隧道监测对地铁隧道结构安全的重要性

ＣｏｎＳＴＲＵＣＴ１０ｎ　５ＡＦＥＴＹ　建筑奄金　２０１２年第６期　地铁施工安全　【摘要】本文结合广州地铁四号线大学城南～新造区间监测工程实例，通过对隧道结构监测　的点位布设、监测方法、监测成果等方面的分析，指出隧道监测对保证地铁隧道结构安全具有十分　重要的作用，并分析给出了地铁隧道结构病害的形成因素及产生的影响。　【关键词】地铁隧道监测　隧道病害　１　工程概述　段隧道结构的变形情况，保证隧道主体结构和列车　广州地铁四号线大学城南至新造区间下行　运行安全，需对该地段进行周期性的加密监测。　ＹＤＫ２１＋５６０．９～ＹＤＫ２１＋７７２，３、上行ＺＤＫ２１＋５７５．９～　２监测方法与技术要求　ＺＤＫ２１＋８７８．４在２０１０年１２月２７日的常规监测中发现　工程监测人员在该地段上方发现有明显的堆　隧道道床发生较大沉降。为了及时、准确地掌握该地　土，经过现场的高程测量，测出实际覆土厚度最大　执行。在工程实施过程中，根据出现的新问题、新情　行建筑工程质量检验评定标准进行质量检查，检查　况，及时对施工方案进行修改，有利于提高质量。　合格签字确认后下道工序才可进行施工。　（５）建立完善的质量管理体系　（７）加强安全管理。为提高建筑质量夯实基础　首先．施工单位在开工前必须对工程质量形成　只有为一线作业人员提供了一个安全、可信、　的全过程进行系统分析、系统设计并形成质量手　可靠的安全环境，作业人员才能安心、放心的工作，　册、作业指导书、报告、表格等，明确质量管理体系　才能在安全的环境中生产出优良的建筑产品。因　人员。各项工作要有专人负责，责任明确，层层把　此．每一个施工企业要大力贯彻落实安全生产的法　关。主要项目或重点部位要进行专项施工组织设　律、法规，加强安全生产管理，实现安全生产目标，　计，编制详细的施工方案。　为提高建筑质量夯实基础。　（６）确保施工工序的质量　四、结束语　工程项目的施工过程．是由一系列相互关联、　建筑工程施工质量问题关系到千家万户的生　相互制约的工序所构成，工序质量是构成工程质量　命财产安全，在任何时候、任何条件下都丝毫不能　的最基本的单元，上道工序存在质量缺陷或隐患，　放松。在建筑工程施工过程中必须严格把好质量　不仅使本工序质量达不到标准的要求，而且直接影　关．才能有效地提高工程质量。　响下道工序及后续工程的质量与安全，进而影响最　终成品的质量。因此，在施工中要建立严格的交接　参考文献：　班检查制度．在每一道工序进行中。必须坚持自检、　［１］《建筑工程质量管理》中国建筑工业出版　互检。完工以后，再由专项质检员检查，然后在自检　社．２００３年１月第一版，第１页．　合格的基础上。向监理申请验收，严格依据国家现　（本文收稿：２０１２—０３—２８）　ｃＯｎＳＴＲＵＣＴＩＯｎ　ＳＡＦＥＴＹ　建筑盔金２０１２年第６期　地铁施－ｒ安全　为９．７３ｍ。超出了设计允许值，是引起本次隧道道床　产生较大沉降的主要原因之一。针对该地段道床发　（３）经实地踏勘和分析，导致２０１０年１０月９日　２０１０年１２月２７日期间部分测点产生较大下沉的原　生较大沉降的原因，对该地段进行了周期性的道床　结构沉降监测。具体监测方法及技术要求如下：　沉降监涣０采用运营期监测的高程系统，以车站　内的ＸＸ１７６４、ＸＸ１７６９基准点为基准，每次监测先　因：①地面荷载；②隧道基底工程地质及水文地　质情况等。