路基工程沉降变形评估实施细则

哈佳铁路客运专线有限责任公司

路基工程沉降变形评估实施细则

第一章总则

为统一哈佳铁路工程对路基（含过渡段）工程的沉降变形观测的技术

要求，确保观测质量；为评估预测路基工程最终沉降量和工后沉降，合理

确定轨道铺设时间，确保铺设质量，制定本实施细则。

本细则适用于哈佳铁路路基工程施工期及正式验收通过前的沉降变形

观测及评估，未包括的内容，应按相关现行铁路设计规范、规定执行或另

行研究确定。

本《细则》内容如与设计要求不一致，则以设计要求为准。本《细则》

中图纸部分及沉降观测标志埋设原则请以本线设计图纸为准。

沉降变形观测数据必须采用先进、成熟、科学的检测手段取得，且必

须真实可靠，能全面反映路基工程实际变形特征。

沉降变形评估方法应根据不同的工程类型、地质情况、工程措施确定,

能够准确预测结构物工后沉降。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，以区段为单位实施。

沉降变形观测与评估是确定轨道铺设关键时间节点的主要依据之一，

必需加强“零周期”（即初始值）的过程控制。

沉降变形观测过程中必须与评估紧密结合，加强动态协调，以及时发

现沉降异常情况。

一、适用范围

本细则适用于哈佳铁路工程路基（含过渡段）工程施工过程中的沉降

变形观测及评估。

二、工作依据

⑴《新建时速200km客货共线铁路工程施工质量验收暂行标准》（铁建

设［2004）8号）；

⑵《国家一、二等水准测量规范》（GB/T12897—2006）；

⑶《建筑变形测量规程》（JGJ8-2007）；

（4）《客货共线线轨道铁路施工技术指南》（TZ201-2008）；

⑸《工程测量规范》（GB50026-2007）；

（6）《客运专线铁路变形观测评估技术手册》（工管技［2009］77号）；

⑺哈佳铁路工程设计文件；

⑻中国铁路总公司工程管理中心关于加强路基工程技术质量管理的通

知（工管线路电［2015］19号）；

⑼国家、铁路总公司和原铁道部有关规定。

第二章组织管理与工作流程

一、组织机构与人员配置

1.组织机构

哈佳公司成立工程沉降变形观测与评估领导小组；哈佳公司、咨询评

估单位、设计单位、施工单位以及监理单位等各方成立工作小组。

2.人员要求

⑴哈佳公司领导小组：由哈佳公司总工程师为组长，公司及部门领导

组成。

⑵哈佳公司工作小组：由公司工程管理部部长任组长，质量安全部、

分指负责人等组成。

⑶咨询评估单位工作小组：由咨询评估单位负责人任组长、技术专家、

各专业责任人组成。

（4）设计单位工作小组：由总体任组长，路基、地质、测量专业负责人

组成。

⑸施工单位工作小组：标段指挥部负责统一管理，由总工程师任组长、

各分部总工程师任副组长，各分部成立测量队，设专职测量队长。

（6）监理单位工作小组：由监理单位副总监为组长，监理分站站长、专

业监理工程师组成。

二、职责分工

哈佳铁路路基工程沉降变形观测及其评估工作，是一项系统工程，需

要参建各方各负其责，密切配合，确保观测数据和评估结果真实、可靠。

1.建设单位

⑴负责全线路基工程沉降变形观测及其评估工作的领导和协调，并对

其过程进行监督检查。

⑵审定哈佳铁路路基工程沉降变形评估实施细则。

⑶加强日常检查指导，及时核查观测频率和观测数据的真实性。

（4）组织专家对路基沉降变形评估报告进行评审。

2.施工单位

施工单位是沉降变形观测的实施责任主体，必须严格按有关规范、设

计文件及公司要求做好各项工程施工过程的沉降变形观测，对观测数据的

真实性负责。

⑴负责沉降变形监测网的建立及其保护工作，观测依据的基准点必须

定期复测。

⑵负责各种监测设备、仪器、管线的购置与埋设，及其观测元件和桩

位的保护工作。

⑶配置专业人员，按照固定观测人员、固定观测仪器、固定观测路线

的原则进行定期观测。按规定监测项目和频次进行全过程监测和记录，并

按规定格式和内容提交监测成果，确保其真实性、可靠性和全面性。

（4）负责监测数据库的数据录入工作。

⑸择优选定具备相应资质等级和评估工作经验的评估单位。

（6）参与沉降变形观测及评估方案的制定工作。

⑺参与和配合建设单位或评估单位组织的沉降变形观测评估工作。

（8）沉降评估通过后，应按相关规范要求的频次继续观测。

3.监理单位

监理单位对沉降变形观测过程进行全部监理，并派专业人员进行平行

观测，对监理工作和平行观测数据的真实性负责。

⑴对施工单位沉降变形监测网的建立及其保护、各种监测设备、仪器、

管线的购置与埋设进行全面核查，确保观测准备工作符合规范和设计要求。

⑵派专业人员对施工单位的沉降变形观测全过程进行旁站和平行观

测，并将路基和过渡段作为监测的重点。其中：

①平行观测数量要求：一般地段为施工单位总测点数的10%,地质复

杂、沉降变化大以及过渡段为施工单位总测点数的20%o

②平行观测方法要求：由专业监理人员采用与施工单位观测人员“换

手复测”的方式同步进行。

③做好旁站记录并对观测记录进行签认。

⑶对施工单位的沉降变形观测实施方案进行审核。

(4)参与和配合建设单位或评估单位组织的沉降变形观测评估工作。

⑸对施工单位沉降变形观测评估工作进行日常检查指导，及时核查观

