【摘 要】測(cè)量控制是地鐵施工中一項(xiàng)難度較大的重要控制項(xiàng)目,測(cè)量管理是整個(gè)地鐵施工管理的一項(xiàng)重要工作。本文以大連地鐵1、2號(hào)線工程土建施工為例,闡述了地鐵工程測(cè)量管理的重點(diǎn)、難點(diǎn)和一些管理經(jīng)驗(yàn)。
【關(guān)鍵詞】地鐵施工;測(cè)量控制;測(cè)量管理
1. 工程概況
大連地鐵1、2號(hào)線線路總長(zhǎng)為65.1公里,共設(shè)車站48座(南關(guān)嶺、西安路換乘站為兩條線共用)。其中,1號(hào)線由姚家經(jīng)會(huì)展中心至河口,線路長(zhǎng)28.6公里,共設(shè)車站22座。2號(hào)線由東海公園經(jīng)辛寨子至南關(guān)嶺,線路長(zhǎng)36.5公里,共設(shè)車站28座。
2. 地面控制網(wǎng)建立
為滿足地鐵工程施工、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)的需要,并考慮相關(guān)規(guī)范對(duì) 測(cè)量控制網(wǎng)點(diǎn)密度、精度等要求,結(jié)合地鐵線路區(qū)域地面現(xiàn)狀,地鐵公司組織建立地鐵1、2號(hào)線工程地面控制網(wǎng)。該項(xiàng)目共測(cè)得地面控制網(wǎng)骨架點(diǎn)14個(gè),衛(wèi)星定位控制點(diǎn)122個(gè),精密導(dǎo)線點(diǎn)163個(gè),一等水準(zhǔn)點(diǎn)24個(gè),二等水準(zhǔn)點(diǎn)81點(diǎn)。
控制網(wǎng)成果經(jīng)省測(cè)繪產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站驗(yàn)收通過(guò),于2009年在大連地鐵一、二號(hào)線施工中投入使用。經(jīng)過(guò)地鐵施工實(shí)際檢驗(yàn),該項(xiàng)目成果精度良好,點(diǎn)標(biāo)石穩(wěn)固可靠,為大連地鐵施工建設(shè)提供了可靠的平面和高程起算依據(jù)。
3. 地鐵施工測(cè)量管理工作
3.1測(cè)量管理制度建立
依據(jù)《城市軌道交通工程測(cè)量規(guī)范》(GB50308—2008)、《工程測(cè)量規(guī)范》(GB50026—2007)等國(guó)家現(xiàn)行測(cè)量規(guī)范、強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),制定《大連市地鐵工程施工測(cè)量管理辦法(試行)》、《大連市地鐵工程施工測(cè)量管理辦法補(bǔ)充規(guī)定(試行)》,明確了施工測(cè)量?jī)?nèi)容、質(zhì)量管理目標(biāo)和質(zhì)量目標(biāo)、管理程序等。
3.1.1工程測(cè)量?jī)?nèi)容
大連地鐵1、2號(hào)線工程測(cè)量按照地面控制網(wǎng)測(cè)量、施工控制測(cè)量、細(xì)部放樣測(cè)量、竣工測(cè)量和其他測(cè)量等作業(yè)劃分。施工控制測(cè)量是土建施工階段的重點(diǎn),他包括地面控制網(wǎng)復(fù)測(cè)及加密測(cè)量、聯(lián)系測(cè)量、地下控制測(cè)量、鋪軌控制基標(biāo)測(cè)量等四部分。
3.1.2工程測(cè)量質(zhì)量管理目標(biāo)和質(zhì)量目標(biāo)
工程測(cè)量質(zhì)量管理目標(biāo)是確保全線建(構(gòu))筑物、設(shè)備、管線、軌道、裝修按設(shè)計(jì)準(zhǔn)確就位,在線路上不產(chǎn)生因施工控制測(cè)量、細(xì)部放樣測(cè)量超差而引起修改線路設(shè)計(jì),降低行車運(yùn)營(yíng)標(biāo)準(zhǔn)。
