桥监测技术设计方案

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xx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）由鄞人陈守清募建，后世五百多年中，桥不断得到重修和修补。桥全长89.70米，桥宽5.42米，上下共169级台阶，中间最大的的石拱跨度为15.6米，南北各有三个对应的的石拱，分别为11.8米、8.0米、5.4米。七孔，拱券纵联并列分节砌筑，桥两坡各设石阶80级。石栏板素面，栏板两端为卷云纹抱鼓石，共有望柱64根，四角望柱上刻覆莲。广济长桥势如长虹，造型秀丽，历经500余年仍雄踞京杭大运河之上，成为历史沧桑的真实见证了京杭大运河500年的兴旺漕运史。

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。虽然多年来一直被不断地进行着保护和维修，由于广济桥长期暴露在户外，受自然环境对其的影响很难避免，为了更加科学、全面、完整地保护好广济桥。提高保护修缮的预见性，降低破坏广济桥原状所携带的历史信息的可能性，非常有必要对广济桥实施监测工作。

二、监测依据

《保护世界文化及自然遗产公约》（1972年）

《实行保护世界文化和自然遗产公约操作指南》（2005年）

《国际古迹保护与修复宪章》（1964年）

《中华人民共和国文物保护法》（2002年）

《中华人民共和国文物保护法实行条例》（2003年）

《世界文化遗产保护管理办法》（2006年）

《中国世界文化遗产监测巡视管理办法》（2006年）

《中国文物古迹保护准则》（2000年）

《古迹、建筑群和遗址的记录准则》（2003年）

《浙江省文物保护管理条例》（2003年）

《历史文化名城名镇保护条例》（国务院，2008年）

《城市紫线管理办法》（建设部，2004年）

《西安宣誓——关于古建筑、古遗址和历史区域周边环境的保护》（2005年）

《xx市文物保护管理若干规定》（1999年5月）

《国家一、二等水准测量规范》GB12897-91

《工程测量规范》（GB 50026-2007）；

《建筑变形测量规范》（JGJ 8-2007）。

《精密工程测量规范》GB/T15314-94

《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002

《中国世界文化遗产监测技术规范》

三、监测目的和意义

1、及时发现不稳定因素。由于广济桥的复杂性、古建筑材料质量不确定性，加上自然环境因素等的影响，广济桥的保护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，确保工程广济桥的结构安全和人员安全，减少和避免不必要的损失。

2、科学指导广济桥保护管理工作。通过动态的监测工作可以了解施广济桥结构的实际石块风化、石墙裂缝、拱圈变形、沉降位移等，为广济桥保护管理提供实测数据和资料。根据实测数据的反馈，实时调整和优化广济桥保护管理工作，确保广济桥保护工作中在可控的管理范围之中。

3、保障广济桥文物相关社会利益。通过对广济桥全过程中不间断的监测数据采集和分析，及时调整广济桥保护管理工作，确保广济桥科学、合理、有序进行保护管理提供依据，提高管理决策的科学性。

4、监测工作遵循“保护为主、抢救第一、合理利用、加强管理”的工作方针，确保广济桥安全性及景观其价值，保护广济桥遗产的真实性、完整性和维护可持续性的原则。

5、全面规划，广济桥的监测应紧密与保护维修设计相结合，突出监测重点，合理布点，确保监测资料、数据的真实性和全面性的原则。通过科学化和系统化的监测，对监测资料、数据进行认真核实，科学分析形成有较的监测成果。为保护广济桥提出科学的依据。

四、监测的内容和方法

文物古迹监测按其特点不同，一般分为内部变形观测、外部变形观测、其他观测项目三大类。由于古建物结构的检测，难度较大，为了使广济桥得到更好的保护，本次监测工作主要采用外部变形观测。对于不同的文物古迹项目,变形监测的工作内容和监测重点是有不同的。根据广济桥文物古迹的结构特点，监测内容主要为, 水平位移监测、沉降监测、石墙裂缝监测、拱圈变形监测、石块风化监测、环境监测等。对广济桥长期健康监测方面展开相应工作。

1.水平位移监测：对广济桥古建筑物的顺水流方向或顺轴线方向的水平位移变化进行监测。大地测量方法,大地测量方法主要是以外部变形监测控制网点为基准,以大地测量方法测定被监测点的大地坐标,进而计算被监测点的水平位移, 采用交会法、精密导线法。

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、降雨、水位监测等。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。