橋隧變形沉降測(cè)量講解

高速鐵路橋隧變形測(cè)量本節(jié)課內(nèi)容橋涵變形沉降測(cè)量1隧道變形沉降測(cè)量2橋涵變形沉降測(cè)量1.一般規(guī)定（1）基準(zhǔn)點(diǎn)要建立在沉降變形區(qū)以外的穩(wěn)定區(qū)域，每個(gè)獨(dú)立的監(jiān)測(cè)網(wǎng)不能少于三個(gè)，要充分利用基巖點(diǎn)、深埋水準(zhǔn)點(diǎn)、CPI、CPⅡ和水準(zhǔn)基點(diǎn)。增設(shè)時(shí)按國(guó)家二等水準(zhǔn)測(cè)量的相關(guān)要求施測(cè)。（2）工作基點(diǎn)一定要埋設(shè)在穩(wěn)定區(qū)域,保證在觀測(cè)期間的穩(wěn)定。工作基點(diǎn)除使用基準(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,兩點(diǎn)間距離控制在200米左右。（3）無(wú)砟軌道鋪設(shè)前，應(yīng)對(duì)橋涵沉降、變形作系統(tǒng)的評(píng)估，確認(rèn)橋涵橋涵變形沉降測(cè)量1.一般規(guī)定

