软土路基沉降观测作业指导书

1、路基沉降观测作业指导书1.适用范围 适用于*线*至*段路基地段沉降观测施工。 2.作业准备2.1内业技术准备制订路基沉降观测方案。在路基施工之前，项目部应组织相关技术人员制定详细的实施方案，明确进行沉降观测的技术标准、人员、仪器设备、观测频次、观测步骤、相关数据整理分析方法等。2.2外业技术准备工程管理部选派测量能力过硬，经验丰富的专职测量及技术人员共4人组成沉降观测小组，负责路基沉降观测工作。3.技术要求3.1观测断面的设置原则：路基观测断面设置在地基段落范围内。观测断面沿线路方向平均50200m，地形地质条件变化大地段和过渡段应适当加密。在路桥过渡段范围内需要设置不少于1处观测断面对过渡段

2、路基进行沉降观测。3.2观测点的布置：于路堤两侧坡脚外0.5m处及两侧路肩各设置一处C15混凝土沉降观测桩，线路中心设置一处沉降板进行沉降观测。观测桩露出地表或基床约10cm，其埋设应牢固可靠。详见下图。图1：路堤沉降观测桩、沉降板布置图图2：路堑沉降观测断面观测标志布置图3.3测量精度要求：国家等水准测量标准。3.3.1 沉降变形测量等级及精度要求表1 沉降变形观测网的主要技术要求等级相邻基准点高差中误差(mm)每站高差中误差(mm)往返较差、附合或环线闭合差(mm)监测已测高差较差(mm)使用仪器、观测方法的要求二等0.50.130.30.5DS05型仪器、按国家一等水准测量的技术要求施测

3、三等1.00.30.60.8DS05或DSI型仪器，按暂行规定二等水准测量的技术要求施测表2 沉降变形观测点的精度要求和观测方法等级高程中误差( mm)相邻点高差中误差(mm)观测方法往返较差、附合或环线闭合差(mm)二等士0.5士0.3按国家一等精密水准测量0.3三等士1.0士0.5按二等水准测量0.6表3 一、二等水准测量仪器及主要技术要求等级仪器视线长度( m )前后视距差( m)在任一测点上前后视距差累计( m)视线高度( m)一等DSZ05、DS05300.51.50.5三等DS1、DS05DS150，DS05 601.03.00.3表4仪器设备序号设备名称设备型号数量计算用软件备注

4、1电子水准仪天宝DiNi032电子水准仪徕卡DNA033.3.2 沉降变形监测网主要技术要求及建网方式线下工程桥涵及路基监测一般按沉降变形等级三等的要求（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，沉降观测监测网布设方法分为三级：（1）基准点。要求建立在沉降变形区以外的稳定地区，同大地测量点的比较，要求具有更高的稳定性，基准点使用全线二等精密高程控制测量布设的基岩点、深埋水准点为沉降观测基准点，详见观测网平面布置示意图。（2）工作点。要求这些点在观测期间稳定不变，测定沉降变形点时作为高程的传递点，工作点除使用普通水准点外，按照国家二等水准测量的技术要求进

5、一步加密水准基点或设置工作基点至满足工点垂直位移监测需要。加密后的水准基点（含工作基点）间距200m左右，保证现场观测使用方便。 （3）沉降变形点。直接埋设在要测定的沉降变形体上。点位应设立在能反映沉降变形体沉降变形的特征部位，不但要求设置牢固，便于观测，还要求形式美观，结构合理，且不破坏沉降变形体的外观和使用。（4）监测网由于自然条件的变化，人为破坏等原因，不可避免的有个别点位会发生变化。为了验证监测网点的稳定性，应对其进行定期检测。定期复测按每半年进行一次，并结合精测网复测进行。3.3.3 沉降变形监测测量工作基本要求（1）水准基点使用时应作稳定性检验，并以稳定或相对稳定的点作为沉降变形的

6、参考点，并应有一定数量稳固可靠的点以资校核。（2）每次观测前，对所使用的仪器和设备应进行检验校正，并保留检验记录。（3）每次沉降变形观测时应符合：、严格按水准测量规范的要求施测。首次观测每个往返测均进行两次读数。、参与观测的人员必须经过培训才能上岗，并固定观测人员。 、为了将观测中的系统误差控制到最小，达到提高精度的目的，各次观测应使用同一台仪器和设备，前后视观测最好用等距，必须按照固定的观测路线和观测方法进行，观测路线必须形成附合或闭合路线，使用固定的工作基点对应沉降变形观测点观测。 、观测时要避免阳光直射，且在基本相同的环境和观测条件下工作。 、成像清晰、稳定时再读数。、随时观测，随时检核

