路基沉降觀測方案

1、新建鐵路大理至臨滄線DLZQ-4標路基沉降觀測方案目 錄1.編制說明- 1 -1.1編制依據(jù)- 1 -1.2編制目的- 1 -1.3適用范圍- 1 -2.工程概況- 1 -3. 路基沉降觀測內(nèi)容- 2 -3.1路基沉降總體要求- 2 -3.2沉降變形測量等級及精度要求- 4 -3.3沉降變形監(jiān)測網(wǎng)主要技術(shù)要求及建網(wǎng)方式- 4 -3.4沉降變形測量點的布置要求- 6 -3.5沉降變形監(jiān)測測量工作基本要求- 7 -3.6沉降變形監(jiān)測觀測具體要求- 8 -4. 路基沉降觀測方案- 10 -4.1路基沉降控制標準- 10 -4.2一般規(guī)定- 10 -4.3路基沉降觀測技術(shù)要求- 10 -5. 資料整理

2、要求- 16 - 大臨鐵路站前四標路基沉降觀測方案1.編制說明1.1編制依據(jù)（1）國家一、二等水準測量規(guī)范（GB128972006）（2）建筑沉降變形測量規(guī)程（JGJ/T8-2007）（3）鐵路客運專線竣工驗收暫行辦法（鐵建設2007183號） （4）客運專線無砟軌道鐵路施工技術(shù)指南（TZ216-2007）（5）工程測量規(guī)范 （GB002693） （6）全球定位系統(tǒng)（GPS）鐵路測量規(guī)程（TB1005497）1.2編制目的為確保工程質(zhì)量和施工安全，規(guī)范過程控制標準，指導技術(shù)人員在沉降觀測過程中嚴格按設計要求、規(guī)程、規(guī)范及質(zhì)量驗收標準進行。1.3適用范圍適用于大臨鐵路站前四標路基沉降觀

3、測。2.工程概況本標段為新建大理至臨滄鐵路站前工程施工總價承包DLZQ-4標段，里程范圍為DK107+196.8DK139+115，長度31.918km。本段路基總長292.6m(未含張家山車站），共設車站一座，新建分相所場坪一座，新建無線通信基站場坪一座。工程量：填方5242.28m³，挖方90064.26m³。3. 路基沉降觀測內(nèi)容3.1路基沉降總體要求路基沉降觀測的目的是通過沉降觀測，利用沉降觀測資料分析、預測工后沉降，指導信息化施工，必要時提出加速路基沉降的措施，評估路基工后沉降控制效果。路基填筑完成或施加預壓荷載后應有不少于6個月的觀測和調(diào)整期。觀測數(shù)據(jù)不足以評估

4、或工后沉降評估不能滿足設計要求時，應延長觀測時間或采取必要的加速或控制沉降的措施。觀測期內(nèi)，路基沉降實測值超過設計值20%及以上時，應及時查明原因，必要時進行地質(zhì)復查，并根據(jù)實測結(jié)果調(diào)整計算參數(shù)，對設計預測沉降進行修正或采取沉降控制措施。評估時發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象或?qū)υ加涗涃Y料存在疑問，要進行必要的檢查。路基工程沉降變形觀測以路基面沉降觀測和地基沉降觀測為主，應根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)部位、填方高度、地基條件、堆載預壓等具體情況來設置沉降變形觀測斷面，同時應根據(jù)施工過程中掌握的地形、地質(zhì)變化情況調(diào)整或增設觀測斷面。一般情況下沿線路方向每間距50m設置一個路基面沉降變形觀測斷面。軟土及松軟土和巖溶及采空區(qū)地基地

5、段沿線縱向每30m左右一個沉降觀測斷面。路橋過渡段、路隧過渡段、路涵過渡段，于不同結(jié)構(gòu)物起點處、距起點2m處各設一斷面。對地形、地質(zhì)條件變化大的地段可根據(jù)實際情況，按25米的間距加密設置路基面沉降變形觀測斷面，且地形、地質(zhì)條件發(fā)生變化的點位的附近1米處必須設加密觀測斷面，以確保能夠反映真實差異沉降。因過渡段觀測斷面或加密斷面的設置而導致一般路基區(qū)段間距不足50m時，不設斷面；超過50m而不足100m時 ，按等分間距設置斷面；超過100m時，按50m倍數(shù)的四舍五入原則來設置斷面數(shù)量，斷面間距宜一致均勻。地勢平坦、地基條件均勻良好的路塹、高度小于5m的路堤可放寬到100m。一個沉降觀測單元（連續(xù)路