基礎(chǔ)沉降、梁體變形等符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。（4）通過(guò)各施工階段對(duì)墩臺(tái)沉降的觀測(cè)，驗(yàn)證和校核設(shè)計(jì)理論、設(shè)計(jì)計(jì)算方法，并根據(jù)沉降資料的分析預(yù)測(cè)總沉降和工后沉降量，進(jìn)而確定橋梁工后沉降是否滿足鋪設(shè)無(wú)砟軌道要求。（5）根據(jù)沉降資料分析，對(duì)沉降量可能超標(biāo)的墩臺(tái)研究對(duì)策，提出改進(jìn)措施，以保證橋梁工程的安全；同時(shí)積累實(shí)體橋梁工程的沉降觀測(cè)資料，為完善樁基礎(chǔ)沉降分析方法作技術(shù)儲(chǔ)備。橋涵變形沉降測(cè)量1.一般規(guī)定（6）觀測(cè)期內(nèi)，基礎(chǔ)沉降實(shí)測(cè)值超過(guò)設(shè)計(jì)值20％及以上時(shí)，應(yīng)及時(shí)查明原因，必要時(shí)進(jìn)行地質(zhì)復(fù)查，并根據(jù)實(shí)測(cè)結(jié)果調(diào)整計(jì)算參數(shù)，對(duì)設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)沉降進(jìn)行修正或采取沉降控制措施。2.橋涵變形控制標(biāo)準(zhǔn)橋梁變形觀測(cè)應(yīng)以墩臺(tái)基礎(chǔ)的沉降和預(yù)應(yīng)力混凝土梁的徐變變形為主，涵洞除應(yīng)進(jìn)行自身的沉降觀測(cè)外，尚應(yīng)進(jìn)行洞頂填土的沉降觀測(cè)。橋涵變形沉降測(cè)量抓住事物的主要矛盾思政載體：橋梁變形觀測(cè)對(duì)象在哲學(xué)里有個(gè)概念，叫「主要矛盾」。復(fù)雜事物自身包含的多種矛盾中，不同矛盾對(duì)事物發(fā)展的作用是不同的，對(duì)事物發(fā)展起決定性作用的叫做「主要矛盾」。（1）梁部梁部變形以預(yù)應(yīng)力混凝土梁的徐變變形為主，軌道鋪設(shè)后，有砟橋面梁的徐變上拱值不宜大于20mm；無(wú)砟橋面梁的徐變上拱值不宜大于10mm。橋涵變形沉降測(cè)量（2）橋梁墩臺(tái)對(duì)于高速鐵路橋梁基礎(chǔ)的沉降控制，墩臺(tái)基礎(chǔ)的沉降量應(yīng)按恒載計(jì)算，其工后沉降量不應(yīng)超過(guò)下列允許值：橋涵變形沉降測(cè)量1）墩臺(tái)均勻沉降量對(duì)于有砟橋面橋梁≤30mm；對(duì)于無(wú)砟橋面橋梁≤20mm。2）靜定結(jié)構(gòu)相鄰墩臺(tái)沉降量之差對(duì)于有砟橋面橋梁≤15mm；對(duì)于無(wú)砟橋面橋梁≤5mm。對(duì)于高速鐵路，控制橋涵沉降，主要是工后沉降，計(jì)算工后沉降的值，由于受到各種因素的影響往往偏差很大。因此有必要進(jìn)行實(shí)測(cè)驗(yàn)證，積累觀測(cè)數(shù)據(jù)。橋涵變形沉降測(cè)量（3）框構(gòu)、旅客地道及涵洞框構(gòu)、旅客地道及涵洞的地基為壓縮性土地層時(shí)，應(yīng)計(jì)算其沉降，鋪設(shè)有砟軌道時(shí)其工后沉降量不應(yīng)大于50mm，鋪設(shè)無(wú)砟軌道時(shí)，工后沉降量不應(yīng)大于相應(yīng)地段路基的控制標(biāo)準(zhǔn)。橋涵變形沉降測(cè)量3.橋涵變形觀測(cè)標(biāo)設(shè)置-梁體簡(jiǎn)支梁設(shè)置觀測(cè)標(biāo)6個(gè)，分別設(shè)置在支點(diǎn)、跨中；橋涵變形沉降測(cè)量3.橋涵變形觀測(cè)標(biāo)設(shè)置-梁體連續(xù)梁上的觀測(cè)標(biāo)，根據(jù)不同跨度，三孔一聯(lián)設(shè)置18～28個(gè)觀測(cè)標(biāo)，四孔一聯(lián)設(shè)置32個(gè)觀測(cè)標(biāo)，分別在支點(diǎn)、跨中及1/4跨中附近設(shè)置；橋涵變形沉降測(cè)量3.橋涵變形觀測(cè)標(biāo)設(shè)置-梁體特殊結(jié)構(gòu)橋梁根據(jù)施工圖紙規(guī)定設(shè)置觀測(cè)標(biāo)。梁體觀測(cè)標(biāo)的具體位置待橋面系布置形式明確后另行確定。橋涵變形沉降測(cè)量南京大勝關(guān)大橋3.橋涵變形觀測(cè)標(biāo)設(shè)置-墩臺(tái)基礎(chǔ)（1）墩臺(tái)沉降觀測(cè)點(diǎn)可在墩頂、墩身或承臺(tái)上布置，每個(gè)墩、臺(tái)的測(cè)點(diǎn)總數(shù)不應(yīng)少于4個(gè)。一般布置在墩、臺(tái)或承臺(tái)四個(gè)角處。承臺(tái)觀測(cè)標(biāo)分為觀測(cè)標(biāo)-1、觀測(cè)標(biāo)-2，承臺(tái)標(biāo)-1設(shè)置于底層承臺(tái)左側(cè)小里程角上；觀測(cè)標(biāo)-2設(shè)置于底層承臺(tái)右側(cè)大里程角上。橋涵變形沉降測(cè)量3.橋涵變形觀測(cè)標(biāo)設(shè)置-墩臺(tái)橋墩標(biāo)一般設(shè)置在墩底高出地面或水位1.0m左右；當(dāng)墩身較矮梁底距離地面凈空較低不足4.0m時(shí)，橋墩觀測(cè)標(biāo)可設(shè)置在對(duì)應(yīng)墩身埋標(biāo)位置的頂帽上埋設(shè)。特殊情況可按照確保觀測(cè)精度、觀測(cè)方便、利于測(cè)點(diǎn)保護(hù)的原則，確定相應(yīng)的位置。

