《杭州市余杭区塘栖镇广济桥监测技术设计方案》.doc

杭州市余杭区塘栖镇广济桥监测技术设计方案 一、背景 广济桥，曾名通济桥、碧天桥，俗称长桥。位于杭州市余杭塘栖镇西北，南北向横跨于京杭大运河上，如长虹卧波，是古运河上仅存的一座七孔石拱桥，也是大运河上保存至今规模最大的薄墩联拱石桥。广济桥,建于明代弘治十一年（1498年）广济桥是塘栖镇最著名的一处古迹，1989年被列为浙江省重点文物保护单位。塘栖广济桥不仅是中国建筑史上的杰作，而且还载入中国桥梁建筑史册。这是因为，广济桥建筑历史悠久，系石拱桥，七孔拱形对称，造型非常优美，跨度大，受力合理，不仅是京杭大运河上惟一，在全国也十分罕见。因此，从广济桥建筑中发现，在数百年前，就有建筑力学的技术经验，从中找到空间结构技术原理，从简单的拱形跨度，发展到现代复杂的空间结构技术。广济桥也是千里古运河上唯一一座七孔石桥，其稀缺性和不可替代性日益为人们所重视。保持城镇的传统格局与风貌以及各种文物古迹，是保护历史文化名城（镇）的必要条件和特殊需要，具有很高的历史、科学和艺术价值但是由于岁月的无情侵蚀，广济桥本体桥面、桥身、桥墩、拱圈等均存在不同程度的损害，石块风化、石墙裂缝、拱圈变形等现象比较严重。《国家一、二等水准测量规范》GB12897-91《精密工程测量规范》GB/T15314-94《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002监测1、及时发现不稳定因素。由于的复杂性、古建筑材料质量不确定性加上自然环境因素等的影响，需要借助监测手段进行必要的补充，以便及时采取补救措施，确保工程的结构安全和人员安全，减少和避免不必要的损失。2、科学指导。通过动态的监测可以了解施结构的实际石块风化、石墙裂缝、拱圈变形等，为提供实测数据和资料。根据实测数据的反馈，实时调整和优化，确保在可控的管理范围之中。 3、保障相关社会利益。通过全过程中不间断的监测数据采集和分析，及时调整，确保科学、合理、有序进行,变形监测的工作内容和监测重点是有不同的。根据的结构特点，石墙裂缝、拱圈变形、石块风化、环境监测长期健康监测方面展开相应工作。2.垂直位移观测：对广济桥古建筑物垂直方向的位移变化进行监测,用以了解广济桥古建筑各种监测部位的垂直位移变化,从各监测点垂直位移变化情况了解有无不均匀垂直位移变化出现。采用几何水准测量方法。 3. 拱圈挠度监测挠度观测：以控制网点为基准，采用三维交会的方法进行观测。由于监测的点位位于桥面以下的拱圈内弧线上, 常规作业无法设施, 只能采用三维交会的方法进行观测。从而确定坝体的挠曲变化。 4．裂缝观测：对建筑物产生的裂缝或河岸边坡裂缝进行位置、长度、宽、深度错距等进行监测,以了解裂缝的变化情况。一般采用丈量方式,可采用检定过的钢尺、油标卡尺等进行精密量距。 5.环境监测主要内容有：现场的温度、湿度、风力。掌握现场的气象情况，可为测量和监测时间的选择提供科学依据，保证测量精度。通过对现场周边环境的监测，及时掌握现场环境状况。 监测精度设计要考虑工程的类别、等级、广济桥不同部位的变形特点、工作实施的相关条件等等。精度主要取决于变形的大小、速率、设备条件、观测手段等,设计时可根据监测的目的和监测项目，在相应的规范中查取设计容许值。监测精度对不同的工程要求是不同的,对工程的不同部位也是不同的。 根据广济桥的特点及规范要求：为了能准确反映广济桥的变形情况，达到监视广济桥安全的目的，其广济桥的水平位移量中误差限差为+1.0mm，垂直位移量中误差为+1.0mm。 1、 桥体水平与垂直位移: 水平位移监测点的点位误差≤±2mm , 垂直位移高程中误差≤±1mm。 2、 桥拱跨径监测与拱圈挠度监测: 跨径误差≤±2mm; 拱圈挠度监测点点位误差≤±2mm , 高程点位误差≤±1mm。拱圈监测点位置布设应与桥梁竣工阶段的监测点位相同。 3、 南北桥台、两端拱脚、拱圈等处的裂缝变形观测误差≤±1.0mm。 4、沉降观测精度的要求 根据建筑物的特性和要求选择沉降观测精度的等级。再未有特除要求情况下，一般性的建构筑物，采用二等水准测量的观测方法就能满足沉降观测的要求。采用二等水测量的观测方法。 各项观测指标要求如下： (1)往返较差 、附和或环线闭合差： h＝∑a-∑b≤l√n—，表示测站数。(或h＝∑a-∑b≤1.0√L—， L表示观测路线距离)(2)前后视距 ： ≤30m (3)前后视距差 ： ≤1.0m (4)前后视距累积差 ≤3.0m (5)沉降观测点相对于后视点的高差容差 ：≤1.0mm ,一般随单位时间内变形量的大小来确定。 序号 监测项目 监测频率 备注 1 水平位移监测 一月/次 2 沉降监测 一月/次 3 拱圈变形石墙裂缝石块风化、环境监测 根据的特点布局、现场的环境条件制订测量施测方案，由单位提供的水准控制点(或城市精密导线点)根据的测量