高边坡施工监测方案

广东省仁化（湘粤界）至博罗公路新丰至博罗段第TJ24标

高边坡施工监测方案

编制人： 审批人: 批准人：

中国中铁七局集团有限公司 仁博高速公路TJ24合同段项目经理部

二ＯXX年七月

1. 编制依据及原则 .................................................................................................................................................. 2

1.1编制依据 ..................................................................................................................................................... 3 1.2编制原则 ..................................................................................................................................................... 3 1.3编制目的 ..................................................................................................................................................... 3 1.4编制范围 ..................................................................................................................................................... 4 2工程概况 ................................................................................................................................................................. 4

2.1工程简介 ..................................................................................................................................................... 4 2.2主要技术标准 ............................................................................................................................................. 4 2.3工程地质 ..................................................................................................................................................... 4 2.4水文地质 ...................................................................................................................... 错误!未定义书签。 2.5气候特征 ..................................................................................................................................................... 5 2.6 交通、电力、用水情况 ............................................................................................................................ 7 3. 施工组织 .............................................................................................................................................................. 7

3.1 计划工期 ..................................................................................................................... 错误!未定义书签。 3.2施工总体部署 .............................................................................................................. 错误!未定义书签。 3.3主要机具设备配置 ...................................................................................................... 错误!未定义书签。 3.4材料安排 ...................................................................................................................... 错误!未定义书签。 3.5劳动力配备 .................................................................................................................. 错误!未定义书签。 4、 施工工艺 ............................................................................................................................. 错误!未定义书签。

4.1墩身施工的基本要求 .................................................................................................. 错误!未定义书签。 4.2施工工序 ...................................................................................................................... 错误!未定义书签。 4.3施工工艺流程图 .......................................................................................................... 错误!未定义书签。 4.4施工准备 ...................................................................................................................... 错误!未定义书签。 4.5施工方法 ...................................................................................................................... 错误!未定义书签。 5. 质量保证措施 ....................................................................................................................... 错误!未定义书签。

5.1质量保证体系框图 ...................................................................................................... 错误!未定义书签。 5.2质量目标 ...................................................................................................................... 错误!未定义书签。 5.3质量管理组织机构 ...................................................................................................... 错误!未定义书签。 5.4系梁质量验收标准 ...................................................................................................... 错误!未定义书签。 5.5质量保证措施 .............................................................................................................. 错误!未定义书签。 5.6质量通病及预防措施 .................................................................................................. 错误!未定义书签。 6. 安全生产管理 ....................................................................................................................... 错误!未定义书签。

6.1安全生产保证体系 ...................................................................................................... 错误!未定义书签。 6.2安全管理组织机构 ...................................................................................................... 错误!未定义书签。 6.3安全生产管理方针及目标 .......................................................................................... 错误!未定义书签。 6.4危险源辨识清单 .......................................................................................................... 错误!未定义书签。 6.5安全保证措施 .............................................................................................................. 错误!未定义书签。 6.6安全注意事项 .............................................................................................................. 错误!未定义书签。 7.工期保证措施 ......................................................................................................................... 错误!未定义书签。

7.1保证工期组织机构 ...................................................................................................... 错误!未定义书签。 7.2保证工期的主要措施 .................................................................................................. 错误!未定义书签。 7.3农民工工资按期支付保证措施 .................................................................................. 错误!未定义书签。 7.4保证工期的内部奖罚措施 .......................................................................................... 错误!未定义书签。 7.5确保工期采取的应急措施 .......................................................................................... 错误!未定义书签。 8. 环保及文明施工措施 ........................................................................................................... 错误!未定义书签。

8.1环保管理体系 .............................................................................................................. 错误!未定义书签。 8.2环保及文明施工组织机构 .......................................................................................... 错误!未定义书签。

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8.3环保管理方针及目标 .................................................................................................. 错误!未定义书签。 8.4环保保证措施 .............................................................................................................. 错误!未定义书签。 8.5施工环保注意事项 ...................................................................................................... 错误!未定义书签。 8.6施工环保应急预案 .................................................................................................. 错误!未定义书签。 8.7文明施工及环境保护 .................................................................................................. 错误!未定义书签。 9.特殊季节施工保证措施 ......................................................................................................... 错误!未定义书签。

