「高标准铁路路基沉降变形监测解决方案」.pdf

高标准铁路路基沉降变形监测解决方案单点沉降计分层沉降计一、沉降监测的意义路基沉降是高标准铁路建设的重要难题之一。通过我国多年路基稳定性处理经验的总结过去常规使用的方法如沙桩、粉喷桩、堆载预压、真空预压、强夯等均不能很好的满足高标准铁路路堤路基稳定性处理的要求。目前大规模采用的处理方法为以CF基桩（或管桩)和土木复合材料组成的桩网复合结构处理方法。该方法能解决不同地质条件下的高标准铁路路基稳定性处理的要求能使路堤基础在较短时间内沉降变形趋于稳定达到工后“零”沉降的要求（一般工后总沉降不大于１5mm）。桩网复合路基处理结构是通过地质勘探资料和路基荷载（即路堤标高）情况确定CＦ基桩的密度、大小、强度和桩身长度等指标。以上指标的变化将大幅影响工程建造费用。因此合理选择既能确保路基稳定又能减少工程建造成本。虽然设计者已对路基稳定性作了充分考虑但是绝对的零沉降是不可能的。路基沉降满足下列曲线形度。路堤填筑完成后时间越长路基稳定性越好。也就是说路堤填筑完成一定时间后路基沉降变形趋于稳定并且可以根据历史沉降数据预测工后一定时间内总的沉降量。因此准确的沉降监测具有非常重要的意义。具体体现在以下几点。1、对勘探、设计具有验证作用积累不同地质条件下的路基处理经验提高设计水平。2、对施工质量水平的监测。如CＦ基桩的密度、大小、长度以及桩身混凝土强度达不到设计要求时路基可能长时间不能达到稳定目标影响工程质量水平和工程建设工期。3、控制工期。通过沉降趋势和沉降预测评估确定上部结构的施工时间。如何时可以浇注轨道板、何时可以铺设轨道等。因此沉降观测是工程分部和竣工验收的重要依据。4、工后营运期进行沉降监测是线路列车营运舒适度、行驶速度、营运安全、工程维护与保养、使用寿命等评估的重要基础依据。二、传统沉降观测的方法及其优缺点。沉降监测方法分为两大类传统法和电测法。传统法简单实用人工测量精度不高能满足一般路基沉降监测的要求。电测法是近年发展起来的新技术由于采用最先进技术测量精度高、稳定可靠。可全自动化监测既能路基沉降施工控制又能进行营运安全监测。近年被广泛应用于高铁、高速公路、大坝、特大型建筑和地下工程等领域。1、沉降板法沉降板法测量路基沉降是一种传统方法将沉降板放置在原位路基面路堤施工填筑时不断引接测杆和保护管。由于路基沉降时沉降板和测杆会随之沉降通过精密水准仪人工测量测杆顶端标高。2、沉降磁环法沉降磁环法也是一种较为传统的方法将沉降管钻孔埋设在路基一定深度同样是路堤施工填筑时不断引接沉降管由于路基沉降时沉降磁环会随之沉降。通过精密水准仪人工测量沉降管顶端标高通过磁环检测尺测量沉降管顶端与每个沉降磁环的距离从而确定路基分层沉降。传统路基沉降测量方法的优点：简单实用费用少能满足一般路基沉降监测的要求。传统路基沉降测量方法的缺点:●测量误差大不能满足高标准铁路路基沉降变形监测要求。在测量人员认真负责的情况下其误差也在亳米级以上高标准铁路路基沉降变形监测误差要求必须在１亳米以下否则不能反应其沉降趋势和预测评估工后沉降指标。●人为误差大由于测量人员的责任心、测量素质测量水平及其测量习惯不同将导致更大的人为误差。●测量劳动强度大费工费时●干扰施工路堤施工填筑时不断引接的沉降测杆或沉降管往往竖