桑張高速公路第六合同段白龍庵隧道出口端仰坡監(jiān)測專項方案

...wd......wd......wd...桑張高速公路第六合同段白龍庵隧道出口端仰坡監(jiān)測專項方案目錄TOC\o"1-2"\h\z\u1、工程概況12、場地工程地質(zhì)條件12.1地形地貌12.2地質(zhì)構(gòu)造22.3地層巖性22.4水文地質(zhì)條件33、編制依據(jù)34、監(jiān)測方案34.3.1主要監(jiān)測設(shè)備64.3.2擬布設(shè)監(jiān)測工作量65、工程部組織機(jī)構(gòu)75.1監(jiān)測測量人員76、監(jiān)測工作程序86.1監(jiān)測程序86.2監(jiān)測資料的報送程序97、質(zhì)量保證措施98、安全與文明施工109、監(jiān)測資料及報告的提交1010、附圖表10白龍庵隧道出口端仰坡監(jiān)測專項方案1、工程概況在建湖南省桑植至張家界高速公路其標(biāo)準(zhǔn)為山區(qū)雙向四車道高速公路，設(shè)計時速80km，標(biāo)準(zhǔn)路基寬度24.5m。張桑高速公路第六合同段白龍庵隧道張家界端出口位于一丘陵坡腳位置，隧道出口緊接茅溪河大橋，隧道于出口端左右線小凈距別離，距離約15m。張家界端隧道出口附近ZK38+080～ZK38+250m段所處仰坡位置，施工圖詳細(xì)工程地質(zhì)勘察報告〔“湖南省交通規(guī)劃勘察設(shè)計院〞以下簡稱“設(shè)計院〞〕在?白龍庵隧道工程地質(zhì)勘察報告?中描述“該段處在一順向坡，存在順向滑動的可能，壓碎巖最深厚度到達(dá)30m，邊坡穩(wěn)定性極差，邊坡易沿壓碎巖與中風(fēng)化砂質(zhì)頁巖界面產(chǎn)生順坡向的潛在滑動，應(yīng)進(jìn)展坡體加固〞。根據(jù)設(shè)計，該仰坡設(shè)計處治方法為：隧道左右洞出口左右側(cè)分別設(shè)置一根2×1.5m抗滑樁，樁長22m，樁頂部設(shè)置4根錨索；抗滑樁以上仰坡坡面采用錨索+框架梁護(hù)坡，順路線走向設(shè)計錨索22排，垂直路線方向16排，網(wǎng)格間距4×6m。該邊坡高度大，地質(zhì)條件不良，地質(zhì)環(huán)境極為脆弱，高速公路施工可能誘發(fā)產(chǎn)生較大規(guī)模的滑坡，加之高速公路構(gòu)筑物處在該段邊坡體上，一旦產(chǎn)生規(guī)模較大的失穩(wěn)，致災(zāi)后果將極為嚴(yán)重，因此，該段邊坡要求的安全等級極高，安全風(fēng)險大，鑒于此，設(shè)計提出了對本邊坡監(jiān)測的相關(guān)技術(shù)要求，以指導(dǎo)動態(tài)設(shè)計和信息化施工。為了有效保證白龍庵隧道出口及茅溪河大橋施工及運營安全，工程部對ZK38+080～ZK38+250m段邊坡進(jìn)展施工前期及施工期的監(jiān)測工作。2、場地工程地質(zhì)條件2.1地形地貌工程區(qū)地貌類型屬構(gòu)造—剝蝕丘陵地貌，路線呈北西偏南東向走向，白龍庵隧道張家界端出口位于丘陵坡腰近坡腳的坡脊位置，隧道出口標(biāo)高約264m，順路線大里程溝谷地面標(biāo)高約220m，路線小里程側(cè)坡頂標(biāo)高約420m，出口洞門仰坡自然坡度一般25°～35°，局部位置坡體起伏較大。垂直路線大里程側(cè)溝底為茅溪河，屬澧水支流。2.2地質(zhì)構(gòu)造根據(jù)1:20萬大庸幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報告和區(qū)域地質(zhì)圖及前期勘察報告分析，隧道進(jìn)口外側(cè)河谷附近發(fā)育一背斜構(gòu)造，該背斜構(gòu)造延伸約15Km，在路線附近，背斜核部走向約50°，隧道出口附近發(fā)育一順坡向的次生斷裂，斷裂內(nèi)巖體破碎，為壓碎巖。