京滬高速鐵路線下工程沉降變形觀測及評估實施技術(shù)方案

1、京滬高速鐵路線下工程沉降變形觀測及評估實施方案二八年五月第一章總則為指導(dǎo)京滬高速鐵路做好無砟軌道的鋪設(shè)工作，通過對路基（含過渡段）、橋梁、涵洞、隧道等線下工程的沉降變形進行觀測，并對觀測資料進行分析，包括預(yù)測工后沉降，以便對無砟軌道的鋪設(shè)條件進行評估，從而確定合理的無砟軌道鋪設(shè)時機，確保無砟軌道結(jié)構(gòu)的安全。無砟軌道鋪設(shè)條件評估的重點應(yīng)是線下工程的沉降變形，評估應(yīng)綜合考慮沿線路方向各種結(jié)構(gòu)物間的沉降變形關(guān)系，以標段為單位實施。設(shè)計單位按照本指導(dǎo)方案，以標段為單位制定沉降觀測設(shè)計方案。無砟軌道鋪設(shè)條件的評估數(shù)據(jù)必須采用先進、成熟、科學的檢測手段取得，且必須真實可靠，全面反映工程實際狀況。沉降變形觀

2、測、評估過程是確定鋪設(shè)無砟軌道的關(guān)鍵時間節(jié)點和關(guān)鍵工序的主要依據(jù)之一，必需加強“零觀測”（即初始值）的過程控制。一、適用范圍本方案適用于京滬高速鐵路路基（含過渡段）、橋梁、涵洞、隧道工程施工過程中的沉降變形觀測及評估。二、工作依據(jù)1. 客運專線鐵路無砟軌道鋪設(shè)條件評估技術(shù)指南（鐵建設(shè)2006158 號）；2. 客運專線鐵路無砟軌道測量技術(shù)暫行規(guī)定（鐵建設(shè)2006189 號）；3國家一、二等水準測量規(guī)范（GB12897 2006 ）；4建筑沉降變形測量規(guī)程（JGJ/T8-2007 ）；5 鐵路客運專線竣工驗收暫行辦法（鐵建設(shè)2007183號）；6客運專線無砟軌道鐵路施工技術(shù)指南（TZ216-20

3、07 ）；7工程測量規(guī)范（ GB0026 93）；8 全球定位系統(tǒng)（GPS ）鐵路測量規(guī)程（TB10054 97 ）；9 客運專線無砟軌道鐵路設(shè)計指南（鐵建設(shè)函2005754號）；10 京滬高速鐵路工程設(shè)計文件；11 鐵道部有關(guān)規(guī)定。第二章組織管理一、職責分工京滬高速鐵路線下工程沉降變形觀測及其評估工作，是一項系統(tǒng)工程，需要參建各方各負其責、密切配合，確保觀測數(shù)據(jù)及評估結(jié)果的真實、可靠。（一）建設(shè)單位建設(shè)單位負責沉降變形觀測及其評估工作的領(lǐng)導(dǎo)和協(xié)調(diào)，并對過程進行監(jiān)督檢查。1總指揮部負責全線線下工程的沉降變形觀測及其評估工作的領(lǐng)導(dǎo)和協(xié)調(diào)工作，對沉降變形觀測及其評估過程進行監(jiān)督檢查。2各指揮部負責

4、各自管段內(nèi)線下工程的沉降變形觀測及其評估的組織工作，對沉降變形觀測及其評估過程進行監(jiān)督檢查。3必要時組織專家對評估報告進行評審。（二）施工單位施工單位是沉降變形觀測的實施責任主體，必須嚴格按有關(guān)規(guī)范、設(shè)計文件及總指要求做好各項工程施工過程的沉降變形觀測，對觀測數(shù)據(jù)的真實性負責。1負責沉降變形監(jiān)測網(wǎng)的建立及其保護工作。2 負責各種監(jiān)測設(shè)備、儀器、管線的購置與埋設(shè)，及其觀測設(shè)施的保護工作。3 配置專業(yè)人員，按規(guī)定監(jiān)測工程和頻率進行全過程監(jiān)測和記錄，并按規(guī)定格式和內(nèi)容提交觀測數(shù)據(jù)，確保其真實性、可靠性和全面性。4負責觀測數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)錄入工作。5參與沉降變形觀測及評估方案的制定工作。6 參與和配合建設(shè)

