高填方路堤監(jiān)測方案

1、高填方路堤變 形 監(jiān) 測 方 案高填方路堤變形監(jiān)測方案一、工程概況K29+895K30+070長175.0m右側(cè)高填邊坡，從路肩往下第一級邊坡高8m，坡率1：1.5；第二級邊坡高10m，坡率1：1.75；第三級及以下邊坡高均為10m，坡率均為1：2.0,在第二、四級分級平臺上設(shè)15米加寬平臺，第六級分級平臺上設(shè)20米加寬平臺，加寬平臺設(shè)10%向外的排水坡，其余分級平臺寬均為2米寬并設(shè)4%向外的排水坡。路堤施工過程中每填筑2米進(jìn)行一次沖擊碾壓補(bǔ)強(qiáng)處理。路堤右側(cè)頂面預(yù)留1.2米寬的工后沉降加寬值，邊坡均設(shè)置拱形骨架護(hù)坡防護(hù)，加寬平臺及路堤左側(cè)與新農(nóng)村邊坡接平處采用噴播植草灌防護(hù)。本段填方較高，神溝

2、溝底應(yīng)將表層松散土體清除至基巖面，溝兩側(cè)縱向填挖過渡段應(yīng)開挖臺階，結(jié)合路堤填筑采用沖擊碾壓或重錘夯實(shí)。二、監(jiān)測項(xiàng)目及目的1、監(jiān)測項(xiàng)目（1）地基沉降；（2）路堤分層沉降；（3）路堤頂面總沉降；（4）堤身土壓力；（5）深孔位移監(jiān)測。2、監(jiān)測目的（1）控制路堤填筑速度；（2）加強(qiáng)邊坡穩(wěn)定性監(jiān)測，確保路堤穩(wěn)定；（3）開展路堤頂面沉降監(jiān)測，確定路面施工時機(jī)；（4）動態(tài)掌握堤身的應(yīng)力變化情況；（5）觀測路基工后沉降量。三、測點(diǎn)布設(shè)方案1、沉降觀測點(diǎn)沉降觀測點(diǎn)按以下方式進(jìn)行布設(shè)，具體位置詳見平面圖。（1）在K29+850K30+100每隔20m在路基中心線設(shè)置沉降觀測點(diǎn)，采用沉降觀測樁進(jìn)行測試。（2）在K2

3、9+960、K29+980、K30+000、K30+020、K30+040五個斷面進(jìn)行橫斷面沉降觀測，每個斷面3個觀測點(diǎn)，分布在兩側(cè)設(shè)施帶側(cè)和線路中心線，其中兩側(cè)的沉降觀測點(diǎn)采用沉降觀測樁，線路中心處的沉降測點(diǎn)采用CDI-100型多點(diǎn)組合式沉降觀測儀，對地基沉降、路堤分層沉降和路堤總沉降進(jìn)行觀測，組合式沉降觀測儀的測點(diǎn)沿深度方向由路基頂面往下間隔距離為10m，最后一個測點(diǎn)位于基底，觀測斷面布設(shè)詳見圖1。組合式沉降觀測儀隨路堤填筑進(jìn)行埋設(shè)，與路基檢測同步進(jìn)行，從而不影響路基施工。圖1 路基沉降監(jiān)測斷面布置示意圖（單位：m）（3）在K29+960、K29+980、K30+000、K30+020、K

4、30+040五個斷面路堤右側(cè)填方邊坡三處寬平臺上各設(shè)置5個沉降觀測點(diǎn)，采用沉降觀測樁進(jìn)行測試。2、堤身土壓力測試為監(jiān)測路堤堤身的土壓力變化情況，采用土壓力盒對路堤堤身的土壓力進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測。土壓力盒沿深部方向共布設(shè)四組，分別位于路基頂面以下20m、30m、40m和50m的位置，土壓力盒在平面上均布設(shè)于線路中心位置，由K30+000分別向大、小里程方向每間隔10m進(jìn)行布設(shè)。土壓力盒在路段填筑過程中進(jìn)行埋設(shè)。圖2 土壓力盒布設(shè)示意圖（單位：m）3、深孔位移監(jiān)測深孔位移監(jiān)測在K29+960、K30+000、K30+040三個斷面路堤右側(cè)填方邊坡兩個15m平臺上各設(shè)置3個沉降觀測點(diǎn)，采用測斜管進(jìn)行測試，

