南水北调隧洞第三方监测方案（53页18年）

1、监 测 方 案工 程 名 称：南水北调隧洞工程通州支线工程第三方监测委 托 单 位：/项 目 类 别：监测方案2018年10月28日监 测 方 案编号：编制人 审核人 批准人 2018年10月28日 第 页 共 53 页目 录 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc532202093 1 工程概况 PAGEREF _Toc532202093 h 4 HYPERLINK l _Toc532202094 1.1 工程概况 PAGEREF _Toc532202094 h 4 HYPERLINK l _Toc532202095 1.2 穿越概况 PAGEREF _Toc532

2、202095 h 5 HYPERLINK l _Toc532202096 1.3 影响范围 PAGEREF _Toc532202096 h 9 HYPERLINK l _Toc532202097 1.4 工程地质及水文地质情况 PAGEREF _Toc532202097 h 10 HYPERLINK l _Toc532202098 2 监测目的与依据 PAGEREF _Toc532202098 h 11 HYPERLINK l _Toc532202099 2.1 监测目的 PAGEREF _Toc532202099 h 11 HYPERLINK l _Toc532202100 2.2 监测依据

3、 PAGEREF _Toc532202100 h 11 HYPERLINK l _Toc532202101 3 监测工作总体安排 PAGEREF _Toc532202101 h 12 HYPERLINK l _Toc532202102 3.1 监测工作流程 PAGEREF _Toc532202102 h 12 HYPERLINK l _Toc532202103 3.2 监测工作方针 PAGEREF _Toc532202103 h 15 HYPERLINK l _Toc532202104 4 监测内容与方法 PAGEREF _Toc532202104 h 15 HYPERLINK l _Toc5

4、32202105 4.1 监测范围 PAGEREF _Toc532202105 h 15 HYPERLINK l _Toc532202106 4.2 监测内容 PAGEREF _Toc532202106 h 15 HYPERLINK l _Toc532202107 4.3 现场巡视范围及内容 PAGEREF _Toc532202107 h 16 HYPERLINK l _Toc532202108 4.4 地表位移及深层土体位移 PAGEREF _Toc532202108 h 16 HYPERLINK l _Toc532202109 4.5 管涵侧部土体分层沉降 PAGEREF _Toc5322

5、02109 h 20 HYPERLINK l _Toc532202110 4.6 管涵侧部土体水平位移监测 PAGEREF _Toc532202110 h 21 HYPERLINK l _Toc532202111 4.7 围护桩桩顶位移 PAGEREF _Toc532202111 h 23 HYPERLINK l _Toc532202112 4.8 地下水位监测 PAGEREF _Toc532202112 h 23 HYPERLINK l _Toc532202113 4.9 渗透压力监测 PAGEREF _Toc532202113 h 24 HYPERLINK l _Toc532202114

6、4.10 现场巡视 PAGEREF _Toc532202114 h 26 HYPERLINK l _Toc532202115 5 测点布设方案 PAGEREF _Toc532202115 h 28 HYPERLINK l _Toc532202116 5.1 测点布置 PAGEREF _Toc532202116 h 28 HYPERLINK l _Toc532202117 4.2 测点汇总 PAGEREF _Toc532202117 h 28 HYPERLINK l _Toc532202118 6 监测频率与控制值 PAGEREF _Toc532202118 h 29 HYPERLINK l _

7、Toc532202119 6.1 监测及现场巡视频率 PAGEREF _Toc532202119 h 29 HYPERLINK l _Toc532202120 6.2 监测控制值 PAGEREF _Toc532202120 h 30 HYPERLINK l _Toc532202121 7信息反馈与预警机制 PAGEREF _Toc532202121 h 30 HYPERLINK l _Toc532202122 7.1 预警机制 PAGEREF _Toc532202122 h 30 HYPERLINK l _Toc532202123 7.2 监测信息反馈 PAGEREF _Toc53220212

8、3 h 31 HYPERLINK l _Toc532202124 8 项目组织与人员 PAGEREF _Toc532202124 h 34 HYPERLINK l _Toc532202125 8.1 项目组织机构 PAGEREF _Toc532202125 h 34 HYPERLINK l _Toc532202126 8.2 项目部组成人员 PAGEREF _Toc532202126 h 34 HYPERLINK l _Toc532202127 8.3 项目部管理制度 PAGEREF _Toc532202127 h 35 HYPERLINK l _Toc532202128 9 采用的仪器设备

9、PAGEREF _Toc532202128 h 37 HYPERLINK l _Toc532202129 9.1 拟采用的仪器设备 PAGEREF _Toc532202129 h 37 HYPERLINK l _Toc532202130 9.2 仪器设备管理规定 PAGEREF _Toc532202130 h 37 HYPERLINK l _Toc532202131 10 监测质量管理 PAGEREF _Toc532202131 h 38 HYPERLINK l _Toc532202132 10.1 监控量测组织管理 PAGEREF _Toc532202132 h 38 HYPERLINK l

10、 _Toc532202133 10.2 监控量测工作步骤 PAGEREF _Toc532202133 h 38 HYPERLINK l _Toc532202134 10.3 测点布设要求及测点保护措施 PAGEREF _Toc532202134 h 38 HYPERLINK l _Toc532202135 10.4 监控量测工作的注意事项 PAGEREF _Toc532202135 h 39 HYPERLINK l _Toc532202136 11 质量保证制度 PAGEREF _Toc532202136 h 40 HYPERLINK l _Toc532202137 11.1 质量管理职责 P