9.1特殊季节施工总要求 .................................................................................................. 错误!未定义书签。 9.2冬、夏、雨、夜间施工质量保证措施 ...................................................................... 错误!未定义书签。 9.3冬、夏、雨季及夜间施工安全保证措施 .................................................................. 错误!未定义书签。 10.文物保护措施 ....................................................................................................................... 错误!未定义书签。

10.1文物保护组织机构 .................................................................................................... 错误!未定义书签。 10.2文物保护措施 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。

1.编制依据及原则

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1.1编制依据

1) 《工程测量规范》(GB 50026-2007)； 2) 《公路路基设计规范》（JTG D30-2015）； 3) 《公路工程技术标准》（JTG-B01-2014）； 4) 《公路工程地质勘察规范》（JTGC20-2011）； 5) 《公路路基施工技术规范》 （JTG F10–2006）； 6) 《建筑边坡工程技术规范》（GB 50330-2013）； 7) 《公路工程质量检验评定标准》（JTG F801-2012）；

8）《广东省仁化(湘粤界)至博罗公路两阶段施工图设计》广东省公路勘察规划设计院 股份有限公司.2015 年 5 月。

1.2编制原则

严格遵守招标文件明确的设计规范、施工规范和质量验收评定标准；

结合工程实际情况，应用新技术成果，在认真、全面理解设计文件的基础上，结合工程情况进行编制，使施工方案具有技术先进、方案可靠、经济合理的特点。

对现场坚持全员、全方位、全过程严密监控，动态控制、科学管理的原则。

充分调查现场施工环境，妥善处理施工方案与周边接口问题，使施工方案满足现场施工条件及对周边环境的影响最小化。

施工方案尽可能做到重点突出、内容全面、思路清晰的特点。

1.3编制目的

（1）通过对其表面变形、深部位移等的综合分析实时监控开挖过程的变形，控制的 合理施工速率，防止滑塌又达到安全、快速施工； （2）监测成果为动态设计提供有效参考；

（3）预判边坡险情，提供预警信息，且判断滑动面深度、滑动范围及变形发展趋势， 评估施工对边坡或路堤稳定性和周围建构筑物的影响；

（4）分析锚索张拉后的预应力变化，并解释其在开挖过程中及长期变化规律、影响 因素；

（5）对沉降等相关资料的分析，掌握地基固结与路基填方密实状况，预测总沉降和 工后沉降量，确定结构物反开挖施工、路基卸载、路面结构施工的最佳时机； （6）结合其它岩土技术，对高边坡、高路堤施工期风险进行评估； （7）协助业主、监理方对承包方监测进行监测技术指导、管理；

（8）判断施工效果，评价边坡、高路堤安全稳定性，监测成果为竣工验收提供监测

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数据，为工程的运营养护储备技术资料。

1.4编制范围

本方案编制范围为仁博高速公路TJ24合同段内所有高边坡施工监测。

2工程概况 2.1工程简介

广东省仁化（湘粤界）至博罗高速公路起讫里程K470+750～K483+485.95，线路全长12.736km。

本标段起点位于黎岗村，设湖镇立交与S244省道相接，经黄塘村，梅垄水库东侧，跨X217县道，穿竹山，再经天上园，终点位于罗阳镇，与博深高速公路相接。

主要结构物：新屋大桥、大坝大桥、梅垄大桥、X217跨线桥、天上园大桥、黄牛栏大桥、博罗立交主线桥及F/H/G匝道桥、湖镇立交A匝道桥、竹山隧道。 2.2主要技术标准

主要技术标准表

序 号 1 2 3 宽度 4 5 6 7 8 分离式 17.00m 120Km/h 公路-Ⅰ级 0.05g 特大桥1/300 设计洪水频率 路基、大、中、小桥1/100 平曲线一般最小半径 1500m 16.75m 100Km/h 设计速度 桥涵设计荷载 地震动峰值加速度 项 目 里程范围 公路等级 路基 整体式 K470+750～K473+990 六车道高速公路 34.5m 采用值 K473+990～K483+485.95 六车道高速公路 33.5m

