1、高速鐵路路基工程變形觀測方案設(shè)計(jì)與實(shí)施介紹自1925年世界第一條鐵路誕生以來，世界各國重視鐵路研究工作的專家學(xué)者一直在為提高列車速度而不懈努力。我國鐵路“十五”規(guī)劃編制中明確指出，要加強(qiáng)快速客運(yùn)專線建設(shè)，逐步建成快速客運(yùn)鐵路系統(tǒng)，連接省會城市。城市和其他具有中心和中心的大城市。高速鐵路對軌道的平整度提出了更高的要求，而路基是鐵路線路工程的重要組成部分，是承載軌道結(jié)構(gòu)重量和列車載荷的基礎(chǔ)。也是線路工程中最薄弱、最不穩(wěn)定的環(huán)節(jié)。路基幾何形狀的不平整自然會造成軌道的不平整。因此，軌道下的基礎(chǔ)需要具有較高的穩(wěn)定性和較小的永久變形，以保證列車的高速、安全和平穩(wěn)運(yùn)行。從德國、法國和日本對中國高鐵設(shè)計(jì)的咨詢

2、結(jié)果來看，德國和法國強(qiáng)調(diào)控制路基不均勻沉降，追求沉降的目標(biāo)是零不均勻沉降。工后沉降指標(biāo)比較嚴(yán)格，如何保證路基的沉降變形符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求成為路基工程的重點(diǎn)課題。中國從很早開始就對高速鐵路的基礎(chǔ)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了一系列研究。在大量國外高速鐵路理論、試驗(yàn)和建設(shè)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，先后制定了相關(guān)的設(shè)計(jì)暫行規(guī)定和設(shè)計(jì)導(dǎo)則。獨(dú)特的高速鐵路技術(shù)體系，打造世界一流的高速鐵路。 2005年本設(shè)計(jì)依據(jù)鐵道部建設(shè)司關(guān)于盡快編制無砟軌道鋪設(shè)條件評價技術(shù)導(dǎo)則的通知 2006年4月10日 1 哈大客運(yùn)專線概況1.1項(xiàng)目概述哈大鐵路客運(yùn)專線被列為“十一五”期間東北地區(qū)鐵路建設(shè)的重點(diǎn)工程。重要部分，全長約900公里.中鐵十九局哈大客運(yùn)

3、專線管段位于省市交界處。是新建鐵路至客運(yùn)專線13.77807km車站土建工程第三個標(biāo)準(zhǔn)DK579+140DK602+407.3段23.2667km。長9.48923 km，占比40.78%。項(xiàng)目投資6.86億元。路堤結(jié)構(gòu)采用級配碎石、中粗砂、AB沉降變形觀測里程始于DK579+140，止于DK602+407.3，包括巴克樹大橋、三岔河大橋、應(yīng)城大橋、龍王廟大橋、 DK597+224 、 DK597+713、DK598+250等10座涵洞和郭山屯巴克舒路基、巴克舒三岔河路基10段路基。1.2 工作區(qū)自然條件1.2.1地形該路段可分為三個外觀單元，即DK579+333起點(diǎn)為低山緩山區(qū)，地勢起伏，地

4、勢普遍北高南低，有北部山脊陡峭13m，高差100%左右；赤裸裸的平原地區(qū)。該路段地勢中高南北，東西方向較為平坦，縱向地勢波動較大.14m。1.2.2工程地質(zhì)與水文地質(zhì)1）工程地質(zhì)概況該段地層主要為第四紀(jì)全新世沖積層和殘余粉質(zhì)粘土層，厚度115 m，為硬硬塑性，局部為軟塑性。中更新世黏性黃土厚1-20m，硬塑性，粉質(zhì)黏土層狀分布于黏性黃土層下部，厚度2-6m。底部為白堊系泥巖，風(fēng)化層厚10-30m。部分剖面見第三紀(jì)扶風(fēng)山期玄武巖、石灰?guī)r。沿線存在季節(jié)性凍害問題。白堊系泥巖與泥巖夾砂巖，耐候性差，強(qiáng)度低，易崩解，是極軟的巖石，具有膨脹性。沿線出露的第四紀(jì)中更新統(tǒng)黏土黃土和全新統(tǒng)殘余粉質(zhì)黏土均含有親

5、水性黏土礦物，膨脹性為弱至中度。2) 水文地質(zhì)概況沿線地下水主要為第四系松散堆積層孔隙水，補(bǔ)給來源主要為大氣降水、河水、人工地表水垂直入滲。第四紀(jì)孔隙水廣泛分布于河漫灘和階地的砂礫石層中。漫灘及一級階地地下水位較淺，一般為1-10m，二級階地為5-20m；孔隙水沉積在黏性黃土和砂礫石透鏡體中，埋深3-20m，局部可達(dá)30m3-20m以上?；鶐r裂隙水主要分布在裸露的微丘區(qū)。該區(qū)巖層構(gòu)造裂隙和風(fēng)化裂隙發(fā)育，為地下水的儲存創(chuàng)造了條件。地下水主要由大氣降水補(bǔ)給10m。變化范圍為25m。沿線部分地表水和地下水對混凝土結(jié)構(gòu)具有腐蝕性，主要是硫酸侵蝕和二氧化碳侵蝕，環(huán)境影響等級一般為H1。1.2.3氣象特征

6、該路段屬中溫帶亞濕潤氣候區(qū)，年平均氣壓995.9mb；年平均氣溫6.7、極端最高氣溫37.3、極端最低氣溫-34.6；年平均絕對濕度9.0mb，日最大絕對濕度34.5mb，日最小絕對濕度3mb；平均降水量632.7mm、年最大降水量778.3mm、年最小降水量448.1mm、年平均蒸發(fā)量1226.0mm、年最大蒸發(fā)量1392.0mm、平均風(fēng)速2.8m/s（主導(dǎo)風(fēng)向SW）、最大定時風(fēng)速20m/s（主導(dǎo)風(fēng)向SW）、年最大積雪深度22cm；最大凍結(jié)深度148cm1.2.4地震動參數(shù)根據(jù)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB18306-2001中國地震參數(shù)區(qū)劃圖和鐵路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50111-2006）的

7、相關(guān)規(guī)定，結(jié)合工程地質(zhì)和水文地質(zhì)本斷面條件和實(shí)際工程設(shè)置 某些情況下采用本斷面地震動加速度峰值0.05g，相當(dāng)于基本地震烈度6度，地震動反應(yīng)譜特征周期為0.35 s。1.2.5地層巖性和地質(zhì)構(gòu)造1 ）地層巖性該段自上而下地層為第四紀(jì)全新統(tǒng)殘余粉質(zhì)粘土和下白堊統(tǒng)泥巖夾砂巖。工程地質(zhì)特征描述如下：第四紀(jì)全新世：粉質(zhì)黏土（Q4el），地表層狀分布，淺灰色至灰黃色，以硬塑性為主，級普通土o =150KPa 。下白堊統(tǒng)：泥巖夾砂巖（K1Ms+Ss），主要為泥巖夾薄砂巖。泥巖呈紫紅色，含少量砂礫，泥質(zhì)構(gòu)造，層理構(gòu)造，可見結(jié)核，成巖作用較差，有土樣風(fēng)化產(chǎn)物。砂巖以灰紫紅色為主，鈣質(zhì)膠結(jié)，成巖作用較差，砂質(zhì)風(fēng)

8、化產(chǎn)物，NE走向，WN傾角， o =200400KPa。泥巖膨脹性較弱。2 ）地質(zhì)構(gòu)造該段構(gòu)造單元屬于黑色褶皺系，位于第二隆起帶（廣嶺隆起帶）西緣和第二沉降帶東部兩個一級構(gòu)造單元的聯(lián)合復(fù)合體中（松遼平原）新華夏系。自本世紀(jì)初以來，沉降洼地一直占主導(dǎo)地位，但不同地區(qū)的沉降幅度存在明顯差異。1.3 國外高鐵發(fā)展現(xiàn)狀自1925年世界第一條鐵路誕生以來，世界各國重視鐵路研究的專家學(xué)者一直在為提高列車速度而不懈努力。高速鐵路的實(shí)際應(yīng)用起源于日本。自1964年日本建成第一條高速鐵路以來，鐵路煥發(fā)出新的活力。 1990年代，世界掀起了高速鐵路建設(shè)熱潮。日本、法國、德國、意大利、西班牙等國相繼開發(fā)了高速鐵路。

