橋梁隧道沉降觀測要點

1、.橋涵隧道沉降觀測學習總結太焦高鐵沿線工程地質條件復雜,其中不乏不良土質和采空區(qū)。隧道,大型橋涵結構物較多 ,速度達200km/h以上的高速鐵路,其路基、軌道和橋梁的列車動力作用遠大于普通鐵路,軌道的不平順對快速行車引起的列車振動也遠比相同條件下普通速度的列車嚴重,。因此,高速鐵路對路線沉降有嚴格要求,通過學習橋梁隧道沉降觀測相關規(guī)范后,本人對自己的學習成果做出以下總結：一、沉降觀測的目的因隧道開挖斷面大,必須加強及支護的施工沉降觀測工作,并貫穿于施工施工全過程。其目的是：提供監(jiān)控設計的依據和信息。掌握圍巖力學形態(tài)的變化和規(guī)律,掌握支護的工作狀態(tài)；指導施工預報險情。做出工作預報,確立施工對策,

2、做到監(jiān)視險情、安全施工。通過回歸分析,確定圍巖變形收斂的準確時間和最大變形量,為隧道二次襯砌的施工提供科學依據；針對大橋正常工作狀態(tài)下進行定期沉降觀測,通過對各期監(jiān)控數(shù)據的處理和分析,并借助橋梁結構、工程地質等資料,得出大橋正常運營狀態(tài)下的下沉值,找出大橋下沉規(guī)律和趨勢,分析大橋下沉的原因。為橋梁的運營養(yǎng)護、道路標高調整提供技術依據,同時檢查大橋設計,施工質量,同時為科學研究提供相關信息。、沉降觀測技術要求1.沉降變形測量等級及精度要求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1.00.56.0變形監(jiān)測應建立獨立

3、的變形監(jiān)測網,覆蓋范圍一般不宜小于4公里,基準點選擇應優(yōu)先考慮利用CPI、CPII和水準基點。2.沉降變形監(jiān)測網主要技術要求及建網方式1垂直位移監(jiān)測網1.垂直位移監(jiān)測網主要技術要求按下表執(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,按高速鐵路工程測量規(guī)范二等水準測量的技術要求施測。2垂直位移監(jiān)測網建網方式垂直位移監(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)測網布設方法分為三級；1基準點

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布設的基巖點、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,可基本保證垂直位移監(jiān)測需要。3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

5、固,便于觀測,還要求形式美觀,結構合理,且不破壞沉降變形體的外觀和使用。沉降變形點按橋涵專業(yè)布點要求進行。對于技術特別復雜、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,并按照國家一等水準測量的技術要求進行施測或進行特殊測量設計。2水平位移監(jiān)測網1.水平位移監(jiān)測網主要技術要求水平位移監(jiān)測網主要技術要求按下表執(zhí)行：等級相鄰基準點的點位中誤差mm平均邊長m測角中誤差測邊中誤差備注一等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)測網建網方式水平

6、位移監(jiān)測網一般按獨立建網考慮,根據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)測網坐標與施工平面控網坐標的相互轉換。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。其布設按下列要求：1每個獨立的監(jiān)測網應設置不少于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。四、沉降變形監(jiān)測測量工作基本要求1水準

7、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水準儀使用DS05或DS1型儀器,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(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

8、.0 m電子；前后視距累積差3.0m電子；視線高度0.55m電子；測站限差：兩次讀數(shù)差0.3mm,兩次所測高差之差0.5mm,檢測間歇點高差之差1.0 mm；4每次沉降變形觀測時應符合：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)。2參與觀測的人員必須經過培訓才能上崗,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。 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。

