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广州至河源高速公路惠州段工后运营期监测方案广州和立土木工程有限公司二〇一二年十二月广州至河源高速公路惠州段工后运营期监测方案广州和立土木工程有限公司二〇一二年十二月编制人:赵亮复核人:许才华审核人:廖建春审查人:江茂盛广河高速公路惠州段工后运营期监测方案广州和立土木工程有限公司-1-1、工程概况广州至河源高速公路惠州段起于广河高速公路广州段的终点永汉镇与正果镇分界处九龙江大桥，止于石坝镇小路岭，路线全长约75.996km，其中龙门段50公里，博罗段25公里。本工程项目采用高速公路标准，设计速度为120km/h，双向六车道，整体式路基宽度34.5m，分离式路基标准宽度17m。土建设计共分两个合同段，其中K69+687.472~K105+771.254、K105+507.490~K145+278.172分别为SJ-1、SJ-2合同段。设服务区2个（沙迳服务区、杨村服务区），互通式立交6处（永汉、沙迳、龙华、路溪、公庄和石坝），隧道3座（合口隧道、风门凹隧道、龙门山坳隧道）。路线所经地貌单元包括构造侵蚀中～低山地貌、剥蚀丘陵地貌、溶蚀盆地和河流洼地及其中的堆积地貌，并以低山丘陵区分布面积最大。线路穿行于低山丘陵区，常以深挖方的形式通过，形成较多路堑高边坡。路线边坡岩体多为残坡积粘土、砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩及其风化层组成，地层年代自新而老依次有第四系、泥盆系。受多次构造运动及其它地质作用影响，岩体结构面发育，岩体破碎，边坡稳定性主要由边坡岩体以及结构面强度控制。路线区域为南亚热带季风气候，炎热多雨，长夏无冬。本项目2008年4月开工建设，工程于2012年1月建成通车。广州和立土木工程有限公司于2012年5月同惠州广河高速公路有限公司签订了广河高速公路惠州段工后变形监测合同，负责完成为期2年的广河高速公路惠州段的工后运营期桥梁、隧道、边坡监测，监测时间为2012年5月5日至2014年5月4日。2、监测目的本项目监测主要有以下目的：广河高速公路惠州段工后运营期监测方案广州和立土木工程有限公司-2-（1）监控路堑边坡、隧道、桥梁运营期间的变形动态，确保运营安全。（2）根据监测成果，分析并评估边坡、桥梁、隧道的安全（稳定）性。（3）监控路堑边坡、隧道、桥梁施工加固期间的变形，分析并评估其安全（稳定）性，为加固施工提供动态信息；（4）监控路堑边坡、隧道、桥梁施工加固期后的变形，为评价加固效果提供监测科学数据，为运营养护储备技术档案资料。3、编制依据本项目监测执行的主要依据：（1）相关规范、规程及设计文件：1)《工程测量规范》(GB50026-2007)；2)《公路路基设计规范》（JTGD30-2004）；3)《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）；4)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTGD62-2004；5)《公路桥涵地基与基础设计规范》JTGD63-2007；6)《公路隧道设计规范》（JTGD70-2004）；7)《公路路基施工技术规范》JTGF10–2006；8)《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-20009)《公路隧道施工技术规范》（JTJ042-94）；10)《公路养护技术规范》（JTGH10-2009）；11)《公路桥涵养护规范》(JTGH11—2004)；12)《公路隧道养护技术规范》（JTGH12-2003）；13)《公路养护安全作业规程》（JTGH30-2004）；14)《广河高速公路惠州段两阶段施工图设计》及变更资料；15)《广州至河源高速公路惠州段工后变形监测技术服务合同》；16)设计后服务函及设计方案；（2）高边坡、隧道、桥梁施工期部分监测资料。