工程測(cè)量基本質(zhì)量指標(biāo)包括:地面控制網(wǎng)測(cè)量的范圍覆蓋地鐵全線,其控制網(wǎng)布局、形狀和埋點(diǎn)、測(cè)量精度應(yīng)滿足地鐵工程相關(guān)測(cè)量規(guī)范要求;在任何貫通面上,地下測(cè)量控制網(wǎng)的貫通誤差,橫向不超過(guò)±50mm,豎向不超過(guò)±25mm;隧道襯砌不得侵入建筑限界,設(shè)備安裝不得侵入設(shè)備限界;建(構(gòu))筑物、設(shè)備、管線、軌道、裝修的竣工形(體)位(置)誤差滿足《城市軌道交通工程測(cè)量規(guī)范》(GB50308—2008)、《地下鐵道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB50299—1999)和大連地鐵工程施工驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)規(guī)定。
3.1.3測(cè)量管理程序
大連地鐵在工程部設(shè)置測(cè)量技術(shù)管理崗位,主抓全線測(cè)量工作,采用集中統(tǒng)一的管理模式。該管理模式分四個(gè)層次:第一層是業(yè)主測(cè)量管理部門(mén),負(fù)責(zé)全線測(cè)量工作組織、協(xié)調(diào)、下達(dá)任務(wù)、制定技術(shù)文件、指導(dǎo)第三方測(cè)量單位工作等;第二層是第三方測(cè)量單位,在業(yè)主測(cè)量管理部門(mén)的指導(dǎo)下,負(fù)責(zé)全線工程的施工控制測(cè)量和控制網(wǎng)的維護(hù),對(duì)施工過(guò)程的施工控制測(cè)量、隧道結(jié)構(gòu)斷面、鋪軌控制基標(biāo)等進(jìn)行檢測(cè)工作;第三層是駐標(biāo)監(jiān)理的測(cè)量組,負(fù)責(zé)所監(jiān)理工程的全部施工測(cè)量作業(yè)監(jiān)管;第四層是承包商測(cè)量組,負(fù)責(zé)所承包工程的全部施工測(cè)量作業(yè)。
工程測(cè)量工作嚴(yán)格按照地鐵公司、第三方測(cè)量、標(biāo)段監(jiān)理、承包商四級(jí)管理體系逐級(jí)進(jìn)行控制管理。
3.2 對(duì)第三方測(cè)量的管理
3.2.1 制定管理規(guī)定
為加強(qiáng)大連地鐵工程測(cè)量管理,充分發(fā)揮第三方測(cè)量單位的作用,確保全線準(zhǔn)確貫通,確保主體結(jié)構(gòu)、車站裝修及設(shè)備安裝空間等位置準(zhǔn)確,地鐵公司制定《大連地鐵第三方測(cè)量單位管理規(guī)定(暫行)》,對(duì)第三方測(cè)量單位進(jìn)行管理。
3.2.2 管理要點(diǎn)
1、制定測(cè)量檢測(cè)方案。要求第三方測(cè)量單位借鑒成熟地鐵測(cè)量經(jīng)驗(yàn)和科學(xué)有效的管理措施,結(jié)合大連地鐵實(shí)際情況,制定測(cè)量檢測(cè)方案,并經(jīng)過(guò)專家評(píng)審,要求在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中嚴(yán)格落實(shí)。
2、驗(yàn)收各工點(diǎn)施工測(cè)量方案。第三方測(cè)量單位對(duì)施工單位各工點(diǎn)的測(cè)量方案進(jìn)行檢查和驗(yàn)收,對(duì)施工單位不滿足規(guī)范要求的測(cè)量方案或方法給予及時(shí)、堅(jiān)決糾正。
3、對(duì)方案進(jìn)行優(yōu)化和補(bǔ)充。在實(shí)踐中對(duì)目前的測(cè)量方案、檢測(cè)方案不斷進(jìn)行總結(jié)和優(yōu)化,對(duì)地鐵公司下發(fā)的測(cè)量管理辦法和補(bǔ)充規(guī)定里的內(nèi)容提出補(bǔ)充或完善建議。
4、及時(shí)跟進(jìn)檢測(cè)。時(shí)刻掌握土建施工各標(biāo)段的進(jìn)度情況,確定施工單位的測(cè)量控制和第三方的檢測(cè)是否及時(shí)跟進(jìn),定期上報(bào)地鐵公司施工進(jìn)度、檢測(cè)進(jìn)度統(tǒng)計(jì)表。
5、貫通誤差分析。對(duì)已經(jīng)貫通的區(qū)段進(jìn)行誤差分析,找出產(chǎn)生誤差的主要因素,確定其他區(qū)段下步測(cè)量控制的加強(qiáng)措施。