测频率和观测数据的真实性，并对施工单位的观测数据及评估申请及时签

审。

4.设计单位

设计单位对沉降变形观测有关设计资料的准确性负责，并对沉降变形

观测过程做好配合。

⑴提交路基工程沉降变形观测断面、观测点布置、设计最终沉降值等

设计资料。

⑵对沉降变形观测设计要求进行技术交底。

⑶根据沉降变形观测结果，及时进行观测数据分析，确认设计措施可

靠性，必要时调整沉降控制措施，对设计预测沉降进行实时修正，并将结

果提交建设单位。

⑸参与施工单位沉降变形观测技术方案的指导工作。

(6)参与和配合建设单位或评估单位组织的沉降变形观测评估工作，对

观测结果是否符合设计目标和要求提出意见。

5.咨询单位

⑴参与制订《哈佳铁路路基工程沉降变形评估实施细则》；

⑵对全线路基沉降变形观测过程进行咨询和指导。

6.评估单位

⑴参与编制《哈佳铁路路基工程沉降变形评估实施细则》。

⑵负责对施工单位和监理单位的测量人员进行沉降变形观测及其数

据管理的培训与指导。

⑶抽检施工单位测量方法是否满足要求、测量数据是否真实可靠。

(4)按哈佳公司“全线统一”的要求，规范本单位承担范围内的沉降变

形观测数据的统计整理形式，建立路基工程沉降变形观测和评估数据库。

⑸对路基工程各阶段沉降变形观测采用适宜的计算机软件及时进行

沉降变形分析、预测、评估，提交评估报告。对提交数据分析存在的问题

尤其是沉降变形异常问题及时向设计、施工、建设单位反馈，提出明确意

见。

(6)完成评估报告。

⑺定期对施工单位沉降观测过程和结果进行检查，并向哈佳公司工程

部提交检查报告。

三、工作流程与内容

哈佳铁路路基工程沉降变形观测及评估工作分为准备阶段、观测阶段

与评估阶段。

各阶段工作流程图及其主要内容如下。

1.准备阶段工作流程图

准备阶段工作流程图如图2-1所示。

线下工程沉降变形观测及评估

项目启动

▼

建设单位组织各方制订.

沉降变形评估实施细则

▼

建设单位审批N

评估实施细则

IY

监理单位核杳、一过

实施方案和细则

Y.

图2-1准备阶段工作流程图

2.准备阶段主要工作内容

⑴设计单位：

①提供线路设计图纸、技术要求以及沉降变形计算值等资料;

②对施工、监理等单位进行技术交底。

⑵施工单位：

①择优选定具备相应资质等级和评估工作经验的评估单位。

②熟悉设计图纸资料，编制标段内沉降变形观测方案和实施细则；

③组织专业测量队伍，采购观测仪器设备（观测仪器必须检验合格）；

④建立变形观测基准网（工作基点和加密工作点要求埋设稳固），提

交监测网测量报告；

⑤按设计要求及时埋设变形观测设施，不漏埋、不错埋，保障各观测

点的埋设质量。

⑶监理单位：

①熟悉设计图纸资料，了解施工队伍的组织和装备，审核施工单位的

观测实施方案；

②对施工单位在准备阶段的测量工作进行旁站监理，并对施工单位的

测量工作成果进行签认。

（4）咨询单位：

①了解工程总体情况，参与路基工程沉降变形评估实施细则的编制；

②对准备阶段的沉降变形观测工作进行技术咨询。

⑸评估单位：

①收集沉降变形评估必要的工程资料，了解沉降变形观测的内容、布

置及技术要求，编制路基工程沉降变形评估实施细则；

②对施工单位、监理单位有关测量人员（侧重于技术管理、数据处理

人员）进行技术指导和培训；

③检查施工单位在准备阶段的测量工作是否满足相关要求。

（6）建设单位：

①审定下发路基工程沉降变形评估实施细则；

②组织相关单位人员开展沉降变形观测与评估培训并进行测试；

③检查和督促各单位按各自职责和分工做好沉降变形观测准备阶段

的各项工作。

3.观测阶段工作流程图

观测阶段工作流程图如图2-2所示。

图2-2观测阶段工作流程图

4.观测阶段主要工作内容

⑴施工单位：

①按照既定方案、方法和技术要求实施沉降变形观测，检查、计算、

复核各次观测成果，定期汇总提交沉降变形观测成果报告；施工单位必须

严格内部质量控制，严把测量成果质量关；

②做好埋设元器件、观测标志的保护工作，发现被破坏、丢失应及时

采取措施恢复、补埋并纳入观测；

③按要求进行沉降监测网复测或工作基点检测；

④完成沉降观测期后，根据情况适时提出区段沉降变形评估申请。

⑵监理单位：

①对施工单位的沉降变形观测进行旁站监理，对施工单位的测量成果

进行质量检查并签认；

②对施工单位的沉降观测质量进行平行观测，并提交监理观测报告。

⑶设计单位：

①派驻设计代表，经常深入现场联系沉降变形观测工作，发现问题及

时纠正，并对有关记录进行签认；

②比较沉降变形观测实测值与设计计算值，根据情况需要采取沉降控

制措施，调整有关计算参数，修正计算沉降量。

(4)咨询单位：

对沉降变形观测阶段提供技术咨询。

⑸评估单位：

①收集施工单位的沉降变形观测成果、监理单位的平行检测成果以及

修正后的设计计算沉降值；

②检查、分析各类沉降监测成果数据；

③根据需要，抽检施工单位的沉降观测成果质量。

(6)建设单位：

①检查和督促各方做好沉降观测阶段的各项工作。

②针对沉降变形观测阶段中出现的问题，组织参建各方研究处理。

5.评估阶段工作流程图

评估阶段工作流程图如图2-3所示。

专

家

组

提

出

整

评估单位完成评估报告

改

提交建设单位措

施

.

