基础沉降对土路基上板式轨道动力性能影响分析
路基路面沉降变形及其对路面性能影响的研究
冷松柏 , 崔鹤苇 z
( 1 、 吉林省交通规 划设计 院, 吉林 长春 1 3 0 0 0 0 2 、 吉林 省高速公路管理局 , 吉林 长春 1 3 0 0 0 0 )
摘 要: 路 基和路面 同为道路 的主要 工程 结构物 , 路基指 的是按 照路 线位置和一 定技 术要求修 筑的作 为路面基础 的带状 构造物 , 是 铁路 和公路 的基础 , 路基是 用土或石料修 筑而成的线形结构物 ; 路面是指用筑路材料铺在路 基顶 面, 供 车辆直接在 其表 面行驶 的一层或 多层 的道路 结构层。路基是路 面的基础 , 如果路基 出现沉降 , 势必会 导致路 面 出现不平整现 象, 从 而难以满足 高速行车的要 求 , 降低 了其 社会 经济效益 , 同时增加 了汽车油耗和轮 胎的磨损 , 使运输成本增 大, 甚至威胁到驾驶 员的安全行 车。本 文通过 对路基路 面的深入探 析 , 讲述了 路 基沉降对路 面的影 响, 并为以后的公路 建设 中出 现 沉降应该采取 怎样的措施提 出了一些参考 方法。
关键词 : 路基 ; 路 面; 工 程 引言 化程度 和裂 隙情况 , 岩石走 向、 倾向、 倾角 、 层理 和岩层厚度。 有无夹 道路工程 的主要组成部分为路基工程 和路 面工程 , 因此对路基 层或遇水软化的岩层 , 以及有无断层或其他不 良地质 现象 ( 岩溶 、 冰 和路面进行精心的设计和施工 , 是保证道路满足车辆运行需求 的先 川 、 泥石流 、 地震等 ) 都对路基路面的稳定性有一定 的影 响。 决条件 , 对节 约社会 资源 , 和提高运输能力水平 , 有着十分重要 的意 2 . 3气候条件。 气候条件如温度 、 降水 、 湿度 、 冰冻深度 、 日照 、 蒸 义。 路 面作为道路 的主要结构 , 在道路造价 中占有很大的 比例 , 因此 发量 、 风向、 风力等都会影 响公路沿线地面水和地下水的状况 。 并且 良好 的设计不仅能降低运输成本和增加道路 的使用 寿命 , 更能直观 影响路基路面的水温 晴况。 在一年之中 , 气候有季节性 的变化 , 因此 的使 驾驶员安全舒适的驾驶行车。 路基路 面的水温状况也将 随之变化 , 气候还受地形 的影响 , 例如 山 1路基路面的一些基本性能 顶与 山脚 , 山南坡 与山北坡气候有很 大的差别 , 这些 因素都 会严重 1 . 1承 载能力 。 车辆在路面行驶 , 通过路面把荷载传给路基 。 促 影响路基路面的稳定性 。 使路基路 面内部结 构产 生应力和位移 。 如果路基路面 的结构不能够 2 . 4水文地质条件 。 水文条件就是公路 的排水情况 , 河流 的洪水 抵抗 这些应力 , 就会 出现路面坍 塌或者断裂 , 降低 了道路 的使用 寿 流量 以及水 位等 , 由于水 文地质条件处理 不好 , 常常导致公路 出现 命, 同时也给人们 的生活生产待来了极大的不便 。 因此 , 在道路的建 各种病害 , 甚至引发道路坍 塌。 设施工 中应该对路基路 面的荷载 能力 进行 深入的分析 , 从 而制定出 2 . 5土 的类别 。 土是建筑路基和路面的基本材料 。 不 同的土类具 合理 的施 工方 案 , 预防 出现道路承载力不足的情况 。 有不同的工程性质 ,因而将直接影 响路基 和路 面的强度 和稳定性 。 1 . 2稳定性 。在公路 的施工建设过程 中必然会对大 自然原有的 路基和路面 的强 度和稳定性对 于公 路质量而言具 有极其重要 的影 地表 造成破坏 , 从而 改变 了地表 自然 的平衡 , 在没有形 成一种新 的 响 , 所以我们一定要在路基和路 面的施 工过程中对土质进行着 重的 平衡之前 , 道路结构暂时还处在一种不稳定 的状态下 , 不仅如此 , 由 分析 , 并在具体 的施 工过程 中严格筛选 。 于大 自 然 的风霜雨雪对新建路基也够会构成严重的威 胁。 因此在工 3 路 基 土 的分 类 程设计 中严格要求 的几 何形态及 物理学性质就 被称为路基 路面结 在公 路的施工 建设 中 ,世界各 国采用 的路基 分类标 准基本 相 构的稳定性 。 同, 通常都是公 路用土颗粒 的直径 、 以及 所含矿物质成 分和塑性指 1 . 3耐久性 。路基路 面工程投资大 。从规划 、 设计 、 施工 至建成 标进行分类 。 在我 国公路用途 根据这些指标对公路用途可以分 为巨 通车需要 较长 的时间 ,对于这样 的大型工程都应 有较长 的使用年 粒土 、 粗粒 土、 细粒土以及特殊 土四类 。 在施工 中对土质的把握有重 限。一般的道路工程使用年限至少数十年 , 承重并经受车辆直接碾 要 的作用 , 尤其 是对于公路地基 的稳定性方面 , 可 以根据 土质 的不 压的路面部分要求使用年限 2 O 年 以上 ,因此路基路面工程应具有 同选取不 同的处理 方式 和施工工 艺, 来确保公路施工的质量。 4路基整修 耐久的性能 。 1 . 4 表面平整度 。路面表 面平 整度是影 响行 车安全 、 行 车舒适 路基工程基本完成后 , 由施工单位会 同监理单位按设计 文件和 性以及 运输 效益的重要使用 性能。特别是告诉公路 , 对路面平整度 施工规范 要求 检查路线 、 高程 、 宽度 、 边坡坡度和排水设施 等 , 根据 的要求更高。不平整的路 表面会增大行车阻力 , 并 使车辆产生附加 检查结果制定 整修计划并进行整修 。 的振 动响应 。因此为了减少振 动冲击力 , 提 高行 车速度 和增进行车 4 . 1土质路基的修整 。 可用机械配合人 工切土和补土 。 并配合压 舒 适性 、 安全性 , 路面应保 持一定 的平整性 。 路机碾压。