9、 1964年10月1日，日本東海道新干線正式開通運(yùn)營，全長、時速515在國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展“九五”規(guī)劃和2010年愿景和目標(biāo)綱要中，中國給出了中國高鐵發(fā)展戰(zhàn)略：堅(jiān)持高起點(diǎn)、高標(biāo)準(zhǔn)，堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展，堅(jiān)持廣泛吸收和引進(jìn)國際先進(jìn)成熟技術(shù)。將技術(shù)與自主研發(fā)創(chuàng)新相結(jié)合，取長補(bǔ)短，整合系統(tǒng)，走跨越式發(fā)展道路，形成具有中國特色的高速鐵路技術(shù)體系，建設(shè)世界一流的高速鐵路。鐵路。 2005年1.4沉降變形觀測目的客運(yùn)專線無砟軌道對路基施工后沉降有嚴(yán)格要求和高標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)中計(jì)算了土路基的沉降變形和過渡段的形式，并采取了相應(yīng)的設(shè)計(jì)措施。影響沉降計(jì)算的因素很多，沉降計(jì)算的準(zhǔn)確性不足以控制無砟軌道施工后的沉降。施工期間，

10、必須按設(shè)計(jì)要求對系統(tǒng)的沉降變形進(jìn)行動態(tài)觀測。通過沉降觀測數(shù)據(jù)系統(tǒng)綜合分析評價，驗(yàn)證或調(diào)整設(shè)計(jì)措施，使路基滿足規(guī)定的變形控制要求。分析計(jì)算最終沉降量和施工后沉降，合理確定無砟軌道鋪設(shè)的起始時間，確?？瓦\(yùn)專線無砟軌道結(jié)構(gòu)的鋪設(shè)質(zhì)量。沉降觀測的內(nèi)容和要求2.1沉降觀測內(nèi)容2.1.1路基1）路基：根據(jù)不同的路基高度和地基條件，路基沉降觀測的主要內(nèi)容包括：路基表面沉降觀測；路基沉降觀測；路基兩側(cè)路肩沉降觀測；2）道路切割：根據(jù)不同路基高度和地基條件，路基沉降觀測的主要內(nèi)容包括：路基表面沉降觀測；路基沉降觀測；路基兩側(cè)路肩沉降觀測。2.1.2過渡根據(jù)過渡段的設(shè)計(jì)形式，沉降觀測主要包括：路橋過渡段的沉降觀測

11、；堤涵過渡段沉降觀測；路塹過渡段沉降觀測。2.2沉降觀測控制要求高速鐵路路基作為無砟軌道結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，對路基的沉降和變形非常敏感，要求將沉降控制在一個很小的圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)。工后沉降是指上部路基關(guān)鍵部位竣工驗(yàn)收后整個結(jié)構(gòu)體系的沉降，是路基沉降的主要控制對象。我國擬建的高鐵無砟軌道是在借鑒國外沉降控制經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)關(guān)注線路運(yùn)行、結(jié)構(gòu)允許變形、從扣件后可調(diào)整的總沉降。路基建成后，20m結(jié)構(gòu)長度、路基和路基的不均勻沉降。橋涵不均勻沉降形成的交錯平臺、軌道結(jié)構(gòu)單元之間形成的彎曲角等方面對路基的變形做了嚴(yán)格的規(guī)定，見表2-1 。表2-1 高速鐵路無砟軌道路基施工后路基沉降控制標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)簽。 2 - 1道碴控制標(biāo)

12、準(zhǔn)后高鐵軌道沉降一般允許施工后結(jié)算均勻的基礎(chǔ)長度20m允許施工后沉降H Tr差異沉降有角度的15mm30mm20mm/20m5mm1/1000無砟軌道施工后沉降控制值應(yīng)綜合考慮扣件可調(diào)量、線路運(yùn)行舒適性、上部結(jié)構(gòu)允許變形量和工程長期穩(wěn)定性等因素確定，滿足無砟軌道結(jié)構(gòu)的要求。根據(jù)德國鐵路技術(shù)規(guī)程，對于有高度調(diào)整量的扣件，在施工中允許高度調(diào)整30mm+6mm總和-4mm，則只能進(jìn)行調(diào)整，然后20mm允許軌道結(jié)構(gòu)在運(yùn)營期間的變形被認(rèn)為 。事實(shí)上，它可以用于5mm調(diào)整路基沉降的唯一方法是確保15mm路基沉降不大于15mm設(shè)計(jì)的軌道標(biāo)高，這是局部調(diào)整的極限。對于20m周邊路基的均勻沉降，可以達(dá)到德國法規(guī)

13、的規(guī)定20mm，對于較大周邊的情況，規(guī)定為緊固件可調(diào)周邊的2倍，即30mm。由于不同結(jié)構(gòu)連接處的不均勻沉降有時是不可避免的，5mm因此軌道結(jié)構(gòu)中通過特殊過渡措施可承受的不均勻沉降規(guī)定為施工后的不均勻沉降小于5mm為過渡沉降引起的彎曲角路橋、路涵等路段，日本新干線板式軌道線規(guī)定不大于1/1000，德國無砟軌道技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定不大于1/500。國內(nèi)首次將無砟軌道鋪設(shè)在路基上。軌道鋪設(shè)工程完成后，過渡段沉降引起的彎曲角應(yīng)控制3 觀測點(diǎn)布置3.1 路堤及巖屑觀測斷面及觀測點(diǎn)布置原則3.1.1堤一般情況下，沿線方向的間隔不超過50m一個觀測段。如果地基條件復(fù)雜，地勢起伏不定，應(yīng)適當(dāng)密實(shí)，25m鋪設(shè)一段。一個

14、沉降觀測單元（連續(xù)路基沉降觀測斷面為一個單元）的觀測斷面不少于2個。超載預(yù)壓時，每個路堤觀測斷面應(yīng)設(shè)置一組組合沉降板，即在線路中心線上設(shè)置一組沉降板（每組包括在所需深度的不同位置）觀察量），變形觀察應(yīng)設(shè)置在路基兩側(cè)的路肩上。路基兩側(cè)坡腳外埋設(shè)水平位移觀測樁。對于地勢側(cè)坡較大或地層側(cè)向厚度變化較大的路基場地，1m應(yīng)設(shè)置不少于1個側(cè)向觀測斷面，每斷面設(shè)置3組觀測點(diǎn)。路堤打樁預(yù)緊剖面圖見附錄 C，圖 1。無樁載預(yù)壓路段，兩側(cè)路肩設(shè)置變形觀測樁1個，路基兩側(cè)坡腳外埋設(shè)水平位移觀測樁1個。1m3.1.2切割一般情況下，沿線方向的每個觀測斷面都應(yīng)適當(dāng)加密，50m如果地基條件復(fù)雜、地形起伏不定（以設(shè)計(jì)文件為

15、準(zhǔn)），應(yīng)劃出一個斷面。25m一個沉降觀測單元（連續(xù)路基沉降觀測斷面為一個單元）的觀測斷面不得少于2個。對于無超載預(yù)壓的路段，每個路塹段應(yīng)在路肩兩側(cè)各設(shè)置一個觀察樁。無附加預(yù)緊的切割截面見附錄 C 中的圖 3。對于打樁預(yù)壓段，每截?cái)喽尉€中心設(shè)置一組沉降板，兩側(cè)路肩各設(shè)置一個觀察樁。3.2 路堤、橋梁、涵洞過渡觀測斷面和觀測點(diǎn)布置原則3.2.1路橋過渡1）路肩兩側(cè)各設(shè)置1個觀測樁，觀測樁應(yīng)裸露于地表或基床1m外，路基兩側(cè)坡腳外埋設(shè)1個水平位移觀測樁，埋葬要牢固可靠。2）每個路橋過渡段設(shè)置3個觀測段，分別設(shè)置在與橋臺連接處和距橋臺5 10m20處30m。3）每個路基觀測斷面應(yīng)設(shè)置一組組合沉降板，即在

16、線路中心線上設(shè)置一組（每組包括觀測體積所需深度的不同位置）。路堤與橋梁過渡段沉降觀測斷面見附錄C圖5。路塹與橋梁過渡段沉降觀測段見附錄C圖6。3.2.2路涵過渡段1）每個路基觀測斷面設(shè)置一組組合沉降板，路肩兩側(cè)各設(shè)置一個觀測樁。2）每條路涵過渡段路基設(shè)置6個觀測斷面，分別設(shè)置在涵洞與路基交界處、距涵洞510m處、距涵洞10處20m。路堤與涵洞過渡段沉降觀測斷面見附錄C 圖7。路塹與涵洞過渡處沉降觀測剖面見附錄C圖8。3.2.3路堤和切割之間的過渡路堤和路塹觀察段分別設(shè)置在距填挖邊界5處。10m沉降變形觀測網(wǎng)的建立4.1 沉降變形觀測網(wǎng)基本要求沉降觀測測量應(yīng)按照客運(yùn)專線無砟軌道鋪設(shè)條件評定技術(shù)導(dǎo)

