時(shí)檢核計(jì)算，觀測時(shí)要一次完成，中途不中斷。 （7）對(duì)工作基點(diǎn)的穩(wěn)定性要定期檢核，在雨季前后要聯(lián)測，檢查水準(zhǔn)點(diǎn)的標(biāo)高是否有變動(dòng)。（8）數(shù)據(jù)計(jì)算方法和計(jì)算用工作基點(diǎn)一致。5）沉降變形監(jiān)測觀測具體要求1水準(zhǔn)網(wǎng)的觀測按照國家二等水準(zhǔn)施測，采用單路線往返觀測。每次觀測均形成閉合檢驗(yàn)條件。2水準(zhǔn)儀使用DINI03型電子水準(zhǔn)儀，儀器及配套水準(zhǔn)尺均應(yīng)在有效合格檢定期內(nèi)。水準(zhǔn)儀與水準(zhǔn)尺在使用前及使用過程中，經(jīng)常規(guī)檢校合格，水準(zhǔn)儀視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸的夾角均不超過15。儀器各種設(shè)置正確，其中有限差要求的項(xiàng)目按規(guī)范要求在儀器中進(jìn)行設(shè)置，并在數(shù)據(jù)采集時(shí)自動(dòng)控制，不滿足要求的在現(xiàn)場進(jìn)行提示并進(jìn)行重測。3外業(yè)測量一條路線的往返測使用同一類型儀器和轉(zhuǎn)點(diǎn)尺墊，沿同一路線進(jìn)行。觀測成果的重測和取舍按國家一、二等水準(zhǔn)測量規(guī)范（GB12898-2009）有關(guān)要求執(zhí)行。觀測時(shí)，視線長度50m，前后視距差1.0m；前后視距累積差3.0m；2.8視線高度0.55m；測站限差：兩次讀數(shù)差0.4mm。4每一測段均為偶數(shù)測站。晴天觀測時(shí)給儀器打傘，避免陽光直射；扶尺時(shí)借助尺撐，使標(biāo)尺上的氣泡居中，標(biāo)尺垂直。5觀測前30min，將儀器置于露天陰影處，使儀器與外界氣溫趨于一致；對(duì)于數(shù)字式水準(zhǔn)儀，進(jìn)行不少于20次單次測量，達(dá)到儀器預(yù)熱的目的。測量中避免望遠(yuǎn)鏡直接對(duì)著太陽；避免視線被遮擋，遮擋不超過標(biāo)尺在望遠(yuǎn)鏡中截長的20%。觀測時(shí)用測傘遮蔽陽光，對(duì)于電子水準(zhǔn)儀，施測時(shí)均裝遮光罩。8自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的圓水準(zhǔn)器，嚴(yán)格置平。在連續(xù)各測站上安置水準(zhǔn)儀時(shí)，使其中兩腳螺旋與水準(zhǔn)路線方向平行，第三腳螺旋輪換置于路線方向的左側(cè)與右側(cè)。除路線拐彎處外，每一測站上儀器與前后視標(biāo)尺的三個(gè)位置，一般為接近一條直線。9觀測過程中為保證水準(zhǔn)尺的穩(wěn)定性，選用2.5kg以上的尺墊，水準(zhǔn)觀測路線必須路面硬實(shí)，觀測過程中尺墊踩實(shí)以避免尺墊下沉。同時(shí)觀測過程中避免儀器安置在容易震動(dòng)的地方，如果臨時(shí)有震動(dòng)，確認(rèn)震動(dòng)源造成的震動(dòng)消失后，再激發(fā)測量鍵。水準(zhǔn)尺均借助尺撐整平扶直，確保水準(zhǔn)尺垂直。10對(duì)于寬度較寬的河、湖水中的沉降測量，按照國家一、二等水準(zhǔn)測量規(guī)范（GB12898-2009）跨河水準(zhǔn)測量要求進(jìn)行觀測。（二）路基沉降變形觀測1路基沉降控制標(biāo)準(zhǔn)有砟軌道路基工后沉降量不應(yīng)大于5cm，年沉降速率應(yīng)小于2cm/年。橋臺(tái)臺(tái)尾過渡段路基工后沉降量不應(yīng)大于3cm。2一般規(guī)定（1）觀測的目的是通過沉降觀測，利用沉降觀測資料分析、預(yù)測工后沉降，指導(dǎo)進(jìn)行信息化施工。（2）路基填筑完成后應(yīng)有不少于6個(gè)月的觀測和調(diào)整期。