沉降變形觀測(cè)設(shè)計(jì)

1、引言：高速鐵路對(duì)軌道的平順性提出了更高的要求，對(duì)軌道的不平順管理標(biāo)準(zhǔn)要求非常嚴(yán)格。路基是鐵路工程的一個(gè)重要組成部分，是承受軌道結(jié)構(gòu)重量和列車荷載的基礎(chǔ)，它也是線路工程中最薄弱的環(huán)節(jié)，路基幾何尺寸的不平順，自然引起軌道的不平順。因此，高速鐵路路基除應(yīng)具備一般鐵路路基的基本性能之外，還應(yīng)滿足高速鐵路軌道對(duì)基礎(chǔ)的性能要求。不僅要求靜態(tài)平順，還要保證動(dòng)態(tài)條件下的平順。一般鐵路路基以強(qiáng)度控制設(shè)計(jì)，而對(duì)于高速鐵路，變行控制是路基設(shè)計(jì)的主要控制因素。下面我結(jié)合實(shí)例作進(jìn)一步闡述。一.設(shè)計(jì)說明本設(shè)計(jì)是對(duì)某客運(yùn)專線鐵路路基進(jìn)行沉降變形監(jiān)測(cè)，總長(zhǎng)3.84公里，包括4座大橋，一座特大橋，一座隧道，6段路基，5座混凝土

2、箱涵。管段內(nèi)軟基處理形式較多，工后沉降不均勻，為確?？瓦\(yùn)專線無碴軌道的鋪設(shè)和控制工后沉降，特制定施工期間的沉降變形動(dòng)態(tài)觀測(cè)實(shí)施細(xì)則。二.沉降變形觀測(cè)1 路基沉降變形觀測(cè)1.1.1 DK1713+536.19DK1713+862.94段路基監(jiān)測(cè)斷面設(shè)置本段路基設(shè)計(jì)為深路塹，地質(zhì)情況為全風(fēng)化、中風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖。全段路基共設(shè)置2個(gè)A-2型監(jiān)測(cè)斷面，2個(gè)C-2型監(jiān)測(cè)斷面，5個(gè)E-1型監(jiān)測(cè)斷面 ，2個(gè)E-2型監(jiān)測(cè)斷面，2個(gè)G型監(jiān)測(cè)斷面，4個(gè)I型邊坡位移監(jiān)測(cè)斷面。各監(jiān)測(cè)斷面設(shè)置里程為：A-2型里程分別為DK1713+820、+850。C-2型里程分別為DK1713+820、+850。E-1型里程分別為DK

3、1713+650、+690、+730、+760、+790。E-2型里程分別為DK1713+555、+624。G型里程分別為DK1713+537.19、+861.94。I型里程分別為DK1713+645、+690、+730左側(cè)，DK1713+730右側(cè)。1.1.2 觀測(cè)元件本段路基觀測(cè)元件為沉降觀測(cè)樁、沉降板、位移監(jiān)測(cè)樁、靜力水準(zhǔn)儀、單點(diǎn)沉降計(jì)和邊樁，具體數(shù)量見表1-1，觀測(cè)元件具體形式見附圖一。1.2 .1 DK1714+203.5DK1714+339.71段路基監(jiān)測(cè)斷面設(shè)置 本段路基為基床處理路基，地質(zhì)情況為全風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖。監(jiān)測(cè)斷面設(shè)置為1個(gè)A-2型監(jiān)測(cè)斷面，2個(gè)B-1型監(jiān)測(cè)斷面，4個(gè)E-

