高边坡监测方案(11标)

潮惠高速公路TJ11合同段高边坡监测方案

中铁隧道集团有限公司

二O一四年三月

**人：***复核人：米糠德审批人：孙学斌

目录

一、工程概况 (1)

二、深挖方和高路堤路基定义 (1)

三、高边坡监测的目的 (1)

四、监测实施流程 (1)

五、监测内容和方案实施 (1)

5.1监测项目 (1)

5.2测点布设及监测内容 (2)

5.2.1高填方路堤监测施工内容 (2)

5.2.2高边坡路基监测施工内容 (4)

六、监控量测数据的分析、预测 (6)

七、提交的监测成果资料 (7)

八、监测管理体系和保证措施 (9)

8.1监测管理体系 (9)

8.2监测管理体系保证措施 (10)

一、工程概况

潮惠高速TJ11标段位于广东省汕尾市陆河县境内，起于陆河县溪东村，经樟河村、田心村，止于陆河县蛏湖，起讫里程K123+000～K133+500，全长10.500km。本合同段挖方高边坡共有27段，高填方路基共有23段，路堑高边坡监测内容及监测点设置位置见附表1，高填方路堤监测内容及监测点设置位置见附表2。

二、深挖方和高路堤路基定义

深挖方路基是指边坡高度H≥20m土质挖方路基及边坡高度H≥30.0m石质挖方路基。按照工点设计要求进行稳定性分析和验算，确定路基横断面型式、边坡防护、支挡加固措施等，边坡处治后的稳定系数Fs≥1.20。《公路路基设计规范》定义填方边坡高度大于20m时，称为高填方路基。但根据广东地区土石填料性质不良，降雨多，路基稳定性差的特点，定义填方边坡高度大于12m时，称为高填方路基。

三、高边坡监测的目的

公路高边坡是一种复杂的工程,不仅表现在边坡成因、岩性、原生构造与空间组合及其已有变形方面,而且在内外地质应力,特别是公路开挖、堆渣、排水等工程活动作用下，处在不断的风化、卸荷、构造解体与复杂的活动之中。所以在高边坡防护施工中对边坡变形、应力及防护措施进行监测,对高边坡完善防护设计、保证工程安全具有十分重要的意义。通过对高边坡的监测，能够及时了解边坡在施工期和运行期的工作性态、及时提出处理方案与措施。做到信息化施工，以减少不必要的损失，保证施工期和运行期工程的安全。此外，可验证设计和边坡治理效果。

四、监测实施流程

边坡监测工作与边坡施工需要反复交叉开展，为了使边坡监测工作与边坡施工作业协调一致，特制定如下作业流程见图1。

五、监测内容和方案实施

5.1监测项目

根据设计图纸要求，确定本标段路堑高边坡监测项目见表3，高路堤监测项目见表4。

图1 路堑高边坡监测流程图表3 高边坡监测项目汇总表

表4 高填方路堤监测项目汇总表

5.2测点布设及监测内容

5.2.1高填方路堤施工内容

高填方路堤监测断面布置图见图2。

图2 高填方路堤监测断面布置图

监测项目均应在填土前埋设完毕。

观测频率视不同时期、填土高度和监测资料分析结果而定。原则上按表4控制。

填方路基观测频率表4

高填土段应设置测斜管,孔压应根据实际工程情况设置:

1、沉降板

⑴沉降板采用钢板；测杆宜为钢管,与沉降板焊接为一体；套管为塑料管,必须有足够的刚度和强度。沉降板大样图见图3。

图3 沉降板大样图

⑵随着填土的增高,测杆与套管也相应接高,每节长度不宜超过50cm。接高后的测杆顶面应略高于套管上口,套管上口应加盖封住管口,盖顶高出碾压面高度50cm。

⑶埋设时,板底应平整,其下铺设60cm*60cm*20cm砂垫层。测杆垂直偏差率应不大于1.5%。

2、分层沉降标采用钻孔埋设, 钻孔直径与沉降管匹配(比沉降管略大，一般采用φ90)。钻孔垂直偏差率应不大于1.5%。埋设后波纹管（φ70）露出地面15~20cm,并用水泥混凝土固定。导管外露30~50cm,并随填土增高,接出导管并外加保护管。

