沉降观测作业指导书.docx
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沉降观测作业指导书
沉降观测施工作业指导书
1、适用范围
适用于新建铁路天津至秦皇岛客运专线皿标段（电化局段）沉降观测施工。
2、作业准备：
2.1内业技术准备
在开工前，技术主管组织现场技术人员认真学习实施性施工组织设计、作业指导书相关内容。
审核施工图纸，充分理解设计意图和有关技术要求，熟悉规范和技术标准。
制定施工安全质量保证措施，有充分的技术准备工作。
确定现场测量技术小组，对参加测量的技术人员进行技术交底。
2.2外业技术准备确定沉降观测测量水准控制点位置、测量路线。
检查测量仪器，熟悉仪器性能，进行明确分工，固定司镜、前视、后视人员。
3、技术要求
3.1沉降变形监测网建立及测量技术要求
线下工程垂直位移监测一般按沉降变形等级三等的要求（国家二等水准测量）施测,根据沉降观测精度要求高的特点,以及标志的作用和要求不同,分为三级:
基准点、工作点、沉降变形点。
按照国家二等水准测量的技术要求在原有控制网的基础上对水准点进一步加密。
根据沉降变形测量等级及精度要求进行施测,并与施工平面控制网进行联测,引入施工测量坐标系统,实现水平位移监测网坐标与施工平面控制网坐标的坐标系统一。
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。
工作基点采用①20mm光面钢筋长1.2m顶端刻十字丝的钢筋打入土中，桩径上部40cm用混凝土浇注固定并编号。
为了验证监测网点的稳定,对其进行定期检测和施工过程中的定期复测定期复测按每年进行一次,并结合精测网复测进行。
⑴沉降监测网的建立、精度要求等应符合《客运专线无碴轨道铁路工程测量技术暂行规定》的要求；
⑵沉降监测网应在施工高程控制网的基础上进行加密建立，按二等水准测量的精度和测量方法要求进行施测。
⑶高程基准网点间距一般不宜大于200m，以便于对沿线桥梁和路基等建筑物或构筑物进行沉降观测。
隧道沉降观测高程基准网点应根据观测断面的布设情况合理设置。
⑷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。
⑸在沉降观测基准网建立后，应对水准基点做好保护工作，发现丢桩或桩位有移动现象，应尽快恢复和补测桩点。
另外，应定期对沉降观测基准网进行复测，提出复测成果，复测周期不大于6个月。
⑹使用TrimbleDiNi12电子及拓普康AT-G2光学水准仪，水准标尺应采用与之配套的带有两排分划的线条式铟瓦合金标尺，水准仪和水准标尺各项技术指标应符合《国家一、二等水准测量规范》（GB12897-91）有关
规定，在沉降观测前和沉降观测过程中的规定时间段已经对仪器和标尺进行标定。
⑺沉降观测置镜点、观测路线、观测人员、观测设备一般应固定，在成像清晰稳定的条件下进行观测，不得在日出后及日出前约半小时及其他不宜观测的天气情况下作业；作业中应经常对水准仪及水准尺的水准器和角进行检查；在同一测站观测时，不得两次调焦，以确保观测成果的质量。
⑻测量精度要求
沉降变形测量等级
垂直位移观测
水平位移观测
沉降变形点的高程中误差
相邻沉降变形点的咼程中误差
变形观测点的点位中误差
三等
+1.0mm
+0.5mm
+6.0mm
等
级
相邻基准点点位中误差
（mm）
每站高差
中误差
（mm）
往返较差、附和或环线闭合差
（mm）
检测已测
使用仪器、观测方
法及要求
高差较差
（mm）
等
1.0
0.3
0.6Mn