17、則和客運(yùn)專線無砟軌道工程測量暫行規(guī)定的要求進(jìn)行。垂直位移觀測網(wǎng)按二級水準(zhǔn)精度要求建立。建立沉降觀測網(wǎng)，布置水平基準(zhǔn)點(diǎn)和工作基準(zhǔn)點(diǎn)。根據(jù)觀測精度要求，采用獨(dú)立坐標(biāo)系建立水平位移觀測網(wǎng)絡(luò)；標(biāo)高采用施工標(biāo)高控制網(wǎng)系統(tǒng)，與施工標(biāo)高控制網(wǎng)聯(lián)合測量。全線二級水準(zhǔn)測量完成后，將垂向位移觀測網(wǎng)和二級水準(zhǔn)點(diǎn)聯(lián)合測量，統(tǒng)一為二級水準(zhǔn)基準(zhǔn)點(diǎn)（85黃海高程基準(zhǔn)）。4.2沉降變形觀測網(wǎng)的建立沉降觀測網(wǎng)（高程控制網(wǎng)）由水準(zhǔn)基準(zhǔn)點(diǎn)和工作基準(zhǔn)點(diǎn)組成。沉降觀測網(wǎng)的建立以全線二級精密高程控制勘測布設(shè)的基巖點(diǎn)、深埋基準(zhǔn)點(diǎn)和一般基準(zhǔn)點(diǎn)為基礎(chǔ)，進(jìn)一步密實(shí)基準(zhǔn)點(diǎn)或設(shè)定工作基準(zhǔn)符合國家二級水準(zhǔn)測量技術(shù)要求。從而滿足工作點(diǎn)垂直位移監(jiān)測的需要

18、。一般情況下，高程基準(zhǔn)點(diǎn)之間的距離不應(yīng)大于該距離200m，以便于沿線基礎(chǔ)進(jìn)行沉降觀測。沉降觀測水準(zhǔn)網(wǎng)建成后，應(yīng)做好水準(zhǔn)基準(zhǔn)點(diǎn)的保護(hù)。如果發(fā)現(xiàn)樁丟失或樁移動，應(yīng)盡快恢復(fù)和補(bǔ)充樁。水平位移觀測網(wǎng)絡(luò)（平面控制網(wǎng)絡(luò)）根據(jù)觀測精度要求（平面控制點(diǎn)和高程控制點(diǎn)為同一點(diǎn)）建立獨(dú)立的坐標(biāo)系，利用GPS全球定位系統(tǒng)觀察，按照國家三級平面控制精度要求和測量方法觀察。調(diào)平基點(diǎn)和工作基點(diǎn)的布置與觀察4.3.1標(biāo)桿點(diǎn)布置標(biāo)桿采用鐵路提供的41個二級標(biāo)桿。這些標(biāo)桿點(diǎn)是鐵路規(guī)劃設(shè)計(jì)階段測量的高水平點(diǎn)。平面坐標(biāo)按照國家二級平面控制精度要求和測量方法進(jìn)行觀測。位精度高，保存完好。4.3.2工作基地布置工作基點(diǎn)應(yīng)選擇在相對穩(wěn)定的

19、位置。位置合適的調(diào)平基點(diǎn)也可作為工作基點(diǎn)。工作基點(diǎn)距線路中心50m，100m沿線路方向的距離不應(yīng)大于該距離200m。工作基點(diǎn)布置在不受施工干擾的穩(wěn)定土層中，便于長期保存和使用。對于觀測條件較好或觀測項(xiàng)目較少的項(xiàng)目，不設(shè)工作基點(diǎn)，直接在水平基點(diǎn)上測量變形觀測點(diǎn)。工作基點(diǎn)采用混凝土預(yù)制樁（預(yù)制時在頂部插入28mm長1.6m而60cm光滑的鋼筋），樁圍上部30cm采用混凝土澆筑固定編號2.0m。由于點(diǎn)位的選取對于保證觀測工作的順利進(jìn)行、可靠地保證測量結(jié)果和后期工程應(yīng)用的便利性具有重要意義，因此在點(diǎn)位工作開始前，應(yīng)采集測區(qū)的地形地貌。并理解為與原文一致 測量標(biāo)記點(diǎn)的分布和保存是為了確定一個合理的測量點(diǎn)

20、位置。選點(diǎn)應(yīng)遵循的原則是：1）測量地點(diǎn)應(yīng)選擇遠(yuǎn)離大功率無線電發(fā)射機(jī)和高壓電線，避免周圍磁場對GPS信號的干擾；2）站臺應(yīng)選在接收器容易安裝的地方，視野要寬，周圍障礙物的高度角一般要大于那個；3）測量地點(diǎn)應(yīng)選擇在交通便利的地方，便于與其他測量方法聯(lián)合測量和擴(kuò)展；4）沿線方向兩個找平基點(diǎn)的距離不得大于路基中心200m的距離，路基中心的距離應(yīng)小于100m鋪設(shè)工作基點(diǎn)5）點(diǎn)選好后，按規(guī)定繪制點(diǎn)。4.3.3沉降變形觀測網(wǎng)觀測水準(zhǔn)基準(zhǔn)點(diǎn)和工作基準(zhǔn)點(diǎn)構(gòu)成沉降變形觀測網(wǎng)。以調(diào)平基點(diǎn)為已知點(diǎn)，工作基點(diǎn)為未知點(diǎn)，組成GPS平面控制網(wǎng)絡(luò)，按照國家三級平面控制（GPS C級網(wǎng)絡(luò)）和測量方法；工作基點(diǎn)作為已知點(diǎn)，是一個

21、未知點(diǎn)，構(gòu)成高程控制網(wǎng)，按照國家二級水準(zhǔn)測量的精度要求和測量方法對工作基點(diǎn)的高程值進(jìn)行觀測。在觀察沉降變形過程中，應(yīng)定期檢查工作基點(diǎn)與找平基點(diǎn)。當(dāng)沉降觀測結(jié)果有疑問時，應(yīng)隨時重新測試和檢查。哈大客運(yùn)專線TJ-3環(huán)線平層基點(diǎn)41個級平層點(diǎn)和62個工作基點(diǎn)（加密點(diǎn)） 。4.4沉降觀測網(wǎng)主要技術(shù)要求豎向位移監(jiān)測網(wǎng)宜采用閉環(huán)、節(jié)點(diǎn)或水平路線的形式布置。水平位移觀測網(wǎng)的控制點(diǎn)宜采用強(qiáng)制對中裝置的觀測墩；瞄準(zhǔn)標(biāo)記應(yīng)為強(qiáng)制對中裝置的靶板或紅外測距反射鏡。沉降觀測精度要求見表4-1 3，沉降變形觀測網(wǎng)主要技術(shù)要求見表4-2 4，主要技術(shù)指標(biāo)見表4-3 4對水平位移監(jiān)測網(wǎng)的要求。表格 4- 1沉降觀測精度表 4

22、- 1沉降觀測精度垂直位移測量變形觀測點(diǎn)標(biāo)高誤差/mm0.5相鄰變形觀測點(diǎn)中高程誤差/mm0.3表 4- 2沉降變形觀測網(wǎng)主要技術(shù)要求表 4- 2沉降觀測網(wǎng)要求年級相鄰參考點(diǎn)高差誤差/mm各站高差誤差/mm往返差、貼合度差或閉環(huán)/mm監(jiān)測實(shí)測高差差/mm儀器的使用、觀察方法和要求二等0.50.130.30.5DS05型儀表，按臨時一級水準(zhǔn)測量技術(shù)要求表 4- 3水平位移監(jiān)測網(wǎng)主要技術(shù)要求表 4- 3水平位移監(jiān)測網(wǎng)要求相鄰參考點(diǎn)之間的點(diǎn)位誤差（mm）平均邊長（米）角度測量誤差 ()最弱邊緣相對誤差工作要求6.03501.81/70000按照國家三級平面管制要求進(jìn)行觀測3502.51/40000沉