11、AGEREF _Toc532202137 h 40 HYPERLINK l _Toc532202138 11.2 人员保证措施 PAGEREF _Toc532202138 h 43 HYPERLINK l _Toc532202139 11.3 仪器设备保证措施 PAGEREF _Toc532202139 h 44 HYPERLINK l _Toc532202140 11.4 技术保证措施 PAGEREF _Toc532202140 h 45 HYPERLINK l _Toc532202141 12 安全保障制度 PAGEREF _Toc532202141 h 49 HYPERLINK l _T

12、oc532202142 12.1 安全交底 PAGEREF _Toc532202142 h 49 HYPERLINK l _Toc532202143 12.2 安全责任落实 PAGEREF _Toc532202143 h 50 HYPERLINK l _Toc532202144 12.3 安全教育培训 PAGEREF _Toc532202144 h 50 HYPERLINK l _Toc532202145 12.4 安全检查 PAGEREF _Toc532202145 h 50 HYPERLINK l _Toc532202146 12.5 安全紧急预案 PAGEREF _Toc53220214

13、6 h 50 HYPERLINK l _Toc532202147 13 监测应急预案 PAGEREF _Toc532202147 h 51 HYPERLINK l _Toc532202148 13.1 应急机制建立 PAGEREF _Toc532202148 h 51 HYPERLINK l _Toc532202149 13.2 第三方监测工作应急措施 PAGEREF _Toc532202149 h 52 HYPERLINK l _Toc532202150 附图 PAGEREF _Toc532202150 h 53 第 PAGE 60 页 共 53 页1 工程概况1.1 工程概况根据北京市南水

14、北调配套工程总体规划，北京市2014年将具备接纳年调水10.52亿m3的能力，通过与本地水的联合调度，满足北京城市总用水需求；2020年，将具备接纳年调水14亿m3的能力，多水源保障供水格局，全面提髙供水保证率；达到地下水不超采、生态环境得到改善和恢复的目标。北京未来的城市供水系统主要建设项目包括原水输水工程（输水干线和输水支线工程）、调蓄工程等四部分。输水干线工程指基本沿城市五环路建设的环路输水系统，输水支线工程包括东水西调改造工程、通州支线工程等重要输水管线工程。目前，输水干线工程己经建成并实现通水，输水支线工程正在建设中。通州支线工程是北京未来城市供水系统中的主要建设项目，是北京市南水北

15、调配套工程。通州支线工程起点为东干渠通州水厂分水口，终点为通州水厂，管线全长约9.2km。通州支线工程目前已实现通水。黑庄户东路属于北京鲜活农产品流通中心项目市政配套工程，该项目位于朝阳区黑庄户乡，东南五环路外，京津高速公路与京哈高速公路之间，通马路北侧。黑庄户东路道路工程与南水北调通州支线工程存在交叉。图1.1 穿越施工平面位置图1.2 穿越概况（1）新建工程概况黑庄户东路南起规划通马路北至规划鲁店北路，道路设计长度约0.6km。黑庄户东路规划为城市主干路，设计车速为50km/h，红线宽40m。道路设计标准横断面为三幅路型式，中间机动车道宽23m，双向六车道标准，两侧分隔带宽1.5m，外侧非

16、机动车道宽3m，人行道宽4m。（2）南水北调工程概况通州支线是南水北调工程重要的配套项目，其工程任务是通过南水北调中线干线工程和供水环线，向通州新城安全稳定输送原水。通州支线工程是满足通州建设北京城市副中心的需要，是实现通州新城水资源可持续利用的需要，是通州新城供水安全的重要保证，是建成南水北调供水体系，整体发挥南水北调工程效益的需要。通州支线工程按满足通州水厂2020年40万m3/d供水能力需求建设，从位于东五环路化工桥的东干渠通州水厂分水口取水，沿萧太后河绿化带铺设，穿京哈高速公路进入拟建通州水厂，管线全长9.2km，釆用两条直径1.8m输水管道，明挖与顶管相结合的。通州支线目前已实现通水

17、。图1.2-1 通州支线平面位置图图1.2-2 通州支线明挖横断面图（3）穿越设计黑庄东路为南北走向，在桩号0+171.76处上跨南水北调双线2-DN1800PCCP管，交叉角度87。交叉处位于黑庄户东路缓和曲线范围，缓和曲线A值120。图1.2-4 黑庄户东路平面图黑庄户东路上跨南水北调管线，位于萧太后跨河桥南侧桥头引道范围，道路纵坡2%；相交处黑庄户东路路面设计高程为27.75m，南水北调通州支线管线外顶高23.32723.043m。原覆土2.12.4m，新建道路覆土增加2.31m。图1.2-5 黑庄户东路纵断面图道路上跨南水北调管线处车行道加宽为24.8m，两侧隔离带宽1.5m，两侧非机

18、动车道宽3m，最外侧人行道宽3.1m。具体布置为：3.1（人行道）+3(非机动车道）+1.5（机非分隔带）+0.5（路缘带）+33.8（机动车道）+0.5（路缘带）+1.5（机非分隔带）+3(非机动车道）+3.1（人行道）=40m。图1.2-6 黑庄户东路横断面图（4）相互关系黑庄户东路与通州支线PCCP管线中心线交点坐标为X=297643.616，Y=521220.485。交叉处PCCP管道釆用明挖施工方式。设计内底高程21.25m，管顶地面高程为25.44m，管顶覆土厚度2.24m，跨越处PCCP设计内水压力0.4MPa，明挖PCCP管型为P0.4H3。中心线相交处道路路面设计高程为27.

