地铁主体结构变形监测的必要性分析
浅谈地铁施工过程中的变形监测技术
浅谈地铁施工过程中的变形监测技术地铁作为城市交通系统的重要组成部分，对于城市的交通发展和人们的出行具有重要意义。
地铁的建设和运行关系到城市的经济发展、环境改善和人民群众的出行安全。
而地铁的施工过程中，变形监测技术显得尤为重要。
本文将从地铁施工过程中的变形监测技术展开论述，旨在探讨地铁建设中的变形监测技术在保障安全和质量方面的重要性。
1.施工过程中的变形控制地铁施工过程中，常常需要对周围的建筑、道路、管线等进行变形监测。
这是因为地铁车站、隧道等工程往往会引起周围环境的变形，而这些变形可能会对周围的建筑和管线产生影响，甚至会引发安全事故。
对于地铁施工过程中的变形进行监测和控制显得尤为重要。
2.变形监测技术的应用地铁施工过程中的变形监测技术主要通过激光测距仪、全站仪、GPS等设备来进行测量，利用计算机技术对监测数据进行处理和分析，以实现对施工变形的实时监测和控制。
这些技术不仅可以对地铁工程的变形进行监测，还可以对周围建筑、管线等进行监测，确保地铁施工过程中的变形不会对周围环境产生不利影响。
1.保障施工安全2.保障工程质量地铁工程的施工质量直接关系到地铁的运行安全和使用寿命。
而施工过程中的变形如果得不到有效监测和控制，可能会产生一些隐藏的质量问题，对工程的安全和使用寿命产生影响。
对地铁施工过程中的变形进行监测和控制，有助于保障工程的质量。
3.减少施工成本地铁施工过程中，如果不能及时对施工变形进行监测和控制，可能会引发一些不必要的施工事故，导致施工成本的增加。
而通过变形监测技术，可以及时发现并处理施工过程中的变形问题，减少施工事故的发生，从而降低施工成本。
4.符合规范要求地铁施工过程中的变形监测技术的应用，可以有助于保障施工过程的符合规范要求。
地铁施工的变形监测技术的应用已成为国内外地铁施工的标准做法，符合国家标准和规范要求，有助于提高施工质量和工程安全性。
三、地铁施工过程中的变形监测技术的现状和发展趋势1.现状目前，国内外地铁施工过程中的变形监测技术已经得到广泛应用。
城市轨道交通运营期主体结构变形监测分析
城市轨道交通运营期主体结构变形监测分析摘要：城市轨道交通在缓解城市交通拥挤、优化城市空间布局、提高城市土地集约利用等方面发挥着重要作用。
与城市地下轨道交通相比，城市高架轨道交通具有建设周期短、投资少的优点，是未来城市轨道交通建设多元化发展的重要方向。
城市高架轨道交通具有规模大、跨越城市的特点，它将在城市中产生大量的下层空间。
合理整合利用下部空间是提高城市高架轨道交通建设水平、适应城市高架轨道交通未来发展的重要方向。
本文简述了轨道交通运营中结构变形监测的必要性，总结了轨道交通运营期结构变形监测的要点，旨在为城市轨道交通运营期结构变形监测提供必要的理论指导，激发轨道交通运营管理单位对轨道交通运营期结构变形监测的重视。
关键词：城市轨道交通；运营期；结构变形监测1 引言随着我国现代工业的快速发展和城市规模的不断扩大，城镇人口急剧增加，大中城市的交通问题日益严重。
轨道交通工程属于城市快速轨道交通系统，它具有安全、环保、快捷、不受气候条件影响的特点，已成为城市公共客运网络的骨干。
目前，我国正处于城市轨道交通建设的高潮，已成为世界上最大的城市轨道交通建设市场。
随着轨道交通的发展，国家颁布了相应的轨道交通运营管理标准，要求对轨道交通主体结构的变形进行监测，及时发现轨道交通主体结构的沉降、收敛和水平位移，并采取补救措施，确保轨道交通运营安全。
2 城市轨道交通运营期主体结构变形监测的必要性2.1 地质条件会影响轨道交通结构稳定性受城市规划和建设的影响，城市轨道交通通常建立在城市地下环境中。
因此，地质环境的变化极大地影响着主体结构的变化。
