上海地区软土地基上大跨径桥梁沉降测量方法

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1、第l期(总第144期)中国千盛暑No．1(SeriaINo144)2010年2月CHINAMUNICIPALENGINEERINGFeb．2010上海地区软土地基上大跨径桥梁沉降测量方法张洪字(上海浦江桥隧运营管理有限公司，上海200023)摘要：上海地区软土地基的地面沉降及地面不均匀沉降对大型桥梁有严重影响。多年沉降测量．发现上海地区大型桥梁的确存在不均匀沉降现象，冈此对地面沉降的各种检测方法需不断完善通过结合上海大型桥梁现状．加强监控力度和深度．采用基岩标作为桥梁沉降测量的起始基准，用I等高程控制网作为首级控制．加上Ⅱ等闭合环和分层标控制所测的区域(各桥墩)筲方法，可及时发

2、现问题，从而采取切实有效的措施．减少地面沉降对大型越江设施的影响、关键词：上海地区；大跨径桥梁；地面沉降；沉降测量；首级高程控制网：基岩标中图分类号：U446文献标识码：A文章编号：1004—4655(2010)01—0064—031上海地面沉降情况沉降新的制约因素，、南于地面沉降具有不可逆性．损上海地处长江角洲前缘．第四纪地层厚300m失的地面标高绝大部分难以四复．因此中心城区地面左右．地质基地为扬子准地台．是一个相对稳定的高程普遍低于黄浦江高潮位．给城市防洪与排涝带来地块由于开采地下水历史由来已久．因此上海中严重威胁：同时也严重影响大型市政设施的安全运心城区地面沉降从192

3、1～2001年底平均累计下沉行。1．93m．大致划分7个阶段2大桥沉降测量1)1921～1948年为明显沉降阶段．累计沉降639him2．1某大桥1初期的沉降测量情况(年均沉降22．8mm)．大桥1建成投运初期．沉降每年测量一次．采用2)l949～1956年为显著沉降阶段。累计沉降Ⅱ等水准精度进行观测．测量高程起始点采用大桥施322mm(年均沉降40．3m131)丁期间埋设的深式水准点(450mmx450mm一节打3)1957～1961年为剧烈沉降阶段．累计沉降493nlIll人桩，约16I13．)经过2～3a的观测发现．主塔和引(年均沉降98．6mm)桥墩都呈现正值(即大桥上

4、升)．分析原因是：深式4)1962～1965年为沉降减缓阶段．累计沉降水准点自身的沉降速率大于主塔和引桥墩．致使产生237[1111(年均沉降59．3mm)大桥上升的假象以基岩标始对深式水准点进行高程5)1966～l971年为地面回弹阶段．累计回弹复核．证实了我们的分析．l8．1mn3(年均回弹3．0ran3)1998年．在大桥1的东、西两端近主塔附近重新6)1972～1989年为微量沉降阶段．累计沉降设置基准标(类似分层标结构)．底部埋深与大桥主62．1mm(年均沉降3．5mm1塔基础等同每年大桥主塔及引桥沉降测量以基准标7)1990～2001年为沉降缓增阶段．累计沉降始布设

5、一个独立的闭合环．测量的成果可以独立反映196．7mill(年均沉降16．4Into1东、西主塔和引桥各个墩座的沉降变化经过几年的根据l995年测绘成果．上海地面高程(吴凇高程测量实践．形成了大桥沉降测量的同定环线分析初系统)<4．0m的沉降洼地总面积已达1069km．而期测量方案存在以下两个缺陷：即东、西两岸高程不地面高程<3．5I3"1的洼地总面积约161km．覆盖面几统一．致使主塔沉降无法对比：高程测量起始点不稳乎全部集中在中心城目前上海中心城区地面的自定．使测量数据与真实情况不符然标高一般只有2．5～4．5m．而原自然地面高程在4．5～2．2目前大桥沉降测量的高程控制网

6、、起始点5．0in之间。为使大桥的沉降测量真实、可靠．将原有的测量随着控制沉降措施逐步落实．年均沉降稳定在方案重新优化和调整，要求将大桥1、大桥2、大桥310mm内．但城市大规模改造工程建设．将成为控制纳入统一的一个高精度的高程控制网．使测量结果可以与上海大范同内的各种地面沉降资料及高程资料统收稿日期：2009—06—22一．并可进行各种比较分析和配套使用64中国子丛=簪⋯⋯一手÷芋一⋯⋯⋯⋯l01篓一，1)首级高程控制网上海市I等水准网作为桥、桥部分)构成Ⅱ等精度闭合环，对相应控制区域的各隧沉降测量的首级高程控制网(见图1)。该网由9个桥墩测点实施高程观测。Ⅱ等水准环测量每年

7、进行一大环、22座基岩标组成，是地面水准测量的高程控次．主要测量各桥墩测点与对应基准标的相对沉降量制基础I等水准路线沿着公路布设，并构成网状，和各桥墩间高差变化具有良好的观测条件。大桥、隧道东西两端的基准4)基准标(分层标)。其主要作用是提供一个与标均纳入上海市I等精密水准网内予以同步联测整主塔桩基等深持力层位置的高程控制点作为大桥主塔体平差计算I等网高程起始点采用小闸镇J1—0基岩及引桥墩沉降量相对稳定的高程起始点。基准标特点标．起始高程固定不变(此I等水准测量每2a进行是标底采用套筒扦人