变形监测及沉陷工程学内容提要

变形监测及沉陷工程学内容提要
变形监测及沉陷工程学内容提要

煤炭高校“十二五”规划教材

变形监测及沉陷工程学

邓喀中、谭志祥、姜岩、戴华阳、师芸、徐良骥编

内容提要

本书分为两篇。第一篇为工业与民用建(构)筑物变形监测及控制技术,包括工业与民用建(构)筑物变形规律、变形监测控制网设计及监测方法、变形监测数据处理及变形控制技术。第二篇为矿山开采沉陷及控制技术,包括矿山开采沉陷规律及观测站设计、矿山开采沉陷预测、开采沉陷的数值模拟与物理模拟法、建构筑物保护煤柱设计及损害评定方法、建构筑物下采煤技术、水体下(上)采煤技术、开采沉陷对环境的影响及其治理等。

本书为煤炭高校测绘工程专业本科生教材,也可共有关专业研究生、生产技术人员、设计人员和科学研究人员参考。

前言

具有矿业特色高校的测绘工程专业大都开设《变形监测与沉陷工程学》课程,原使用教材为1991年何国清等编写的《矿山开采沉陷学》,已不能满足现有大纲教学的要求。本书是在该教材基础上,为适应教学改革、学科发展需要,删减、合并了部分内容,并增加了工业与民用建筑物的变形监测网设计、变形监测方法和数据处理、变形控制技术等内容,为煤炭高校“十二五”规划教材。

本书涉及面较广,学生在学习本课程前,一般应先学习以下课程:数字测绘技术、高等数学、普通物理、线性代数、概率论与数理统计、矿井地质、煤矿开采、矿山测量、卫星导航及定位技术、弹性力学、误差理论与测量平差等。

全书共分两篇。第一篇为工业与民用建(构)筑物变形监测及控制技术,包括:变形体变形规律、变形监测网设计、变形监测方法、变形监测数据处理及工程变形控制技术。第二篇为矿山开采沉陷及控制技术,包括矿山开采沉陷的基本概念、规律、变形观测站设计、开采沉陷预计理论、建筑物下、水体下、线性构筑物下开采技术、井筒煤柱开采及开采沉陷对环境的影响,可根据实际需要进行选修。

本书由邓喀中主编。参加编写有:邓喀中(前言、第一章、第八章),谭志祥(第五章、第九章、第十章、第十一章)、姜岩(第七章)、戴华阳(第二章、第六章)、师芸(第三章、第四章)、徐良骥(第十二章)。

本书部分图表取自所列参考文献,在此向原作者致谢。

由于编者水平有限,书中存在谬误之处,敬请读者批评指正。

高速公路软基路基沉降观测及变形观测技术探讨

高速公路软基路基沉降观测及变形观测技术探讨 摘要:在沿海地区修建高速公路,常常会遇到软土地基问题。由于软土地基的压缩性高、透水性低以及固结变形持续时间长,因此软土地基沉降量及其速率的预估就成了工程施工中的主要问题。沉降量及其速率的预估是在沉降观测的基础上进行的,所以,我国所有的高速公路项目在修建过程中都必须进行沉降观测。 关键词:软基路基,路基沉降,变形观测 Abstract: in coastal areas built highway, often encounter problems of soft soil foundation. Because of the soft soil foundation, low permeability of high compactness and consolidation deformation lasted for a long time, so soft soil foundation settlement rate and its estimate of the engineering construction is the main problem. The settlement and its estimate of the rate in settlement observation is conducted on the basis of, so, our country all the highway project in the process of building to the settlement observation. Keywords: soft foundation of roadbed, embankment settlement, deformation observation

2. 沉降变形观测工作总结报告

新建九景衢铁路 I I标段一分部 沉降变形观测工作总结报告 (DK264+909.71~DK165+187.50段) 中铁四局集团九景衢铁路II标段一工区 2015年9月

线下工程沉降变形观测工作报告 (DK264+909.71~DK265+187.50段) 一、工程概况 九景衢铁路II标段一分部承建的九景衢铁路DK264+909.71~DK265+187.50段,全长0.277公里,位于浙江省衢州市常山县,管段主要工程项目为桥梁1座、路基277m、涵洞1座。 二.程地质及水文地质概况 1、地形地貌:本路基段地势为多山,中间为沟壑地形。 2、地层岩性: (1):粉质粘土,褐黄色,硬塑,厚0.5~3.1m,σ0=180kPa,III; (2)-1:角砾凝灰熔岩,全风化,褐灰色,厚0.5~3.2m,σ0=200kPa,III; (2)-2:角砾凝灰熔岩,强风化,灰褐色,节理裂隙发育,岩体破碎,厚7.5~13.3m,σ0=500kPa,Ⅳ (2)-3:较砾凝灰熔岩,强风化,褐灰色,节理裂隙发育,岩体破碎,厚>5.0m,σ0=800kPa,Ⅴ。 3、水文地质条件:地下水为空隙潜水及基岩裂隙水,不发育,测时水位深0~3.3m。 4、物理地质:地震动峰值加速度为0.05g。 三.设计依据 1、路段稳定安全系数:考虑列车荷载时Kmin≥1.25,预压荷载条件下Kmin≥1.15,架桥荷载条件下Kmin≥1.15。 2、路基工后沉降标准:工后沉降一般不应超过15mm;路桥交界处的差异沉降不应大于5mm。 3、敬沉降计算分析,桥头工后沉降不满足控制标准,采用预压处理。计算分析采用指标:填土:γ=20kN/m3,Cu=10kPa,Φu=30° (1)层:ω=25.8%,γ=17.5kN/ m3,e=0.97,Cu=74.25kPa,ΦCu=11.45°,Es=8.56MPa,Ps=2.02MPa; (2)-1层:Es=15.0MPa。 4、路堤边坡高小于3m时,边坡采用混凝土空心砖内培土撒草籽、种灌木防护;路堤边坡搞大于等于3m时,采用M7.5浆砌片石拱型截水骨架,内培土撒草籽、种灌木防护,并在填筑过程中边坡3.0m宽度范围内铺设一层双向土工格栅,层间距0.5m。

