公路路堑高边坡变形监测及数据分析.docx

公路路堑高边坡变形监测及数据分析摘要：路堑高边坡开挖施工期间，要结合地质工程实际情况制定监测方案，实时开展测量工作，及时发现工程施工过程中存在的问题，及时进行修整，保证公路工程顺利进行，保证工程质量。路堑高边坡变形监测分为横纵向，做好实时监测可以避免出现安全事故和公路质量问题。本文首先介绍了工程概况，分析了路堑高边坡变形监测的主要内容和注意事项，对监测技术和具体保证措施进行了科学的探讨。关键词：公路工程；路堑边坡；工程测量；变形监测1引言公路边坡监测的主要意义在于保证边坡稳定，为公路边坡位移测量和土质变形规律提供依据，为工程施工的顺利进行提供保证。公路边坡的稳定性关系到公路工程的质量，加强测量可以确定边坡滑体范围，可以测量出滑动量、滑动方向和速度，进而对公路的稳定性进行监视。公路路堑高边坡的变形监测除了采用传统常规方法外，还依赖于大量的大地测量原理、方法与精密测量仪器，采用先进测量技术，保证测量的准确性和科学性。公路路堑边坡变形测量的方法有很多种，采用科学的适合的方法比较关键，进而为公路工程施工和后期维护提供科学的依据。2工程概况本次研究选取彭大高速公路路段，最大边坡长度为150米，最大坡高36米，边坡开挖分成四级。处于陇东黄土高原丘陵沟壑区，黄土分布面积较广，地形波状起伏，土质不均，总体地势北高南低，地质构造较为复杂。公路路堑边坡分布地层包括砂岩、灰黄色长石砂岩、青灰色石英砂岩等，地下水为松散堆积沙砾卵石层孔隙水。所处地区降水量一般，雨季较短，但高速公路路堑高边坡开挖期间和后期施工容易受季节降雨影响，对路堑边坡进行变形测量是十分必要的，可以确定地表位移和位移沉降变化，可以确定边坡的稳定性，进而防止发生安全事故，同时及时纠正工程档案。边坡主要依据岩土结构、土层密实胶结程度、风化程度、地形、挖方高度、地下水活动等因素来选择断面形式和坡率，保证路基具有足够的强度和稳定性。3变形监测主要内容3.1位移监测地表位移测量是公路工程中最简单的一种测量方式，主要使用的仪器是大地测量仪器，如红外仪、经纬仪、水准仪、GPS等，这些是精度较高的仪器。第二种是主要用于边坡测量的仪器，例如钢尺、标桩、位移伸长计和自动无线边坡监测系统。测量内容是边坡的水平位移、垂直位移、变化速率。边坡变形监测主要采用网形监测法，例如十字交叉型、放射网法、任意观测网法。3.2裂缝测量路堑高边坡监测中对于地表裂缝的监测也是重要内容之一，这也是边坡岩石发生位移的突出征兆，要对裂缝进行重点测量。可以采用位错计、仲缩仪、千分卡进行测量，还可以在裂缝两边立桩，设置固定标尺，对裂缝的裂开速率和两端扩张进行测量，这可以显示出边坡的稳定性。3.3深部位移测量公路路堑高边坡测量中深部位移监测也是不容忽视的一部分内容，主要是纵向的位移测量，地表位移范围较大，测量精密度要求较高，深部位移主要测量土方纵向位移情况，主要是确定公路边坡是否有塌陷的倾向，主要可以采取的仪器有钻孔引伸仪和钻孔倾斜仪。4变形监测注意事项4.1水平方向上的测量公路路堑边坡水平位移测量要对使用的仪器进行校验，要做好监测记录，作业过程中，觇标采用的仪器要有配套的棱镜和觇牌，对中误差要小于1毫米。在实际观测时要在大气稳定状态下降进行，成像要清晰，视线高度及旁离障碍物距离要大于1.5米。温度、气压数据在每一个监测点要进行测量，要做好记录，保证仪器发挥其精准的作用。4.2垂直方向上的测量要采用精准仪器进行测量，可以使用2米或3米的铟瓦条码水准尺，做好测量记录，在单路线上进行多次测量，要使用同一中仪器，转点尺垫用一样的。在实际测量前要做好仪器校对工作，测量时视线长度要小于50米，前后视距差小于1米，前后视距累积差小于3米，视线高度要大于0.5米。测量时两次读数差要小于0.4毫米，测量高差小于0.6毫米，检测间歇点高差小于1毫米。往返测量最好错开不同的时段，往测转向返测时，要更换前后尺，晴天时不能直射，要借助尺撑测量，标尺上要保证气泡居中。5边坡监测数据处理及分析5.1水平位移数据分析彭大项目水平位移监测采用的方法是交会法，用交会法进行水平位移监测时，宜采用三点交会法；角交会法的交会角应在60°～120°之间，边交会法的交会角，应在30°～150°之间。为保证深挖路堑施工安全，在边坡开挖一级后，开挖下一级边坡前，观测断面，及时分析沉降量、位移量与实践关系，为边坡开挖提供依据。如下表（一）是水平位移监测数据。表1水平位移数据点号初次第5次第6次本次位移量(mm)累计位移量(mm)平面位置平面位置平面位置XYXYXY△X△Y△s△X△Y△sZ1-19012.0435598.5009012.0465598.5059012.0465598.510-244.531010.4Z1-29011.7185614.7699011.7145614.768