橋梁隧道沉降觀測(cè)要點(diǎn)

1、.橋涵隧道沉降觀測(cè)學(xué)習(xí)總結(jié)太焦高鐵沿線工程地質(zhì)條件復(fù)雜,其中不乏不良土質(zhì)和采空區(qū)。隧道,大型橋涵結(jié)構(gòu)物較多 ,速度達(dá)200km/h以上的高速鐵路,其路基、軌道和橋梁的列車動(dòng)力作用遠(yuǎn)大于普通鐵路,軌道的不平順對(duì)快速行車引起的列車振動(dòng)也遠(yuǎn)比相同條件下普通速度的列車嚴(yán)重,。因此,高速鐵路對(duì)路線沉降有嚴(yán)格要求,通過(guò)學(xué)習(xí)橋梁隧道沉降觀測(cè)相關(guān)規(guī)范后,本人對(duì)自己的學(xué)習(xí)成果做出以下總結(jié)：一、沉降觀測(cè)的目的因隧道開(kāi)挖斷面大,必須加強(qiáng)及支護(hù)的施工沉降觀測(cè)工作,并貫穿于施工施工全過(guò)程。其目的是：提供監(jiān)控設(shè)計(jì)的依據(jù)和信息。掌握圍巖力學(xué)形態(tài)的變化和規(guī)律,掌握支護(hù)的工作狀態(tài)；指導(dǎo)施工預(yù)報(bào)險(xiǎn)情。做出工作預(yù)報(bào),確立施工對(duì)策,

2、做到監(jiān)視險(xiǎn)情、安全施工。通過(guò)回歸分析,確定圍巖變形收斂的準(zhǔn)確時(shí)間和最大變形量,為隧道二次襯砌的施工提供科學(xué)依據(jù)；針對(duì)大橋正常工作狀態(tài)下進(jìn)行定期沉降觀測(cè),通過(guò)對(duì)各期監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的處理和分析,并借助橋梁結(jié)構(gòu)、工程地質(zhì)等資料,得出大橋正常運(yùn)營(yíng)狀態(tài)下的下沉值,找出大橋下沉規(guī)律和趨勢(shì),分析大橋下沉的原因。為橋梁的運(yùn)營(yíng)養(yǎng)護(hù)、道路標(biāo)高調(diào)整提供技術(shù)依據(jù),同時(shí)檢查大橋設(shè)計(jì),施工質(zhì)量,同時(shí)為科學(xué)研究提供相關(guān)信息。、沉降觀測(cè)技術(shù)要求1.沉降變形測(cè)量等級(jí)及精度要求沉降變形測(cè)量等級(jí)垂直位移測(cè)量水平位移觀測(cè)沉降變形點(diǎn)的高程中誤差mm相鄰沉降變形點(diǎn)的高程中誤差mm沉降變形點(diǎn)點(diǎn)位中誤差mm三等1.00.56.0變形監(jiān)測(cè)應(yīng)建立獨(dú)立

3、的變形監(jiān)測(cè)網(wǎng),覆蓋范圍一般不宜小于4公里,基準(zhǔn)點(diǎn)選擇應(yīng)優(yōu)先考慮利用CPI、CPII和水準(zhǔn)基點(diǎn)。2.沉降變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)主要技術(shù)要求及建網(wǎng)方式1垂直位移監(jiān)測(cè)網(wǎng)1.垂直位移監(jiān)測(cè)網(wǎng)主要技術(shù)要求按下表執(zhí)行：等級(jí)相鄰基準(zhǔn)點(diǎn)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(cè)已測(cè)高差較差mm使用儀器、觀測(cè)方法及要求三等1.00.30.60.8DS05或DS1型儀器,按高速鐵路工程測(cè)量規(guī)范二等水準(zhǔn)測(cè)量的技術(shù)要求施測(cè)。2垂直位移監(jiān)測(cè)網(wǎng)建網(wǎng)方式垂直位移監(jiān)測(cè)一般按沉降變形等級(jí)三等的要求國(guó)家二等水準(zhǔn)測(cè)量施測(cè),根據(jù)沉降變形測(cè)量精度要求高的特點(diǎn),以及標(biāo)志的作用和要求不同,垂直位移監(jiān)測(cè)網(wǎng)布設(shè)方法分為三級(jí)；1基準(zhǔn)點(diǎn)

