【毕业设计】高速铁路黄土路基沉降分析及控制

观测元件埋设说明沉降观测操作要求沉降观测时间频率沉降观测资料的应用第章结论与展望结论展望参考文献致谢铁道工程技术毕业论文第章绪论选题背景及意义我国幅员辽阔，铁路经过的地区比较复杂，路基作为铁路的重要组成部分，是承受轨道结构重量和列车荷载及各种附加力的基础，路基本体必须有足够的强度和定范围内的变形，所以作为承载高速铁路的基础路基的设计得到越来越广泛的重视，把路基作为土工结构物来设计的理念在路基设计中逐步得到体现，在般情况下，路基给工程带来的主要难题是沉降变形及其各种处理措施条件下的固结问题，所以路基沉降变形问题是高速铁路设计中所要考虑的主要控制因素。

为了确保列车安全平稳运行，路基必须具有强度高，刚度大稳定性耐久性好，不易变形等优良特性。

随着我国既有线大面积提速改造及快速铁路高速铁路的修建，如何解决路基沉降这个屡屡出现的问题就被提上日程。

我国铁路路基现状长期以来，我国新建铁路没有把路基当成土工结构来对待，而普遍冠名为土石方。

在重桥隧，轻路基，重土石方数量，轻质量的倾向下，路基翻浆冒泥下沉边坡坍滑滑坡等病害经常发生，使新建铁路交付运营多年仍不能达到设计速度与质量，经济效益与社会效益较差。

运营铁路路基技术状态不佳，强度低，稳定性差，严重威胁铁路运输和安全，已成为铁路运输的主要薄弱环节。

如今，全国铁路网已相继完成四次提速，开发了批最高运行速度为的快速列车。

运营时速为的秦沈客运专线的建成通车，使我国铁路路基设计施工水平有了较大幅度的提高，极大地促进了路基工程的进步。

黄土通常将具有以下特性的土称为黄土颜色以黄色褐黄色为主，有时呈灰黄色颗粒组成以粉粒为主，含量般在以上有肉眼可见的大孔隙较大孔隙，般在左右富含碳酸盐垂直节理发育。

公路工程中，根据黄土铁道工程技术毕业论文沉积年代不同，可将黄土分为新黄土如马兰黄土间地基土的沉降以及路堤坡脚边桩位移第二阶段为路基填土施工完成后，自然沉落期及摆放期的变形监测，该阶段应对路基面沉降路基填筑部分沉降以及路基基底沉降进行系统的检测，直到工后沉降评估可满足要求铺设无砟轨道为止第三阶段为铺设无砟轨道施工期的监测第四阶段为铺设轨道后及试运营期的监测。

合理选择观测设备。

沉降观测设备常用的有沉降板剖面沉降管观测桩定点式剖面沉降测试压力计等，但各种观测设备均有其优缺点。

通过近几年在无砟轨道客运专线路沉降观测中的应用，剖面沉降管虽然易于保护，且能够量测出路基横断面的沉降趋势，但精度较低沉降板观测桩精度较高，但在施工中易被破坏定点式剖面沉降测试压力计是种易于保护且测量精度相对较高的新型设备，已在些客运专线中采用。

因此在个观测断面中应布置种以上观测设备，这样有利于测点看护，便于集中观测，统观测频率，更重要的是便于各观测项目数据的综合分析。

观测元件埋设说明沉降观测桩选择中钢筋，顶部磨圆并刻画十字线，底部焊接弯钩，待表层级配碎石施工完成后，在观测断面通过测量埋置在设计位置，埋置深度不小于。

桩周用混凝土浇筑固定，完成埋设后测量桩项标高作为初始读数。

沉降板由底板金属测杆镀锌铁管及保护套管管组成。

钢筋混凝土底板尺寸为，厚或钢底板尺寸为，厚。

位置应按设计测量确定，埋设位置处可垫砂垫层找平，埋设时确保测杆与地面垂直。

放好沉降板后，回填定厚度的垫层，再套上保护套管，保护套管略低于沉降铁道工程技术毕业论文板测杆，上口加盖封住管，并在其周围填筑相应填料稳定套管，完成沉降板的埋设工作。