建设单位组织专家组

对评估报告进行评审

组织轨道施工

图2-3评估阶段工作流程图

6.评估阶段主要工作内容

⑴施工单位:

①提交单元或区段沉降变形评估申请并按评估单位要求汇总提交沉

降观测成果资料；

②根据需要，接受沉降观测质量检查；

③若初步评估分析不能满足设计目标要求，在延长观测期内继续进行

沉降观测。

⑵监理单位:

①对施工单位提交的沉降观测成果数据进行签认；

②提交评估区段监理工作报告。

⑶设计单位：

参与和配合建设单位或评估单位组织的沉降变形观测评估工作，对观

测和评估结果是否符合设计目标和要求提出意见。

(4)咨询单位：

参与和配合建设单位或评估单位组织的沉降变形观测评估工作，提供

技术咨询。

⑸评估单位：

①参与建设单位组织的单位工程沉降变形评估计划编制，划分评估单

元或区段；

②利用监理签认的施工单位观测的沉降监测序列成果数据，进行路基

工程沉降变形评估分析、预测，形成评估报告并提交给建设单位；

③完成沉降变形观测成果数据库，以电子文件形式提交给建设单位。

(6)建设单位：

①根据施工组织设计和工程进展要求，组织编制路基工程沉降变形评

估计划；

②组织对评估报告进行评审，决策铺轨时机。

第三章沉降变形测量一般要求

哈佳铁路工程测量高程系统应采用1985国家高程基准。

结构物的变形监测应建立独立的变形监测网，覆盖范围一般不宜小于

4km,基准点选择应优先考虑利用CPI、CPH和水准基点。

结构物的变形监测应充分利用CPKCPU和水准基点作为水平和垂直

位移监测的工作基点。

一、沉降变形测量点的分类与布设要求

1.沉降变形测量点分类

沉降变形测量点分为基准点、工作基点和沉降变形观测点三类。

2.沉降变形测量点布设基本要求

⑴基准点。要求建立在沉降变形区以外便于长期保存的稳定地区；基

准点使用全线的深埋水准点、CPI、CPH和二等水准点。

每个独立的监测网应设置不少于3个稳固可靠的基准点，且基准点的

间距不宜大于1km。

⑵工作基点。要求埋设在比较稳定的位置，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。工作基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

满足工点沉降变形监测需要。加密后的水准基点（含工作基点）间距200m

左右时，可基本保证路基工程垂直位移监测需要。

加密工作基点或新设置工作基点的标志规格、型号与埋设要求执行相

关规范和设计要求。

对于观测条件较好或观测项目较少的项目，可不设立工作基点，在基

准点上直接测量沉降变形观测点。

⑶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，便于长久保存

和观测，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。

沉降变形点按路基布点要求（设计文件）进行。

二、变形测量等级及精度要求

本线沉降变形测量按变形测量三等规定执行(见表3-1)；对于技术特

别复杂工点，可根据需要按二等的规定执行。

表3-1变形测量等级及精度要求

沉降变形(垂直位移)测量水平位移观测

变形测量等级

沉降变形点的高程中相邻沉降变形点的高程沉降变形点点位中误差

误差(mm)中误差(mm)(mm)

二等±0.5±0.3±3.0

三等±1.0±0.5±6.0

三、变形监测网主要技术要求及建网方式

1.沉降变形监测网

⑴沉降变形监测网主要技术要求

沉降变形监测网主要技术要求按表3-2执行。

表3-2沉降变形监测网主要技术要求

相邻基准点每站高差往返较差、附检测已测高

等级高差中误差中误差合或环线闭合差较差(mm)使用仪器、观测方法及要求

(mm)(mm)差(mm)

0.3册0.4册DS05型仪器，按国家一等水

二等0.50.15

准测量的技术要求施测。

三等1.00.30.6&o.sV»DS05型仪器，按国家二等水

准测量的技术要求施测。

注：n为测站数。

⑵沉降变形监测网建网方式

路基工程沉降变形监测网由沉降监测基准点、工作基点或包含部分沉

降变形点组成附合或闭合水准路线，一般按沉降变形等级三等(国家二等

水准测量)的要求施测。

2.水平位移监测网

⑴水平位移监测网主要技术要求

本线水平位移监测按三等规定执行（见表3-3）,对于软土地基等设计

有特别技术要求的复杂工点，可根据需要按二等的规定执行。

表3-3水平位移监测网主要技术要求

相邻基准点水平角观测测回数

平均边长测角中测边中误

等级的点位中误

（m）误差（”）差（mm）

差（mm）DJ0.5"DJ1"DJ2"