7、计算，观测时要一次完成，中途不中断。 、对工作基点的稳定性要定期检核，在雨季前后要联测，检查水准点的标高是否有变动。、数据计算方法和计算用工作基点一致。3.3.4 沉降变形监测观测具体要求（1）水准网的观测按照国家二等水准施测，采用单路线往返观测。每次观测均形成闭合检验条件。（2）水准仪使用DINI03或DNA03型仪器，仪器及配套水准尺均应在有效合格检定期内。水准仪与水准尺在使用前及使用过程中，经常规检校合格，水准仪视准轴与水准管轴的夹角均不超过15。仪器各种设置正确，其中有限差要求的项目按规范要求在仪器中进行设置，并在数据采集时自动控制，不满足要求的在现场进行提示并进行重测。（3）外业测量

8、一条路线的往返测使用同一类型仪器和转点尺垫，沿同一路线进行。观测成果的重测和取舍按国家一、二等水准测量规范（GB/T 12897-2006）有关要求执行。观测时，视线长度50m，前后视距差1.0 m（光学），1.5 m（电子）；前后视距累积差3.0m（光学），6.0 m（电子）；视线高度0.3m（光学），0.5m（电子）；测站限差：两次读数差0.4mm，两次所测高差之差0.6 mm，检测间歇点高差之差1.0 mm；观测读数和记录的数字取位：使用DS05 或DS1级仪器，读记至0.05mm或0.1mm；使用数字水准仪读记至0.01mm。（4）观测时，一般按后-前-前-后的顺序进行，对于有变换奇偶

9、站功能的电子水准仪，按以下顺序进行：、往测：奇数站为后前前后，偶数站为前后后前、返测：奇数站为前后后前，偶数站为后前前后（5）每一测段均为偶数测站。晴天观测时给仪器打伞，避免阳光直射；扶尺时借助尺撑，使标尺上的气泡居中，标尺垂直。（6）观测前30min，将仪器置于露天阴影处，使仪器与外界气温趋于一致；对于数字式水准仪，进行不少于20次单次测量，达到仪器预热的目的。测量中避免望远镜直接对着太阳；避免视线被遮挡，遮挡不超过标尺在望远镜中截长的20%。观测时用测伞遮蔽阳光，对于电子水准仪，施测时均装遮光罩。（7）自动安平水准仪的圆水准器，严格置平。在连续各测站上安置水准仪时，使其中两脚螺旋与水准路线

10、方向平行，第三脚螺旋轮换置于路线方向的左侧与右侧。除路线拐弯处外，每一测站上仪器与前后视标尺的三个位置，一般为接近一条直线。（8）观测过程中为保证水准尺的稳定性，选用5kg以上的尺垫，水准观测路线必须路面硬实，观测过程中尺垫踩实以避免尺垫下沉。同时观测过程中避免仪器安置在容易震动的地方，如果临时有震动，确认震动源造成的震动消失后，再激发测量键。水准尺均借助尺撑整平扶直，确保水准尺垂直。（9）数据处理时，闭合差、中误差等均满足要求后进行平差计算，主水准路线要进行严密平差，选用经鉴定合格的软件进行。4.施工顺序与工艺流程4.1施工顺序：埋设观测基桩路基填筑第一层测量放线沉降板、坡脚观测桩埋设填筑路

11、基沉降板加长基床底层填筑埋设路肩观测桩采集数据沉降分析。4.2 工艺流程放置沉降或采取加速沉降措施测 量 放 线沉降板及坡脚观测桩埋设填筑路基路肩观测桩埋设沉降6个月以上沉降板接长基床底层填筑沉降分析基床表层观测并分析填筑路堤第一层满足要求暂停填筑或缓填满足要求不满足要求不满足要求观测分析5.施工要求5.1施工准备5.1.1按照设计要求，进行观测元件制作。5.1.2根据设计及现场实际情况，选取有代表性的观测断面。5.2施工工艺5.2.1观测断面及点的设置、元件布设（哈大客运专线设计实例）观测断面的设置及观测断面的观测内容、元件的布设应根据地形、地质条件、地基压缩层厚度、路堤高度、地基处理方法、