例如，贵阳位于云贵高原，属于岩溶地貌，地下水系统丰富，岩溶发育，地质条件复杂。
贵阳轨道交通1号线位于高西北低东南地区，主要分布在岩溶丘陵、洼地和沟谷地带。
明挖和暗挖是轨道交通建设的主要施工方法。
施工过程中地层压力分布会发生变化。
此外，地下水位的变化也会影响工程主体结构的稳定性。
此外，施工期地质结构和地下水位的变化也会引起结构变形，严重时甚至威胁施工安全。
地铁主体结构变形监测的必要性分析
地铁主体结构变形监测的必要性分析地铁作为一种重要的城市交通工具，具有巨大的运输能力和重要的基础设施地位。
然而，由于地铁线路的长时间运行和环境的变化，地铁主体结构可能会遭受损坏或变形。
因此，进行地铁主体结构变形监测具有重要的必要性。
本文将从安全性、维护保养以及预防性维修等方面进行分析。
首先，地铁主体结构变形监测对于确保地铁运行安全极为关键。
地铁运行时，车辆通过轨道沿线的地下隧道，如果地铁主体结构存在变形问题，可能会对地铁的运行安全产生严重影响。
例如，地铁隧道的变形可能导致轨道错位、纵向倾斜等严重问题，进而影响地铁的正常运行。
因此，通过对地铁主体结构进行变形监测，可以及时发现问题，并采取相应措施进行修复，从而确保地铁运行的安全性。
其次，进行地铁主体结构变形监测对于维护保养也非常重要。
地铁主体结构一旦发生变形，可能会导致地铁设施的破损和老化。
例如，地铁隧道的变形可能引起墙壁脱落、渗水等问题，进而影响设施的寿命和使用寿命。
通过对地铁主体结构进行定期监测，可以及时发现变形问题，并进行维护保养工作，延长地铁设施的寿命，减少运营成本。
此外，进行地铁主体结构变形监测也有助于预防性维修。
地铁主体结构的变形往往是渐进式的，通过定期监测可以提前发现并进行修复，避免出现严重的问题。
如果不进行监测，地铁主体结构的变形问题可能会逐渐加剧，最终导致地铁设施的破损甚至倒塌。
此时进行修复将需要更大的投入，甚至会对地铁运营造成长时间的中断。
因此，通过对地铁主体结构进行变形监测，可以及时预防和修复问题，减少由此带来的损失和影响。
综上所述，地铁主体结构变形监测对于确保地铁运行安全、维护保养以及预防性维修具有重要的必要性。
通过定期监测地铁主体结构的变形情况，可以及时发现问题，采取措施进行修复，避免事故的发生，延长地铁设施的使用寿命，同时减少运营成本和安全风险。
因此，应当高度重视地铁主体结构变形监测的必要性，并加强相关监测技术的研发和应用，以确保地铁运行的安全和可靠。
地铁隧道结构沉降监测分析
地铁隧道结构沉降监测分析摘要：随着城镇化进程的加快，我国重要基础设施建设取得了显著的成效。
目前国内已经有许多城市地铁线路建成运营，通过对一些已运营的线路调查研究发现，在建设过程和运营期间，其隧道、高架桥、Ｕ型结构、路基挡墙等主体结构均有变形发生，从而引起线路沉降、轨道变形，严重时则影响运营安全。
为了及时掌握地铁主体结构的变形情况，及时消除安全隐患，在运营期间，对主体结构采取适宜的变形监测是非常必要的，选择代表性部位进行沉降变形监测，对变形较大的地段及时采取适当的补救措施，确保运营安全，延长结构使用寿命，对保证地铁安全运营和长期节约维修成本具有重要的意义。
本文就地铁隧道结构沉降监测展开探讨。
关键词：沉降监测；基准网；监测网；数据分析引言在工程实践中，很多地下工程都需要在恶劣的地质条件下进行设计和建设，经常面临较大风险。
地铁隧道施工在多种因素影响下，往往会出现土体变形、沉降情况。
土体变形、沉降达到一定限度，不仅会影响地铁的正常运行，还可能引发安全事故，造成人员伤亡，因此需要及时对其进行监测。
传统的沉降监测方法的监测精度低，针对于此我们设计了新的地铁穿越工程沉降监测方法。
1沉降观测地铁沉降监测通常采用水准测量方法。
在地铁隧道内进行夜间水准测量，作业难度大、时间紧且精度要求高。
