文／李欣欣 廣東省源天工程有限公司 廣東廣州 511340

引言：

近幾年我國社會經(jīng)濟(jì)水平迅速發(fā)展，人們的生活水平和生活質(zhì)量也逐漸提升，城市的基礎(chǔ)建設(shè)中也更為注重地鐵工程的施工建設(shè)。在地鐵工程建設(shè)中需要不斷提高其施工技術(shù)水平，進(jìn)而才能夠保障整體工程建設(shè)質(zhì)量，也能夠為人們出行提供更為安全、便利的條件，也能夠推動社會經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展和進(jìn)步。否則地鐵的安全運行就會受到嚴(yán)重的影響，也會影響到其在社會中的交通運用價值，這就失去了建設(shè)地鐵工程的意義。對此，施工單位要重點對其施工中的定向和變形監(jiān)測測量技術(shù)開展探究，確保其技術(shù)應(yīng)用的水平，也能夠提高地鐵工程的建設(shè)質(zhì)量。

1、城市地鐵工程與測量技術(shù)

1.1 地鐵工程現(xiàn)狀

現(xiàn)在我國社會經(jīng)濟(jì)水平迅速發(fā)展，城市化建設(shè)的腳步也逐年加快，城市內(nèi)部的交通擁堵情況極為明顯，也會影響人們的生活質(zhì)量和出行的便利性，更會對我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展產(chǎn)生直接的影響。在以上內(nèi)容的影響下技術(shù)人員開展對地鐵工程建設(shè)進(jìn)行探索，地鐵主要建筑在地下場所，其速度較快的同時也能夠提高人們在地鐵出行期間的便捷性和舒適度。

地鐵作為公共交通現(xiàn)已經(jīng)成為人們出行的主要方式，我國現(xiàn)代化城市建設(shè)的水平也逐漸發(fā)展，地鐵的工程建設(shè)項目數(shù)量逐年增多，其規(guī)模也逐漸擴(kuò)大。一旦城市地鐵工程施工中出現(xiàn)了問題，將會嚴(yán)重影響到其建設(shè)質(zhì)量，也會影響到其在社會中的交通運行效果，會嚴(yán)重影響到交通運輸行業(yè)和社會的健康發(fā)展。而且地鐵實際施工建設(shè)中其建設(shè)環(huán)節(jié)較為復(fù)雜，其施工技術(shù)也具備一定的難點，如若施工中其定向測量和變形監(jiān)測出現(xiàn)了問題，都會影響到后續(xù)施工工作的順利和有效開展。對此，在施工中要注重其施工環(huán)節(jié)的復(fù)雜性，進(jìn)行對定向測量和變形監(jiān)測這兩個重要施工環(huán)節(jié)的有效管理，而且也要提高施工技術(shù)水平，減少施工中存在的問題的同時也能夠保障地鐵工程建設(shè)質(zhì)量。

1.2 城市地鐵工程中的測量工作開展的意義

定向測量工作是為測定地面上某直線的方位角的測量工作。直接測定方位角可用天文測量、陀螺定向、全球定位系統(tǒng)(GPS)等方法。方位角傳遞(間接測定)可用經(jīng)緯儀、全站儀等儀器進(jìn)行。而變形監(jiān)測是指對被監(jiān)測的對象或物體進(jìn)行測量以確定其空間位置及內(nèi)部形態(tài)隨時間的變化特征。變形監(jiān)測具有周期性重復(fù)觀測、精度要求高、多種觀測技術(shù)的綜合應(yīng)用、監(jiān)測網(wǎng)著重于研究點位的變化等特點。定向測量結(jié)果的精確度直接影響著后期變形監(jiān)測的效果，也直接影響著城市地鐵工程的施工質(zhì)量。當(dāng)定向測量出現(xiàn)了錯誤，就會使得施工工作無法得到有效開展，也會使得變形監(jiān)測技術(shù)無法進(jìn)行對地鐵建設(shè)變形程度的監(jiān)測，就會使得地鐵達(dá)不到工程要求的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，自然就會出現(xiàn)各種各樣的施工問題，這就使得測量工作失去了存在的意義。

