城市地鐵盾構(gòu)施工測量技術(shù)

李強

摘要：城市的擁堵問題一直以來是影響城市發(fā)展的關(guān)鍵性因素，軌道交通建設能夠有效的緩解城市的擁堵，我國大中城市的地鐵建設正在如火如荼開展。本文主要根據(jù)實際的案例來闡述盾構(gòu)區(qū)間的施工測量方法和方案，重點分析了盾構(gòu)機施工中的各種測量方法，希望能夠?qū)τ诘罔F建設工作者也有一定的參考，方便以后工作中的施工測量。

關(guān)鍵詞：城市軌道交通；盾構(gòu)區(qū)間；測量技術(shù)和方法

1 前言

在盾構(gòu)法出現(xiàn)以前，地鐵的施工主要有明挖法，暗挖法以及其他方法，這些施工方法都對于周圍的環(huán)境以及交通產(chǎn)生各種影響。盾構(gòu)法是一種現(xiàn)在廣泛應用于各大城市地鐵建設的施工方法，具有效率高，安全以及對周圍影響較小的特點，并且適用于各種復雜的地形，使得它能夠在各種地鐵建設以及水利建設中得到廣泛的利用。盾構(gòu)法的出現(xiàn)，滿足了大規(guī)模地鐵施工的需求。本文就以實際的盾構(gòu)區(qū)間隧道為例，對于盾構(gòu)技術(shù)施工測量方法進行了詳細的闡述，希望能夠給廣大施工人員以借鑒。

2 盾構(gòu)施工的控制測量

盾構(gòu)的控制測量包括地上和地下兩個方面，地上主要是平面的測量以及高層的控制，對于平面自然，我們采用導線控制的方法，從地面向地下進行定位，保持整個的角度在30度以下，同時減小地面的誤差。導線的兩個方向要精密測量，左右角都要進行觀測，當水平方向需要調(diào)焦時，我們只需要進行調(diào)整盤的左邊，然后折返進行測量，測量的數(shù)據(jù)要分三次進行讀數(shù)。同時根據(jù)精密水準點的測量位置來自于附合水準路線，這樣我們就能夠?qū)y得的高程傳遞到施工現(xiàn)場，施工測量作業(yè)按照二等水準測量作業(yè)指導標準進行，對于測量時段我們不受限制。地下也包括高程控制測量和導線控制測量兩部分，地下的導線能夠指引盾構(gòu)機的掘進方向，這是一種施工的控制導線，對于導線的精度要求比較高。對于導線點的位置選擇應該選擇在比較穩(wěn)固的位置，施工控制導線應該和盾構(gòu)機的掘進保持同步，到現(xiàn)在長度應該不小于一百米，如果掘進的隧道是曲線，那么導線控制點應該是在曲線元素上，這樣才能夠滿足技術(shù)的測量要求。同時用于由于盾構(gòu)機的管片處在是非的調(diào)整狀態(tài)中，導線的測量需要根據(jù)情況進行不同的設計，同時在進行測量時要對其穩(wěn)定性進行檢查，并且與豎井保持同步。當整個測量的坐標在十毫米以內(nèi)時，我們可以將加權(quán)值作為起始的數(shù)字，這樣可以滿足測量技術(shù)要求。

3 盾構(gòu)機施工的測量技術(shù)方法

盾構(gòu)機在隧道中進行掘進的時候，由于中心坐標不能夠顯示，因此我們可以采用間接的方法進行測量。在盾構(gòu)機進行施工時，我們需要在它的內(nèi)部選擇觀測點，這對于正確的進行施工測量尤為重要。同時我們應該兼顧觀測和保護兩個方面的內(nèi)容，需要確保整個盾構(gòu)機的空間關(guān)系，同時確保盾構(gòu)機的穩(wěn)定性，盾構(gòu)機的測量主要包括始發(fā)狀態(tài)的測量、在掘進狀態(tài)中的測量、導線的測量以及刀片的測量等幾方面的內(nèi)容。

