沉降观测作业指导书

沪昆客专云南TJ3标段DK1072+514.6～DK1124+140.59沉降观测作业指导书中铁十二局集团沪昆客专云南项目部四分部二〇一一年一月中铁十二局集团沪昆客专云南项目部第四分部沉降观测作业指导书-1-目录1适用范围.............................................................................................................-2-2工作依据.............................................................................................................-2-3沉降变形观测工艺流程.....................................................................................-3-4沉降观测人员及仪器配置.................................................................................-3-5通用要求.............................................................................................................-4-6专业要求...........................................................................................................-13-中铁十二局集团沪昆客专云南项目部第四分部沉降观测作业指导书-2-沉降观测作业指导书1适用范围适用于沪昆铁路客运专线云南段TJ3标四分部路基沉降观测施工。2工作依据（1）《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）；（2）《客运专线铁路无砟轨道测量技术暂行规定》（铁建设[2006]189号）；（3）《国家一、二等水准测量规范》（GB12897—2006）；（4）《建筑沉降变形测量规程》（JGJ/T8-2007）；（5）《铁路客运专线竣工验收暂行办法》（铁建设[2007]183号）；（6）《客运专线无砟轨道铁路施工技术指南》（TZ216-2007）；（7）《工程测量规范》（GB0026－93）；（8）《全球定位系统（GPS）铁路测量规程》（TB10054－97）；（9）《客运专线无砟轨道铁路设计指南》（铁建设函[2005]754号）；（10）沪昆客专工程设计文件；中铁十二局集团沪昆客专云南项目部第四分部沉降观测作业指导书-3-3沉降变形观测工艺流程沉降变形观测工艺流程图（见下）4沉降观测人员及仪器配置根据工程特点及沉降变形观测任务，设1个沉降观测小组，小组配置5人，沉降变形观测设备按1台套配备，详见下表：设计图纸文件校核观测仪器出测前检校观测资料检查汇总沉降观测资料并上报技术交底沉降变形观测网的建立预留预埋定位检查验收仪器购置设备鉴定外业观测验收合格沉降观测资料整理编绘施工期周期及阶段观测中铁十二局集团沪昆客专云南项目部第四分部沉降观测作业指导书-4-监测设备表序号仪器名称主要技术指标1全站仪测角精度2”，1”或0.5”级，测距精度1+1ppm2电子水准仪每公里中误差：±0.3mm，配置铟钢尺沉降变形观测每小组组人员配置表序号职务技术等级1沉降观测队长测量工程师2组长测量工程师3组员高级测量工4组员中级测量工5通用要求线下工程沉降变形观测工作以桥梁、的垂直位移观测为主，设计无水平位移监测。5.1沉降变形测量等级及精度要求沪昆线沉降变形测量等级及精度要求按下表规定执行：5.2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沉降变形点的高程中误差（mm)相邻沉降变形点的高程中误差(mm)三等±1.0±0.5沉降变形测量等级垂直位移测量等级相邻基准点高差中误差(mm)每站高差中误差(mm)往返较差、附合或环线闭合差(mm)检测已测高差较差(mm)使用仪器、观测方法及要求三等1.00.30.6√n0.8√nDS05或DS1型仪器，按《客运专线铁路无碴轨道测量技术暂行规定》二等水准测量的技术要求施测中铁十二局集团沪昆客专云南项目部第四分部沉降观测作业指导书-5-（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：①基准点。要求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。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。②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，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。具体埋设图如下：备注：砼埋深根据现场地基情况确定，一般大于1.5米。③沉降变形点。直接埋设在要测定的沉降变形体上。点位应设立在能反映沉降变形体沉降变形的特征部位，不但要求设置牢固，便于观测，还要求形式美观，结构合理，且不破坏沉降变形体的外观和使用。沉降变形点按路基、桥涵等各专来布点要求进行。工作点：编号：日期：首次观测标高：埋设单位：C30以上砼20cm中铁十二局集团沪昆客专云南项目部第四分部沉降观测作业指导书-6-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。定期复测按每半年进行一次，并结合精测网复测进行。