5、具體位置詳見平面圖。測斜管于路堤填筑完成后進(jìn)行鉆孔布設(shè)，鉆孔孔徑108mm，鉆孔孔深應(yīng)大于設(shè)計孔深不小于20cm。鉆孔成孔清孔后，立即逐根放入專用PVC測斜管，鎖定接管螺絲。至設(shè)計孔深后，測斜管外須用干凈的中粗砂充填密實(shí)。監(jiān)測孔布設(shè)后，應(yīng)注意孔口加蓋保護(hù)，并防止坡面水滲入。PVC測斜管應(yīng)符合GB/T8802-1998、GB/T8803-1998、GB/T8806-1998、GB/T14152-1998等相關(guān)規(guī)要求。四、CDI-100型多點(diǎn)組合式沉降觀測儀簡介為提高路基觀測的精度，減少對路基施工的干擾，結(jié)合西高速鐵路的路基特點(diǎn)及技術(shù)要求，中鐵西北科學(xué)研究院專門研發(fā)了“多點(diǎn)沉降觀測方法和裝置”（即

6、CDI組合式沉降儀），并在西高速鐵路建設(shè)期的沉降變形觀測中進(jìn)行了推廣應(yīng)用，該儀器具有測試精度高、對施工干擾少、性價比高等特點(diǎn)，是適用于濕陷性黃土區(qū)路基沉降觀測的一種有效手段。該方法和裝置已獲得國家發(fā)明專利（專利號為：ZL4.5），2009年多點(diǎn)分層沉降觀測方法和裝置納入了鐵道部工管中心編制的客運(yùn)專線鐵路變形觀測評估技術(shù)手冊（工管技【2009】7號）。下面對CDI-100型組合式沉降觀測儀的結(jié)構(gòu)組成、技術(shù)特點(diǎn)和觀測方法簡介如下。1、結(jié)構(gòu)組成圖3 CDI-100型多點(diǎn)組合式沉降觀測儀示意圖CDI-100型多點(diǎn)組合式沉降觀測儀通過巧妙設(shè)計，利用簡單的構(gòu)件組成功能完善的測量系統(tǒng)，可方便地測量路基體任意

7、深度處或地基某一深度處的沉降量，即能夠測量出路基的總沉降和分層沉降。當(dāng)著眼于測量分層沉降時，該儀器隨路基填筑過程埋設(shè)；當(dāng)重點(diǎn)測量工后沉降時，可在路基成型后埋設(shè)。該儀器有較為廣泛的適用性，可在非軟土或非凍土地區(qū)的地基、路基、堤防等工程中使用。CDI-100組合式沉降儀主要由沉降板和連接管組成，沉降板用以捕捉變形，連接管保證測量空間，這兩者互相套接而相互不接觸。如圖3所示，CDI-100型組合式沉降儀的主要構(gòu)件有深部沉降板、底管、淺層沉降板、連接管、頂管、管帽及其相應(yīng)附件等。2、技術(shù)特點(diǎn)CDI-100型多點(diǎn)組合式沉降觀測儀具有如下技術(shù)特點(diǎn)。（1）路基填筑過程中組合式沉降儀一直處于填筑面以下，儀器安

8、裝和觀測選擇在填料碾壓完成后的檢測時間段進(jìn)行，因此，該儀器的安裝與觀測不影響碾壓機(jī)械的施工，能避免儀器埋設(shè)位置壓實(shí)度不夠的情況。（2）組合式沉降觀測儀采用分層組合式結(jié)構(gòu)，安裝一套設(shè)備就能觀測到路基不同深度處的沉降量。（3）設(shè)備安裝與數(shù)據(jù)采集主要靠人工來完成，觀測方法簡單、可靠，數(shù)據(jù)測量精度可達(dá)1mm，能滿足路基沉降控制要求。（4）儀器造價低廉，性價比高，適合路基建設(shè)期沉降監(jiān)測的大圍推廣使用。3、觀測方法CDI-100型組合式沉降觀測儀該儀器的測量原理是：采用水準(zhǔn)測量測得管口的絕對高程后求出上管口的沉降，并量測各沉降板相對于上管口的沉降量，從而反算出各沉降板的沉降量，即各測點(diǎn)的沉降值。其觀測過程

