PAGEPAGE3高填方路堤變形監測方案高填方路堤變形監測方案一、工程概況K29+895～K30+070長175.0m右側高填邊坡，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15米加寬平臺，第六級分級平臺上設20米加寬平臺，加寬平臺設10%向外的排水坡，其余分級平臺寬均為2米寬并設4%向外的排水坡。路堤施工過程中每填筑2米進行一次沖擊碾壓補強處理。路堤右側頂面預留1.2米寬的工后沉降加寬值，邊坡均設置拱形骨架護坡防護，加寬平臺及路堤左側與新農村邊坡接平處采用噴播植草灌防護。本段填方較高，神溝溝底應將表層松散土體清除至基巖面，溝兩側縱向填挖過渡段應開挖臺階，結合路堤填筑采用沖擊碾壓或重錘夯實。二、監測項目及目的1、監測項目（1）地基沉降；（2）路堤分層沉降；（3）路堤頂面總沉降；（4）堤身內土壓力；（5）深孔位移監測。2、監測目的圖2土壓力盒布設示意圖（單位：m）3、深孔位移監測深孔位移監測在K29+960、K30+000、K30+040三個斷面路堤右側填方邊坡兩個15m平臺上各設置3個沉降觀測點，采用測斜管進行測試，具體位置詳見平面圖。測斜管于路堤填筑完成后進行鉆孔布設，鉆孔孔徑≥Φ108mm，鉆孔孔深應大于設計孔深不小于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。至設計孔深后，測斜管外須用干凈的中粗砂充填密實。監測孔布設后，應注意孔口加蓋保護，并防止坡面水滲入。PVC測斜管應符合GB/T8802-1998、GB/T8803-1998、GB/T8806-1998、GB/T14152-1998等相關規范要求。四、CDI-100型多點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，結合鄭西高速鐵路的路基特點及技術要求，中鐵西北科學研究院專門研發了“多點沉降觀測方法和裝置”（即CDI組合式沉降儀），并在鄭西高速鐵路建設期的沉降變形觀測中進行了推廣應用，該儀器具有測試精度高、對施工干擾少、性價比高等特點，是適用于濕陷性黃土區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明專利（專利號為：ZL200710017284.5），2009年多點分層沉降觀測方法和裝置納入了鐵道部工管中心編制的《客運專線鐵路變形觀測評估技術手冊》（工管技【2009】7號）。下面對CDI-100型組合式沉降觀測儀的結構組成、技術特點和觀測方法簡介如下。1、結構組成圖3CDI-100型多點組合式沉降觀測儀示意圖CDI-100型多點組合式沉降觀測儀通過巧妙設計，利用簡單的構件組成功能完善的測量系統，可方便地測量路基體內任意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。當著眼于測量分層沉降時，該儀器隨路基填筑圖3CDI-100型多點組合式沉降觀測儀示意圖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、管帽及其相應附件等。2、技術特點CDI-100型多點組合式沉降觀測儀具有如下技術特點。（1）路基填筑過程中組合式沉降儀一直處于填筑面以下，儀器安裝和觀測選擇在填料碾壓完成后的檢測時間段內進行，因此，該儀器的安裝與觀測不影響碾壓機械的施工，能避免儀器埋設位置壓實度不夠的情況。（2）組合式沉降觀測儀采用分層組合式結構，安裝一套設備就能觀測到路基不同深度處的沉降量。（3）設備安裝與數據采集主要靠人工來完成，觀測方法簡單、可靠，數據測量精度可達1mm，能滿足路基沉降控制要求。（4）儀器造價低廉，性價比高，適合路基建設期沉降監測的大范圍推廣使用。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，即各測點的沉降值。其觀測過程大致如下。（1）打開管帽，將測尺的測頭下入組合式沉降儀的管內，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，再由下往上復測各沉降塊下管管口至地面管口的距離，兩次觀測結果滿足精度要求，取平均值。（3）對沉降板管口進行抄平，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高，根據沉降板標高的變化便可得到其所在位置的沉降量。五、基準網布設沉降觀測基準網按二等垂直位移監測網進行布設，現場共設基準點3個以上，圖的形式進行埋設。圖4圖4基準點標石（單位:mm）六、測試精度與頻次1、測試精度路基沉降測點、基準網的沉降觀測精度均按國家二等水準測量的精度施測，其測試精度及要求詳見表1的規定。表1沉降觀測精度表類別點位等級觀測點測站高差中誤差（mm）往返較差及附合或環線閉合差（mm）檢測已測測段高差之差（mm）基準點二級≤1.0≤1.5沉降點二級≤0.50≤1.0水平位移監測按三等規定執行，水平位移監測的相關測量等級及精度要求見表2。表2水平位移監測網技術要求等級相鄰基準點的點位中誤差（mm）平均邊長（m）測角中誤差（"）最弱邊相對中誤差作業要求一等±1.5＜300±0.7≤1/250000按國家一等平面控制測量要求觀測＜150±1.0≤1/120000按國家二等平面控制測量要求觀測二等±3.0＜300±1.0≤1/120000按國家二等平面控制測量要求觀測＜150±1.8≤1/70000按國家三等平面控制測量要求觀測三等±6.0＜350±1.8≤1/70000按國家三等平面控制測量要求觀測＜200±2.5≤1/40000按國家四等平面控制測量要求觀測四等±12.0＜400±2.5≤1/40000按國家四等平面控制測量要求觀測2、測試頻次（1）路堤填筑期間①基底和堤身分層沉降觀測：每填筑3-4層觀測一次；②土壓力測試：每填筑1層測試一次；③深孔位移監測：間隔5天觀測一次。（2）路堤填筑完成后①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個月內每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。②土壓力測試：路堤填筑完成后3個月內每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。③深孔位移監測：路堤填筑完成后1個月內每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、工程數量表3工程數量及費用計算表序號項目單位數量價格（元）1沉降觀測樁個35105002CDI-100型多點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m3606水泥砂漿m33.0施工單位配7中粗砂m36.0施工單位配8φ22螺紋鋼m16施工單位