第13章安全监测投标.docx
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第13章安全监测投标
第十三章安全监测
13.1编制依据
安全监测施工组织设计编制依据如下：
（1）雅砻江锦屏一级水电站大江截流及围堰工程施工招标文件。
（2）现行有关行业标准及规程规范。
（3）符合招标文件要求的监测仪器设备技术参数及有关使用说明。
（4）标前会及现场考察情况。
（5）我公司在类似工程中积累的成熟的施工技术及经验。
（6）我公司可调动的物资、人员、设备等资源。
13.2合同项目和工作范围
13.2.1工作范围
本合同安全监测项目范围包括锦屏一级水电站上游围堰的变形、堰基的渗流渗压、水位以及上游围堰应力等监测项目的仪器设备采购、土建、埋设、安装与调试、施工期的观测、巡视检查以及资料整理分析等。
如因工程条件变化，还应按项目监理提出的设计变更修改监测仪器设备的实施计划。
13.2.2合同项目及监测仪器布置
（1）巡视检查
按照招标文件技术条款以及规程规范规定和监理指示，进行工程各部位的日常巡视检查、年度巡视检查和特别巡视检查。
（2）上游围堰外部变形监测
在上游围堰顶部靠下游侧布置变形观测墩5个，水平位移工作基点2个。
（3）围堰基础渗压、渗流监测
①渗压计
上游围堰A-A监测断面的基岩中布置渗压计5支。
②量水堰
在上游围堰下游侧的基岩面上布置自动量水堰2套。
（4）围堰的水平、垂直位移监测
在围堰轴线靠下游布置3套测斜管（兼沉降管），每套70.0m，共计210.0m。
（5）水位监测
在上游围堰A-A监测断面上游面布置1付水尺。
（6）监测数据库
监理本合同的监测数据库，监测数据库应具备数据库系统管理、数据录入、资料管理、信息查询发布、报表生成和信息可视化等基本功能。
本合同监测主要工程量见表13.2-1。
表13.2-1上游围堰监测主要工程量表
序号
仪器设备名称
单位
数量
备注
1
强制对中基座
个
7
含工作基点，国产
2
变形观测墩
个
5
钢筋混凝土墩,高1.2m,底0.4×0.40m
3
水平位移工作基点墩
个
2
钢筋混凝土墩,高1.4m,底0.55×0.55m
4
渗压计
支
6
进口振弦式，量程0.7MPa,精度0.1%F.S
5
集线箱
台
1
32通道,国产
6
活动式测斜仪
套
3
外加沉降环
7
水尺
付
1
刷漆,分辨率0.1m,1.0×1.2m（长×宽）
8
电缆
米
3200
国产,4芯,塑料屏蔽电缆,根据实际计量
9
电缆护管
米
1000
Φ25镀锌钢管,壁厚不小于2.2mm,根据实际计量
10
渗压计钻孔
米
100
孔径100mm
11
测斜管
米
210
兼电磁沉降管
12
沉降环
个
11
13
自动量水堰
个
2
含人工量水堰及自动量水堰计
14
电磁式沉降仪
套
1
15
遥测水位计
套
1
含Φ150PE测管及Φ1.5不锈钢丝
16
测斜仪钻孔
米
210
开孔孔径不小于110mm,终孔直径不小于91mm
13.3安全监测实施总目标
（1）施工质量目标
认真贯彻执行GB/T19001-2000质量体系文件和质量计划，严格按照设计要求和国家有关规范施工。
确保可更换的变形测点及外观仪器设备完好率达到100%，埋入式仪器、仪表完好率86%～90％。
工程总体施工质量达到优良。
（2）加强与土建施工的配合协作，统筹兼顾组织好本工程的施工。
优化施工方案，制定切实有效的工期保障措施，合理安排好施工程序，确保实现关键项目控制性工期目标。
（3）认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，严格执行安全施工生产的规程、规范和安全规章制度，落实各级安全生产责任人制度，坚持“安全为了生产，生产必须安全”的原则，加强安全设施建设及器材的配置，注重施工人员的劳动保护，确保人员、设备及工程安全，杜绝特大、重大安全事故，杜绝人身死亡事故和重大机械设备事故。
