沉降变形网测量报告.docx
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沉降变形网测量报告
京福铁路客专闽赣I标第一项目部2
第一章总则2
一、施测依据:
2
12.《京福闽赣铁路客运专线》设计施工图纸。
3
二、工程概况3
我项目负责施工起讫里程为DK343+180~DK357+463段,线路里程全长14.283公里。
本项目主要工程数量有:
主要包括五城隧道(出口段)、方思山隧道、桃源隧道、金山顶隧道(进口段)、东溪中桥、桃源中桥、龙尾大桥。
3
三、控制点情况3
四、工点表4
第二章人员分工和设备配置4
一、为保证本标段的沉降变形控制网按设计要求实施,本工区由总工为组长,各分管领导任副组长,由专业工程师和高级测量工组成专门的二等测量小组,具体负责加密测量工作;成员具体情况列表如下:
4
第三章测量时间安排和工作任务6
第四章沉降变形控制网的建网方式和施测要求6
第五章相邻工区控制点的联测10
第六章沉降变形控制网的平差11
第七章总结14
第八章提交下列成果资料:
14
京福铁路客专闽赣I标第一项目部
沉降变形控制网测量报告
第一章总则
为了满足沉降观测要求,根据精密控制网成果资料和沉降变形评估单位相关要求,结合现场构造物和隧道的分布情况和特点,按照《高速铁路工程测量规范》TB10601-2009和《国家一、二等水准测量规范》GB/T12897-2006的要求,我一项目经理部已完成本管段的沉降变形控制网加密测量工作。
一、施测依据:
1.《国家一、二等水准测量规范》(GB/T12897-2006);
2.《建筑沉降变形测量规程》(JGJ/T8-2007);
3.《工程测量规范》(GB50026-2007);
4.《京福闽赣铁路客运专线有限公司线下工程沉降变形观测及评估管理实施细则》;
5.《高速铁路工程测量规范》TB10601-2009;
6.《铁路客运专线竣工验收暂行办法》(铁建设[2007]183号);
7.《客运专线无砟轨道铁路施工技术指南》(TZ216-2007);
8.《客运专线无砟轨道铁路设计指南》(铁建设函[2005]754号);
9.新建合肥至福州铁路工程设计文件;
10.铁道部有关规定;
11.《客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估技术指南》(铁建设[2006]158号);
12.《京福闽赣铁路客运专线》设计施工图纸。
二、工程概况
我项目负责施工起讫里程为DK343+180~DK357+463段,线路里程全长14.283公里。
本项目主要工程数量有:
主要包括五城隧道(出口段)、方思山隧道、桃源隧道、金山顶隧道(进口段)、东溪中桥、桃源中桥、龙尾大桥。
测区线路所经地区地层岩性复杂,出露下元古界~第三系沉积岩及变质岩、各时期的岩浆岩和第四系松散地层。
主要沉积岩系有石英砂岩、泥质砂岩、页岩、泥岩和灰岩等,及火山—沉积岩系凝灰岩、凝灰熔岩和凝灰质砂岩等,以及变质岩系板岩、千枚岩、片岩和片麻岩等。
岩浆岩主要为花岗岩和闪长岩等。
第四系地层主要为全新统粘性土、粉土、砂类土及碎石类土等,淤泥及质土主要分布在河流阶地、谷地和闽江三角洲平原,厚5~50m;上、中更新统主要为黏土,具弱膨胀性。
本线所经地区公路主要有景婺黄、德婺等高速公路,S201、S307以及部分县乡道路组成公路交通网,由于本线位于山区,公路运输较为困难。
主要交通道路部分为乡村水泥路,大部分需修便道,施工控制网点位大多不好选择,通视效果不很理想。
三、控制点情况
根据合福铁路客专闽赣段施工进度及《高速铁路工程测量规范》(TB10601-2009)要求,我管段施工控制网将组织第二次复测工作,需完成以下内容的复测工作,设计院交CPI点/10个(CPI567-1、CPI567-3、CPI568、CPI569、CPI570、CPI571、CPI572-1、CPI572-2、CPI574-1、CPI575-1)。