4、1型監(jiān)測(cè)斷面，1個(gè)E-2型監(jiān)測(cè)斷面，2個(gè)G型監(jiān)測(cè)斷面。各監(jiān)測(cè)斷面設(shè)置里程：A-2型里程分別為DK1714+300。B-1型里程分別為DK1714+220、+335。E-1型里程分別為DK1714+210、+230、+320、+330。E-2型里程分別為DK1714+270。G型里程分別為DK1714+204.5、+340.71。 觀測(cè)元件本段路基觀測(cè)元件為沉降觀測(cè)樁、靜力水準(zhǔn)儀、單點(diǎn)沉降計(jì)和邊樁，具體數(shù)量見表1-3，觀測(cè)元件具體形式見附圖一。 DK1714+643.99DK1714+917.87段路基監(jiān)測(cè)斷面設(shè)置本段路基為邊坡防護(hù)路基，地質(zhì)情況為全風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖。監(jiān)測(cè)斷面設(shè)置為1個(gè)A-1型監(jiān)測(cè)

5、斷面，1個(gè)A-2型監(jiān)測(cè)斷面，2個(gè)B-4型監(jiān)測(cè)斷面，5個(gè)C-1型監(jiān)測(cè)斷面，4個(gè)C-2型監(jiān)測(cè)斷面，2個(gè)D-1型監(jiān)測(cè)斷面，2個(gè)E-1型監(jiān)測(cè)斷面， 6個(gè)G型監(jiān)測(cè)斷面，具體斷面型式見附圖。各監(jiān)測(cè)斷面設(shè)置里程：A-1型里程分別為DK1714+815。A-2型里程分別為DK1714+735。B-4型里程分別為DK1714+760、+735。C-1型里程分別為DK1714+745、+780、+825、+850、+880。C-2型里程分別為DK1714+655、+840、+790、+900。D-1型里程分別為DK1714+865、+835。E-1型里程分別為DK1714+685、+710。G型里程分別為DK17

6、14+645、+772.69、+779.31、+870.62、+875.78、+916.87。 觀測(cè)元件本段路基觀測(cè)元件為沉降觀測(cè)樁、沉降板、靜力水準(zhǔn)儀、單點(diǎn)沉降計(jì)和邊樁，具體數(shù)量見表1-4，觀測(cè)元件具體形式見附圖一。表1-4路基沉降變形監(jiān)測(cè)元件數(shù)量表監(jiān)測(cè)斷面監(jiān)測(cè)斷面數(shù)量沉降監(jiān)測(cè)樁靜力水準(zhǔn)儀邊樁單點(diǎn)沉降計(jì)沉降板A-1型13A-2型13B-4型2624C-1型51510105C-2型412888D-1型26462E-1型22G型612合計(jì)224412242419 DK1715+552.75DK1715+979.35段路基監(jiān)測(cè)斷面設(shè)置本段路基為深路塹，地質(zhì)情況為全風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖。監(jiān)測(cè)斷面設(shè)置為1個(gè)

7、A-1型監(jiān)測(cè)斷面，1個(gè)B-1型監(jiān)測(cè)斷面，3個(gè)C-1型監(jiān)測(cè)斷面，7個(gè)E-1型監(jiān)測(cè)斷面，4個(gè)G型監(jiān)測(cè)斷面，3個(gè)I型監(jiān)測(cè)斷面。各監(jiān)測(cè)斷面設(shè)置里程：A-1型里程分別為DK1715+760。B-1型里程分別為DK1715+955。C-1型里程分別為DK1714+780、+940、+970。E-1型里程分別為DK1714+580、+610、+650、+690、+830、+870、+910。G型里程分別為DK1715+553.75、+807.95、+812.05、+978.35。I型里程分別為DK1715+600、+630、+660。 觀測(cè)元件本段路基觀測(cè)元件為沉降觀測(cè)樁、沉降板、靜力水準(zhǔn)儀、單點(diǎn)沉降計(jì)、位

