既有桥梁监控监测方案最终1.docx

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既有桥梁监控监测方案最终1

昆明两面寺立交连接寺瓦路工程

既有桥梁施工监控监测方案

中铁西南科学研究院有限公司

2015年5月

1工程概况

1.1项目概况

两面寺立交连接寺瓦路工程位于昆明市盘龙区。

现状两面寺立交是连接虹桥路与绕城高速的互通式立交，其中虹桥路呈东西走向，绕城高速呈南北走向。

虹桥路为城市主干路，双向6车道，设计车速60km/h。

绕城高速相当于昆明四环，允许货车全日通行，主要承担过境交通流量转换功能，双向6车道，设计车速80km/h。

寺瓦路起于虹桥路，止于两面寺立交，是一跳贯通昆明东二环与东三环的重要城市主干路，双向6车道，设计车速40km/h。

现状两面寺立交缺少右转入寺瓦路的匝道，为完善立交功能，解决两面寺立交桥底交通拥堵问题，本工程新建3条定向匝道实现虹桥路、绕城高速与寺瓦路的快速连接。

两面寺立交连接寺瓦路工程的桥梁布置如下：

立交分为三层，地面层为改造拓宽的寺瓦路辅导和线位调整后的寺瓦路连接线，寺瓦路拓宽需要在既有桥左侧新建一座跨径20m，桥宽3.85m的的预制空心板桥；因寺瓦路连接线线位调整，需新建一座跨径20m，桥宽11m、的预制空心板桥跨越凤凰河。

地上一层为虹桥路、绕城高速右转寺瓦路的高架A匝道，虹桥路拓宽，新增开口汇入绕城高速左转进入市区的匝道，然后通过绕城高速左转匝道直接分流进入寺瓦路。

A匝道桥桥宽8m桥长322.0m，引道长度104.589m。

桥梁结构为现浇预应力混凝土连续箱梁。

地上二层为寺瓦路上虹桥路高架B匝道和绕城高速的高架C匝道。

B匝道桥桥宽主要为10m和8m两种（其中有一联变宽），桥长639.0m，引道长度为200.244m。

桥梁结构除上跨虹桥路采用一联37+60+37m的钢混叠合梁外，其他的为现浇预应力混凝土连续箱梁。

C匝道桥桥宽均为8m，桥长153m，桥梁结构为现浇预应力混凝土连续箱梁。

图1.1-1桥梁总体平面布置图

1.2施工监控监测主要依据

1）《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）

2）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）

3）《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）；

4）《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）；

5）《公路污工桥涵设计规范》（JTGD61-2005）；

6）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）；

7）《公路工程抗震设计规范》（JTJ004-89-2008）；

8）《工程测量规范》（GB50026-2007）

9）《建筑变形测量规范》（JGJ8-2007）

10）《城市桥梁设计规范》（CJJ11-2011）

10）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）

11）《公路桥涵施工技术规范》（JTGTF50-2011）

12）《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）

13）本项目相关图纸、设计文件

2施工监控监测的目的

通过对既有桥梁的监控监测，及时掌握匝道桥施工对既有桥梁的影响，分析既有桥梁的稳定性，便于采取相应的措施，保证整个施工过程安全，以便引导正确施工。

3施工监控工作计划

施工监控监测做为第三方参与项目建设，监控监测工作依据实体状态展开，监控监测进度的安排须配合施工方的施工进度，主要分为三个阶段，各阶段监控监测工作安排如下：

1）主体结构施工前

（1）组织人员、仪器设备进场，并进行设备调试，对全体监控技术人员进行技术交底；

（2）进行基础数据的收集（设计文件、施工组织方案、施工进度计划等），对施工方案的优化提出意见或建议；

（3）按照合同要求，结合施工现场实际情况及施工组织方案，编制完成详细的施工监控实施方案。

2）桥梁施工过程中

（1）结合施工进度，在施工现场建立实时监测系统，在既有桥梁结构主要部位布置偏位、变形等测点，对结构偏位、主梁线形等进行跟踪监测；

（2）根据对施工现场实时监测的结果进行计算分析，评估既有桥梁的状态，当结构偏位超限时，应将监测结果及时上报，施工单位立即停止施工作业，查找原因，并采取相应应对措施。

