浅谈有碴轨道沉降变形
谈铁路路基下沉病害及解决措施
谈铁路路基下沉病害及解决措施单位:中铁电气化局集团二公司**: ***专业: 交通工程2013年 4 月铁路路基基床是轨道结构的基础承受列车和轨道荷载,固此必须具有足够的强度和稳定性基床出现病害,将影响线路质量、行车速度,增加轨道养护工作量、给运输能力带来很大影响,严重的将危及行车安全,为此,铁路部门每年都投入了大量资金整治基床病害。
因此,在这里我想针对如何解决铁路路基沉降谈谈自己的一些看法。
一、铁路路基下沉的原因1、路基基床土质不良。
产生路基基床病害的地段路基土多数为两岩风化后形成的粘土粪土甚至膨胀土。
2、排水不畅。
由于地表地下排水没施不足,道床污染严重,持剐近几年来工务部门为了增加路基宽度便于养护维修,在路肩两侧作了浆砌或干砌条石路肩,增大了路基基床压应力,堵塞了路基面的排水通道,使路基基床产生翻浆冒泥与道渣陷槽而酿成基床土的承载能力不足则发生下沉和从基床两侧隆起。
3、基底软弱。
据调查,修建复线时,路堤基底和老路基边坡未作任何处理。
原地表土质松软,强度不足,路堤稳定性差,承载力低。
4、水浸路基。
上行线旁靠近路堤有一稻田灌溉用水渠,种植季节,部分地段的渠水漫流至上行线旁的取土坑内和低洼处,地表水排水不畅,路堤边坡及基底长期被水浸泡,使基床及地基软化,强度降低。
在列车动荷载作用下,产生线路下沉,道碴上鼓、轨枕位移和翻浆冒泥等病害。
5、列车动荷载的影响。
路基基床是轨道结构的基础,不但承受着线路上部建筑的静载而且承受着列车循环作用的动载,翻浆冒泥等浅层病害和下沉挤出变形等较深层的病害,均与路基基床动应力有关。
当基面动载超过基床土体的承载能力时,随着列车荷载的作用,道床会不断地“切入”基床土体内,导致线路持续下沉。
二、路基加固路基加固有两种方案,一种为搅拌桩加固,另一种方案为冲击挤密复合桩加固。
从工程造价、加固效果和施工难易程度比较分析,第二种方案经济合理、操作简单以及加固效果良好,被推荐为施工方案。
铁路路基沉降问题及其控制措施探析
铁路路基沉降问题及其控制措施探析摘要:本文根据铁路路基建设情况,综合介绍了路基沉降变形控制的必要性,分析了路基出现沉降问题的主要原因,提出了几种路基沉降的控制措施,从而保证施工质量,避免造成工程事故。
关键词:铁路路基;路基沉降;沉降控制引言路基工程是铁路系统建设的基础性工程,所以对铁路路基的施工管理必须落到实处才能保证在施工中严格控制路基的沉降变形,确保基础性工程的施工成效和质量。
只有在完整的施工监管体系下才能对基础工程的实施进行管控,所以对监管体系的完善是控制铁路路基沉降变形的关键。
1铁路路基沉降变形控制的必要性铁路路基的沉降变形不仅会对轨道的变形产生影响还可能在列车行驶的过程中使列车产生振动,如果振动严重甚至会引发安全事故,所以控制铁路路基的沉降变形是铁路工程建设的核心问题。
而铁路路基沉降问题绝大多数发生在路基为软土质的情况下,这是由于软土质基不但存在吸水性强且剪切强度不高,从而导致了软土质基的路基容易发生沉降变形。
更需要引起重视的是,路基沉降变形还会对铁路沿线周边的建筑产生一定影响,所以采取必要措施管控铁路路基沉降问题刻不容缓。
2 铁路路基出现沉降问题的主要原因2.1 列车载荷造成的路基沉降铁路路基在列车运行时长期经受动静载荷的影响下,容易发生动态疲劳损伤,久而久之就会发生路基沉降。
传统的铁路路基控制多是通过在标准控制条件下采用压实的处理方式对综合力学性能优异的路基用材料进行压实,增加其抵抗列车行驶过程中的动静载荷的能力。
而且,不仅要使用性能优异的路基原料来增强路基本身的性能,还要在控制过程中结合现场的实际情况(如土质、沿线周边建筑等)进一步完善控制方案,并对路基进行实时监控以便进行定期修理维护,将再次沉降的可能性降到最低。
2.2 路堤受重力影响出现的沉降铁路工程视功能过程中的路基原料、铁路用填料或建造质量等因素都会影响铁路路基的沉降变形,路基施工完工后填料本身的性能、工人在施工时对填料的压实过程以及填料的高度等因素都可能会导致填料在后期出现形变,然后进一步使路基出现沉降变形。
高速铁路沉降与变形分析及对策
高速铁路沉降与变形分析及对策摘要:在铁路建设中经常出现线路沉降、变形等病害,须对基础进行整治。
轻则需调整轨道几何尺寸,严重的要拆除轨道结构重新施工,从而造成工期延误和成本增加。
沉降与变形问题也是制约高速铁路正常运行的重要因素,对运营安全影响巨大。
关键词:沉降变形;区域地面沉降;冻胀;桥梁结构变形;线侧施工;引起高速铁路沉降与变形的原因主要有地质条件、复杂桥梁结构、线路外侧施工或加载以及施工质量问题。
一、高速铁路沉降与变形产生的原因线路发生沉降与变形主要有以下原因:1.特殊的地质构造或环境。
