XXXXXX地铁保护监测要点

XXXXXXXXXXXXXXXXXX 地铁内部监测地铁内部监测 技术方案技术方案 XXXXXXXXXXX 有限公司 XXXX 年 XX 月 XX 日 目目 录录 0 0 概况 概况 2 1 1 方案编制的依据及目的 方案编制的依据及目的 2 1 1 方案编制的依据 2 1 2 方案编制的目的 2 2 2 基坑监测实施方案基坑监测实施方案 2 2 1 施工准备 3 2 2 沉降观测 5 2 3 地铁内部水平位移监测 10 2 4 隧道收敛监测 13 3 3 资源配置资源配置 14 3 1 人员配备 14 3 2 设备配置 14 4 4 质量保证措施质量保证措施 14 4 1 质量管理体系 15 4 2 先设计后生产 15 4 3 严格的过程控制 15 4 4 健全的产品检验机制 15 4 5 质量分析和改进 16 5 5 安全保证措施安全保证措施 16 5 1 落实安全生产管理要求 17 5 2 危险源的辨识 17 5 3 危险源控制措施 17 6 6 监测成果监测成果 18 6 1 监测成果的构成 18 6 2 编制监测成果的要求 18 7 7 服务承诺服务承诺 19 0 概况 XXXXXXXXXX 基坑工程的开挖 会引起其周边环境受力的变化 因其东侧紧邻地铁隧 道 为了及时掌握地铁隧道内部的变形信息 保证地铁隧道的安全 故需要针对地铁隧 道内部进行监测 1 方案编制的依据及目的 1 1 方案编制的依据方案编制的依据 本方案编制的依据如下 1 建筑基坑工程监测技术规范 GB 50497 2009 2 建筑变形测量规范 JGJ8 2007 3 地下铁道 轻轨交通工程测量规范 GB50308 1999 4 建筑基坑支护技术规程 JGJ120 99 5 建筑施工测量技术规程 DB11 T446 2007 6 国家一 二等水准测量规范 GB T 12897 2006 7 招标文件及建设单位提供的支护图纸等 方案编制以满足委托方要求为准则 并应经济合理 保证质量 及时提供测量成果 1 2 方案编制的目的方案编制的目的 在基坑开挖期间对其影响范围内的地铁隧道实施监测 对可能发生的危险及安全隐 患提供及时 准确的预报 以便及时采取有效措施 避免事故的发生 保障地铁隧道的 安全 同时其监测数据和资料可以用来评估基坑支护对地铁隧道的影响 丰富设计人员 及专家对类似工程的经验 以利于专家解决工程中所遇到的工程难题 2 基坑监测实施方案 根据相关规范及设计要求本次监测内容如下 根据相关规范及设计要求本次监测内容如下 1 地铁隧道收敛监测 按设计要求进行布点 每组布置 3 个测点 共布置 XXX 组测点 2 地铁隧道上部土体沉降监测 按设计要求布置测点 其位置位于地铁收敛监测点的正上方 3 地铁隧道内部沉降监测 按设计要求 地铁隧道沉降监测可与隧道两侧收敛监测同点 4 地铁内部水平位移监测 地铁内部水平位移监测点与隧道收敛监测点位置对应 共布设 XX 个 5 现场安全巡视 巡视内容主要包括 开挖基坑影响范围内地铁隧道及隧道上方地面环境 2 1 施工准备施工准备 2 1 1 监测频率监测频率 按 建筑基坑工程监测技术规范 及基坑隧道内部监测设计要求 本方案中隧道监 测频率详见表 2 1 针对本次监测次数 按 180 天的工期计算所得 表 2 1 序号序号 施工施工 阶段阶段 监测项目监测项目监测次数监测次数 1 开挖前所有监测项目1 次 量测时间间隔量测时间间隔 序号序号 施工施工 阶段阶段 监测项目监测项目 H 2MH 2MH H 5 5m mH 5MH 5M 2 开挖中所有监测项目1 次1 次1 次 3 天 监测次数12 次 量测时间间隔量测时间间隔 序号序号 施工施工 阶段阶段 监测项目监测项目 1 151 15 天天15 3015 30 天天30 6030 60 天后天后6060 天后天后 3 地下结 构施工 所有监测项目1 次 2 天1 次 3 天1 次 7 天 1 次 15 天 监测次数 7544 监测次数33 次 说明 监测过程中如果发生异常情况要及时通知甲方 必要时调整监测频率 2 1 2 监测仪器监测仪器及其精度及其精度 