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工程安全監測方案的編制要求與技術

時間:2014-05-18 22:07來源:中國巖土網 作者:監測人 點擊:
工程安全監測方案的編制要求與技術,監測方案能從全局出發,充分反映客觀實際,符合國家規范、工程設計及合同的要求,統籌安排監測的各個環節,確保各項資源的合理運用,指導和規范現場的實際工作;通過編寫監測方案,可令現場技術人員加深對圖紙以及施工環境的認識,從
  

1、工程地質

本部分應介紹場地地層基本情況,一般自上而下,分層介紹,內容包括地層的層號、組成、深度以及物理力學參數等,并指出工程項目所處的主要地層。

關于地層的情況可通過表格的形式進行統計說明,配以工程地質縱剖面圖。

2、水文地質

場區的原始地下水位、歷史最低水位、補給來源以及消散難易程度是監測單位應該注意的方面。本部分應以勘察資料為基礎,配合地層組成情況,從而對場區水文地質情況形成全面的了解。

3、不良地質

不良地質條件嚴重影響著工程安全,應引起監測單位的特別注意。對不良地質的地層組成、位置分布以及可能引起的不良后果應進行詳細的敘述,并應作為監測重點劃分的重要依據。

2.3 周邊環境狀況

位于城市的工程往往對周邊環境的變形控制十分嚴格,因此對周邊建(構)筑物、管線等受關注對象的現狀應在監測工作前調查清楚。通常工程所關注的監測對象包括:

1、周邊建(構)筑物

對于大型復雜的市政工程,施工單位一般會對周邊建(構)筑物進行調查,其成果可以共享;對于簡單工程或施工單位未進行調查的工程,監測單位應當自行組織對周邊建(構)筑物進行調查。調查對象范圍為:基坑外 1~3 倍開挖深度范圍內的或其他要求關注的對象;隧道開挖影響范圍(隧底斜向外引 45° 直線與地面相交)內的建(構)筑物。統計形式可參照下表。

表 1  周邊建(構)筑物調查表

由于管線大多埋于地下,對于監測單位很難對其進行調查,僅能通過設計單位提供的綜合管線圖以及現場反饋的情況進行了解。從監測的角度來說,應特別注意空間上與工程有緊密關系且有壓力的管線。市政管線的類型可參考下表。

表 2   市政管線的分類及編碼

2.4 監測的目的

通過前三節內容的了解,應當對工程具備了較全面的了解。此時應根據掌握資料,剖析工程的重難點,形成監測重點分析,進而完成監測目的的編寫,做到“突出重點,兼顧其他”。具體編寫思路應為:①工程重難點(如基坑陽角、斷面轉換處、隧道馬頭門等)介紹;②對工程重要節點加強監測的措施簡要敘述;③總結采取監測工作可以達到的效果。

上述第③條中介紹的可達到的通常效果有:

(1)促進工程安全技術管理工作的系統化、規范化和信息化,最大限度地規避風險,避免人員傷亡和環境損害,降低工程經濟和工期損失,為隧道建設提供安全保障服務;

(2)在施工過程中對周邊環境、工程本體實施獨立、公正的監測工作,基本掌握周邊環境、圍護結構體系的變形、應力應變動態,獲取監測數據,為建設單位、監理、設計、施工單位提供參考依據;

(3)為工程建設風險管理提供支持,通過監測工作、安全巡視和監測管理服務工作,較全面地掌握各工點的施工安全控制程度,為風險管理提供基礎數據,對施工過程實施全面監控和有效控制管理;

(4)作為獨立的監測方,其監測數據和相關分析資料可成為處理風險事物和工程安全事故的重要參考依據;

(5)積累資料和經驗,為今后的同類工程設計提供類比依據。

2.5 監測的依據

本部分應列出對監測工作有控制作用的相關文件,大致有以下幾類:

(1)相關規范;

(2)設計圖紙中關于監測的相關規定;

(3)建設單位對監測單位的管理性文件。

2.6 監測的內容

本部分應根據合同文件、設計圖紙、監測范圍以及工程實際情況,列出應當進行監測的項目的詳細名稱。若編寫方案時,監測工作量已經確定,可列出各監測項目的詳細工作量,且注明單位,統計形式可參考下表。

表 3   基坑工程監測內容

表 4  隧道工程監測內容

表 4  隧道工程監測內容

2.7 基準點、監測點的埋設與保護

本部分應根據實際情況,客觀描述擬采用的基準點、監測點的埋設方法及保護手段,應以文字為主,輔以示意圖或照片。由于埋設工作是現場實際工作的開始,埋設得是否合理,是否標準,將在很大程度上決定了后期監測數據的準確性、真實性,因此本部分的編寫十分重要。

