高速铁路路基运营维护沉降监测技术设计研究

针对高速铁路线路高平顺性特征及路基线下工程的日常维护与整治,通过布设监测断面、选择桥梁上稳定CPⅢ点作为路基沉降监测基准点和采用监测线路中CPⅢ点作为转点尺承的观测方法,设计了高速铁路路基运营维护沉降监测技术方案,解决了地面沉降区沉降监测基准点选择难和维护监测施工时间短的难题,并在长三角高铁网路基运营维护沉降监测中得以实施,取得了良好效果,能够满足高速铁路运营期三等变形测量技术要求。     

基于D-S证据模型的冻土区公路路基沉降监测技术

针对传统落锤式弯沉仪法无法大面积检测路面,沉降差大,导致监测效果不佳的问题,提出基于D-S证据模型的冻土区公路路基沉降监测技术。采用测定沉降值乘以经验系数法,计算主固结沉降和路基工后不均匀沉降数值,完成沉降监测仿真建模。通过构建等维信息模型,获取新的等维动态序列,对路基沉降进行预测。通过路基填筑、填料压实,实现路基沉降信息化监测。利用BP神经网络方法对路基监测稳定性进行鉴定,保证监测效果具有可靠性。由实验结果可知,基于沉降监测仿真建模的技术比传统落锤式弯沉仪法路基沉降监测差小3.7 cm,说明其监测效果较好。     

软土路基变形监测与稳定性分析

软土路基的处理与监测是修筑高速公路中面临的重要问题,以软土路基的沉降、水平位移、孔隙水压力及土压力作为监测指标,可对软土路基的稳定性进行有效的分析。对软土路基的监测技术进行详细的介绍,并通过工程实例,对软土路基变形监测点位置进行了设计,通过所测数据对路基的稳定性进行了分析。工程实例表明:该软土路基监测技术可有效应用于工程中,为施工中填土的速率与卸载时间提供指导,具有重要意义。     

客运专线转线阶段安全监测技术研究

以新建沈阳南站哈大客专临时便线为例,以变更为路基的4号桥涵、处于新老路基交汇段的1号桥涵和6号桥涵为检测重点,通过对沉降观测数据系统综合分析评估,验证或调整设计措施,使路基达到规定的变形控制要求.分析、推算出最终沉降量和工后沉降,合理确定轨道开始铺设时间,确保客运专线轨道结构铺设质量.在此基础上,结合该客专便线的实际条件,给出客运专线安全监测技术方法,以期为以后类似工程提供可参考的依据.     

岩堆路基沉降稳定性及处治方法的离心模型试验研究

岩堆路基是山区公路建设中遇到的特殊路基形式。根据云南水(富)—麻(柳湾)高速公路岩堆路基条件,通过离心模型试验研究了不同土石组成、不同容重、不同厚度的岩堆路基沉降变化规律和影响因素,提出了用片石换填、加筋土换填、稳定土换填减小岩堆路基沉降的措施;测试了三种换填处治措施减小岩堆路基沉降的效果,得出了稳定土换填和片石换填对减小岩堆沉降效果较好的结论。研究成果对岩堆路基沉降稳定性分析和减小沉降的合理处治措施有重要参考价值。     

高速铁路路基沉降的控制和变形监测

介绍了石武客运专线河南段SWZQ-2标段路基填筑工程中减少路基沉降的控制措施,路基变形监测的目的、项目和方法。施工过程中严格控制地基处理的施工质量和路堤的填筑质量,通过堆载预压以及所得到的路基沉降变形监测数据,分析推算总沉降量、工后沉降值、后期沉降速率、最终沉降完成时间等,使路基工后沉降满足规范的要求,取得了满意的效果。     