橋涵變形沉降測(cè)量橋涵變形沉降測(cè)量3.橋涵變形觀測(cè)標(biāo)設(shè)置-墩臺(tái)（3）橋臺(tái)觀測(cè)標(biāo)的埋設(shè)觀測(cè)點(diǎn)原則上應(yīng)設(shè)置在臺(tái)頂（臺(tái)帽及背墻頂），數(shù)量不少于4處，分別設(shè)在臺(tái)帽兩側(cè)及背墻兩側(cè)（橫橋向）。橋涵變形沉降測(cè)量3.橋涵變形觀測(cè)標(biāo)設(shè)置-涵洞（4）每座涵洞均要進(jìn)行沉降觀測(cè)，每座涵洞測(cè)點(diǎn)數(shù)量不少于4個(gè)。對(duì)于分節(jié)涵洞，觀測(cè)標(biāo)應(yīng)設(shè)在軌下涵節(jié)兩側(cè)的邊墻上；對(duì)于整體式涵洞，觀測(cè)點(diǎn)可設(shè)置在出入口帽石上及涵洞中心。4.觀測(cè)標(biāo)構(gòu)造（1）梁體沉降變形觀測(cè)標(biāo)觀測(cè)標(biāo)采用φ20mm的不銹鋼棒，鋼棒露出外面部分需要磨圓處理。

橋涵變形沉降測(cè)量觀測(cè)標(biāo)構(gòu)造4.觀測(cè)標(biāo)構(gòu)造（2）墩身沉降變形觀測(cè)標(biāo)采用φ14mm不銹鋼螺栓。

5.觀測(cè)方法（1）墩臺(tái)基礎(chǔ)的沉降觀測(cè)一般要求測(cè)量方法：在承臺(tái)施工完成后,需及時(shí)的進(jìn)行首次觀測(cè)，以后逐次按頻率周期進(jìn)行觀測(cè)。當(dāng)墩身觀測(cè)標(biāo)可以正常使用后，同時(shí)觀測(cè)承臺(tái)和墩柱觀測(cè)標(biāo)進(jìn)行轉(zhuǎn)標(biāo)，基坑回填后承臺(tái)觀測(cè)標(biāo)將不再使用。首次(即零周期)觀測(cè)應(yīng)進(jìn)行兩次往返觀測(cè)，并取觀測(cè)結(jié)果的中數(shù)，經(jīng)嚴(yán)密平差處理后的高程值，作為變形測(cè)量初始值；在首次觀測(cè)結(jié)束后，根據(jù)荷載變化逐次按規(guī)定頻率周期實(shí)施觀測(cè)，要準(zhǔn)確、有效的體現(xiàn)出墩臺(tái)基礎(chǔ)在周期內(nèi)以及荷載變化前后的沉降速律。橋涵變形沉降測(cè)量5.觀測(cè)方法（2）墩臺(tái)基礎(chǔ)的沉降觀測(cè)方法——二等水準(zhǔn)測(cè)量觀測(cè)過(guò)程中一般按“后一前一-前一后”的順序進(jìn)行,如有變換奇偶站功能的電子水準(zhǔn)儀,可以按以下順序進(jìn)行:①往測(cè)：奇數(shù)站為后—前—前—后

偶數(shù)站為前—后—后—前②返測(cè)：奇數(shù)站為前—后—后—前

偶數(shù)站為后—前—前—后橋涵變形沉降測(cè)量橋涵變形沉降測(cè)量（3）橋墩觀測(cè)路線

每一測(cè)段必須以偶數(shù)站結(jié)束,水準(zhǔn)路線經(jīng)過(guò)的工作基點(diǎn)不能少于兩個(gè)。（4）梁體徐變觀測(cè)對(duì)于梁體的變形觀測(cè)，每孔梁支點(diǎn)之間的梁體變形應(yīng)以兩支點(diǎn)的連線為基準(zhǔn)線進(jìn)行觀測(cè)計(jì)算，由于下部結(jié)構(gòu)沉降變形的影響，該基準(zhǔn)線的位置會(huì)發(fā)生變化，梁體觀測(cè)點(diǎn)至該基準(zhǔn)線的垂直距離利用幾何方法計(jì)算取得，垂直距離差值就是梁體變形量。橋涵變形沉降測(cè)量6.橋涵觀測(cè)頻次梁體徐變變形觀測(cè)自梁體預(yù)應(yīng)力張拉開始至無(wú)砟軌道鋪設(shè)前，應(yīng)系統(tǒng)觀測(cè)梁體的豎向變形。預(yù)應(yīng)力張拉前為變形起始點(diǎn)，變形觀測(cè)的階段及頻次要滿足下表要求。

