城市軌道交通調坡調線工作的建議和思考

茍波

摘 要：城市軌道交通調坡調線工作是解決和消除土建偏差的一項有效手段，但并非萬能的。當出現(xiàn)調坡調線工作都無法解決的侵限問題時，其帶來的經濟損失和工期影響往往是巨大的。文章根據(jù)筆者多年從事城市軌道交通線路設計工作的經驗，并結合相關工程的實際案例，對如何順利開展本項工作提出一些建議和思考。

關鍵詞：城市軌道交通；調坡調線；建議和思考

中圖分類號：U239.5 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）28-0183-02

Abstract： Urban rail transit slope alignment is an effective means to solve and eliminate the civil construction deviation， but it is not universal. When the work of slope adjustment and alignment can not solve the limit problem， the economic losses and the impact of the construction period are often enormous. Based on the author's experience in urban rail transit line design for many years， and combined with the actual cases of related projects， this paper puts forward some suggestions and considerations on how to carry out this work smoothly.

Keywords： urban rail transit； adjust slope and adjust line； suggestion and thinking

引言

城市軌道交通調坡調線工作是全線車站、區(qū)間土建工程基本完成后、軌道鋪設前完成的一項重要工作。該項工作主要由斷面測量、限界核查和調坡調線三部分組成，其核心是通過對線路的平縱斷面的局部調整，來適應和消除已實施土建中出現(xiàn)的較大偏差所導致的結構侵入建筑限界的問題，以滿足軌道鋪設、設備設施安裝的要求，確保運營安全。

1 易出現(xiàn)調坡調線的地段

結構侵限主要由施工偏差和后期結構沉降兩種情況造成，易出現(xiàn)調坡調線的地段與土建實施采用的工法、地質條件密切相關。一般來說，采用節(jié)段拼裝、整孔預制的高架段和采用明挖、暗挖施作的地下段，不易出現(xiàn)調坡調線的情況，在施工精度上容易控制。易出現(xiàn)調坡調線的地段主要集中在采用常規(guī)盾構法施作的地下區(qū)間，由于地質條件、盾構機操作等原因，常常導致結構偏差和侵限的情況。因此，在開展調坡調線的工作中，對于盾構施作區(qū)間應重點關注。

當然，這并不是說就可以忽視其他地段的限界核查工作，在筆者完成的一些項目的調坡調線工作中，也出現(xiàn)過由于施工測量問題引起的車站整體標高做低、由于地質和前期加固效果不佳問題引起的明挖區(qū)間持續(xù)沉降、由于施工質量問題引起現(xiàn)澆橋面局部凸起等情況。因此，對項目全線均應嚴格的、認真的進行限界核查。

2 確保斷面測量數(shù)據(jù)的真實性、準確性和可靠性

斷面測量數(shù)據(jù)是調坡調線工作的基礎，其真實性、準確性和可靠性是順利完成本項工作的前提。斷面測量工作一般由建設單位委托具備相關資質的第三方單位來完成，并將斷面測量報告提交設計單位。目前主要有施工單位自測、第三方單位復測和直接由第三方單位完成兩種方式。

深圳某工程采用的是第一種方式，在斷面測量資料提交之初，就反映出了這種方式的弊端。由于施工各單位測量人員素質參差不齊、重視程度不夠，甚至存在敷衍了事，弄虛作假的情況，而第三方測量單位也只是進行抽查復核，無法真正意義上保證全部測量數(shù)據(jù)的真實性、準確性和可靠性。最終導致第三方單位提供的斷面測量報告問題較多，可信度很低。以上問題，給設計單位增加了大量的重復性和協(xié)調工作，在當時鋪軌工期緊張的情況下，帶來了巨大的壓力，嚴重影響調坡調線的工作進度。

深圳后續(xù)某工程采用的是第二種方式，對外協(xié)調工作和數(shù)據(jù)出錯的情況大大減少，整個調坡調線工作推進較為順利。

因此，建議斷面測量工作盡量專門委托一家有資質的單位進行統(tǒng)一測量，以便于設計單位建立方便快捷的溝通渠道，獲得統(tǒng)一和完整的資料，保證調坡調線工作的有序高效。

3 調坡調線的關鍵工作

通常認為調坡調線是在土建完成后、軌道鋪設前才開展的工作，其實不然。該項工作在施工期間可能就已經出現(xiàn)，且是本項工作后續(xù)順利完成的關鍵。

深圳某工程左線區(qū)間，在一處原設計為Ls=60m R= 357m Ls=60m的大偏角小曲線上，盾構掘進過程中在曲線范圍出現(xiàn)連續(xù)不規(guī)則的較大偏差，當掘進至曲線中部時該問題才暴露給設計單位，通過啟動調坡調線工作，在結合相關設備設施調整的情況下，已實施隧道才滿足了限界安全的要求，施工單位按照調整后的線路平面完成了曲線剩余部分的隧道掘進。雖最終避免更嚴重問題的出現(xiàn)，但仍造成該曲線調整為Ls=65 R=357m R=380m R=330m R=357m Ls=60m的4個園曲線直接對接的復曲線的結果，對后期運營和養(yǎng)護維修帶來不利影響。