6、基沉降觀測區(qū)段為一單元）應不少于2個路基面沉降變形觀測斷面?；壮两涤^測斷面每間距兩個路基面沉降觀測斷面設置一個，過渡段和有加密路基面沉降觀測斷面的優(yōu)先設置基底沉降觀測斷面。為有利于測點看護，集中觀測，統(tǒng)一觀測頻率，各觀測項目數(shù)據(jù)的綜合分析，各部位觀測點須設在同一橫斷面上，偏差不超過±5cm。一般路堤地段觀測斷面包括沉降觀測樁和沉降板，沉降觀測樁每斷面設置2個，布置于左右線中心兩側(cè)各3.2m處；沉降板每斷面設置1個，布置于雙線路基中心。軟土、松軟土路堤地段觀測斷面一般包括。沉降觀測樁、沉降板和位移觀測樁。沉降觀測樁每斷面設置2個，布置于雙線路基中心及兩側(cè)各3.2m處，沉降板位于雙線路

7、基中心，位移觀測邊樁分別位于兩側(cè)坡腳外12m、1012m處，并與沉降觀測樁及沉降板位于同一斷面上。路塹地段觀測斷面分別于路基中心，左右中心線以外3.2m的路基面處各設1根沉降觀測樁。路塹地段不做地基沉降觀測，不設基底沉降觀測斷面。預壓地段，預壓期因基床表層尚未施工，路基頂面沉降觀測應在預壓土方底部（基床底層頂面）布置沉降元件進行，即在基床底層頂面臨時布置沉降板，位移觀測以及基底沉降觀測布置與無預壓段完全一致，預壓土方卸除時臨時沉降板隨之拆除，基床表層施工后，于路基面上設置正式沉降觀測樁。根據(jù)關于明確路基沉降觀測斷面位置的函文件要求，本段路基段共設置了11個觀測斷面，包括過渡段的觀測斷面。DK1

8、25+197，DK127+320，DK127+370，DK127+403，DK127+475，DK127+525，DK127+575，DK127+606，DK127+906，DK127+936，DK127+980。斷面中有沉降板，沉降觀測樁，位移觀測邊樁。3.2沉降變形測量等級及精度要求本段沉降變形測量等級及精度要求按下表規(guī)定執(zhí)行：沉降變形測量等級垂直位移測量水平位移觀測沉降變形點的高程中誤差（mm）相鄰沉降變形點的高程中誤差（mm）沉降變形點點位中誤差（mm）三等±1.0±0.5±6.03.3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)垂直位移監(jiān)測網(wǎng)

9、主要技術(shù)要求按下表執(zhí)行：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(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，按客運專線鐵路無砟軌道測量技術(shù)暫行規(guī)定二等水準測量的技術(shù)要求施測。線下工程垂直位移監(jiān)測一般按沉降變形等級三等的要求（國家二等水準測量）施測，根據(jù)沉降變形測量精度要求高的特點，以及標志的作用和要求不同，垂直位移監(jiān)測網(wǎng)布設方法分為三級：基準點。要求建立在沉降變形區(qū)以外的穩(wěn)定地區(qū)，同大地測量點的比較，要求具有更高的穩(wěn)定性，其平面控制點一般應設有強制歸心裝載?；鶞庶c使用全線二等精密高程控制測量

10、布設的基巖點、深埋水準點；工作點。要求這些點在觀測期間穩(wěn)定不變，測定沉降變形點時作為高程和坐標的傳遞點，同基準點一樣，其平面控制點應設有強制歸心裝置。工作點除使用普通水準點外，按照國家二等水準測量的技術(shù)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(jiān)測需要。加密后的水準基點（含工作基點）間距200m左右時，可基本保證線下工程垂直位移監(jiān)測需要。沉降變形點。直接埋設在要測定的沉降變形體上。點位應設立在能反映沉降變形體沉降變形的特征部位，不但要求設置牢固，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。沉降變形點按路基、橋涵、隧道等各專業(yè)布點要求進行。監(jiān)測網(wǎng)由于自然條件的

