地鐵隧道的監(jiān)測(cè)范文
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1監(jiān)測(cè)方案
1．1監(jiān)測(cè)概況
本次監(jiān)測(cè)范圍為項(xiàng)目建設(shè)的基坑邊線對(duì)應(yīng)的地鐵線路里程區(qū)域及向百家湖方向外沿60m，向小龍灣方向外沿60m，總長(zhǎng)為334m．監(jiān)測(cè)時(shí)間為2011年10月1日至2013年4月24日，共571天．施工過(guò)程中，多種觀測(cè)方法互為補(bǔ)充，相互驗(yàn)證，各監(jiān)測(cè)對(duì)象、項(xiàng)目、頻率列表見(jiàn)表1．
1．2監(jiān)測(cè)測(cè)點(diǎn)布設(shè)及方法
1．2．1沉降監(jiān)測(cè)本項(xiàng)目在變形區(qū)外百家湖方向左右線各布設(shè)3個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)，右線為J1、J2、J3;左線為J4、J5、J6．在變形區(qū)外小龍灣方向布設(shè)1個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)，點(diǎn)名為J7．路線選擇由基準(zhǔn)點(diǎn)J1出發(fā)，經(jīng)右線J4、J5、J6逐點(diǎn)觀測(cè)至J7，然后由左線J3、J2逐點(diǎn)觀測(cè)返回J1．沉降監(jiān)測(cè)在基坑邊線對(duì)應(yīng)的地鐵線路里程區(qū)域范圍內(nèi)，左右線各布設(shè)45個(gè)點(diǎn)，共計(jì)90個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，分別為Z1—Z45和Y1—Y45，詳細(xì)布點(diǎn)圖見(jiàn)圖1．采用精密水準(zhǔn)測(cè)量方法，根據(jù)《城市軌道交通工程測(cè)量規(guī)范》(GB50308—2008)變形監(jiān)測(cè)要求．基準(zhǔn)網(wǎng)和沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)均按Ⅱ等垂直位移監(jiān)測(cè)網(wǎng)技術(shù)要求進(jìn)行，并布設(shè)成閉合水準(zhǔn)路線．歷次垂直位移測(cè)量起閉于基準(zhǔn)點(diǎn)，構(gòu)成閉合水準(zhǔn)路線，計(jì)算各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的高程．與上次高程比較計(jì)算本次沉降量，與初始高程比較計(jì)算累計(jì)沉降量．垂直沉降量以“+”表示下沉，“－”表示上隆．
1．2．2水平位移監(jiān)測(cè)水平位移監(jiān)測(cè)采用的基準(zhǔn)點(diǎn)和測(cè)量線路與沉降監(jiān)測(cè)相同．沿隧道右線布設(shè)40個(gè)測(cè)點(diǎn)(Y3—Y40，Y42、Y44)，左線布設(shè)27個(gè)點(diǎn)(Z3—Z13、Z14—Z44中所有偶數(shù)點(diǎn))，共計(jì)67個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)．水平位移監(jiān)測(cè)平面控制分兩級(jí)布設(shè)，采用獨(dú)立坐標(biāo)系統(tǒng)，由基準(zhǔn)點(diǎn)和工作基點(diǎn)組成首級(jí)網(wǎng)，由工作基點(diǎn)和監(jiān)測(cè)點(diǎn)形成擴(kuò)展網(wǎng)．水平位移監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)采用Ⅱ等導(dǎo)線測(cè)量方法觀測(cè)，各水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)采用極坐標(biāo)法觀測(cè)，根據(jù)《城市軌道交通工程測(cè)量規(guī)范》(GB50308—2008)變形監(jiān)測(cè)要求，水平位移觀測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)中誤差為±3．0mm．水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)初期測(cè)量獨(dú)立觀測(cè)兩次，誤差范圍內(nèi)取均值確定．各點(diǎn)歷次坐標(biāo)值與上次坐標(biāo)值比較的差值換算到曲線法線方向后即為本次位移量，與初始坐標(biāo)值比較計(jì)算累計(jì)位移量．水平位移量以向施工工地方向位移為正值，反之為負(fù)值．
1．2．3側(cè)墻垂直度監(jiān)測(cè)區(qū)間隧道右線南側(cè)墻布設(shè)33個(gè)垂直度監(jiān)測(cè)斷面(Z12、Z14—Z45)．在側(cè)墻上、下處各設(shè)1個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，然后在軌面上固定基準(zhǔn)站用全站儀測(cè)量各點(diǎn)至側(cè)墻水平距離，根據(jù)水平距離變化量和側(cè)墻高度，計(jì)算側(cè)墻傾斜度．
