某市政工程边坡监测方案.doc

重庆龙湖·春森彼岸四期工程
边
坡
监
测
方
案
2015年12月
目录
一、工程概况3
二、编制原则及依据3
2.1监测方案编制原则3
2。2监测方案编制依据4
三、监测目的及监测项目4
3。1监测目的4
3。2监测项目5
四、监测方案5
4.1变形监测5
4.1。1变形监测网设计5
4。1.2变形监测网点布置6
4.2锚索应力监测7
4.2.1 观测目的7
4。2.2 仪器的检查与标定7
4.2。3 仪器的安装布设8
五、监测频率13
六、监测预警值13
七、监控量测数据处理及信息反馈14
八、监测设施保护16
九、安全管理16
十、附件17
一、工程概况 
本项目为重庆龙湖·春森彼岸四期工程，施工场地范围北侧为江北区陈家馆东坡村136号至团结村21—23号区段既有房屋,拆迁后卫规划市政道路（黄观路)；南侧及东侧为已建春森彼岸三期T2-7，T2—8多层住宅及车库；西侧龙湖·春森彼岸四期尚未修建地块，平场后场地形成由南向北阶梯式退台，形成的边坡高约3.6～17。1m。
边坡为永久性边坡和临时性边坡两类，其中a2-d2段，h—i段永久性边坡安全等级为一级,a—b—c段永久性边坡安全等级为二级，设计使用年限50年,抗震设防烈度6度。其余为临时性,边坡,设计使用年限为2年,安全等级为二级.
由于工程范围内山体地质情况复杂,地质勘察资料不可能完全揭示场地的工程地质条件,本工程边坡采用信息化施工和动态优化设计，已确保边坡的安全和及时对设计和施工方案进行调整和修正。 
二、编制原则及依据 
2。1监测方案编制原则 
根据本工程的特点及其对监测技术要求，结合施工现场实际情况，监测工作应按照以下要求进行： 
1） 设置的监测内容和监测项目必须符合有关规范设计要求,并能够结合现场实际全面反映工程施工过程中工程本身和工程环境的变化情况； 
2） 采用的监测方法、仪器、材料和监测频率应符合设计和规范要求； 
3） 监测数据的测试、采集应做到全面、及时、准确；监测数据的整理和提交应满足信息化施工的要求. 
2.2监测方案编制依据
1） 《建筑变形量测规程》（JGJ8—2007） 
2） 《工程测量规范》（GB50026-2013） 
3） 《建筑边坡工程技术规范》（GB50330—2013） 
4） 《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497—2009） 
5） 建设单位提供的相关资料 
三、监测目的及监测项目 
3.1监测目的 
1)对边坡进行稳定性监测,实施动态设计、动态施工，确保安全、快速的施工. 
2)评价边坡施工及其使用过程中边坡的稳定性，并做出有关预测预报，为业主、施工单位及监理提供预报数据，跟踪和控制施工过程，合理采用和调整有关施工工艺和步骤，取得最佳经济效益. 
3）为防止滑坡及可能的滑动和蠕变提供及时支持,预测和预报滑坡的边界条件、规模滑动方向、发生时间及危害程度,并及时采取措施，以尽量避免和减轻灾害损失. 
4)了解支护工程中锚索的载荷和预应力损失情况,评价支护结构的合理性及边坡在施工期及运行期的稳定性。.
5）为边坡支护工程的维护提供依据。
总之，边坡监测的目的主要是为施工安全提供准确、快速的信息,以便及时对可能出现的险情做出预测、预报,并及时将成果反馈给决策层,从而改进施工方案和采取处理措施，以避免事故的发生. 