地鐵工程的測量工作主要是為了施工建設(shè)開展以及后期地鐵運行維護(hù)的工作奠定良好的基礎(chǔ)保障。但現(xiàn)在城市地鐵在施工測量的過程中還存在一些問題，在一定程度上也會影響地鐵工程的建設(shè)和運行，對此，在測量工作開展的過程中要重視測量技術(shù)水平，也要確保測量的準(zhǔn)確性。相關(guān)的地鐵工程部門應(yīng)進(jìn)行對技術(shù)人員的嚴(yán)格選拔，使得技術(shù)人員能以豐富的工作經(jīng)驗和專業(yè)的技術(shù)能力，進(jìn)行對地鐵工程的定向策略工作，并使得技術(shù)人員 在測量的過程中可以使用變形監(jiān)測技術(shù)，進(jìn)而能夠?qū)Φ罔F施工的相關(guān)內(nèi)容和其運行狀態(tài)進(jìn)行全方面監(jiān)測，以保障技術(shù)人員能及時發(fā)現(xiàn)和解決地鐵變形問題，進(jìn)行對其進(jìn)行有效的處理，同時，以這種方式也能夠保障監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性，進(jìn)而為地鐵施工建設(shè)的整體質(zhì)量奠定基礎(chǔ)保障，也能夠減少地鐵在運行中產(chǎn)生的安全隱患或者故障問題，這樣地鐵工程就能被安全和高效地運用到社會之中，為我國交通行業(yè)的健康發(fā)展和社會健康發(fā)展提供有力的保證。

2、城市地鐵定向監(jiān)測技術(shù)特點及內(nèi)容

2.1 城市地鐵工程定向測量特點

現(xiàn)在城市經(jīng)濟(jì)水平迅速發(fā)展，科技水平也逐年提升，在地鐵工程定向測量的施工中也要對新技術(shù)和測量的新方法進(jìn)行研究，進(jìn)而為我國地鐵工程建設(shè)質(zhì)量和持續(xù)性發(fā)展建設(shè)奠定良好的基礎(chǔ)保障。在地鐵建筑施工中也要使用新型的設(shè)備輔助施工建設(shè)，進(jìn)而推動其行業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步。作為地鐵部門的高層管理者，應(yīng)積極地加大資金投入，進(jìn)行對新型設(shè)備的引進(jìn)和有效應(yīng)用，為后續(xù)的定向測量和變形監(jiān)測工作有效開展奠定堅實的基礎(chǔ)。從根源上消除因設(shè)備和技術(shù)的落后，所產(chǎn)生的影響工程定向測量效果的不良問題。而且相關(guān)的工程部門應(yīng)正確地認(rèn)識到地鐵工程主要以地下工程為主，其工程在施工建設(shè)中具備自身的特點，在測量工作中也會面臨很多的問題，應(yīng)進(jìn)行對這些問題的有效控制和管理。地鐵工程的施工難度較大，其施工的環(huán)境也極為惡劣，進(jìn)而也會對測量工作的開展產(chǎn)生一定的影響，測量人員在實際測量工作中也會面臨更多的挑戰(zhàn)。對此，地鐵工程在施工建設(shè)中對測量人員的工作質(zhì)量和測量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度都有極高的要求，這就要求工程部門選擇高能力的測量人員，使其能真正將先進(jìn)的測量設(shè)備和技術(shù)合理地應(yīng)用到定向測量工作之中，加強(qiáng)對測量精確度的保證。

開展地鐵工程建設(shè)需要投入大量的時間、精力以及金錢，地鐵工程在施工建設(shè)中也會將其工程為主導(dǎo)，進(jìn)而帶動周邊區(qū)域的聯(lián)動發(fā)展，從而減少對人們生活質(zhì)量的影響，地鐵建設(shè)通常為分期分段建設(shè)。分期建設(shè)中對施工規(guī)劃、施工方案以及測量等工作都有一定的要求，工作人員也要保障測量工作的精準(zhǔn)度，更要為后期施工建設(shè)制定完善的規(guī)劃方案，在施工中也要嚴(yán)格把控，從而保障施工建設(shè)質(zhì)量。測量人員的測量工作范圍較為廣泛，測量工作會從施工建設(shè)初期以及延續(xù)到地鐵運行期間，測量人員也要根據(jù)不同階段的不同施工情況，合理地選擇和使用多種測量方法，有效地發(fā)揮出各種測量方法的應(yīng)用價值，進(jìn)而保障地鐵運行的穩(wěn)定性和安全性。