6、做好管理工作。做好和其他測(cè)量管理層的溝通和銜接,在測(cè)量管理上形成合力。配合地鐵公司,做好對(duì)施工單位測(cè)量工作的日常檢查和指導(dǎo),督促施工單位測(cè)量技術(shù)、管理水平的整體提高。
3.3對(duì)施工測(cè)量的管理
3.2.1 制定管理辦法、規(guī)定
地鐵公司制定《大連市地鐵工程施工測(cè)量管理辦法(試行)》、《大連市地鐵工程施工測(cè)量管理辦法補(bǔ)充規(guī)定(試行)》,對(duì)施工單位測(cè)量工作進(jìn)行管理。
3.2.2 管理要點(diǎn)
1、測(cè)量隊(duì)長(zhǎng)要?jiǎng)偃巍?duì)測(cè)量隊(duì)長(zhǎng)進(jìn)行測(cè)量規(guī)范、地鐵公司測(cè)量管理辦法、管理規(guī)定等內(nèi)容進(jìn)行培訓(xùn),考試合格后上崗。對(duì)測(cè)量隊(duì)長(zhǎng)進(jìn)行日常跟蹤考察,若不能勝任則要求施工單位進(jìn)行調(diào)換。
2、測(cè)量?jī)x器、軟件要滿足需要。根據(jù)地鐵控制測(cè)量、施工測(cè)量精度要求和現(xiàn)場(chǎng)施工測(cè)量需要,地鐵公司對(duì)施工測(cè)量?jī)x器精度和數(shù)量提出要求,并進(jìn)行檢查驗(yàn)收。要求控制測(cè)量計(jì)算必須使用正規(guī)軟件,采用嚴(yán)密平差。
3、施工單位控制測(cè)量報(bào)檢要及時(shí)。大連地鐵測(cè)量管理辦法補(bǔ)充規(guī)定中明確要求,經(jīng)檢測(cè)合格的控制點(diǎn)才可以指導(dǎo)施工,要求按檢測(cè)項(xiàng)目、報(bào)檢期限及時(shí)報(bào)檢。所以施工測(cè)量報(bào)檢不及時(shí),是最大的測(cè)量隱患。第三方測(cè)量單位和地鐵工程部采取下發(fā)工作聯(lián)系單、整改通知單和處罰單等措施加以督促,堅(jiān)決懲處施工單位測(cè)量報(bào)檢不及時(shí)的行為。
說(shuō)明:
1、用于指導(dǎo)地鐵施工的所有測(cè)量控制點(diǎn)(平面、高程)均需報(bào)檢,點(diǎn)標(biāo)石應(yīng)穩(wěn)固、規(guī)范。
2、暗挖區(qū)間(礦山法),施工單位在進(jìn)行地下導(dǎo)線及水準(zhǔn)報(bào)檢時(shí),須增加距掌子面最近處已成形的10米范圍內(nèi)的初支斷面測(cè)量。
3、區(qū)間與車站或區(qū)間與區(qū)間貫通后,需進(jìn)行貫通測(cè)量。貫通測(cè)量誤差須投影到貫通面的線路中線上。
4、嚴(yán)格對(duì)測(cè)量控制點(diǎn)管理。測(cè)量控制點(diǎn)是施工測(cè)量的基礎(chǔ),控制點(diǎn)埋設(shè)要符合規(guī)范要求,每次使用前要復(fù)核,破壞前要及時(shí)報(bào)告和引測(cè)。在施工過(guò)程中,測(cè)量控制點(diǎn)容易遭到破壞,所以地鐵公司明確相應(yīng)保護(hù)要求和處罰措施,對(duì)控制點(diǎn)加以保護(hù)。洞內(nèi)控制點(diǎn)處要求用標(biāo)示牌明示,并采取保護(hù)措施。
5、嚴(yán)格二襯結(jié)構(gòu)施工測(cè)量要求。為保證二襯施工質(zhì)量,地鐵公司工程部對(duì)二襯前測(cè)量驗(yàn)收、隧道二襯結(jié)構(gòu)斷面測(cè)量和斷面測(cè)量?jī)x器提出明確要求,要求施工單位和第三方檢測(cè)單位及時(shí)跟進(jìn)對(duì)已完二襯的檢測(cè),以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)和改正問(wèn)題,正確指導(dǎo)后續(xù)施工。
6、嚴(yán)格隧道貫通前施做二襯控制測(cè)量要求。隧道貫通前施做二襯,嚴(yán)格按照《城市軌道交通工程測(cè)量規(guī)范》GB50308-2008第11章第4節(jié)的要求執(zhí)行。施工單位根據(jù)各工點(diǎn)實(shí)際情況,制定專項(xiàng)測(cè)量方案上報(bào)第三方測(cè)量單位審核,專項(xiàng)測(cè)量方案經(jīng)專家評(píng)審?fù)ㄟ^(guò)后實(shí)施。
