第一篇:試論公路隧道施工監控測量的設計與實施
試論公路隧道施工監控測量的設計與實施
摘要:連拱隧道在國內作為一個新興的課題,尚處于由存在而論證其合理性的階段。結合目前隧道工程建設監測工作的需要,對公路連拱隧道工程安全監測的設計、實施方法作了較為深入的研究;并對主要施工工藝以及施工動態的分析,再結合隧道施工可能對周圍環境影響的分析,指導連拱隧道的信息化設計和施工,通過對連拱隧道主要施工工藝及施工控制的研究,擬解決隧道動態施工力學問題。關鍵詞:公路隧道;施工;監控;測量 1公路隧道施工監控量測的必要性
隧道工程是一種特殊的工程結構體系。從巖體力學的角度看,它是處于與圍巖相互作用的體系之中的結構物;從地質力學的角度看,它是處于千變萬化的地質體之中的工程單元體。在這樣的巖體或地質體中,隧道必將受到周圍地質環境的強烈影響;從結構角度看,這種工程單元體是由周圍地質休和各種支護結構構成,即: 隧道結構體系=周圍地質體+支護結構 其形成過可作如下圖1表述:
從隧道的這種復雜的力學發展過程,可以認識到以下兩點:
第一,隧道工程如果作為一種工程結構物看待,它的受力特點與地面工程有很大的差別。由于隧道工程是處于千變萬化的巖體之中,其所受外力是不明確的;
第二,隧道工程的成形過程,自始至終都存在著受力狀態變化這一特性。即隧道從開挖起,一直到受力平衡和體系穩定,或者到結構受損,圍巖內部結構一直是在變動,支護和襯砌的內力和外形也在變動之中。2公路隧道監測項目及量測要求 2.1公路隧道監測項目
施工監控量測的項目應根據隧道工程地質條件、圍巖類別、圍巖應力分布情況、隧道跨度、埋深、工程性質、開挖方法、支護類型等因素確定。2.2公路隧道監控量測要求
(1)能快速埋設測點,隧道在開挖過程中,開挖土作面四周兩倍洞徑范圍內受開挖影響最大。測點一般是開挖后埋設的,為盡早獲得圍巖開挖初始階段的變形動態,測點應緊靠工作面快速埋設,盡早量測。
(2)每一次量測數據所需時間應盡可能短。
(3)測試元件應具有良好的防震、防沖擊波能力。
(4)測試數據應準確可靠、直觀,不必復雜計算即可直接應用。(5)測試元件在埋設后能長期有效工作,應有足夠的精度。3公路隧道監控量測的實施分析
隧道工程監測的實施階段就是進行儀器安裝和測讀的階段,因此需要編制相應的監測工程施工組織設計,需要收集并分析監測工程設計文件、技術規范、儀器布置圖等資料,進行現場考察,研究工程特點和施工條件,確定施工方案,編制進度計劃。3.1量測基準值的確定
各種觀測儀器的計算都是相對計算,所以每個儀器必須有個基準值。基準值就是儀器安裝埋設后開始工作的觀測值,基準值的確定是觀測的主要環節之一。基準值確定的適當與否直接影響以后資料分析的正確性,由于確定不當會引起很大的誤斷。所以各量測項目應十分重視初讀數的準確性,因為量測所得的初讀數是判斷施工安全的基準點。初讀數的取得往往需要經過數次波動之后才能趨于穩定,測讀時必須是連續三次測得的數值基本一致后才能將其定為初讀數,否則應繼續測讀,直至滿足要求為止。3.2圍巖周邊位移量測
圍巖周邊各點趨向隧道中心的變形稱為“收斂”,所謂圍巖周邊收斂位移量測主要是指對隧道內壁面兩點間連線方向的位移的量測,此項量測稱為“收斂”量測。收斂值為兩次量測的距離之差。收斂量測是隧道施工監控量測的重要項目,收斂值是最基本的量測數據,是判斷圍巖動態最主要的量測項目,必須量測準確,計一算無誤。隧道工程施工比較強調圍巖變形,因為巖體變形是應力性態變化的最直觀反映,是隧道開挖時圍巖動態、圍巖條件、支護效果的綜合體現,是在隧道全長進行的重要量測項目。此項目的量測結果可用以判斷:周邊圍巖的穩定性;確定支護時間、推算位移速率、最終位移值、初期支護的妥當與否及襯砌、仰拱的灌注時間等。
初測觀測斷面應盡可能靠近開挖掌子面,距離不宜大于1.0m。應保證沿隧道軸線每類圍巖至少有一個量測斷面。一般情況下,洞口段和埋深小于兩倍隧道寬度地段,間隔5~10m一個量測斷面;其余地段可根據地質條件,按規范要求布設斷面。對于地質條件好且收斂值穩定的隧道,可加大量測斷面的間距;對于圍巖較差,收斂值長期不穩定,開挖進度快或采用分部開挖法施工的隧道,可縮小量測斷面的間距。測點的布置要優先考慮拱頂、拱座和邊墻,若圍巖局部有穩定性差的巖體,也應該設置測點,遇軟弱夾層時,應在其上下盤設測點。圍巖位移有絕對位移和相對位移之分。絕對位移是指隧道圍巖或頂底板及側端某一部位的實際移動值,其量測方法是在距測點較遠的地方設置一基點(該基點坐標已知,且不再產生移動),然后定期用經緯儀自基點向實測點進行量測,根據前后兩次觀測所得的標高及方位變化,即可確定圍巖的絕對位移量。
應當根據洞室跨度的不同和所要求的精度的不同來選擇不同種類的收斂計。量測到的收斂值是指已知兩測點間在某一時間段內距離的改變量,按下式計算: △u=R1-R2△v=△u/△t△t=t1-t2 式中:△u,△v,△t--分別為收斂值、收斂速度、觀測時間間隔; R1,R2,t1,t2--時刻觀測值。
須指出,按上式計算的數值,前后兩次觀測時的量測方法應相同,必要時還需進行鋼帶尺刻度和溫度的修正。3.3拱頂下沉量測
隧道拱頂內壁的絕對下沉量稱為拱頂下沉值,單位時間內拱頂下沉值稱為拱頂下沉速度。拱頂下沉量測也屬位移量測,對于埋深較淺、固結程度低的地層,水平成層的場合,這項量測比收斂值量測更為重要,其量測數據是判斷支護效果,指導施工工序,保證施工質量和安全的最基本的資料。
拱頂下沉量的大小,可通過凈空收斂觀測值利用計算的方法而得到,根據測線A,B,C的實測值并利用三角形面積換算求得。3.4圍巖內部位移量測
隧道圍巖內部位移量測是通過鉆孔位移計量測孔壁巖體不同深度的軸向位移。它不同于隧道圍巖收斂觀測,后者僅能測到洞室凈空收斂變形,前者則能測到洞室圍巖內不同深度上軸向變形。因此根據這些觀測資料,可分析判斷洞室圍巖位移的變化范圍和松弛范圍,預測預報圍巖穩定性,為修改錨桿支護參數提供重要依據。因此,隧道圍巖內部位移量測的主要口的是為了解隧道圍巖的徑向位移分布和松弛范圍,優化錨桿參數,指導施工。
實踐證明,當隧道開挖后,巖體固有結構被破壞,塊體間阻力削弱而變形松弛,坑道圍巖應力重分布,坑道周邊徑向應力被釋放,圍巖內通常形成塑性區,一方面使應力不斷地向圍巖深部轉移,另一方面又不斷地向隧道方向變形并逐漸解除塑性區的應力。這種向隧道方向的變形,一般在開挖后24h內發展較快,而圍巖開挖初始階段的變形動態數據又在全部變形過程中占十分重要的地位,因此要求測點應盡快安裝,并在下一循環開挖前獲得初讀數。圍巖內部變形量測的設備,主要是使用位移計。當在鉆孔內布置多個測點時,就能分別測出沿鉆孔不同深度巖層的位移值。測點1的深度愈大,本身受開挖的影響愈小,所測出的位移值愈接近絕對值。圍巖內位移的量測多在軟弱、破碎或具有較大地質結構面的圍巖內進行。這類圍巖本身力學性質復雜,受力變形規律不易預測,支護比較困難。進行圍巖內位移量測,可以比周邊位移量測獲取更多的地層信息,特別是有關圍巖內的信息,對分析圍巖的位移規律,并據此調整支護參數,或設計新的支護結構大有助益。
實用中,一般根據量測結果,先繪出位移-深度關系曲線(如圖2)和位移-時間關系曲線(如圖3)。
如果在兩相鄰測點間位移突然變化,則表明在此兩點間很可能有不連續位移發生,即松弛圍巖的界面在此兩點之間,調整支參數時,如有可能則應使錨桿長度超出此兩點。如果相鄰測點間位移變化比較均勻,且最深測點仍有較大變形,則表明圍巖受到擾動范圍較大,僅靠調整錨桿長度一般難以解決支護問題;這時應采取綜合治理措施,采用特殊的鋼支撐加錨噴(掛網)等方案進行初期支護,并在必要時加大二次襯砌的強度與剛度。通過位移一時間曲線,如果掌握了圍巖內部隨時間變形的規律,則可更好地用于指導施工,如確定復噴的時間和二次襯砌的施工時間。
其他實施項目,如地表下沉及邊坡滑移量測、錨桿力、接觸應力、襯砌力量測等筆者在此不再冗述。參考文獻
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第二篇:公路隧道消防設計與探討
公路隧道消防設計與探討
摘要:
在缺乏行業消防設計規范的情況下,根據隧道火災的起因、種類和特點,提出防火和滅火的措施,認為消火栓的布置間距應在保證最少,支水槍的充實水柱同時到達隧道內任何部位的前提下,根據具體情況經過計算確定,水噴淋滅火系統對隧道的消防的有效性還有待探討.關鍵詞:
公路隧道;防火;滅火;消防設計
隨著改革開放的深入,我國經濟建設和.發展取得了巨大的成就.國家每年投入大量資金進行公路等基礎設施建設.福建屬于多山省份,近年來,隨著公路交通事業的發展,公路等級的提高,對公路線型的要求也越來越高.為了克服高程障礙,優化線路,縮短里程,修建隧道必不可少,而且數量越來越多,規模越來越大.隧道是公路交通的咽喉要道,結構復雜,環境密閉,空間狹窄,能見度差,流動車輛多,車速快,一旦發生火災,撲救相當困難,往往造成重大的人員傷亡和財產損失.故在隧道設計時,應貫徹預防為主,防消結合的方針,采取有效的防火與滅火措施,使火災控制在最低限度,使隧道真正起到安全輸送人員和物資的作用.1
