沉降觀測與評估

1、案例：新建鐵路案例：新建鐵路武廣客運專線武廣客運專線工程沉降觀測與評估工程沉降觀測與評估 客運專線高速行車要求軌道具有高平順性，而無砟軌道鋪設(shè)后線下構(gòu)筑物有可能發(fā)生不均勻沉降，這不但導(dǎo)致線路維修成本的增加，而且有可能使軌道板開裂從而導(dǎo)致軌道構(gòu)件的更換及重大的安全隱患。因此，客運專線無砟軌道對路基、橋涵、隧道等線下工程的工后沉降要求非常嚴(yán)格，必須嚴(yán)格控制線下構(gòu)筑物的不均勻沉降。所以設(shè)計中對土質(zhì)路基、橋梁墩臺基礎(chǔ)等均進行了沉降變形計算，并采取了相應(yīng)的設(shè)計措施，而影響沉降的因素較多，特別是地基在荷載的作用下沉降隨時間發(fā)展，其沉降變化一般通過土體固結(jié)原理進行分析計算，但沉降計算的精度受多種因素的影響，

2、其結(jié)果只能是一個估算值，這就導(dǎo)致設(shè)計階段沉降變形計算的精度不足以控制無砟軌道工后沉降。為了解決上述問題，施工期必須按設(shè)計要求進行系統(tǒng)的沉降變形動態(tài)觀測，通過對沉降觀測數(shù)據(jù)系統(tǒng)綜合分析評估，驗證或調(diào)整設(shè)計措施，使路基、橋涵、隧道工程達到規(guī)定的變形控制要求，確?？瓦\專線無砟軌道結(jié)構(gòu)鋪設(shè)質(zhì)量及運營安全。第一節(jié) 概 述第二節(jié) 線下結(jié)構(gòu)沉降觀測一、路基沉降觀測一、路基沉降觀測 路基沉降觀測主要觀測路基基底沉降和路基面沉降。路基面沉降觀測斷面與路基基底沉降觀測斷面設(shè)在同一橫斷面上，以便于各觀測數(shù)據(jù)的綜合分析，路基沉降觀測一般不少于6個月。（一）觀測點位的布置觀測點位的布置1、路基面觀測斷面，沿線路方向的間

3、距一般為50m；地基條件均勻良好的路塹、高度小于5m的路堤放寬到100m；地形、地質(zhì)條件變化較大地段適當(dāng)增加觀測斷面。2、路基基底觀測斷面一般縱向間距為50100m；路堤高度3m且地基壓縮層厚50m梁體跨中后期徐變上拱值不應(yīng)大于梁體跨中后期徐變上拱值不應(yīng)大于L/7000或或14mm；當(dāng)不能滿足上述要求時，按此式確定無砟軌道；當(dāng)不能滿足上述要求時，按此式確定無砟軌道的最早鋪設(shè)時間的最早鋪設(shè)時間 觀測期觀測期觀測期觀測期2個月，是取得較為完整的徐變變形過程曲線，即足夠的個月，是取得較為完整的徐變變形過程曲線，即足夠的可利用的觀測數(shù)據(jù)的基本保證可利用的觀測數(shù)據(jù)的基本保證控制性控制性指標(biāo)指標(biāo)相關(guān)系數(shù)相

4、關(guān)系數(shù)相關(guān)系數(shù)相關(guān)系數(shù)0.92時認(rèn)為預(yù)測是可靠的時認(rèn)為預(yù)測是可靠的設(shè)計總沉降量和預(yù)測總沉降設(shè)計總沉降量和預(yù)測總沉降量的吻合性？量的吻合性？終張拉完成時，梁體跨中彈性變形不宜大于設(shè)計值的終張拉完成時，梁體跨中彈性變形不宜大于設(shè)計值的1.05倍倍一般一般指標(biāo)指標(biāo)觀測頻次觀測頻次主體工程完成后不同階段的觀測頻次主體工程完成后不同階段的觀測頻次觀測數(shù)據(jù)的合理性觀測數(shù)據(jù)的合理性觀測數(shù)據(jù)是否出現(xiàn)較大的跳躍或者直線發(fā)展趨勢觀測數(shù)據(jù)是否出現(xiàn)較大的跳躍或者直線發(fā)展趨勢e 允（ ） （ t )第七節(jié) 評估結(jié)論及武廣評估現(xiàn)狀（七）過渡段評估控制指標(biāo)表表12 12 過渡段沉降評估控制指標(biāo)一覽表過渡段沉降評估控制指標(biāo)一