橋涵變形沉降測(cè)量梁體測(cè)量間隔表觀測(cè)階段觀測(cè)周期預(yù)應(yīng)力張拉期間張拉前、后各1次橋梁附屬設(shè)施安裝安裝前、后各1次預(yù)應(yīng)力張拉完成～無(wú)砟軌道鋪設(shè)前張拉完成后第1天張拉完成后第3天張拉完成后第5天張拉完成后1～3月，每7天為一測(cè)量周期無(wú)砟軌道鋪設(shè)期間每天1次無(wú)砟軌道鋪設(shè)完成后第0～3個(gè)月，每1個(gè)月為一測(cè)量周期第4～24個(gè)月，每3個(gè)月為一測(cè)量周期橋涵變形沉降測(cè)量梁體觀測(cè)頻次橋涵變形沉降測(cè)量觀測(cè)階段觀測(cè)頻次備注觀測(cè)期限觀測(cè)周期墩臺(tái)基礎(chǔ)施工完成//設(shè)置觀測(cè)點(diǎn)墩臺(tái)混凝土施工全程荷載變化前后各1次或1次/周承臺(tái)回填時(shí)，臨時(shí)觀測(cè)點(diǎn)取消預(yù)制梁橋架梁前全程1次/周

預(yù)制梁架設(shè)全程前后各1次

附屬設(shè)施施工全程荷載變化前后各1次或1次/周

橋位施工橋梁制梁前全程1次/周

上部結(jié)構(gòu)施工中全程荷載變化前后各1次或1次/周

附屬設(shè)施施工全程荷載變化前后各1次或1次/周

架橋機(jī)(運(yùn)梁車)通過(guò)全程前后各1次至少進(jìn)行2次通過(guò)前后的觀測(cè)橋梁主體工程完工～無(wú)砟軌道鋪設(shè)前≥6個(gè)月1次/周巖石地基的橋梁，一般不宜少于2個(gè)月無(wú)砟軌道鋪設(shè)期間全程1次/天

無(wú)砟軌道鋪設(shè)完成后24個(gè)月0～3個(gè)月1次/月工后沉降長(zhǎng)期觀測(cè)4～12個(gè)月1次/3個(gè)月13～24個(gè)月1次/6個(gè)月橋墩觀測(cè)頻次橋涵變形沉降測(cè)量觀測(cè)階段觀測(cè)頻次備注觀測(cè)期限觀測(cè)周期涵洞基礎(chǔ)施工完成//設(shè)置觀測(cè)點(diǎn)涵洞主體施工完成全程荷載變化前后各1次或1次/周測(cè)試點(diǎn)移至邊墻兩側(cè)洞頂填土施工全程荷載變化前后各1次或1次/周

架橋機(jī)(運(yùn)梁車)通過(guò)全程前后至少進(jìn)行2次通過(guò)前后的觀測(cè)涵洞完工～無(wú)砟軌道鋪設(shè)前≥6個(gè)月1次/周巖石地基的橋梁，一般不宜少于2個(gè)月無(wú)砟軌道鋪設(shè)期間全程1次/天