觀測數(shù)據(jù)不足以評(píng)估或工后沉降評(píng)估不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，應(yīng)延長觀測時(shí)間或采取必要的加速或控制沉降的措施。（3）評(píng)估時(shí)發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象或?qū)υ加涗涃Y料存在疑問，要進(jìn)行必要的檢查。3路基地段沉降觀測技術(shù)要求（1）沉降觀測內(nèi)容1）路基面的沉降變形觀測2）路基基底沉降觀測3）過渡段沉降觀測4）路基穩(wěn)定性觀測（2）沉降觀測斷面和觀測點(diǎn)的設(shè)置沉降觀測裝置應(yīng)埋設(shè)穩(wěn)定，觀測期間應(yīng)對(duì)觀測裝置采取有效的保護(hù)措施。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，埋設(shè)的觀測設(shè)施的有效性以及對(duì)其保護(hù)是否得力是決定整個(gè)觀測工作成敗的關(guān)鍵。各部位觀測點(diǎn)應(yīng)設(shè)在同一橫斷面上，這樣有利于測點(diǎn)看護(hù)，便于集中觀測，統(tǒng)一觀測頻率，更重要的是便于各觀測項(xiàng)目數(shù)據(jù)的綜合分析。路基沉降觀測斷面及觀測斷面的觀測點(diǎn)的布置應(yīng)根據(jù)地形地質(zhì)條件、地基處理方法、路堤高度、地形地勢的起伏情況具體情況，結(jié)合沉降預(yù)測方法和工期要求具體確定，同時(shí)還應(yīng)根據(jù)施工核對(duì)的地質(zhì)、地形等情況調(diào)整或增設(shè)。1）觀測點(diǎn)的布置原則路堤地段觀測斷面包括沉降觀測樁、沉降板和位移觀測樁，沉降觀測樁每斷面設(shè)置2個(gè)，布置于路堤兩側(cè)路肩；設(shè)置沉降板1個(gè)，位于路堤中心，底板埋設(shè)于原始地面處，隨填土增高而逐漸接高測桿及保護(hù)套管；設(shè)置位移觀測邊樁2個(gè)，分別位于兩側(cè)坡角外1m處，并與沉降觀測樁及沉降板位于同一斷面上。（3）觀測元件埋設(shè)說明1）路基面沉降觀測樁：選擇20mm鋼筋，頂部磨圓并刻畫十字線，底部焊接彎鉤，待基床表層級(jí)配碎石施工完成后，在觀測斷面通過測量埋置在設(shè)計(jì)位置，埋置深度不小于0.3m，樁周0.15m用C15混凝土澆筑固定，完成埋設(shè)后測量樁頂標(biāo)高作為初始讀數(shù)。2）沉降板：由底板、金屬測桿（20鍍鋅鐵管）及保護(hù)套管（49 PVC管）組成。鋼筋混凝土底板尺寸為50cm50cm,厚3cm或鋼底板尺寸為30*30cm，厚0.8cm。沉降板埋設(shè)位置應(yīng)按設(shè)計(jì)測量確定，埋設(shè)位置處可墊10cm砂墊層找平，埋設(shè)時(shí)確保測桿與地面垂直。放好沉降板后，回填一定厚度的墊層，再套上保護(hù)套管，保護(hù)套管略低于沉降板測桿，上口加蓋封住管口，并在其周圍填筑相應(yīng)填料穩(wěn)定套管，完成沉降板的埋設(shè)工作。測量埋設(shè)就位的沉降板測桿桿頂標(biāo)高讀數(shù)作為初始讀數(shù)，隨著路基填筑施工逐漸接高沉降板測桿和保護(hù)套管，每次接長高度以0.5m為宜，接長前后測量桿頂標(biāo)高變化量確定接高量。金屬測桿用內(nèi)接頭連接，保護(hù)套管用PVC管外接頭連接。3）位移觀測樁：在兩側(cè)路堤坡腳外2m及12（或10）m處各設(shè)一個(gè)位移觀測邊樁。位移觀測邊樁采用C15鋼筋混凝土預(yù)制，斷面采用15cm15cm正方形，長度不小于1.1m。并在樁頂預(yù)埋20mm鋼筋，頂部磨圓并刻畫十字線。邊樁埋置深度在地表以下不小于1.0m，樁頂露出地面不應(yīng)大于10cm。