公路橋梁的永久性觀測(cè)點(diǎn)設(shè)置

1、公路橋梁的永久性觀測(cè)點(diǎn)設(shè)置【摘要】加強(qiáng)和規(guī)范公路橋梁質(zhì)量控制工作，采取科學(xué)有效的管理手段和技術(shù)措施，通過觀測(cè)數(shù)據(jù)科學(xué)分析道路橋梁在使用過程中的各種變化。本文詳細(xì)介紹了道路沉降觀測(cè)及典型橋梁永久性觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置位置、數(shù)量、監(jiān)控方案要 求?！娟P(guān)鍵詞】橋梁；永久性觀測(cè)點(diǎn)；設(shè)置【 Abstract】 Strengthen and standardize the quality control of highway bridge ， take scientific and effective management tools and technical measures ， through scienti

2、fic analysis of observational data that various changes in the use of roads and bridges in the process. This paper describes a typical road bridge and permanent settlement observation observation point setting location ， quantity ， monitoring program requirements.【 Key words】 Bridge； Permanent obser

3、vation point ； Settings1. 道路沉降觀測(cè)1.1 道路工程的沉降觀測(cè)作為道路工程檢查的一個(gè)分項(xiàng)，應(yīng)引起高度重視，加強(qiáng)道路的沉降觀測(cè)為道路的結(jié)構(gòu)性整治以及確定合適的處置方案提供了直觀的依據(jù)。路段沉降觀測(cè)根據(jù)地質(zhì)、路基高度、水文、氣候等因素綜合考慮確定重點(diǎn)觀測(cè)路段：采礦采空區(qū)、高填方路段及長(zhǎng)陡坡路段。沉降觀測(cè)的水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)經(jīng)常校核，觀測(cè)的頻率為：重要路段每年1 次、一般路段2 年 1 次。1.2 觀測(cè)點(diǎn)設(shè)置：（ 1）每 20 米設(shè)一觀測(cè)斷面，每斷面選取2 點(diǎn)位置分別為于中隔帶路緣石外側(cè)及緊急停車帶路緣石內(nèi)側(cè)，上下行按兩條路分別設(shè)點(diǎn)，測(cè)點(diǎn)用鋼釘固定于路面上，周圍標(biāo)記紅色圓圈。（ 2

4、）布點(diǎn)采用封閉超車道進(jìn)行觀測(cè)點(diǎn)的布設(shè)和測(cè)量，分兩步進(jìn)行，第一步進(jìn)行水準(zhǔn)點(diǎn)布設(shè)、閉合測(cè)量；第二步進(jìn)行觀測(cè)點(diǎn)的布設(shè)，布點(diǎn)完成，基準(zhǔn)點(diǎn)閉合后對(duì)所布設(shè)的觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量。（ 3）觀測(cè)頻率：汛期前后，一般每年5 月、 10 月各一次。2. 橋梁監(jiān)控觀測(cè)為了利于分析判斷橋梁可能發(fā)生的病害原因，必須在結(jié)構(gòu)正常狀況時(shí)設(shè)置永久性控制檢測(cè)點(diǎn)。特大橋、大橋（l060米） 、特殊結(jié)構(gòu)橋梁必須設(shè)置永久性控制檢測(cè)點(diǎn)。測(cè)點(diǎn)的編號(hào)、位置（表明距離、標(biāo)高和地物特征）和竣工測(cè)量數(shù)據(jù)，均應(yīng)按檔案資料要求予以存檔。2.1 橋面高程監(jiān)測(cè)橋面高程監(jiān)測(cè)主要量測(cè)橋面縱向線形，宜采用在封閉橋面一切交通的情況下，分左右幅上、下游兩條帶，按國(guó)家