5、單位或評估單位組織的沉降變形觀測評估工作。（三）監(jiān)理單位監(jiān)理單位對沉降變形觀測過程進行全部監(jiān)理，并派專業(yè)人員進行平行觀測，對監(jiān)理工作和平行觀測數(shù)據(jù)的真實性負責。1 對施工單位沉降變形監(jiān)測網(wǎng)的建立及其保護、各種監(jiān)測設(shè)備、儀器、管線的購置與埋設(shè)進行全面核查，確保觀測準備工作符合規(guī)范和設(shè)計要求（見附表 1）。2派專業(yè)人員對施工單位的沉降變形觀測全過程進行旁站和平行觀測，并將路基和過渡段作為監(jiān)測的重點。其中：（ 1）平行觀測數(shù)量要求：一般地段為施工單位總測數(shù)的10% ，地質(zhì)復(fù)雜、沉降變化大以及過渡段為施工單位總測數(shù)的20% 。（ 2）平行觀測方法要求：由專業(yè)監(jiān)理人員采用與施工單位觀測人員“換手復(fù)測”的

6、方式同步進行。（3）做好旁站記錄并對觀測記錄進行簽認。3參與沉降變形觀測及評估方案的制定工作。4 參與和配合建設(shè)單位或評估單位組織的沉降變形觀測評估工作。（四）設(shè)計單位設(shè)計單位對沉降變形觀測有關(guān)設(shè)計資料的準確性負責，并對沉降變形觀測過程進行指導(dǎo)。1提交線下工程沉降變形觀測斷面、觀測點布置、沉降變形計算報告等設(shè)計資料。2對沉降變形觀測設(shè)計要求進行技術(shù)交底。3根據(jù)沉降變形觀測結(jié)果，對設(shè)計預(yù)測沉降進行實時修正，并將設(shè)計預(yù)測的結(jié)果提交指揮部。4參與沉降變形觀測及評估實施方案的制定工作。5參與施工單位沉降變形觀測實施細則的指導(dǎo)工作。6參與和配合建設(shè)單位或評估單位組織的沉降變形觀測評估工作，對觀測結(jié)果是否

7、符合設(shè)計目標和要求提出意見。（五）咨詢單位1參與沉降變形觀測及評估實施方案的制定工作；2對沉降變形觀測過程進行咨詢和指導(dǎo)。（六）評估單位1編制分析、評估計算機軟件；2建立線下工程沉降變形觀測和評估數(shù)據(jù)庫，并負責對施工單位數(shù)據(jù)庫錄入工作的培訓與指導(dǎo)；3 對線下工程各階段沉降變形觀測及時進行分析、預(yù)測、評估，并提交評估報告。二、工作程序（一）施工單位1根據(jù)本實施方案，按單位（單項）工程分別編制沉降變形觀測實施細則，報監(jiān)理單位批準后實施。2經(jīng)監(jiān)理按附表1 核查同意后，根據(jù)批準的沉降變形觀測實施細則，按照設(shè)計文件要求，選派專業(yè)隊伍和人員進行設(shè)備布設(shè)和觀測。3嚴格按沉降變形觀測實施細則，以及有關(guān)規(guī)定進行

