桥梁监测方案及报价.docx
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桥梁监测方案及报价
桥梁
监测方案及报价
编制：
审核：
批准：
监测单位
二○一三年一月
1、监测项目概况
同茂大道二期西延伸段分左右两幅，各包含一座桥梁，桥梁跨越猪肠溪，左幅桥梁起点桩号K4+520，终点桩号K4+801，桥梁全长281米，右幅桥梁起点桩号K4+519，终点桩号K4+801.00，全长282米。
全桥分两联，第一联跨径布置为37+40+37m，第二联跨径布置为4x40米。
第一联单幅箱梁全宽18.5米，采用单箱三室，梁高2.2米，两侧翼缘悬挑2.5米，箱梁腹板厚度0.5米，顶底板厚度0.25米，端横梁宽2米，中横梁宽2.5米。
箱梁在纵向采用预应力。
下部结构4号及5号桥墩采用变截面圆柱墩，墩身直径变化为2.7米→2.4米→2.0米，桩基采用群桩基础。
2号墩及3号墩墩身采用2.2米直径，桩身采用2.5米直径。
1号墩及6号墩采用2.0米直径，桩身采用2.2米直径。
桥墩桩基础采用人工挖孔桩基础。
0号桥台左幅采用重力式桥台，扩大基础，右幅桥台采用轻型桥台。
0号桥台桩基础采用人工挖孔桩基础。
7号桥台位于高填方区，采用肋板式桥台，钻孔桩基础。
桩身混凝土强度为C30。
本工程由XXXX有限公司建设，XXX设计研究院设计，XXX有限责任公司组织施工，XXX监理有限公司监理。
图1：
桥梁平面图
1.1主要材料
1）混凝土：
箱梁采用C50混凝土，桥面铺装采用4cm沥青玛蹄脂碎石SMA13上面层厚+5cm沥青混凝土AC-16C中面层厚+2mm防水层+8cm厚C40钢筋混凝土。
桥墩除4,5号墩采用C40,其余采用C35混凝土；桥墩及桥台桩基、承台采用C30混凝土;防撞护栏采用C30混凝土。
桥墩盖梁采用C40混凝土，桥台盖梁采用C30混凝土。
2）普通钢筋：
设计采用R235、HRB335钢筋：
R235钢筋其抗拉、压设计强度为195MPa，其质量应符合GB1497.1—2008；HRB335级钢筋其抗拉、压设计强度为280Mpa，其质量符合GB1497.2—2007的规定，除特殊说明外，直径≥12mm者采用HRB335热扎螺纹钢筋；直径＜12mm者采用R235热扎圆钢筋。
钢筋直径≥20mm的钢筋连接采用等强度直螺纹机械连接，连接等级达到Ⅰ级标准。
3）伸缩缝：
采用RBDX型伸缩缝。
4）支座：
现浇箱梁采用GPZ（II）支座。
5）钢绞线：
采用公称直径15.2mm的高强度低松弛（Ⅱ级松弛）预应力钢绞线。
标准强度fPK=1860MPa，弹性模量Ep=1.95×105MPa，松驰系数为0.3。
6）预应力管道：
预应力管道采用塑料波纹管。
7）桥面防水：
采用2mm厚桥面专用防水层。
1.2设计要点
1）总体及上部结构设计
左幅桥梁起点桩号K4+520，终点桩号K4+801，桥梁全长281米，右幅桥梁起点桩号K4+519，终点桩号K4+801.00，全长282米。
全桥分两联，第一联跨径布置为37+40+37m，第二联跨径布置为4x40米。
第一联单幅箱梁全宽18.5米，采用单箱三室，梁高2.2米，两侧翼缘悬挑2.5米，箱梁腹板厚度0.5米，顶底板厚度0.25米，端横梁宽2米，中横梁宽2.5米。
箱梁在纵向采用预应力。
2）下部结构设计
下部结构4号及5号桥墩采用变截面圆柱墩，墩身直径变化为2.7米→2.4米→2.0米，桩基采用群桩基础。
2号墩及3号墩墩身采用2.2米直径，桩身采用2.5米直径。
1号墩及6号墩采用2.0米直径，桩身采用2.2米直径。
桥墩桩基础采用人工挖孔桩基础。