12、堆载预压等具体情况，结合沉降预测方法和工期要求具体确定。代表性观测断面示意图如下：（1） 路堤填高3m ，地基压缩层厚5m 地段顺号观测内容观测元件观测点数量断面间距附注1路基面沉降观测观测桩3个断面50m地势平坦、地基条件良好地段可100m 图3：沉降监测剖面元件布置示意图（A1 型）（2）路堤下地基压缩层厚5m地段及路堤填高3.0、地基压缩层厚5m地段序号观测内容观测元件观测点数量断面间距附注l路基面沉降观测观测桩3个断面50m地势平坦、地基条件良好地段或高度小于5m路堤地段可100m2路堤基底沉降观测沉降板12个断面50100m地基面横坡大于1：5 时，每个断面埋设2 个。3路堤基底全断

13、面沉降观测剖面沉降管1个断面一般地段25%的观测剖面，各类过渡段路基50%的剖面埋设剖面沉降管作校核剖面，校核剖面基底同时布置沉降板与剖面沉降管。4改良土填土沉降观测单点沉降计1个断面200m改良土路堤填高大于5m时设，每个工点不少于1 处。图4：沉降监测剖面元件布置示意图（B3 型）图5：沉降监测剖面元件布置示意图（D1型）（3）路堤加载预压地段路堤加堆载预压地段按下图布设断面及点，其中路基面沉降观测在路堤填筑到基床底层表面后，在基床底层表面两侧设观测桩，在路基面中间设沉降板后，加载预压进行沉降观测。待预压卸除基床表层填筑后，在路基面两侧及线路中心设置沉降观测桩。图6：沉降监测剖面元件布置示

14、意图（F一3型）5.2.2观测基桩埋设在观测断面附近不受填土荷载影响且不宜发生沉降和破坏的稳定地基上埋设一处C15混凝土观测基桩，作为路基沉降观测的基准参照点。观测基桩埋入地表以下一般不小于1.8m（根据当地冻融线而定）。观测基桩在路基施工前埋设，在观测及施工期间必须采取有效措施加以保护。5.2.3沉降板埋设按设计要求埋设的沉降板，在路基填筑第一层后即开始埋设。路基第一层填料碾压密实后，测量放出沉降板的准确位置，人工挖除板位土层至碎石垫层顶面。沉降板基础底部采用中粗砂回填密实，埋设时确保测杆与地面垂直，再套上保护套管，保护套管略低于沉降板测杆，上口加盖封住管口，并在其周围填筑相应填料稳定保护套

15、管，完成沉降板的埋设工作。沉降板随着路基填筑而不断接长，管周围用冲击夯夯击密实，保证不留路基碾压死角。路基填筑过程中，要注意对沉降板的保护。采用水平仪按国家二等精密水准测量方法测量埋设就位的沉降板测杆杆顶标高作为初始读数，随着路基填筑施工逐渐接高沉降板测杆和保护套管，每次接长高度以1m为宜，接长前后测量杆顶标高变化量确定接高量。金属测杆用内接头连接，保护套管用PVC管外接头连接。接长套管时应确保垂直，避免机械施工等因素导致套管倾斜。5.2.4观测桩埋设按设计要求,测量地表水平位移观测桩的准确位置。埋置方法采用开挖埋设，要确保边桩埋置稳定。完成埋设后用全站仪测量边桩标高及距观测基桩的距离作为初读

16、数。 路基填至基床表层处，埋设路肩观测桩，与地表水平位移观测桩在同一断面上。5.2.5沉降观测数据的采集在路基完成后应有6个月以上的观测和调整期，以后可根据观测情况调整观测周期，并及时整理绘制“沉降-时间”曲线图。当分析沉降稳定并且工后沉降满足要求时可铺设道碴或铺设无砟轨道。路基沉降观测频次观测阶段观测频次填筑或堆载一般1次天每天填筑量超过3层1次3层沉降量突变23次天两次填筑间隔时间较长1次3天堆载预压或路基施工完毕第1个月1次周第2 、3 个月1次2周3 个月以后1次月6 个月以后1次2周无碴轨道铺设后第1个月1次2周第2、3个月1次月312个月1次3月沉降板观测方法：采用水准测量方法，按

