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摘要: 国家高速公路十堰至天水联络线（G7011）是国家高速路网规划中的横向联络线，十天高速公路安康东段地处秦岭山区，地形起伏较大，地质极为复杂，路基高填深挖较多，高边坡稳定问题突出，其中十天高速公路安康段ZK14+280～ZK14+510边坡技术难度大，本文介绍了该边坡的监测方案，通过对监测数据的研究，分析施工、降雨对该边坡稳定性有一定的影响，并判断该边坡目前基本稳定。
关键词: 十天高速，高边坡，变形监测，数据分析Abstract: The national highway from Shiyan to Tianshui tie line (G7011) is a national highway network planning in the lateral line, the ten day Ankang expressway is located in the eastern mountain area of Qinling Mountains, undulating terrain, the geology is very complex, more high fill subgrade excavation, slope stability problems, including ten days of Expressway Ankang section ZK14+280 ~ ZK14+510 the slope of technical difficulty, this paper introduces the monitoring scheme of the slope, through the study of monitoring data, analysis of construction, rainfall has a certain influence on the stability of the slope, the slope is basically stable and judgment.
Keywords: Monitoring of deformation of ten days of high speed, high slope,, data analysis
Monitoring And Stability Analysis on Cut Slope,in Area of Ankang East Section of Shiyan-Tianshui Highway
Li Bai
（Chang’an University Xi’an 710064）
Abstract：The national highway network Shiyan-Tianshui tie-line (G7011) is the transverse link in national highway network planning.Its Ankang section is located in Qinling Mountains,in this area,terrain is undulating and geology is extremely complex, the embankment is almost high filled or deep cut, and stability problems are more prominent in high slope. As for the slope of Ankang section,ZK14 + 280 ~ ZK14+ 510,technical difficulties bring lots of trouble.This paper introduces the monitoring plan to the slope, through the analysis of the monitoring data, discusses the certain effect of construction, rainfall on the slope stability,and concludes that the slope is stable on the whole at present.
Key word: Shiyan-Tianshui Highway，High slope, Deformation monitoring, Data analysis
中圖分类号：F54文献标识码：A 文章编码
1引言
国家高速公路十堰至天水联络线（G7011）是国家高速路网规划中的横向联络线，十天高速公路安康东段地处秦岭山区，地形变化显著，路基高填深挖较多，高边坡稳定问题突出， 其中ZK14+280～ZK14+510挖方段路基位于A-CD23标合同段左幅主线段，前接ZK13+633.122白石河特大桥，后接ZK14+604.204白石河大桥，边坡平均高度58米，共五级边坡，每级边坡坡率1：0.3，土石挖方量：106410.5方，白河互通立交C匝道隧道横穿此段第一级边坡平台。
该段边坡岩性为强风化片岩，岩层破碎严重，边坡施工难度较大。一旦发生变形，对主线和匝道隧道的施工及运营安全，都会构成显著威胁。为实时掌握路基边坡变形情况和规律，评价边坡工程的稳定性以及工程防治效果，预测预报高边坡工后的位移、变形发展趋势，对该边坡开展变形监测，以保证该处边坡施工以及高速公路运营安全。监测项目为边坡坡面及防治工程位移监测，监测周期为2年，即2个完整的气候周期。
图1 十天高速公路安康段ZK14+280～ZK14+510边坡
2监测方法
2.1监测手段
采用独立坐标系、全站仪自动跟踪测量法，三维位移监测。即在边坡坡面及防治工程结构物上布设9个监测点，在坡体以外>30m的稳定岩、土中，布设测站点和基准点（后视点），测站点与基准点（后视点）间距>50m。由测站点与基准点（后视点）形成独立坐标系，由测站点、基准点与监测点构成监测网，测量各监测点不同周期间的坐标变化，依托监测后处理软件《莱卡三维变形监测》，解算监测点的位移，分析边坡变形规律、稳定状况。
基准点、监测点和测站点在保证通视的前提下，基准点、监测点和测站点中误差符合《工程测量规范》GB50016—2007 10.9.2的要求，测量数据精度不低于三等（《工程测量规范》GB50016—2007）。
1）监测点：事先制作强制对中杆，将对中杆安设于各级边坡锚索（锚杆）框架梁的横梁上。
2）测站点：经勘察测量，将测站点设在河对岸稳定山坡坡腰，在河对岸的稳定土、岩中制作强制对中墩，顶部安设强制对中盘，以消除对中误差。
3）基准点（后视点）：根据现场情况，将基准点布设于稳定的桥梁护墙顶部，即在护墙顶部埋设强制对中杆。
