高速公路路基沉降及稳定性监测

高速公路路基沉降及稳定性监测

晏超

中交一公局厦门工程有限公司福建厦门361021

摘要：随着我国经济的快速发展，高速公路也进入了告诉发展时期。国家“十二五”计划提出了“十三五”现代综合交通运输体系发展规划》，其中对我国高速公路发展提出了更加具体的要求。因此，我们应该积极响应国家要求，大力发展高速公路交通运输，但是在发展的过程中，也不能忽视高速公路存在的问题，比如高速公路路基的沉降以及稳定性。本文就监测高速公路路基沉降以及稳定性的重要性进行分析，接着引出沉降观测点的布设以及控制指标要求，然后具体分析路基沉降的观测方法，最后总结全文。

关键词：高速公路；路基；沉降；稳定性

前言：我国地域广阔且地形复杂多样，因此我国在建设高速公路时受到了自然环境和地形地貌的限制，在进行施工时需要加强路基沉降以及稳定性的监测从而确保高速公路建设工程的质量。由于高速公路通过的地区各不相同，尤其是在黄河流域和沿海地区的高速公路，这些地区的土地大多属于粉砂性土、淤泥或者淤泥性质黏土，其中具有高含水量、大空隙、低强度、低透水性等特定，所以易产生路基沉降从而影响到道路的通行。由此看来，对高速公路路基沉降以及稳定性进行监测是具有实际意义的。

1.监测高速公路路基沉降以及稳定性的重要性

我国的高速公路数量繁多且复杂，一个地区的高速公路发展程度在很大程度上影响着这个地区的经济发展，因此监测高速公路路基沉降以及稳定性是十分有必要的。其中主要的重要性有以下几个方面：第一，能够优化施工设计方案。对高速公路的需要建设的地区进行检测，检测泥土的含水量、大孔隙、强度、透水性等方面，预测高速公路的沉降量，反过来优化道路施工设计方案；第二，可以保证道路施工工程质量达到预定标准。对已经施工完成的道路部分进行观测，观测出一段时间的沉降量，推断出道路工程的施工质量。如果发现道路的质量达不到施工要求，需要及时调整，从而保证路基施工的稳定性与安全性达到预定要求；第三，提高道路工程施工效率，缩短施工时间。对土地进行观测，在第一时间发现土地中存在的不足，加快对路基空隙的填充速率，保证道路工程施工周期。

2.高速公路沉降观测点的布设以及观测要求

监测高速公路路基沉降度在整个道路施工工程中占据很大的比重，因此需要重点研究高速公路沉降观测点的步骤以及控制要求，下面具体进行探讨。

2.1高速公路沉降观测点的主要内容

对高速公路沉降点观测的主要内容有以下几个方面：首先，是对路基表面的观测，观测地表沉降量，这个是最直观的；然后，观测地表水平位移量以及隆起量的观测；接着，是对地下土体的观测，这个需要借助专门仪器进行检测；最后，观测地下土体的水平位移量。做好这几点内容的观测，为道路施工的正常进行提供保障。

2.2高速公路沉降观测点的布设

2.2.1埋设沉降板

沉降板的主要组成部分为底板、金属测杆以及保护套管。在我国现在的沉降板埋设中最主要采用这两种方法：第一，路床底埋设法；第二，地表埋设法。第一种方法的目的是为了观测路堤总体沉降的情况，而第二种方法是为了观测出地表沉降的情况，这两种方法应该互补使用，提高沉降板检测的准确性。

沉降板埋设的具体方法步骤：首先，工作人员应将沉降板的底座埋设在砂垫层中，在埋设过程中应该注意管顶应该比原压实面低；接着，工作人员测量出管顶到底板的距离，用泥土将沉降板的金属测杆埋紧。最后进行观测，需要观测三次。注意点有两点：第一，如果埋设的土壤高度变高，测杆和套管的高度也应该变高；第二，需要用保护套管将金属测杆的上口密封，防止一些材料落入金属测杆中，从而影响到实验的准确性；第三，实验需要进行多组测试，比较实验结果。