火災的起因、種類及特點
1.1
火災的起因
公路隧道一般遠離市區,是車輛流通的必經之道,火災的起因主要有以下5
種可能:(1)人為縱火;(2)汽車本身系統故障起火
;(3)汽車裝載的貨物遇明火或熱源引起燃燒或自燃;(4)汽車相撞起火;(5)電氣線路短路起火.1.2
火災的種類及特點
根據隧道火災的起因和物質燃燒的特性分析,隧道可能發生的火災種類大致有A,B,C,E4類.A類指汽車裝載的可燃固體燃燒的火災或常溫下呈半凝固狀態的重油燃燒的火災;B類指汽車裝載的可燃液體燃燒的火災或汽車本身的油箱燃燒的火災;C類指汽車運載的可燃氣體燃燒的火災;E類為帶電物體燃燒的火災.其中以汽車相撞引發的A,B類火災最為常見.這些火災由于受隧道空間的限制,火焰和煙霧無法向上發展,迫使其往縱向擴散,并且很快充滿隧道.據資料[1]報道,兩輛貨車或公共汽車相撞釀成的火災,在起火25s后就充分發展,3min左右火源上方頂部溫度已達到1000℃左右,10min內達1000℃以上.如此迅猛的火勢給人員疏散和滅火造成很大的困難.2
防火與滅火措施
2.1
防火措施
根據隧道火災的起因,設計時,通常采取以下幾種防火措施:
(1)
在隧道進口設管理站,加強交通安全管理和消防管理;
(2)
限制車速,限制載有易燃易爆物品及其他危險品的車輛進入隧道或由專業車輛引入;
(3)
各種電氣線路采取穿管保護,電纜采用阻燃電纜或耐
火電纜;
(4)
長隧道內設置電視監控系統,事故報警按紐,避難通道,應急燈,電話以及通風機等;
(5)
選用耐高溫、耐潮濕環境的防火涂料;
(6)
所有的燈具、電話箱、滅火設施箱體均要求用非燃燒材料制作.2.2
滅火措施
2.2.1
滅火劑的選擇
由于當前我國尚沒有隧道消防設計規范,所以隧道消防設計時,通常根據隧道內可能發生的火災種類選擇滅火劑.一般有(1)干粉,磷酸銨鹽干粉滅火劑,可用于撲救除活潑金屬外的其它各類火災,對火災種類復雜的隧道特別適用.設計時,通常選用磷酸銨鹽干粉滅火劑.(2)水,是自然界中廣泛存在的天然滅火劑,取之方便,價格便宜,可用于撲救隧道內的A類火災.同時,由于水在溫度升高時,吸收大量的熱,能有效地降低燃燒物質和周圍物質的溫度,使燃燒停止,所以,對于隧道內除A類外的其它各類火災,還具有冷卻降溫和沖淡稀釋作用.(3)泡沫,主要用于撲救隧道內的B類火災,特別是隧道內最可能引發的汽油火災.由于水成膜泡沫能在油類的表面形成一層很薄的水膜,抑制油品向上蒸發,依靠水膜和泡沫的雙重作用,使燃油與空氣隔絕,迅速而有效地將火撲滅.有實驗[2]表明水成膜泡沫滅火劑的滅火效率約為普通蛋白泡沫的3倍.故目前我院隧道設計均選用水成膜泡沫滅火劑.但對于水溶性B類火災,如醇、酮、醚、酯等火災,水成膜泡沫很快被破壞而不起作用,所以本人認為,在經濟條件許可時,應首選抗溶性水成膜泡沫滅火劑,因為它既適合撲救水溶性B類火災,同樣適合撲救非水溶性B類火災.2.2.2
滅火設施
隧道內一旦發生火災,受空間狹小的限制,容易造成交通混亂,為了疏散車輛和人員,必須盡可能地把火災限制在最小范圍內,要做到這一點,隧道內必須配置強而有效的滅火設施.根據隧道的長度,我們把隧道分為三類(與《公路隧道設計規范》JTJO26-90
略有不同).第一類為500m以下的隧道,稱之為短隧道,由于汽車在隧道內通行的時間不足1min,火災危險小,故設計時一般只考慮配置便攜式磷酸銨鹽干粉滅火器.第二類為500-1000m(含500m)的隧道,稱之為中隧道,火災危險性較大,除配置便攜式磷酸銨鹽干粉滅火器外,還配置水-水成膜泡沫兩用滅火設施.這種滅火設施的配置只能根據火災種類選擇水或水成膜泡沫之一進行滅火,第三類為1000m(含1000m)以上的隧道,稱之為長隧道,火災危險性大,起火后容易造成重大的火災損失,除配置便攜式磷酸銨鹽干粉滅火器外,還分別配置消火栓滅火設施和水成膜泡沫滅火設施.這種滅火設施的配置,在用水成膜泡沫滅火設施滅火的同時,還可用消火栓滅火設施對火災周圍進行冷卻.根據火場滅火情況,一般首先發現火災并面臨火災的是司機和乘客,他們沒有專門的滅火技能,必須使用隧道內配置的消防設施,對他們來說便攜式磷酸銨鹽干粉滅火器是最好的滅火設施.隨著火災的發展,隧道管理所兼職消防人員到達隧道,他們具有專門的滅火技能,但不攜帶消防設備,對他們來說,使用隧道內配置的消火栓或水成膜泡沫滅火設施是最好的滅火手段.由于隧道一般都遠離市區,.消防隊員總是最遲到達火災現場,他們具有特殊的滅火技能,且自帶滅火設備,對于他們來說,一般只要求供給充足的水源,為滿足他們的需要,我們在隧道進出口設置了室外消火栓和水泵接合器.由于福建公路建設起步較晚,隧道滅火尚無經驗,根據上海延安東路過江隧道滅火統計資料[2],隧道通車5年多發生過中小型火災十余次,其中65%的火災是第一發現者即司機和乘客撲滅的,35%的火災是第一發現者和隨后到達的隧道管理所兼職消防隊員共同撲滅的.日本道路公社團所屬的隧道,1960年至1980年期間共發生24次火災,其中15次是在.消防隊員到達火災現場之前,由司機、乘客以及隧道管理所兼職消防隊員共同撲滅的.這些火場經驗說明了隧道內配置消防設施立足自救的重要性和必要性.3
工程實例
福建雙湖公路壽寧段羅寧隧道,全長1368m,屬二級公路長隧道,要求設計為單洞雙車道雙向行車,最大車速為40km/h,隧道橫向寬度9m,雙車道路面寬度7.5m,車道凈高5m.本人認為該隧道雖然屬二級公路隧道,但為單洞雙車道雙向行車隧道,交通事故概率相對雙洞四車道即單洞雙車道單向行車隧道高,火災危險性較大,必須立足于自救,故設計時,按照上述的滅火措施進行隧道內滅火設施配置,即每隔50m設消防洞室一處,每處消防洞室內配置消火栓箱和水成膜泡沫滅火裝置箱各一個.消火栓箱內設SNJ65
室內減壓穩壓消火栓1個,25m長直徑65的襯膠水龍帶2條,直徑19水槍1支,同時還配消防水喉.水成膜泡沫滅火裝置箱內設30L水成膜泡沫液貯罐1個,比例混合器1個,泡沫噴射槍1支,25m長直徑20的噴射膠管1條.泡沫混合液流量為30L/min,混合液的質量分數為3%,噴射時間30min以上.同時洞內還配4具8kg的便攜式磷酸銨鹽干粉滅火器(《建筑滅火器配置設計規范》規定,B類輕危險級場所,滅火器最大保護半徑為15m,考慮隧道內與建筑物內不同,從消防洞室取滅火器到火災現場均可直線到達,參照1997年日本隧道設計要領,設置間距取50m).4
需要探討的問題
4.1
消火栓的布置間距
按照《公路隧道設計規范》JTJ026-90要求,消防水栓每隔50m設一個,本人認為應按照隧道的寬度、配置的水龍帶長度以及水槍的充實水柱由計算確定.下面以布羅寧隧道消火栓布置為例進行計算分析(參照室內消火栓的布置).消火栓保護半徑
式中:R--消火栓保護半徑,m;
Ld--水龍帶敷設長度m;考慮水帶的轉彎曲折,折減系數取0.9.即Ld=2250.9m
Ls--水槍充實水柱在平面上的投影長度m;根據火場經驗,水槍射流上傾角度一般不超過45,故按45考慮;
Sk水槍充實水柱,m;直徑19的水槍,當流量為5L/s時,其充實水柱為11.3m
則
消火栓的布置間距S=(R2-b2)0.5
式中:S--2支水槍的充實水柱同時到達隧道內任何部位時消火栓的間距,m;
R--消火栓保護半徑,m;
b--消火栓的最大保護寬度,m,即隧道的最大寬度9m.則S=(532-92)0.5=52m
按照《公路隧道設計規范》JTJ026-90要求,設計時消防洞室間距取50m.需要探討的是,這是在每個消火栓配置2條水龍帶串聯使用的情況下計算的.但是國內很多隧道消火栓的間距按50m布置,而每個消火栓僅配置一條水龍帶,本人認為這種布置只能保證一支水槍充實水柱到達隧道內任何部位,一旦火災發生在該消火栓處,人們無法靠近使用,其他消火栓也愛莫能助,整個消防系統就形同虛設.要保證2
支水槍的充實水同時到達隧道內的任何部位,按上述公式計算,消火栓的間距不得大于29m.同樣,隧道寬度不同,消火栓的布置間距也不一樣.所以本人認為消火栓的布置間距應在保證最少2支水槍的充實水柱的同時到達隧道內任何部位的前提下,根據具體情況經過計算確定.4.2
水噴淋系統
《公路隧道設計規范》JTJ026-90中要求長隧道內應設水噴淋系統,每隔5m設噴頭1只.這種設計方案國外很多國家持不推薦態度,他們認為隧道初期火災通常發生在乘客內部,或車輛下部,或頂部為防水設計的發動機廂內,頂部噴水沒有滅火效果.而且受空間限制,隧道頂部的溫度極高,在巨熱的火焰上噴水,不會壓制火焰,相反使煙霧層向下移動,并與空氣混合,不但降低了能見度,同時還威脅隧道中人員的人身安全[1].日本曾經在5座設置水噴淋系統的長隧道中,共發生6次火災,投入運行的只有日本坂隧道1次,但沒有效果.雖然水噴淋系統在起火后1min
就自動投入運行,但噴水25min后火勢不但沒有得到控制,反而繼續擴大,而且還發生了爆炸,共燒毀汽車174輛!