無(wú)砟軌道鋪設(shè)完成后24個(gè)月0～3個(gè)月1次/月工后沉降長(zhǎng)期觀測(cè)4～12個(gè)月1次/3個(gè)月13～24個(gè)月1次/6個(gè)月涵洞觀測(cè)頻次橋涵變形沉降測(cè)量7.橋涵觀測(cè)標(biāo)保護(hù)（1）觀測(cè)儀標(biāo)保護(hù):觀測(cè)期間應(yīng)對(duì)觀測(cè)點(diǎn)采取有效的保護(hù)措施，防止施工機(jī)械的碰撞、人為因素的破壞等，觀測(cè)標(biāo)位置應(yīng)做醒目標(biāo)志等措施以保證觀測(cè)標(biāo)的長(zhǎng)期功能及安全要求。（2）沉降觀測(cè)應(yīng)按照規(guī)定時(shí)間和頻次要求嚴(yán)格執(zhí)行，并定期復(fù)測(cè)避免沉降異常。（3）觀測(cè)數(shù)據(jù)中應(yīng)將各加載階段標(biāo)識(shí)清楚，避免數(shù)據(jù)分析時(shí)造成誤判，如橋墩完成、架梁、橋面恒載施工等。橋涵變形沉降測(cè)量（4）應(yīng)加強(qiáng)對(duì)觀測(cè)標(biāo)的定期檢查并嚴(yán)格落實(shí)，如出現(xiàn)觀測(cè)標(biāo)被敲擊、挖橇、丟失等情況時(shí)應(yīng)及時(shí)恢復(fù)并進(jìn)行復(fù)測(cè)。（5）無(wú)砟軌道鋪設(shè)前可根據(jù)具體情況如各段落鋪設(shè)軌道的間隔時(shí)間相差較大或沉降非常敏感地段等適當(dāng)增加觀測(cè)頻次，為無(wú)砟軌道鋪設(shè)條件的評(píng)估提供數(shù)據(jù)支持。（6）數(shù)據(jù)處理時(shí),要選用鑒定合格的平差軟件對(duì)觀測(cè)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)密平差。每個(gè)測(cè)段觀測(cè)完成后,必須及時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析,根據(jù)上期觀測(cè)值計(jì)算出觀測(cè)點(diǎn)的本期沉降量、沉降差以及本周期的沉降速率，并根據(jù)每期觀測(cè)值和觀測(cè)日期繪制出沉降曲線圖。1.一般要求（1）隧道主體工程完工后，變形觀測(cè)期間一般不應(yīng)少于3個(gè)月。觀測(cè)數(shù)據(jù)不足或工后沉降評(píng)估不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)觀測(cè)期。隧道變形沉降測(cè)量1.一般要求（2）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，不良、復(fù)雜地質(zhì)區(qū)段適當(dāng)加密布設(shè)。（3)當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件較好、沉降趨于穩(wěn)定且設(shè)計(jì)及實(shí)測(cè)沉降總量不大于5mm時(shí),可判定沉降滿足無(wú)連軌道鋪設(shè)條件。（4）預(yù)測(cè)的隧道基礎(chǔ)工后沉降值不應(yīng)大于15mm。隧道變形沉降測(cè)量2.觀測(cè)斷面的布設(shè)（1）一般情況下，Ⅱ級(jí)圍巖每600m、Ⅲ級(jí)圍巖每400m、IV級(jí)圍巖每300m、V級(jí)圍巖每200m布設(shè)一個(gè)觀測(cè)斷面。地應(yīng)力較大、斷層破碎帶、膨脹土等不良和復(fù)雜地質(zhì)區(qū)段適當(dāng)加密布設(shè)。（2）隧道口至分界里程范圍內(nèi)應(yīng)至少布設(shè)一個(gè)觀測(cè)斷面。（3）隧道的進(jìn)出口進(jìn)行地基處理的地段，從洞口起每25m布設(shè)一個(gè)斷面。隧道變形沉降測(cè)量2.