23、降觀測方案設(shè)計(jì)5.1 路基沉降觀測5.1.1觀察斷面和觀察點(diǎn)的設(shè)置原則1 ）路基沉降觀測應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注路基地表沉降和地基沉降觀測。沉降變形觀測斷面應(yīng)根據(jù)不同地基條件、不同結(jié)構(gòu)部位等具體情況設(shè)置；測點(diǎn)的設(shè)置位置應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，同時應(yīng)根據(jù)施工掌握的地質(zhì)地形等條件進(jìn)行調(diào)整或增加。2 ）觀測點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在同一斷面上，有利于觀測點(diǎn)的照顧，便于集中觀測，統(tǒng)一觀測頻次，更重要的是便于對觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析。3 )沿線方向路基面觀測段之間的距離一般不大于該距離50m；地勢平坦、地基條件均勻且良好的巖屑，5m高度較小的路堤可放寬100m；觀測斷面應(yīng)在地形條件變化的斷面上適當(dāng)增密。4 )一般將路基填到路基床頂面，將打樁荷

24、載和預(yù)壓路堤填到路基底面后，在路基面設(shè)置觀察樁，觀察沉降情況。路基表面，觀測時間不少于6個月。根據(jù)觀測結(jié)果，分析評估地基終沉完成時間，及時調(diào)整設(shè)計(jì)措施，使地基處理達(dá)到預(yù)定控制要求。5 ）測點(diǎn)和觀測元件埋設(shè)位置應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，標(biāo)線準(zhǔn)確，埋設(shè)穩(wěn)定。觀測期間，觀測點(diǎn)應(yīng)采取有效的防護(hù)措施，防止工程機(jī)械碰撞和人為因素的破壞。5.1.2觀測剖面及點(diǎn)設(shè)置、組件布局觀測斷面的設(shè)置、觀測斷面的觀測能力、構(gòu)件的布置應(yīng)根據(jù)地形、地質(zhì)條件、地基抗壓層厚度、路堤高度、處理地基方法、打樁荷載的預(yù)壓等，結(jié)合沉降觀測法和工期要求。 .每個工地的觀測斷面和觀測點(diǎn)的數(shù)量，埋地觀測元件的種類和數(shù)量，由現(xiàn)場的設(shè)計(jì)、施工和監(jiān)理方根據(jù)設(shè)

25、計(jì)要求和設(shè)計(jì)原則確定。5.1.3沉降觀測要素的選擇與埋設(shè)1 ）觀察元件的選擇觀測要素應(yīng)滿足工后沉降的評價需要和精度要求。路基面用觀察樁觀察，地基面用沉降板組合觀察。2 ）觀察元素的嵌入除沉降觀測樁外，觀測元件應(yīng)在地基加固完成后、路基填筑施工前埋設(shè)。圖5-1路基沉降觀測樁參考圖（單位：mm）圖 5- 1 路基沉降觀測樁基準(zhǔn)面（單位：mm） 沉降觀察樁規(guī)格的100mmC15混凝土預(yù)制樁，40cm預(yù)埋鋼筋20mm的原長和直徑不小1100mm于此100mm，底部做成鉤形，外露混凝土表面5mm打磨成半球面防防銹處理。一般將路基填至路基面頂面，預(yù)壓路堤加載填至路基底層頂面后，在設(shè)計(jì)位置挖坑埋設(shè)，砂漿被倒來

26、修復(fù)它。路基觀測樁一般位于3.2m遠(yuǎn)離左右線中心的底層頂面。埋地規(guī)格如圖 5-1所示。采用水準(zhǔn)儀按國家二級水準(zhǔn)法測量沉降監(jiān)測樁標(biāo)高變化；路堤段位移樁埋于路堤趾外。 1m，用全站儀測量位移樁的水平位移變化。 沉降板沉降板由底部鋼板（ 50cm 50cm，厚度1cm）、金屬量尺（厚壁鍍鋅鐵管）和保護(hù)套（40mm直徑不小于 75mm、壁厚不小于的硬質(zhì)PVC管）組成。沉降板的埋設(shè)位置應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)測量確定。沉降板應(yīng)埋在床墊頂部并嵌入其中10cm，回填中粗砂，然后覆蓋保護(hù)套管。保護(hù)套略低于沉降盤的量尺。蓋住管口，填入相應(yīng)的填料，穩(wěn)定其周圍的保護(hù)套管，完成沉降板的埋設(shè)。采用水準(zhǔn)儀按國家二級水準(zhǔn)法測量埋地沉降板

27、測桿的頂部標(biāo)高作為初讀數(shù)。隨著路基填筑施工，沉降板量桿與護(hù)套管逐漸連接，1m每次加長高度為宜。 ，并測量桿頂高程在伸長前后的變化，以確定連接高度。金屬量桿與接頭連接，保護(hù)套與PVC管外接頭連接。5.1.4監(jiān)測方法和要求1 ）觀測頻率要求所有元件埋好后，必須測試初讀。在正式填筑路堤之前，必須重新測試所有組件作為官方初始讀數(shù)。路基施工各階段沉降觀測頻次見表5-1 。表5-1路基沉降觀測頻次標(biāo)簽。 5-1沉降觀測到道路頻次觀察階段觀察頻率填充或堆積一般來說1次/天沉降突變2-3次/天兩次填充之間的間隔更長1次/3天堆預(yù)加載或路基施工完成第一個月1次/周第 2 個月和第 3 個月1次/10天3個月后1

28、次/2周6個月后1次/月冬季：凍結(jié)期和凍融期觀察頻率比正常時期增加一倍無砟軌道鋪設(shè)后第一個月1次/2周第 2 個月和第 3 個月1次/月3 到 12 個月1次/三月 試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)異常情況，必須及時查明原因，盡快妥善處理。2 ）觀測方法和測量精度要求所有高程水平測量應(yīng)滿足二級變形等級測量技術(shù)要求，測量精度： 1mm，讀數(shù)取為0.1mm。3 ）元件保護(hù)要求根據(jù)沉降變形觀察監(jiān)測組的工作安排，各組成員按分工對管區(qū)內(nèi)構(gòu)件進(jìn)行埋設(shè)、觀察和保護(hù)工作。在埋設(shè)構(gòu)件前，根據(jù)現(xiàn)場情況記錄構(gòu)件本身的編號。 監(jiān)測過程中所有監(jiān)測部件被埋設(shè)或損壞時，應(yīng)及時埋設(shè)或經(jīng)設(shè)計(jì)和監(jiān)理確認(rèn)采取其他替代措施。 沉降板埋好后，制作相應(yīng)的

29、旗幟或護(hù)框，插在上面。沉降板附近的周圍土方全部采用人工找平，并用小型機(jī)械碾壓。一米不得使用大型機(jī)械推土和碾壓，應(yīng)指定專人指導(dǎo)，確保沉降板不被損壞。 各施工隊(duì)?wèi)?yīng)制定并實(shí)施審慎的防護(hù)措施，確保構(gòu)件不因人為、自然等因素?fù)p壞。5.2過渡段沉降觀測1 ）過渡段沉降觀測應(yīng)以路基地表沉降和不均勻沉降觀測為主。沉降觀察期與路基相同，不少于6個月。2 ）在道路橋梁結(jié)構(gòu)起點(diǎn)和路涵過渡段，30m距50m結(jié)構(gòu)起點(diǎn)520處設(shè)置觀察段。10m斷面沉降 沉降管沿線路對角線連續(xù)布置，沉降觀測樁設(shè)在沉降管口處。3 ）路堤與道路塹塹的過渡段，邊界處設(shè)置路基面觀測段，每個觀測段設(shè)置3個觀測樁。4 ）沉降觀測水平的測量精度不得低于1

30、mm讀數(shù)的測量精度0.1mm。5 ）沉降觀測頻次按路基沉降觀測頻次進(jìn)行。當(dāng)環(huán)境條件發(fā)生變化或數(shù)據(jù)異常時，應(yīng)不時觀察。5.3操作方法及技術(shù)要求5.3.1使用儀器根據(jù)水準(zhǔn)儀和單位實(shí)際情況，本次水準(zhǔn)測量現(xiàn)場觀測采用瑞士生產(chǎn)的Leica DNA03電子水準(zhǔn)儀和一對殷鋼條碼水準(zhǔn)尺進(jìn)行測量。儀器的標(biāo)稱精度是每公里觀測高度差的誤差0.3mm。儀器必須經(jīng)儀器檢定部門合格后方可使用。操作前必須檢查和校準(zhǔn)液位和液位。操作前、操作后和操作中，必須定期檢查水準(zhǔn)儀準(zhǔn)直軸與水準(zhǔn)管軸線的平行度（即i角檢查） 。5.3.2人事組織為提高質(zhì)量，要求每個觀察組每組至少有4人，其中組長1人，副組長1人，負(fù)責(zé)主要測量和工作處理，其余

