郑西高速铁路湿陷黄土路基沉降监测技术及监测方案

高速铁路的行车安全对路基沉降十分敏感。本文以郑(州)西(安)高速铁路为依托工程,在路基沉降影响因素分析的基础上,从黄土的湿陷性、水及其他因素三方面分析了其对路基沉降的影响;结合郑西高铁的实际情况,在分析常见监测方法优缺点的基础上,提出了以数据自动采集及无线传输为核心技术的湿陷性黄土地区路基沉降监测技术。     

沪蓉西高速公路高填石路堤沉降监测分析

高填路堤具有沉降或差异沉降大的特点,影响公路高填路堤沉降因素繁多,极易对路面及整体结构稳定造成破坏性不良影响,而有效地通过沉降监测分析其沉降变形规律,对施工前后的沉降及路堤变形进行对比分析,无疑对于特殊环境地带高填路堤的安全能够起到一定的作用。     

基于性能的巴基斯坦橙线地铁桥梁安全运维体系研究

巴基斯坦拉合尔轨道交通橙线穿过2个地面沉降漏斗区,5～8号车站区间属于一个沉降漏斗区域,8～11号车站区间属于另一个沉降漏斗区域。橙线全长的80.8%采用高架线,桥梁工后不均匀沉降过大将使轨面变形超限,威胁地铁运营安全。频繁人工测量使所有桥梁处于安全水平,在效率和经济上不是最优选择。为保证橙线安全运营,研究基于性能的橙线地铁桥梁安全运维体系。定义高、中高、中低和低共4个桥梁不均匀沉降影响等级描述不均匀沉降威胁程度。以不均匀沉降活动性f(A),桥梁结构反应分析F(Q|A)或f(Q|A)为基础,将桥梁损坏严重性等级划分为受重大影响、受较重影响、受中等影响、受轻微影响和基本未受影响共5个等级。定义桥梁结构自身抗力R,构建了基于性能的桥梁安全运维体系风险等级矩阵,将桥梁安全运维体系风险等级划分为高风险、中高风险、中等风险、中低风险和低风险共5个等级。搭建了基于性能的桥梁安全运维体系实施流程,该流程包括查明情况,双向过滤,综合评价,实施对策,重新评估和风险监控共6个具体实施阶段。解决了巴基斯坦拉合尔地面沉降漏斗区轨道交通的安全运营问题,进一步发展了桥梁安全运维体系控制流程。研究方法与结论可为地面...     

高速铁路桥墩沉降与无砟轨道底座板脱空区域的映射关系

铁路桥梁是高速铁路系统中的重要组成部分,其健康状况对车辆运营安全具有重大影响.桥墩沉降会引起无砟轨道底座板产生脱空区域,给列车安全运行埋下隐患.分析桥梁上纵连板式无砟轨道底座板随桥墩沉降产生脱空区域的机理,推导桥墩沉降量与底座板脱空区域映射关系的解析表达式,计算底座板随桥墩沉降的位移曲线,并与有限元模型结果进行对比,最...     

新建车站零距离穿越既有地铁车站的施工保护措施及效果分析

新建车站零距离穿越既有地铁车站结构,势必会对其运营安全及结构变形产生不可忽视的影响。以南京某工程为实例,明挖基坑开挖通过与既有车站结构间增设一排隔离桩、对称开挖,暗挖施工采用上下台阶法进行开挖、左右导洞对称施工。根据有限元数值分析基坑开挖引起的临近地表沉降和既有车站结构的变形,沉降最大值为9.8 mm,既有结构新增最大沉降量2.9 mm,累计沉降量8.3 mm,可确保既有结构的安全。     

地铁盾构下穿地下结构物变形及应力计算分析

以常州地铁1号线盾构下穿十字形的中防花园商贸城为工程背景,运用Flac3D模拟研究其受施工影响下的结构沉降和应力分布情况及其安全性。研究表明,中防花园商贸城结构受盾构施工影响的沉降变化较为明显,商贸城结构在盾构掘进入口的位置沉降值最大,约为6.27 mm;商贸城结构的最大压应力为8.74 MPa,出现在隧道上方的支撑柱位置;最大拉应力为1.11 MPa,出现在商贸城侧墙拐角靠上位置;商贸城结构在盾构下穿施工的影响下其安全系数为1.41,总体上处于安全状态。     