其中地面荷载为本次道床发生较大下沉　的主要原因。２０１０年ｌ２月２７日对堆积在该地段隧道　上方的覆土进行卸土后，该地段测点有一定的上升　对基准点检校，然后将上、下行基准点与监测点各　组成一条闭合水准路线进行监测。监测点布设在道　趋势。之后沉降趋于稳定。　４地铁隧道结构病害的形成因素及产生的影响　床中间。３０ｍ一个测点，在发生较大沉降的下行　ＹＤＫ２１＋５６０．９～ＹＤＫ２１＋７７２．３、上行ＺＤＫ２１＋５７５．９～　我国城市的地铁建设正步入高速发展的阶段．　而在地铁隧道沿线附近或上方进行非地铁施工的　建设项目也越来越多，这些项目存在卸载、加载、抽　ＺＤＫ２１＋８７８．４两地段每１０ｍ布设一个测点。详见道　床沉降监测测点布置示意图１。　水、降水或振动等施工程序或因素．它们或多或少　对地铁隧道结构产生一定的影响。如结构变形、倾　斜、位移、隆起或沉降等等。具体影响有以下几种：　（１）可能导致隧道结构局部发生横向或纵向位移；　图１　道床沉降监测测点布置示意图　（２）可能导致隧道结构局部发生不均匀竖向变形。　如果隧道变形位移达到一定量值以后。对不同　工法构成的隧道结构产生不同的影响：（１）对于暗　挖法施工的地铁隧道结构会产生沿隧道结构纵向　或横向的裂缝．隧道结构的防水性能和耐久性随之　沉降变形测量等级选定为《工程测量规范》的　变形测量三等，按国家二等水准测量技术要求和观　测方法实施，闭合差限差ｆｈ≤±Ｏ．６ｘ、／ｔ／，ｍｍ（ｎ为　测站数）。观测记录采用仪器自动记录，按国家二等　水准测量技术要求对各项限差进行设置。并尽量采　降低；（２）对于盾构法施工的地铁隧道结构，其纵缝　接头和环缝接头将增大张开量．隧道结构的防水性　能和耐久性将降低，特别是当纵缝接头和环缝接头　张开量达到５　ｍｍ以上时，隧道结构将遭到无可挽　回的损坏。如果隧道结构发生以上所述的性能降低　或损坏，快速地铁列车的运营将受到制约甚至会发　生安全事故。　取“三固定”法即固定路线、固定仪器、固定人员进　行观测以提高观测精度。　３监测成果分析　将该地段道床沉降监测发生较大沉降的测点　成果绘制成“累计变化量时间曲线图”，从图２中可　以看出：　（１）２０１０年ｌＯ月９日一２０１０年１２月２７日期间该地　段部分测点产生较大的下沉。２０１０年１２月２７日～　２０１　１年２月２７日的７次监测中继续呈现下沉趋势。　（２）２０ｌ１年２月２７日之后的监测沉降变化量较　５隧道监测对地铁隧道结构安全的重要性　从本次工程实例上来看．正是由于地铁公司对　隧道结构进行了长期的监测才避免了安全事故的　发生。地铁隧道由于地质条件复杂、地下水位的变　小，沉降趋于稳定。　化、周围环境的变化（如高楼大厦建设及其重量对　地基沉降影响等）、列车的震动等。　以及设计、施工存在的缺陷等各种　因素的综合影响．使得在日常的检　修维护过程中，不时发现隧道结构、　整体道床等存在一些病害。这些病　害的存在，有些已经对结构和行车　安全形成威胁。因而，运营单位加强　隧道监测对隧道结构安全有着多方　面的意义。　（１）实时监测。运营单位根据运　图２累计变化量一时间曲线图　营安全的具体要求，建立自动化隧　４ｌ　ｃＯｎＳＴＲＵＣＴＩＯｎ　ＳＡＦＥＴＹ　建筑客金２０１２￣６期　地铁施－ｒ安全　：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：＇．　●●　．．　．．　．．　