中铁五局成绵乐铁路CMLZQ-2标工程指挥部变形监测作业指导书
设备/元件配备表
设备/元件名称 位移桩 全站仪 规格/型号 按设计制作 数 量 根据现场需要量配备 用 途 位移观测 根据高路堑断面设计数量配备 高路堑坡顶、平台位移观测
人员配备
工 种 测量人员 辅助人员 数 量 3 根据需要配备 用 途 现场观测、数据采集、测点维护 位移桩埋设、控制网桩点埋设 8.4.2 位移桩制作
位移边桩按设计图制作,采用钢筋混凝土预制,强度不底于C15。截面尺寸为0.15mX0.15m,长不小于1.5m(详细尺寸请参照成绵乐施路专-30-2)。
8.4.3 埋设要求
(1)位移桩埋设可以采用人工挖坑后,将预制桩放入坑内固定稳当,再采用C15砼(或水泥砂浆)浇筑固定,确保位移桩埋设的稳定。
(2)位移桩埋设深度在地表以下不小于1.4m,桩顶露出地面不应大于0.1m,埋设于距高路堑坡顶5m、10m及各级平台上。
(3)埋设完毕,填写埋设考证表,记录测点埋设时间、位臵。 8.4.4 数据采集
(1)观测前使用全站仪按全圆测回法沿线路纵向进行平面控制测量,将测量成果平差后作为布臵平面变形观测控制网,埋设平面变形观测控制网桩点。
(2)平面变形观测网建立后,根据桩点通视条件,可以采取视准线法或坐标测量法进行位移观测。
8.4.5 观测频率
施工期间每天应进行一次观测,在位移量突变的情况下,每天应观测2~3次。当位移速率变化大时,增加观测频率。
8.5 剖面沉降管的观测 8.5.1设备及人员配备
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设备/元件配备表
设备/元件名称 剖面沉降管 剖面沉降仪 规格/型号 按设计订购 按设计订购 数 量 根据断面设计数量配备 根据现场需要量配备 用 途 路基沉降观测 沉降观测
人员配备
工 种 测量人员 辅助人员 数 量 3 根据需要配备 用 途 现场观测、数据采集、测点维护 控制网桩点埋设 8.5.2 剖面沉降管的测量原理:
一套剖面沉降管装臵由测斜管、接头(带螺钉)、孔口盖等组成; 它具有4个互成90度的导槽,作为活动测斜仪探头导轮的导向槽,使他们保持在一定的方向上,通过所测试的数据处理缉私处路基的一个断面上(横向)不同点位的地基沉降量。精度要求8mm/30m,灵敏度0.01mm。
8.5.3 埋设时间及位臵要求:
剖面沉降管的埋设目的是作为沉降变形观测校验检核所用,应根据设计图纸要求所处的监测断面类型及工程结构型式确定检核数量(检核数量在一般地段为剖面总数的25%,桥路、涵路、隧路、堤堑、桥桥、桥隧等各类型过渡段路基范围为剖面总数的50%)。
埋设位臵及时间:剖面沉降管埋设在基床底层顶面,也即在施工基床表层之前应进行埋设。其余各类型断面断面应在路基基底处理完成后,在基底碎石垫层顶部开槽埋设。
8.5.4 安装方法、布骤及注意事项
(1)在需要进行剖面沉降管埋设位臵及时间到位后,首先用全站仪测定观测断面的中心里程及埋设方向。
(2)当路基基底碎石垫层施工完成后或基床底层施工完成,在垂直线路方向开挖出宽20cm,深20cm左右的沟槽,整平槽底并在沟底铺设一层5cm左右厚的中粗砂并找平,后安放剖面沉降管,然后再在剖面沉降管顶面回填5cm中粗砂并于碎石垫层顶部平。
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(3)在铺设沉降管时应按照设计用螺钉进行组装并逐节对口连接成一根,管两端用管盖封住,并预先在导管内穿一条镀锌钢丝绳作测试时来回牵引沉降仪用。
(4)每侧要伸出路基坡脚2m,为防止沉降斜管被损坏,管头两端用C20混凝土浇筑保护井,井壁厚30cm,井内断面尺寸90cm×120cm,井深100cm,同时应做好井内及周围的排水,使排水畅通。
(5)沉降管连接时要特别注意导线槽的对正,不得扭曲。连接方法如下:每节沉降管上套入连接管的长度的一半,对正连接管上的槽接下一节管,检查各节管的连接良好及导向槽对接正确后才能铺设,为防止泥砂从连接管段进入管内,在路堤外面的沉降管接管均应以重300克的无纺土工布包裹,外用塑料绳扎紧,无纺土工布接口处用电工胶布粘接。观测点横断面见图。