4. 測(cè)量控制的技術(shù)難點(diǎn)、重點(diǎn)
地鐵工程測(cè)量控制的技術(shù)難點(diǎn)、重點(diǎn),也是測(cè)量管理的重點(diǎn)部分。包括豎井聯(lián)系測(cè)量和地下首條方位角控制邊的測(cè)量確定。
豎井聯(lián)系測(cè)量是地鐵隧道施工中的重要測(cè)量環(huán)節(jié),包括豎井定向測(cè)量和傳遞高程測(cè)量,聯(lián)系測(cè)量的精度直接影響地鐵隧道貫通誤差的大小。大連地鐵豎井定向測(cè)量主要采用聯(lián)系三角形法、陀螺經(jīng)緯儀與鉛垂儀(鋼絲)組合法、投點(diǎn)定向法。具體作法如下:
1、聯(lián)系三角形法:采用聯(lián)系三角形法(吊鋼絲),夾角和邊長(zhǎng)比應(yīng)滿足規(guī)范要求,鋼絲間距應(yīng)大于4米(標(biāo)準(zhǔn)豎井口為6.6m×4.6m,4.6m為橫通道方向),有條件的建議采用雙三角形法。其中深豎井的聯(lián)系三角形是控制的重點(diǎn)。大連地鐵1、2期工程超過(guò)40米深的豎井有3處,最深一處深度為89米。
2、陀螺儀等組合定向法:采用陀螺經(jīng)緯儀、鉛垂儀(鋼絲)組合定向測(cè)量。左、右線各測(cè)設(shè)一條陀螺方位邊,作為地下導(dǎo)線首條方位角控制邊。另外,還用陀螺儀進(jìn)行井下定向,對(duì)聯(lián)系三角形法測(cè)得的首條控制邊方位角進(jìn)行檢核。
3、投點(diǎn)定向法:投點(diǎn)傳遞測(cè)量是應(yīng)用一鉛垂線上平面坐標(biāo)相同的原理而總結(jié)出的聯(lián)系測(cè)量方法,該方法適合于淺埋地鐵工程。有條件時(shí),應(yīng)優(yōu)先采用此法進(jìn)行聯(lián)系測(cè)量。在暗挖區(qū)間隧道正線上方鉆(挖)孔投點(diǎn)(現(xiàn)場(chǎng)多兼做投料孔)。具體做法有:投通視的一對(duì)點(diǎn);投單點(diǎn),和豎井投點(diǎn)形成兩井定向?,F(xiàn)場(chǎng)有條件的,最好投通視的一對(duì)點(diǎn),直接形成首條方位角控制邊。坐標(biāo)傳遞采用鋼絲(貼反光片)或投點(diǎn)儀完成。用鋼絲傳遞投點(diǎn),則兩鋼絲間距離應(yīng)大于60m。
5. 已完暗挖、盾構(gòu)區(qū)間貫通誤差統(tǒng)計(jì)
目前,大連地鐵1、2號(hào)線暗挖、盾構(gòu)區(qū)間部分已經(jīng)貫通,貫通誤差統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表3。從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可見(jiàn),全部的橫向貫通誤差均小于限差的1/2,小于限差1/3的占總數(shù)的95%;全部的高程貫通誤差均小于限差的1/2,小于限差1/3的占總數(shù)的95%;縱向貫通誤差也都較小。這說(shuō)明大連地鐵1、2號(hào)線工程的測(cè)量管理是科學(xué)的、合理的。只要地鐵參建各方的測(cè)繪單位按要求配備測(cè)量人員和儀器設(shè)備,采用滿足規(guī)范和可靠的測(cè)量方法,就可以達(dá)到較高的測(cè)量精度,能夠滿足各項(xiàng)限差要求。
6. 結(jié)束語(yǔ)
地鐵建設(shè)工程中的施工測(cè)量是一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)性工作,施工測(cè)量質(zhì)量是工程質(zhì)量的基本保障。在地鐵隧道施工中,測(cè)量工作環(huán)境較差,而測(cè)量精度要求很高,這就對(duì)地鐵施工的測(cè)量管理與質(zhì)量控制提出更高的要求。本人僅根據(jù)自己近幾年的工作經(jīng)歷,談以上幾點(diǎn)體會(huì),有不足之處請(qǐng)同行予以批評(píng)指正。
參考文獻(xiàn):
[1]城市軌道交通工程測(cè)量規(guī)范(GB 50308-2008)﹒中國(guó)建筑工業(yè)出版社(2008年9月)。
[2]城市軌道交通工程測(cè)量﹒秦長(zhǎng)利主編. 中國(guó)建筑工業(yè)出版社(2008年7月)。