31、負(fù)責(zé)站立標(biāo)尺和運(yùn)行點(diǎn)和線。另設(shè)技術(shù)負(fù)責(zé)人1名，主要負(fù)責(zé)總體技術(shù)方案的確定、野外觀測路線的選擇、觀測結(jié)果的質(zhì)量檢驗(yàn)，以及日常觀測工作量和能力的安排、安全以及各運(yùn)營組的其他工作。5.3.3技能要求沉降觀測采用二級水準(zhǔn)測量，觀測精度不低于1mm讀數(shù)0.1mm，主要技術(shù)指標(biāo)見表5-2 4 。表 5- 2二級水準(zhǔn)測量主要技術(shù)指標(biāo)Tab.5- 2二級調(diào)平要求年級樂器視線長度/m視線高度（線下讀數(shù)）/m前后視距差/m前后視距累計(jì)差/m基面和輔助面讀數(shù)差/m基輔高差差/米往返差、貼合度差或閉環(huán)/m二等,500.31.03.00.50.71或 4注：L為水準(zhǔn)路線長度，單位為km； n 是站數(shù)。5.3.4操作方法

32、1 )一般要求 使用的儀器設(shè)備應(yīng)定期檢查并詳細(xì)記錄；每次測量應(yīng)使用同一儀器，固定觀測人員，采用相同的觀測路線和觀測方法，在基本相同的環(huán)境和觀測條件下進(jìn)行工作。各類原始測量記錄應(yīng)真實(shí)、可靠、可追溯；計(jì)算結(jié)果和圖表應(yīng)清晰、簽字并妥善保存。2）觀察方法二級水準(zhǔn)測量采用單線往返觀測，站數(shù)為偶數(shù)。水準(zhǔn)測量觀測程序如下：觀察觀察順序?yàn)椋呵皽?zhǔn)星基本標(biāo)線-后準(zhǔn)星基本標(biāo)線-后準(zhǔn)星輔助標(biāo)線-前準(zhǔn)星輔助標(biāo)線返回測試時，觀察順序與前次測試相反，為“后、前、后” 6 。 注意事項(xiàng)一個。平整路線盡量沿平緩坡度的交通道路鋪設(shè)；灣。選擇刻度劃分時間觀察，成像清晰、穩(wěn)定、溫度變化?。籆。觀測前20分鐘將儀器置于露天陰涼處，晴天

33、使用雨傘觀測，上站時蓋好儀器罩；d。視距和視高不能超過限制，各站前后視距基本相等；e.三腳架的放置應(yīng)使兩腳平行于水平路線的方向，第三腳輪應(yīng)交替放置在路線的左右兩側(cè)，觀察者應(yīng)繞第三腳走半米遠(yuǎn);F。一個測段的水準(zhǔn)路線（兩個水準(zhǔn)點(diǎn)之間）的測站數(shù)量必須是偶數(shù)。往返測量的前后刻度必須互換。G。各測量段應(yīng)沿同一路線，使用相同型號的儀器和標(biāo)尺進(jìn)行往返測量，最好是往返測量的站點(diǎn)和標(biāo)尺的位置相同；H。相鄰站的觀測程序相反。3)觀測結(jié)果整理方法及要求觀測結(jié)果按照以下步驟、方法和要求進(jìn)行排序：根據(jù)實(shí)際觀察到的水準(zhǔn)路線繪制附或閉環(huán)草圖，作為計(jì)算高差和閉合差的工作底圖。每日野外觀察結(jié)束當(dāng)天，各組必須立即將本組電子觀察記

34、錄手冊傳送至電腦，并使用校正軟件計(jì)算觀察結(jié)果。檢查確認(rèn)無誤后，打印出觀察記錄和觀察結(jié)果，簽名歸檔，并在計(jì)算機(jī)中做好電子數(shù)據(jù)備份。 平差計(jì)算前，對水準(zhǔn)網(wǎng)使用的高差加上水準(zhǔn)桿長度誤差修正、正常水準(zhǔn)非平行修正等修正。具體修正方法請參見國家一、二級水準(zhǔn)測量規(guī)程（GB12897-91）水準(zhǔn)測量場高程修正計(jì)算章節(jié)。平差計(jì)算：平差網(wǎng)的求解和平差計(jì)算采用同濟(jì)大學(xué)開發(fā)的“平差網(wǎng)平差軟件”，分別進(jìn)行整體評價。6 觀測數(shù)據(jù)的排列6.1 數(shù)據(jù)整理要求1）所有測試數(shù)據(jù)應(yīng)真實(shí)、可靠、可追溯；記錄必須清晰，不得篡改；測試和記錄人員必須簽字。2 ）自動采集的觀測數(shù)據(jù)要同時備份到電腦上。沉降觀測數(shù)據(jù)和時間輸入沉降觀測管理信息系

35、統(tǒng)，確保在觀測過程中對所有相關(guān)單位進(jìn)行持續(xù)監(jiān)控。觀察發(fā)現(xiàn)結(jié)算異常的，應(yīng)及時通知相關(guān)方處理7 。3 ）根據(jù)數(shù)據(jù)提交的要求對測試數(shù)據(jù)進(jìn)行組織、分析和總結(jié)，繪制相關(guān)分析曲線，完成相關(guān)報告。在路基面觀測的第3個月和第6個月末，無砟軌道鋪設(shè)前，應(yīng)對各路段（點(diǎn)）的路基面、基礎(chǔ)面沉降觀測資料和沉降觀測結(jié)果進(jìn)行分析并提交評價書面和電子文件的單位。對于路基工程，在鋪設(shè)無砟軌道前，應(yīng)對沉降觀測數(shù)據(jù)和沉降觀測結(jié)果進(jìn)行分析，并以書面和電子文件形式提交評價單位。4 ）路基填筑過程中，應(yīng)及時整理沉降集中監(jiān)測點(diǎn)的沉降量。當(dāng)路堤中心基礎(chǔ)沉降觀測點(diǎn)沉降量大于10mm/天時，應(yīng)及時上報，停止填筑施工。待沉降穩(wěn)定后，恢復(fù)填土，必要

36、時采取卸貨措施8 。5 ）觀測數(shù)據(jù)和觀測報告作為無砟軌道鋪設(shè)前判斷路基施工后沉降是否滿足要求的依據(jù)，作為工程竣工驗(yàn)收的依據(jù)。6.2 提交材料1 ）沉降觀測數(shù)據(jù)表沉降觀測數(shù)據(jù)表包括：施工點(diǎn)沉降觀測斷面和點(diǎn)位布置表；沉降盤觀測數(shù)據(jù)匯總表；路基地表沉降觀測數(shù)據(jù)匯總表；斷面沉降管試驗(yàn)數(shù)據(jù)匯總表；路堤施工過程及填高h(yuǎn)時間t-沉降s曲線格式；路基沉降時間t-沉降s曲線格式11 。2 ）觀測點(diǎn)平面、縱斷面布置、控制點(diǎn)布置。3 )標(biāo)記石料、標(biāo)記規(guī)范和埋藏圖、儀器測試和校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。4 ）觀察記錄簿（book）。5 ）調(diào)整計(jì)算、結(jié)果質(zhì)量評估數(shù)據(jù)和測量結(jié)果表。6 ）沉降變形過程和變形圖。7 ）沉降變形評價分析結(jié)果。7

37、沉降觀測結(jié)果分析評價7.1 路基路基沉降需要經(jīng)過一個漫長的過程。在負(fù)荷應(yīng)用的初始階段，沉降率由小變大。隨著時間的增加，沉降速度由大變小，沉降過程趨于平穩(wěn)。不同填高的路基沉降曲線斜率不同。沉降率越高，沉降穩(wěn)定所需的時間就越長。但當(dāng)路堤達(dá)到設(shè)計(jì)高度時，其沉降可以用一定的曲線方程來描述。在荷載保持穩(wěn)定的情況下，路基沉降可由以下兩條曲線擬合：雙曲線：指數(shù)曲線：1 ）繪制沉降曲線路基施工至設(shè)計(jì)預(yù)壓標(biāo)高后，應(yīng)進(jìn)行不少于6個月的連續(xù)監(jiān)測，并將監(jiān)測數(shù)據(jù)分段繪制成“時間-填土高度-沉降”曲線，如圖所示在圖 7-1 中。然后根據(jù)實(shí)際結(jié)算計(jì)算方法計(jì)算總結(jié)算金額、施工后結(jié)算價值和后期結(jié)算率。根據(jù)分析結(jié)果，結(jié)合工期要求

