連鹽鐵路鄰近營業線施工監控量測方案(15頁).doc
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2022-08-12
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1、目 錄一 綜合說明1.工程概況2.周邊環境3.監測的目的和意義4.方案編制依據和原則二 監測方案說明1.監測內容2.測點布置3.工作基點及觀測點的設置原則及監測方法4.測量等級及精度要求5.測量工作基本要求6.測量工作具體要求7.監控量測頻次、預警值三 組織措施和質量保證體系1.監測儀器配置2.監測人員配置3.監控量測資料整理及成果提交4.質量保證體系一 綜合說明1. 工程概況 新建連云港至鹽城鐵路(贛榆北經連云港至鹽城北)鐵路等級為國鐵級;正線數目:雙線;正線間距:4.4米;設計區段速度:200公里/小時;限制坡度:6;最小曲線半徑:3500米;到發線有效長度:1050米;牽引質量:50002、噸;牽引種類:電力;機車類型:和諧系列;閉塞類型:綜合調度集中。 本項目正線起訖里程:DK225+374.98DK237+216.637、新長K220+700新長K224+400,正線建筑長度15.542km ;新長線鹽城北下行疏解線起訖里程:XSDK216+850K222+002.04,疏解線全長5.269km;新長線既有線還建線下工程起訖里程:XCGK219+450K222+013.66,還建線全長2.564km。 本項目有特大橋2座,大橋1座,公鐵立交1座,中橋8座,框架橋5座,框架涵45座(含頂進涵1座),圓管涵16座。(72+120+72)m連續梁1處,(20m+28m+20m)剛構3、梁1處,(20m+24m+20m)剛構梁1處,(1-48m)簡支槽型梁1處,(1-32m)簡支槽型梁1處。區間路基總長度8.141km,鹽城北站長度3.35km。地基處理CFG樁97732延米,水泥攪拌樁1521944延米,旋噴樁247871延米,管樁227265延米;路基填料改良土57.3萬方,級配碎石(含過渡段)10.7萬方,A組料2.6萬方。預制架設T梁7306片;鋪軌193.99km。2. 周邊環境(1)本次施工對現有新長鐵路軌道影響范圍共涉及區間:(相對于新長線)左側還建線約1.6公里左右;右側連鹽正線(包括新長線下行疏解線)1.3公里左右。鹽城北車站:左右3.35公里,根據設計要求4、,在距離營業線路30m內施工均要對營業線路進行監控量測。具體里程為:還建線XCGK219+450K221+050(含長鏈2.624 m);連鹽正線:DK236+267K221+050(含長鏈16516.640 m);鹽城北車站內:K221+050K224+400。3. 監測的目的和意義在地下工程中,由于地質條件、荷載條件、材料性質、施工條件和外界其它因素的復雜影響,很難單純從理論上預測工程中可能遇到的問題,而且,理論預測值還不能全面而準確地反映工程的各種變化,所以,在理論指導下有計劃地進行現場沉降監測十分必要。工程監測的目的主要有: 在承臺施工及開挖施工期間,根據被監測對象的監測數據,控制和協5、調承臺施工工藝和速率,確保既有線路的安全。 將現場測量結果用于信息化反饋各有關單位,使施工達到優質安全,經濟合理、快捷的目的; 將現場監測的結果與理論預測值相比較,用反分析法導出更較接近實際的理論公式,用以指導工程施工和決策。4. 方案編制依據和原則4.1編制依據 甲方相關要求4.1.2國家三、四等水準測量規范(GB/T12898-2009)建筑沉降變形測量規范(JGJ/8-2007)鐵路工程測量規范(TB10101-2009)4.2編制原則.系統性原則所設計的監測項目有機結合,并形成整體,測試的數據相互能進行校核;運用、發揮系統功效對路基進行立體監測,確保所測數據的準確、及時;在施工工程中進6、行連續監測,確保數據的連續性。.