5、覽表指標(biāo)類別指標(biāo)類別具體指標(biāo)具體指標(biāo)說說 明明核心指標(biāo)折角預(yù)測沉降引起沿線路方向的折角不應(yīng)大于1/1000控制性指標(biāo)工后沉降容許工后沉降差異值為5mm第七節(jié) 評估結(jié)論及武廣評估現(xiàn)狀二、評估結(jié)論二、評估結(jié)論 針對施工單位及相關(guān)監(jiān)理單位提交的觀測區(qū)段的評估申請，評估單位對相應(yīng)沉降變形區(qū)段給出以下三種評估結(jié)論（一）評估通過 評估區(qū)段能完全滿足評估的核心控制指標(biāo)、控制性指標(biāo)和一般指標(biāo)，即各項指標(biāo)均滿足評估技術(shù)指南的各項要求，可評定為評估通過。（二）評估基本通過 評估區(qū)段能完全滿足評估的核心控制指標(biāo)，但控制性指標(biāo)和一般指標(biāo)中部分不能滿足評估技術(shù)指南的要求，即評定為基本通過評估。按正式施工圖階段要求，路基

6、工后沉降一般按15mm控制，橋路過渡段按5mm控制。同時要求路基填筑完成或施加預(yù)壓荷載后，應(yīng)有618個月的沉降觀測和調(diào)整期，且必須至少經(jīng)過一個雨季，經(jīng)工后沉降評估分析滿足要求時方可鋪設(shè)無砟軌道。 此類區(qū)段之所以評定為基本通過評估，主要原因還是由于觀測期不足所引起，若進行后續(xù)工序施工，則存在沉降觀測和調(diào)整期不足的隱患，所以存在一定的風(fēng)險。第七節(jié) 評估結(jié)論及武廣評估現(xiàn)狀二、評估結(jié)論二、評估結(jié)論 （三）評估不通過 不滿足評估核心控制指標(biāo)的評估區(qū)段，評定為評估不通過。 三、目前評估情況三、目前評估情況 截止到2009年3月31日，咨詢(評估)項目部共完成評估報告250份，評估總里程為874.777km

7、(包括外方評估的試驗段10.25km)，評估率為89.3%。每個指揮部完成報告的統(tǒng)計信息見表2.4。表2.5給出了各指揮部評估進度表。第七節(jié) 評估結(jié)論及武廣評估現(xiàn)狀指揮部指揮部通過通過 (份份)基本通過基本通過 (份份)中間報告中間報告 (份份)不通過不通過 (份份)合計合計 (份份)武漢13101528長沙247512101郴州10432356廣州11510365合計58179413250指揮部指揮部總里程總里程已評估里程已評估里程所占百分比所占百分比(%)武 漢150.4121.17980.57長 沙336.5333.10698.99郴 州186.7174.53493.48廣 州310.0

8、245.95879.34全 線983.6874.77788.94表表13 13 武廣客專各指揮部已完成評估報告統(tǒng)計表武廣客專各指揮部已完成評估報告統(tǒng)計表表表14 14 武廣客專各指揮部管轄區(qū)段評估進度信息表武廣客專各指揮部管轄區(qū)段評估進度信息表第八節(jié) 評估過程中特殊問題處理一、當(dāng)前觀測沉降小于一、當(dāng)前觀測沉降小于1mm 從上報的數(shù)據(jù)來看，路基面觀測樁、涵洞、隧道和橋梁墩臺當(dāng)前觀測沉降量均存在小于1 mm的情況，沉降實測值與水準(zhǔn)觀測系統(tǒng)誤差接近，故預(yù)測分析評估時未對最終沉降和工后沉降進行計算，認(rèn)為工后沉降已滿足評估技術(shù)指南要求。第八節(jié) 評估過程中特殊問題處理二、過渡段二、過渡段 當(dāng)結(jié)構(gòu)物和相鄰路基當(dāng)前觀測沉降量均小于1mm且后期沉降趨于穩(wěn)定時，工