2.3地層巖性根據(jù)前期勘察資料，該段地層巖性自上而下描述如下：〔1〕第四系全新統(tǒng)碎石：褐色，稍密，厚度約0-3m，主要分布在該里程段上體表層?！?〕志留系下統(tǒng)龍馬溪群砂質(zhì)頁巖：中厚層狀，其中：強(qiáng)風(fēng)化層，呈褐黃色，巖質(zhì)軟弱，巖體破碎，一般層厚5-9m；中風(fēng)化層，呈青灰色，青褐色，裂隙發(fā)育，裂隙面上附褐色、紅色浸染物，巖質(zhì)較軟弱，巖體破碎，厚度約231.1-38.7m；微風(fēng)化層，呈青灰色，節(jié)理裂隙不太發(fā)育，巖質(zhì)較堅硬，巖體較完整，巖芯大局部呈柱狀，少量塊狀?！?〕構(gòu)造巖壓碎巖：母巖為砂質(zhì)頁巖，節(jié)理裂隙密集發(fā)育，受構(gòu)造左右，巖體極破碎，巖體局部被壓碎呈角礫狀，碎塊狀，碎石狀。坡腳便道開挖后揭露的地層情況如下照片:2.4水文地質(zhì)條件勘察區(qū)內(nèi)的地表水主要為隧道進(jìn)出口茅溪河水，水量較大。地下水按賦存的介質(zhì)可劃分為基巖裂隙水、巖溶裂隙水、隧道址區(qū)基巖為砂質(zhì)頁巖、灰?guī)r，強(qiáng)風(fēng)化巖節(jié)理裂隙為張開狀，中風(fēng)化節(jié)理裂隙局部為張開狀，屬弱透水層。微風(fēng)化巖節(jié)理裂隙多為閉合狀，屬微透水層。巖溶裂隙水主要賦存于灰?guī)r溶蝕裂隙、裂縫及溶洞中，地下水的水量與巖溶發(fā)育程度有關(guān)。由于隧道區(qū)灰?guī)r中巖溶較發(fā)育，判斷巖溶水水量較大。3、編制依據(jù)本次監(jiān)測工作主要依據(jù)以下技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和資料：3.1技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1、?建筑變形測量標(biāo)準(zhǔn)?〔JGJ8-2007〕；2、?滑坡防治工程勘察標(biāo)準(zhǔn)?〔DZ/T0218-2006〕；3、?建筑邊坡工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?〔GB50330-20xx〕；4、?公路路基設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?〔JTGD30-2004〕；5、?公路工程地質(zhì)勘察標(biāo)準(zhǔn)?〔JTGC20-20xx〕；6、?工程測量標(biāo)準(zhǔn)?〔GB50026—2007〕；7、?崩塌、滑坡、泥石流監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)?〔DZ/T0221-2006〕。3.2.勘察、設(shè)計資料張桑高速公路第六合同段白龍庵隧道工程地質(zhì)勘察以及施工圖設(shè)計資料。4、監(jiān)測方案4.1監(jiān)測目的〔1〕對高邊坡進(jìn)展穩(wěn)定性監(jiān)測，實施動態(tài)設(shè)計、動態(tài)施工，確保安全、快速的施工；〔2〕評價邊坡施工期以及使用過程中的的穩(wěn)定性，并作出有關(guān)預(yù)測、預(yù)報，為相關(guān)單位提供可靠的預(yù)報數(shù)據(jù)，跟蹤和控制施工過程，合理采用和調(diào)整有關(guān)施工工藝和步驟，取得最正確經(jīng)濟(jì)效益；〔3〕為防止滑坡及可能的滑動和蠕變提供較為可靠、及時的支持，預(yù)測和預(yù)報滑坡的邊界條件、規(guī)模、滑動方向、發(fā)生時間及危害程度，并及時采取措施，以盡量防止和減輕災(zāi)害損失；〔4〕為滑坡理論和邊坡設(shè)計方法的研究提供參考依據(jù)；〔5〕為邊坡支護(hù)工程的維護(hù)提供依據(jù)。