边坡监测工程方案.doc

中国中铁股份有限公司双永高速公路A15项目经理部边坡监测工程施工方案编制： 日期：复核： 日期：审核： 日期：边坡监测工程施工方案1、工程简介对于K223+150.244K223+410.244右侧、K223+190.244K223+410.243左侧、K224+589.243K224+866.244左侧、K227+541.302K227+620.303右侧、ZK227+580.327ZK227+750.327左侧段高边坡施工前须按设计要求在坡顶线外侧布设监控系统，待平台整修完善后，按图纸要求（检测点里程及位置）加密监测点；预应力锚索(杆)工程监测按图纸装置监测设备；具体详细见边坡深孔位移及锚杆（索）预应力监测设计图和边坡监测工程数量表。2、监测目的 地表位移监测主要监测地表水平位移量及隆起量，用于稳定监控，确保路堤施工安全和稳定；深孔位移监测主要监测地下土体分层水平位移量，用于稳定监控和研究，掌握分层位移量，推定土体剪切破坏位置；锚杆（索）预应力监测主要监测锚杆（索）张拉力、伸长值、预应力变化及锚固体的位移和变化，用于监控锚杆（索）的工作状态和锚固工程安全状况。3、边坡监测的内容和方法 3.1 地表位移监测 3.1.1 拟定方法及原理：采用大地测量法进行检测；常用的大地测量法主要有两方向（或三方向）前方交合法、双边距离交会法、视准线法、小角法、测距法、几何水准测量法及精密三角高程测量法，其中前方交合法、双边距离交会法监测边坡的二维水平位移；视准线法、小角法、测距法观测边坡的单向水平位移；几何水准测量法、精密三角高程测量法观测边坡的垂直位移，通过测量经纬仪、全站仪通过测角和测距来完成。 3.1.2 监测仪器：全站仪、经纬仪 3.1.3 测点布置：地表位移监测点布置于边坡平台处，且跳级布置。当每边坡平台施工完成，具备监测点埋设条件时，埋设测点，即在边坡平台上设置测桩，并测量其平面坐标及测桩高程，形成原始数据，做到同步观测。测桩或测桩周围用醒目标记标示，以免在施工过程中遭人为破坏。 3.1.4 监测方法：采用经纬仪、水准仪跟踪观测测桩平面坐标及测桩高程，做好记录，在观测过程中，如出现异常情况，立即进行检查，并通知现场技术人员，待查明原因并处理完毕后，方能继续观测。地表位移监测可结合深孔位移孔口监测。 3.1.5 监测周期及频率：施工期间每三天观测一次，雨季期间加密，施工结束后前三月，每周观测一次，雨季期间加密，三个月后每月观测一次。 3.2 深孔位移监测3.2.1 监测仪器：钻孔测斜仪。测斜仪由测斜管、传感器、数字式测度仪三部分组成。 3.2.2工作原理：当土体位移时，埋入土体的测斜管随土体同步位移，测斜管的位移量即为土体的位移量。通过斜测仪的摆锤受重力作用来测传感器与铅垂线之间的倾角，进而计算垂直位置各点的水平位移。 放入斜测管内的传感器测出的量是各个不同阶段上测斜管的倾角，而该分段两端点的水平偏差：i=Li sini 式中: i-第i量测段的水平偏差值 Li-第i量测段的长度，通常取0.5m或1mi-第i量测段的倾角值 当测斜管埋设的足够深时，管底可认为位移为0，从管底上数第n测处测斜管的水平偏差为： n=L1sin1 +L2sin2 + Lnsinn 当埋设好得斜测管的轴线是铅垂线时，水平偏差才是对应的水平位移值，但要将斜测管的轴线埋设成铅垂线几乎是不可能的，斜测管埋设好后，总有一定得倾斜和绕曲。