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高速铁路路基工后沉降预估与控制_龚寅

高速铁路路基工后沉降预估与控制_龚寅
高速铁路路基工后沉降预估与控制_龚寅

高速铁路线下工程沉降观测暂定技术要求

新建贵广高速铁路 线下工程沉降与变形观测暂行技术要求编写: 复核: 贵广高速铁路中铁二十一局工程指挥部工程部 2010年4月18日

1沉降变形测量 1. 贵广客专线下工程沉降变形观测工作以桥梁、隧道、路基等建(构)筑物的垂直位移观测为主,水平位移监测根据路基(含过渡段)、桥涵工点具体要求确定。 2. 贵广客专沉降与变形观测的高程系统应采用1985国家高程基准。 3. 结构物的变形监测应建立独立的变形监测网,覆盖范围不宜小于4公里,基准点选择应优先考虑利用已有的CPI、CPII控制点和线路二等水准控制点。结构物的变形监测应充分利用已有的CPI、CPII控制点和线路二等水准控制点作为水平和垂直位移监测的工作基点。 1.1 测量等级及精度要求 1.1.1本线变形测量(包括垂直位移和平面位移)按《建筑沉降变形测量规程》中三等精度标准执行,对于技术特别复杂工点,可根据需要按二等精度标准的规定执行。 表1.1.1 测量等级及精度要求 1.2 变形监测网技术要求 4.2.1垂直位移监测网建网方式 线下工程垂直位移监测一般按沉降变形等级三等的要求(相当于国家二等水准测量)施测,根据沉降变形测量精度要求高的特点,以及标志的作用和要求不同,垂直位移监测网用分级布网等精度观测逐级控制的方法布设。具体为:在贵广客专沿线二等水

准控制点(包括基岩水准点、深埋水准点、加密二等水准点)的基础之上,按国标二等水准测量的技术要求进一步加密设臵沉降观测的工作基点直至满足工点垂直位移监测的需要。加密后的水准点(含工作基点)间距不宜大于200米。一般情况下,每12个月对垂直位移监测网整体复测一次,按施工期4年考虑,计复测4次,每次观测水准路线长度往返约170km;垂直位移监测过程中怀疑水准点(含工作基点)不稳定时,应立即进行全网或局部的复测直至能清楚地判明水准点(含工作基点)的沉降情况。 对于技术特别复杂、垂直位移监测测量等级要求二等及以上的重要桥隧工点,应独立建网,并按照国家一等水准测量的技术要求进行施测或进行特殊测量设计。 1.2.2垂直位移监测网主要技术要求按表1.2.2执行 ●表1.2.2 垂直位移监测网技术要求 ●注:F-附合线路或环线长度k m ●R:-检测已测测段长度km 1.2.3水平位移监测网建网方式 一般按独立建网考虑,根据沉降变形测量等级及精度要求进行施测,并与施工平面控制网进行联测,引入施工测量坐标系统,实现水平位移监测网坐标与施工平面控制网坐标的相互转换。

路基工后沉降分析

路基工后沉降标准资料分析 随着高速铁路的发展,对路基工后沉降的要求越来越高。路基的工后沉降包括:路堤填筑部分的沉降和地基的沉降。一般路基施工完成后的工后沉降,路堤填筑部分的沉降极小,主要是地基的沉降。各国对路基工后沉降的要求是考虑线路维修养护条件及路基不均匀沉降差对线路的影响。 法国高速铁路对于有碴轨道不均匀沉降差为20mm/10m,最大沉降量为5cm;对于无碴轨道不均匀沉降差为30mm/20m,最大沉降量为5cm。 德国高速铁路对于无碴轨道考虑扣件调整范围为20mm,在保证轨道线形的情况下,路基工后最大沉降量为3倍的扣件允许调整量,则路基工后最大沉降量为6cm。 日本高速铁路对于无碴轨道考虑路基工后最大沉降量为3cm。 韩国高速铁路考虑路基工后沉降最大沉降量为7cm。(可能为有碴轨道) 台湾高速铁路考虑路基工后沉降标准是采用法国标准。 目前各国高速铁路在制定路基工后沉降标准时主要是考虑线路的维修养护标准,特别是考虑了无碴轨道结构对路基沉降的高标准要求,其工后沉降较小。从高速铁路线路平顺性考虑,路基应控制沉降差和最大沉降量。我们认为高速铁路路基是免维修的,而实际上高速铁路路基是处于常维护的状态(每天要对线路状况进行检查,按日常养护维修标准对其进行调整)。高速铁路的每2年要进行一次大的维修养

护。高速铁路的养护维修模式与一般铁路有了质的变化。 对于路基工后沉降应提出路基工后沉降差和最大沉降量的标准,供设计和施工考虑。路基工后沉降从轨道养护维修标准考虑,路基工后沉降差应考虑线路短波不平顺和扣件可调值,路基工后最大沉降量应考虑线路长波不平顺和钢轨位置的可调整量。 着国民经济的发展和人民生活水平的不断提高,旅客对于乘坐车辆舒适度和速度的要求越来越高,具体到客运专线而言,即是对路桥结构变形和强度指标的要求越来越高。从德、法、日三国针对我国高速铁路设计咨询结果来看,德、法强调控制路基的不均匀沉降,其追求沉降的目标是不均匀沉降为零;工后沉降5cm或3cm的指标相对而言较为严格,如何确保路基沉降变形满足质量标准要求成为路基工程的重点课题。我国很早开始对高速铁路基础关键技术进行了一系列的研究,在借鉴国外高速铁路大量理论、试验和建设实践的基础上,相继制定了有关设计暂行规定和设计指南,初步形成了我国客运专线技术体系。为保证列车高速、平稳、舒适、安全运行,我国相关规定路基工后沉降量不应大于5cm,沉降速率应小于2cm/年,桥台台尾过度段路基工后沉降量不应大于3cm;无蹅轨道路基工后沉降量不大于15mm,不均匀沉降变形20mm/20m。详见表1-1。 二、路基沉降的概念 1.工后沉降:在铺轨工程完后(指有蹅轨道工程竣工或无蹅轨道道床工程完后,下同)以后,基础设施产生的沉降量。工后沉降标准与项目建设速度目标、轨道类型、施工类型、施工日期、轨道维修养护标准和维修周期、工程投资大小等因素相关,同时也与地质勘探试验、沉降计算、沉降观测、工后沉降预测等的方法和精度密切相关,表1-1正是上述思想的反映。 2.均匀沉降:铺轨工程完成后,一定区域范围内路基沉降量的相同性及其分布。 3.不均匀沉降:铺轨工程完成后,一定区域范围内不同测点路基沉降量的差异大小及其分布。 4.台后沉降:铺轨工程完成后,桥台台尾过渡段路基工后沉降量。 5.差异沉降:铺轨工程完成后,路基与桥台、隧道等结构物间的沉降变形量差。 三、路基沉降的组成 路基的变形主要由路基本体和地基基础的变形组成;路基本体的变形通常指机床表层、机床底层和基床下路堤的变形。路堤结构各部的沉降组成见表3-1。 1、基床表层:通常由级配碎石或级配砂砾石组成。基床表层的变形在填筑完成约1周后基本自调完毕,该变形量可以忽略不计。