3、测斜管采用塑料管（规格70，外径：Φ70，内径：Φ59，导槽宽：5.4，导

槽深：2，管长：2m或4m，壁厚偏差：≤14%，导管扭角：≤0.2°/m）。其弯曲性能应适应被测土体的位移情况。测斜管内纵向的十字导槽应润滑顺直, 管端接口密合。测斜管埋设于路堤边坡坡趾处。埋设时,应采用钻机导孔,导孔的垂直偏差率不大于1.5%。测斜管底部应穿透软土层进入下卧硬土层中100cm,管内的十字导槽必须对准路基的纵横方向。测斜管应高出地面50cm,并注意加盖保护。

4、位移边桩埋设在路堤两侧趾部,其中一根位于坡脚处,另一根位于排水沟外侧。边桩采用10cm*10cm钢筋砼预制方桩,混凝土采用C25砼。在边桩顶部应预埋不易损坏的金属测头。边桩采用打入法埋设。

5、孔隙水压力计宜采用钻孔埋设法,埋设时,应采用一孔单只孔压计埋设方式,并应注意封孔。孔压计从砂垫层底部开始埋设,每隔2m埋设一只。埋设后应将电缆外引至观测箱中,并注意保护好。

6、孔隙水压力测点和分层沉降标测点的间距分别为2m和1m。分层沉降标、孔隙水压力计应布置在整个软土深度范围内。

7、沉降和位移观测采用S1和S3水准仪,S1水准仪采用二等水准测量,用于观测工作基桩和校核基准标高； S3水准仪用于三等水准测量,用于观测沉降和位移。观测精度为0.1mm。边桩位移大样图见图4。

图4 边桩位移大样图

5.2.2高边坡路基监测施工内容

高边坡路基监测断面布置图见图5。

图5 高边坡路基监测断面布置图

1、边坡变形、地表位移监测工作可由施工单位完成,位移监测桩由施工单位现场制作;其他监测项目应由专业监测单位承担,监测元件由监测单位准备。

2、边坡变形监测主要进行坡体位移随时间、开挖进程和降雨的变化规律,观测内容,方法、时间、工作量等如下:(1)监测内容:边坡变形,观测裂缝发展情况.(2)工作方法:采用全站仪监测各固定点的坐标、高程,利用直尺量测裂缝宽度变化情况.可参考公路测试的BM点。(3)工作程序:在深挖路堑边坡(土质边坡>20m,岩质边坡>30m)范围内,从挖方边坡最高处开始设观测断面,并沿路线方向每隔40m间距向两侧布置观测断面,于断面边坡坡口线外2m处埋设位移监测桩。开挖过程中,在对应边坡平台位置埋设固定桩,直至边坡坡脚。(4)工作频率:边坡施工期间,每15天观测一次固定桩位移,雨季7天观测1次,遇强降雨及突发性暴雨应每天1次观测,边坡施工完成后至道路通车1年半时间内,每1个月观测1次,若变形明显加大,应持续监测。(5)工作量:对于一个观测点,若边坡施工期为1年,则总的观测次数约为120次(估算值)。

3、位移监测桩采用C15混凝土预制,尺寸为0.2mx0.2mx0.8m,中间埋深钢钉测头。

4、位移监测桩的布设可根据实际地形和施工情况作适当调整。

5、位移监测桩应埋设牢固,测斜管深度应大于潜在滑动面10m。

6、每根锚索、锚杆测力计及每个抗滑桩的位移桩埋设数量不少于2个。

7、测试元件和设备应满足各监测项目的精度要求,并具有较好的稳定性能。

8、监测周期应与施工和降雨相联系,雨季和边坡开挖时应加密监测,竣工后可减少观测密度,监测时间为竣工后1~2年。

9、监测数据应及时整理和分析,监测结果用于指导施工;

10、施工中应注意保护位移监测桩及其它监测元件,避免被施工机具破坏,影响观测结果。

六、监控量测数据的分析、预测

监控量测资料均由计算机进行处理与管理，当取得各种监测资料后，及时进行处理分析，绘制相应图表，对监测数据进行回归分析，预测最终位移值，预测边坡的安全性，确定工程技术措施。每一测点的监测结果要根据其位移变化速率和管理基准等综合判断结构的安全状况，并编写周、月汇总报表，及时反馈指导施工，调整施工参数，达到安全、快速、高效施工之目的。

监测数据的整理分析及反馈的方法和内容通常包括监测资料的采集、整理、分