沉降自动监测系统在深厚岩盐路基中的应用-路基工程.PDF

路 基 工 程 　　 　　　　　　　　 ·１４６· ＳｕｂｇｒａｄｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ２０１８年第３期 （总第１９８期） ＤＯＩ：１０１３３７９／ｊｉｓｓｎ１００３８８２５２０１８０３３０ 沉降自动监测系统在深厚岩盐路基中的应用 １ ２ ２ ２ 尹利华 ，刘向阳 ，姚　峰 ，范远林 （１．中交第一公路勘察设计研究院有限公司，西安　７１００６８；２．浙江交工金筑交通建设有限公司，杭州　３１００５１） 摘　要：针对目前路基沉降监测主要以人工现场监测为主、监测设备环境适应性差、与工程施 工相互干扰、精度受人为影响因素大等技术现状，研发出了能实现远程监测与管理的路基沉降自动 监测系统，阐述了系统的工作原理、组成结构、技术指标等，并结合依托工程，对沉降自动监测系 统进行了现场测试。结果表明，该路基沉降自动监测系统体积小、精度高、不干扰施工和交通，能 实现远程监测与管理，适用于恶劣自然环境下的路基总沉降和分层沉降实时监测。 关键词：路基沉降；自动监测系统；工作原理；系统组成；技术指标 中图分类号：Ｕ４１６０３ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００３－８８２５（２０１８）０３－０１４６－０４ ０　引言 １　沉降自动监测系统介绍 路基的沉降监测已作为路基施工控制的一项重 １１　系统工作原理 要内容，实际工程中对于变形量大的路基工程一般 路基沉降自动监测系统技术原理如下：基准传 都要进行沉降监测，如软土路基、湿陷性黄土路基、 感器位于液体的某处深度，液体的压强致使传感器 ［１］ 盐渍土路基、冻土路基以及各种高填方路基等 。 产生了输出电压值，该电压值反映了传感器所受到 从国内现有沉降监测技术来看，主要以人工使 的压强，也反映了传感器所在位置的液体深度。当 ［２－３］ 用传统仪器测量为主（如沉降板法） ，不能全天 某个待测传感器在连通的液体另一处深度时，同理， 候自动获取沉降数据，需要观测人员在现场进行长 它的电压值也反映了它所在处所受到的液体压强和 时间的监测，比较费工、费时，且埋设的沉降观测 它所在处的液体深度。待测传感器所在处的液体深 设施常与施工机械相互干扰，观测精度受人为因素 度和基准传感器液体深度比较以后，便可以得到待 的影响大，难以满足目前公路建设快速发展的需求， 测传感器相对于基准传感器的沉降量。路基沉降量 所以，改进沉降监测方法是实际工程中一项迫切需 系统工作原理流程，见图１。 要解决的问题。 目前，市场上已使用的路基沉降远程自动监测 系统，其传感器往往量程较小，大部分几十厘米， 满足不了路基的大变形沉降监测（如软土地基，路基 沉降达到 ［４－５］ １ｍ以上） ，同时监测设备对恶劣环境 适用性较差，满足不了高寒高海拔地区路基沉降监 测的要求。 针对这种现状，本文开发研制出了高精度、大 量程、体积小、不干扰施工和交通、能实现远程监 测与管理，能适用于恶劣自然环境下的路基总沉降 和分层沉降实时监测的路基沉降自动监测系统。 收稿日期：２０１７－０６－２１ 图１　路基沉降测量系统工作原理流程 基金项目：国家重点研发计划（２０１６ＹＦＣ０８０２２０３） １２　系统组成结构 作者简介：尹利华 （１９８０－），男，湖北嘉鱼人。高级工程师， 博士，主要从事公路不良地基处理研究设计工作。 沉降自动监测系统的硬