2.2.2埋设沉降管

在实际操作过程中，测量地基沉降的情况时，需要埋设沉降管。在埋设沉降管时，需要提前将路基中的杂物清理干净，然后在地基表面挖出一个放置沉降管的槽座，在放置好以后再用地基土填充严实。另外，在选择沉降管时，应该选择刚性度强的管子，不能使用质量不好的沉降管，如果在使用过程中出现压扁折断的情况，会严重影响到道路工程施工的进度。

2.2.3布设边桩

在测试路基沉降时需要布设边桩，其目的是为了防止施工人员在填筑路基时，附近的地表可能会受到路堤自身重力的作用从而发生偏移，而设置边桩可以更好地观测路基位移的情况。在实际操作过程中，买入地基的边桩应该能够保证路基可以稳定。另外，在路基上每隔一两百米就应该设置一个观测断面，从而保证路基的稳定性。埋设边桩的方法比较随意，只要保证观测路基的稳定性均可。

2.3高速公路观测点沉降的观测要求

高速公路观测点沉降的观测要点主要分为五个方面：地表沉降量、总沉降量、地表水平位移量和隆起量、边坡变形量、填切交界变形量。沉降点主要观测要求：第一，确定好观测点布设的顺序。应该先由专门的人员进行图纸的规划，然后在进行施工测试；第二，为了防止出现设计方面的问题以及路面地质条件差等原因，需要选取多个检测点；第三，观测点应该设置在变形体上面，保证实验的准确性。确保高速公路观测点沉降观测要求的准确，才能保证实验结果的准确性。

3.高速公路路基沉降的观测方法

由前文可知，高速公路路基沉降观测点布设一共分为三个方面，分别为观测路堤总沉降、测试路堤沉降、地表水平位移和垂直位移，下面具体分析这三种观测点布设的具体应用。

3.1观测路堤总沉降方法

使用沉降板观测路堤的具体做法有五个步骤：第一，沉降板埋设时应该在填土高度达到路床高度时进行埋设，在埋设地点挖50厘米×50厘米×20厘米左右的坑，并且在挖的坑中用厚度为3厘米到5厘米左右的黄砂填实；第二，将沉降板放置在之前挖好的坑中，沉降板四周使用黄砂填实校正沉降板水平，然后用黄砂将四周填实；第三，在沉降板上填料，填料时需要将沉降板周围的料先填好压实且将保护套管埋在保护套管距离底板的30厘米的地方，从而保护沉降板不会被压坏；第四，在完成填料以后，需要在实验地区安放警示标志，防止施工人员触碰到沉降板，影响实验结果；第五，沉降板的测杆应该保持竖直，倾斜角度不能超过1度，长度为4米高。另外需要注意的是，埋设沉降板的地方最好选择在马路中心，而在地形较为复杂的地区，设计施工人员应该根据现场施工情况确定沉降板的埋设地点。

3.2测试路堤沉降方法

沉降管的观测方法与沉降板的观测方法大致相同。首先将需要测试的泥土压实，然后根据沉降管的大小挖取一个大小合适的坑，覆盖的方法与沉降板的使用方法大致相同。当沉降管埋好以后，需要在其两端安装大小合适的混凝土池，混凝土池在放置好料以后需要使用盖板将口盖好，防止杂物掉入其中影响到观测的结果。

3.3地表水平位移和垂直位移方法

地表水平位移和垂直位移方法与之前的两种方法有很大的区别，其使用的方法有两种：前方交会法和极坐标法。前方交会法主要使用经纬仪进行测量，而极坐标法是使用高精度全站仪直接观测边桩的位移。在进行地标水平位移观测时需要根据实际需要进行选择，保证实验结果的合理性与准确性。

结语：随着我国的经济发展，高速公路的发展将会越来越快，在发展的过程中需要注意高速公路路基的沉降以及稳定性，保障高速公路道路工程的质量，保障人民的安全出行。

参考文献：

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