由于地铁隧道前进方向通视无遮挡，可以采用电子水准仪进行观测，可提高观测效率和精度。
天宝（Trimble）DiNi03水准仪稳定性好、测量精度高、测量速度快，其每千米往返中误差小于±0.5mm，适用于在地铁隧道内进行观测。
考虑到地铁隧道的特征，水准网通常布设成附合水准路线。
水准基准点布设在远离变形区域的地铁轨道底板上，监测点沿地铁轨道中心和两侧交叉布设，通常每隔20-30m布设一个监测点。
为提高观测精度，需要固定观测人员、观测仪器、设站点、观测线路和观测环境条件，同时还需要在水准标尺上安装灯带照明。
2监测技术与方法2.1处理地铁穿越工程沉降监测数据由于从真实土体中获得的变形数据不能用于即时监测，因此需要设计沉降数据监测步骤。
地铁运营期间变形监测的重要性
地铁运营期间变形监测的重要性发表时间：2017-08-17T15:14:00.587Z 来源：《基层建设》2017年第12期作者：邝立生[导读] 为确保地铁列车的运行安全，必须定期对地铁结构进行保护监测。
港铁轨道交通（深圳）有限公司深圳 518109摘要：近年来，经济发达城市的地铁工程建设日趋普遍，地铁工程在建设及运营的过程中受到内部和外界因素的影响，存在着许多安全、质量问题，若不及时处理会造成地铁交通线路中断，对线路结构和运营安全十分不利，为确保地铁列车的运行安全，必须定期对地铁结构进行保护监测。
本文简要论述采取合理的地铁结构变形监测技术，对于保证地铁的安全运行具有重要的意义以及地铁运营监测的一些重点项目和注意事项。
关键词：运营地铁变形监测技术随着城市进程不断的发展，常规地面交通早已不能满足人们日常出行的要求，为缓解城市交通拥堵等问题，以 “城轨”或“地铁”为主体的轨道交通逐渐成为各大城市的首选，逐渐建成运营。
特别是北京、上海、深圳、天津等城市的轨道交通愈发的成熟，在城市发展、居民出行方面做了重要作用。
通过对国内一些已运营的地铁线路调查研究，笔者发现，在建设过程和运营期间，受到不同地质结构影响，其隧道、高架桥、U型结构、路基挡墙等主体结构均有不同程度的变形发生，引起路基沉降、轨道变形，涵洞漏水，严重威胁到了地铁运行的安全。
为掌握地铁主体结构的变形情况，及时消除安全隐患，提高地铁运行的稳定性，就要及时对主体结构采取适宜的变形进行监测，根据变形监测情况制定处置措施。
一.地铁在运营期变形监测工作的必要性1.地铁结构随外界的变化引起变化。
（1）地铁主体结构是修建在地下，部分结构在地上需要高架桥，特殊的修建特点造成地铁主体结构需要穿过不同水文地质条件的地层，不同地层具有不同的沉降速率和敏感性，会引起地铁结构不同速率的沉降变形，不均匀沉降就会对地铁结构产生较大的影响。
（2）一条地铁线路结构通常采用盾构施工、明挖施工及暗挖施工等多种形式施工完成，各修建分体结构之间存在差异，在修建时候不能保证绝对的一致性。
浅谈地铁施工过程中的变形监测技术
浅谈地铁施工过程中的变形监测技术地铁施工是一项复杂的工程，需要在地下进行大量的挖掘和建设工作。
在地铁施工过程中，地下土层的变形监测技术起着至关重要的作用。
地铁工程的施工过程中，地下土层的变形监测技术能够及时发现地下土体的变形情况，为施工过程提供准确的数据支持，保障地铁线路的安全运营。
在本文中，将对地铁施工过程中的变形监测技术进行探讨和分析，为相关研究和工程实践提供参考和借鉴。
一、地铁施工中的地下土层变形监测技术的重要性地铁线路通常会经过城市的繁华地带，沿途会穿越许多基础设施和民居。
地铁施工过程中，地下土层的变形情况极其复杂，会受到地下水位、土质、地形、地下管线等多种因素的影响，因此需要进行监测。
地铁隧道的挖掘和地下车站的建设都会对周围的土体产生影响，可能引起地下土体的变形和沉降。
