2022年沉降观测技术措施京石石郑客运专线.docx
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1、新建铁路京石客运专线、石武客运专线石郑段沉降变形观测技术方案铁道第三勘察设计院天津2021 年 11 月 7 日9 / 35沉降观测技术方案一、沉降观测范畴京石客运专线、石武客运专线石郑段正线二、沉降观测技术依据1. 建筑变形测量规程 JGJ/T8-99);2. 客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定;3. 客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南;4. 国家一、二等水准测量规范 GB128972006);5. 路基和桥梁设计文件 三、沉降观测一般技术要求京石客运专线、石武客运专线石郑段线下工程变形观测工作以桥 梁、路基、隧道等建 构)筑物的垂直位移观测为主,水平位移监测依据桥梁、路基、隧道工点
2、具体要求确定;1变形测量等级及精度要求垂直位移测量水平位移观测2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表4-2 执行:表 4-2)等级相邻基准每站高差来回较差、检测已测高使用仪器、观测方法及要求本线变形测量等级及精度要求按表4-1 规定执行:表 4-1)变形测量等级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 0.30.1 1.5二等 0.50.3 3.0三等 1.00.5 6.0四等 2.01.0 12.0点高差中中误差附合或环线差较差2)垂直位移监测网建网方式DS05 型仪器,视线长
3、度 15m ,前后视距差0.3m,视距累计差 1.5m ;按国家一等水误差mm )闭合差mm)一等mm )0.30.07mm )0.15 n0.2 n二等0.50.130.3 n0.5 n三等1.00.30.6 n0.8 n四等2.00.71.40 n2.0 n准测量的技术要求施测;DS05 型仪器,按国家一等水准测量的技术要求施测;DS05 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;DS1 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;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
4、:在全线二等精密高程掌握测量布设的基岩点、深埋水准点及一般水准点的基础上,依据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意工点垂直位移监测需要;依据京津城际沉降观测体会,加密后的水准基点 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;对于技术特殊复杂、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,并依据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)水平位移监测网主要技术要求水平位移监测网主要技术要求按表4-3 执行:表 4-3)相邻基准点的等级点位中误差mm)平均边长 m)测角中误最弱边相对中
5、作业要求差 )误差 300 0.7 1/250000 150 1.0 1/120000 300 1.0 1/120000按国家一等平面掌握一等 1.5二等 3.0测量要求观测 按国家二等平面掌握测量要求观测按国家二等平面掌握测量要求观测2)水平位移监测网建网方式按国家三等平面掌握测量要求观测 150 1.8 1/70000 350 1.8 1/70000三等 6.0 200 2.5 1/40000四等 12.0 400 2.5 1/40000按国家三等平面掌握测量要求观测按国家四等平面掌握测量要求观测按国家四等平面掌握测量要求观测水平位移监测网一般按独立建网考虑,依据变形测量等级及精度要求进行
6、施测,并与施工平面掌握网进行联测,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;3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;其布设按以下要求:1)每个独立的监测网应设置不少于3 个稳固牢靠的基准点;基准点应选设在变形影响范畴以外便于长期储存的稳固位置;2)工作基点应选在比较稳固的位置;对观测条件较好或观测工程较少的工程,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点的位置;4变形监测测量工作基本要求1)水准基点的引测沉降观测引用的水准基点,应采纳精密掌握网高程水准点;沉降观测应从最近的水准基点引测
7、,引测前应对引用水准基点进行检核,检核采纳复测方式进行,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意mm沉降观测各项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1.0m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50m2.0m 0.3m 0.4mm0.6mm2各项观测精度要求:A每测站高差中误差 0.5mm;B每测段来回较差或附合路线答应闭合差:mm)或mm) 仪器设备要求应使用测量精度不低于 1mm每千 M 来回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
