天津地铁6号线联络通道监测方案.docx
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天津地铁6号线联络通道监测方案.docx
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天津地铁6号线联络通道监测方案
天津市地铁6号线第8合同段北宁公园站~北站站
盾构区间联络通道
施工监测方案
批准人:
审核人:
编制人:
河北省欣航测绘院天津高铁分院
2015年6月
1编制说明
1.1编制依据
1、《城市轨道交通工程监测技术规范》(GB50911-2013)
2、《地铁工程监控量测技术规程》(DB11/490-2007)
3、《建筑变形测量规范》(JGJ8-2007)
4、《工程测量规范》(GB50026-2007)
5、《铁路隧道监控量测技术规程》(TB10121-2007)
6、《城市轨道交通技术规范》(GB50490-2009)
7、《城市轨道交通工程测量规范》(GB50308-2008)
8、《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》(GB50308-2008)
9、《城市测量规范》(CJJ/T8-2011)
10、《城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》(GB50652-2011)
11、国家或行业其它相关规范、强制性标准
12、天津地铁6号线北宁公园站-北站站区间联络通道工程设计文件
1.2编制原则
施工监测方案应根据工程地质及水文地质条件、地铁周边环境条件、地铁埋深及结构形式等进行编制,同时考虑监测工作的经济性,并注意与施工进度相适应。
(2)监测频率应与施工进度密切配合,针对施工情况分别制定相应的监测频率。
(3)施工中应按施工进度及时进行监测,对监测数据进行分析处理后,及时反馈给业主、监理、设计和施工等单位。
(4)监测所采用的监测仪器及元件应满足各类监测工作的要求。
2工程概况
2.1工程简介
天津地铁6号线工程土建施工第8合同段:
北宁公园站(含)~天津北站站(不含),共1站1区间。
本盾构区间范围自右DK10+866.195起至右DK12+042.960止,区间右线长1176.765m,左线长1181.795m,单圆盾构区间隧道以及联络通道、泵站等附属结构,其中联络通道(兼泵站)有1处。
区间盾构隧道管片外径6.2m,内径5.5m,管片宽度1.5m。
区间为全地下盾构区间,区间下穿天津北站站房及京山铁路股道、东纵快速路、天津铁路分局第一招待所、天津长庚耳鼻喉医院,侧穿京津城际铁路桥墩、津利华中山饭店等建构筑物。
天津地铁6号线调整及新建延伸线工程北宁公园站~北站站区间为单洞单线双线隧道。
在左DK11+449.874(右DK11+449.874)里程处设置一座带泵房的联络通道,联络通道处隧道中心线间距为11.532m,隧道中心高程左线为-25.573(右为-25.572m),地面标高约为+1.780m。
联络通道平面图
2.2地面环境及管线情况
北宁公园站~天津北站站盾构区间联络通道及泵站顶部覆土约25m,地面位于中山北路上,上层原4层砖混结构宿舍楼现已拆除。
该联络通道南侧临近DN800铸铁输配水管,埋深1.32m,与区间平行,与联络通道最小水平净距约4m;北侧临近桂顺斋(7层建筑)DK11+402~DK11+424,右线隧道下穿该建筑物,筏基础,埋深约2.2m。
2.3工程地质及水文地质
2.3.1工程地质
根据北宁公园站~北站站区间勘察资料,该区间隧道联络通道及泵房范围内,主要地层为:
⑧1层粉质粘土;⑧2层粉土;⑨1层粉质粘土;⑨2层粉砂;⑩1层粉质粘土;⑾1层粉质粘土。
2.3.2水文地质
根据地基土的岩性分层,室内渗透试验结果,场地以下50m以上可划分为3个含水层,本区间隧道含2个含水层:
1.潜水含水层:
⑧1层粉质粘土为潜水含水层与其下承压含水层的相对隔水层。
2.第一承压含水层:
⑧2层粉土、⑨2层粉土为承压含水层。
该承压含水层水头大沽标高约为0.1m。
联络通道所处地层主要为⑨1粉质粘土、⑨2粉砂、⑩1粉质粘土、⑾1粉质粘土层。
其中,⑨2粉砂层透水性好,为承压含水层。
承压水主要接受上层潜水的渗透补给,与上层潜水水力联系紧密,以地下径流方式排泄,同时以渗透方式补给深层地下水。
针对天津水质的特殊性,在钻孔施工前先进行联络通道附近水质化验。
3施工监测项目体系
3.1监测目的
水平孔冻结暗挖隧道施工是一个动态过程,与之有关的稳定和环境影响也在动态变化中。
因此,在施工过程中,必须对隧道及周边环境进行三维空间全方位、全过程的监测。
一方面,为工程决策、设计修改、工程施工和工程质量管理提供第一手的监测资料和依据;另一方面,有助于快速反馈施工信息,以便及时发现问题并采用最优的工程对策。
(1)根据监测结果,发现可能发生危险的先兆,判断工程的安全性,以便提前采取必要的工程措施,防止工程破坏事故和环境事故的发生,保证工程顺利进行;
(2)以工程监测结果指导现场施工,确定和优化施工方案,进行信息化施工;
(3)检验工程勘察资料的可靠性,验证设计理论和设计参数。
3.2监测项目
根据设计要求,结合区间工程特点,联络通道施工过程中,监测项目包括以下几方面:
1、地表沉降;
2、地下管线沉降
3、周边建筑物沉降;
4、拱顶下沉;
5、隧道管片收敛;
3.3周边环境监测点的布设及监测
3.3.1周别地表沉降监测
在隧道整个地表进行地表测试,沿着隧道走向,每3米一个断面,共布设5个监测断面。
横向上每个断面各布置7~11个测点,联络通道正上方监测断面布设监测点11个。
测点采用钢筋制作,直径≮20mm,长度≮1m。
基准点距隧道边缘距离不小于1倍隧底埋深,实际埋设根据隧道地表情况进行。
仪器测站应选择在通视条件良好的地方,以便在一个测站上观测到尽可能多的测点,尽量减少转点。
同时应使视线长度满足工程测量二级水准观测的要求,即视线长度不大于50m。
如受现场环境限制前后视距差不能达到《工程测量规范》(GB50026-2007)技术要求时,为了消除仪器i角误差带来观测精度上的影响,测站位置应尽量固定。
联络通道监测点布置示意图
3.3.2周边管线沉降监测
本联络通道影响范围内管线只有一条为DN800输配水管。
在其影响范围内沿隧道走向每隔10m布设一个管线监测点。
①监测方法:
用精密水准仪测量。
②监测要点:
管线保护按照业主、管理单位的要求及国家相关规范执行。
③数据处理:
根据施工进度进行,将各沉降点沉降值存入计算机监测管理系统绘成管线变形曲线图统一管理,绘制报表。
3.3.3周边建筑物沉降
①监测方法:
用精密水准仪测量。
②监测要点:
监测时严格按照GB12987-91国家二等水准测量规范执行,沉降点复测周期按照GB《城市测量规范》CJJ8执行。
③数据处理:
建筑物沉降监测随施工进度进行,并将各沉降点沉降值存入计算机监测管理系统汇总成沉降变化曲线、沉降速度变化曲线统一管理,绘制报表。
3.4隧道结构变形监测
隧道变形检测
①测点布设
基准点布设:
在联络通道50m以外的稳定区域分别布设两个水平位移检测基准点和两个垂直位移基准点(其中一个作为复合点)。
测点布设:
在通道两侧50m范围内对隧道水平及垂直方向的位移进行监测。
监测点布设在隧道底环片上,测点间距为每两环设置一个测点,测点用道钉打入环片内牢固或粘接固定点作测点。
