高速铁路路基监测工后沉降监测天津铁道课件

高速铁路路基监测-工后沉降监测强国安全优质兴路天津铁道职业技术学院沉降观测-概述1.有砟轨道工后沉降定义

有砟轨道基础设施竣工铺轨工程(包括铺碴)开始时的沉降量与最终形成的总沉

降量之差。2.无砟轨道工后沉降定义

在铺轨工程完成以后，基础设施产生的沉降量。3.路基的工后沉降组成

主要由路基填土的压密下沉、行车引起的基床累计变形、地基产生的路基工后沉降三部分组成。时速200km/h路堤工后沉降量：一般地段不大于15cm,年沉降速率应小于4cm/年，桥台台尾地段路堤：不大于8cm。沉降观测-概述路基总沉降是由不同阶段的沉降组成，与铁路运营直接相关的是路基的工后沉降，要注意有砟轨道和无砟轨道对工后沉降计算的起点是不一样的。有砟轨道工后沉降从B点开始计算，无砟轨道从A点开始计算。路基沉降观测目的一是用来指导现场路基施工填筑速率二是用来推算路基工后沉降。《时速300-350公里新建客运专线铁路设计暂行规定》要求:“软土及松软土地基上填筑路堤时，应在边坡坡脚外设置边桩进行水平位移观测，在路堤基底地面设置沉降观测设备进行沉降观测。在路堤填筑过程中，必须控制填土速率。控制标准应为:路堤中心地面沉降速率<1.0cm/每昼夜，坡脚水平位移速率<0.5cm/每昼夜。应根据沉降观测情况进行综合分析，以推算地基的最终沉降量，并及时调整工艺、工法使地基处理达到预定的控制要求，同时应作为验交时控制工后沉降量的依据。沉降观测仪器竖向沉降测量采用自动安平电子水准仪配3m铟钢尺进行，位移桩、边桩的水平位移测量可使用2mm+2x10-6D精度的全站仪。沉降观测仪器沉降监测用具主要采用沉降板和位移桩、边桩、固定桩。沉降板：由钢底板（尺寸为50cm×50cm，厚1cm）、金属测杆（φ40mm厚壁镀锌铁管）及保护套管（直径不小于φ75mm、壁厚不小于4mm的硬PVC管）组成，避免填料落入管内影响测杆自由下沉。采用水准仪按国家一等精密水准测量方法测量沉降板标高变化。沉降观测仪器位移桩、边桩、固定桩：采用φ20mm底端带弯头的钢筋，钢筋原长不小于40cm，底部做成带弯钩状。路基填筑至基床表层顶面，加载预压路堤填筑到基床底层顶面后，挖坑埋置于设计位置，坑深30cm，边长15cm，采用砂浆浇注固定。采用水准仪按国家一等精密水准测量方法测量沉降监测桩标高变化。沉降观测仪器剖面沉降仪：采用专用PVC塑料硬管，其抗弯刚度应能适应被测土体的竖向位移要求，柔韧性好，不易压碎，导管内十字导槽应顺直，管端接口密合。剖面沉降测量是将剖面沉降仪探头导轮卡至于预埋剖面沉降管的十字导槽内，从一端按一定间隔依次读数，起始端管口标高采用水平仪按国家一等精密水准测量方法进行测量，再通过数据处理计算求出不同位置处地基的沉降量。路基工程观测点的设置路基工程观测点的设置当正线路堤中心填高小于3m且路堤基底压缩层厚5m≤H2＜30m时：采用如图监测剖面。①基底地面或压缩层底横坡缓于1：5时，于路基面中心及两侧中心线以外3.2m处埋设沉降监测桩，监测路基面沉降；地基土的沉降监测在基底线路中心埋设高精度智能型单点沉降计或沉降板以监测基底沉降；②基底地面或压缩层底横坡≥1：5时，于路基面中心及左右中心线以外2m处埋设沉降监测桩，基底土沉降监测同上；③当采取堆载预压时，在基床底层顶面中心临时埋设1个沉降板，在基床底层顶面两侧外缘各埋设1根沉降监测桩，监测预压期间路基顶部的沉降；卸载后同上（1）、（2）监测。路基工程观测点的设置路基工程观测点的设置当正线路堤中心填高大于5m，路基本体采用改良土填筑地段，路堤基底压缩层厚H2＜30m时，采用如图监测剖面。①基底地面或压缩层底横坡缓于1：5时，于路基面中心及两侧中心线以外3.2m处埋设沉降监测桩，监测路基面沉降；其中地基土沉降监测的单点沉降计与沉降板间隔布置；路堤填土和本体改良土沉降采用单点沉降计。②基底地面或压缩层底横坡≥1：5时，于路基面中心及左右中心线以外2m处埋设沉降监测桩；路基本体改良土沉降监测于左右中心线以外2m处布置单点沉降计；余同上一类型。③当采取堆载预压时，在基床底层顶面中心临时埋设1个沉降板，在基床底层顶面两侧外缘各埋设1根沉降监测桩，监测预压期间路基顶部的沉降；卸载后同上（1）、（2）监测地基处理完毕,路基本体施工前，按沉降板设计位置放线，将沉降板埋置在已加固处理完毕的路基地基顶面，然后回填土夯实，沉降板埋好后，设置醒目标志，以防施工时损坏。所有观测点设置完后应立即和设计的导线基点和水准点联网测量，取得初步数据。沉降观测标志的防护

沉降变形观测的观测路线及频次观测过程中为保证沉降尺的稳定性，选用5kg以上的尺