下穿高速鐵路監(jiān)測方案范文

1、上海先科橋梁隧道加固檢測工程技術(shù)有限公司二0一四年元月寧波市高速公路江北連接線（污水管道）工程下穿杭甬高鐵監(jiān)控方案寧波市高速公路江北連接線（污水管道）工程下穿杭甬高鐵監(jiān)測方案 編寫： 審核： 批準：上海先科橋梁隧道加固檢測工程技術(shù)有限公司2014年1月目 錄1. 工程概況22. 監(jiān)測意義和目的33. 作業(yè)依據(jù)和原則43.1 作業(yè)依據(jù)43.2 編制原則44. 變形監(jiān)測內(nèi)容55. 監(jiān)測方法技術(shù)55.1 起算數(shù)據(jù)系統(tǒng)55.2 監(jiān)測等級65.3 平面基準點65.3.1 基準點布設(shè)65.3.2 平面基準點觀測75.4 沉降基準點75.4.1 沉降基準點布設(shè)75.4.2 沉降基準點測量85.5 平面監(jiān)測點

2、95.5.1 平面監(jiān)測點布設(shè)95.5.2 平面監(jiān)測點測量105.6 沉降監(jiān)測點105.6.1 沉降監(jiān)測點布設(shè)105.6.2 沉降監(jiān)測點測量106. 監(jiān)測計劃及頻率117. 監(jiān)測報警值128. 監(jiān)控工期129. 資料整理與成果提交139.1 資料整理139.2 信息傳遞139.3 成果提交1310. 人員組織及設(shè)備投入1310.1 人員配置1310.2 儀器配備1411. 質(zhì)量保證體系1611.1 項目組織機構(gòu)1611.2 質(zhì)量保證措施1611.3 服務(wù)與承諾17寧波市高速公路江北連接線（污水管道）工程下穿杭甬高鐵監(jiān)測方案1. 工程概況本工程位于寧波市江北區(qū)慈城鎮(zhèn)民豐村附近，南側(cè)寺慈線鄉(xiāng)道，北側(cè)

3、為S61省道，西側(cè)為G15沈海高速公路.本工程下穿杭甬高鐵寧西特大橋里程為K291+384處，位于369#和370#橋墩之間。詳見圖1-1、圖1-2 工程位置關(guān)系圖。 圖1-1 工程位置關(guān)系圖 圖1-2 公路與杭甬高鐵位置關(guān)系圖污水管道外徑120cm，壁厚21cm,內(nèi)徑80cm，埋設(shè)深度6米，（管頂距地面距離），總長為60米。管道線路跟鐵路交角78度，線路中心線離370#橋墩最近距離為6米。在高鐵兩側(cè)分別設(shè)有一座工作井和一座接受井，靠杭甬高鐵中心線南側(cè)26米處為工作井，工作井外徑6.6米，壁厚50cm，深度8米，井口高度1.8米。靠近杭甬高鐵北側(cè)接受井，外徑3，8米，壁厚50cm，深度8.15

4、米，井口高度1.7米。2. 監(jiān)測意義和目的由于橋下頂管施工可能引起杭甬高速鐵路橋梁結(jié)構(gòu)地基應力發(fā)生變化，產(chǎn)生位移，若地基發(fā)生沉降，可致使橋梁結(jié)構(gòu)發(fā)生位移過大，導致梁體混凝土局部應力過大，產(chǎn)生損傷；同時也會導致橋上高鐵線路產(chǎn)生軌道不平順，危及高鐵行車安全，這類病害將會極大的影響橋梁結(jié)構(gòu)及高鐵的行車安全性，因此必須在施工期和施工后一段時期內(nèi)對高鐵橋墩的變形、沉降及地面沉降的進行監(jiān)控測量，把施工引起的一系列動態(tài)變化信息及時反饋到業(yè)主及相關(guān)單位，使之能夠在現(xiàn)場及時調(diào)整施工參數(shù)，優(yōu)化和改進施工方法，確保高鐵設(shè)備的安全。本次工程監(jiān)測的目的主要有：1、在施工期間，根據(jù)被監(jiān)測對象的監(jiān)測數(shù)據(jù)，控制和協(xié)調(diào)施工進度