13.4引用的标准和规程规范
在本标的实施过程中，施工所用的材料、设备、施工工艺和工程质量的检验和验收应符合技术条款中引用的国家和行业颁布的技术标准和规程规范规定的技术要求；
监测仪器设备的采购、率定、安装埋设施工、施工期监测、监测资料的整编分析及安全评价；以及与安全监测有关的土建施工及钻孔回填工程，均应执行国家、部、行业颁发的有关技术标准和规程规范。
若国家和部颁的规程规范和标准做出修改，则按新修改的规程规范和标准执行。
当本技术条款的内容与引用的标准和规程规范的规定有矛盾时，应以技术条款的规定或监理的指示为准。
在施工过程中，监理人为保证工程质量和施工进度的要求，有权指示或批准采用新技术和新工艺，并增补和修改技术条款的内容。
本项目执行的有关建筑物安全监测的现行技术要求、规程规范和标准主要有：
（1）《水电站大坝运行安全管理规定》（国家电力监管委员会令第3号）；
（2）《水电站大坝安全检查施行细则》（能源电[1988]37号）；
（3）《土石坝安全监测技术规范》（SL60-94）；
（4）《混凝土大坝安全监测技术规范》（DL/T5178-2003）；
（5）《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）；
（6）《国家一、二等水准测量规范》（GB12897-1991）；
（7）《国家三角测量规范》（GB12898-1991）；
（8）《水利水电岩石试验规程》（DL5006-92）；
（9）《岩土工程用钢弦式压力传感器国家标准》（GB/T13606-92）；
（10）《水位观测标准》（GBJ138-1993）；
13.5仪器设备选型
13.5.1选型原则
根据招标文件和图纸的要求，参照国内外仪器设备生产厂家的产品技术指标和其它工程的使用经验，本着“实用、可靠、先进、经济”的原则进行选型。
（1）首先仪器的精度、量程等技术指标要满足工程要求，另外所选用的仪器设备必须在国内外水电工程上有成功的使用经验。
（2）仪器性能在满足本工程要求的前提下，二次仪表品种要尽量减少，并选择坚固耐用、操作简便的监测仪器。
（3）我方保证按规范规定、本技术条款要求、施工图纸和监理指示的要求选择的全部监测仪器设备及其附件是性能稳定、质量可靠、精度符合要求。
（4）采购的所有监测仪器设备及其附件均必须要有产品制造厂家提供的校准表、检验证书、报告及制造厂家和长期售后服务保证，以防购进伪劣产品。
进口仪器设备还必须在仪器验收时提供该仪器设备的原产地证书（原件）、进口货物运输单和海关报关单的原件或复印件。
13.5.2仪器设备选型
锦屏一级水电站截流上游围堰安全监测工程主要仪器设备型号及主要技术指标如下述所示，主要仪器设备应采用性能稳定、质量可靠、耐用、精度符合要求的仪器设备。
（1）强制对中盘
选南瑞NDZ-1通用强制对中底盘，满足招标文件要求。
NDZ-1利用三槽定位的原理，为各种经纬仪、测距仪、水准仪等测量仪器设备提供强制归心的连接。
NDZ-1通用强制对中底盘与全站仪和各类照准觇标配套使用，安装在钢筋混凝土观测墩上，能满足一等边角网的观测要求。
基座板为不锈钢材料，配有保护盖，公英制螺栓连接，对中误差≤0.05mm。
（2）渗压计
本标选用原装进口的美国基康仪器公司生产的振弦式GK-4500S型渗压计。
量程0.7MPa,精度0.1%F.S。
（3）活动式测斜仪
本标选用美国达汉土木公司生产的伺附加速度式数字式垂直活动测斜仪，数字探头型号：
SINCO50302510；数字测斜DataMate读数仪型号为：
50310900。
量程：
偏离垂直±53º；分辨率：
0.02mm/500mm；系统精度：