沉降变形观测

沉降变形观测

测量要求 一.沉降变形测量等级及精度要求 本线沉降变形测量等级及精度要求按下表规定执行: 二.沉降变形监测网主要技术要求及建网方式 1.垂直位移监测网 (1)垂直位移监测网主要技术要求 垂直位移监测网主要技术要求按下表执行: (2)垂直位移监测网建网方式 线下工程垂直位移监测一般按沉降变形等级三等的要求(国家二等水准测量)施测,根据沉降变形测量精度要求高的特点,以及标志的作用和要求不同,垂直位移监测网布设方法分为三级:

1)基准点。要求建立在沉降变形区以外的稳定地区,同大地测量点的比较,要求具有更高的稳定性,其平面控制点一般应设有强制归心装载。基准点使用全线二等精密高程控制测量布设的基岩点、深埋水准点; 2)工作点。要求这些点在观测期间稳定不变,测定沉降变形点时作为高程和坐标的传递点,同基准点一样,其平面控制点应设有强制归心装置。工作点除使用普通水准点外,按照国家二等水准测量的技术要求进一步加密水准基点或设置工作基点至满足工点垂直位移监测需要。加密后的水准基点(含工作基点)间距200m左右时,可基本保证线下工程垂直位移监测需要。 3)沉降变形点。直接埋设在要测定的沉降变形体上。点位应设立在能反映沉降变形体沉降变形的特征部位,不但要求设置牢固,便于观测,还要求形式美观,结构合理,且不破坏沉降变形体的外观和使用。沉降变形点按路基、桥涵、隧道等各专业布点要求进行。 监测网由于自然条件的变化,人为破坏等原因,不可避免的有个别点位会发生变化。为了验证监测网点的稳定性,应对其进行定期检测。本次技术方案设计垂直位移监测网的观测分为首次观测和施工过程中的定期复测,定期复测按每半年进行一次,并结合精测网复测进行,按施工期4年考虑,计复测8次,每次观测水准路线长度往返按932km。 对于技术特别复杂、垂直位移监测沉降变形测量等级要求二等及以上的重要桥隧工点,应独立建网,并按照国家一等水准测量的技术

解析路基不均匀沉降的形成原因危害及处理措施

路基不均匀沉降形成原因危害及处理措施 09土木(交通)赵鑫龙0919011011 【关键词】:路基纵向不均匀沉降,路基横向不均匀沉降,形成原因,造成危害,处理措施。 【摘要】:近年来,科学技术发展的为我国的交通事业的发展注入了强大的原动力。我国的交通状况正发生着日新月异的变化交通的高速发展已成为我国的经济版图中最引人注目的心篇章,数字化交通征打造着我国交通的新理念。然而路基的不均匀沉降这一难题始终困扰着我们的工程技术人员,阻扰在公路工程的发展和完善。 一,路基不均匀沉降的类型 1)纵向不均匀沉降 路基纵向不均匀沉降主要表现为桥头跳车和纵向填挖交界处不均匀沉降,致使路、桥过渡段出现不同程度的台阶,且路面平整性受损,严重影响了公路的使用功能。 2)横向不均匀沉降 由于车载、地下水及自重等作用,路基横向不均匀沉降引起的公路工程病害已成为公路工程质量通病之一。 二,路基横向不均匀沉降的原因分析 路基横向不均匀沉降的发生是多方面因素综合作用的结果。其中,内因在于地基及路基本身;外因是车载、地下水及自重等作用。 1.地基对路基横向不均匀沉降的影响 (1)路堤地基处理不当 ①伐树除根及表土处理不彻底或是路基基底的压实度不够,致使路堤形成后,一旦杂

质腐烂变质,地基将会发生松软和不均匀沉降。 ②地面横坡大于1:5的路段,路堤填筑前地基未按规定要求挖成台阶,填料与地基结合不良,在荷载作用下填料极易失稳而沿坡面发生滑移,从而产生横向不均匀沉降。 (2)特殊地基地段 ①软土地基对路基横向不均匀沉降的影响 当路基修筑在软土地段时,软土层本身力学性能差,在附加应力作用下,会发生固结沉降、次固结沉降和侧向塑性挤出,导致明显的沉降变形。有些河谷、水塘地段虽作了清淤处理,但是处理不彻底或回填材料控制得不好,从而形成人为的相对软土层,造成路基的不均匀沉降。在高填方填筑后,地基出现不均匀沉降,甚至路面开裂。在一些地表水和地下水自然排泄困难的地方,地基土中的软土层在固结过程中的较大沉降变形,也是产生过大沉降和沉降差的重要原因。有些路段所处地基不属于软土地基,但处于低洼、河谷处,长期受水冲蚀,天然含水量较高,在设计时未发现或未作特殊处理,在施工时也未做等载或超载预压,也会产生不均匀沉降。 ②岩溶地基对路基横向不均匀沉降的影响 在碳酸盐岩地区,路基下有时分布有岩溶洼地或漏斗,其中的沉积物松软,在行车动载的作用下,沉积物压实、侧向流动和下陷,造成路基沉陷。比较有代表性的工程实例是在昆明至瑞丽公路,有一处属这种类型。该公路通过处为灰岩地区的凹状地形区,自1991年开始,路面每年下沉约1.5m,1993年7~9个月,每月垫高路面0.5m,侧向变形作用不明显。其原因主要是路基以下为岩溶洼地,洼地内风化残积物疏松软弱,该处在地貌上易于地下水的汇集。在交通荷载作用下,残积物压密和侧向流动,使路基近于垂直下沉。一般说来,土层的天然含水量越高、天然孔隙比越大,则压缩系数越大、承载力越低,则路基的沉降量和沉降差越大;抗剪强度和承载力越低,则侧向塑性挤出甚至局部坍滑的可能性越大。故地基中存在岩溶,容易导致路基的横向不均匀沉降。 2.路基本身引起的路基横向不均匀沉降 (1)路堤填料不均匀 在公路施工过程中,对填料、级配很难得到有效的控制。若填料中混入种植土、腐殖土或泥沼等劣质土,或土中含有未经打碎的大块土或冻土等,或在填石路堤中石料规格不一,性质不匀,乱石中空隙很大,在一定期限(例如雨季)可能产生局部明显横向下沉。另外,填料常常是路堑的挖方、隧道掘进产生的废方。这些填料性质差异大、级配也相差很远。在施工过程中,如果分层碾压厚度过大,小颗粒填料和软弱物质很难得到有效压实,在荷载的长

