152021-10-15發(fā)布 1 1 1 2 3 3 3 4 5 5 5 5 6 7 7 7 8 8 8 9 9 I本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定高緯度多年凍土區(qū)公路路基監(jiān)測(cè)規(guī)程地溫年變化深度depthofzeroannualamplitudeofgroun1年平均地溫meanannualgroundtem覆蓋于多年凍土之上暖季融化且寒季能完全回凍土壤水分傳感器watercontent埋設(shè)于土壤中，可對(duì)土壤體積未凍水含水率進(jìn)行定點(diǎn)測(cè)量采集到有效數(shù)據(jù)的傳感器數(shù)量占正常工作傳感器數(shù)量的百4基本規(guī)定4.1高緯度多年凍土區(qū)公路路基監(jiān)測(cè)的內(nèi)容主要包括場(chǎng)地地溫、水分、沉降變形和路域氣象。24.2新建、改（擴(kuò)）建凍土區(qū)高速、一級(jí)和二級(jí)公路應(yīng)開展路基長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，新建、改（擴(kuò)）建凍土區(qū)4.3監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)位置和數(shù)量應(yīng)滿足反映路基本體和周邊環(huán)境凍土變化特征的要求，應(yīng)便于數(shù)據(jù)采集4.4傳感器在使用前應(yīng)進(jìn)行檢定/校準(zhǔn)，并確認(rèn)滿足使用要求。4.6凍土路基長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)站點(diǎn)建設(shè)結(jié)束后應(yīng)提——場(chǎng)地工程勘察信息包括地形地貌、地層巖性、巖芯照片、地質(zhì)編錄、凍土類型和水文地質(zhì)條——場(chǎng)地監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息包括已監(jiān)測(cè)的所有數(shù)據(jù)。5.1一般規(guī)定5.1.1溫度監(jiān)測(cè)應(yīng)選擇具有代表性的地貌單元進(jìn)行，每個(gè)地貌單元應(yīng)根據(jù)具體路基類型、場(chǎng)地狀況、5.1.2應(yīng)根據(jù)工程特點(diǎn)分析凍土上限、活動(dòng)層厚度、融化夾層、凍土升溫率（凍土退化率）、年平均5.1.3路基地溫監(jiān)測(cè)范圍涵蓋路基本體、受路基路面工程吸熱影響的擾動(dòng)地溫以及路基影響區(qū)域外的5.1.4凍土地溫監(jiān)測(cè)應(yīng)采用穩(wěn)定性好、耐低溫的熱敏電阻傳感器，其主要參數(shù)應(yīng)符合下列要求：5.1.5凍土地溫監(jiān)測(cè)應(yīng)配置電阻數(shù)據(jù)采集儀5.2布設(shè)要求5.2.1對(duì)于二級(jí)及以下公路路基，地溫監(jiān)測(cè)孔在路基橫斷面上應(yīng)至少布設(shè)在左右路肩和路中等位置；3---——路基本體、路基下伏凍土地基、影響區(qū)域內(nèi)天然地面以及天然地溫監(jiān)測(cè)斷面，應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)貧鉁厣郎芈?、路基吸熱特性、巖土熱物理參數(shù)等預(yù)估工程使用年限內(nèi)凍土人為（天然——路基中心測(cè)溫孔深度應(yīng)不小于預(yù)估凍土人為上5.3.1地溫傳感器的埋設(shè)應(yīng)采用鉆孔法。5.3.2當(dāng)采用鉆孔法進(jìn)行傳感器埋設(shè)時(shí)，應(yīng)符合以下規(guī)定：——宜采用低速、干鉆鉆進(jìn)，鉆探時(shí)勤提鉆，鉆進(jìn)深度應(yīng)大于預(yù)定深度200mm～300mm，并應(yīng)做——鉆進(jìn)至預(yù)定深度后，將保護(hù)管下至預(yù)定地表標(biāo)識(shí)處，然后進(jìn)行鉆孔封堵；——對(duì)于鋼管等硬質(zhì)管，應(yīng)逐節(jié)連結(jié)，逐級(jí)下管，做好管間封堵，當(dāng)電纜下降至預(yù)定深度后方可——采用中、粗砂等材料回填鉆孔，施工期間應(yīng)5.3.3鉆孔完成后，應(yīng)及時(shí)設(shè)置保護(hù)箱，安裝供電裝置并定期維護(hù)。