．．　．．　．．　．．　施工　全管理资料　道有限责任公司）　．．　．．　．．　．．　●●　●●　．．　．．　．．　．．　．．　．．　●●　．．　．．　●●　：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：　：：，．　【摘要】地铁施工中，如何搜集、分类、整理安全管理资料，切实发挥其在施工生产中的作　安全管理资料　用，本文进行了阐述，并提出几点建议。　【关键词】地铁施工为解决城市交通拥堵、市民出行不变，同时拉　地铁工程具有几大显著特点，即周边环境复杂。　大城市骨架、适应建设西部国际化大都市的需要。　西安市政府于２００６年破土动工兴建西安地铁２号线　工程，拉开了西安城市轨道交通建设的序幕。与此　各种建构筑物、地下管线多，且对施工变形控制要　求高；工程地质与水文地质复杂，不确定因素多；结　构形式较多，施工方法交叉变换多，施工难度大；施　工工期压力较大等，这些特点都集中表现为工程的　同时，国内已有多个城市正在兴建地铁，截至目前　全国有２７个城市正在兴建或筹备开建地铁，业内认　高风险性。如何化解、降低这些风险，安全、高效地　完成土建任务是摆在每一位建设者面前的一个重　要课题。通过主动的、系统化的风险分解、分类，识　别工程的致险因子、风险事件和后果。对地铁及地　下工程建设风险源进行辨识是具有重大意义的。根　据地铁土建工程的特点。安全风险的分解按照工程　所处的地质条件、周边环境、工程实施等对各个阶　段进行分解，这当中最主要和最关键的是工程实施　识预计２０１５年前后．我国建成和在建轨道交通线路　将达到１５８条，总里程将超过４１８９公里。　西安地铁已开工建设近六年时间．２号线一期　工程已建成通车，１号线已进入铺轨和安装装修阶　段，整体工程建设比较平稳。地铁工程是一项系统　工程，牵扯面非常广。尤其是在建设过程当中出现　的各种情况都成为老百姓的关注重点。　夺－夺・夺・孛・夺・夺・夺・夺・孛・夺・孛・孛・夺・孛・夺・夺・孛・孛・孛・孛・夺・夺・夺・牵・夺・牵・孛・夺・夺・夺・夺・夺・牵・夺・夺・夺・夺・牵・夺・夺・夺・夺・夺・夺・夺・　道监控模式。可实时监测地铁隧道结构的变化情　况，对其中存在的问题采取有效的方案处理。在监　测过程中，现场人员可及时掌握隧道结构病害发生　的情况。通过分析病害的具体成因制定针对性的安　全管理方案。　方面的，若不及时处理会严重影响到地铁运营安　全。制定一套全面的监测方案对地铁隧道结构进行　长期的监测是至关重要的，它能从多个角度避免隧　道结构病害的发生，及时处理有损隧道使用性能的　病害问题，营造更加安全可靠的交通运输环境。　参考文献：　（２）防范病害。防范各种病害也是隧道监测　系统的重要功能之一，不仅对隧道结构发挥了良　好的监测作用。对隧道周围地质病害也有监测防　范的作用。针对地铁隧道结构潜在的安全隐患，　及时设计科学的监测方案。有助于提高监测的准　［１］周念清，魏诚寅，娄荣祥，缪俊发．基于模糊　数学理论探讨评判地铁工程中地下水风险［Ｊ］．同济　大学学报（自然科学版）．２０１１（１１）．　确性，从而起到防范病害，保证地铁隧道结构安　全的作用。　６结论　［１］叶耀东，朱合华，王如路．软土地铁运营隧　道病害现状及成因分析［Ｉ］．地下空间与工程学报．　２００７（０１）．　（本文收稿：２０１２－０４－０９）　总之，导致地铁隧道结构病害形成的因素是多　４２