区域地面沉降、岩溶地基等会引起线路的沉降,地裂缝会引起线路变形,严寒地区路基冻胀会引起线路上拱。
2.软弱地基。
含丰富地下水的隧道基底岩层破碎、深厚软土地基、膨胀性岩土地基等会引起线路沉降、上拱或变形。
3.复杂桥梁结构。
我国高速铁路建造水平日益提高,设计了一些跨越大江大河、深沟陡谷的新型大跨桥梁结构。
其设计时须与轨道结构精确耦合计算,才能满足平顺性和动态指标控制要求。
4.外部因素。
线路外侧倾倒垃圾、施工桩基础、填筑路基、施工涵洞及桥梁等都会引起线路变形或沉降。
5.施工质量不良。
隧道仰拱底部虚砟清理不干净导致混凝土与基岩面结合不紧密,路基过渡段填料质量不合格或者死角部位压实不到位均会引起线路沉降。
施工中还出现了路基采用了具有膨胀性碎石的填料和路基掺加未完全消解的生石灰,在后期遇水后产生膨胀引起路基上拱导致无砟轨道结构变形的质量问题。
具体线路产生沉降与变形的原因,有的是多方面的因素交织在一起,有的还不能准确地判明原因,要从地质、设计、施工、地理环境等多方面进行分析,查明原因后,才能制定针对性的处理措施。
二、路基冻胀分析1.冻胀规律分析。
根据对东北地区客运专线建设及运营期间冻胀季节路基观测数据的分析,冻胀变形随时间发展变化过程可划分为冻胀初始波动、冻胀快速发展、低速稳定持续发展、波动融沉、变形稳定五个阶段。
建设期间路基施工应根据当地气候条件,按照“尽量提前施作、适当缩短施工单元、当年全部完成主体和附属”的原则进行施工组织设计安排。
列车荷载作用下有砟轨道轨面沉降与路基不均匀沉降间的相关关系_付龙龙
2. 1
道砟细观参数的标定 离散元模型中使用颗粒圆筒模拟道砟 ( 道砟的选
《京沪高速铁路设计暂行规定 》 ), 14] 取符合 在文献[ 的基础上, 经反复试算最终确定道砟颗粒的细观参数 如表 3 所示。
表3 道砟颗粒细观参数一览表
( 见表 1 ) 进行离散元模拟; 其次, 通过对比分析数值计 算结果与室内试验结果, 实现对离散元模型合理性的 并深化试验结论; 最后, 针对室内试验中轮轨力 验证, 的大小及频率与列车实际运行差别较大的不足, 采用 PFC2D 数值模拟技术, 对列车荷载作用下轨面沉降与 路基不均匀沉降之间的相关关系进行研究 。 2. 2
Relationships between ballasted track settlement and differential subgrade settlement under train load 1 FU Longlong ,GONG Quanmei1 ,ZHOU Shunhua1 ,ZOU Chunhua1 ,XIAO Junhua2
振 第 32 卷第 14 期
动
与
冲
击 Vol. 32 No. 14 2013
JOURNAL OF VIBRATION Fra bibliotekND SHOCK
列车荷载作用下有砟轨道轨面沉降与路基不均匀沉降间的相关关系
1 1 1 1 2 付龙龙 ,宫全美 ,周顺华 ,邹春华 ,肖军华
Tab. 3 Parameters of ballast in numerical model kn / ( N·m - 1 ) ks / ( N·m - 1 ) 1. 0 × 10 8 1. 0 × 10 8 r / mm 15 ~ 30
高速铁路线下工程沉降变形组合预测探讨
精 度 的 目的 。本文 就组 合预 测 理论 的基本 情 况进 行介 绍, 同时对 与沉 降变 形 组 合 预 测 有 关 的应 用 案 例 进 行 综 述 , 后 对组 合预 测 在 高 速 铁 路 无 砟 轨道 线 下 工 程 最 沉 降变 形 预测 中 的应用 前景 作展 望 。
实 测沉 降值 , 为 系 数 ) 似 表 达 一 维 条 件 下 以 体 积 近 应 变表示 的 固结 方程 , 可用 图解 法来 求解 最终沉 降值 , 因此 又称 图解法 。它 的优 点在 于利用 较 少量 的观测 数 据 就能 获得 较 为可靠 的最 终 沉 降 量 值 , 能对 是 否 己 还 进 入 次 固结 阶 段 进 行 判 断 , 进 行 次 固 结 沉 降 的 推 并 算 。它 的缺点在 于 : 推 算 过程 中 , 间 间隔 △ 在 时 的 取值 对最终 沉 降量 的计算 结果 有显 著影 响 。实际计 算 时, 宜选择 几个 不 同 的 推 算 相 应 的最 终 沉 降 量 , 然 后 选取 相关 系数 较高 的沉 降值 作为最 终 沉降值 。 系统 分 析法 : 色 系 统模 型 、 工 神 经 网络 模 型 、 灰 人 遗 传算 法等 。这 些模 型具 有 较 强 的 适应 性 , 拟合 出 但