京沪高速铁路沉降观测细则

京沪高速铁路沉降观测细则 一、概况 京沪高速铁路施工期间的沉降观测,是通过对线路路基、桥梁、涵洞工程的沉降观测和对沉降观测资料的分析,预测工后沉降,提出加速路基沉降的措施,确定无碴轨道的铺设时间,评估路基工后沉降控制效果,确保无碴轨道的结构安全的有效手段。京沪高速铁路基础工程的沉降观测数据必须采用先进、成熟、科学的检测手段取得,且必须真实可靠、全面反应工程状况。 地质情况 二、构筑物工程沉降观测技术依据 1、《客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南》(铁建设【2006】158号) 2、《铁路客运专线竣工验收暂行办法》(铁建设【2007】183号) 3、《客运专线无砟轨道铁路施工技术指南》(TZ216-2007)、 4、《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》(铁建设【2006】189号) 5、《国家一、二等水准测量规范》(GB12897-91) 6、《建筑变形测量规程》(JGJ/T8-99) 7、工程施工图纸和文件。 三、沉降观测网的建立及观测要求 1、在施工控制网的基础上进行加密,测量按二等水准测量精度和方法进行加密测量。

2、高程基准点一般不大于200m,以便对沿线桥梁和路基等建筑物或构筑物进行观测。 3、沉降观测使用DS1以上级的光学或电子水准仪和铟瓦尺。观测前对所使用的仪器和设备进行检定、检校,并保留检查检定记录。做好基准点的保护,发现丢桩和移动应尽快加以补齐。对基准网进行定期复测,复测周期一般为6个月。 4、沉降观测的置镜点、观测路线、观测人员、观测设备应相对固定并应在成像清楚时段进行观测,不得在日出前半小时、日落后半小时内及其他不利观测的天气下作业。作业中应经常对水准仪及水准尺的水准器和仪器i脚进行检校,以确保观测成果的质量。 5、各种观测记录薄要记录清楚、整齐、工整不得有涂改现象出现,记录错误应全行用横杠划去,提行重记。 四、桥梁的一般规定 1、无碴轨道铺设前,应对桥涵变形作系统的评估,确认桥涵基础沉降变形等符合设计要求。、 2、通过各施工阶段对墩台沉降的观测,验证和校核设计理论、设计计算方法,并根据沉降资料的分析,预测总沉降和工后沉降量,进而确定桥梁工后沉降是否满足铺设无碴轨道要求。 3、根据沉降资料分析,对沉降量可能超标的墩台研究对策,提出改进措施,以保证桥梁工程的安全;同时累积实体桥梁工程的沉降观测资料,为完善桩基础沉降分析方法作技术储备。

高铁路基沉降观测方案

DK887+~DK889+段路基工程 观测、检测方案 一、观测方案 1、路基变形监测控制技术措施 高速铁路路基作为变形控制十分严格的土工构筑物,沉降变形监测应作为路基施工中的重要工序,贯穿整个路基施工始终。 路基沉降变形监测主要是测定每一层填料填筑过程中的地基沉降及整体水平位移和路基成型后的地基沉降及路堤本身的沉降值。在填筑施工期间,填土速率根据观测情况确定,如地基稳定情况良好可以酌情加快,反之减缓填土速率,当边桩横向位移大于5mm/d,地面沉降超过10mm/d时,停止填土。路堤填筑完成后,根据观测的数据绘制时间和沉降曲线,预测总沉降和剩余沉降。 该段路基沉降变形监测主要是路堤基底沉降监测和路基面沉降监测。 路基沉降变形监测施工工艺流程见图1。 2、监测测试项目 以路基中心沉降监测为重点,其他包括路基面位移监测、基底沉降位移监测、路堤本体沉降监测、深厚层第四系地层的深层沉降监测,另外还有软土或松软土地段的边桩位移监测等。 ⑴路堤基底沉降监测 每10~100m设一个监测断面,桥路过渡段必须设置。每个监测断面预埋1~3个沉降板(软弱地基时3个)。路堤填筑前,于路堤基底地面预埋沉降板进行监测,每个监测断面预埋3个沉降板。沉降板