2.2 城市地鐵工程施工測量主要內(nèi)容

通常情況下地鐵工程在測量的工作中主要從以下三方面開展測量工作，其中主要以地面控制網(wǎng)、地鐵施工、變形監(jiān)測等。地面控制網(wǎng)進(jìn)行測量的工作中，技術(shù)人員可以采取全站儀等設(shè)備進(jìn)行測量，也可以使用GPS 靜態(tài)控制的測量方式對其線路進(jìn)行規(guī)劃與測量，并根據(jù)測量的信息內(nèi)容建立平面控制網(wǎng)，這樣工程部門就能直接地看到整個地鐵工程的模型，以及相應(yīng)的測量數(shù)據(jù)，進(jìn)行對后續(xù)施工方案的合理設(shè)計，以保障施工方案與現(xiàn)場施工相符，進(jìn)而為后續(xù)施工建設(shè)的工作開展奠定良好的基礎(chǔ)保障，也能夠?qū)κ准壘W(wǎng)進(jìn)行加密，進(jìn)而保障其施工的安全性和精準(zhǔn)性。

地鐵施工測量工作的內(nèi)容也較為繁雜，在施工方面的測量工作中主要是對細(xì)部放樣進(jìn)行測量，也要在竣工方面和環(huán)境方面等進(jìn)行測量和監(jiān)測，因為無論是施工還是竣工，當(dāng)其出現(xiàn)測量問題都會影響到地鐵工程的整體施工質(zhì)量，也會嚴(yán)重地影響到其施工的工程效益，使得地鐵工程無法按期交工投入到社會中運用，所以，相關(guān)的測量人員應(yīng)注重對各個環(huán)節(jié)的測量。工作人員進(jìn)行測量工作中要注意，要對主控制網(wǎng)的完整性進(jìn)行測量，確保控制網(wǎng)的可靠性的同時也能夠提高控制的精準(zhǔn)度。

變形監(jiān)測的工作對地鐵工程建設(shè)施工質(zhì)量和安全會有直接的影響，技術(shù)人員在進(jìn)行變形監(jiān)測中也要對地鐵工程建設(shè)存在的質(zhì)量問題、地鐵沿線建設(shè)環(huán)境問題以及沿線車輛的安全都進(jìn)行重點研究。技術(shù)人員在測量的過程中也要對其結(jié)構(gòu)的變形程度、支護(hù)的穩(wěn)定性以及沿線地下管線的變形程度、地表沉降等問題都要重點監(jiān)測。一旦從監(jiān)測中發(fā)現(xiàn)了地鐵工程結(jié)構(gòu)變形問題，應(yīng)與技術(shù)、施工部門共同研究處理問題的方法，進(jìn)行對其變形問題的有效解決，以加強(qiáng)對地鐵工程施工質(zhì)量的保證，使其能在社會中得到更加安全和高效地應(yīng)用，不斷地提高地鐵工程的應(yīng)用價值和應(yīng)用效果，使其能更好地服務(wù)于社會，緩解城市交通壓力。

3、城市地鐵工程定向測量的主要方法

在對地鐵施工建設(shè)進(jìn)行定向測量的作業(yè)中，技術(shù)人員要對隧道施工貫通作業(yè)的誤差問題進(jìn)行掌握，進(jìn)而能夠有效保障地鐵施工的建設(shè)質(zhì)量。施工人員也要對實際的施工現(xiàn)場情況進(jìn)行勘察，并根據(jù)實際情況選擇合適的測量方法，有效避免未進(jìn)行現(xiàn)場勘測任意選擇和運用不當(dāng)?shù)臏y量方法，所產(chǎn)生的影響定向測量準(zhǔn)確性的不良現(xiàn)象，而使得城市地鐵工程定向測量能真正獲得準(zhǔn)確的測量結(jié)果，也能夠為后期施工建設(shè)奠定良好的質(zhì)量基礎(chǔ)。接下來，本文對城市地鐵工程定向測量的主要方法作如下探究：