數(shù)據(jù)采集儀5.3.4傳感器電纜宜采用鋼管或PVC管等進(jìn)行保護(hù)。保護(hù)管長(zhǎng)度大于等于200mm；在季節(jié)性積水和沼澤45.3.6鉆孔封堵完成后，應(yīng)采用萬用表對(duì)溫度傳感器進(jìn)行檢查。對(duì)于故障率大于5%的傳感器應(yīng)進(jìn)行5.4數(shù)據(jù)采集與驗(yàn)收——施工完成后，溫度傳感器成活率應(yīng)大于98%；——施工完成一年后，溫度傳感器成活率應(yīng)大于95%；——施工完成一年后，溫度傳感器的數(shù)據(jù)有效采集率應(yīng)大于96%。6.1.1路基水分監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布置應(yīng)考慮地下水6.1.2公路路基通過多年凍土?xí)r宜加密布設(shè)水分監(jiān)測(cè)點(diǎn)，應(yīng)在特殊結(jié)構(gòu)路基部位進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)6.1.3水分監(jiān)測(cè)應(yīng)根據(jù)工程特點(diǎn)分析土壤含水率、孔隙水壓力等——工作溫度范圍為-30℃~+60℃;——當(dāng)土壤體積未凍水含水率小于65%時(shí)，測(cè)量誤差小于±6%（體積含水率6.1.5多年凍土區(qū)孔隙水壓力監(jiān)測(cè)應(yīng)采用可持續(xù)測(cè)量的壓阻式孔隙水壓力計(jì)，其主要參數(shù)應(yīng)符合下列——工作溫度范圍為-30℃~+60℃;6.2.2凍土區(qū)地下水測(cè)量宜在水分鉆孔結(jié)束后統(tǒng)一量測(cè)，應(yīng)根據(jù)地層含水層滲透性的差異，按地層的滲透性確定穩(wěn)定水位的間隔時(shí)間，對(duì)砂土和碎石土，56.2.3路基水分監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集應(yīng)配置電壓或6.2.4多年凍土區(qū)公路工程重點(diǎn)監(jiān)測(cè)路基本體與影響區(qū)域內(nèi)活動(dòng)層水分。對(duì)于二級(jí)及以下等級(jí)公路路---6.2.5應(yīng)根據(jù)工程需要，結(jié)合路基地溫監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)位置選擇布設(shè)水分監(jiān)測(cè)點(diǎn)。天然水分監(jiān)測(cè)孔應(yīng)避開6.2.6水分傳感器安裝前應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件、水文資料、地層信息、路基結(jié)構(gòu)、道路設(shè)計(jì)年限等進(jìn)6.2.7土壤水分傳感器的豎向布設(shè)間距宜為a)路基填筑至分層高度時(shí)，將孔隙水壓力傳感器緩慢壓入土層；土質(zhì)較硬時(shí)，可人工挖至預(yù)設(shè)深度，先在孔底填入部分干凈的砂，然后將探頭放入，再在探頭周圍填砂，最后采用膨脹性b)將傳感器電纜穿入保護(hù)鋼管內(nèi)，放置于分層刻槽中，將電纜引至路基外，做好標(biāo)志；c)開始下一層填筑，并重復(fù)a)～b)步驟，d)填筑、壓實(shí)過程中應(yīng)安排專人，注意對(duì)鋼管的保護(hù)，66.4.1應(yīng)根據(jù)工程建設(shè)階段及監(jiān)測(cè)目的、手段等及時(shí)進(jìn)行相關(guān)信息的監(jiān)測(cè)。