沉降和变形观测方案文档格式.docx
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A型沉降监测剖面说明：
（1）、A型监测剖面于一般路堤地段设置，或与B、C、D型剖面间隔布置，一般于路基面设置观测点进行沉降监测，地面横坡缓于1：
5时，如图A-1，
（2）、一般每4个A型剖面应选择压缩层较厚或地层变化大的1个剖面的基底线路中心处埋设1个沉降板监测地基沉降。
B型沉降监测断面说明：
（1）、当路堤填高小于3m，路堤基底压缩层厚5m≤H2＜20m时，进行路基面沉降与地基监测。
基底地面或压缩层横坡缓于1：
5时，监测剖面布置如B-1型。
于路基面中心线及两侧中心线以外3.2m处埋设沉降监测桩，监测路基面沉降；
在基底线路中心埋设沉降板监测沉降。
（2）、当路堤填高小于3m，路堤基底压缩层厚H2≥20m时，进行路基面沉降与地基沉降监测。
5时，监测剖面布置B-3型。
其具体设置要求同B-1型。
（3）、一般地段校核剖面数量不少于上述剖面总数的25％，且不少于1个；
桥路、涵路、堤堑等各类过渡段路基范围校核剖面数量不少于上述剖面总数的50％，且不少于1个。
B-1和B-3型剖面的校核剖面基底同时埋设沉降板、剖面沉降管作校核验证；
校核剖面一般应设置在填土较高、地基压缩地层变化大处。
测量频次：
1所有组件埋设后，必须测试初始读数，在路堤正式填筑前，必须对所有组件进行复测，作为正式初始读数。
2路基施工各阶段沉降观测频度应满足下表1.3.4.1的要求：
路基沉降观测频次表表1.3.4.1
观测阶段
观测频次
填筑或堆载
一般
1次/天
沉降量突变
2～3次/天
两次填筑间隔时间较长
1次/3天
堆载预压或
路基施工完毕
第1个月
1次/周
第2、3个月
1次/10天
3个月以后
1次/2周
6个月以后
1次/月
轨道铺设
后
3～12个月
1次/3月
③测试过程中发现异常必须及时查明原因，尽快妥善处理。
观测元器件埋设:
观测元件除沉降观测桩外，均应在地基加固完成后路堤填筑施工前埋设。
沉降观测桩（点）在一般路基填筑至基床表层顶面，加载预压路堤填筑到基床底层顶面后，埋设沉降观测桩，路基面两侧观测桩一般设在距左右线路中心（后改为2.7m）处。
埋设规格见下图，观测点钢筋头为半球形，高出埋设表面5mm，表面做好防锈处理。
沉降板:
由钢底板、金属测杆（φ40mm厚壁镀锌铁管）及保护套管（直径不小于φ75mm、壁厚不小于4mm的硬PVC管）组成，钢底板尺寸为50cm×
50cm，厚1cm；
具体按设计图样焊接组装。
沉降板应埋入褥垫层顶部嵌入10cm，采用中粗砂回填密实，再套上保护管，保护套管略低于沉降板金属测杆，保护套管及金属测杆上口均加盖封住管口，并在其周围填筑相应填料稳定保护套管，完成沉降板的埋设工作。
采用水准仪按国家一级精密水平测量方法，测量埋设就位的沉降板测杆杆顶标高作为初始读数，随着路基填筑施工逐渐接高沉降板测杆和保护套管，每次接长高度以1m为宜，接长前后测量杆顶标高变化量确定接高量。
沉降板埋设前沉降板埋设后
单点沉降计：
一种埋入式电感调频类智能位移型传感器，由电测位移传感器、测杆、锚头、锚板及金属软管和塑料波纹管等组成。
采用钻孔引孔埋设，钻孔孔径φ108或φ127，钻孔垂直，孔深应达到硬质稳定层（最好为基岩），孔口应平整密实。
观测路堑换填基底沉降或隆起变形埋设在换填基底面，表面应平整密实；
观测路基本体变形按设计断面图埋设。
单点沉降计埋设单点沉降计埋设件
5.涵洞沉降变形观测
涵洞观测桩埋设布置图：
涵洞沉降观测点设在涵洞边墙两侧帽石顶上，每个涵洞设4个测点。
如下图所示：
涵洞观测桩布置图埋设大样图
涵洞观测频次见表1.3.6.1
表1.3.6.1涵洞沉降观测频次
备注
观测期限
观测周期
涵洞基础施工完成
/
设置观测点
涵洞主体施工完成
全程
荷载变化前后或1次/周