各项监测内容使用的仪器及精度见表 2 2 表 2 2 各项监测内容所用监测仪器和精度 序号序号监测项目监测项目监测仪器监测仪器监测精度监测精度 1水平位移监测全站仪 0 5 1mm 2ppm 2竖向位移监测水准仪0 3mm 3隧道收敛收敛仪0 06mm 2 1 3 监测预警值监测预警值 根据设计要求 本工程各项目的预警值为 1 土体沉降允许值为 35mm 沉降速率 2mm 天 2 地铁内部变形允许值 轨道铺设前 结构高程控制值为 8mm 铺轨后结 构高程控制值为 4mm 铺轨以后轨道的变形要求为竖向位移 2mm 3mm 水平轨距 4mm 2mm 取控制值得 1 3 作为预警值 取控制值的 2 3 作为预警值 相邻监测点位的差异控 制值为 2mm 2 1 4 监测控制网平面和高程系统监测控制网平面和高程系统 本项目采用独立的平面坐标系统和独立的高程系统 2 1 5 监测前准备监测前准备 监测前 为保证控制网外业观测工作的顺利完成并达到预期的精度要求 首先组织 实施人员熟悉测区环境 现场踏勘 初步确定基准点位置 制定切实可行的外业观测计 划 确定人员的岗位职责等 然后 根据监测内容及其精度要求 选择适宜的监测设备 确保其监测能力满足测量要求 仪器的检校 计划为本项目监测所使用的仪器设备 均应定期送法定计量检定单位 进行检定和校准 并在检定和校准的有效期内使用 2 1 6 基准点维护基准点维护 为保证控制点的稳定性 有效性 安排定期对基准点点位的完好性和数据的可靠性 进行检查 当监测点测量成果出现异常或发生较大事故时应立即对控制点进行检测 2 1 7 监测点的维护监测点的维护 现场监测点种类多 在施工期间 数量众多的监测点难免有丢失或人为破坏等问题 因此 必须对监测点进行保护 措施如下 1 加强与地铁施工单位的沟通 使之配合做好监测点标志的保管 避免人为破坏 2 每次监测前对监测点的位置进行巡视 了解各类监测点的使用现状 3 对丢失 破坏的监测点 应及时重新埋设 补测 以保证监测资料 成果的连续 性 2 2 沉降观测沉降观测 本项目沉降观测包含为地铁隧道内部沉降观测及地铁顶部土体沉降观测 2 2 1 基准点的埋设和观测基准点的埋设和观测 1 基准点的埋设 基准点是现场监测的基础 基准点的选设必须保证点位坚实稳定 通视条件好 利 于标志长期保存和观测 根据我公司多年的沉降观测工作经验 考虑到监测体系的稳定性要求和本工程高精 度要求 在施工影响范围以外的区域布设两组沉降观测基准点 每组不少于 3 个点 基 准点埋设形式主要为深 浅 埋基准点和墙基点 深埋基准点形式如图 2 1 所示 图 2 1 深埋基准点标志示意图 单位 mm 浅埋基准点形式如图 2 2 所示 图 2 2 浅埋基准点标志示意图 稳定建筑物上埋设墙基准点 其埋设方法为 使用冲击钻在建 构 筑物的外墙表 面距地面约 40cm 的部位开孔 然后将预制标志点打入孔内 再用水泥填料固定 基准点 标志形式如图 2 3 锚固剂回填钻孔缝隙 建筑物墙体 基准点标志 水准点 等 图 2 3 墙基准点 单位 mm 2 基准点的观测及数据处理 分别将基准网组成闭合的水准环 采用 Dini03 数字水准仪和配套的条码尺 按照国 家二等水准测量的方法往返观测两次 观测高差取平均 假设基准网的起算点高程 用专 业测绘平差软件进行严密平差计算 求得各基准点的高程 作为沉降观测的基准数据 3 基准点检查 沉降监测的基准点在每次使用前 应首先进行检查 检查结果满足要求时 再使用 2 2 2 监测点的埋设监测点的埋设 1 土体沉降监测点埋设 本工程埋设 XX 个土体沉降监测点 其埋设位置与隧道收敛监测点在同一个剖面 其 埋设形式见图 2 4 图 2 4 土体沉降监测点埋设示意图 2 隧道内部沉降监测点埋设 隧道内部沉降监测点与隧道两侧收敛监测点共用 计划埋设 26 个 2 2 3 监测点监测点的观测的观测 1 沉降观测点的观测 依据施工现场的具体条件 将沉降观测点与基准点布设成 附 闭 合水准路线 采用 Dini03 数字水准仪和配套的条码水准尺 按 建筑施工测量 技术规程 DB11 T446 2007 三等变形观测的要求施测 