图1 路基沉降变形监测施工工艺流程图 由沉降板、底座、测杆(ф=20mm钢管)及保护测杆的ф=49mmPVC塑料管组成。随着填土的增高,测杆与套管亦应相应加高,每节长度不超过100cm,接高后的测杆顶面应高于套管上口,在填土施工中应采取措施保护测沉设施。 沉降板安装前应先将地面整平(可铺设0.1m厚中粗砂),注意保持底板的水平及垂直度。填土高度小于2.0m时,每两天观测一次,超过2.0m后,要求每天观测一次,在沉降速率较大的情况下,还应加密观测。地面沉降量用仪器测量,精度要求准确到±1mm。每天的观测数据都要及时整理并绘制“填土高~时间~沉降量”关系曲线图。 ⑵路基面沉降监测 路堤地段每50m设一个监测断面,桥路过渡段必须设置,且应加密。每断面3个监测点。分别于路基中心、两侧路肩各设一个监测桩(包桩),路基成形后设置。监测桩采用C15混凝土方桩或圆桩(边长或直径0.1m),其中埋设ф16mm钢筋一根,桩长0.6m,埋入基床表层以下0.55m。 ⑶测量的精度及频度 观测频率应与位移速率相适应,位移越小,观测频率也可减慢,

高速铁路线下工程沉降评估方法

高速铁路线下工程沉降评估方法 宋来中1,易春龙2 (1.中交第一航务工程局铁路工程分公司,天津300042;2.河北工业大学土木工程学院,天津300401)摘 要:线下工程沉降评估已成为高速铁路建设和运行过程中的重要环节。以京沪高铁六标段线下工程沉降观测为 研究对象,对asaoka 法、GM ( 1,1)法、遗传算法双曲线的应用进行介绍。根据相关评估标准,通过对实测数据进行分析,并分别建立三种模型进行工后沉降预测评估,藉此判断是否满足无砟轨道铺设条件,并通过对评估成果进行对比分析,进一步探讨该沉降评估方法的科学性与实用性。关键词:沉降评估;asalia 法;GM (1,1)法;遗传算法曲线中图分类号:U238;U213.157 文献标志码:A 文章编号:1003-3688(2010)06-0034-03 Subsidence Assessment for High-speed Railway under Line SONG Lai-zhong 1,YI Chun-long 2 (1.Railway Engineering Branch of CCCC First Harbour Engineering Co.,Ltd.,Tianjin 300042,China ; 2.Civil Engineering Institute ,Hebei University of Technology ,Tianjin 300401,China ) Abstract :Thesubsidenceassessmentofprojectsunderlineshasbecomeanimportantpartoftheconstructionandoperationofhigh-speedrailway.TakethesixthsectionofBeijingtoShanghaihigh-speedrailwayastheobjectforstudyandmakeintroductionfortheAsaoka,GM(1,1),GeneticAlgorithmsmethod.Accordingtotherelevantevaluationcriteria,analyzingthemeasureddataandthenestablishingthreemodelstoassessmentthesubsidenceastheprojectfinished,thenmakingajudgmentwhetheritsatisfiedoftheconditionoftheunballastedtracklaying,andbycomparingtheresultsoftheevaluation,gettingafurtherdiscussionontheusabilityandscientificityofthesubsidenceassessmentmethod.Key words :subsidenceassessment;Asaokamehtod;GM(1,1)method;geneticalgorithms收稿日期:2010-07-08 作者简介:宋来中(1967—),男,山东临清市人,硕士,高级工程 师,道路与铁路工程专业。 中国港湾建设 China Harbour Engineering 2010年12月第6期总第171期 Dec.,2010Total171,No.6 高速铁路或客运专线对线下工程工后沉降量有着严格的要求。不均匀沉降过大会造成线路的平顺性差,从而引起列车振动、轮轨动力作用增大,导致列车通过时产生巨大的冲击力,在高速行车条件下,使列车在平稳、舒适、安全性方面严重恶化,甚至导致列车脱轨[2]。从目前我国已建成并投入运行的高速铁路情况看,线下工程沉降评估已成为高速铁路建设和运行过程中的重要环节和新课题。1 沉降评估预测方法的选取 目前,运用于高速铁路或客运专线线下工程沉降预测评估的方法较多,而每种预测方法均有一定的适用范围,需结合线下工程不同结构物和不同地质条件下的沉降观测情况,选择合适的预测方法。常用的沉降评估预测方法有规范双曲线法、修正双曲线法、固结度对数配合法(三点法)、指数曲线法、遗传算法双曲线、Verhulst 算法、 Asaoka 算法、灰色系统GM (1,1)算法[1]。结合本工程线下沉降变形特点,分别采用Asaoka 算法、灰色系统GM (1,1)算法和遗传算法双曲线进行沉降预测分析。1.1 Asaoka 算法 Asaoka 法基本思想就是用简化递推关系近似地反应一维条件下以体积应变表示的固结方程,利用此简化递推关系可用图解法来求解最终沉降值[1]。如此,可用求解递推形式为: S j =β0+β1S j -1 (1) 式中:S j 为t j 时刻的沉降量,t j =j Δt ,Δt 为相邻两次沉降 观测的时间间隔;β0,βi (i =1, 2,3,…,n )为未知参数。在Asaoka 法推算的过程中,Δt 的取值对最终沉降量的推算结果有直接的影响。Δt 过小会造成拟合点的波动性较大,拟合直线的相关系数较小;Δt 过大,S j 点过少,易产生较大的偏差,而且对是否已进入次固结阶段不易作出判断。一般取Δt 在30~100d 之间。在实际的推算过程中,宜同时多计算几个不同的Δt 得出相应的最终沉降值,而后在其中选取相关系数较好的沉降值作为最终沉降值。

