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铁路路基沉降观测的技术探讨
2020-10-06 15:44:40    点击:

路基沉降观测标志由沉降板底座、测杆和保护测杆的钢管组成,随着填土的增高,测杆及保护管亦应加长,每节长度不超过50 cm或100 cm,应保证接高后的测杆顶面高出保护管上口。


1 基准点和监测点的布设要点 
  1.1 沉降观测基准点的布设 
  每个独立的监测网应设置不少于3个稳固可靠的基准点以便互相检核。大型工程的变形监测,水平位移监测基准点应设立强制归心观测墩,垂直位移监测基准点宜采用双金属标或钢管标。变形监测工作应尽量利用基准点直接对监测点实施监测,当基准点距离监测点过远或其他特殊情况时,可设置工作基�c。工作基点应选在相对稳定的位置,需要定期利用基准点检查其稳定性。 
  观测点安置并稳固后,应及时进行首次观测。每个观测点的首次坐标或高程测量应在同期观测两次,较差满足要求时取平均值。每次变形观测时,应采用相同的图形(观测路线、站位、尺位、镜位等)和观测方法、固定观测仪器和设备、固定观测人员在基本相同的环境和观测条件下进行。在整个监测周期内,应根据控制点的稳定性和实际需要对基准点和工作基点的稳定性进行检测。 
  沉降观测基准网应布设成闭合环状、附合水准路线或结点水准网等形式,并应按二等水准测量的技术要求进行施测。在软土地基施工区,水准点应设于土质坚硬的地点或已稳定的老建筑物上,且距离路基坡脚不宜小于50 m,并应按二等水准点的标志埋设混凝土标石。当所有水准点埋设完成并稳定后,应对其进行联测。 
  为了减小因转点过多而对观测成果的影响,应根据需要在沉降观测的断面附近布设工作基点,工作基点一般埋设混凝土标石。当路基施工到一定高度时,应将工作基点转移到有灌注桩基础的桥面上,并距桥头伸缩缝2 m左右,作为路基完工后的沉降观测工作基点。这样不但观测方便,而且点位稳定,便于长期保存。 
  1.2 路基沉降观测板的埋设 
  路基沉降观测标志由沉降板底座、测杆和保护测杆的钢管组成,随着填土的增高,测杆及保护管亦应加长,每节长度不超过50 cm或100 cm,应保证接高后的测杆顶面高出保护管上口。在沉降观测标志安装前应先将地面整平,应保持底板的水平及测杆的垂直度。沉降板的构造如图1所示,底座是一块50 cm×50 cm的钢板,测杆是直径为20 mm的圆钢,钢管护套内径为40 mm。 
  对于测杆及护管的长度不但应便于施工,而且应便于观测。在施工时,每填筑一层路基增加一节连接杆和套管,防止因连接杆和套管露出路基过高而导致在路基碾压时被破坏。沉降板及位移边桩应根据设计要求布设在有软土的地方,其数量及具体位置应符合设计要求,通常布置时应考虑以下几点:(1)有地基处理的段落内都应布设沉降观测点,且应在路堤高度较大处增加观测点。(2)河塘路段的前后和中间应布设沉降观测断面,而且应在每个通道内至少设置一个沉降观测点。(3)对于路中的沉降板应埋设在中线偏右1.1~1.2 m处,其位置应严格控制,以免与防撞护栏或路缘石位置冲突。(4)对于无中间分隔带的单车道通常设置于两侧路肩上,超高路段设置于超高侧的路肩上。对于中间有分隔带的双车道应布置在路中线处。(5)桥头(桥台侧)、箱头(通道或箱涵侧)、管涵侧以及沿河渠布置的左、右观测点,埋设时应顺应桥台、通道、涵洞以及河渠的伸展方向埋设,如图2所示。桥梁过渡段和一般路段的左、右点应按桩号埋设,即在左、右点垂直于路线方向。 
  1.3 软土地基沉降观测 
  根据《建筑变形测量规范》(JGJ8-2007)的规定,软土地基的沉降观测应按国家二等水准测量或二级建筑变形测量精度要求进行。观测过程中应注意以下问题: 
  (1)为了观测到路基各部位的总沉降量,应在路基填筑开始前完成首次观测。 
  (2)由于沉降观测标志的埋设与施工同步进行,因此,路基填筑要与标志的埋设做好协调,做到互不干扰。观测设施的埋设及沉降观测工作的进行不得影响路基填筑的均匀性。 
  (3)在沉降板埋设基本不影响施工的条件下,路基的施工应做到碾压均匀,使沉降观测资料具有良好的代表性。 
  (4)为了分析施工期间沉降和竣工后沉降、施工期沉降与总沉降的关系以及验证推算竣工后沉降方法的准确性,对部分试验段应进行运营期间的长期沉降观测。 
  路基沉降观测频率:在施工期间,每填筑一层观测一次;在填筑间歇期间,对于重点路段(如临界高度以及高路堤段)每3天观测一次;当填筑间歇时间较长时,每3天观测一次,连续观测三次,然后每隔一周观测一次;当路堤填筑完毕进入预压期后,每1个月观测一次,直至预压期结束,将多余填料卸除为止。道路基层沉降观测频率:底基层和基层分两次辗压,一般每碾压半层或一层观测一次。若一个层次二次碾压时间相隔很短,则可合并成一次观测。 

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