0.8/
按《客运专线铁路
无渣轨道测量技术暂行规定》二等
水准测量的技术要求施测
4.施工程序与工艺流程
4.1施工程序
沉降观测施工程序：
布置观测水准点-埋设沉降观测元件-按设计要求进行观测-整理观测资料进行工后沉降评估。
4.2工艺流程
5.施工要求
5.1路基及涵洞沉降观测点的埋设
路基沉降观测元件是在施工过程中进行的，在填筑施工中要与设备的埋设做好协调。
同时设备的埋设不能影响路基的填筑质量。
作业队组织专门小组进行元件的埋设和保护工作，人员分工明确、责任到人，同时对观测元件进行编号。
5.1.1沉降观测桩的布置
（1）1型横断面于路基基底中心设置沉降板，H型横断面于路基基底中心设置单点式剖面沉降测试压力计，皿型横断面于基底设置沉降剖面管，以观测路堤填土过程中地基的沉降。
⑵皿型横断面在基床底层顶面的线路中心临时设置1个沉降板，监测预压期间路基顶部的沉降。
⑶I、H、皿型观测断面在路基中心、距左、右线中心3.3m处于基床表层顶面各设置一个沉降监测桩。
I、H型观测断面在距左、右线中心4.7m处于基床底层顶面各设置一个沉降监测桩。
⑷H型横断面仅在桥头布置，区间地段一般每间隔3个I型横断面设置一处皿型横断面。
桥头观测断面布置型式详见《路桥过渡段沉降监测平面布置示意图》
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路堤沉降监册剖而元件布置示意图（I型）
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⑸沿线路基段落需设置水位井，观测路基填土和堆载预压过程中，地下水位的变化情况。
⑹水位井一般每公里设置一处（每工点至少设一处），布设在距路基坡脚20m夕卜，具体设计里程与路基沉降监测断面布设里程表一并给出
⑺水位压力计直接采用便携式工程测试仪读取数据。
⑻PVC管地下水位以下部分打孔制成花管
⑼水位井需设置保护盒保护。
5.1.2路基地段路涵过渡段沉降监测断面说明：
⑴涵洞每侧外边缘2m设置一个I型路基观测断面，包括沉降监测桩和沉降板，该沉降断面设计中是按照涵洞与线路正交考虑的，施工过程中应按图示要求调整。
⑵W型观测断面在涵洞顶部沿路涵过渡段对角线方向设置剖面沉降管，以观测过渡段及涵洞本身的总沉降及差异沉降。
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舉涵过渡段监测平丙示蕙图（IV匡〕
5.1.3路基沉降监测剖面布置
⑴路基沉降监测断面根据不同的地基条件，不同的结构部位等具体情况设置。
沉降监测断面的间距一般不大于50m，对于地势平坦、地基条件
均匀良好、高度小于5m的路堤或路堑可放宽到100m;对于地形、地质条件变化较大地段应适当加密。
路堤与不同结构物的连接处应设置沉降监测断面，每个路桥过渡段在距离桥头5m、15m、35m处分别设置一个沉降监测断面，每个横向结构物每侧各设置一个监测断面。
1采用堆载预压地段。
路堤地段采用I、"、皿型监测断面，H型断面仅在桥头布置，一般每间隔3个I型监测断面设置一个皿型监测断面。
2I型监测断面包括沉降监测桩和沉降板。
沉降监测桩每断面设置5个,施工完基床底层后，预压土填筑前，距左、右线中心4.7m处于基床底层顶面埋设2个沉降监测桩，其余3个于基床表层施工完成后布置于双线路基中心及距两侧路肩1m处的基床表层顶面上；沉降板位于路堤中心，基底铺设碎石垫层的地段埋设于垫层顶面，基底设混凝土板地段置于板顶面，随填土增高而逐渐接高测杆及保护套管.