深路边坡应按设计 自上而下削坡修整 , 不得在边坡上贴 软弹、 翻浆及表面不平现象 , 到设 计 1 . 5表面抗滑性能 。路 面表 面要求平整 , 但 不宜光滑 , 汽车在光 补。填土经压实后不得有松散 、 滑 的路 面上行驶 , 车轮与路面之间缺乏足够 的附着力 和摩擦 力。雨 标 高后 , 应用平地机刮平 , 路堤两侧超 过设计高度部分应切除。 4 . 2边坡加 固与整修。 边坡需 防护加故地段 , 应预 留加 固位置和 天 高速行车 、 紧急制 动 、 突然启动或爬坡 、 转 弯时 , 车轮 也易产生 空 转或打滑 。 致使行 车速度 降低 , 油料消耗增 多 , 甚至引起严重的交 通 厚度 , 使完工后的边坡 与设计一致 。 当路边坡被雨水 冲刷成沟槽时 , 事故 。通常用摩擦系数表征抗滑性 能, 摩擦系数小 , 则抗滑能力低 , 应 自下而上 , 分层 挖台阶填筑并夯实 。 如果在边坡 修整过程 中, 不对 容易引起滑溜交通事故 。对于高速公路 高速 行车道 , 要求具有较 高 边坡 进行加 固和填 补的沟槽压实 , 很容易导致路 基沉降 进而使路 的抗滑性能 。 造 成很 多的交通 事故 的原因 ,细究起来都跟公路 的 面失衡 。 结束语 抗滑性能太低有关 ,所 以一条公路 的抗滑性 能是 否能够得以保 证 , 路基路 面是一项庞大 的线形工 程 , 是道路工程 的基础 。在工程 跟行车安全有极大的关系 。 2影 响路基路面稳定 的因素 建设设计 中 , 必 须根据实 际情况进行 设计施工 , 否则很容易 产生路
路基不均匀沉降对列车-路基上无砟轨道耦合系统动力特性的影响
关键词 : 三维非线性有 限元 ; 耦舍动 力学; 基上无砟轨道 ; 路 不均 匀沉降 ; 高速铁路
中 图分 类 号 : 2 3 U 1 文献标志码 : A 文章 编 号 :6 2— 09 2 1 )3— 03—0 17 7 2 (0 2 0 0 1 7
If e c fu e e et me to u g a e o y a c c a a t r t f n l n e o n v n s te u l n fs b r d n d n mi h r ce i i o sc
l d.W i h sa ls e y a i d l n a i g t g fe t t e e tb ih d d n h m c mo e ,a d t k n he hih— s e d tans p s i g b la te s ta k o u — p e r i a sn al sl s r c n s b
u d r nv nste et f u ga eT ersl hw ta:( )U ee elm n o b rd a et n u n e ee e lm n brd . h ut so t 1 n vnste e t f u gaeh sg a if - u t os e s h t s r l
e e o y a c c a a trsis o abo y,a d i fu n e o ne e ete n fs b r d n d n mi h r c nc n d n mi h rc e tc fc r d i n n e c fu v n s tlme to u g a e o y a c c a a - l
徐 庆元 , 李 斌, 范 浩
( 中南大 学 土木 工程 学 院, 南 长 沙 40 7 ) 湖 10 5
路基不均匀沉降对CRTSⅡ型板式无砟轨道动力特性及损伤行为的影响
CRTSⅡ型板式无砟轨道主要由轨道板、水泥乳化沥青砂浆充填层、混凝土底 座等组成。
特点
具有结构简单、维护方便、精度高等特点,是我国高速铁路主要采用的轨道 类型之一。
路基不均匀沉降对轨道的影响
轨道变形
路基不均匀沉降会导致轨道板产生竖向和横向变 形,进而影响轨道的几何形态和稳定性。
充填层损伤
路基不均匀沉降还会引起充填层出现裂纹和损伤 ,影响充填层的防水性能和承载能力。
。
路基不均匀沉降对轨道的影响
02
当路基发生不均匀沉降时,轨道也会随之发生变形,这种变形
会改变轨道的动力学特性。
影响的具体表现
03
路基不均匀沉降会导致轨道的平顺性变差,进而影响列车的运
行速度和舒适度。
路基不均匀沉降对列车运行平稳性的影响
列车运行平稳性的定义
列车运行平稳性是指列车在运行过程中,由于线路不平顺、机车车辆振动等原因引起的旅客和乘务人员感觉到的颠簸程度。
• 结论与展望
01
引言
研究背景与意义
路基不均匀沉降是导致无砟轨道损伤的重要原因之一,严重影响轨道的平顺性和 列车的运行安全。
CRTSⅡ型板式无砟轨道是我国高速铁路广泛采用的一种轨道类型,因此研究路基 不均匀沉降对其动力特性和损伤行为的影响具有重要意义。
国内外研究现状及发展趋势
国内外学者针对路基不均匀沉降对无砟轨道的影响进行了大 量研究,但多数集中在路基不均匀沉降对无砟轨道变形的影 响,而对无砟轨道动力特性和损伤行为的研究相对较少。
02
目前的研究方法主要以实验室模拟和数值模拟为主,实验数据的获取和验证尚 存在一定的困难,未来可以尝试采用更先进的技术手段,如有限元分析、虚拟 现实技术等,以提高研究的可靠性和实用性。
路基沉降对无砟轨道力学性能及运行舒适性影响研究
路基沉降对无砟轨道力学性能及运行舒适性影响研究
王聚光;高增增;徐凌雁;李大成;王铁霖
【期刊名称】《铁道勘察》
【年(卷),期】2024(50)2
【摘要】路基沉降对无砟轨道结构耐久性、线路平顺性、行车舒适性及安全性不利。
为研究路基沉降对轨道及行车的影响,基于有限元及车辆-轨道耦合动力学理论建立路基沉降作用下静动力学模型,分析路基沉降对无砟轨道力学性能及列车运行
舒适性的影响。
基于计算结果,路基沉降敏感波长范围为5~25 m;通过非线性最小