路基沉降的原因及处理措施

路基沉降的原因及处理措施 作者:唐勇军来源:本站原创发布时间:2010年01月06日点击数: 1275 摘要:文中就路基沉降的原因进行了分析,并就路基产生沉降的处理措施进行了探讨,指出应从设计方法与施工两个方面着手,分析路基沉降造成的原因并采取切实有效的措施,以避免及减小路基沉降的发生。 关键词:路基沉降原因措施 路基是路面的基础,路基不均匀沉降必然会引起路面的不平整,导致路面产生许多病害,主要表现为坑凹、起拱、波浪、接缝台阶、碾压车辙、桥头或涵洞两端路面沉降、桥梁伸缩缝的跳车等,不仅难以满足汽车高速行驶的要求,而且还会增加汽车的燃料消耗和轮胎磨损,加大运输成本,增加运输时间,降低社会经济效益甚至危及行车安全。 一、路基不均匀沉降的原因 造成路基不均匀沉降的原因很多,下面笔者从以下几点进行论述:1. 1路基填土压实度不足 由于压实度不足,往往导致填方路基的不均匀沉降变形,路基两侧出现纵向裂缝,路基土体压实度不足的主要原因有以下几点: (1)施工受实际条件的限制。路基施工时,天气太干燥,局部路堤填料粘土土块粉碎不足致使路基压实度不均匀;暗埋式构造物处因构造物长度限制使路基边缘不能超宽碾压,致使路基边缘压实度不够;某些加减速车道与行车道没有同步施工,当拼接处理得不好时,其拼接处也会产生压实度不足的情况。

(2)考虑到施工安全和进度,使得压力或压力作用时间不足,路基压实不充分,致使路基压实度达不到规范要求。 (3)由于填方土体的最佳含水量控制不好,压实效果达不到规范要求。 (4)在填方路堤施工中,当路堤施工到一定高度以后,路堤边缘土体往往存在压实度不足问题,对于较高的填方路基,通常都要做相应的处治。 填方土体压实度不足,其结果是土体前期固结压力小于自重应力和各种附加应力之和,在自重作用下就会发生沉降变形,这些附加应力主要来自以下几个方面: ①车载,尤其超载情况;②含水量变化造成土体容重的改变;③地下水位升降而导致浮力作用改变;④土体饱和度改变,引起负孔隙水压力改变。这些附加应力引起土体中有效应力改变,从而导致土体发生压缩变形。 土体压实度不足还会导致填土路基的侧向变形。目前采用的地基沉降计算方法是假定侧向完全受限,仅有竖向变形,实际路基土中存在有侧向变形,这种侧向变形会引起沉降。 1.2路堤填料不均匀,控制不当 在公路施工过程中,对填料、级配很难得到有效的控制,填料常常是开挖路堑、隧道掘进产生的废方,这些填料性质差异大、级配也相差很远。一方面,在施工过程中,如果分层碾压厚度过大,小颗粒填料和软弱物质很难得到有效压实,在荷载的长期作用下,回填料会产生不协调沉降变形,路面会产生局部沉陷,刚性路面还可能产生裂纹。

