2 客运专线对桥梁工程沉降观测的要求
客运专线无碴轨道对路基、桥涵、隧道等线下基础工程的残余变形（工后沉降和沉降差）要求严格、标准高：客运专线要求桥墩、台工后沉降量不得大于20mm，相邻桥墩、台沉降之差小于或等于5mm。对于连续梁等特殊结构其相邻墩台均匀沉降差的允许值满足设计允许值。由于墩台基础沉降的发展及总量受桥位地质情况、施工荷载等因素的影响。因此规定，桥墩台基础沉降，一般情况下，桥涵主体工程完工后（即预制梁架设后或现浇梁完工后和涵洞主体施工完成），沉降观测期一般应不少于6个月；岩石地基等良好地质区段的桥梁，沉降观测期应不少于60天。实际观测时间从基础承台完成设点后即开始进行观测。观测数据不足或工后沉降评估不能满足设计要求时，应适当延长观测期。
石武客运专线设计时速为350 km，石武客运专线的主要特点是梁片自身重量重，加上设计速度快，对桥梁冲击力也大。因此，这种状况下，对桥梁的工后沉降，尤其是对桥梁的工后沉降的预测分析都产生较大的影响。对于沉降观测，要在这种情况下做好做准，为桥梁架梁、轨道铺设以及桥梁运营提供有利的科学依据，就需要现场技术人员做大量的工作。 第一，需要做好前期细致的准备工作，设计最合理的观测方案。第二，在施工过程中以及竣工前后，需要进行大量的测量，留存这些测量数据。
第三，对数据的采集，要保持严谨的工作态度，甄别合理数据和偏差数据。
第四，对于数据分析，要求根据现场的条件，包括路基形式、测量时间等选择合理的分析方法。
3 沉降观测的实施 3.1工程概况 3.1.1 工程简介
我工区承担的石武客运专线（河南段）SWZQ-7段漯驻特大桥DK857+100～DK871+000段
工程，正线长度13.9km。桥梁下部结构施工包括桩基、承台和墩身，共有φ1000mm钻孔灌注桩3400根，承台和墩身（帽）各425个，下部结构圬工方共计19.1万立方。 3.1.2 地形地貌
漯驻特大桥DK857＋100～DK871+000段主要通过黄淮冲积平原区，局部为剥蚀丘陵、岗地及风成地貌。黄淮冲积平原，地形平坦、开阔，地势向东南微倾，支流水系发育，地面高程55～65m。本区段线路跨越淤泥河，沟渠21个，鱼塘4个，县道2条。 3.1.3工程地质
本段线路经过地区主要为黄淮冲积平原，为第四系地层覆盖，主要为粉土、粉质粘土、粘土、粉细砂、细砂、中砂、粗砂，软土和松软土分布广泛，地下水位53～63m，工程地质条件较差。
3.2沉降观测的具体要求
通常所说的沉降观测依据的基准点、工作基点和被观测物上的沉降测点，其点位要稳定;所用仪器、设备要稳定;观测人员要稳定;观测时的环境条件基本一致;观测路线、镜位、程序和方法要固定。 3.2. 1 观测基本要求
(1)沉降观测点，点位要稳定，只有这些观测依据稳定才能客观地反映出沉降的变化量，它们的变化代表了沉降物体的变化情况。
(2)仪器、设备要稳定，每台仪器设备都有它自己的系统误差，这是不可能避免的，在同一整体工程监测过程中，必须固定所用的相应设备。观测时使用的是特定的仪器，而每种仪器都具有一定的精密度，而使观测结果所受的影响是一定的。
(3)观测人员要稳定，观测者是通过自己的感觉器官来进行工作的，由于每个人的感觉的鉴别力的局限性，在进行仪器的安置、瞄准、读数等工作时，都会产生一定的误差，对观测结果会有一定的影响。
但是观测人员稳定时，可减少误差。
(4)观测时的环境条件基本一致，在观测过程中所处的外界自然环境，如地形、温度、湿度、
风力、大气折射等因素都会给观测结果带来种种影响，而且这些因素随时都在变化，因此对观测结果产生的影响也随之变化，这就必然给观测结果带来误差。有些外界条件在实际工作中无法避免，在这里所说的是尽量在同等条件下进行观测，为了避免大气折射的影响，我们采取的措施就是在每一天的固定时间段进行，由于空气温度的不均匀，将使光线发生折射，视线即不成为一条直线，所以我们选择每天的固定时间段，温度、大气折射基本条件相似，可以减少误差。
(5)观测路线、镜位、程序和方法要固定，依靠前后视距离相等的办法来减少由于仪器视准轴不平行于水准轴给观测结果带来的影响;用测站上的观测程序来减弱由于仪器下沉对观测结果的影响等，这些固定的方法都可以有效地减小误差。以上措施可在客观上尽量减少观测误差的不定性，使所测的结果具有统一的趋向性，保证各次复测结果与首次观测的结果可比性更一致，使所观测的沉降量更真实。 3.2. 2 仪器设备、人员素质的要求
