路基沉降观测方案

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1、- 1 -目目 录录1、编制依据、编制依据 .- 1 -2、工程概况、工程概况 .- 1 -3、路基工程沉降变形观测技术要求、路基工程沉降变形观测技术要求 .- 1 -4、监测方法及要求、监测方法及要求 .- 6 -5、过渡段工程沉降变形观测技术要求、过渡段工程沉降变形观测技术要求 .- 7 -6、观测断面和观测点的设置原则、观测断面和观测点的设置原则 .- 8 -7、路基工程沉降评估、路基工程沉降评估 .- 11 -8、过渡段工程沉降评估、过渡段工程沉降评估 .- 12 -9、本施工段沉降观测范围、本施工段沉降观测范围 .- 13 -附表附表 .- 14 - 路基沉降观测方案- 1 - 路基

2、沉降观测方案路基沉降观测方案1、编制依据、编制依据(1)铁路工程测量规范 （TB10101-2009） ；(2)国家一、二等水准测量规范 （GB128972006） ；(3)新建时速 200 公里客货共线铁路工程施工质量验收暂行标准（铁建设20048 号） ；(4)铁路路基工程施工质量验收标准 （TB10414-2003）(5)客货共线铁路路基工程施工技术指南 （TZ202-2008） ；(6) 娄底至邵阳铁路扩能改造工程设计文件；(7) 铁道部有关规定。2、工程概况、工程概况*3、路基、路基工程沉降变形观测技术要求工程沉降变形观测技术要求3.1 观测断面设置原则观测断面设置原则路基工程沉降变

3、形观测以路基面沉降观测和地基沉降观测为主，根据不同的结构部位、填方高度、地基条件、堆载预压等具体情况来设置沉降变形观测断面。同时应根据施工过程中掌握的地形、地质变化情况调整或增设观测断面。观测断面一般按以下原则设置，同时应满足设计文件要求；一般情况下沿线路方向每间距 50m 设置一个路基面沉降变形观测断面。软土及松软土和岩溶及采空区地基地段沿线纵向每 30m 左右一个沉降观测断面；桥路过渡段和地形地质条件变化较大的地段应适当加密地势平坦、 路基沉降观测方案- 2 - 地基条件均匀良好、高度小于 5m 的路堤及路堑可放宽到 100m。3.2 观测点设置原则观测点设置原则为有利于测点看护，集中观测

4、，统一观测频率，同时应满足设计文件要求；各观测项目数据的综合分析，各部位观测点须设在同一横断面上，偏差不超过5cm。沉降监测桩：采用 C15 混凝土圆桩（直径 80mm） 。其中埋设直径16mm 钢筋一根，桩长 0.8m1.0m，埋入一定深度，确保稳固和测量的需要。完成埋设后采用水平仪按二级测量标准测量桩顶标高作为初始读数。沉降板：由钢底板、金属测杆（直径 40mm 镀锌铁管）及保护套管（直径 75mm 铁管或钢管）组成。钢底板尺寸为 50cm50cm，厚 1cm。采用水平仪按二级测量标准测量。沉降板埋设位置处可垫 10cm 砂垫层找平，埋设时确保底板的水平与垂直度，确保测杆与地面垂直。放好沉

5、降板后，回填一定厚度的垫层，再套上保护套管，保护套管略低于沉降板测杆，上口加盖封住管口，并在其周围填筑相应填料稳定套管，完成沉降板的埋设工作。沉降板埋设位置主要位于线路中心和两侧路肩附近，埋设位置处可垫10cm 砂垫层找平，埋设时确保测杆与地面垂直。放好沉降板后，回填一定厚度的垫层，再套上保护套管，保护套管略低于沉降板测杆，上口加盖封住管口，并在其周围填筑相应填料稳定保护套管，完成沉降板埋设工作。采用水平仪按二级测量标准测量埋设就位的沉降板测杆杆顶标高作为初始读数，随着路基填筑施工逐渐接高沉降板测杆和保护套管，每次接长 路基沉降观测方案- 3 - 高度以 1m 为宜，接长前后测量杆顶标高变化量

6、确定接高量。金属测杆用内接头连接，保护套管用外 PVC 管我接头连接。位移边桩：按设计要求的位置埋设，边桩可采用打入埋设或开挖埋设，埋设深度不小于 1.0m，桩周上部 0.3m 用混凝土灌注固定，边桩埋置深度在地表以下不小于 1.0m，桩顶露出地面不应大于 10cm。并在桩顶预埋20mm 钢筋，顶部磨圆并刻画十字线。完成埋设后(埋置方法采用洛阳铲或开挖埋设)采用经纬仪（或全站仪）测量边桩标高及距基桩的距离作为初始读数。路基断面布置示意图见下图 路基沉降观测方案- 4 - 位移边桩位移边桩位移边桩沉降监测桩基床表层基床底层路基本体沉降板1:1.51:1.5有压缩层沉降监测断面元件布置示意图基底存

