路基沉降觀測作業(yè)指導(dǎo)書

路基沉降觀測作業(yè)指導(dǎo)書1適用范圍適用于路基工程沉降監(jiān)測、水平位移監(jiān)測工作。2作業(yè)準(zhǔn)備2.1沉降觀測斷面類型（1）路基沉降觀測類型包括：C、F1、F2三種類型，沉降觀測斷面類型布置見圖1~3。根據(jù)現(xiàn)場情況列出沉降觀測類型及觀測斷面里程統(tǒng)計(jì)表。圖1軟土、松軟路堤路涵過渡段沉降監(jiān)測剖面元件布置示例圖(C型)圖2軟土、松軟路堤沉降監(jiān)測剖面布置示例圖(F1型)圖3軟土、松軟路堤沉降監(jiān)測剖面布置示例圖(F2型)（2）路基沉降觀測斷面根據(jù)不同的地基條件，不同的結(jié)構(gòu)部位等具體情況設(shè)置。沉降觀測斷面的間距一般不大于50m，對于地勢平坦、地基條件均勻良好、高度小于5m的路堤或路塹可放寬到100m；對于地形、地質(zhì)條件變化較大地段應(yīng)適當(dāng)加密。路堤與不同結(jié)構(gòu)物的連接處應(yīng)設(shè)置沉降觀測斷面，每個(gè)路橋過渡段在緊鄰橋臺、距離橋頭10m、30m處分別設(shè)置一個(gè)沉降觀測斷面，每個(gè)橫向結(jié)構(gòu)物每側(cè)各設(shè)置一個(gè)觀測斷面。觀測內(nèi)容同相鄰路堤。（3）一般路堤地段采用A-1型監(jiān)測斷面，監(jiān)測斷面包括沉降監(jiān)測樁和沉降板，沉降監(jiān)測樁每斷面設(shè)置3個(gè)，布置于雙線路基中心及兩側(cè)路肩處；沉降板每斷面設(shè)置1個(gè)，布置于雙線路基中心。預(yù)壓地段，預(yù)壓期因基床表層尚未施工，路堤頂面沉降監(jiān)測應(yīng)在預(yù)壓土方底部（基床底層頂面）布置沉降元件進(jìn)行，即在基床底層頂面預(yù)壓土坡腳路基布置沉降監(jiān)測樁，基床表層施工后，于路基面上設(shè)置沉降監(jiān)測樁，具體布置型式見E1～E2。（4）軟土、松軟路堤地段采用B-1,B-2型監(jiān)測斷面，每間隔3個(gè)B-1型監(jiān)測斷面，設(shè)置一個(gè)B-2型監(jiān)測斷面,B-1型監(jiān)測斷面包括沉降監(jiān)測樁、沉降板和位移監(jiān)測樁，沉降監(jiān)測樁每斷面設(shè)置3個(gè)，布置于雙線路基中心及兩側(cè)路肩處，沉降板位于路堤中心，底板埋設(shè)于原始地面處，隨填土增高而逐漸接高測桿及保護(hù)套管。位移觀測邊樁分別位于兩側(cè)坡角外2m、12m處，并與沉降觀測樁及沉降板位于同一斷面上。預(yù)壓地段，預(yù)壓期因基床表層尚未施工，路堤頂面沉降監(jiān)測應(yīng)在預(yù)壓土方底部（基床底層頂面）布置沉降元件進(jìn)行監(jiān)測，設(shè)置橫剖面管斷面在基床底層頂面中心布置沉降板及兩側(cè)預(yù)壓土坡腳路基設(shè)置沉降監(jiān)測樁，基底設(shè)置沉降板斷面于兩側(cè)預(yù)壓土坡腳路基設(shè)置沉降監(jiān)測樁；位移監(jiān)測以及基底沉降監(jiān)測布置與無預(yù)壓段完全一致。具體布置型式見F1～F2。（5）位于軟土、松軟地段的路堤與橫向結(jié)構(gòu)物過渡段，于橫向結(jié)構(gòu)物頂部沿橫向結(jié)構(gòu)物的對角線方向鋪設(shè)剖面沉降管。橫向結(jié)構(gòu)物兩側(cè)外邊緣各2m處設(shè)置一個(gè)觀測斷面，包括沉降監(jiān)測樁、位移監(jiān)測樁和沉降板,平面布置見C型。