5、，確保被監(jiān)測對象的安全。2、將現(xiàn)場測量結(jié)果及時反饋各有關(guān)單位，提醒可能存在的危險，使施工達到優(yōu)質(zhì)安全、經(jīng)濟合理、科學的目的，以確保高鐵行車安全。3、將現(xiàn)場監(jiān)測的結(jié)果與理論預測值相比較，用反分析法導出比較接近實際的理論公式，積累經(jīng)驗，用以指導今后工程施工。3. 作業(yè)依據(jù)和原則1.2.3.3.1 作業(yè)依據(jù)(1) 地下鐵路、軌道交通工程測量規(guī)范(2) 國家一、二等水準測量規(guī)范（GB12897-2006）(3) 建筑變形測量規(guī)程（JGJ/T8-2007）(4) 工程測量規(guī)范（GB50026-2007）(5) 鐵路橋涵地基和基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（TB100022005）(6) 鐵路線路維修規(guī)則（鐵運23號部令2

6、001）(7) 鐵路工務(wù)安全規(guī)則（鐵運146號部令1999）(8) 鐵路軌道工程質(zhì)量檢驗評定標準（TB10413-98）(9) 鐵路行車線上施工技術(shù)安全規(guī)程（TBJ412-87）(10) 精密工程測量規(guī)范，（GB/T 15314-95）(11) 杭甬高速鐵路設(shè)計文件(12) 寧波市高速公路江北連接線工程第6標段污水施工專項方案3.2 編制原則(1) 系統(tǒng)性原則所設(shè)計的監(jiān)測系統(tǒng)，將形成統(tǒng)一整體，使得測試數(shù)據(jù)能相互進行校核；運用系統(tǒng)功效對高鐵橋墩進行立體監(jiān)測，確保所測數(shù)據(jù)的準確、及時；在施工過程中進行連續(xù)監(jiān)測采樣，確保水平變形及沉降監(jiān)測的精確可靠性。(2) 可靠性原則方案中采用的監(jiān)測手段是成熟的監(jiān)

7、測方法；監(jiān)測中使用的監(jiān)測儀器均通過計量標定且在有效期內(nèi)；保證工作基站點的安全性和精確性，監(jiān)測過程嚴格按照國標監(jiān)測的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行，確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的真實性和可靠性。(3) 與施工相結(jié)合原則結(jié)合施工的實際情況確定監(jiān)測方案、確定監(jiān)測元件的種類、確定監(jiān)測點的穩(wěn)定性和可靠性；結(jié)合施工及現(xiàn)場實際情況有效調(diào)整監(jiān)測點的布設(shè)方案，盡量減少對施工質(zhì)量和進程的影響；結(jié)合施工的實際情況確定監(jiān)測頻率。(4) 經(jīng)濟合理原則在確保工程質(zhì)量的前題下制定合理的作業(yè)方案，采用直觀、穩(wěn)定、有效的監(jiān)測方法；運用合理的理論模式確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的真實性可靠性達到監(jiān)測的最佳目的。4. 變形監(jiān)測內(nèi)容為準確了解頂管施工期間對杭甬高鐵橋墩的影響，及時發(fā)

8、現(xiàn)可能存在的危險，并采取相應措施。將不利影響減少至最小，根據(jù)有關(guān)規(guī)范要求并結(jié)合本工程特點、現(xiàn)場情況及業(yè)主要求，確定本工程監(jiān)測內(nèi)容為：(1) 對施工區(qū)域內(nèi)杭甬高鐵寧波特大橋369#370#橋墩水平位移進行監(jiān)測；(2) 對施工區(qū)域內(nèi)杭甬高鐵寧波特大橋369#370#橋墩沉降位移進行監(jiān)測；(3) 對頂管穿越鐵寧波特大橋369#370#橋墩線路中心線地面兩側(cè)各15m范圍內(nèi)地面沉降進行監(jiān)測。5. 監(jiān)測方法技術(shù)5.1 起算數(shù)據(jù)系統(tǒng)(1) 平面坐標系統(tǒng)：采用測區(qū)范圍內(nèi)工程獨立平面坐標系統(tǒng)，選測區(qū)中穩(wěn)定可靠且距離較長兩基準點為起算數(shù)據(jù)建立監(jiān)測控制系統(tǒng)。(2) 高程系統(tǒng)：采用測區(qū)附近施工深埋水準點或CPII點為