±0.25mm/读数或累计±6mm/50个读数；温度范围：
-20～+50℃。
（4）电磁式沉降仪
本标选用美国达汉土木公司生产的Sinco91817120型电磁式沉降仪。
分辨率±1mm；重复性：
±4mm；温度范围：
-20～+50℃。
（5）测斜管
采用ABS测斜管，管外径70mm。
兼电磁沉降管。
（6）沉降环
本标采用基康仪器（大连）有限公司生产的DGK-1900型沉降环。
（7）水尺
刷漆，每块1.0×1.2m,精度0.1m
（8）量水堰计
选用基康仪器（北京）有限公司生产的BGK4675LV量水堰计。
技术要求：
分辨
率≤0.02%F.S；精度：
≤0.1%F.S。
（9）遥测水位计
遥测水位计选用BGK4500LV,含Φ150PE测管及Φ1.5不锈钢丝。
（10）电缆
振弦式仪器：
选择天津安琪尔集团公司生产的塑套电缆。
双绞屏蔽电缆，单芯截面积：
＞0.3mm2，单芯电阻：
<6Ω/100m，屏蔽材料：
铝锡箔或高密铜网，电缆绝缘：
>200MΩ，护套耐压：
2MPa；差阻式仪器：
选择上海南洋电缆厂生产的YSZW-0.75mm2型5芯水工观测电缆。
（11）电缆保护管
电缆保护管采用Φ25镀锌钢管,壁厚不小于2.2mm。
（12）集线箱
选用南瑞公司生产的NJX型电测集线箱。
集线箱是安全监测仪器的配套设备，是用于观测仪器引出电缆集中测量的装置，该设备具有使用方便、结构简单、防潮湿、性能可靠等优点。
使用不同的二次仪表，可接入差动电阻式仪器、振弦式仪器、差动电容式仪器、电位电阻式、压阻式仪器等各类传感器。
技术指标为：
通道数量32个，每通道芯线数5线，环境温度-20˚C~+60˚C，绝缘电
阻≥50MΩ。
带放雷装置。
13.6仪器设备采购和验收
13.6.1仪器设备采购的一般要求
（1）除合同另有规定外，我方严格按本技术条款、施工图纸的规定和监理的指示，采购性能稳定、质量可靠、耐用、技术参数（量程、精度等）符合要求的仪器设备，包括电缆及其套管、支架、导管，以及其它附属设施。
（2）仪器设备的生产厂家应符合《中华人民共和国计量法》的有关规定。
国产仪器设备生产厂家必须持有《制造计量器具许可证》，《工业产品生产许可证》并已通过ISO9001质量体系认证。
进口仪器设备必须提供厂家的相关证书，仪器抵达现场后，按期在有计量认证资格的部门进行检定。
（3）采购的所有仪器、设备及其附属设施均持有制造厂家提供的标准校准度、检验证书和报告及产品制造厂家的长期售后服务保证，以防购进伪劣产品。
（4）监测仪器的电缆是能负重、防水、防酸、防碱、耐腐蚀、质地柔软的水工观测专用电缆，其芯线应为镀锡铜丝，适应温度范围在-20℃～80℃之间。
电缆芯线在100m内无接头。
使用施工图纸指定型号的电缆或由制造厂家提供的与仪器配套的专用电缆。
（5）在采购合同签订35天前向监理报送拟采购的仪器设备及其详细资料，经批准后方可采购。
若监理人认为仪器设备不能满足要求，我方则按监理人指示立即予以更换，并在14天内提供更换后的仪器设备资料。
提交的仪器设备资料包括：
①仪器制造厂家名称、地址、资质、生产许可证、仪器使用说明书；
②仪器型号、规格、技术参数及工作原理（包括数据采集装置）；
③测量方法、精度和范围；
④检验、校正、率定、测试方法和程序；
⑤仪器设备安装和埋设方法及技术规程；
⑥安装和埋设期间的读数和其它要记录的数据；
⑦仪器初始和长期测读方法及操作规程；
⑧人员和设备安全的注意事项；
⑨监测数据处理方法；
⑩制造厂家提供的所有其它资料。
（6）按本技术条款规定、施工图纸要求提供《工程量清单》中所列的全部仪器设备、辅助设备及附件，亦可选用满足规范和设计规定的技术参数的类似产品。
所提供的仪器设备、辅助设备及附件是近期生产的，未经使用过的产品。
13.6.2仪器设备的采购