38、，驗(yàn)證設(shè)計(jì)調(diào)整措施，使沉降滿足施工控制要求。圖 7-1 時間-填充高度-沉降曲線圖 7- 2時間曲線-填充高結(jié)算2 ）結(jié)算計(jì)算方法利用實(shí)測數(shù)據(jù)計(jì)算最終沉降，常用的方法有雙曲線法、三點(diǎn)法（對數(shù)曲線法）、沉降率法、星野法（指數(shù)曲線法）和修正雙曲線法。根據(jù)已有研究成果，將計(jì)算方法與實(shí)際沉降進(jìn)行比較，積累經(jīng)驗(yàn)較多的計(jì)算方法主要有雙曲線法和沉降率法。3 )結(jié)算計(jì)算計(jì)算不同時期的總沉降和沉降，宜采用雙曲線法和指數(shù)曲線法。一個。指數(shù)曲線法最終結(jié)算的計(jì)算公式為：隨時計(jì)算結(jié)算金額的公式為：在哪里：灣。雙曲線法最終結(jié)算的計(jì)算公式為：隨時計(jì)算結(jié)算金額的公式為：,沉降率法根據(jù)實(shí)際監(jiān)測數(shù)據(jù)計(jì)算確定地基沉降率，公式為：v

39、 =通過沉降率的計(jì)算，可以計(jì)算出施工后沉降所需的預(yù)壓時間t對應(yīng)的沉降率，作為控制路基沉降穩(wěn)定性的依據(jù)。4 ）沉降分析評估的內(nèi)容和要求沉降是根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)估算的，必須評估計(jì)算的準(zhǔn)確性。目前對系統(tǒng)的分析評價主要包括以下三個部分： 監(jiān)測數(shù)據(jù)的檢查和趨勢判斷檢查監(jiān)測數(shù)據(jù)與擬合沉降雙曲線之間趨勢的一致性。當(dāng)兩者之間的相關(guān)性 r 滿足相關(guān)系數(shù) r 0.92 時，被認(rèn)為是“優(yōu)秀的”。預(yù)測穩(wěn)定性測試根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)和擬合的沉降曲線，估算一定時間（通常為6個月）后的沉降。擬合曲線一般以三個月為周期反復(fù)推導(dǎo)，不斷逼近路基的真實(shí)變形。具體地，在填筑路堤并安裝沉降觀測樁后，按規(guī)定周期測量三個月后，根據(jù)三個月測量的沉降觀測結(jié)

40、果推導(dǎo)出第一擬合曲線S 1 (t)。根據(jù)這條沉降擬合曲線，可以外推（預(yù)測） 6個月（t=6個月）后的沉降S 1 ，然后繼續(xù)觀察3個月，檢驗(yàn)第一次預(yù)測結(jié)果是否合理。第二條沉降擬合曲線 S 2 (t)更接近時間，然后從總共六個月的觀察結(jié)果中得出，以這種方式近似真實(shí)的路基變形發(fā)展。當(dāng)間隔不少于 3 個月的兩次預(yù)測的最終沉降之差不應(yīng)大于此值8mm時，則認(rèn)為預(yù)測的穩(wěn)定性“極好” 。 預(yù)測精度要求當(dāng)預(yù)測時間滿足條件時，預(yù)測準(zhǔn)確。式中： S(t)：預(yù)測時觀測到的沉降值；S(t=)：在時間 t 的預(yù)測最終沉降值7.2 過渡_1) 一般規(guī)定過渡段施工后沉降分析評價應(yīng)綜合考慮各觀測段與沿線方向各構(gòu)筑物的關(guān)系進(jìn)行。

41、對于不同地基條件或不同地基處理方法的線路不同下伏結(jié)構(gòu)之間形成的各種過渡段，應(yīng)分析和評價差異沉降。2）過渡段沉降預(yù)測評估方法過渡段沉降預(yù)測評價方法與路基預(yù)測評價方法相同。3 ）過渡段鋪設(shè)無砟軌道技術(shù)條件評價過渡段不同結(jié)構(gòu)之間的預(yù)測差異沉降5mm不應(yīng)大于1/1000，預(yù)測沉降引起的沿線方向的彎曲角不應(yīng)大于1/1000。7.3評價材料的提交1）單位評價申請表：包括評價單位的里程、總長度、評價單位的分段、項(xiàng)目概況、過渡段分布等；未來沉降變形觀察期按設(shè)計(jì)要求達(dá)到6個月，沉降變形趨于穩(wěn)定；進(jìn)行簡單的沉降數(shù)據(jù)采集，采集本評價單元斷面涵洞分布；路段基礎(chǔ)、路基和路肩的最大和最小沉降。2）單位評價申請表：監(jiān)理單位

42、、評價單位、設(shè)計(jì)單位、施工單位對本評價單位的意見和結(jié)論。3) 單元自評報告：包括評價單元的項(xiàng)目概況、過渡段分布、評價單元各段堆填或填筑的起止日期、各段及過渡段的基本形式、 ETC。;評估依據(jù)和評估所引用的數(shù)據(jù)；評估單元的每個部分堆疊或填充之前和之后的觀察期數(shù)以及最大和最小沉降；每個過渡斷面的最大和最小差異沉降。4) 累計(jì)沉降匯總表：每個觀測期從觀測開始日到預(yù)定評估日的累計(jì)沉降、路段里程、路基形式和接管日期。5）設(shè)計(jì)觀摩段：設(shè)計(jì)觀摩段由鐵道部預(yù)先指定，不得隨意更改（除非各承包商向鐵道部申請修改）設(shè)計(jì)資料。它反映了各觀測斷面的里程、斷面間的距離、路基的形式、觀測點(diǎn)的布置和各觀測斷面的過渡斷面形式。

43、6）沉降曲線相關(guān)系數(shù)匯總表：按雙曲線法計(jì)算各觀測段和過渡段所有觀測點(diǎn)的沉降曲線相關(guān)系數(shù)。7）堆放（填方、架梁）完成后累積沉降統(tǒng)計(jì)表：各觀測段及過渡段各觀測點(diǎn)在堆填或填方完成前的累計(jì)沉降、統(tǒng)計(jì)期內(nèi)累計(jì)沉降、堆放或自填充完成至統(tǒng)計(jì)期、累計(jì)結(jié)算、堆垛或填充完成后的日期、累計(jì)結(jié)算日期。8) 觀測日期、階段數(shù)和天數(shù)統(tǒng)計(jì)表：各觀測斷面和過渡斷面所有觀測點(diǎn)的起始日期、堆填或填充完成日期、階段數(shù)和天數(shù)、計(jì)算日期、以及完成堆放或填充的后期階段的天數(shù)和觀察期的總數(shù)。9) 相鄰點(diǎn)差異沉降匯總表：各觀測斷面基底沉降及過渡段平均沉降和相鄰點(diǎn)差異沉降。8 實(shí)測數(shù)據(jù)分析路基地基沉降分析評價采用曲線回歸法。根據(jù)觀測數(shù)據(jù)，采用

44、多階段回歸分析和預(yù)測，綜合判斷沉降變形趨勢，曲線回歸相關(guān)系數(shù)不低于0.92。哈大客運(yùn)專線段貝克樹（TJ3017）以半填半挖的方式穿越。砂巖層。泥巖呈紫紅色，以黏土礦物為主，含少量砂礫，泥質(zhì)構(gòu)造，層理構(gòu)造，可見結(jié)核，成巖作用較差，風(fēng)化產(chǎn)物為土質(zhì)，砂巖以灰色、紫紅色為主，泥質(zhì)膠結(jié)，成巖作用較差，風(fēng)化產(chǎn)物為砂質(zhì)，泥巖膨脹較弱。本設(shè)計(jì)以該路基的DK597+214和DK598+242斷面為例進(jìn)行分析。例1 DK597+214段開始于2009年6月10日（之前也有觀察，觀察樁因各種原因損壞，重新觀察）。堆疊開始于2009年11月25日，結(jié)束于2009年11月30日。根據(jù)累計(jì)結(jié)算匯總表，a=26.0602；

45、 b=0.3054；相關(guān)系數(shù)r=0.9792圖8-1 DK597 +214段地下室曲線圖8 - 1 DK597+214s 截面曲線底座例2 DK598+242段開始于2009年6月10日（之前也有觀測，觀測樁因各種原因損壞，重新觀測）。根據(jù)累計(jì)結(jié)算匯總表，a=28.5931； b=0.3636；相關(guān)系數(shù)r=0.9988。計(jì)算最終結(jié)算= 3.0mm圖8-2 DK598 +242剖面地下室曲線圖8 - 2 DK598+242 截面曲線底座根據(jù)兩種不同形式路基的實(shí)際觀測數(shù)據(jù)，進(jìn)行回歸分析和預(yù)測，確定沉降變形趨勢，曲線回歸的相關(guān)系數(shù)應(yīng)不低于0.92。應(yīng)驗(yàn)證沉降預(yù)測的可靠性，間隔不少于 3 個月的兩次預(yù)

