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1、高架桥梁体变形监测投标书一 工程概况1.工程名称：广州地铁四号线高架桥梁体变形监测项目2.工程地点：广州地铁四号线二编制依据1、地下轨道、轻轨交通工程测量规范GB50308-19992、工程测量规范GB50026-20073、建筑变形测量规范JGJ8-20074、国家一、二等水准测量规范GB12897-915、地下轨道、轻轨交通岩土工程测量规范GB50307-19996、铁路桥梁检定评估工作规则(铁道部，2004)7、广东省城市桥梁检查和检验方法(试行)(公路1999年)三监测内容1. 运营状态动力响应测试（包括已完成成桥动载试验的所有桥跨，增加节段梁等特殊桥跨）（1）内容及目标：A）动力响应
2、，包括竖向动位移、动应力、动力系数和横向振幅、脱轨系数和减载率等；B）动力特性，包括自振频率、振型和模态阻尼比等；C）理论分析，分析实际结构的自振特性，建立四号线直线电机列车SPAN桥梁车桥耦合振动分析模型，对实际列车作用下的桥梁响应进行理论分析，可得出结构动力特性和动力响应理论计算值。在不中断交通的情况下，通过测试桥跨结构的脉动（环境随机振动）响应和实际运营直线电机（LIM）列车荷载作用下的动力响应，研究结构自振特性和LIM车辆与桥跨的藕合振动特性（因电磁力存在增加了车桥藕合的复杂性），评判桥跨结构的在运营阶段的动力性能。（2）检测范围：典型桥跨，如几座大跨度桥梁，整孔和节段预制拼装简支梁，
3、曲线梁等。需涵盖已完成成桥动载试验的所有桥梁，可对相关动力性能指标进比较，研究其退化或演化规律。（3）检测评定依据：目前可主要参考铁路桥梁检定评估工作规则（铁道部，2004）、广东省城市桥梁检查和检验办法（试行）（公路1999年），以及相关设计、检验评定规范和资料等。（4）检测频率：1次/ 2年。目前四号线高架已运行3年（南延线2年）多了，本次招标项目进行监测1次。针对城市轨道交通高架桥，特别是LIM列车荷载作用下桥梁的设计、评估专门规范，一般参考国铁规范。2. 长期变形监测徐变变形监测与分析（包括已完成成桥动载试验的所有桥跨，增加节段梁等特殊桥跨）。混凝土徐变是指混凝土在应力作用下,其应变随
4、时间而持续增长的特性（注意，弹性变形应变不会随时间而持续增长）。（1）内容及目标：A）徐变变形继续观测；B）徐变变形理论分析与预测。由于混凝土结构长期徐变变形的复杂性，在已经完成徐变观测及初步研究成果的基础上，进一步进行细化理论分析、徐变变形继续观测。结合实际荷载、环境、天气等因素影响分析，较为准确把握结构变形（或线形）状况，确保结构的运营安全。（2）检测范围：原来监测的58孔梁，以及重点桥梁（如出现异常等）。（3）检测评定依据：目前参考设计限值，可根据铁路、公路桥梁设计规范和桥梁徐变变形理论，结合桥梁现场实际参数的理论分析值。（4）检测频率：1年1次。本次招标项目进行监测1次。四施工方案 监
5、测方案设计的总体思路是：依照“先整体后局部，先控制后变形”的原则进行，即首先逐次布测变形监测的基准控制网、工作基点，再在基准点或工作基点上观测桥梁的沉降和水平位移。当观测条件较好时，尽可能少设或不设工作基点，直接利用基准点测量变形观测点，以降低工作量和提高变形测量精度。 监测方案包括监测精度设计、基准网及工作基点布测、观测点布设、监测周期及频次的确定、观测方法的选择、监测数据的采集、处理、分析及整理等内容。根据桥梁结构特点、地形地质条件和变形特征，本工程变形监测将以垂直位移监测和梁体徐变监测为主，水平位移监测视工程需要和施工实际情况而定。1.监测精度设计依据相关规定进行变形监测的精度设计，包括