8、移監(jiān)測(cè)樁和邊樁，具體數(shù)量見表1-5，觀測(cè)元件具體形式見附圖一。 DK1716+319.93DK1716+713.07段路基監(jiān)測(cè)斷面設(shè)置本段路基為深路塹，地質(zhì)情況為全風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖。監(jiān)測(cè)斷面設(shè)置為1個(gè)A-1型監(jiān)測(cè)斷面，1個(gè)B-1型監(jiān)測(cè)斷面，1個(gè)D-1型監(jiān)測(cè)斷面，5個(gè)C-1型監(jiān)測(cè)斷面，6個(gè)E-1型監(jiān)測(cè)斷面， 4個(gè)G型監(jiān)測(cè)斷面，1個(gè)I型監(jiān)測(cè)斷面。各監(jiān)測(cè)斷面設(shè)置里程：A-1型里程分別為DK1716+355。B-1型里程分別為DK1716+415。C-1型里程分別為DK1716+426、+450、+475、+510、+530。D-1型里程分別為DK1716+520。E-1型里程分別為DK1716+380

9、、+550、+580、+620、+660、+700。G型里程分別為DK1716+318.93、+492.46、+497.14、+712.07。I型里程分別為DK1716+675。 觀測(cè)元件本段路基觀測(cè)元件為沉降觀測(cè)樁、沉降板、靜力水準(zhǔn)儀、單點(diǎn)沉降計(jì)、位移監(jiān)測(cè)樁和邊樁，具體數(shù)量見表1-6，觀測(cè)元件具體形式見附圖一。表1-6路基沉降變形監(jiān)測(cè)元件數(shù)量表監(jiān)測(cè)斷面監(jiān)測(cè)斷面數(shù)量沉降監(jiān)測(cè)樁靜力水準(zhǔn)儀邊樁單點(diǎn)沉降計(jì)沉降板位移監(jiān)測(cè)樁A-1型13B-1型1321C-1型51510105D-1型13231E-1型66G型48I型17合計(jì)19308141467 DK1716+890.14DK1717+045段路基監(jiān)測(cè)

10、斷面設(shè)置本段路基為順層路塹，地質(zhì)情況為全風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖。監(jiān)測(cè)斷面設(shè)置為4個(gè)A-1型監(jiān)測(cè)斷面， 2個(gè)C-1型監(jiān)測(cè)斷面，3個(gè)E-1型監(jiān)測(cè)斷面， 2個(gè)G型監(jiān)測(cè)斷面，1個(gè)I型監(jiān)測(cè)斷面。各監(jiān)測(cè)斷面設(shè)置里程：A-1型里程分別為DK1716+900、+915、+985 、DK1717+010。C-1型里程分別為DK1716+975、DK1717+005。E-1型里程分別為DK1716+940、DK1717+020、+045。G型里程分別為DK1716+889.14、DK1717+045。I型里程分別為DK1717+045。1.6.2 觀測(cè)元件本段路基觀測(cè)元件為沉降觀測(cè)樁、沉降板、靜力水準(zhǔn)儀、單點(diǎn)沉降計(jì)、位移

11、監(jiān)測(cè)樁和邊樁，具體數(shù)量見表1-7，觀測(cè)元件具體形式見附圖一。1.7 路基沉降觀測(cè)頻次 路基沉降觀測(cè)頻次應(yīng)不低于表1-7的規(guī)定，當(dāng)環(huán)境發(fā)生變化或數(shù)據(jù)異常時(shí)應(yīng)及時(shí)觀測(cè)和加大觀測(cè)頻次。1.8 路基沉降監(jiān)測(cè)責(zé)任人： 路基沉降監(jiān)測(cè)責(zé)任人負(fù)責(zé)本監(jiān)測(cè)元件的埋設(shè)、斷面的監(jiān)測(cè)、測(cè)量數(shù)據(jù)的整理和結(jié)果分析。2 橋涵沉降變形觀測(cè)2.1謝家塘1#、2#大橋、姚家塘特大橋、大名塘、南沖大橋墩臺(tái)基礎(chǔ)沉降觀測(cè) 墩臺(tái)基礎(chǔ)沉降觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置墩臺(tái)基礎(chǔ)沉降觀測(cè)樁在承臺(tái)澆注時(shí)預(yù)埋，埋設(shè)在每個(gè)承臺(tái)頂面的四個(gè)角處，墩身澆注完成后在墩頂埋設(shè)四個(gè)沉降觀測(cè)樁，墩臺(tái)沉降觀測(cè)由承臺(tái)移到墩頂。墩臺(tái)沉降觀測(cè)樁位布置見圖2-1。 橋梁墩臺(tái)基礎(chǔ)沉降觀測(cè)頻次