W400±1.02.069—

二等±3.0

W200±1.82.0469

W450±1.84.0469

三等±6.0

W350±2.54.0346

⑵水平位移监测网建网方式

水平位移监测网一般按独立建网考虑，根据水平位移测量等级及精度

要求进行施测，并与施工平面控制网进行联测，引入施工测量坐标系统，

实现水平位移监测网坐标与施工平面控网坐标的相互转换。

3.变形监测网的检测

由于自然条件的变化，人为破坏等原因，不可避免的有个别监测网点

位会发生变化。为了验证监测网点的稳定性，应对其进行定期检测。

本线沉降变形监测网的观测分为首次观测和施工过程中的定期复测。

定期复测按每6个月进行1次，尽可能结合精测网复测进行；在区域沉降

地区应每3个月进行1次复测；正常观测过程中应结合实际情况实时地对

监测网进行检核，发现问题随时复测。

检测结果发现工作基点变形量超出2倍中误差，经核实后应对相关测

点高程值进行调整或修正。

四、沉降变形测量基本要求

⑴水准基点和工作基点使用时应作稳定性检验，并以稳定或相对稳定

的点作为沉降变形的参考点，并应有一定数量稳固可靠的点以资校核。

⑵每次观测前，对所使用的仪器和设备应进行检验校正，并保留检验

记录。

⑶每次沉降变形观测时应符合：

①严格按水准测量规范的要求施测。首次（零周期）观测应连续、独

立观测两次，取两次合格结果的中值作为首次观测值（初始值）。

②参与观测的人员必须经过培训才能上岗，并固定观测人员。

③为了将观测中的系统误差减到最小，达到提高精度的目的，各次观

测应使用同一套仪器和设备，前后视观测最好用同一水准标尺，必须按照

固定的观测路线和观测方法进行，观测路线必须形成附合或闭合路线，使

用固定的基准点和工作基点对应沉降变形观测点进行观测。

④观测时要避免阳光直射，且在基本相同的环境和观测条件下工作。

⑤成像清晰、稳定时再启动读数。

⑥随时观测，随时检核计算，观测时要一次完成，中途不中断。

⑦数据处理和平差计算方法一致。

（4）特殊情况下处理方法：

对高填筑时高程不好传递等类的特殊问题，由施工单位向设计、监理

单位提出实施方案（或修改实施方案），由设计、监理单位确认，并报与评

估单位备案。

⑸测段观测完成后，必须及时整理观测数据。

（6）当发现沉降监测数据出现异常时必须首先自查，应重测并分析工作

基点的稳定性，必要时联测基准点进行检测，并提交自查分析报告。

⑺在观测过程中，应做好一些重点信息的记录，如对天气情况、地下

水影响情况等的记录，以利于对结构变形特性的分析和异常数据的分析。

（8）观测仪标保护：观测期间应对观测标志与设备采取有效的保护措

施，防止施工机械的碰撞、人为因素的破坏等，观测标位置应做醒目标志

等措施以保证观测仪标的长期功能及安全要求。如出现观测标被敲击、挖

橇、丢失等情况时应及时恢复并进行复测。

⑼沉降观测应按照规定时间和频次要求严格执行，并定期复测避免沉

降异常。

⑩有祚轨道铺设前，可根据具体情况如各段落铺设轨道的间隔时间相

差较大或沉降非常敏感地段等适当增加观测频次，为有祚轨道铺设条件的

评估提供数据支持。

（11）沉降变形观测中，标段与标段之间、同一标段内分部与分部之间、

分部内各作业队之间交界处，交叉重叠观测或同步观测应协调一致，保持

交界处资料连续；至少重叠1个工作基点以上。

五、沉降变形测量具体要求

⑴沉降变形水准测量执行国家二等水准测量要求，采用单路线往返观

测。对路基工程沉降变形点的测量，应形成附合或闭合水准路线，水准路

线经过的工作基点或基准点不得少于2个。

⑵应使用DS05级及以上的自动安平电子水准仪（建议使用Leica

DNA03、TrimbleDiNiO3两种数字式水准仪），仪器及配套水准标尺均应在

有效的合格检定期内。水准仪与水准尺在使用前及使用过程中，经常规检

校合格，水准仪视准轴与水准管轴的夹角均不超过15〃。仪器各种设置正

确，其中有限差要求的项目按规范要求在仪器中进行设置，并在数据采集

时自动控制，不满足要求时应根据仪器的提示进行重测。

⑶外业测量一条路线的往返测使用同一类型仪器和转点尺垫，沿同一

路线进行。观测成果的重测和取舍按《国家一、二等水准测量规范》(GB/T

12897-2006)二等水准有关要求执行。观测时一，视线长度W50m,前后视距

差W1.5m,前后视距累积差W6.0m,视线高度与0.55nl且W2.80m。测站

限差：两次读数差WO.4mm,两次所测高差之差WO.6mm,检测间歇点高差

之差W1.0mm。观测读数和记录的数字取位:使用数字水准仪读记至0.01mm。

(4)观测时，一般按后-前-前-后的顺序进行，对于有变换奇偶站功能

的电子水准仪，按以下顺序进行：

往测：奇数站为后一前一前一后

偶数站为前一后一后一前

返测：奇数站为前一后一后一前

偶数站为后一前一前一后

⑸每一测段均为偶数测站结束。

(6)应用数字式水准仪，正式观测前应进行不少于20次单次测量，达

到仪器预热的目的，使仪器与外界气温趋于一致。测量中避免望远镜直接

对着太阳；避免视线被遮挡，遮挡不超过标尺在望远镜中截长的20%。晴天

测量应用测伞遮蔽阳光，对于电子水准仪，观测中应装上遮光罩。

⑺自动安平水准仪的圆水准器，严格置平。在连续各测站上安置水准

仪时，使其中两脚螺旋与水准路线方向平行，第三脚螺旋轮换置于路线方

向的左侧与右侧。除路线拐弯处外，每一测站上仪器与前后视标尺的三个

位置，一般为接近一条直线。

（8）观测过程中为保证水准尺的稳定性，选用2.5kg以上的铸铁尺垫；

水准观测路线必须路面硬实，观测过程中尺垫踩实以避免尺垫下沉。同时

观测过程中避免仪器安置在容易震动的地方，如果临时有震动，确认震动

源造成的震动消失后，再激发测量键。水准尺均借助尺撑整平扶直，确保

水准尺垂直。

⑼数据处理时，闭合差、中误差等均满足要求后进行平差计算，主水

准路线要进行严密平差，选用经鉴定合格的软件进行处理。

⑩按照规定的格式整理数据，并按要求提交。

六、特殊环境下沉降测量

⑴鉴于大面积区域沉降观测、分析的复杂性，应研究制定特别的观测

方案及处理方法。

⑵数据异常情况的处理：

①受施工干扰、工作基点与观测标志扰动、人为错误等各种因素影响,

会出现沉降异常情况，如沉降突变、线路纵向相邻测点沉降差异较大等。

为确保评估工作的顺利进行，测量单位在保证外业测量数据精度合格的前

提下，应在当天进行内业整理，及时针对异常数据进行分析，并采取相应

处理措施，在数据处理结果文件中说明。

②评估单位应及时对提交的观测数据异常情况进行整理汇总，密切联

系测量单位进行原因分析，并相应采取措施。

七、沉降变形监测平行观测工作

在施工单位路基工程沉降变形监测工作的基础上，应由监理单位（或

专业队伍）全过程对沉降变形进行平行观测，平行观测的数量，一般地段

应不少于其沉降变形监测工作总量10%,对于地质复杂、沉降变化大以及过

渡段等区段，平行观测的数量不应少于20%,以确保路基工程沉降变形监测

工作质量满足轨道评估技术要求。

第四章路基工程沉降变形观测

一、沉降观测目的与内容

1.测量目的

通过路基（含过渡段）工程沉降变形测量，利用沉降观测资料分析、