2.2各種元器件埋設(shè)（1）沉降監(jiān)測樁的埋設(shè)樁體選擇φ20mm不銹鋼棒，頂部磨圓并刻畫十字線，底部焊接彎鉤，待基床表層級配碎石施工完成后，在監(jiān)測斷面通過測量埋設(shè)在設(shè)計(jì)位置。埋置深度0.3m，樁周0.15m用C15混凝土澆筑固定，完成埋設(shè)后采用水準(zhǔn)儀按二級測量標(biāo)準(zhǔn)測量樁頂標(biāo)高作為初始讀數(shù)。（2）沉降板的埋設(shè)沉降板由底板、金屬測桿（φ40mm鍍鋅鐵管）及保護(hù)套管（φ75mmPVC管）組成。底板尺寸為50cm×50cm,厚3cm。采用水平儀按二級水準(zhǔn)測量標(biāo)準(zhǔn)測量沉降板標(biāo)高變化。①沉降板埋設(shè)位置應(yīng)按設(shè)計(jì)測量確定，埋設(shè)位置處可墊10cm砂墊層找平，埋設(shè)時(shí)確保測桿與地面垂直；②放好沉降板后，回填一定厚度的墊層，再套上保護(hù)套管，保護(hù)套管稍低于沉降板測桿，上口加蓋封住管口，并在其周圍填筑填料穩(wěn)定套管，完成沉降板得埋設(shè)工作。③采用水平儀按二級水準(zhǔn)測量標(biāo)準(zhǔn)測量埋設(shè)就位的沉降板測桿桿頂標(biāo)高作為初始讀數(shù)，隨著路基填筑施工逐漸接高沉降板測桿和保護(hù)套管，每次接高長度宜為0.5m,接長前后測量桿頂標(biāo)高變化量確定接高量，金屬測桿用內(nèi)接頭連接，保護(hù)套管用PVC管外接頭連接。（3）位移邊樁的埋設(shè)在兩側(cè)路堤坡腳外2m及12m處各設(shè)一個(gè)位移觀測邊樁，位移觀測邊樁采用C15鋼筋混凝土預(yù)制，斷面采用15cm×15cm,長度不小于1.6m,并在樁頂預(yù)埋半圓型不銹鋼耐磨測頭，邊樁埋設(shè)深度在地表以下不小于1.5m，樁頂露出地面不應(yīng)大于10cm。埋設(shè)方法采用洛陽鏟或開挖埋設(shè)，樁周以C15混凝土澆筑固定，確保邊樁埋設(shè)穩(wěn)定。完成埋設(shè)后采用全站儀測量邊樁標(biāo)高及距基樁得距離作為初始讀數(shù)。（4）剖面沉降管的埋設(shè)路基基底剖面沉降管在路基地基加固施工完畢后，填土至0.6m高度碾壓密實(shí)后開槽埋設(shè)，開槽寬度20～30cm，開槽深度至路基加固表層頂面，槽底回填0.2m厚的中粗砂，在槽內(nèi)敷設(shè)沉降管（沉降管內(nèi)穿入用于拉動測頭的鍍鋅鋼絲繩），其上夯填中粗砂至與碾壓面平齊，沉降埋設(shè)位置擋土墻處應(yīng)預(yù)留孔洞。沉降管敷設(shè)完成后，在兩頭設(shè)置0.5m×0.5m×0.95mC15混凝土保護(hù)墩，兩頭應(yīng)砌筑觀測坑，并加設(shè)蓋板，以方便觀測及對孔口進(jìn)行長期保護(hù)，并做好坑內(nèi)及周圍的排水，并于一測管口處設(shè)置觀測樁。待上部一層填料壓實(shí)穩(wěn)定后，連續(xù)監(jiān)測數(shù)日，取穩(wěn)定讀數(shù)作為初始讀數(shù)。3技術(shù)要求3.1沉降變形監(jiān)測 （1）沉降變形測量等級及精度要求本線沉降變形測量等級及精度要求按表1規(guī)定執(zhí)行。