二等水准点4个(CPI572-1,CPI573,BSII014,CPI568),加密控制点8个(JM0346P01,JM0346P02,JM0347P03,JM0349P06,JM0349P04,JM0349P05,JM0354P07,JM0355P08),二等水准点4个(CPI572-1,CPI573,BSII014,CPI568);加密水准点16个(JM0347H02,JM0346H01,JM0349H03,JM0349H04,JM0349H05,JM0354P06,JM0354P07,JM0354P08,JM0354P09,JM0354P10,JM01,JM02,JM03,JM04,JM05,JM06)。
四、工点表
合福铁路客专闽赣I标第一项目部工点表(DK343+180~DK357+463)
序号
工点名称
起迄里程
长度(m)
主要结构形式
备注
1
金山顶隧道进口
DK57+463.00
DK354+724.92
2738
V级围岩100米,IV级围岩55米,III级围岩1813米,II级围岩770米
2
龙尾大桥
DK354+724.92
DK354+384.87
340.05
箱梁
3
桃源隧道
DK354+384.87
DK349+917.31
4467
V级围岩263米,IV级围岩320米,III级围岩1344米,II级围岩2540米
4
桃源中桥
DK349+917.31
DK349+848.41
68.9
箱梁
5
方思山隧道
DK349+848.41
347057.055
2791.36
V级围岩206.35米,IV级围岩140米,III级围岩2350米,II级围岩90米
6
东溪中桥
DK347+057.055
DK346+256.5
800
箱梁
7
五城隧道出口
DK346+256.5
DK343+180.00
265
V级围岩36.56米,IV级围岩160米,III级围岩2880米
第二章人员分工和设备配置
一、为保证本标段的沉降变形控制网按设计要求实施,本工区由总工为组长,各分管领导任副组长,由专业工程师和高级测量工组成专门的二等测量小组,具体负责加密测量工作;成员具体情况列表如下:
沉降变形控制网小组名单
姓名
职务
学历
观测小组职务
职责
沙强国
工区总工
本科
组长
全面负责
马继君
工程部长
本科
副组长
技术指导、方案制定
李永杰
测量队长
专科
副组长
技术指导、数据收集
徐波
沉降观测负责人
专科
副组长
技术指导、数据收集、分析、整理上报
石超
高级测量工
专科
组员
观测桩数据收集、整理
张立明
高级测量工
专科
组员
观测桩数据测量
闫冰雪
高级测量工
专科
组员
观测桩数据测量
王延秋
高级测量工
专科
组员
观测桩数据测量
姚成龙
高级测量工
专科
组员
观测桩数据测量
二、本工区沉降变形网测量仪器按照沉降观测要求配置,各个仪器均为检校合格的产品,技术指标均达到沉降监测技术要求,满足沉降观测要求,检定证书附后。
主要测量设备、仪器见下表:
沉降观测测量仪器设备配置表
名称
技术指标
仪器编号
数量
状态
用途
徕卡DNA03数字水准仪
每公里双次观测标准偏差0.3mm
测距每10m偏差5mm
水准仪圆水准器灵敏度8’/2mm
居中精度0.3”
340752
1台
鉴定合格
用于布设垂直位移监测网,测量沉降监测桩、墩台监测桩和沉降板。
条码尺
符合要求
1m、2m、3m各一套
鉴定合格
用于布设垂直位移监测网,测量沉降监测桩、墩台监测桩和沉降板。
数码相机
SONY
1台
良好
保存影像资料
交通车
1辆
良好
运输
电脑
1台
良好
数据处理
第三章测量时间安排和工作任务
沉降变形控制网测量已于2011年01月10日完成全线所有二等水准测量外业工作,并完成二等水准测量平差计算。
我项目负责施工起讫里程为DK343+180~DK357+463段,线路里程全长14.283公里。
沉降变形控制网测量任务包括:
(1)二等水准高程控制网加密测量;
(2)相邻标段共用水准点的联测;
(3)相关测量平差资料的整理等。
第四章沉降变形控制网的建网方式和施测要求
一、沉降变形监测网主要技术要求及建网方式
(1)垂直位移监测网主要技术要求
垂直位移监测网主要技术要求按下表执行:
二等水准测量精度要求
水准测量等级
每千米高差偶然中误差M△(mm)
每千米高差全中误差MW(mm)
限差(mm)
检测已测段高差之差(mm)
测段、路线往返测不符值(mm)
附合路线或环线闭合差(mm)
左右路线高差不符值(mm)
二等水准
≤1.0
≤2.0
±6
±4
±4
----
注:
表中L为往返测段、附合或环线的水准路线长度,单位km。