死亡7人.在美國眾多的隧道中,也僅有3座設置水噴淋系統.鑒于這些原因,我們在設計時沒有考慮設置水噴淋滅火系統.對于火災危險性特別大的長隧道,是否需要配置,有待于進一步探討.5
結語
水火無情,火災是各國人民難免遇到的災難之一,一旦發生,將使人們辛勤創造的物質財產和寶貴生命,頃刻間化為灰燼.為了避免災難,首先應重視安全防火,同時要配備強有力的滅火設施.特別對于公路隧道,.消防隊往往不能保證及時到達現場,必須立足于自救.只有堅持貫徹預防為主,防消結合的方針,才能保證隧道暢通無阻.
第三篇:巖溶區公路隧道勘察設計與施工技術規范
巖溶區公路隧道勘察、設計與施工技術規范
編制說明
一、標準制定背景、目的、意義和適用范圍
“十五”以來,是廣西交通運輸發展史上建設規模最大、發展質量最好的時期。按照自治區“發揮西南出海大通道重要作用、建設連接東盟國際大通道和加快推進泛珠三角區域合作”的總體要求,我國正處在公路建設的高速發展時期,根據《廣西壯族自治區綜合交通運輸體系發展“十二五”規劃》,到2015年末,全區公路建成通車里程達11.5萬公里,其中高速公路約6000公里,一、二級公路約14800公里,其余為農村公路。高速公路運輸服務將基本覆蓋20萬以上的人口城市,85%以上的縣城半小時內通達高速公路,公路建設規模巨大。在此背景下,如何科學和合理地解決工程建設中遇到的各類工程技術問題,將極大地影響公路建設的質量、投資和工期,對建設、管理等標準化水平提出了新的要求和挑戰。其中,巖溶區隧道的勘察、設計與施工的技術以及成本控制是目前公路建設過程中所面臨的風險大、技術復雜的的難題之一。
廣西大部為中國西南典型巖溶發育區,地形復雜,山嶺綿亙,巖溶發育,洼地密布,素有 “千山萬弄” 之稱。其地勢北西高,東南低,主要的山脈走向呈北西~南東向,主要地貌類型有巖溶峰叢洼地地貌、侵蝕堆積河流階地地貌及剝蝕丘陵地貌。巖溶地貌是地表水及地下水對可溶性巖石進行溶蝕等作用所形成的地表和地下形態的總稱,除溶蝕作用以外,還包括流水的沖蝕、潛蝕,以及坍陷等機械侵蝕過程。在公路建設中,巖溶的存在給隧道工程的施工帶來了困難,若不能合理避讓或正確處治,在隧道建設過程中將可能發生塌方或突泥涌水等施工地質災害,造成建設單位、施工單位人員和經濟損失,同時可能引起地表水流失、地表塌陷等,從而造成水源枯竭、生態環境惡化等一系列的環境問題,或給后期隧道的運營埋下安全隱患。公路隧道穿越巖溶區必須重視研究巖溶的發育規律及特點,并結合技術與成本兩方面綜合考慮采取合理的方式進行處治,是巖溶區公路隧道修建的關鍵點;
對于我區廣大建設者而言,目前缺乏相應的地方標準對如何降低巖溶區公路隧道修建的風險、處治巖溶地質災害及有效控制建設成本等實際問題進行指導;因此根據廣西本地巖溶分布規律和發育特點,研究總結、實踐檢驗和修正完善巖溶區隧道勘察、設計與施工的經驗并編制成地方標準是目前廣西公路建設亟需解決的一個問題。
《交通運輸“十二五”發展規劃》指出,要全面推行現代公路工程管理,不斷提高建設管理水平,推動公路建設發展理念人本化、項目管理專業化、工程施工標準化、管理手段信息化、日常管理精細化。
2011年交通部提出在建高速公路要全面開展施工標準化活動,并印發了《高速公路施工標準化活動實施方案》,相繼福建、湖北、甘肅等省也編寫了地方高速公路施工標準化管理文件,促進了高速公路建設施工標準化、規范化、精細化,全面提高了公路建設管理水平,取得了較為顯著的成績。同理,開展設計技術標準化活動意義也十分重大,根據國內外研究成果顯示,若一個項目若存在節省投資的可能,那么設計階段可通過標準化的實施,節約的可能性約為88%,而施工中節約投資的可能性僅為12%。本項目的主要意義體現在:編制廣西本土的巖溶區公路隧道勘察、設計與施工的地方標準,不僅可以給我區建設、設計和施工單位提供技術上的支持,也能幫助我區建設、施工單位較準確的評估和有效控制巖溶地質災害在隧道修建過程中帶來的成本上的增加和減少對自然環境的破壞,因此,此問題的解決不僅會給廣西的交通建設帶來顯著的經濟效益,更重要的是可實現“以人為本,和諧建設”的巨大社會效益。同時,我區大部分隧道分布在巖溶區,該地方標準的編制,還能對今后我國《公路隧道設計規范》的修編增補巖溶隧道方面的相關內容提供技術上的有力支撐。
二、工作簡況
1、任務來源
2014年4月,經廣西壯族自治區質量技術監督局(桂質監函〔2014〕238號文)審查批準,《巖溶區公路隧道勘察、設計與施工技術規范》列入2014年第二批廣西地方標準制定項目計劃,項目編號為2014-0243。同時,2014年5月,經《廣西壯族自治區交通運輸廳關于下達2014廣西交通運輸科技項目及標準化項目計劃的通知》(桂交科教發〔2014〕48號)批復,本項目通過2014廣西交通運輸標準化項目立項。
本規范的編寫將按照《標準化工作導則 第1部分:標準的結構和編寫》(GB/T 1.1-2009)及自治區質量技術監督局地方標準相關規定進行。
2、起草單位和起草人 本標準起草單位:廣西交通設計集團有限公司。
本標準主要起草人:唐國軍 周祥 鄧勝強 林增海 米德才 李敦仁 熊勁松 葉瓊瑤 溫慶珍 徐龍旺 李洋溢 陳人豪 孫朋雷 陳梅 吳慶全 吳秋軍。
3、主要工作過程及工作內容(1)組織分工
廣西地方標準《巖溶區公路隧道勘察、設計與施工技術規范》項目任務下達后,主要起草單位制訂了編制工作方案,由廣西交通設計集團有限公司的專家和技術專業人員參加,成立了編制工作小組,召開了項目編制策劃會議并就標準研制任務分工、進度安排進行了明確。負責起草單位主要承擔了本標準制定項目立項構思、組織標準編制工作、指導相應的調研和科研工作以及匯報評審和對外協調溝通的任務,技術架構以及標準制訂的調研、條文編寫、科研測試、技術驗證等工作。
(2)資料收集、調查研究分析
編制人員根據任務分工采取調查研究與歸納、工程案例整理、總結完善等三個步驟形成廣西壯族自治區《巖溶區公路隧道勘察、設計與施工》的相關規定。一是充分查閱公司相關項目設計及巖溶處治資料,總結以往巖溶處治的經驗。二是收集相關數據,分析并進行總結。三是查閱相關國家及行業標準,加強和深化廣西《巖溶區公路隧道勘察、設計與施工技術規范》的編制內容和深度,為下一步形成廣西地方標準提供必要的指導及技術支撐,核定本規范的范圍及內容。(3)標準編寫及研討
為確保標準調研、編制工作的有序開展,項目組根據前期策劃會確定的主要內容,根據廣西交通設計集團有限公司內評審意見完成工作大綱及編制大綱的編制,并于2015年5月26日召開了大綱評審會。按照評審專家意見,修改完善的大綱作為項目的工作指導,項目組著手開展了相關調研、資料收集工作并逐步編寫形成了工作組討論稿。2018年4月13日,項目組組織召開了工作組討論會,對工作組討論稿主要技術內容進行了討論并修改形成了征求意見初稿。2018年5月5日召開了征求意見稿初稿討論會,會議上專家提出了精簡合并施工部分,增加逃生及救援相關內容,更改適用范圍等約48條意見,項目組在認真研究專家意見的基礎上,調整了規范布置結構,修改完善了相關內容,并于2018年6月初形成征求意見稿。
三、標準編制原則和主要內容
1、標準的編制原則
本標準的編制遵循國家、行業和廣西壯族自治區現行有關標準的規定。在充分調研的基礎上,調研了。經過起草工作組成員討論,確定標準編制遵循以下基本原則:
(1)科學性原則
分析國內標準體系的現狀和特點,結合廣西境內巖溶隧道的在建及已建的巖溶隧道的建設經驗,對已發布的相關標準、規范進行梳理、歸納和分類,建立科學、實用、合理的廣西地區巖溶公路隧道勘察、設計、施工技術標準。(2)承接性原則
標準術語盡量與相應國家、國際、行業和地方標準的規定內容相一致,條文未出現自相矛盾的地方。標準技術內容與國家、國際、行業和地方標準兼容,未出現沖突,保證了一致性。標準技術內容中引用其他標準時,已明確指出所引用標準的內容或名稱,增強了標準的可讀性和可操作性。
(3)可操作性原則
標準的起草充分調研了國內外、廣西區內巖溶區公路隧道的建設經驗,編寫組在此基礎上進過反復討論和修改,編制此標準。標準內容針對性強,可操作性高,易于推廣。
2、標準主要內容
《巖溶區公路隧道勘察、設計與施工技術規范》征求意見初稿原來共8章,勘察、設計、施工及建設管理分列編寫,在征求意見初稿討論會上,評審專家認為設計施工分列后重復內容較多,且設計部分為核心部分,建議施工部分進行簡化合并。按照征求意見初稿討論會的專家意見,重新調整了規范章節編排,并補充完善了相關章節。
