李树伟

(铁道第三勘察设计院集团有限公司,天津 300251)

1 概况

沉降监测是建筑物变形监测中一项重要的监测内容,目前比较常用的沉降监测方法有精密水准测量、精密三角高程测量、液体静力水准测量、GPS测量、INSAR技术、地面LIDAR技术、竖直位移计、深井分层标等。高速铁路在勘测设计、施工和运营阶段都会开展沉降监测工作,由于沉降监测的目的和对象不一致,所采用的沉降监测也是多种多样,下面对所用到的监测方法进行探讨。

2 精密水准测量

精密水准测量可以运用在高速铁路建设的各个阶段,在高速铁路勘测设计阶段,一般采用精密水准测量建立首级高程控制网,其布网要求是：线路水准基点沿线路布设成附合路线或闭合环线,每2 km布设一个水准基点；在地表沉降不均匀及地质不良地区,宜按每10 km设置一个深埋水准点,每50 km设置一个基岩水准点；基岩水准点和深埋水准点应尽量利用国家或者其他测绘单位埋设的稳固基岩点水准点和深埋水准点；线路水准基点按二等水准测量要求施测,水准路线一般150 km与国家一、二等水准点联测；线路水准基点控制网应全线一次布网测量。勘测设计阶段布设的高程控制网是高速铁路各阶段沉降监测的基础。

图1 某客运专线DK60～DK220地面沉降形变

在铁路建设施工和运营阶段,要对高程控制网进行加密和复测。高程控制网复测一方面能够对控制网进行维护,另一方面能够通过复测反映沿铁路线的地面区域沉降情况,如图1为某客运专线DK60-DK220的地面沉降形变图,蓝色线为控制网布设后第6个月的复测变形情况,红色线为第7个月的复测变形情况。……