因此首次测量值只能作为基本值，其后将传感器水平转180后所得测量值与首次测量值的水平偏差值才是各个测段的水平位移值： n=c(2n-1n) 式中： c-仪器参数 1n -首次测量时n点的水平位移值2n -旋转180后测量时n点得水平位移值 测斜管可以用于测单项位移，也可以测双向位移，测双向位移时，由两个方向的量测值求其矢量和，得出位移值的最大值和方向。 3.2.3 测点布置：根据坡高、坡长及岩土体情况，一般设15个断面，每个断面设测点23个。测点布置于坡体平台及坡顶线外侧，坡顶线外侧测点在边坡施工前即可进行钻孔、埋斜测管；当每边坡平台施工完成，具备监测点埋设条件时，即进行钻孔、埋管，保证边坡施工与监测同步进行。布设情况见边坡深孔位移及锚杆（索）预应力监测设计图。钻孔：在钻孔前，先进行地质资料的核实，钻孔孔径土层（强风化岩层）孔径不小于108mm，弱风化以上岩层孔径不小于90mm。钻孔孔深大于设计孔身不小于20cm，成孔偏斜度不允许超过1。清孔及埋管：钻孔结束后须紧接进行清孔，清孔结束后，将斜测管平直地移向孔口，底端朝向孔口，用人力或机械拉住2跟护绳索，将斜测管放到孔底，锁定接管螺丝。当孔深较深时，可分段在地面接成，整体在孔口埋设时连接。斜测管入孔前须将第一根导管管底用塑料板封死，用芯模将两管槽口对准，涂抹粘合剂，固定接头导管，减小槽口纵向扭曲。校管及塞缝：斜测管埋至预定深度后，校正导向槽的方向后，在斜测管与钻孔壁之间用干净的中粗砂充填密实（可灌水）。导管埋设完成后，进行零点读数测试，并测量管口高程。监测孔布设后，孔口加盖保护。 3.2.4 监测方法 测斜管在监测前埋设与土体内，测斜管有4条十字型对称分布的凹型导槽，作为测斜仪滑轮上下滑行轨道，测量时，使传感器的导向滚轮卡在测斜管内壁的导槽中，沿导槽滚动将传感器放入斜测管，并由引出的导线将测得的数据显示正在测读仪上。将斜测管感应方向对准水平位移方向导槽内，将传感器轻轻滑入管底位置片刻使其稳定，提起传感器测量管底至管口距离，并测其读数，以后每隔0.5m或1m测读一次，直至管口，然后将传感器旋转180，放在另一组导槽内，再按上述方法进行测试，记录2次测试数据，整理分析，得出结论。3.2.5 监测周期及频率：施工期间每三天观测一次，雨季期间加密，施工结束后前三月，每周观测一次，雨季期间加密，三个月后每月观测一次。3.3 锚杆（索）预应力监测3.3.1 监测仪器：锚杆（索）应力计3.3.2 工作原理：锚杆（索）测力计的基本原理是在承压筒体上安装高稳定性、灵敏度的压力传感器，其信号输出是频率而不是电压，频率信号能够长距离传输而不会由于电缆电阻，接触电阻变化引起明显的衰减等特点。由高强度合金钢制成的中空承压筒周边上沿均匀布置有多个压力传感器，作用在承压筒上的荷载可由固定在筒体上的压力传感器通过传感器测线直接在旁边的仪表上读出。一般承压筒上可布置采用多个传感器以减少或消除不均匀或偏心荷载的影响，为了确保传感器的可靠固定，采用了点焊或其他方法将传感器牢固焊接在筒体上。具体承压筒、压力传感器、传感器测线、保护盒布置详见边坡深孔位移及锚杆（索）预应力监测设计图。3.3.3 测点布置锚杆（索）应力监测测点的布置选取原则：选取关键、易测部位进行，测点数目具体详见边坡监测工程数量表。3.3.4 监测方法：按监测周期定时揭开锚斜托上传感器上保护盒顶盖，读出仪表上数值，做好详细记录，及时对观测成果进行整理分析，在施工阶段提供指导，并对以后工程营运阶段安全提供保障。注意事项：压力传感器外漏测线须进行