張虎 甘善文
(中交二航局深圳分公司 510900)
試論廣佛十二標(biāo)地鐵工程項(xiàng)目的施工測量與誤差
張虎甘善文
(中交二航局深圳分公司510900)
作為地鐵建設(shè)工作的一項(xiàng)重要組成部分,地鐵測量數(shù)據(jù)的好壞將直接決定地鐵施工的質(zhì)量與安全程度。本文基于本工程的實(shí)際概況,對施工測量中的影響因素進(jìn)行了系統(tǒng)的分析,并對施工測量的誤差提出了相應(yīng)的優(yōu)化方法。
地鐵工程項(xiàng)目;施工測量;誤差;優(yōu)化
在現(xiàn)代社會中,地鐵一般都建于城市的中心,其能夠起到解決交通擁擠、堵塞問題的作用,讓人們的出行更加的方便、快捷。為了讓地鐵能夠更好地服務(wù)于人們,我們就必須保證地鐵工程項(xiàng)目的高質(zhì)量,而施工測量工作顯然是保證地鐵工程項(xiàng)目高質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)之一。
本標(biāo)段施工項(xiàng)目的工程范圍為兩個明挖車站和兩個盾構(gòu)區(qū)間:西朗站、鶴洞站、菊樹~西朗盾構(gòu)區(qū)間、鶴洞~西朗盾構(gòu)區(qū)間的土建工程。
①菊樹站~西朗站盾構(gòu)區(qū)間。線路里程1914.7m廢水泵房與2#聯(lián)絡(luò)通道合建。②西朗站~鶴洞站盾構(gòu)區(qū)間。線路里程664.435m,盾構(gòu)施工安排兩臺盾構(gòu)機(jī)在菊樹站始發(fā),向西朗站方向掘進(jìn),在西朗站吊出,然后又從西朗站始發(fā),在鶴洞站吊出。
通常情況下,地鐵工程項(xiàng)目都具有兩個方面的施工內(nèi)容,即地鐵區(qū)間的施工與地鐵車站的施工。針對于菊樹、西朗、鶴洞三個地鐵車站的施工測量而言,其都需要借助于地面控制點(diǎn)對各個控制中線以及關(guān)鍵部位來進(jìn)行放樣,由于地面控制點(diǎn)的精度具有較大的差異性,因此其結(jié)果必然會存在一定的誤差。而針對于菊西、西鶴兩個地鐵區(qū)間部分的施工測量而言,其需要借助于已經(jīng)施工過的地鐵車站、盾構(gòu)井將井上的控制點(diǎn)坐標(biāo)與高程傳遞到井下,從而構(gòu)成同一坐標(biāo)系。然后將這個坐標(biāo)系作為地下導(dǎo)線的基準(zhǔn)坐標(biāo),以此來使地鐵隧道施工開挖過程更具正確性與連貫性[1]。因此我們可以看出,在地鐵區(qū)間隧道環(huán)節(jié)的施工測量中,導(dǎo)致誤差出現(xiàn)的影響因素并不僅僅是地面控制點(diǎn),同時(shí)還存在區(qū)間施工的測量誤差與井上下相互聯(lián)系的測量誤差。綜上所述,影響地鐵工程項(xiàng)目施工測量的因素主要由三個部分組成,即區(qū)間隧道測量因素、聯(lián)系測量因素、地面控制側(cè)面因素。
3.1地面上的控制測量
地面控制測量條件較隧道內(nèi)好很多,所以地面控制測量精度應(yīng)提高要求,地面控制測量誤差與貫通測量誤差的關(guān)系應(yīng)定為, 即地面控制測量誤差應(yīng)控制在25mm以內(nèi)。就目前的實(shí)際情況來看,在管理地鐵線路整體的走向問題上,廣州地鐵的首級控制基本使用了A級別的GPS網(wǎng)。眾所周知,GPS網(wǎng)是在不斷接收衛(wèi)星所發(fā)射的信號數(shù)據(jù)下而實(shí)現(xiàn)的,那么要想讓GPS的功效得到最大化的發(fā)揮,在GPS點(diǎn)位以上,且高度角10°范圍以內(nèi)就不能出現(xiàn)任何體積龐大的遮擋物。那么,為滿足控制點(diǎn)的穩(wěn)定性及放樣的通視效果,通常將控制點(diǎn)位布設(shè)車站基坑周邊的高層建筑物上。另外,針對于車站的測量來說,其所用到的地面控制點(diǎn)應(yīng)該是施工區(qū)域附近位置上的精密地面導(dǎo)線點(diǎn)(一般選擇三個左右),然后以相對點(diǎn)位誤差以及最弱點(diǎn)位誤差來進(jìn)行誤差的計(jì)算與測量。