大型建筑物沉降变形监测与数据处理

科技信息 SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION2013年第1期0引言 随着工业与民用建筑业的发展,各种复杂而大型的工程建筑物日益增多,这些工程建筑物的兴建,不仅改变了地面原本的状态,而且对建筑物的地基施加了一定的压力,这就必然会引起地基及周围地层的变形,这严重威胁到了建筑物的正常使用寿命和建筑物的安全性。因此,对大型重点的建筑物进行变形监测、研究变形规律是十分重要的。同时也为检验设计的合理性、为提高设计的质量提供科学依据。 1 基准点和沉降观测点的选取与布设 1.1 基准点埋设 基准点是检验和直接测定观测点的依据,要求在整个观测过程中稳定不变。故须埋设在稳定的地方,且离开被测建筑物有一定的距离。为了便于校核,以验证基准点的稳定性,基准点数目应不少于三个。基准点的具体埋设位置由甲乙双方共同协商,视现场实际情况而定。 根据本项工程的实际情况,埋设三个深式永久水准点A 、B 及C 作为沉降观测的基准点。其埋设方法采用钻探成孔法,如图1所示,顶部焊接预制球形铜标芯作为观测立尺点,然后设置保护箱盖。 图1水准基点埋设断面 1.2 沉降观测点埋设 沉降观测点是固定在待测建筑物上的测量标志,埋设位置应保证施工期间和建筑物竣工后一段时期内能顺利进行观测,并能正确反映建筑物的沉降情况,因此,应依据建筑物的形状、结构、地质条件、桩形等因素综合考虑,布设在最能敏感反映建筑物沉降变化的地点。一般布设在建筑物四角、差异沉降量大的位置、地质条件有明显不同的区段以及沉降裂缝的两侧。埋设时注意观测点与建筑物的联结要牢靠,使得观测点的变化能真正反映建筑物的变化情况。并根据建筑物的平面设计图纸绘制沉降观测点布点图,以确定沉降观测点的位置。在工作点与沉降观测点之间要建立固定的观测路线,并在架设仪器站点与转点处做好标记桩,保证各次观测均沿统一路线。 本项目中,根据规范规定及设计要求,布设17个沉降观测点,编号分别为1~17,沉降观测点平面布置如图2所示。 图2水准基点、沉降点分布 沉降观测点采用Ф36mm 的圆钢预制,一端加工成球形作为观测立尺点,如图3所示。采用冲击钻钻孔置入法埋设,观测点设在一层指定柱上高出地坪面20~40cm 处。基准点及观测点埋置好后,应注意保护,严防碰动和破坏。 图3 柱上沉降点埋设图 2 沉降观测的周期及施测过程 2.1 沉降观测周期 沉降观测的周期应能反映出建筑物的沉降变形规律,建(构)筑物的沉降观测对时间有严格的限制条件,特别是首次观测必须按时进行,否则沉降观测得不到原始数据,从而使整个观测得不到完整的观测结果。其他各阶段的复测,根据工程进展情况必须定时进行,不得漏测或补测,只有这样,才能得到准确的沉降情况或规律。 待基准点、观测点埋好稳固后,即可进行首次观测,以后的建设期每增加两层观测一次,直至封顶;封顶后每个月观测一次,连续观测一年。若沉降达到稳定指标,即最后半年内所测各点的沉降速率均小于0.04mm/天,说明基础沉降已趋于稳定,即可停止观测。若沉降仍不稳定,以后每年观测1次直至沉降稳定为止。预计观测总次数为23次,观测过程总历时约两年。 观测中如突然发生大量沉降、各测点沉降量严重不均匀或建筑物出现较大裂缝等异常情况,应进行逐日或几天一次的连续观测,并在观测记录中注明这些情况,及时向甲方和设计方汇报。 具体的观测时间,以双方的约定为准,封顶后的观测可根据施工及装修进度作适当调整。2.2精密水准测量 使用瑞士产NA2型自动安平精密水准仪加GPM3光学测微器配合铟钢水准标尺进行观测。仪器标称精度为±0.3mm/km ,观测时精读至0.1mm ,估读数取至0.01mm 。仪器及标尺均在检验有效期内使用,并在作业期间定期进行检查校正。沉降观测一般应遵循固定仪器、固定观测人员、固定水准尺、固定观测线路的原则进行。 1)高程联测 每次观测前均首先联测基准点,按照环形闭合网施测,计算闭合差,并按测站数计算各点改正数,以检验基准点的稳定性。 2)沉降点的观测 根据工程施测方案及观测周期,首次观测应该在观测点设置稳固后及时进行。按《工程测量规范》中二等变形观测(国家一等精密水准测量)的技术要求施测,观测采用往返测量或单程双测站观测,并形成水准闭合环,各沉降观测点要位于水准闭合路线上。首次观测应独立进行两次,以提高初始观测值的精度及成果的可靠性。 3数据处理 本次项目的沉降数据处理采用通过自编Visual Basic 6.0编程语言开发的数据平差程序,计算出各沉降点的高程值,及沉降量等。主要成果如下。 大型建筑物沉降变形监测与数据处理 汤少云1徐茂林2王秋敏3 (1.大连九成测绘信息有限公司,辽宁庄河116400;2.辽宁科技大学,辽宁鞍山114001; 3.大连佳泰土地勘测规划有限公司,辽宁大连116011) 【摘要】本文结合某重点大型建筑物沉降变形监测项目,讨论了该类大型建筑物沉降变形监测的技术与方法,同时应用Visual Basic6.0编程语言开发出可以高精度处理沉降观测数据的程序,得到很好的效果。 【关键词】沉降变形监测;数据处理;Visual Basic 6.0 作者简介:汤少云(1961—),男,本科,辽宁大连人,大连九成测绘信息有限公司 。 ○建筑与工程○376

路基沉降变形测量方案

增建第二线工程站前*标段路基沉降变形测量方案 工程项目经理部 二〇一五年十二月

增建第二线工程站前*标段路基沉降变形测量方案 编制: 复核: 审批: 工程项目经理部 二〇一五年十二月

目录 一.编制依据............................................ - 1 - 二.路基沉降变形监测的目的.............................. - 1 - 三、路基沉降变形观测范围及项目 .......................... - 1 - 1.路基沉降变形观测范围................................ - 1 - 2.路基沉降变形观测项目................................ - 2 - 3. 路基沉降变形观测适用原则........................... - 2 - 四、路基沉降变形观测点的选取与埋设 ...................... - 2 - 1.断面及观测点的设置原则............................. - 2 -2.观测断面及点的设置、元件布设....................... - 3 -3.观测元件的选取、埋设............................... - 4 -4.路基沉降观测的频次................................. - 5 - 五、过渡段沉降观测...................................... - 6 - 六、沉降变形测量........................................ - 6 - 1.一般要求........................................... - 6 -2.观测水准基点、工作基点的布设....................... - 7 -3.沉降变形观测主要技术要求........................... - 7 - 4.测量观测资料整理及提交资料......................... - 8 -七、附表................................................ - 9 -

地面采空区沉降观测设计方案

地面采空区沉降观测设计方案 一、设计情况说明 根据煤矿有关规定,煤矿采煤工作面对应的地面区域必须进行沉降观测,根据沉降观测数据确定地表的沉降程度。 我矿对地面采空区进行了沉降观测点位的布置,在地面北部、中部、南部各设置了一个控制点,作为沉降观测点使用。 二、沉降观测的相关知识 在沉降观测之前,由于采空区距离矿区控制点较远,为方便进行观测以及布点,特在矿区控制点的基础上,在采空区布设沉降观测点。 三、观测时间、方法和仪器 由于地表可能受到影响,因此在进行沉降观测前必须对沉降基准点进行监测,在无影响的情况下,方可进行沉降点观测。每二个月观测一次。 为保证沉降观测数据的精度,进行测量时仪器和测量方法必须一致,施测时必须做到“三固定”,即:固定仪器、固定观测人员、固定的基点和转点,以此减少观测误差,提高精度。日出或日落30分钟前后影响最大,避开此时间段进行测量,雨天严