若变形监测工作不及时或不准确，可能会导致地下土体变形严重，进而影响地铁运营安全或周边建筑结构稳定性。
地铁施工过程中地下土层的变形监测技术显得尤为重要。
1.测量仪器地铁施工过程中，通常采用的地下土层变形监测仪器包括水准仪、全站仪、GPS监测系统、InSAR监测系统等。
水准仪是最为传统的仪器，用于测量地下土体的沉降情况。
全站仪具有高精度和自动化测量的优点，适用于复杂地形和环境下的变形监测。
GPS监测系统可以实现对地下土体变形的实时监测和数据传输，广泛应用于大范围的地下土壤变形监测。
InSAR监测系统则是一种遥感技术，能够实现对地表沉降、变形等情况的监测，适用于大范围和高精度的地下土体变形监测。
2.监测方法地铁施工过程中，地下土层的变形监测方法通常包括静力观测、动力观测、地质勘察和数值模拟等。
静力观测是指在地下土体中设置测点，通过定期测量和记录土体的沉降变形情况来实现对地下土体变形的监测。
动力观测是指通过振动台实验或地震监测仪器进行地下土体变形的观测和分析。
地质勘察则是通过地下勘探手段，如钻孔、地层测试等，获取地下土体的物理性质和结构情况，为地下土体变形监测提供数据支持。
城市轨道交通工程变形监测工作内容探讨
城市轨道交通工程变形监测工作内容探讨随着城市化建设的不断发展，汽车的保有量不断增加，各大城市都出现了不同程度的交通拥堵问题，为了缓解这一现象，人们开始注重轨道交通建设。
就目前的实际状况来看，有一部分城市轨道旅行过程中经常会出现变形的现象，影响了轨道交通工程的正常使用，所以需要采取有效的变形监测，保证轨道交通工程的顺利进行。
因此在本文中就针对轨道交通变形监测进行探讨和分析，希望能够促进轨道交通建设的进一步发展。
标签：轨道交通工程;变形监测;测量精度1、引言现如今城市发展的速度越来越快，各个城市也开始注重轨道交通建设，由于不同城市地质条件基础设施降水等多种因素的影响，很容易会出现应力失衡，导致轨道交通出现变形。
针对轨道交通进行变形监测，能够很大程度减少由于轨道交通变形而引发的安全事故，保证轨道交通工程的正常运行。
在轨道交通建设过程中，地质条件在一定程度上决定了工程项目结构的稳定性，而且随着地质结构的不断变化，也有可能会导致局部性或者系统性的工程结构受到影响。
2、城市轨道交通变形监测重要性在城市轨道交通实际建设过程中，应对轨道交通进行严格的变形监测，在建设过程中对土体开挖、打桩等多个环节都需要及时了解，引起轨道交通变形的因素，建立切实有效的管理体系，确保工程结构的稳定性，保证其应力控制在合理的范围内，防止危岩移位，尽量减少轨道交通工程出现变形的概率。
另外，在进行变形监测的时候，还应该积极获得相关的数据信息，做好管理工作，及时了解有可能出现变形的问题，充分发挥各个方面的作用。
另外，对轨道交通进行变形监测时，还应该树立正确的管理意识，防止在建设过程中出现风险。
在现代化城市建设过程中，使用最有效的变形监测方式，对轨道交通变形进行严格的监测，协调好各个方面之间的关系，能够切实提高监测水平，通过对各方面的经验进行总结，制定更加科学合理的工作机制，切实提高监测效果，能够满足现阶段轨道交通工程建设的实际需求。
3、城市轨道交通工程监测主要工作内容3.1 围护桩顶水平位移和沉降基坑开挖时伴随着土方的大量卸载，水土压力重新分布，原有的平衡体系被打破，围护桩作为维持新平衡体系的重要存在，承受水土压力而产生变形，在桩顶位置产生水平位移和沉降。
地铁主体结构变形监测的必要性分析
地铁主体结构变形监测的必要性分析随着城市化进程的不断加快，地铁已成为现代城市中不可或缺的交通工具。
地铁的安全性是保障乘客安全的重要因素之一、因此，地铁主体结构的变形监测变得至关重要。
下面将通过分析地铁主体结构变形监测的必要性，来说明为什么需要进行地铁主体结构变形监测。
