沉降变形观测方案

沉降变形观测方案

1、工程概况

兰渝铁路 LYS-4 标一分部承建的工程位于宕昌县官亭镇与两河 口乡，为时速200km客货共线（双箱运输）电气化双线铁路。合同段 起讫里程为：DK285+81卜DK303+782全长17.971km。主要工程项 目为天池坪隧道（14528m羊古堆隧道（439n）、化马隧道（进口段 2500n）以及龚家沟中桥108.5m （2 （3-32） m连续梁桥）、庙下中桥 124.2m （3X32mj梁）、羊古堆中桥 81.5m（2X32m梁）。

2、编制依据

《国家一、二等水准测量规范》 （ GB/T12897-2006 ）

《建筑沉降变形测量规程》（ JGJ/T8-2007 ）

《新建铁路工程测量规范》（ GB50026-2007）

《新建铁路兰州至重庆线沉降变形观测管理办法》

《客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估技术指南》

3、沉降、位移变形观测的目的及意义

兰渝铁路铺设无砟轨道地段的工后沉降要求严格、 标准较高， 设计中对土质 路基、桥梁墩台基础等均进行了沉降变形计算，采取了相应的设计措施 , 施工期 必须按设计要求进行系统的沉降变形动态监测。 通过对沉降观测数据系统综合分

析评估，验证或调整设计措施，使路基、桥涵、隧道工程达到规定的变形控制要 求,分析、推算出最终沉降量和工后沉降，合理确定无砟轨道开始铺设时间，确

保兰渝铁路无砟轨道结构铺设质量。

4、沉降变形测量

4.1兰渝铁路LYS-4标一分部管区沉降变形观测工作以桥梁、隧道等建（构）筑 物的垂直位移观测为主，根据桥梁、隧道工点具体要求确定。

4.2兰渝铁路工程测量的高程系统应采用 1985国家高程基准。

4.3 结构物的变形监测应建立独立的变形监测网，覆盖范围一般不宜小于 4公

里，基准点选择应优先考虑利用 CPI、CPII和水准基点。

4.4 结构物的变形监测应充分利用 CPI、CPII和水准基点作为水平和垂直位移 监测的工作基点。

4.5测量等级及精度要求

4.5.1基准网、变形点测量网均按三等水准测量精度进行。若监测地段含无砟轨

道时则应以二等水准测量精度进行。垂直位移监测基准网应布置成闭合环状、节 点水准路线等形式。

4.5.2变形测量精度符合表4.5.2-1的规定

表4.5.2-1变形测量精度

变形测量等级 垂直位移测量 水平位移观测

变形观测点的高 程中误差（mm） 相邻变形观测点的高 差中误差（mm ） 变形观测点的点位中 误差（mm ）

无砟轨道（二等） ±0.5 ±0.3 ±3.0

无砟轨道（三等） ±1.0 ±0.5

±6.0

有砟轨道（四等） ±2.0 ±1.0

4.5.3沉降变形观测网主要技术要求符合表 4.5.3-1的规定 表4.5.3-1沉降变形观测网的主要技术要求

变形测 相邻基准点 每站咼差 往返较差、附 检测已测 使用仪器、观测 量

等级 高差中误差

(mm) 中误差

(mm) 合或环线闭

合差(mm) 高差较差

(mm) 方法的要求

三等 ±1.0 ±0.3 切6 J n 切8 J n DS05 或 DS1

型仪器，二等水

准测量的技术

要求施测

四等 i2.0 ±0.7 1.4 J n 2.0石 宜米用DS1型

仪器，三等水准

测量的技术要 求施测

4.6水准测量观测技术要求

4.6.1沉降观测采用往返水准测量方式，沿相同的路线进行，应采用固定转点法 完成。

4.6.2水准观测应符合表462-1 的规定

表462-1 水准观测的主要技术要求 单位：m

等 级 水准 仪最 低型

号 水准尺

类型 视距 前嚳距 测段的前后

视距累积差 视线高度 数字水

准仪重

复测量

次数 光

学 数字 光学 数字 光学 数字 光学

(下丝

读数) 数字

二 DS1 因瓦

50 >3 且w 50 <1.0 <1.5 <3.0 <6.0 >0.3 <2.8

且 >0.55 >2次

三 DS1 因瓦 100 w

100

<2.0 <3.0 <5.0 <6.0 三丝能

读数 >0.35 >2次

DS2 双面木

尺

单面条

码 75 <75

4.6.3水准观测的测站限差应符合表 463-1的规定

等w 基、辅分划［黑

红面］读数之差 基、辅分划［黑红

面］所测高差之

差 检测间歇点

咼差之差 上下丝读数平均 值与中丝读数之

差

二等 0.5 0.7 1 3

等 光学测微法 1 1.5 3 — 中丝读数法 2 3

4.7沉降变形测量点的布置要求

4.7.1 沉降变形测量点分为基准点、工作基点和沉降变形观测点三类，其布设

按下列要求：

1基准点。要求建立在沉降变形区以外的稳定地区，基准点使用全线的基岩点、 深埋水准点、CPI、CPII和二等水准点，增设时按国家二等水准测量的相关要求 执行。基准点标石埋设规格应符合图 4.7.1的规定。

450 1

注：1 —盖；2 —砖；3 —素土； 4 —贫混凝土； 5 —冻土线

4.7.1基准点标石埋设图

2工作基点。要求这些点埋设在稳定区域，在观测期间稳定不变，测定沉降变形 点时作为高程和坐标的传递点。工作基点除使用普通水准点外，按照国家二等水 准测量的技术要求进一步加密水准基点或设置工作基点至满足工点垂直位移监