3）主体结构施工完成后

（1）施工监控总结报告的编写；

（2）人员、仪器设备的离场。

4本项目施工监控的主要内容

根据监控监测项目实际情况，本项目监控主要内容如下：

1）仿真计算分析

2）既有桥梁变位监测

（1）基础沉降监测；

（2）既有桥梁墩顶偏位监测

（3）既有桥梁主梁线形监测；

3）施工程序及异常情况对策。

5施工监控监测方法

5.1仿真计算分析

施工监控监测方根据既有桥梁在施工过程中桥梁的变位情况，建立力学分析模型进行模拟计算分析，从而了解结构变位对桥梁结构的影响，判定既有桥梁的安全状况，科学指导施工行为，对施工提出合理的建议。

本项工作我方拟采用有限元分析计算软件MidasCivil2013进行。

MidasCivil是为了能够迅速完成对土木结构的结构分析与设计而开发的“土木结构专用结构分析与优化设计软件”，功能齐全，完全满足本项目需要。

大型支架斜拉桥

钢管拱桥刚构桥

5.1-1结构分析计算软件功能简介

5.2既有桥梁变位监测

5.2.1测试目的

为了确保该桥的正常运行，分析和总结在施工过程中既有桥梁的变形规律、发展趋势，研究施工过程对大桥变形的影响情况；对运既有的桥梁变形情况有更全面的把握，使监测数据基本能反应变化的真实情况，比较准确地评价既有桥梁的安全态势，并提供较为准确的分析，是桥梁变位监测的目的。