3。2监测项目 
根据设计图《重庆市江北区陈家馆东坡村136号至团结村21—23号区段边坡支护工程》以及《建筑边坡工程技术规范》相关要求，监测项目为：
(1) 水平位移及垂直位移；
(2) 锚杆锚索锚索的载荷和预应力损失情况；
3。3主要监测设备
主要检测设备表
设备
型号
监测部位
全站仪
Leica402
水平位移、建筑物倾斜变形
水准仪
中纬
垂直位移
测力计
量程位100吨
锚索
四、监测方案 
4。1变形监测 
4.1。1变形监测网设计
根据边坡安全等级为及建筑边坡工程技术规范相关规定,监测点布置按如下原则取值：
安全等级
观测点间距（m）
一级
15~20
按工程测量规范,监测等级取三等,精度见下表：
等级
垂直位移监测(mm）
水平位移监测(mm）
变形观测点的高程中误差
相邻变形观测点的高程中误差
变形观测点的点位中误差
三等
1。0
0.5
6。0
4。1。2变形监测网点布置
本项目拟建立一个统一平高监测网，布置三个基准点，9个监测点。
1) 基准点布置 
因施工现场条件限制，布置至少3个平高基准点,为了便于监测根据现场条件适当增设工作基点,基准点位置根据现场情况实施.基准点设置：平面与高程系统的基准点须设置按如下原则
（1） 不受外界绕动、损坏；
（2） 便于监测实施；
（3） 具备足够的精度，满足监测要求；
2) 监测点布置 
在坡顶(支护结构顶部)埋设9个观测点,在保证能达到监测效果的前提下，须根据实地通视条件、施工条件进行调整，并尽可能做到经济、合理、可行。布置基本情况如下:
(1) T1—7栋一级永久边坡A9-A10段，拟布设点位于本段桩板式挡墙顶部,并与锚索应力监测部位对应，以便数据相互印证；
(2) T2—3栋一级永久边坡a2~d2段，本段目前已实施c2～d2段，拟提前布设3个监测点，在a2～c2段施工完成后,再布设3个监测点；
详见见附页布置平面图.
3） 观测方法 
垂直位移观测方法: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,观测时各项限差应严格控制,对于不在水准线上的观测点，单个测站不宜超过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，取平均值作为初始值。
水平位移观测方法：采用全站仪极坐标法。 
4.2锚索应力监测 
4。2.1 观测目的
观测的主要目的是了解支护工程中锚索的载荷和预应力损失情况，评价支护结构的合理性及边坡在施工期及运行期的稳定性, 本工程锚索测力计均为振弦式仪器，具体参数见仪器安装考证表.
4.2.2 仪器的检查与标定
1)现场检验的目的主要为:检验仪器在运输过程中是否损坏；校核仪器出厂参数的可靠性及资料的完备性;
2)仪器到货后的常规检查
资料的完备性检查：仪器的型号、尺寸是否与设计或订货的一致；仪器出厂时的参数卡片是否齐全；是否有使用说明书；仪器上是否有铭牌，仪器的出厂编号是否与标定卡片一致等。
仪器的外观检查：仔细查看仪器外部有无损伤挤压变形痕迹、锈斑;引出的电缆是否有损伤等。
仪器电阻检查：检查电缆的长度是否与订货的一致,用万用表测量仪器的线路有无断线和短路;
4。2。3 仪器的安装布设
1） 安装布设
根据挡墙设计情况，T1-7栋一级永久边坡A9—A10段拟选取编号为AZ32、AZ34、AZ36桩进行应力监测，每根桩的锚索选取其最上一根及倒数第二根做为应力特征值监测.
施工时，观测锚索应在对其有影响的周围其它锚索张拉之前进行张拉加荷，锚索测力计的安装要求比较严格,要求锚垫板、上下承载板、锚索测力计、锚固板、张拉千斤顶等均应与锚索孔同轴。如图1、图2 所示.安装中若锚垫板强（厚）度足夠时可取消下承载板。将锚索测力计直接置于锚垫板和锚固板之间。因锚索测力计比较重，为了安装方便，安装时可加工一个带支撑块的下承载板（如图 5)，支撑块的内径比锚索测力计外径大 2～3mm.先将加工好的下承载板同心焊在锚垫板上,将锚索测力计卡进支撑块中即可保证同轴。如锚索孔与锚垫板有夹角,则一定要加角度与夹角相等的梯形（或三角形)的下承载板（如图3）修正夹角,将锚索测力计校正到与锚索孔同轴。另外，锚索在穿越锚固板前一定要将孔内自由段的锚索理顺，依次穿过锚固板,不得交叉.