首次观测做两个往返观测 每段 往返观测的高差取平均 进行平差解算 求出各沉降观测点的初始高程 以后各期次观 测采用往返观测 每期观测前 认真清除沉降观测点附近的建筑材料 保证通视良好 检查各基准点 沉降观测点是否被人为破坏并认真清除沉降观测点上的水泥颗粒 每期观测时 对数字 水准仪进行认真检查 保证水准仪 i 角误差在规范允许值范围之内 条码水准尺的水准 器处于良好状态 在观测过程中 为保证观测精度 仪器的水准气泡 条码水准尺的水准气泡应严格 居中 施测过程中的临时转点应采用钉大铁钉或木桩做成固定点 以减弱转点误差影响 提高观测精度 做到每测站的前后视距差 基辅读数差等各限差均满足规范要求后 才 可迁站 进行下一站作业 2 沉降观测点的精度要求和观测方法 表 2 3 等级 变形点的 高程中误 差 mm 相邻变形点高 差中误差 mm 往返较差 附 合或环线闭合 差 mm 观测方法 三等 1 0 0 5 0 6 n 按国家二等水准测量的 技术要求施测 注 n 测站数 摘自 建筑施工测量技术规程 DB11 T446 2007 各期观测成果均应进行精度统计和评定 观测的实际精度均应满足 建筑施工测量 技术规程 DB11 T446 2007 的要求 3 技术指标和作业方法 观测顺序 奇 后 前 前 后 偶 前 后 后 前 视线长度 50m 前后视距差 1 5m 前后视距累计差 6 0m 视线离障碍物距 离 0 55m 且 2 8m 重复观测次数为 3 次 两次读数差不设限差 两次读数所测高差之差 0 6mm 4 作业要求 每次沉降观测时 使用同一仪器和设备 采用相同的观测方法 固定观测人员 在基本相同的环境和条件下工作 每站观测做到检查合格才能迁站 在尽可能短的时间内完成观测 在太阳下观测必须用伞遮光 温度较高 风力较大等自然条件差时不观测 2 2 4 内业计算及资料整理内业计算及资料整理 1 监测数据预处理 为减少人为因素 监测的外业成果 应优先采用电子记录方式 记录的主要内容有 a 记录项目 每测段的始 末 工作间歇的前后及观测中气候变化时 应记录观测 日期 时间 大气温度 天气 成像等 b 观测记录的整理和检查观测结束后 应及时整理和检查外业手簿 统计闭合差 检查手簿中所有计算是否正确 观测成果是否满足各项限差要求 方可进行平差计算 2 监测数据平差计算 监测数据平差计算 应符合下列规定 c 应利用稳定的基准点作为起算点 d 应使用严密的平差方法和可靠的软件系统 e 应保证平差计算所使用的观测数据 起算数据准确无误 f 应剔除含有粗差的观测数据 g 平差计算除得出变形参数值外 还应评定这些变形参数的精度 利用我公司 工程测量控制网外业观测与内业平差系统软件 对监测数据进行处理 解算出各监测点的数值 2 3 地铁内部水平位移监测地铁内部水平位移监测 2 3 1 基准点的埋设基准点的埋设 测定水平位移的方法很多 常用的有视准线法 测小角法 激光准直法 引张线法 测细部法等 根据本项目的实际情况 确定采用即时导线随机设站法进行水平位移监测 基准点的埋设应遵循下列原则 a 基准点必须稳定 便于保存 b 通视良好 便于观测及定期检验 采用即时导线随机设站方法时 在隧道内部基坑变形区以外的地面上设置水平位移 监测基准点 水平位移基准点的规格如图2 5所示 图 2 5 地面水平位移基准点示意图 2 3 2 基准点的观测基准点的观测及检查及检查 1 控制网建设 基准网分两级布设 首级控制网由两组固定点 A B C D 和一个连接点 K 构成 固 定点埋设在基坑变形区以外的地面上 次级控制网以 A B C D 为起算点 与每期监测 时的随机设站点相连接 布设成一条附合导线 导线点采用大铁钉为标志 标芯为直径 1mm 铜质材料镶嵌的圆 采用 leicaTCA2003 全站仪 测距精度为 1 1ppm D 测角精度 为 0 5 进行观测 水平角观测四测回 边长对向观测各两测回或单向观测四测回 每测 回进行四次读数 2 基准点检查 基准点是水平位移监测的基础 但各基准点受温度 地质 水文条件等综合影响 可能会产生变形 所以为保证监测结果有效性 每次水平位移监测实施前 必须对基准 