0号桥台左幅采用重力式桥台，扩大基础，右幅桥台采用轻型桥台。
0号桥台桩基础采用人工挖孔桩基础。
7号桥台位于高填方区，采用肋板式桥台，钻孔桩基础。
1.3技术指标
1）设计速度：
50km/h
2）荷载等级：
公路—Ⅰ级
3）桥梁宽度：
单幅宽18.5m，车道数：
4。
4）桥面铺装：
采用沥青玛蹄脂碎石SMA13上面层厚4cm+沥青混凝土AC-16C中面层厚5cm+防水层+8cm厚C40钢筋混凝土。
5）地震烈度：
基本烈度为Ⅵ度，地震动峰值加速度为0.05g。
2、监测依据
1）《城市桥梁养护技术规程》（DB50/231-2006）；
2）《公路桥涵养护规范》（JTGH11-2004）；
3）《工程测量规范》（GB50026-2007）；
4）《城市测量规范》（CJJ8-99）；
5）《国家一、二等水准测量规范》（GB/T12897-2006）；
6）《建筑变形测量规范》（JGJ8-2007）；
7）《大桥设计文件》。
3、监测目的
大型工程结构在环境侵蚀、材料老化和荷载的长期效应、疲劳效应和突变效应等灾害因素的共同作用下，将不可避免地导致结构系统的损伤累积和抗力衰减，从而导致抵抗自然灾害、甚至正常环境作用的能力下降，而且有的结构损伤可能扩展很快，极端情况下易引发灾难性的突发事故。
对于桥梁结构而言，随着桥龄的增长、气候和环境等自然因素的作用以及日益增加的交通量及重车过桥数量的不断增加，导致桥梁结构或构件发生不同程度的自然累积损伤和意外损伤，从而使得桥梁结构的安全性和耐久性发生退化，影响行车的安全、缩短桥梁的使用寿命。
桥梁监测的目的就是及时发现桥梁结构变形损伤情况，保障结构的安全性、完整性、适用性和耐久性。
为桥梁的维护保养、安全性评估提供完整的技术资料。
因此，对桥梁进行运营监测是十分必要的。
4、监测内容
1）桥梁平面控制网的建立及初值的测量；
2）桥梁高程控制点的建立及初值的测量；
3）桥梁的桥面线形（挠度、平面）观测；
4）桥梁墩、桥台身水平位移观测；
5）桥梁定期巡查检测。
5、监测等级
按《工程测量规范》GB50026-2007第10.1.3条之规定，以二等变形监测等级进行监测。
等级
垂直位移监测
水平位移监测
适用范围
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）
二等
0.5
0.3
3.0
变形比较敏感的高层建筑、高耸构筑物、工业建筑、古建筑、特大型和大型桥梁、大中型坝体、直立岩体、高边坡、重要工程设施、重大地下工程、危害性较大的滑坡监测等
注：
1.变形观测点的高程中误差和点位中误差，是指相对于邻近基准点的中误差。
2.特定方向的位移中误差，可取表中相应在等级点位中误差的1/作为限值。
3.垂直位移监测，可根据需要按变形观测点的高程中误差或相邻变形观测点的高差中误差，确定监测精度等级。
6、监测期限、监测频率
监测期限：
运营期2年。
监测频率：
第一周年，前六个月按每一月一次，后六个月按每两月一次;第二周年，按每四个月一次；加首次观测，共观测十四次。
7、监测仪器设备
序号
仪器设备
数量
仪器编号
精度
检测项目
产地
1
全站仪（LeicaTS06）
1台
Q-083
2+2ppm,2级
角度、距离测量
瑞士徕卡
2
全站仪（TCRA1201+）
1台
Q-166
1+2ppm,2级
角度、距离测量
瑞士徕卡
3
电子水准仪（DNA03）
1台
Q-167
0.3mm/Km
水准测量
瑞士徕卡
4
GPS卫星定位仪
（TOPCONHiPerGa）
一套（1+3）
/
3mm+0.5ppm
三维坐标
日本
5
桥梁检查车
1台
/
/
桥梁外观检测
中国徐工
6
对讲机（MagOneA8）
4台
/
/