8、觀測和記錄，確保記錄數(shù)據(jù)真實、可靠。每次的觀測記錄必須經(jīng)監(jiān)理專業(yè)人員進行簽認。4每個單位（單項）工程沉降變形觀測完成后，7 天內(nèi)提交評估申請（附沉降變形觀測報告），經(jīng)監(jiān)理簽認后，報指揮部及設(shè)計單位，由指揮部通知評估單位進行評估。（二）監(jiān)理單位1按附表 1 要求，核查施工單位沉降變形觀測準備工作。2 派專業(yè)人員對施工單位的沉降變形觀測進行旁站和平行觀測，并將路基和過渡段作為監(jiān)測的重點。其中：（1）平行觀測數(shù)量要求：一般地段為施工單位總測數(shù)的10% ，地質(zhì)復(fù)雜、沉降變化大以及過渡段為施工單位總測數(shù)的20% 。（ 2）平行觀測方法要求：由專業(yè)監(jiān)理人員采用與施工單位觀測人員“換手復(fù)測”的方式同步進行。

9、（ 3）做好旁站記錄，并對每次的觀測記錄進行簽認。（ 4）觀測過程中，如有問題，組織有關(guān)單位共同研究處理。3 每個單位（單項）工程沉降變形觀測完成后，督促施工單位在 7 天內(nèi)提交觀測報告，并進行審核簽認，報指揮部通知評估單位組織進行評估。（三）設(shè)計單位1單位（單項）工程開工前14 天，應(yīng)提交線下工程沉降變形觀測斷面、觀測點布置、沉降變形計算報告等設(shè)計資料；開工前7天，按照沉降變形觀測設(shè)計要求，對施工和監(jiān)理單位進行技術(shù)交底。2觀測過程中，現(xiàn)場配合人員要經(jīng)常深入現(xiàn)場，發(fā)現(xiàn)問題及時糾正，對有關(guān)記錄進行簽認。根據(jù)變形觀測結(jié)果，對設(shè)計預(yù)測沉降進行實時修正，并將修正后的結(jié)果提交指揮部。3收到沉降變形觀測報

10、告后，組織專業(yè)人員進行分析研究，對觀測結(jié)果是否符合設(shè)計目標和要求提出具體意見，在評估之前報指揮部。（四）咨詢單位對沉降變形觀測和評估進行咨詢。（五）評估單位1熟悉和了解全線工程沉降變形觀測的特點，提出評估方案報總指揮部審批后實施。2 根據(jù)指揮部提供的單位（單項）工程沉降變形觀測評估計劃，編制評估實施計劃，報指揮部審批。3每項工程沉降變形觀測評估后7 天內(nèi)，向指揮部提交正式評估報告，明確沉降變形觀測結(jié)果是否符合設(shè)計目標值和要求，是否可以進行軌道施工，提出相關(guān)意見和建議。（六）建設(shè)單位1各指揮部（ 1）督促各單位按各自職責和分工做好工程沉降變形觀測和評估工作，協(xié)調(diào)有關(guān)問題，如有重要問題要及時向總指

11、報告。（ 2）收到施工單位評估申請后，及時通知評估單位進行評估，并報總指備案。（ 3）審批評估單位的評估計劃。2總指揮部（ 1）督促各單位按各自職責和分工做好工程沉降變形觀測和評估工作，協(xié)調(diào)解決有關(guān)重要問題。（ 2）審批評估單位的評估方案。第三章通用要求京滬高速鐵路線下工程沉降變形觀測工作以橋梁、路基、隧道等建（構(gòu)）筑物的垂直位移觀測為主，水平位移監(jiān)測根據(jù)橋梁、路基、隧道工點具體要求確定。一沉降變形測量等級及精度要求本線沉降變形測量等級及精度要求按下表規(guī)定執(zhí)行：沉降變形測量等級三等垂直位移測量沉降變形點的高程中相鄰沉降變形點的高誤差（ mm）程中誤差（ mm）± 1.0±

12、0.5水平位移觀測沉降變形點點位中誤差（ mm）± 6.0二沉降變形監(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)（1）垂直位移監(jiān)測網(wǎng)主要技術(shù)要求垂直位移監(jiān)測網(wǎng)主要技術(shù)要求按下表執(zhí)行：相鄰基準往返較差、每站高差檢測已測高點高差中附合或環(huán)線等級中誤差差較差使用儀器、觀測方法及要求誤差（ mm）閉合差（mm ）（ mm）（ mm）DS05 或 DS1 型儀器，按客運三等1.00.30.6 nn專線鐵路無砟軌道測量技術(shù)暫0.8行規(guī)定二等水準測量的技術(shù)要求施測。（ 2）垂直位移監(jiān)測網(wǎng)建網(wǎng)方式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