(2)垂直位移监测网建网方式
线下工程垂直位移监测一般按沉降变形等级三等的要求(国家二等水准测量)施测,根据沉降变形测量精度要求高的特点,以及标志的作用和要求不同,垂直位移监测网布设方法分为三级:
(3)基准点。
建立在沉降变形区以外的稳定地区,同大地测量点的比较,要求具有更高的稳定性,其平面控制点一般应设有强制归心装载。
基准点使用全线二等精密高程控制测量布设的基岩点、深埋水准点;
基准点编号规则:
BM
工区编号
顺序号
基准点编号采用五位阿拉伯数字,前两位是工区号,后三位是顺序号;
(4)工作点。
要求这些点在观测期间稳定不变,测定沉降变形点时作为高程和坐标的传递点,同基准点一样,其平面控制点应设有强制归心装置。
工作点除使用普通水准点外,按照国家二等水准测量的技术要求进一步加密水准基点或设置工作基点至满足工点垂直位移监测需要。
加密后的水准基点(含工作基点)间距200m左右时,可基本保证线下工程垂直位移监测需要。
等级
相邻基准点的点位中误差(mm)
平均边长(m)
测角中误差(")
最弱边相对中误差
作业要求
一等
±1.5
<300
±0.7
≤1/250000
按国家一等平面控制测量要求观测
<150
±1.0
≤1/120000
按国家二等平面控制测量要求观测
二等
±3.0
<300
±1.0
≤1/120000
按国家二等平面控制测量要求观测
<150
±1.8
≤1/70000
按国家三等平面控制测量要求观测
三等
±6.0
<350
±1.8
≤1/70000
按国家三等平面控制测量要求观测
<200
±2.5
≤1/40000
按国家四等平面控制测量要求观测
四等
±12.0
<400
±2.5
≤1/40000
按国家四等平面控制测量要求观测
(5)监测网由于自然条件的变化,人为破坏等原因,不可避免的有个别点位会发生变化。
为了验证监测网点的稳定性,应对其进行定期检测。
本次技术方案设计垂直位移监测网的观测分为首次观测和施工过程中的定期复测,定期复测按每半年进行一次,并结合精测网复测进行,按施工期4年考虑,计复测8次,每次观测水准路线长度往返按20km。
对于技术特别复杂、垂直位移监测沉降变形测量等级要求二等及以上的重要桥隧工点,应独立建网,并按照国家一等水准测量的技术要求进行施测或进行特殊测量设计。
(6)水平位移监测网建网方式
水平位移监测网按独立建网考虑,根据沉降变形测量等级及精度要求进行施测,并与施工平面控制网进行联测,引入施工测量坐标系统,实现水平位移监测网坐标与施工平面控网坐标的相互转换。
二、沉降变形控制网的施测要求
观测要求按下表进行
等级
水准仪等级
水准尺类型
视距(m)
前后视距差(m)
测段前后视距累积差(m)
视线高度(m)
数字水准仪重复测量次数
数字
数字
数字
数字
二等
DS1
铟瓦
≥3且≤50
≤1.5
≤6.0
≤2.8且≥0.55
≥2次
水准测量计算取位表
等级
往(返)测距离总和(km)
往(返)测距离中数(km)
各测站高差(mm)
往(返)测高差总和(mm)
往(返)测高差中数(mm)
高程(mm)
二等
0.01
0.1
0.01
0.01
0.1
0.1
1.水准网的观测按照国家二等水准施测,采用单路线往返观测。
每次观测均形成闭合检验条件。
2.水准仪使用DS05或DS1型仪器,仪器及配套水准尺均应在有效合格检定期内。
水准仪与水准尺在使用前及使用过程中,经常规检校合格,水准仪视准轴与水准管轴的夹角均不超过15″。
仪器各种设置正确,其中有限差要求的项目按规范要求在仪器中进行设置,并在数据采集时自动控制,不满足要求的在现场进行提示并进行重测。
3.外业测量一条路线的往返测使用同一类型仪器和转点尺垫,沿同一路线进行。
观测成果的重测和取舍按《国家一、二等水准测量规范》(GB/T12897-2006)有关要求执行。
观测时,视线长度≤50m,前后视距差≤1.0m(光学),≤1.5m(电子);前后视距累积差≤3.0m(光学),≤6.0m(电子);视线高度≥0.3m(光学),≥0.5m(电子);测站限差:
两次读数差≤0.4mm,两次所测高差之差≤0.6mm,检测间歇点高差之差≤1.0mm;观测读数和记录的数字取位:
使用DS05或DS1级仪器,读记至0.05mm或0.1mm;使用数字水准仪读记至0.01mm。