4、。要求建立在沉降變形區(qū)以外的穩(wěn)定地區(qū),同大地測(cè)量點(diǎn)的比較,要求具有更高的穩(wěn)定性,其平面控制點(diǎn)一般應(yīng)設(shè)有強(qiáng)制歸心裝載?；鶞?zhǔn)點(diǎn)使用全線二等精密高程控制測(cè)量布設(shè)的基巖點(diǎn)、深埋水準(zhǔn)點(diǎn)；2工作點(diǎn)。要求這些點(diǎn)在觀測(cè)期間穩(wěn)定不變,測(cè)定沉降變形點(diǎn)時(shí)作為高程和坐標(biāo)的傳遞點(diǎn),同基準(zhǔn)點(diǎn)一樣,其平面控制點(diǎn)應(yīng)設(shè)有強(qiáng)制歸心裝置。工作點(diǎn)除使用普通水準(zhǔn)點(diǎn)外,按照國(guó)家二等水準(zhǔn)測(cè)量的技術(shù)要求進(jìn)一步加密水準(zhǔn)基點(diǎn)或設(shè)置工作基點(diǎn)至滿足工點(diǎn)垂直位移監(jiān)測(cè)需要。加密后的水準(zhǔn)基點(diǎn)含工作基點(diǎn)間距200m左右時(shí),可基本保證垂直位移監(jiān)測(cè)需要。3沉降變形點(diǎn)。直接埋設(shè)在要測(cè)定的沉降變形體上。點(diǎn)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

5、固,便于觀測(cè),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(diǎn)按橋涵專業(yè)布點(diǎn)要求進(jìn)行。對(duì)于技術(shù)特別復(fù)雜、垂直位移監(jiān)測(cè)沉降變形測(cè)量等級(jí)要求二等及以上的重要橋隧工點(diǎn),應(yīng)獨(dú)立建網(wǎng),并按照國(guó)家一等水準(zhǔn)測(cè)量的技術(shù)要求進(jìn)行施測(cè)或進(jìn)行特殊測(cè)量設(shè)計(jì)。2水平位移監(jiān)測(cè)網(wǎng)1.水平位移監(jiān)測(cè)網(wǎng)主要技術(shù)要求水平位移監(jiān)測(cè)網(wǎng)主要技術(shù)要求按下表執(zhí)行：等級(jí)相鄰基準(zhǔn)點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差mm平均邊長(zhǎng)m測(cè)角中誤差測(cè)邊中誤差備注一等1.53000.71.02001.01.0二等3.04001.02.02001.82.0三等6.04501.84.03502.54.0四等12.06002.57.02.水平位移監(jiān)測(cè)網(wǎng)建網(wǎng)方式水平

6、位移監(jiān)測(cè)網(wǎng)一般按獨(dú)立建網(wǎng)考慮,根據(jù)沉降變形測(cè)量等級(jí)及精度要求進(jìn)行施測(cè),并與施工平面控制網(wǎng)進(jìn)行聯(lián)測(cè),引入施工測(cè)量坐標(biāo)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)水平位移監(jiān)測(cè)網(wǎng)坐標(biāo)與施工平面控網(wǎng)坐標(biāo)的相互轉(zhuǎn)換。三、沉降變形測(cè)量點(diǎn)的布置要求沉降變形測(cè)量點(diǎn)分為基準(zhǔn)點(diǎn)、工作基點(diǎn)和沉降變形觀測(cè)點(diǎn)。其布設(shè)按下列要求：1每個(gè)獨(dú)立的監(jiān)測(cè)網(wǎng)應(yīng)設(shè)置不少于3個(gè)穩(wěn)固可靠的基準(zhǔn)點(diǎn)?；鶞?zhǔn)點(diǎn)應(yīng)選設(shè)在沉降變形影響范圍以外便于長(zhǎng)期保存的穩(wěn)定位置。2工作基點(diǎn)應(yīng)選在比較穩(wěn)定的位置。對(duì)觀測(cè)條件較好或觀測(cè)項(xiàng)目較少的項(xiàng)目,可不設(shè)立工作基點(diǎn),在基準(zhǔn)點(diǎn)上直接測(cè)量沉降變形觀測(cè)點(diǎn)。3沉降變形觀測(cè)點(diǎn)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(cè)測(cè)量工作基本要求1水準(zhǔn)