9、起算點，做本次沉降監(jiān)測高程系統(tǒng)。5.2 監(jiān)測等級 根據(jù)建筑變形測量規(guī)程（JGJ/T8-2007）的規(guī)定，本項目變形監(jiān)測的等級為級。12345表5-1 建筑變形測量等級及精度要求變形監(jiān)測等級垂直沉降監(jiān)測水平位移監(jiān)測適用范圍變形點的高程中誤差（mm）相鄰變形點高差中誤差（mm）變形點的點位中誤差（mm）±0.5±0.3±3.0比較敏感的大型橋梁、重要工程設(shè)施、重大地下工程等監(jiān)測5.3 平面基準點5.3.1 基準點布設(shè)平面基準點布設(shè)二點，編號為K1、K2分別位于施工區(qū)域沿高鐵方向兩邊布設(shè)，二基準點前后相互通視，形成監(jiān)測平面基準線控制系統(tǒng)。為了提高觀測精度，基準點采用強制

10、對中墩觀測埋設(shè)，測點布設(shè)位置詳見圖5-1，基準點埋設(shè)圖參考圖5-2。圖5-1 點位布設(shè)平面示意圖 圖5-2 平面基準點埋設(shè)圖5.3.2 平面基準點觀測平面控制基線采用徠卡全自動全站儀TCA2003（標稱測角精度0.5秒，測距精度 1mm+1ppm）或同等精度全戰(zhàn)儀以其相配套的棱鏡。在平面控制觀測前，對全站儀進行全面檢測、校準，在作業(yè)前需對各基準點進行二次觀測（一天中溫度最高和最低的時候測量平均值）以確定平面監(jiān)測系統(tǒng)的初始值。在以后的作業(yè)過程中每月定期對工作基準點進行檢核，以確保工作基準點的穩(wěn)定和精確。平面控制基線采用測回法測量，盤左3次，盤右3次，測距三次平差后，精確計算其相對關(guān)系，作為基準點

11、的坐標.5.4 沉降基準點5.4.1 沉降基準點布設(shè)此次監(jiān)測共布設(shè)2個沉降基準點(編號為：BM1、BM2)，沿杭甬高鐵杭州方向外選1處穩(wěn)定可靠點作為基準點，再可以利用高鐵施工控制點CPII水準點，作為本次高程監(jiān)測基準點，并定期檢核沉降基準點，確保穩(wěn)定，基準點點位布置詳見圖5-1控制網(wǎng)示意圖。沉降基準點埋設(shè)如圖5-3：圖5-3 沉降監(jiān)測基準點埋設(shè)5.4.2 沉降基準點測量利用業(yè)主或監(jiān)理方認可的水準點為起算數(shù)據(jù)與基準點（BM1，BM2）點進行聯(lián)測，按國家一、二等水準測量規(guī)范（GB12897-2006）的級沉降監(jiān)測控制網(wǎng)的要求進行地面水準路線的測量，水準網(wǎng)擬布設(shè)為符合線路，在水準路線測量時同步進行各

12、沉降監(jiān)測點的高程測量。沉降監(jiān)測精度要求見表5-1，沉降監(jiān)測控制網(wǎng)主要技術(shù)要求見表5-2。表5-1 沉降監(jiān)測精度要求表等級相鄰基準點高差中誤差（mm）測站高差中誤差（mm）往反較差，附合或環(huán)線閉合差（mm）檢測已測高差之較差（mm）±0.5±0.150.300.40表5-2 沉降監(jiān)測控制網(wǎng)主要技術(shù)要求等級儀器型號水準尺視線長度（m）前后視距差（m）前后視距累計差（m）視線離地面最低高度（m）同站次測量高差較差（mm）DS05條碼尺501.03.00.70.4外業(yè)觀測使用天寶DINI電子水準儀或同等精度水準儀（標稱精度：±0.3mm/Km）往返實施作業(yè)，每一測站均變換