4.观测时,一般按后-前-前-后的顺序进行,对于有变换奇偶站功能的电子水准仪,按以下顺序进行:
(1)往测:
奇数站为后—前—前—后
偶数站为前—后—后—前
(2)返测:
奇数站为前—后—后—前
偶数站为后—前—前—后
5.每一测段均为偶数测站。
晴天观测时给仪器打伞,避免阳光直射;扶尺时借助尺撑,使标尺上的气泡居中,标尺垂直。
6.观测前30min,将仪器置于露天阴影处,使仪器与外界气温趋于一致;对于数字式水准仪,进行不少于20次单次测量,达到仪器预热的目的。
测量中避免望远镜直接对着太阳;避免视线被遮挡,遮挡不超过标尺在望远镜中截长的20%。
观测时用测伞遮蔽阳光,对于电子水准仪,施测时均装遮光罩。
7.自动安平水准仪的圆水准器,严格置平。
在连续各测站上安置水准仪时,使其中两脚螺旋与水准路线方向平行,第三脚螺旋轮换置于路线方向的左侧与右侧。
除路线拐弯处外,每一测站上仪器与前后视标尺的三个位置,一般为接近一条直线。
8.观测过程中为保证水准尺的稳定性,选用2.5kg以上的尺垫,水准观测路线必须路面硬实,观测过程中尺垫踩实以避免尺垫下沉。
同时观测过程中避免仪器安置在容易震动的地方,如果临时有震动,确认震动源造成的震动消失后,再激发测量键。
水准尺均借助尺撑整平扶直,确保水准尺垂直。
9.数据处理时,闭合差、中误差等均满足要求后进行平差计算,主水准路线要进行严密平差,选用经鉴定合格的软件进行。
第五章相邻工区控制点的联测
为保证本工区与相邻工区接头处测量控制网的顺利搭接,确保测量成果的各项精度指标满足规范要求。
应进行平面控制点和高程控制点的联测,明确对共用控制桩的保护工作,并签订联测协议。
(1)一工区与二区联测:
两家单位以CPI574-1、CPI575-1和CPI573、CPI572-2四个控制点为平面控制网的共用控制点。
两家单位以CPI575-1和CPI573为高程控制网的共用高程控制点。
共用点成果表
点号
设计X值(m)
设计Y值(m)
高程(m)
CPI573
3258895.5848
503097.6455
163.6796
CPI572-2
3260917.4806
502989.5363
CPI574-1
3255773.4834
500589.1292
CPI575-1
3254952.6866
500606.8982
139.4714
第六章沉降变形控制网的平差
高程平差采用业主提供的平差软件进行严密平差。
水准平差以设计院提供并经复测合格的二等水准点作为已知点分段进行符合路线平差。
按施工区段进行平差,每公里高差偶然中误差和全中误差分别按下式计算:
每千米高差偶然中误差为:
式中:
△——测段高差不符值(mm);L——测段长(km);
n——测段数
每千米高差全中误差为
式中:
W——经过各项修正后的水准环线闭合差(mm);
N——水准环数(km);L——测段长
一、水准线路图
CPI572-1→JM0354H06→JM0354H07→JM0354H08→CPI573;
CPI572-1→JM0354H09→JM0354H10→CPI573;JM0354H09→JM01→JM02→JM0354H09;CPI572-1→JM0349H03→JM0349H04→JM0349H05→BSII014JM0347H02→JM0347H01→CPI568;BSII014→JM03→JM4BSII014;CPI568→JM05→JM6→CPI568
二、相邻水准基点间复测与原测高差较差对照表:
相邻水准基点间复测与原测高差较差对照表
测段起点
测段终点
测段距离(km)
原测高差(m)
复测高差(m)
较差(mm)
限差(mm)
合格
否
CPI573
CPI575-1
8.02264
24.2082
24.2083
0.114
±11.33
合格
CPI575-1
CPI574
6.67257
6.7562
6.7564
0.220
±10.33
合格
CPI574
CPI577
4.77890
-2.2688
-2.2688
0.047
±8.74
合格
PCI577
GCPII422
4.77896
-14.2646
-14.2647
-0.065
±8.74
合格
三、往返高差统计表
起点
终点
距离(km)
往测高差(m)
返测高差(m)
