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        監(jiān)控量測在暗挖隧道工程中的實踐與分析

        2021-09-10 15:09:59楊建鑫
        家園·建筑與設計 2021年4期
        關(guān)鍵詞:測繪技術(shù)

        摘要:本文以實際山體暗挖隧道為研究對象,深入研究工程測繪技術(shù)方法在暗挖隧道變形監(jiān)測中的應用。為了保證隧道的施工安全,根據(jù)施工現(xiàn)場變形監(jiān)測的數(shù)據(jù)信息反饋修正設計,指導施工,預防事故的發(fā)生。本文重點研究了豎向位移、水平位移、凈空收斂的監(jiān)測技術(shù)方法,通過本文的暗挖隧道變形監(jiān)測案例介紹,可以為類似的隧道暗挖工程項目的變形監(jiān)測工作提供借鑒。

        關(guān)鍵詞:測繪技術(shù);變形監(jiān)測;暗挖隧道;沉降觀測

        一、工程概況簡介

        本工程位于某市區(qū)星海灣廣場附近,將架空高壓線引入下地,向東穿過供電局倉庫至中山路邊,轉(zhuǎn)向東南依次穿過輕軌、中山路至金融商務區(qū)二號路口,然后向東穿過地鐵1號線,沿著金融商務區(qū)二號路至高爾夫酒店南側(cè),穿過馬欄河至太原街,穿過太原街后繼續(xù)向東,在雁水變電所大門附近右轉(zhuǎn),沿著山體等高線進入雁水變。暗挖隧道全長約1.7km,馬蹄形斷面,復合式襯砌,采用臺階法施工,轉(zhuǎn)角擴大段采用cd法及雙側(cè)壁導洞法施工。豎井、風井結(jié)構(gòu)采用倒掛井壁法施工。

        二、工程風險監(jiān)控重點、難點分析

        暗挖隧道洞身全部處于地下水水位以下,隧道下穿馬欄河,馬欄河河寬70m。隧道下穿地鐵1號線會展中心站,會展中心站為地下明挖雙層矩形框架結(jié)構(gòu),底板距離地面18.223m,距離隧道拱頂7m;隧道下穿運營202有軌電車及市主干道中山路。

        三、現(xiàn)場作業(yè)方法介紹及監(jiān)測結(jié)果

        1、豎向變形監(jiān)測

        在地鐵1號線會展中心站受隧道施工影響范圍內(nèi),豎向變形監(jiān)測點布設于地鐵結(jié)構(gòu)側(cè)墻上。按近密遠疏的原則布置,共設9個斷面間,隧道中心線上方為第1個監(jiān)測斷面,兩側(cè)分別依次間隔5米、10米、20米、20米各布設4個監(jiān)測斷面,每個監(jiān)測斷面2個測點共布設18個車站結(jié)構(gòu)沉降監(jiān)測點。測點埋設不得影響地鐵設施,測點埋設穩(wěn)固,做好清晰標記,方便保存。車站結(jié)構(gòu)豎向變形監(jiān)測,采用人工監(jiān)測方法為幾何水準測量,按《工程測量規(guī)范》GB50026-2007二等垂直位移監(jiān)測網(wǎng)技術(shù)要求觀測。使用Trimble DINI03電子水準儀觀測,采用電子水準儀自帶記錄程序,記錄外業(yè)觀測數(shù)據(jù)文件。觀測采用閉合水準路線時可以只觀測單程,采用附合水準路線形式必須進行往返觀測,取兩次觀測高差中數(shù)進行平差。觀測順序往測按照后前前后,返測按照前后后前。觀測完成后形成原始電子觀測文件,通過數(shù)據(jù)傳輸處理軟件傳輸至計算機,檢查合格后使用專用水準網(wǎng)平差軟件進行嚴密平差,得出各點高程值。數(shù)據(jù)時程變化曲線如下:

        2、水平位移變形監(jiān)測

        在地鐵1號線會展中心站受隧道施工影響范圍內(nèi),按近密遠疏的原則布置,共設5個斷面間,隧道中心線上方為第1個監(jiān)測斷面,兩側(cè)分別依次間隔5米、10米5各布設2個監(jiān)測斷面,每個監(jiān)測斷面2個測點,共布設10個車站結(jié)構(gòu)橫向變形測點。測點埋設不得影響地鐵設施,測點埋設穩(wěn)固,做好清晰標記,方便保存。車站結(jié)構(gòu)水平位移變形監(jiān)測,采用人工監(jiān)測方法為極坐標法,按《工程測量規(guī)范》GB50026-2007二等水平位移監(jiān)測網(wǎng)技術(shù)要求觀測。使用Leica TCA1800全站儀進行觀測,在選定的水平位移監(jiān)測控制點上安置全站儀,精確整平對中,后視其它水平位移監(jiān)測控制點,測定監(jiān)測點與監(jiān)測基準點之間的角度、距離,計算各監(jiān)測點坐標,將位移矢量投影至垂直于隧道的方向,根據(jù)各期與初始值比較,計算出監(jiān)測點向新建隧道側(cè)的變形量。數(shù)據(jù)時程變化曲線如下:

        3、暗挖隧道初期支護結(jié)構(gòu)凈空收斂

        監(jiān)測應布設垂直于隧道軸向的橫向監(jiān)測斷面;兩側(cè)拱角處或拱腰處布設。凈空收斂采用收斂計量測各點之間長度,復測值與初值之差即為變形量。暗挖隧道初期支護結(jié)構(gòu)凈空收斂在2016年10月26號開始,結(jié)束于2017年05月29號,數(shù)據(jù)時程變化曲線如下:

        四、結(jié)語

        近年來隨著隧道工程建設的不斷展開,測繪技術(shù)也得到了很大的進步。測繪技術(shù)在隧道的變形監(jiān)測應用的更為廣泛。監(jiān)測數(shù)據(jù)的采集、處理、分析、查詢和管理工作,可以將監(jiān)測成果及時、準確地反饋給工程參建各方,提高監(jiān)測成果的時效性。同時,監(jiān)測成果可以及時、方便地形成時程曲線。以評定山體隧道工程在施工期間的安全性及施工對周邊環(huán)境的影響,并對可能發(fā)生的危及環(huán)境安全的隱患或事故提供及時、準確的預報,以便及時采取有效措施,避免事故的發(fā)生。

        參考文獻:

        [1]《工程測量規(guī)范》GB50026-2007

        [2]《城市軌道交通工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》GB50911-2013

        作者簡介:楊建鑫(1991-),男,漢,黑龍江鐵力市,2016年畢業(yè)于沈陽建筑大學城市建設學院土木工程(建筑方向),本科學歷,助理工程師。

        北京城建勘測設計研究院有限責任公司 遼寧大連 116039

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