首先，地铁主体结构变形监测的必要性在于确保地铁系统的安全性。
随着地铁使用年限的增加，地铁主体结构会受到各种因素的影响而发生变形，如地下水位变化、地震、土壤沉降等。
这些变形如果不得到及时监测和处理，可能会降低地铁主体结构的强度和稳定性，进而危及乘客的生命安全。
其次，地铁主体结构变形监测的必要性在于保障地铁线路的正常运营。
地铁线路通常经过各种复杂的地质条件和工程环境，地铁主体结构的变形可能导致线路的不平整、断裂甚至塌陷。
通过监测地铁主体结构的变形情况，可以及时发现问题，采取相应的维护和修复措施，保障地铁线路的正常运营。
再次，地铁主体结构变形监测的必要性在于提前预知潜在风险。
地铁主体结构的变形可能是潜在风险的表现，如果不能及时发现和处理，可能会导致较大的灾害事故。
通过对地铁主体结构进行变形监测，可以提前发现风险因素，及时采取措施以防止灾害事故的发生。
此外，地铁主体结构变形监测的必要性还在于提高维修管理的效率。
传统的维修管理通常是按照定期计划进行，但是这种方式无法准确预测地铁主体结构的变形情况。
通过变形监测，可以实时获取地铁主体结构的变形数据，从而根据实际情况制定更加合理的维修计划，提高维修管理的效率。
最后，地铁主体结构变形监测的必要性在于提高地铁行业的科学发展水平。
随着科技的发展，地铁主体结构变形监测技术也在不断创新和完善。
通过对地铁主体结构的变形情况进行监测和分析，可以积累宝贵的数据和经验，为地铁行业的科学发展提供有力的支持。
综上所述，地铁主体结构变形监测具有非常重要的必要性。
通过监测地铁主体结构的变形情况，可以确保地铁系统的安全性，保障地铁线路的正常运营，提前预知潜在风险，提高维修管理的效率，同时也有助于推动地铁行业的科学发展。
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地铁主体结构变形监测的必要性分析摘要:研究目的:通过对多个城市已建成的城市轨道交通线路进行调查,分析地铁工程在建设及运营期间主体结构变形的原因和特点,总结其变形规律,预测变形发展趋势,找出变形的突出部位和监测要点,为地铁的运营监测起到一定的指导作用,也希望借此能引起地铁运营管理者对主体结构变形监测的重视。
研究结论:城轨交通工程在运营期间,主体结构普遍存在变形的问题,有必要对主体结构变形进行监测,动态掌握结构变形情况。
选择代表性部位进行沉降、水平位移、收敛等变形监测,对变形较大的地段及时采取适当的补救措施,确保运营安全,对保障安全运营是非常必要的,相关部门应引起足够的重视。
关键词:城市轨道交通;运营;主体结构;变形监测;必要性目前国内已经有很多条城市轨道交通线路(简称“城轨”或“地铁”)建成运营,通过对天津、上海、北京等城市的一些已运营的线路调查研究发现,在建设过程和运营期间,其隧道、高架桥、U型结构、路基挡墙等主体结构均有变形发生,从而引起线路沉降、轨道变形,严重时则影响城轨的运营安全。
为了及时掌握地铁主体结构的变形情况,及时消除安全隐患,在运营期间,对主体结构采取适宜的变形监测是非常必要的,根据变形监测情况,及时提出整治方案,以保障城轨的运营安全。
1 地铁的主体结构监测的必要性1. 1 地铁结构随地层的隆沉引起变化城轨建设过程中主体结构的变化主要随地层隆沉而变化。
比如天津市地处冲积平原地区,局部有软土层和地震液化层,整体沉降量较大。
天津地铁1号线工程新建地下段采用明挖或盾构法施工,存在围护结构施工、因降水引起地下水位变化及基坑开挖过程会产生基底土卸载,造成坑底隆沉;主体构筑、覆土回填会重新给基底土施加荷载,造成地基的隆沉;而主体结构竣工后地下水位的变化会对结构产生浮力,减少结构沉降的趋势,浮力过大时会造成结构上浮。
城轨工程结构本身由于地基的变形及内部应力、外部荷载的变化而产生结构变形和沉降。