往返测高差
往返测高差
不符值限
合格否
均值(m)
较差(mm)
差(mm)
CPI572-1
JM0354P09
0.535
25.50218
-25.50161
25.50190
0.57
±4.41
合格
JM0354P09
JM0354P10
0.619
2.34396
-2.34358
2.34377
0.38
±3.15
合格
JM0354P10
CPI573
2.408
-55.08892
55.08892
55.08892
0
±6.21
合格
起点
终点
距离(km)
往测高差(m)
返测高差(m)
往返测高差
往返测高差
不符值限
合格否
均值(m)
较差(mm)
差(mm)
CPI572-1
JM354P06
0.508
-3.77054
3.76986
3.77020
0.68
±2.85
合格
JM354P06
JM0354P07
0.048
6.97050
-6.97035
6.69043
0.15
±0.88
合格
JM0354P07
JM0354P08
0.182
14.36158
-14.36221
-914.36190
-0.63
±1.71
合格
JM0354P08
CPI573
2.527
-44.20432
44.20433.
44.20432
-0.1
±6.36
合格
起点
终点
距离(km)
往测高差(m)
返测高差(m)
往返测高差
往返测高差
不符值限
合格否
均值(m)
较差(mm)
差(mm)
CPI572-1
CPI573
1.789
-27.24278
27.24384
27.24381
-0.06
±5.35
合格
CPI573
JM0349H05
17.366
137.07887
-137.0779
137.07839
-0.97
±16.67
合格
JM0349H05
JM0349H04
0.158
5.28071
-5.28082
5.28076
-0.11
±1.59
合格
JM0349H04
JM0349H03
0.099
1.97838
-1.97852
1.97845
-0.17
±1.26
合格
JM0349H03
BSII014
1.196
-47.58430
47.58430
47.58430
0
±4.37
合格
起点
终点
距离(km)
往测高差(m)
返测高差(m)
往返测高差
往返测高差
不符值限
合格否
均值(m)
较差(mm)
差(mm)
BSII014
JM0346H01
5.221
98.50990
-98.50852
98.50921
1.38
±9.14
合格
JM0346H01
JM0347H02
0.071
-1.14406
1.14399
1.14402
0.07
±1.07
合格
JM0347H02
CPI568
0.726
21.62017
-21.62017
21.62017
0
±3.41
合格
四、沉降变形监测网成果表
沉降变形监测网成果表
序号
点号
高程
备注
1
CPI568
379.43360
设计点
2
CPI572-1
190.92290
设计点
3
CPI573
163.67960
设计点
4
BSII014
260.42930
设计点
5
JM0354P09
216.42490
加密点
6
JM0354P10
218.76870
加密点
7
JM0349H05
300.75460
加密点
8
JM0349H04
306.03530
加密点
9
JM0349H03
308.01370
加密点
10
JM0346H01
358.95750
加密点
11
JM01
186.2894
加密点
12
JM02
192.52948
加密点
13
JM03
141.94586
加密点
14
JM04
141.80977
加密点
15
JM05
186.54406
加密点
第七章总结
1、我工区沉降变形测量成果已按《高速铁路工程测量规范》TB10601-2009等有关规范执行。
为保证测成果的准确性,设专人复核,层层把关,上道测量工序未合格不得进行下道工序。
2、通过野外实地踏堪、地形图测量对该区域进行充分的调查研究、评估,对项目测量的必要性、经济合理性、技术可行性、实施
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