19、68m，南水北调通州支线外顶高23.20m，南水北调管线外侧与桩基水平净距7.0m。图1.2-7 黑庄户东路跨越南水北调平面图图1.2-8 黑庄户东路跨越南水北调横断面图黑庄户东路跨越通州支线保护桥以西40m处拟建雨水明沟，与通州支线PCCP相交于5+538.4，交叉角度86，距9#排气井9m。拟建雨水明沟自地面下挖0.5m，顶宽1.5m，底宽0.5m。交叉处雨水沟位于通州支线PCCP结构层1.6m。图1.2-9 黑庄户东路排水系统跨越南水北调平面图图1.2-10 黑庄户东路排水系统跨越南水北调横断面图1.3 影响范围根据黑庄户东路道路工程跨越南水北调配套工程通州支线工程安全影响评价报告(北京

20、市水利规划设计研究院，2017年1月)，本次主要影响范围为施工场地及穿越的南水北调隧洞上方。1.4 工程地质及水文地质情况根据临近黑户庄东路道路工程岩土工程详细勘察中间资料，本项目桥位处地质资料可作为参考。黑庄户东路地层结构详细如下：地表以下20m深度范围以内，按成因类型及沉积年代，划分为人工填土层、第四纪新近沉积层，共3个大类，并按岩性特征及工程特性进一步划分为8个主要地层，地层分述如下：1）人工填土层杂填土：杂色，稍湿，含灰渣、砖块、水泥块等，表层为混凝土路面，夹少量粉质粘土，结构松散，无层理。1素填土：黄褐色，稍湿湿，密实，以粘质粉土为主，局部为砂质粉土，含少量砖渣、灰渣等杂质，无层理，

21、结构松散2）第四纪新近沉积层粉质黏土：浅灰色-灰色，可塑，局部软塑，含有机质，切面稍有光泽，土质不均匀。1粉土：浅灰色-灰色，中密，含有机质，少许云母，干强度、韧性低，切面无光泽，摇震反应中等，土质不均匀。2细砂：浅灰色-灰色，中密，少许云母，矿物成份石英、长石，颗粒级配差。3）第四纪晚更新世冲洪积层粉质黏土：褐黄色，可塑，局部硬塑，含少许姜石，干强度、韧性中等，切面稍有光泽，土质不均匀。粉质黏土：黄褐色，可塑，局部硬塑，含少许云母及铁锰氧化物，干强度、韧性中等，切面稍有光泽，土质不均匀。黏土：浅灰色，可塑-硬塑，含有机质，切面有光泽，土质不均匀。1：细砂：浅灰色，密实，饱和，矿物成份为石英、

22、长石，少许云母，颗粒级配差。2粉质黏土：浅灰色，可塑-硬塑，含有机质，韧性中等，切面稍有光泽，土质不均匀。黏土：褐黄色，硬塑，夹粉质黏土薄层，含云母、氧化铁。1粉土；褐黄色，密实、湿，含云母，氧化铁，干强度、韧性低。 = 7 * GB3 细砂：黄褐色，密实，饱和，矿物成份石英、长石，级配差。 = 8 * GB3 黏土：浅灰色，硬塑，含氧化铁：浅灰黄色，密实、饱和，级配差，矿物成份石英、长石。该场区地下水类型以潜水为主年最高潜水水位标高约为18.5m(埋深约8.3m)，地下水正常水位年变幅2.03.0m，场区历年丰水期最高地下水位标高约为20.0m。2 监测目的与依据2.1 监测目的黑庄户东路道

23、路工程跨越北京市南水北调配套工程通州支线工程的施工工艺与流程，建立一套用于判定周边环境风险状态的监测体系，用以掌握在施工前后过程中周边环境风险源的状态变化，确保其在施工过程中的安全。本工程第三方监测工作的目的及意义如下：（1）在新建工程施工过程中对受施工影响范围内的南水北调暗涵及周边土体实施独立、公正的监测，基本掌握南水北调暗涵及土体的动态，验证施工方的监测数据，为业主、市南水北调办、监理、设计、施工单位提供参考依据。（2）第三方监测作为独立的监测方，其监测数据和相关分析资料可成为处理风险事务和工程安全事故的重要参考依据。（3）积累资料和经验，为今后的同类工程设计提供类比依据。2.2 监测依据

24、监测主要依据以下规范、规程：其他工程跨越跨越邻接南水北调中线干线工程管理规定（中线局技201520号）；其他工程穿越跨越或邻近北京市南水北调工程安全影响评价导则（试行）（京调办建平2016133号）；黑庄户东路道路工程跨越南水北调配套工程通州支线工程安全影响评价报告（北京市水利规划设计研究院，2018年12月）水工混凝土结构设计规范（SL191-2008）；水工建筑物荷载设计规范（DL5077-2016）；建筑变形测量规范(JGJ8-2016)；水利水电工程施工测量规范（SL52-2015）；建筑基坑工程监测技术规范（GB 50497-2009）；工程测量规范(GB50026-2007)；国家

25、一、二等水准测量规范(GB 12897-2006)；穿越既有交通基础设施工程技术要求（DB11/T 716-2010）；其他与本项目相关文件。3 监测工作总体安排3.1 监测工作流程第三方监测工作开展流程依据表3.1执行。图3.1 现场监测流程图（1）资料收集与分析接到任务后，收集各工点的监测设计图纸、勘察报告、工程设计图纸及最新变更、土建施工组织设计和相关施工情况以及本工程设计、施工单位具体联系方式等基本资料，此外还要尽可能多的需要监测的风险工程的详细设计资料，包括结构类型、埋深、运营情况等，并做现场调查核实。（2）现场踏勘在对与施工监控、监测相关的所有资料进行了熟悉理解后，进行现场踏勘。了