测需要。加密后的水准基点（含工作基点）间距 200m左右时，可基本保证线下

工程垂直位移监测需要

3沉降变形点。直接埋设在要测定的沉降变形体上。点位应设立在能反映沉降变 形体沉降变形的特征部位，不但要求设置牢固，便于观测，还要求形式美观，结 构合理，且不破坏沉降变形体的外观和使用。沉降变形点按路基、桥涵、隧道等 各专业布点要求进行。

4.7.2 测量点的检测。 监测网基准点和工作基点由于自然条件的变化， 人为破 坏等原因， 不可避免的有个别点位会发生变化。 为了验证监测网基准点和工作基 点的稳定性， 应对其进行定期检测。 本次技术方案设计垂直位移监测网的观测分 为首次观测和施工过程中的定期复测， 定期复测按每半年进行一次， 尽可能结合 精测网复测进行。在区域沉降地区应每季度进行一次复测。

4.7.3 每个独立的监测网应设置不少于 3 个稳固可靠的基准点。 基准点应选设在 沉降变形影响范围以外便于长期保存的稳定位置。

4.7.4 工作基点应选在比较稳定的位置。在区域沉降地区内，应对工作基点的 沉降量进行监测， 如果在两次复测期间， 发现工作基点变形超出两倍中误差应及 时通知建设单位和评估单位， 并提交观测资料。 经核实后应对工作基点和变形监 测点的各期实测高程进行修正。

4.8 测量工作基本要求

4.8.1 水准基点使用时应作稳定性检验， 并以稳定或相对稳定的点作为沉降变形 的参考点，并应有一定数量稳固可靠的点以资校核。

4.8.2 每次观测前，对所使用的仪器和设备应进行检验校正，并保留检验记录。

4.8.3 每次沉降变形观测时应符合：

1 严格按水准测量规范的要求施测。 首次（即零周期） 观测应进行往返观测， 并取观测结果的中数，经严密平差处理后的高程值，作为变形测量初始值。

2 参与观测的人员必须经过培训才能上岗，并固定观测人员。

3 为了将观测中的系统误差减到最小， 达到提高精度的目的， 各次观测应使 用同一台仪器和设备， 前后视观测最好用同一水准尺， 必须按照固定的观测路线 和观测方法进行，

观测路线必须形成附合或闭合路线， 使用固定的工作基点对应 沉降变形观测点进行观测。

实行“五固定”即“固定水准基点、 工作基点、 固定 人、固定测量仪器、固定监测环境条件、固定测量路线和方法”，以提高观测数 据的准确性。

4 观测时要避免阳光直射，且在基本相同的环境和观测条件下工作。

5 成像清晰、稳定时再读数。

6 随时观测，随时检核计算，观测时要一次完成，中途不中断。

4.8.4 针对低矮桥墩、异型桥墩，空间小，尺子不能直立的情况，施工单位应在 测量厂家定制短尺进行测量；也可采用倒尺的方法进行。

4.8.5 沉降观测均采用电子水准仪，不得采用光学水准仪。

4.8.6 测段观测完成后数据，必须及时整理观测数据。

4.8.7 当发现沉降监测数据出现异常时必须首先自查， 应重测并分析工作基点的 稳定性，必要时联测基准点进行检测，并提交自查分析报告。

4.8.8 在观测过程中，应做好一些重点信息的记录，如对架梁、运梁车通过施工 荷载的记录， 天气情况， 地下水影响情况的记录， 利于对结构变形特性的分析和 异常数据的分析。

4.9 测量工作具体要求

4.9.1 水准网的观测按照国家二等水准施测， 对线下工程变形点的观测必须采用 闭合或附合水准路线， 严禁采用支水准路线或中视法， 水准路线经过的工作基点 或基准点数量不得少于两个。

4.9.2水准仪使用DS05级数字仪器，仪器及配套水准尺均应在有效合格检定期 内。水准仪与水准尺在使用前及使用过程中， 经常规检校合格， 水准仪视准轴与 水准管轴的夹角均不超过 15〃。仪器各种设置正确，其中有限差要求的项目按 规范要求在仪器中进行设置， 并在数据采集时自动控制， 不满足要求的在现场进 行提示并进行重测。

4.9.3 外业测量一条路线的往返测使用同一类型仪器和转点尺垫， 沿同一路线进 行。观测成果的重测和取舍按《国家一、二等水准测量规范》(GB/T12897-2006) 二等水准有关要求执行。观测时，视线长度w 50m前后视距差w 1.5 m前后视 距累积差w 6.0 m视线高度》0.5m,测站限差：两次读数差w 0.4mm两次所测 高差之差w 0.6 mm检测间歇点高差之差w

1.0 mm观测读数和记录的数字取位： 使用数字水准仪读记至 0.01mm。

4.9.4 观测时，一般按后 -前-前-后的顺序进行，对于有变换奇偶站功能的电子 水准仪，按以下顺序进行：

( 1 )往测：奇数站为后—前—前—后

偶数站为前—后—后—前

（ 2）返测：奇数站为前—后—后—前

偶数站为后—前—前—后

4.9.5 每一测段均为偶数测站。 晴天观测时给仪器打伞， 避免阳光直射； 扶尺时 借助尺撑，使标尺上的气泡居中，标尺垂直。

4.9.6观测前30min,将仪器置于露天阴影处，使仪器与外界气温趋于一致；对 于电子水准