征求意見稿內容共分17章,還包括了引言。第1章規定了標準的范圍;第2章給出了規范性引用文件;第3章為有關術語和定義;第4章為基本規定;第5章為巖溶隧道勘察;第6章為巖溶區公路隧道總體設計;第7章為巖溶區公路隧道結構設計;第8章為巖溶不良地質處治設計;第9章為巖溶區公路隧道防水與排水;第10章為輔助施工措施;第11章為開挖、支護與襯砌;第12章為逃生與救援;第13章為信息化設計與施工;第14章為輔助坑道及預留洞室;第15章為隧道工程設計安全風險評估;第16章為隧道施工安全風險評估;第17章為建設管理;
四、標準主要內容的確定依據
本標準在現行行業標準《公路隧道設計規范》(JTG D70-2004)及《公路隧道設計細則》(JTG/T D70-2010)、《公路工程地質勘察規范》(JTG C20-2011)、《公路隧道施工技術規范》(JTG F60-2009)、《公路隧道施工技術細則》(JTG/T F60-2009)等規范、標準的基礎上,通過對廣西地區巖溶隧道的建設實踐經驗的總結,研究吸收了國內外巖溶隧道建設的相關科研成果和實踐經驗,形成了廣西地區巖溶區公路隧道勘察、設計及施工技術規范。
1、標準名稱
標準名稱為“巖溶區公路隧道勘察、設計與施工技術規范”,屬于工程建設標準,該名稱將主要范圍限制在公路隧道,涵蓋了巖溶隧道建設的勘察、設計、施工三個階段。征求意見初稿討論會上專家提出將規范名稱調整為“巖溶區公路隧道技術規范”,該名稱更貼合本標準的內容。考慮到標準名稱需審定會上才能作調整,征求意見稿階段暫時維持規范名稱不變。
2、范圍
本標準規定了廣西壯族自治區境內處在巖溶地質條件下的鉆爆法新建及改擴建高速公路、一級公路、二級公路、三級公路山嶺隧道的勘察、設計、施工及管理相關技術要求。廣西壯族自治區境內處在巖溶地質條件下的鉆爆法山嶺市政隧道,可參照本標準使用。
3、術語和符號
本標準增補了釋能降壓、抗水壓復合式襯砌、隱伏溶洞等相關術語。4 基本規定
本章從宏觀上規定了標準所遵循的基本原則。
5、勘察
5.2.3條:公路隧道應根據隧道與當地洼地標高的關系、地下水的補給條件、地表水豐富程度及其與隧道主要含水層水力聯系密切程度、主要含水層和構造破碎帶的富水性、導水性、第四系覆蓋情況以及水文地質邊界的復雜程度,將隧道水文地質條件分為簡單、中等、復雜三類。
5.2.6條:巖溶區隧道勘察工作十分復雜,通過對以往廣西巖溶區公路隧道勘察工作的總結分析,結合現行的相關規范及標準,認為對巖溶區公路隧道按隧道長度、地形地貌、巖性、地質構造、水文地質及巖溶發育程度等因素進行勘察等級的劃分十分必要,能更有效的指導勘察工作的開展。
5.4.3:地質構造是巖溶發育的最主要控制因素,因此,地質構造調查是巖溶研究中最重要也是難度最大的一項工作。巖溶研究及工程實踐表明,大褶皺構造中的背斜傾伏端、向斜翹起端以及褶皺轉折端等部位是巖溶強烈發育部位;斷層和大結構面、褶皺軸部是地下水活動強烈、巖溶較發育的部位。因此,構造地質調查就是要在水平方向上,把控制巖溶發育的褶皺、斷層、結構面的位置、展布方向調查清楚,查明這些部位的巖溶洞穴、地下河的發育情況;在垂直方向上,要查明巖溶發育的期次及其與地殼垂直升降的關系。通過上述研究,確定隧道所處的地質構造環境,評價主要工程水文地質問題的風險,為方案調整和優化提供支持。
隧址區巖溶及巖溶水調查是巖溶隧道的重要勘察內容,通過對隧道區及其臨近區域的巖溶現象開展系統調查,結合地質構造、水文地質調查結果,進行綜合分析,可得出隧址區巖溶發育的強度,預測可能存在的主要巖溶不良地質及施工地質災害。不同巖溶地貌區巖溶現象的類別及其組合、發育程度會有所差異,開展巖溶現象調查之前,應確定隧址區的巖溶地貌類型及其巖溶和巖溶水特征,確定調查的內容和重點。6總體設計
隧道總體設計是巖溶區隧道設計的重要一環,目的是從宏觀概念上對隧道設計進行把控的,貫徹巖溶區隧道設計的“安全、經濟、適用”原則。
6.1.2條、6.1.3條:巖溶隧道的勘察設計是一項復雜的系統工程,需要綜合地形地貌、工程及水文地質條件,并考慮施工及運營需要,從而可以采取合理的工程技術方案及措施,保障巖溶區公路隧道的施工及運營安全。
6.1.4條:由于地形地貌條件的限制,灰巖區隧道洞口時常需要從懸崖峭壁下方穿過。由于地形、地貌及前后接線或其他構筑物的條件限制,高標高直接從懸崖下穿過時有發生,且懸崖下通常為破碎堆積的坡體這個施工場地的布設、出渣帶了了困難,因此線位應從宏觀上考慮施工組織的便利性,或采取諸如施工導洞等解決施工組織的措施。
6.1.5條:廣西地區巖溶區地形地貌主要以峰叢地貌為主,突出的山體和洼地交相分布,巖溶洼地通常也是巖溶地下水的垂直通道,鑒于此巖溶區隧道盡可能在洼地露頭,控制隧道規模,盡量避免穿越巖溶洼地,是宏觀上降低巖溶風險、減小對地下水系影響的一種措施。
6.1.6條:隧道巖溶風險具有隱蔽性、不確定性等特點,設計階段較難完全摸清楚巖溶的發育的情況,因此重視巖溶發育區的選線工作顯得非常必要。巖溶地質選線是一種宏觀控制巖溶風險的措施,屬于宏觀的概念設計,力求避開巖溶負地形,水平徑流帶,并在風險和成本之間找到一個平衡點。
6.1.7條:由于線形指標、地形地貌、地質條件、環保要求、區域發展需求等因素影響,山區要完全避開巖溶發育區是不現實的。在無法避開巖溶發育區時,概念設計和工程措施并重成為保障巖溶隧道施工及運營安全的重要一環,需要從勘察、設計、施工上及運營維護上采取一些必要的措施。
6.2.1條:隧道選址是一項宏觀概念設計的部分,本條強調了一些隧道選址的設計事項,目的是引起設計人員重視隧道選址,使得設計人員盡可能從宏觀上避開巖溶發育區。6.2.2條:巖溶區水環境脆弱,巖溶隧道的開挖可能對地表生態造成影響,因此需要盡可能的避免采用可能對生態環境有影響的線位,無法避免時,則需要采取切實可行的工程措施。
6.2.3條:設計階段避開已發現的巖溶洞穴時應留有一定的安全厚度,該安全厚度利于開挖過程中應力調整,保障溶洞自身的穩定,同時也能減小溶洞對支護結構的不利影響。確定溶洞壁的有效安全厚度需要考慮溶洞發育形態、圍巖性質、初始地應力以及開挖施工等多種因素,考慮隧道工程的復雜性,目前較難給出準確的值。兩車道隧道在工程實踐中,通常要求保證巖溶完整基巖厚度8m以上,隧道頂板也有要求不小于5m完整基巖的情況,考慮到隧底懸臂時受力與隧底溶洞為拱形時受力情況不宜,故規定隧底也要求完整基巖為8m,有可靠資料時也可減少。三車道開挖后影響范圍更大,故規定有效安全厚度約為兩車道的1.5倍。鑒于大型規模的溶洞的發育情況異常復雜,因此表中的數值僅僅適用于中小規模溶洞,大型規模的溶洞有效厚度要去宜結合工程經驗,必要的定性及定量分析,并綜合評估確定。
6.2.4條、6.2.5條:巖溶洼地處排水能力通常有限,在隧道建設過程中,巖溶洼地內洪水猛漲幾十米的案例也常有,隧道布線標高宜高于巖溶洼地洪水位(該洪水位應考慮公路建設),并應考慮隧道內的排水。受條件限制時,設置泄洪通道,降低洪水位后可適當放寬。
6.3.3條:隧道左右洞之間的中夾巖受到左右洞施工的反復影響,保持一定的中夾巖厚度,能降低隧道左右洞之間的相互干擾,避免巖溶發育影響區規模逐步擴大。6.3.6條、6.3.7條:關于隧道縱坡的形式,目前存在多種不同的意見。隧道縱坡采用人字坡時對運營通風不利,但是人字坡利于施工及運營期間的排水。考慮到巖溶地下水發育較難摸清,綜合考慮隧道規模,作出特長隧道宜采用人字坡的規定。
隧道內設置豎曲線時原則上需要設置凸曲線,隨著山區公路的建設逐步向復雜地形地貌及水文地質區域推進,隧道平縱組合布線要符合規范要求越來越困難,因此可以考慮適當放寬,但不允許設置反坡的凹曲線,因為反坡凹曲線會造成壅水,水壓升高,對隧道結構及隧道路面穩定性及運營均具有較大的影響。
6.4.5、6.4.6條:隧道橫斷面的設計在保障建筑限界的需要的基礎上,可根據實際情況做一些適當優化,以利于結構安全和施工便利。增大仰拱曲率可以改善結構受力,利于將水壓的徑向荷載轉化為軸力,巖溶洞穴處在隧道范圍內時,也可適當加寬斷面,利于橫跨板的設置。
6.5 巖溶處治費預估
廣西區的大量建設經驗顯示,巖溶處治費用是不可避免的,而且往往占比很高。本規范編寫組之前的巖溶課題中對廣西在建項目進行了統計,實際發生的巖溶變更費用大概在10%~30%的造價之間。巖溶處治費用除了一般的土建費用外,還會有些由此衍生出來的配套費用,因此巖溶處治費宜結合地區經驗,并適當考慮各類衍生費用。7結構設計
7.1.2條:由于隧道是一種處于半地下空間的結構,由于各種因素的不確定性,隧道結構設計的更需要重視工程經驗的運用,尤其是初期支護的設計,同時應重視動態設計工作,及時調整支護,使支護與環境相適應,保障安全。
7.1.4條:巖溶不良地質段與正常段做好過渡,是保障空間協同受力的一種重要措施,利于溶洞及隧道的穩定。
7.2.3、7.2.4、7.2.5條:關于巖溶填充物對隧道襯砌的作用,目前尚無明確的說法,在廣西以往的巖溶隧道建設過程中積累了許多關于巖溶填充物的經驗,主要包含:
(1)巖溶填充物強度較高、以硬塑狀為主并混有大量塊石且埋深滿足要求時,可按照深埋松散圍巖壓力計算,其他情況的巖溶填充物段按照淺埋松散圍巖壓力計算松散圍巖壓力最大值。
(2)隧道兩側及拱部均處于巖溶填充物區時,可按照巖溶填充物的性質進行圍巖劃分,并據此圍巖級別按照現行《公路隧道設計規范》的經驗公式進行深埋、淺埋松散圍巖壓力計算。
(3)隧隧道兩側為IV級以上圍巖,拱部為巖溶填充物時,可按照巖溶填充物對應的圍巖進行深埋、淺埋松散圍巖壓力計算,并可考慮兩側圍巖的有利作用折減松散圍巖壓力。
(4)隧道穿越的巖溶填充物位于穩定的溶腔內時,可僅考慮圍巖填充物的作用,按照巖溶填充物對應的圍巖級別及填充物高度情況進行深、淺埋松散圍巖壓力計算。
(5)隱伏型巖溶填充物、局部揭露的巖溶填充物以及其他復雜類型的巖溶填充物的松散圍巖壓力作用需結合溶洞圍巖性質、填充物分布厚度、有效溶洞板厚等條件采用定性及定量分析方法按照最不利原則確定。
7.2.8條:作用在襯砌上的水壓力主要地下水環境及巖體物理力學性質息息相關,以少量裂隙水為主的隧道段落,由于隧道排水系統的存在,通常能及時排走,對隧道襯砌造成的水壓力可忽略。在地下水量較大時,不能及時排放時就會形成水壓,地下水壓的大小與地質環境息息相關,滲透系數較小的圍巖段,水頭衰減快,對襯砌產生的水壓力小,反之水頭衰減滿,對隧道造成的水壓力大。
7.2.11條:關于落石荷載的計算目前計算方法也較多,其中比較常用的是路基手冊法、鐵路隧道手冊法、Kawahara 法、Labiouse 法、楊其新法,各種方法各有優劣。由于溶腔內的落石接近自由落體,采用鐵路隧道手冊法進行計算更為合理。鐵路隧道手冊法計算主要是利用沖量定律,一維波動方程,能量守恒推導的,其物理概念明確,使用經驗上也較為豐富,因此本規范推薦采用鐵路隧道手冊的計算方法。
7.3.1條:隧道結構設計的經驗性較強,隧道結構實際受力的影響因素多,影響機理極為復雜,目前無論是采用荷載—結構計算法或者地層—結構計算法都無法完全準確的預測隧道結構的內力情況。松散圍巖中,通常隧道襯砌安全風險較大,從目前的建設經驗來看,采用荷載—結構法進行內力計算安全富余系數較高,可靠性也較高。
7.3.2、7.3.3條:采用荷載—結構法時,圍巖與隧道的相互作用可以采用彈性抗力反應,由于巖溶空腔回填質量較難控制,保險起見,不宜考慮該段落的彈性抗力。由于臨空面的存在,溶腔壁受到施工開挖影響較大,其彈性抗力較其他完整段落差,故宜適當折減。
7.4.1條:巖溶地下水系統較為復雜,當巖溶隧道處在高水壓區或巖溶水季節交替區時,通常較難通過引排地下水解決水壓問題,且地下水過量引排也可能對生態環境造成影響,故本條建議采用抗水壓復合式襯砌。抗水壓復合式襯砌應綜合采用注漿降低圍巖滲透系數,回填防水砼降低管道滲水量,同時要考慮結構的自防水及完善的排水系統。
7.4.2~7.4.5條:隧道襯砌的斷面宜接近圓形,這樣利于隧道結構將徑向水壓轉換成軸力,由于隧道襯砌的抗壓強度遠大于抗拉強度,水壓在一定范圍時,對襯砌結構是有利的。存在高水壓段落的巖溶區,通常屬于管道型巖溶水,不采取必要的措施,水壓對隧道襯砌的作用非常大,不利于結構穩定,因此宜采取輔助堵水措施。
7.4.7條:抗水壓襯砌段處治費用較高,況且也不是每個段落都需要設置抗水壓襯砌,因此抗水壓襯砌段和非抗水壓襯砌段就存在過度問題。在抗水壓襯砌與非抗水壓襯砌段設置端頭,利于增大水壓繞流路徑,降低對非抗水壓襯砌段的影響。
7.5.6、7.5.11條:近些年來,隧道二襯混凝土的耐久性引起了行業的重視,隧道二襯的混凝土等級由以前的C25逐步提高到C30。混凝土強度提高后,不僅對隧道的耐久性有利,而且由于混凝土密實度提高,其抗水壓能力也有所提高。目前行業現行《公路工程混凝土結構防腐蝕技術規范》對隧道的襯砌結構的混凝土標號作了規定。實際上隧道內更多的是屬于非永久性干濕交替環境(B類),按照行業規范其滿足混凝土耐久性要求的砼等級為C35。考慮到巖溶發育區的復雜性,從百年大計的角度出發,適當提高混凝土等級及裂縫控制要求,雖然增加一些造價,提高隧道的耐久性抗滲能力是值得的。8 巖溶不良地質處治設計
8.1.1~8.1.6條:巖溶不良地質的處治設計需要綜合考慮巖溶的形態,巖溶不良地質存在的情況,考慮沉降、偏壓等多種因素。
8.1.7條:巖溶區野蠻施工時有發生,野蠻施工不僅僅給前期數據收集造成了困難,也給建設各方分析巖溶對隧道的影響,可能存在的安全隱患,可行的處治方法帶來了困難。因此,規模較大的溶洞,在安全有保障的情況下,應首先保留第一現場。
8.1.11、8.1.12條:巖溶區隧道碰到復雜溶洞時有發生,通常一時也較難處理,為了滿足工期要求,保障施工安全,可采用繞避施工的方式進行處理。
8.2.1~8.2.6條:中小型干溶洞相對容易處理,處理上大致按照“有條件清除填充物、回填、加強排水”的理念進行,中小型干溶洞的處治應重視回填質量,避免空洞的存在。
8.3.2、8.3.4條:大型溶腔壁的穩定性直接關乎隧道的安全性以及采取的處治措施,因此分析評估隧道溶腔壁的穩定性至關重要,溶腔在隧道施工過程中有坍塌風險時應加固溶腔或采用其他切實可靠的措施。溶腔加固可根據規模和形態采取噴錨支護、鋼筋混凝土梁、柱支頂、局部圍巖清除等多種措施。8.3.6條:隧道底部溶洞底板可靠厚度比較薄,不滿足隧道穩定性要求時,進行處治存在較大的難度,也有一定的安全風險。有條件時可以采用爆破隧底溶洞底板的方法,使得爆破形成的大石塊填塞溶腔,由于大石塊之間存在縫隙,填塞后的溶洞也存在一定的過水能力,溶洞內無水或過水量較小時,是可行的。另外,爆破隧底溶洞頂板后,也給進一步的處治提供了施工空間,利于全面進行處治。
8.3.7條:隧道掌子面前方拱頂存在隱伏溶洞,且隧頂溶洞底板有效厚度不足時,施工期間至隱伏溶洞處,由于施工爆破、機械等擾動極易造成溶洞底板失穩,影響隧道安全,因此應加強超前穩定措施,適當泵送混凝土砼后,能形成類似于板的作用,逐榀開挖,架立鋼架后能保障施工安全,是一種既方便施工,也較為經濟合理的超前措施。
8.3.10條:大型溶腔穩定性無法保障時,采取回填砼后反開挖是一種性質有效的方法。
8.3.11條:大型干溶洞與隧道相交的口部是穩定性的薄弱點及應力集中區,通過適當加強相交的口部利于隧道結構及溶腔的穩定性,一般情況下每側加強范圍可取大于10m,由于相交口部應力集中復雜,宜結合洞壁穩定性合理設置鎖口等進洞支護措施,保障進洞施工安全。
8.3.13條:大型干溶洞工程地質及水文地質極為復雜時,宜進行專項設計,通過搜集資料,分析評估,群策群力確定合適的方案。
8.4.3條:富水巖溶填充物由于其強度低,流動性,具有突水涌泥的高風險性,為了保障施工安全,在施工到富水巖溶填充物段前應采取一些必要措施,降低施工安全風險。為了保障采取安全措施前的施工安全,安全巖盤至關重要。降低富水巖溶填充物的安全風險,通常可采用提前鉆孔引排水等釋能降壓手段。
8.4.7條:巖溶填充物不可清除時,由于巖溶填充通常較為松軟,性質分布不均,其沉降及不均勻沉降,地基承載力不足問題較為突出,因此有必要對巖溶填充物隧道地基進行處理。處理方法通常需要結合施工期間的穩定性,處治效果及殘留風險綜合考慮。
8.4.8條:增設變形縫主要是考慮到巖溶填充物與基巖的性質不同,盡可能減少沉降差對襯砌的影響。當隧道處治未處治到巖溶填充物底部時,存在殘留變形的影響,此時宜分析殘留變形的可接受程度,并盡可能將變形留在初支上,減小工后沉降。
8.5.3條:隧道穿越暗河或隧道影響區存在隱伏暗河時,與隧道的位置關系復雜,處治方法也不盡相同,總體來說就是要遵循“保障溶腔穩定、合理止水”。
8.5.4、8.5.5、8.5.6條:巖溶地下水的處治,應盡可能的維護原有地下水路徑,減小對生態環境的影響。9 防排水設計
9.1.5條:巖溶區地下水環境復雜,地表生態系統脆弱,因此需要考慮地下水排放對地表的不利影響,當巖溶區地下水排放對生態環境及村落居民生產生活造成影響時,應采取限量排放、堵水及其他減小地下水滲漏的措施,以減小對生態環境的影響。
9.2.4、9.2.5條:巖溶區隧道的防水是一項系統工程,除了普通的防水手段外,還要盡量營造條件,減小地下水滲漏量,同時尚需要及時排走滲漏的地下水,避免積聚。
9.3.3條:中央排水預制圓管長期用作隧道排水設施,在使用中中央排水管也暴露出一些缺點。其中施工期間淤塞后不易清理是一個比較大的缺點,因為淤塞,中央排水管的排水能力受到了削弱,運營期間水量較大時就容易造成隧道路面反水。巖溶地下水系統極為復雜,目前預測巖溶涌水量的方法更多的是停留在半經驗半理論階段,且主觀性較強,為了保障運營期間的排水能力,中央溝排水能力宜留有一定的富余,一般情況下宜大于2倍。