测量埋设就位的沉降板测杆杆顶标高读数作为初始读数，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，保护套管用管外接头连接。

位移边桩在两侧路堤坡脚外及处各设个位移观测边桩。

位移观测边桩采用钢筋混凝土预制，断面采用正方形，长度不小于。

并在桩顶预埋钢筋，顶部磨圆并刻画十字线。

边桩埋置深度在地表以下不小于，桩顶露出地面不应大于。

埋置方法采用洛阳铲或开挖埋设，桩周以混凝土浇筑固定，确保边桩埋置稳定。

完成埋设后采用经纬仪或全站仪测量边桩标高及距基桩的距离作为初始读数。

沉降观测操作要求为了观测到各部位的沉降，从路基填土开始，沉降观测也随即进行。

预压地段按照相关要求在基床底层顶面设置临时沉降观测桩，非预压地段，此时基床表层的级配碎石也未填筑，在路基中心及两侧各范围内设置临时沉降观测桩。

临时沉降观测桩的材质，埋置要求及观测标准与正式的沉降观测完全相同，待预压土卸载时。

临时沉降观测桩随之拆除或废弃沉降板测杆随之降低，待基床表层的级配碎石铺设完成后，按照相关要求埋设正式的沉降观测桩，开始观测路基沉降。

沉降板随着预压土的填筑而接高，随预压土的卸载而降低，观测连续进行，剖面沉降管和位移观测桩不受预压土的影响。

沉降设备的埋设是在施工过程中进行的，施工单位的填筑施工要与设备的埋设做好协调，做到互不干扰影响。

观测设施的埋设及沉降观测工作应按要求进行。

不能影响路基填筑质量。

观测过程中发现异常及时查明原因，尽快妥善处理。

路基填筑过程中应及时整理路堤边桩位移及中心沉降观测点的沉降量当边桩水平位移大于天，垂直位移大于天路堤中心地基处沉降观测点沉降量大于天时，应及时通知项目部，并要求停止填筑施工，待沉降稳定后再恢复填土，必要时采用卸载措施。

资料整理要求均采用统的路基沉降观测记录表格，做好观测数据的记录与整理，观测资料应齐全详细规范，符合设计要求。

所测数据当天及时按照沉降评估单位规定的格式输入电脑，并进行分析，整理，铁道工程技术毕业论文核对无误后在计算机内保存。

按照提交资料要求及时对测试数据进行整理分析汇总，及时绘制路基面填料及路基各项观测的荷载时间沉降过程曲线。

沉降观测时间频率合理确定观测频次。

观测频次太低，容易漏掉些关键观测时间段太高则导致数据起伏太大，沉降曲线不易拟合，给评估工作造成困难。

般沉降观测频次以周左右为宜，当环境条件发生变化如下雨耕地浇灌抽取地下水等或数据异常时应及时观测。

京津城际轨道交通工程在沉降观测过程中就出现下雨前后沉降出现突变的现象。

路基填筑过程中，连续填筑的路基边桩及沉降每天进行次观测，在沉降量较大的情况下，每天观测次边桩及沉降在施工期间每天应进行次观测，在沉降量突变的情况下，每天应观测次。

当两次填筑间隔时间较长时，每至少观测次。

当沉降速率变大时，增加观测频率。

根据观测结果整理绘制填土高时间沉降量关系曲线图，分析土体的沉降和侧向位移发展趋势，判断地基的稳定性，发现异常情况及时处理。

路基填筑至设计高程，在路肩设观测桩，与边桩和沉降同步进行观测。

路堤经过分层填筑达到预期高程后，在预压期的前个月内，每观测次三个月后观测次半年后个月观测次，直观测到预压末期，根据观测结果整理绘制荷载时间沉降量关系曲线图，推算剩余沉降，判断沉降是否稳定剩余沉降能否满足工后沉降要求，确定能否卸载。