现场通讯
美国
7
相机（SONYDSC-T110）
1台
/
/
影像资料
日本
8、监测实施方案
8.1桥梁控制网的建立及初值的测量
8.1.1基准点布设及观测
水平位移监测基准网和垂直位移监测基准网采用独立坐标和独立高程系统，并联测到重庆市坐标和高程系统。
该基准网基准点，同时用着是水平位移基准点和垂直位移基准点，利用水平位移基准点作为垂直位移基准点有困难的，在相邻位置稳定的地方埋设重新埋设垂直位移基准点。
水平位移监测基准网布设成导线网，观测要求按《工程测量规范》二等水平位移监测基准网的观测技术要求进行观测。
垂直位移监测基准网布设成环形网，按《工程测量规范》二等垂直位移基准网的观测技术要求进行观测。
8.1.2水平位移监测基准网的观测技术要求
（1）水平位移监测基准网的主要技术要求
水平位移监测基准网的主要技术要求
等级
相邻基准点的点位中误差（mm）
平均边长L（m）
测角中误差（″）
测边相对中误差
水平角观测测回数
1″级仪器
2″级仪器
二等
3.0
≤400
1.0
≤1/200000
9
-
≤200
1.8
≤1/100000
6
9
注：
1水平位移监测基准网的相关指标，是基于相应等级相邻基准点的点位中误差的要求确定的。
2具体作业时，也可根据监测项目的特点在满足相邻基准点位中误差要求前提下，进行专项设计。
3GPS水平位移监测基准网，不受测角中误差和水平角观测测回数指标的限制。
（2）水平位移监测基准网水平角观测要求
水平位移监测基准网的水平角观测，宜采用方向观测法。
其技术要求应符合以下规定。
①水平角方向观测法的技术要求
水平角方向观测法的技术要求
等级
仪器型号
光学测微器两次重合读数之差（″）
半测回归零差（″）
一测回内2C互差（″）
同一方向值各测回较差（″）
四等及以上
1″级仪器
1
6
9
6
2″级仪器
3
8
13
9
一级及以下
2″级仪器
—
12
18
12
6″级仪器
—
18
—
24
注：
1全站仪、电子经纬仪水平角观测时不受光学测微器两次重合读数之差指标的限制；
2当观测方向的垂直角超过±3°的范围时，该方向2C互差可按相邻测回同方向进行比较，其值应满足表中一测回内2C互差的限值。
②观测的方向数不多于3个时，可不归零；
③观测的方向数多于6个时，可进行分组观测。
分组观测应包括两个共同方向（其中一个为共同零方向）。
其两组观测角之差，不应大于同等级测角中误差的2倍。
分组观测的最后结果，应按等权分组观测进行测站平差。
④各测回间应配置度盘，按《工程测量规范》附录C执行。
⑤水平角的观测值应取各测回的平均数作为测站成果。
（3）水平位移监测基准网边长观测要求
监测基准网边长，宜采用电磁波测距。
其主要技术要求，应符合以下规定。
测距的主要技术要求
等级
仪器型号
每边测回数
一测回读数较差（mm）
单程各测回较差（mm）
气象数据测定的最小读数
往返较差
（mm）
往
返
温度（℃）
气压（Pa）
二等
≤2mm级仪器
3
3
3
4
0.2
50
≤2（a＋b·D）
注：
1测回是指照准目标一次，读数2～4次的过程；
2根据具体情况，测边可采取不同时间段代替往返观测；
3测量斜距，须经气象改正和仪器的加、乘常数改正后才能进行水平距离计算；
4计算测距往返较差的限差时，a、b分别为相应等级所使用仪器标称的固定误差和比例误差系数，D为测量斜距（km）。
8.1.3垂直位移监测基准网的观测技术要求
垂直位移监测基准网，应布设成环形网并采用水准测量方法观测。
（1）垂直位移监测基准网的主要技术要求
垂直位移监测基准网的主要技术要求，应符合以下规定
垂直位移监测基准网的主要技术要求
