施工期安全监测方案

沙颍河航道颍上复线船闸工程

施工期安全监测方案

编制人：

复核人:

审核人:

编制单位：山东黄河工程集团有限公司沙颍河航道

颍上复线船闸工程项目部

编制日期：二〇一五年六月五日

目录

一、工程概况 (1)

二、编制依据. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

三、编制目的及内容 (1)

四、主要监测仪器设备 (1)

五、监测人员 (2)

六、监测技术准备 (3)

七、沉降位移观测的一般要求 (3)

八、监测过程.............................. .. (5)

九、测量工作环境要求 (8)

十、测量工作安全... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..8 十一、应急方案 .................................................... .9 十二、附件.................................................... (9)

施工期安全监测方案

一、工程概况

沙颍河航道颍上复线船闸工程位于颍上县，复线船闸为Ⅳ级船闸，设计最大船舶吨级为500t级，兼顾1000t级船型。采用钢筋砼整体坞式闸室、长廊道分散输水方式，闸室底宽37.2m。通航标准为Ⅳ级航道，最高通航水位27.13m（10年一遇），设计闸底板高程11.9m。复线船闸布置在一线船闸与颍上节制闸之间，闸室尺度为200×23×4m（长×宽×设计吃水深度）。道路等级为城市次干路，桥涵设计荷载为公路-Ⅰ级。主要工程内容包括船闸主体工程、上下游引航道开挖、上下游导航墙及靠船墩、公路桥、启闭机房等。

二、编制依据

沉降变形测量工作的技术依据如下：

1、《工程测量规范》（GB50026-2007）

2、《水运工程测量规范》（JTS131-2012）

3、《国家一、二等水准测量规范》（GB/T12897-2006）

4、《建筑变形测量规范》（JGJ 8-2007）

5、《水利水电工程测量规范》（SL197-2013）

三、编制目的及内容

1、复线船闸受施工场区制约，与一线船闸中心距离仅有62m，两船闸最近处仅有33m，复线船闸深基坑开挖最大深度达到22m，是否会对一线船闸的正常生产运行产生不利影响尚不明确。为保障复线船闸建设期间一线船闸的安全运营，根据以往深基坑工程开挖的施工经验，我部拟采用以下施工测量措施对一线船闸的沉降位移变形进行观测与计算，针对数据分析发现的问题，提前采取措施，保障一线船闸运营安全。

2、通过布设控制网，按相关精度要求，根据施工分级加载实况，定期定点对一线船闸每节闸室墙在复线船闸建设过程中的沉降情况进行观测，直至工程竣工验收，移交使用单位。

四、主要监测仪器设备

1、根据工程的需要，选用相关等级精度的测量设备，进场测量设备有合格证和检定证书。

2、设备进场后经技术监督部门校核后投入使用，在使用中测量设备要定期自检，定期维护。

为使沉降位移观测的精度满足设计及规范的要求，我部拟使用的测量仪器设备主要有：

五、监测人员

1、测量人员上岗要求：

（1）测量人员必须经过测量专业技术培训合格，能熟练使用配备的各种测量仪器。

（2）测量人员必须通过三级安全教育考试.具有很强的安全意识。认真负责、踏实肯干、遵守纪律，持证上岗。

2、组成人员：

为保证测量工作的顺利进行，及时完成各项工程测量任务，测量组人员具体分工如下：

六、监测技术准备

在观测之前工程技术负责人组织测量人员对监测工作中所需要的控制点和沉降、位移观测点进行交底，公布工作纪律和标志设置要求，明确桩标志书写方法和其他注意事项。根据本工程控制点的特点和工程基点坐标的特点、仪器的功能，确定准确、方便、快捷的测量方法。对其他测量配套人员进行测量技术交底，使其他人员在测量过程中明确测量员示意意图，做到有效的配合。

七、沉降位移观测的一般要求

水准基点、工作基点及观测点的布设原则

1、高程基准点和工作基点的布设符合下列规定：

高程基准点和工作基点应选在地基稳固、便于观测、变形影响范围以外且稳定、易于长期保存的地方。

高程基准点、工作基点之间便于进行水准测量，基准点和工作基点形成闭合环或形成由附合路线构成的结点网，并定期联测。联测周期视基准点所在位置的稳定情况确定。

2、高程基准点和工作基点标石、标志的选型及埋设应符合下列规定：

（1）高程基准点的标石埋设在原状土层中，采用混凝土基础水准标石。

（2）工作基点的标石同样采用混凝土普通水准标石。

（3）观测基点设置参考图；

混凝土标石埋设图（单位：mm）

3、观测点的布设

(1) 依据设计及各规范要求结合一线船闸工程结构特点，沉降观测点在闸首与闸室、闸室与闸室之间的沉降缝和伸缩缝两侧、上下游导航墙位置布设。

(2) 共布设沉降、位移观测点35个， A1～A8位于一线船闸闸首、闸室西侧、B1～B6位于一线船闸闸首、闸室东侧， S1～S3位于上游扶壁式挡土墙顶、X1～X3位于下游扶壁式挡土墙顶，充分利用一线船闸原有观测点，并对现有沉降钉的顶面进行打磨处理，使沉降钉顶面呈现一定得弧面，个别缺失沉降观测点按照需求补充完成，顶端焊接镀铜半球圆帽加工而成。大样如下：