2.3工程地质

根据地形地貌、地层年代成因、岩性组合及地层岩土工程特征，按照工程地质分区，

结合路线方案和路基工程分布及沿线构造物设置，根据设计文件，终点的顺序对沿线岩

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土

体特征评价逐段叙述如下： （1）K468+400～K471+530 段：

为丘陵地貌，属坚硬岩组工程地质区。除少量的第四系冲积层，出露岩石为晚元古代片麻杂岩。岩石节理发育，且岩石风化强烈，残积土厚度普遍大于 5 米，沿线一带发育有微型崩塌，该线段容易形成崩塌和滑坡，局部见有冲沟、水土流失，为边坡不稳定地段，开挖时应注意防护。第四纪冲积平原区域，可能存在浅层软土及液化沙土。

（2）K471+530～K471+930 段：

属第四系松散土类山间洼地及河流谷地工程地质区。处于第四纪冲积平原地区，可能 存在浅层软土及液化沙土。

（3）K471+930～K473+900 段：

为丘陵地貌，属加里东期坚硬岩组工程地质区。出露岩石为加里东期二长花岗岩。岩石风化强烈，残积土厚度普遍大于 5 米，沿线一带发育有微型崩塌，该线段容易形成崩塌和滑坡，为边坡不稳定地段，开挖时应注意防护。

（4）K473+900～K478+500 段：

为丘陵地貌，属坚硬岩组工程地质区。除少量的第四系冲积层，出露岩石为晚元古代片麻杂岩。岩石节理发育，局部见有断裂（f5、f6）发育，且岩石风化强烈，残积土厚度普遍大于 5 米，沿线一带发育有微型崩塌，该线段容易形成崩塌和滑坡，局部见有冲沟、水土流失，为边坡不稳定地段。第四纪冲积平原区域，可能存在浅层软土及液化沙土。岩石节理发育，且风化强烈，岩体相对不稳定，需加强边坡防护。

（5）K478+500～K483+150 段：

为丘陵地貌，属燕山期坚硬岩组工程地质区。除少量的第四系冲积层，出露岩石为燕山早期二长花岗岩。岩石节理发育，局部亦见有断裂发育，且岩石风化强烈，见有球状风化体。残积土厚度普遍大于 5 米，沿线一带发育有微型崩塌，该线段容易形成崩塌和滑坡。第四纪冲积平原区域，可能存在浅层软土及液化沙土。岩石节理发育，且风化强烈，岩体相对不稳定，需加强边坡防护。

（6）K483+150～K483+486.3 段：

属第四系松散土类山间洼地及河流谷地工程地质区。处于第四纪冲积平原地区，可能存在浅层软土及液化沙土。

2.4 路堑边坡概况

本次设计路堑边坡按边坡总高度（H）划分为两类：路堑高边坡（H≥30m）和一般路

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堑边坡（H<30m）。各线路堑边坡情况如下表。

路 堑 边 坡 统 计 表

项目 类别 主线 湖镇互通立交 博罗互通立交 合计 边坡数目(处) 45 38 4 87 H≥30m 边坡数 (处) 8 1 3 12 H<30m 边坡 (处) 37 37 1 75

主线高边坡(最大坡高大于 30m) 与路基 中线位 挖方 序 起讫桩号 地质概况 置关系 高度 号 （m） 1 2 3 4 5 6 7 8 K474+085～K474+370 K475+665～K475+995 左 左 45 63 40 34 31 43 48 60 分段 边坡 备注 长度 级数 (m) ZK476+685～ZK476+840 左 K479+120～K479+490 右 ZK479+140～ZK479+360 左 K480+635～K480+940 K481+740～K482+005 K481+720～K482+005 右 左 右 粉质粘土，全~强风化花岗岩 285 共5 级 粉质粘土，强~中风化花岗片麻 330 共6 岩 级 粉质粘土，强~中风化花岗片麻 155 共4 岩 级 粉质粘土，全~中风化花岗岩 370 共4 级 粉质粘土，全~强风化花岗岩 220 共3 级 粉质粘土，全~中风化花岗岩 305 共4 级 粉质粘土，全~中风化花岗岩 265 共5 级 粉质粘土，全~中风化花岗岩 285 共6 级 分段 长度 (m) 325 湖镇互通立交高边坡(最大坡高大于 30m) 序 号 12 起讫桩号 与路基 挖方 中线关 高度 系位置 （m） 36 地质概况 边坡 级数 共4 级 备 注 K473+475～K473+800 左 粉质粘土，全~强风化花岗岩