预测工后沉降，指导进行信息化施工，必要时提出加速沉降的措施，确定

轨道的铺设时间，评估工后沉降控制效果，确保轨道结构的安全。

2.沉降观测内容

⑴路基面的沉降变形观测；

⑵基底沉降观测；

⑶过渡段沉降观测；

（4）稳定性观测；

⑸地基土深层沉降监测。

二、沉降观测断面和观测点的设置

路基（含过渡段）沉降观测断面及观测断面的观测点的布置，应根据

地形地质条件、地基处理方法、路堤高度、地形地势的起伏情况等具体情

况，结合沉降预测方法和工期要求具体确定，同时还应根据施工核对的地

质、地形等情况调整或增设。

哈佳铁路全线路基沉降断面及观测点埋设由设计图纸确定。

三、观测元件埋设与保护

1.观测元件埋设

观测元件埋设严格按照设计图纸要求进行埋设。

2.观测元件的保护要求

⑴各工程项目部应成立专门小组，进行元器件的埋设、测量和保护工

作，小组人员分工明确，责任到人。

⑵元件埋设时应根据现场情况进行编号，有导线的元件应将导线引出

至坡脚观测箱内。

⑶沉降板附近1m范围内土方应采用人工摊平及小型机具碾压，不得

采用大型机械推土及碾压，并配备专人负责指导，以确保元器件不受损坏。

（4）各施工队应制定稳妥的保护措施并认真执行，确保元器件不因人

为、自然等因素而破坏，元器件埋设后，制作相应的标识旗或保护架插在

上方。路堤填筑过程中，派专人负责监督观测断面的填筑。

四、沉降观测技术要求

1.观测方法

⑴横剖面沉降观测方法：采用横剖仪和水准仪进行横剖面沉降观测。

每次观测时，首先用水准仪测出横剖面管一侧的观测桩顶高程，再把横剖

仪放置于观测桩顶测量初值，然后用横剖仪测量各测点。应根据所使用的

横剖仪的种类确定测点距离。使用传感式仪器必须按照仪器的要求距离进

行测量，此种仪器一般要求为0.5m；使用水压式仪器时，区间每2.0m测量

一点，车站内测点间距可为3.0m。在测量前应和仪器厂商沟通，了解仪器

的性能及操作要求。

⑵沉降板观测方法：采用水准测量方法，按测量精度要求和频次定期

观测沉降板测杆顶面测点高程。沉降板观测时应在测杆头上套一个专用的

测量帽。测量帽下部以刚好套入测杆为宜，测量帽上部以中心为一半球型

的测点。在沉降板测杆接高时应同时测量接高前后的测杆高程。

⑶沉降观测桩观测方法：采用水准测量方法，按测量精度要求和频次

定期观测路肩观测桩顶面测点高程。

（4）位移边桩观测方法：采用水平位移观测方法，按测量精度要求和频

次定期观测位移观测边桩水平位移。

⑸沉降观测桩、沉降板等水准测量要求形成附合水准路线进行往返观

测，观测路线布置图如图4-7所示。

图4-7沉降观测点位布置及水准观测路线示意图

2.测量精度

⑴沉降观测水准测量的精度为±1.0mm,高程取位至0.01mm。观测按

国家二等水准测量要求执行。

（2）剖面沉降观测的精度应不低于4mm/30m,横剖面沉降测试仪最小读

数不得大于0.1mm。

（3）位移观测测距误差±3mm,方向观测水平角误差为±2.5〃。

3.观测频次

路基（含过渡段）沉降观测的频次不低于表4-1的规定。

表4-1沉降观测频次表

序号观测阶段观测频次备注

1一般1次/天

2填筑沉降量突变2-3次/天

3两次填筑间隔时间较长1次/3天

4路基施工完毕前2-3个月1次/5天

53个月以后1次/7T5天

66个月以后1次/月

7预压期后1次/3月

实际工作进行时，观测时间的间隔还要看地基的沉降值和沉降速率，

两次连续观测的沉降差值大于4mm时应加密观测频次。当出现沉降突变、

地下水变化及降雨等外部环境变化时应增加观测频次。施工各节点时间应

具有沉降观测数据。观测过程中及时整理绘制“填土-时间-沉降”曲线图,

观测应持续到工程验收交由运营管理部门继续观测。

4.沉降观测要求

⑴为了观测到各部位的沉降，从填筑施工开始，沉降观测也随即进行。

⑵沉降板随着土的填筑而接高，观测连续进行。

⑶填筑完成后应有不少于6个月的观测和调整期。观测数据不足以评

估或工后沉降评估不能满足设计要求时，应延长观测时间或采取必要的加

速或控制沉降的措施。

(4)沉降设备的埋设是在施工过程中进行的，施工单位的填筑施工要与

设备的埋设做好协调，做到互不干扰、影响。观测设施的埋设及沉降观测

工作应按要求进行，不能影响填筑质量。

⑸观测过程中发现异常必须及时查明原因，尽快妥善处理。

(6)填筑过程中应及时整理路堤边桩位移及中心沉降观测点的沉降量，

当边桩水平位移大于5mm/天，垂直位移大于10mm/天，路堤中心地基处沉

降观测点沉降量大于10mm/天时，应及时通知项目部，并要求停止填筑施工,

待沉降稳定后再恢复填土，必要时采用卸载措施。

5.资料整理要求

⑴应采用统一的沉降观测记录表格，做好观测数据的记录与整理，观

测资料应齐全、详细、规范，符合设计要求。所有测试数据必须真实准确,

不得造假；记录必须清晰，不得涂改；测试、记录人员必须签名。

⑵所测数据必须当天及时按照沉降评估单位规定的格式输入电脑，并

进行计算、分析、整理，核对无误后在计算机内保存并备份。

⑶按照提交资料要求及时对测试数据进行整理、分析、汇总，及时绘

制面、填料及各项观测的荷载-时间-沉降过程曲线。并按有关规定整理成

册；以书面及Excel电子表格两种形式同时报送有关单位进行沉降分析、

评估。

(4)观测数据要进行抽检，并由监理单位对观测资料进行确认。

第五章资料整编

一、资料传递程序

1.准备阶段

⑴设计单位提交观测断面位置、观测点布置、沉降变形计算结果等设

计资料给建设单位。

⑵建设单位将设计资料转给施工单位，施工单位按照设计要求准备沉

降监测设备并布设测点。

⑶设计单位将全线地质纵断面图电子文件、全线设计监测断面属性信

息列表提交给建设单位和评估单位。

2.观测阶段

⑴施工单位整理观测成果经监理单位审核后，实时提交给设计单位，

设计单位实时对预测的设计沉降进行修正并将修正结果反馈给监理单位、

施工单位。

⑵施工单位按照要求格式汇编完成《路基工程沉降变形观测报告》，

随评估申请一起将电子文档和纸介质文件提交建设单位。

⑶监理单位编写《路基工程沉降变形观测监理工作报告》提交建设单

位。

（4）施工单位将不同阶段的沉降与时间的关系曲线按要求格式将电子

文档和纸介质文件提交给建设单位。

3.评估阶段

⑴评估单位依据施工单位的观测资料和设计单位的设计资料、修正的

设计预测沉降资料等，完成《路基工程沉降变形评估报告》提交建设单位。

⑵评估单位将全线的沉降观测资料形成数据库，提交建设单位。

⑶建设单位将资料交给咨询单位，咨询单位及时完成专项《咨询报告》

并提交建设单位。

（4）建设单位组织提出《有祚轨道铺设条件评估报告》。

二、成果报告形式

1.施工单位《路基工程沉降变形观测工作报告》的主要内容

⑴工程概况：工程范围、工程类型、工程地质情况等；

⑵沉降变形观测设施布置情况：沉降监测网布置图、观测断面与观测

点工程属性信息表、测量标志埋设安装竣工图、点之记、考证表等；

⑶测量组织机构与人员培训情况；

（4）观测仪器设备及其检验情况；

⑸观测实施情况：方法、技术要求、精度、频次及完成工程量等情况;

