公路路基沉降观测方案设计.docx

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公路路基沉降观测方案设计

路基沉降变形观测专项方案

1.工程概况

*********工程起点位于**市外环路北端附近的国道321上，里程为K0+000～K6+624.054。

K0+000～K1+400为市政道路，一般路基宽度为60m，跨***高速路的分离式立交桥宽为50米。

在K0+700～K0+786.5处设置变宽段，此处压缩人行道和非机动车道的绿化带，渐变为50米宽，与桥梁宽度一致，车行道保持不变。

K1+000～K1+200处设置渐变段，该路段内路幅宽度逐渐变化，路基宽度从50m渐变为24.5m。

由于该路段正好处于圆曲线上，因此在K1+200～K1+400段设置过渡段，该路段范围内路幅宽度为24.5m，设计时速为60Km/h，过渡段后路段按一级公路设计，设计时速为80Km/h。

线路通过区域有鱼塘、水田、菜地，地基沉载力较差，设计要求进行地基加固处理；路堑高边坡地段设计要求进行锚杆框架及方格浆砌片石防护处理。

为及时掌控路基填挖方的沉降、位移情况，指导路基施工过程，保证工后沉降满足设计要求和路基稳定性，有效控制路基工程质量，制定本方案。

2.编制依据

2.1《公路路基设计规范》

2.2《路基工程施工图设计》

2.3《工程测量规范》

2.4《公路路基横断面图》

3.路基沉降变形监测的目的

3.1控制和保证路基过程质量，确保工后沉降满足设计要求（一般地段不大于15cm，年沉降速率小于4cm/年，涵背过渡段不大于8cm）。

3.2.通过连续、正确、完整、系统的观测和分析，预测沉降趋势，验证和指导施工，正确控制路堤填筑速率，以确保路基和路面的完成时间。

3.3确保路基稳定和施工安全

4路基沉降变形观测方案

4.1观测内容

根据设计及规范要求，确定观测的主要内容有：

填方段的基底沉降观测、水平位移观测、路基本体沉降观测；挖方段的水平位移观测；路隧、桥涵、路堤的过渡段沉降观测。

4.2观测断面设置

4.2.1基底沉降观测

根据设计要求，沿线路方向每隔50m设置一个观测断面，路堤填筑施工前，在基底地面的线路中心线位置埋设一个沉降板，并进行首次观测。

4.2.2路堤水平位移观测

根据设计要求，沿线路方向每隔50m，在路堤两侧坡脚外2m、10m处各设置水平位移观测桩，路基填筑前埋桩并进行首次观测。

4.2.3路基本体沉降观测

填筑到设计标高后，在基底沉降板埋设断面里程对应的基床表层顶面，左右设计线外3.2m处设置观测桩，与其他观测桩同步观测。

4.2.4路堑水平位移观测

路堑开挖前，在堑顶外5m位置设置位移观测桩；边坡平台施工后，在平台中心位置设置位移观测桩，分别进行位移观测。

4.2.5过渡段沉降观测

在路桥、路涵过渡段的结构物起点，距结构物起点5m、25m和50m处各设置一个监测断面，条件受限时，至少在距桥（涵）台1m处设置一个监测断面，路堑分界处设置观测断面。

每个观测断面分别在路基中心和左右设计线外3.2m处设置3个观测桩。

4.3选用观测元件类型及埋设

4.3.1基底沉降、过渡段沉降观测

基底沉降和过渡段观测桩采用沉降板，沉降板→底座、测杆和保护套管组成，底座为宽500mm、厚10mm的正方形钢板，测杆采用Ф100mmPVC塑料管。

测杆与底座钢板采用双面焊焊接牢固，为保证测杆竖直，埋设钢板前先将埋设位置整平。

测杆保护套每节100cm，随着填筑增高，测杆与套管也相应增高，接高后的套管应高出填土不少于0.5m，测杆顶面应略高于套管上口，在填土施工中应采取措施保护测沉设施。

