高填方路堤监测方案

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咼填方路堤

变形监测方案

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咼填方路堤 变形监测方案

一、 工程概况

K29+89A K30+070长175.0m右侧高填边坡，从路肩往下第一级 边坡

高8m坡率1： 1.5 ;第二级边坡高10m坡率1： 1.75 ;第三级 及以下边坡高均为10m坡率均为1: 2.0,在第二、四级分级平台上 设15米加宽平台，第六级分级平台上设20米加宽平台，加宽平台设 10%向外的排水坡，其余分级平台宽均为2米宽并设4%向外的排水坡。 路堤施工过程中每填筑2米进行一次冲击碾压补强处理。路堤右侧顶 面预留1.2米宽的工后沉降加宽值，边坡均设置拱形骨架护坡防护， 加宽平台及路堤左侧与新农村边坡接平处采用喷播植草灌防护。

本段

填方较高，神沟沟底应将表层松散土体清除至基岩面，沟两侧纵向填 挖过渡段应开挖台阶，结合路堤填筑采用冲击碾压或重锤夯实。 二、 监测项目及目的

1、 监测项目

（1） 地基沉降； （2） 路堤分层沉降； （3） 路堤顶面总沉降； （4） 堤身内土压力； （5） 深孔位移监测。

2、 监测目的

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（1）控制路堤填筑速度;

(2) 加强边坡稳定性监测，确保路堤稳定； (3) 开展路堤顶面沉降监测，确定路面施工时机； (4) 动态掌握堤身内的应力变化情况； (5) 观测路基工后沉降量。

三、测点布设方案

1、沉降观测点

沉降观测点按以下方式进行布设，具体位置详见平面图。

(1) 在K29+85L K30+100每隔20m在路基中心线设置沉降观测 点，

采用沉降观测桩进行测试。

(2) 在 K29+960 K29+980 K30+000 K30+020 K30+040五个 断面

进行横断面沉降观测，每个断面3个观测点，分布在两侧设施带 内侧和线路中心线，其中两侧的沉降观测点采用沉降观测桩， 线路中 心处的沉降测点采用

CDI-100型多点组合式沉降观测仪，对地基沉 降、路堤分层沉降和路堤总沉降

进行观测，组合式沉降观测仪的测点 沿深度方向由路基顶面往下间隔距离为

10m最后一个测点位于基底， 观测断面布设详见图1。组合式沉降观测仪随路

堤填筑进行埋设，与 路基检测同步进行，从而不影响路基施工。

沉降观测桩

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多点组合式 沉降观

测仪

图1路基沉降监测断面布置示意图（单位：m）

(3) 在 K29+960 K29+980 K30+00Q K30+02Q K30+040 五个

断面路堤右侧填方边坡三处宽平台上各设置 5个沉降观测点，采用沉 降观测桩进行测试

2、堤身土压力测试

为监测路堤堤身内的土压力变化情况，采用土压力盒对路堤堤身 的土压力进行动态监测。土压力盒沿深部方向共布设四组，分别位于 路基顶面以下20m

30m 40m和50m的位置，土压力盒在平面上均布 设于线路中心位置，由K30+000分别向大、小里程方向每间隔10m进 行布设。土压力盒在路段填筑

过程中进行埋设。

i=r J 1 羊 Mi Mi 1 | | 10 20 X 、

r 1 n / / ■ES 3 -------------------------- ! 图2 土压力盒布设示意图（单位：m）

3、深孔位移监测

深孔位移监测在K29+96Q K30+000 K30+04CE个断面路堤右侧

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填方边坡两个15m平台上各设置3个沉降观测点，采用测斜管进行测 试，具体位置详见平面图。测斜管于路堤填筑完成后进行钻孔布设， 钻孔孔径》①108mm钻孔孔深应大于设计孔深不小于 20cm。钻孔成 孔清孔后，立即逐根放入专用PVC测斜管，锁定接管螺丝。至设计孔 深后，测斜管外须用干净的中粗砂充填密实。监测孔布设后，应注意 孔口加盖保护，并防止坡面水渗入。

PVC测斜管应符合GB/T8802-1998 GB/T8803-1998 GB/T8806-199& GB/T14152-1998等相关规范要求。

四、CDI-100型多点组合式沉降观测仪简介

为提高路基观测的精度，减少对路基施工的干扰，结合郑西高速 铁路的路基特点及技术要求，中铁西北科学研究院专门研发了 “多点 沉降观测方法和装置”（即 CDI组合式沉降仪），并在郑西高速铁路 建设期的沉降变形观测中进行了推广应用，该仪器具有测试精度高、 对施工干扰少、性价比高等特点，是适用于湿陷性黄土区路基沉降观

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测的一种有效手段。该方法和装置已获得国家发明专利（专利号为：

ZL200710017284.5）, 2009年多点分层沉降观测方法和装置纳入了铁 道部

工管中心编制的《客运专线铁路变形观测评估技术手册》

（工管

技【2009】7号）。下面对CDI-100型组合式沉降观测仪的结构组成、 技术特点和观测方法简介如下。

1、结构组成

CDI-100型多点组合式沉降观测仪通过巧妙设计，利用简单的构

件组成功能完善的测量系统，可方便地测量路基体内任意深度处或地 基某一深度处的沉降量，即能够测 量出

管帽

路基的总沉降和分层沉降。当 着眼于测量分层沉降时，该仪器随 路基填筑过程埋设；当重点测量工 后沉降时，可在路基成型后埋设。 该仪器有较为广泛的适用性，可在 非软土或非冻土地区的地基、路基、 堤防等工程中使用。

