2.珠江水利委员会珠江水利科学研究院 广东 广州 510611;
3.广州市诚铁监理咨询有限公司 广东 广州 511458;
摘要:沉降观测在水利工程建设中是一种有效的监控手段,通过沉降观测合理控制施工速度,及时掌握施工期间堤岸建筑物的状态变化,指导施工,提高工程质量以及提早发现问题和隐患,便于相关单位及时补强加固,防患于未然。
关键词:沉降观测;堤防;测量方法;数据分析
1、工程概况
该项目为海堤加固达标工程,水准基点的标石,应埋设在在质地坚硬、稳固的地方,且便于寻找、保护和引测,水准路线还应避开电磁场的干扰。加固达标堤段位于广州市万顷沙联围四涌西~十一涌西:加固起点位于四涌西闸口,止于十一涌西闸口处,加固堤防全长7.426km。根据海堤的工程任务及现状情况,结合水利工程建设搞好水环境、生态环境建设,规划好堤防沿线绿化、重要景观节点,将刚性的水利功能蕴藏于柔性的绿化景观中。
根据平面地质测绘及钻探资料,场地土层自上而下可分为:第四系人工填土<1>(Qml);海陆交互相沉积层淤泥层<2-1>(Qmc)、淤泥质土层<2-2>(Qmc)、淤泥质砂层<2-3>(Qmc)、淤泥质土层<2-4>(Qmc)、冲洪积层粉质粘土层<3-1>(Qal+pl)、粉细砂层<3-2>(Qal+pl)、中粗砂层<3-3>(Qal+pl)、淤泥质土层<3-4>(Qal+pl);残积土层粉质粘土层<4>(Qel);下伏基岩为燕山期花岗岩(γ)。
工程所在地地质条件较差,地下软土层深厚,堤防施工时荷载增加过大可能会造成堤防的沉降变形,对堤防产生不利影响[1]。
2、观测目的
沉降观测目的是认真贯彻“预防为主、安全第一”的方针,通过沉降观测工作实现对海堤加固施工过程的动态监控,及时掌握施工期间堤岸建筑物的状态变化,指导施工,提高工程质量以及提早发现问题和隐患,便于相关单位及时补强加固,防患于未然,保障堤岸筑物持久安全地运行。
3、观测实施
3.1 基准点和测点的布设
利用地面原有已知高程基准点,水准基点的标石,应埋设在在质地坚硬、稳固的地方,且便于寻找、保护和引测,水准路线还应避开电磁场的干扰。由于本工程测点较多且分散的大测区,宜按两个层次布网,即由基准点组成基准网、观测点与所联测的基准点组成扩展网。基准网应布设为闭合环、结点网或附合高程路线。扩展网亦应布设为闭合或附合高程路线。
沉降测点用于观测堤顶在施工过程中的沉降情况,根据沉降变化情况合理控制施工速率,堤岸线长度每间隔100m布设一个沉降观测断面,每个断面安装2个沉降点。
3.2 观测方法的运用
观测频次根据合同及规范要求每月观测4次,主汛期加密观测,基准点联测按二等精度要求,采用闭合水准路线方式进行。监测技术要求参照相应的二等水准监测的相关规定执行[2],沉降观测采用三等闭合水准路线方式进行。
4、观测成果分析
沉降观测数据分析采用回归分析预测法,对于大多数情况,影响沉降变形的因素是多方面的,而不是线性的。一般应首先根据专业知识选择确定可选因子,对于多元非线性回归问题,通过变量转化为多元线性回归问题。应首先建立预测数学模型,根据其历史数据的变化趋势建立二元回归数学模型。
二次多项式回归方程:
海堤观测堤段的分布特点及工程实际的完成情况,选取的沉降观测数据于2018年6月开始首次采集,截止于2018年12月,观测点BM2-5沉降值最大,故对BM2-5进行线性回归分析,比较符合多项式回归方程,表1为沉降观测数据,。
表1 BM2-5点沉降数据
图1 BM2-5测点累计沉降量与时间关系图
根据图1堤防沉降量随时间推移趋于稳定,其最大沉降量在10.42mm,观测沉降值未超过设计及相关规范控制值。
5、结论
海堤沉降观测时一项技术要求高,耗时长且易受到外界条件影响的工作,因此应严格按照测量规范的要求作业,尽量减小人为和其他外界因素的影响,通过合理地布设基准点和沉降点,采用恰当的观测方法和数据处理方法,得到可靠的观测数据,最终就能够合理、科学、准确地反映、分析、预测岀堤防的整体沉降状况。
堤防沉降观测要求精度较高,要严格遵守相关规范和规定。确保测量方法和数据处理方法的正确性及可靠性,通过线性回归分析可以直观明了的表达出沉降点随时间及建筑物状态变化趋势并能通过其变化趋势建立回归方程进行线性分析对未来变形趋势进行预测与预报。
参考文献
[1]欧亦. 韶关市区堤防安全监测实施方案探讨[J].广东水利电力职业技术学院学报,2012,10(3):23-26.
[2]工程测量规范:GB 500226—2007[S].
论文作者:邓恒1,杨帅东2,余杰钊2,骆景焘3
论文发表刊物:《防护工程》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/25
标签:堤防论文; 基准点论文; 海堤论文; 土层论文; 水准论文; 淤泥论文; 广东论文; 《防护工程》2018年第34期论文;