博罗枢纽立交高边坡(最大坡高大于 30m) 与路基 挖方 序 起讫桩号 地质概况 中线关 高度 号 系位置 （m）

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分段 长度 (m) 边坡 级数 备 注 1 K482+490～K482+740 右 右 48 37 粉质粘土，全~微风化花岗岩 粉质粘土，全~微风化花岗岩 250 319 2 K482+840～K483+130、 FK0+126~FK0+155 匝道 3 EK0+570～EK0+755 共5 级 共4 级 共4 级 右 35 粉质粘土，全~微风化花岗岩 185 121 K482+830～K482+951 左

2.5气候特征

地属亚热带季风性湿润气候，气候温暖、湿润、多雨、水系发育。 夏长冬短，年平均气温20℃左右，最高38℃，最低-1℃。

年降雨量间于1400mm～2400mm之间；丰水期4-8月，占全年总降雨量的63.2%～70.9%。降水具有雨量多、强度大、季节长、雨日多等特征，秋季偶受台风影响。

2.6交通、电力、用水情况

施工便道主要为利用旧有地方道路并适宜增设错车道，局部地段由地方道路顺接新增施

工便道进入施工场区，新建便道则采用泥结碎石填筑，在危桥处采用钢栈桥加固处理，利用既有村道地段每200m设置一个错车平台。

施工工地用电拟用当地高压电网接入变压器供应各个施工场地的施工用电。施工场地附近地表水资源比较丰富，生产及生活用水主要采用抽取地表水。

3.监测工作组织 3.1工作计划

根据监测进度组织人员和设备进场和工作进度安排，具体如下：

1) 在监控量测与质量检测内容和报价确定后，即派出项目负责人及其助理人员到场，察看现场，策划现场项目部的设立和现场小组的设立，并准备相应的办公生活设施等。同时，单位内部组织人员、购置相关的仪器设备。

2) 根据本项目的实际情况，满足量测技术的规范要求，并结合业主的需要，制定监控量测与质量检测工作的进度计划。

总体可分为三个阶段：

Ⅰ.合同签订后一周内，组织人员、相关仪器、设备及加工元件进场。

Ⅱ.根据工程进度，进行现场测点布置、埋设传感器、数据采集。根据监理工程师和业主的要求编写监控量测的中间报告，按实施方案进行质量抽检，按月或者业主要求的时间提交监控量测阶段报告或根据工程需要提交紧急报告。

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Ⅲ.工作总结并交监控量测总报告。

3.2 项目组织机构

我单位拟组建监测项目组，投入监测组成员共 3-5 人。现场监测组负责高边坡、高填 路堤、高陡路堤（挡土墙）的监测工作，内业技术组负责测量测试数据的整理分析、监测过程的监督管理及与外界的协调联系工作。

3.3 拟投入的监测仪器设备

本项目计划投入的测量仪器与设备资源见下表 ：

序号 1 名 称 全站仪 规格&型号 TCR1201+ 数量 1 台 技术指标 测角中误差 2″，测 距精度 1mm＋1ppm 1 台 2 台 每公里往返平均高 差中误差≤1mm 每 15m 误差≤1mm 深部水平位移观测 沉降观测 用 途 变形监测 2 3 水准仪 测斜仪 NA2 CX06 4.监测方案设计

4.1 监测项目与方法

高边坡监测项目表 序号 1 2 监测项目 坡面变形 深层水平位移 仪具名称 地表位移桩 监测作用 监测地表位移、变形发展情况，确保安全和稳定 地下水平位移计 分析不同边坡深度水平位移变形情况，评估边坡的安 （测斜管） 全稳定性 每天进行日常巡视工作，重点察看坡面裂缝发展情 况，监测单位在裂缝处埋设裂缝观测装置，通过观测 裂缝的变化过程和变化规律来分析坡体的稳定状况。 3 人工巡视和裂缝观 相机、裂缝观测 测 装置

高路堤(陡坡路堤)监测项目表

序号 1 监测项目 地表水平位移量 仪具名称 位移边桩 监测作用 同高边坡 8

2 深层水平位移 路堤沉降 （路堤顶沉降量） 测斜管 用于高路堤稳定监控，掌握分层位移量，推定土体 的剪切破坏位置。 3 沉降板或桩 用于沉降监控，预测高路堤沉降趋势，确定路面施 工时间。 4 墙顶水平位移 位移墩 用于挡土墙稳定监控，掌握墙顶位移量，推测挡土 墙稳定状况。 说明:深层水平位移可结合第三方监测点进行同步监测.