9.3.4條:廣西分布的巖溶峰叢地貌區巖溶隧道,隧道進出口一般均為洼地,洼地排水不暢時往往會造成洪水位很高,設計上要考慮合適的路線標高,并考慮公路建設造成的庫容減小的不利影響,保障洪水不涌入隧道。隧道內設置排洪通道是非常不利的,一是排洪通道的尺寸通常比較大、造價也比較高,且洪水從隧道內過可能造成路面等開裂,從而涌水,對行車安全非常不利,況且到洪水位達到隧道處標高時,此時公路的安全風險已經極高,因此不建議利用隧道作為過水通道。
9.3.6條:廣西巖溶區隧道運營期間出現路面的冒水現象時有發生,考慮到巖溶水發育情況的隱蔽性,設置透水層利于及時排走隧底沒有發現的巖溶出水口的出水,降低隧道路面下水壓作用,利于保障運營安全,由于無砂大孔砼工程量與取消掉的調平層基本相當,對工程造價的影響也較小,故建議巖溶區宜考慮無砂大孔砼透水層。9.5.2條:在隧道洞口設置長下坡時,對控制隧道路面水不往隧道內流造成困難,因此不宜設置隧道洞口低于洞外路基的長下坡。考慮到建設條件日趨復雜,不可避免的會胖到長下坡問題,此時路線、路基、橋梁、隧道等相關專業宜協同設計排水系統,以更好的保障排水順暢。輔助工程措施
巖溶不良地質段落隧道施工輔助措施非常重要,采取合理的施工輔助措施,做好施工組織計劃,盡可能避免巖溶不良地質帶來的安全風險。
10.1.1條,采取輔助施工措施對施工安全是有利的,但由于后期的老化,耐久性問題,以及拆除等,輔助施工措施對支護結構的永久性安全的貢獻是有限的,從安全的角度來說輔助施工措施可不考慮其對支護能力及結構的永久安全影響。但對于像注漿堵水,混凝土回填管道堵水等,其耐久性就較好,可考慮其有利作用,計及二襯水壓的折減。
10.3.1、10.3.2、10.3.6條:巖溶隧道突水涌泥是一種危害很大的地質災害,針對巖溶隧道的突水涌泥,要立足于預防,減小突水涌泥發生的可能性。突水涌泥發生的直接原因就是溶腔泥水混合物儲存了可觀的重力勢能。隧道開挖使得泥水混合物失去支撐后,重力勢能瞬間釋放,其破壞力極為可觀。從預防的角度來說,首先就是要盡可能減小泥水混合物儲存的能力,采用可控的引排措施是一種行之有效的措施。一般情況下引排措施可采用鉆孔,當效果不理想時也可設置泄水降壓洞。
10.3.7條:涌水突泥后,巖土體形成一個臨時的穩定體。此時貿然采取清楚措施,可能會造成突泥體失穩。11.開挖、支護與襯砌
巖溶隧道的開挖應重視爆破設計和施工方法的調整。巖溶不良地質區需要采取擾動小、風險低的施工方法,并適當加強支護,保障施工及運營安全。施工開挖前應最好施工組織,采取必要的排險措施,降低施工安全風險。
巖溶隧道的支護與襯砌需要及時進行初期支護,巖溶不良地質段落二次襯砌的施作時間應該根據初期支護的穩定性,巖溶不良地質的影響情況綜合確定。12 逃生與救援
巖溶不良地質條件下,做好施工組織及逃生救援應急預案,參見各方協調聯動,以人為本,降低生命危險。13 信息化設計與施工
13.1.1條:由于地質條件的復雜多變,綜合考慮成本,收益等多種因素,隧道的動態設計顯得尤為重要。動態設計需要在超前地質預報、監控量測等基礎上,綜合分析判斷,及時調整施工方法及支護參數。
13.3.3條:超前地質預報及監控量測是隧道設計中的一項重要內容,是隧道動態設計的重要基礎,因此需要重視動態設計及監控量測。鑒于巖溶隧道發育的不確定性,存在未能發現隱伏溶洞的情況,隱伏溶洞無論對施工還是運營安全均具有一定的隱患,因此超前地質報工作增加這一項內容是由必要。關于隱伏溶洞的探測,目前還是以物探結合施工探孔的手段進行處理。隧道工程設計安全風險評估
設計階段的風險評估包括風險源識別,風險評測以及風險控制措施等部分。巖溶區的風險評估與普通隧道的風險評估方法大致一致,但應重視巖溶風險源在整個隧道風險體系中的分量。隧道施工安全風險評估及風險管理
施工安全風險評估是巖溶不良地質風險管理的重要內容,施工單位要做好巖溶不良地質風險的識別、風險控制措施落實,監控預警的運轉,抓住有利時機及時處置巖溶不良地質。建設管理
業主、施工、監理、設計各方應落實相關責任,做好巖溶不良地質的風險控制,降低安全風險。
五、主要試驗(或驗證)的分析報告、相關技術和經濟影響論證、預期的社會經濟效益分析
本標準在研究過程中堅持以科技創新為抓手,通過對巖溶區公路隧道修建各階段的特點提出創新要素和創新內容進行選擇、集成和優化,將我區在巖溶區隧道修建方面摸索出的經驗與其他省區和行業的成功案例結合起來提升為成熟、先進、經濟、實用的地方標準的型式體現出來,形成一整套適合廣西巖溶區公路隧道修建的勘察、設計與施工標準技術體系,不僅有利于科研成果的推廣與應用,可有效促進科研成果技術的深化、完善,并帶來經濟上的效益。
本標準在廣西巖溶區公路隧道建設中大力推行新的管理、設計和施工理念,構筑起科學系統的巖溶區公路隧道建設標準化技術體系,進一步提升我區巖溶公路隧道建設水平,切實降低巖溶區公路隧道建設的風險,有效控制巖溶區公路隧道建設成本、提高經濟效益、保障工程結構和人員安全,并提高工程質量、建設速度與管理水平,努力向“建設與環境相和諧的高速公路”的理念靠攏,能夠提高認識、總結經驗,對建設資源節約型和環境友好型公路交通具有重要的經濟價值和社會效益。
六、與有關現行法律、法規和標準的關系
本標準遵守《中華人民共和國標準化法》等相關法律規章。基本術語、符號按照國家標準《工程結構設計通用符號標準》(GB/T 50132-2014)和《道路工程術語標準》(GBJ 124-88)的規定采用。
本標準還借鑒、引用了以下國家、行業標準,包括: 《公路隧道設計規范》(JTG D70-2004),《公路路線設計規范》(JTG D20-2017),《公路工程地質勘察規范》(JTGC20-2011),《公路隧道施工技術規范》(JTG F60-2009),《公路隧道施工技術細則》(JTG/T F60-2009)《工程巖體分級標準》(GBT 50218-2014),公路橋梁和隧道工程設計安全風險評估指南(試行),公路橋梁和隧道工程施工安全風險評估指南(試行)。
七、本標準的實施建議
建議本標準作為推薦性標準發布。標準實施前,應開展足夠的宣傳貫徹活動,使廣西公路橋梁建設參與各方及早理解、掌握標準內容,做好技術準備、革新施工管控流程,積極推廣應用標準,及時反映標準適用情況和效果,為標準的后續修訂工作積累經驗和支撐數據。
第四篇:公路拓寬施工測量方案
永興縣環城西路公路拓寬施工測量方案
一、工程概況:
本工程為永興縣環城西路公路(拓寬),起訖里程K0+000——K3+624,全長3426km。起點位于永興縣便江大橋(三大橋),由北往南依次與在建的龍山北路、已建永康路相連,呈近南北走向,永興縣環城西路K0+000+426(拓寬)具體尺寸布置為:6.50m人行道+8.0m輔助車道+3.0m機非隔離帶+15.0m主車道+3.0m機非隔離帶+8.0m輔助車道+6.50m人行道環城西路為城市次干道,設計車速40km/n設計路寬為15.0m,主車道已修好。
二、施工測量技術措施
1、做好開工前的測量交底
工程開工前,應在全面熟悉設計文件的基礎上,由勘測設計單位進行現場測量交底,按設計圖認清現場水準基點、導線樁、交點樁等,做好樁位交接記錄,對位于施工范圍內的測量標志,必須采取妥善保護措施。關于測量交底方面,需要強調的是樁位的保護,即在設計單位交樁以后,應及時采用砌磚墩或澆筑水泥墩等方法予以保護,以免丟失。
2、中線復測和邊線放樣
中線測量是在定線測量的基礎上,將道路中線的平面位置在地面上詳細地標示出來。它與定線測量的區別在于:定線測量中,只是將道路交點和直線段的必要轉點標示出來,而在中線測量中,要根據交點和轉點用一系列的木樁將道路的直線段和曲線段在地面上詳細標定出來。
定線測量一般由勘測設計單位實施,然后把有關樁位和測量成果交與施工方,由施工單位進行中線及施工測量。
路基開工前應全面恢復中線,根據恢復的路線中樁和有關規定釘出路基邊樁。關于中線復測和邊線放樣,應注意做好以下幾點;
一是應注意各交點之間的距離、方向是否與圖紙相符;如一個工程項目有幾個標段,應注意與相鄰標段的中心是否閉合,中線測量應深入相鄰標段50——100米;如果發現問題及時聯系設計單位查明原因。
二是護樁的設置。道路中線樁護樁的設置,是路基施工的重要依據,但是在施工中這些樁又容易被破壞,所以在路基施工過程中經常要進行中線樁的恢復和測設工作。為了能迅速而又準確地把中線樁恢復在原來的位置上,必須在施工前對道路上起控制作用的主要樁點如交點、轉點、曲線控制點等設置護樁。所謂護樁,就是在施工范圍以外不易被破壞的地方釘設的一些木樁。根據這些護樁,用簡單的方法(如交點、量距等),即可迅速地恢復原來的樁點。