4.2監(jiān)測工程依據(jù)業(yè)主單位及設(shè)計要求，本工程根據(jù)現(xiàn)場實際情況及動態(tài)化設(shè)計和信息化施工的監(jiān)測要求，本次監(jiān)測擬監(jiān)測的主要工作內(nèi)容有：地表水平位移和垂直位移監(jiān)測、地表裂縫監(jiān)測等。〔1〕地表水平位移和垂直位移監(jiān)測：結(jié)合場地工程地質(zhì)條件、構(gòu)筑物重要性及特點、監(jiān)測預(yù)報時效性等因素綜合考慮，地表水平位移及垂直位移監(jiān)測布設(shè)GPS全天候監(jiān)測點，通過GPS全天候位移監(jiān)測點的累計沉降量、沉降速率和累計位移量、位移速率變化特征來準(zhǔn)確分析邊坡坡面及坡頂變形情況?！?〕裂縫監(jiān)測：裂縫監(jiān)測以人員巡視為主，在有裂縫出現(xiàn)的斷面作為重點觀測斷面，結(jié)合其它監(jiān)測成果綜合分析。4.3監(jiān)測方法、儀器采用傳統(tǒng)邊角測量方法進(jìn)展邊坡地表位移監(jiān)測，監(jiān)測點埋設(shè)簡單，但受天氣影響大，降雨及有霧天氣條件下無法觀測，且其基準(zhǔn)點必須布置在邊坡對面穩(wěn)定區(qū)域，需與監(jiān)測點通視，基準(zhǔn)點的位置選取有一定的困難，同時該方法監(jiān)測野外工作量大，每周期監(jiān)測時間長。采用GPS監(jiān)測方法進(jìn)展監(jiān)測，那么具有以下主要優(yōu)點：不受氣候條件的限制，能在臺風(fēng)、大霧、暴風(fēng)雨等惡劣天氣條件下全天候進(jìn)展工作；監(jiān)測點與參考點間無需通視；自動化程度高，能夠進(jìn)展實時動態(tài)監(jiān)測；不同監(jiān)測點可以進(jìn)展同步測量。作為一種全新的變形監(jiān)測方法，GPS具有其獨特的優(yōu)越性，它抑制了傳統(tǒng)的變形監(jiān)測方法的眾多缺陷。由于滑坡的變形對比緩慢，所以GPS用于滑坡變形監(jiān)測常采用周期性重復(fù)測量和連續(xù)靜態(tài)測量方式。前者按照一定周期〔如：一周一次〕進(jìn)展野外采集靜態(tài)測量數(shù)據(jù)，然后回到室內(nèi)下載數(shù)據(jù)并進(jìn)展靜態(tài)后處理；后一種方式那么是從采用靜態(tài)測量模式，但全天候觀測，按一定時長將每天觀測數(shù)據(jù)分成N個時段進(jìn)展解算。該方法易于實現(xiàn)自動化測量，儀器數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理全部自動處理，一旦系統(tǒng)建設(shè)，無需人工到現(xiàn)場進(jìn)展作業(yè)，非常適用于處于不安全期或在惡劣天氣及高速公路運營期等條件下的滑坡監(jiān)測，到達(dá)近實時的監(jiān)測要求。本次監(jiān)測擬對地表位移監(jiān)測點采用我公司自主研制的GPS自動監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)展監(jiān)測。該GPS自動監(jiān)測系統(tǒng)采用該定位模式即為GPS連續(xù)靜態(tài)測量模式，基準(zhǔn)點及監(jiān)測點上安裝的GPS接收機(jī)同步觀測，GPS接收機(jī)接收的觀測數(shù)據(jù)經(jīng)GPRS傳輸模塊，通過移動GPRS網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至遠(yuǎn)程的數(shù)據(jù)處理和分析中心的計算機(jī)〔或稱服務(wù)器〕上，服務(wù)器的DataLogCenter軟件負(fù)責(zé)接收采集觀測數(shù)據(jù)，并按設(shè)計觀測時段長〔可隨意設(shè)置，一般為3h～24h〕將數(shù)據(jù)記錄，自動生成相應(yīng)的觀測及導(dǎo)航文件。