高速铁路路基沉降观测的技术要点

高速铁路路基沉降观测的技术要点 发表时间:2018-05-25T10:37:44.007Z 来源:《防护工程》2018年第2期作者:胡英剑 [导读] 新世纪以来,我国国民经济高速发展,国力逐渐强盛的同时也带动了居民生活水平的提升,更使得国内生活节奏不断变快。 四川路桥桥梁工程有限责任公司四川省成都市 610072 摘要:高速铁路在线性波动和变化上表现的非常平缓,因此也造就了高度平滑顺畅的轨道,但是这也要求高速铁路的路基具有相当高的稳定性和均匀性,才能为乘客提供高速度和高舒适度的服务。同时这也说明了高速铁路路基沉降观测工作的重要性。据此,本文针对高速铁路路基沉降观测的技术要点和应用规范进行了详细探讨,希望可以为今后的工作开展和创新提供引导帮助,为高速铁路建设质量持续提升奠定坚实的基础。 关键词:高速铁路;路基;沉降;精度 新世纪以来,我国国民经济高速发展,国力逐渐强盛的同时也带动了居民生活水平的提升,更使得国内生活节奏不断变快。这也使得我国铁路建设和服务上融入了迅速和稳定的观念。我国在铁路技术、工艺以及质量等方面屡次取得突破性发展,为列车提速工作的开展奠定了坚实基础。我国路基沉降观测技术在超高速铁路工程建设和运营中的应用十分有效。但是从目前的研究和应用来看,我国的路基沉降观测技术仍然处于初级阶段,还有需要改进和提升的方面,不少细节问题也有待进一步打磨。因此,高铁建设工程的技术人员需要加强学习和研究,在实际应用中不断强化对于高速铁路路基沉降观测技术要点的掌握,提高工作的质效水平,使之更好的服务于我国铁路运输,更好的保障我国居民出行安全与体验。 一、高速铁路路基沉降观测技术的工作要求 (一)设备的精密和准确度要求 精密设备和仪器作为保障数据精准度的基础,需要摆在观测工作的首要位置,确保不会因为仪器本身的误差导致整个工作付诸流水。从我国铁路建设技术标准和要求上来看,沉降观测的误差值需要保持在变形值的5%到10%之间,这其中需要包含天气、环境等各方面的影响因素,无论如何都不能超过允准范围。这对与沉降数值的准确性具有相当的保障意义。铁路观测工作意义重大,需要引起高度重视,不可以因为铁路观测条件限制而敷衍了事,条件受限可进行方案变更,采用变点位或三角高程的模式都能满足需求。 (二)时间的准确性要求 高铁建设工程在路基标准上具有严格的要求,因此,在路基沉降的观测过程中,也需要对时间具有严格要求。尤其是初次观测的时间需要进行保障,确保初次数据测量超过两次,并通过平均值的模式来确定初始值的最终数据,切不可大意、马虎、敷衍。而随后开展的复检工作也需要严格按照时间规范进行观测,尤其是不能因为时间空余来随意调整观测周期,或是对数据记录进行捏造,否则将造成数据失准。除此之外,还需要注意对观测间隔时间的确定,以地基的沉降值及沉降速率来进行确定,若是出现观测连续的不稳定性,也需要及时进行观测周期的调整,以此来保障综合数据的完整性,确保沉降数据的参考价值。除此之外,还需要尽快与工程施工团队进行沟通交流,及时采取地基加固或是调整措施,并对工程进度进行一定的调整。这也是对整个工程后期运营的重要保障,确保高铁服务的安全性和稳定性。 (三)人员的专业素质要求 作为高铁路基沉降观测的工作人员,对于专业技能的掌握需要符合工作的各项要求,同时也需要在实践中不断学习,不断对工作进行总结和梳理,才能最大化的发挥作用。同时,实际工作也是考察自身实践能力的过程,对于理论和实践的结合需要灵活,同时也需要能够面对各类复杂环境进行随机应变,迅速准确的找出科学的应对措施。唯有完成上述的各项要求,才是新世纪高铁路基沉降观测任务的合格工作者。 (四)观测地点的要求 为了确保观测数据的精度和准度,在观测地点的选择上也要引起重视,恪守观测地选择的各项要求。具体来看,观测地要能够准确反映高铁铁路路基的沉降状况;要能够便于观测人员进行观测,最好能够满足地势平整和地貌对称的要求;要确保观测地的安全性,最佳观测距离约为20m。 二、高速铁路路基沉降观测的方法和技术要点分析 (一)工作基点桩的定位与埋设 高速铁路的路基沉降观测工作往往是从工作基点桩的制作与埋设来开始,同时这也是最重要的环节之一,需要观测工作人员对于工作基点桩进行准确定位,防止因此所造成的巨大误差。具体来看,高速铁路路基观测工作基点桩的确定需要考虑实际观测对象所分布的状况,然后采用多个施工控制点同时设置的模式来实现更多的位移监测控制点,从而保障观测数据和结果的完整性、多面性、准确性以及科学性。通常条件下,路堤填筑高度高于埋管位置30cm的填土压实以后,在垂直线路方向开挖出宽20cm和深30cm的沟槽,并在整平槽底后与沟底铺设约5-10cm厚的细砂。现阶段,我国的高铁路基观测的工作基点桩定位和埋设两项工作属于技术难点,需要工程勘测单位对各项技术标准进行充分熟悉,对各项标准进行严格复核,便于技术人员对控制点的变化情况进行深入了解,对施工计划进行准确调整。 (二)观测板沉降方法 沉降观测板测杆顶面高程测点通常使用水准模式来进行测量,按照精度测量需求标准和实际工作效率定期进行。同也需要在测杆头绕上测量专用帽以用于沉降观测板。刚好以测杆套入为宜,并以此作为测量帽下部,以一半中心为球型的测点则作为测量帽上部。在进行接高高程测量的同时,也可以进行接高沉降板的测量工作。 (三)地表水平位移量及隆起量的观测方法 高铁线路穿越了我国大部分地区,同时也使之观测工作需要受到各类环境因素和地质要素的影响。因此,在观测的过程中,需要对不同地段的地表水平位移量及隆起量进行针对性的识别,根据具体的地质和水文情况采用特定的观测模式,并进行数据采集。 (四)地下土体水平位移的观测方法 高速铁路路基观测工作中,对地下土体水平位移的观测需要综合项目开展区域的地质环境、水文状况以及岩土层结构等要素进行综合确定。因为地下土体水平位移本身的变动具有相当的规律性,因此观测工作的开展需要多次重复进行,采用集中统计模式来进一步提高观测精度。首先需要利用四个相互垂直导槽,分别将其埋设到观测目标的体中。然后在后续的观测工作中,相关人员需要为活动式测头安置