②仪器设备
精密水准仪(徕卡DNA030)及附设精度:
±0.3mm/Km
J2型经纬仪精度:
测角±2″
数据处理:
SHERPPC-E500电子手簿及台式电脑。
③测量方法
隧道沉降监测从水准控制点出发按三、四等水准测量要求测量各监测点的高程,测量闭合差小于±0.5mm*√N(N为测站数)。
前后两次测量值之差为本次沉降变化量,测量值与初值之差为累计沉降变化量。
水平位移检测方法:
将经纬仪安置在基准点上,用视准直线法测量各测点到视准线的距离,以开工前两次测量的平均值作为起始初值,以后每次的测量值与之比较得到本次位移量和累积位移量。
隧道收敛变形可用数字式收敛计或全站仪进行量测。
具体布点见下图
4监测频率
钻孔期间
冻结期间
开挖期间
施工结束~稳定
1次/1天
1次/3天
1~2次/1天
1次/5-7天
备注:
监测频率可根据监测数据变化情况作适当调整。
(1)以上所报的监测频率为正常施工情况下的频率,当出现以下情况之一时,监测单位将根据业主代表和监理工程师的指示提高监测频率直至危险或隐患解除为止:
①监测数据累计值达到报警值。
②监测数据变化较大或者速率加快,连续3天变形速率达到报警值。
③存在勘察未发现的不良地质。
④周边地面突发较大沉降或出现严重开裂。
⑤出现影响周边环境安全的异常情况。
(2)当监测结果出现异常时,应及时向有关各方汇报;
(3)当变形曲线趋于平缓时,在有充足的证据证明即可判断变化趋于
5监测报警及异常情况下的监测措施
5.1监测量测控制标准
监测项目
判定内容
控制标准mm
最大速率
控制值mm/d
预警标准
地表隆陷
最大沉降量、速率
一般情况30mm
重要管沟、构筑物上方15mm
±5
双控:
控制标准的70%
单控:
控制标准的85%
管片水平位移
最大变形量、速率
±20
±3
双控:
控制标准的70%
单控:
控制标准的85%
净空收敛
最大变形量、速率
0.2%D(D为隧道开挖直径)12.4m
±3
双控:
控制标准的70%
单控:
控制标准的85%
拱顶下沉
最大变形量、速率
12
±3
双控:
控制标准的70%
单控:
控制标准的85%
管线沉降
最大变形量、速率
±10
±2
双控:
控制标准的70%
单控:
控制标准的85%
建筑物
最大变形量、速率
±20
±2
双控:
控制标准的70%
单控:
控制标准的85%
5.2监测预警及信息反馈
5.2.1预警标准
预警等级
预警状态描述
黄色预警
“双控”指标(累计变化量、变化速率)均超过监测控制值的70%时,或双控指标之一超过监测控制值的85%时
橙色预警
“双控”指标均超过监测控制值的85%时,或双控指标之一超过监测控制值时
红色预警
“双控”指标达到控制值,或双控指标之一达到控制值的150%时。
5.2.2安全情况下的信息反馈
监测数据报送形式有日报,和监测周报,月报,具体报送性形式如下:
日报:
于当日17:
30前通过信息管理平台直接上报,必要时以书面形式或直接电话、短信等形式报送驻地监理、施工单位、设计单位、设计代表及建设单位。
周报、月报:
分别于每周四17:
30前和每月28号以书面形式和信息管理平台上报监控管理中心。
5.2.3预警状态下的信息反馈
在数据整理与分析中,如果任何一个地方出现数据异常或接近报警值时,立即通知数据处理及分析工程师、项目负责人,技术负责人等。
有数据处理及分析工程师会同
项目负责人,项目技术负责人及项目内部专家组综合判断预警建议。
根据监测数据及巡视情况进行综合分析,若根据工程经验判断可能有较大安全风险,则判定为预警状态。
预警状态下的监控信息的报送形式为预警报送快报,施工安全风险预警信息一般流程,具体工作如下:
(1)第一时间采用口头汇报,电话,短信汇报等快捷方式,将预警建议上报建设单位、监测总体、监理、承包商,并立即整理监测数据信息,及时送抵相关单位。
(2)当监控层判断风险工程有可能发生重大风险事件时,应先采取有关处理措施并第一时间上报,必要时越级上报公司主管领导及上级相关监控管理层。
(3)现场监测、巡视人员加密监测频率及加强现场巡视,根据现场实际情况增加监测项目、加密监测点、密切关注现场情况变化,数据处理分析及咨询人员进一步深入对监测、巡视、作业管理情况进行分析,确定方案。
(4)在确定处理方案后,有施工单位根据方案采取对应处理措施。
在此过程中我方及时加强风险监控,提供监督管理的反馈意见,有针对性的加强风险位置周围环境和工程自身的现场监测,巡视及风险信息的汇总分析,对处理措施实施的效果进行严密监控,并将监控情况向各方定期汇报。
(5)在处理措施后,根据监控情况确认工程达到安全的状态后,按地铁公司管理流程进行消警处理。
5.2.4应急预案
(1)恶劣气候条件下监测预案
监测过程中若天气原因导致水准仪、经纬仪无法进行工作时,应加强巡视工作。
若发现结果异常需及时通知相关单位。
(2)异常情况下监测预案
若观测过程中发现监测结果异常则应相应增加观测频率,及时发现问题,解决问题。
(3)测点损坏补救
监测测点在观测期间均必须采取有效的措施加以保护或专人看管,由施工单位负责维护工作,测量单位进行监控,一旦遭到损坏,考虑现场条件,责成施工单位修复并进行复测,若不可修复,据就近原则作补点处理,尽量保证数据的连续性和真实性。
6仪器设备
包括高程基准网、沉降监测、倾斜监测、轨道监测、收敛监测、裂缝监测等等,不同的监测工程需用不同的监测仪器,为充分发挥先进测绘仪器设备的作用,同时避免仪器使用不当或精度不够而造成工程损失。
我单位将依照各项规范、规程、业主的招标要求并结合本工程需要来配置监测仪器设备。
在本工程中拟投入的主要监测仪器设备详见下表
序号
仪器设备
名称/型号
仪器设备性能
生产
厂家
数量
标定日期
备注
1
天宝水准仪
DINI03
0.3mm/km
天宝
1台
2014年7月14日~2015年7月13
2
铟瓦尺
基辅差:
4.5mm±0.05mm
天宝
2对
2014年7月14~2015年7月13
3
净空收敛仪/SLJ-20型
0.01mm
苏州金坛
2台
2014年8月6~
2015年8月5
4
索佳SET1X全站仪
0.5″
索佳
1台
2014年7月14~
2015年7月13
监测过程中,对所使用的监测仪器按国家对计量器具的相关要求每年进行强检,保证在检验合格的有效期内使用。
在日常工作中时常进行常规检验,严格出入库制度,外业记录注明仪器型号及编号,使外业成果具有可追溯性。
杜绝使用精度不够或运转不良的仪器设备作业,避免因设备精度不够或运转不良造成工期延误或工程质量事故发生。
7监测组人员组成
序号
职务
姓名
学历
专业
工作年限
专业技术职称
1
项目负责人
易正晖
硕士
测绘工程
16年
高级工程师
2
技术负责人
李永成
大专
测绘工程
10年
中级工程师
3
监测组长
韩文韬
大专
土木工程
4年
工程测量员
4
测量员
郭星
高中
工程测量
6年
工程测量员五级
5
测量员
滕立宝
大专
工程测量
3年
工程测量员
6
测量员
李亚辉
大专
水利工程
3
工程测量员
7
测量员
杜志鹏
大专
道路桥梁工程技术术
1
测量放线工
8
测量员
任德新
大专
道路桥梁工程技术
1
测量放线工
8附图1:
监测点布置示意图1
9附图2:
监测点布置示意图2
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