13、儀器高測量兩次。外業(yè)觀測措施：本高程監(jiān)測使用天寶DINI電子水準儀及配套的條碼尺，外業(yè)觀測嚴格按上述技術(shù)要求執(zhí)行。觀測方法：往測奇數(shù)站“后前，前后”，偶數(shù)站“前后，后前”；返測奇數(shù)站“前后，后前”，偶數(shù)站“后前，前后”。往測轉(zhuǎn)為返測時，兩根標尺互換確保抵消零點差。水準儀每天觀測前必須進行i角檢測，確保儀器正常使用。兩個工作基點在監(jiān)測期間定期復測一次，如發(fā)現(xiàn)相互關(guān)系或高差超限必須及時與起算數(shù)據(jù)進行聯(lián)測并根據(jù)計算成果修正各基準點成果并用排除法替除無用點。對外業(yè)記錄進行檢查，準確無誤后方可進行內(nèi)業(yè)平差計算。內(nèi)業(yè)計算采用三維平差軟件進行平差計算，高程成果取位至0.1mm，復測與初測對應點的高程差應小于

14、0.5mm。5.5 平面監(jiān)測點5.5.1 平面監(jiān)測點布設(shè)在測試橋墩的變形時，考慮橋墩及承臺為一剛性體，因此將所有變形監(jiān)測點埋設(shè)在橋墩上，采用膨脹螺絲將L型專業(yè)監(jiān)測棱鏡固定于橋墩上。為了保證測點便于觀測，設(shè)置合理，且不影響橋墩的外觀和使用性能，在369#370#號橋墩各布置2個監(jiān)測棱鏡，每個橋墩上下各布設(shè)一個，在2個橋墩上共計布設(shè)4個平面監(jiān)測點（編號為：S1-S4），如圖5-1點位平面示意圖，圖5-4所示：圖5-4 水平監(jiān)測點埋設(shè)圖5.5.2 平面監(jiān)測點測量全站儀架設(shè)在工作基點上，瞄準基準點并定向依次觀測平面監(jiān)測點，選用徠卡全自動全站儀TCA2003（標稱測角精度0.5秒，測距精度 1mm+1p

15、pm），采用極坐標法測量各監(jiān)測點的三維坐標。每次測量時，測量1個測回次。邊長的氣溫、氣壓改正由全站儀自行改正。按上述方法，各監(jiān)測點連續(xù)測量至少兩次作為初始觀測值，以后的每次觀測值與初始值之差即為累計水平位移量。相鄰兩次觀測值之差即為本次監(jiān)測的水平位移量。5.6 沉降監(jiān)測點5.6.1 沉降監(jiān)測點布設(shè)1）橋墩沉降點布設(shè)：在369#、370#二個橋墩上在橋墩離地20cm布設(shè)沉降點，每個橋墩布設(shè)四點，布設(shè)位置為四個角，共布設(shè)沉降監(jiān)測點8個(編號為：C1C8)。橋墩承臺沉降監(jiān)測點布置見圖,5-1，點位布設(shè)平面圖。 2） 地面沉降點埋設(shè)：在地面開挖長寬深為20cm*20cm*20cm的坑，用直徑2公分長度

16、1.5米的鋼筋打入地面，鋼筋上面略低于地面，然后基坑里澆筑混凝土，磨平后中心位置插入專業(yè)圓頭水準道釘并固定即可。沿頂管線路方向每20米布置一個斷面，每個斷面布設(shè)三個點，位置位于頂管中心及左右二邊，在高鐵中心線向二邊各30米共60米布設(shè)3個斷面，共埋設(shè)地面監(jiān)測點9個。5.6.2 沉降監(jiān)測點測量以任一基準點為起算數(shù)據(jù)，進行主線往返水準測量，并在工作區(qū)附近布設(shè)工作基點直接對各橋墩承臺和地面沉降監(jiān)測點進行測量（一次儀器高），按國家等水準測量規(guī)范各限差要求進行測量，初始值在監(jiān)測工程前期兩次獨立測定(兩次取平均)，任一監(jiān)測點本次高程減前次高程的差值為本次沉降量，本次高程減初始高程的差值為累計沉降量。計算公