果简单地将预测误差较大的模型舍弃 , 势必会丢失一 些 有用 信息 。 因此 , 进行模 型筛 选 的时候 , 在 需要 考 虑 几 方 面的 因素 : 是不 同模 型 对输 人数 据 的假 设 前 提 一
以及输 出结 果 的类 型 应 基 本 相 同 ; 二是 模 型 之 间 应 具 备 一定 的互 补性 。
C AO e g d Ch n — u
高速铁路路基工程沉降变形控制
行业航标INDUSTRY MARKCHINA FLIGHTS 中国航班21高速铁路路基工程沉降变形控制文杨昌泰 (中国中铁四局五公司)摘要:基于对高速铁路路基工程沉降变形控制的研究,首先,阐述高速铁路路基工程沉降变形基本内容。
然后,在为将高速铁路路基工程沉降变形控制控制在合理范围内,给出加强地质加固、加强填筑材料的选择、加强施工质量控制工作等措施。
最后,针对路基工程沉降变形问题要给予更多关注与重视,使得高速铁路施工质量得到保障。
关键词:高速铁路;路基工程;沉降变形随着我国社会经济的快速发展,为带动社会经济进步同时创造更多经济效益,开始加大高速铁路的建设工作。
高速铁路在建设过程中往往会经过许多地区,不同地区的地形地貌以及环境等存在很大不同,所以,在建设工作的开展中,会面临一定的路基工程沉降变形问题。
路基工程是整个高速铁路工程建设的重点与关键,会对工程质量产生直接影响。
因此,对于路基工程沉降变形问题要给予更多关注与重视。
所以,本文将针对高速铁路路基工程沉降变形控制相应内容进行阐述。
高速铁路路基工程沉降变形基本概述在高速铁路建设工作的开展中,路基沉降变形问题是一个普遍现象。
沉降严重情况下能够达到十厘米左右,对整个高速铁路的正常运行会产生很大影响。
高速铁路的安全稳定运行前提就是,轨面的平顺性。
轨面能够保证平顺的前提条件则是,支撑轨面的路基变形问题、桥梁变形问题以及的隧道变形问题能够在可控范围内。
基于此,在高速铁路建设工作开展中,控制路基工程沉降变形问题是其中的关键与重点。
高速铁路无砟轨道在建设普及之前,我国在高速铁路建设中采取的则是有砟轨道。
有砟轨道对于路基工程沉降变形控制限制标准相对较低,所以,建设目标更容易实现[1]。
而有砟轨道在建设过程中,如果沉降变形问题超过限制,可以通过补充道砟的方式,使得轨道的几何尺寸得到保障,从而将沉降变形的问题控制在合理范围内。
无砟轨道高速铁路建设相较于有砟轨道,对于路基工程沉降变形的控制提高十倍。
浅埋暗挖隧道施工中沉降变形原因分析及控制措施
浅埋暗挖隧道施工中沉降变形原因分析及控制措施一、引言近年来,随着城市化进程的加快,地下空间的需求不断增加,浅埋暗挖隧道的施工也越来越普遍。
隧道的稳定性和安全性是施工中亟待解决的问题,其中沉降变形是一项关键问题。
本文将从隧道施工沉降变形的原因和控制措施两个方面进行分析和探讨。
二、浅埋暗挖隧道施工中沉降变形原因分析浅埋暗挖隧道施工中沉降变形的主要原因可以归纳为以下四点:1. 地质和水文条件地质条件和水文条件的不同会直接影响隧道的沉降变形。
例如,土层中的含水量、地下水位的高低、土层结构的稳定性等都会导致隧道的沉降变形。
2. 施工方式和技术隧道的施工方式和技术也是造成沉降变形的重要原因。
挖掘工序、注浆和加固工序、打洞工序等都会影响隧道的沉降变形。
3. 荷载条件荷载条件也是导致隧道沉降变形的因素之一。
例如,地铁列车、行人、车辆等会对隧道的沉降变形产生影响,甚至会加剧沉降程度。
4. 工期和施工方法施工方法和工期也会影响隧道沉降变形。
例如,在复杂地质条件下采用快进法施工会加速围岩的破坏并导致隧道沉降变形。
三、浅埋暗挖隧道施工中沉降变形控制措施为了控制和减小隧道施工中的沉降变形,以下控制措施应被采取:1. 地质条件分析在施工前一定要进行地质条件分析,如土层的性质、水文条件、地震灾害等。
仅仅采取一般的地质勘察方式是不够的,站在工程全局的角度,可以采用先进的地质探测技术,并结合实测资料等多种方式进行综合分析。
2. 施工技术与措施在施工过程中,应采用先进的技术,并调整施工顺序,以最大限度地减小地下沉降变形。
例如,在挖孔过程中,应试图减少挖孔造成的运动量,以改善工作现场的环境条件,使土地的变形得以最小化。
3. 进行沉降预测通过对施工工艺和设备的模拟、试验和分析,可以较为准确地预测隧道沉降变形的范围和程度。
可以及时调整施工工艺和方法,以最大限度地减少隧道沉降变形。
4. 注浆工程注浆技术在地下工程中起着关键作用,它可以加固岩石,提高坚硬程度,从而减少地下沉降的风险。
高速铁路轨道沉降特性及防治研究
高速铁路轨道沉降特性及防治研究随着我国高速铁路建设的不断推进,高速铁路轨道沉降问题愈加突出。