二乘法拟合得出车体垂向加速度与波长、幅值的关系公式,进而推导出路基沉降幅
值限值计算公式,建议对沉降幅值15 mm以上的路基结构采取处理措施并加强观测,同时应避免产生幅值20 mm以上的沉降。
研究结果表明,轨道结构变形、应力、弯矩均随沉降波长、幅值增大而增加;随波长增加车体垂向加速度先增大后减小,随
幅值增大近似线性增大。
【总页数】10页(P147-155)
【作者】王聚光;高增增;徐凌雁;李大成;王铁霖
【作者单位】中国铁路设计集团有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U238;U213
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地面沉降对地铁施工测量的影响及应对措施探析
地面沉降对地铁施工测量的影响及应对措施探析地下地铁施工是现代城市建设中不可或缺的一部分。
地下地铁施工往往会对周边地面造成一定程度的沉降影响,这对于地铁施工测量工作带来了一定的挑战。
本文将探讨地面沉降对地铁施工测量的影响,并提出相应的应对措施。
1. 地铁轨道位置的偏移地下地铁工程往往需要在地面以上进行一系列复杂的施工作业,并且巨大的土方运输,隧道开挖等工作会对周边地面造成一定程度的沉降,导致地铁轨道位置偏移,直接影响了地铁的正常运行。
2. 对地铁线路测量的干扰地下地铁施工对周边地面的沉降会导致地形的改变,容易造成地铁线路测量的不准确,无法及时掌握地质变化情况,从而影响地铁施工的正常进行和地铁线路的稳定性。
3. 影响地下管线的稳定性二、应对措施1. 加强地面沉降监测工作在地下地铁施工过程中,应加强地面沉降的监测工作,及时发现地面沉降的情况,并通过专业的地面沉降监测设备对地面沉降情况进行实时监测,随时掌握地面沉降的情况。
2. 选择合适的测量方法在地下地铁施工测量工作中,应根据地面沉降的情况,选择合适的测量方法,利用激光测距仪等高精度测量设备对地铁轨道位置进行精确测量,确保地铁线路的准确位置。
3. 采用科学合理的施工方案在地下地铁施工过程中,应采用科学合理的施工方案,减少地面沉降对地铁施工测量的影响。
在地下地铁施工过程中充分利用现代化的盾构机等设备,减少土方运输对地面造成的振动,减少地面沉降的情况。
4. 加强地下管线检测和测量工作在地下地铁施工过程中,应加强地下管线检测和测量工作,及时发现地下管线的变化情况,采取相应的应对措施,确保地下管线的稳定性不受地面沉降的影响。
5. 采取补偿措施三、结语地面沉降对地铁施工测量的影响是不可忽视的,而且地铁施工测量的准确性直接关系到地铁线路的正常运行和城市的交通安全。
在地下地铁施工过程中,应加强对地面沉降的监测工作,选择合适的测量方法,采用科学合理的施工方案,加强地下管线检测和测量工作,并采取相应的补偿措施,确保地铁施工测量工作的顺利进行。
地面沉降对土木工程的影响及其防治
地面沉降对土木工程的影响及其防治地面沉降是指地面下降的现象,它对土木工程建设和维护产生了重要的影响。
在城市化进程中,土地的开发和利用不可避免地导致地面沉降问题的出现。
本文将探讨地面沉降对土木工程的影响以及如何进行防治。
首先,地面沉降会对土木工程的结构稳定性产生直接影响。
地下沉降会导致土体变形和应力分布的改变,进而影响土木工程的承载能力和结构稳定性。
沉降引起的土层变形可能导致基础沉降不均匀,使得土木工程的结构受到倾斜、开裂等损伤。
因此,在土木工程设计和建设中需要充分考虑地面沉降的影响,采取相应的措施保证工程的稳定和安全运行。
其次,地面沉降还会对城市基础设施的正常运行产生影响。
城市地下管线、地铁隧道、桥梁等基础设施在地下的设置和运行中,都需要保证地面的稳定。
地面沉降会导致地下管道的倾斜、断裂等问题,使得供水、供气和排水系统的正常运行受到影响,甚至可能引发灾害性事故。
因此,对于基础设施的规划和建设,需要考虑地面沉降对其运行的潜在影响,采取相应的防护和修复措施,确保城市基础设施的正常运行。
还有,地面沉降也会影响土地的利用和开发。
土地的沉降不仅会导致土壤破坏和土地质量下降,还可能导致地下水位升高,进而引发地下水涌入和洪水灾害。
这将给土地的农业、工业和住宅用途带来困扰。
因此,对于土地的开发利用,需要充分考虑地面沉降的可能性,并采取相应的措施进行修复和防治。
那么,如何防治地面沉降呢?首先,需要提高监测和预测能力。
采用高精度的测量技术对地面沉降进行实时监测,及时获取数据并进行分析,可以帮助预测地面沉降的趋势和发展。
其次,应制定合理的土地利用规划和工程设计标准。
避免在地下沉降风险高的区域进行重要工程的建设,合理规划土地用途,减少地面沉降对土木工程的影响。
同时,加强土地保护和综合治理工作,提高土壤质量,减少地下水位的升高,对已经发生的地面沉降进行修复和治理。
总之,地面沉降对土木工程的影响是不可忽视的。
它会对结构稳定性、城市基础设施运行和土地利用带来潜在风险。
路基沉降原因分析及控制措施研究
路基沉降原因分析及控制措施研究路基沉降是指道路路基在使用过程中由于各种原因而发生的下沉现象,造成路面不平整,影响交通安全和行车舒适性。
路基沉降的原因非常复杂,包括设计不当、材料质量差、施工工艺不当、外界环境因素等多方面因素。
对路基沉降的原因进行深入分析并制定有效的控制措施对于保障道路的安全畅通至关重要。
一、路基沉降的原因分析1. 设计不当道路设计中包括了路基的厚度、材料选择、排水设计等方面。
如果在设计过程中考虑不充分,路基厚度不足、材料质量不好、排水设计不合理等问题都会导致路基的沉降。
2. 材料质量差路基工程中使用的材料包括填料、砂石料、碎石等,如果这些材料的质量不合格,会导致路基在使用过程中逐渐下沉。
3. 施工工艺不当路基的施工工艺不当也是导致路基沉降的重要原因之一。
