最新合福变形沉降观测设计

合福变形沉降观测设

计

新建铁路

合福线

合肥至福州段

施工图

变形沉降观测设计

（咨询稿）

第一册共一册

DK0+000 至 DK812+640

2010年7月武汉

目录

一、路基变形沉降设计

（一）变形控制要求及路基基底地基条件

（二）路基变形监测

二、隧道基础沉降观测设计

（一）观测断面和观测点的设置原则

（二）观测元件埋设

（三）观测技术要求

（四）隧道变形评估方法及判定标准

（五）隧道隧线分界里程至隧道洞口里程段参照路基变形监测相关设计办理三、桥涵沉降观测设计

（一）适用范围

（二）一般要求

（三）观测点的布置

（四）观测精度

（五）观测频次

（六）其它说明

一、路基变形沉降设计

（一）变形控制要求及路基基底地基条件 1、地基条件要求

有砟轨道当路堤基底以下压缩层范围内（一般不小于25m ）地基土不符合表1地基条件要求时，应作路基工后沉降分析；无砟轨道路基除基岩和粗粒土外，均应进行工后沉降分析。

表1 路堤地基技术条件

Ps —静力触探比贯入阻力；N —标准贯入试验锤击数

2、路基工后沉降控制要求

无砟轨道路基所有土质地基(含全风化岩质地基)均需进行工后沉降分析，路基在无砟轨道铺设完成后的工后沉降应满足扣件调整和线路竖曲线圆顺的要求，无砟轨道路基工后沉降不宜超过15mm ；沉降比较均匀并且调整轨面高程后的竖曲线半径满足式1.1.2的要求时，允许的工后沉降为30mm ：

2

4.0sj sh V R （式1.1.2）

式中：sh

R ——轨面圆顺的竖曲线半径，m ；

sj

V ——设计最高速度，km/h 。

路基与桥梁、隧道或横向结构物交界处的差异沉降不应大于5mm ，不均匀沉降造成的折角不应大于1/1000。

路基工后沉降控制标准应满足表表2的要求：

对于客运专线而言，在路基填筑完成或施加预压荷载后应有不小于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要求时，应继续观测或者采取必要的加速或控制沉降的措施。

（二）路基变形监测

1、路堤稳定监测

软土及松软土路堤填筑时，沿线路纵向每隔20m在距坡脚2m、10m设水平位移观测木桩。在路堤填筑过程中，必须控制填土速率，脚水平位移速率小于0.5cm/d。

2、路基沉降变形监测

客运专线无砟轨道路基作为变形控制十分严格的土工构筑物，综合考虑路基填高的差异，地基土成因类型、地层结构的复杂性，地基沉降估算的复杂性和精度，工后沉降控制标准以及有效控制工后沉降的艰巨性，对全段路基沉降应进行系统的观测与分析评估，并要求路基填筑完成或施加预压荷载后应有不少于6

个月的观测期和调整期，观测数据不足以评估或工后沉降评估不能满足要求时，应继续观测或者采取必要的加速或控制沉降的措施。

（1）沉降观测断面设置：沉降观测断面的间距一般不宜大于50m；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；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、地基条件均匀良好、高度小于5m的路堤及路堑可放宽到100m。

（2）地基沉降观测：每个沉降观测断面分别于路基中心、两侧路肩正下方埋设沉降板。

（3）路基面沉降观测：每个沉降观测断面在路基面中心及左右两侧路肩处设路基面沉降观测桩，观测桩采用C15混凝土桩，与地表沉降观测沉降观测断面应错开布置。

（4）地基中心深层沉降观测：可压缩层地基深厚且地基处理未达非压缩层顶面的长大路基工点，在地表沉降板附近5m范围内，设置深层沉降观测。一般

沿线纵向每300m设一处，桥路过渡段设一处。孔深为附加应力为自重应力的10％处或非压缩层顶面。

（5）测量的精度及频度

测量精度：按二级水准测量标准进行边桩水平位移和沉降观测；沉降水准测量的重复精度不低于±1mm，读数取位至0.1mm；剖面沉降观测的重复精度不低于±4mm/30m。

测量频度：路基沉降观测的频次不应低于表3的规定。当环境条件发生变化时应及时观测。

表3 路基沉降观测频次

3、路堑边坡变形监测

为确保路堑边坡的安全稳定，根据沿线地质条件及工程的实际情况，选择代表性工点分别进行地表位移监测和深部位移监测等。每工点应有不少于2个边坡变形监测断面。代表性监测的工点类型主要为：

（1）大型滑坡、堆积体等不良地质边坡。

（2）膨胀岩（土）路堑边坡高度≥12m；一般土质路堑边坡高度≥25m；一般软质岩路堑边坡高度≥35m；硬质岩路堑边坡高度≥45m。

（3）大型顺层边坡或受构造影响不利结构面发育的边坡，边坡高度≥30m。

根据具体工程实际情况，路堑边坡变形监测类型如下：

A、边坡地表位移监测：

建立射线网法观测网。沿边坡或滑坡纵向每隔30～50m设置监测断面，每个断面分别于路堑边坡的路肩、桩（墙）顶平台、边坡平台及堑顶外5.0、10m 设置观测桩。各工点分别于边坡可能破坏的范围外30m设照准点和置镜点。采用经纬仪测量，以监测施工中边坡的稳定状态，指导施工。

B、深部位移监测：对大型滑坡、堆积体等不良地质边坡和土质、软质岩路堑高边坡进行深部位移变形监测，边坡成型后，在边坡平台钻孔成孔埋置，安装采用智能数码多点位移计，测量岩土层内部水平位移或变形；每工点应有不少于2个监测断面，每个监测断面1～2个监测孔。

4、观测资料分析

（1）动态分析：对边桩水平位移和沉降观测资料要当天进行整理分析，绘制边桩水平位移、沉降与路堤填高及时间的关系曲线，指导路堤填筑施工，必要时根据分析结果调整设计，判断分析沉降稳定的时间，以达到有效控制工后沉降的目的。

（2）路基沉降评估应根据有关设计、施工和监理的资料及交接检验和复检的结果，结合路基各断面之间的相互关系以及相邻桥隧的沉降情况进行综合分析。

（3）路基沉降预测应采用曲线回归法，并满足以下要求：

A、根据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，曲线回归的相关系数不应低于0.92。

B、沉降预测的可靠性应经过验证，间隔3～6个月的两次预测的偏差不应大于8mm。

C、轨道铺设前最终的沉降预测应符合其预测准确性的基本要求，即从路基填筑完成或堆载预压以后沉降和沉降预测的时间t应满足下要求。

s（t）/s（t=∞）≥75% 式中：

s（t）——评估时实际发生的沉降；

s（t=∞）——预测总沉降。