禁作业。 由于地面的起伏变化较大,故决定采用经纬全站仪代替水准仪进行地面沉降观测。 四、测区特点 由于我矿区地面高低起伏变化较大,作业时会遇见大风、降雨等天气,因此测量工作较为困难。 五、测量标准 在采空区地表中间布设一条控制基线,同时作为沉降观测点使用,共计3个点。其中2个点向采空区两侧布设1个点,1个点在采空区中部,在进行沉降观测时,对其3个点进行观测。 由于采空区地表高低起伏变化较大,基本上为大型山坡,不利于水准测量,因此采用全站仪代替水准仪进行沉降观测。 利用全站仪进行三角高程测量。采空区地表沉降基准点和沉降观测点使用全站仪进行测放,保证沉降基准点的牢固性,同时对所有点进行坐标测量,找出相对位置,在以后的观测中,若发现点位位移,必须立即进行重新布设和测量。 六、数据对比分析 根据每次测得的沉降观测点的高程,分析采空区地面的沉降规律和沉降速度,根据这些规律采取措施,降低地面的沉降速度。

沉降、变形观测方案

基坑沉降变形观测方案 一、监测意义 基坑与环境的安全与稳定,集中体现在土体的变位,边坡水平位移和沉降。随着土方开挖深度的增加,大面积降水的影响,以及静压桩施工引起土体位移,边坡周围土体会产生一些变化,如应力重新分布、渗排水后土固结等引起土体变位,动态跟踪变位监测,已成为基坑施工工程的一项重要内容,是避免事故发生的重要保障。 二、监测目的 根据观测数据,及时调整开挖深度及位置,必要时采取补救措施,一方面保护临近建筑物及地下管线不因土体地面过大位移和沉降而 遭破坏,一方面对基坑边坡土体变形位移实施动态跟踪,使其一直处于受控范围之内,以保证基坑边坡安全,顺利进行工程施工。 三、监测项目 周围建筑物沉降、基坑变形位移,地下水位升降等。 四、监测点的布置 4.1、控制点的布置 控制点包括基准点、工程基点及联系点、检核和定向点等工作点,在选设和使用上应符合下列要求。 A基准点应选设在变形影响范围以外便于长期保存的稳定位置。使用时,应作稳定性检查,并以稳定或相对稳定的点作为测定变形的参考点,基准点应不少于3个。

B工作基点应选设在靠近观测目标且便于连测观测点的稳定或相对稳定位置。 2.2.2、观测点的布设 A建筑物上的观测点,应选设在建筑物四角,转角处及沿墙每10-15m处。 B水位观测点,为观测井内水位。 C具体观测点的位置见附图 2.3观测方法及观测要求 2.3.1、沉降观测:采用DS3水准仪,按四等水准测量的方法进行观测。精度要求:观测点测站高差中误差≤1.0mm。 2.3.2、每次观测时,应符合下列要求: A采用相同的观测线路和观测方法。 B使用同一仪器和设备。 C固定观测人员。 D在基本相同的环境和条件下工作。 2.4观测周期 2.4.1井点降水前,首先对观测点进行一次全面普查,在降水与开挖过程中,每天观测一次,变化较大或突变时,应加大观测次数。 2.4.2当地下室砼浇筑完成或沉降变形较小后,观测周期可以作 调整或加大间隔时间进行观测,一般可以5-7天进行观测一次。 2.4.3具体的操作时间根据现场确定。 2.5信息化动态跟踪

沉降处理方案

路基是路面的基础,路基不均匀沉降必然会引起路面的不平整,导致路面产生许多病害,主要表现为坑凹、起拱、波浪、接缝台阶、碾压车辙、桥头或涵洞两端路面沉降、桥梁伸缩缝的跳车等,不仅难以满足汽车高速行驶的要求,而且还会增加汽车的燃料消耗和轮胎磨损,加大运输成本,增加运输时间,降低社会经济效益甚至危及行车安全。 一、路基不均匀沉降的原因 造成路基不均匀沉降的原因很多,下面笔者从以下几点进行论述: 1. 1路基填土压实度不足 由于压实度不足,往往导致填方路基的不均匀沉降变形,路基两侧出现纵向裂缝,路基土体压实度不足的主要原因有以下几点: (1)施工受实际条件的限制。路基施工时,天气太干燥,局部路堤填料粘土土块粉碎不足致使路基压实度不均匀;暗埋式构造物处因构造物长度限制使路基边缘不能超宽碾压,致使路基边缘压实度不够;某些加减速车道与行车道没有同步施工,当拼接处理得不好时,其拼接处也会产生压实度不足的情况。 (2)考虑到施工安全和进度,使得压力或压力作用时间不足,路基压实不充分,致使路基压实度达不到规范要求。 (3)由于填方土体的最佳含水量控制不好,压实效果达不到规范要求。 (4)在填方路堤施工中,当路堤施工到一定高度以后,路堤边缘土体往往存在压实度不足问题,对于较高的填方路基,通常都要做相应的处治。 填方土体压实度不足,其结果是土体前期固结压力小于自重应力和各种附加应力之和,在自重作用下就会发生沉降变形,这些附加应力主要来自以下几个方面: ①车载,尤其超载情况;②含水量变化造成土体容重的改变;③地下水位升降而导致浮力作用改变;④土体饱和度改变,引起负孔隙水压力改变。这些附加应力引起土体中有效应力改变,从而导致土体发生压缩变形。 土体压实度不足还会导致填土路基的侧向变形。目前采用的地基沉降计算方法是假定侧向完全受限,仅有竖向变形,实际路基土中存在有侧向变形,这种侧向变形会引起沉降。 1.2路堤填料不均匀,控制不当 在路面施工过程中,对填料、级配很难得到有效的控制,填料常常是开挖路