4、监测内容按《广州至河源高速公路惠州段工后变形监测技术服务合同》要求，本项目监测主要内容如下：广河高速公路惠州段工后运营期监测方案广州和立土木工程有限公司-3-（1）桥梁1）大跨度连续刚构、连续箱梁结构等桥面挠度变形2）岩溶地区桩基沉降（间接法）3）桥面观察（2）隧道1）拱圈变形2）基础沉降3）洞内观察（3）高边坡1）坡内部深层水平位移监测（测斜）2）边坡地表沉降监测3）边坡巡视5、监测方法5.1控制点和监测点埋设（1）控制点的埋设根据《工程测量规范》（GB50026-2007）规定，位移基准点、水准基准点，埋设在变形区以外的基岩或原状土上，亦可利用稳固的建筑物、构筑物设立地上位移、水准基准点；当条件受限制时，在变形区内埋设深层金属管基准点。每个独立基准网至少要有3个稳固可靠的基准点。（2）监测点的埋设1）沉降监测点沉降监测点在基础两端各埋设各一个测点，测点埋设采用风钻钻至20cm深的小孔，然后将12mm短钢筋头打入小孔，并注胶固定。2）位移监测位移观测点根据沉降观测点间隔距离埋设，测点埋设采用风钻钻至20cm深的小孔，然后将直径12mm长10cm的带螺纹的钢制观测点埋入小孔内，并注胶固定，以便安装反射点。3）隧道收敛监测将直径8mm的膨胀螺丝直接打进隧道侧壁内，并将安装有反射片的长度为50mm的广河高速公路惠州段工后运营期监测方案广州和立土木工程有限公司-4-角铁旋紧在胀螺丝上，作为观测点。4）深层位移监测根据监测方案指定的位置，采用110型钻机钻孔至设计深度。将测斜管束节连接封密，将测斜管埋入孔内，并用原土和沙子密实。埋设测斜管时保证测斜管的一个导槽垂直于监测对象的位移方向。5.2测量方法和精度控制（1）高程控制及沉降监测高程基准网作业标准按照二等水准进行实测，高程系统为独立高程系统，起算控制高程为假定高程。由于测区过于分散，高程点完全联测困难，结合工程实地情况，部分作业点采用独立控制网进行监测，按照每一独立控制网布设3个以上基准点要求进行布设。监测点按照二等水准进行施测，联测测区内基准点两个以上，以便监测起算数据稳定情况，确保监测成果稳定可靠。（2）平面控制网及位移监测依据《工程测量规范》（GB50026-2007）有关技术指标要求，采用强制对中装置建立平面控制网，利用GPS静态观测方法采集控制网各个基准点高精度平面坐标。位移监测以平面控制网为基准，采用1〞级高精度全站仪以极坐标观测方法采集数据，得出各个监测点的平面位移，已及时准确掌握桥梁位移趋势。（3）隧道收敛监测依据《工程测量规范》（GB50026-2007）有关技术指标要求，建立独立坐标系，采用1〞级高精度全站仪以极坐标观测方法直接观测各个监测点的坐标，将各监测点的坐标转换成点与点之间的弦长，以此计算隧道收敛变形数据。（4）深层位移监测本项目所有深层位移监测孔均测试两个方向。每个方向测试时，将测头对准测斜管导槽，放置测斜管底部，静置几分钟，待读数稳定后开始测读（每提升0.5m测读一次），再将测头旋转180°按上述方法进行测量（两次测读的位置应相同），将同一深度处两次读数相减以消除测斜仪本身的系统误差。测斜综合误差：±0.02mm/500mm。5.3监测数据的采集、分析与应用（1）数据采集、整理与分析资料的收集、整理是分析反馈的基础，监测或测试完毕后应当天及时整理。在整理广河高速公路惠州段工后运营期监测方案广州和立土木工程有限公司-5-过程中，可对数据作必要的数据处理和简单计算分析，但不得对原始数据和数据库作任何修改。收集包括地质勘察、原位测试和施工质量检测成果在内的所有监测原始数据和资料。资料整理的主要工作内容包括：1)监测和检测有关资料的搜集，如各种仪器设备的标定；2)原始观测资料的检验和误差分析；3)检测和监测有关物理指标的计算；4)将相关计算成果用图表的形式表示；5)监测和检测数据的光滑处理；初步分析和异常值的判别、剔除，对原始数据进行可靠性检验和误差分析，再据项目要求，计算有关指标。量测数据的整理尽量采用微机管理，可用Excel软件进行管理。其主要内容包括：1）绘制位移、深度随时间变化的曲线－时态曲线；2）绘制平面位移矢量图表。