地下水監(jiān)測(cè)宜在鉆孔結(jié)束b)施工完成一年后，水分傳感器成活率應(yīng)大于c)施工完成后，水分傳感器的有效數(shù)據(jù)7.1.1路基沉降變形包括路基表面——基準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)布設(shè)在路基沉降影響范圍以外的穩(wěn)定區(qū)域，當(dāng)基準(zhǔn)點(diǎn)距離監(jiān)測(cè)路基較遠(yuǎn)致使作業(yè)不——基準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)在路基施工前埋設(shè)，并應(yīng)埋設(shè)在相對(duì)穩(wěn)定的土層內(nèi)，經(jīng)觀測(cè)穩(wěn)定后再使用，穩(wěn)定期——監(jiān)測(cè)期間，基準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)定期復(fù)測(cè)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)基準(zhǔn)點(diǎn)因凍脹融沉可能發(fā)生變動(dòng)時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更換——采用精密水準(zhǔn)儀；——沉降變形觀測(cè)等級(jí)不應(yīng)低于三等，測(cè)量精度應(yīng)符合GB/T12897和GB/T12898的要求。7.1.4路基本體分層變形應(yīng)采用單點(diǎn)沉降計(jì)，其主要參數(shù)應(yīng)符合——工作溫度范圍為-30℃~+60℃;——分辨率小于等于0.1mm?！潭ūO(jiān)測(cè)人員，且在基本相同的時(shí)段和環(huán)境下工作。7——路面凍脹變形監(jiān)測(cè)重點(diǎn)布設(shè)在凍土沼澤（濕地）、山腳、林地、河流等冰楔、冰錐、凍脹丘——對(duì)變形有特殊要求的地段，如路橋過渡段、特殊路基過渡段以及涵洞等區(qū)域。7.2.2路基填料分層變形包括凍脹與融沉兩個(gè)方面，沉降計(jì)應(yīng)布設(shè)于路基中心及左右線中心，且應(yīng)符——監(jiān)測(cè)路基整體沉降變形時(shí)，在路基基底布設(shè)沉降計(jì)。7.2.3地表（地基）沉降變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)宜設(shè)置在線路兩側(cè)，且符合——監(jiān)測(cè)路基熱影響范圍內(nèi)的地表沉降，沉降監(jiān)測(cè)網(wǎng)應(yīng)覆蓋整個(gè)運(yùn)營(yíng)期內(nèi)的熱影響區(qū)域；——監(jiān)測(cè)路基熱擾動(dòng)誘發(fā)的熱融滑塌、融凍泥流等地質(zhì)災(zāi)害時(shí)，沉降監(jiān)測(cè)網(wǎng)應(yīng)覆蓋山坡整體；——監(jiān)測(cè)多年凍土退化引發(fā)的大面積地面沉降時(shí)，宜根據(jù)公路工程等級(jí)、危害程度綜合確定?！鶞?zhǔn)點(diǎn)應(yīng)遠(yuǎn)離路基熱影響區(qū)域，避免埋設(shè)施工對(duì)路基和地基造成熱擾動(dòng)；a)地面平整完成后，將帶刻槽的鋼管放置于變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)，同時(shí)開始第1層填筑、壓實(shí)，直b)將單點(diǎn)沉降計(jì)放入保護(hù)鋼管內(nèi)，調(diào)制位置，回填中砂，并加水密實(shí)，直至與第一層齊平；c)將電纜從保護(hù)鋼管刻槽中引入，用鋼管保護(hù)后，放置于第一層填料表層刻槽中，將電纜引至d)開始下一層填筑，并重復(fù)a)～c)步驟，e)填筑、壓實(shí)過程中應(yīng)安排專人注意對(duì)鋼管的保護(hù)，防止施工機(jī)械破壞電纜和傳感器。