[建筑]变形观测与沉陷工程学课程设计书学习资料

辽宁科技大学课程设计说明书 设计题目:辽宁科技大学体育场西锅炉 房烟囱倾斜监测技术设计书学院、系:资源与土木工程学院 专业班级:测绘工程2008-2 学生姓名:张贺 指导教师:宁殿民 成绩: 2011年12 月18 日

目录 一、作业目的及任务............................................................................ - 1 - 二、测区概况........................................................................................ - 1 - 三、测量依据、原则............................................................................ - 2 - 四、技术指标........................................................................................ - 2 - 五、技术设计内容步骤........................................................................ - 4 - 六、上交资料........................................................................................ - 5 - 七、参考文献........................................................................................ - 6 - 八、附表................................................................................................ - 7 -

沉降变形观测方案

沉降变形观测方案 1、工程概况 兰渝铁路LYS-4标一分部承建的工程位于宕昌县官亭镇与两河口乡,为时速200km客货共线(双箱运输)电气化双线铁路。合同段起讫里程为:DK285+811~DK303+782,全长17.971km。主要工程项目为天池坪隧道(14528m)羊古堆隧道(439m)、化马隧道(进口段2500m)以及龚家沟中桥108.5m(2(3-32)m连续梁桥)、庙下中桥124.2m(3X32m梁)、羊古堆中桥81.5m(2X32m梁)。 2、编制依据 《国家一、二等水准测量规范》(GB/T12897-2006) 《建筑沉降变形测量规程》(JGJ/T8-2007) 《新建铁路工程测量规范》(GB50026-2007) 《新建铁路兰州至重庆线沉降变形观测管理办法》 《客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估技术指南》 3、沉降、位移变形观测的目的及意义 兰渝铁路铺设无砟轨道地段的工后沉降要求严格、标准较高,设计中对土质路基、桥梁墩台基础等均进行了沉降变形计算,采取了相应的设计措施,施工期必须按设计要求进行系统的沉降变形动态监测。通过对沉降观测数据系统综合分析评估,验证或调整设计措施,使路基、桥涵、隧道工程达到规定的变形控制要

求,分析、推算出最终沉降量和工后沉降,合理确定无砟轨道开始铺设时间,确保兰渝铁路无砟轨道结构铺设质量。 4、沉降变形测量 4.1兰渝铁路LYS-4标一分部管区沉降变形观测工作以桥梁、隧道等建(构)筑物的垂直位移观测为主,根据桥梁、隧道工点具体要求确定。 4.2 兰渝铁路工程测量的高程系统应采用1985国家高程基准。 4.3 结构物的变形监测应建立独立的变形监测网,覆盖范围一般不宜小于4公里,基准点选择应优先考虑利用CPI、CPII和水准基点。 4.4 结构物的变形监测应充分利用CPI、CPII和水准基点作为水平和垂直位移监测的工作基点。 4.5测量等级及精度要求 4.5.1基准网、变形点测量网均按三等水准测量精度进行。若监测地段含无砟轨道时则应以二等水准测量精度进行。垂直位移监测基准网应布置成闭合环状、节点水准路线等形式。 4.5.2变形测量精度符合表4.5.2-1的规定 表4.5.2-1变形测量精度 4.5.3沉降变形观测网主要技术要求符合表4.5.3-1的规定 表4.5.3-1沉降变形观测网的主要技术要求

路基土的变形原理及路基沉降

287 浅析路基土的变形原理及路基沉降 李俊岩 济南市城市道路桥梁管理处 宋金平 山东省水利勘测设计院王 丽 济南黄河路桥工程公司 摘 要:伴随我国经济的高速发展,道路建设成果日益显著,而随着交通运输量的增加和超载、自然等因素, 致使道路使用中表现出各种问题,比如路基的不均匀沉降导致的路面病害等,本文通过分析土的变形原理及路基不均匀沉降的特征,对路基不均匀沉降的类型和主要影响因素进行了分析,以供参考。 关键词:路基土;变形原理;路基沉降 影响路基沉降的因素较多,比如荷载的大小、路基土的性质、土层分布,以及土的应力历史等等,总之,路基不均匀沉降是由于诸多因素造成的。通常,路基的不均匀沉降表现以下几种形式,比如路基填土压实度不足、地基存在软土层、地基存在岩溶、路堤填料不均、地下水影响、及复合型几大类型。因此,了解路基土的性质和导致路基变形的原理,即会清晰地认识路基沉降,进而作出相应的应对策略和预防措施。 1 路基沉降表现 众所周知,填土内部发生裂缝是无法避免的,但是通常这种裂缝的程度较小,而当这种裂缝扩大直至导致过大的裂缝出现,则会对路基或路面造成损害,甚至影响公路的根本使用能力。填土裂缝根据其裂缝部分可分为表面裂缝和内部裂缝,根据走向分为横向裂缝、纵向裂缝,及鬼裂缝,从裂缝成因上看,其又可分成变形裂缝、水力劈裂裂缝、渗流裂缝、滑坡裂缝、干缩裂缝、冰冻裂缝和振动裂缝等等。在这些多种多样的裂缝形式上,对路基影响最大且出现次数最多的是变形裂缝。而导致变形裂缝产生的主要原因即是由于路堤的不均匀沉降、或是路基边坡临界状态失衡、抑或是沿路堤的不均匀沉降导致的。 路基沉降的表现多种多样,这就导致路面病害的形式也十分复杂,比如较为常见沥青路面出现的裂缝、变形、松散等情况,一般混凝土路面的病害主要表现类型有两大类,一类是因为路基的结构被破坏或损害,比如常见的变形、开裂或接缝损害等情况,另一类是指表面损坏导致其使用功能受到影响的功能性病害。在这两大类路面病害中,主要因素即是由于路基不均匀沉降导致的,或是由于路基不均匀沉降和其他因素联合作用导致的,尤其是路面结构的整体变形和破裂路基沉降更是罪魁祸首。 2 填方路基土的变形原理 路基土的变形即由于土的压缩性导致的,土的压缩性即指土在压力作用下发生的压缩变形,致使原有体积变小的性质,同时这也是填方路基土变形的根本原因。导致土体积变 小的原因归结起来有3种,即根据土的多孔分散性质,一种是土粒自身的压缩变形导致的土体积变小,一种是是因为土粒孔隙中不容形态的水和气体受到压缩导致的变形,最后一种是孔隙中一部分的水和气体被外力挤出,致使土粒之间距离变小,孔隙体积减少而导致的土体积压缩变小。这种压缩变形的过程与水和气体的排出速度有关,开始时变形速度较大,然后随着颗粒之间接触点的增加,变形逐渐减弱。 路基土是路面结构的最下层,承受着由面层传下来的车辆荷载和上部结构的自重。实践证明,没有一个坚实、均匀、的土基,即使采用很坚固的面层,路面结构在车辆荷载作用下,也会很快发生破坏。实际工程中,无论是水泥混凝土路面还是沥青路面出现的损坏现象,大部分都是由于土基强度不足,稳定性变差,在外荷载作用下产生的过量变形所致。因此,设计和构筑一个坚实、均匀、稳定的土基,提高土基的抗变形能力,是保证公路路面结构具有良好使用品质的根本措施。 3 路基地基应力 负荷作用会导致路基变形,而在在荷载作用以前,地基中本就存在初始应力场,它与土体自重,以及该土地地下水位相关,同时与其地基土层的地质历史也有一定关系。在荷载作用下,地基中的应力场发生了改变,而被改变的部分即被称为附加应力场,地基土层的形状和应力场的分布与荷载大小息息相关,荷载相同,则地基土层几何形状相同。在计算荷载作用下欠固结土地基的沉降量时,应考虑土自重引起的这部分固结沉降。地下水位的变动将改变地基中的应力场,地下水位下降将使地基中部分土层上覆压力增大,地基土产生固结,地面产生沉降。地下水位上升使地基中部分土层的上覆压力减少,卸载使地基竖向变形产生回弹现象。不少城市因从地下抽去大量生活用水和工业用水,致使地下水位陡降,引起城市地面大面积沉降。地基也会因地下水位下降产生地面沉降现象。其中,附加应力即指车辆或人行荷载在路基内引起的应力增量,是使路基失去稳定产生变形的主要原因。路基可认为是具有一定宽度的无限长条形基础,其面积上受有分布荷载,且荷载在长度方向的分布规律不变。