图1 标准安装的锚索测力计
图2 倾斜安装的锚索测力计
图3 带支撑块的承载板
2) 张拉
预紧检验合格后，连接张拉机具，加荷张拉前，应准确测量其初始值和环境温度，连续测三次,当三次读数的最大值与最小值之差满足设计要求后,取其平均值作为观测的基准值。然后按设计技术要求分级加荷张拉,逐级进行张拉观测:一般每级荷载应测读一次，最后一级荷载应进行稳定观测，按设计规定连续测读三次，最大值与最小值之差应满足设计要求.
3） 锁定
张拉荷载稳定后,应及时测读锁定荷载，应根据荷载变化速率确定观测时间间隔；最后进行锁定后的稳定观测，满足设计要求后,引出电缆浇筑二期混凝土。
4) 电缆的安装与保护
为尽量减少电缆接头,在订货时根据仪器安装的部位预定了不同长度的电缆,使仪器在安装后能将电缆引至顶部，作为初期观测用。
（1）、四点式振弦式锚索测力计引出电缆为 10 芯电缆的，其中红、黄、蓝、棕各贰根线对应 4 支传感器；绿色一对线为温度计引线。四点式振弦式锚索测力计引出电缆为 7 芯电缆的，其中红、黄、蓝、棕四根线对应第 1、2、3、4 支传感器的正极，黑色为传感器的公用负极;绿、白两色为温度计引线（不论圆筒周围均布几支传感器,第 1 支传感器处于出线孔的右侧）。当传感器加接电缆时，其颜色应尽量相同。屏蔽线为抗干扰和避雷使用，切不可漏接,屏蔽层为铝箔时应连接与铝箔相通的裸线。
(2）、在电缆接头处外层先套上 2 根长 150mm 直径 12mm 和长 200mm 直径 12mm 的热缩管，密封应采用热缩管内加热熔胶的方法.
（3)、如图4所示:将需接的芯线断口错开，先将欲连接的电缆芯线上套入长 45mm、直径 3mm 的热缩管，芯线焊接后，滑动热缩管覆盖焊接部位。用 800W 塑料焊枪均匀加热热缩管，使管子紧缩在芯线上，逐根焊接、热缩。
(4)、连接无误后,用电工塑料粘胶带将表面包平，並于原直径相似(图5）。
（5)、将预先套在电缆外层的长 150mm 直径 12mm 的热缩管拉至接头部位，两头管内壁与电缆外层之间衬上一圈热熔胶片，先用打火机加热使胶片紧粘在电缆上,再用塑料焊枪由中间向两端渐进加热，让热缩管缩紧，彻底排出管内的空气,均匀烘化两端的热熔胶.
（6）、然后再将预先套在电缆上面第2 根长 200mm 直径 12mm 热缩管盖径第一层部位，在两头管内壁与电缆外层之间再次垫上一圈热溶胶片，然后按上述同样的方法，使热缩管紧缩在电缆外层上（图4)。这样包括电缆芯线共有 3 层密封，其中二层加了热熔胶,一般抗水压力可达 5～7MPa。
图4
图5
图6
)5 观测与计算
振弦式传感器可使用专用读数仪或 DGK404、VW403C及相同原理的其它振弦式读数仪进行测读.
利用以下公式计算作用于锚索测力计的荷载：
P = K （ fx2 –f02 ） + A（4)
式中：
P ─荷载(kN）；
K ─仪器系数(参见锚索测力计率定表）；
A ─修正系数（参见锚索测力计率定表）;
f0 ─安装后确定的 n 支传感器的初始频率平均值；
fx ─X 时刻量测的 n 支传感器的频率平均值;
若考虑温度影响，作用于锚索测力计的荷载为：
P= K ( fx2 –f02 ） + A＋b×ΔT
式中：
b ：温度补偿系数(kN/℃）,一般取 b＝10～12kN/℃（厂家通过试验确定）；
ΔT ：温度变化量(℃）；
其它符号意义同计算式（4）。
五、监测频率 
测点埋设稳定后即开始监测，监测时间为施工期间(暂定为5个月）及竣工后三年,在此期间的监测频率如表2所示. 