高速铁路路基沉降浅析

高速铁路路基沉降浅析

在我国铁路“十五计划”编制中已经明确指出,要加强国快速客运专线的建设,逐步建成以北京、上海、广州为中心,临街各省会城市和其他大城市间铁路快速客运系统,2004年1月7日,国务院主持通过了《中长期铁路网规划》。规划指出:“到2020年,我国铁路运营总里程达到10万公里,要建设“四纵四横”快速客运专线及三处城际快速轨道交通系统,实现主要繁忙干线客货分线运输”。建设高标准的铁路客运专线,是《中长期铁路网规划》中的一项重要内容。 实施《中长期铁路网规划》,我国将大规模建设世界一流的高速客运专线。铁道部的一份研究报告指出,发展无碴轨道视为我国高速铁路建设特别是在线路设施方面一场深刻的技术变革,这足以说明无碴轨道技术的巨大作用和广阔前景。但是我国无碴轨道铺设的数量少、时间短,尚缺乏设计、施工和运营经验等方面的应验,对此,针对无碴轨道高速铁路的建设,我国需要通过国内外联合设计、试验段的建设和相关实验开展一系列的技术研究。在国际上,无碴轨道技术用于高速铁路中比较有经验的是德国和日本,因此,我国可借鉴的无碴轨道结构形式也主要来源于这两个国家,相对而言,对于路基上铺设无碴轨道,德国的经验明显更丰富一些。 无碴轨道由于受自身调整能力的限制,对线下工程的沉降变形提出了严格要求,因此要实现高速铁路全线铺设无碴轨道的目标,路基上铺设无碴轨道已经成为高速铁路工程建设的关键技术问题。而如何有效地控制路基工后沉降问题尤为突出。 高速铁路对轨道的平顺性提出了更高的要求,而路基是铁路线路工程的一个重要组成部分,是承受轨道结构重量和列车荷载的基础,它也是铁路工程中最薄弱最不稳定的环节,路基几何尺寸的不平顺,自然会引起轨道的几何不平顺,因此需要轨下基础有较高的稳定性和较小的永久变形,以确保列车高速、安全、平稳运行。由于软土特殊的工程性质和高速铁路路基的特点,在一般情况下,多数路段地基的强度与稳定性处理难度都不大,不成为控制因素;给工程带来的主要难题是沉降变形及其各种处理措施条件下的固结问题,所以路基沉降变形问题是高速铁路设计中所要考虑的主要因素。 日本对控制路基沉降的认识是一个发展得过程,1972年日本国

浅谈铁路路基沉降的控制办法

浅谈铁路路基沉降的控制办法 摘要: 随着我国铁路建设事业的蓬勃发展,建设高等级铁路的规模不断加大, 提升铁路建设的科技含量是铁路建设工作者义不容辞的责任。本文从路基沉降观测,路基沉降的原因进行了分析,并针对易发生路基沉降的部位提出了一些预防方法。 关键词:路基沉降控制 为满足铁路运输需要, 保证运输安全, 提高铁路路基质量, 铁道部建设公司近十几年先后几次对铁路路基设计规范进行了修订, 在我国铁路跨越式发展时提出了“强本简末”的要求, 设计标准有了很大提高。随着国家铁路的第六次大提速的完成, 快速铁路对路基的基床承载力与沉降变形要求更高, 仅局限于选线时尽量绕避不良地质地段, 避免高填深挖是不够的, 铁路路基的填料选择、沉降控制与观测、提高路基的防排水能力、加强过渡段设计及加强路基支挡防护设计显得更加重要。其中, 铁路路基的填料种类、压实标准与铁路路基的沉降控制有着密切的联系, 因此,本文就铁路路基的填料选择与沉降控制这两方面谈一下自己的看法及建议。 1、路基填料 1.1 路基填料适用性判别 高等级铁路的路基填筑标准及对路基工后沉降的要求均远高于普通铁路。因此必须特别重视对路基填料的勘察、鉴定、分类工作, 慎重对待取土场的选择。对填料需严格把关, 在勘察设计阶段就应当作为一项专门的工作来进行, 对其工程特性,适用性进行必要的试验工作后作出专门的评价, 以确定该取土场的填料用作路基本体或基床底层是否合格, 否则需考虑改良土方案或变更取土场。 由于地区不同, 路基填料也千差万别根据《铁路路基设计规范》相关规定, 对于巨粒土、粗粒土填料根据颗粒组成, 颗粒形状, 颗粒级配、细粒含量、抗风化能力等来分为A、B、C 、D组, 细粒土填料根据液限含水量ωL进行填料分组, 当ωL<40%时为粉土, 为C组,当ωL≥40%时为黏性土,为D组, 有机土为E组。 1.2 特殊填料在路基中的应用 在比较平坦的地区, 铁路路基取土较困难, 传统做法是在考虑经济成本与可行性的同时, 采取部分填料外运与集中挖坑取土或者薄取相结合, 在集中挖坑取土后, 再对取土场进行生态恢复, 如将取土坑留给当地百姓进行养鱼等经济生产。或者沿线与排水沟相结合, 挖深拓宽排水沟。这两种传统方法由于简单便于实施,得到了人们广泛的认同, 并在很多类似线路中得以应用。

高速铁路沉降观测作业指导书

新建铁路哈尔滨至齐齐哈尔客运专线工程项目HQTJ-5标路基沉降观测作业指导书 编制: 复核: 审核: 施工单位:中铁十三局集团哈齐客专项目部一分部 日期:2009年12月