11、變化，人為破壞等原因，不可避免的有個別點位會發(fā)生變化。為了驗證監(jiān)測網(wǎng)點的穩(wěn)定性，應對其進行定期檢測。本次技術(shù)方案設計垂直位移監(jiān)測網(wǎng)的觀測分為首次觀測和施工過程中的定期復測，定期復測按每半年進行一次，并結(jié)合精測網(wǎng)復測進行，按施工期4年考慮。對于技術(shù)特別復雜、垂直位移監(jiān)測沉降變形測量等級要求二等及以上的重要橋隧工點，應獨立建網(wǎng)，并按照國家一等水準測量的技術(shù)要求進行施測或進行特殊測量設計。(2)水平位移監(jiān)測網(wǎng)水平位移監(jiān)測網(wǎng)主要技術(shù)要求按下表執(zhí)行：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(yè)要求三等±6.0350±1.81/7000

12、0按國家三等平面控制測量要求觀測200±2.51/40000按國家四等平面控制測量要求觀測四等±12.0400±2.51/40000按國家四等平面控制測量要求觀測水平位移監(jiān)測網(wǎng)一般按獨立建網(wǎng)考慮，根據(jù)沉降變形測量等級及精度要求進行施測，并與施工平面控制網(wǎng)進行聯(lián)測，引入施工測量坐標系統(tǒng)，實現(xiàn)水平位移監(jiān)測網(wǎng)坐標與施工平面控網(wǎng)坐標的相互轉(zhuǎn)換。3.4沉降變形測量點的布置要求沉降變形測量點分為基準點、工作基點和沉降變形觀測點。其布設按下列要求：(1)每個獨立的監(jiān)測網(wǎng)應設置不少于3個穩(wěn)固可靠的基準點?；鶞庶c應選設在沉降變形影響范圍以外便于長期保存的穩(wěn)定位置。(2)工作基點應選

13、在比較穩(wěn)定的位置。對觀測條件較好或觀測項目較少的項目，可不設立工作基點，在基準點上直接測量沉降變形觀測點。(3)沉降變形觀測點應設立在沉降變形體上能反映沉降變形特征的位置。3.5沉降變形監(jiān)測測量工作基本要求(1)水準基點使用時應作穩(wěn)定性檢驗，并以穩(wěn)定或相對穩(wěn)定的點作為沉降變形的參考點，并應有一定數(shù)量穩(wěn)固可靠的點以資校核。(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。(3)每次沉降變形觀測時應符合：嚴格按水準測量規(guī)范的要求施測。首次觀測每個往返測均進行兩次讀數(shù)。參與觀測的人員必須經(jīng)過培訓才能上崗，并固定觀測人員。 為了將觀測中的系統(tǒng)誤差減到最小，達到提高精度的目的，各次觀

14、測應使用同一臺儀器和設備，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。 觀測時要避免陽光直射，且在基本相同的環(huán)境和觀測條件下工作。 成像清晰、穩(wěn)定時再讀數(shù)。隨時觀測，隨時檢核計算，觀測時要一次完成，中途不中斷。 對工作基點的穩(wěn)定性要定期檢核，在雨季前后要聯(lián)測，檢查水準點的標高是否有變動。數(shù)據(jù)計算方法和計算用工作基點一致。3.6沉降變形監(jiān)測觀測具體要求(1)水準網(wǎng)的觀測按照國家二等水準施測，采用單路線往返觀測。每次觀測均形成閉合檢驗條件。(2)水準儀使用DS05或DS1型儀器，儀器及配套水準尺均應

15、在有效合格檢定期內(nèi)。水準儀與水準尺在使用前及使用過程中，經(jīng)常規(guī)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(guī)范要求在儀器中進行設置，并在數(shù)據(jù)采集時自動控制，不滿足要求的在現(xiàn)場進行提示并進行重測。(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)點尺墊，沿同一路線進行。觀測成果的重測和取舍按國家一、二等水準測量規(guī)范（GB/T 12897-2006）有關要求執(zhí)行。觀測時，視線長度50m，前后視距差1.0 m（光學），1.5 m（電子）；前后視距累積差3.0m（光學），6.0 m（電子）；視線高度0.3m（光學），0.5m（電子）；測站限差：兩次讀數(shù)差