沉降变形观测实施方案

沪昆客专云南段TJ-2标段(DK1017+906.7~DK1072+504.6) 沉降变形观测 实施方案 编制: 审核: 批准: 中铁二十局集团沪昆客专云南段项目经理部 2010年11月 目录

一编制依据 (2) 二.工程概况 (3) 三人员及仪器配置 (3) 四沉降变形控制网的建立 (4) 五沉降变形观测的技术要求 (16) 六桥梁、隧道、涵洞、路基、过渡段的沉降观测频次 (19) 七沉降观测内业资料整理及提交 (24) 八对沉降原件的保护措施 (25) 九附表的填写 (25) 一、编制依据 1. 《客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估技术指南》(铁建设

[2006]158号); 2. 《国家一、二等水准测量规范》(GBT12897—2006); 3.《建筑沉降变形测量规程》(JGJ/T8-2007); 4.《铁路客运专线竣工验收暂行办法》(铁建设[2007]183号); 5.《客运专线无砟轨道铁路施工技术指南》(TZ216-2007); 6.《工程测量规范》(GB50026-2007); 7.《高速铁路设计规范(试行)》(TB10621-2009); 8.沪昆铁路客运专线工程设计文件 9.铁道部有关规定 二、工程概况 新建沪昆铁路客运专线云南段TJ2标段位于曲靖市境内,线路起终里程为: DK1017+906.7-- DK1072+514.6,全长54.621km。 我标段共有桥梁41座/22696.4m,隧道8座/15353m,路基18.834km,涵洞44座/1151.34m,公路跨线桥5座/276.6m,人行天桥2座/106.4m,渡槽1处/82.22m,车站一座。 测区从东向西延伸,地形起伏大,丘坡自然坡度较陡,大部分土地为山地、林地,少部分为农田,植被茂密,交通不便,。 三、人员及仪器配置 根据施工内容,分为路基沉降、位移观测与桥梁沉降观测,分别埋置沉降观测元件,成立沉降观测组。沉降观测组分为六个小组,具体负责沉降观测任务,人员配备如下所示: 测量主要人员一览表

解析路基不均匀沉降的形成原因危害及处理措施

路基不均匀沉降形成原因危害及处理措施09土木(交通)赵鑫龙0919011011 【关键词】:路基纵向不均匀沉降,路基横向不均匀沉降,形成原因,造成危害,处理措施。 【摘要】:近年来,科学技术发展的为我国的交通事业的发展注入了强大的原动力。我 国的交通状况正发生着日新月异的变化交通的高速发展已成为我国的经济版图中最引人注目的心篇章,数字化交通征打造着我国交通的新理念。然而路基的不均匀沉降这一难题始终困扰着我们的工程技术人员,阻扰在公路工程的发展和完善。 一,路基不均匀沉降的类型 1)纵向不均匀沉降 路基纵向不均匀沉降主要表现为桥头跳车和纵向填挖交界处不均匀沉降,致使路、桥过渡段出现不同程度的台阶,且路面平整性受损,严重影响了公路的使用功能。 2)横向不均匀沉降 由于车载、地下水及自重等作用,路基横向不均匀沉降引起的公路工程病害已成为公路工程质量通病之一。 二,路基横向不均匀沉降的原因分析 路基横向不均匀沉降的发生是多方面因素综合作用的结果。其中,内因在于地基及路基本身;外因是车载、地下水及自重等作用。 1.地基对路基横向不均匀沉降的影响 (1)路堤地基处理不当 ①伐树除根及表土处理不彻底或是路基基底的压实度不够,致使路堤形成后,一旦杂质腐烂变质,地基将会发生松软和不均匀沉降。 ②地面横坡大于1:5的路段,路堤填筑前地基未按规定要求挖成台阶,填料与地基结合不良,在荷载作用下填料极易失稳而沿坡面发生滑移,从而产生横向不均匀沉降。 (2)特殊地基地段 ①软土地基对路基横向不均匀沉降的影响 当路基修筑在软土地段时,软土层本身力学性能差,在附加应力作用下,会发生固结沉降、次固结沉降和侧向塑性挤出,导致明显的沉降变形。有些河谷、水塘地段虽作了清淤处理,但是处理不彻底或回填材料控制得不好,从而形成人为的相对软土层,造成路基的不均匀沉降。在高填方填筑后,地基出现不均匀沉降,甚至路面开裂。在一些地表水和地下水自然排泄困难的地方,地基土中的软土层在固结过程中的较大沉降变形,也是产生过大沉降和沉降差的重要原因。有些路段所处地基不属于软土地基,但处于低洼、河谷处,长期受水冲蚀,