17、测量精度要求和频次定期观测沉降板测杆顶面测点高程。沉降板观测时应在测杆头上套一个专用的测量帽。测量帽下部以刚好套入测杆为宜，测量帽上部以中心为一半球型的测点。在沉降板测杆接高时应同时测量接高前后的测杆高程。路肩沉降观测桩观测方法：采用水准测量方法，按测量精度要求和频次定期观测路肩观测桩顶面测点高程。位移观测边桩观测方法：采用水平位移观测方法，按测量精度要求和频次定期观测位移观测边桩水平位移。5.2.6过渡段：过渡段沉降观测应以路基面沉降和不均匀沉降观测为主，沉降观测期与路基相同，不少于6 个月。（1） 分别在路桥、路涵过渡段的结构物起点、距结构物起点510m 处、1525m处、50m处及过渡段

18、终点处各设一个观测断面，沿涵洞轴线设路基面观测断面，每个观测断面设3个观测桩。（2） 路堤和路堑过渡段在分界处设路基面观测断面，每个观测断面设3 个观测桩。（3）沉降观测水准的测量精度不低于lmm，读数取位至0.lmm。（4）沉降观测的频次不低于上表的规定。当环境条件发生变化或数据异常时应及时观测。5.2.6沉降观测数据的分析利用建立计算机数据处理系统，区分不同施工阶段测得的数据，以用于不同的目的。（1） 填土阶段：利用边桩位移观测数据指导控制填土速率。（2） 填土完成后：通过沉降观测数据分析推算，当每个测试断面的推算残余沉降量符合工后沉降要求时，方可进行铺轨工程施工。、水平位移观测观测结果应

19、于当日整理完毕（昼夜平均下沉量计算：S=（S1-S2）/T*24），如出现沉降超过设计规定值后，必须停止施工，并及时通知监理和设计单位，采取措施。、路基面观测根据观测资料，及时完成有关图表的绘制，主要包括：每个观测标志点的荷载时间沉降曲线：图7：沉降与时间关系曲线图绘制每个观测标志点的曲线：图8：曲线 （为横坐标，纵坐标）Sn为时间段每n天的沉降值，为时间段每n天沉降值的累计值，在同一图上绘有沉降标准曲线，曲线示意如图4。6.劳动组织沉降观测负责人、技术、测量人员由项目部正式职工担任。7.材料要求7.1观测桩、观测基桩观测桩、观测基桩采用C15混凝土预制，截面尺寸为0.1×0.1m的

20、正方形，四角进行倒角，见下图。观测桩长度1m；观测基桩长度应不小于1.0m，并应根据埋置处的地质情况进行调整，应满足埋入地层后不发生沉降的原则。图9：C15混凝土观测桩、观测基桩断面图（单位：m）7.2沉降板由钢底板、金属测杆（40mm厚壁镀锌铁管）及保护套管（直径不小于75mm、壁厚不小于4mm的硬PVC管）组成，钢底板尺寸为50cm×50cm，厚1 cm；具体如下图所示。图10：沉降板埋设及接高图8.设备机具配置每个作业工地设备机具配置表名称数量DSZ2水准仪或精密水准仪1台50m钢卷尺1把3m红黑双面尺或3m铟瓦尺2把全站仪1台快速冲击夯12台9.质量控制与检验9.1质量控制9

21、.1.1沉降观测质量控制要点主要有以下两个方面：（1）观测元件（沉降板、观测桩、观测基桩制作）（2）位移、沉降测量。9.1.2 铺轨前应由建设、设计、施工和监理单位组成的路基验评小组对路基工后沉降进行评定。9.2质量检验9.2.1沉降观测装置和位移边桩的构造、结构尺寸和制作材料的规格、材质等应符合设计要求，且无影响观测精度的缺陷。检验数量：全部检验。检验方法：观察、尺量。9.2.2基桩、沉降观测桩的埋设位置应符合设计要求，埋设牢固。施工期间应对埋设桩采取有效的保护措施，受施工扰动后应及时进行复测。检验数量：全部检查。检验方法：观察。观测断面数量及每一断面观测点布设数量、观测频次和精度应符合设计

22、要求。检验数量：全部检查。检验方法：观察，沉降观测应采用二等几何水准测量，观测精度不低于0.1mm。观测断面及每一观测断面上观测点埋设位置的允许偏差为20cm。检验数量：全部检查。检验方法：尺量。沉降观测点与工作基点、基准点构成沉降监测网，按二等水准测量的要求进行精确测量。10.安全及环保要求10.1沉降观测板、观测桩、观测基桩，在观测期间必须采取有效措施加以保护。应成立专门小组，进行元器件的埋设、测量和保护工作，小组人员分工明确，责任到人。元件埋设时应根据现场情况进行编号。10.2沉降观测板、观测桩等易遭施工机械碰撞损坏，应设醒目的警示标志。测量标志一旦遭受碰损，应立即复位并复测。10.3