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）
检测已测高差较差（mm）
二等
0.5
0.15
0.30
0.4
注：
表中n为测站数。
（2）垂直位移监测基准网水准观测的主要技术要求
水准观测的主要技术要求，应符合以下规定
水准观测的主要技术要求
等级
水准仪的型号
水准尺
视线长度（m）
前后视较差（m）
前后视累积差（m）
视线离地面最低高度（m）
基本分划、辅助分划读数较差（mm）
基本分划、辅助分划所测高差较差（mm）
二等
DS05
因瓦
30
0.5
1.5
0.5
0.3
0.4
注：
1电子水准仪观测，不受基、辅分划读数较差指标的限制，但测站两次观测的高差较差，应满足表中相应等级基、辅分划所测高差较差的限值；
2水准路线跨越江河时，应进行相应等级的跨河水准测量，其指标不受该表的限制，按本规范第4章的规定执行。
8.2变形观测点布设与测量
8.2.1变形观测点的布设
桥面水平、垂直位移观测点布设沿行车道两边（靠缘石处），按每跨支点、L/4、2L/4、3L/4等不少于五个位置，每个位置按左、右分别布设两点；总计共埋设120个。
桥台身水平位移观测点布设台身正立面外侧顶部、垂直位移观测点布设台身底部的四角；总计共埋设4个水平位移观测点、16个垂直位移观测点。
桥墩水平位移观测点布设在桥墩的上部位置；总计共埋设36个倾斜变形观测点。
布设方法：
观测点采用冲击钻在桥梁面上钻孔埋入道钉或挖坑浇筑混凝土。
在难以埋设钢筋的位置，在盖梁两端（桥墩上下）粘贴反射片，粘贴反射片的位置要便于观测，不易被破坏。
观测点的埋设高度应方便观测，对观测点应采取保护措施，避免受到破坏；观测点还应注意不影响行人及车辆的安全。
桥墩（台身）垂直位移观测点埋设示意图桥面水平和垂直位移观测点埋设示意图
桥墩水平位移观测点埋设示意图
8.2.2变形观测点的测量
（1）垂直位移观测
利用精密水准仪，采用水准测量的方法进行观测，技术要求按以下要求进行观测。
垂直位移监测网的主要技术要求
等级
变形观测点的高程中误差（mm）
每站高差中误差（mm）
往返较差、附合或环线闭合差（mm）
检测已测高差较差（mm）
二等
0.5
0.15
0.30
0.4
水准观测的主要技术要求
等级
水准仪的型号
水准尺
视线长度（m）
前后视较差（m）
前后视累积差（m）
视线离地面最低高度（m）
基本分划、辅助分划读数较差（mm）
基本分划、辅助分划所测高差较差（mm）
二等
DS05
因瓦
30
0.5
1.5
0.5
0.3
0.4
为了保证观测精度，在进行观测作业时应符合下列要求：
a.在观测前还需对水准仪i角进行检查，满足要求后方能使用。
b.应在标尺分划线呈像清晰和稳定的条件下进行观测。
晴天观测时，应用测伞为仪器遮蔽阳光。
c.作业前对水准仪及水准标尺的水准器和i角进行检查。
作业中当发现观测成果出现异常情况并认为与仪器有关时，应及时进行检验与校正。
d.每次沉降观测，由往测转向返测时，两标尺应互换位置，并应重新整置。
在同一测站上观测时，不得两次调焦。
转动仪器测微鼓时，其最后旋转方向，均应为旋进。
e.对各周期观测过程中发现的点位变动迹像、地貌异常、附近建筑物基础和墙体裂缝等情况，应做好记录，并画出草图。
f.每次观测时，应在基本相同的环境和条件下工作，固定观测人员，使用同一仪器和设备，采用相同的图形（观测线路）和观测方法。
（2）水平位移观测
在基准点上设站，利用TCR1201+全站仪，采用双测站极坐标法进行水平位移监测。
测水平角及测水平距离得技术要求按以下要求进行观测。
水平角方向观测法的技术要求
等级
仪器型号
光学测微器两次重合读数之差（″）
半测回归零差（″）