26、解施工现场条件、环境，交通状况，根据现场条件研究施工监控、监测项目测点埋设位置与量测方法，为编写具体的施工监控、监测方案做好准备。对一些难以实施施工监控、监测工作的现场情况，应与设计、施工方进行协调，必要时还应向业主进行汇报，创造适合于施工监控、监测的环境。（3）编制监测方案、专家评审根据收集到的资料与现场踏勘情况，针对工程具体情况编制具体的监测方案和监测工作细则。方案内容应该涉及到各个具体项目的实施组织、重难点解决方案。方案与施工现场的实际工作条件相结合。第三方监测方案应包括：1）工程概况；2）监测目的；3）技术依据；4）监测工作总体安排；5）监测内容与方法；6）测点布设方案；7）监测频率与

27、控制值；8）信息反馈与预警机制；9）项目组织与人员；10）采用的仪器设备；11）监测质量管理；12）质量保障措施；13）安全保障措施；等。（4）监测方案交底工程施工前，应严格按照监测方案对现场监测人员进行交底，包括安全交底和技术交底。按照监测人员组织方案的要求配备现场安全监测人员，对担任监测工作的人员进行方案交底，并配备监测所需的仪器设备。交底的主要内容主要包括以下五点：1）了解现场安全监测工作的目的；2）了解现场安全监测的内容；3）掌握现场安全监测的方法和手段；4）掌握安全风险工程监测预警标准；5）熟悉已收集来的沿线风险工程的资料、施工组织方案等有关监测工作的资料。（5）现场监测作业根据施工

28、计划，进行施工影响区域内的测点布设，及时采取监测初始值，在进行初始值采集后，根据工程进度按预定监测频率进行现场监测作业。现场监测完成后，及时进行数据整理分析，编制日报、周报、月报等阶段性总结报告，报送相关单位。监测日报内容应包括当日监测数值、日变形量、累积变形量、变形是否超限等。监测周报内容应包括周变形量、累积变形量、周变形规律曲线、周平均变形速率、周最大变形速率、变形是否超限、监测结论及建议等。监测月报内容应包括月变形量、累积变形量、月变形规律曲线、月平均变形速率、月最大变形速率、变形是否超限、监测结论及建议等。（6）提交监测总结报告所有监测工作完成后，及时整理监测数据、监测总结报告，监测总

29、结报告应包括：累积变形量、总变形规律曲线、平均变形速率、最大变形速率、变形是否超限、监测结论及建议等。3.2 监测工作方针（1）监测所使用的仪器必须满足本工程监测的精度要求；检测必须经过国家计量部门进行检定，符合计量要求，并处在有效检定期限内。（2）工作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，禁止未取得相应资格的人员进行监测作业。（3）监测过程坚持“二固定”和“一一致”原则，即：监测人员固定、监测仪器固定和监测路线与前一次基本一致。（4）监测组组长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。（5）项目负责人在监测

30、过程中负责与建设单位及有关人员联系，要坚持原则，注意文明礼貌；保护首都环境，做到无污染施工检测。（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。4 监测内容与方法4.1 监测范围本工程监测范围主要包括强烈影响区及显著影响区，不包括一般影响区。施工时监测范围：施工场地及穿越的南水北调隧洞上方。施工期间若发生异常情况，如严重的涌水、涌砂、漏水、支护结构或邻近建（构）筑物及地下管线严重变形等，监测范围应适当加大。4.2 监测内容根据黑庄户东路道路工程跨越南水北调配套工程通州支线工程安全影响评价报告（北京市水利规划设计研究院，2018年12月），本次第三方监测具体内容

31、包括：地表位移及深层土体位移；围护桩桩顶位移；交叉区地下水位、水压动态变化监测。注：上述测点有条件情况下首选人工挖孔方式布设。4.3 现场巡视范围及内容现场巡视范围包括上述全部监测区域但不局限于此，将结合施工进展、监测对象变形情况及风险因素发展变化适当扩展外延。本工程现场巡视主要围绕新建道路对南水北调通州支线工程的影响展开，并结合每日施工进展情况、监测数据发展情况，对南水北调工程地面环境、支线工程周边的其他环境风险及新建道路展开，根据道路工程施工方案及施工步序确定巡视关键区域，本工程施工影响范围内的南水北调通州支线工程及邻近周边环境巡视内容详见表4.3-1所示：表4.3 周边环境现场巡视内容序

32、号巡视类别巡视要点1影响范围内通州支线上方地面环境地面开裂，包括裂缝宽度、深度、数量、走向、发生位置、发展趋势等 = 2 * GB3 地面沉陷、隆起，包括沉陷深度、隆起高度、面积、位置、距支线结构的距离、距施工影响区的距离、发展趋势等 = 3 * GB3 是否有渗水，结合水位监测及孔隙水压力监测开展针对性巡视2邻近施工情况周边是否有邻近施工，邻近施工进度及与本工程的关系4.4 地表位移及深层土体位移4.4.1 沉降基准网布设要求（1）基准点与工作基点的埋设首先，基准点与工作基点应埋设在沉降影响范围以外的稳定区域内；其次应埋设最少两个基准点和若干工作基点，以便基准点及工作基点互相校核；基准点与工

33、作基点的埋设要牢固可靠，采用标准地表桩，必须将其埋入原状土，并做好井圈和井盖。在坚硬的道面上埋设地表桩，应凿出道面和路基，将地表桩埋入原状土，或钻孔打入1m以上的螺纹钢筋做地表观测桩，并同时打入保护钢管套，如图4.4.1所示。基准点与工作基点应埋设在视野开阔的地方，以利于观测。基准点与工作基点可视现场情况使用施工单位或其他已有的精密水准点。图4.4.1 基准点埋设示意图（2）基准点与工作基点的联测基准点埋设完毕并稳定后，按国家一等水准测量的要求进行高程的引测。基准点和工作基点的联测也应按国家一等水准测量的要求进行。监测工作开始后也应对基准点和工作基点进行定期的检测，检测时间间隔一般不超过3个月