轨道沉降不仅会引起列车超限,还会影响列车的安全性和舒适度。
因此,轨道沉降的防治研究具有重要意义。
一、高速铁路轨道沉降特性高速铁路轨道沉降是由多种因素引起的,包括气候因素、地质因素、建筑活动等。
其中,最主要的原因是铁路列车的运行。
1.气候因素气温、降雨、风力等气候因素会引起轨道的膨胀和收缩,造成高速铁路轨道的沉降。
2.地质因素地质因素是高速铁路轨道沉降的主要原因之一。
包括基础土壤的类型、含水层情况等,也包括地质构造的影响。
3.建筑活动建筑活动包括土方工程、路基工程、桥梁工程等,都会对高速铁路轨道沉降产生影响。
4.列车运行列车的运行是造成高速铁路轨道沉降的主要原因。
列车在高速运行过程中,由于车轮与轨道之间的摩擦力和作用力,产生了一定的弹性变形,形成压力波,从而导致轨道的振动和不均匀沉降。
二、高速铁路轨道沉降的防治高速铁路轨道沉降的防治是一项系统工程,需要从多个方面入手。
1.铺设工艺在高速铁路轨道的铺设工艺中,应采用先进的技术和设备。
特别是在土方榫卯的施工中,要严格控制施工工艺和土壤含水率,在铺设前要进行充分的检查和试验,确保轨道在铺设后的稳定性。
2.路基工程在高速铁路轨道路基工程中,应根据地质条件和环境因素选择适当的路基材料。
为了避免土壤沉降,还应加强路基的排水系统和防止路基与周围土壤的物理相互作用。
同时要控制水土流失,避免路基被冲刷。
3.桥梁工程在高速铁路轨道桥梁工程中,要根据桥梁的类型和结构选择合适的材料和施工工艺。
同时还要注意桥梁的设计和施工对周围土壤的影响,避免桥梁沉降问题的出现。
4.轨道维护轨道维护是防治高速铁路轨道沉降问题的重要环节。
要及时检修轨道,发现并处理轨道沉降问题,避免轨道沉降所引发的安全事故。
5.列车运行通过改善列车设计和制造,减少列车与轨道的接触面积,降低车轮与轨道的摩擦力和作用力,进而减少轨道的沉降。
浅谈铺设高速铁路无砟轨道过程中的沉降变形观测
浅谈铺设高速铁路无砟轨道过程中的沉降变形观测修建高速铁路的各个阶段中,线下路基、桥涵、隧道等工程的垂直沉降直接影响着工程质量和工期安排。
如何准确的对各工程实施沉降观测,提交可信的沉降观测报告,是评估工程质量的关键、是工程进行下一阶段工作的必需条件。
标签:沉降板沉降观测无砟轨道铺设高速铁路无砟轨道铺设条件评估的重点应是线下工程的沉降变形,评估应综合考虑沿线路方向各种结构物间的沉降变形关系,以标段为单位实施。
无砟轨道铺设条件的评估数据必须采用先进、成熟、科学的检测手段取得,且必须真实可靠,全面反映工程实际状况。
沉降变形观测、评估过程是确定铺设无砟轨道的关键时间节点和关键工序的主要依据之一,必需加强“零观测”(即初始值)的过程控制。
本文结合合肥-蚌埠高速铁路无砟轨道线下工程沉降观测,浅谈一下心得与体会。
1 垂直位移监测网建网方式线下工程垂直位移监测一般按沉降变形等级三等的要求(国家二等水准测量)施测,根据沉降变形测量精度要求高的特点,以及标志的作用和要求不同,垂直位移监测网布设方法分为三级:(1)基准点。
要求建立在沉降变形区以外的稳定地区,同大地测量点的比较,要求具有更高的稳定性,其平面控制点一般应设有强制归心装载。
基准点使用全线二等精密高程控制测量布设的基岩点、深埋水准点;(2)工作点。
要求这些点在观测期间稳定不变,测定沉降变形点时作为高程和坐标的传递点,同基准点一样,其平面控制点应设有强制归心装置。
工作点除使用普通水准点外,按照国家二等水准测量的技术要求进一步加密水准基点或设置工作基点至满足工点垂直位移监测需要。
加密后的水准基点(含工作基点)间距200m左右时,可基本保证线下工程垂直位移监测需要。
(3)沉降变形点。
直接埋设在要测定的沉降变形体上。
点位应设立在能反映沉降变形体沉降变形的特征部位,不但要求设置牢固,便于观测,还要求形式美观,结构合理,且不破坏沉降变形体的外观和使用。
沉降变形点按路基、桥涵、隧道等各专业布点要求进行。
关于高速铁路路基沉降的探讨
关于高速铁路路基沉降的探讨【摘要】伴随着我国全面深化改革阶段的到来,全国各地均可见到高速铁路工程的建设与施工,为保证桥墩和路基的施工安全和使用寿命,必须对其沉降进行控制。
本文分析了沉降问题出现的原因所在,并且在施工中须对高速铁路的沉降观测进行严格控制,并认真贯彻执行其基本标准,确保完满完成施工任务。
【关键词】高速铁路;路基;沉降观测引言在全球化的背景下,人员、货物的流转与过去相比变得更加频繁,相应的,现代交通业的发展也对高速铁路产生了大量的需求,其广泛修建已成为当今中国的必然选择。
在提高效率的时候更应注意效益与安全的实现,由于应用于高速铁路的主要是无砟轨道,会收到地域土质的影响。