建筑物安全监测及数据处理

在城市建筑密集地区进行深基坑开挖,必须对周围建筑物进行安全监测,重点是对建筑物的沉降和倾斜进行观测。针对一般建筑物安全监测的特点,提出了基于回归平面的建筑物变形分析方法。通过对建筑物上的监测点进行高精度水准测量,把得到的监测点沉降量结合改点平面坐标进行最小二乘拟合,得到关于建筑物沉降量的回归平面,从而计算出该建筑物各监测点的最佳沉降量,确定其倾斜率。根据得到的沉降量和倾斜率进行短期预测,预防安全事故。将该方法运用于某小区建筑物安全监测中,取得了良好的效果。     

地铁区间下穿既有地铁车站结构安全力学分析

介绍北京地铁某新建线区间下穿既有地铁车站的安全力学分析。为保证既有地下铁道的正常运营和既有地下结构的安全,需严格控制新建结构施工引起的地层位移。本文预测新建线施工引起的既有车站结构的沉降曲线、评估新建施工引起的既有车站沉降变形对其现状结构的影响,同时根据行车安全的要求,综合各种影响因素,提出新建线施工时既有车站结构的沉降控制指标。本文通过建立有限元模型计算并分析新建线区间下穿既有车站结构情况下既有车站结构的受力特征,并评价结构的安全性,为采取合理的施工辅助措施提供参考。     

高速铁路地基不均匀沉降的因素及机理分析

高速铁路路基不均匀沉降量的大小直接影响列车运行的舒适度和安全性,尤其对无砟轨道更是直接影响到其安全使用寿命。高速铁路路基设计和施工必须满足路基的工后沉降要求,支撑路基的地基压密沉降是造成路基工后沉降的最主要原因。地基的沉降变形大小则主要由地基土的性质、地基处理方法决定,通过对高速铁路地基产生不均匀沉降因素的归纳总结和机...     

苏锡常及上海地区区域沉降对京沪高速铁路的影响及防治对策

研究目的:苏锡常地区及上海地区区域沉降和地基土特别是深厚软土、松软土区轨下基础工后沉降问题,是影响《时速300～350 km客运专线铁路设计暂行规定》高标准工后沉降量控制的主要问题。本文就京沪高速铁路苏锡常及上海地区区域地面沉降的机理及其影响进行研究和分析,并提出相关对策。研究结果:通过对苏锡常及上海地区区域地面沉降的机理及其影响的研究和分析,提出通过合理控制地下水的开采,建立地面沉降监测网络,针对区域沉降对不同的工程类型的影响,优化施工设计采用不同的工程措施综合处理等对策,以满足高标准工后沉降量的控制,达到京沪高速铁路安全、舒适、平稳性的高标准要求。     

沪宁城际铁路沉降监控方法与施工安全技术研究

针对沪宁城际铁路超短工期内沉降控制问题,采用三种沉降监测方法揭示路基沉降变形规律,并提出了复合模量法(加固区)结合e-lgp曲线(下卧层)的沉降估算方法。对于紧临既有线的新线施工"双向"影响安全控制技术,形成了以设置应力释放孔、静压施工与跳打施工为核心的紧临既有线预应力管桩施工工法,解决了新线施工对既有线的振动及挤压问题。同时,建立了基于风险分析的施工天窗优化模型和施工组织优化方法,并基于既有线路基静动力测试,提出了紧临既有线路基安全监控方法,形成了保证既有线安全运营以及应急抢修成套技术。     

高架桥桩基沉降对桥面平顺性影响研究

依据软基上高架道路桥桩基实测沉降，统计分析桩基沉降及差异沉降对桥轨面不平顺性的影响。桩基持力层土性是影响桩基沉降的主导因素；相邻桩基差异沉降及桥轨面起伏波长是桥轨面不平顺性的主要参变因素；桩基持力层层位及土性改变地段差异沉降显著增大。统计分析了差异沉降及起伏波长随时间的变化规律及其对列车安全平稳运行的影响。     

铁路采空区工程地质勘察及稳定性评价

研究目的:采空区已经成为影响铁路方案的重要不良地质因素,因其工程地质条件非常复杂而对铁路工程稳定性具有重要影响。当铁路穿越采空区时,通过采用综合工程地质勘察方法及运用铁路保护煤柱方法,评价其对铁路的影响,为铁路安全边界范围确定及采空区加固处理设计提供可靠的依据,进而满足铁路工程的沉降控制要求。研究结论:(1)铁路采空区勘察在充分利用煤矿采掘资料的基础上,通过采用物探及钻探的方法进行详细勘测,相互验证,相互补充,综合确定采空区的边界范围;(2)根据勘察揭露煤层埋藏深度,利用空间几何关系,得到煤层的产状;(3)通过综合勘察成果,采用铁路保护煤柱的设计方法评价铁路的稳定性及其安全边界范围,对采空区安全边界范围内采用注浆加固处理,能够满足铁路沉降控制要求;(4)本文可以为类似采空区工程地质勘察及稳定性评价提供一定的指导及参考。     