如结构变形和沉降超过允许值,将会对城轨的运营造成影响,甚至会造成运营中断。
对结构进行监测,了解变形情况,分析变形原因并采取有效措施,对于预防事故、保证城轨的正常运营是非常重要的。
施工期间除在基坑开挖、主体结构构筑过程中需对地面进行监测外,还要对周边建筑物、地下水位变化进行监测,实践证明这些监测项目都在发生不均匀的沉降变化。
如天津市从1923年开始,随着地下水的开发,地面沉降一直在发展,初期年沉降仅几个毫米。
解放后随着工农业的发展,地下水开采量逐渐增加,地面沉降越来越严重, 1959—2000年最大累计沉降值已达2. 85m。
天津地铁沿线途径河北区小王庄京津桥累计沉降量2. 0~2. 5 m的面积已达37 km2。
综上所述,地铁在施工及运营期间对主体结构进行监测是十分必要的。
1. 2 不同的线路敷设形式存在结构变形差异城轨工程呈线状分布,分布范围较长,整个工程范围内由于线路敷设形式不同有可能存在着不均匀沉降的问题。
一条城轨线一般包含地下线、高架线和地面线等不同的线路敷设形式,如图1所示。
地下结构有采用盾构施工的圆形隧道、明挖施工的矩形结构及暗挖施工的马蹄形结构,高架部分有连续梁、简支梁、钢混结合梁等不同的结构形式,地面线路基部分有填土、挖方等情况,不同结构形式变形复杂,各分体结构存在差异变形,需要及时了解全线各部位特别是衔接处的变形情况。
1. 3 既有线与新建工程存在结构变形差异个别地铁项目存在既有线改造的情况,随着城市规模和经济水平的快速发展,早期建设的地铁已经不能满足现代生活的需要,需要从规模和标准上进行改造。
如天津地铁1号线西站至新华路7座既有站是利用既有地铁的洞体进行了改扩建的。
既有段始建于1970年,为“7047”人防工程, 1984年建成通车,已运营了20年。
改建工程充分利用了既有段区间结构,只对车站进行拆除、改建,每个改建站两端均与新结构体衔接,衔接处均存在着新旧结构间的差异沉降问题。
差异沉降量势必影响到结构的稳定,甚至会影响到地铁线路的正常运营。
因此,需在运营期间对地铁结构、轨道结构等进行变形监测,及时准确地了解结构变化趋势,针对变形情况采取必要的补救措施,以保证地铁正常运营。
在建的哈尔滨地铁利用一段既有人防工程,在建设中也应重视变形监测。
1. 4 地铁运营会诱发结构变形地铁运营时反复的振动和曲线上未平衡的离心力等的作用都可能诱发区间隧道洞体的形变和隧道周围土体性质的变化,因此也是地铁运营监测的重要原因。
1. 5 地铁周边环境的改变也会造成结构变形地铁所经过的沿线多是城市繁华地带,一些高层商务楼宇正在或即将施工建设,这些距地铁较近的建筑物在施工期间极易引起地铁结构的变形。
为此,在周围工程开工前,对地铁制定适宜的监测方案,伴随周边工程的建设,对地铁进行变形全程监测也是十分必要的。
2 地铁主体结构监测工作重点2. 1 通过监测随时掌握地铁结构变形全貌通过监测可动态收集地铁结构变形信息,掌握结构变形情况,保障运营安全,确保工程的可靠度。
地下结构和高架桥结构形式不同引起的变形也不尽相同,通过监测可验证沉降变形理论的正确性和可靠性,了解结构实际受力状态,判断结构的安全承载能力和使用条件。
通过监测系统收集各种技术数据,建立数据库,以便更好地随时掌握结构变形全貌。
可及时发现变形现状及发展趋势,并采取处理措施预案。
2. 2 重视积累监测资料,提供病害治理可靠依据随着城市的不断发展,地铁等轨道交通建设规模必然不断扩大,并将成为城市公共交通的重要支柱。
城轨交通的安全运营已成为城市窗口形象,通过对地铁主体结构监测,收集监测数据、记录整治方案,系统地整理、积累资料,及时掌握现有建成地铁工程运营变形情况。
通过对主体结构进行监测,及时准确掌握现有建成地铁工程的运营变形情况,不断总结相关经验教训,为病害治理提供可靠依据,也可供今后相关工程设计、施工、运营维护时借鉴。