7、在压缩变形层沉降监测桩2.08.02.08.0沉降监测断面说明：1、当有压缩层的路基断面采用该型监测断面。2、沉降监测在路基面中心及两侧路肩分别各设置1根沉降监测桩；路堤基底中心及两侧（路肩处）分别各设置1个沉降板；路基并于 两侧坡脚外210米处埋设位移边桩。3、位移边桩仅于软土及松软土路基地段设置。 路基沉降观测方案- 5 - 沉降监测桩基床表层基床底层路基本体1:1.51:1.5无压缩层沉降监测断面元件布置示意图基底无压缩变形层沉降监测桩B型沉降监测断面说明：1、当路堤基底无压缩层时，采用该型沉降监测断面。2、沉降监测在路基面中心及两侧路肩分别各设置1根沉降监测桩。 路基沉降观测方案- 6

8、 - 3.3 路基沉降水准路线路基沉降水准路线观测按二等水准测量精度要求形成附合水准路线，沉降观测点位布设及水准路线观测示意图如图 3.4 所示：图 3.4 沉降观测点位布设及水准路线观测示意图4、监测方法及要求监测方法及要求4.1 路堤地段从路基填土开始进行沉降观测；路堑地段从级配碎石顶面施工完成开始观测。路基填筑完成后应有不少于 6 个月的观测和调整期。观测数据不足以评估或工后沉降评估不能满足设计要求时，应延长观测时间或采取必要的加速或控制沉降的措施。4.2 沉降观测设备的埋设是在施工过程中进行的，施工单位的填筑施工要与设备的埋设做好协调，做到互不干扰、影响。观测设施的埋设及沉降观测工作应

9、按要求进行，不能影响路基填筑质量。4.3 路基填筑过程中应及时整理路堤中心沉降观测点的沉降与边桩的位移量，当中心地基处沉降观测点沉降量大于 10mm/天或边桩水平位移大于 5mm/天、竖向位移大于 10mm/天时，应及时通知项目部，并要求停止 路基沉降观测方案- 7 - 填筑施工，待沉降稳定后再恢复填土，必要时采用卸载措施。4.4 观测精度要求：路基沉降观测水准测量的精度为1.0mm，读数取位至 0.1mm；位移观测测距误差3mm；方向观测水平角误差为2.5。4.5 观测频次要求：路基沉降观测的频次不低于下表的规定。表 5.5 路基沉降观测频次表一般1 次/天沉降量突变23 次/天填筑或堆载两

10、次填筑间隔时间较长1 次/3 天第 13 个月1 次/5 天第 46 个月1 次/715 天路基施工完毕以后1 次/月第 1 个月1 次/2 周第 2、3 个月1 次/月轨道铺设后312 个月1 次/3 月实际工作进行时，观测时间的间隔还要看地基的沉降值和沉降速率。当两次连续观测的沉降差值大于 4mm 时应加密观测频次；当出现沉降突变、地下水变化及降雨等外部环境变化时应增加观测频次。路基施工各节点时间（包括路基堆载预压土前后、卸载预压土前后、运梁车架桥机通过前后、基床表层施工、铺轨时间）应具有沉降观测数据。观测应持续到工程验收交由运营管理部门继续观测。5、过渡段工程沉降变形观测技术要求、过渡段

11、工程沉降变形观测技术要求5.1 过渡段应考虑线路纵向平顺性和不同结构物差异沉降的观测和评 路基沉降观测方案- 8 - 估，桥涵两端的过渡段、路隧过渡段及堑堤过渡段均需进行沉降观测。5.2 过渡段工后沉降的分析评估应沿线路方向考虑各观测断面和各种结构物之间的关系综合进行。5.3 对线路不同下部基础结构物之间，以及不同地基条件或不同地基处理方法之间形成的各种过渡段，应重点分析评估其差异沉降。6、观测断面和观测点的设置原则、观测断面和观测点的设置原则6.1 不同结构物起点处、距起点 510m、2030m 处分别设置观测断面。每个横向结构物每侧各设置一个观测断面，沿涵洞轴线设路基观测断面。每个观测断面

12、观测点设置同路堤。参照图 7.1。 路基沉降观测方案- 9 - 图 7.1a 路桥间过渡段观测断面设置示意图 路基沉降观测方案- 10 - 图 7.1b 路堤与横向结构物（涵洞）之间过渡段观测断面设置示意图 路基沉降观测方案- 11 - 沉降观测装置的具体埋设位置应符合设计要求，且埋设稳定。观测期间应对观测装置采取有效的保护措施。6.2 路堤和路堑分界处设置观测断面，观测点设置参照路堤。7、路基工程沉降评估、路基工程沉降评估7.1 判定标准：根据路基填筑完成或堆载预压后不少于 6 个月的实际观测数据作多种曲线的回归分析，确定沉降变形的趋势。路基在有砟轨道路基工后沉降量不应大于 50mm，年沉降