9、 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)據計算方法和計算用工作基點一致。標注：何為閉合水準路線,附合水準路線,支水準路線附合水準路線從已知水準點出發(fā),沿各個待定高程的點進行水準測量,最后附合到另一水準點BM2,這種水準路線稱為附合水準路線。閉合水準路線由已知稱為附合水準路線支水準路線五、沉降觀測線路沉降觀測按二等水準方法進行,采用美國Trimble精密電子水準儀配合銦合金水準尺進行現(xiàn)場觀測,該水準儀具有奇偶站變換功能,按以下順序進行：往測： 奇數(shù)站為后前前后偶數(shù)站為前

10、后后前返測： 奇數(shù)站為前后后前偶數(shù)站為后前前后圖3-1沉降觀測水準路線示意圖六、沉降觀測測點布設隧道內一般地段沉降觀測斷面的布設根據地質圍巖級別確定,、級圍巖無砟軌道隧道應進行沉降觀測及評估。級圍巖隧道沉降變形應進行專項評估。其他特殊條件有砟軌道隧道根據設計需要進行評估 隧道內一般地段沉降觀測斷面的布設根據地質圍巖級別確定,一般情況下級圍巖每600 m、級圍巖每400m、級圍巖每300m、級圍巖每200m、級每50m布設一個觀測斷面； 明暗交界處、圍巖級別、襯砌類型變化段及沉降變形縫位置應至少布設兩個斷面；長度大于20m的明洞,每20m設置一個觀測斷面。仰拱施作完成后,每個觀測斷面在仰拱兩側及

11、中間附近布設沉降觀測點,如下圖所示圖3-1隧道觀測標施工期埋設位置示意圖當墩全高大于14m時指承臺頂至墩臺墊石頂,需要埋設兩個墩身觀測標；當墩全高小于等于14m時,埋設一個墩身觀測標。 橋臺觀測標原則上應設置在臺頂,測點數(shù)量不少于2對,分別設在臺帽兩側及胸墻兩側,實際操作過程中,可以把觀測標埋設在臺身的兩側方便觀測,后期具備條件可以把臺身觀測標轉移到橋臺頂部。 墩身觀測標一般設置在墩底部高出地面或常水位0.5m左右的位置；當墩身較矮,梁底距離地面凈空較低不便于立尺觀測時,墩身觀測標可設置在對應墩身埋標位置的頂帽上,也可以在墩身正面下水槽附近埋設1個觀測標,利用1m水準尺觀測。涵洞進出口兩側帽石

12、或涵體應各設置1個沉降變形觀測點。涵洞頂中心應設置一個沉降板；遇到高路基的情況,可以把涵洞進出口的兩側帽石的沉降觀測點轉移到涵洞進出口兩側的邊墻上,進出口各埋設1對點；遇到凈空較低,測量有困難的涵洞,直接在涵洞頂中心設置一個沉降板,涵洞兩側不埋設沉降觀測點。七、觀測元件與埋設技術要求橋臺、橋墩、涵洞觀測標采用20mm不銹鋼鋼筋,頂部磨圓,后期鉆孔埋入,埋設前需進行滲鋅防腐處理注：為了統(tǒng)一和美觀,建議采用統(tǒng)一加工的觀測標。 圖4-2 變形觀測點埋設方法八、觀測頻次要求墩臺基礎沉降觀測頻次表觀測階段觀測頻次備注觀測期限觀測周期墩臺施工到一定高度/1次設置觀測點,進行首次觀測墩臺混凝土施工全程完成后1次相應墩臺預制梁橋架梁前全程1次/月相應墩臺預制梁架設全程架梁前后各1次橋位施工橋梁制梁前全程1次/月上部結構施工中全程荷載變化前1次,荷載變化后前3d1次/d架橋機運梁車通過全程荷載變化前1次,荷載變化后前3d1次/d橋梁主體工程完工無砟軌道鋪設前第1-3個月1次/周第3-6個月1次/2周6個月1次無砟軌道鋪設期間全程1次無砟軌道鋪設完成后24個月第1個月1次/2周工后沉降長期觀測03個月1次/月412個月1次/3個月1324個