GDMS軟件自動基線解算，計算監(jiān)測點位移，同時還具有可視化、數(shù)據(jù)管理及分析等功能。DataLogCenter軟件界面GDMS軟件界面〔二〕地表裂縫監(jiān)測裂縫監(jiān)測以人工巡視為主，對于坡面地表發(fā)現(xiàn)的裂縫應(yīng)分條進(jìn)展編號，每條裂縫的兩端、拐彎、中部和最寬處的兩側(cè)，應(yīng)設(shè)立成對觀測標(biāo)志，并編號；用鋼尺測定成對標(biāo)志間的距離，變換尺位兩次讀數(shù)，讀至0．5mm,其差值不應(yīng)大于1mm，裂縫的觀測周期，視裂縫的開展情況而定，一般每月觀測1次，當(dāng)裂縫開展較快時，應(yīng)增加觀測次數(shù)。把觀察到的裂縫的走向同位移監(jiān)測成果相比照，對出現(xiàn)裂縫的斷面要格外引起重視。裂縫標(biāo)志點的埋設(shè)應(yīng)符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求，裂縫的形狀、寬度應(yīng)測繪到監(jiān)測點平面布置圖上，從裂縫出現(xiàn)到觀測完畢，應(yīng)施測3次裂縫平面圖。4.3.1主要監(jiān)測設(shè)備設(shè)備名稱設(shè)備型號使用部位雙頻雙星接收機(jī)〔套〕M300地表位移小鋼尺、游標(biāo)卡尺、測縫塞尺廣陸300mm地表裂縫說明：所有用于本工程的儀器設(shè)備均應(yīng)經(jīng)過國家計量檢定單位的檢定，并檢驗合格。觀測前，還須對儀器進(jìn)展常規(guī)檢查。4.3.2擬布設(shè)監(jiān)測工作量監(jiān)測內(nèi)容監(jiān)測類型數(shù)量監(jiān)測點編號備注地表位移沉降監(jiān)測GPS監(jiān)測點4G-1、G-2、G-3、G-4GPS監(jiān)測基準(zhǔn)點1GJZ-14.4、監(jiān)測點布置監(jiān)測點的布置原那么是：基準(zhǔn)點選取在本身穩(wěn)定的地段，GPS測量基準(zhǔn)點及監(jiān)測點沒有通視要求，但需要滿足足夠可視天空要求，邊坡變形監(jiān)測點布置能反響邊坡變形的關(guān)鍵位置，充分考慮評價邊坡穩(wěn)定性原那么。一、GPS監(jiān)測點本次邊坡監(jiān)測主要為施工期的安全監(jiān)測，在線路運營期依然進(jìn)展監(jiān)測，確保線路運營安全，采用GPS自動監(jiān)測。本次擬布設(shè)2條監(jiān)測斷面，每個斷面布設(shè)2個GPS監(jiān)測點，編號分別為G-1、G-2、G-3、G-4，監(jiān)測點布設(shè)見附圖。4.5監(jiān)測頻率測點埋設(shè)穩(wěn)定后即開場監(jiān)測，GPS全天侯24小時實時監(jiān)測，一般來說監(jiān)測過程持續(xù)至邊坡加固工程完成后六個月內(nèi)或當(dāng)年雨季完畢后三個月無明顯位移即可完畢。4.6變形預(yù)警一般巖質(zhì)滑坡的預(yù)警值標(biāo)準(zhǔn)可參考標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，本次監(jiān)測預(yù)警除考慮表5-7給出的預(yù)警值外，同時結(jié)合邊坡開挖停頓后位移速率的變化趨勢、坡面裂縫的變化趨勢等因素綜合分析后，確定是否預(yù)警。