（3）水平位移监测网建网方式水平位移监测网工作点同基准点一样，其平面控制点应设有强制归心装置。水平位移监测网一般按独立建网考虑，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。5.3沉降变形观测测量点的布置要求沉降变形测量点分为基准点、工作基点和沉降变形观测点。其布设应按下列要求：（1）每个独立的监测网应设置不少于3个稳固可靠的基准站。中铁十二局集团沪昆客专云南项目部第四分部沉降观测作业指导书-7-基准点应选设在沉降变形影响范围以外便于长期保存的稳定位置。（2）工作基点应选在比较稳定的位置。对观测条件较好或观测项目较少的项目，可不设立工作基点，在基准点上直接测量沉降变形观测点。（3）沉降变形观测点应设立在沉降变形体上能反映沉降变形特征的位置。5.4基准网的观测沉降观测网的建立方式是在全线二等精密高程控制测量布设的深埋水准点及一般水准点的基础上，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点至满足沉降观测需要。基准网一般头尾都有设计院提交的二等水准点，基准网的观测按照国家二等水准施测，采用单线路往返观测，形成附合或闭合水准网。示意图如图五。观测自基准网头的已知高程基准点开始，依次测量工作基点及中间的基准点，最后闭合至基准网的尾部已知高程基准点，头或尾没有已知水准点的基准网，按照闭合水准线路闭合至已知高程基准点。外业观测工作完成后，首先对基准点的稳定性进行判定，然后分别以每个基准网为单位，利用稳定的基准点对基准网进行严密平差，计算各点的高程值。观测中严格遵守表3、4、5所示标准：表3：二等级水准测量精度要求（mm）水准测量等每千米水准每千米水准限差中铁十二局集团沪昆客专云南项目部第四分部沉降观测作业指导书-8-级测量偶然中误差M△测量全中误差MW检测已测段高差之差往返测不符值附合路线或环线闭合差左右路线高差不符值二等水准≤1.0≤2.06L4L4L——表4：二等级水准观测主要技术要求等级水准尺类型水准仪等级视距（m）前后视距差（m）测段的前后视距累积差（m）视线高度（m）二等因瓦DS1≤50≤1.0≤3.0下丝读数≥0.3DS05≤60表5：水准测量计算取位等级往（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0.010.10.010.010.10.15.5沉降变形监测测量仪器出测前检测5.5.1出测前全站仪的检验与校正（1）照准部水准管轴的检验与校正检验方法：按照整平的方法将全站仪整平，然后使仪器绕竖轴平转180°，此时水准管掉头，若气泡仍居中，则说明水准管轴垂直于竖轴，竖轴处于铅直位置，仪器不需校正。如平转后，气泡不在居中，则说明两轴不不垂直，仪器需校正。校正方法：如气泡不居中时，转动脚螺旋，使气泡中点返回偏离零点格数的一半，此时竖轴处于铅直位置，而水准管轴仍倾斜一个角度，需要校正水准管。用校正针拨动水准管一端的校正螺丝，使气泡居中，此时水准管轴处于水平位置，也垂直于竖轴，重复上述检验、校正步骤，直至水准管气泡在任何位置都居中为止。（2）十字丝竖丝的检验与校正检验方法：仪器整平后，以十字丝竖丝的一端瞄准棱镜，将照准部制动后，转动望远镜微动螺旋，使望远镜上下微动，观察所瞄准的中铁十二局集团沪昆客专云南项目部第四分部沉降观测作业指导书-9-棱镜是否始终在竖丝上移动，如果偏离竖丝，则说明竖丝与横轴不垂直，需要校正。校正方法：拧下目镜前面的十字丝护盖，松开十字丝环的压环螺丝，转动十字丝环，使竖丝到达竖直位置，再将松开的螺丝拧紧。此项检验校正工作，也需要反复进行几次才能达到目的。（3）视准轴的检验与校正(水平度盘读数法)选择100米比较平坦的场地，分别整平、架好仪器棱镜，首先以盘左位置瞄准远处水平方向的棱镜,读取水平读数m1,然后倒镜为盘右位置,仍瞄准棱镜上的目标点,读取水平读数m2,如果视准轴垂直于横轴,则m1-m2=±180°。如果视准轴不垂直于横轴，而偏离一个小角度。盘左时瞄准棱镜上的目标点读数为m′1，盘右时瞄准棱镜上的目标点读数为m′2，则视准轴误差为：c=1/2(m′2-m′1±180°)。计算出盘右时，正确读数m2=1/2(m′2+m′1±180°)。然后于盘右位置微动照准部，使水平度盘读数等于正确读数m2，这时十字丝交点偏离棱镜目标点，拨动十字丝环的左右两个校正螺丝，使其交点重新对准棱镜目标点即可。（4）横轴的检验与校正检验方法：选择一较高的墙面，在离墙面20～30米处安置全站仪，先用盘左位置瞄准墙上较高的一点P(仰角在30°左右为宜),固定照准部,松开望远镜制动螺旋,放平望远镜,在墙面上标出十字丝交点的位置P1点；再用盘右位置瞄准高处的P点，将望远镜放平，又可以在墙面上得到一点P2；若P1、P2两点不重合，则需要校正。校正方法：在墙面上连接P1P2直线，找出其中点M，旋转照准部微动螺旋，使十字丝交点对准M点，松开望远镜制动螺旋，抬高望远镜，此时P点已不在十字丝交点上。然后用拨针拨动支架上的校正螺旋，抬高或降低横轴，使十字丝交点对准P点。此项检验校正仍需反复进行。中铁十二局集团沪昆客专云南项目部第四分部沉降观测作业指导书-10-（5）竖盘指标差的检验与校正检验方法：经纬仪安置好后，用盘左、盘右位置观察同一观测点，根据竖盘读数L、R，计算出竖直角aL、aR，如aL=aR，说明无指标差存在。如aL与aR不相等，说明指标差存在，当指标差过大，超过限值时，应进行校正。校正方法：先计算出正确的竖直角a,再根据竖直角计算公式，推算盘右时正确的读数R°。对aR=R-270°的仪器，R°=a+270°；对aR=270°-R的仪器，R°=270°-a。保持照准目标不变，然后转动竖盘指标水准管微动螺丝，使指标线对准正确读数，此时竖盘指标水准管的气泡偏离中央，用校正针拨动水准管校正螺丝，使气泡居中。如果是竖盘自