埋置方法采用洛陽鏟或開挖埋設(shè)，樁周以C15混凝土澆筑固定，確保邊樁埋置穩(wěn)定。完成埋設(shè)后采用全站儀測量邊樁標(biāo)高及距基樁的距離作為初始讀數(shù)。（4）觀測方法、精度與要求1）觀測方法沉降板觀測方法采用水準(zhǔn)測量方法，按測量精度要求和頻次定期觀測沉降板測桿頂面測點(diǎn)高程。沉降板觀測時(shí)應(yīng)在測桿頭上套一個(gè)專用的測量帽。測量帽下部以剛好套入測桿為宜，測量帽上部以中心為一半球型的測點(diǎn)。在沉降板測桿接高時(shí)應(yīng)同時(shí)測量接高前后的測桿高程。路基面沉降觀測樁觀測方法采用水準(zhǔn)測量方法，按測量精度要求和頻次定期觀測路肩觀測樁頂面測點(diǎn)高程。位移觀測邊樁觀測方法采用水平位移觀測方法，按測量精度要求和頻次定期觀測位移觀測邊樁水平位移。2）觀測測量精度及頻次觀測精度路基沉降觀測水準(zhǔn)測量的精度為1.0mm位移觀測測距誤差3mm；方向觀測水平角誤差為2.5。觀測頻次路基沉降觀測的頻次不低于下表的規(guī)定。實(shí)際工作進(jìn)行時(shí)，觀測時(shí)間的間隔還要看地基的沉降值和沉降速率，兩次連續(xù)觀測的沉降差值大于4mm時(shí)應(yīng)加密觀測頻次。當(dāng)出現(xiàn)沉降突變、地下水變化及降雨等外部環(huán)境變化時(shí)應(yīng)增加觀測頻次。路基施工各節(jié)點(diǎn)時(shí)間（包括路基堆載預(yù)壓土前后、卸載預(yù)壓土前后、運(yùn)梁車架橋機(jī)通過前后、基床表層施工、軌道板底座施工、鋪板、軌道板精調(diào)以及鋪軌時(shí)間）應(yīng)具有沉降觀測數(shù)據(jù)。觀測過程中及時(shí)整理繪制“填土?xí)r間沉降”曲線圖，觀測應(yīng)持續(xù)到工程驗(yàn)收交由運(yùn)營管理部門繼續(xù)觀測。路基沉降觀測頻次表觀 測 階 段觀 測 頻 次填筑一般1次天每天填筑量超過3層時(shí)1次/每填筑3層沉降量突變23次天兩次填筑間隔時(shí)間較長1次3天路基施工完畢第1個(gè)月1次/周第23個(gè)月1次2周3個(gè)月以后1次月3）沉降觀測要求為了觀測到各部位的沉降，從路基填土開始，沉降觀測也隨即進(jìn)行。預(yù)壓地段按照相關(guān)要求在基床底層頂面設(shè)置臨時(shí)沉降觀測樁，非預(yù)壓地段，此時(shí)基床表層的級(jí)配碎石也未填筑，在路基中心及兩側(cè)各2m范圍內(nèi)設(shè)置臨時(shí)沉降觀測樁，臨時(shí)沉降觀測樁的材質(zhì)，埋置要求及觀測標(biāo)準(zhǔn)與正式的沉降觀測完全相同，待預(yù)壓土卸載時(shí)，臨時(shí)沉降觀測樁隨之拆除或廢棄沉降板測桿隨之降低，待基床表層的級(jí)配碎石鋪設(shè)完成后，按照相關(guān)要求埋設(shè)正式的沉降觀測樁，開始觀測路基沉降。沉降板隨著預(yù)壓土的填筑而接高，隨預(yù)壓土的卸載而降低，觀測連續(xù)進(jìn)行，剖面沉降管和位移觀測樁不受預(yù)壓土的影響。沉降設(shè)備的埋設(shè)是在施工過程中進(jìn)行的，施工單位的填筑施工要與設(shè)備的埋設(shè)做好協(xié)調(diào)，做到互不干擾、影響。觀測設(shè)施的埋設(shè)及沉降觀測工作應(yīng)按要求進(jìn)行，不能影響路基填筑質(zhì)量。觀測過程中發(fā)現(xiàn)異常必須及時(shí)查明原因，盡快妥善處理。路基填筑過程中應(yīng)及時(shí)整理路堤邊樁位移及中心沉降觀測點(diǎn)的沉降量，當(dāng)邊樁水平位移大于5mm/天，垂直位移大于10mm/天，路堤中心地基處沉降觀測點(diǎn)沉降量大于10mm/天時(shí)，應(yīng)及時(shí)通知項(xiàng)目部，并要求停止填筑施工，待沉降穩(wěn)定后再恢復(fù)填土，必要時(shí)采用卸載措施。元件保護(hù)要求.各工程項(xiàng)目部應(yīng)成立專門小組