23、凡沉降板附近一米范围内土方应采用人工摊平及小型机具碾压，不得采用大型机械推土及碾压，并配备专人负责指导，以确保元器件不受损坏。10.4路基施工队应制定稳妥的保护措施并认真执行，确保元器件不因人为、自然等因素而破坏，元器件埋设后，应制作相应的标识旗或保护架插在上方。路堤填筑过程中，派专人负责监督观测断面的填筑。11.判定标准11.1 观测资料整理沉降观测附表：（1）工点沉降观测断面、点布置表 沉降观测01（2）沉降板观测资料汇总表 沉降观测02（3）路基面沉降观测资料汇总表 沉降观测03（4）单点沉降计测试资料汇总表 沉降观测04（5）剖面沉降管测试资料汇总表 沉降观测05（6）绘制路堤施工过程

24、和完成后填土高一时间一沉降曲线沉降观测03附1（7）绘制路基面沉降时间一沉降曲线 沉降观测03附211.2 路基沉降分析评估工作应根据下列资料综合分析：(1)路基沉降观测资料；(2)路基地段的线路设计纵断面图、工程地质纵横断面图、设计图纸和说明书、沉降计算报告等相关设计资料；(3)施工过程、施工核查以及填料、级配、地基和压实检验情况等施工资料；(4)施工质量控制过程和抽检情况等监理资料。11.3路基沉降预测曲线回归法应满足以下要求：（1）根据路基填筑完成或堆载预压后不少于3个月的实际观测数据作回归分析，确定沉降变形的趋势，曲线回归的相关系数不应低于0.92；沉降预测的可靠性应经过验证，间隔不少

25、于3个月的两次预测最终沉降的差值不应大于8 mm；（2）最终的沉降预测时间应满足：s(t)/s(t=)75%式中：s(t)预测时的沉降观测值；s(t=)预测的最终沉降值。注：沉降和时间以路基填筑完成或堆载预压后为起始点。（3）设计沉降计算总沉降量与通过实测资料预测的总沉降量之差值不宜大于10mm。（4）路基填筑完成或施加预压荷载后应有不少于6个月的观测和调整期，持续沉降观测不少于6个月的时间，根据这6个月以上的监测数据，绘制“时间-沉降量"曲线，按实测沉降数据分析并推算总沉降量、工后沉降值，初步确定无碴轨道铺设时间。（5）在3个月后进行第一次预测，根据3个月的监测数据，绘制“时间-沉

26、降量"曲线，按实测沉降数据初步预测6月的沉降量及剩余沉降量，以决定运架梁和铺轨的时间。（6）当推算的工后沉降值满足评估标准时，才能铺设无碴轨道。11.4 评估标准（1）路堤中心线地面沉降速率每昼夜不大于10mm，坡脚水平位移速率每昼夜不大于5mm。如果超出此限应立即停止填筑，待观测恢复到限界值以下再进行填筑，填筑速率以水平位移控制为主。（2）不同速度目标值对应的路基工后沉降变形量限值路基类别一般路基（有砟）秦沈客运专线（有砟）京沪暂规2003（有砟）京沪暂规2005（有砟）高速铁路设计规范（试行）（TB 10621-2009，J 971-2009）有砟有砟无砟工后沉降300mm150

27、mm100mm50mm100mm50mm15mm差异沉降80mm50mm30mm50mm30mm5mm，折角1不均匀沉降轨道半径竖曲线半径Ra（为设计最高速度）速度目标(km/h)120200300350250300350250350附件：几种常用的路基沉降观测预测方法一、双曲线法双曲线方程为： （11） （12）时间t时的沉降量；最终沉降量(t)；S0初期沉降量(t0)；a、b将荷载不再变化后的3组早期实测数据代入上式组成方程组求得的系数；沉降计算的具体顺序：1、确定起点时间(t0)，可取填方施工结束日为t02、根据实测资料计算t（St-S0），见图1。图1用实测值推算最终沉降的方法3、绘制

