北京地铁某某线工程测量方案

北京地铁某某线工程测量方案内容摘要：

筑物、支护结构裂缝 以观测为主 必要时用裂缝仪 掌握裂缝的发生、发展过程分析施工的影响程度 盾 1 地表沉降 NA2020 精密水准仪、铟钢 掌握隧道施工过程对周围构 区 间 2 地下管线沉降 尺 土体、地下管线和周围建筑物的影响程度及影响范围 3 建筑物沉降 4 建筑 物倾斜 Leica1800 全站仪、反射片 5 隧道拱顶下沉 Leica1800 全站仪、反射片 了解隧道施工过程初期支护结构变位规律及大小 6 隧道净空收敛 7 土体分层沉降 SOILINSTR 沉降仪，沉降管 掌握隧道施工过程周围土体的变位规律 8 土体水平位移 PVC 测斜管、 Sinco 测斜仪 9 地表、建筑物、支护结构裂缝 以观测为主 必要时用裂缝仪 掌握裂缝的发生、发展过程分析施工的影响程度 表面变形测点的位置既要考虑反映监测对象的变形特征，又要便于应用仪器进行观测，还要有 利于测点的保护。 埋测点不能影响和妨碍结构的正常受力，不能削弱结构的刚度和强度。 在实施多项内容测试时，各类测点的布置在时间和空间上应有机结合，力求使一个监测部位能同时反映不同的物理变化量，找出内在的联系和变化规律。 根据监测方案预先布置好各监测点，以便监测工作开始时，监测元件进入稳定的工作状态。 如果测点在施工过程中遭到破坏，应尽快在原来位置或尽量靠近原来位置补设测点，保证该测点观测数据的连续性。 盾构区间隧道以洞内、地表、管线和房屋监测为主布点；车站以地表、管线、房屋和基坑变形监测为主布点。 测点布置见图 ～图。 图 1 车站测点布置图 监测方法及监测频率 地表沉降及裂缝监测 (1) 地表沉降监测 ①监测仪器 NA2020 全自动电子水准仪，玻璃钢瓦尺等。 ②监测实施方法 a、基点埋设：基点应埋设在沉降影响范围以外的稳定区域，并且应埋设在视野开阔、通视条件较好的地方；基点数量根据需要埋设，基点要牢固可靠。 基点埋设方法示意 图如图 所示。 图 基点埋设方法示意图 (单位 :cm) b、沉降测点埋设：用冲击钻在地表钻孔，然后放入长 200～ 300mm，直径 20～ 30mm的圆头钢筋，四周用水泥砂浆填实。 c、测量方法：观测方法采用精密水准测量方法。 基点和附近水准点联测取得初始高程。 观测时各项限差宜严格控制，每测点读数高差不宜超过 ，对不在水准路线上的观测点，一个测站不宜超过 3 个，超过时应重读后视点读数，以作核对。 首次观测应对测点进行连续两次观测，两次高程之差应小于177。 ，取平均值作为初始 值。 d、沉降值计算：在条件许可的情况下，尽可能的布设导线网，以便进行平差处理，提高观测精度，然后按照测站进行平差，求得各点高程。 施工前，由基点通过水准测量测出隆陷观测点的初始高程 H0，在施工过程中测出的高程为 Hn。 则高差△Ｈ＝ Hn－ H0 即为沉降值。 e、监测频率：对于暗挖区间隧道施工，当开挖面与量测面距离＜ 2B时 (B为隧道宽度 )，1 次 /天；当开挖面与量测面距离＜ 5B 时， 1 次 /2 天；当开挖面与量测面距离＞ 5B 时， 1 次 /周。 对于基坑施工段在施工，初期为 1～ 2 次 /天，后期 1～ 2 次 /3 天。 ③数据分析与处理 地表 沉降量测随施工进度进行，根据开挖部位、步骤及时监测，并将各沉降测点沉降值绘制成沉降变化曲线图、沉降变化速度、加速度曲线图。 (2) 地表裂缝观测 地表裂缝开展状况的监测通常作为地铁施工影响程度的重要依据之一。 