包括未能充分加固路基、未进行合理的压实处理等。
4. 地下水位变化如果路基工程所在地地下水位发生变化,会导致路基的土层产生松动,从而引发路基的沉降。
5. 天气因素恶劣的天气条件如暴雨、洪水等也会对路基造成不同程度的影响,导致路基下沉。
尤其是在地势较低的地区,更容易受到天气因素的影响。
二、路基沉降的控制措施研究1. 做好充分的勘察和设计在道路工程设计之前,应该进行充分的地质勘察和水文勘测,针对不同地质、地貌条件,设计合理的路基结构和排水系统,确保路基的稳定性。
2. 选择优质的原材料对于路基工程来说,选用高质量的填料、砂石料、碎石等原材料十分重要。
只有在保证原材料质量的前提下,才能够减少路基沉降的风险。
3. 严格控制施工质量在路基工程施工过程中,应严格控制施工质量,保证全程监理,并采取合适的施工工艺,做好土方开挖与填方的均衡,确保路基的压实和加固工作。
4. 合理排水处理排水设计对于路基的稳定性十分重要,合理的排水系统应该同时考虑雨水及地下水的排泄,保持路基内土体的稳定。
对于已经发生路基沉降的路段,需要采取相应的排水工程进行治理。
5. 加强监测与维护对已建成的道路进行定期的路基沉降监测,一旦发现问题及时采取维护措施。
浅谈路基沉降后原因分析及处理方法
浅谈路基沉降后原因分析及处理方法摘要路基不均匀沉降现象在路政系统中出现的较为频发,路基沉降之后一般必然会引起路面凹陷、裂缝以及台背跳车等现象,一旦出现这种情况就会严重影响到汽车高速行驶的舒适性,与此同时,还会增加汽车的燃料消耗,并且也会加重车辆轮胎的磨损,甚至还会危及行车人员的安全。
文中主要以丽攀高速公路攀枝花段C4合同段K16+830-K16+950段路基为依据进行分析造成路基沉降的重要原因,并探讨路基产生沉降后的有效处理方法,旨在为日后相似的工程提供一些参考。
关键词路基沉降;原因分析;处理方法1 工程概况1.1 工程简介丽攀高速公路攀枝花段起自攀枝花市仁和区福田镇,止于攀枝花市仁和区金江镇,路线全长约50km,全线采用双向四车道高速公路标准建设,设计速度80公里/小时。
C4合同段全长6.84km,在攀枝花境内。
本标段所属区域为南亚热带半干燥气候,具有夏季长,四季不明显,干、雨季分明,昼夜温差大、气候干燥、降雨量集中、日照多,太阳辐射强,蒸发量大以及小气候复杂多样等特点。
年平均降雨量800mm左右,年平均气温19.2℃~20.3℃,最热在5月,平均气温为27.6℃,最冷在12月,平均氣温为13℃,是省内平均气温和总热量最高的地区。
K16+830-K16+950段实际地质情况表层为低液限黏土,厚度0.2m至1m,以下为卵石土,厚度在3m以上[1]。
2 路基产生沉降的原因分析2.1 路基自身带来的沉降《公路路基施工技术规范》当中要求路基的压实度控制在93%~96%之间,在路基的施工过程中实际并不能十分准确的达到这一数值,而是只能保证在其范围附近,即在标准击实功作用之下,公路的路基填料里面还存在着4%~6%的空隙率,这部分空隙率在理论上就带来了4%~6%的路基自身的沉降空间。
这部分沉降量是合理的沉降,是满足压实度要求的情况下发生的沉降,即一次沉降变形。
路基施工过程中使用的填方土体前期固结压力一般来说都小于自重应力以及各种附加应力的和,在这样的荷载作用下,路基结构就会产生二次沉降变形。
高速铁路路基不均匀沉降对 CRTS III 板式轨道受力变形的影响
E f f e c t o f u n e v e n s u b g r a d e s e t t l e me n t o n t h e CRT S I I I s l a b t r a c k s t r e s s a n d d e f o r ma t i o n o f h i g h— — s p e e d r a i l wa y
力的影响较大 ; 底座板和路基表层间的接 触应力和脱空区域 随着路基沉 降幅值 的增 大而增 大, 随着路基沉 降波长的增 大 出
现先增大后减 小的 变化趋势。由此可见, 路基不均匀沉降会 对轨道 结构的受力和 变形产生 明显影 响 , 严 重时会 造成轨道脱
空, 对行 车安 全 舒 适 性 产 生较 大影 响 , 应加 以严 格 控 制 。 关键词 : C R T S I I I 板式无砟轨道 ; 路 基 不 均 匀沉 降 ; 轨 道 变形 ; 应 力 特 性 中 图分 类 号 : U 2 1 3 . 2 文献标志码 : A 文章 编 号 : 1 6 7 2— 7 0 2 9 ( 2 0 1 5 ) 0 4— 0 7 2 4— 0 7
第 1 2卷 第 4期 2 0 1 5年 8月
铁 道 科 学 与 工 程 学 报
J o u r n a l o f Ra i l wa y Sc i e n c e a n d E n g i n e e r i n g
Vo l u me 1 2 Nu mb e r 4 Au g u s t 2 0 1 5
Ab s t r a c t : A s p a t i a l c o u pl e d d y na mi c mo d e l o f CRTS I I I s l a b t r a c k s y s t e m o n t h e s o i l s u b g r a d e wa s e s t a b l i s h e d b a s e d o n t he i f ni t e e l e me n t me t h o d.Th e s t r e s s a n d d e f o r ma t i o n c h a r a c t e is r t i c s o f t h e s l a b t r a c k u n d e r t h e i n lu f .
