沉降评估实施细则
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沉降评估实施细则
轨道对路基、桥涵、隧道等线下工程的工后沉降提出了严格要求，设计中对土质路基、桥梁墩台基础及预应力混凝土梁等均进行了沉降变形计算，采取了相应的设计措施。
而影响沉降变形计算的因素较多，沉降变形计算的精度不能满足轨道铺设要求。
施工期间必须按设计要求进行系统的沉降变形动态观测。
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，以保证设计预测沉降与实际沉降更为接近，使线下工程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。
为统一新广州站及相关工程沉降变形观测系统的技术要求和保证其质量，依据《客运专线铁路轨道铺设条件评估技术指南》（铁建设[2006]158号）、《客运专线轨道铁路工程测量暂行规定》（铁建设[2006]189号）等标准制定本实施细则。
客运专线有碴轨道铁路的变形观测可参照本细则实施。
一、沉降变形观测范围、内容
1、路基：根据不同的路基高度、不同的地基条件及地面横坡，主要内容有：
1）路基面的沉降变形观测
2）路基基底沉降观测
3）路堤本体的沉降观测
4）路堤本体水平位移观测。
2、桥涵：桥各墩、台；预应力混凝土梁的徐变上拱变形；涵洞沉降观测。
3、隧道：隧道口仰拱、隧道一般地段和不良、复杂地质区段沉降观测。
4、过渡段：路桥、路隧、路涵、堤堑过渡段沉降观测。
二、沉降观测的分析、评估
（一）路基
1、一般规定
1）路基上铺设轨道前，应对路基变形作系统的评估，确认路基的工后沉降和变形符合设计要求。
2）路基填筑完成或施加预压荷载后应有不少于6个月的观测和调整期，观测数据不足以评估时，应继续观测；工后沉降评估不能满足设计要求时，应采取必要的加速或控制沉降措施。
3）评估时发现异常现象或对原始记录资料存在疑问，可进行必要的检查。
2、计算和实测沉降的比较
1）比较计算的总沉降量与实测总沉降主要目的是：
（1）审核设计阶段的沉降计算模型和参数是否符合实际。
（2）估算真实的路基压缩模量Es，以便确定铺设轨道结构（自重）产生的附加沉降。
（3）如果施工期观察到的沉降明显大于设计计算沉降量，超过设计值20%及以上时，应查明原因，并根据实测结果调整计算参数、修改设计，保证路基的工后沉降满足要求。
由设计院提供相应观测断面的路堤本身压缩变形量与地基总沉降量。
2）计算和实测沉降值的比较
具体操作时，应对路基工点每一观测断面的各观测面（特别是路堤底部地基面）沉降绘制施工过程（包括观察期）沉降随时间发展的曲线。
在此基础上估计各观测面的最终沉降。
对每一路基工点应制作沉降计算和测量结果比较表。
3）沉降分析和观测结果比较应按要求及时报送业主及监理、设计单位，如果发现测定的沉降明显大于计算沉降，超过设计值20%及以上时，应及时通知设计方、监理方和业主，由评估方组织进行分析
讨论，查明原因，采取相应措施。
3、推导各观测断面沉降变形拟合曲线
1）为了尽可能准确的预测工后沉降，应对基床表层顶部（沉降观测桩或在超载预压时为沉降板）观测的沉降进行曲线拟合，对路堤区段可根据路堤填筑完成后沉降观测桩（或在超载预压时为沉降板）观测的结果为基准。
曲线拟合一般以中心观测桩结果为主，路肩观测桩为参考。
对路基横断面不对称区段（例如基底地面横坡≥1：5）应相应考虑路肩观测桩测定结果。
2）拟合曲线的推导一般以三个月为周期反复进行以不断逼近路基的真实变形状况。
具体的说，在路堤完成填筑、安装沉降观测桩后，按规定的周期测定三个月后可根据三个月测定的沉降观测结果推导第一个拟合曲线S1(t)。
根据这个沉降拟合曲线可外推（预测）六个月后的沉降S1（t=6个月）然后继续观测三个月，并检查第一次预测结果是否合理。