高层建筑沉降观测及其数据分析

高层建筑沉降观测及其数据分析 【摘要】近几十年来,城市化进程不断加快,随着高层建筑项目数量的增多,人们对高层建筑的安全性和使用性提出了更高的要求,因此为了验证沉降计算与工程设计的准确性,保证高层建筑的质量,必须对高层建筑进行变形观测。本文主要围绕高层建筑沉降观测及其数据分析进行探究,供同行参考。 【关键词】高层建筑;沉降观测;数据分析 引言 随着我国城市建设的发展,高层建筑在我国兴起,这在客观上提出了如何保证高层建筑施工和使用过程中的安全问题。当地基承载力的设计计算数据与实际情况不相符,就会产生建筑物不均匀沉降,影响建筑物的使用。特别是当建筑物荷载过大,超过地基土所能承受的能力,发生剪切破坏,将给建筑物安全带来隐患和危害。下面我们具体探讨一下沉降观测中存在的几个主要技术问题。 1 高层建筑中沉降观测概述 在沉降观测的过程中,必须应该满足其相关要求,才能够保证观测的正确性与施工的安全性。 1.1 基本要求 观测人员能够熟练运用相关观测仪器且必须持证上岗,上岗前必须经过正式的培训与考核。在进行观测之前,必须检查观测仪器的精准度与合格度,并测试团队之间的配合度、协和性、认真度等。 1.2 对观测人员与仪器设备的要求 沉降观测对于观测精度的要求十分高,因此在进行高层建筑沉降观测之前,必须对观测人员以及记录人员的观测技术进行培训,使其能够熟练掌握观测的准确性,能够及时了解高策过程中建筑物的不同特点。当沉降观测过程中出现误差时,相关观测人员能够立即发现并找出原因进行纠正,在不同的情况下能够运用不同的观测方法以及观测程序,在进行平差计算时,能够做到速度快、思维敏捷、精确度高等。 在进行高层建筑沉降观测的过程中必须保证观测仪器测量数值的准确性,当建筑物的负荷增加时,也能够及时推断出建筑物沉降的相关情况,将误差减小到最低值,避免因环境影响出现的误差等。 1.3 观测精度的要求

沉降变形观测管理办法新

新建铁路云桂线(云南段)Ⅳ标段(DK473+300~DK539+120) 沉降变形观测管理办法 编制: 复核: 审定: 中铁十局云桂铁路(云南段)项目经理部 2011年9月

沉降变形观测管理办法 第一章总则 第一条高速铁路高安全性、高舒适性要求轨道结构在列车荷截长期动力作用下保持高平顺性,这就要求要严格控制路基、桥涵和隧道工程的工后沉降和不均匀沉降。线路设计、施工的目的就是要最大限度的减小工后沉降,消除不均匀沉降。从满足列车高速、安全、舒适度要求出发,控制线路的沉降满足规范要求是最终目标,追求差异沉降、不均匀沉降为零是线下工程的理想目标。 第二条为统一新建云桂铁路云南段四标对路基(含过渡段)、桥梁、隧道、涵洞等线下工程的沉降变形观测系统的技术要求,确保观测质量,为评估预测线下工程最终沉降量和工后沉降,合理确定轨道铺设时间,确保铺设质量,制定本办法。 第三条组织机构及人员配置 经理部成立以总工为组长的沉降变形观测领导组,负责全标段的沉降变形观测管理工作,经理部沉降变形观测领导组机构如下:组长:*** 副组长:*** 组员:*** *** *** 经理部所属各分部成立以分部总工为组长、测量主管为副组长的沉降变形观测小组。沉降变形观测小组负责落实沉降观测工作。 第四条工作依据如下

(1)《客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南》(铁建设[2006]158号); (2)《高速铁路工程测量规范》(TB10601-2009); (3)《国家一、二等水准测量规范》(GB12897—2006); (4)《建筑沉降变形测量规程》(JGJ/T8-2007); (5)《铁路客运专线竣工验收暂行办法》(铁建设[2007]183号); (6)《客运专线无碴轨道铁路施工技术指南》(TZ216-2007); (7) 设计单位技术交底资料; (8) 云桂铁路云南段四标设计文件; (9) 铁道部有关规定。 第五条沉降变形观测人员岗位职责 1、领导小组组长 负责对人员设备的筹备及沉降变形观测的全面工作。 2、领导小组副组长 具体负责沉降变形观测日常工作。 成立沉降变形观测小组,熟悉设计图纸及相关文件、标准、规范,建立健全沉降变形观测小组的工作职责、工作计划。 审定沉降变形观测实施方案,组织对项目部沉降变形观测检查。 3、领导小组组员 (1)根据工作的实际需要选任测量人员,全面熟悉设计图纸及文件,熟悉测量设备,并按有关规定安排测量组进行测量仪器设备的常规检验和校正,对测量人员要进行培训交底,公布工作纪律和相关

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