4.3.2路堤两侧位移观测桩

路堤两侧位移观测桩采用长100cm（含桩尖20cm）、直径10cm的圆木，在圆木中间打入小铁钉。

埋设时先在布桩位置打一个100cm深、直径15cm的孔，然后将圆木放入孔内，桩顶露出地面10cm，孔的空隙用C15混凝土填充，确保观测桩稳固。

4.3.3路基本体位移观测桩

路基本体观测桩采用长35cm、直径20mm的钢筋制作，埋设时在机床表层级配碎石中挖30cm深、15cm直径的坑，将观测钢筋放入坑内，周围用水泥砂浆灌注。

钢筋顶端做成半球形，并高出埋设表面5mm。

4.3.4高边坡位移观测桩

高边坡位移观测桩分为两种，第一种：

堑顶外5cm处设置的观测桩采用长50cm（含桩尖20cm）、直径10cm的圆木，在圆木中间打入小铁钉，埋设方法同路堤两侧的位移观测桩；第二种：

边坡平台中心设置观测桩采用长35cm、直径16mm的钢筋制作，在平台施工时进行预埋。

堑顶和平台的观测桩至少露出埋设面5cm。

4.4沉降观测组织机构

4.4.1组织机构

路基沉降变形监测工作实行项目总工程师总负责制，工程部长主抓，测量主管负责具体观测工作的安排、观测数据的汇总上报。

项目部为保证具体的观测工作相对稳定，固定两名有责任心的技术人员专门进行路基沉降变形观测。

4.4.2职责划分

4.4.2.1项目部总工程师职责

（1）负责贯彻建设单位、设计单位、施工指南、标准等要求和指示，负责内外协调；

（2）负责审定、批准沉降观测方案；

（3）审核上报资料，随时掌握量测情况，重大异常情况向指挥部主要领导汇报，负责技术方面的分析签定工作。

4.4.2.2工程部长职责

（1）组织编制、优化沉降观测实施方案，审查通过后负责督促落实工程部按已批复的专项方案实施；

（2）解决观测中的人员、资源配置以满足量测工作的需要，保证现场人员协调配合；

（3）督促、检查沉降观测工作，研究、解决观测中存在的问题；

（4）对上报资料、分析报告复核把关，对现场沉降观测中出现的异常问题及时处理，重大异常情况向项目部总工程师汇报；

（5）定期对路基稳定性提出书面报告。

4.4.2.3工区技术主管职责

（1）负责按批准的方案准备各种所需用品，提前布设点位；

（2）组织技术人员按规定的观测频率进行观测；

（3）负责对观测资料原始数据进行收集、归纳和统计分析，对数据真实性和完整性负责；观测原始数据保存完好，不得涂改；

（4）一般情况下每周向工程部长上报路基施工及稳定情况，如有突变立即汇报。

4.5控制标准及观测频率

4.5.1控制标准

沉降观测控制标准：

路基中心沉降板沉降量小于10mm/天，或竖向位移小于10mm/天；位移观测控制标准：

水平位移小于5mm/天。

观测数据如果超出以上控制值时，及时查找原因，认真分析，必要时停止施工。

4.5.2观测频率

沉降观测频率，在路堤填筑期间，每天观测1次，在沉降速率较大或突变的情况下，每天观测2~3次，当两次填筑间隔时间大于3天时，每3天观测一次，因各种原因暂停施工期间，前2天每天观测一次，以后每3天观测一次，施工完成后，前15天每3天观测一次，第15~30天每周观测一次，第30天~90天每15天观测一次，以后每个月观测一次。

观测周期不少于6个月。

位移观测频率为，施工期间，每天观测1次，因各种原因暂时停工期间，每周观测2次，施工完成后的1~3个月，每周观测2次，3个月以上，没有观测2次，观测周期不少于1年。

4.6沉降的分析报告

路基施工过程中，每天的观测数据都要及时整理、分析、汇总，并绘制“填土高度~时间~沉降量”关系曲线图，分析土体的侧向位移值及其发展趋势，判断地基的稳定性，并将沉降观测数据及时提供给相关单位作为工后沉降评估的依据。