13、點，以及標志的作用和要求不同，垂直位移監(jiān)測網(wǎng)布設(shè)方法分為三級：1）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(yīng)設(shè)有強制歸心裝載?；鶞庶c使用全線二等精密高程控制測量布設(shè)的基巖點、深埋水準點；2）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(yīng)設(shè)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(shè)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。3）沉降變形點。直接

14、埋設(shè)在要測定的沉降變形體上。點位應(yīng)設(shè)立在能反映沉降變形體沉降變形的特征部位，不但要求設(shè)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(yīng)對其進行定期檢測。本次技術(shù)方案設(shè)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(fù)測，定期復(fù)測按每半年進行一次，并結(jié)合精測網(wǎng)復(fù)測進行，按施工期4 年考慮，計復(fù)測8 次，每次觀測水準路線長度往返按 2800km。對于技術(shù)特別復(fù)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

15、點，應(yīng)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(shè)計。2水平位移監(jiān)測網(wǎng)（ 1）水平位移監(jiān)測網(wǎng)主要技術(shù)要求水平位移監(jiān)測網(wǎng)主要技術(shù)要求按下表執(zhí)行：相鄰基準點的平均邊長測角中誤最弱邊相對中等級點位中誤差（m）差（ "）作業(yè)要求（ mm ）誤差按國家一等平面控制 300± 0.7 1/250000一等±1.5測量要求觀測按國家二等平面控制 150± 1.0 1/120000測量要求觀測按國家二等平面控制 300± 1.0 1/120000二等±3.0測量要求觀測按國家三等平面控制 150± 1.8 1/7000

16、0測量要求觀測按國家三等平面控制 350± 1.8 1/70000三等±6.0測量要求觀測按國家四等平面控制 200± 2.5 1/40000測量要求觀測按國家四等平面控制四等± 12.0 400± 2.5 1/40000測量要求觀測（ 2）水平位移監(jiān)測網(wǎng)建網(wǎng)方式水平位移監(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。三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(shè)按下列要求：1每個獨立的監(jiān)

17、測網(wǎng)應(yīng)設(shè)置不少于3 個穩(wěn)固可靠的基準點?；鶞庶c應(yīng)選設(shè)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(yīng)選在比較穩(wěn)定的位置。對觀測條件較好或觀測工程較少的工程，可不設(shè)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(yīng)設(shè)立在沉降變形體上能反映沉降變形特征的位置。四沉降變形監(jiān)測測量工作基本要求1水準基點使用時應(yīng)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(yīng)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(shè)備應(yīng)進行檢驗校正，并保留檢驗記錄。3每次沉降變形觀測時應(yīng)符合：（ 1）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)。（ 2）參與

18、觀測的人員必須經(jīng)過培訓才能上崗，并固定觀測人員。（ 3）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，各次觀測應(yīng)使用同一臺儀器和設(shè)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(yīng)沉降變形觀測點進行觀測。（ 4）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。（ 5）成像清晰、穩(wěn)定時再讀數(shù)。（ 6）隨時觀測，隨時檢核計算，觀測時要一次完成，中途不中斷。（ 7）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。（ 8）數(shù)據(jù)計算方法和計算用工作基點一致。五沉降變形監(jiān)測觀測具體要求1水

19、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(yīng)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(shè)置正確，其中有限差要求的工程按規(guī)范要求在儀器中進行設(shè)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(guān)要求執(zhí)行。觀測時，視線長度50m，前后視距差1.0 m（光學

20、），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：（ 1）往測：奇數(shù)站為后前前后偶數(shù)站為前后后前（2）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