一测回内2C互差（″）
同一方向值各测回较差（″）
四等及以上
1″级仪器
1
6
9
6
2″级仪器
3
8
13
9
注：
1全站仪、电子经纬仪水平角观测时不受光学测微器两次重合读数之差指标的限制；
2当观测方向的垂直角超过±3°的范围时，该方向2C互差可按相邻测回同方向进行比较，其值应满足表中一测回内2C互差的限值。
测距的主要技术要求
等级
仪器型号
每边测回数
一测回读数较差（mm）
单程各测回较差（mm）
气象数据测定的最小读数
往返较差
（mm）
往
返
温度（℃）
气压（Pa）
二等
≤2mm级仪器
3
3
3
4
0.2
50
≤2（a＋b·D）
注：
1测回是指照准目标一次，读数2～4次的过程；
2根据具体情况，测边可采取不同时间段代替往返观测；
3测量斜距，须经气象改正和仪器的加、乘常数改正后才能进行水平距离计算；
4计算测距往返较差的限差时，a、b分别为相应等级所使用仪器标称的固定误差和比例误差系数，D为测量斜距（km）。
极坐标法测站的测量原理：
①将全站仪照准零方向标，用目镜十字丝对准基准点后置零；
②顺时针方向旋转照准部后精确照准第一个观测点，测量并记录水平角和距离；
③顺时针方向旋转照准部后精确照准第二个观测点，按②条的方法读水平角和距离；顺时针方向旋转照准部依次进行三、四、……、n方向的观测，最后闭合至零方向；
④纵转望远镜逆时针方向旋转照准部后，精确照准平面基准点，按②条的方法读水平角和距离；
⑤逆时针旋转照准部，按上半测回观测的相反次序依次观测至零方向；
以上操作为一测回。
当方位数不多于3个时，可不归零。
当方位总数超过6个时，可分两组观测。
每组至少应该包括两个共同方向（其中一个为共同零方向），其两组共同方位角值之差，不应该大于本等级测角中误差。
分组观测最后结果，按等权分组观测进行测站平差。
根据观测的角度和距离，按极坐标法进行坐标计算。
8.3桥梁定期巡查检测
定期派出专职桥梁检测工程师，以目视观测为主，辅以必要的工具、常规测量仪器、照相机和其他器材等手段，实地判断病害原因。
巡查检测按每年进行一次，并形成《桥梁定期检查记录表》。
定期巡查检测包括以下内容：
1）桥面系：
桥面铺装、桥头搭板、伸缩装置、排水系统、人行道、护栏等。
桥面铺装层检查纵、横坡是否顺适，有无裂缝、坑槽、波浪、桥头跳车、防水层漏水现象；
伸缩缝检查有无异常变形、破损、脱落、漏水，是否造成明显跳车；
人行道检查构件、栏杆、护栏有无撞坏、断裂、错位、缺件、剥落、锈蚀等；
桥面排水检查排水是否顺畅，泄水管是否完好、畅通，桥头排水沟功能是否完好，是否影响桥下设施，锥坡有无冲蚀、塌陷。
2）上部结构：
主梁、主桁架、横梁、横向联系、主节点、挂梁、联接件等。
主要检查梁端头、底面是否损坏，箱形梁内是否有积水，通风是否良好；混凝土有无裂缝、渗水、表面风化、剥落、露筋和钢筋锈蚀、龟裂现象，混凝土表面有无严重碳化；预应力钢束锚固段混凝土有无开裂，沿预应力筋的混凝土表面有无纵向裂缝；梁结构跨中、支点，主节点等部位混凝土是否开裂、缺损和出现露筋。
3）下部结构：
支座、盖梁、墩身、台帽、台身、翼墙、锥坡及河床冲刷情况。
支座检查组件是否完好、清洁，有无断裂、错位、落空等；
墩台与基础检查有无华东、倾斜、下沉或冻拔；台背填土有无沉降或隆起；混凝土墩台及帽梁有无冻胀、风化、开裂、剥落、露筋；基础下是否发生冲刷或淘空现象。
桥梁定期检查记录表
桥梁名称：
参加人员
缺损说明
部件名称
缺损位置
缺损状况
（类型、性质、范围、程度）
照片或简图
（编号/年）
翼墙、耳墙
锥坡、护坡
桥台及基础
桥墩及基础
地基
支座
上部主要
承重构件
上部一般
承重构件
桥面铺装
桥头跳车