沉降钉顶端需突出混凝土表面一定高度，大约1～2厘米，这样可以保证每次观测立尺的准确性。在一线船闸与基坑之间增加C1～C5观测点，大样参照观测基点混凝土标石埋设图埋设。

支护桩冠梁浇筑完成后，在冠梁顶部增加D1～D6监测点。（详见附件一）大样二。

(3) A1～A8、B1～B6沉降观测点，平行于一线船闸布置，Q1～Q4观测点作为跨闸公路桥现有14#、15#、16#、17#台（墩）墩柱位移观测点，设置于跨闸公路桥墩柱上面，拟在墩柱上布设长度14cm沉降观测钉，（详见附件一）大样一，并在桥墩上安装小棱镜进行位移监测。

整个高程观测路线由基准点A004、SD03、SD03-1、SD04和A1～A8、B1～B6、C1～C5、D1～D6、S1～S3、X1～X3共31个观测点形成一个整体闭合环，全长约0.786ｋｍ，不在路线上的其他观测点，由其邻近观测点固定观测。

(4) 点位埋设完成后要注意保护，不要遭到破坏，若发现控制点变动或遭破坏及时上报监理工程师，应按照监理工程师的指示在规定的日期内恢复其功能或在附近重新布点。

（5）成型后在点位附近做明显警示标志，防止造成意外伤害，提醒其他工种在施工作业过程中不要对点进行覆盖和碾压等，保证点位的完好性和点观测的

连续性。

（6）施工期间安排专人仔细观察、巡视一线船闸左右两侧闸室墙与墙后土体有无明显变化情况。

八、监测方法及注意事项

1、沉降观测

本次沉降观测工作采用精密几何水准测量方法进行，观测过程中，各项偏差控制及内业数据处理按照国家《建筑物变形测量规程》中各项规定执行。

进行沉降观测过程中，须注意的几个问题：

(1) 每次观测应遵守“四固定”原则，即：观测所用仪器及水准标尺固定；观测人员固定；观测路线固定；观测环境和条件基本相同。

(2) 水准仪ｉ角是一个变化值，每次作业前，对ｉ角进行检查，若发现ｉ角大于10秒，应及时进行检验校正。

(3) 布设观测路线时，前后视距不超过50ｍ，前后视距差不超过3.0ｍ，以控制ｉ角的误差影响，同时提高观测时的清晰度。

(4) 观测时间及环境：不在日出前后１小时、中午时分进行观测，更不能在大风或有雾的情况下进行观测。

(5) 为保证水准尺气泡稳定居中，自制一些简单的水准尺辅助标杆，以使扶尺员快速稳定地竖直标尺，提高观测效率。

水准观测主要技术要求

（6）测量方法

在前期工作中根据各个控制点及沉降变形点的位置，事先利用卷尺丈量确定置仪点，必须保证前后视距满足规范要求，即二等水准视线长度不大于50米，以后每次观测都将仪器架设在置仪点上。观测时视线长度≤50m，前后视距差≤1m；前后视距累计差≤3m；视线高度≥0.5m；测站现差：两次读数差≤0.5mm，

两次所测高差之差0.6mm，检测间歇点高差之差1mm；观测的读数和记录读数取位：DS2级仪器读记至0.3mm。

根据业主和设计院提供基准点A003(修正后)和基准点A004（修正后），按照二等水准观测的主要技术要求将水准点引测至另外两加密控制点SD03及SD03-1（位于一线船闸管理处院内）上，以SD03-1或SD03为水准后视点，按照二等水准测量技术要求（表1），依次观测所有观测点，观测过程中，各项偏差控制及内业数据处理按照《工程测量规范》（GB50026-2007）中变形观测的各项规定执行。

对于建筑物变形观测周期，有关测量规范、规程都没作统一规定，我们根据以往同类型船闸经验，结合一线船闸设计结构特点制定如下观测周期：

船闸主体建筑物施工期间，如遇到特殊情况（回填土与地下水位发生较大变化，沉降缝两侧出现较大不均匀沉降等），应立即进行一天几次的连续观测，及时提供观测数据，确保建筑物安全。