深圳某工程右線隧道，盾構機在從車站始發(fā)出洞后的約120m范圍內出現(xiàn)持續(xù)的走低，最大豎向偏差達到約360mm，位于坡長500m、坡度25.36‰的坡段上，通過啟動調坡調線工作，將原坡段拆分為坡長245m、坡度29‰和坡長265m、坡度21.649‰的兩個坡段，施工單位根據(jù)調整后的線路重新調整盾構機姿態(tài)，并順利完成了本段區(qū)間的掘進，未造成運營和線形條件的惡化。

以上的情況在筆者完成的項目中還有許多，在工程實施過程中發(fā)生較大偏差后，立即開展調坡調線工作，具有較大的靈活性和調整余地，可有效的避免事態(tài)的進一步發(fā)展。以最易出現(xiàn)結構偏差的盾構區(qū)間為例，調坡調線中最難處理的情況就是小范圍內出現(xiàn)平面或豎向上波浪型的偏差，以及局部較大的突變，其導致的結果通常是運營和線形條件的惡化、設備設施調整或采用非標產品，更有甚者引起土建的改造，帶來較大的經濟損失和工期的延誤。這種情況往往是由于施工單位在盾構掘進過程中出現(xiàn)較大偏差后隱瞞不報，一味強行糾偏所造成的。

因此，設計單位在與施工單位進行設計交底時，應讓施工單位充分認識到該問題的嚴重性，強調一旦出現(xiàn)較大偏差時，應及時與設計進行溝通，啟動調坡調線工作。

4 關于單圓盾構隧道內徑的思考

城市軌道交通常規(guī)單圓盾構隧道內徑為5400mm，建筑限界圓內徑為5200mm?！兜罔F設計規(guī)范》（GB50157-2013）在原2003版上將“隧道內接觸線距軌面的最低高度為4000mm”改為了“隧道內接觸線距軌面的高度不應小于4040mm”，那么對于接觸網授電，特殊減振段盾構隧道的豎向建筑限界為360（接觸網最小安裝高度）+4040+860（特殊減振道床高度）=5260mm，常規(guī)的單圓盾構隧道限界圓已不適合，將增加調坡調線工作的難度，導致采用特殊的接觸網安裝方式或減小軌道高度的情況頻繁出現(xiàn)，不利于運營維護。

上海地處長江三角洲沖積平原，地鐵區(qū)間隧道主要位于淤泥、淤泥質黏土、粉質黏土地層中，地層承載力較差，故最早采用內徑5500mm的地鐵盾構隧道，但經過20年左右的運營時間，部分地段也已超過設計預留變形值。2015年后，上海地鐵新線路已調大隧道內徑，如9號線三期工程將盾構隧道內徑調整至5900mm。

北京盾構隧道最早采用內徑5400mm的常規(guī)形式。因為穿越老城區(qū)、文保區(qū)及特殊建筑區(qū)多，其高等減震道床的鋪設里程長占比高，內徑5400mm的盾構隧道在調線調坡和高等減震道床的安裝方面存在較大的困難。因此，北京地鐵于2015年后對于采用A型車的線路，盾構隧道內徑調整為5800mm。

珠江三角洲地區(qū)的城市地鐵盾構隧道普遍采用內徑5400mm的常規(guī)盾構隧道，深圳、東莞部分線路由于設計時速達到120km/h，考慮乘客舒適度，采用了內徑6000mm的盾構隧道；佛山在總結廣佛線運營情況的基礎上，對位于軟弱地層的隧道，采用內徑6000mm的盾構；廣州后續(xù)新線建設均要求采用內徑5800mm的盾構隧道。

因此，無論從現(xiàn)行設計規(guī)范，還是后期運營隧道變形、修復的需要，進一步提高常規(guī)單圓盾構隧道的內徑是十分必要的，并應在某個地區(qū)范圍內進行統(tǒng)一，以減少盾構機的攤銷費用，降低施工成本。單圓盾構隧道內徑的提高對于調坡調線工作也是十分有利的。

5 結束語

總的來說，調坡調線工作是解決和消除土建偏差的一項有效手段，但并非萬能的。當出現(xiàn)調坡調線工作都無法解決的侵限問題時，其帶來的經濟損失和工期影響往往是巨大的。因此，項目參建各方均應充分的重視，并通過各方面的措施改善和減少調坡調線工作，在結構偏差問題出現(xiàn)時及時的處理，消除后期隱患。

參考文獻：

[1]李建斌.圓形地鐵隧道調線調坡設計研究[J].鐵道標準設計，2015，59（03）：90-93.

[2]劉錚.城市軌道交通調線調坡方法研究[J].交通科技，2014（03）：176-179.

[3]陳菊.城市軌道交通線路設計中的調線調坡技術研究[J].鐵道標準設計，2014，58（03）：25-29.

[4]李洪強.蘇州軌道交通調線調坡技術研究[J].鐵道建筑技術，2013（11）：38-40.

[5]趙強.武漢2號線調線調坡設計研究[J].鐵道工程學報，2013（10）：100-105.

[6]李連生.地鐵既有線改擴建工程中線路調線調坡測量技術的研究與應用[J].城市軌道交通研究，2013，16（03）：107-111.

[7]蔣勇.城市軌道交通調線調坡測量中圓隧道橫斷面測量方法的探討[J].城市勘測，2011（01）：142-144.

[8]劉志雄.無錫地鐵調線調坡技術研究[J].鐵道勘測與設計，2013（03）：52-57.