17、式如下：hi=hi-hi-1hi=(h1+h2+ +hi)hi 本次沉降量hi 本次測量標高hi-1 上次測量標高hi本次累計沉降量6. 監(jiān)測計劃及頻率控制點、橋墩水平變形監(jiān)測點、沉降監(jiān)測點、地面沉降點在施工期前一個星期埋設(shè)完畢。根據(jù)有關(guān)規(guī)范、規(guī)程規(guī)定，所有監(jiān)測點在使用前至少觀測2次，取其平均值作為初始值。現(xiàn)場監(jiān)測將采用定時觀測與跟蹤觀察相結(jié)合的方法進行，當監(jiān)測數(shù)據(jù)有突變時，監(jiān)測頻率適當加密。本工程計劃施工期監(jiān)測30天，施工期10天，施工結(jié)束后20天，監(jiān)測頻率詳見監(jiān)測頻率表。表6-1 監(jiān)測頻率表施工階段橋墩水平變形點橋墩沉降監(jiān)測點地面沉降點施工前2次2次2次基礎(chǔ)期4次/天數(shù)據(jù)有突變時則加密觀測

18、。4次/天數(shù)據(jù)有突變時則加密觀測。4次/天數(shù)據(jù)有突變時則加密觀測。施工結(jié)束后第一周2次/天2次/天1次/天第二周1次/天1次/天1次/天第三周1次/3天1次/3天1次/3天結(jié)束數(shù)據(jù)穩(wěn)定無變化，停止監(jiān)測在施工期間，對于變形量較大的點，特別是370#、369#墩應根據(jù)實際情況（如有報警或突變時）加密監(jiān)測頻率，必要時進行跟蹤測量，并將監(jiān)測結(jié)果及時反饋給業(yè)主、監(jiān)理和施工單位。施工結(jié)束后監(jiān)測期內(nèi)監(jiān)測頻率根據(jù)實際監(jiān)測結(jié)果進行調(diào)整，根據(jù)數(shù)據(jù)的收斂情況逐漸拉大監(jiān)測周期，待沉降、變形監(jiān)測數(shù)據(jù)完全收斂后，征得各方一致同意后可提前結(jié)束監(jiān)測。7. 監(jiān)測報警值由于施工過程中不確定性因素多，為確保施工過程中杭甬城際鐵路運

19、營安全，必須進行同步跟蹤監(jiān)測。根據(jù)變形監(jiān)測等級要求及工程現(xiàn)場實際，設(shè)計本項目的監(jiān)測報警值見表7-1。表7-1 變形監(jiān)測報警值序號監(jiān)測項目警 戒 值次變化量24小時變化量累計變化量預警值報警值1橋墩水平變形1.0mm1.0mm2.0mm3.0mm2橋墩沉降1.0mm1.0mm2.0mm3.0mm3兩相鄰承臺的差異沉降大于1.0mm1.0mm2.0mm2.0mm4地面沉降2cm2.5cm5cm50cm說明：1、 本工程按上述報警指標實施，同時當周邊其它建筑物發(fā)生突變時，也作報警處理。2、 當監(jiān)測數(shù)據(jù)超過預警值，及時將結(jié)果通報監(jiān)理及施工單位；當各監(jiān)測項目數(shù)據(jù)達到或超過報警值，先向業(yè)主、監(jiān)理和施工單位