因此作者通过分析高速铁路路基沉降发生原因及举例,来对路基沉降进行一些探讨分析,希望对以后的铁路建设有所帮助。
1、高速铁路路基沉降发生原因及控制的必要性概况说来,沉降的发生决定于土材料变形的特殊性,与一般材料不同,土材料在受到外力作用产生变形后,由于不能够很快的稳定,就造成了沉降的发生。
具体到中国范围,由于我国国土面积辽阔,根据积温的标准,大陆地区共跨越了六个温度带。
不同的气候导致了不同的土壤表层结构和含水量,对铁路建设产生间接的影响。
此外,建设和还会受到水文与地质、海拔等因素的影响,使路基附加应力随之改变,这就导致了由于压缩层产生突变带来的沉降变形,所以不同地区的高速铁路施工需要因地制宜。
我国高速铁路路基和桥墩沉降的问题已然成为了建设过程中的一大难题,深刻影响着高速铁路铺轨质量和适用年限。
路基的设计与施工过程中,路基在达到破坏强度之间就可能出现大变形,这是决不能人受到。
路基变形将直接反映到轨面上,不均匀的变形或过大的曲度会影响到铁轨的铺设,无法保证安全的高速铁路运营工作。
高速铁路相对于普通铁路而言,对于平顺性的要求更高,因此如何认真做好路基施工,严格控制路基工后沉降,其重要性不言而喻。
2、沪宁高速铁路沉降原因分析以沪宁高速铁路为例,对沉降现象发生的原因进行具体的分析。
既有铁路路基沉降变形原因分析及治理方案研究
既有铁路路基沉降变形原因分析及治理方案研究摘要:随着经济和交通行业的快速发展,铁路工程路基施工是基础性环节,对于铁路工程整体质量起着不可或缺的作用,要加强铁路工程路基施工过程的质量管理与控制,把握铁路工程路基施工各个关键点,实现对施工全过程的质量管控,延长铁路路基结构的安全耐久性,降低铁路工程路基施工成本,促进铁路工程施工企业的持续稳定发展。
关键词:铁路;路基工程;沉降控制引言随着社会的进步与经济发展,在高速铁路实际施工作业的时候,需要做好路基沉降作业。
根据沉降观测到的相应数据信息预测路基沉降量。
再经过相应的预测实现路基工程项目的相关要求,进而明确无砟轨道的实际铺设时间。
针对路基沉降预测经常使用的方法会关联多个领域,其工作困难程度加大。
1关于铁路路基工程的沉降变形在铁路工程建设过程中,路基沉降变形非常普遍且严重。
据相关资料显示,沉降严重时累计可达数十厘米,严重影响了铁路的正常运行。
而保证高速铁路的安全、平稳、高速运行的前提条件就是轨面平顺,轨面平顺的前提条件是支撑轨面的路基、桥梁、隧道的变形被严格控制在允许范围内。
因此,控制路基沉降变形是铁路工程建设领域的一项非常重要的工作,不同等级的铁路的沉降变形限值标准不同,无砟轨道高速铁路的沉降变形控制要求尤其严格。
在高速铁路无砟轨道建设发展以前,我国一直采用有砟轨道,有砟轨道工程路基沉降变形控制限值标准较低,目标容易实现。
有砟轨道路基沉降变形超过限值时,可以补充道砟,以保持轨道几何尺寸,较好地应对了铁路路基工程沉降变形的问题。
无砟轨道高速铁路的建设,对路基工程沉降变形控制指标较有砟轨道提高了10倍,应严格按照“一般地段工后沉降要求小于或等于15mm,沉降比较均匀,允许工后沉降量为30mm,并且调整轨面高程后的竖曲线半径符合Rsh≥0.4Vsj2,(Vsj为设计速度)桥台台尾过渡段工后沉降≤5mm,或者折角≤1‰,工后沉降速率要求为零”这一标准进行控制,难度较大。
高速铁路路基沉降与变形观测控制研究
高速铁路路基沉降与变形观测控制研究摘要:文章分析高速铁路路基沉降工作的重要性并介绍其控制标准,介绍高速铁路路基沉降变形的分类及成因,并提出了高速铁路路基沉降变形的控制以及预测方法,以供参考。
关键词:高速铁路;路基沉降;变形观测1引言在我国经济快速发展的形势下,我国的高速铁路建设速度也在不断提高而且覆盖范围也在不断增加,与此同时,对铁路工程建设的速度和质量也提出了较高的要求。
而在高速铁路工程建设中,路基工程的建设质量直接决定工程整体质量,尤其是针对目前高速铁路工程建设以及运营过程中容易出现的路基沉降问题,需要采取相应的路基沉降控制措施,并且在施工中加强路基变形观测工作。
但是由于路基沉降变形观测控制的影响因素比较多,而且诸多因素都具有不确定性的特点,这就需要针对高速铁路路基沉降变形的基本理论来对相应的控制措施进行研究。
2高速铁路路基沉降工作的重要性及控制标准正如前文所述,目前我国的高速铁路建设和通车里程在不断增加,而且对高速铁路的建设质量以及运营安全提出了较高的要求,而且各个国家针对高速铁路的建设质量标准也在不断提高,尤其是对目前的轨道结构设计和建设,在不断增加成本的同时,也对其提出了较高的标准要求。
而且我国也为了实现高速铁路的有效运营也对路基的变形控制提出了较高的要求,并且按照强度破坏设计的方法来对铁路路基进行设计和施工。