路基沉降原因分析及控制措施研究
路基沉降原因分析及控制措施研究路基沉降是指在道路使用过程中,由于不同原因导致路基土层的压缩和沉降,进而导致道路表面出现下沉现象。
路基沉降会对交通运输和道路使用安全性造成不良影响,因此进行路基沉降原因分析及控制措施研究非常重要。
造成路基沉降的原因可以分为自然因素和人为因素两类。
自然因素主要包括土壤老化、土层沉积、地下水位变化等。
土壤老化是由于土壤中的有机物分解和微生物活动而引起的,会导致土壤的体积收缩和沉降。
土层沉积是指在长时间内土壤颗粒通过重力作用向下压实,导致土层厚度减小和沉降。
地下水位变化是指地下水位的上升或下降,会改变土壤中水分含量和渗透性,进而导致土壤压缩和沉降。
人为因素主要包括路基设计不合理、施工不当、交通荷载过重等。
路基设计不合理是指在设计过程中未考虑到土层的特性、地下水位变化等因素,导致路基土体的沉降。
施工不当是指路基施工过程中没有按照规范要求进行,例如未进行足够的土体加固和加密,导致土层容易产生压缩和沉降。
交通荷载过重是指交通运输工具的重量超过了路基土层的承载能力,导致土层压缩和沉降。
为了控制和减少路基沉降,可以采取以下措施:1. 合理设计路基:在设计路基时应充分考虑土层的特性、地下水位变化等因素,并进行合理的土体加固和加密。
2. 严格控制施工质量:在施工过程中应按照规范要求进行土体加固和加密,并确保施工质量符合规范要求。
3. 加强路基监测:对已建成的道路进行定期监测,及时发现和处理路基沉降问题,以防止问题进一步扩大。
4. 控制交通荷载:合理控制车辆的重量和速度,减少交通荷载对路基的影响。
5. 加强维护管理:加强路基的维护管理工作,及时修补和加固出现问题的路段,保持路基的稳定性。
路基沉降是由多种因素共同作用引起的,要控制和减少路基沉降,既需要合理设计和施工,又需要加强监测和维护管理工作。
只有通过科学有效的措施,才能保证道路的使用安全性和长期稳定性。
探究区域沉降对城市轨道交通建设的影响及应对措施
探究区域沉降对城市轨道交通建设的影响及应对措施摘要:开展城市轨道交通工程建设和运营期间的变形监测,及时掌握工程本身及周边环境的变化状态,为管理者和决策者提供必要的决策支持信息,避免由于工程沉降造成恶劣的社会影响和巨大的经济损失,积极开展变形监测已成为城市轨道交通建设和运营过程中不可缺少的重要工作,因此,变形监测工作在城市轨道交通工程建设和运营过程中得到普遍开展。
关键词:区域沉降;城市轨道交通建设;影响;应对措施1.地面沉降对轨道交通的影响城市轨道交通会被区域沉降问题影响,尤其是轨道的贯通误差,轨道贯通误差是指在隧道或者同方向施工中,由于两条施工线路的中点线不一致,不重合,从而使得两条线路在连接时产生空间线段,而出现误差,贯通误差共有两种类型,第一种是横向误差,另一种是竖向误差,竖向贯通误差就是我们常说的高程贯通误差,也就是轨道中常发生的误差,这种误差会使隧道在施工时,坡度产生测量偏差,当发生高程贯通误差时,就会发生测量误差、施工误差与变形误差,目前的轨道交通施工规范规定高程贯通误差不能超过25毫米,而城市地铁轨道的施工误差也是不能超过25毫米,最多不超过50毫米,即使是在不同施工技术的隧道中,误差均不超过25毫米,由于施工变形造成的误差则不能超过20毫米,在之前的发展过程中,地面沉降问题对城市轨道的影响并不突出,所以人员在进行测量和施工时,并没有考虑到地面沉降对施工以及高程贯通的影响,但是随着城市轨道的发展,此种影响越来越突出,在一些现行城市规范中,对地面沉降造成的影响仍然考虑不足,地面沉降对城市轨道的影响主要表现为高程贯通,因为城市轨道建设时间长,所以一些是施工段可能处在某些沉降带上,这些沉降带上的高差可能达到50毫米,差异沉降达到30毫米,地面沉降对轨道高程以及土建工作、设备等都会造成严重的影响,从而出现一些安全隐患,比如说裂缝,漏水等问题,长此以往,严重影响城市轨道交通的发展,还会造成交通事故。
土木工程中的地面沉降与基础沉降分析
土木工程中的地面沉降与基础沉降分析在土木工程中,地面沉降和基础沉降是一个重要的问题,它们直接影响着建筑物的稳定性和安全性。
本文将从地面沉降和基础沉降的定义、原因、影响以及分析方法等方面进行探讨。
一、地面沉降的定义和原因地面沉降是指地面的高度降低,其原因可以分为自然和人为两个方面。
自然原因包括地壳运动、地震等地质因素,以及自然地下水位变化等。
人为原因主要包括采矿活动、地下水开采、地下管线施工等。
二、地面沉降的影响地面沉降会对城市、建筑物和环境等方面产生一系列影响。
首先,地面沉降会导致城市基础设施的破坏,比如下水道、道路、管线等,给城市运行和居民生活带来不便。
其次,地面沉降还会引发地面裂缝、建筑物倾斜等安全隐患,威胁人民生命财产安全。
此外,地面沉降还会导致地下水位下降,进而引发土地干裂、地下水污染等环境问题。
三、基础沉降的定义和原因基础沉降是指建筑物基础降低的现象,其原因主要是由地面沉降、基础工程施工质量等因素引起。
地面沉降是基础沉降的主要原因之一,而基础工程施工质量则包括建筑物基础设计、施工质量等因素。
四、基础沉降的影响基础沉降对建筑物的安全性和使用寿命产生直接影响。
首先,基础沉降会导致建筑物的倾斜和变形,进而影响建筑物的结构安全。
其次,基础沉降还会导致建筑物的地下空间受到影响,如地下室、地下管线等。
此外,基础沉降还会对建筑物的使用寿命产生影响,缩短其使用寿命。
五、地面沉降与基础沉降的分析方法在地面沉降与基础沉降的分析中,常用的方法有测量法、数值模拟法和监测法。
测量法主要是通过地面高程测量和建筑物变形测量等手段,对地面和建筑物的沉降情况进行测量和分析。
数值模拟法是通过建立地面和基础工程的数学模型,进行数值模拟计算,预测地面和基础的沉降情况。
监测法是通过安装沉降监测仪器,实时监测地面和建筑物的沉降情况,以便及时采取相应的措施。
六、总结地面沉降和基础沉降是土木工程中的重要问题,对建筑物的稳定性和安全性产生直接影响。