目录 1.编制依据 (1) 2.适应范围 (1) 3.施工工艺流程及技术要求 (2) 4.沉降变形监测网建立及测量技术要求 (3) 5.路基沉降变形观测 (4) 5.1 一般规定 (4) 5.2 观测的内容 (4) 5.3 观测断面和观测点的布置 (4) 5.4 路基沉降变形观测频次 (5) 5.5 观测精度要求 (6) 5.6 沉降观测要求 (6) 5.7 评估方法和判定标准 (6) 6. 桥涵沉降变形观测 (7) 6.1 一般规定 (7) 6.2 沉降观测的内容 (8) 6.3 观测点的布置 (8) 6.4 观测精度 (8) 6.5 沉降观测频次 (8) 6.6 评估方法和判定标准 (10) 7.过渡段 (11) 7.1 一般规定 (11) 7.2 观测点布置与观测频次 (11) 7.3 观测精度 (11) 7.4 沉降观测频次 (11) 7.5 评估方法和判定标准 (12)

客运专线路基沉降观测作业指导书 1.编制依据 《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》 《客运专线铁路路基工程施工技术指南》 《施工图设计文件》 《国家一、二等水准测量规范》(GB12879-91) 《工程测量规范》(GB0026-93) 《全球定位系统(GPS)铁路测量规程》(TB10054-97) 2.适应范围 本规定适用于哈齐客运专线HQTJ-5标(DK218+000—DK256+680)施工期及正式验收通过前的沉降观测评估工作。

公路路基沉降观测方案

州群众服务中心一级主干道工程二标段路基沉降变形观测专项方案 编制: 审核: 日期:

1.工程概况 麻新城区群众服务中心一级主干道工程是黔东南苗族侗族自治州群众服务中心主要干道。本项目的建设将促进和拓展经济开发区和凯麻新城区的城市发展空间,为后续城市建设起到重要作用。凯麻新城区州群众服务中心一级主干道起于开司大道,于开司大道左侧相交90°。路线全长3163.394道路主干道标准建设,设计车速为60km/h。 为及时掌控路基填挖方的沉降、位移情况,指导路基施工过程,保证工后沉降满足设计要求和路基稳定性,有效控制路基工程质量,制定本方案。 2.编制依据 2.1《公路路基设计规范》 2.2《路基工程施工图设计》 2.3《工程测量规范》 2.4《路基横断面图》 3.路基沉降变形监测的目的 3.1控制和保证路基过程质量,确保工后沉降满足设计要求(一般地段不大于15cm,年沉降速率小于4cm/年,涵背过渡段不大于8cm)。 3.2.通过连续、正确、完整、系统的观测和分析,预测沉降趋势,

验证和指导施工,正确控制路堤填筑速率,以确保路基和路面的完成时间。 3.3确保路基稳定和施工安全 4路基沉降变形观测方案 4.1 观测内容 根据设计及规范要求,确定观测的主要内容有:填方段的基底沉降观测、水平位移观测、路基本体沉降观测;涵洞、路堤的过渡段沉降观测。 4.2观测断面设置 4.2.1基底沉降观测 根据《公路路基施工技术规范》要求,沿线路方向每隔100~200m 设置一个观测断面,路堤填筑施工前,在基底地面的线路中心线位置埋设一个沉降板,并进行首次观测。 4.2.2路堤水平位移观测 根据《公路路基施工技术规范》要求,沿线路方向每隔100~200m,在路堤两侧坡脚外2m、10m处各设置水平位移观测桩,路基填筑前埋桩并进行首次观测。 4.2.3路基本体沉降观测

我国高速铁路及路基工程技术发展

中南林业科技大学课程考查作业学科专业:工程管理 年级:2011级 学号:20111518 姓名:梁志杰 课程名称:铁道工程

我国高速铁路与路基工程技术发展 【摘要】:高速铁路是当今世界铁路高新技术的一项重大成就,是当今世界安全可靠的现代交通工具。它在许多国家得到迅猛发展,成为世界铁路的新潮流。高速铁路的出现已突破了传统铁路路基的设计理念,其设计理论、施工技术和检测手段等都有了很大发展,相关的技术标准不断提高,新技术也不断被应用于高速铁路路基中。 【关键字】:高速铁路、路基、技术特点 【正文】: 高速铁路是指通过改造原有线路,使营运速率达到每小时200公里以上,或者专门修建新的高速新线,使营运速率达到每小时250公里以上的铁路系统。高速铁路是当今世界铁路高新技术的一项重大成就,是当今世界安全可靠的现代交通工具。它在许多国家得到迅猛发展,成为世界铁路的新潮流。 我国高速铁路的运输组织模式主要有以下3种类型:(1)高速客运专线。这种高速铁路建于客货运输都十分繁忙的通道上,一般沿既有线修建,设计速度达350km/h。承担本线到发与跨线客流的输送任务,采用300km/h及以上的高速列车与200~250km/h的跨线列车混合运行的运输组织模式。(2)城际铁路。这种高速铁路建于两相邻大城市间,设计速度为200~250km/h。承担两城市间到发客流的输送任务,采用高密度、短编组、公交化的运输组织模式。(3)快速客运

通道。这种高速铁路建于客货运输潜在需求都十分旺盛但还没有铁路的地区,设计速度为200~250km/h,承担吸引区内客货运输任务,采用200~250km/h的旅客列车与120km/h货物列车混合运行的运输组织模式。我国高速铁路的技术体系构建,主要应针对高速客运专线。 高速铁路不仅仅是高速,它具有三点优势:一是高速铁路速度快、省时间,安全系数高,乘坐空间大,舒适又方便,价格又适宜,迎合了现代社会出行的需求,因而受到人们的青睐,成为世界各国振兴铁路的强大动力。二是高速铁路运输系统是铁路大面积吸纳现代高科技成果进行技术创新的产物。推动了铁路科学技术和装备登上一个崭新的台阶,增强了铁路的竞争力。三是高速铁路不仅运输能力特别大,有年运输量可达数亿人次以上的优势,又有减少环境污染的优势,因而特别适宜于大运量的城市间、城市群和城郊的高频率运输。旅行时间的节约,旅行条件的改善,旅行费用的降低,再加上国际社会对人们赖以生存的地球环保意识的增强,使得高速铁路在世界范围内呈现出蓬勃发展的强劲势头。总之,发展高速铁路是科技进步的必然,是时代发展的需要。 我国高速铁路以其高速、平稳、舒适的优良品质赢得了人民群众的广泛赞誉,有力促进了沿线区域经济发展,带动了相关产业升级,改善了人民群众生活。 从旧时落后的铁路到如今的高速铁路,我国铁路的发展经历了几代人不懈的努力,从封建落后的清朝至今已有百余年的历史,旧时中国铁路发展缓慢,受到清政府封建势力的强烈发对。在那个动荡的年

