持续监测不少于6个月的监测数据,根据这6个月的监测数据,绘制“时间-填土高-沉降”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,并初步推测最终沉降完成时间,确定铺轨时间。根据分析结果,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无碴轨道的要求时,则研究确定是延长路基放置 时间继续监测,还是采取(或调整)地基加固措施(如调整预压土高度、确定预压土卸荷时间、调整或增加地基加固措施等),即进行“监测-评估-调整”循环,直至工期要求的时间止、并满足无碴轨铺设要求。
1)实测沉降推算
利用实测数据推算最终沉降量的方法很多,常用的有双曲线法、对数曲线法、沉降速率法、星野法及修正双曲线法等。根据现有的研究成果,推算方法得到的结果与实测沉降对比,误差较小的有:复合地基为沉降速率法、双曲线法;等载(或超载)排水固结为三点法,双曲线法。
双曲线法是假定沉降平均速度以双曲线形式减少的经验推导法。从路堤填筑到任意时刻t的沉降量St可用下式求得,即
St?S0?t?+??t
其中S0为初期沉降量(t=0),St为t时沉降量,t为时间,?、
?为从实测值求得的系数。当t=∞时,最终沉降量可用下式求得,
即
St?S0?1?。
2)沉降的反演分析推算
利用先前实测的沉降曲线进行反演分析,修正地基土沉降计算参数,并重新进行沉降计算,并预测下一个时间的沉降,通过与实测沉降验证,再一次修正地基土设计参数。经过多次循环分析计算,得出比较符合地基实际的计算参数,并预测工后沉降量和最终总沉降。
六、路堑高边坡的变形监测
确保路堑边坡的安全稳定是设计、施工和营运的基本和关键。一般在下列四种情况下应进行边坡位移监测: (1)滑坡、堆积体等不良地质边坡; (2)白垩系、下第三系泥岩、粉砂岩、沙砾岩;元古界泥质板岩、千枚状板岩等软质岩高边坡;二迭、石炭、泥盆系的炭质页岩、砂页岩、煤系地层、泥岩等易浸水软化的软质岩及软硬互层路堑,边坡高度≥20m时; (3) 第(2)条的地层条件,当存在顺层现象或受构造影响结构发育,发育不利结构面,边坡高度≥15m时;(4)土质高边坡≥15m时。
边坡监测的内容有边坡地表位移监测、深部位移监测、预应力锚索(锚固力)监测、桩(墙)背土压力监测、地下水渗流监测等。
5.005.00位移监测桩位移监测桩 锚索计多点位移计1:m 推测破裂面或滑动面锚索计多点位移计位移监测桩
路堑边坡变形监测布置示意图
(1)边坡地表位移监测
①观测桩:建立射线网法观测网。边坡或滑坡沿线路纵向每隔30~50m设置监测断面,每个断面分别于路堑边坡的路肩、桩(墙)顶平台、边坡平台及堑顶外5.0m、10m设置观测桩。各工点分别于边坡可能破坏的范围外30m设照准点和置镜点。采用经纬仪测量,监测边坡状态,指导施工。②位移计:选择代表性工点、特别是存在安全隐患的高边坡或不良地质边坡进行;该边坡或滑坡沿线路纵向每隔30~50m设置监测断面,分别于路堑边坡的桩(墙)顶平台(第一级边坡平台)、最高级边坡平台设置多点位移计,边坡成形后,钻孔成孔埋置。每个工点不少于2个监测断面,每个断面2个监测点。详见路堑边坡变形监测布置示意图。
(2)深部位移监测
大型滑坡、堆积体等不良地质边坡和土质、软质岩路堑边坡高超过25m(存在顺层、滑面等不利结构面时为20m以上),进行深部位移变形监测;边坡成形后,在边坡平台钻孔成孔埋置,采用智能数码多点位移计,准确的测量岩土层内部水平位移或变形。每个工点不少于2个监测断面,每个断面1~2个监测孔。详见路堑边坡变形监测
布置示意图。
(3)预应力锚索(锚固力)监测
当采用预应力锚索加固高边坡时,选择代表性工点进行预应力锚索的锚固力监测,选择代表性位置锚索孔,安装锚索计,约按工点锚索总孔数的5%计,且不少于2孔。详见路堑边坡变形监测布置示意图。
(4)桩(墙)背土压力监测
当滑坡、堆积体等不良地质边坡和土质、软质岩路堑边坡设置桩板墙或高挡墙时,根据现场需要,选择代表性地段于桩(墙)后埋设智能弦式数码压力盒(,以监测土压力的大小及变化。监测断面的设置间距为15~20m,断面方向设置于桩(墙)土压力最大作用点附近。
(5)地下水渗流监测
当边坡地下水发育或存在渗流影响时,选择代表性工点,采用智能弦式数码渗压计进行地下水渗流监测,在监测边坡段范围选取1~2处,埋设渗压计进行地下水渗流监测。
⑹监测周期
根据边坡工程安全等级、边坡稳定性和施工进程等因素,对施工过程和施工后的一定时期进行长期监测,初步拟定各类监测的周期为1年。