3.2區(qū)間隧道中的控制測量
在隧道內(nèi)粉塵、水汽、高溫、設(shè)備震動等不利情況下,隧道內(nèi)控制測量的誤差分配應(yīng), 即隧道內(nèi)控制測量誤差應(yīng)該在29mm以內(nèi)。一般情況下,地鐵隧道的控制測量工作主要是控制導(dǎo)線的測量,而針對于導(dǎo)線起算的數(shù)據(jù)來說,其主要是通過地面的測量來傳遞給近井點(diǎn)、定向邊。在地鐵隧道開挖施工的前期,當(dāng)?shù)罔F隧道施工達(dá)到150m左右時(shí),應(yīng)該進(jìn)行定向測量,然后采用交叉布設(shè)的形式來布設(shè)一些地下控制導(dǎo)線。同時(shí),還應(yīng)該參考精密導(dǎo)線測設(shè)的標(biāo)準(zhǔn),將本次定向邊設(shè)置為導(dǎo)線起算的邊。當(dāng)然,控制導(dǎo)線需要根據(jù)地鐵隧道的施工來進(jìn)行及時(shí)的延伸,由于地鐵隧道是一種具備不穩(wěn)定性的載體,其必然會對地鐵隧道控制點(diǎn)帶來極大的影響。所以,必須對前面三個施工控制導(dǎo)線點(diǎn)進(jìn)行檢測。一旦檢測點(diǎn)出現(xiàn)了變動,則需要選用穩(wěn)定性較好的控制導(dǎo)線來繼續(xù)完成延伸測量工作。此過程的測量誤差消除工作重點(diǎn)在于多階段檢核控制點(diǎn)點(diǎn)位變化情況,防止出現(xiàn)因控制點(diǎn)點(diǎn)位隨管片偏移造成測量誤差。
地鐵隧道內(nèi)的導(dǎo)線延伸是按照支導(dǎo)線的原則進(jìn)行增加控制點(diǎn)位,這樣隨著導(dǎo)線長度的增加,控制點(diǎn)位存在誤差積累,本標(biāo)段菊西區(qū)間長度達(dá)到1914.7m,控制點(diǎn)有15個,這樣誤差積累會嚴(yán)重影響導(dǎo)線精度。為避免這一現(xiàn)場,在隧道掘進(jìn)至800m,1600m時(shí)需進(jìn)行陀螺定向,對已有控制導(dǎo)線進(jìn)行檢核及修正,避免誤差積累過大。只有這樣,才能有效的提高控制導(dǎo)線測量的最終精度。總的來說,地鐵隧道施工測量的誤差基本都是地下控制導(dǎo)線方面的誤差。地下導(dǎo)線在進(jìn)行相關(guān)測設(shè)的過程中必須根據(jù)精密的導(dǎo)線,依據(jù)精密導(dǎo)線的測量誤差,將最弱點(diǎn)的誤差始終保持在小于20mm左右[2]。
總之,作為地鐵工程各項(xiàng)工作得以開展的基礎(chǔ)、作為貫穿于整個地鐵工程建設(shè)的關(guān)鍵性項(xiàng)目,施工測量所得的數(shù)據(jù)將直接關(guān)系到地鐵建設(shè)質(zhì)量的好壞。因此,相關(guān)測量技術(shù)人員不僅在進(jìn)行測量方案的選擇時(shí)要充分考慮施工現(xiàn)場的實(shí)際情況,還需要嚴(yán)格把控井上(下)數(shù)據(jù)傳遞環(huán)節(jié)的測量精度。只有這樣,所得出的測量數(shù)據(jù)才具有科學(xué)性與合理性。
[1]胡榮明.城市地鐵施工測量安全及安全監(jiān)測預(yù)警信息系統(tǒng)研究[J].陜西師范大學(xué),2011(12).
[2]張銀屏,姜弘.城市臨水隧道工程設(shè)計(jì)方案的研究和優(yōu)化[J].中國市政工程,2011(02).
U231.3
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1673-0038(2015)17-0211-02
2015-4-5