仪器设备的采购应按现场施工进度来控制，既要满足厂家的生产周期，以确保仪器生产质量，又要保证现场工程进度，满足施工要求。
根据合同工程量和整体进度计划编制仪器设备总体采购计划，以指导整个标段仪器设备的生产、采购、验收工作。
具体实施时可分年度采购，即根据工程进度计划编制年度采购计划，编制计划时应充分考虑仪器设备生产周期和运输、检验、率定周期，提前3～6个月向监理提交一份监测仪器设备采购、检验和率定计划。
其内容包括：
（1）仪器设备清单、各项仪器设备的采购时间和计划安装时间等。
（2）仪器设备检验和率定的项目、内容。
（3）仪器设备检验和率定的方法、程序和要求。
（4）仪器设备检验和率定时使用的设备、工具。
（5）仪器设备率定后的计算方法和对仪器设备质量判断的标准。
经批准后方进行采购。
采购时应备足备品备件，仪器设备出厂后运输过程中要轻拿轻放，做好防震和防潮保护，不与其它货物混合运输。
13.6.3仪器设备的验收
我方负责采购的仪器设备和材料，由我方会同监理进行检验和交货验收，验收时应同时查验材质证明和产品合格证书。
同时我方将按合同技术条款的规定进行仪器设备和材料的抽样检验及测试，并将检验结果提交监理。
按照要求采购仪器后，将监测仪器运到现场立即进行性能检验，具体检验的内容是：
（1）仪器有无出厂合格证；
（2）出厂时仪器资料参数卡片是否齐全，仪器数量与发货单是否一致；
（3）外观检查，仔细查看仪器外部有无损伤痕迹，锈斑等；
（4）用万用表测量仪器线路有无断线；
（5）用兆欧表测量仪器本身的绝缘是否达到出厂值；
（6）用二次仪表测试一下仪器测值是否正常；
经检验，仪器合格后严格按厂家的要求存放和保管。
若发现有上述缺陷的仪器将退货或向厂商交涉处理。
13.7监测仪器设备及电缆的检验和率定
13.7.1检验和率定的目的
监测仪器大多在隐蔽的环境下长期工作，一旦安装埋设后，一般无法再进行检修和更换，因此，必须对所有要埋设的监测仪器进行全面的检验和率定。
监测使用的二次仪器仪表由于长时间的重复使用，受环境和使用操作的影响，其精度必然会受到影响，从而产生系统误差，因此必须定期进行检验校正。
检验和率定的主要任务为：
（1）校核仪器出厂参数的可靠性；
（2）检验仪器工作的稳定性，以保证仪器能长期稳定工作；
（3）检验仪器在搬运过程中是否损坏；
（4）仪器设备的精度和系统误差。
13.7.2监测仪器率定
仪器率定严格按技术要求和标准规范进行严格控制，对于不符合要求的仪器设备坚决剔除，不予采用。
率定合格的仪器存放在干燥的仓库中妥善保管。
并应根据检验、率定的结果编写监测仪器设备检验、率定报告，在仪器设备开始安装前28天报送监理人审查。
仪器检验、检定人员均应经过严格考核，持证上岗。
现场配备率定设备并建立满足规范要求试验环境的试验室，率定检验的项目及指标见表13.7-1～13.7-3。
表13.7-1仪器率定检验参数表
序号
仪器设备名称
执行标准（规范）
率定参数
1
差动电阻式仪器
GB/T3408—94
~GB/T3413-94
力学性能：
包括端基线性度、非线性度、不重复度性误差、最小读数和相对误差的检验；
温度性能：
0℃电阻、温度系数和温度绝缘度检验；
密封绝缘性能。
2
振弦式仪器
GB/T13606-92
力学性能：
分辨率、非线形度、额定输出、灵敏系数、不重复度、相关系数、滞后误差、综合误差；
温度性能：
温度系数和温度绝缘度检验；
密封性能检验。
3
其他仪器
/
由厂家提供出厂合格证及有关参数
4
电缆
DL/T5178-2003
包括电缆和接头防水密封性检验和电缆芯线电阻的检验
5
压力表
/
由计量局（所）标定
6
差动电阻式和振弦式测量仪
GB/T3412—94
每年由葛洲坝股份有限公司试验中心鉴定一次，每次观测前用电桥率定器自检。
表13.7-2差阻式仪器力学性能的率定检验标准