3.1 聯(lián)系三角形法

在測量中使用聯(lián)系三角形的方法是較為常見的測量技術(shù)，其技術(shù)現(xiàn)在廣泛的應(yīng)用在地鐵工程測量作業(yè)中，是一種以連接點和井筒內(nèi)兩垂線構(gòu)成三角形進(jìn)行一井定向的連接測量方法。其技術(shù)在應(yīng)用中測量的精準(zhǔn)度較高，但也存在一些使用的弊端。其技術(shù)對鋼絲的穩(wěn)定性有較高的要求，技術(shù)人員更要投入大量的精力對其開展重復(fù)觀測工作，其施工技術(shù)的使用更會受到環(huán)境的影響。所以，在運用這種方法的時候，相關(guān)的工程部門應(yīng)進(jìn)行對環(huán)境、天氣和現(xiàn)場的有效勘測，使得聯(lián)系三角形方法能在施工中得到有效地測量應(yīng)用，并通過對技術(shù)人員的嚴(yán)格選擇，使其能以專業(yè)高超的技術(shù)能力展開相應(yīng)的測量工作，以加強(qiáng)對聯(lián)系三角形法測量準(zhǔn)確性的保障，使其能真正地體現(xiàn)出地鐵工程的建設(shè)情況和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，保障地鐵工程能得到高效地建設(shè)。

3.2 豎直導(dǎo)線定向法

通過對以往地鐵施工的調(diào)查結(jié)果顯示，豎直導(dǎo)線定向法被廣泛的應(yīng)用到其施工建設(shè)中，其技術(shù)在使用的過程中操作較為簡單，也便于技術(shù)人員理解其技術(shù)應(yīng)用的原理，也能夠確保其測量的精準(zhǔn)度，其測量的方法也能夠降低因為測量對施工進(jìn)度的影響。因為這種方法并不會受到環(huán)境或是天氣的影響，其應(yīng)用更加方便也更加簡單，所以，相關(guān)的工程部門可以根據(jù)豎直導(dǎo)線定向法的這種應(yīng)用特點，進(jìn)行對地鐵工程的定向測量，使得定向測量的準(zhǔn)確性能得到有效地保障，隨之不斷地提高對地鐵工程施工質(zhì)量的保證。

3.3 水平陀螺儀聯(lián)合定向法

相對比其他的測量技術(shù)方法的使用過程中，水平陀螺儀的聯(lián)合定向法也是較為常用的技術(shù)之一，其方法的應(yīng)用原理就是使用垂準(zhǔn)儀投出地上、地下的同一鉛垂線的點位，并根據(jù)其投點對其空間的夾角進(jìn)行性計算。在地鐵工程施工中，聯(lián)合定向法相對于其他測量技術(shù)方法進(jìn)行對比具有更多的優(yōu)勢，其技術(shù)測量的工作效率和工作質(zhì)量更高，其技術(shù)是更為廣泛應(yīng)用在工程測量中的一種方案。

4、城市地鐵工程變形監(jiān)測

近幾年我國地鐵工程的建設(shè)數(shù)量逐漸增多，其地鐵工程的建設(shè)規(guī)模也逐漸增大，但很多地鐵工程在施工建設(shè)之前并沒有做好前期的試驗和調(diào)研的工作，其建設(shè)規(guī)模較大的同時對其施工技術(shù)和施工的精準(zhǔn)度都有較高的要求，在施工中施工單位達(dá)不到其建設(shè)質(zhì)量要求。另外，地鐵工程多數(shù)處于地下施工，其施工空間受到限制的同時其隧道埋深較大，施工技術(shù)極為復(fù)雜，地鐵工程監(jiān)測質(zhì)量和預(yù)警機(jī)制也不完善，對此，在施工建設(shè)中進(jìn)行變形監(jiān)測具有重要的意義和價值。