采用直接观测的方法，将裂缝进行编号并划出测读位置，必要时可用钢尺测读。 监测数量和位置根据现场情况确定。 地表建筑沉降、倾斜及裂缝监测 (1) 建筑物沉降监测 ①监测仪器 NA2020 全自动电子水准仪，玻璃钢瓦尺等。 ②监测实施方法 a、测点埋设：在地表下沉的纵向和横向影响范围内的建筑物应进行建 筑物下沉及倾斜监测，基点的埋设同地表沉降观测。 沉降测点埋设，用冲击钻在建筑物的基础或墙上钻孔，然后放入长直径 200～ 300mm， 20～ 30mm 的半圆头弯曲钢筋，四周用水泥砂浆填实。 测点的埋设高度应方便观测，对测点应采取保护措施，避免在施工过程中受到破坏。 每幢建筑物上一般布置 4 个观测点，特别重要的建筑物布置 6 个测点。 测点的布设如图 5. 所示。 墙体水泥砂浆沉降测点20cm5cm 图 5. 建筑物沉降监测点示意图 b、测量方法：与地表沉降观测同。 c、沉降计 算：与地表沉降观测同。 d、观测频率：与地表沉降观测同。 ③数据分析与处理 绘制位移 — 时间曲线散点图，具体分析同地表沉降监测。 当位移 — 时间曲线趋于平缓时，可选取合适的函数进行回归分析。 预测最大沉降量。 根据所测建筑物倾斜与下沉值，判断建筑物倾斜是否超过安全控制标准及采用的工程措施的可靠性。 (2)建筑物倾斜监测 ①监测仪器 Leica1800 全站仪，反射膜片。 ②监测实施方法 在待测建筑物不同高度（应大于 2/3 建筑物高度）贴上反射膜片，建立上、下两观测点，并在大于两倍上、下观测点距离的位置建立观测站，采用 Leica1800 型（ 12mm+2ppm）自动全站仪按国家二级位移观测要求测定待测建筑物上、下观测点的座标值，两次观测座标差值即可计算出该建筑物的倾斜变化量。 其观测频率同地表沉降观测。 (3) 建筑物裂缝观测 建筑物的沉降和倾斜必然导致结构构件的应力调整而产生裂缝，裂缝开展状况的监测通常作为施工影响程度的重要依据之一。 通常采用直接观测的方法，将裂缝进行编号并划出测读位置，观测裂缝的发生发展过程。 必要时通过裂缝观测仪进行裂缝宽度测读。 监测数量和位置根据现场情况确定。 地下管线沉降监测 ①仪器设备 NA2020 全自动电子水准仪，玻璃钢瓦尺等。 ②监测实施方法 a、测点布置：地下管线测点重点布设在煤气管线、给水管线、污水管线、大型的雨水管及电力方沟上，测点布置时要考虑地下管线与隧道的相对位置关系。 有检查井的管线应打开井盖直接将监测点布设到管线上或管线承载体上；无检查井但有开挖条件的管线应开挖暴露管线，将观测点直接布到管线上；无检查井也无开挖条件的管线可在对应的地表埋设间接观测点。 管线沉降观测点的设置可视现场情况，采用抱箍式或套筒式安装。 每根监测的管线上最少要有 3~5 个测点。 基点的埋设同地表沉降监测。 b、测 量方法：与地表沉降观测同。 c、沉降计算：与地表沉降观测同。 d、观测频率：与地表沉降观测同。 ③数据分析与处理 根据施工进度，将各测点变形值绘成管线变形曲线图。 即： 绘制位移 — 时间曲线散点图，据以判定施工措施的有效性；位移 — 时间曲线趋于平缓时，可选取合适的函数进行回归分析，预测管线的最大沉降量；沿管线沉降槽曲线，判断施工影响范围、最大沉降坡度、最小曲率半径等。 地中土体分层垂直位移监测 对土体分层垂直位移的测量可以了解暗挖施工对周围土体的扰动情况，找出变化规律，为决策控制沉降的技术施工提供可靠的 依据。 