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    鐵路工程沉降觀測(一)變形監測網及基本要求
    2021-05-28 10:21:32    點擊:

    鐵路在施工和運營期間,應根據設計文件要求對鐵路及其附屬建筑物進行變形測量。變形測量的內容包括路基、涵洞、橋梁、隧道、車站以及道路兩側高邊坡、滑坡地段的垂直位移監測和水平位


    鐵路在施工和運營期間,應根據設計文件要求對鐵路及其附屬建筑物進行變形測量。變形測量的內容包括路基、涵洞、橋梁、隧道、車站以及道路兩側高邊坡、滑坡地段的垂直位移監測和水平位移監測。變形監測頻率應根據監測目的、變形量的大小和變形速率等因素進行設計。鋪設軌道(道床)前,應對鐵路工程沉降變形進行系統的評估,確認工后沉降和變形符合設計要求。根據《鐵路工程沉降變形觀測與評估技術規程》(Q/CR9230-2016)要求,新建無砟軌道和設計時速200公里及以上有砟軌道鐵路的路基、橋涵、隧道工程需進行沉降變形觀測與評估;設計時速200公里以下有砟軌道軟土、松軟土等特殊地段路基可參照《鐵路工程沉降變形觀測與評估技術規程》執行。
     
            鐵路線下工程沉降變形觀測工作以橋梁、路基、隧道及涵洞等建(構)筑物的垂直位移觀測為主,水平位移監測根據橋梁、路基等工點具體要求確定。
     
           變形監測網高程系統應與精密水準網高程系統相一致,一般采用1985國家高程基準,特殊工點可采用獨立高程系統。
     
             結構物的變形監測應充分利用CPⅠ、CPⅡ和水準基點作為水平和垂直位移監測的基點,并在此基礎上加密工作基點。
     
            在對路基(含過渡段)、橋梁、隧道等不同結構物的基礎沉降變形預測評估完成后,應繪制區段或全線的沉降預測沉降變形曲線,確認其滿足鋪設無砟或有砟軌道的要求。路基(含過渡段)、橋涵、隧道等結構物的線下沉降變形觀測及評估均是指線下結構本體的沉降變形,不包括區域性沉降的影響。而對于區域沉降地段,對沿線存在區域性地面沉降的地區,需根據地質條件布設地面沉降觀測網應進行長期監測,分析橋墩沉降對高速鐵路的影響,以便采取相關對策,對鐵路無砟或有砟軌道的鋪設時機進行全面評估。嚴寒地區需進行路基的凍脹監測工作。
     
    (一)變形測量等級及精度
     
           沉降變形和凍脹變形觀測可采用水準測量、光電測距三角高程測量的方法。高速鐵路沉降變形測量一般按三等規定執行。對于技術特別復雜工點,可根據需要按二等的規定執行;新建時速200km有砟鐵路路基可按四等垂直位移監測網的要求進行沉降變形觀測;凍脹變形觀測應按三等垂直位移監測網的要求觀測。沉降變形觀測為水準測量時,觀測線路應布置成附合路線,附合長度不大于1km。
     
    觀測原則可點擊參閱以下文章:
     
         變形觀測的“五固定”原則
     
    (二)變形監測網
     
    1、垂直位移監測網
     
           根據沉降變形測量精度要求高的特點,以及標志的作用和要求不同,垂直位移監測網布設方法分為三級。
     
       基準點:要求建立在沉降變形區以外的穩定地區,可直接利用線下精密水準網點。
     
        工作基點:要求埋設在穩定區域,在觀測期間穩定不變,測定沉降變形點時作為高程和坐標的傳遞點。工作基點除使用普通水準點外,按照國家二等水準測量的技術要求進一步加密水準基點或設置工作基點至滿足工點垂直位移監測需要。加密后的水準基點(含工作基點)間距200m左右時,可基本保證線下工程垂直位移監測需要。也可將基準點和工作基點合并設置為一級。
     
         沉降變形點:直接埋設在要測定的沉降變形體上。點位應設立在能反映沉降變形體沉降變形的特征部位,不但要求設置牢固,便于長久保存和觀測,還要求形式美觀,結構合理,且不破壞沉降變形體的外觀和使用。沉降變形點按路基、橋涵等各專業布點要求進行。
     
            監測網由于自然條件的變化,人為破壞等原因,不可避免的有個別點位會發生變化。為了驗證監測網點的穩定性,應對其進行定期檢測。定期復測按每半年進行一次,在區域沉降地區每3個月進行1次復測。
     
            對于技術特別復雜、垂直位移監測沉降變形測量等級要求二等及以上的重要橋隧工點,應獨立建網,并按照國家一等水準測量的技術要求進行施測或進行特殊測量設計。
     
    水準觀測可點擊參閱以下文章:
     
    原創 水準觀測注意事項
     
    2、水平位移監測網
     
            水平位移監測按一般三等規定執行,對于軟土地基等設計有特別技術要求的復雜工點,可根據需要按二等的規定執行。當施工平面控制網達不到監測精度等級時,應獨立建網,并與施工平面控制網進行聯測。
     
           水平位移監測網一般按獨立建網考慮,根據沉降變形測量等級及精度要求進行施測,并與施工平面控制網進行聯測,引入施工測量坐標系統,實現水平位移監測網坐標與施工平面控網坐標的相互轉換。
     
    水平角觀測可點擊參閱以下文章:
     
        水平角觀測注意事項
     
    (三)沉降變形測量點的布置要求
     
            沉降變形測量點分為基準點、工作基點和沉降變形觀測點。其布設按下列要求:
     
           1、每個獨立的監測網設置不少于3個穩固可靠的基準點?;鶞庶c選設在沉降變形影響范圍以外便于長期保存的穩定位置。一般可直接使用線下精密水準網點。
     
            2、工作基點選在比較穩定的位置。對觀測條件較好或觀測項目較少的項目,可不設立工作基點,在基準點上直接測量沉降變形觀測點。工作基點間的距離一般在200m左右。
     
            3、沉降變形觀測點設立在沉降變形體上,能反映沉降變形特征的位置。
     
    (四)沉降變形監測平行檢測工作
     
            根據規范要求,在施工單位線下工程沉降變形監測工作的基礎上,咨詢評估單位應全過程對變形進行平行觀測。平行觀測測點數不應少于總測點的10%,地質復雜、沉降變化大以及過渡段等區段不應少于20%。平行觀測點的選擇應有代表性,平行觀測成果應及時與觀測成果對比,并及時反饋對比結果。
    作者:牧場教室
    https://www.bilibili.com/read/cv3605519/
    出處: bilibili

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