34、，具体也可视联测结果作适当的调整。（国家一等水准测量技术要求见附表4.4.1-1）表4.4.1-1 国家一等水准测量技术要求等级视线长度(m)前后视距差(m)任一测站前后视距累计差(m)视线高度(m)往返测高差不符值(mm)环闭合差(mm)一等300.51.50.51.81.8注：K-测段、区段或线路长度（km）；F-环线长度（km）。基准点、工作基点的高程联测初始值要可靠、准确。基准点在联测时现场要做详细的记录，如基准点是否受过较大的外力冲击等。基准点每次联测完毕后要有及时的说明、分析和统计。（3）初始值的采集监测点初始值是计算沉降值的基准。监测点初始值最少应观测两次，其较差0.7mm时，取

35、其平均值作为初始值。监测点测设应符合建筑变形测量规范（JGJ8-2016）中的二级要求（详见表4.4.1-2）。表4.4.1-2 建筑变形测量规范二级要求视线长度前后视距差前后视距累积差视线高度两次读数较差两次高差较 差线路闭合差限差50m2m3m0.2m0.5mm0.7mm1.0 mm（4）日常测量的注意事项1）五固定：固定观测人员；固定观测仪器；固定观测水准尺；固定观测路线；固定观测方法，减少系统误差的影响。2）每次观测之前晾仪器30分钟。3）烈日下观测使用测伞；温差变化较大时使用仪器罩。4）观测顺序为后前前后。5）在线路上预先量距，水准仪与水准尺之间的距离不超过50m，分别在水准尺和测站

36、处作相应标志。6）各周期观测前应检测基准点的稳定性。基准点高差较差应0.7mm。4.4.2 监测点埋设方法本工程通州支线监测点拟采用标准式设点方法。埋设方法：于通州支线结构两侧开孔，将相应长度的监测点打入地下，使监测点标志头至地表以下5cm左右，放入保护筒，用水泥填料将保护筒四周填满筑实。沉降监测点需埋设在路面下土层内，且要求测点埋入土层深度不小于80cm，保证观测点的稳定性。监测点埋设型制如图4.4.2所示。图4.4.2 地表及深层沉降监测点型制示意图（单位：mm）4.4.3 水准观测技术方法及精度控制（1）沉降监测技术方法及精度控制水准网采用几何水准测量的方法进行观测。本工程观测所采用的仪

37、器主要是德国Dini 03精密电子水准仪及铟瓦尺，Trimble Dini电子水准仪可满足一等测量精度的要求，表4.4.3为仪器型号及主要技术指标。表4.4.3 观测仪器及主要技术指标仪器名称及型号仪器照片主要技术指标DINI03每公里往返测高程中误差0.3mm（2）数据处理及成果表述观测点稳定性分析原则如下：观测点的稳定性分析基于稳定的基准点作为基准点而进行的平差计算成果；相邻两期观测点的变动分析通过比较相邻两期的最大变形量与最大测量误差（取两倍中误差）来进行，当变形量小于最大误差时，可认为该观测点在这两个周期内没有变动或变动不显著；对多期变形观测成果，当相邻周期变形量小，但多期呈现出明显的

38、变化趋势时，应视为有变动。监测点预警判断分析原则如下：将阶段变形速率及累计变形量与控制标准进行比较，判断警戒状态情况。如数据显示达到警戒标准时，应结合巡视信息，综合分析施工进度、施工措施情况，查看附近支护围护结构稳定性、地表表观变化情况，进行综合判断；当分析确认有异常情况时，应立即通知有关各方采取措施。4.5 管涵侧部土体分层沉降4.5.1 监测点埋设（1）工作原理土体分层沉降采用分层沉降仪进行监测，分层沉降仪所用传感器是根据电磁感应原理设计，将磁感应沉降环预先通过钻孔方式埋入地下待测的各点位，当传感器通过磁感应环时，产生电磁感应信号送至地面仪表显示，同时发出声光警报。读取孔口标记点上对应钢尺

39、的刻度数值，即为沉降环的深度。每次测量值与前次测值相减即为该测点的沉降量。（2）现场测点布设为确保穿越施工期间既有南水北调通州支线的结构安全，对管道两侧土体的分层沉降进行监测，从而分析判断穿越施工期间南水北调结构的安全。土体分层沉降采用分层沉降仪进行监测，穿越施工前应首先进行分层沉降测点布设。分层沉降测点采用钻机钻90mm的孔，将沉降管按设计深度埋入孔中，用内径大于沉降管的塑料管将沉降环分别压入孔内待测各点深度位置，回填中砂加水密实。分层沉降管安装注意事项：分层沉降管管路安装沉降管钻孔应达到设计深度，钻孔工作结束后，沉降管埋设之前钻孔应冲洗干净。组装沉降管：按照管底沉降管磁环外接头沉降管磁环沉

40、降管管顶盖的顺序逐节组装放入孔内，沉降磁环严格按照设计测点高程的位置埋设，埋设时注意磁环下需有足够的沉降量，如若在沉降范围内有管接头，需事先调整管长和接头位置；埋设沉降管随填筑高度上升，逐节加接，并要支撑扶直，每节接头处均用热熔胶密封并用土工布包裹，管路组装连接做到紧固、严密、无渗漏。钻孔内回填：下管前先在孔底回填水泥砂浆，沉降管放入孔内后，在地表管口上施加压力，使孔底部的管头插入水泥砂浆中，管底必须作封堵处理，以防泥砂堵塞。在沉降管与孔壁间填塞中粗砂，逐层捣压密实，以利于磁环更好地随着填筑层垂向变化而上下移动。沉降管保护预埋管管口外露端应结合场地条件确定，如该点位位于场地围挡内且不允许车辆通