观测点移至边墙两侧
洞顶填土施工
架桥机（运梁车）通过
前后
至少进行2次通过前后的观测
涵洞完工～无碴轨道铺设前
≥6个月
岩石地基的涵洞，一般不宜少于2个月
无碴轨道铺设期间
无碴轨道铺设完成后
24个月
0～3个月
工后长期沉降观测
4～12个月
1次/3个月
13～24个月
1次/6个月
注：
测试涵洞沉降观测时，应同时记录结构荷载状态、环境温度及天气日照情况。
区段涵洞分布：
本区段段共设14个涵洞，具体里程如下表
6.过渡段
过渡段沉降观测应以路基面沉降和不均匀沉降观测为主，沉降观测期与路基相同，不少于6个月。
分别在路桥、路涵、路堤路堑过渡段的结构物起点、距结构物起点5～10m处、10～25m处、50m处各设一个观测断面，沿涵洞轴线设路基面观测断面，每个观测断面设3个观测桩。
按观测桩的50％埋设基底沉降板，按观测桩的25％埋设基底剖面沉降管。
路堤和路堑过渡段在分界处设路基面观测断面，每个观测断面设3个观测桩。
沉降观测的频次不低于路基沉降观测表1.3.4.1的规定，当环境发生变化或数据异常时应及时观测。
7.沉降监测布设概况
本区段路基沉降观测共设73个监测断面，见下表
路基沉降观测断面统计表
序号
断面类型
断面数量
备注
1
A型
37个
2
B型
23个
3
C型
10个
4
D型
3个
8.沉降变形测量技术要求
建立垂直位移监测网：
1沉降变形观测根据《客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南》、《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》的要求，应建立沉降变形观测网，布设水准基点（基准点）和工作基点；
高程应采用施工高程控制网系统并与施工高程控制网联测，并统一到二等水准测量。
2变形观测网按三等变形测量等级技术要求建立（即国家二等水准测量），沉降变形观测点的水准测量采用二等变形观测测量技术要求（即国家一等精密测量）。
3观测水准基点（基准点）、工作基点的布设
（1）水准基点（基准点）的布设：
在沿线施工已设水准基点的基础上，按距离不大于1km增设水准基点（基准点），水准基点应设在变形区以外的岩石或原状土层上，亦可利用稳固的建筑物、构筑物设立水准点。
每个独立的观测网应设置不少于3个稳固可靠的水准基点（基准点）。
（2）工作基点的布设：
为满足观测点沉降变形观测精度要求，在两水准基点（基准点）之间沿线路方向按间距不大于200m、距路基中心距离小于100m布设工作基点。
工作基点应布设在不受施工干扰的稳定土层内，以便长期保存和使用的地点。
采用Ф20mm长60cm顶端圆滑的钢筋打入土中，桩周上部30cm用混凝土浇注固定并编号。
（3）观测网中，工作基点应定期与水准基点进行校核。
当对沉降观测成果发生怀疑时，应随时进行复测校核。
9.沉降变形观测主要技术指标要求
表1.3.10.1沉降变形观测网主要技术指标
变形等级
相邻基准点高差中误差（mm）
每站高差中误差（mm）
往返较差、附合或环线闭合差（mm）
监测已测高差较差（mm）
使用仪器、观测方法的要求
三等
1.0
0.3
DS05或DS1型仪器，按暂行规定二等水准测量的技术要求施测
表1.3.10.2沉降变形观测点的精度要求和观测方法
高程中误差（mm）
相邻点高差中误差（mm）
观测方法
二等
±
0.5
按国家一等精密水准测量
表1.3.10.3一、二等水准测量仪器及主要技术要求
等级
仪器
视线长度（m）
前后视距差（m）
在任一测点上前后视距差累计（m）
视线高度（下丝读数）（m）
一等
DSZ05、DS05
≤30
≤0.5
≤1.5
≥0.5
DS1、DS05
DS1≤50，
DS05≤60
≤1.0
≤3.0
≥0.3
10.测量仪器
水准尺：
铟瓦水准尺两套。
水准仪：
瑞士莱卡DNA03型电子测量仪2台.