路基沉降的可行性分析报告
路基沉降的可行性分析报告一、引言路基沉降是指填筑道路时,由于路基基础材料的固结沉降而导致路面下沉的现象。
该现象对道路的使用和交通安全造成了严重影响。
因此,在进行道路施工前,对路基沉降的可行性进行分析是非常必要的。
本报告将对路基沉降的可行性进行详细的分析,并提供相应的解决方案。
二、路基沉降的原因路基沉降主要是由以下因素引起的:1. 地质条件不良:如土层疏松、土层压缩性差等,容易导致地基固结沉降。
2. 地下水位变化:地下水位的上升或下降会导致土壤的湿度变化,从而引起路基的沉降。
3. 施工工艺不当:如填土不够均匀、压实不够等,会导致路基松散、不稳定,进而引发沉降问题。
三、可行性分析在进行路基填筑施工前,进行可行性分析是十分重要的,以下是可行性分析的关键步骤:1. 地质勘察与分析:通过对施工地区进行地质勘察,了解地质条件,包括土层组成、地下水位等。
通过分析地质报告,可以判断施工地区是否适宜进行填筑工程。
2. 水文地质分析:需要对地下水位的变化进行监测,并进行水文地质分析。
了解地下水位的变化规律,对于预测路基沉降具有重要的意义。
3. 工程设计合理性分析:对施工方案进行评估,包括填筑的土壤材料、压实方式等,确保工程设计的合理性。
合理的工程设计可以减少路基沉降的风险。
4. 数值模拟分析:利用数值模拟软件对施工地区进行模拟,模拟不同条件下路基的沉降情况。
通过数值模拟,可以对路基沉降进行预测,从而评估其可行性。
四、解决方案在分析了路基沉降的可行性后,可以采取以下解决方案来降低和控制路基沉降的风险:1. 地基处理:通过加固地基、改善地基的承载能力,减少路基沉降的可能性。
可采用灌浆、加固桩等方式进行地基处理。
2. 施工控制:通过合理的施工控制,确保填筑土壤的均匀性和密实性。
施工过程中,需要严格按照设计要求进行施工,确保路基的质量。
3. 监测与预警:设置沉降监测点,在施工和使用过程中进行定期监测,及时发现和处理路基沉降问题。
高速铁道工程技术《路基沉降分析及防治对策》
路基沉降病害分析
路基沉降病害分析
路基下沉主要是路基填筑密度不够和强度缺乏所致,表现形式有路基下沉、 道砟囊或道砟袋。填方路基下沉导致断面尺寸改变的病害现象,称为路堤沉 陷。由于路基填料密实度缺乏或地基松软,在水、荷载、自重及振动作用下 发生局部或较大面积的竖向变形;一般经过列车运行一段时间后,下沉会趋 于缓解。但有时荷载增加或水的作用使沉降速率加大,局部下沉也会导致陷 槽造成线路不平顺。路基下沉分为基床下沉、堤体下沉和基底下沉三种类型 ,
路基沉降病害Βιβλιοθήκη 析当基床土质为淤泥、风化残积物、粉质粘土等时, 由于翻浆冒泥,路基面上的土逐渐侵蚀流失;再加上 地表水流入,道砟囊大量积水不断加深致使基床土体 饱和软化,强度显著降低。在列车动力下,道砟陷入 基床,因而使路基下沉。
路基沉降防治对策
路基沉陷一般可用换土法、粉喷桩法等进行处治。 换土法 换土法是先将路基一定范围内的松软土挖去,然后回 填分层夯实的砂砾石或素土等强度较高的填土材料。 粉喷桩法 是软基处理中常用的一种加固技术,由于其对环境影 响很小、施工简便、工期短、本钱低等诸多优点。
浅谈地面沉降对路基上双块式无砟轨道平顺性的影响
浅谈地面沉降对路基上双块式无砟轨道平顺性的影响无砟轨道对下部基础沉降变形特别敏感。
高速铁路基础沉降会导致轨下基础产生较大的变形,轨道平顺性显著降低,引起较大的轮轨动力响应。
基础不均匀沉降直接影响轨道系统安全服役状态和使用寿命,影响旅客的舒适性和行车的安全性,因此需要对下部基础沉降变形进行严格控制。
国内外高速铁路都要求对线下工程进行变形控制,将沉降限制在某一范围内。
已有相关文献,从路基不均匀沉降角度,对无砟轨道的受力、行车安全等方面进行了探讨,并提出不均匀沉降的限值及轨道整治措施,但缺少地面不均匀沉降对无砟轨道平顺性影响的相关研究。
地面沉降的成因机制复杂,且具有发展缓慢、持续时间长、影响范围大、难以预测防治等特点,相对路基沉降而言其与上部结构平顺性的关系更为复杂。
对地面不均匀沉降与轨道、路基变形之间的关系开展研究,具有重要的理论意义与应用价值。
本文基于双块式无砟轨道的结构特性,考虑无砟轨道-路基-地面多层空间结构相互作用关系,基于所建立有限元分析模型对地面不均匀沉降与无砟轨道变形之间的关系展开了系统的研究,为高速铁路的设计、施工与运营提供理论参考。
1 理论模型的建立1.1 模型建立铁路地基大都属于弹性地基,符合温克尔假定,常用的无砟轨道及下部基础理论分析模型分为以下三种:叠合梁模型、梁-板模型及梁-体模型。
叠合梁模型在计算线路纵向弯矩时,忽略了其他弯曲方向的变形协调关系,为平面计算模型,模型理论简单,且结果与实际情况偏差较大;梁-板模型符合无砟轨道结构特点与受力情况,更能反映结构实际情况,但难以真实模拟路基土体;梁-体模型自由度多、后处理复杂,但是与无砟轨道实际工作情况最为接近,特别适用于结构受力分析时采用。
路基地段双块式无砟轨道由钢轨、扣件、无砟道床、支承层、基床表层、基床底层、地面土体等组成,见图 1 所示。
本文主要针对地面沉降下轨道结构平顺性开展研究,考虑无砟道床为板状多层结构,采用梁-板模型能很好模拟钢轨及无砟道床;考虑到土体在传递荷载过程中的重要性及其弹塑性质,采用更能精细模拟土体应力及变形行为的实体单元。
路基沉降原因分析及控制措施研究
路基沉降原因分析及控制措施研究路基沉降是指道路基层的土壤在运输荷载和自然荷载的作用下发生沉降的现象。
路基沉降的原因主要包括荷载沉降、地下水位变化、地质条件等多个方面。
为了降低路基沉降的影响,可以采取相应的控制措施。
1.合理设计和施工:在道路设计和施工过程中,应根据不同地质条件和荷载要求,合理选择路基的宽度、厚度和填土的类型。
在施工过程中,要控制好填土的压实度,避免过度压实导致土壤的变形和沉降。
2.加固处理:对于已经发生路基沉降的路段,可以采用加固处理的方法。
