10.7 地下工程变形监测

10.7.1 地下工程变形监测项目和内容应根据埋深、地质条件、地面环境、开挖断面和施工方法等因素综合确定。监测内容应根据工程需要和设计要求按表10.7.1选择。应力监测和地下水位监测选项应满足工程监控和变形分析的需要。 10.7.2 地下工程变形监测的精度应根据工程需要和设计要求确定，并应符合下列规定：
    1 重要地下建（构）筑物的结构变形和地基基础变形宜采用二等精度，一般的结构变形和基础变形可采用三等精度；
    2 重要的隧道结构、基础变形可采用三等精度，一般的结构、基础变形可采用四等精度；
    3 受影响的地面建（构）筑物的变形监测精度应符合本标准表10.1.3的规定，地表沉陷和地下管线变形的监测精度不宜低于三等。
10.7.3 地下工程变形监测的周期应符合下列规定：
    1 地下建（构）筑物的变形监测周期应根据埋深、岩土工程条件、建筑结构特点和施工进度确定。
    2 隧道变形监测周期应根据隧道的施工方法、支护衬砌工艺、横断面的大小以及隧道的岩土工程条件等因素综合确定。当采用新奥法施工时，新设立的拱顶下沉变形观测点的初始观测值应在隧道下次掘进爆破前获取。新奥法施工拱顶下沉变形监测的周期，应符合表10.7.3-1的规定。当采用盾构法施工时，对不良地质构造、断层和衬砌结构裂缝的隧道断面的变形监测周期，在变形初期宜每天观测1次，变形相对稳定后可延长，稳定后可终止观测。     3 对于基坑周围建（构）筑物的变形监测，应在基坑开始开挖或降水前进行初始观测，回填完成后可终止观测。周围建（构）筑物的变形监测宜与基坑变形监测同步。
    4 对于受隧道施工影响的地面建（构）筑物、地表、地下管线等的变形监测，应在开挖面距前方监测体的距离等于隧道埋深和隧道高度之和时进行初始观测。观测初期，宜每天观测1次～2次，相对稳定后可延长监测周期，恢复稳定后可终止观测。当采用新奥法施工时，地面建（构）筑物、地表沉陷的观测周期应符合表10.7.3-2的规定。     注：1 L为监测体或监测断面距开挖工作面的前、后距离（m）；B为开挖面宽度（m）；
           2 新奥法施工时，当地面建（构）筑物、地表沉陷观测3个月后，可根据变形情况将观测周期调整为每月观测1次，恢复稳定后可终止观测。
    5 地下工程施工期间，当监测体的变形速率明显增大时，应增加观测次数至每周多次或每日多次；当变形量达到预警值或有事故征兆时，应持续观测。
    6 地下工程在运营初期，第一年宜每季度观测1次，第二年宜每半年观测1次，以后宜每年观测1次，但在变形速率增大时，应增加观测次数。
10.7.4 地下工程基坑变形监测的主要技术要求应符合本标准第10.5.3条第1款～第4款的规定；应力监测的计量仪表应满足测试要求的精度；基坑回弹、分层地基土和地下水位的监测应符合本标准第10.5.4条～第10.5.6条的规定。
10.7.5 地下建（构）筑物的变形监测应符合下列规定：
    1 水平位移观测的基准点宜布设在地下建（构）筑物的出入口附近或地下工程的隧道内的稳定位置；工作基点应设置在底板上，并不应少于3个点；变形观测点应布设在变形敏感的柱基、墩台和梁体上；水平位移观测可采用交会法、视准线法、极坐标法、自由设站法、激光准直法、三维激光扫描法等，也可采用全站仪自动跟踪测量法；
    2 垂直位移观测的基准点应选在地下建（构）筑物的出入口附近不受沉降影响的区域，也可将基准点选在地下工程的隧道横通道内，可设立深层钢管标，基准点个数不应少于3个点；变形观测点应布设在主要的柱基、墩台、地下连续墙墙体、地下建筑底板上；垂直位移观测宜采用水准测量方法或静力水准测量方法，精度满足要求时，也可采用电磁波测距三角高程测量法或三维激光扫描法。
10.7.6 隧道的变形监测应符合下列规定：
    1 隧道的变形监测应对临近开挖面的隧道断面、不良地质构造、断层和衬砌结构裂缝较多的隧道断面的变形进行监测；
    2 隧道内的基准点应埋设在变形区外相对稳定的地方或隧道横通道内；可设立深层钢管标，位移监测基准点个数不宜少于3个点；
    3 变形观测点应按断面布设；当采用新奥法施工时，断面间距宜为10m～50m，点位应布设在隧道的顶部、底部和两腰，项目需要时可加密布设，新增设的监测断面宜靠近开挖面；当采用盾构法施工时，监测断面应选择并布设在不良地质构造、断层和衬砌结构裂缝的部位；
    4 隧道拱顶下沉和底面回弹宜采用收敛计法、断面测量法和水准测量方法；三等及以下精度要求的，也可采用全站仪自动跟踪测量法；
    5 衬砌结构收敛变形宜采用收敛计进行监测，也可采用极坐标法测量、全站仪自由设站法、三维激光扫描等方法；
    6 可在地表布设沉降监测横断面，埋设土体分层沉降计、沉降磁环、测斜管等。
10.7.7 地下建筑物的建筑裂缝观测应按本标准第10.4.14条的要求执行。
10.7.8 地下建（构）筑物、地下隧道在施工和运营初期，还应对受影响的地面建（构）筑物、地表、地下管线等进行同步变形测量，并应符合下列规定：
    1 地面建（构）筑物的垂直位移变形观测点应布设在建筑物的柱基上，水平位移变形观测点宜布设在建筑物外墙的顶端和下部等变形敏感的部位。点位间距宜为15m～20m；
    2 地表沉陷变形观测点应布设在地下工程的变形影响区内；新奥法隧道施工时，地表沉陷变形观测点应沿隧道地面中线呈横断面布设，断面间距宜为10m～50m，两侧的布点范围宜为隧道深度的2倍，每个横断面不少于5个变形观测点；
    3 变形区内的燃气、上水、下水和热力等地下管线的变形观测点，宜设立在管顶或检修井的管道上；变形观测点可采用抱箍式和套筒式标志；当不能在管线上直接设点时，可在管线周围土体中埋设位移传感器间接监测管线的变形；
    4 变形观测宜采用水准测量方法、极坐标法、交会法等。
10.7.9 地下工程变形监测的各种应力应变传感器应布设在不良地质作用、断层、衬砌结构裂缝和其他变形敏感的部位，应同时兼顾水平位移和垂直位移变形观测点的布设；应力、应变监测的主要技术要求应符合本标准第10.4.18的规定。
10.7.10 地下工程运营期间，变形监测的内容可减少，监测周期也可延长，但应满足运营安全监控的需要。运营期间变形监测的主要技术要求与施工期间相同。专项工程需要时，宜将监测方法升级为自动化监测系统。