28、t与t/(St-S0)的关系图，并确定系数a，b见图2。图2求a，b方法4、计算St5、由沉降时间双曲线关系推算出S-t曲线。上述公式反映了平均沉降速度，按双曲线规律减少的假定前提下绘出的。说明：起点日之前的沉降量S0即为初期沉降量，见图1。图1，预压时间至少应大于三个月，否则偏差大。当地基土为成层地基时，应分层绘制各层沉降过程线，否则会对残余沉降估计偏低。二、固结度对数配合法（三点法）该法由曾国熙于1959年提出。由于固结度的理论解普遍表达式为：（21）不论竖向排水、向外或向内径向排水，或竖向和径向联合排水等情况均可使用，所不同的只是、值。根据固结度定义:（22）软土路基的沉降机理及其发展规

29、律预测方法研究式中： Sd一瞬时沉降量一最终沉降量由式(5.1)和式(5.2)联立可得:（23）为求t时刻的沉降，上式右边有四个未知数，即S、Sd、。在实测初期沉降一时间曲线(S-t)上任意选取三点:(t1,.S1),(t2, S2), (t3,S3)并使t3-t2=t2-tl，将上述三点分别代入上式中，联立求解得参数和最终沉降量以及Sd的表达式，其中Sd的表达式中还含有这个变量。一般在求Sd时，可采用理论值：,将所求得的,S, Sd分别代入式(2-3)中便可取得任意时刻的沉降。以下是具体求解过程：（24）（25）（26）由此解得（27）（28）（29）（210）三、抛物线法河海大学通过对沪宁

30、高速公路塑板处理段的工后沉降资料分析，发现公路完建后的沉降曲线在初期并不表现双曲线或指数曲线的形式，而在沉降一时间对数坐标系(S-lnt)中沉降曲线可由两部分组成，第一部分可由抛物线来拟合，第二部分即次固结部分可由直线拟合;第一部分和第二部分发生的量级和时间取决于土层固结后达到的孔隙比所对应的当量固结应力，只要运营期的有效应力小于预压期末的固结应力，次固结可以忽略不记，否则，就应该考虑次固结的影响。实践证明，除有机质含量很高的土外，沉降量主要集中在第一部分，沉降曲线的一般表达式为：S =a(lgt)2 +blgt +c (3-1)式中参数a, b, c可用优化方法求得。应用该法，仅需掌握短期的

31、实测资料即可求得满足工程精度要求的工后沉降量及铺筑路面时对应的沉降速率，并可以及时指导施工，该法实际推算结果比双曲线法更加可靠。四、指数曲线法指数法方程为 （41）式中:Sm最终沉降;A, B系数求法同双曲线法中a, b。上两式简单实用，但是前提是假定荷载一次施加或者突然施加的，这与实际情况不符，因此上述方法尚可改进，下面的修正指数曲线法将路堤荷载分为若干个加载阶段，将各级荷载增量所引起的沉降叠加。五、修正指数曲线法图3加荷与沉降发展曲线对于多级加荷的、路堤沉降曲线“台阶状”发展的情况，可把常规的指数曲线模型拓展为： （5-1）式中：m 为加荷的总级数；t 为沉降预测时刻ti 到第k 级荷载施

32、加时刻tk的时间间隔(图3)； Sk 为第k 级荷载增量所引起的最终沉降量，当加荷速率与土层状况不变时， Sk 与Pk 比值近似为定值，若令C 为比例常数，则有 Sk= C Pk ， Pk为第k 级荷载增量；A，B，C 均为反应土体固结性质的参数，设其与荷载的施加无关，视为常量。式4-1就变为：（5-2）根据沉降实测值，采用试算法确定式(4-2)中的参数A，B，C；将已确定出的参数带回上述经验公式模型中，分别计算各级荷载在ti时刻所引起的沉降量，将各级荷载在ti时刻所引起沉降量进行叠加，即得ti 时刻总沉降量。六、沉降速率法方程为：（61）（62）式中： Sc固结沉降量；m综合性修正系数；Pt

33、t时的累计荷载；P0总的累计荷载；Utt时的固结度。在恒载条件下，可得沉降速率为:（63）（64）式中： qn第n级的加荷速率tn,tn-1第n级加荷的终点和始点时间。七、星野法星野根据现场实测值证明了总沉降(包括剪切应变的沉降在内)是与时间平方根成正比。沉降计算公式为: （71）式中： S0一一假定的瞬时沉降;St一一随时间变化的沉降量;t0一一假定瞬时沉降时的时间:A, K-一待定参数。将上式改变为直线方程形式:（72）式(6-1)适合于荷载瞬时施加情况下的沉降曲线，但在实际施工中，荷载是逐级增加的，因此必须加以修正，在加载方法规则的情况下，以加载期间的中点作为瞬时起点t0，在加载方法不规