（7）沉降观测成果整理

每次沉降观测完成后，应及时进行成果整理，检查记录的数据和计算是否正确，精度是否合格，然后根据测得沉降点的高程，计算各点的本次沉降量和累计沉降量，沉降点总体的平均沉降量、沉降差和沉降速率。

计算沉降量的方法如下：

计算各沉降观测点的本期沉降量:

本期沉降量=本次观测所得的实测标高-上次观测所得的实测标高

计算总沉降量:

总沉降量=上次累计沉降量+本期沉降量

将计算出的各观测点的本期沉降量、总沉降量数据整理并提交上述成果资料。

2、位移观测

（1）技术要求

根据《水运工程测量规范》（JTS131-2012），测量位移观测点时的测角测边误差计算要求如下表：

（2）位移监测方法

按照以往船闸位移变形观测的数据所反映的位移规律，由于颍上复线船闸与

一线船闸平行，颍上复线船闸主体土方开挖、降水所能引起的一线船闸变形以垂

直于船闸轴线为主，沿船闸轴线方向的位移变形极小，因此可忽略不计。

具体测量过程：使用SD03、SD03-1、SD04、A004（设计单位）四个加密控

制点作为位移观测的基准点，以加密点SD03或SD03-1为测站点，后视加密控制

点SD03-1或SD03加密点，依次观测A1～A8、B1～B6、S1～S3、X1～X3沉降位

移观测点和C1-C5新设观测点，采用极坐标方法测量平面坐标，测量数据采用正

倒镜多次读数取其平均值，记入沉降观测记录表中（详见附件三），并计算位移

变形点在垂直于船闸轴线上的变化值。跨闸公路桥墩柱上位移观测点Q1～Q4，

因测区小建筑物密度大等原因，造成个别位移观测点视线受阻不通视，拟采用后

方交会方法观测，仪器自由设站后视加密点SD03和加密点SD04两加密控制点来

完成观测任务。

每次使用固定的单个对中器及光学反射器（棱镜），以避免仪器间的偶然误差。观测时必须输入温度气压改正值，以尽量减小天气情况所引起的测量误差。每次位移观测应在较短的时间内完成。

（3）观测成果整理

根据上述测量得到的工作基点坐标，测量出工作基点到位移观测点之间的距

离和角度，检查距离和角度的观测误差是否在所规定的范围内，如超出规范要求，需按要求对工作基点坐标进行检查复测，并对位移观测点重新测量，计算出位移观测点的坐标，并将观测日期、本期位移和累计位移等数据记录整理,并提交上述成果资料。

九、测量工作环境要求

1、现场施工应保持清洁，垃圾、废料应及时清除，做到工完料净场地清，

坚持文明施工。

2、要求场地平整，高差起伏不影响观测，通视条件好，能见度高；并应避

开开挖区域；无扬尘。

3、风力达到六级或影响观测的时候不允许进行测量工作；阴雨天气或阴天

影响通视时不允许进行测量作业。

4、遇到天气突变时，必须保证仪器安全，采取保护措施。

5、为保证测量精度，测量前必须根据测量时的温度等情况对对仪器进行重

新设定。

十、测量施工安全

1、所有参加本次施工人员必须进行安全和技术交底且双方签字。熟知施工

现场的环境及注意事项，应认真观察施工环境确保安全设施齐备后方可施工，

预防意外跌伤、碰伤。遵守文明施工的各项规章制度和测量的操作规程。

2、提高全体施工人员安全意识，全体施工人员必须经体检合格方可上岗施工。

3、施工时科学合理安排工期，保证施工人员有充分的休息时间，保证中午

和晚间的睡眠时间，不搞疲劳作业。

4、施工人员进入现场必须正确佩戴安全帽，严禁酒后作业。遇六级以上大风、雨天禁止作业。

5、由于其他原因需更改施工措施时，技术人员及安全员应根据现场实际情

况制定相应的安全保证措施。

6、仪器在搬运和使用过程中，必须注意安全防护，不得磕碰、撞击。仪器

使用过程中，必须专人看护，并应注意周围施工环境的变化。仪器转移必需取下

装盒然后转移。在搬运和使用过程中，必须注意安全防护，不得损伤。

十一、应急方案

经观测复核后，若发现一线船闸观测数据超过预警值（大于2cm），必须及时采取维护补救措施，以保障一线船闸的安全运行，如：

1、立即停止基坑降水和开挖施工，报告项目办、驻地办和设计单位，共同分析沉降、位移产生的原因，必要时采取降低土方开挖、降水强度直至停工。

2、按照设计图纸提前支护桩施工，在支护系统完工前，暂停土方开挖与降排水。

3、进一步加大一线船闸沉降、位移观测频率，做到适时监控。

十二、附件

1、沉降、位移观测点平面布置图

2、二等水准测量记录表

3、沉降观测记录表

4、位移观测记录表

5、专家意见