7.3.3電纜埋于地表下的深度應(yīng)大于0.8m，當(dāng)電纜應(yīng)橫跨構(gòu)造7.4.1定點(diǎn)水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)應(yīng)選擇晴朗、無風(fēng)、微風(fēng)天氣下測(cè)量，測(cè)量時(shí)段宜在午后進(jìn)行，避免溫度差異8——施工期路基填料分層變形監(jiān)測(cè)應(yīng)從分層單點(diǎn)沉降計(jì)安裝完畢時(shí)開始進(jìn)行，路基表面變形監(jiān)測(cè)——施工期路基沉降變形監(jiān)測(cè)頻率不宜低于表4的規(guī)定；——極端天氣（暴雨、寒流、暴風(fēng)雪）與數(shù)據(jù)異常時(shí)，應(yīng)提高監(jiān)測(cè)頻率。7.4.3運(yùn)營(yíng)期路基沉降變形數(shù)據(jù)采集應(yīng)滿——高速、一級(jí)及二級(jí)公路監(jiān)測(cè)周期應(yīng)為整個(gè)運(yùn)營(yíng)期，三級(jí)及以下公路可根據(jù)實(shí)際情況選擇；——極端天氣（暴雨、寒流、暴風(fēng)雪）與數(shù)據(jù)異常時(shí)，應(yīng)提高監(jiān)測(cè)頻率。7.4.4地基沉降監(jiān)測(cè)宜每半年觀測(cè)一次。對(duì)于多年凍土退化速率或沉降變化較快的地區(qū)，應(yīng)適當(dāng)增加7.4.5當(dāng)沉降變形速率過大或工后沉降超過允許值時(shí)，應(yīng)及時(shí)報(bào)于相關(guān)部門。對(duì)于地基變形較大路段宜適當(dāng)加大監(jiān)測(cè)頻率，并做好相關(guān)凍土地質(zhì)災(zāi)7.4.6路基表面變形、路基本體分層變形監(jiān)測(cè)應(yīng)全年全天候連續(xù)開展。地基沉降監(jiān)測(cè)宜根據(jù)監(jiān)測(cè)的目7.4.7路基沉降變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的成活率和數(shù)據(jù)有效采集率應(yīng)符合a)施工期路基沉降變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)成活b)運(yùn)營(yíng)開始后第3年的路基沉降變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)成活率應(yīng)大于95%；c)運(yùn)營(yíng)開始后第6年路基沉降變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)成活率應(yīng)大于90%；98.1.1應(yīng)結(jié)合溫度、水分、沉降變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)位置，增加高緯度多年凍土區(qū)不同地貌單元路域環(huán)境8.1.2應(yīng)根據(jù)監(jiān)測(cè)內(nèi)容選擇多要素高精度野外自動(dòng)氣象站，布設(shè)位置不宜距離溫度、水分、沉降變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)太遠(yuǎn)，且應(yīng)避開道路、建筑物、林木、電力線路等局部8.2.1氣象監(jiān)測(cè)項(xiàng)目應(yīng)能監(jiān)測(cè)氣壓、氣溫蒸發(fā)量、日照、總輻射、二氧化碳、甲烷等以及其-50℃~+50℃0°~360°-50℃~+80℃±0.2℃(>50℃)-40℃~+60℃-30℃~+40℃-50℃~+80℃±0.2℃(>50℃)611466118.2.5氣象站應(yīng)具有自動(dòng)校時(shí)功能，以北京A.1高速、一級(jí)公路整體式路基地溫（水分）傳感器布設(shè)位置示意圖見圖A.1。ΛΛA.2高速、一級(jí)公路分離式路基地溫（水分）傳感器布設(shè)位置示意圖見圖A.2。 A-L>15m /天然孔坡腳孔路肩孔路中孔路肩孔坡腳孔.A.3二級(jí)及二級(jí)以下公路路基地溫（水分）傳感器布設(shè)位置示意圖見圖A.3。L>15m天然孔坡腳孔路肩孔路中孔路肩孔坡腳孔注2：二級(jí)公路路中孔、路肩孔、坡腳孔和天然孔為應(yīng)測(cè)；三級(jí)及以下等級(jí)公路路中孔、路肩孔為應(yīng)測(cè)，坡腳孔根A.4高速、一級(jí)公路整體式路基變形傳感器布設(shè)位置示意圖見圖A.4。陽坡陽坡L>15mL>15m路肩