6、垂直位移监测基准网及其观测点精度设计、水平位移监测基准网及其观测点精度设计。2.基准网及工作基点布设变形监测网包括基准点和工作基点，它们是变形监测的基础，因此监测网点应选设在变形区域外、地质情况良好、不易发生变形的地段。基准网点是变形监测的首级控制点，应选在土质坚硬、安全隐蔽和便于长期保护的地方埋设。当基准点的数量和密度不能满足对变形体进行直接观测的需要时，应在基准网的基础上加密设置工作基点。工作基点一般应设在离观测点较近且稳定可靠的地方。一般而言，基准点、工作基点到桥址中线的距离分别宜为100200m、50100m。 考虑到“三网合一”的设计理念，本工程变形监测网将充分利用已建立的桥梁精密施
7、工控制网进行扩展。2.1 高程基准网及工作基点利用精测网布设的精密高程控制网点来建立变形监测高程基准网和工作基点，加密后的水准基点（含工作基点）间距不大于200m时，可满足垂直位移监测需要。使用高精度数字水准仪或其它同精度水准仪，按照国家一、二等水准测量规范中二等水准测量的技术要求进行观测。2.2 平面基准网及工作基点利用精测网建立的施工平面控制网（B级GPS）作为平面基准网，利用加密的高程工作基点兼作平面工作基点，平面基准点（含工作基点）间距满足不宜大于200m。2.3 监测网的复测为了确保变形观测成果的可靠性，必须定期或不定期地对基准网和工作基点网进行复测。监测网复测周期根据控制点稳定情况
8、和变形观测的精度需要来确定。原则上规定：在基准网建成后3个月进行第一次复测，此后每隔6个月复测一次；工作基点的复测周期原则上应为每月至少一次。实施过程中根据控制点的稳定性调整复测周期，也可根据各点稳定情况和实际需要采取全面复测与局部复测相结合的方案进行监测网的复测。变形观测点布设3. 变形观测点设置为满足桥梁变形观测的需要，应在每个桥墩承台、墩身及梁体上设置观测点。观测点具体埋设原则如下：(1) 承台观测点为临时观测点，当墩身观测点正常使用后，承台观测点随基坑回填将不再使用。承台观测点分为观测点-1、观测点-2，前者设置于底层承台左侧小里程角上，后者设置于底层承台右侧大里程角上。(2) 墩身上
9、埋设2个观测点。墩身观测点一般设置在墩底部高出地面或常水位0.5m左右的位置，亦可根据需要设置在对应墩身埋点位置的顶帽上。(3) 根据本桥梁施工的特殊情况，可按每10孔选择1孔的近似比例进行徐变变形观测，重点桥跨部分应逐跨布置测点进行观测。梁体变形观测点应设置在支点和跨中截面，每孔梁的测点数量应不少于6个。4. 监测周期及频次的确定 根据相关要求进行定期观测，梁体徐变变形观测需在梁体施工完成后开始布置测点，并在张拉预应力前进行首次观测，各阶段观测频次要满足相关要求，本次根据招标文件对桥跨及梁体徐变进行检测一次。5.观测方法的选择5.1建立固定的观测路线依据变形观测点的埋设要求或图纸设计的变形观
10、测点布点图，确定变形观测点的位置。在控制点与变形观测点之间建立固定的观测路线，并在架设仪器站点与转点处作好标记桩，保证各次观测均沿同一路线进行。5.2观测方法根据施测方案及确定的观测周期，变形监测应在观测点稳固后及时进行首次观测，每个观测点首次坐标或高程应在同期观测两次后决定。应使用高精度测量仪器，采取适当的方法和措施，依照相关技术规范的要求进行外业观测。对于陆地部分的垂直位移观测点，可采用常规水准测量或光电测距三角高程测量方法观测；对于水中桥墩垂直位移观测点，应按跨河高程测量方法进行观测。水中墩的水平位移观测亦应根据实际条件采取相应的技术措施。5.3观测中的注意事项(1) 严格按测量规范的要