然后根据总共六个月观测的结果推导第二个更接近时间的沉降拟合曲线S2 (t)，以这种方式不断逼近真实的路基变形发展。
应当指出，在推导沉降拟合曲线时后期的沉降测定结果特别重要，应重点考虑。
其中：以路堤填筑完成后（沉降观测桩安装后）为时间起点（t=0）发生的最终沉降量（t=∞）。
s，a，b：沉降拟合曲线的参数。
3）对路基工点每一观测断面应推导相应的沉降拟合曲线及参数，作为预测工后沉降的基础。
如果三个月内没有进一步的沉降发生，可在充分考虑所在工点和观测断面路基具体情况的基础上，征得各方同意后可考虑不再进行沉降拟合曲线的推导工作。
4、各观测断面工后沉降的预测
1)路基沉降预测应采用曲线回归法，并满足以下要求：
（1）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作多种曲线的回归分析，确定沉降变形的趋势，曲线回归的相关系数不应低于0.92。
（2）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8mm。
（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=∞)：时间t时预测的最终沉降值（时间起点t=0为沉降观测桩安装后观测算起）。
（二）桥涵
1、桥涵基础沉降分析评估应采用曲线回归法。
对于预制梁桥，基础沉降应按墩台混凝土施工后、架梁前、后三阶段进行；对于原位施工的桥梁及涵洞，基础沉降应根据实际施工状态及荷载变化情况，划分多个阶段。
1）根据桥涵实际荷载情况及观测数据，应作多个阶段的回归分析及预测，综合确定沉降变形的趋势，曲线回归的相关系数应不低于0.92。
首次回归分析时，观测期不应少于桥涵主体工程完工后3个月，对于岩石地基等良好地质的桥涵不应少于30天。
2）利用两次回归结果预测的最终沉降的差值不应大于8mm。
两次预测的时间间隔一般不少于3个月，对于岩石地基等良好地质的桥涵不应少于30天。
3）设计预测的总沉降量与通过实测资料预测的总沉降量之差不宜大于10mm。
（三）隧道
1、一般规定
1）轨道铺设前，应对隧道基础沉降作系统的评估，确认其工后沉降符合设计要求。
2）隧道主体工程完工后，变形观测期一般不应少于3个月。
观测数据不足或工后沉降评估不能满足设计要求时，应适当延长观测期。
3）评估时发现异常现象或对原始记录资料存在疑问，可进行必要的检查。
2、隧道内轨道铺设条件的评估应根据有关设计、施工和监理的资料及交接检验和复检的结果进行综合分析。
3、隧道基础的沉降预测及评估方法参照2节路基部分。
（四）过渡段
1、一般规定
1）过渡段工后沉降的分析评估应沿线路方向考虑各观测断面和各种结构物之间的关系综合进行。
2）对线路不同下部基础结构物之间以及不同地基条件或不同地基处理方法之间形成的各种过渡段，应重点分析评估其差异沉降。
2、过渡段沉降的预测、评估方法参照2节路基部分。
3、过渡段铺设轨道技术条件的评定过渡段不同结构物间的预测差异沉降不应大于5mm，预测沉降引起沿线路方向的折角不应大于1/1000。
三、评估报告的汇编
1、评估报告是竣工验收资料的组成部分，应符合竣工文件编制和移交的有关规定。
2、每一工程项目的变形评估任务完成后，应提交《轨道铺设条件评估报告》，评估报告至少包括以下内容：
（1）沉降和变形观测方案与技术设计书；
（2）观测点的平面、纵断面和横断面布置图；
（3）沉降计算报告（包括设计沉降值与时间关系曲线）；
（4）标石、标志规格及埋设图；
（5）仪器检验与校正资料；
（6）观测记录（手簿）；
（7）平差计算、成果质量评定资料及测量成果表；
（8）各观测断面沉降过程的分布图表；
（9）成区段或全线的基础沉降沿线路纵向的分布图表；
（10）沉降变形评估分析的成果资料。
