高架段监测方案.docx
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1、工程高架段监测专项方案目录2235555666888991011111415151516171719191919202021第一章 总则1.1 为规范化、高质量、高效率实施轨道交通高架桥梁监测,确保测量工作的质量,特制定本标准。1.2 本标准适用于轨道交通11号线南段工程高架桥梁段立柱检测及预制U型梁及现浇连续梁的徐变测量。1.3 徐变测量内容含工程线路的巡视工作。1.4测点点号必须统一编制,不得重复。测点编号的方法为:梁号-S-测点号(上行线),梁号-X-测点号(下行线);测点顺序为,按里程增大方向,从1n编号,并在实地用红油漆注记。1.5 预制U型梁的测点布设结合U型梁制梁设点,现浇连续梁
2、测点布设结合桥梁施工设点,测量工作开始与桥梁架设施工同步,在铺轨工作开始时结束。1.6徐变测量实施按国家一、二等水准测量技术规范(GB 12897-2006)和申通集团相关文件执行,同时还应符合其它相关规范、标准的规定及特殊情况下的业主、设计、监理、施工的其他文件要求。1.7每次完成徐变测量后提交测量成果,成果资料一式三份;完成全部徐变测量工作后提交成果资料除测量成果外,还包含监测方案、测点布图、测量总结等,验收合格后由委托方交付运营维保单位,成果资料一式四份。第二章 测量内容与技术要求一、测量内容与技术要求1.1、高架桥梁段立柱检测.平面与高程控制检测;.桩位施工前完成对桩位中心坐标检测;.
3、立柱施工前对承台中心位置检测;.桥面结构施工前完成横梁中心(或柱、墩顶帽中心)位置与高程检测;1.2、高架桥梁(预制U型梁和现浇连续梁)徐变测量. U型梁监测点布设要求. 监测点埋设;. 现浇连续梁监测点布设要求. 测量基准点;地面加密点地面-高架联测高架加密点测量徐变监测点测量二、外业作业的原始记录要求外业作业的原始记录要求满足轻轨交通工程测量规范和上海轻轨交通测量工作管理办法要求的外业记录表式和成果表式,各项观测精度指标满足规范要求。三、内业技术文件的档案管理要求1.投标单位对业主提供的有关图纸、资料,业主委托完成的技术报告、原始测量资料进行有效的管理,保证技术文件的完整、准确、有效。2.
4、未经业主授权,不得复制、转让或转借本项目由业主提供的图纸、资料,或由业主委托完成的测量技术成果。第三章 测量工作程序1.测量工作流程图:OK方案设计现场踏勘细化方案明确技术要求和技术难点仪器、设备配置和自检现场测量工作实施测量成果审核提交测量成果工程回访测量组组建和学习与工程同步配套外业测量指标控制NO2.工程实施准备阶段2.1项目负责人按工程要求合理配置测量人员并明确各自岗位;2.2办公室负责工程所需的辅助设备的配置,设备部按方案要求配置测量仪器设备;2.3公司总工组织项目组人员进行实地踏勘,进行现场技术交底;2.4项目技术负责人组织项目组人员学习,明确工作开展中的技术要求和工作难点;2.5
5、项目组安全员对项目组人员进行进入现场测量的安全交底工作。3.工程实施阶段3.1外业测量的前一天对所使用的仪器和附件进行检查,确保测量时所使用的仪器各项指标在允许范围内和附件完好;3.2测量前半小时将仪器从仪器箱出去放在外面,待仪器和大气温度一致时,开始测量工作;3.3项目负责人严格按批准的测量方案进行外业测量工作,项目组人员按各自的岗位实施测量,严禁一人多岗或从事其他岗位。3.4按测量方案规定的工序进行测量,未完成本工序或本工序测量不合格时,不得进入下道工序测量;3.5完成测量工作后在确定外业测量成果无误后方可收工;3.6外业手簿上记录、计算签名必须在完成测量后签字,不得代签。4.测量成果计算
6、和提交4.1测量成果必须由项目组专业技术人员计算,技术负责人负责复合,项目负责人负责审核,计算、复合和审核过程资料必须独立计算和签名并与观测手簿一起保存;4.2当测量成果不满足规范要求时必须重测;4.3测量成果按业主规定的格式填写和提交。第四章 测量工作依据一、测量规范1.城市轨道交通工程测量规范(GB50308-2008);2.工程测量规范(GB50026-2007);3.国家一、二等水准测量技术规范(GB 12897-2006);4.全球定位系统(GPS)测量规范(GB/T18314-2001);5.测绘产品检查验收规定(CH1002-95);6.建筑基坑工程监测技术规范(GB50497-