表2变形监测频率
监测时期
监测频率
备注
施工期间
1次/（1~2)d
雨季应加强观测
工程完工后半年内
1次/(2～7）d
雨季应加强观测
完工后三年
1次/（10～15)d
一级边坡
正常情况下，按预定频率监测，当本次变化量或累计变化量超过警戒值时，监测频率适当加密.当出现下列情况之一时，应提高监测频率： 
1）监测数据达到报警值；
2）监测数据变化较大或者速率加快； 
3）存在勘察未发现的不良地质; 
4）超深、超长开挖等违反设计工况施工; 
5)支护结构出现开裂； 
6)周边地面突发较大沉降或出现严重开裂; 
7)邻近建筑突发较大沉降、不均匀沉降或出现严重开裂； 
8)支护工程发生事故后重新组织施工； 
9)出现其他影响支护边坡及周边环境安全的异常情况。 
六、监测预警值
表3 监测报警值
变形特征
监测境界值（mm）
累计值
变化速率
支护结构顶部及边坡顶部水平位移
20
2/d
支护结构顶部及边坡顶部竖向位移
20
—

依据边坡工程设计,本工程监测数据达到监测报警值的累计值时,应立即报警;若情况比较严重,应立即停止施工，并对支护结构和周围环境中的保护对象采取应急措施
七、监控量测数据处理及信息反馈
信息反馈流程如下图所示。
1)监测数据外业采集完成后，用计算机按相关规范软件及时进行数据处理。
2)数据处理完成后，形成监测报表；内容包括对应的施工工况、各监测点的日变形量、累计变形量、变形曲线图等基本要素。 
3）监测报告根据进度一般每月提交一次.
4）全部工程结束后，提交监测总结报告. 
5)监测报告内容： 
（1)该监测阶段相应的工程、气象及周边环境概况； 
（2）该监测阶段的监测项目及测点的布置图； 
（3）各项监测数据的整理、统计及监测成果的过程曲线; 
（4)各监测项目监测值的变化分析、评价及发展预测； 
(5）相关的设计和施工建议。 
6)全部工程结束后提交本工程监测总结报告,内容如下： 
（1）工程概况；
（2)监测依据；
(3）监测项目； 
（4）监测点布置； 
（5）监测设备和监测方法； 
（6）监测频率； 
(7）监测报警值； 
（8)各监测项目全过程的发展变化分析及整体评述; 
(9)监测工作结论与建议。
八、监测设施保护 
监测仪器的完好性对监测工作十分重要，必须采取有效措施对现场所埋设的仪器与测点进行保护,对损坏观测点，进行及时修复，并做好修复记录，采取以下保护和恢复措施: 
1)在各监测断面及监测点处竖立醒目的警示标示牌。 
2）做好施工期间现场指挥管理工作，避免仪器或测点破坏,对于裂缝测点或坡面测点的损坏应在2日内修复，锚索测力计、锚杆拉力计损坏应及时通知业主并尽快进行恢复和复测工作，确保监测数据的连续性和有效性.
九、安全管理 
因边坡监测往往坡度较陡，且高度较大，因此，在进行高边坡监测过程中必须重视监测人员的安全问题。本次监测主要从以下三个方面开展安全监测工作. 
(1)认真贯彻执行国家、部省、市有关安全的方针政策、规章、对职工进行安全教育和培训,牢固树立“安全第一，预防为主”的思想. 
(2）针对本工程特点，定期进行安全教育,强化作业人员安全意识，使作业人员掌握安全生产必备的基本知识和技能.未经安全教育的监测人员不准上岗. 
(3)通过安全教育,增强作业人员安全意识，树立“安全生产，人人有责”的观念,提高作业人员遵守施工安全规章的自觉性，认真执行安全操作规程,提高安全防护意识和自我防护能力. 
(4)进入施工现场的监测人员，必须佩戴安全帽等防护用品。
（5）在埋设仪器和监测时要注意和边坡施工交叉作业的安全。
十、附件
1、T2—3栋一级永久边坡a2~d2段监测点布置平面图
2、T1—7栋一级永久边坡A9～A10段监测点布置平面图
227.031