4.1 地鐵工程變形監(jiān)測工作要遵循規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計要求

相關(guān)的地鐵工程部門應(yīng)結(jié)合地鐵的實際施工情況，制定出科學(xué)合理的變形監(jiān)測工作方案，要求相關(guān)的監(jiān)測部門嚴(yán)格地按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計要求，進(jìn)行相應(yīng)的變形監(jiān)測方案設(shè)計，以保障相關(guān)的監(jiān)測工作人員能嚴(yán)格地按照標(biāo)準(zhǔn)要求開展監(jiān)測工作，避免其出現(xiàn)形式化地開展變形監(jiān)測工作的不良現(xiàn)象，而是使得地鐵工程變形監(jiān)測工作效果能得到有效地提升，這樣地鐵工程的建設(shè)質(zhì)量也就能得到更好地保障。同時，監(jiān)測方案要經(jīng)過上級領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)部門進(jìn)行評審，變形監(jiān)測工作每天都要開展一次，以加強(qiáng)對監(jiān)測數(shù)據(jù)精確性的保證，使得變形問題能被第一時間發(fā)現(xiàn)和解決，并根據(jù)實際施工建設(shè)情況逐漸增加監(jiān)測次數(shù)，一旦出現(xiàn)變形問題及時進(jìn)行施工處理，有效地避免變形無法被及時發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生的影響工程施工進(jìn)度和質(zhì)量的不良問題。而且相關(guān)的工程部門還需正確地認(rèn)識到變形監(jiān)測的核心就是設(shè)置基準(zhǔn)點，基準(zhǔn)點在確定的過程中要遠(yuǎn)離基坑或者隧道，沉降、位移等都是監(jiān)測點重要的監(jiān)測內(nèi)容，應(yīng)嚴(yán)格地要求相關(guān)的監(jiān)測部門嚴(yán)格執(zhí)行相應(yīng)的監(jiān)測工作，并將每天監(jiān)測次數(shù)的平均值作為真實的監(jiān)測數(shù)據(jù)，要對比測試結(jié)果的同時制定有效的施工應(yīng)對方案，以加強(qiáng)對后續(xù)施工安全和質(zhì)量的保證。而且相關(guān)的監(jiān)測部門還可以制定出責(zé)任落實制度，將地鐵工程變形監(jiān)測責(zé)任落實到各個監(jiān)測人員的身上，使其都能肩負(fù)起做好變形監(jiān)測的工作責(zé)任，嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真地履行相應(yīng)的監(jiān)測工作，進(jìn)行對整個地鐵工程施工其變形的全面監(jiān)測，有效地避免其形式化地開展監(jiān)測工作的不良問題，而是使其監(jiān)測工作的效率和效果都能得到有效地提升。同時，相關(guān)的監(jiān)測部門還可以通過制定出獎懲制度，進(jìn)行對不認(rèn)真進(jìn)行變形監(jiān)測的工作人員嚴(yán)肅處理，使得大家都能嚴(yán)格地按照操作規(guī)范進(jìn)行變形監(jiān)測工作，使得變形監(jiān)測的工作效果能不斷地提升，也使得地鐵工程的建設(shè)質(zhì)量能能更加高效地保障。