設置護樁應注意以下幾個方面:在道路的每一直線段上,至少應有三個控制樁要設置護樁,這樣即使有一個控制樁不能恢復時,仍可用其他兩點,把該直線段恢復到原來的位置上;兩方向線的交角盡可能接近90°,不應采用小于30°的交角;護樁應選在施工范圍之外,但不宜太遠;護樁之間距離不能太遠;所設護樁必須牢固可靠,樁位要便于架設測量儀器和觀測。
曲線段邊樁的護樁設置。對于曲線段,由于邊樁的確定較麻煩,重新測設耗費時間較多,因此在一次精確放線以后,對曲線段的邊樁中有代表性的樁位也應設置護樁,這樣可減少重復測量工作,減少測量工作量。
三是里程樁的布設。中線樁定出以后,可以在此基礎上做好里程樁的控制布設。里程樁的布設原則是:在直線段,一般布設在每隔100米的整樁號的橫斷面上;在曲線段樁位要適當加密,在曲線段起訖點、中點的里程樁位必須布設;里程樁可采用大木樁,上面用油漆或墨汁標上里程樁號,打入道路兩側施工范圍以外的地上,最好是每側各打一個。在保證施工中不易被破壞的情況下,離路基邊線應盡量近一些,以方便使用,一般為1——2米。
3、校對及增設水準點
其一,使用設計單位設置的水準點之前應仔細校核,閉合差不得超限,如超出允許偏差應查明原因并及時報有關部門。設計單位交付的水準點一般是幾個月前設置。這些點位處于野外很容易被人為撞動或因地面自然沉陷而發生變化,所以使用之前一定要認真復核;其二,水準點的增設原則:相隔距離一般為150——200米,以測高不加轉站為原則。增設水準點應與設計單位交的水準點閉合,如一個工程項目分幾個標段,還要與相鄰標段的水準點閉合,閉合差不得超限。
水準點位置,應設于堅實、不下沉、不碰動的地物上或永久性建筑物的牢固處。亦可設置于外加保護的深埋木樁或混凝土樁上,并做出明顯標志。水準點應每月復核一次,對懷疑被移動的水準點應在復測校核后方可使用。
4、縱橫斷面測量
通過中線復測、邊樁放線和水準點的布設,就可進行縱橫斷面的測量。縱橫斷面測量的主要目的是進行土方量的計算,所以縱橫斷面測量結束以后,測量結果應與設計圖紙核對。凡是與原來的成果在允許偏差之內時,一律以原有成果為準,只有當與原有成果有較大差異時,才能報監理工程師驗證后改動。需要說明的是:該項工作,必須在施工前進行。如果實測土方量與設計不符報請監理核準時也應在施工前進行。
5、施工測量
做好以上工作以后,就為施工中的測量打下了良好的基礎。關于施工測量的具體方法,以下幾點注意事項:
第一,應根據施工工序和施工工藝的要求及時將中線、邊線撒灰線放出,如果被破壞掉時要及時恢復,應使施工始終能有“線”可依。道路的結構層均為大放腳式,每層結構層的寬度、邊線與中線的距離不同,放出線以后又很容易被施工的材料覆蓋或被施工機械碾壓破壞掉,所以每道工序施工前應放出,如果被破壞應及時恢復。
第二,每層結構層的標高在施工前應根據設計圖紙推算出來,實踐證明:這樣做會大大提高工作效率,可有效避免測量出現錯誤。看圖紙一定要細致,推算的結果要注意復核。我在某些工地上見到,有些技術人員一邊推算高程一邊進行測量,工地上很多機械、人員、材料都在等著,在這種比較急的情況下,很容易忙中出錯。所以標高應提前推算。要盡量把能夠做的工作在施工前就做好。要勤測、勤量、勤校核,使施工質量得到保證。
三、測量人員組織情況
測量負責人 :
測量人員 :
四、測量儀器的準備
對施工測量儀器在使用前經國家光電測距儀檢測中心檢驗合格后方可使用,根據施工要求本項目部匹配如下儀器
全站儀:拓普康 測角2秒 單棱鏡測程4.5千米
測距精度2mm+2ppm
水準儀:北光 NAS228 ±2.5mm
蘇光DSZ2 ±0.7mm
配備鋼尺、鋁合金塔尺、銦鋼尺、棱鏡等測量工具。
五、測量儀器的使用、保管和維護
1.測量人員應負責并檢查儀器的使用及保管和維護。
2.測量人員必須熟悉、掌握并嚴格遵守測量操規程。
3.測量人員在使用儀器施測過程中必須堅守崗位,避免儀器受震、碰撞及傾倒,雨天或強陽光下測量應打傘。
4.測量儀器必須由專人負責保管。儀器應存放在通風、干燥、常溫的室內,并要放入防潮、防盜的箱柜中。
5.測量人員必須掌握、檢查、了解測量儀器的使用保管情況,發現問題及時提出。
6.測量儀器必須由熟悉儀器性能及有實踐經驗的人員經常定期維護、按期檢定與檢校。
7.測量人員應隨時清點儀器的附件、工具、以防丟失。
8.測量儀器及工具,應經常保持清潔,及時擦試。
9.儀器使用過程中,如發現誤差過大或受損壞時,應及時
送有關部門處理,不得擅自拆換。
六、測量工作質量保證措施:
1.測量人員應持證上崗,遵守職業道德,養成一絲不茍的工作精神,堅持三級復合制度。
2.測量人員認真學習圖紙文件,領會設計意圖,發現圖紙之中有問題應及時通知施工技術人員,配合技術人員解決圖紙中的問題。認真學習有關施工技術質量標準和施工測量規范,嚴格按圖施測。在施工中,如遇施工設計變更,立即調整線位、坐標及高程,并互相提醒。
3.重要部位施工放線完畢后,向施工員進行書面交底、填寫測量記錄,并作好保存工作。
4.協助解決施工過程中出現的技術問題,對重大工程的重點部位的施工,測量人員將對控制點、控制線、構筑物的平面位置進、幾何尺寸等,行有效的監控。
5.嚴格執行施工技術規范和質量標準,認真按有關監理程序辦事,積極配合測量監理工程師工作,認真完成測量資料的報監工作。
6.注意與現況或新建道路和管線的銜接。
7.對導線進行保護,由施工班組對導線控制點進行砌筑保護。
8.加強內部自檢驗收和基礎管理工作,共同搞好工程質量。
9.嚴格執行監理管理工作程序中的有關測量管理程序。
七、竣工測量
項目部在工程完工后,嚴格按照郴州市永興縣測繪管理處的要求施測、調查和整理竣工資料。做好工程收尾修整及內部檢查驗收工作,以保證及時竣工交驗。
1.日常施工時,注意及時收集保存工程測量資料,以備完善竣工資料。
2.在工程完工后在規定期限內,將整理完畢的竣工測量資料報公司有關部門進行審核。
八、安全生產措施:
1.堅持班前會制度,認真貫徹“三不允許作業”的內容。施工作業中互相提醒。
2.認真保管測量儀器,經常檢查儀器狀態,確保在施工中正常使用。
3.進入施工現場時配備安全帽,溝槽作業時,上下溝槽必須走工作爬梯。
4.調查舊管線時,要經強制通風,下井前必須戴好安全保護措施,嚴禁冒險蠻干。
5.在施工中對放線的樁位,點位要加強保護。并對臨時導線常復核。
6.嚴格遵守項目部的各項規章制度。
第五篇:公路施工測量監理工作規劃
公路施工測量監理規劃
一、編制測量監理規劃的意義
測量監理規劃是整個測量監理過程的行動綱領,在施工準備階段編制測量監理規劃是為以后開展監理工作的必要準備。測量監理規劃是測量監理準備階段工作的基礎,同時又是指導各階段測量工作的綱領。施工準備階段的測量監理工作既直接影響到路線的定線和高程系統的控制,又影響到施工放樣的可靠、便利,同時也直接影響到工程土石方的數量的計量,涉及業主、施工單位的經濟利益,因此,做好施工準備階段測量監理規劃工作十分重要,必須引起測量監理工程師的高度重視。
二、編制測量監理規劃的依據
編制測量監理規劃的依據應包括招投標文件、合同文件、施工圖紙、有關規范、驗收標準、等。規范主要有《公路工程施工監理規范》(JTJ077-95)、《公路路基施工技術規范》(JTJ033-95)、《公路路面基層施工技術規范》
(JTJ034-2000)、《公路瀝青路面施工技術規范》(JTJ014-97)、《公路橋涵施工技術規范》(JTJ041-2000)、《公路勘測規范》(JTJ061-99)等,驗收標準主要為《公路工程質量檢驗評定標準》(JTGF80/1-2004).三、編制測量監理規劃的階段
分為三個階段:施工準備階段的監理、施工階段的監理、竣工驗收階段的監理。
四、測量監理規劃階段的內容:
1.施工準備階段的監理內容:開工前的交接樁、控制點的復測監理工作、施工控制點的加密、放樣檢查驗收及審核土石方工程量等;
1.1 開工前的交接樁
由業主主持,設計單位向駐地辦及承包商提供平面控制點(如路線控制的導線點及大橋控制網)及高程控制點,在交接樁位過程中一定要注意點位的完好及與交樁資料的吻合,同時要做好交接記錄,交接記錄中應注明樁的完好性,有破損或與點位與資料不符時應注明且需各方簽字認可,如控制樁不能滿足路線控制要求時必須要求設計單位重新交樁。設計單位提供的這些導線和水準點是今后整個工程施工放樣和檢測的依據,因此測量監理工程師接樁后應按交通部相應規范要求對其進行復測,若發現問題應及時向業主和設計單位反映,符合相應規范要求則提交復測成果報告。
1.2 控制點的復測監理工作。
①駐地辦測量監理工程師要認真檢查施工單位的用于復測的儀器、人員數量、人員資質,施工單位的測量儀器是否送檢標定,標定證書是否在有效使用期內,人員、儀器精度和數量是否符合合同要求;同時要對施工單位的復測的技術方案認真審查,要求施工單位對設計單位提供的所有點位同精度復測,以確保在施工階段的測量精度要求。