（6）观测设施保护与标示设置情况；

⑺电子水准仪观测手簿（原始记录）；

（8）沉降观测平差计算资料；

（9）观测点的沉降记录表（见附表）；

⑩观测点的时间一荷载一沉降曲线（如图6-1）与时间一荷载一沉降

速率曲线（如图6-2）；

（11）特殊情况说明：观测断面与测点调整变更设置情况、特殊情况下的

变形观测、沉降观测过程中是否出现异常点及其异常情况的处理等；

⑫沉降监测技术管理与质量控制措施；

（13）自我总结与评价。

时间1（D）

图6-1时间一荷载一沉降曲线（示意）

图6-2时间一荷载一沉降速率曲线（示意）

2.监理单位《路基工程沉降变形观测监理工作报告》的主要内容

⑴监理单位沉降观测组织机构、专业测量监理工程师配置情况；

⑵审查施工单位沉降观测人力资源及仪器设备配置是否满足要求；

⑶审查施工单位布网方案、测点埋设、观测方法、技术指标、观测频

次等是否满足要求；

（4）说明观测工作基点（含基准点）和观测标志的保护情况、施工单位

对丢失或损毁观测桩的恢复情况，沉降观测点标示设置及异常数据的处理

情况等；

⑸说明对施工单位的原始观测资料监理检查、签署情况；

（6）监理单位平行观测情况：

①平行观测的内容、部位、使用仪器、观测频次以及观测工作量等；

②平行观测原始记录（同施工单位要求）；

③平行观测的测点沉降记录表（同施工单位要求）；

④平行观测结果与施工单位观测结果的对比、分析情况。

⑺对施工单位观测工作及成果的总体评价。

3.设计单位《路基工程沉降计算分析报告》的主要内容

⑴说明评估范围内工程地质及总体设计概况、观测断面与观测点设计

概况；

⑵说明不同结构物采用的沉降计算方法，根据观测结果修正计算值采

用的方法；

⑶完成计算沉降表，提供观测断面初始计算沉降值和修正后的计算沉

降值。

4.评估单位《路基工程沉降变形评估报告》的主要内容

⑴评估单元（或区段）概况：包括工程概况、地质概况、测点概况、

测量实施概况等；

⑵沉降监测网、观测断面与观测点的平面布置图以及工程结构的纵断

面图；

⑶经监理签认的施工单位沉降观测成果说明；

（4）各观测断面与观测点沉降过程的分布图表；

⑸评估方法和判定标准；

（6）沉降变形分析预测结果；

⑺特殊情况的专题报告或说明；

（8）沉降变形评估结论。

三、文件编制格式与管理

1.编制格式

⑴资料传输形式：纸介质文件、电子文件。

⑵纸介质文件规格：一般采用A4幅面。

⑶电子文档格式：表格文件采用EXCEL（*.xls）；

报告文件采用WORD（*.doc）；

图形文件采用CAD（*.dwg）；

其他测量计算文件按软件设计的格式。

（4）纸介质文件要求相关单位签署盖章。

2.观测数据处理文件

⑴施工单位由测量队负责处理沉降变形观测数据形成文件，逐级上报

给工区（分部）和标段项目部，以标段为单位汇总提交建设单位和评估单

位。

施工单位提交数据处理资料文件夹的组成规则：

①一级文件夹以标段号命名，哈佳全线划分成八个标段，则分别命名

为“一标段”、“二标段”、……、“八标段”。

②二级文件夹以分部命名，分别命名为“一工区（分部）”、“二工区

（分部）”、……

③三级文件夹以观测日期命名，命名格式为“yymmdd"；若当日有3

台观测仪器数据处理结果，则分别命名为yymmddT、yymmdd-2、yymmdd-3。

三级文件夹内应包含电子水准仪原始观测数据文件和工作基点（含基

准点）高程文件，以及平差处理和转换生成的观测手簿文件、高差文件、

高程闭合差统计文件、平差结果及精度评定等文件，还应包括观测点编号

与简化点号对应文件、说明文件。

⑵电子水准仪原始观测数据文件命名规则

以“标段号-工区（分部）号-测队号-观测日期.后缀名”的格式命名。

例如：一标段、二工区（分部）、三作业队于2015年7月8日进行的观测,

观测文件可命名为u1-2-3-150708.gsiJ,或“1-2文-150命8.dat”。原始观

测文件常见形式一种为LeicaDNA系列仪器生成的后缀名为GSI格式的文

件，另一种为TrimbleDiNi系列仪器生成的后缀名为DAT格式的文件，两

种文件格式不同。后缀名根据仪器型号的不同由仪器自动生成，计算人员

不得改变。

⑶其余文件命名规则

其余文件均根据原始观测文件由计算软件得出，文件名通常与原始文

件名相同，但软件应根据不同文件的类型定义不同的后缀名。文件格式均

应以纯文本文件提供。

（4）说明文件中应说明测量时的天气、温度，另外对测量过程中发生的

超限重测、测点破坏后恢复等特殊情况需要说明。说明文件以WORD（*.doc）

格式提供。

⑸观测手簿整编：

沉降变形水准测量原始观测手簿应参照《客运专线铁路变形观测评估

技术手册》（原铁道部工程管理中心，2009年7月）中附录A的格式整编，

包含有封面、副封面、沉降观测路线图、目录索引、测段观测数据与小结。

目录索引按往测顺序将每个测段的页码标注清晰；测段观测数据按往测顺

序把所有测段转换格式后的EXCEL数据装订成册。

（6）监理单位平行观测形成的文件与施工单位的文件编制要求相同。

⑺观测数据处理文件的提交：

以上数据处理文件要求提供电子文件，每个月提交1次（下月5日前