路基施工至设计标高后，先持续观测不少于6个月的检测数据，根据这6个月的检测数据，绘制“填土高度~时间~沉降量”曲线，按实测沉降推算法或沉降的反演分析法，分析并推算总沉降量、工后沉降值及后期沉降速率，结合工期要求，验证、调整设计措施使地基处理达到预定的变形控制要求。

当评估结果表明沉降还不能满足路基要求时，则研究确定是延长路基放置时间继续监控，还是采取（或调整）地基加固措施，即进行“检测-评估-调整：

循环，直至工期要求的时间止，并满足路面铺设要求。

竣工验收时，沉降观测实施和观测资料应同时移交给工程接收单位。

沉降变形观测

数据整理

稳定性、工后沉降分析

调整施工

采用信息化动态施工，观测路基沉降和位移变形，并整理绘制“填土高度~时间~沉降量”关系曲线图，分析土体的发展趋势，判断地基的稳定性，验证路基设计、施工方案是否满足要求，对不满足要求的进行优化设计。

此过程贯穿整个路基施工期。

不满足设计要求

下道工序施工

满足设计要求

路基信息化施工流程图

表一路堤基底沉降观测断面里程表

里程段落

断面里程桩号

K1+420～K1+600

K1+440K1+490K1+540K1+590K1+640

K1+820～K2+140

K1+840K1+890K1+940K1+990K2+040

K2+090K1+140

K2+860～K3+160

K2+880K2+930K2+980K3+030K3+080

K3+130

K3+820～K3+980

K3+830K3+880K3+930K3+980

K5+540～K5+720

K5+560K5+610K5+660K5+710

表二边坡位移观测表

里程段落

断面里程桩号

K0+120～K0+280

K0+140K0+140K0+160K0+180K0+200K0+220K0+240K0+260

K1+020～K1+260

K1+040K1+060K1+080K1+100K1+120K1+140K1+160K1+180K1+200K1+220K1+240

K2+360～K2+500

K2+380K2+400K2+420K2+440K2+460K2+480K2+500

K3+580～K3+740

K3+580K3+600K3+620K3+640K3+660K3+680K+700K3+720K3+740

K4+260～K4+640

K4+260K4+280K4+300K4+320K4+340K4+360K4+380K4+400K4+420K4+440K4+460K4+480K4+500K4+520K4+540K4+560K4+580K4+600K4+620K4+640

K6+280～K6+380

K6+280K6+300K6+320K6+340K6+360

K6+600～K6+62

K6+600K6+620

表三路堤位移观测断面里程表

K1+420～K1+600

K1+440K1+460K1+480K1+500K1+520

K1+540K1+560K1+580

K1+820～K2+140

K1+840K1+860K1+880K1+900K1+920

K1+940K1+960K1+980K2+00K2+020

K2+040K2+060K2+080K2+100K2+120

K2+860～K3+160

K2+880K2+900K2+920K2+940K2+960

K2+980K3+00K3+020K3+040K3+060

K3+080K3+100K3+120K3+140K3+160

K3+820～K3+980

K3+840K3+860K3+880K3+900K3+920

K3+940K3+960K3+980

K5+540～K5+720

K5+560K5+580K5+600K5+620K5+640

K5+660K5+680K5+700K5+720

沉降观测记录

施工单位及标段：

里程范围：

编号：

工程名称

观测点布置简图：

水准点编号

水准点所在位置

水准点高程（m）

观测日期：

自年月日起

自年月日止

观测点

观测时间

月日时

实测高程（m）

本期沉降总沉降量说明

量（mm）（mm）

测量：

计算：

复核：

水准测量（沉降观测）记录表

施工单位及标段：

里程范围：

编号：

测站

测点

后视

（mm）

前视

（mm）

高差（mm）

高程（mm）

说明

说明

观测：

扶尺：

记录：

见证：

日期：

水平位移观测记录表

施工单位：

工程名称：

施工里程：

工点类型：

点号

测次

观测日期

桩坐标

法向位移距离

（mm0

总位移

（mm）

位移速率（mm/d）

备注

X（m）

Y（m）

测量：

计算：

复核：

见证：

日期：