20、口頭提出報警。對各報警監(jiān)測點進行資料整理后，經(jīng)項目負責人確認后，實施書面報警。3、 當監(jiān)測數(shù)據(jù)超過預警值或報警值時由業(yè)主或監(jiān)理主持分析報警原因、并研究相關(guān)應對措施。4、 現(xiàn)場根據(jù)監(jiān)測結(jié)果收斂情況加密或降低監(jiān)測頻率。8. 監(jiān)控工期本次施工監(jiān)控工期總計按30天計。9. 資料整理與成果提交9.1 資料整理在現(xiàn)場設(shè)立微機數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，進行實時處理。每次測量數(shù)據(jù)經(jīng)檢查無誤后送入微機，經(jīng)過專用軟件處理，自動生成報表。監(jiān)測成果當天提交給業(yè)主、監(jiān)理、施工單位。監(jiān)測資料每天以報表形式提交，報表上注明相應的工況，現(xiàn)場監(jiān)測工程師分析當天監(jiān)測數(shù)據(jù)及累計數(shù)據(jù)的變化規(guī)律，給出當天監(jiān)測成果的評價分析意見。9.2 信息傳遞(

21、1) 及時收集監(jiān)測數(shù)據(jù)，將每天監(jiān)測數(shù)據(jù)歸檔、保存。(2) 每天18點前將當天監(jiān)測數(shù)據(jù)上報報送業(yè)主單位、現(xiàn)場施工負責人及監(jiān)理。(3) 當監(jiān)測值達到報警值或變化速率突發(fā)增加時，應先第一時間口頭報告監(jiān)理，再書面上報上述單位，并參與原因分析。9.3 成果提交現(xiàn)場監(jiān)測負責人分析每天的監(jiān)測數(shù)據(jù)及累計數(shù)據(jù)的變化規(guī)律，并根據(jù)施工的時空效應原理，進行綜合評價判斷，與報警值比較，如果接近報警值時即向施工方、監(jiān)理方提出告警，提請有關(guān)部門關(guān)注。同時一起參與施工進度的制定和研究。監(jiān)測工程結(jié)束后兩周內(nèi)提供監(jiān)測總結(jié)報告?，F(xiàn)場提交的報表內(nèi)容如下: (1) 平面監(jiān)測日報表(2) 沉降監(jiān)測日報表(3) 地面監(jiān)測日報表(4) 每周

22、測量小結(jié)(5) 技術(shù)總結(jié)報告10. 人員組織及設(shè)備投入10.1 人員配置為保證監(jiān)測工作的順利進行，成立“杭甬高鐵寧波特大橋頂管施工監(jiān)控量測小組”，主要人員配置如表10-1。表10-1 監(jiān)測項目部人員名單序號姓 名職 務(wù)備 注1翟杰華項目經(jīng)理項目負責2曹滿福項目主管現(xiàn)場負責3白新歌平面監(jiān)測技術(shù)負責現(xiàn)場測量4黃瑞斌沉降現(xiàn)場測量10.2 儀器配備為了確?？煽康墓ぷ髻|(zhì)量，投入了先進的測量儀器設(shè)備，所有的儀器在施測前均經(jīng)過檢校，符合規(guī)范的要求并且滿足本項目的精度要求。儀器配備及其精度詳見表10-2、表10-3。 表10-2 監(jiān)測儀器設(shè)備清單序號設(shè)備名稱精度產(chǎn)地*廠家數(shù)量1TCA2003全站儀0.5&qu

23、ot; 1mm+1ppm瑞士 徠卡1套2DINI電子水準儀每公里往返中誤差0.3mm美國 天寶1套3GPCL 2M銦鋼條碼尺配套水準儀原裝 進口1對4L型監(jiān)測棱鏡配套全站儀國產(chǎn) 江陰16只5打印機報表打印日本 佳能1臺6計算機內(nèi)業(yè)計算美國 惠普3臺7數(shù)據(jù)處理軟件平差計算國產(chǎn)1套8工程車交通合資1輛9對講機通信國產(chǎn)若干表10-3 全站儀和水準儀主要技術(shù)精度指標DNA 03電子水準技術(shù)參數(shù)每公里往返測高程精度±0.3mm視距常數(shù)100.0測站單次高差標準差0.03mm補償器補償精度0.03mm補償器有效量測范圍±10電子視軸水平度±3.3其它Leica TCA2003 技術(shù)參數(shù)測角精度±0.5測距精度1mm+1ppm工作溫度范圍-20°C+50°C顯示分辨率0.1"數(shù)據(jù)內(nèi)存2M最小顯示精度0.01mm目標設(shè)別距離<800mm單棱鏡測距3500mm11.