项目
端基线性度
（α1）
非线性度
（α2）
不重复性误差
（α3）
相对误差
（αf）
限差（％）
2
1
1
3
表13.7-3差阻式仪器温度性能的率定检验标准
项目
R0′
Ω
R0′α′
℃
T（℃）
Rx（MΩ）
温度计
差动电阻式仪器
绝缘电阻绝对值
限差
≤0.1
≤1
≤0.3
≤0.5
≥50
钢弦式仪器率定检验标准在《混凝土坝安全监测技术规范》DL/T5178-2003中仅明确提出仪器的相对误差≤1％，其余参数的率定检验指标规范中没有规定。
暂时按照三峡以及国内类似工程普遍使用的指标进行控制，其中分辨率≤2％，滞后≤1％，不重复度≤0.5％，综合误差≤2.5％。
13.7.3仪器设备的检定
所有光学、电子测量仪器、二次仪表（弦式读数仪、测斜仪、差阻式读数仪、外观仪表）、用于检验和率定计量设备等，包括用于仪器率定的标准器具均应按检定周期和技术要求送国家计量行政主管部门授权的计量检定机构进行检定或校验。
并且检验结果在有效期内，逾期必须重新送检。
在检定前向监理人上报检定申请，监理人批准后，在不影响正常安全监测或有替代仪器监测的前提下，及时送到经监理人批准的国家计量部门或国家认可的检验单位进行检定、率定。
13.7.4电缆线检验
电缆采取抽检的方式进行检验，抽样的数量为本批的10％。
其余所有电缆线进行监测和绝缘性测试。
检验包括以下项目：
（1）电缆在100ｍ内无接头；
（2）用差动式仪器读数仪分别测量电缆的芯线黑、兰、红、绿、白的电阻，测值应不大于3Ω/100ｍ。
每100ｍ电缆芯线之间的电阻差值应不大于单芯电阻的10％。
（3）用500V直流电阻表测量电缆各芯线间的绝缘电阻，测值应不小于100MΩ。
（4）电缆和电缆接头在温度为-25℃～60℃；承受水压为1.0MPａ时，绝缘电阻不小于100MΩ。
13.7.5现场率定设备配置表
现场配置的率定设备见表13.7-4。
表13.7-4率定设备配置表
编号
仪器名称
规格型号
单位
数量
备注
1
活塞式压力计
YU-6
台
1
2
活塞式压力计
YU-60
台
1
3
空压机
Z-0.03/7
台
1
4
压力罐
1MPa/300*500mm
个
1
5
压力罐
2.94MPa/400*760mm
个
1
6
手动式压水泵
S-S型31.5MPa
台
1
7
恒温水箱
100*65*55cm
台
1
8
冰点箱
100*65*55cm
台
1
9
大、小校正仪
JZ
台
2
10
标准温度计
二等精度0.1度
套
2
11
通用钢弦频率读数仪
GK-403
台
1
12
万能材料试验机
天水
台
1
13
电桥率定器
SQL-5
台
1
14
标准频率发射器
0.4mHz～40mHz连续，分辨率40mHz
台
1
15
通用智能计数器
优于0.00001Hz
台
1
16
标准电阻箱
0.1级
台
1
17
测斜仪校正架
TCX-01
台
1
13.8监测仪器设备的安装和埋设
13.8.1仪器安装埋设的一般要求
（1）按施工图纸和生产厂家使用说明书的要求，并结合碾压混凝土的施工特点进行仪器设备的安装和埋设。
（2）在监测仪器设备安装28天前，提交一份监测仪器设备安装和埋设措施计划报送监理审批，其内容应包括各单位工程和单项工程埋设监测仪器设备的安装项目、安装方法、安装时间、安装埋设详图以及与各单位工程和单项工程施工进度的协调、施工期监测仪器设备维护措施等。
（3）在监理的主持下协调好监测仪器设备安装、埋设和建筑物施工的相互干扰，并将监测仪器设备的埋设计划列入建筑物施工的进度计划中，以便及时提供监测仪器设备安装和埋设所必需的工作面。
（4）仪器设备安装和埋设中使用经过批准的编码系统，对各种仪器设备、电缆、监测断面、控制坐标等进行统一编号，每支仪器均须建立档案卡，并将仪器资料按发包人规定的格式录入仪器档案库中。