可以利用加固材料,如加固土、钢筋混凝土等,对路基进行加固,增加其承载能力,减少沉降的发生。
二、地下水位变化也是造成路基沉降的重要原因之一。
地下水位的变化会引起土壤的膨胀和收缩,导致路基的变形和沉降。
为了降低地下水位变化对路基的影响,可以采取以下控制措施:1.控制地下水位:对于路基周边存在地下水位变化的地区,可以采取控制地下水位的措施。
可以修建排水系统,将地下水引导到远离路基的地方,避免地下水对路基的影响。
2.增加排水能力:对于地下水渗流较大的地区,可以采取增加排水能力的措施。
可以在路基下方设置排水管道,将地下水及时排出,减少路基沉降的发生。
1.加固地基:对于地质条件较差的地区,可以采取加固地基的措施。
可以利用加固材料或者地基加固技术,增加地基的承载能力,从而减少路基的沉降。
2.选择合适的建设方式:在不同地质条件下,可以选择合适的建设方式。
在软土地区可以采用桩基础或者沉桩的建设方式,提高路基的稳定性。
为了降低路基沉降的影响,可以从控制荷载沉降、地下水位变化和地质条件等方面采取相应的控制措施。
在道路设计和施工过程中,要充分考虑各种因素的影响,合理选择建设方式和施工方法,确保路基的稳定性和安全性。
道路桥梁沉降段路基路面解析
道路桥梁沉降段路基路面解析随着城市化进程的不断加快,道路和桥梁的建设也不断增加,而在道路桥梁使用中,沉降是一个较为普遍的问题。
沉降发生后,不仅给道路桥梁的使用带来不利影响,还会增加维护成本,严重时甚至会产生安全隐患。
因此,对于道路桥梁沉降段的路基路面进行分析是非常重要的。
一、沉降对路基路面的影响沉降会导致路基结构的变形,从而使路基结构产生应力,对路面的稳定性产生影响。
在沉降区域内,路基结构受到较大的应力,可能会造成路基结构的破坏和变形,影响路面平整度和使用寿命。
此外,路基结构的变形和破坏,还会影响沿线建筑物的稳定。
沉降会导致路面的变形和裂缝,严重时会破坏路面的整体性,影响道路使用。
沉降还会使地基下降,使路面产生局部凹陷,使车辆在行驶过程中感到颠簸,降低行车舒适性,对车辆的磨损和减速带来不利影响。
此外,沉降抬升路面有可能会对路面排水产生影响,导致水涝。
二、沉降的原因2.1地基材料的不一致性如果在建造道路或桥梁时,地基材料和原土材料的组成或性质不同,就会导致沉降。
2.2沉降区域地下水位变化在气候条件发生改变时,地下水位的变化会影响地面的稳定性。
当地下水位下降时,会导致地面沉降。
当地下水位上升时,会导致地面隆起。
2.3基础的不均匀当地面基础的不均匀时,可能会产生沉降。
这是由于地面承受的应力不平衡,导致不平衡沉降。
三、分析和解决方法3.1维护路面平整度对于沉降段的路面,可以进行路面平整度测量和评价。
对于明显凸起的路面部分,可以采用砂浆修补和局部加厚等方法。
3.2控制水分在沉降区域内,控制地下水位变化也是一种有效解决方法。
在保证降雨污水的良好渗透性的基础上,应采取必要的措施控制水分的变化。
3.3强化地基对于沉降的地基,可以使用加筋或加固的方法来强化地基。
也可以加厚或增强基础,使其较平坦,并提高其承载能力。
3.4其他措施对于特殊情况,可以采用缓冲隔离层或带形基础等措施防止或减少沉降的发生。
此外,也可以通过加装防风板或通过调整设计,减少侧风信号的干扰。
地面沉降对路基上单元板式无砟轨道平顺性的影响分析
Z H AO L i — n i n g ,C A I X i a o — p e i ,Q U C u n
( S c h o o l o f C i v i l E n g i n e e r i n g,Be i j i n g J i a o t o n g Un i v e r s i t y,B e i j i n g 1 0 0 0 4 4,C h i n a )
o n s u bg r a de . Fu r t h e r ,t h r o ug h f u l l y c o n s i d e r i n g t h e c h a r a c t e r s o f bo t h t he b a l l a s t l e s s t r a c k a n d t he s ub g r a de a s we l l a s t h e i r i n t e r f a c e mo de, a nd t h e n t h r o u g h s e t t i n g u p t h e di f f e r e n t t r a c k s t r uc t u r e l a y e r t h i c k n e s s e s a n d t h e d i f f e r e n t bo nd i n g mo d e s, t h e i n f l u e n c e s o n t h e t r a c k i r r e g u l a r i t y we r e s t ud i e d
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线路 / 路基 ・
地面沉降对路 基上单元板式无砟轨道 平 顺 性 的影 响 分 析
赵 立 宁 ,蔡 小培 ,曲 村
( 北 京 交 通 大 学 土 木 建 筑 工 程 学 院 ,北 京 1 0 0 0 4 4 )
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20 0 7年 1 0月
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第 1 ( 19 0期 总 0 )
J URNAL OF RAI W AY E I EE N S CI T O L NG N RI G O E Y
Q t 2 0 c 07 N .0 Sr19 O 1 ( e.0 )