铁路路基沉降问题及其控制措施 刘济华

铁路路基沉降问题及其控制措施刘济华 发表时间:2019-08-05T09:32:27.047Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年8期作者:刘济华 [导读] 这就需要在施工中加强对铁路路基沉降变形的观测,并采取一定的措施来对路基沉降量进行控制。 石家庄铁道大学石家庄 050000 摘要:最近这些年,我国铁路工程建设数量越来越多,建设里程不断增加,覆盖范围不断扩大,且对工程施工质量也提出了更高的要求。铁路工程施工中,路基施工是决定其整体质量的关键因素,要求其具有足够的强度和规定范围内的沉降量来满足其轨道对行驶列车的支撑要求。而路基施工中的难点就是对路基沉降量的控制。路基在铺轨之前发生与预留沉降量不符的沉降,则会导致线路的整体高程不符合要求,这就需要在施工中加强对铁路路基沉降变形的观测,并采取一定的措施来对路基沉降量进行控制。 关键词:铁路;路基沉降;控制措施 引言 新时期下,我国交通运输事业得到了飞速的发展,而铁路作为我国交通事业的基础,为市场经济的高速发展提供了极大帮助,并且随着铁路事业的改革与转制,其在国家经济发展中的作用更为突显。2017年我国铁路的技术创新和实践应用得到了显著的提升,如铁路管理平台、BIM技术试点、交互信息化系统等,这为铁路建设技术的发展提供的必要的保障,但施工中铁路路基的沉降问题一直困扰着铁路技术人员,如何有效的提升路基沉降的施工工艺,促进路基沉降质量和标准的进一步发展,成为了时下铁路技术部门所关注的焦点问题。 1铁路路基沉降变形控制的必要性 铁路路基沉降问题一直困扰着铁路工程建设,最突出的是软土基层上的铁路路堤修筑,软土地基吸水饱和、剪切强度弱的问题是引发铁路路基沉降的重要原因。在铁路工程施工结束后会对沿线建筑特别是高层建筑、大型建筑产生影响,必须采取有效措施来避免铁路路基周边土层出现附加应力累积的不良后果。路基作为轨道结构、列车载荷的基础承载体系,若存在结构变形不仅会造成轨道发生形变,进而还会造成列车振动严重,甚至出现安全事故问题。因此,必须采取有效措施,严格控制好铁路路基沉降变形问题。 2铁路路基沉降问题出现的原因 一是在铁路路基施工过程中,由于下雨或者其他原因而导致进水,从而对路基内部的含水率造成改变,含水率的增加会破坏其内部的稳固性,在施工以及后续运营中,会在自身重力以及外界荷载的作用下而出现形变并引发沉降以及开裂等问题。 二是在对路基进行设计的过程中,没有对施工现场进行详细的勘察,进而在路基设计中的相关参数的分析和计算时出现误差或者不准确的问题,直接影响后期施工质量不达标而出现沉降问题。 三是在施工过程中对填筑材料等施工材料进行选择时,没有按照工程地质特点和施工设计要求来进行选择,导致所选用的材料不达标或者与施工现场的具体条件不符而导致出现沉降问题。 四是所采用的路基填筑方法不够正确和合理,主要是在碾压施工中没有按照规范进行以及通过实验来确定碾压次数,没有对碾压质量进行保障,因而导致碾压不均匀或者密实度不足而增加其出现不均匀沉降等版型以及开裂等缺陷的出现。 五是隐伏型岩溶路基塌陷的问题。此问题主要在岩溶化平原地区比较常见,其主要是由于地下水位下降而形成真空吸蚀作用,地下水潜蚀作用,列车或采石放炮引起的震动等因素导致土体强度降低以及土体破坏、土层负荷过重等因素引起的。 3铁路路基沉降控制措施 某高速铁路工程A标段总长约116.5km,采用CRTSII型板式无砟轨道。线路上共有6段路基,总长为16.3km,约占线路总长的14%。经地质勘察,路基表层以杂填土和素土为主,下部为松土。 3.1桩+筏板加固 采用刚性桩对路基进行加固,桩径和桩间距分别为0.4m、1.5m,桩端进入持力层的深度应达到1.0m以上。同时在顶部加设筏板,采用强度等级为C30的混凝土,其厚度按0.5m控制,筏板的下方设置垫层,厚0.15m。桩与桩间土的共同作业可以形成复合地基,由筏板将荷载传递至桩,以此减小沉降变形,保证沉降控制的有效性。 3.2桩基施工质量控制 ①开工前先进行试桩,确认桩身实际强度满足要求后,从中抽取1%进行静载试验,并抽取30%进行无损检测。 ②各类原材料进入施工现场前应对其品质和配合比等进行检测或试验。其中,水泥应为抗硫酸盐水泥;石料,即卵石或碎石,其粒径应在2~4cm范围内;中粗砂的含泥量不能超过5%;采用II级或III级优质粉煤灰。 ③采用长螺旋钻机进行成孔,钻进应匀速进行,不得产生螺旋孔,孔深应在钻杆上作出标记,以达到要求的深度,钻孔垂直度偏差不能超过1%。 ④孔深达到设计要求后,停钻并对钻杆进行提升,并同时进行灌注,实际泵送量需要和拔管速度保持协调,通常拔管速度不超过 1.2~1.5m/min,埋钻高度应达到1.0m以上,保证管中混合料充足,避免停泵待料。在灌注过程中,应超过桩顶高程一定距离。 ⑤桩体应保持连续和密实,避免缺陷,如夹砂、 断桩和缩径。 3.3严格把控路基填筑质量 ①不得使用大粒径填料,对天然集料进行集中堆放和筛分处理,所用筛网的筛孔尺寸按14cm×14cm控制,倾斜度为60°。对筛余部分进行破碎处理,与满足要求的填料相混合。在填料装车过程中,对填料进行均匀搅拌,保证运输到现场的填料是符合要求的。 ②在施工中,应对土料进行严格计量,保证掺量的准确性与适宜性。同时,还要安排专人对填料质量进行控制,使填料的级配达到规范要求。 ③为切实保证路基的压实效果,应根据填料产地开展工艺试验。通过工艺试验,确定松土厚度与压实系数,将含水量控制在“最优含水率的-5%~+3%范围内。 ④对填筑厚度和分层压实进行严格控制,填筑层厚度应保持均匀,这是使压实质量达到要求的重要过程。填筑施工中,应以填筑层的