46、測的最終沉降之差不應(yīng)大于此8mm。路基填筑完成或堆填預(yù)壓完成后，最終沉降預(yù)測時間應(yīng)滿足以下要求：其中： s(t)： 預(yù)測期間觀測到的沉降值；s(t=)：預(yù)測的最終結(jié)算值。9 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析隨著我國社會發(fā)展和改革開放的不斷深入，我國工業(yè)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)舞臺也在不斷擴(kuò)大?，F(xiàn)代工業(yè)工程的內(nèi)涵還包括原有的單一工程建設(shè)，現(xiàn)已擴(kuò)展發(fā)展為多元化、多層次、多空間的工程工程。其中，科技內(nèi)涵已成為工業(yè)工程的主要內(nèi)容，是引領(lǐng)現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展、順應(yīng)變革潮流的生命線，事關(guān)企業(yè)核心競爭力的強(qiáng)弱。現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)與現(xiàn)代工業(yè)工程的成敗。發(fā)展現(xiàn)代企業(yè)，需要不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，提高企業(yè)的核心競爭力。而所有的技術(shù)創(chuàng)新都離不開技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和

47、綜合評價。其中，工程技術(shù)的先進(jìn)性和可行性研究是整個技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的前提，而對其經(jīng)濟(jì)效益和國民經(jīng)濟(jì)的分析是我們技術(shù)分析的最終目的。根據(jù)當(dāng)?shù)厥袌稣{(diào)研和銷售預(yù)測，確定項(xiàng)目的目的和要求。組織發(fā)展有關(guān)單位和人員，提出技術(shù)方案；收集、準(zhǔn)備相關(guān)資料，確定技術(shù)方案指標(biāo)體系的評價標(biāo)準(zhǔn)；分析方案的先進(jìn)性和可行性；計(jì)算該計(jì)劃的財(cái)務(wù)和國家經(jīng)濟(jì)利益。結(jié)合工程技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、政治和社會等多方面因素，對技術(shù)方案進(jìn)行綜合評價。筆者根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件和無砟軌道沉降觀測要求，設(shè)計(jì)了勘測方案。從觀測能力到觀測點(diǎn)的布局，再到網(wǎng)絡(luò)的建立和結(jié)果評價，都嚴(yán)格按照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，準(zhǔn)確性和可靠性也很高。完全滿足無砟軌道鋪設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。因此，從技術(shù)上

48、講，該設(shè)計(jì)是可以付諸實(shí)踐的。設(shè)計(jì)以優(yōu)化為原則，合理設(shè)計(jì)施工方案。埋點(diǎn)、設(shè)備要求和人員配備，既能保證工程質(zhì)量，又能節(jié)省成本，從而獲得最大效益。10 結(jié)論與展望10.1 結(jié)論安全是鐵路永恒的主題。由于地質(zhì)條件復(fù)雜，我國客運(yùn)專線建設(shè)面臨諸多問題，尤其是如何有效預(yù)測工后沉降長期困擾工程界。因此，對線下工程的工后沉降進(jìn)行科學(xué)有效的分析和預(yù)測是無砟軌道鋪設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本設(shè)計(jì)闡述了哈大客運(yùn)專線沉降觀測，介紹了當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件，詳細(xì)制定了觀測目的、觀測量和觀測方法，設(shè)計(jì)了控制點(diǎn)、觀測基點(diǎn)和布置圖，將提供未來的工程建設(shè)。參考依據(jù)。由于本人實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)少，思考不夠細(xì)致，本次設(shè)計(jì)還存在一些缺陷，需要在施工中不斷提出、

49、解決和改進(jìn)，才能達(dá)到預(yù)期的效果。在完成了本文的工作之后，還有很多問題值得進(jìn)一步研究和討論：1 ）準(zhǔn)確計(jì)算路基沉降是有效沉降的重要前提 這項(xiàng)工作非常有意義，也是未來我國大型新建高速鐵路需要深入研究的重要課題；2 ）在哈大高鐵路基沉降擬合預(yù)測的基礎(chǔ)上，路基填筑完成后路基表面觀測樁的觀測數(shù)據(jù)，繼續(xù)開展預(yù)測評價路基的施工后沉降。無砟軌道的鋪設(shè)條件決定了合理的軌道鋪設(shè)時間。10.2進(jìn)一步研究的前景沉降預(yù)測結(jié)果應(yīng)通過現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證。路基的最終沉降往往需要長時間現(xiàn)場觀察。鐵路客運(yùn)專線下路基沉降評估僅需在填筑完成后觀察不少于6個月。因此，本文中的沉降預(yù)測模型哪種方法最合理，仍需對實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行最終檢驗(yàn)。有

50、鑒于此，鐵路客運(yùn)專線的沉降預(yù)測還存在許多問題需要進(jìn)一步研究。1）對于鐵路客運(yùn)專線基礎(chǔ)終沉沉降的預(yù)測，哪種方法最合理，只有通過長期的現(xiàn)場觀察和預(yù)測數(shù)據(jù)與實(shí)測數(shù)據(jù)的比較才能得出正確的結(jié)論。結(jié)論。2）本文的研究大多針對一些常用的預(yù)測模型，因此適合鐵路客運(yùn)專線沉降特性的新方法有待進(jìn)一步研究和發(fā)現(xiàn)。3）沉降預(yù)測模型的軟件和網(wǎng)絡(luò)。為適應(yīng)我國鐵路客運(yùn)專線建設(shè)的需要，非常有必要實(shí)現(xiàn)沉降預(yù)測軟件，建立基于網(wǎng)絡(luò)平臺的沉降評估系統(tǒng)；這樣可以保證沉降觀測數(shù)據(jù)的及時傳輸，沉降評估人員可以方便地獲取數(shù)據(jù)、分析和處理數(shù)據(jù)，有利于沉降評估工作的順利進(jìn)行。我國沉降觀測技術(shù)基本成熟，但仍存在不足，需要我國測量師在技術(shù)上不斷改革創(chuàng)

51、新，積極借鑒國外先進(jìn)理論和技術(shù)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，提高自主，做出我國的測量技術(shù)再上新臺階。至本論文是在導(dǎo)師王建民的悉心指導(dǎo)下完成的。王書記在論文選題、數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測數(shù)據(jù)處理、理論分析等方面給予了我耐心的啟發(fā)和指導(dǎo)。他嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、樸實(shí)謙遜的學(xué)者風(fēng)范、深厚的學(xué)識、豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和孜孜不倦的師德，是我今后工作和學(xué)習(xí)的榜樣。王干書記給了我在哈大高鐵段實(shí)習(xí)的機(jī)會，讓我學(xué)到了很多學(xué)術(shù)和實(shí)踐的東西。同時，也感謝研究生孟凡帥對我的論文和學(xué)習(xí)的幫助。參考1 關(guān)于加強(qiáng)客運(yùn)專線無砟軌道鋪設(shè)條件評價的通知R 工管機(jī)20077號2 客運(yùn)專線無砟軌道工程勘察暫行規(guī)定S 。鐵鑒2006 189號 3 國家一級、二級水準(zhǔn)儀S

52、 (GB12897-91) 4 中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)新鐵路工程測量規(guī)程S (TB10101-99)5 新鐵路至客運(yùn)專線沉降變形觀測系統(tǒng)實(shí)施細(xì)則R . 2007 年 12 月6 王家貴，王培賢，裴亮，（等）。測繪基礎(chǔ)M教育科學(xué)，2003。7 客運(yùn)專線無砟軌道鐵路工程施工質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)S .鐵鑒200785號8 鐵路路基工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)S .鐵建設(shè)2007159號 9 客運(yùn)專線無砟軌道鋪設(shè)條件評價技術(shù)導(dǎo)則R 鐵鑒2006158號10 新鐵路客運(yùn)專線施工圖R .鐵建設(shè)2008121號11 鐵建協(xié)調(diào)組第二十八次會議紀(jì)要R .鐵建設(shè)2008160號12 Antonio Eff-darwich,