8、.1mm,估读精度为 0.01mm;水准标尺应采纳与之配套的线条式铟瓦合金标尺尺长依据现场情形可挑选 1m、2m 或 3m)或条形编码尺,以满意国家一、二等水准测量规范 沉降观测水准测量方法沉降观测点的高程测量可采纳从邻近水准基点直接测至沉降观测点的支路线法,也可采纳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;为防止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值;当双次置镜测得的高差值0
9、.7mm 时,应重测,直至满意要求;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;为防止单路线测量可能产生的错误,应实行来回测测量方式;当来回测的高差差值 1.0mm 时,取其平均值作为最终高差值;当来回测的高差值 1.0mm时,应重测,直至满意要求;2附合水准路线法:附合水准路线法来回测的高差之差及附合路线闭合差均应小于mm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、二等水准测量规范 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,在成像清楚稳固的条件下进行观测,不得在日出前、后半小时内或其他不
10、宜观测的环境条件下进行测量作业;作业中应常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工程,应在现场直接记录在观测手簿执行,要求:原始观测值和记事工程一律用铅笔直接记录于手簿中,文字、数字应清楚工整,不得潦草模糊;手簿中的任何原始记录不 得擦去或涂改;对原始记录有错误的数字沉降观测数据处理和运算沉降观测数据处理和运算主要包括:沉降观测手簿的运算;沉降观 测成果的质量评定 运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、累计沉降量的运算、绘制h-t-s填土高度、时间、沉降量)曲线;沉降趋势分析
11、和猜测;路基、桥梁铺设时机的评估;5变形监测平行检测工作依据客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南,在施工单位线下工程变形监测工作的基础上,监理单位仍要组织变形监测工作的平行检测工作,以确保线下工程变形监测工作质量满意无碴轨道评估技术要求;平行检测工作一般地段为总测点的10%,地质复杂、沉降变化大等区段为 20%;三、桥涵地段变形观测技术要求1. 桥涵变形监测标志的设置桥梁变形观测应以墩台基础的沉降和预应力混凝土梁的徐变变形为主,涵洞除应进行自身的沉降观测外,尚应进行洞顶填土的沉降观测; 桥涵基础沉降和梁体徐变变形的观测精度为1mm,读数取位至0.1 mm;1)桥梁为满意桥梁变形观测的需要,
12、应在梁体及每个桥梁承台及墩身上设置观测标;观测标具体埋设原就如下:1) 承台观测标为暂时观测标,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
13、料变化不大、预制工艺稳固、批量生产的预应力混凝土预制梁,徐变变形观测可每30 孔挑选 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;2)涵洞涵洞变形观测包括涵洞自身及涵顶填土沉降观测两部分组成;涵洞自身沉降观测需要在涵洞边墙两侧布置沉降观测点,测点数量不少于6个;涵顶填土沉降观测参照路基地段沉降观测点布置方式,采纳在涵顶线路中心位置埋设沉降板进行观测的方式;2. 桥涵观测标规格各 种 沉 降 观 测 标 图 示 及 安 装 说 明 如 下 :14 / 353、观测标的安装爱护要求:1)各类观测标应依据附图所示标样制作和安装,并
14、进行点号编排,各工程工程部应组织特地的部门,进行观测标的埋设、测量和爱护工作;2)各施工队应制定稳妥的爱护措施并认真执行,确保各类观测标不因人为、自然等因素而破坏;4. 桥涵变形观测方案1)建立固定的观测路线依据变形观测点的埋设要求或图纸设计的变形观测点布点图,确定变形观测点的位置;在掌握点与变形观测点之间建立固定的观测路线,并在架设仪器站点与转点处作好标记桩,保证各次观测均沿同一路线;2)首次测量依据施测方案及确定的观测周期,首次观测应在观测点稳固后准时进行;首次观测的变形观测点高程值是以后各次观测用以比较的基础,其精度要求特别高,施测时应使用测量精度不低于1mm 的自动安平水准仪、气泡式水
15、准仪或电子水准仪,并且要求每个观测点首次高程应在同期观测两次后打算;3)观测中的留意事项 1)严格按测量规范的要求施测;2) 前后视观测最好用同一水平尺;3) 各次观测必需依据固定的观测路线进行;4) 观测时要防止阳光直射,且各观测环境基本一样;5) 成像清楚、稳固时再读数;6) 随时观测,随时检核运算,观测时要一次完成,中途不中断;7) 在雨季前后要联测,检查水准点的标高是否有变动;4)观测时间及频次要求1)桥梁19 / 35桥梁墩台沉降变形观测每个桥梁墩台承台施工完成后开头进行首次沉降观测,以后依据表4-12中要求的时间间隔进行观测;墩台沉降观测频次表 4-12)观测阶段观测期限观测频次观
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