1.一种涵洞顶部高填方路基内部沉降变形监测装置,其特征在于,包括安装于涵洞或涵洞上方填土层中的平板、第一管件、第二管件、第一测量绳、第二测量绳、连接件、第一配重块和第二配重块,平板位于涵洞上方的填土层中,与第一管件和第一测量绳固定连接,第一管件顶端连接于平板中心,第一管件底端与第二管件连接或连通,第一管件为能够伸缩的管件;第二管件包括多节,每节第二管件之间连接,第一测量绳穿过第一管件和第二管件,第一测量绳在其底端连接第一配重块;第二测量绳顶端连接插接于涵洞顶部结构的连接件,第二测量绳底端连接第二配重块。
2.如权利要求1所述的一种涵洞顶部高填方路基内部沉降变形监测装置,其特征在于,所述第一管件的外径与所述第二管件的外径相同。
3.如权利要求1所述的一种涵洞顶部高填方路基内部沉降变形监测装置,其特征在于,所述第一测量绳的长度大于第一管件和第二管件的总长。
4.如权利要求1所述的一种涵洞顶部高填方路基内部沉降变形监测装置,其特征在于,第一配重块和第二配重块重量相同。
5.如权利要求1~4中任一项所述的一种涵洞顶部高填方路基内部沉降变形监测方法,其特征在于,将连接件嵌入涵洞内顶部,将连接有第二配重块的第二测量绳连接至连接件,观察第二测量绳读数标记为y0;
将第一管件、第二管件和平板埋入涵洞顶部上方,将连接有第一配重块的第一测量绳穿过第一管件和第二管件连接至平板,观察第一测量绳读数标记为y1;
计算y1-y0,得到沉降前连接于第一测量绳的配重块和连接于第二测量绳的配重块间的距离δ1;
计算y2-y0得到沉降后第一配重块和第二配重块的间离δ2,二者之差δ2-δ1即为路基填土层的变形量γ。
6.如权利要求5所述的一种涵洞顶部高填方路基内部沉降变形监测方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)将连接件嵌入涵洞内顶部的第二预留孔,将第二测量绳连接至连接件,观察读数标记为y0;
2)在涵洞内顶部的第一预留孔内放入第一节第二管件,然后进行分层、对称回填土,当回填至第一节第二管件顶端时,将第二节钢管底端与第一节钢管顶端连接,继续进行分层、对称回填土;
3)重复步骤2),直到达到预设位置后,连接第二管件顶端与第一管件;
4)将平板和连接于平板中心的第一测量绳穿过第一管件和多个第二管件,第一管件插入平板底面的第一预留孔,并连接第一管件和平板。
5)在第一测量绳底端连接第一配重块,再继续回填土,当回填至平板处,观察此时第一测量绳的读数记为y1;
6)计算y1-y0,得到沉降前连接于第一测量绳的配重块和连接于第二测量绳的配重块间的距离δ1;
7)完成步骤5)后进行静压,静压完成后可观察第一测量绳的读数记为y2,计算y2-y0得到沉降后连接于第一测量绳的配重块和连接于第二测量绳的配重块间的距离δ2,二者之差δ2-δ1即为路基填土层的变形量γ。
7.如权利要求6所述的一种涵洞顶部高填方路基内部沉降变形监测方法,其特征在于,步骤2)中,第二管件与第一预留孔之间的缝隙用水泥浆浇筑完整。
8.如权利要求6所述的一种涵洞顶部高填方路基内部沉降变形监测方法,其特征在于,步骤2)中,使用法兰连接第一管件和第二管件。
9.如权利要求8所述的涵洞顶部高填方路基内部沉降变形监测方法,其特征在于,在施工期间每一填筑层均执行所述的涵洞顶部高填方路基内部沉降变形监测方法一次或多次;
若两次填筑间隔时间大于3天,每3天至少执行一次所述的涵洞顶部高填方路基内部沉降变形监测方法。
10.如权利要求8所述的涵洞顶部高填方路基内部沉降变形监测方法,其特征在于,在沉降量突变的情况下,每天执行所述的涵洞顶部高填方路基内部沉降变形监测方法的次数为2~3次。