提交上月观测成果）；其中观测手簿文件还需提供纸介质文件，每3个月提

交1次。

3.观测成果输出文件

⑴作为《路基工程沉降变形观测工作报告》和《路基工程沉降变形观

测监理工作报告》的组成部分，包含下列沉降观测标和曲线图：

①沉降观测桩观测记录表与汇总表；

②沉降板观测记录表与汇总表；

③剖面管沉降观测记录表；

④分层沉降观测记录表与汇总表；

⑤边桩位移观测记录表与汇总表；

⑥过渡段沉降量记录汇总表；

⑦观测点的时间-荷载-沉降曲线图和时间-荷载-沉降速率曲线图。

⑵以上资料要求提供电子文件，每个月提交1次（下月5日前提交上

月观测成果）；要求提供纸介质文件，每年提交1次（下年元月15日前提

交上年观测成果）。

⑶每次提交数据均应从观测原点开始至提交时间。

四、数据录入与输出要求

1.观测点编号规定

观测点编号是观测点的标识，简洁明了的反映观测点所在里程、观测

点类型、观测点位置，应当具有唯一性。观测点编号采用以下格式：

里程测点类型编码测点位置编号

XXXXXXXXX（9个字符）

里程采用7位阿拉伯数字，其中前4位为公里标，后3位百米标；测

点类型编码采用1位大写英文字母；测点位置编号采用1位阿拉伯数字。

各种观测点的测点类型编码及测点位置编号详见表6-1o

表6-1测点类型英文字母编码与测点位置编号规定

测点类

测点类型测点位置与其对应的测点位置编号

型编码

沉降板L基底⑴、面(2)

沉降观测桩G基底顶：左(1)、右(2)；基床表层顶：左(3)、右(4)、中(5)

不锈钢测钎Q左⑴、右⑵

分层沉降观测点F中⑴

位移边桩W近线路中心侧：左⑴、右(2)；远线路中心侧：左(3)、右(4)

剖面管P基底(1)、基床底层顶面(2)

测点里程取整至米位，不足6位则以“0”补充。操作中应注意简化点

号不得与测量转点混淆。线路里程存在长链导致编号出现重复时，另行确

定编号规则。

2.观测点属性信息表录入要求

⑴工程类型：路基、过渡段。

(2)测点类型：沉降观测桩、沉降板、深层沉降仪、剖面沉降管、位移

边桩。

⑶测点位置：按照表6-2输入。

表6-2测点位置属性表

可选的位置属

测点类型说明

性

观测桩左、中、右—

沉降板基底、面一

位移边桩左、右—

其他情况根据实际填写如剖面管可输入“基底”、“基床底层顶面”

(4)距线路中心：输入测点位置至线路中心的距离，单位为m；左侧为

负值，右侧为正值，中心为“0”。

⑸填挖高度：当观测点所在位置的工程类型为路基、过渡段时，输入

该测点处面的填挖高度，单位为m。

（6）基底处理类型：各种工程的基底处理类型，按表6-3填入。

表6-3基底处理类型表

工程类型可选的基底处理类型

换填、CFG桩、螺杆桩

路基

其它根据实际的地基处理类型填写

⑺压缩层厚度：输入观测点处基底压缩层的厚度，单位为m。

（8）处理深度：输入观测点处基底处理的深度，对于换填输入换填厚度,

单位为m。

⑼工程名称：输入观测标所处工程段落的名称，如XX路基。

3.附件四之附表数据录入通用要求

⑸观测高程：浮点型数据，单位为m,保留小数点后5位。

（6）本次沉降：浮点型数据，本次观测得到的测点沉降值，单位为mm,

保留小数点后2位；第一期观测时输入“0”。本次沉降值以向下沉降为正、

向上隆起为负。

⑺累计沉降：浮点型数据，各期次沉降值的累计，单位为mm,保留小

数点后2位；第一期观测时输入“0”。累计沉降值以向下沉降为正、向上

隆起为负。

（8）沉降速率：浮点型数据，由“本次沉降”除以“两次观测间隔”得

到，单位为mm/d,⑴观测期次：整型数据，输入“1、2、3、……”，观

测期次必须连续。

⑵观测日期：日期型数据，格式为“年-月-日”，其间用英文短划线

“一”连接;例如:2010-6-15>2010-ll-23o

⑶两次观测间隔：整型数据，输入与前一期观测的时间间隔，单位为

天；第一期观测时输入“0”。

（4）累计天数：整型数据，各期次观测间隔天数的累计，单位为天；第

一期观测时输入“0”。

保留小数点后2位；第一期观测时输入“0”。沉降速率以向下沉降为

正、向上隆起为负。

⑼施工阶段：输入各期次观测时的施工阶段（施工状态或者工况），

各种工程类型的施工阶段按表6-4录入。施工阶段与沉降变形密切相关，

必须及时、正确填写。

表6-4施工阶段录入要求

工程类型施工阶段（工况说明）

过渡段填筑高度、填筑完成、运梁车通过等。

⑩填土高度：浮点型数据，输入本次观测时的路堤填筑高度，其单位

为m。

（ID接管前、后高程：浮点型数据，单位为m,保留小数点后5位；当

本次观测与前次观测之间，沉降板进行接管时，要求在接管前后立即进行

高程测量（可采用假设高程法直接测量），接管长度即为前后高程差。

⑫本次水平位移（位移边桩）：浮点型数据，单位为mm,保留小数点

后1位；第一期观测时输入“0”。向远离线路中心方向位移为正，反之为

负。

（13）累计水平位移（位移边桩）：浮点型数据，为各次水平位移值的累

计，单位为mm,保留小数点后1位；第一期观测时输入“0”。向远离线路

中心方向位移为正，反之为负。

⑭位移速率：浮点型数据，由“本次水平位移”除以“两次观测间隔”