工后沉降报告01

泉州市滨江路(39号路~南环路)新建道路工程(第一合同段:K11+600~K12+250)软土路基预压 工后沉降预估报告 福建省建专岩土工程有限公司 2011年9月30日

目录 1 工程概况 (2) 1.1、道路概况 (2) 1.2、处理方案 (2) 1.3、施工工况 (2) 2 监测成果 (3) 2.1监测点的布设 (3) 2.2 监测时间及成果 (3) 3 工后沉降计算 (6) 3.1双曲线法估算 (6) 3.2AsaoKA法估算 (7) 3.3路面结构荷载沉降估算 (7) 3.4工后沉降值 (7) 4 结语 (8)

1 工程概况 1.1道路概况: 泉州市滨江路(39号路~南环路)新建道路工程属于滨江路(324国道~南环路段)的一部分,位于泉州市城东片区,沿洛阳江西岸布置,总体线型基本为南北走向,沿岸主要地貌有冲海积平原,山前冲洪积扇,坡地,滨海漫滩等,地势相对平坦,地面高程一般为3~20m。设计路线全长4.099814km。 1.2处理方案: 本道路软基加固处理路段里程桩号为:K11+600~K12+250,其中K11+600~K12+240采用了塑料排水板-堆载预压配合反压,K12+240~K12+250采用抛石挤淤处理。 塑料排水板采用B型,粘合式结构,厚度4mm,宽度10cm。采用正方形布置,路堤范围内间距1.10m,反压坡道范围内间距为1.30m,塑料排水板应插入粉质粘土或残积砾质粘土不小于0.50m,深度距中砂层顶面不大于1.50m, 路堤采用“薄层轮加法”进行填筑,即由监测控制加载速率的分层加载法,每层加载厚度按0.50m控制,每级荷载加载间歇期为7~10d,填土一般按每月不超过1.50m等速加载进行。 填土速率控制标准为:路堤中心沉降速率小于15mm/d,测斜管侧向位移速率小于3mm/d,位移边桩侧向位移速率小于5mm/d,加载期间单级孔压系数小于0.6,综合孔压系数小于1.0,当单级孔压系数0.4或单级孔压系数增量消散大于50%时可加下一级荷载。观测结果应结合沉降和

高速铁路路基工后沉降控制技术

,73,9.2006年中国交通土连工程学术论文集 tI___II-_l___I-_-__---_l___-l¥;jI_-●_________-___l_ 【摘要】 【关键词】1前言 高速铁路路基工后沉降控制技术 朱浩波 北京交通大学北京100041 作为高速客运专线的关键技术,工后沉降控制是一个涉及因素较多、具有较大不确定性的重点难点问题。本文较全面地探讨了工后沉降控制技术的有暮方面,并针对性地提出相关措施瓤对策。为科学鼹决工后氓降控制揭题,文中建议;I入风险管理和价值工程等先进方法、手段采用系统论的观点对该问题进行全面系统的研究、分析和把握,形成评估方法、标准和体系,进行过程性控制。文章指出工后沉降控制的标准不仅仅是对施工质量的要求,还是对设计的要求,甚至是对业主投资的要求。从技术上文章还提出了对土体引入次固结。试验评价体系’作为设计依据等一系列的观点和建议。 高速铁路工后沉降控制系统分析风险管理次固结 目前我国铁路已掀起高速客运专线建设的高潮,石太,武广等多条客运专线在建,线下工程预留设计时速有的已达到350km。由于关系劐线路的平顺性,工后沉降控制是高速铁路建设中需要解决的重要课题,其解决好坏甚至从某种程度上决定了高速铁路建设的成败。 笔者先后参与了我国第一条客运专线秦沈客运专线东部试验段的几项部级、局级重点路基科研项目以及武广等客运专线的有关工作。本文将立足于工程实践,对高速客运专线工后沉降控制问题进行探讨,提供个人的认识,以资参考。 2工后沉降控制的重要性与特点 2.1工后沉降控制是影响线路不平顺性的重要因素 工后沉降大小决定了高速铁路线的平顺性,理解线路平顺性的重要性,就理解了工后沉降控制重要性。以轨道连续高低不平顺波长40m、幅值5mm为例,时速300km时,将产生频率2Hz、半幅有效值o.13g的持续振动加速度,超过5小时,人体血压、脉搏等生理现象会不正常,对驾驶人员的工作能力也有影响;对于普速的列车则可以忽略”1。也就是说工后沉降控制不好,线路不平顺,行车舒适性和安全性就无法保证,列车高速行驶就是空谈。因此,在高速铁路设计和施工中工后沉降控制作为一个首要问题来对待是适当的。 2.2工后沉降控制是一个有时间性、过程性的问题 首先,工后沉降起算时点非常重要。在秦沈客运专线修建之初,有人认为起算点是在整个工程完工后,也有认为应在铺轨完成后。随着认识的深入,才确定工后沉降起算点应在铺轨开始时起算Ⅲ。从对工后沉降控制本身目标的实现来说,这更加合理。应认识到的是,在其他方面相同的情况下,起算时间

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