12、橋梁墩臺(tái)基礎(chǔ)沉降觀測(cè)頻次應(yīng)不低于表2-1的規(guī)定，當(dāng)環(huán)境發(fā)生變化或數(shù)據(jù)異常時(shí)應(yīng)及時(shí)觀測(cè)和加大觀測(cè)頻次。 橋梁墩臺(tái)沉降監(jiān)測(cè)責(zé)任人：××× 橋梁墩臺(tái)沉降監(jiān)測(cè)責(zé)任人負(fù)責(zé)所有監(jiān)測(cè)元件的埋設(shè)、監(jiān)控測(cè)量、測(cè)量數(shù)據(jù)的整理和結(jié)果分析。圖2-1 橋涵變形觀測(cè)點(diǎn)設(shè)置圖2.4涵洞沉降變形觀測(cè)涵洞沉降變形觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置 涵洞沉降觀測(cè)點(diǎn)設(shè)在涵洞邊墻兩側(cè)帽石頂上，每側(cè)兩個(gè)，每個(gè)涵洞測(cè)點(diǎn)數(shù)4個(gè)。涵洞洞頂回填土后還應(yīng)與路基一起進(jìn)行洞頂填土的沉降觀測(cè)，沉降觀測(cè)采用路基A-1型沉降監(jiān)測(cè)斷面。沉降觀測(cè)樁布置見圖2-1，樁位里程、數(shù)量見表2-2。 涵洞沉降觀測(cè)頻次 涵洞沉降觀測(cè)頻次應(yīng)不低于表2-3的規(guī)定，當(dāng)

13、環(huán)境發(fā)生變化或數(shù)據(jù)異常時(shí)應(yīng)及時(shí)觀測(cè)和加大觀測(cè)頻次。涵洞沉降沉降監(jiān)測(cè)責(zé)任人：××× 涵洞沉降監(jiān)測(cè)責(zé)任人負(fù)責(zé)本管段內(nèi)五座涵洞的所有監(jiān)測(cè)元件的埋設(shè)、監(jiān)控測(cè)量、測(cè)量數(shù)據(jù)的整理和結(jié)果分析。3 隧道基礎(chǔ)沉降變形觀測(cè)3. 1隧道基礎(chǔ)沉降變形觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置 隧道基礎(chǔ)沉降觀測(cè)點(diǎn)的布設(shè)為，仰拱填充完成后在仰拱頂面布設(shè)兩個(gè)基礎(chǔ)沉降觀測(cè)樁，隧底工程完成后，在同觀測(cè)斷面兩側(cè)邊墻處布設(shè)一對(duì)沉降觀測(cè)樁，觀測(cè)點(diǎn)的埋設(shè)見圖2-1，埋設(shè)數(shù)量、里程見表3-1。3.2 隧道基礎(chǔ)沉降觀測(cè)頻次 隧道基礎(chǔ)沉降觀測(cè)頻次應(yīng)不低于表3-2的規(guī)定，當(dāng)環(huán)境發(fā)生變化或數(shù)據(jù)異常時(shí)應(yīng)及時(shí)觀測(cè)和加大觀測(cè)頻次。3.3 隧道基礎(chǔ)沉降