高速公路拓宽方式对路基沉降的影响

为了研究高速公路拓宽方式对路基沉降的影响,结合西潼高速公路改扩建工程,针对单侧拓宽和双侧对称拓宽方式建立了路基沉降数值模型,利用有限元方法分析了路基顶面沉降、差异沉降与坡脚水平位移的变化规律,并选定试验段进行双侧对称拓宽方式下的数值模拟分析和分层总和法计算,同时进行了路基沉降观测。分析结果表明:拓宽相同宽度时,双侧拓宽的旧路基中心沉降减小幅度较单侧拓宽增加15.2%;两侧各拓宽2车道时,路基差异沉降是单侧拓宽4车道时的24.3%;随着拓宽宽度的增加,旧路基中心沉降增量逐渐减小,最大沉降位置在距新建路基边缘内侧3～5m处。数值模拟、分层总和法计算及现场观测最大沉降分别为18.40、18.74、16.06mm,表明数值模拟方法可靠,模拟结果与观测结果基本相符。     

青连高铁K104+080路基工后沉降预测

以青连高铁K104+080路基为例,通过设计合理的监测方案监测了路基不同部位的工后沉降、沉降速率和湿度,分析了路基工后沉降规律;基于监测数据采用GM(1,1)模型、神经网络模型和灰色神经网络模型进行了路基工后沉降预测,在验证预测效果的基础上基于灰色神经网络模型构建了路基工后沉降预测模型,明确了该路基的稳定状况并提出了路基工后沉降预警方法.研究结果表明:Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3和Ⅰ-4监测点的工后沉降预测值在第45监测期以后增量很小,并分别收敛于5.19、4.96、4.71和4.47 mm,该路基将继续保持稳定状态;选取工后沉降量为主要预警指标,沉降速率为辅助预警指标,将高铁路基沉降预警等级分为Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ级.     

高速公路拓宽路基差异沉降

以安新高速改扩建拼接试验段为工程背景,采用土工离心模型试验,对新老路基拼接时以土工格室为主的多种土工合成材料加筋方案进行预测与对比,分析了拓宽高速公路老路基固结沉降和新老路基拼接后表面沉降的变化规律。试验结果表明:对新老路基,填筑期的路基沉降在半年内总沉降中均占相当大的比例,在70%以上;加筋后路基的沉降小于不加筋路基,且各方案的路基顶面最大和最小沉降均分别发生在新路基路肩边缘和老路基中心;由于地质条件良好,总体沉降并不大,各加筋方案之间的沉降无明显差异,均保持在较小水平,最小和最大沉降分别为1.67 cm与3.33 cm,最大差异沉降为1.66 cm。可见,加筋能均衡路基的不均匀沉降,并在一定程度上减小地基的总沉降。     

洞庭湖区软土路基施工期沉降规律研究

通过对洞庭湖区某软土路基高速公路在施工期的沉降数据的收集,总结了通道、涵洞过渡处典型观测断面的沉降规律,桥头典型观测断面的沉降规律,一般路基典型观测断面的沉降规律,比较了湖区软土路基的不同地基处理方式的沉降规律。通过总结,可及时发现危险的先兆,明确路基破坏原因,确保在湖区软土路基上进行路堤施工安全和稳定,控制和保证高速公路工程质量。     

浅析高速公路路基沉降原因及控制措施

总结了高速公路路基沉降的原因及基本分类,并提出了相关的控制路基沉降的各种措施,力求在项目的各阶段都采取相关的措施和方案尽量减少路基沉降,以确保高速公路路基的施工质量。     

路基路面沉降段的施工关键技术研究

从路基路面沉降成因出发,分析了路基路面沉降带来的危害,并对适合于沉降段施工的关键技术进行了讨论分析,为后续有关道路工程与桥梁工程二者间桥头和路基接触位置沉降段的施工提供参考。     

路桥过渡段路基沉降控制对策分析

主要对路桥过渡段路基沉降问题进行了探讨,分析了路基沉降的机理,介绍了几种路基沉降的控制对策。     

高速公路拓宽路基沉降分析

佛开高速公路路基拓宽采用直接在原路基两侧拼接技术。原有路基软土地基采用塑料排水板处理,大部分路段地基土已完成固结,即沉降已处于稳定状态,路基拓宽后的新老路基存在差异沉降。现用有限元软件对拼接路基的沉降进行模拟计算与分析,为路基拼接工程的设计提供指导和依据。通过路基沉降计算与分析,拓宽路基采用复合地基处理可以减小新老路基差异沉降,达到路基设计要求。     