5、二級(jí)水準(zhǔn)施測(cè)綱要，作往返閉合水準(zhǔn)測(cè)量或附合到兩岸基本水準(zhǔn)點(diǎn)上。若交通封閉有困難，應(yīng)適當(dāng)增加測(cè)回?cái)?shù)。（ 1）高程觀測(cè)用精密水準(zhǔn)儀進(jìn)行測(cè)量，精度0.1mm。（ 2）結(jié)構(gòu)線形的測(cè)定應(yīng)安排在結(jié)構(gòu)溫度趨于穩(wěn)定的時(shí)間區(qū)段內(nèi)進(jìn)行；檢測(cè)頻率宜每季度觀測(cè)一次，汛期或觀測(cè)值變化較大時(shí)應(yīng)適當(dāng)增加觀測(cè)頻率；（ 3） 每觀測(cè)標(biāo)段應(yīng)設(shè)置基準(zhǔn)點(diǎn)和轉(zhuǎn)點(diǎn)，基準(zhǔn)點(diǎn)至轉(zhuǎn)點(diǎn)、轉(zhuǎn)點(diǎn)至觀測(cè)點(diǎn)距離一般不超過50m ；基準(zhǔn)點(diǎn)一般設(shè)在距結(jié)構(gòu)物或觀測(cè)路段較近的邊坡巖石上，轉(zhuǎn)點(diǎn)及測(cè)點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在路面兩側(cè)易保存、方便使用、不妨礙交通且相對(duì)穩(wěn)定的地物上，測(cè)點(diǎn)宜布置在每孔的八分點(diǎn)上，建議使用鉚釘并標(biāo)注紅色標(biāo)識(shí)。（ 4）水準(zhǔn)測(cè)量采用獨(dú)立觀測(cè)，基準(zhǔn)點(diǎn)高程采用相

6、對(duì)高程，統(tǒng)一確定為100.00m。（ 5）每次進(jìn)行觀測(cè)點(diǎn)測(cè)量前應(yīng)對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)、轉(zhuǎn)點(diǎn)進(jìn)行檢查，如有明顯損壞或異常時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)設(shè)，同時(shí)采用人工記錄，觀測(cè)時(shí)基準(zhǔn)點(diǎn)、轉(zhuǎn)點(diǎn)應(yīng)閉合。（ 6）所有觀測(cè)點(diǎn)的位置和編號(hào)以及檢測(cè)數(shù)據(jù)必須在總體平面圖和數(shù)據(jù)表中注明并歸檔。（ .2 墩臺(tái)變位監(jiān)測(cè)對(duì)于設(shè)有永久性控制檢測(cè)點(diǎn)的橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)，可通過測(cè)量該檢測(cè)點(diǎn)平面坐標(biāo)與高程的變化分析其變位。對(duì)于無(wú)永久性控制檢測(cè)點(diǎn)的橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)，可采用幾何測(cè)量、垂線測(cè)量、光學(xué)測(cè)距等間接測(cè)量的方法，或通過測(cè)量橋梁結(jié)構(gòu)幾何形態(tài)系數(shù)變化推定其變位。（ 1）采用幾何測(cè)量方法觀測(cè)橋臺(tái)的變位使用全站儀進(jìn)行測(cè)量，全站儀精度：測(cè)距 2mm+2ppmXD;