4.2 通過監(jiān)測隨時掌握地鐵結(jié)構(gòu)變形全貌

監(jiān)測工作能夠?qū)Φ罔F結(jié)構(gòu)施工的變形情況進(jìn)行時刻掌握，也能夠根據(jù)地鐵運行的變形情況制定有效的措施，以保障地鐵運行的安全性和穩(wěn)定性。相關(guān)的工程部門還需對變形監(jiān)測人員的嚴(yán)格選拔、培訓(xùn)和考核，使其能熟練地掌握相關(guān)的變形監(jiān)測技術(shù)，使其能結(jié)合不同的變形監(jiān)測技術(shù)正確地判定其可能出現(xiàn)的各種變形問題，進(jìn)行對變形原因的深度分析，從根源上解決地鐵工程的變形問題，使得地鐵工程的質(zhì)量能得到高效地保障，也使得地鐵工程的施工質(zhì)量問題能被及時發(fā)現(xiàn)和解決，不斷地提高地鐵工程的建設(shè)施工效果和工程效益。同時，相關(guān)的變形監(jiān)測部門還需正確地認(rèn)識到地鐵結(jié)構(gòu)的不同也會導(dǎo)致其變形的情況不同，監(jiān)測對沉降變形能夠有很好的驗證，也能夠了解其結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)，也能夠?qū)ζ涫褂玫臓顩r和安全承載能力進(jìn)行掌握，從而建立數(shù)據(jù)庫以保障地鐵建設(shè)的質(zhì)量和運行的安全。這樣相關(guān)的工程管理人員就能通過對變形監(jiān)測數(shù)據(jù)的管理，直觀地認(rèn)識到地鐵工程的施工情況，進(jìn)行對其整體施工情況的有效控制和管理，使其能真正達(dá)到工程質(zhì)量要求，被安全地投入到城市中運用，不斷地提高城市地鐵工程的建設(shè)和社會運用價值。

4.3 重視積累監(jiān)測資料，提供病害治理可靠依據(jù)

現(xiàn)在城市建設(shè)迅速發(fā)展，地鐵軌道建設(shè)的規(guī)模逐年擴(kuò)大，更是城市交通發(fā)展的主要支柱。地鐵交通的安全運營是保障城市穩(wěn)定發(fā)展的基礎(chǔ)，對此，在地鐵測量工作中也要重視積累監(jiān)測資料，更要根據(jù)存在的病害制定有效的治理方案，從而保障地鐵施工建設(shè)的質(zhì)量和運行的安全。相關(guān)的工程部門可以將新型的信息化技術(shù)應(yīng)用到監(jiān)測資料處理之中，從根源上消除因運用人工積累和分析監(jiān)測資料，所產(chǎn)生的分析不到位及時，積累不全面和傳輸不及時等問題，而是通過對信息化技術(shù)的合理運用，制作出動態(tài)化的變形監(jiān)測系統(tǒng)，使得相關(guān)的工程變形監(jiān)測工作人員，能及時將相應(yīng)的變形監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳到系統(tǒng)之中，使得監(jiān)測系統(tǒng)能進(jìn)行對監(jiān)測數(shù)據(jù)的自動化分析，對于變形的監(jiān)測數(shù)值及時發(fā)出警報，上傳到上級的工程管理部門，使得工程管理人員能及時到現(xiàn)場進(jìn)行相應(yīng)的管理，也能運用動態(tài)化的變形監(jiān)測系統(tǒng)，深度分析其出現(xiàn)變形的原因，有效地發(fā)揮出變形監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用價值，也使得變形監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用無需大量的人力、物力和財力，使其能更具經(jīng)濟(jì)性，被更好地投入到地鐵工程中監(jiān)測運用，也使得整個地鐵工程變形監(jiān)測工作能更加經(jīng)濟(jì)、順利和高效地開展。同時，相關(guān)的地鐵工程高層管理者，也可以通過對動態(tài)化變形監(jiān)測系統(tǒng)中各個監(jiān)測數(shù)據(jù)值的分析，宏觀地把控和管理整個地鐵工程施工情況，進(jìn)行對各個施工部門和施工人員的有效管理，使全體工程人員都能肩負(fù)起做好施工工作的責(zé)任，促使地鐵工程整體工程施工質(zhì)量和變形監(jiān)測效果的雙重提升，隨之促使地鐵工程建設(shè)質(zhì)量的不斷提升，使其能真正在預(yù)期內(nèi)建設(shè)完成投入到社會運用，不斷地提高地鐵工程的社會運用價值和交通價值。

結(jié)語：

近幾年我國地鐵建設(shè)的規(guī)模逐漸擴(kuò)大，地鐵也是人們主要的出行工具，地鐵的安全和施工建設(shè)質(zhì)量也受到人們的重點關(guān)注。對此，在地鐵施工建設(shè)中要進(jìn)行定向測量，并對其變形進(jìn)行監(jiān)測，以保障其穩(wěn)定運行。