11、求施测；(2) 水准基点使用时应作稳定性检验，并以稳定或相对稳定的点作为变形分析的参考点；(3) 每次观测前，对所使用的仪器和设备应进行检验校正，并保留检验记录；(4) 水准测量中，前、后视观测宜使用同一水准尺；(5) 各次观测必须按照固定的观测路线进行，使用同一台仪器和设备以及固定观测员；(6) 观测时要避免阳光直射，且各次观测环境基本一致；(7) 随时观测，随时检核计算，观测要一次完成，中途不中断；(8) 在雨季前后要联测，检查水准点的高程是否有变动。6.变形监测的平行检测根据有关规定，在上述变形监测工作的基础上，还将组织不少于监测工作总量30%的平行检测工作，以确保线下工程变形监测工作质
12、量满足评估技术要求。7监测数据的采集、处理、分析及整理7.1 监测数据采集数据采集要求真实，杜绝弄虚作假。应按照观测时间的要求，及时进行沉降和徐变观测，各次观测宜在当日相同或相近时间进行。观测数据应按照统一的表格形式填写，现场测量原始记录要建档保存，每月将采集数据整理，以书面及电子两种形式同时报送相关单位，报送的数据采用电子表格记录，数据格式统一。7.2 监测数据分析处理(1) 墩台或梁体变形曲线分析对采集数据及时整理，绘出变形观测曲线。通过绘制的单墩或梁跨的变形曲线，可以直观地看出每个阶段墩台基础及梁跨的变形过程。(2) 对多个墩台沉降归纳、分析对多个桥墩沉降进行整体分析，由单墩沉降曲线绘制
13、出多个桥墩的沉降曲线，以便了解和掌握相邻桥墩的不均匀沉降趋势。(3) 计算变形与实际变形的比较分析对于高架桥，控制桥梁沉降，主要是工后沉降。计算工后沉降的值，由于受到各种因素的影响往往偏差很大，因此有必要对理论计算的沉降值与实际观测值进行对比分析。根据对预应力混凝土桥梁上部结构的变形的规定：“终张拉完成时，梁体跨中弹性变形不宜大于设计值的1.05倍；扣除各项弹性变形、终张拉60d后，L 50m梁体跨中徐变上拱度实测值不应大于7mm；L50m梁体跨中徐变变形实测值不应大于L/7000或14mm；不能满足上述要求时，应根据梁体变形的实测结果，确定梁体的实际弹性变形及徐变系数。(4) 对桥梁沉降的判
14、断根据沉降观测及其对比分析结果，对全线桥梁是否满足现行的规范、标准要求进行判断，确定桥梁沉降是否满足设计要求，及时采用措施确保工程的运营。7.3 数据汇总、管理对测量数据建立管理档案，由专人负责，统一管理。五主要工程量1、四号线桥梁动载试验统计序号里程墩台编号梁体类型梁体长度备注数量1YDK39037.8839-02四跨一联预应力砼变高度连续梁52.500 跨市桥沥河（4跨）12YDK39090.3839-03四跨一联预应力砼变高度连续梁80.000 3YDK39170.3839-04四跨一联预应力砼变高度连续梁80.000 4YDK39250.3839-05四跨一联预应力砼变高度连续梁52.
15、500 5YDK40082.8840-03四跨变截面连续刚构70.000 跨沙湾河（4跨）16YDK40152.8840-04四跨变截面连续刚构120.000 7YDK40272.8840-05四跨变截面连续刚构120.000 8YDK40392.8840-06四跨变截面连续刚构70.000 9YDK49942.0049-27预应力混凝土箱型连续梁30.000 黄阁站后南边（3跨）110YDK49972.0049-28预应力混凝土箱型连续梁30.000 11YDK50002.0050-01预应力混凝土箱型连续梁30.000 12YDK50032.0050-02预应力混凝土箱型连续梁30.000 13YDK50062.0050-03预应力混凝土箱型连续梁30.000 14YDK53769.5053-22三跨一联变截面预应力砼连续梁45.000 跨蕉门河（3跨）115YDK53839.5053-23三跨一联变截
