地面沉降對高速鐵路橋梁工程的影響及對策探究

（中鐵十六局集團電務(wù)工程有限公司 北京 100018）

地面沉降對高速鐵路橋梁工程的影響及對策探究

焦曉兵

（中鐵十六局集團電務(wù)工程有限公司 北京 100018）

由于我國經(jīng)濟發(fā)展的需求，越來越多的地區(qū)進行了高速鐵路橋梁的建設(shè)，從而給我國社會經(jīng)濟的發(fā)展帶來一定的促進作用，但是，由于多方面因素的影響，我國高速鐵路橋梁也受到極大的影響，本文根據(jù)地面沉降給高速鐵路橋梁工程的影響進行了論述，并提出一些對策，希望對高速鐵路工程帶來一定的幫助。

地面沉降；高速鐵路橋梁工程；影響；對策

前言：

高速鐵路橋梁的建設(shè)對我國的發(fā)展有著十分重要的作用，但是，由于我國不同的地區(qū)在地勢上有著很大的區(qū)別，所以，在高速鐵路橋梁工程中會受到多方面因素的影響，尤其是東北平原地區(qū)，由于地面沉降現(xiàn)象越來越嚴重，從而給地區(qū)高速鐵路橋梁工程帶來極大的影響，下面就地面沉降對高速鐵路橋梁工程的影響做一些闡述。

一、地面沉降對高速鐵路橋梁工程的影響

我們近些年部分地區(qū)會頻繁的出現(xiàn)一些地質(zhì)災(zāi)害，主要的原因是地面沉降，這種現(xiàn)象非常的普遍，一旦出現(xiàn)地面沉降就會造成建筑物出現(xiàn)下沉的現(xiàn)象，而且會造成巨大的損失。以下是關(guān)于地面沉降的特征的介紹。

地面沉降影響范圍大

一旦出現(xiàn)地面沉降，會給我國的地質(zhì)帶來極大的損害，通過對近些年的地面沉降數(shù)據(jù)進行分析發(fā)現(xiàn)，地面沉降影響的范圍很大，一個區(qū)域出現(xiàn)地面沉降的情況，還會在另一個區(qū)域出現(xiàn)地面沉降的現(xiàn)象，甚至有的地方還會出現(xiàn)連環(huán)性地面沉降，雖然我國對于高速鐵路工程在施工前已經(jīng)進行了相關(guān)地形的分析，并且進行了針對性的規(guī)劃，但是有些地區(qū)還是不能避免的將高速鐵路橋梁建設(shè)在地面沉降地帶，這對于我國高速鐵路橋梁工程有著巨大的影響。

根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)的分析，我國一些地區(qū)高速鐵路橋梁工程在地面沉降的影響下，造成大范圍的沉降，沉降量已經(jīng)達到300-1500mm，一年平均地面沉降量就達到20mm以上，這對于地面沉降造成橋梁下沉的現(xiàn)象我們是難以預料到的。

如果出現(xiàn)地面沉降，就會出現(xiàn)大范圍的地面下沉，出現(xiàn)的不均勻沉降的影響是我們必須要特別關(guān)注的，比如說拿我國和德國通過相關(guān)的方式進行計算，然后滿足下列表1的不均勻沉降限值的要求。

表1 不均勻沉降限值

通過上述的要求，橋梁地段需要滿足一定的要求，有些地段不能采用調(diào)高支座進行調(diào)高，在橋梁孔跨范圍和相鄰的墩臺有一定的沉降量距離，一般距離要≤5 mm。特別要注意的是，地面沉降的發(fā)生，主要表現(xiàn)在地面出現(xiàn)不同程度的波狀起伏差異。

地面沉降涉及的深度大

由于我國是人口大國，用水較多，對于地下水的開采施工也在不斷的擴大，這也是造成我國部分地區(qū)出現(xiàn)地面沉降的主要原因，而且由于地下水開采層位不低，從而造成地面沉降深度較大，這對于我國高速鐵路橋梁工程會造成巨大的影響。

二、抽水引起地面沉降對高速鐵路橋梁工程的影響

我國出現(xiàn)地面沉降的因素有很多，抽水也是造成地面沉降的原因之一，下面針對我國抽水引起地面沉降的一些影響進行探討和研究。

我們根據(jù)某地區(qū)的地質(zhì)情況，對不同抽水的情況造成的地面沉降進行了研究，一般來說，通過抽水，會造成不同地基出現(xiàn)沉降的現(xiàn)象，尤其是靠近抽水井的地面，會造成大面積的地面沉降，造成不均勻沉降范圍較大的情況多為較淺含水層的抽水，當然，一些深的含水層的抽水所致的沉降也不容忽視。