41、行的条件下，可略高出地面并将外露部位中部以下管周用水泥砂浆砌筑保护；否则，管体顶端应与地面持平，并做好相应保护措施。4.5.2 土体分层沉降测点布设位置本工程中土体分层沉降和土体水平位移采用同孔布设，测孔应位于通州支线结构外皮3m以外（具体位置根据实际情况调整，但需需避开光缆），测孔深度大于通州支线结构底部高程12m。4.6 管涵侧部土体水平位移监测4.6.1 测点埋设方法（一）工作原理土体水平位移采用测斜仪进行监测，测斜仪的工作原理是测量测斜管轴线与铅垂线之间的夹角变化，从而计算土体、桩（墙）体在不同高度的水平位移。一般测斜仪由探头、电缆和数据采集仪组成。测斜数据的精度主要受探头的精度和测斜

42、管的安装质量控制。测斜管在监测前埋设于待测位置的土体内，测斜管内有四条十字型对称分布的凹形导槽，作为测斜仪滑轮上下滑行的轨道，并采用最先进的倾角传感器作为敏感元件（力平衡式的伺服系统）。测量时，使传感器的导向滚轮卡在测斜管内壁的导槽中，沿槽滚动将传感器放入测斜管，当传感器探头相对于地球重心方向产生倾角 时，由于重力作用，传感器中敏感元件相对于铅垂方向摆动一个角度，通过高灵敏的微电子换能器将此角度转换成电信号，再经过分析处理计算，获得围护结构水平位移值。（二）现场测点布设为确保穿越施工期间既有南水北调通州支线的结构安全，对管道两侧土体的水平位移进行监测，从而分析判断穿越施工期间南水北调结构的安全

43、。土体水平位移采用测斜仪进行观测，穿越施工前应首先进行水平位移测点布设，一般测斜管是外径76，现场钻孔直径应略大于测斜管外径，待钻孔后将在地面连接好的测斜管放入孔内，测斜管与钻孔之间的空隙回填细砂或水泥与膨润土拌合的灰浆。 图4.6.1-1 土体水平位移现场检测 图4.6.1-2 测斜仪现场照片测斜管安装注意事项： 安装时，应及时检查测斜管内的导槽指向是否与计划量测的位移方向一致，不一致时及时修正； 测点埋设期间，监测人员应在现场，防止碰撞测斜管，上拔导管应尽量均匀用力，防止测斜管被破坏； 测斜管下到孔内后，用粘土将测斜管与孔壁填塞，必要时进行注浆处理，然后在地面位置封20cm厚混凝土，防止地

44、表水流入孔内；水位管管口应高出地面100mm以上并安装管口盖以防地表水及杂物进入管内。测斜管安装完毕后，用清水将测斜管内冲洗干净，用测斜仪配备的探头伴侣放入测斜管内，沿导槽上下滑行，若发现导槽不通畅时，继续用清水冲洗。如遇导槽堵塞无法疏通时，应作废弃处理，与相关单位共同确定另一可实现监测目的的桩进行及时补埋。4.6.2 土体水平位移测点布设本工程中土体分层沉降和土体水平位移采用同孔布设，测孔应位于通州支线结构外皮3m以外（具体位置根据实际情况调整，但需需避开光缆），测孔深度大于通州支线结构底部高程12m。4.7 围护桩桩顶位移4.7.1 沉降基准网布设要求沉降基准网布设要求详见4.4.1节。4

45、.4.2 监测点埋设方法围护桩桩顶位移采用钻孔或粘贴方式布点，每隔2根桩布设一个测点。当采用钻孔方式布设测点时，埋设预制测点中间应填充植筋胶，中间植入直径为16mm钢筋。4.7.3 水准观测技术方法及精度控制水准观测技术方法及精度控制详见4.4.3节。4.8 地下水位监测4.8.1 测点布设（1）布设原则布点位置应根据水文地质条件、地下水空间分布以及工程降水设计综合确定。可在主测横断面或必要位置布置测点，亦可利用部分降水井作监测。观测井深度宜与降水井深度一致，可大于通州支线埋深设计深度4.0m。（2）测点埋设及技术要求在现场确定水位观测孔位置。采用勘探钻机在确定点位向下钻孔至设计深度，钻孔内径

46、应大于108mm。检查观测孔的垂直度，倾斜一般不大于1。应采用清水对水位观测孔进行冲洗，并禁止将泥浆等投入孔中，以防堵塞孔隙。将设有进水孔且包裹网布或土工布的水位管（PVC塑料管，管径规格应大于DN75）放入钻孔中，再于管外回填中粗砂至进水段上方300mm。管底采用底盖密封，管口设必要的井盖予以保护。4.8.2 监测方法本工程拟采用电子水位计进行水位监测，如图4.8.2-1，其最小读数为1mm，重复性测量误差为2mm。每次监测时记录读数，并根据孔口联测标高反算水位标高，计算水位变化，统计成果汇总表并生成水位变化曲线。图4.8.2-1 拟采用的水位计地下水位变化曲线处理结果参见图4.8.2-2。