沉降變形觀測網(wǎng)主要技術(shù)要求表1等級相鄰基準(zhǔn)點(diǎn)高差中誤差(mm)每站高差中誤差(mm)往返較差、附合或環(huán)線閉合差(mm)監(jiān)測已測高差較差(mm)使用儀器、觀測方法的要求二等1.00.3≤0.6≤0.8DS05或DSI型儀器，按暫行規(guī)定二等水準(zhǔn)測量的技術(shù)要求施測沉降變形觀測點(diǎn)精度要求與觀測方法表2等級高程中誤差(mm)相鄰點(diǎn)高差中誤差(mm)觀測方法往返較差、附合或環(huán)線閉合差(mm)一等1.00.3按國家一等精密水準(zhǔn)測量≤0.3一、二等水準(zhǔn)測量儀器及主要技術(shù)要求表3等級儀器視線長度(m)前后視距差(m)在任一測點(diǎn)上前后視距差累計(jì)(m)下絲讀數(shù)(m)一等DSZ05、DS05≤30≤0.5≤1.5≥0.5二等DS1、DS05DS1≤50，DS05≤60≤1.0≤3.0≥0.3（2）儀器設(shè)備：按表4執(zhí)行或同精度儀器設(shè)備。儀器設(shè)備配備表表4序號設(shè)備名稱設(shè)備型號數(shù)量計(jì)算用軟件備注1電子水準(zhǔn)儀DNA03滿足觀測要求2光學(xué)水準(zhǔn)儀DSZ2滿足觀測要求3因瓦尺萊卡滿足觀測要求（3）沉降變形監(jiān)測網(wǎng)主要技術(shù)要求及建網(wǎng)方式沉降觀測網(wǎng)包括加密點(diǎn)，按國家二等水準(zhǔn)測量要求施測，線下工程橋涵監(jiān)測一般按沉降變形等級三等的要求（國家二等水準(zhǔn)測量）施測，根據(jù)沉降變形測量精度要求高的特點(diǎn)，以及標(biāo)志的作用和要求不同，沉降觀測監(jiān)測網(wǎng)布設(shè)方法分為三級：基準(zhǔn)點(diǎn)：要求建立在沉降變形區(qū)以外的穩(wěn)定地區(qū)，同大地測量點(diǎn)的比較，要求具有更高的穩(wěn)定性，基準(zhǔn)點(diǎn)使用全線二等精密高程控制測量布設(shè)的基巖點(diǎn)、深埋水準(zhǔn)點(diǎn)為沉降觀測基準(zhǔn)點(diǎn)。工作點(diǎn)：要求這些點(diǎn)在觀測期間穩(wěn)定不變，測定沉降變形點(diǎn)時(shí)作為高程的傳遞點(diǎn)，工作點(diǎn)除使用普通水準(zhǔn)點(diǎn)外，按照國家二等水準(zhǔn)測量的技術(shù)要求進(jìn)一步加密水準(zhǔn)基點(diǎn)或設(shè)置工作基點(diǎn)至滿足工點(diǎn)垂直位移監(jiān)測需要。沉降變形點(diǎn)：直接埋設(shè)在要測定的沉降變形體上。點(diǎn)位應(yīng)設(shè)立在能反映沉降變形體沉降變形的特征部位，不但要求設(shè)置牢固，便于觀測，還要求形式美觀，結(jié)構(gòu)合理，且不破壞沉降變形體的外觀和使用。監(jiān)測網(wǎng)由于自然條件的變化，人為破壞等原因，不可避免的有個(gè)別點(diǎn)位會發(fā)生變化。為了驗(yàn)證監(jiān)測網(wǎng)點(diǎn)的穩(wěn)定性，應(yīng)對其進(jìn)行定期檢測。定期復(fù)測按每半年進(jìn)行一次，并結(jié)合精測網(wǎng)復(fù)測進(jìn)行。（4）沉降監(jiān)測技術(shù)要求①水準(zhǔn)網(wǎng)的觀測按照國家二等水準(zhǔn)施測，采用單路線往返觀測。每次觀測均形成閉合檢驗(yàn)條件。②水準(zhǔn)儀使用DS05或DS1型儀器，儀器及配套水準(zhǔn)尺均應(yīng)在有效合格檢定期內(nèi)。水準(zhǔn)儀與水準(zhǔn)尺在使用前及使用過程中，經(jīng)常規(guī)檢校合格，水準(zhǔn)儀視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸的夾角均不超過15″。