点间的距离 角度进行检查 当变形监测点测量成果出现异常或当测区受到较大震动 渗漏水 坍塌等外界因素影响时 应加强对基准点稳定性的检查 2 3 3 监测点的埋设监测点的埋设 隧道水平位移监测点设置在隧道内部靠近基坑一侧的隧道壁上 其埋设位置与隧道 收敛监点位置相对应 共约 XX 个 监测点标志样式如图 2 6 图 2 6 水平位移监测点规格图 2 3 4 监测点的观测与数据处理监测点的观测与数据处理 每次监测时布设即时导线 设站点根据观测需要任意选定 并连接到基准点上 构 成附合导线 使用 leicaTCA2003 全站仪 测距精度为 1 1ppm D 测角精度为 0 5 进 行观测 水平角观测四测回 边长对向观测各两测回 每测回进行四次读数 在即时导线点上采用双极坐标法进行水平监测点的观测 使用 0 5 全站仪水平角观 测一测回 观测距离一测回 获得监测点的坐标 根据隧道的走向 设置虚拟基准线 计算监测点到虚拟基准线的距离 周期性监测即可获得隧道水平位移值 监测方法如图 2 7 所示 图 2 7 水平位移监测示意图 2 4 隧道收敛监测隧道收敛监测 净空收敛是采用收敛计测量开挖后隧道周边轮廓向其内侧发生的相对位移 我公司 采用 TL SL03 型数显收敛剂 其分辨率为 0 01mm 测量精度为 0 06mm 按本工程施工监测设计方案布设净空收敛监测点 用挂钩连接两监测点予埋件 通 过调整调节螺母 改变收敛计机体长度可产生对钢尺的恒定张力 从而保证量测的准确 性及可比性 机体长度的改变量 由数显电路测出 当两点间随时间发生相对位移时 在不同时间内所测读数的不同 其差值就是两点间的相对位移值 3 资源配置 3 1 人员配备人员配备 为保证地铁隧洞的安全 如期优质完成本项目监测工作 我公司对参与人员进行了 合理安排 以充分满足观测工作的需要 本项目拟投入的人员见表 3 1 表 3 1 序号人员配置专业担任职务 1 高级工程师 1 人工程测量审核人 2 高级工程师 1 人工程测量项目总工程师 3 工程师 1 人工程测绘项目负责人 4 助理工程师 1 人地图制图学与地理安全员 5 测量技术员员 3 人工程测量现场监测 6 测量作业辅助员 6 人工程测量现场监测 3 2 设备配置设备配置 本项目拟投入的主要仪器设备见下表 序号仪器型号精度规格单位数量产地 1Leica TCA 20030 5 1mm 1ppm 台 1 瑞士 2Trimble Dini03 0 3mm km 台 1 美国 3TL SL030 06MM 台 1 中国 所有仪器均经国家光电测距检测中心检定合格 并具有检定合格证书 4 质量保证措施 本工程的质量管理目标是满足委托方适用于产品的法律法规和技术标准的要求 满 足公司质量管理体系的要求 产品质量合格 为了达到这一质量管理目标 按我公司质 量管理体系文件的要求 要从产品实现的全过程进行控制 即从任务接收 项目合同 评审 项目策划与审批 过程检验 测绘成果的最终检验等各个环节进行控制 在我公 司的质量管理体系中 每一过程都有可操作的程序文件 作业文件 以确保成果文件输 出的准确性和可靠性 5 安全保证措施 本工程的安全管理目标是遵循各项安全生产规定 杜绝人身伤害及设备事故发生 为了达到安全管理目标 首先要识别作业过程的全部活动 作业现场的所有作业人员和 仪器设备中存在的危险源 然后有针对性地制定控制措施 5 1 落实安全生产管理要求落实安全生产管理要求 在本工程的实施过程中 要严格执行国家 地方以及我公司的各项安全生产管理要 求 做到职责落实 控制有效 检查到位 5 2 危险源的辨识危险源的辨识 为保证本工程监测工作的顺利 安全进行 首先必须对影响整个监测工作安全的危 险源进行辨识 危险源主要如表 8 1 所示 表 8 1 危险源辨识 作业活动作业活动危险源危险源可能导致的事故可能导致的事故 隧洞中高空坠物物体打击 车祸车辆伤害 防护不当财产损失在交通线上 无标识车辆伤害 电源老化火灾 使用电能 电危害触电 超速车辆伤害 超载车辆伤害 酒后驾驶车辆伤害 疲劳驾驶车辆伤害 刹车失灵车辆伤害 车辆进出入场地 方向失灵车辆伤害 5 3 危险源控