伸缩缝
人行道
栏杆、护栏
照明、标志
排水设施
其他
8.4数据处理与分析
每次观测完毕后，应及时对观测数据进行数据处理。
在平差计算前，应核对和复查外业观测成果与起算数据的正确性，验算各项限差，在确认全部符合规定要求后，方可进行计算。
把计算所得数据与上一次及首次观测的数据进行比较整理成表格。
9、监测质量保证措施
9.1一般规定
（1）现场监测所使用的仪器必须满足本工程监测的精度要求；监测仪器必须经过国家计量部门验证，符合计量要求，并处在有效标定期限内。
（2）监测人员在实施监测前必须掌握本工程监测的技术要求和技术规范，熟练监测各项工作（包括观测、记录、立尺及找点等），禁止未取得相应资格的人员进行观测、记录等。
（3）监测应坚持“二固定”和“一一致”原则，即：
观测人员固定、监测仪器固定和观测路线与前一次基本一致。
（4）监测组组长应严格执行所依据的有关规范、规程的技术条款，履行个人职责，加强管理，负责本工程的全面监测工作。
如发现有不符合操作规范的行为时，各级技术负责人则立即要求停止或返工。
（5）监测组组长在监测过程中负责与甲方及有关人员联系，要坚持原则，注意文明礼貌。
（6）保持仪器的清洁，确保仪器安全，定期对仪器进行检定和校正，保证仪器的正常使用。
9.2现场作业要求
（1）质量策划及实施
为了保证线路所涉及建（构）筑物的监测均得到有效监控，观测前必须对每个工作目标，严格按照工程要求及规范要求进行质量策划。
在各监测组实施具体的测点设置及监测时必须严格按质量策划标准进行质量控制。
（2）质量记录及质量检查
在每次野外作业时必须如实记录现场情况详细记录工作日志，如：
测点的完好情况、线路施工进度情况以及是否存在影响测量质量的不利因素等。
野外作业及室内分析工作阶段必须按ISO质量保证体系有关的规定进行各工序的检查、校对及审核，严格执行本院的三级检查制，确保不出现疏漏等不合格。
（3）不合格确认及返工
在每次野外作业及室内分析工作阶段如发现不合格，如：
闭合差超限，前后视距差超限等，经检查、校对确认后必须在24小时内进行返工，并作出记录。
（4）基点、监测点的安装质量保证及其维护
本项工作是保证整个监测工作质量的重要环节，必须给予极大重视。
基点、监测点的形制设计要保证牢固、开启方便并便于保护。
埋设方法要精心设计与施工，并且确保便于寻找，而且不易被破坏。
在整个监测期间设专人进行定期巡视，以确保基点和监测点不被破坏或掩盖，导致数据的不连续。
9.3内业工作技术要求
（1）原始记录数据不得涂改、擦抹、重描，当计算数据修正错误时，应把错误处划一斜杠，在旁边写上正确数据，原始计算数据采用右对齐格式。
（2）记录单初查和校对工作必须由不同人员分别进行。
（3）记录单表头必须填写正确、完整，观测手簿中初查人、计算人、校对人栏必须有手签字方可有效。
（4）观测工作结束后，及时进行相关的内业计算分析。
（5）严格技术质量标准，严禁弄虚作假。
否则，取消检测资格。
9、沟通措施
（1）建立畅通的信息沟通绿色渠道。
在监测过程及后勤服务全过程负责与业主保持联系，建立绿色通道，保证信息畅通。
（2）深刻理解业主的意图，认真研究业主单位提供的各种资料，根据工程的设计要求，合理设计监测系统和监测方案，保证监测工作的合理性和针对性。
在监测阶段，我单位均保证提供及时、完善的技术支持服务。
10、提交资料成果
10.1专题报告（应急报告）
监测过程中若发现监测数据出现异常情况，应立即通知委托单位或相关单位，并交供相应的监测数据；对监测结果做出合理分析，为桥梁的长期安全运营及养护维
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