47、图4.8.2-2 水位变化曲线4.9 渗透压力监测4.9.1 测点布设本工程渗透压力采用钢弦式渗压计进行监测。在拟埋设位置开挖或采用洛阳钻掏挖钻孔，将孔隙水压力传感器放入孔底，将探头将其向下压入30cm，至埋设高程；渗压计电缆应放松弛并向上引出。在埋设孔隙水压力计以及测试时应注意以下几点： 取下仪器端部的透水石，在钢膜片上涂一层黄油或凡士林油以防止生锈。将透水石在水中浸泡2小时以上，以排除其中的气泡，达到饱和状态。准备封孔回填用的泥球和反光镜的中粗砂。检查核对孔隙水压力计的出厂率定数据，整理压力-频率（或压力-电阻）曲线，并用回归方法计算各孔隙水压力计的标定系数，提供不同压力的标定曲线。4.9

48、.2 监测元件本工程所采用的振弦式渗压计应满足下列技术要求：（1）量程满足被测压力范围的要求，其上限可取静水压力与超孔隙水压力之和的2倍；（2）分辨率不大于0.2%（F.S），精度为0.5%（F.S）；（3）长期稳定性强、坚固耐用、防水性能好，并具有抗震和抗冲击性能。孔隙水压力监测本工程拟选用振弦式渗压计。在完善电缆保护措施后，可直接埋设在对仪器要求较高的碾压混凝土中。BGK-FBG-4500S渗压计结构图详见图4.9.2-1，渗压计现场照详见图4.9.2-2。图4.9.2-1 钢弦式渗压计结构示意图（1-透水石；2-钢弦；3-不锈钢体；4-引出电缆；5-膜片；6-激励及接收线圈；7-内密封）

49、图4.9.2-2 渗压计现场照4.9.3 监测要点（1）孔隙水压力计埋设过程中，应进行跟踪检测，严禁损坏仪器测头与连接电缆，一旦发现，必须及时处理重新埋设。埋设后待孔隙水压力消散时，方可观测初读数。孔隙水压力计埋设后应量测孔隙水压力初始值，且连续量测一周，取三次测定稳定值的平均值作为初始值。孔隙水压力测试频率根据工程施工进度合理设计，当数据变化异常时应加密监测。（2）在安装孔隙水压力计过程中，始终要跟踪监测孔隙水压力计频率，看是否正常，如果频率有异常变化，要及时收回孔隙水压力计，检查导线是否受损。4.10 现场巡视现场巡视与监控量测是工程安全风险管理的重要手段，亦是现场施工状况的直接体现。显然

50、，工程周边环境及支护结构体系的监控量测无法取代现场巡视工作，巡视具有仪器监测所不能完成、达到的作用和效果，监测立足于科学严谨的客观数据，巡视着眼于直观形象的表观特征，仅仅依靠单一手段都不足以对施工状况有完整而全面的认识，只有采用巡视和仪器监测相结合的方法，两者互补互辅、同期并行，才能够针对性地实施动态监测，更为及时、准确的发现潜在的安全隐患，为施工方案、措施的调整提供依据，进而达到为顾客规避风险的根本目的。融合了现场巡视的监控量测，将科学严谨的客观数据和直观形象的表观特征衔接，形成以工程为主导的监测模式，构成了相对完整的风险管控体系。4.10.1 巡视对象及内容（1）新建道路穿越施工期间，周边

51、地表现场巡视内容包括： 地表土层性质及稳定性，有无新裂缝、坍塌发生，原有裂缝有无扩大、延伸。 地表有无隆起或塌陷。 地表积水及截排水措施，包括积水面积、深度、水量、位置、地面硬化完好程度，排水设施是否畅通。（2）新建道路穿越施工期间，周边地下管线现场巡视内容包括：管体或接口破损、渗漏。包括位置、管线材质、尺寸、类型、破损程度、渗漏情况、发展趋势等。检查井等附属设施的开裂及进水。包括裂缝宽度、深度、数量、走向、位置、发展趋势、井内水量等。4.10.2 巡视方法获取有效的巡视成果，必须有合理可行的巡视方法来予以实现。安全巡视的内容决定其巡视方法必须具备快速性、直观性，以及易操作性。因此结合实际工作

52、需要及以往工程经验，我方采取的安全巡视方法主要有如下几种方式：（1）目测目测即为安全巡视人员利用肉眼进行观测。目测是安全巡视最基本、最重要的观测方法。巡视人员在现场巡视过程中，首先就需要通过肉眼对施工现场施工影响范围内的地表、道路、地下管线等情况进行观察，一旦发现异常，则对其进行记录。（2）丈量当巡视过程中发现地表塌陷、地表开裂、渗漏水等现象时，需要对异常情况的大致影响范围或裂缝的宽度、长度、走向等进行定量记录，此时可根据测量需要，采用合理的测量工具，如游标卡尺、钢卷尺、激光测距仪等进行测量，同时应当在记录本上画出异常发生现场的示意草图，示意图应包括异常范围、异常尺寸、异常位置方向、周边特征结

53、构等。（3）拍照在对上述异常进行丈量、记录之后，应当利用便携式高像素数码相机，对发生的异常现象，如道路塌陷坑、渗漏水位置等现象进行拍照，照片中应带有拍照日期，存档时还应当对其具体位置进行说明，以备查询。（4）摄像丈量、拍照手段从原理上而言，均为“点”巡视方法，但是当同一工程现场出现异常情况较多、或者面积较大，而无法利用上述手段对其进行全面记录时，就可以在对各个异常点的大小、范围、位置分别进行测量、拍照的过程中，利用便携式高精度数码摄像机对整个观测过程及工程现场进行全景式、全过程记录，从而将众多个体异常现象进行整体描述，便于后期数据处理过程中进行整体异常分析。因此摄像方法可称为“面”巡视方法，根