7、基點(diǎn)使用時(shí)應(yīng)作穩(wěn)定性檢驗(yàn),并以穩(wěn)定或相對(duì)穩(wěn)定的點(diǎn)作為沉降變形的參考點(diǎn),并應(yīng)有一定數(shù)量穩(wěn)固可靠的點(diǎn)以資校核。2水準(zhǔn)儀使用DS05或DS1型儀器,儀器及配套水準(zhǔn)尺均應(yīng)在有效合格檢定期內(nèi)。水準(zhǔn)儀與水準(zhǔn)尺在使用前及使用過(guò)程中,經(jīng)常規(guī)檢校合格,水準(zhǔn)儀視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸的夾角均不超過(guò)15。儀器各種設(shè)置正確,其中有限差要求的項(xiàng)目按規(guī)范要求在儀器中進(jìn)行設(shè)置,并在數(shù)據(jù)采集時(shí)自動(dòng)控制,不滿足要求的在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行提示并進(jìn)行重測(cè)。3外業(yè)測(cè)量一條路線的往返測(cè)使用同一類型儀器和轉(zhuǎn)點(diǎn)尺墊,沿同一路線進(jìn)行。觀測(cè)成果的重測(cè)和取舍按國(guó)家一、二等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范GB/T 12897-2006有關(guān)要求執(zhí)行。觀測(cè)時(shí),視線長(zhǎng)度50m,前后視距差1

8、.0 m電子；前后視距累積差3.0m電子；視線高度0.55m電子；測(cè)站限差：兩次讀數(shù)差0.3mm,兩次所測(cè)高差之差0.5mm,檢測(cè)間歇點(diǎn)高差之差1.0 mm；4每次沉降變形觀測(cè)時(shí)應(yīng)符合：1嚴(yán)格按水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范的要求施測(cè)。首次觀測(cè)每個(gè)往返測(cè)均進(jìn)行兩次讀數(shù)。2參與觀測(cè)的人員必須經(jīng)過(guò)培訓(xùn)才能上崗,并固定觀測(cè)人員。 3為了將觀測(cè)中的系統(tǒng)誤差減到最小,達(dá)到提高精度的目的,各次觀測(cè)應(yīng)使用同一臺(tái)儀器和設(shè)備,前后視觀測(cè)最好用同一水平尺,必須按照固定的觀測(cè)路線和觀測(cè)方法進(jìn)行,觀測(cè)路線必須形成附合或閉合路線,使用固定的工作基點(diǎn)對(duì)應(yīng)沉降變形觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)。 4觀測(cè)時(shí)要避免陽(yáng)光直射,且在基本相同的環(huán)境和觀測(cè)條件下工作。

9、 5成像清晰、穩(wěn)定時(shí)再讀數(shù)。6隨時(shí)觀測(cè),隨時(shí)檢核計(jì)算,觀測(cè)時(shí)要一次完成,中途不中斷。 7對(duì)工作基點(diǎn)的穩(wěn)定性要定期檢核,在雨季前后要聯(lián)測(cè),檢查水準(zhǔn)點(diǎn)的標(biāo)高是否有變動(dòng)。8數(shù)據(jù)計(jì)算方法和計(jì)算用工作基點(diǎn)一致。標(biāo)注：何為閉合水準(zhǔn)路線,附合水準(zhǔn)路線,支水準(zhǔn)路線附合水準(zhǔn)路線從已知水準(zhǔn)點(diǎn)出發(fā),沿各個(gè)待定高程的點(diǎn)進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量,最后附合到另一水準(zhǔn)點(diǎn)BM2,這種水準(zhǔn)路線稱為附合水準(zhǔn)路線。閉合水準(zhǔn)路線由已知稱為附合水準(zhǔn)路線支水準(zhǔn)路線五、沉降觀測(cè)線路沉降觀測(cè)按二等水準(zhǔn)方法進(jìn)行,采用美國(guó)Trimble精密電子水準(zhǔn)儀配合銦合金水準(zhǔn)尺進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè),該水準(zhǔn)儀具有奇偶站變換功能,按以下順序進(jìn)行：往測(cè)： 奇數(shù)站為后前前后偶數(shù)站為前

10、后后前返測(cè)： 奇數(shù)站為前后后前偶數(shù)站為后前前后圖3-1沉降觀測(cè)水準(zhǔn)路線示意圖六、沉降觀測(cè)測(cè)點(diǎn)布設(shè)隧道內(nèi)一般地段沉降觀測(cè)斷面的布設(shè)根據(jù)地質(zhì)圍巖級(jí)別確定,、級(jí)圍巖無(wú)砟軌道隧道應(yīng)進(jìn)行沉降觀測(cè)及評(píng)估。級(jí)圍巖隧道沉降變形應(yīng)進(jìn)行專項(xiàng)評(píng)估。其他特殊條件有砟軌道隧道根據(jù)設(shè)計(jì)需要進(jìn)行評(píng)估 隧道內(nèi)一般地段沉降觀測(cè)斷面的布設(shè)根據(jù)地質(zhì)圍巖級(jí)別確定,一般情況下級(jí)圍巖每600 m、級(jí)圍巖每400m、級(jí)圍巖每300m、級(jí)圍巖每200m、級(jí)每50m布設(shè)一個(gè)觀測(cè)斷面； 明暗交界處、圍巖級(jí)別、襯砌類型變化段及沉降變形縫位置應(yīng)至少布設(shè)兩個(gè)斷面；長(zhǎng)度大于20m的明洞,每20m設(shè)置一個(gè)觀測(cè)斷面。仰拱施作完成后,每個(gè)觀測(cè)斷面在仰拱兩側(cè)及