16、0.4mm，兩次所測高差之差0.6 mm，檢測間歇點高差之差1.0 mm；觀測讀數(shù)和記錄的數(shù)字取位：使用DS05 或DS1級儀器，讀記至0.05mm或0.1mm；使用數(shù)字水準儀讀記至0.01mm。(4)觀測時，一般按后-前-前-后的順序進行，對于有變換奇偶站功能的電子水準儀，按以下順序進行：往測：奇數(shù)站為后前前后 偶數(shù)站為前后后前返測：奇數(shù)站為前后后前 偶數(shù)站為后前前后(5)每一測段均為偶數(shù)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)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；對于數(shù)字式水準儀，進行不少于20次單次測量，達

17、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。(7)自動安平水準儀的圓水準器，嚴格置平。在連續(xù)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(cè)與右側(cè)。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。(8)觀測過程中為保證水準尺的穩(wěn)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(fā)測量鍵

18、。水準尺均借助尺撐整平扶直，確保水準尺垂直。(9)對于寬度較寬的河、湖水中的沉降測量，按照國家一、二等水準測量規(guī)范（GB/T 12897-2006）跨河水準測量要求進行觀測。(10)數(shù)據(jù)處理時，閉合差、中誤差等均滿足要求后進行平差計算，主水準路線要進行嚴密平差，選用經(jīng)鑒定合格的軟件進行。4. 路基沉降觀測方案4.1路基沉降控制標準有砟軌道路基工后沉降量不應大于5cm，年沉降速率應小于2cm/年。橋臺臺尾過渡段路基工后沉降量不應大于3cm。4.2一般規(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、預測工后沉降，指導進行信息化施工，必要時提出加速路基沉降的措施，確定無砟軌道的鋪設時間，評

19、估路基工后沉降控制效果，確保軌道結(jié)構(gòu)的安全。（2）路基上軌道鋪設前，應對路基沉降變形作系統(tǒng)的評估，確認路基的工后沉降和沉降變形滿足軌道鋪設要求。（3）路基填筑完成或施加預壓荷載后應有不少于6個月的觀測和調(diào)整期。觀測數(shù)據(jù)不足以評估或工后沉降評估不能滿足設計要求時，應延長觀測時間或采取必要的加速或控制沉降的措施。（4）評估時發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象或?qū)υ加涗涃Y料存在疑問，要進行必要的檢查。4.3路基沉降觀測技術(shù)要求（1）沉降觀測內(nèi)容：路基面的沉降變形觀測路基基底沉降觀測過渡段沉降觀測路基穩(wěn)定性觀測地基土深層沉降監(jiān)測（2）沉降觀測斷面和觀測點的設置沉降觀測裝置應埋設穩(wěn)定，觀測期間應對觀測裝置采取有效的保護措施

20、。根據(jù)經(jīng)驗，埋設的觀測設施的有效性以及對其保護是否得力是決定整個觀測工作成敗的關鍵。各部位觀測點應設在同一橫斷面上，這樣有利于測點看護，便于集中觀測，統(tǒng)一觀測頻率，更重要的是便于各觀測項目數(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的布置應根據(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、堆載預壓等具體情況，結(jié)合沉降預測方法和工期要求具體確定，同時還應根據(jù)施工核對的地質(zhì)、地形等情況調(diào)整或增設。觀測點的布置原則：軟土、松軟土路堤地段觀測斷面包括剖面沉降管、沉降觀測樁、沉降板和位移觀測樁，沉降觀測樁每斷面設置3個，布置于雙線路基中心及兩側(cè)各2m處，沉降板位于路堤中心，底板埋設于原