9、大致如下。（1）打開管帽，將測尺的測頭下入組合式沉降儀的管，從上往下丈量出各沉降塊下管管口至地面管口的距離。（2）往上提取鋼尺時，再由下往上復(fù)測各沉降塊下管管口至地面管口的距離，兩次觀測結(jié)果滿足精度要求，取平均值。（3）對沉降板管口進(jìn)行抄平，將管口高程減去測尺量測的距離便可計算出觀測時的每個沉降塊的標(biāo)高，根據(jù)沉降板標(biāo)高的變化便可得到其所在位置的沉降量。五、基準(zhǔn)網(wǎng)布設(shè)沉降觀測基準(zhǔn)網(wǎng)按二等垂直位移監(jiān)測網(wǎng)進(jìn)行布設(shè)，現(xiàn)場共設(shè)基準(zhǔn)點(diǎn)3個以上，圖的形式進(jìn)行埋設(shè)。圖4 基準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)石（單位:mm）通過抄平校核各基準(zhǔn)樁間的相對高程來驗(yàn)證基準(zhǔn)樁的穩(wěn)定情況，采用幾何水準(zhǔn)測量，使用同一儀器及設(shè)備，固定專人觀測，觀測按二

10、等水準(zhǔn)測量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。路基沉降觀測初期，試驗(yàn)人員每半個月或一個月對基準(zhǔn)樁進(jìn)行1次抄平，后期對基準(zhǔn)網(wǎng)的觀測頻率與路基沉降觀測頻率相一致。六、測試精度與頻次1、測試精度路基沉降測點(diǎn)、基準(zhǔn)網(wǎng)的沉降觀測精度均按國家二等水準(zhǔn)測量的精度施測，其測試精度及要求詳見表1的規(guī)定。表1 沉降觀測精度表類 別點(diǎn) 位等 級觀測點(diǎn)測站高差中誤差（mm）往返較差及附合或環(huán)線閉合差（mm）檢測已測測段高差之差（mm）基 準(zhǔn) 點(diǎn)二 級1.01.5沉 降 點(diǎn)二 級0.501.0水平位移監(jiān)測按三等規(guī)定執(zhí)行，水平位移監(jiān)測的相關(guān)測量等級及精度要求見表2。表2 水平位移監(jiān)測網(wǎng)技術(shù)要求等級相鄰基準(zhǔn)點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差（mm）平均邊長（m）測角中

11、誤差（"）最弱邊相對中誤差作業(yè)要求一等±1.5300±0.71/250000按國家一等平面控制測量要求觀測150±1.01/120000按國家二等平面控制測量要求觀測二等±3.0300±1.01/120000按國家二等平面控制測量要求觀測150±1.81/70000按國家三等平面控制測量要求觀測三等±6.0350±1.81/70000按國家三等平面控制測量要求觀測200±2.51/40000按國家四等平面控制測量要求觀測四等±12.0400±2.51/40000按國家四等平面

12、控制測量要求觀測2、測試頻次（1）路堤填筑期間 基底和堤身分層沉降觀測：每填筑3-4層觀測一次； 土壓力測試：每填筑1層測試一次； 深孔位移監(jiān)測：間隔5天觀測一次。（2）路堤填筑完成后 沉降觀測：包含基底沉降、堤身分層沉降以及路堤頂面總沉降的觀測，路堤填筑完成后3個月每7天觀測一次，填筑完成后3-6個月每15天觀測一次，6個月之后每個月觀測一次。 土壓力測試：路堤填筑完成后3個月每7天觀測一次，填筑完成后3-6個月每15天觀測一次，6個月之后每個月觀測一次。 深孔位移監(jiān)測：路堤填筑完成后1個月每7天觀測一次，填筑完成后2-3個月每15天觀測一次，3個月之后每個月觀測一次。七、工程數(shù)量表3 工程數(shù)量及費(fèi)用計算表序 號項(xiàng) 目單 位數(shù) 量價格（元）1沉降觀測樁個35105002CDI-100型多點(diǎn)組合式沉降觀測儀組（個）6（38）570003土壓力盒個30270004PVC測斜管m4005鉆 孔m360