三、地面沉降對高速鐵路橋梁工程的影響的對策及措施

（一）地下水開采的嚴格控制

我國是用水大國，因此在很多地區(qū)都會進行地下水開采，但是，如果盲目的對地下水進行開采會嚴重的造成我國多個地區(qū)出現(xiàn)地面沉降的現(xiàn)象，這是不利于我國高速鐵路橋梁工程的建設(shè)，更不利于我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，因此，對于地下水的開采相關(guān)的部門必須進行嚴格的把控。我國目前有很多地區(qū)在進行地下水開采時，會集中一個區(qū)域進行開采，水位開始迅速的下降，最終會造成抽水井附近的地面下沉，如果上方有高速鐵路橋梁工程，直接會造成橋梁結(jié)構(gòu)和軌道出現(xiàn)變形的情況，或者下沉的情況，這無疑會造成極大的損失。所以，相關(guān)的部門，應(yīng)該對地下水開采進行嚴格的規(guī)范，繞開高速鐵路橋梁工程范圍內(nèi)，對地下水開采時要科學、合理，嚴格按照相關(guān)的規(guī)定進行開采工作的實施，另外，對于地下水開采的數(shù)量我國必須嚴格的進行有效的控制，這樣能夠有效的控制地面沉降，從而保證高速鐵路橋梁工程不受影響。

（二）高速鐵路橋梁建設(shè)選址的合理性

想要避免地面沉降對高速鐵路橋梁工程造成影響，應(yīng)該對高速鐵路橋梁工程的建設(shè)進行合理性的選址，我們目前很多高速鐵路橋梁工程建設(shè)有效的避開了地面沉降區(qū)域，這是一種非常有效的措施，然而，還要一些地區(qū)由于地區(qū)環(huán)境的因素，必須將高速鐵路橋梁工程建設(shè)在地面沉降區(qū)域，這就需要施工單位對沉降區(qū)域進行長時期的沉降檢測和觀察，另外對相鄰橋墩的沉降差是否能夠達到結(jié)構(gòu)受力的要求進行檢查，一些連續(xù)梁或者特殊結(jié)構(gòu)橋梁，必須對沉降速率進行嚴格的檢驗和計算，對一些結(jié)構(gòu)采取有效的措施，從而降低地面沉降對高速鐵路橋梁工程帶來的影響。

工程適應(yīng)性的措施

想要有效的降低地面沉降對高速鐵路橋梁工程的影響，在施工的過程當中，應(yīng)該采取有效的措施，高速鐵路橋梁結(jié)構(gòu)在工程建設(shè)時，需要對沉降有一定的適應(yīng)能力，我國目前施工當中，使用調(diào)高支座提高高速鐵路橋梁結(jié)構(gòu)的適應(yīng)能力，這樣能夠有效的避免因為地面沉降，對高速鐵路橋梁造成的影響，尤其適應(yīng)于不均勻沉降的現(xiàn)象。

結(jié)束語：

工程的建設(shè)必須對各方面的因素進行深入的分析和研究，才能夠有效的保證正式投入使用的壽命等，高速鐵路橋梁的建設(shè)也不例外，地面沉降是對高速鐵路橋梁造成最大影響的主要原因，因此，對于高速鐵路橋梁的建設(shè)，應(yīng)該進行科學、合理的施工，才能避免高速鐵路橋梁不受影響。

[1]李國和,許再良,孫樹禮,荊志東.華北平原地面沉降對高速鐵路的影響及其對策[J].鐵道工程學報.2017(08).

[2]冉啟全,顧小蕓.考慮流變特性的流固耦合地面沉降計算模型[J].中國地質(zhì)災(zāi)害與防治學報.2016(02).

[3]繆俊發(fā),吳林高,王璋群.大型深井點降水引起地面沉降的研究[J].巖土工程學報.2014(03).

[4]中國工程科學高層論壇.京滬高速鐵路橋梁建設(shè)技術(shù)及工藝設(shè)備材料研討會[J].鐵道建筑技術(shù).2015(02).

U45

B

1007-6344（2017）04-0078-01