当路堤中心线地面沉降速率每昼夜大于，或坡脚水平位移速率每昼夜大于时，应立即停止填筑，待观测值恢复到限值以内在进行填筑。

路基填筑至设计高程后，应按设计在路肩设观测桩，与边桩和沉降同步进行观测，通过测量路肩观测桩的高程变化，确定路基面的沉降量。

沉降观测资料应及时整理汇总分析，并提供给相关单位作为工后沉降评估的依据。

竣工验交时，沉降观测设施和观测资料应与工程同时移交给工程接收单位。

沉降观测资料的应用提供动态设计沉降观测资料要及时整理汇总，当发现非正常沉降或沉降值沉降速率超过设计放置期间沉降不能稳定时，必须及时分析原因，提交设计单位重新评价采取的工程措施，进行动态设计。

控制填筑速率铁道工程技术毕业论文沉降观测结果满足地面沉降速率和坡脚水平位移要求，施工组织可加快填筑速率，给填筑后的路基留有足够的沉降观察分析时间否则，需要停工，分析原因，必要时采取卸载措施，防止地基失稳。

推算总沉降和剩余沉降量。

利用沉降观测实测成果的曲线推算最终沉降量及剩余沉降量的方法较多，常用的有双曲线法修正指数函数法对数曲线法和星野法等，每种方法由于对实测资料的利用阶段不同，对各实测曲线的适用性也并不完全样，而且不同的地基加固方法沉降观测时间的长短以及初始时间的选择等都会对推算精度产生影响。

由于工期的限制，预压时间通常较短，现场推算时，宜采用多种方法，在预压期间每月整理观测资料，绘制沉降曲线，推算总沉降量，计算剩余沉降，与上月推算结果比较，使沉降推算精度逐步提高。

合理选择评估方法。

沉降评估般采用曲线拟合法，曲线拟合又分指数曲线双曲线修正指数曲线修正双曲线三点法星野法等多种。

修正双曲线法具有较好适用性，并且可预测在未来个时间点施加荷载后产生的沉降，同时从大量分析结果看，修双曲线法预测的结果般偏大，而无砟轨道路基沉降要求标准高，选用修正双曲线法其结果偏于安全，是比较适宜。

铁道工程技术毕业论文第章结论与展望结论高速铁路作为科技含量较高的工程项目，是体现我国科学技术发展的重要标志，为实现以人为本服务运输的建设理念高速线路运行的平稳性以及旅客的舒适性是检验基础设施工程质量的重要指标之。

本文针对黄土路基的沉降展开叙述，简单介绍了路基铁路建设的国内外研究现状和黄土的结构与性质。

主要介绍了高速铁路路基沉降控制标准，路基的填料，路基处理方法及效果，路基沉降的原因，危害，路基沉降的影响因素加固地基的方法及比较沉降计算及路基监测等。

展望随着世界高速铁路技术的不断发展，高速列车的商业运行速度迅速提高。

旅行时间的节约，旅行条件的改善，旅行费用的降低，再加上国际社会对人们赖以生存的地球环保意识的增强，使得高速铁路在世界范围内呈现出蓬勃发展的强劲势头。

作为世纪主要交通工具之，高速铁路得到各国的青睐。

高速铁路的发展和运营实践表明高速铁路在我国有很大的发展空间和潜力，我国应充分利用后发优势，实现我国高速铁路的跨越式发展。

所以，在未来的十几年里，我们不仅要大量发展高速铁路，而且在技术和管理上还要赶超些发达国家的水平，实现中国铁路现代化。

铁路的发展必然要求路基技术的不断成熟与完善，在科技发达的现代，路基技术的发展又