（5）所有光学、电子测量仪器必须经监理批准的国家计量部门或国家认可的检验部门进行率定。
（6）严格按批准的安装和埋设措施计划与厂家使用说明书规定的程序及方法进行仪器设备的安装和埋设。
在仪器设备埋设过程中，我方质量监督人员密切配合监理的工作，及时向监理报告发生的问题，并提供有关质量记录。
若监理在检查中发现我方违反操作规定或使用已失效的仪器设备，监理有权指令立即停止埋设，并更换不合格的仪器设备。
（7）由我方施工不慎造成任何监测仪器设备的损坏，由我方负责修复或更换，造成仪器移位应立即校正，直至监理认可，并作好详细记录。
（8）监测仪器设备安装和埋设及有关的所有工作在监理在场的情况下进行。
（9）仪器电缆敷设根据现场情况尽可能减少接头，拼接和联接严格按设计和厂家要求进行。
仪器安装和埋设后，未经监理人批准，电缆不得截短和拼接加长。
（10）从仪器设备安装和埋设地到观测站之间的电缆埋设的走向和电缆沟、电缆保护管的布置根据施工图纸和监理人的指示进行，允许根据其工作计划改变这些布置，且这种变更不使电缆长度显著增加。
我方至少在其工作计划开始日期28天前，将这些变更申请提交监理人审批。
（11）仪器设备及电缆在安装和埋设之后进行检查和校正，并提交现场校正报告。
经监理人检查验收后立即测读初始值。
（12）施工期间，在所有仪器的电缆上，用电缆打字机打上至少3个耐久的、防水的，间距为20m的标签，以保证识别不同仪器所使用的电缆。
（13）在施工过程中，所有仪器设备（包括电缆）和设施予以保护，在监理要求保护的部位设置保护罩、标志和路障。
所有未完成的管道和套管的开口端加盖保护，管道和套管确保没有异物进入。
（14）根据施工图纸要求和监理人的指示对观测站安装避雷针等设施。
（15）我施工单位在仪器设备埋设安装前48小时，将其埋设安装仪器设备的意向通知监理。
安装仪器设备的仓面、钻孔及待装仪器设备和材料，经现场监理验收合格。
每支仪器安装和埋设后14天内，将仪器及其安装的埋设考证表提交监理。
（16）安全监测仪器设备的埋设过程接受现场监理的指导与监督。
每项（支）监测仪器设备安装和埋设完毕后，我方会同监理立即对仪器设备的安装和埋设质量进行检查和检验，经监理检查确认其质量合格后，方能允许与本合同相关的工程建筑物继续施工。
13.8.2安装埋设的准备工作
13.8.2.1埋设计划
监测仪器安装埋设前，向监理上报安装埋设计划，内容包括：
（1）安装埋设开工申请（含监测仪器率定资料）；
（2）仪器安装埋设的部位、高程坐标（桩号）及钻孔深度；
（3）埋设仪器的名称、型号、数量、编号（包括厂家编号）及合格证；
（4）埋设仪器的检验率定结果及率定资料；
（5）安装埋设技术方法及施工计划；
（6）机械设备及材料使用计划；
（7）仪器的保护方案；
（8）质量、安全保证措施。
13.8.2.2准备工作
监理批准安装埋设计划后，进行安装埋设的准备工作，包括：
仪器的最后检查、测量放点、施工场地的平整、施工道路的开挖、接通水电、材料设备的准备及修建临时设施等。
13.8.3监测仪器的埋设方法
13.8.3.1外部变形监测
（1）水平位移工作基墩的选埋
①水平位移监测（含工作基点网）点的具体位置，先依据设计图纸提供的概略位置或概略坐标现场进行初选，既要考虑拟定的观测方向能通视，点位又要处在相对稳定的地方。
监测网点定位的具体位置要经过监理人的确认批准。
②基点标墩基础原则上应嵌入基岩中，其位置如遇有较厚的覆盖层，将其基础面开挖至坚实的原生风化岩体中（深度不少于1m），再在墩基础4角各打入1根管径89mm壁厚7mm的钢管桩，其深度视现场情况与击入难度确定并埋入标墩混凝土500mm，钢管桩管
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