觀測(cè)斷面的布設(shè)（4）地應(yīng)力較大、斷層成隧底溶蝕破碎帶、膨脹土等不良和復(fù)雜地質(zhì)區(qū)段，特殊基礎(chǔ)類型的隧道段落、隧底由于承載力不足進(jìn)行過(guò)換填、注漿或其他措施處理的復(fù)合地基段落適當(dāng)加密布設(shè)。（5）隧道洞口、明暗分界處、襯砌類型變化段和變形縫處均應(yīng)進(jìn)行沉降觀測(cè)。（6）路隧分界點(diǎn)處，路、隧兩側(cè)分別設(shè)置至少一個(gè)觀測(cè)斷面。（7）施工降水范圍應(yīng)至少布設(shè)一個(gè)觀測(cè)斷面。隧道變形沉降測(cè)量2.觀測(cè)斷面的布設(shè)（8）單座隧道沉降變形觀測(cè)斷面總數(shù)不應(yīng)少于3個(gè)。（9）Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ級(jí)圍巖隧道仰拱(底板)施作完成后,每個(gè)觀測(cè)斷面宜在仰拱(底板)兩側(cè)及中間附近布設(shè)沉降觀測(cè)點(diǎn)。點(diǎn)的保護(hù)：變形觀測(cè)點(diǎn)及觀測(cè)元器件的埋設(shè)位置應(yīng)標(biāo)設(shè)準(zhǔn)確、埋設(shè)穩(wěn)定。觀測(cè)期間應(yīng)對(duì)觀測(cè)點(diǎn)采取有效的保護(hù)措施,防止施工機(jī)械的碰撞、人為因素的破壞。隧道變形沉降測(cè)量隧道變形沉降測(cè)量隧道沉降變形觀測(cè)斷面具體地分析具體的情況思政載體：隧道圍巖與觀測(cè)斷面具體地分析具體的情況是馬克思主義活的靈魂，也是馬克思主義哲學(xué)的一條基本原則。它最早是由列寧提出來(lái)的，列寧忠實(shí)于馬克思主義，他曾經(jīng)說(shuō)過(guò):“馬克思主義的精髓，馬克思主義的活的靈魂:對(duì)具體情況作具體分析”。隧道變形沉降測(cè)量隧道沉降變形測(cè)量3.隧道觀測(cè)標(biāo)構(gòu)造采用φ14mm帶球頭不銹鋼，埋置深度30cm以上，外露2cm。隧道變形沉降測(cè)量4.隧道觀測(cè)方案隧道沉降觀測(cè)精度為±1mm，讀數(shù)取位至0.1mm，按照國(guó)家二等水準(zhǔn)測(cè)量進(jìn)行。貫通前洞口基準(zhǔn)點(diǎn)不少于2個(gè)，當(dāng)洞內(nèi)布置困難時(shí)，直接利用兩個(gè)洞口基準(zhǔn)點(diǎn)形成附和水準(zhǔn)路線。隧道變形沉降測(cè)量4.隧道觀測(cè)方案隧底工程結(jié)束前埋好觀測(cè)點(diǎn)，隧底工程結(jié)束后立即觀測(cè)初始值,短隧道隧底工程結(jié)束時(shí)隧道已經(jīng)貫通，沉降觀測(cè)時(shí)可通過(guò)隧道進(jìn)出口兩端的二等水準(zhǔn)點(diǎn)形成附合水準(zhǔn)路線進(jìn)行觀測(cè)；長(zhǎng)大隧道洞內(nèi)的水準(zhǔn)路線長(zhǎng),且在隧道貫通前不能構(gòu)成附和水準(zhǔn)線路，隧底工程分區(qū)段完成，因此長(zhǎng)大隧道沉降觀測(cè)也應(yīng)分區(qū)段進(jìn)行觀測(cè),隨開挖面的不斷掘進(jìn)，沉降觀測(cè)工作也隨之跟進(jìn)。鑒于長(zhǎng)大隧道沉降觀測(cè)的特殊性,洞口建立沉降觀測(cè)網(wǎng)后,洞口先行結(jié)束隧底工程的段落以洞口沉降觀測(cè)網(wǎng)為基準(zhǔn)采用閉合水準(zhǔn)路線進(jìn)行觀測(cè)，當(dāng)觀測(cè)3個(gè)月后，對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、如果該區(qū)段隧道沉降已經(jīng)收斂穩(wěn)定，則后續(xù)區(qū)段以穩(wěn)定區(qū)段的水準(zhǔn)點(diǎn)作基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè),隨掘進(jìn)和二襯的逐漸推進(jìn)，依次類推。隧道變形沉降測(cè)量

觀測(cè)階段觀測(cè)頻次觀測(cè)期限觀