7、（ 2）橋臺(tái)變位觀測(cè)考慮溫度變化影響，宜選擇每年最冷、最熱月份（初步定于每年2 月、 8 月）分別進(jìn)行觀測(cè)；（ 3）測(cè)點(diǎn)布設(shè)宜在河岸布設(shè)兩個(gè)永久參考點(diǎn)，永久性參考點(diǎn)設(shè)置宜壘砌水泥平臺(tái)，并預(yù)埋永久性螺栓，螺栓以露由水泥平臺(tái)12cm為宜，并用紅色油漆標(biāo)示，基準(zhǔn)點(diǎn)每次測(cè)量完畢后泥土回填保護(hù)處理；（ 4）全站儀使用，根據(jù)幾何關(guān)系換算出全站儀、基準(zhǔn)點(diǎn)、墩臺(tái)測(cè)點(diǎn)的平面坐標(biāo)；根據(jù)每次定期檢查墩臺(tái)測(cè)點(diǎn)平面坐標(biāo)變化，通過坐標(biāo)系平移與轉(zhuǎn)動(dòng)的幾何關(guān)系，計(jì)算橋臺(tái)沿縱橋向和橫橋向的位移變化；對(duì)比每年同一時(shí)間段觀測(cè)結(jié)果，分析墩臺(tái)的變位。2.3 墩、臺(tái)身傾斜度監(jiān)測(cè)。（ 1） 墩、臺(tái)身傾斜度一般采用在墩臺(tái)上設(shè)置固定鉛垂線測(cè)點(diǎn)

8、，用吊垂球或全站儀測(cè)定。全站儀精度：測(cè)距2mm+2Ppm x D。（ 2） 橋臺(tái)變位觀測(cè)考慮溫度變化影響，宜選擇每年最冷、最熱月份（初步定于每年2 月、 8 月）分別進(jìn)行觀測(cè)；（3）墩、臺(tái)傾斜度測(cè)點(diǎn)選在距地面或常水位0.52m范圍內(nèi)，用上下相距0.51.0米的兩點(diǎn)標(biāo)記檢測(cè)，并將測(cè)點(diǎn)位置標(biāo)記，測(cè)點(diǎn)布設(shè)可采用在測(cè)點(diǎn)處打入膨脹螺栓或鋼釘，并用紅漆標(biāo)記，以便下次觀測(cè)。2.4 橋梁固有頻率監(jiān)測(cè)橋梁固有頻率只與結(jié)構(gòu)本身的固有性質(zhì)有關(guān)，是結(jié)構(gòu)振動(dòng)系統(tǒng)的基本特征，是宏觀評(píng)價(jià)橋梁結(jié)構(gòu)的整體剛度、運(yùn)營(yíng)性能的重要指標(biāo)。通過比較橋梁結(jié)構(gòu)頻率值變化，從而評(píng)價(jià)橋梁結(jié)構(gòu)實(shí)際剛度變化情況，本次檢測(cè)僅對(duì)橋梁一階頻率進(jìn)行采樣。2

9、.5 拱軸線形監(jiān)測(cè)。（ 1）橋梁拱軸線形檢測(cè)采用激光限界檢測(cè)儀，檢測(cè)半徑50m,測(cè)距精度1mm,測(cè)角精度0.1。（ 2）考慮儀器測(cè)距需要及橋下無(wú)水實(shí)際情況，宜在跨中處地面以下10-20cm 處埋設(shè)永久性基準(zhǔn)點(diǎn)，基準(zhǔn)測(cè)量點(diǎn)設(shè)置宜壘砌水泥平臺(tái)，并預(yù)埋永久性螺栓，螺栓以露出水泥平臺(tái)1-2cm 為宜， 并用紅色油漆標(biāo)示，基準(zhǔn)點(diǎn)每次測(cè)量完畢后泥土回填保護(hù)處理，拱軸基準(zhǔn)線確定需設(shè)置 3 處基準(zhǔn)點(diǎn)；（ 3）每次測(cè)量前應(yīng)對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行檢查，如有明顯損壞或異常時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)設(shè)；4）每次測(cè)量務(wù)必使得三角架的中心對(duì)準(zhǔn)正下方地面上的基準(zhǔn)點(diǎn)，并保證拱軸基準(zhǔn)線確定參照另兩處基準(zhǔn)點(diǎn)，設(shè)置斷面測(cè)量點(diǎn)數(shù)，每點(diǎn)間隔不大于2 度，