1．2．4隧道收斂監(jiān)測(cè)區(qū)間隧道右線布設(shè)33個(gè)點(diǎn)(Y2—Y10、SLY14—Y37)，左線布設(shè)19個(gè)點(diǎn)(SLZ5—SLZ10、SLZ14—SLZ36偶數(shù)點(diǎn)、SLZ37)，共計(jì)布設(shè)52個(gè)監(jiān)測(cè)斷面．在隧道兩側(cè)腰線上各布設(shè)一個(gè)標(biāo)志點(diǎn)，且該標(biāo)志點(diǎn)與相應(yīng)斷面監(jiān)測(cè)中的兩個(gè)觀測(cè)點(diǎn)重合，用全站儀測(cè)兩個(gè)標(biāo)志點(diǎn)之間的距離，進(jìn)行隧道收斂測(cè)量．收斂變形監(jiān)測(cè)初期獨(dú)立觀測(cè)兩次，誤差范圍內(nèi)取均值確定．收斂變形量以兩點(diǎn)間距離變長(zhǎng)為正，反之為負(fù)．2．3監(jiān)測(cè)控制標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)相關(guān)規(guī)范、規(guī)程、計(jì)算資料及類似工程經(jīng)驗(yàn)制定本工程監(jiān)測(cè)警戒值見(jiàn)表2．
2監(jiān)測(cè)結(jié)果與分析
2．1沉降監(jiān)測(cè)按照距基坑距離的不同，分別選取了Z/Y1、14、26、45八個(gè)觀測(cè)點(diǎn)每個(gè)月的沉降變形進(jìn)行研究，其累積變形量隨施工日期變化的關(guān)系見(jiàn)圖3．從圖3中可以看出，總體來(lái)說(shuō)累積變形并不大，最大的累積變形沒(méi)有超過(guò)±3mm，小于報(bào)警值．縱觀整個(gè)監(jiān)測(cè)期間，各監(jiān)測(cè)點(diǎn)變化較為穩(wěn)定，未出現(xiàn)太大的突變現(xiàn)象．另外，比較各個(gè)測(cè)點(diǎn)的數(shù)值可以發(fā)現(xiàn)，基坑施工對(duì)于地鐵隧道的沉降有一定的影響．表現(xiàn)為距離基坑較近的Z/Y14和16測(cè)點(diǎn)的沉降量較大，而遠(yuǎn)離基坑的Z/Y1測(cè)點(diǎn)則表現(xiàn)為抬升;距離基坑較近的右線測(cè)點(diǎn)的沉降量普遍大于相應(yīng)的左線測(cè)點(diǎn);在2011年10月10日至2012年9月7日這段基坑開(kāi)挖支護(hù)施工期，隧道軌面都處于不斷沉降狀態(tài)，施工結(jié)束后又逐漸抬升．說(shuō)明由于距離基坑較近，基坑的排水和開(kāi)挖使得地鐵隧道產(chǎn)生了一定的沉降，但是總體沉降值不大．
2．2水平位移監(jiān)測(cè)同沉降觀測(cè)類似，選擇Y/Z3、14、26、45八個(gè)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，其累積變形量隨施工日期的變化關(guān)系見(jiàn)圖4．監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)水平位移變化最大處累計(jì)位移量為±3．0mm，未超出報(bào)警值．相對(duì)來(lái)說(shuō)，水平監(jiān)測(cè)的誤差 較難控制，所以數(shù)值較為波動(dòng)．但是總體可以看出:在初始維護(hù)結(jié)構(gòu)施工中，受支護(hù)樁的擠壓作用，大部分測(cè)點(diǎn)向遠(yuǎn)離基坑的方向位移;而在基坑開(kāi)挖的過(guò)程中，即2011年10月10日至2012年9月7日，由于開(kāi)挖卸荷，很多測(cè)點(diǎn)都表現(xiàn)為向基坑方向移動(dòng)．但是隨著開(kāi)挖和圍護(hù)結(jié)構(gòu)澆筑的交替進(jìn)行，水平方向的位移呈現(xiàn)一定的波動(dòng)，但是總體上控制在一定范圍內(nèi)．
2．3隧道收斂監(jiān)測(cè)以Y/Z3、14、26、45八個(gè)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行研究．其累積變形量隨施工日期的變化關(guān)系見(jiàn)圖5．累計(jì)收斂變化最大點(diǎn)為－2．6mm，未超出報(bào)警值．說(shuō)明該基坑工程施工期間，收斂監(jiān)測(cè)點(diǎn)的變化量在可控范圍內(nèi)．但是可以看出隨著施工的進(jìn)行，收斂的絕對(duì)值均有所變大，說(shuō)明基坑施工對(duì)地鐵隧道還是產(chǎn)生了一定的影響．
2．4垂直度監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)累計(jì)收斂變化最大點(diǎn)值為－0．66‰，未超出報(bào)警值，說(shuō)明工程施工期間，各監(jiān)測(cè)點(diǎn)收斂變化量在可控范圍內(nèi)．
3結(jié)語(yǔ)
通過(guò)對(duì)本工程的各項(xiàng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析可以得出:南京21世紀(jì)現(xiàn)代城J組團(tuán)基坑工程施工期間，對(duì)地鐵隧道產(chǎn)生了一定的影響．但是由于采取了合理的施工方案，加強(qiáng)了防護(hù)措施，并配合施工進(jìn)行了實(shí)時(shí)的施工監(jiān)測(cè)，確保了各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目累計(jì)變化值均小于報(bào)警值，說(shuō)明該基坑施工對(duì)地鐵隧道結(jié)構(gòu)未造成大的影響，地鐵隧道結(jié)構(gòu)處于穩(wěn)定狀態(tài)．
作者：劉松單位：南京南大巖土工程技術(shù)有限公司