本部分編寫一般有以下兩種思路,一種是以監測項目為線索,分別介紹各個監測項目的埋設與保護方法,另一種是內容為線索,從布設原則、埋設方法及保護手段三方面進行介紹。兩種方法本質相同,僅僅是排列組合不同而已。實際編寫方案時,可根據資料掌握情況,自行選擇。

1、布設原則

本部分的編寫可參考設計圖紙的相關規定、監測規范中相應內容以及工程經驗,對測點的個數、間距、分布等特征進行定量的規定,從而達到直接指導工作的目的。編寫形式可采用統計表格或分項條目。

2、埋設方法

本部分應根據實際應用情況,重點介紹本工程采用的埋設方法,常用的測點埋設方法的詳細內容可參考 4.2 節。本部分適宜采用文字說明配合插圖的形式進行介紹。

3、保護手段

本部分應根據實際應用情況,重點介紹某該項目測點保護方法,常用的測點保護手段可參考 4.2 節。本部分適宜采用文字說明配合插圖的形式進行介紹。

2.8 監測方法與精度

本部分的編寫思路簡單,首先應介紹設計、合同或者規范要求的監測精度,然后分項目介紹擬采用的監測方法,達到滿足監測精度的目的。

1、監測精度

方案提到的精度一般有監測方法的精度與監測儀器的精度兩種,前者一般僅針對豎向和水平位移的項目,對其他監測項目多以儀器設備或元器件的自身精度代替;后者是針對具體型號的儀器或元器件而言。

當設計文件沒有具體要求時,可參考《工程測量規范》(GB50026-2007)中 10.1.3 節中的相關規定,或者參考《建筑基坑工程監測技術規范》(GB50497-2009)中 6.2、6.3 節中的相關規定。

2、監測方法

本部分應根據實際應用情況,重點介紹本工程擬采用的某一種監測方法,且應當滿足相應的精度要求。 本部分適宜采用文字、公式配合示意圖的形式進行介紹。本部分應包含內容:

(1)監測原理介紹(配監測原理示意圖);

(2)監測操作過程描述(配流程圖或示意圖);

(3)數據記錄與計算方法介紹(含必要的公式與標準表格);

(4)監測精度描述與誤差分析,

注意:誤差分析非常重要,是對該監測方法及所選儀器是否滿足本工程監測技術要求的論證。

2.9 監測周期與監測頻率

本部分內容較為簡單但十分重要,通常以表格的形式呈現,并包括以下內容:

(1)監測的時間始末與頻率。內容通常取自設計圖紙中對監測頻率的有關規定,對未詳細規定的項目,應參照類似項目進行,或參考《建筑基坑工程監測技術規范》(GB50497-2009)中 7.0.3 條以及《鐵路隧道監控量測技術規程》(TB10121-2007)中 4.4 節中相關規定。

(2)在各項資料充分的情況下,根據工程設計及周邊環境、施工步驟等,須確定詳細的監測頻率,不可籠統的只確定一個大原則。

(3)羅列應當增大監測頻率的情況及對應的監測頻率。

2.10 監測報警及異常情況下的措施

本部分內容涉及監測的最原始、最基本的目的與作用,應當認真對待。編寫思路為,首先確定工程各監測項目的控制值,然后敘述達到預警、報警值或異常時作為監測方應當采取的措施。

1、監測控制值

本部分內容通常由表格形式進行羅列,內容依據首先應為設計文件的要求,有疑問時一定要向設計單位求證,其次為建設單位要求或專家評審意見定,也可參考相關規范,經過業主同意后寫入監測方案。可參考的規范有《建筑基坑工程監測技術規范》(GB50497-2009)中 8.0.4、8.0.5 條以及《鐵路隧道監控量測技術規程》(TB10121-2007)中 4.5 節、《爆破安全規程》(GB6722~2003)6.2 節的相關內容。

注意:監測控制值非常重要,它的確定有以下幾點須注意,(1)預警值、報警值、控制值的定義目前較為混亂,首先按照設計文件中的規定,其次依據規范要求,必要時要求設計單位進行說明;(2)監測控制值的確定一定要按照不同設計斷面及周邊環境等精確到具體數字,不可寫“2~3mm”;(3)控制值最終一定要得到建設方、設計方的、監理方的認可。

2、應急措施

本部分內容為應急預案。

2.11 監測數據處理與信息反饋

本部分為現場監測工作完成以后的后續內業工作,是將現場工作成果化的過程,同時也是監測方三大工作內容的重要組成部分(另外兩項內容分別為測點埋設與現場監測)。具體內容根據題目大致可以分為以下兩類。

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