2. 3 重点监测位置根据理论分析和以往的经验,一般对地铁的以下主体部分进行重点监测,掌握重点位置的结构变形情况:(1)车站与区间衔接处的差异沉降;(2)城轨交通穿越河流、不良地质地段的隧道区段的特殊沉降;(3)既有隧道与新建隧道衔接处的差异沉降;(4)区间联络通道附近衔接处的差异沉降;(5)城轨交通沿线有高大建筑或工程正在施工的地段对隧道的影响;(6)本线与后建设的城轨交通线路交叉点附近地段对本线隧道的影响;(7)高架桥地段的墩台沉降、梁体的挠曲变形;(8)隧道、高架桥与路基的过渡段的差异沉降;(9)城轨交通穿越国家既有铁路对隧道的影响。
2. 4 地层沉降理论的支持和分析对于城轨交通建设时和运营后主体结构的地层沉降,一般采用现在通用的理论,如派克法、有限元法和派克修正公式对地表沉降量进行估算。
派克(Peck)法是假定地层损失在隧道长度上均匀分布,地面沉降在垂直隧道方向上正态分布。
对隧道上方地表沉降槽横向分布的地面沉降量提出估算公式。
计算结果应根据工程的具体地质情况和土质特征,一般要对估算公式进行修正,并通过监测得到验证。
2. 5 对重要建筑物的地基变形计算依托的理论依据对于地铁附属的重要建筑物和周围紧邻的高大建筑物的建设对地铁主体结构的影响,首先要掌握建筑物荷载在地基土层中引起的应力变化,其次必须掌握地基土层的分布情况及其应力-应变关系特征,由此可预先计算出将发生的变形值。
对建筑物而言,在一般情况下最主要的是地基的竖向压缩变形,表现为建筑物基础的沉降。
因此,地基变形计算通常即指基础沉降计算。
自地铁开始施工之日起,对地铁保护区范围内的新建建筑物,就要进行监测,直至评定其已经稳定,或变形值和变形速率在正常值范围内。
一方面要对建筑物基坑围护结构的变形进行监测,同时对临近建筑物地段的地铁结构重点加强监测。
根据工程情况和变形情况,采取适当的监测方案,必要时采取现场设置探头和传感器,用光缆传输数据,远程适时监测。
3 调查结果根据调查已经建成运营的多条轨道交通线均有不同程度的结构变形。
深圳、广州、南京、上海、天津等城市的已经运营轨道交通线的调查发现,一些线路的变形较严重,尤其上海已经运营的1、2、3号线均有较大变形,且一直在持续,其中上海1号线变形较大的地段,隧道洞体下沉达27 mm,隧道断面变形达11 mm,而且变形仍在持续发展,正在采取各种手段来保障运营的安全。
天津地铁1号线工程在西站过河段施工期间的最大沉降量就达到480 mm,侵限很严重,线路调整无法解决根本问题,经过研究,最终将线路尽量调整到侵限均匀,轨道采取特殊设计,减薄道床厚度,解决了该难题,避免了工程的拆除重建。
目前国内一些城市的轨道交通工程已陆续建成通车,有些城市对工程的结构变形进行了监测,有些城市对此还尚未引起足够的重视,尤其错过了初期数据的采集时机,对以后的变形监测数据分析处理极为不利。
国家有关规范对此类重大工程也有明确规定,《建筑变形测量规程》(JGJ/T8—97)、《地下铁道、轨道交通工程测量规范》(GB 50308—1999)等对此均有明确条文,规定地铁工程施工全过程和运营阶段中,进行变形测量是十分必要的,通过对监测数据的分析,经评定认为已经稳定的可以停止观测。
4 结论建议地铁及其它城轨等工程项目,在施工期间及竣工运营后,把对主体结构的沉降、水平位移、收敛等变形监测工作提到议事日程,重视资料的整理和积累。
给出主体结构的变形情况,以及主体结构变形今后的发展趋势,并提出整治方案。
逐渐修正理论依据,完善监测方法,使地铁监测成为保障地铁运营安全、维护城市窗口形象的主要工作项目。
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