儀器各種設(shè)置正確，其中有限差要求的項(xiàng)目按規(guī)范要求在儀器中進(jìn)行設(shè)置，并在數(shù)據(jù)采集時(shí)自動控制，不滿足要求的在現(xiàn)場進(jìn)行提示并進(jìn)行重測。③外業(yè)測量一條路線的往返測使用同一類型儀器和轉(zhuǎn)點(diǎn)尺墊，沿同一路線進(jìn)行。觀測成果的重測和取舍按《國家一、二等水準(zhǔn)測量規(guī)范》（GB/T12897-2006）有關(guān)要求執(zhí)行。④每次沉降變形觀測時(shí)應(yīng)符合：嚴(yán)格按水準(zhǔn)測量規(guī)范的要求施測。首次觀測每個(gè)往返測均進(jìn)行兩次讀數(shù)；參與觀測的人員必須經(jīng)過培訓(xùn)才能上崗，并固定觀測人員；為了將觀測中的系統(tǒng)誤差減到最小，達(dá)到提高精度的目的，各次觀測應(yīng)使用同一臺儀器和設(shè)備，前后視觀測最好用同一水平尺，必須按照固定的觀測路線和觀測方法進(jìn)行，觀測路線必須形成附合或閉合路線，使用固定的工作基點(diǎn)對應(yīng)沉降變形觀測點(diǎn)進(jìn)行觀測；觀測時(shí)要避免陽光直射，且在基本相同的環(huán)境和觀測條件下工作；對工作基點(diǎn)的穩(wěn)定性要定期檢核，在雨季前后要聯(lián)測，檢查水準(zhǔn)點(diǎn)的標(biāo)高是否有變動；數(shù)據(jù)計(jì)算方法和計(jì)算用工作基點(diǎn)一致。⑤數(shù)據(jù)處理時(shí)，閉合差、中誤差等均滿足要求后進(jìn)行平差計(jì)算，主水準(zhǔn)路線要進(jìn)行嚴(yán)密平差，選用經(jīng)鑒定合格的軟件進(jìn)行。3.2水平位移監(jiān)測（1）水平位移監(jiān)測網(wǎng)采用獨(dú)立坐標(biāo)系統(tǒng)按三等精度要求建立，并一次布網(wǎng)完成。利用CPI、CPII和加密點(diǎn)控制點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)水平位移監(jiān)測網(wǎng)坐標(biāo)與施工平面控制網(wǎng)坐標(biāo)的相互轉(zhuǎn)換。（2）水平位移監(jiān)測技術(shù)要求①水平位移監(jiān)測網(wǎng)主要技術(shù)指標(biāo)符合表5要求。水平位移監(jiān)測網(wǎng)主要技術(shù)指標(biāo)表表5相鄰基準(zhǔn)點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差（mm）平均邊長（m）測角中誤差（”）最弱邊相對中誤差作業(yè)要求+6.0<350+1.8≤1/70000按國家三等平面控制要求觀測<200+2.5≤1/40000②儀器設(shè)備按照表6或同精度執(zhí)行。儀器設(shè)備配備表表6序號設(shè)備名稱設(shè)備型號數(shù)量計(jì)算用軟件備注1全站儀C402滿足觀測要求2全站儀TC307滿足觀測要求4施工程序與工藝流程工藝流程見路基沉降觀測工藝流程圖（下一頁）。5施工要求5.1路基觀測要求（1）路基沉降觀測以路基面沉降和地基沉降觀測為主。沉降變形觀測斷面根據(jù)不同的地基條件，不同的結(jié)構(gòu)部位等具體情況設(shè)置；測點(diǎn)的設(shè)置位置滿足設(shè)計(jì)要求，同時(shí)還需對施工掌握的地質(zhì)、變形等情況調(diào)整或增設(shè)。