公路软土地基加筋法研究

为处理淤泥质土、淤泥路基,介绍了加筋法加固软土路基的加固原理、方法、加筋法施工技术和质量控制。加筋法处理软土路基可以提高路基的承载力并解决路基的沉降和稳定问题,使道路在使用期间不致产生不利的沉降和沉降差。     

高速铁路路基表面沉降测量方法研究

为研究高速铁路路基表面沉降测量方法,本文依托实际工程,以沉降变形传感技术为基础,介绍了一种基于液力测量原理的高速铁路路基表面沉降自动测量传感技术。重点研究了高速公路路基表面沉降自动测量系统,提出了以自动测量系统为主,人工测量为辅的沉降测量方案,并在实际工程中进行了应用。研究表明基于液力测量原理的沉降自动测量传感技术在高速铁路路基表面沉降测量中具有很大的可靠性和实用性。     

铁路隧道下穿施工引起高速公路路基沉降规律研究

铁路隧道下穿既有高速公路引起路基路面沉降,威胁交通安全.通过建立隧道-地基-路基相互作用计算模型,在路面荷载作用下,采用数值计算方法分析计算了隧道下穿深度、地层模量、泊松比及强度参数等因素与路基沉降变形规律之间的关系.计算结果表明,隧道下穿深度不仅影响路基沉降变形的大小,而且影响沉降槽的形状,而土层性质主要对路基沉降变形影响较大,对沉降槽形状影响相对较小.计算结果较好地反映了不同因素对路基沉降变形的影响,对类似工程的设计和施工具有参考意义.     

拼接工况下路基的参数反演与沉降特性

应用路基和土基的Duncan-Chang模型,选用拼接路基顶面的最大沉降量作为目标函数,研究了路基拼接工况下模型的灵敏度函数和最敏感参数,使用实体工程中沉降板的检测数据进行了参数反演,并根据反算参数计算了铺筑路面结构层引起的路基顶面差异沉降。研究结果表明:拼接工况下,路基E-B模型对模量指数n最敏感,模量系数kE也有较大影响;土基E-B模型对破坏比Rf最敏感,kE和n也有较大影响;埋设在土基顶面和路堤中层的沉降板检测数据可用来反算土基和路基Duncan-Chang模型的最敏感参数;拼接路基表面的工后沉降计算曲线与类似工程实测沉降曲线具有较高的相似性,采用反算参数的数值仿真可以描述拼接工况下路基的沉降特征。     

考虑软土固结的一级公路碎石桩路基沉降规律数值模拟研究

以一级公路湛江大道存在大范围软土为工程背景,针对公路路基极易引发沉降和路面不均匀沉降等施工难点,开展大范围软土一级公路路基沉降规律数值研究。建立碎石桩软土路基有限元模型,研究软土固结的路基沉降变形规律及碎石桩强度对路基沉降的影响规律。结果表明:经碎石桩加固后路基表面的最大沉降满足一级公路沉降要求;碎石桩弹模对路基表面最大沉降量有显著影响,桩体强度质量是控制地基沉降的关键。研究结果对碎石桩合理布置具有指导作用。     

车辆荷载作用下高速公路路基变形特性分析

以某高速公路为例,采用数值模拟方法分析了含病害路基在不同车辆速度和车轴荷载作用下的路基纵向和横向沉降规律,得到一些结论:沿车辆行驶方向和道路横断面方向,随着车轴荷载的增大,路基沉降量逐渐增大,随着车速的增加,相同条件下路基沉降量将减小;车轴荷载为185 kN情况下,车速40、60、80 km/h对应的无病害路基沉降比有病害时路基最大沉降可减小50%左右;行车速度不变时,沿车辆行驶方向各种车轴荷载下路基沉降曲线变化规律一致,但不同车速情况下,路基沉降曲线相异;车速为40 km/h,沉降曲线呈现出"w"形状的双峰分布,而在车速60 km/h和80 km/h时沉降曲线呈现出"V"形状的单峰分布。