②.復測成果的檢查:駐地辦測量監理工程師應對復測資料進行整理,同時要求施工單位提供復測原始手簿,外業觀測手簿和內業計算過程進行仔細審核,各項精度指標是否符合相應規范要求。
1.3、施工控制點的加密
① 控制點的加密在高速公路建設中不可避免,由于公路勘察階段,設計單位設的控制點一般間距500-600米左右,達不到建設過程中施工放樣的點的密度要求,同時由于不可避免的少數點位的損壞、由于地物變化有些點位不通視、原有點位位置不理想等,也必須要通過加密來滿足在施工過程中放樣中對控制點的數量和密度的要求。
②.控制點的加密一般要求與原設計的控制點的精度相同,導線點的加密應采用附合導線,應附合到原設計單位提供的導線點上,同時要注意加密點位應離開公路中線的距離不宜過大或過小,一般離開路線中線的距離為80—100米左右。③水準點的加密應閉合到原設計的點位上,點位布置注意:1.在橋梁的兩側應加密;2.需要觀測沉降的路段應加密;3點位應布置在可靠、穩固的地方。控制點加密應采用嚴密平差,以檢查點位的測設精度。
④對于橋梁控制點,應根據橋梁的形式、跨徑及設計要求的施工精度,確定利用原設計網點加密或重新布設控制網點。
⑤復測精度要求:導線起訖點應與設計文件提供的結果相比較,測量精度滿足設計要求,當設計無規定時應滿足下列要求:角度閉合差為±16n,n是測點數;坐標相對閉合差為±1/10000。高速公路的水準點閉合差為±20l,L為水準路線長度,以公里計。大橋附近的水準點閉合差按《公路橋涵施工技術規范》(JTJ041-2000)辦理。
⑥是將相鄰兩合同段的導線和水準進行聯測,用各自成果,對交界樁進行現場放樣。聯測的精度和交界樁的放樣誤差均應符合相應規范的要求。若聯測精度和交界樁的放樣誤差均超限,則應積極地查找原因,提出解決問題的辦法。這一工作對駐地辦測量測量監理工程師來說是必不可少的,它對于整條線路的貫通極為重要。
1.4總監辦要求駐地辦測量監理工程師做到以下三點
1.駐地辦測量監理工程師自己親自動手觀測,將所測結果和施工單位的成果進行比較,若二者較差小于相應規范的允許值,則認為是合格的,否則應查找原因。高級駐地辦測量監理工程師在復測過程中,應對重要橋梁的控制網及相鄰標段的導線點、水準點及過河水準點進行復測,作為抽檢,同時對施工單位的復測成果與設計單位提供的成果相差較大的點也應復測,應做到在對施工單位的成果可以確認的基礎上向設計單位反映情況,要求解決。
2.駐地辦測量監理工程師應檢查加密點位的可靠程度,如點位埋設是否牢固、有無送松動,點位埋設的地方是否不易破壞、不易沉降等以保證滿足以后施工的要求。駐地辦測量監理工程師應檢查施工單位的加密成果,經過上述各項檢測,各項指標均合格的話,測量監理工程師就可以對施工單位的成果報告進行簽認。
3.駐地辦測量監理工程師將所測成果和施工單位的測量成果形成書面報告一并上報總監辦,由總監辦測量監理工程師審查批準后方可使用,并作為今后整個工程施工放樣和檢測的依據。未經測量監理工程師簽認的成果不得在施工放樣和檢測中使用。
1.5 放樣檢查驗收及審核土石方工程量
①驗收施工單位施工定線,駐地辦測量監理工程師應要求承包人對道路的路線進行定線,駐地辦監理工程師應進行現場檢查并復核認定。測量監理工程師應檢查施工單位的定線數據是否正確,放樣精度是否滿足規范要求,定線樁位密度是否滿足工地現場要求。
②驗收施工單位測定的地面線,駐地辦測量監理工程師應要求施工單位對全部工程的原地面線進行實際測定,并對測定工作進行檢查驗收,以作為路基橫斷面施工圖和土石方工程計量的依據。測定工作應在原始地面線未被施工擾動以前進行;測定所使用的儀器精度及操作方法符合勘測設計要求與規程,監理工程師的檢查與復核應與施工單位同步或平行進行,復測頻率應能判定測定結果是否可靠,③施工單位提交根據測定的原地面線繪制的施工橫斷面圖及實際的土石方工程數量形成完整成果上報駐地辦,經駐地辦測量監理工程師審核無誤后予以簽認上報總監辦,經總監辦測量監理工程師審查批準后上報業主單位。
④大中橋樁基坐標和小橋涵第一步基礎四個角點坐標由施工單位測量工程師、駐地辦測量工程師、總監辦測量工程師分別計算最后復核,三方統一后,填寫大中橋控制測量成果表,經三方簽認后作為開工報告和施工的依據。
將上述控制點復測成果、測定的原地面線和橫斷面圖及土石方數量表、大中小橋涵洞坐標成果表形成完整復測報告一式四份按程序上報審核批準。
2.施工階段的監理內容
該階段又分二個階段。是測量監理規劃中的重點內容,一般可按照單位工程、分部工程、分項工程的劃分來確定監理檢查的內容和頻率,同時按照該分項工程的施工規范要求來確定各工序中需測量檢查的內容和頻率。
第一階段路基和結構物施工階段
①對橋梁、通道、涵洞等結構物的檢測。首先駐地辦測量監理工程師應對承包人的開工報告中的放樣坐標進行認真仔細的審核計算,把錯誤杜絕在放樣之前;然后采用已簽認的導線和水準點成果對其實地位置進行檢測。以確定放樣是否正確。特別要指出的是,橋梁放樣坐標計算復雜,施工工序多,須要控制的點和線多,必須認真對待,經常檢測。
②對路線中樁,坡口、坡腳樁進行檢測。高填深塹地段是檢測的重點,每施工到一定標高后,應檢測其線路中邊樁,和路基寬度是否符合設計的要求,這一工作駐地辦測量監理工程師應督促施工單位測量人員經常性地進行。
③對隱蔽工程量和變更工程量進行復核。復核時,駐地辦測量監理工程師應本著實事求是,認真負責的態度,采用合理嚴謹的測量和計算方法,如實地向駐地監理工程師提供可靠的工程量數據。
第二階段 中間交工驗收階段
①.經過較長時期的施工,原有加密導線和水準點難免被破壞或使用不方便。因此,中間交工驗收之前,駐地辦測量監理工程師應要求施工單位對加密導線點和水準點進行一次全面的復測和補測,并提交相應的成果報告。和施工準備階段一樣,駐地辦測量監理工程師應對其成果報告進行認真仔細的內外業審核和實地檢測,兩相鄰施工單位之間必須進行聯測,檢測和聯測精度符合規范要求后,對成果報告進行簽認并形成書面報告上報總監辦,作為今后路面施工放樣和中間交工驗收的依據。
②各項工程的中間交工驗收均有相應驗收標準執行,對土方路基來說,中線偏位,路基橫斷面上各點標高(一般一個橫斷面設6個高程控制點)及左、右寬度是檢測的重點,各點標高是否控制得好,誤差是否符合規范要求,關系到路面各結構層層厚是否得到保證。標高的檢測應認真仔細地進行,凡誤差超過規范要求的,應采取措施予以整改。這里必須指出的是,驗收前,施工單位必須自檢合格,并提交相應自檢資料。駐地辦測量監理工程師進行抽檢。
③進入路面施工后,駐地辦測量監理工程師應加強對路面各結構層標高的檢測力度,確保各結構層的設計厚度,同時應督促施工單位測量人員精心操作,嚴格控制好橫斷面上各點標高和左、右幅路面寬度。
3.竣工驗收階段的監理內容
竣工驗收測量目的是最后確定路線中線、檢查建筑限界及標高是否滿足設計要求。主要內容是中線測量、高程測量、橫斷面測量。
1.中線測量
①利用控制點進行線路中線貫通測量;還應核對橋梁、遂道建筑中線與線路中線是否一致。若出現不一致時,應從橋梁或遂道的中線向兩端引測。如出入較大則需進行中線調整,做到使橋梁或遂道建筑限界與路基建筑限界均符合規范要求。
②竣工中線測量完成的基樁埋設,一般規定:直線地段300m~500m埋設砼包鐵芯的基樁一個;曲線地段的曲線始終點、緩圓點、曲線交點或融交點均應埋設砼包鐵芯的基樁。如在填方上認為不能埋設永基樁時,應以放護樁的辦法代替,對所有放護樁繪制護樁圖,并附示在中線基樁表內。
③竣工測量的里程應采用全線換算后的連續里程,在施工過程中和施工設計圖中的斷鏈就預以取消。
2.水準基點位移測量
①竣工測量完成后應將臨時水準基點通過水準測量移設于橋臺上、涵洞帽石上、隧道洞口邊墻上或臨近線路的基巖上,也強沿線路埋設砼水準基點,作為運營維修時掌握線路標高的依據。
②水準基點位移后,應詳細注明標號、位置、地物特征、并繪制草圖附于水準基點表內。
3.橫斷面測量
橫斷面測量的目的是檢查路基寬度,邊溝、排水溝、邊坡、路基加固和防護工和是否符合設計要求。橫向尺寸誤差均不應超過 ±5cm。
五、測量監理的工作程序和工作制度。
測量工作在公路建設中是一項非常關鍵的基礎性工作,它貫穿整個公路建設的全過程,這項工作若有閃失,給整個工程造成的負面影響是顯著的,重則工程報廢,少則部分返工。必須堅持施工單位自檢、監理抽檢為原則的工作程序,同時加強對關鍵部位、薄弱環節、隱蔽工程要加大抽檢力度,必要時全面檢查。必須制定工程中所使用的儀器的檢校制度、制定對測量人員的資質的審核制度等。
附件一:復測報告相應格式和表格