4.2 动态控制标准

1）最大测斜位移速率<2mm/d，路基沉降≤8mm/d，地表最大位移速率≤5mm/d； 2）边坡开挖或填筑停止后位移速率呈收敛趋势；

3）坡面、坡顶、挡墙等结构物有无开裂，裂缝的变化趋势情况；

4）锚索预应力的变化是否存在突变现象。

在实际监测的过程中如果出现有上述一点或几点现象时，都应引起注意，并通过其它项目的监测资料相互进行对照、比较分析，以进一步讨论高边坡、高路堤的稳定性，以便及早发现安全隐患情况，采取相应的补救措施。

4.3 监测断面布置

《公路路基设计规范》（JTG D30-2015）中附录 7 路基监测内容与项目表中对高边坡、陡坡路堤、高路堤监测提出了具体监测项目；设计图纸中也提出了详细的监测设计，对观测项目、测点位置、观测频率、控制标准等均作要求。

根据沿线各边坡的高度、工程地质条件等情况，经现场调查，选择其中稳定性较差、安全风险较大的边坡进行监测。坡面变形的监测基点应在稳定区域并远离监测坡体，测点在边坡平台上，尽可能设在边坡的前后缘、裂缝、测斜孔和地质分界线处。测斜孔布置在边坡平台或坡顶，一断面不少于两孔。裂缝监测点主要布置在人工巡视发现裂缝的位置。测点布置如下图所示：

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高边坡监测点布置示意

高边坡监测点布置示意

高路堤位移边桩（位移桩）布设在坡脚处以及各级平台处，测斜孔根据填方高度和地 形情况布设在平台上，沉降板布设在路基两侧或一侧和路基中心位置，有挡墙结构工程处需在挡墙上布设位移点进行稳定性观测。对于高填路基，若一侧低于 20 米，则不需布点监测，否则两侧均需布点监测。测斜孔一般入原地面以下 5 米。测点布置如下图：

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高路堤监测点布置示意

陡坡路堤监测点布置示意

4.4 监测频率

高边坡监测频率表

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时间 开挖施工期 正常 开挖完成第 1 个月 深层水平 锚索应力监 坡面位移监 位移 测 测 2 次/月 1 次/月 2 次/月 1 次/月 1 次/月 次/2 月 1 次/周 1 次/天 1 次/周 1 次/月 次/2 月 1 次/周 1 次/天 次数 36 1/4 5 6 20 9 备注 开挖完成第 2 个月-第 1 次/月 6 个月 开挖完成第 7 个月至 次/2 月 交工验收 雨季期间 雨季 大、暴雨期后 3~5 天内 1 次/天 注：位移监测次数不得少于 40 次。 1 次/周 高路堤监测频率表 阶段 填土期/填土间歇期 填土完成后 1 个月 填土完成第 2 个月-第 3 个月 填土完成第 4 个月-第 6 个月 填土完成后第 7 个月至交工验收 观测频率 每日 1 次/每周 1 次 每周 1 次 观测次数 40 4 4 3 6 备注 每月 2 次 每月 1 次 每2月1次 备注： 以上监测频次注：监测次数 40 次，计划 2018 年底通车。 仅是理论和经验计算，实际应结合施工进度，雨季情况，各边坡的稳定情况进行调整。

4.4 监测工程量

根据以上监测布置原则，同时根据招标文件资料及相关设计资料确定监测断面，高路堤、挡土墙及高边坡监测项目汇总如下表:

监测项目汇总表

序号 一 1.1

项目 高边坡监测 监测点埋设数量 12

单位 数量 备注 1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.2 1.2.1 1.2.2 1.2.3 1.2.4 二 2.1 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.2 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4 三 3.1 3.1.1 3.2 3.2.1 3.2.2 四 4.1 4.1.1 4.2 4.2.1 4.2.2 地表位移点 测斜孔 锚索测力计 监测数量 地表位移测量 深部水平位移测量 锚索应力测量 技术工作 陡坡路堤监测 监测点埋设数量 沉降板 地表位移桩 测斜孔 监测数量 沉降测量 地表位移测量 深部水平位移测量 技术工作 高填方路堤监测 监测点埋设数量 沉降板 监测数量 沉降测量 技术工作 高挡墙监测 监测点埋设数量 位移墩 监测数量 位移测量 技术工作 点 米 点 点次 米.次 点.次 项 块 根 米 点次 点次 米.次 项 点 点次 项 个 点次 项 137 40 0 5480 10160 0 1 9 27 15 360 1080 600 1 8 160 1

11 440 1

4.5 监测方法与精度要求

4.5.1 监测控制网的布设 1）水平位移控制网技术要求

控制点埋设：基坑工程至少应埋设 3 个以上稳定的控制点；监测过程中要定期检查控制点的稳定性，为保证监测工作的简单易行且提高观测精度的要求、消除测站的对中误差，水平位移控制点采用强制对中的观测墩形式埋设，并宜采用精密的光学对中装置，对中误差不应大于 0.5mm。

选用仪器：莱卡 TCA1800 全站仪，标称精度：测角 1″，测距 1+1ppm。

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联测：应与设计部门提供的城市平面坐标系统控制点进行联测，精度应满足《工程测量规范》（GB 50026-2007）二级导线测量技术的要求，若不能满足前者要求，也可根据现场情况建立独立的监测控制网。观测数据可利用 “南方平差易”进行严密平差，取得控制点的坐标数据。水平位移观测网主要技术要求如下表

水平位移监测网观测主要技术要求

观测等级 平均边长 测角中误差 （”） 一级 200 1.0 1.0 测距中误差 最弱边边长相对中 误差 1:200000

二级 300 1.5 测角中误差 （”） 3.0 1:100000 最弱边边长相对中 误差 观测等级 平均边长 测距中误差 一级 200 1.0 1.0 1:200000

二级 300 1.5 3.0 1:100000

2）水准控制网技术要求

控制点埋设：水准基准点埋设在变形影响范围以外的位置。根据《工程测量规范》（GB 50026-2007）第 9.3.2 条规定，水准基点，亦可利用稳固的建筑物、构筑物，设立地上水准点，当条件受限制时，在变形区内也可埋设深层金属管水准基点；第 9.1.3 条规定，每个独立基准网至少要有 3 个稳固可靠的基准点。

选用仪器：天宝 Trimble DINI 电子水准仪，标称精度：±0.3mm/km，读数精度为0.01mm。 联测：水准基准点一般要与设计部门提供的高程控制点采用闭合导线进行联测，精度应满足一级水准导线测量技术的要求，往返闭合差应小于 0.3 nmm。若不能满足前者要求，也可根据现场情况建立独立的水准基准网。水准基准点高程通过严密平差得到。 垂直位移观测的主要技术要求如下表

垂直位移观测网水准测量技术指标

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观测等级 测站高差中误差 （mm） 往返较差、闭合差、符合差 （mm） 0.3n 1.0n 检测宜测测段高差之差 （mm） 0.45n 1.5n 一级 0.15 二级 0.15 注：n 为测站数 4.5.2 水平位移监测

观测点埋设：在地表上挖 50cm×50cm×50cm 的坑，在坑内中心打入长钢筋穿入土层，在用混泥土回填保护，上部制作成 15cm×15cm×15cm 的护墩，钢筋头端部磨平并刻画十字丝，露出护墩面 1cm 高，亦可在钢筋头部挂反光片或者棱镜直接作为观测点。 观测仪器：莱卡 TCA1800 全站仪，标称精度：测角 1″，测距 1+1ppm。 观测方法： （1）极坐标法

极坐标法是利用数学中的极坐标原理，以两个控制点为坐标轴，以其中一个点为极点建立极坐标系，测定观测点到极点的距离，测定观测点与极点连线和两个已知点连线的夹角的方法。如图：

极坐标法观测示意图 测定待求点 C 坐标时，先计算已知点 A、B 的方位角。

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