本标段只在暗挖区间隧道的大跨存车段布设地中土体分层垂直位移。 ①监测仪器 由两大部分组成：一是地下材料埋入部分，由沉降导管、底盖、沉降磁环组成，二是地面接收仪器 — SOILINSTR 型分层沉降仪，由测头、测量电缆、接收系统和绕线盘等组成，如图 5. 所示。 保护盖 盖板钢套混凝土磁环底盖导管 图 5. 垂直位移观测孔示意图 ②监测实施方法 a、测点埋设：原则上布置在有选择性、有代表性的断面上。 锚固体为磁式锚环，间距1～ 2 米，钻孔采用地质钻成孔，遇到土质松软的地层，应下套管或水泥护壁；成孔后将导管缓慢地放入孔中，直 到最低观测点位置，然后稍拔起套管，在保护管与孔壁之间用膨胀粘土填充；再用专用工具依次将磁式锚环沿导管外壁埋入设计的位置。 锚点间用膨胀粘土回填。 测管口上盖，再用Ф 150 的钢套管保护，套管外用砼堆砌并标明孔号及孔口标高。 b、量测及计算：量测时将探头沿管内壁由下而上缓慢提升测尺，当通过测点磁环位置时，蜂鸣器发出声响，此时读取孔口标志（基点）处测尺的读数。 c、观测频率：与地表沉降观测同。 ③数据分析与处理 每次量测后应绘制不同深度的位移 —历时曲线、孔深 — 位移关系曲线。 当位移速率突然增大时应立即对各种量测信息进行 综合分析，判断施工中出现了什么问题，并及时采取保证施工安全的对策。 基坑围护桩及地中土体水平位移监测 监测土体水平位移可掌握土体的运动规律及预测对地面的影响，据以研究减小施工扰动的施工措施，以保护地面建筑物和地下管线。 ①监测仪器 SINCO 水平测斜仪， PVC 测斜管。 ②监测实施方法 a、测点埋设：对于基坑围护桩测斜孔，在浇灌混凝土前安装测斜管。 对于地中土体测斜孔，先用地质钻成孔，孔径应等于或大于 89mm。 然后将预先将连接好的测斜管放入孔中。 管底应埋置在预计发生倾斜部位的之下，一般管底标高低于隧道 底部标高 2～ 3ｍ，测斜管应竖直，管内其中一沟槽位置与隧道轴线垂直。 b、量测与计算：测试时，联接测头和测斜仪，检查密封装置，电池充电量，仪器是否工作正常。 将测头放入测斜管，测试应从孔底开始，自下而上沿导管全长每一个测段固定位置测读一次，测段长度为 1m，每个测段测试一次读数后，将测头提转 180176。 ，插入同一对导槽重复测试，两次读数应接近，符号相反，取数字平均值，作为该次监测值。 在基坑开挖前，以连续三次测试无明显差异读数的平均值作为初始值。 应在正式测读前 5 天以前安装完毕，并在 3~5 天内重复测量 3 次以上，当测斜稳 定之后，开始正式测量工作。 首先测试时沿预先埋好的测斜管沿垂直于隧道轴线方向（ A 向）导槽（自下而上每隔一米 (或 )测读一次直至孔口，得各测点位置上读数 Ai（ +）、 Ai（ ），其中“ +”向与“ ”向为探头绕导管轴旋转 180176。 位置。 然后以同样方法测平行隧道轴线方向的位移。 c、观测频率：与地表沉降观测同。 ③数据分析与处理 每次量测后应绘制位移 —历时曲线，孔深 — 位移曲线。 当水平位移速率突然过分增大是一种报警信号，收到报警信号后，应立即对各种量测信息进行综合分析，判断施工中出现了什么问题，并及时采取保证施工安 全的对策。 地下水位观测 ①监测仪器 电测水位计、 PVC 塑料管、电缆线。 ②监测实施方法 a、测点埋设：测点用地质钻钻孔，孔深应根据要求而定（以保证施工期产生的水位降低能以测出）。 测管用Φ 100mm 的 PVC 塑料管作测管，水位线以下至隔水层间安装相同直径的。