目前针对我国的线下工程中的桥梁和隧道来说,由于此类工程本身具有较大的刚度,而且在施工中出现的沉降变形问题比较容易进行控制。
但是路基工程具有比较小的刚度,而且对其沉降变形进行控制的难度比较大。
因此也针对路基沉降变形的控制提出了相应的规范和标准要求。
通常要求对于无砟轨道来说,对于其路基工程施工的要求就是要在施工完成之后的沉降控制在15mm以内,而且路基与桥梁、隧道或横向结构物的交接位置的沉降也需要保持在5mm以下,如果出现不均匀沉降问题,则需要将此问题所导致的折角控制在1/1000。
铁路工程路基沉降问题分析
铁路工程路基沉降问题分析摘要:城镇化进程的加快,促进铁路工程项目的增多。
路基、轨道、桥涵的稳定性对铁路列车行驶有着重要的影响。
路基是铁路工程中的重要组成部分,是承受轨道与列车重量荷载的基础,因此分析铁路工程路基的沉降问题,对铁路的安全运行有着非常积极的现实意义。
本文就铁路工程路基沉降问题展开探讨。
关键词:铁路工程;施工;路基;沉降引言铁路系统建设是复杂的系统工程,只有将项目施工管理工作真正落实到施工全过程,才能确保基础性工序的施工质量和成效,而路基工程作为重要的基础性工程,在实际施工过程中,沉降变形控制的要求非常严格。
因此,必须确保铁路路基施工组织管理体系建设完善,并能与现场施工技术进行有效配合,从而达到铁路路基施工沉降变形控制的重要目标。
1铁路路基沉降问题的主要原因1.1列车载荷造成的路基沉降铁路工程建设完成后,在整个运营期间都需要承受相应的列车载荷,这是由于列车通过基面动静荷载造成的,是一个长期积累的过程,这种载荷产生的作用力会造成铁路路基沉降问题,对于这种问题的路基沉降多是以传统方式进行控制,采用性能优良的路基原料,在控制基础上采用标准化的压实方式进行处理,结合路基实际状况进行控制,同时加强定期维修作业,将系统沉降控制在合理范围内。
1.2土质结构在铁路工程修建过程中,往往因为施工规模较大,跨越区域较广、施工地质环境多变而引发了一些地质问题,其中土质结构问题就会影响到铁路路基的施工,并且在不同地质状态下土体类型存在较大的差异性,以黄土区域的土质为例,其具有较强的湿陷性,在地基施工时往往会引发路基的变形,这会影响到路基的沉降。
1.3地基问题造成的沉降现象用于支护或承重路基的地基在路基重力作用下会使地基出现沉降,由于两者高度差异,基础条件不同,会造成地基压实沉降出现不同,在此状态下,路基很容易出现形变问题,会长期显现。
对于软土地基,由于其土层中含有大量的水和气体,受外部条件的作用被挤出,土层内部颗粒会重新排列、压密,形成新的结构,这种情况会因地基、土质结构的差异而造成不同沉降,且沉降周期较长,需要重点关注。
关于高速铁路路基沉降变形问题的初步探讨
关于高速铁路路基沉降变形问题的初步探讨摘要:高速铁路是现代化铁路的重要标志,代表着当今世界铁路的发展方向。
而路基对高速铁路(无砟轨道)的运营作用尤其显著。
由于重复荷载产生的地基沉降直接影响列车运行速度、舒适度和线路养护工作量。
地基沉降变形控制问题越来越得到建设者的重视,本文详细介绍了高速铁路路基沉降变形的原因及控制措施。
关键词:路基沉降变形沉降变形预测路基沉降的控制Abstract: the high speed railway is the important symbol of modernization of railway in the world, representing the development direction of railroad. The subgrade of high-speed railway ( ballastless track ) the operation effect is especially remarkable. As a result of repeated load generated by the foundation settlement directly influences the train speed, comfort and line maintenance workload. Foundation settlement control problem more and more get the attention to builders, this paper introduces the high speed railway subgrade settlement deformation reason and control measures.Key words: the settlement deformation of the subgrade settlement deformation prediction of subgrade settlement control1. 引言路基是铁路工程的重要组成部分,是承受轨道和列车荷载的基础。