10、 并保證每次測(cè)量設(shè)置點(diǎn)數(shù)相同；（ 5）結(jié)構(gòu)拱軸線形的測(cè)定應(yīng)安排在結(jié)構(gòu)溫度趨于穩(wěn)定的時(shí)間區(qū)段內(nèi)進(jìn)行；檢測(cè)頻率宜每季度觀測(cè)一次，汛期或觀測(cè)值變化較大時(shí)應(yīng)適當(dāng)增加觀測(cè)頻率；所有觀測(cè)點(diǎn)的位置和編號(hào)以及檢測(cè)數(shù)據(jù)必須在總體平面圖和數(shù)據(jù)表中注明并歸檔。2.6 梁板伸縮縫觀測(cè)觀測(cè)點(diǎn)為距伸縮縫外邊緣3.5 米處，標(biāo)記紅油漆。每月一次，采用游標(biāo)卡尺、溫度計(jì)進(jìn)行觀測(cè)。（ 3） 要求（ 1）橋梁監(jiān)控觀測(cè)對(duì)時(shí)間有嚴(yán)格的限制條件，特別是首次觀測(cè)必須按時(shí)進(jìn)行，否則監(jiān)控觀測(cè)得不到原始數(shù)據(jù)，后期觀測(cè)將得不到完整的觀測(cè)意義。其他各階段的復(fù)測(cè)，根據(jù)工程進(jìn)展情況必須定時(shí)進(jìn)行，不得漏測(cè)或補(bǔ)測(cè)。只有這樣，才能得到準(zhǔn)確的橋梁變位情況或規(guī)律

11、。（ 2）相鄰的兩次時(shí)間間隔稱為一個(gè)觀測(cè)周期，橋梁日常監(jiān)控檢測(cè)都必須按本監(jiān)控方案中規(guī)定的觀測(cè)周期準(zhǔn)時(shí)進(jìn)行。（ 3）橋梁主體結(jié)構(gòu)維修，加固或改建前后，必須進(jìn)行控制測(cè)量，以保持觀測(cè)資料的連續(xù)性。若控制點(diǎn)有變動(dòng)，應(yīng)及時(shí)檢測(cè)，建立基準(zhǔn)數(shù)據(jù)。（ 4）橋梁的永久性控制檢測(cè)點(diǎn)要牢固可靠，應(yīng)按永久性測(cè)量標(biāo)志設(shè)定，可建立本大橋相對(duì)獨(dú)立的基準(zhǔn)測(cè)量系統(tǒng)。（ 5）每次進(jìn)行觀測(cè)點(diǎn)測(cè)量前應(yīng)對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)（轉(zhuǎn)點(diǎn)）進(jìn)行檢查，如有明顯損壞或異常時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)設(shè)。（ 6）橋梁監(jiān)控觀測(cè)的自始至終要遵循“五定”原則。所謂“五定”，即監(jiān)控觀測(cè)依據(jù)的基準(zhǔn)點(diǎn)、工作基點(diǎn)和被觀測(cè)物上的觀測(cè)點(diǎn)，點(diǎn)位要穩(wěn)定；所用儀器、設(shè)備要穩(wěn)定；觀測(cè)人員要穩(wěn)定；觀測(cè)時(shí)的環(huán)境條件基本一致；觀測(cè)路線、鏡位、程序和方法要固定。以上措施在客觀上盡量減少觀測(cè)誤差的不定性，使所測(cè)的結(jié)果具有統(tǒng)一的趨向性，保證各次復(fù)測(cè)結(jié)果與首次觀測(cè)的結(jié)果可比性更一致，使所監(jiān)測(cè)的橋梁變化狀況更真實(shí)。（ 7） 儀器、 設(shè)備的操作方法與觀測(cè)程序要熟悉、正確。在首次觀測(cè)前要對(duì)所用儀器的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)校正，必要時(shí)經(jīng)計(jì)量單位予以鑒定，儀器檢校周期見各儀器說明書。（ 8）橋梁損傷識(shí)別程序?yàn)椋和ㄟ^橋梁安全監(jiān)控，