11、中間附近布設(shè)沉降觀測(cè)點(diǎn),如下圖所示圖3-1隧道觀測(cè)標(biāo)施工期埋設(shè)位置示意圖當(dāng)墩全高大于14m時(shí)指承臺(tái)頂至墩臺(tái)墊石頂,需要埋設(shè)兩個(gè)墩身觀測(cè)標(biāo)；當(dāng)墩全高小于等于14m時(shí),埋設(shè)一個(gè)墩身觀測(cè)標(biāo)。 橋臺(tái)觀測(cè)標(biāo)原則上應(yīng)設(shè)置在臺(tái)頂,測(cè)點(diǎn)數(shù)量不少于2對(duì),分別設(shè)在臺(tái)帽兩側(cè)及胸墻兩側(cè),實(shí)際操作過(guò)程中,可以把觀測(cè)標(biāo)埋設(shè)在臺(tái)身的兩側(cè)方便觀測(cè),后期具備條件可以把臺(tái)身觀測(cè)標(biāo)轉(zhuǎn)移到橋臺(tái)頂部。 墩身觀測(cè)標(biāo)一般設(shè)置在墩底部高出地面或常水位0.5m左右的位置；當(dāng)墩身較矮,梁底距離地面凈空較低不便于立尺觀測(cè)時(shí),墩身觀測(cè)標(biāo)可設(shè)置在對(duì)應(yīng)墩身埋標(biāo)位置的頂帽上,也可以在墩身正面下水槽附近埋設(shè)1個(gè)觀測(cè)標(biāo),利用1m水準(zhǔn)尺觀測(cè)。涵洞進(jìn)出口兩側(cè)帽石

12、或涵體應(yīng)各設(shè)置1個(gè)沉降變形觀測(cè)點(diǎn)。涵洞頂中心應(yīng)設(shè)置一個(gè)沉降板；遇到高路基的情況,可以把涵洞進(jìn)出口的兩側(cè)帽石的沉降觀測(cè)點(diǎn)轉(zhuǎn)移到涵洞進(jìn)出口兩側(cè)的邊墻上,進(jìn)出口各埋設(shè)1對(duì)點(diǎn)；遇到凈空較低,測(cè)量有困難的涵洞,直接在涵洞頂中心設(shè)置一個(gè)沉降板,涵洞兩側(cè)不埋設(shè)沉降觀測(cè)點(diǎn)。七、觀測(cè)元件與埋設(shè)技術(shù)要求橋臺(tái)、橋墩、涵洞觀測(cè)標(biāo)采用20mm不銹鋼鋼筋,頂部磨圓,后期鉆孔埋入,埋設(shè)前需進(jìn)行滲鋅防腐處理注：為了統(tǒng)一和美觀,建議采用統(tǒng)一加工的觀測(cè)標(biāo)。 圖4-2 變形觀測(cè)點(diǎn)埋設(shè)方法八、觀測(cè)頻次要求墩臺(tái)基礎(chǔ)沉降觀測(cè)頻次表觀測(cè)階段觀測(cè)頻次備注觀測(cè)期限觀測(cè)周期墩臺(tái)施工到一定高度/1次設(shè)置觀測(cè)點(diǎn),進(jìn)行首次觀測(cè)墩臺(tái)混凝土施工全程完成后1次相應(yīng)墩臺(tái)預(yù)制梁橋架梁前全程1次/月相應(yīng)墩臺(tái)預(yù)制梁架設(shè)全程架梁前后各1次橋位施工橋梁制梁前全程1次/月上部結(jié)構(gòu)施工中全程荷載變化前1次,荷載變化后前3d1次/d架橋機(jī)運(yùn)梁車通過(guò)全程荷載變化前1次,荷載變化后前3d1次/d橋梁主體工程完工無(wú)砟軌道鋪設(shè)前第1-3個(gè)月1次/周第3-6個(gè)月1次/2周6個(gè)月1次無(wú)砟軌道鋪設(shè)期間全程1次無(wú)砟軌道鋪設(shè)完成后24個(gè)月第1個(gè)月1次/2周工后沉降長(zhǎng)期觀測(cè)03個(gè)月1次/月412個(gè)月1次/3個(gè)月1324個(gè)