沉降 的控制 , 因此研究不均匀沉降对 轮轨 系统 的动力影响对工程设 计很有必要 。
研究方法 : 应用车辆 一轨道耦合动力学理论 , 建立 了土路基上车辆 一板式轨道耦合动力学垂向模型 , 并编 制相应的仿真计算程 序。
研究结果 : 选用不同沉 降工况进行计算 , 出轮轨系统 的动力响应 , 得 以及不均匀沉 降对轮轨 系统 的动力影
文章编 号 :0 6— 16 2 0 )0— 0 8— 4 10 20 (07 1 02 0
基础 沉 降对 土路 基上 板 式 轨道 动 力性 能影 响分 析
韩义涛 姚 力
( 中铁二院工程集团有限责任公 司, 成都 603 ) 10 1
摘要 : 究目的: 研 无砟轨道 的稳定性和耐久性 由线下基础决定 , 而土路基上无砟轨道铺设成功的核心是不均匀
Em b n m e t a k n
HAN Yi—t ao, YAO —Li
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t c n te e a k n a e n s tu r k o h mb n me th d b e e p,a d t e c mp trp o r m sw r e . a n h o u e r g a i o k d
Re a c r s ls: e y a c e p n e s b an d r g r n i e e t r i g c n ii n, a d h a y e s r h e u t Th d n mi s r s o s s i o t ie e ads o d f r n wo k n o d to f n te s mme rc l t a i s t e nti f e c a o h e l ald n mi y tm s r s a c d to e t me n u n e lw n te wh e/r i y a c s se i e e r he o . l l Re e c c ncuso s ar h o l i ns: ay i e u t n i ae t a h e l r i s se d n mi ne a to n r a e h r l e An lssr s lsi d c t h tt e wh e a l y tm y a c i tr ci n i c e s d s a p y wh n / te v hce p si g o e s mmerc ls tlme t h y a c sr s fCA a e n mb n me ti c e s d a s h e il a sn v ra y t a et i e n ,t e d n mi te so ly ra d e a k n n r a e lo.Th — ea s mme rc ls tlme ts g e t n v l e s o l i td t n e y t a ete n u g si au h u d belmie o u d r20 mm ~3 i o 0 mm/ wi p e f2 0 k h,t e 20 m t s e d o 5 m/ h hn te a y h s mmerc ls tlme ts g e t n v l e s o l e lmie o u d r20 mm/ 0 m t p e f30 m/h t a e t i e n u g si au h u d b i td t n e o 2 wi s e d o 0 k h . Ke y wor :e a k n ;sa r c ds mb n me t l b ta k;a y s mmerc ls t e n ;d n mis tia et me t y a c l
响规律。 研究结论 : 当车辆 通过路基不均匀区段时 , 轮轨动力作用急剧增 大 ,A砂浆和路基面动应力明显增 大 , C 设
计速度为 2 0k / 5 m h时 , 路基不均匀沉 降建议控制在 2 m 2 以内, 0m / 0m 困难路段不得超过 3 m 2 设计 0 m /0m,
wh e/r i s se . e l al y tm
Re e c me h ds: s d o h e il s ar h t o Ba e n t e v h ce—ta k c u ln y a c h o ,h e t a y a c d lo e il n r c o p i g d n mi st e r t e v ri l d n mis mo e fv h ce a d y c
速度为 3 0k / 0 m h时 , 路基不均匀沉 降建议应控制严格在 2 /0m 以内 。 0mm 2
关键词 : 土路基 ; 板式轨道 ; 不均匀沉降 ; 动力学
中 图 分 类 号 : 2 12 U 3 . 文 献标 识 码 : A
Ana y i o t e Dy a i Pe f r a c f r S a Tr c S tl m e t o l ss f h n m c ro m n e o l b ak e te n n
Ab t a t: s ar h ur s s:Th t blt n n u n f sa r c sc nr le y t e ta k  ̄u d to s r c Re e c p po e e sa i y a d e d r g o l b ta k i o told b h r c i i n ai n,a d t e n h ay s mmerc ls tlme to mb n me ti hek r e a tr O i i e y n c sa o a ay e t ed n mi ro ma c f t a ete n fe a k n st e n lfco ,S t sv r e e s r t n lz h y a cpef r n e o i y