21、始地面處，隨填土增高而逐漸接高測桿及保護套管。位移觀測邊樁分別位于兩側(cè)坡角外2m、12m處，并與沉降觀測樁及沉降板位于同一斷面上。預壓地段，預壓期因基床表層尚未施工，路基頂面沉降觀測應在預壓土方底部（基床底層頂面）布置沉降元件進行，即在基床底層頂面臨時布置沉降板，位移觀測以及基底沉降觀測布置與無預壓段完全一致，預壓土方卸除時臨時沉降板隨之拆除，基床表層施工后，于路基面上設置正式沉降觀測樁。路堤與橫向結(jié)構(gòu)物過渡段，于橫向結(jié)構(gòu)物頂部沿橫向結(jié)構(gòu)物的對角線方向鋪設剖面沉降管。橫向結(jié)構(gòu)物兩側(cè)邊緣外設置一個觀測斷面，包括沉降觀測樁、位移觀測樁和沉降板。（3）觀測元件埋設說明沉降觀測樁：選擇20mm鋼筋，頂

22、部磨圓并刻畫十字線，底部焊接彎鉤，待基床表層級配碎石施工完成后，在觀測斷面通過測量埋置在設計位置，埋置深度不小于0.3m，樁周0.15m用C20混凝土澆筑固定，完成埋設后測量樁頂標高作為初始讀數(shù)。沉降板：由鋼板、金屬測桿（40鍍鋅鐵管）及保護套管（49 PVC管）組成。鋼底板尺寸為50cm×50cm×1cm。沉降板埋設位置應按設計測量確定，埋設位置處可墊10cm砂墊層找平，埋設時確保測桿與地面垂直。放好沉降板后，回填一定厚度的墊層，再套上保護套管，保護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填料穩(wěn)定套管，完成沉降板的埋設工作。測量埋設就位的沉降板測桿桿頂標

23、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套管，每次接長高度以0.5m為宜，接長前后測量桿頂標高變化量確定接高量。金屬測桿用內(nèi)接頭連接，保護套管用PVC管外接頭連接。位移邊樁：在兩側(cè)路堤坡腳外2m及10m處各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15cm×15cm正方形，長度不小于1.5m。并在樁頂預埋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1.4m，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，確保邊樁埋置穩(wěn)定。完成埋設后采用經(jīng)緯儀（或全站儀）測量邊樁標高及距基樁的距離作

24、為初始讀數(shù)。（4）觀測方法、精度與要求觀測方法：沉降板觀測方法采用水準測量方法，按測量精度要求和頻次定期觀測沉降板測桿頂面測點高程。沉降板觀測時應在測桿頭上套一個專用的測量帽。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。在沉降板測桿接高時應同時測量接高前后的測桿高程。路肩沉降觀測樁觀測方法采用水準測量方法，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。觀測測量精度及頻次觀測精度：路基沉降觀測水準測量的精度為±1.0mm，讀數(shù)取位至0.1mm；剖面沉降觀測的精度應不低于

25、4mm/30m。位移觀測測距誤差±3mm；方向觀測水平角誤差為±2.5。（5）觀測頻次路基沉降觀測的頻次不低于下表的規(guī)定。實際工作進行時，觀測時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時應加密觀測頻次。當出現(xiàn)沉降突變、地下水變化及降雨等外部環(huán)境變化時應增加觀測頻次。路基施工各節(jié)點時間（包括路基堆載預壓土前后、卸載預壓土前后、運梁車架橋機通過前后、基床表層施工）應具有沉降觀測數(shù)據(jù)。觀測過程中及時整理繪制“填土時間沉降”曲線圖，觀測應持續(xù)到工程驗收交由運營管理部門繼續(xù)觀測。路基沉降觀測頻次表觀 測 階 段觀 測 頻 次填筑或堆載一般1次天每天填筑量超過3層時1次/每填筑3層沉降量突變23次天兩次填筑間隔時間較長1次3天堆載預壓或路基施工完畢第1個月1次/周第23個月1次2周3個月以后1次月有砟軌道鋪設后第1個月1次2周第23個月1次月3個月以后1次3月（6）沉降觀測要求為了觀測到各部位的沉降，從路基填土開始，沉降觀測也隨即進行。預壓地段按照相關要求在基床底層頂面設置臨時沉降觀測樁，非預壓地段，此時基床表層的級配碎石也未填筑，在路基中心及兩側(cè)各2m范圍內(nèi)設置臨時沉降觀測樁，臨時沉降觀測樁的材質(zhì)，埋置要求及觀測標準與正式的沉降觀測完全相同，待預壓土卸載時，臨時沉降觀測樁隨之拆除或廢棄沉降板測桿隨之