如果預(yù)警，那么監(jiān)測單位向業(yè)主提交預(yù)警通知；如時間緊迫，可先通知，隨后書面通知。表4-1滑坡位移速率與戒備等級表戒備等級位移速率戒備要求一級1mm/h戒備，區(qū)域內(nèi)巡視二級2mm/h可能局部滑塌，下方作業(yè)人員撤離三級4mm/h可能整體滑塌，報警，全部撤離5、工程部組織機(jī)構(gòu)5.1監(jiān)測測量人員工程部實行工程經(jīng)理負(fù)責(zé)制，由工程經(jīng)理、工程技術(shù)負(fù)責(zé)人、測量工程師及監(jiān)測測量技術(shù)輔助人員組成。其中工程經(jīng)理1人，不低于工程師職稱；技術(shù)負(fù)責(zé)人1人，不低于工程師職稱；測量工程師1～2人，不低于助理工程師職稱；監(jiān)測測量技術(shù)輔助人員1～2人，不低于技術(shù)員職稱或中專〔技工〕學(xué)歷。監(jiān)測組組織機(jī)構(gòu)圖工程經(jīng)理部監(jiān)測小組組長：工程經(jīng)理監(jiān)測組作業(yè)組安全組測量工程師測量技術(shù)員鉆孔作業(yè)組埋點作業(yè)組安全總監(jiān)6、監(jiān)測工作程序6.1監(jiān)測程序邊坡的監(jiān)測程序按以以以下圖所示進(jìn)展邊坡監(jiān)控系統(tǒng)操作。不滿足繼續(xù)不滿足繼續(xù)施工邊坡動態(tài)跟蹤監(jiān)測初測、調(diào)試測點儀器埋設(shè)邊坡施工至埋設(shè)儀器位置停頓施工或其他措施不滿足不滿足滿足穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)施工完畢繼續(xù)監(jiān)測不滿足加固措施滿足穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)竣工說明：〔1〕根據(jù)現(xiàn)場實際情況及時完成監(jiān)測儀器的埋設(shè)；〔2〕在施工邊坡施工的同時，對邊坡進(jìn)展監(jiān)測，滿足穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)，繼續(xù)施工，不滿足標(biāo)準(zhǔn)那么停頓施工；〔3〕邊坡開場施工完畢后對邊坡繼續(xù)進(jìn)展穩(wěn)定監(jiān)測，可以以此評價加固措施和加固效果，滿足標(biāo)準(zhǔn)那么停頓觀測，不滿足穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的那么要重新加固。6.2監(jiān)測資料的報送程序邊坡的監(jiān)測資料按以以以下圖的程序報送。說明：〔1〕按照監(jiān)測方案和合同規(guī)定的頻率、精度對監(jiān)測斷面進(jìn)展監(jiān)測?！?〕測點儀器、儀器埋設(shè)記錄、監(jiān)測儀器、監(jiān)測資料經(jīng)駐地監(jiān)理簽認(rèn)。〔3〕當(dāng)天進(jìn)展資料整理分析、穩(wěn)定判斷。〔4〕如有監(jiān)測斷面監(jiān)測指標(biāo)超過控制標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)天向駐地監(jiān)理、業(yè)主工程部提交報警報告，如時間緊迫，報警可以先通知，隨后書面通知。也可根據(jù)工程施工進(jìn)度情況，按業(yè)主的要求及時提供階段分析報告。7、質(zhì)量保證措施〔1〕使用的材料要有出廠合格證或抽檢報告。〔2〕檢測儀器及設(shè)備配備應(yīng)滿足監(jiān)測精度及檢測工作量的要求，儀器設(shè)備應(yīng)按試驗檢測機(jī)構(gòu)的有關(guān)管理方法進(jìn)展