地铁线路穿越沉降区域施工测量方法的研究韩延平

地铁线路穿越沉降区域施工测量方法的研究韩延平

古浪县海业建筑工程有限公司甘肃武威733000

摘要:随着国家城市化的深入,大城市的出现,也带来了一系列的交通拥堵“城市病”。目前,国内城市采用多种手段来解决这一问题。其中最广泛的是大力建设地铁线路,逐步实现地面交通向地面的转移,这也符合节能减排和绿色出行的理念。目前,包括北京、上海、广州在内的10多个城市已经建成了1000多公里长的地铁线路。除上述大城市外,郑州、合肥、南宁等20多个城市也已开始地铁建设。在全国大中城市地铁建设热潮中,大部分城市的地铁建设都难以通过塌陷区,这也给未来的地铁安全运行带来隐患。在此基础上,本文主要分析和探讨了地铁穿越塌陷区的施工测量方法。

关键词:地铁线路;穿越定居点;施工测量;方法研究

1.前言

我国主要城市正在建设多条地铁线路,地铁线路穿越塌陷区十分困难。基于北京大郊亭沉降中心为例,介绍了影响建设的地铁的区域沉降测量,通过分析区域沉降对全线高程控制网、地下高程控制网、车站、附属结构、隧道区间施工测量的影响,提出了相应的对策,以避免地铁施工过程中土建结构、轨道结构及设备的衔接出现偏差,为今后地铁施工塌陷区积累了经验。

2.区域沉降影响分析

华北地区地势平坦,地表水资源匮乏。近年来,随着经济的快速发展,对水的需求增加,华北平原地区已成为世界上过度开采地下水,是世界上最大的和最严重的地面沉降漏斗,覆盖最大的沉降面积,增长趋势和地面沉降,北京交通大厅的表现在华北地区沉降中心沉降。北京地铁7号线东段共有8个车站,地下线路约13公里位于大交庭沉降中心受影响区域。地面高程控制网于2009年12月安装调试,水准网复测于2010年10月、2011年10月完成。

在进行轨道交通一等水准网测量时将地面精密导线点纳入到一等水准网中一同进行了观测,精密导线点沿线路布设在施工变形区外的城市道路上,精密导线点标识按《城市轨道交通工程测量规范》(GB50308—2008)的要求规格进行埋设(如图2所示)。经过两年的复测工作,对比分析复测与原测结果显示,一等水准点BM1—BM21共21点,各点高程沉降量在1~4mm;一等水准点BM22—BM36共14点,各点高程沉降量在5~9mm;一等水准点BM38—BM64共26点,各点高程沉降量在10~46mm。另精密导线点高程变化值与一等水准点变化规律相同,东四环以西区段精密导线点比较稳定,东四环以东从导线点DT81开始变化,高程变化值自西向东逐渐增大。

对比原测和复测成果后,发现地铁某线东四环(大郊亭桥)以西区段地面高程控制点相对稳定,没有显著变化与在最初的调查结果中。东四环东侧地面高程控制点区域沉降变化明显,沉降量由西向东逐渐增大。在此期间,地铁沿线地面沉降数据均来自相关部门。根据收集到的数据,现阶段北京大城郊馆的聚落中心正处于快速发展时期,并有一条地铁线路经过。

线路横穿的北京市大郊亭沉降中心在2008—2009年中最大沉降量为45mm,沿东四环以东沉降量逐渐增大。

通过对以上资料综合分析,基本判断出地铁某线东段(东四环以东)处于北京市一个区域沉降中心———大郊亭沉降中心,目前该沉降中心沉降趋势仍在继续。由于区域沉降造成东段(东四环以东)水准控制点普遍发生了沉降,区域沉降对地铁工程高程控制测量、地铁施工测量会产生一定的影响。

3.沉降区域地铁施工测量的应对措施

3.1站建设采取的措施的调查

北京地铁7号线东侧8个车站的施工方法以明挖法为主。浇筑第一层混凝土前,将地下高程控制点绑扎焊接在主体结构加固上。当第一结构层站建设完成时,即地面标高转移至地下埋设结构的平面点。由于地下水的准点性会随着结构本身的变化而变化,单个工程的施工会有相对稳定统一的高程放样依据,这可以保证车站结构各部分之间的衔接。但应该在邻近节段施工之前,施工地面高程控制点加密,海拔高程控制点和邻近节段之间存在的地下建筑大师测量控制点,并需要与其它建筑部分已完成的关键部分审计和结构的高度,关键领域的结构应确认为车站地板,中板,天花板,出库预留开启位置、大卫护圈结构、马头门等。一旦高程之间的偏差的原始结构和设计值太大,由于关键部分的沉降的影响,这可能会导致相邻建筑结构部分和原结构不能成功连接,设计更改应与设计单位协商。

在实施过程中,地下水准点数量应大于4个,水准点之间的高差应定期复测。应注意保护埋于结构内的地下水准点,避免所有地下水准点同时被破坏,使个别测点受到破坏时,其他地下水可及时回收。

3.2附属结构施工测量所采取的措施

车站辅助结构的施工通常在车站主体结构施工完成后进行。在辅助结构施工过程中,首先对车站原地下高程控制点的标高进行测量,至辅助结构施工现场。在辅助结构施工过程中,根据实测高程数据进行放样,实现主体与辅助结构的高程连接。在结构连接施工完成前,原地下车站高程控制点应联合测量联合施工的完成情况,并在区域内对主要结构特征点进行复测,然后与原地形图完成测绘结果。根据对比结果,协助设计方修改施工图。

3.3施工测量区间内采取的措施

间隔土木工程施工开始前,通过接触水平高度从地面到地下固体水平轴或车站结构点,指导施工时间和地下开挖,每次添加一个新的隧道水平轴或车站地下固体点开始积累,地下固体水平结果没有更新,更新整个地面高程控制点的平面距离(盾200~300米,100~200)或之前预期的时间精通大约一个月左右,通过地下部分标高测量控制点之间的相邻建筑,两者之间的统一施工高程系,然后统一测量高程数据挖掘后,通过预留的表面结构(大卫盾圆或暗挖隧道衬砌完成)实际的高程,根据测量结果调整开挖高程。通过盾构掘进,根据试验结果对盾构环中心高程进行测量,指导盾构掘进机驱动高程控制点的测量和结果更新。及时调整自动导引系统,减少施工误差引起的贯通误差和结构本身的解决方案,使通道通畅。

4.结论

地铁建设涉及的单位较多,工作流程复杂。调查有很多细节,它们是相互关联的。特别是高程控制点受区域沉降影响的数据更新频率较高。地铁工程相关设计单位、施工单位和监理单位在采取相应技术措施的同时,还应加强沟通与合作,及时了解沉降对施工的影响,并采取施工调整、设计变更等方法,确保地铁工程顺利完成。

参考文献:

[1]滕丽,智能风险管理系统在盾构法隧道工程中的应用[J],建筑施工,2011,33(8),742-745

[2]宓荣,三基于网络模糊综合评价的铁路隧道塌方风险分析研宄[J],中国铁路,2011,03,46-49.

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