根据沉降观测精度要求高的特点，为能精确地反映出沉降情况，一般规定测量的误差应小于变形值的1 /10～1 /20，为此要求沉降观测应使用精密光学水准仪( S1 或S05 级) 或电子水准仪(LeicaDNA03， trimble dini03) ，并使用受环境及温差变化影响小的高精度铟合金水准尺。作业人员必须接受专业学习及技能培训，熟练掌握仪器的操作规程，熟悉测量理论，能针对不同工程特点、具体情况采用不同的观测方法及观测程序，对实施过程中出现的问题能分析原因并正确运用误差理论进行平差计算，按时、快速、精确地完成每次观测任务。 3.2. 3 观测时间的要求
沉降观测对时间有严格的限制条件，特别是首次观测必须按时进行，其他各阶段的复测，根据工程进展情况必须定时进行，不得漏测或补测。只有这样，才能得到准确的沉降情况或规律。无论采取何种方
式都必须按施测方案中规定的观测周期准时进行。 3.2. 4 观测点的要求
为了能够反映出准确沉降情况，沉降观测点要埋设在最能映沉降特征且便于观测的位置。承
台上设置两个观测标，观测标-1设置于底层承台左侧小里程角上，观测标-2设置于底层承台右侧大里程角上。承台观测标为临时观测标，当墩身观测标正常使用后，承台观测标随基坑回填将不再使用。墩身观测标位于墩身两侧；墩身观测标一般设置在墩底部高出地面或水位0.5m左右的位置；当墩身较矮不便于立尺观测时，墩身观测标可设置在对应墩身埋标位置的顶帽上。特殊情况可按照确保观测精度、观测方便、利于测点保护的原则，确定相应的位置两侧两个，详情见下图。 3.2. 5 沉降观测成果整理及计算要求
原始数据要真实可靠，记录计算要符合施工测量规范的要求，按照依据正确、严谨有序、步步校核、结果有效的原则进行成果整理及计算。 3.3 沉降变形监测网建立及观测实施
(1)沉降监测网的建立、精度要求等应符合《客运专线无碴轨道铁路工程测量技术暂行规定》的要求。
(2)沉降监测网应在施工高程控制网的基础上进行加密建立，按二等水准测量的精度和测量方法要求进行施测。
(3)高程基准网点间距一般不宜大于200 m，以便于对沿线桥梁进行沉降观测。 (4)观测前，对所使用的仪器和设备，进行检验校正，并保留检验记录。
(5)在沉降观测基准网建立后，对水准基点做好保护工作，发现丢桩或桩位有移动现象，尽快恢复和补测桩点。另外，定期对沉降观测基准网进行复测，提出复测成果，复测周期不大于6个月。
(6)使用高精度精密水准仪DINI03，水准标尺应采用与之配套的带有两排分划的线条式铟瓦合金标尺，水准仪和水准标尺各项技术指标应符合《国家一、二等水准测量规范》( GB 12897 - 91)有关规定，在沉降观测前和沉降观测过程中的规定时间段应对仪器和标尺进行标定。 (7)沉降观测置镜点、观测路线、观测人员、观测设备一般固定，在成像清晰稳定的条件下进行观测，不得在日出后及日出前约半小时或其他不宜观测的天气情况下作业;作业时经常对水准仪及水准尺的水准器和i角进行检查; 在同一测站观测时， 不得两次调焦， 以确保观
测成果的质量。
(8)每一设计单元的工程变形测量任务完成以后要及时进行测量成果整理，主要提交下列沉降观测成果资料: ①施测方案; ②观测基准点与观测点平面布置图; ③仪器检验与校正资料; ④观测记录手簿; ⑤平差计算及测量成果表; ⑥沉降变形图表及沉降曲线。 3.4数据处理
(1)对每天测量的数据及时进行处理，发现有输入错误的地方修改后进行平差处理。 (2)观测数据处理文件包含以下内容：①电子水准仪原始观测数据；②控制点文件；③观测手薄文件；④高差文件；⑤平差文件；⑥高差闭合差统计文件；⑦平差计算文件；⑧平差成果文件；⑨测点编号与简化点号对应文件；⑩观测过程中异常情况说明文档。
(3)处理后的数据及时录入成SOD文件，形成电子文档。并对生成的沉降-时间曲线图进行分析，发现曲线有突然升高或降低的现象应分析原因并采取解决办法。 3.5常见异常数据的处理
沉降变形观测异常原因分析及处理
(1)沉降曲线在首次观测即发生回升现象/首次观测精度不高，删除首次观测值，重新观测。 (2)沉降曲线在中间某点突然抬升/水准点或观测基点被扰动，前后联测基准点，使用修正值继续观测。
(3)沉降曲线自某点起逐渐回升/水准点或观测基点下沉，前后联测基准点，使用修正值继续观测。
(4)沉降曲线波浪起伏/测量误差，检教测量仪器，重新观测。 (5)沉降曲线/观测点被破坏，重新埋设基准点，并进行联测。 3.6成果的形成
数据通过处理录入后形成反映时间与沉降关系的时间-沉降曲线图和时间-沉降速率图，分别为图(1)和图(2) 图(1)时间-沉降曲线图
图(2)时间-沉降速率曲线图
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