可靠性原則設計中采用的監測手段是已基本成熟的方法;監測中使用的監測儀器均通過計量標定且在有效期內;在設計中對布設的測點進行保護設計。. 與施工相結合原則結合施工實際確定測試方法、監測元件的種類、監測點的保護措施;結合施工實際調整監測點的布設位置,盡量減少對施工質量的影響;結合施工實際確定測試頻率。 . 經濟合理原則監測方法的選擇,在安全、可靠的前提下結合工程經驗盡可能采用直觀、簡單、有效的方法;監測點的數量,在確保全面、安全的前提下,合理利用監測點之間聯系,提高工作效率。 二 監測方案設計1.監測內容所布監測系統能及時有效、準確、精確、全面地反映施工中被監測對象7、的動向,為了確保施工的順利安全進行,根據有關規范要求結合本工程特點、現場情況及業主要求,本次項目監測內容為:在距營業新長鐵路線路30m范圍內施工路基、橋涵時進行監控量測。連鹽鐵路站前六標線下工程臨近營業線沉降與變形觀測工作以營業線路基的的垂直位移觀測和水平位移觀測為主。2. 測點布置 變形測量點分為基準點、工作基點和變形觀測點三類,其布設按下列要求: 基準點:要求建立在沉降變形區以外的穩定地區且易于保存,基準點使用全線的基巖點、CPI、CPII和三等水準點,增設時按國家三等水準測量的相關要求執行。基準點標石埋設規格應符合埋設圖的規定。工作基點:要求這些點埋設在穩定區域,在觀測期間穩定不變,測定8、沉降變形點時作為高程和坐標的傳遞點。工作基點除使用普通水準點外,按照國家三等水準測量的技術要求進一步加密水準基點或設置工作基點至滿足工點垂直位移監測需要。 監測點:埋設于路肩坡腳位置。監測點位可根據現場實際情況作適當調整。注:1蓋;2磚;3素土;4貧混凝土;5凍土線基準點標石埋設圖 3. 工作基點及觀測點的設置原則3.1工作基點的設置:沿鐵路布設一條三等水準符合導線,為進行沉降監測提供高程控制基準。高程控制點布設盡可遠離承臺基坑60米以上。測前校核基準點,以確保基準點在無變動下監測。基準點的布設方法:在遠離施工區域(60米外)不受施工、振動影響的堅實地方,開挖砌井將專用導線釘用混凝土澆搗密實,9、并設法保護。3.2 觀測點的設置觀測斷面一般按以下原則設置:沿線路方向每間距3m在路肩處設置一個變形觀測樁。一個開挖單元不少于3個變形觀測樁。布置于路肩基坑開挖對應中心和兩側。變形觀測點布置示意圖.測點埋設:變形觀測樁:垂直位移觀測選擇16mm以上直徑的鋼筋,頂部磨圓,底部焊接彎鉤,頂部磨圓并刻畫十字線,在觀測斷面通過測量埋置在設計位置,埋置深度不小于0.6m,樁周0.1m用C15混凝土澆筑固定,完成埋設后測量樁頂標高、坐標作為初始讀數。位移邊樁:在兩側路堤坡腳外2m設一個位移觀測邊樁。位移觀測邊樁采用C15鋼筋混凝土預制,斷面采用15cm15cm正方形,長度不小于1.1m。并在樁頂預埋20m10、m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,樁頂露出地面不應大于10cm。埋置方法采用洛陽鏟或開挖埋設,樁周以C15混凝土澆筑固定,確保邊樁埋設穩定。.監測方法垂直位移監測網建網方式采用獨立水準網,在不受施工影響且遠離其他未穩定的環境條件處各設置監測基準點。各監測點的高程是由通過水準基準點來測定各監測點高程。采用天寶DINI電子水準儀進行觀測。計算公式如下: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本次累計沉降量水平位移監測網建網方式按獨立建網考慮,根據變形測量等級及精度要求進行施測,并與施工平面控制網11、進行聯測,引入施工測量坐標系統,實現水平位移監測網坐標與施工平面控制網坐標的相互轉換。位移觀測邊樁觀測方法:完成埋設后采用全站儀測量邊樁標高及距基樁的距離作為初始讀數。4.測量等級及精度要求4.1既有線變形測量(包括垂直位移和平面位移)按建筑沉降變形測量規程中三等精度標準執行。 