图2 十天高速公路安康段ZK14+280～ZK14+510挖方边坡变形监测网示意图
2.3监测频率
参考《崩塌、滑坡、泥石流监测规范》DZ/T 0221—2006、《岩土工程监测规范》YS5229—96等规范标准，拟定十天高速公路安康东ZK14+280～ZK14+510挖方边坡监测频率如下：1）施工期每10天观测1次；2）施工后前3个月每15天观测1次；3）完工3个月后每30天观测1次；4）监测期间发现变形明显增大，加密监测。
表1十天高速公路安康东ZK14+280～ZK14+510边坡监测频率
2.4数据精度
监测仪器选用TCRA1200+全站仪，该全站仪具有测量精度高、反应灵敏、可自动搜寻监测目标等优点。其测角精度1″，测距精度1+1.5mm。按GB50026-2007《工程测量规范》要求，选择三等变形进行变形观测。在监测过程中，仪器限差设置指标见表2。
表2十天高速公路安康东ZK14+280～ZK14+510边坡监测数据限差
3 监测数据
十天高速公路安康东ZK14+280～ZK14+510挖方边坡于2011年1月开展监测工作，2011年1月下旬完成监测网布设，于2011年1月25日开始对P1～P7等7个监测点进行监测、于2011年7月26日开始对P8、P9监测点进行监测。后因边坡铺设柔性防护网影响，P1～P5监测点2011年6月30日监测后失效，截至2012年1月6日，累计观测17周期。各监测点水平累计位移、高程累计位移量见表3。各监测点累计位移曲线见图3、4。
表3ZK14+280～ZK14+510边坡监测点累计位移表 （mm）
图3 十天高速公路安康东ZK14+280～ZK14+510边坡监测点累计位移曲线
图4 十天高速公路安康东ZK14+280～ZK14+510边坡监测点累計位移曲线
从监测数据来看，该处边坡有两次显著的变形。第一次是在2011年3月至4月间，布设于2级平台的P5、P6监测点位移显著增加，该阶段边坡处于施工期，即处于变形协调期。第二次是在2011年7月至8月间，布设于2级平台的P5、P6监测点位移有一定的增加，该阶段正处于雨季，可见降雨对边坡稳定性影响较显著。
自2011年8月以后，各监测点位移未发生显著增加，从位移曲线可见，各监测点位移趋于收敛，反映边坡稳定性逐步提高。
4结论
(1)该边坡在施工阶段，有显著的协调变形；
(2)在第一个监测气候周期，降雨对该边坡稳定性有一定的影响；因此必须加强雨季期的观测，雨季应适时的改善监测手段，增加监测频率；
(3)在2011年8月以后，各监测点位移趋于收敛，该边坡稳定性显著提高，趋于稳定，监测数据反映目前该边坡处于稳定状态。
参考文献：
[1]《工程测量规范》GB50026—2007 [S]，中国有色金属工业协会，2007：92-93.
[2]《滑坡、崩塌、泥石流监测规范》DZ/T 0221—2006 [S]，中国标准出版社，2006：19-38.
[3]《岩土工程监测规范》YS5229—96 [S]，中国有色金属工业总公司，1996：29-43.
关键词: 十天高速，高边坡，变形监测，数据分析Abstract: The national highway from Shiyan to Tianshui tie line (G7011) is a national highway network planning in the lateral line, the ten day Ankang expressway is located in the eastern mountain area of Qinling Mountains, undulating terrain, the geology is very complex, more high fill subgrade excavation, slope stability problems, including ten days of Expressway Ankang section ZK14+280 ~ ZK14+510 the slope of technical difficulty, this paper introduces the monitoring scheme of the slope, through the study of monitoring data, analysis of construction, rainfall has a certain influence on the stability of the slope, the slope is basically stable and judgment.
Keywords: Monitoring of deformation of ten days of high speed, high slope,, data analysis
Monitoring And Stability Analysis on Cut Slope,in Area of Ankang East Section of Shiyan-Tianshui Highway
Li Bai
（Chang’an University Xi’an 710064）
Abstract：The national highway network Shiyan-Tianshui tie-line (G7011) is the transverse link in national highway network planning.Its Ankang section is located in Qinling Mountains,in this area,terrain is undulating and geology is extremely complex, the embankment is almost high filled or deep cut, and stability problems are more prominent in high slope. As for the slope of Ankang section,ZK14 + 280 ~ ZK14+ 510,technical difficulties bring lots of trouble.This paper introduces the monitoring plan to the slope, through the analysis of the monitoring data, discusses the certain effect of construction, rainfall on the slope stability,and concludes that the slope is stable on the whole at present.