（2）觀測點(diǎn)設(shè)在同一個(gè)橫斷面上，這樣有利于測點(diǎn)看護(hù)，便于集中觀測，統(tǒng)一觀測頻率，更重要的是便于各觀測項(xiàng)目數(shù)據(jù)的綜合分析。（3）路基面觀測斷面沿線路方向的間距一般不大于50m；地勢平坦、地基條件均勻良好的路塹、高度小于5m的路堤可放寬到100m；地形、地質(zhì)條件變化較大地段適當(dāng)加密觀測斷面。否否否是否是滿足監(jiān)控指標(biāo)不滿足監(jiān)控指標(biāo)不穩(wěn)定穩(wěn)定短期內(nèi)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)不同意短期內(nèi)不能穩(wěn)定修改第一階段填土計(jì)劃填第一層進(jìn)入動態(tài)跟蹤觀測數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)取得強(qiáng)度增長規(guī)律總結(jié)階段成果下一階段填土計(jì)劃填土標(biāo)高和設(shè)計(jì)高對比預(yù)壓期觀測制定卸載標(biāo)準(zhǔn)滿足卸載要求卸載再處理采取處理措施調(diào)整填土計(jì)劃路基穩(wěn)定停載采取措施原位測試制定觀測方案經(jīng)理部審批元件埋設(shè)初測值調(diào)試路基沉降觀測工藝流程圖（4）一般路基填筑至路基基床表層頂面，加堆載預(yù)壓的路堤填筑至基床底層表面后，在路基面設(shè)觀測樁，進(jìn)行路基面沉降觀測，時(shí)間不少于6個(gè)月。根據(jù)觀測結(jié)果，分析評價(jià)地基的最終沉降量完成時(shí)間，及時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)措施使地基處理達(dá)到預(yù)定的控制要求。同時(shí)做為竣工驗(yàn)收時(shí)控制沉降量的依據(jù)。（5）觀測點(diǎn)及觀測元器件的埋設(shè)位置符合設(shè)計(jì)要求，且標(biāo)設(shè)準(zhǔn)確、埋設(shè)穩(wěn)定。觀測期間對觀測點(diǎn)采取有效的保護(hù)措施，防止施工機(jī)械的碰撞，人為因素的破壞，務(wù)必使觀測工作能善始善終，取得滿意成果。5.2觀測頻次（1）觀測階段：根據(jù)設(shè)計(jì)涉及的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)與顧客的要求對項(xiàng)目路基變形觀測分段進(jìn)行。（2）路基沉降觀測頻次（示例，供參考）所有元器件埋設(shè)后必須測試初始讀數(shù)，在路堤填筑前必須進(jìn)復(fù)測，作為初始讀數(shù)，路基沉降觀測頻次見下表。路基沉降觀測頻次表表7觀測階段觀測頻次填筑或堆載一般一次/天沉降量突變2~3次/天兩次填筑間隔時(shí)間較長一次/3天堆載預(yù)壓或路基施工完畢第1個(gè)月一次/周第2、3個(gè)月一次/10天3個(gè)月以后一次/2周6個(gè)月以后一次/月冬季：凍結(jié)期與凍融期觀測頻次比平時(shí)多一倍無碴軌道鋪設(shè)后第1個(gè)月一次/2周第2、3個(gè)月一次/月3～12個(gè)月一次/3月5.3過渡段沉降觀測（1）過渡段沉降觀測應(yīng)以路基面沉降和不均勻沉降觀測為主，沉降觀測期與路基相同，不少于6個(gè)月。