3H型监测断面包括沉降监测桩和定点式剖面沉降测试压力计。
沉降监
测桩每断面设置5个，埋设方法同I型监测断面；定点式剖面沉降测试压力
计位于路堤中心,基底铺设碎石垫层的地段埋设于垫层顶面，基底设混凝土板地段置于板顶面。
4皿型监测断面包括沉降监测桩、沉降板和剖面管。
沉降监测桩每断面设置3个，布置于双线路基中心及距两侧路肩1m处的基床表层顶面上；沉降板位于路堤中心，底板埋设于基床底层顶面上，随填土增高而逐渐接高测杆及保护套管，横剖面管埋设于路堤基底碎石垫层顶面处。
⑵路堤与横向结构物过渡段，于横向结构物顶部沿过渡段的对角线方向铺设剖面沉降管。
横向结构物两侧外边缘各2m处设置一个I型观测断面，平面布置见W型。
⑶路堑堆载预压地段，分别于路基中心，距两侧路肩1m处各设1根
沉降监测桩，路基中心设沉降板，底板至于基床底层顶面，观测路基面的沉降。
5.1.4监测元件的埋设
⑴沉降监测桩：
桩体选择①20mm不锈钢棒，顶部磨圆并刻画十字线，底部焊接弯钩，待基床表层级配碎石施工完成后，通过测量埋置在监测断面设计位置，埋置深度0.3m，桩周0.15m用C20混凝土浇筑固定，完成埋设后按二等水准标准测量桩顶标高作为初始读数。
⑵沉降板：
由底板、金属测杆（©40mm镀锌铁管）及保护套管（©75mmPVC管）组成。
底板尺寸为50cmX50cm,厚5cm。
按二等水准标准测量沉降板标高变化。
1沉降板埋设位置应按设计测量确定，埋设位置处可垫10cm砂垫层
找平，埋设时确保测杆与地面垂直。
2放好沉降板后，回填一定厚度的垫层，再套上保护套管，保护套管略低于沉降板测杆，上口加盖封住管口，并在其周围填筑相应填料稳定套管，完成沉降板的埋设工作。
3按二等水准标准测量埋设就位的沉降板测杆杆顶标高读数作为初始读数，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0.5m为宜，接长前后测量杆顶标高变化量确定接高量。
金属测杆用螺丝套扣连接，保护套管用PVC管外接头连接。
⑶定点式剖面沉降测试压力计：
定点式剖面沉降测试压力计底板采用沉降板底板，埋设位置应按设计测量确定；埋设位置处可垫10cm砂垫层找平，埋设时确保底板水平，填土至0.6m高度碾压密实后开一小凹坑将压力计放入坑内，用细粒土将坑填平后，继续施工路基填土。
埋设完成后，将压力计监测线沿水平方向甩到坡脚后，在坡脚处设C20素混凝土保护墩（0.5m>0.5mX）.95m），墩内预埋剖面管管材，监测线从管内穿出；墩旁设监测桩，监测桩采用C20素混凝土灌注，断面采用0.5m».5m>1.6m，并在桩顶预埋半圆形不锈钢耐磨测头，监测桩用钢筋混凝土保护盒保护。
待上部一层填料压实稳定后，连续监测数日，取稳定读数作为初始读数。
⑷剖面沉降管：
路基基底剖面沉降管在地基加固及垫层施工完毕后，填土至0.6m高度碾压密实后开槽埋设，开槽宽度20〜30cm，开槽深度至地基加固垫层顶面，槽底回填0.2m厚的中粗砂，在槽内敷设沉降管（沉降管内穿入用于拉动测头的镀锌钢丝绳），其上夯填中粗砂至与碾压面平齐。
W型断面中剖面管在涵顶填土0.6m厚开槽施工埋设，原则同基底剖面管埋设方法。
沉降管埋设位置挡土墙处应预留孔洞。
沉降管敷设完成后，在两头设置0.5m>0.5m>0.95mC20素混凝土保护墩。
并于一侧管口处设置监测桩，监测桩采用C20素混凝土灌注，断面采用0.5m».5m>.6m，并在桩顶预埋半圆形不锈钢耐磨测头,监测桩用钢筋混凝土保护盒保护。
待上部一层填料压实稳定后，连续监测数日，取稳定读数作为初始读数。
5.2监测方法与要求
5.2.1监测方法
（1）横剖面沉降监测方法采用横剖仪和水准仪进行横剖面沉降观测。
每次观测时，首先用水准仪按二等水准精度测出横剖面管一侧的观测桩顶高程，再把横剖仪放置于观测桩顶测量初值，然后将横剖仪放入横剖管内测量各测点。
（2）沉降板观测方法采用水准测量方法，按测量精度要求和频次定期观测沉降板测杆顶面测点高程。
沉降板观测时应在测杆头上套一个专用的测量帽
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