高速铁路运营线路路基沉降监测系统

路基沉降是影响高铁行车安全的主要因素之一。高铁列车速度快、行车密度大,常规沉降监测模式难以满足需要。采用激光敏感半导体等高新技术,探索适合高铁运营线路路基沉降的自动监测系统,以确保高铁运营安全。经室内测试和现场工程实践检验,研制的沉降监测系统与全站仪监测结果相同,而且能适应一定地域范围,成本低,方便实用,可解决路基沉降自动监测和预警问题。     

湿陷性黄土地区高速铁路路基地基沉降控制技术

郑西、西宝和大西高速铁路是我国在湿陷性黄土地区先后修建的无砟轨道高速铁路,黄土地基湿陷沉降是影响铁路安全的关键因素。结合这3条高铁路基工程,开展了物理力学试验、应力测试、桩身材料试验、现场浸水试验和沉降观测,对黄土路基地基的湿陷变形量、沉降计算影响深度、沉降计算经验修正系数、压缩模量扩大系数等进行了分析,并对适用于高速铁路的湿陷性黄土地基处理方法进行了总结,可为湿陷性黄土地区高速铁路路基地基沉降控制提供参考。     

泥水平衡顶管技术在下穿运营铁路中的应用

泥水平衡顶管技术具有对铁路运输影响小、安全、快速等特点,近年来在下穿运营铁路项目中得到广泛应用。作为建设项目管理单位有必要对应用过程中存在的一些问题进行总结探讨,从而促进该项技术的进一步发展。本文从泥水平衡顶管实施对运营铁路的影响出发,结合工程实例,对沉降计算方法、沉降监测技术、沉降预警值进行了探讨,提出了一些意见和建议。     

软土富水城市铁路深基坑施工对周边沉降影响监测及分析

针对软土富水城市铁路深基坑施工工程,对周边环境沉降进行监测。监测结果表明,软土富水城市铁路深基坑施工在围护结构施工、开挖施工、主体结构施工阶段对于周边环境的影响有别于一般地区城市深基坑施工的影响,具体表现在围护结构施工期间、主体结构施工期间对周边环境均存在一定影响,同时,较易出现差异沉降,对施工安全影响较大。建议开挖施工前对周边环境进行搅拌桩等形式的加固,同时,加大对不均匀沉降的监控力度,保证工程的安全施工。     

中砂层盾构穿越路基的沉降变形影响因素分析

路基变形是关乎运营铁路安全的重要指标,同时也是运营事故的潜在诱发因素。盾构隧道下穿既有铁路是造成其路基变形的重要原因之一,因此基于工程地质详勘确定了不同工况的地基强度参数,开展路基沉降变形数值计算分析。研究结果表明：地基采用不同加固方式处理后的铁路路基,其地基加固强度与路基顶的沉降变形值呈负相关性;地层损失对于路基沉降变形有较大影响,且在一定范围内路基沉降变形随着地层损失率的增加而逐步增大,地表沉降槽宽度系数与地层损失密切相关;采用MJS工法加固盾构隧道周围土体能够减小盾构穿越路基的沉降。本研究结论可为有效解决盾构穿越路基的沉降变形问题提供借鉴参考。     

黄土地区后压浆桩基沉降的统计预测方法

根据榆林市吴起至定边高速公路最西端试验场地的现场静载试验结果,对比统计后压浆桩和未压浆桩沉降变化情况,提出沉降缩减系数,由此得到后压浆桩基沉降的数学统计预测方法。结果表明:沉降缩减系数近似服从正态分布,并随着桩顶荷载的增大而减小,同时其离散程度也减小;桩顶荷载较大时,后压浆工艺对控制桩基沉降效果比较明显;沉降缩减系数按正态分布时用其50%上侧分位数计算得到的后压浆桩沉降值与实测值更加吻合。由于后压浆工艺较复杂导致沉降缩减系数具有离散性,建议采用沉降缩减系数的85%上侧分位数预测后压浆桩的沉降,以保证足够的安全储备。     

考虑两侧路基填土影响的涵洞沉降计算方法

考虑路基两侧填土,结合竖向无限长梯形分布荷载和矩形分布荷载下的应力计算公式,给出涵洞基底总沉降的计算方法。结合框架涵计算实例,通过与以往涵洞沉降计算方法的对比可得:涵洞两侧路基填土对涵洞总沉降计算结果的影响随跨径的减小而显著增加。对常见孔径的涵洞,计算其总沉降时必须考虑路基两侧填土的影响。