（2）分別在路橋、路涵、路隧過渡段的結(jié)構(gòu)物起點(diǎn)、距結(jié)構(gòu)物起點(diǎn)5～10m處、15～25m處、50m處各設(shè)一個(gè)觀測斷面，沿涵洞軸線設(shè)路基面觀測斷面，每個(gè)觀測斷面設(shè)3個(gè)觀測樁。（3）沉降觀測水準(zhǔn)的測量精度不低于1mm，讀數(shù)取位至0.1mm。（4）沉降觀測的頻次不低于路基沉降觀測頻次的規(guī)定。當(dāng)環(huán)境條件發(fā)生變化或數(shù)據(jù)異常時(shí)應(yīng)及時(shí)觀測。5.4觀測資料分析測量單位要按照觀測時(shí)間要求，及時(shí)進(jìn)行沉降觀測、位移觀測。觀測數(shù)據(jù)按照設(shè)計(jì)、規(guī)范及業(yè)主的要求統(tǒng)一格式填寫，所有測試數(shù)據(jù)必須真實(shí)準(zhǔn)確，不得造假；記錄必須清晰，不得涂改；測試、記錄人員必須簽名，及時(shí)將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，填寫統(tǒng)一表格。以書面及Excel電子表格兩種形式同時(shí)報(bào)送有關(guān)單位。觀測數(shù)據(jù)按照統(tǒng)一格式填寫，每月將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理。觀測數(shù)據(jù)要求結(jié)合施工過程，詳細(xì)記錄各個(gè)施工節(jié)點(diǎn)前后的觀測數(shù)據(jù)。如路基堆載預(yù)壓開始、路基填筑完成、橋梁工程中架梁時(shí)間、軌道板底座施工、鋪板時(shí)間、軌道板精調(diào)時(shí)間以及鋪軌時(shí)間。觀測數(shù)據(jù)要進(jìn)行抽檢，并由監(jiān)理單位對觀測資料進(jìn)行確認(rèn)。齊全、詳實(shí)、規(guī)范記錄觀測數(shù)據(jù)，及時(shí)整理、匯總，輸入計(jì)算機(jī)，采用專用軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析，作為指導(dǎo)施工的依據(jù)。（1）動態(tài)分析：對邊樁水平位移和沉降觀測資料要當(dāng)天進(jìn)行整理分析，繪制邊樁水平位移、沉降量與路堤填高及時(shí)間的關(guān)系曲線圖，分析土體的側(cè)向位移值及其發(fā)展趨勢，判斷低級的穩(wěn)定性，指導(dǎo)路堤填筑施工。必要時(shí)反饋設(shè)計(jì)單位，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整設(shè)計(jì)，判斷分析沉降穩(wěn)定的時(shí)間，以達(dá)到有效控制工后沉降的目的。（2）路堤填筑完成后根據(jù)沉降觀測情況進(jìn)行綜合分析，推算地基的最終沉降量，及時(shí)調(diào)整預(yù)壓土放置時(shí)間；當(dāng)填筑完成六個(gè)月內(nèi)沉降分析估算路基工后沉降不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，應(yīng)采取相應(yīng)預(yù)壓等加固施措。（3）經(jīng)沉降估算分析，無碴軌道路基工后沉降滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，可進(jìn)行預(yù)壓土卸載和進(jìn)行上部無碴軌道結(jié)構(gòu)施工。（4）竣工驗(yàn)交時(shí)，沉降觀測資料與工程同時(shí)移交