全站仪：
瑞士莱卡TC1201/I级全站仪1台。
11.精度要求
所有变形观测点（观测桩和沉降板观测点）水准测量应满足二等变形等级测量技术要求，即按国家一等精密水准测量方法施测，测量精度：
1mm，读数取位至0.1mm。
单点沉降计采用智能型频率检测仪器或自动采集仪进行测试，单点沉降计量程：
20cm，精度1％测量值，灵敏度0.01mm。
12.测量要求及观测资料整理
一般要求:
1使用的仪器和设备应进行定期检查并作出详细记录；
每次测量应采用同一仪器，固定观测人员，采用相同的观测路线和观测方法，在基本相同的环境和观测条件下工作。
2人工测试数据，必须在观测当天及时输入计算机，核对无误后在计算机内备份；
自动采集测试数据应及时在计算机内备份。
观测中有沉降异常情况应及时通知有关各方及时处理。
观测作业结束后及时对观测资料进行检查，如有错误或误差超限，应找出原因并及时补测。
3各种原始测量记录应真实、可靠，并有可追溯性；
计算成果和图表清晰、签署齐全，并妥善保存。
4路桥隧沉降变形观测各种资料表（各种信息要填全，特别是地基地质实际情况及地基处理情况等施工现状）记录完整；
并绘制路基面沉降时间—沉降曲线。
资料整理：
沉降观测资料表包含以下内容：
①观测点的平面、纵断面和横断面布置图及测量控制点（水准基点、基准点、工作基点）与观测点、布置图。
②标石、标志规格及埋设图
③仪器检测及校正资料
④观测记录本（簿）
平差计算、测量成果质量评定资料:
13.沉降观测成果分析与评估
路基沉降观测分析评估要求：
测和调整期：
在路基填筑完成或施加预压荷载后，应有不少于6个月观测，观测数据不足以评估时，应继续观测。
工后沉降评估不能满足设计要求时，应采取必要的加速或控制沉降措施。
动态分析：
绘制沉降与路堤填高及时间的关系曲线，并与设计进行对比分析。
根据沉降变形观测数据，采用双曲线函数或指数函数法等进行综合分析，预测工后残余沉降，考虑列车动荷载作用下的累积塑性变形,推算地基最终沉降量。
对路基、桥梁和过渡段等不同结构物的基础沉降变形预测评估完成后，绘制区段或全线的沉降预测变形曲线，进行综合评估，分析评估工后沉降满足设计标准要求后方可铺设无碴轨道。
对每个路基工点应以三个月为周期根据最新推导的沉降拟合曲线进行工后沉降预测至少两次以上，并检查所有观测断面的预测工后沉降是否满足以下要求：
SR=S（T3-TO）+SST≤15mm
对路基和刚性结构过渡段还应同时审核其预测工后沉降差异是否≤5mm，折角≤1/1000。
此外，还应检查同一个观测断面前后两次工后沉降预测值的差异，如果其差值≤8mm，可认为预测的工后沉降具有足够的可信度。
设计预计总沉降量与通过实测资料预测的总沉降量的差值不宜大于10mm。
如果一个路基工点所有的观测断面满足以上要求，该路基工点可以铺设无碴轨道。
桥涵沉降观测分析与评估：
对于预制梁桥，基础沉降应按架梁前、后两阶段进行；
对于原位施工的桥梁及涵洞，基础沉降应根据实际施工状态及荷载变化情况，划分多个阶段。
根据桥涵实际荷载情况及观测数据，应作多个阶段的回归分析及预测，综合确定沉降变形的趋势，曲线回归的相关系数应不低于0.92。
首次回归分析时，观测期不应少于桥涵主体工程完工后3个月，对于岩石地基等良好地质的桥涵不应少于30天。
利用两次回归结果预测的最终沉降的差值不应大于8mm。
两次预测的时间间隔一般不少于3个月，对于岩石地基等良好地质的桥涵不应少于30天。
桥涵铺设无碴轨道技术条件的评定：
设计预测的总沉降量与通过实测资料预测的总沉降量之差不宜大于10mm。
处于岩石地基等良好地质的桥涵，当墩台沉降值趋于稳定且沉降总量不大于5mm时，可判定沉降满足无碴轨道铺设条件。
对于一般的桥梁其墩台工后沉降≤20mm，相邻墩台的沉降差≤5mm；
对于连续梁等特殊结构其相邻墩台均匀沉降差的允许值满足设计允许值。
涵洞铺设无碴轨道技术条件的评定：
涵洞工后沉降量与路基一致且≤15mm。
满足以上条件的桥涵可铺设无碴轨道
过渡段:
过渡段工后沉降的分析评估应沿线路方向考虑各观测断面和各种结构物之间的关系综合进行。
对线路不同下部基础结构物之间以及不同地基条件或不同地基处理方法之间形成的各种过渡段，应重点分析评估其差异沉降。
过渡段沉降的预测、评估参照路基部分。
过渡段铺设无碴轨道技术条件的评定：
过渡段不同结构物间的预测差异沉降不应大于5mm，沉降引起沿线路方向的折角不应大于1/1000。
14.确保沉降观测数据的措施
制度保证:
各单位应建立专门沉降变形观测领导小组和观测小组，并明确各自职责，分工负责，各施其责，并制定了相应的奖惩机制。