Key word: Shiyan-Tianshui Highway，High slope, Deformation monitoring, Data analysis
中圖分类号：F54文献标识码：A 文章编码
1引言
国家高速公路十堰至天水联络线（G7011）是国家高速路网规划中的横向联络线，十天高速公路安康东段地处秦岭山区，地形变化显著，路基高填深挖较多，高边坡稳定问题突出， 其中ZK14+280～ZK14+510挖方段路基位于A-CD23标合同段左幅主线段，前接ZK13+633.122白石河特大桥，后接ZK14+604.204白石河大桥，边坡平均高度58米，共五级边坡，每级边坡坡率1：0.3，土石挖方量：106410.5方，白河互通立交C匝道隧道横穿此段第一级边坡平台。
该段边坡岩性为强风化片岩，岩层破碎严重，边坡施工难度较大。一旦发生变形，对主线和匝道隧道的施工及运营安全，都会构成显著威胁。为实时掌握路基边坡变形情况和规律，评价边坡工程的稳定性以及工程防治效果，预测预报高边坡工后的位移、变形发展趋势，对该边坡开展变形监测，以保证该处边坡施工以及高速公路运营安全。监测项目为边坡坡面及防治工程位移监测，监测周期为2年，即2个完整的气候周期。
图1 十天高速公路安康段ZK14+280～ZK14+510边坡
2监测方法
2.1监测手段
采用独立坐标系、全站仪自动跟踪测量法，三维位移监测。即在边坡坡面及防治工程结构物上布设9个监测点，在坡体以外>30m的稳定岩、土中，布设测站点和基准点（后视点），测站点与基准点（后视点）间距>50m。由测站点与基准点（后视点）形成独立坐标系，由测站点、基准点与监测点构成监测网，测量各监测点不同周期间的坐标变化，依托监测后处理软件《莱卡三维变形监测》，解算监测点的位移，分析边坡变形规律、稳定状况。
基准点、监测点和测站点在保证通视的前提下，基准点、监测点和测站点中误差符合《工程测量规范》GB50016—2007 10.9.2的要求，测量数据精度不低于三等（《工程测量规范》GB50016—2007）。
1）监测点：事先制作强制对中杆，将对中杆安设于各级边坡锚索（锚杆）框架梁的横梁上。
2）测站点：经勘察测量，将测站点设在河对岸稳定山坡坡腰，在河对岸的稳定土、岩中制作强制对中墩，顶部安设强制对中盘，以消除对中误差。
3）基准点（后视点）：根据现场情况，将基准点布设于稳定的桥梁护墙顶部，即在护墙顶部埋设强制对中杆。
图2 十天高速公路安康段ZK14+280～ZK14+510挖方边坡变形监测网示意图
2.3监测频率
参考《崩塌、滑坡、泥石流监测规范》DZ/T 0221—2006、《岩土工程监测规范》YS5229—96等规范标准，拟定十天高速公路安康东ZK14+280～ZK14+510挖方边坡监测频率如下：1）施工期每10天观测1次；2）施工后前3个月每15天观测1次；3）完工3个月后每30天观测1次；4）监测期间发现变形明显增大，加密监测。
表1十天高速公路安康东ZK14+280～ZK14+510边坡监测频率
2.4数据精度
监测仪器选用TCRA1200+全站仪，该全站仪具有测量精度高、反应灵敏、可自动搜寻监测目标等优点。其测角精度1″，测距精度1+1.5mm。按GB50026-2007《工程测量规范》要求，选择三等变形进行变形观测。在监测过程中，仪器限差设置指标见表2。
表2十天高速公路安康东ZK14+280～ZK14+510边坡监测数据限差
3 监测数据
十天高速公路安康东ZK14+280～ZK14+510挖方边坡于2011年1月开展监测工作，2011年1月下旬完成监测网布设，于2011年1月25日开始对P1～P7等7个监测点进行监测、于2011年7月26日开始对P8、P9监测点进行监测。后因边坡铺设柔性防护网影响，P1～P5监测点2011年6月30日监测后失效，截至2012年1月6日，累计观测17周期。各监测点水平累计位移、高程累计位移量见表3。各监测点累计位移曲线见图3、4。
表3ZK14+280～ZK14+510边坡监测点累计位移表 （mm）
图3 十天高速公路安康东ZK14+280～ZK14+510边坡监测点累计位移曲线
图4 十天高速公路安康东ZK14+280～ZK14+510边坡监测点累計位移曲线
从监测数据来看，该处边坡有两次显著的变形。第一次是在2011年3月至4月间，布设于2级平台的P5、P6监测点位移显著增加，该阶段边坡处于施工期，即处于变形协调期。第二次是在2011年7月至8月间，布设于2级平台的P5、P6监测点位移有一定的增加，该阶段正处于雨季，可见降雨对边坡稳定性影响较显著。
自2011年8月以后，各监测点位移未发生显著增加，从位移曲线可见，各监测点位移趋于收敛，反映边坡稳定性逐步提高。
4结论
(1)该边坡在施工阶段，有显著的协调变形；
(2)在第一个监测气候周期，降雨对该边坡稳定性有一定的影响；因此必须加强雨季期的观测，雨季应适时的改善监测手段，增加监测频率；
(3)在2011年8月以后，各监测点位移趋于收敛，该边坡稳定性显著提高，趋于稳定，监测数据反映目前该边坡处于稳定状态。
参考文献：
[1]《工程测量规范》GB50026—2007 [S]，中国有色金属工业协会，2007：92-93.
[2]《滑坡、崩塌、泥石流监测规范》DZ/T 0221—2006 [S]，中国标准出版社，2006：19-38.
[3]《岩土工程监测规范》YS5229—96 [S]，中国有色金属工业总公司，1996：29-43.