14、監(jiān)測(cè)責(zé)任人：××× 隧道基礎(chǔ)沉降監(jiān)測(cè)責(zé)任人負(fù)責(zé)何家皂隧道所有監(jiān)測(cè)元件的埋設(shè)、監(jiān)控量測(cè)、測(cè)量數(shù)據(jù)的整理和結(jié)果分析。4 過渡段沉降變形觀測(cè)4. 1過渡段沉降變形觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置 路橋、路涵、路隧過渡段觀測(cè)斷面同路基沉降觀測(cè)斷面，涵洞軸線路基面觀測(cè)斷面同涵洞洞頂填土沉降觀測(cè)斷面。路堤和路塹過渡段在分界處設(shè)路基面觀測(cè)樁，每個(gè)觀測(cè)斷面設(shè)3個(gè)沉降觀測(cè)樁，埋設(shè)里程、數(shù)量見表4-1。4.2 過渡段沉降觀測(cè)頻次 涵洞沉降觀測(cè)頻次應(yīng)不低于表1-2的規(guī)定，當(dāng)環(huán)境發(fā)生變化或數(shù)據(jù)異常時(shí)應(yīng)及時(shí)觀測(cè)和加大觀測(cè)頻次。4.3 過渡段沉降觀測(cè)責(zé)任人 過渡段沉降變形觀測(cè)由負(fù)責(zé)此段路基的沉降變形責(zé)任人員負(fù)責(zé)

15、所有監(jiān)測(cè)元件的埋設(shè)、監(jiān)控量測(cè)、測(cè)量數(shù)據(jù)的整理和結(jié)果分析。三.沉降變形評(píng)定方法和判定標(biāo)準(zhǔn) 評(píng)估工作應(yīng)根據(jù)下列資料綜合分析：1. 路基沉降觀測(cè)資料。2. 路基地段的線路設(shè)計(jì)縱斷面圖、工程地質(zhì)縱橫斷面圖、設(shè)計(jì)圖紙和說明書、陳將計(jì)算報(bào)告（包括不同階段的設(shè)計(jì)沉降值與時(shí)間關(guān)系曲線）等相關(guān)設(shè)計(jì)資料。3. 施工過程、施工檢查以及填料、級(jí)配和壓實(shí)檢驗(yàn)情況等施工資料。4. 施工質(zhì)量控制過程和抽檢情況等監(jiān)理資料。5. 路基沉降預(yù)測(cè)應(yīng)采用曲線回歸法，并滿足下列要求（1） 根據(jù)路基填筑完成或推載預(yù)壓后不少于3個(gè)月的實(shí)際觀測(cè)數(shù)據(jù)作多種曲線的回歸分析，確定沉降變化的趨勢(shì)，曲線回歸的相關(guān)系數(shù)不應(yīng)低于0.92（2） 沉降預(yù)測(cè)的

16、可靠性應(yīng)經(jīng)過驗(yàn)證，間隔不少于3個(gè)月的兩次預(yù)測(cè)最終沉降的差值不應(yīng)大于8mm。（3） 路基填筑完成或推載預(yù)壓后，最終的沉降預(yù)測(cè)時(shí)間應(yīng)滿足下列條件：S（t）/S(t)75式中S（t）表示預(yù)測(cè)時(shí)的沉降值S(t)表示預(yù)測(cè)的最終沉降值 （4）設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)總沉降量與通過實(shí)測(cè)資料預(yù)測(cè)的總沉降量之差值不應(yīng)大于10mm。路基沉降的評(píng)估應(yīng)結(jié)合路基各觀測(cè)斷面以及相鄰橋涵隧的沉降預(yù)測(cè)情況經(jīng)行，預(yù)測(cè)的路基工后沉降值不應(yīng)大于15mm。四.沉降變形處理路基、橋涵、隧道、過渡段的沉降觀測(cè)，斷面的監(jiān)控量測(cè)，路基的I型邊坡地表位移監(jiān)測(cè)，資料整理要求：1. 所有測(cè)量原始數(shù)據(jù)應(yīng)真實(shí)、可靠，并有可追溯性；記錄必須清晰，不得擦改，測(cè)試、記錄人員必須簽名以示責(zé)任。2. 人工測(cè)試數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)天及時(shí)輸入電腦，核對(duì)無誤后在計(jì)算機(jī)內(nèi)保存。沉降觀測(cè)資料及時(shí)輸入