7、2009)7.建筑变形测量规范(JGJ 8-2007)8.地基基础设计规范(DGJ08112010)9.基坑工程技术规范(DB/TJ08612010)10.基坑工程施工监测规程(DG/TJ08-2001-2006)二、依据1.建设单位提供的平面、高程控制测量资料;2.建设单位提供的设计及线路资料。三、检测精度指标本工程控制点、轴线点检测时,在满足上述规范等要求,同时还应满足下列要求:高架段检测中误差:纵向、横向5mm,高程5mm。第五章 本工程测量技术方案一、对本工作重要性、目的和意义的认识上海轨道交通11号线南段工程必须按设计的要求根据必要的测量放样和施工精度进行,同时必须确保各施工面必要的
8、衔接精度,高架段施工过程中必须控制桩基位置、承台三维位置和立柱位置才能确保盖梁按设计位置铺设。轴线控制检测的目的就是避免测量质量事故的发生,本工作亦是测量质量把关的最后一条“防线”,其责任和意义是不言而喻的。本工程测量大纲根据上海轨道交通11号线南段工程控制测量项目议标文件要求编制。轨道交通是建设在城市的一项规模大、投资高、周期长、安全要求很高的系统性工程,建设难度大;轨道交通测量工作受各种条件制约,控制点稳定性较差,对测量精度影响因素多。根据我公司参与同类工程建设过程中的实践,认为本标段建设过程中测量方面应注意以下几个重点:1.地面控制网的施测和维护指导轨道交通施工放样的依据是地面GPS控制
9、网、精密导线网、二等水准网,但在长期的施工期间,由于地铁自身施工和城市建设的影响,可能会出现点位下沉、位移、破坏、通视困难等情况,控制点位的变形若不加以及时恢复将对地铁施工测量造成重大影响,甚至还会造成重大质量事故。因此,在施工期间,控制网的有效检测、维护、保证地面控制网的完整、有效性非常重要。2. 精密测量盖梁高程盖梁(系梁)空间位置直接影响桥梁的总拼装,其高程在误差范围之内是桥面铺装顺利开展的前提,准确检测其高程十分必要。但由于盖梁施工现场脚手架林立,水准仪测量、钢尺丈量取都难以如愿,我们采用三角高程方法测量盖梁高程,精密测距测角可达到预期精度。二、平面和高程首级控制点的检测平面和高程控制
10、网是业主设置的为施工服务的首级网,平面和高程控制点提交的成果等级分别为四等和二等水准。控制网检测是测量控制点间相对关系,控制网检测的时间是在加密测量(复测)工作开始前,平面和高程控制点检测按同精度要求进行测量,平面控制点检测分别测量前后相邻点间夹角和前后两条相邻点间距离;高程控制点检测是测量夹于施工区间两侧车站附近的水准点。平面和高程测量的外业指标要求为:1.平面测量外业指标测角测回数测角中误差2C差2C差之差测回差42.5484测距测回数一测回读数间互差单程测回间互差同一水平面上往返测差43mm3mm 5mm 2.高程测量的外业指标表1每千米高差中数中误差往、返测高差不符值附合或闭合路线闭合
11、差检测已测测段高差之差偶然中误差全中误差1mm2mm4mm4mm6mm表2视距长度前、后视距差前、后视距累计差视线高度50m1.0m3.0m0.3m表3上、下丝读数平均值与中丝读数的差基辅分划读数差基辅分划两次高差之差检测间歇点高 差之差5mm刻划标尺10mm刻划标尺1.5mm3.0mm0.4mm0.6mm1.0mm3.判断平面和高程控制点稳定与否的指标相邻点夹角检测限差相邻点边长检测相邻高程控制点检测边长大于1km为5,小于1km为8优于1/90000检测高差不符值mm(L为线路长,单位为km)根据平面控制点外业测量和水准测量成果,分别计算夹角、距离和水准点间的相对高差,当夹角、距离和高差与
12、成果反算结果比较满足上述限差要求时进行下道工序的检测工作,反之以书面形式直接向业主汇报。4.平面加密控制网测量4.1平面加密控制网布设方法平面首级控制点在开挖段施工时控制点可能被沿线建构筑物、绿化等视线遮挡,使控制点不能与开挖段施工放样点通视,或通视条件不理想,因此必须在沿线布设一条地面一级导线加密网。导线点位必须选在4H范围外相对稳定和便于长期保存的位置,亦可利用施工单位的点位。导线平均边长小于350m,同时为避免整条导线网的旋转和平移,导线必须布设成附合导线,布设示意图如下:导1导3空2空3导2空1空4注:空1空4为相邻平面首级控制点,导1导3为介于空2、空3之间设置的导线点。4.2平面加
