高速鐵路路基沉降觀測的關(guān)鍵技術(shù)探討

薛喜帥 徐偉光

摘要：我國作為交通大國，非常重視鐵路建設(shè)。文章在對高速鐵路路基沉降觀測技術(shù)應用中的基本要求進行介紹之后，研究高速鐵路路基沉降觀測的方法及技術(shù)要點，并提出了高速鐵路路基沉降觀測技術(shù)管理思路創(chuàng)新的路徑，以期對今后的工作有所參考。

關(guān)鍵詞：高速鐵路;路基沉降觀測;關(guān)鍵技術(shù)

十四五規(guī)劃為我國建設(shè)交通強國指明了方向，這為我國鐵路建設(shè)迎來了蓬勃發(fā)展時期。目前，在我國經(jīng)濟發(fā)展和科技進步的推動下，我國的道路交通事業(yè)也在飛速進步，我國的鐵路工程建設(shè)規(guī)模在不斷擴大，尤其是高速鐵路工程的建設(shè)更是在如火如荼的開展，而且鐵路列車的行駛速度也在不斷提高。而高速鐵路工程建設(shè)中的基礎(chǔ)工程就是路基工程，而在路基工程施工中最為關(guān)鍵的技術(shù)管理項目就是路基沉降觀測，此工作對于高速鐵路工程整體質(zhì)量的保證具有重要作用。這主要是由于高速鐵路工程施工中的路基工程，不僅是此工程中的基礎(chǔ)，起到對軌道結(jié)構(gòu)重量以及列車荷載進行承擔的作用，而且也表現(xiàn)出不穩(wěn)定的特點。這就需要做好高速鐵路路基工程施工中的沉降觀測工作，實現(xiàn)對路基工程施工質(zhì)量的保證，以及高鐵鐵路工程中路基、軌道以及橋梁等工程穩(wěn)定性的確保。

一、高速鐵路路基沉降觀測技術(shù)應用的基本要求

（一）對觀測儀器和設(shè)備的要求

高速鐵路工程建設(shè)中對于沉降觀測技術(shù)應用中的精準度要求比較高，需要確保在路基工程施工中負荷不斷增加的情況下對沉降數(shù)據(jù)進行準確測量。而且針對沉降觀測的誤差值，我國的相關(guān)技術(shù)標準也提出了在變形值的1/20～1/10范圍內(nèi)的要求。這就需要通過精密水準儀的應用來降低觀測過程中觀測結(jié)果收到環(huán)境和季節(jié)溫差等因素的影響。

（二）對時間的要求

高速鐵路路基工程施工對于沉降觀測時間的要求也比較高，表現(xiàn)出在第一次沉降觀測時需要對觀測時間進行嚴格執(zhí)行，確保所得出的數(shù)據(jù)可以作為原始數(shù)據(jù)使用。此外還要按照具體的施工情況在其他各個階段對上述數(shù)據(jù)進行復檢，避免出現(xiàn)漏測或者補測的現(xiàn)象，確保沉降觀測數(shù)據(jù)的準確并發(fā)揮其應有的作用。

（三）對觀測人員職業(yè)素質(zhì)的要求

正是由于高速鐵路路基沉降觀測對于精確性有著較高的要求，這就需要沉降觀測人員也在經(jīng)過專業(yè)系統(tǒng)學習之后通過國家各級地質(zhì)管理部門的業(yè)務培訓和考核。而且在實際的沉降觀測技術(shù)的應用中，需要將自身理論知識與現(xiàn)場實際情況進行結(jié)合，分析所存在的誤差并通過相應技術(shù)措施進行解決，保證沉降觀測工作的準時和準確完成。

（四）對觀測精準度的要求

不同地區(qū)中由于具有不同的地質(zhì)、水位、溫度和濕度等條件以及不同的氣候環(huán)境，所選用的沉降觀測精密程度也會有所不同。對于其提出的極高的觀測精準度要求，通常針對沒有特殊技術(shù)和質(zhì)量要求的工程，需要至少采用二級觀測的觀測方法。

（五）對觀測地點的要求

針對沉降觀測地點，不僅需要滿足便于觀測的要求，而且還要可以對沉降情況進行準確和真實反映。因此通常將觀測點設(shè)置在地勢較為平坦的地點，而且保證此地點中的地貌的橫向和縱向?qū)ΨQ，保證觀測點相互之間的距離在20m左右。

二、高速鐵路路基沉降觀測的方法及技術(shù)要點

（一）工作基點樁的定位和埋設(shè)

