[发明专利]加宽路基全断面沉降观测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种地基沉降观测方法，尤其是一种加宽路基全断面沉降观测方法。

背景技术

为满足日益增加的交通流量以及车辆运行速度提升等方面的要求，对既有路基加宽改造成为了目前交通领域中的一个热点问题，诸如铁路单线改复线、提速加宽等工程，以及与路基类似的构筑物，如水利堤坝工程也存在相应的加宽改造问题。

路基的沉降变形由填土压缩变形和地基固结沉降变形两部分组成，在对既有路基进行加宽改造时，既有路基本体及地基在自重等荷载作用下已经固结稳定，而新加宽部分土体压缩变形尚未完成，在荷载作用下加宽部分路基本体及其下部地基均存在沉降变形的趋势，为减少和避免出现不均匀沉降，确保路基加宽部分的正常使用，需要对加宽部分路基的沉降变形特性进行观测和分析。

路基加宽改造需挖除一定厚度的既有路基边坡，原因在于既有路基边坡在施工时不易压实，在使用中由于缺少侧向约束而导致土体应力释放，同时外界的降水蒸发等作用也会导致边坡土体的松散，为实现新旧路基的协同工作，增加新填筑路基的稳定性，一般采用在既有路基边坡上开挖台阶的方法，加宽部分填筑的过程中逐层形成搭接层，更加稳定。

沉降变形监测数据既可以跟踪了解施工过程中地基及新路基的稳定性，又可观察和分析路基的沉降变化规律，控制路基的工后沉降，从而保证工程质量、实现加宽路基的正常使用。

目前，对于路基的沉降变形观测常用的测试方法有：监测桩、沉降水杯、沉降板、沉降磁环、水压式剖面沉降仪和沉降仪。主要是在路基表面、内部设置观测点以及在路基横断面上设置全断面的沉降变形观测等措施来实现。

1、在路基表面设置沉降标可以观测位置点的沉降变化趋势、如监测桩等；在路基内部埋设沉降板、沉降磁环等进行沉降观测，可以分析路基内部测试点的沉降变化规律，无法反映沿路基横断面的整体沉降变化。

2、目前对路基全断面沉降观测主要采用水压式剖面沉降仪和沉降仪等设备，但都是局限于新建路基的沉降观测。目前的测试方法还无法用于整个加宽路基全断面的沉降观测。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种加宽路基全断面沉降观测方法，能够对加宽路基进行全断面观测，全面掌握加宽路基全断面沉降规律。

本发明的设计构思是这样实现的：由于加宽路基是在既有路基一侧或者两侧重新填筑的新路基，现有的路基沉降观测方法不能用于观测加宽路基全断面的沉降，本发明采用在加宽路基中设置U形管和测管以及回线管相结合的方法，将现有的沉降仪应用到加宽路基全断面测量中，测管的长度与加宽路基的宽度相同，U形管的作用在于改变测绳的方向，在加宽路基同侧拖拉测绳即可实现在加宽路基同侧实现全断面沉降观测。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种加宽路基全断面沉降观测方法，包括以下步骤：

第一步：埋设观测管

    1）在加宽路基和既有路基交接处水平埋设U形管；

    2）在U形管两端分别密封连接回线管和测管，并在回线管、U形管和测管内穿设通长的测绳；所述回线管和测管平行设置、且两者轴线与线路延伸方向垂直；

第二步：观测加宽路基沉降

    1）将沉降仪首端与测绳位于测管内的一端连接；

    2）将沉降仪放入测管内；

    3）从回线管一端拉动测绳，使沉降仪从测管外端向内移动，且每30-70厘米停顿一次，并记录每次停顿时显示仪上显示的数据；

    4）回测，并记录数据；

第三步：数据整理，分析对比加宽路基全断面沉降状况。

所述U形管距路基底面20-40厘米，优选30厘米。

所述回线管为钢管；所述测管为内壁均布有四条轴向凹槽的PVC管、且其直径和凹槽与所述沉降仪上设置的导轮相适配；所述测管在埋设时，其中两条相对的凹槽呈上下设置，另外两条呈左右设置。

所述测管和回线管外端超出路基边坡40-60厘米，优选50厘米。

所述测管、回线管和U形管下方铺设5-10厘米厚的细砂。

将沉降仪放入测管之前，先再测管管端处调零，并将沉降仪上下导轮与测管上下导槽配合安装后静置3-5分钟后开始测量。

所述测绳为钢丝绳。

所述测管与U形管接口处、回线管与U形管接口以及测管或者回线管加长段连接处均使用无纺布密封。