13、密控制网测量和计算加密控制网按一级导线的要求进行测量,为防止两次对点误差对测量成果的影响,用“三联脚架”法进行导线测量。根据测量计算数据进行坐标概算后利用导线网严密平差程序进行各导线点的准确坐标计算,并进行测量成果的测量精度后评定,后评定精度指标为最终按导线网要求为:导线全长相对闭合差测角中误差最弱点的点位中误差相邻点的相对中误差1/350002.515mm8mm三、治北桥梁段施工检测3.1数据复核根据线路设计资料和线路参数,对施工单位提供的墩位平面坐标和承台、箱梁(系梁)立柱高程进行验算,确保设计数据和放样数据的可靠。3.2桩基中心位置平面位置检测施工单位在桩基施工前,完成桩位中心平面放样、
14、监理单位完成复测合格后进行检测,检测开始前检测平面首级和加密点相对关系,满足要求后进行轴线点检测。桥墩中心平面位置检测主要采用极坐标法。检测采用“三联脚架”法,测量时垂直角30,距离300m。3.3立柱施工前对承台中心位置和高程检测施工单位在立柱施工前,完成承台中心位置放样、监理单位完成复测合格后进行检测,承台中心位置检测方法与桩基中心位置检测方法相同。3.4桥面结构施工前对上盖梁中心位置与高程检测盖梁(系梁)空间位置直接影响桥梁的总拼装,其平面和高程是否在误差允许范围内将直接影响桥面铺装的顺利进行。3.4.1上盖梁中心位置检测施工单位在桥面结构施工前,完成上盖梁中心位置放样、监理单位完成复测
15、合格后进行检测,检测方法与桩基中心位置检测方法相同。3.4.2上盖梁高程检测由于桥面结构施工前现场未必用于盖梁施工而搭建的脚手架被拆除,该现场条件很难利用几何水准的办法进行至高程引测,为此高程引测时根据现场条件检测采用水准仪加悬挂钢尺和三角高程测量方法。3.4.3几何水准高程引测立柱A1A2钢尺B1B2几何水准测量方法几何水准测量方法介绍(如右图):在盖梁上设置一个支架,悬挂一把鉴定钢尺,地面和盖梁上分别加设一台精密水准仪,在地面已知水准点和上盖梁待测点分别设置水准尺,在地面水准尺和钢尺分别读数、在盖梁上水准尺和钢尺分别读数、,假定已知点高程为H,则待定点高程为:注:为钢尺膨胀系数;为钢尺上、
16、下读数处平均温度;为钢尺检定时的温度;为钢尺温度改正数,计算公式为:,为钢尺检定每米改正数;为地面点高程。为确保测量精度和避免测量初差,几何水准测量采用分4次独立观测4组数据;以4组数据最大较差值3mm视为合格。3.4.4三角高程测量高程引测如下图:A为地面已知高程点,B为盖梁上待测点,I为测站,采用Leica TC2002全站仪2測回进行测量。在A和B点同时设置观测棱镜进行三角高程引测,为消除棱镜高度量测误差影响,将A、B点棱镜高度设置为等高。假定A点高程为H, 则B点高程HX为:注:S 为仪器到棱镜的斜距;为垂直角;3.5平面位置和三角高程测量的误差估算3.5.1平面位置测量的误差估算平面
17、位置测量检测测量误差有仪器对点误差、后视和前视点对点误差、测角和测距误差组成,由于控制点测量点位误差在同测站测量时对关键是控制相邻放样点间的测量精度,按最不利条件进行平面位置测量检测测量误差估算。=5.29mm式中:对点误差=1mm;测角精度=2.5;s=350m;=206265;=1mm。相邻点两次独立测量相对误差为:=7.48mm由此可见,采用该方法显然满足一级导线测量的要求。3.5.2三角高程测量的误差估算三角高程测量误差有地面已知点测量误差、地面已知点和盖梁仪器待定点测距和垂直角测量误差组成,按最不利条件进行平面位置测量检测测量误差估算。根据三角高程计算公式,误差方程式为:=3.17m
18、m式中:地面已知点测量误差=2mm;测角精度=2.5;=206265;=1mm;相邻点两次独立测量相对误差为:=4.48mm采用二等水准高程引测的误差方程式为:=3.67mm式中:地面已知点测量误差=2mm;向盖梁引测的误差=3mm;水准测量测站精度按计,n为测站数。相邻点两次独立测量相对误差为:=5.19mm根据三角高程与二等水准测量的误差结果:采用三角高程测量进行高程引测精度高于二等水准测量。四、高架桥梁(预制U型梁和现浇连续梁)徐变测量4.1 U型梁监测点布设要求4.1.1监测点布设原则:1 布设监测点时应尽量减少对结构本身的破坏;2 监测点位应稳固、明显,便于施测同时兼顾经济实用;3
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