工作基點樁的合理制作和埋設(shè)是保證觀測結(jié)果準確的前提。這就需要在沉降觀測技術(shù)應用過程中，需要針對實際觀測對象的分布情況來對工作基點樁的位置進行確定，并且進行多個施工控制點的設(shè)置來實現(xiàn)位移監(jiān)測控制點數(shù)量的增加，確保觀測結(jié)果和采集數(shù)據(jù)的準確性。具體地說，在路堤填筑過程中保證使用填土填筑和壓實之后高出埋管位置30cm，并且在線路的垂直方向上進行溝槽的開挖，此溝槽的尺寸為寬度20cm，深度為30cm。在對槽底進行整平之后進行一層厚度為5～10cm細砂的鋪設(shè)。此外，在此工作的開展中，需要對各項技術(shù)標準進行綜合來進行嚴格的定期校核制度的構(gòu)建和執(zhí)行，實現(xiàn)對控制點坐標和高程變化情況的隨時掌握以及對施工計劃的更改。通常采用控制網(wǎng)的方法每周對坐標進行一次校核。

（二）地表沉降量的觀測

針對地表沉降量的觀測主要采用的是在原地面上進行沉降板的埋設(shè)的觀測方法，在沉降板相關(guān)基本部分埋設(shè)之后，通過觀測人員在沉降板上執(zhí)行觀測技術(shù)規(guī)定的樁號斷面內(nèi)容，在沉降板埋入土層之后開展地表沉降量的觀測。

（三）地表水平位移量及隆起量的觀測

針對不同施工地區(qū)存在較大差異的地質(zhì)和水位條件，還有不同的地段地表水平位移量、隆起量等情況，需要在對實際的地質(zhì)情況進行結(jié)合的同時，針對不同地段來進行科學觀測。通過邊樁埋設(shè)的方式來觀測地表水平位移量，并保證邊樁埋設(shè)在路堤兩側(cè)趾部，保證在邊溝外緣以外10m，還要在滑移面和面的切面位置進行合理以及均勻布設(shè)。

（四）地下土體水平位移的觀測

對工程項目所在地的地質(zhì)條件和巖層構(gòu)造進行結(jié)合來開展地下土體水平的觀測，所采用的方法為反復觀測和集中統(tǒng)計的方法。先將4個相互垂直導槽的測斜管在需要觀測的土體中埋設(shè)，然后在其中放入活動式的測頭，保證此測頭上的導向滾輪在測斜管內(nèi)壁的導槽中可以自由滾動。實現(xiàn)沿著測斜管的整個深度對其水平位移變化情況進行連續(xù)測定。

三、高速鐵路路基沉降觀測技術(shù)管理思路創(chuàng)新的路徑

為了滿足目前時代發(fā)展以及行業(yè)整體發(fā)展的需求，需要針對路基沉降觀測技術(shù)管理的思路進行創(chuàng)新：一是要革新和完善傳統(tǒng)的技術(shù)管理思路。針對目前比較狹窄的傳統(tǒng)技術(shù)管理思路，以及單純的注重管理形式和方法而忽視對技術(shù)管理效果和意義忽視的管理方式，需要對技術(shù)管理模式和方法進行革新和完善。在對現(xiàn)代管理理論進行不斷研究和應用的同時，革新和完善管理思路來發(fā)揮其在高速鐵路工程建設(shè)中的作用。通過觀測單位、技術(shù)人員以及政府相關(guān)部門的共同努力來全面創(chuàng)新技術(shù)管理思路。二是進行技術(shù)管理思路體系的建立健全。在對目前國內(nèi)外高速鐵路工程建設(shè)先進管理經(jīng)驗進行借鑒的基礎(chǔ)上，對世界上先進的鐵路工程技術(shù)管理思路和方法進行積極吸取和綜合、整理，并且逐步建立其符合我國國情以及行業(yè)發(fā)展特點的施工管理思路體系。并且在此體系的建立過程中要遵循科學、合理以及客觀的原則，確保管理體系的有效落實，真正發(fā)揮其作用來保證高速鐵路工程建設(shè)的整體進度和質(zhì)量。

結(jié)語

在目前我國的高速鐵路工程建設(shè)數(shù)量在不斷增加的同時，為了滿足其發(fā)展需求以及對質(zhì)量和安全的要求，需要在高速鐵路路基施工中對沉降觀測技術(shù)進行合理應用，通過對此技術(shù)應用中的方法和技術(shù)要點進行嚴格控制來確保其符合此技術(shù)應用的基本要求，并且在今后的應用和發(fā)展中對此技術(shù)的管理思路進行創(chuàng)新，滿足時代以及行業(yè)發(fā)展的需求。

參考文獻

[1]馬路長.高速鐵路路基沉降觀測的技術(shù)要點分析[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2018，No.252（6）：176.

[2]齊昌洋，張靜.沉降觀測技術(shù)在高速鐵路路基中的應用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2017（31）：104.

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