測量等級及精度要求變形測量等級垂直位移測量水平位移觀測變形點的高程中誤差(mm)相鄰變形點的高程中誤差(mm)變形點點位中誤差(mm)二等0.50.33.0三等1.00.56.04.2變形監測網技術要求 垂直位移監測網主要技術要求變形測量等級相鄰基準點高差中誤差(mm)每站高差中誤差(mm)往返較差、附合或環線閉合差(12、mm)檢測已測高差較差(mm)備注二等(國標一等)0.50.130.30.5三等(國標二等)1.00.30.60.8水平位移監測網主要技術要求變形測量等級相鄰基準點的點位中誤差(mm)平均邊長(m)測角中誤差()最弱邊相對中誤差作業要求二等3.03001.01/120000按國家二等平面控制測量要求觀測1501.81/70000按國家三等平面控制測量要求觀測三等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5.測量工作基本要求5.1水準基點使用時應作穩定性檢驗,并以穩定或相對穩定的點作為沉降變形的參考點,并應有一定數量穩固13、可靠的點以資校核。5.2每次觀測前,對所使用的儀器和設備應進行檢驗校正,并保留檢驗記錄。5.3 每次沉降變形觀測時應符合:嚴格按水準測量規范的要求施測。首次(即零周期)觀測應進行往返觀測,并取觀測結果的中數,經嚴密平差處理后的高程值,作為變形測量初始值。參與觀測的人員必須經過培訓才能上崗,并固定觀測人員和觀測的儀器設備。為了將觀測中的系統誤差減到最小,達到提高精度的目的,各次觀測應使用同一臺儀器和設備,前后視觀測最好用同一水準尺,必須按照固定的觀測路線和觀測方法進行,觀測路線必須形成附合或閉合路線,使用固定的工作基點對應沉降變形觀測點進行觀測。實行“三固定”,即:“固定觀測人員、固定測量儀器設14、備、固定測量路線和基準點”,以提高觀測數據的準確性。觀測時要避免陽光直射,且在基本相同的環境和觀測條件下工作。 成像清晰、穩定時再讀數。隨時觀測,隨時檢核計算,觀測時要一次完成,中途不中斷。 5.4臨近既有線變形觀測均采用滿足相應測量精度等級的電子水準儀及全站儀。5.5 測段觀測完成后,必須及時整理觀測數據。5.6當發現監測數據出現異常時必須首先自查,并應重測和分析工作基點的穩定性,必要時聯測基準點進行檢測,并提交自查分析報告。5.7在觀測過程中,應做好一些重點信息的記錄,天氣情況,地下水影響情況的記錄,利于對結構變形特性的分析和異常數據的分析。6.測量工作具體要求6.1水準網的觀測按照國家三15、等水準施測,對線下工程變形點的觀測必須采用閉合或附合水準路線,嚴禁采用支水準路線或中視法,水準路線經過的工作基點或基準點數量不得少于兩個。6.2 水準儀必須使用DS05級及其以上精度級別的數字儀器,儀器及配套水準尺均應在有效合格檢定期內。水準儀與水準尺在使用前及使用過程中,經常規檢校合格,水準儀視準軸與水準管軸的夾角均不超過15。儀器各種設置正確,其中有限差要求的項目按規范要求在儀器中進行設置,并在數據采集時自動控制,不滿足要求的在現場進行提示并進行重測。6.3外業測量一條路線的往返測使用同一類型儀器和轉點尺墊,沿同一路線進行。觀測成果的重測和取舍按國家三、四等水準測量規范(GB/T 128916、8-2009)二等水準有關要求執行。觀測時,視線長度100m,前后視距差2.0 m,前后視距累積差5.0 m,視線高度0.5m,測站限差:兩次讀數差1.0mm,兩次所測高差之差1.5 mm,檢測間歇點高差之差3.0 mm,觀測讀數和記錄的數字取位:使用數字水準儀讀記至0.1mm。6.4 水準觀測時,一般按后-前-前-后的順序進行,在奇、偶不同次序的設站應按以下順序進行變化:往測:奇數站為后前前后 偶數站為前后后前返測:奇數站為前后后前 偶數站為后前前后6.5 每一測段均為偶數測站。晴天觀測時給儀器打傘,避免陽光直射;扶尺時借助尺撐,使標尺上的氣泡居中,標尺垂直。6.6 觀測前30分鐘,將儀器置17、于露天陰影處,使儀器與外界氣溫趨于一致;對于電子水準儀,進行不少于20次單次測量,達到儀器預熱的目的。