13、速率应小于20mm/年。沉降预测的可靠性应经过验证，间隔不少于 3 个月的两次预测最终沉降的差值不应大于 8mm。路基填筑完成或堆载预压后，最终的沉降预测时间应满足下列条件：S(t)/S(t=)75%式中：S(t)： 预测时的沉降观测值；S(t=)： 预测的最终沉降值。 路基沉降观测方案- 12 - (注：沉降和时间以路基填筑完成或堆载预压后为起始点。设计预测总沉降量与通过实测资料预测的总沉降量之差值不宜大于 10mm。)7.2 评估方法：采用常用的规范双曲线、修正双曲线、固结度对数配合法（三点法） 、指数曲线法、遗传算法双曲线法、Verhulst 法、Asaoka法、灰色系统 GM (1,

14、1)算法等 8 种方法。7.3 工后沉降的计算：设计工后沉降量按 S 工后=S1S2 计算，其中 S1 为路基铺轨后运营100 年发生的沉降，采用曲线回归方法获得，S2 为无碴轨道结构自重荷载发生的沉降，计算用压缩模量可根据观测资料反算获得。7.4 计算沉降和观测沉降的比较：由于影响沉降计算的因素较多，沉降计算的精度无法达到要求，必须通过对沉降观测数据进行系统的综合分析评估，来验证和调整设计参数与措施。如观测到的沉降量超过设计沉降量计算值的 20时，经过排除人为错误与设备故障，可尽早检查设计，采取措施确保工后沉降满足设计要求。8、过渡段工程沉降评估、过渡段工程沉降评估8.1 过渡段工后沉降的分

15、析评估应沿线路方向考虑各观测断面和各种结构物之间的关系综合进行。8.2 对线路不同下部基础结构物之间以及不同地基条件或不同地基处理方法之间形成的各种过渡段，应重点分析评估其差异沉降。8.3 判定标准：过渡段不同结构物间的预测差异沉降不应大于 5mm，预测沉降引起沿线路方向的折角不应大于 1/1000。8.4 评估方法：过渡段工程的沉降预测评估方法参照路基执行。在路基和桥涵沉降评估中，当主体工程完工后观测期大于 3 个月且沉降波动幅度在 3.0mm 以内，沉降增量在2.0mm 以内，最后 4 次（且观测 路基沉降观测方案- 13 - 时间不少于一个月）观测数据未出现连续下沉现象时，可进行铺轨施工

16、。9、本施工段沉降观测范围、本施工段沉降观测范围本施工段内路基沉降观测设置于过渡段及填方高度大于 5m 的路堤，路堤施工段具体观测段里程如下表所示：*铁路铁路I 标路基沉降工点一览表标路基沉降工点一览表编号路基图号里程备注1*施（路）-37DK22+850-DK22+9502*施（路）-38DK23+900-DK24+0003*施（路）-45DK32+150-DK32+2504*施（路）-46DK34+200-DK34+300 路基沉降观测方案- 14 - 附表附表观测断面与观测点工程属性信息表观测断面与观测点工程属性信息表测点编号测量编号工程类型测点类型冠号里程测点位置距线路中心填挖高度基底

17、处理类型压缩层厚度处理深度墩高涵顶填土高度围岩类别工程名称备注测量负责人： 复核： 监理： 年 月 日 路基沉降观测方案- 15 - 电子水准测量记录手簿电子水准测量记录手簿视准点视距读数标尺读数后视后距 1后距 2后尺读数 1后尺读数 2前视前距 1前距 2前尺读数 1前尺读数 2测站中视视距差(m)累积差(m)高差(m)高差(m)读数差(mm)高差(m)高程(m)备注起点终点高差m前距km测段计算后距km距离km测量负责人： 复核： 监理： 年 月 日 路基沉降观测方案- 16 - 路基沉降观测记录表（沉降观测桩）路基沉降观测记录表（沉降观测桩）工程名称： 测量单位: 测点编号观测期次观测

18、日期两次观测间隔累计天数本次高程本次沉降（mm）累计沉降（mm）沉降速率（mm/d）施工阶段备注测量负责人： 复核： 监理： 年 月 日 路基沉降观测方案- 17 - 附表 4 路基沉降观测记录表（沉降板）路基沉降观测记录表（沉降板）路基沉降观测记录表（沉降板） 工程名称：工程名称： 测量单位：测量单位： 测点编号测点编号观测观测期次期次观测观测日期日期两次两次观测观测间隔间隔累计累计天数天数（天）（天）填土填土高度高度(m)本次本次高程高程(m)接管接管长度长度本次本次沉降沉降（mm)累计累计沉降沉降（mm)沉降沉降速率速率mm/d施工施工阶段阶段备注备注测量负责人： 复核： 监理： 年 月 日 路基沉降观测方案- 18 - 断链表断链表单位： 里程范围：序号断链前冠号断链前里程断链后冠号断链后里程填表： 复核： 监理： 年 月 日