主要表现在以下几个方面：

1、通过对基础沉降及墩顶偏位的长期观测，观测既有桥梁在施工过程中有无沉降发生（特别是不均匀沉降）。

2、通过对桥面线形进行观测，掌握桥梁线型变化情况，并根据桥面线形的测试结果推断梁体有无出现下挠，整体刚度有无出现弱化。

挠度是桥梁结构最重要及最直观的指标之一，保证匝道桥施工过程中既有桥梁结构的运营安全。

5.2.2测试方法

要测量既有桥梁基础沉降、墩顶偏位及桥面的线形的变位情况，应建立相应的平面和高程控制网。

观测点分为基准点、工作基点和线形（变形）观测点。

其布设应符合下列要求：

1）本桥至少应有3个稳固可靠的点作为基准点；

2）工作基点应选在比较稳定的位置。

对通视条件较好或观测项目较少的桥梁结构，可不设立工作基点，在基准点上直接测定变形观测点；

3）线形（变形）观测点应设立在结构上能反映变形特征的位置。

4）每次变形观测时，应采用相同的观测路线和观测方法，使用同一仪器和设备，观测人员基本固定，在基本相同的环境和条件下工作。

应定期对平面和高程控制网进行观测，建网初期宜每天观测一次；点位稳定后，检测周期可适当延长，当对变形成果发生怀疑时，应随时进行检核。

5）桥面线形测量（纵断面高程测量）采用三等水准精密测量进行闭合测量。

6）高程测量的控制网，可布设成闭合环、结点或附合水准路线等形式；

7）水准基准点，应埋设在变形区以外的基岩或原状土层上，亦可利用稳固的建筑物、构筑物，设立墙上水准点。

当受条件限制时，在变形区也可埋设深层金属管水准基准点。

8）高程观测点的布设，应符合下列规定：

（1）能够反映结构变形特征和变形明显的部位；

（2）标志应稳固、明显、结构合理，不影响结构物的美观和使用；

（3）点位应避开障碍物，便于观测和长期保存。

5.2.3测量仪器

用全站仪系统（或水准仪）测量桥梁各测点的平面坐标及高程，详见图5.2-1、图5.2-2。

图5.2-1全站仪（GPT-6001CLP）图5.2-2水准仪（DSC-32T）

5.2.4测点布置

1）绕城高速匝道6测点布置

对新建A匝道与绕城高速匝道6连接处的既有桥梁结构进行监测，监测范围为邻近匝道连接处2跨范围内的桥梁进行监测，详见图5.2-3~5.2-8。

图5.2-3匝道6既有桥梁结构测点布置立面图

图5.2-4匝道6既有桥梁0#桥台基础沉降测点断面图

图5.2-5匝道6既有桥梁1#、2#桥墩基础沉降测点断面图

图5.2-6匝道6既有桥梁0#台顶偏位测点断面图

图5.2-7匝道6既有桥梁1#、2#墩顶偏位测点断面图

图5.2-8匝道7既有桥梁梁体线形测点断面图

2）绕城高速匝道7测点布置

对新建A匝道桥台处的绕城高速匝道7上的既有桥梁结构进行监测，监测范围为邻近A匝道桥台处2跨范围内的桥梁进行监测，详见图5.2-9~5.2-12。

图5.2-9匝道7既有桥梁结构测点布置立面图

图5.2-10匝道7既有桥梁0#台基础沉降测点断面图

图5.2-10匝道7既有桥梁1#、2#桥墩基础沉降测点断面图

图5.2-11匝道7既有桥0#梁台顶偏位测点断面图

图5.2-11匝道7既有桥梁1#、2#墩顶偏位测点断面图

图5.2-12匝道7既有桥梁梁体线形测点断面图

3）绕城高速匝道9测点布置

对新建A匝道桥台处的绕城高速匝道9上的既有桥梁结构进行监测，监测范围为邻近A匝道桥台处5跨范围内的桥梁进行监测，详见图5.2-9~5.2-12。

图5.2-9匝道9既有桥梁结构测点布置立面图

图5.2-10匝道9既有桥梁0#桥台基础沉降测点断面图

图5.2-10匝道9既有桥梁1#~5#桥墩基础沉降测点断面图

图5.2-11匝道9既有桥0#梁台顶偏位测点断面图

图5.2-11匝道9既有桥梁1#~5#墩顶偏位测点断面图

图5.2-12匝道9既有桥梁梁体线形测点断面图

4）虹桥路跨线桥测点布置

新建B匝道上跨虹桥路，拟对虹桥路既有桥梁进行结构监测，监测范围为B匝道与虹桥路交叉点处5跨范围内的桥梁进行监测，详见图5.2-7~5.2-15。

图5.2-7虹桥路既有桥梁结构测点布置立面图

图5.2-8虹桥路既有桥梁结构1#墩（台）基础沉降测点断面图

图5.2-9虹桥路既有桥梁结构2#、3#、4#、6#基础沉降测点断面图

图5.2-10虹桥路既有桥梁结构5#基础沉降测点断面图

图5.2-11虹桥路既有桥梁结构1#墩（台）顶偏位测点断面图

图5.2-12虹桥路既有桥梁结构2#、3#、4#、6#墩顶偏位测点断面图

图5.2-13虹桥路既有桥梁结构5#墩顶偏位测点断面图

图5.2-14虹桥路既有桥梁结构梁体线形测点断面图

（一）

图5.2-15虹桥路既有桥梁结构梁体线形测点断面图

（二）

5.2.5监测时机及频率

既有桥梁变位观测时机及频率：

新建桥梁基础施工时，每天观测一次；基础施工完毕后每周进行一次观测。

5.3施工异常情况的对策

当施工过程中出现问题和意外事故的情况下，根据现场监测数据对施工状况做出评价，对出现异常情况应及时报警并提出处理建议，供有关方参考同时通知相关单位并提供相应的测量数据及分析报告，组织本单位经验丰富的资深专家及相关技术人员进行协助和指导。

6监控技术方案保证措施

我们将本着“态度热情，严谨务实，科学监控，数据可靠”的原则，尽职尽责地做好监控测试工作。

桥梁施工监控测试对周围的环境、温度条件要求较高，一般在夜间测试效果较好。

测试人员除按正常状况完成测试外，建设、设计、施工和监理方有特殊要求需专门测试或夜间测试，我方将无条件实施，24小时内做到随叫随到，保质保量做好监控工作。

为了保证施工监控的技术质量，我单位中派出的监控人员均是从事桥梁施工监控多年的、具有丰富的施工监控经验和事故处理经验。

为了有效地保证施工监控的技术质量，监控项目部拟成立一个由我院资深桥梁专家组成的专家顾问组，专家顾问组由王正仪、段美贵、管敏鑫等业内知名专家组成，王正仪任组长，当施工现场出现意外事故或技术问题时，专家组负责对实际情况进行分析，并提出处理建议和意见，供有关方参考。