測量中避免望遠鏡直接對著太陽;避免視線被遮擋,遮擋不超過標尺在望遠鏡中截長的20%。觀測時用測傘遮蔽陽光,對于電子水準儀,施測時均裝遮光罩。6.7 自動安平水準儀的圓水準器,嚴格置平。在連續各測站上安置水準儀時,使其中兩腳螺旋與水準路線方向平行,第三腳螺旋輪換置于路線方向的左側與右側。除路線拐彎處外,每一測站上儀器與前后視標尺的三個位置,一般為接近一條直線。6.8 觀測過程中為保證水準尺的穩定性,選用2.5kg以上的尺墊,水準觀測路線必須路面硬實,觀測過程中尺墊踩實以避免尺墊下沉。同時觀測過程18、中避免儀器安置在容易震動的地方,如果臨時有震動,確認震動源造成的震動消失后,再激發測量鍵。水準尺均借助尺撐整平扶直,確保水準尺垂直。6.9 當相鄰觀測周期的變形量過大時,應重測并分析工作基點的穩定性,必要時聯測基準點進行檢測。6.10 垂直位移觀測采用已知點建站,第三點復核的方式,要求每次建站點位相同,同意觀測點用同一已知點觀測,以保證其觀測精度,減少其他因素的干擾。6.11數據處理時,閉合差、中誤差等均滿足要求后進行平差計算,水準路線要進行嚴密平差,選用合格的軟件進行。6.12成果數據按照方案規定的格式整理數據,并按要求進行分析,提交分析報告。6.13 元件保護要求指揮部成立專門小組,進行元19、器件的埋設、測量和保護工作,小組人員分工明確,責任到人。元件埋設時應根據現場情況進行編號。7.監控量測頻次、預警值7.1在列車通過前半小時進行觀測,有異常情況立即匯報,及時通知采取措施。承臺基礎開挖過程中每兩個小時觀測一次,開挖完成后每六個小時觀測一次,直至承臺施工完,承臺回填后按每天一次的頻率觀測七天,出現異常時要加大觀測頻次,3小時觀測一次。沉降變形數據穩定后以七天觀測一次為周期連續觀測一個月,待觀測數據穩定后監測結束。7.2在營業線不限速的情況下,路基沉降變化量大于2mm/d或累計水平變化大于10mm時必須停止施工。在營業線限速的情況下,路基沉降變化量大于8mm/d或累計水平變化大于2020、mm時必須停止施工。水平位移觀測變化量大于8mm/d或累計水平變化大于20mm時必須停止施工。 三組織措施和質量保證體系1.監測儀器配置水平位移觀測配置一臺徠卡TC1800全站儀;垂直位移觀測配置一臺Trimble DiNi03天寶電子水準儀。序號設備數量精度1天寶DINI電子水準儀1臺0.3mmkm22米銦鋼條碼尺2把3徠卡TC18001臺1級2.監測人員配置序號姓 名性 別職 稱職 務具體分工1楊建東男技 師測量隊長總體協調2亢磊男高級工測量副隊長垂直位移3李戰紅男高級工測量員水平位移4王海亮男高級工測量副隊長內業處理3. 監控量測資料整理及成果提交每一項的工程變形測量任務完成以后,提交下21、列綜合成果資料:1、沉降變形觀測方案;2、控制點與觀測點平面布置圖;3、儀器檢驗與校正資料;4、觀測記錄手簿;5、平差計算、成果質量評定及測量成果表; 6、變形過程和變形分布圖表;7、變形分析成果資料;8、變形測量技術報告。4.質量保證體系4.1工程所需的觀測儀器必須經有資質單位檢定合格后方可進入現場使用;儀器進場后,檢查情況正常下方可使用,并在使用過程中應定期進行檢查。4.2 監測點的安裝、埋設,均要按照有關規程、規范要求實施,嚴格操作步驟,做好各點的標記與編號及測點保護的宣傳工作,確保監測點的成活率。及時做好初始值的施測,確定好零值。4.3 嚴格做好工況記錄。施測過程中發現突變與異常,要進行復測與檢查,及時研究產生的原因,必要時及時向有關方進行通報,以便采取有效的相關措施。嚴格按有關規范規定,定期基準點的檢測工作,以便了解基準點的穩定性,確保監測資料的可靠性、準確性。4.4加強監測全過程的質量檢查監督,監測資料必須經過自檢互檢自檢,確認無誤后提交給有關方面。認真做好施工工況記錄,結合施工及監測數據,及時總結與預測周圍環境安全性,積極配合信息化施工。