论文导读：无碴轨道铺设后对路基沉降变形的调整范围极其有限,一般局部的沉降应在扣件的可调整范围,大范围的均匀沉降应该满足线路竖曲线圆顺的要求。因此，对高速铁路路基沉降的观测步骤进行探讨具有一定的现实意义。
关键词：高速铁路，路基沉降，观测步骤
路基是铁路线路工程的一个重要组成部分,是承受轨道结构重量和列车荷载的基础,也是线路工程中最薄弱最不稳定的环节,路基几何尺寸的不平顺,自然会引起轨道的几何不平顺。路基上铺设无碴轨道的核心内容是控制沉降,无碴轨道对沉降变形特别敏感,特别是不均匀沉降。无碴轨道铺设后对路基沉降变形的调整范围极其有限,一般局部的沉降应在扣件的可调整范围,大范围的均匀沉降应该满足线路竖曲线圆顺的要求。论文检测。因此，对高速铁路路基沉降的观测步骤进行探讨具有一定的现实意义。
1.路基沉降观测的内容
（1)路堑沉降观测部位为基床表层的底面处。（2)路基沉降观测应以路基面沉降和地基沉降观测为主。（3）地基条件复杂和填土高度大的路堤时，应加强路堤中部的沉降观测;地基处理范围下限处地基深部的沉降观测。（4)路堤沉降是由路堤本体和地基组成,为了观测到路堤的沉降与时间的关系及沉降主要产生的部位,一般路堤观测的内容应为:基床底层顶面的路基总沉降和地基面处地基部分总沉降。
2. 路基沉降观测断面和观测点的布置
2.1观测断面布置
（1)沉降观测断面的间距一般不应大于50m。地形、地质条件变化较大地段应适当加密(以设计文件为准),应不大于25m布设一个断面。（2)对地形横向坡度大或地层横向厚度变化的路基工点应布设不少于一个横向观测断面。（3)一个沉降观测单元(连续路基沉降观测区段为一单元)应不少于两个观测断面。
2.2观测点布置
（1)沉降观测可在线路两侧地基、路肩和线路中心设置观测桩或在线路中心设置沉降板。论文检测。（2)对于路堤观测断面,在线路中心线布设一组沉降板,路肩两侧布设变形观测桩。（3)有预压土路堑地段,每个路堑断面在线路中心设沉降板一组,两侧路肩各设观测桩一个。无预压土路堑地段,每个路堑断面在两侧路肩各设观测桩一个。（4)组合式沉降板对于减少路基填筑的施工干扰有优势,可以在郑西客运专线试验使用。实施前应制定操作细则、做好培训。组合式沉降板路基沉降观测方法见附件一。（5)沉降变形观测点设计图和埋设要求,设计单位结合具体设计方案并参照《无碴轨道铺设条件评估技术指南》,在实施性沉降观测设计方案中明确。
3.路基沉降观测的频率
沉降观测分为四阶段进行,每个阶段的沉降观测频次应根据沉降的发生与发展规律及沉降大小确定,一般应按照如下观测频度进行。
第一阶段:路基填筑施工期间的观测,主要观测路基填土施工期间地基与堤身的沉降变形以及路堤坡脚边桩位移与沉降。本阶段沉降观测应与施工配合,每填筑一层应观测一次,同时应保证不超过3d观测一次。
第二阶段:路基填筑施工完成且预压土方施加后,自然沉落期的沉降观测,该阶段应对路基基床底层顶面的沉降及路基基底沉降进行系统的观测,直到工后沉降评估可满足铺设无碴轨道的要求为止。本阶段的沉降观测频度为:第1天~第15天每3 d一次,第16天~第90天每7 d一次,第90天~第180天每15 d一次。
第三阶段:预压土方卸载、铺设基床表层(级配碎石层)、无碴轨道铺设期间及正式运营前的观测。本阶段的沉降观测频度为:前15 d每3 d一次,第15天后每7 d一次。
第四阶段:试运营期间的观测(对于需运营期进行沉降观测的路基)。本阶段的沉降观测主要进行路基面观测桩的观测,一般每月一次,必要时进行路基本体沉降及地基土沉降的观测。实际工作进行时,观测时间的间隔还要看地基的沉降值和沉降速率,两次连续观测的沉降差值大于4 mm时应加密观测频次。当出现沉降突变、地下水变化及降雨等外部环境变化时应增加观测频次。
4.沉降观测要求
为达到路基沉降观测的目的,建立沉降与时间的关系,了解产生沉降的部位,沉降观测应考虑如下要求。（1)为了观测到各部位的总沉降,从路基填土开始,沉降观测也随即进行。（2)沉降标志的埋设是在施工过程中进行的,施工单位的填筑施工要与标志的埋设做好协调,做到互不干扰、影响。路堤的填筑进度要及时告知负责埋设沉降板的人员,避免错过最佳埋设机会。观测设施的埋设及沉降观测工作应按本方案的要求,不能影响路基填筑质量的均匀性。（3)在沉降板埋设基本不影响施工的条件下,路基的施工应做到碾压的均匀性,质量的一致性,使沉降观测资料具有良好的代表性。（4)为了分析施工期沉降和工后沉降、施工期沉降与总沉降的关系以及验证推算工后沉降方法的准确性,对部分有代表性路基,进行运营期间的长期沉降观测,以期得到最终沉降量。
5.评估分析方法
（1)路基沉降预测应采用曲线回归法,常用方法有:双曲线法、固结度对数配合法(三点法)、抛物线法、指数曲线法、修正指数曲线法、沉降速率法、星野法、泊松曲线法等曲线拟合方法推算工后沉降。黄土地区沉降曲线适合用何种方法推算工后沉降,需要结合沉降观测与预测的课题成果分析研究确定。论文检测。
（2)路基沉降预测曲线回归法应满足以下要求:根据路基填筑完成或堆载预压后不少于3个月的实际观测数据估回归分析,确定沉降变形的趋势,曲线回归的相关系数不应低于0.92;沉降预测的可靠性应经过验证,间隔不少于3个月的两次预测最终沉降的差值不应大于8 mm。
（3)路基填筑完成或堆载预压后,最终的沉降预测时间应满足下列条件:
s(t)/s(t=∞)≥75%。
式中:s(t)———预测时的沉降观测值；
s(t=∞)———预测的最终沉降值。
注:沉降和时间以路基填筑完成或堆载预压后为起始点。
（4)设计沉降计算总沉降量与通过实测资料预测的总沉降量之差值原则上不宜大于10 mm。
6.结语
高速铁路的路基沉降特别是工后沉降的要求是相当严格的,所以初期的沉降观测数据的可靠性尤为重要,通过沉降观测资料分析、预测工后沉降,提出加速路基沉降的措施,确定无碴轨道的铺设时间,评估路基工后沉降控制效果,确保无碴轨道结构的安全。
【参考文献】
[1]王志飞.铁路客运专线施工综合及关键技术[M].北京:铁道客运专线培训教材,2005.
[2]李天华.郑西客运专线路基工程沉降观测实施设计报告[R].武汉:铁道第四勘测设计院,2007.
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