7施工监控技术质量保证体系

为了有效地开展施工监控工作和保障施工监控的技术质量，本监控项目拟建立如下施工监控质量保证体系（图7-1）：

图7-1施工监控质量保证体系图

8安全、文明及环保施工监控量测措施

1.安全文明施工监控量测措施

1）在开展监控工作时，所有技术人员都要事先进行安全技术培训，加强安全防范意识，对现场工人，加强安全思想教育，力争作到安全、文明作业；

2）所有参与施工监控的技术人员和工人购买人身安全保险；

3）监控项目部设置兼职安全工作员一名，随时监控全管段安全监控施工状况。

发现问题，立即指出，并进行整改；

4）督促监控项目部建立健全安全保证体系，落实安全生产责任制。

对下设的各组安全生产责任制执行情况，进行定期检查并记录；

5）在施工监控实施细则中必须制定安全技术规范措施。

安全技术措施应针对施工现场、作业环境、工程结构、作业条件等方面存在的不安全因素，从技术上采取措施加以消除；

6）要求监控人员进入施工场地时，必须戴安全帽；

7）不可避免在夜间作业时，应有相应的安全保障措施；

8）严格按《高空作业安全操作规程》进行管理；

9）加强职工的安全防范意识，完善安全管理制度；

10）正确佩戴和使用安全防护用品；

11）完善安全设施；

12）注意防雷雨和大风。

在暴风和大雨天气下要停止施工，请专业人员对高墩的避雷设施及其接地状况进行检查，以便整改；

13）注意所有施工电力线路及配电板、配电箱的安装规范；

14）注意所有电路接头及用电器的防雨水工作，防止漏电；

15）维持良好的社会治安，以维护良好的施工环境。

2.人员安全管理措施

1）监控人员进入施工现场，必须佩戴安全帽，穿防滑软底胶鞋；

2）监测人员夜间测量时，必须穿戴反光背心，并摆设锥形桶；

3）桥下作业应注意高空坠物，桥上作业应注意不要靠边站立，如需要临边作业，应系好安全带；

4）非驾驶人员严禁驾驶工作用车，违规者每次罚款50元，因违规驾车造成的一切后果由当事人自负；

5）人员外出必须向负责人说明，擅自外出而出现意外者，后果自负；

6）爱护公共卫生，不得故意毁坏公共财物，毁坏或遗失公共财物必须照价赔偿；

7）监测人员上工地时，不能喝酒，不能疲劳作业。

3.测试仪器及数据安全管理措施

1）测试仪器要轻拿轻放，测试过程中将仪器紧握，以免摔坏或被别的事物（如：

车辆、人员等）撞倒；仪器用完后立即进行装箱，并放在安全的位置或者车中；

2）保持仪器的整洁卫生，定期对仪器进行校核，保证测试数据的准确性；

3）保存好监测原始记录，并及时把数据保存为电子文档，并进行多次备份；

4）重要数据应及时整理并做好记录或打印保存。

4.人员生活财产安全管理措施

1）离开时，要锁好门窗，不要让陌生，不相关的人员进入，保管好自己的财务，以免发生丢失；

2）较长时间的外出办事，离开前应注意办公室或卧室里各种电源是否切断，照明是否熄灭；

3）冬天在进行烤火取暖过程中，远离易燃易爆物品，做到人离开火熄灭，以免发生火灾事故。

5.交通安全管理措施

1）驾驶员必须遵守交通规则，不能超速，违规操作；

2）驾驶员严禁酒后驾车，疲劳驾驶，确保行车安全；

3）时常检查汽车情况，严禁车辆带病上路，保证工地的用车；

4）行车进入施工现场时，驾驶员要注意将车停在视线比较好的宽阔地带，以免和施工车辆发生不必要的碰撞，同时必须将车停在安全的地方，注意空中物体的掉落，以免伤及人员、损坏车辆。

6.环保监控量测管理

施工监控量测项目与桥梁施工息息相关，环保措施必须到位，为了使施工监控工作的开展不会对周围环境造成不良影响，必须注意环境保护工作，主要做到以下几点：

1）施工监控量测过程中不能产生干扰施工人员及周边群众的噪音；

2）施工监控量测过程中产生的垃圾必须进行分类处理，不得对周边环境造成不良影响；

3）施工监控量测过程中不得毁坏周围的自然环境。