（2）数据应用稳定性评价主要根据以下几点进行综合判断：1)边坡最大位移速率小于2mm/d；2)边坡开挖停止后位移速率呈收敛趋势；3)坡面、坡顶有无开裂，裂缝的变化趋势如何；在实际监测的过程中如果出现有上述一点或几点现象时，都应引起注意，并通过其它项目的监测资料相互进行对照、比较分析，以进一步讨论边坡的稳定性，以便及早发现安全隐患情况，采取相应的补救措施。6、工程量清单及监测频率广河高速公路惠州段的工后运营期桥梁、隧道、边坡监测，监测时间为2012年5月5日至2014年5月4日，每半年出版一期监测报告。监控频率需关键时段加密观测，起到高效、动态指导施工的目的，遇强降雨及突发性暴雨应加密观测次数，若变形明显加大，应持续监测。广河高速公路惠州段工后运营期监测方案广州和立土木工程有限公司-6-表1监测量清单编号细目名称单位工程量备注1桥梁监测1.1设备制作安装1.1.1基准点埋设点171.1.2观测点点4131.2现场监测及数据分析整理1.2.1沉降观测点.次2065初测1次加4次测量2边坡监测2.1设备制作安装2.1.1测斜孔5502.2现场监测及数据分析整理2.2.1边坡深部水平位移监测孔.次378K95、K97增加量另算2.2.2边坡病害调查点.次31239个边坡，共8次3隧道监测3.1设备制作安装3.1.1基准网埋设点93.1.2沉降观测点点2583.1.3隧道拱顶、收敛观测点点603.2现场监测及数据分析整理3.2.1沉降观测点.次1290初测1次加4次测量3.2.2拱圈水平位移观测点.次300初测1次加4次测量3.2.3隧道定期检查米.单硐8500每年1次，共2年广河高速公路惠州段工后运营期监测方案广州和立土木工程有限公司-7-表2监测频率序号监测对象监测内容监测频率备注1桥梁桩基沉降每半年观测一次2隧道基础沉降每半年观测一次拱圈变形每半年观测一次隧道外观检查每年观察一次3边坡重点边坡深部位移观测雨季期间（5月至10月）每两月测一次,旱季期间（11月至次年4月）观测一次变形大时加密稳定时可适当减少重点边坡调查雨季期间（5月至10月）每月观测一次,旱季期间（11月至次年4月）观测一次一般边坡病害调查每年观察一次表3边坡深孔测斜监测清单编号边坡位置孔数（个）管长（米）位置/孔深m备注（孔）1ZK71+540～ZK71+683段路堑左侧240ZK71+600二级平台/20m、ZK71+640二级平台/20m新打孔2K80+920～K81+260路堑右侧边坡120K81+150二级平台一孔20m新打孔3K86+120～K86+285右侧边坡242K86+197二级平台/17m、K86+230二级平台/25m4K94+140～K94+360左侧边坡367K94+269一级平台/10m、K94+269三级平台/25m、K94+269堑顶/32m广河高速公路惠州段工后运营期监测方案广州和立土木工程有限公司-8-5K95+340～K95+800左侧边坡11235K95+670二级平台/20m、K95+670堑顶/20m；K95+700路基/15m；K95+725路基/15m、堑顶/20m、堑顶外20米/25m、堑顶外40米/30m；K95+755路基/15m、堑顶/20m、堑顶外20米/25m、堑顶外40米/30m新打孔，原计划2个孔，后变更为11孔6K97+020～K97+375段路堑左侧边坡7175K97+250路基/20m、一级平台/25m、二级平台/30m、三级平台/30m、堑顶/30mK97+310路基/20m、一级平台/20m新打孔，原计划3个孔，后变更为7孔7ZK99+465～ZK99+730左侧边坡120ZK99+720二级平台/20m8ZK100+880～ZK101+140左侧边坡380ZK100+010二级平台/25m、ZK100+061二级平台/25m、ZK100+061四级平台/30m9YK101+290～YK101+480右侧边坡370YK101+384一级平台/15m、YK101+384三级平台/25m、YK101+384五级平台/30m10YK104+862～YK105+317右侧边坡381K104+980二级平台/22