3.1 盾構(gòu)機的始發(fā)測量

盾構(gòu)機的始發(fā)測量是盾構(gòu)機施工測量中的關(guān)鍵一步，我們需要對于盾構(gòu)機的導軌進行定位，這就需要測量來確定。同時要在支架上安裝反力架，對于反力架也需要進行初始狀態(tài)的測量，我們對于導軌的測量主要是觀測其中線，保障整個中線位置不發(fā)生偏差，關(guān)于導軌的前后高程設計要與我們的設計高程不能發(fā)生太大的偏差。我們對于反力架的控制主要是對于反力架的高度以及反力架水平偏航進行控制，然后對下面的堅實的基礎(chǔ)進行一定的評估和測量，他得到了結(jié)果能夠直接決定盾構(gòu)機的掘進速度；盾構(gòu)機的始發(fā)測量主要是對于盾構(gòu)機的角度以及水平偏航進行控制。根據(jù)盾構(gòu)機的角度測量，我們可以檢測到盾構(gòu)機是否在設計的線路之上進行掘進。在隧道中進行盾構(gòu)機的掘進，我們需要對于盾構(gòu)機的姿態(tài)進行人工的檢驗，這樣可以保證施工導線的準確性，可以使得盾構(gòu)機按照原來的方向進行前進。我們可以利用獨立的導線來堅持盾構(gòu)機的導線。對于政府進行測量，要選擇合適的參考點。我們通常選擇第一節(jié)車的連接橋作為整個測量的發(fā)起點，這個菜單里的位置比較理想，能夠?qū)y量儀器放置在這里進行測量。我們?yōu)榱颂岣哒麄€測量的精度，可以將測量點的前后左右都進行測量，然后將得到的測量值進行歸納，分析出盾構(gòu)機的姿態(tài)是否超過了正常的限度，如果超過了正常的限度將及時進行調(diào)整。

3.2 盾構(gòu)機進行掘進時相關(guān)的施工測量

盾構(gòu)機在進行掘進時，要完成初始狀態(tài)的測量。我們要能夠計算隧道中坐標的位置以及設定初始的參數(shù)。在完成上述目標之后，可以對盾構(gòu)機進行測量。由于盾構(gòu)機采用的是激光導向系統(tǒng)，但是我們的測量是利用基本的水準點來控制導線，將得到的數(shù)據(jù)進行平均加權(quán)。對于盾構(gòu)機的掘進測量我們主要分為盾構(gòu)井的測量、以及盾構(gòu)拼裝的測量，對于盾構(gòu)機的姿態(tài)我們要進行測量，這樣才能夠保證盾構(gòu)機在隧道內(nèi)沿著設計的路線進行前進，如果發(fā)生位置上的偏差，也能夠得到及時的調(diào)整，確保整個施工工程的質(zhì)量。我們利用測量的方法得到的數(shù)據(jù)獲得實際的測量值，然后進行分析，與設計的數(shù)量進行比較，都應該在一定的范圍之內(nèi)。如果平面偏離的范圍與高層偏離的范圍誤差比較大，那么應該選定一定的角度進行修正誤差，盾構(gòu)機掘進的方向也以此為依據(jù)進行調(diào)整。在盾構(gòu)機完成掘進以后，需要對于襯砌環(huán)片進行測量，獲得他的水平與垂直的偏差，然后根據(jù)實際的情況進行調(diào)整。根據(jù)得到的數(shù)據(jù)可以進行三維坐標的推算，這樣就可以驗算出結(jié)構(gòu)是否還在設計的范圍之內(nèi)。

4 結(jié)束語

盾構(gòu)區(qū)間的地鐵測量技術(shù)是在地鐵中最長的施工技術(shù)之一，也是城市軌道進行建設的關(guān)鍵性技術(shù)。我們通過對于地鐵軌道實際的測量工作，對于整個環(huán)節(jié)的測量工作進行了分析，希望能夠給廣大測量工作人員以借鑒。

參考文獻：

[1]符惠萍.地鐵盾構(gòu)區(qū)間側(cè)穿建筑物施工控制技術(shù)[J].黑龍江科技信息，2013，33（10）：181-182.

[2]黃俐.北京地鐵盾構(gòu)施工沉降風險機理研究及評價模型構(gòu)建[D].北京：中國礦業(yè)大學（北京），2012.