得到，单位为mm/d,保留小数点后2位；第一期观测时输入“0”。向远离

线路中心方向位移为正，反之为负。

（15）备注：根据需要填写备注信息。

（16）其他情况：如剖面管的正向读数和反向读数，分层沉降观测点的磁

环标高等，根据量测数据输入。

4.附件六之附表数据录入通用要求

⑴附件六之附表1〜附表4主要应用于路基工程沉降变形评估数据库

录入及沉降变形分析、预估。要求以评估单元为单位汇总，4个表共为1个

工作簿（即1个EXCEL文件内包含4个sheet工作表）。提交时电子文件中

每表只需1个表头，纸介质文件则每页均须打印出表头。

⑵观测日期：日期型数据，例如：2010-7-18、2010-12-25。

⑶累计沉降量：浮点型数据，输入各类沉降观测点各次累计沉降量值,

单位为mm,保留小数点后2位；其值以下沉为正，反之为负。

（4）备注：填写施工阶段或工况，简支梁徐变参考基准点、剖面管观测

基准点及管内测点数等。

第六章路基工程沉降变形评估

轨道铺设前，应对路基工程沉降变形作系统评估，确认其工后沉降和

变形符合设计要求。

路基工程沉降变形评估应综合考虑沿线路方向各种结构物间的变形关

系，分单元、成区段或全线实施。

评估所需资料应当完整齐全。观测数据不足以评估或工后沉降评估不

能满足设计要求时，应适当延长观测期或研究采取相应措施。

评估时发现异常现象或对原始资料存在疑问，应进行必要的检查。

一、沉降变形评估单元划分

评估单位会同设计、施工、监理单位，根据各标段主体工程实施计划

和施工组织设计，按照有利于总体工期、连续完整（不零散）、结构相对独

立等原则，考虑工点特点对评估单元进行初步规划和划分后，报哈佳公司

主管部门修改审批，最后形成哈佳铁路路基工程沉降变形评估单元清单。

二、沉降变形资料初步分析

主要通过对路基、过渡段等不同结构物的基础沉降变形实测值进行统

计、分析、比较，结合断面结构、施工、地质资料和其它相关因素，分析

监测对象的变形过程与变形规律及其合理性，发现异常现象，为下一步工

后预估作数据和技术准备。具体内容主要如下：

⑴依评估单元，对沉降实测值进行报表统计，绘制变形时序过程线、

粗差检核与剔除等，在消除测量误差的前提下，归纳出各施工阶段的、各

工况下的变形特征值及变形特性，总结相同变形条件下的变形差异，不同

条件下的变形共性，用实测数据观察判断变形是否趋于收敛，变形现象是

否合理。

⑵不均匀沉降变形。通过沉降实测值沿纵断面计算相邻断面（特别是

路桥、路涵过渡段）同等条件下的沉降差值，并绘制各阶段纵断面变形分

布曲线，了解、判断相邻断面不均匀沉降变形是否在合理范围以内，以及

其变形发展的可能规律，查找出现异常现象的原因，为指导下一步施工提

供实际观测数据依据。

⑶与设计计算值的比较。通过比较设计值与实测值在同等工况条件下

的差异，可审核实测值的合理性，并可据此追溯导致实测值不正常可能的

原因，纠正实测环节中存在的缺陷，发现、消除不合理观测值及其误差；

同样也可反证设计阶段的沉降计算模型和参数是否符合实际，以便及时修

正完善计算模型和参数，使压缩模量Es等接近真实，指导下一步施工。同

时，通过与设计值的比较，在确定实测值真实可靠的情况下，可起到预警

作用，以便及时发现问题、采取工程技术措施。

通过以上分析，归纳总结出各类结构沉降变形的一般规律，以此为参

考，快速进行下批次评估单元的分析判断工作。

三、工程沉降变形评估

1.评估方法

地基在荷载作用下，沉降将随时间发展，其发展规律可以通过土体固

结原理进行数值分析来估算。但是由于固结理论的假定条件和确定计算指

标的试验技术上的问题，使得实测地基沉降过程数据在某种意义上较理论

计算更为重要。通过大量沉降观测资料的积累，可以找出地基沉降过程的

具有一定实际应用价值的沉降变形规律进行曲线回归，以预测其沉降发展

规律，因此曲线回归法是沉降评估最常用的方法。沉降预测常采用曲线回

归法有：双曲线法、固结度对数配合法（三点法）、抛物线法、指数曲线法、

修正指数曲线法、修正双曲线法、沉降速率法、星野法等。

前期采用修正双曲线法，后期采用双曲线法、指数曲线法。

2.判定标准

⑴根据填筑完成后不少于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。

⑵沉降预测的可靠性应验证，间隔不少于3个月的两次预测最终沉降

的差值不应大于8mmo

⑶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=8)275%

式中，S(t)：预测时的沉降观测值；

S(t=8)：预测的最终沉降值。

注：沉降和时间以填筑完成或堆载预压后为起始点。

(4)沉降的评估应结合各观测断面的沉降预测情况进行。

⑸设计预测总沉降量与通过实测资料预测的总沉降量之差值不宜大

于10mm。

⑹路基工后沉降量一般地段不应大于15cm,年沉降速率应小于4cm/

年。桥台台尾过渡段路基工后沉降不应大于8cm。

四、区段工程沉降变形综合评估

⑴依据工期安排计划和施工管段进行划分的评估单元，可以是一个基

本单元，也可以几个连续基本单元构成的组合单元，评估单元长度一般不

宜少于4km,评估时应注意评估单元之间的衔接问题。

⑵在对路基(含过渡段)基础沉降变形预测评估完成后，应绘制区段

或全线的沉降预测变形曲线，进行综合评估，确认其满足铺设有祚轨道的

要求。

⑶上述路基(含过渡段)沉降变形观测及评估均是指路基结构本体的

沉降变形，不包括区域性沉降的影响。

第七章