固定观测人员，加强培训工作，未经培训人员，不得从事沉降变形观测工作。
在沉降变形观测实施前，对变形观测网的建立和变形观测测量操作要求进行培训；
对人员进行观测元件和观测理论培训，在实施过程中对人员进行埋设元器件数据采集培训。
确保观测元件的正确埋设及正确的数据采集。
对参加观测人员定期进行考核，不合格人员不得参加本项工作。
观测元器件保证:
选择有资质的厂家提供的沉降观测元器件，本标段除沉降板、观测桩外，其它观测元件如单点沉降计和剖面沉降管系统均由业主统一招标，购买时严格采用业主招标厂家的元件。
对自行加工的沉降板，沉降监测桩应严格按照设计的图纸尺寸、规格、材质（特别注意厚度和抗老化性能）要求进行加工，确保其质量符合设计要求。
对由现场加工的观测桩，严格采用图纸规定的钢筋及相关规格要求进行加工。
采购回的观测元件，应专人指仓库堆放，不得和其它物资堆放在一起。
对埋设好后的观测元件，指派专人进行保护，确保不丢失、不损坏。
及时提供元器件采购计划，保证现场施工需要，不得因施工工期紧张而元器件不到不埋设或用其他产品替代。
埋设过程保证：
对路基观测元件，各施工队均组织专门的施工技术人员进行元件的埋设，确保埋设的位置的正确，埋设深度得到保证。
对桥梁、涵洞、隧道观测桩，各项目部应下达详细的技术交底资料到工班，并现场指导，确保埋设的正确性，不得遗漏。
单点沉降计、静力水准仪等电子元件，埋设时更应注意元件的保护。
元件保护要求：
建立专门沉降变形观测领导小组和观测小组，并明确各自职责，分工负责，各施其责，并制定了相应的奖罚措施。
每个测试断面埋设完成后，监测元件引出导线套钢丝波纹管进行保护，并挖槽集中从一侧引出路基，引入坡脚观测箱内或集中观测房中。
所有监测元件埋设时或监测过程中损坏应及时补埋或经设计确认采取其它替代措施。
凡沉降板附近一米范围内采用小粒径的均匀填料，并采用人工摊铺，冲击式与娃式打夯机具碾压。
各施工队应制定稳妥的保护措施并认真执行，确保元器件不因人为、自然等因素而破坏。
元器件埋设后，制作相应的标示旗或保护架插在上方，重型机械碾压时并配备专人负责指导，以确保元器件不受损。
15.组织管理
为了确保“沉降监测实施方案”的顺利进行，使本课题的研究依据合同按时、高质量地完成，制定本研究项目的组织开工和管理措施是必要的。
人员分工：
我们拟组织具有丰富的专业知识、理论水平和现场实际经验的现场测试人员形成现场试验项目部。
主要管理人员及监测人员见下表1.3.16.1：
参加本工程的主要管理人员及检测人员表1.3.16.1
姓名
性别
年龄
学历
专业
职称
从事专业工作年限
岗位
齐远超
男
30
本科
铁道工程
高级工程师
7
技术总负责人
林瑞仁
27
道路桥梁
工程师
质量负责人
安飞
28
土木工程
5
技术负责人
钟文亮
24
现场技术负责人
杨文豪
25
测绘
测量负责人
6
苏付强
专科
建筑工程技术
助理工程师
现场监测
管理措施：
1严格按照《评估指南》规定，无论路基、桥梁均应根据各自标段要求进行“零”观测，即最靠前实施观测，如桥梁承台完成后埋设观测即进行观测、路基已进行填筑即进行基底沉降观测。
因此，应制定沉降变形观测计划。
2加强沉降变形观测管理，根据各自标段实际情况编制本标段沉降变形实施方案。
固定沉降变形观测工程师和测量人员，并进行培训，确保沉降变形观测的连续性、可靠性。
3建立完善的变形观测网，定期复核水准基点和工作基点；
建立观测点、观测装置巡检、保护制度，落实责任到人；
确保观测数据的真实性和连续性。
4完善观测资料和表格，规范填写，重要信息应填全；
履行设计、监理签认程序。
5各专业均应建立全线统一格式的路基、桥梁、隧道沉降变形观测数据库，各单位按照规定的格式和评估要求，定期、及时上报沉降变形观测数据，确保分阶段评估工作及时开展。
6各施工单位应对观测数据分阶段的进行分析，出现异常数据及时分析员因，并做好记录，作为附页保存。
可以采用软件绘制沉降变形随填土高度—时间的变化关系曲线，以分析沉降发展趋势，对沉降变化较大的应及时采取措施。
7完善元器件观测仪器和测量仪器档案，并定期检定。
8按照评估技术指南和细则要求，设计单位要做好沉降变形监测设计文件的完善工作和技术交底工作；
咨询项目部对沉降变形观测实施咨询和指导；
监理单位是建设单位对施工管理的延伸，直接与施工单位接触，要真正负起责任和发挥监督职能，要对沉降变形观测的重要环节进行旁站监理，并履行签认工作程序。
对沉降变形观测中的问题早发现、早处理、早解决。
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