54、据实际情况选择使用。5 测点布设方案5.1 测点布置表5.1 测点布设原则序号监测项目测点布置原则备注1地表土体位移沿南水北调结构两侧布设，测点布设位移需避开光缆。详见附图2深层土体位移沿南水北调结构两侧布设，测点的深度需达到6m。详见附图3管涵侧部土体分层沉降监测点布设在穿越处两侧，距离南水北调管涵约3m外布设（测点布设位置需避开光缆），每孔以竖向2m间距布置磁力环，每根沉降管布设磁力环3个。详见附图4管涵侧部土体水平位移监测点布设在穿越处两侧，距离南水北调管涵约3m外布设（测点布设位置需避开光缆），测孔深度大于结构底部高程12m。详见附图5管侧渗透压力在南水北调暗涵两侧各布置一个渗压测点，

55、共布设渗透压力测点4个，同时在东南西北四个方向影响范围外各布设1个基点，本工程共布设渗透压力基点4个。详见附图6地下水位在南水北调暗涵两侧各布置一个地下水位测点，共布设4个测点。详见附图4.2 测点汇总表5.2 监测点数量统计表序号监测项目测点数量备注1地表土体位移6（个）/2深层土体位移4（个）/2管涵侧部土体分层沉降4（孔）每孔3个磁力环3管涵侧部土体水平位移4（孔）/4管侧渗透压力8（个）4个基点4个测点5地下水位监测4（孔）/6 监测频率与控制值6.1 监测及现场巡视频率6.1.1 监测频率参考类似工程监测经验，本项目监测频率为：（1）施工期：施工期间每天不少于3次监测。（2）施工完毕

56、监测频次：施工完毕1周内：1次/天；施工完毕1周后1个月内：1次/周；施工完毕1个月后3个月内：1次/月；施工完毕3个月后6个月内：1次/3个月；施工完毕6个月后1年内：1次/6个月；雨季增加频次。本项目监测周期为1年。施工过程中，当出现异常情况，如监测数据达到预警值、地面开裂、结构物裂缝明显增加、开展时，根据实际情况加密监测频率。与施工单位密切配合，及时沟通施工进度和工艺，以保证监测进度与重点的准确性。6.1.2 现场巡视频率在新建道路工程下穿施工期间，对穿越工程进行现场巡视，频率为施工期间每天不少于23次，施工完毕后巡视频率与监测频率相同。6.1.3 特殊情况频率调整原则原则上当出现下列情

57、况之一时，应加强监测，提高监测频率：1）监测数据异常或变化速率较大；2）存在勘察未发现的不良地质条件，并影响工程安全；3）周边地表等周边环境发生较大沉降、不均匀沉降；4）工程事故后重新组织施工；4）暴雨或长时间连续降雨；5）邻近工程施工、超载、震动等周边环境条件较大改变；6）监测数据累计变化量或变化速率之一达到或超过控制值，变化速率连续3天超过控制值的70%；7）周边地表出现突然沉降或较严重的突发裂缝、坍塌；8）周边地下管线变形突然明显增长或出现裂缝、泄漏等；9）根据当地工程经验判断，出现其他必须进行警情报送的情况。6.2 监测控制值依据安全影响评价报告，本项目监测控制值为：地表变形控制值为4

58、mm，深层土体变形为3mm，保护桥桩基桩顶位移控制值4mm。7信息反馈与预警机制7.1 预警机制7.1.1 预警判定本工程各项监测项目的变形控制标准以安全影响评价文件、专项设计文件确定的控制指标为准。现场监测成果按监测警戒值及报警值进行预警管理和控制，监测报警值应以监测项目的累计变化量和变化速率值两个值控制。本次第三方监测采用三级预警管理，详见图7.1.1。表7.1.1 第三方监测分级管理表管理等级控制指标管理责任IIIU预警值（0.6U0）正常施工II预警值（0.6U0）U警戒值（0.8U0）发出预警并及时报告，继续加强监测IU警戒值（0.8U0）发出警报、立即通知施工单位停止施工、并及时报

59、送运营单位建设单位，加强监测7.1.2 预警快报当判断风险工程可能达到预警状态或发生突发风险事件时，进行预警快报。预警快报报送内容主要包括： （1）工程概况及风险工程概况（包括风险时间、地点及施工工况等）；（2）监测断面及位置；（3）监测数据汇总；（4）安全巡视情况；（5）监测数据、巡视资料分析、风险原因初步分析等；（6）风险变化趋势、处理建议等。我公司将在第一时间将预警快报（电子版）上报建设单位、运营管理单位等其他参建单位。7.2 监测信息反馈7.2.1 数据报送要求监测成果报告必须能以直观的形式（如表格、图形等）表达出获取的与施工过程有关的监测信息（如被测指标的当前值与变化速率等），监测结

60、果一目了然，可读性强。监测成果报告包括日报、周报和最终报告。监测成果报告中应包含技术说明、监测时间、使用仪器、依据规范、监测方案及所达到精度，列出监测值、累计值、变形率、变形差值、变形曲线，并根据规范及监测情况提出结论性意见。监测资料整理应及时，以便发现数据有错误时，及时改正和补测，当发现测值有明显异常时，应迅速通知相关各单位，以便采取相应措施。7.2.2 监测信息反馈内容（一）监测数据监测数据主要内容包括：（1）本日沉降监测数据及前次监测数据成果一览表；（2）本日水平位移监测数据及前次监测数据成果一览表；（2）本日水位及孔隙水压力监测数据及前次监测数据成果一览表。（二）阶段成果报告阶段性报告