板 降 沉 层 浅

路基面

CDI-100组合式沉降仪主要由 沉

降板和连接管组成，沉降板用以 捕捉变形，连接管保证测量空间， 这两者互相套接而相互不接触。如 图3所示，CDI-

原地面

图 3 CDI-100 型

多点组合式沉降观测仪示意图

100型组合式沉降仪

的主要构件有深部沉降板、底管、浅层沉降板、连接管、顶管、管帽

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及其相应附件等。

2、 技术特点

CDI-100型多点组合式沉降观测仪具有如下技术特点。

（1） 路基填筑过程中组合式沉降仪一直处于填筑面以下，仪器

安装和观测选择在填料碾压完成后的检测时间段内进行，

因此，该仪

器的安装与观测不影响碾压机械的施工， 能避免仪器埋设位置压实度 不够的情况。

（2） 组合式沉降观测仪采用分层组合式结构，安装一套设备就 能观测

到路基不同深度处的沉降量。

（3） 设备安装与数据采集主要靠人工来完成，观测方法简单、 可靠，

数据测量精度可达1mm能满足路基沉降控制要求。

（4） 仪器造价低廉，性价比高，适合路基建设期沉降监测的大 范围推

广使用。

3、 观测方法

CDI-100型组合式沉降观测仪该仪器的测量原理是：采用水准测 量测得管

口的绝对高程后求出上管口的沉降，

并量测各沉降板相对于

上管口的沉降量，从而反算出各沉降板的沉降量，即各测点的沉降值。 其观测过程大致如下。

（1） 打开管帽，将测尺的测头下入组合式沉降仪的管内，从上 往下丈

量出各沉降块下管管口至地面管口的距离。

（2） 往上提取钢尺时，再由下往上复测各沉降块下管管口至地 面管口

的距离，两次观测结果满足精度要求，取平均值。

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(3) 对沉降板管口进行抄平，将管口高程减去测尺量测的距离 便可计算

出观测时的每个沉降块的标高，根据沉降板标高的变化便可 得到其所在位置的沉降量。

五、基准网布设

沉降观测基准网按二等垂直位移监测网进行布设，现场共设基准 点3个以上，图的形式进行埋设。

通过抄平校核各基准桩间的相对高程来验证基准桩的稳定情况， 采用几何水准测量，使用同一仪器及设备，固定专人观测，观测按二 等水准测量标准进行。路基沉降观测初期，试验人员每半个月或一个 月对基准桩进行1次抄平，后期对基准网的观测频率与路基沉降观测 频率相一致。

土:

顶部磨圆，并在上 表面加工一个\"十\" 字标志，确保交叉 点位于中心。

焊接钢筋

图4基准点标石(单位：mm)

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六、测试精度与频次

1、测试精度

路基沉降测点、基准网的沉降观测精度均按国家二等水准测量的 精度施测，其测试精度及要求详见表 1的规定。

表1沉降观测精度表

往返较差及附合 观测点测站高 检测已测测段 咼或环线闭合差 差中误差（mrh 差之差（mrh （mm 、类另H 点位 基准点

等级 二级 二级 < 1.0 扁 < 1.5 /n 沉降点 < 0.50 < 1.0 石 水平位移监测按三等规定执行，水平位移监测的相关测量等级及 精度要求见表2。

表2水平位移监测网技术要求 相邻基准点 的等级 点位中误 差（mrh 测角中误 取弱边相对 中平均边长（m 误差 差（\"） 作业要求 按国家一等平 面控制测量要 求观测 按国家二等平 面控制测量要 求观测 按国家二等平 面控制测量要 求观测 按国家三等平 面控制测量要 求观测 按国家三等平 面控制测量要 求观测 按国家四等平 面控制测量要 求观测 V 300 一等 ± 0.7 < 1/250000 ± 1.5 V 150 ± 1.0 < 1/120000 V 300 二等 ± 1.0 < 1/120000 ± 3.0 V 150 ± 1.8 < 1/70000 V 350 三等 ± 1.8 < 1/70000 ± 6.0 V 200 ± 2.5 < 1/40000 word完美格式

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四等 ± 12.0 V 400 ± 2.5 < 1/40000 按国家四等平 面控制测量要 求观测 2、测试频次

(1) 路堤填筑期间

① 基底和堤身分层沉降观测：每填筑 3-4层观测一次； ② 土压力测试：每填筑1层测试一次； ③ 深孔位移监测：间隔5天观测一次。 (2) 路堤填筑完成后

① 沉降观测：包含基底沉降、堤身分层沉降以及路堤顶面总沉

降的观测，路堤填筑完成后 3个月内每7天观测一次，填筑完成后 3-6个月每

15天观测一次，6个月之后每个月观测一次。

② 土压力测试：路堤填筑完成后 3个月内每7天观测一次，填 筑完成后

3-6个月每15天观测一次，6个月之后每个月观测一次。

③ 深孔位移监测：路堤填筑完成后 1个月内每7天观测一次， 填筑完成后2-3个月每15天观测一次，3个月之后每个月观测一次。 七、工程数量

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表3工程数量及费用计算表 序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 — 12 14 15 16 项目 沉降观测桩 CDI-100型多点组合式沉降观测 仪 土压力盒 PVC测斜管 钻孔 水泥砂浆 中粗砂 © 22螺纹钢 车辆（1辆） 民工费（4人） 正式职工（2人） 会议费 出版/文献/信息传播/ 专家咨询费（1人） 单位 个 组（个） 个 m m 3 数量 35 6 (38) 30 400 360 3.0 6.0 16 一折成6个月 折成6个月 折成6月 价格（元） 10500 57000 27000 m m 施工单位 配 施工单位 配 施工单位 配 60000 72000 80000 20000 5000 10000 18780 3 m 月 月 月 税金（5.5 %） 总计 360280 备注：本次费用计算暂未计算测斜费用，视其必要性再作调整。 word完美格式