铁路路基沉降问题及其控制措施分析
高程,防范路基沉降,因而路基只需要符合强度方面的要 求就可以了。
2. 高速铁路沉降控制标准 高速铁路对路基工后沉降具有严格的标准。由于无碴 轨道修缮具有较高的难度,因而后期病害处理的费用很高。 路基出现变形或损坏现象,会对将轨面高程产生作用,其 沉降控制标准相对更高一些。路基工后沉降的最大值仅仅 为 15mm,如果不能低于这一数值,就无法调整到所需 要的轨面高程。而且,过渡段的差异沉降不得达到 5mm 以上,由于沉降所导致的折角不得达到千分之一以上。对 于有碴轨道高速铁路而言,因为列车的行驶速度很快,会 对轮轨造成较强的作用力,此时就会导致路基变形现象, 从而要求时常对其进行养护。在这种情况下,高速铁路有 碴轨道路基的设计也应当符合特定的控制要求。
一、铁路路基沉降变形控制的必要性 路基沉降问题长期是我国铁路建设过程中的难点之 一,问题往往集中在软土地基上的路堤修筑,由于软土地 基产生水分饱和、剪切强度不足等现象,从而引起了路基 沉降现象。在铁路工程完工之后,往往会对周边地域的建 筑物造成影响。因而,我们应当采取有效手段,防止路基 附近土壤中附加应力累积的不利后果。作为轨道结构和列 车荷载的基础承载体系,路基若产生结构变形,不但会引 起轨道的变形,还可能引发明显的车辆振动现象,甚至造 成重大事故。因而,我们应当采取有效措施,对路基的沉 降变形现象加以密切关注和控制。
技术应用
Tie lu lu ji chen jiang wen ti ji qi kong zhi cuo shi fen xi
铁路路基沉降问题及其控制 措施分析
王海
本文分析了铁路路基沉降变形控制的必要性和控制标 准,探讨了路基沉降的主要原因,并有针对性地提出控制 措施。造成路基沉降的原因包括列车载荷、路堤受重力影 响以及地基问题等。为了有效控制路基沉降,施工企业应 当做好基础勘察工作,针对路基状况采取有效处理措施, 强化对整个施工过程的管理。
铁路路基沉降问题及其控制措施
铁路路基沉降问题及其控制措施摘要:路基施工是铁路施工的重要内容之一,其施工质量与列车安全可靠运行密切相关。
在研究铁路路基特点及影响因素的基础上,注重铁路路基施工质量的控制,要求在具体的施工活动中加强路基施工技术的合理使用,并要使用多样化的有效的质量检测方法,达到控制与提高铁路整体施工质量的目的。
关键词:铁路;路基施工技术;沉降问题1、铁路路基的影响因素在铁路质量控制中,加强路基形变控制是至关重要的,要求施工技术人员科学采取合理的措施来提高铁路路基施工质量。
铁路路基工程竣工运行后,往往会受到载荷和环境的作用,使其发生不同程度的损伤而难以保证列车安全可靠地运行。
铁路路基影响因素如下:(1)载荷作用。
铁路竣工验收后,在实际运行期间,往往会产生双重载荷作用,一是永久载荷作用,指的是铁路轨道上不存在列车时,铁路路基部分持续不间断地受到上方铁路轨道的载荷作用;二是可变载荷作用。
铁路轨道上列车正在运行,在此过程中,列车会对路基产生可变荷载作用,且对路基的稳定性和使用寿命产生一定的影响,若路基稳定性低于列车安全可靠运行要求,则会对列车安全行驶产生严重的负面影响。
(2)环境干扰。
铁路路基在长期运行中会不间断受到环境的干扰。
通常而言,铁路路基是否受到高强度的环境干扰,取决于路基施工环境。
众所周知,高速铁路路基运行完全暴露在外界环境中,其所在区域的环境状况都会对铁路路基使用寿命产生严重影响。
例如:干旱地区的铁路路基由于风沙情况严重,往往会对其产生严重的风蚀作用,降低路基稳定性的同时,还可能被风沙掩埋,直接影响列车运行的安全可靠性。
2、铁路路基沉降机理分析路堤出现沉降的位置往往发生在填方路段,而挖方路段基本上不会出现沉降现象,所以本文主要是对填方路段的沉降规律进行研究分析。
结合工程实际情况,土体在受到外部作用力后会发生变形,土体颗粒会向稳定区域移动。
而非饱和土的三相组成主要是由液态水、固体颗粒、气体共同组成,非饱和土在受到外部作用力后,土体内的空气首先被压缩排出,之后是液态水被挤压出土层,在这种情况下,土体发生变形的速度非常快。
地铁运营隧道、道床沉降变化原因及整治措施
随着我国城市化的快速发展,地铁凭借其安全、准时、 快速、舒适、大运量、无污染等优点,在城市内和城际交 通运输中起着重要的作用。但在地铁运营过程中,地铁隧 道周边的建设项目对土体产生扰动和地下水变化,会使隧 道结构产生沉降变化、裂缝、破损、渗漏水等病害,尤其 是影响到道床的变化会影响到列车运行安全。