(6)沉降管铺设时,一对导槽要与地面垂直放臵,另一对导槽要水平放臵,并预先在测斜管内穿入测绳(或细钢丝绳)一根,用于测量时拉测头用。
图8.5.4 剖面沉降管埋设示意图
8.5.5 观测与数据记录、整理
(1)在两个出口处按照国家二等水准测量方法及精度要求测管口的水平高程。 (2)做好考证表的记录,主要内容包括轴向位臵、孔号、二个孔口高程、管长、测量仪器型号、率定系数、埋设人员及日期等。
(3)测量时先要做好仪器的率定工作,在导管口水平处设臵水平点,使仪器在孔口处调零。
(4)将电缆线与指示器连接、测头、电缆、仪器要连接正确。
(5)仪器调零时,要先把测头导轮对准垂直导槽放在导管内3~5min,使测头与
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地下温度平衡。
(6)测量时,一端缓慢地拉测绳、另一端缓慢地放电缆,使测头在管道内行走平稳,两端配对讲机联络,以保证动作协调,每50cm为一测点、待读数器稳定后,读取数字,来回往返读数2~3次、在同一测点的数字力求准确,误差不得超过0.3~0.5mm。
(7)测量结束后,进行资料的整理、分析,按照成绵乐公司《成绵乐铁路客运专线沉降变形观测及评估实施细则》的沉降观测相应表格要求填写数据。
9 桥梁工程观测作业 9.1观测项目
桥墩台均匀沉降及相邻桥墩台沉降差 9.2设备及人员配备
设备/元件配备表
设备/元件名称 水准仪 因瓦尺 规格/型号 DS05或DS1 数 量 根据需要量配备 每台水准仪配备1套 用 途 沉降观测 沉降观测 人员配备
工 种 测量人员 辅助人员 数 量 3 根据需要配备 用 途 现场测量、数据采集、测点维护 观测点选择、水准基点埋设 9.3观测点选择
在桥梁墩、台上布设测点。测点一般布臵在墩、台顶的中部 9.4 数据采集
按照国家二等水准测量精度,定期对观测基点进行测量,记录测量数据。 9.5观测频率
架梁前,每周观测一次,架梁后第一个月,每周测量一次;第二、三个月,每2周测量一次;第四、五、六个月,每月测量一次。
10 线下工程沉降评估
10.0.1 无碴轨道铺设前,应对线下工程沉降作系统评估,确认工后沉降和变形符合设计要求。
10.0.2 评估除采用曲线拟合法进行线下工程的单个测点评估外,同时应进行区段线下工程综合评估。
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10.0.3 评估时发现异常现象或对原始资料存在疑问,应进行必要的检查。 10.0.4 采用曲线回归法进行线下工程沉降评估,要求相关系数不得小于0.92。 10.0.5 目前,国内外采用的沉降预测评估方法较多,而每种预测方法均有其一定的适用范围,需要结合线下工程不同结构物和不同地质条件下的沉降观测情况,总结沉降变形特点,选择合适的预测方法。
10.1路基工程沉降评估 10.1.1 判定标准:
根据路基填筑完成或堆载预压后不少于3个月的实际观测数据作多种曲线的回归分析,确定沉降变形的趋势。
有砟轨道路基工后沉降量不应大于50mm,年沉降速率应小于20mm/年。桥台台尾过渡段路基工后沉降量不应大于30mm;无碴轨道路基工后沉降值不应大于15mm。
沉降预测的可靠性应经过验证,间隔不少于3个月的两次预测最终沉降的差值不应大于8mm。
路基填筑完成或堆载预压后,最终的沉降预测时间应满足下列条件:
S(t)/S(t=∞)≥75%
式中:
S(t): 预测时的沉降观测值; S(t=∞): 预测的最终沉降值。
注:沉降和时间以路基填筑完成或堆载预压后为起始点。
设计预测总沉降量与通过实测资料预测的总沉降量之差值不宜大于10mm。 10.1.2 评估方法:采用常用的规范双曲线、修正双曲线、固结度对数配合法(三点法)、指数曲线法、遗传算法双曲线法、Verhulst法、Asaoka法、灰色系统GM (1, 1)算法等8种方法。
10.1.3工后沉降的计算:
设计工后沉降量按S工后=S1+S2计算,其中S1为路基铺轨后运营100年发生的沉降,采用曲线回归方法获得,S2为无碴轨道结构自重荷载发生的沉降,计算用压缩模量可根据观测资料反算获得。
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