34、则的情况下，应根据实测沉降曲线的趋势在加载的初期适当假定一个瞬时加载的起点t0和相应的沉降S0。星野法推求最终沉降量的步骤如下:(1)假定几组t0和S0，根据实测值点绘(t-t0)l(S-SO) 一 (t-t0)的关系曲线。(2)取最符合线性关系的直线，求出相应的系数A, K；(3)将A, K值代入式(6-1)计算。八、 Asaoka法用以下简化递推关系可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。（81）图解法推算步骤如下:将时间划分成相等的时间段t，在实测的沉降曲线上读出t1， t2.所对应的沉降值Sl，S2. .，并制成表格。再以Si-1和

35、Si坐标轴的平面上将沉降值Sl, S2以点(Si, Si-1)画出，同时作出Si=Si-1的直线。过一系列点(Si, Si-1)作拟合直线与直线相交，交点对应的沉降为最终沉降值。在Asaoka法推算的过程中，的取值对最终沉降量的推算结果有直接的影响。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： 过大，Si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。九、 泊松曲线法宰金珉在研究沉降与时间的关系时发现全过程的沉降量与时间的关系

36、包括两个方面：一是(S - t)曲线不通过原点；二是S一t曲线呈“S”形。1、不通过原点的机理分析对于饱和土来说，在荷载作用下会立即发生瞬时沉降(亦称初始沉降或不排水沉降)。其变形是在体积不变情况下由负载区域下的剪应变引起的。当粘土的渗透性很低时，则几乎不发生排水。在荷载中心线下，垂直压缩和侧身膨胀同时发生，Bjerrum (1972)年指出，这一沉降的组成部分更确切地说应是侧身的屈服。对非饱和土，荷载施加后，空隙中的气体可立即压缩，土骨架可变形，故开始荷载就由骨架、水和气三者来承担。随着水和气的排出，骨架进一步压缩，水和气的应力逐渐转移到骨架上。这表现到沉降过程线上存在一个瞬时的沉降，且饱和

37、度愈小，初始沉降愈大。对工程上所涉及的土，通常都遭到扰动，在荷载的作用下也会存在瞬时沉降。综上所述，由于初始沉降的存在，故不通过原点。2、 “S”形机理分析成长曲线反映的实际上是事物的发生、发展、成熟并达到一定极限的过程。这一点和荷载逐步增加与测点逐步发生沉降的关系十分相似。加载过程中的沉降也可分为四个阶段:（1）发生阶段在刚加载时，测点的土体尚处于弹性状态。随着荷载的增加，测点的沉降量近乎线性增加。（2）发展阶段随着荷载的不断加大，测点土体所受的荷载也越来越大，并使其逐步进入到弹塑性状态。随着塑性区的不断开展，测点的沉降速率也在不断地增加，直到荷载不再增加为止。（3）成熟阶段当荷载不再增加时

38、，由于固结尚未完成以及土体的流变，测点的沉降将随着时间的推移而继续，但沉降速率递减。（4）到达极限理论上讲，当时间为无穷大时，到达极限状态。事实上，我们取t足够大即可，如对公路t取为15年+填筑时间;而对于建筑物，t取5年即可。泊松曲线亦称逻辑斯蒂或推理曲线，也有人称之为饱和曲线。在时间序列预测中，泊松曲线的表达式为(8-1)式中yt为t时刻对应的预测值，t为时间；a, b和k为待定参数且为正，a无量纲，b的单位为时间的倒数，k的单位为与yt相对应的长度单位。利用时间序列求出上述三个待定参数，即可建立泊松曲线方程，从而可以对今后的yt进行预测。沉降观测附表：1 ）工点沉降观测断面、点布置表 沉降观测012 ）沉降板观测资料汇总表 沉降观测023 ）路基面沉降观测资料汇总表 沉降观测034 ）单点沉降计测试资料汇总表 沉降观测045 ）剖面沉降管测试资料汇总表 沉降观测056 ）绘制路堤施工过程和完成后填土高一时