概述铁路路基沉降变形和控制措施
概述铁路路基沉降变形和控制措施铁路路基沉降变形的控制关系着铁路运输的发展,因此,在进行工程建设时,应当保证施工质量,加强对铁路路基沉降变形的预防措施,提高铁路运输的安全,进一步推动我国交通运输行业的发展。
文章将重点介绍铁路路基沉降变形和控制措施,以供同行参考。
标签:铁路路基;沉降变形;控制措施1、前言铁路路基沉降变形问题的原因可从三个方面进行分析:1)路堤填料是由散体材料填筑而成的,在路基自重力的作用下,会产生压密下沉的现象,如果填料和施工的质量存在问题,譬如填料的压实程度低,强度不足,那么沉降量就会越大,也就容易造成不均匀的变形。
2)列车经过轨道道床时,会将动、静荷载传递到路基上,当荷载积累到一定程度,就会产生路基变形。
在一般情况下,当轨道的结构还没有处于较为良好的几何行位和承受动力荷载的状态时,或者没有进行有效的轨道维修保养、轨道加强工作时,都可能在列车荷载作用下产生沉降变形。
3)软土地基在压力的作用下,土中的水和空气从缝隙中被挤压出来,外力作用下土颗粒进行了重新排列,新的组合结构为压密沉降提供了条件。
如果路基的高度和地基的条件存在差异性,那么沉降量就会更大。
2、铁路路基沉降变形的控制方法2.1路基填料的标准要求相关的铁路路基较为实际的工程施工情况表明,优质路基填料的选用可以减少后期的沉降变形问题,是路基稳定性的基础保障:1)基床表层采用级配碎石、砂砾石和沥青混凝土,将表层和混凝土支撑层的厚度控制在0.7m左右,级配碎石、砂砾石要根据工程所需确定,而沥青混凝土所需矿料的质量、级配等在铁路相关规定中都有具体参考要求。
2)填料的分类是依据土类和细颗粒含量的指标进行划分,当碎石类作为填料用于基床底层时,为保证级配良好,颗粒应该控制于10cm之内。
如果选用细颗粒土作为填料,则要根据细颗粒土的性质进行填料改良。
如果选用硬质的岩石或者抗风化能力较强的软质岩碎石作为填料时,应该选择级配优良者,而且填料的颗粒要不大于15cm。
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浅谈有碴轨道沉降变形
窦明飞
铁路有碴轨道由于其结构的组合性以及道床和土质路基的散粒体结构特性,在列车动荷载反复作用和外界自然因素长期影响下,会不可避免地产生残余变形积累,导致轨道下沉。
轨道的累积下沉使轨面平顺状态逐渐恶化,不仅影响列车的高速、平稳运行,且当下沉变形积累到一定程度,将大大降低和削弱轨道结构的强度和稳定性,威胁行车安全。
随着列车运行速度的提高和重载铁路的发展,这一问题将更为严重。
1.行车过程中对道床下沉的影响
a.考虑既有线列车运行速度和列车的提速、高速运行可能性,分析轨道下沉随速度增加的变化规律。
速度对道床下沉变化影响较大,因此,高速铁路发展更要重视高速行车条件下轨道下沉破坏问题
b.随着车辆运行次数的增加,道床下沉量加大,同样随着车辆动载的增加,道床下沉量加大。
这正好说明由于车辆动荷载的反复作用,轨道下沉逐渐积累的事实。
铁路运行条件对轨道下沉影响较大,是轨道下沉破坏主要影响与控制因素,车辆运行速度高,车辆轴载大,对轨道下沉破坏的控制极为不利。
1.1轨道结构参数对道床下沉的影响
a.采用重型钢轨,钢轨的刚性加大,可增大动载的分散效果,从而使传至轨道下部结构的动作用力减小,使轨道结构承载能力加强。
可见,在其他结构相同条件下,增大钢轨质量,道床下沉量降低,由此进一步证明,采用重型钢轨可使轨道下沉变形量降低,轨道结构承载能力加强。
b.道床压实度随着道床压实度的增加,道床下沉量有所减小。
1.1.1路基压实度的控制
路基填土由于压实度不足,往往导致填方路基的不均匀沉降变形,充分压实可以发挥路基土的强度,减少路基在行车荷载作用下产生的永久变形,同时还可以增加路基土的不透水性和强度稳定性,增强铁路的使用性能和延长铁路的使用寿命。
我们在施工过程中应当充分了解填料的性质,现场的环境及工程要求,结合施工的具体情况制定相应的施工组织设计,充分合理的使用人员及设备,在施工过程中切实做好路基的质量控制工作。
1.1.1.1结语
a.铁路运营条件对轨道下沉变形影响较大。
随着列车运行速度的提高和车辆轴载的加大,轨道下沉量明显增大。
随着车辆运行次数的增加,轨道下沉逐渐积累。
因此铁路运营过程中,尤其对高速铁路来说,要重视轨道下沉破坏作用。
b.轨道结构参数对轨道下沉也有不同程度的影响。
采用重型钢轨和重质道碴有利于降低道床下沉量。
c.轨道下沉特性及其影响因素研究是理解轨道不平顺产生、发展机理,进行轨道不平顺发展预测与轨道下沉破坏控制研究的基础, 可为高速铁路轨道养护维修管理提供基础理论依据。
2015年4月6日。