53、O livier Grassin。 1997-2006 年期間加那利群島特內(nèi)里費(fèi)島地面變形的上限 C。普倫蒂斯霍爾國際公司，2008 年 13 王曉芳，廣慶，曉敏軟土地基高速鐵路路基沉降計(jì)算問題J.西部探礦項(xiàng)目。 2002年 14鐵道部，新建時速300-350公里/小時客運(yùn)專線鐵路設(shè)計(jì)暫行規(guī)定鐵建2007 47號附錄A翻譯通過使用 GPS/水準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)比較局部水文模型的全球位勢模型實(shí)驗(yàn)PAVEL NOVK1,2,JAN KOSTELECKY1,3和JAROSLAV KLOKONK41 測量，地形測量和制圖研究所，250 66 Zdiby 98，捷克共和國 (pnovakpecny.asu.ca

54、s.cz)2 西波希米亞大學(xué)數(shù)學(xué)系, Univerzitn 8, 306 14 Plzen, Czech Republic (panovakkma.zcu.cz)3 捷克技術(shù)大學(xué)高級測量系，Thkurova 7166 29 布拉格，捷克共和國 (kostfsv.cvut.cz)4 捷克國家科學(xué)院天文研究所，251 65 Ondejov，捷克共和國 (jklokocnasu.cas.cz)概括CHAMP衛(wèi)星）和充分利用衛(wèi)星飛行有效載荷的重力恢復(fù)和氣候?qū)嶒?yàn)（ GRACE）提供了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可以傾注到地表諧波系數(shù)的潛力中，以形成全球地勢模型（ GGM ）。均方誤差系數(shù)，在某些情況下甚至是整個

55、協(xié)方差矩陣，都包含在GGM 中。估計(jì)程序在很大程度上是多余的，累積了觀測誤差，并且它們通常不代表實(shí)際的精度諧波系數(shù)，從而形成了來自各個GGM 的引力場參數(shù) 由于在大多數(shù)情況下驗(yàn)證GGM的標(biāo)準(zhǔn)方法達(dá)到了它們的極限，新程序和獨(dú)立數(shù)據(jù)現(xiàn)在正在興起。本文通過將GGM的獨(dú)立數(shù)據(jù)與一系列GPS水準(zhǔn)站進(jìn)行比較來驗(yàn)證該程序。由于合成的GGM高度 異常光譜內(nèi)容的差異和由此產(chǎn)生的低頻高度層與基于GPS的橢圓和分級正常高地的 GGM相結(jié)合，是對高頻重力和高度增強(qiáng)的原位計(jì)算零件。該方法采用歐洲垂直參考網(wǎng)絡(luò)選擇方法。固定和捷克三角站。在類似實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上交叉測量的完全獨(dú)立的數(shù)據(jù)，結(jié)果似乎表明當(dāng)前GGM中估計(jì)數(shù)據(jù)的頻率較低

56、，即在這些單一衛(wèi)星任務(wù)上。關(guān)鍵詞：全球重力模型，準(zhǔn)水平面，精度驗(yàn)證， GPS水準(zhǔn)測量，交叉測高一、簡介傳統(tǒng)的測量試圖描述地球的幾何形狀、外部引力場、空間的旋轉(zhuǎn)和方向（包括其時間變化）。在地球重力場數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，測繪全球重力專用衛(wèi)星的重要任務(wù)屬于當(dāng)代測繪。根據(jù)衛(wèi)星數(shù)據(jù)的檢索，可以估計(jì)和描述外部重力場參數(shù)。全局參數(shù)中的球諧系數(shù)仍然廣泛用于描述標(biāo)量地球的引力場。反演衛(wèi)星數(shù)據(jù)是一個繁瑣的數(shù)值過程，涉及大量觀測材料和未知參數(shù)。因此，必須使用一些先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)，從可觀測的諧波系數(shù)中提取數(shù)值數(shù)據(jù)。目前，世界上一些測繪工作者在這一領(lǐng)域取得了穩(wěn)步進(jìn)展。在過去的全球引力場映射中被低估：通過一些獨(dú)立數(shù)據(jù)驗(yàn)證和評估估

57、計(jì)的系數(shù)。僅基于相機(jī)和多普勒觀測的引力模型開始于衛(wèi)星到衛(wèi)星跟蹤和衛(wèi)星測高數(shù)據(jù)、衛(wèi)星到衛(wèi)星跟蹤和衛(wèi)星測高數(shù)據(jù)在最近GGM 的改進(jìn)和廣泛精度評估中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。當(dāng)前的衛(wèi)星數(shù)據(jù)”問題“正是其相對較高的準(zhǔn)確性使大多數(shù)傳統(tǒng)的驗(yàn)證技術(shù)和提供的獨(dú)立數(shù)據(jù)不適合或不夠準(zhǔn)確以用于測試目的。另一個問題是任何以前獨(dú)立的數(shù)據(jù)總是成為新的潛在模型的一部分，使它們“作為測試無用”。通常沒有足夠準(zhǔn)確、質(zhì)量和地理范圍的獨(dú)立參考信息；因此，已經(jīng)開發(fā)了完全或部分基于數(shù)據(jù)的替代方法，例如交叉測量，用于地面和衛(wèi)星軌道的絕對重力觀測，例如 Lyle Chi ( 1991 ) 和 Wagner 等人。 （ 2000 年）。從諧波共振分析

58、中提取的基于實(shí)驗(yàn)的比較電位系數(shù)的選擇以及計(jì)算機(jī)范圍內(nèi)的電位模式的選擇也發(fā)揮了重要作用，例如，Harwood 等人。 （ 1994 年），金，海倫等人。 （ 1989 年）， Kosteleck 和 Kloko nk （ 1983 年）。在本文中，我們試圖在一個比較大地水準(zhǔn)面模型的基礎(chǔ)上驗(yàn)證八顆僅具有GGM的選定衛(wèi)星，該模型結(jié)合了特定GGM和當(dāng)?shù)氐孛嬷亓Γ℅PS/水準(zhǔn)站估計(jì)的高程異常。這種方法與高分辨率和高精度的地面重力和高程數(shù)據(jù)相結(jié)合，以評估用于GGM測試的局部水文模型，然后評估用于測試的GPS/水準(zhǔn)測量。該站包含在歐洲垂直參考網(wǎng)絡(luò) ( EUVN ) 和捷克三角測量網(wǎng)絡(luò) ( CZTN )

59、中，該網(wǎng)絡(luò)具有使用GPS/水準(zhǔn)儀估計(jì)的高程異常，并用作獨(dú)立的基準(zhǔn)GGM 。結(jié)合 GPS（橢圓）和水平（正常）高度，可以很容易地獲得高度異常的離散值。然而，這種方法存在一些問題：1-系統(tǒng)觀測誤差可能會帶來高水平誤差， 2-嚴(yán)格使用表面區(qū)域來控制具有高度異常點(diǎn)值的GPS/水準(zhǔn)站，這些點(diǎn)值是從測試GGM中合成的。也就是說，后者是問題的解決方案?；诟叨犬惓５腉GM 的空間分辨率增加了局部地面重力和高程。探測（基于GGM和當(dāng)?shù)氐孛嬷亓透叱虜?shù)據(jù)組合的高度異常）和參考（來自 GPS /水平高度的高度異常）它們的頻率內(nèi)容值相似。估計(jì)的差異用于測試GGM 的驗(yàn)證。在解釋所取得的結(jié)果時必須謹(jǐn)慎行事：在測試中結(jié)

60、合了幾個數(shù)據(jù)庫，它們的原始錯誤。雖然沒有必要獲得關(guān)于數(shù)據(jù)噪聲的可靠信息，但必須對測試模型（隨機(jī)模型）進(jìn)行誤差分析。本文結(jié)論中這個問題的癥結(jié)在于：包括車檢數(shù)據(jù)的重力勢系數(shù)、當(dāng)?shù)氐孛嬷亓透叱虜?shù)據(jù)、GPS水平高程。雖然已經(jīng)發(fā)展了相應(yīng)的方法論和誤差傳播理論，但實(shí)際數(shù)據(jù)中一些未知的隨機(jī)屬性卻被應(yīng)用軟件故意破壞。2節(jié) 簡要 介紹基于GGM結(jié)合 當(dāng)?shù)?重力 和 地面 高程 數(shù)據(jù).在本節(jié)中，討論高程異常的頻譜分析及其參考值和剩余分量，以及修正的斯托克斯積分和計(jì)算的截?cái)嗾`差。第 3 節(jié)回顧了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和隨機(jī)建模。第4節(jié)討論了測試和參考數(shù)據(jù)，包括一些測試GGM的選定屬性、當(dāng)?shù)氐孛嬷亓透叱虜?shù)據(jù)以及 GPS 水平高