許慧泉
(安徽省城建設計研究總院股份有限公司,安徽 合肥 230000)
隨著我國城市發展進程腳步越來越快,我國城市交通基礎建設也隨之加快發展步伐,城市軌道交通的地位越發重要。在城市軌道交通的施工過程中,城市軌道交通工程線路控制網其發揮的作用不容小覷。然而如何在要求時間內精準完成施工建設,城市軌道交通施工控制網測量技術閑的尤為重要,隨著我國的科學技術與經濟的迅速發展,其測量技術也得到了極大地進步,在很大程度上保證了我國城市軌道交通的順利施工建設以及運營。
城市軌道交通是在我國大中小型城市的公共交通里不可或缺的組成部分。城市軌道交通涵括了城市地下、地面和城市高架三種形式的軌道交通工程系統。然而在已經建成的城市中進行軌道交通工程的施工,必須考慮到城市中綜合規劃情況,復雜的城市布局、密集的城市建筑物還有繁復的地下管網系統都會對城市軌道交通的工程實施產生極大地影響。若想順利進行城市軌道交通的工程實施,則必然需要考慮上述客觀因素,為此城市軌道交通的工程實施只有在借助城市軌道交通施工控制網測量技術下,才能夠進行順利施工[1]。
因城市軌道交通工程施工中的規劃建設、主體施工以及開工運營中都需要有施工控制測量技術的參與,覆蓋了整個交通軌道施工過程,所以控制測量技術往往被人們認為是城市軌道交通施工中的核心技術。城市軌道交通設計通常遍布于城市的每個角落,因此在施工過程中,施工企業一般都會對施工工程進行分段或者分區建設。同時由于施工工程量較大,施工工期十分漫長,在施工過程中難免需要穿過城市的中心地帶,影響市民群眾的日常生活,所以施工隊在施工過程中要以高精度,高速度的方式進行施工。這就要求施工企業擁有一套完整、精準度高而且嚴密可靠的施工控制測量系統,要求工程人員根據其城市具體的施工線路特點,選擇合適恰當的具體施工方案,以保證城市軌道交通的順利實施。以上要求均必須在《城市軌道交通工程測量規范》所規定的范圍之內[2]。
城市軌道交通的施工要求因我國城市的不斷發展,從而不斷的提高,從最基本的城市軌道行車到在城市軌道行車過程中的舒適度、大眾對城市軌道行車的滿意度、城市軌道交通的使用年限,城市軌道交通的平順性等等這些無一例外,均要求施工企業在城市軌道交通的施工過程中要提高城市軌道交通控制網測量技術。
城市軌道交通工程的控制測量一般是由監理方、第三方測量團隊和施工單位三方組成的測量管理體系進行測量。一般情況下,測量城市軌道交通的首級控制網是在對城市軌道交通工程進行施工工程規劃以及初步設計時,便要交由規劃的設計院、城市勘察院或者是第三方測量機構進行布設。在進行工程施工時,由測量管理體系中的第三方測量單位負責對其進行全程的維護。
在第三方測量單位對施工工程中的維護首級控制網施工開始前,工程的招標方一般會按照相關的測量管理體系規定要求與施工單位進行交接工作。同時由首級控制網的建設單位向測量管理體系進行測量控制網的交接,交接工作完成后需要對測量控制網進行二次檢測。在測量工程管理體系中應該做以明確要求,明晰各方管理的相應管理職責,要求各方在規定時間內能夠按時對首級控制網進行二次檢測以及日常維護,以確保測量控制網在施工過程中時刻保持穩定,不出差錯[3]。
我國的城市軌道交通大多是通過地下鐵道工程逐漸發展形成的,所以一般在城市軌道交通的施工技術初期發展階段,因為城市交通、當時施工水平條件限制和施工周邊環境等,致使城市軌道交通前期一般采用明挖法施工,因此城市軌道交通施工控制網的測量精度要求也不高。現如今,隨著城市載體的不斷擴大,城市軌道交通應用面積和范圍也在不斷地擴大,以往所采用的明挖法已經不再適用,不僅會對城市環境造成影響,對城市居民生活帶來不便,還會導致施工進度緩慢,施工精準度較低。為了保證城市軌道交通的運行平順,施工企業往往會采取使用多種方式聯合施工方式進行施工。另外,城市水平發展不斷發展,人口也在不斷增加,導致城市交通壓力過大,城市軌道交通施工工程難度越來越高,急需運用高精度施工技術以確保工程能夠順利進行。
1)城市軌道交通設計存在與施工控制網測量工作不同期的現象。在對城市軌道交通進行設計規劃時,便需要對城市軌道交通工程施工項目周邊環境、施工現場的地理環境、地表土層甚至是施工地點的地下管網管線都要進行較為準確的測量,這些測量內容對城市軌道交通的規劃設計和后續進行均起著至關重要的作用,是在施工時的重要參考資料,方便施工企業能夠順利施工。
對于城市軌道交通施工信息的測量收集了解,除了通過利用工程測繪技術之外,還可以借助城市大數據中心資料庫中的資料對施工城市的軌道交通進行全方位的了解。除此之外,在施工規劃設計完成后,進行地面控制網測量也是保證施工順利進行的測量技術之一[4]。
2)必須確保控制網測量過程中的線路正確銜接。城市軌道交通的規劃設計通常要求具有前瞻性,作出的規劃設計要符合長遠發展和可持續發展的設計理念。這就要求城市軌道交通的規劃設計者在規劃設計的前期就要考慮到城市交通現在的需求以及長遠發展需求,設計出一個科學合理的城市軌道交通線路網。但現實問題是,城市軌道交通施工的建設周期長,為了確保能在規定的時間內完成城市軌道交通,施工企業往往會多方向、多線路的同時進行施工建設,分多期進行建設,在施工的最后階段再進行系統性整合。而控制網的測量的作用就在此刻顯現出來了,因為有控制網測量工作的存在才能保證施工工程中的多條線路能夠精準銜接[5]。
3)城市軌道交通工程一般存在分段多、多方向貫通,同時要求城市軌道的貫通精度高。城市軌道交通施工過程中,每條施工線路的施工都有可能會將一個工程劃分為多個小區域進行同步施工,這樣一來便可以保證在施工期限內完成施工工程,但這樣的施工方式往往會導致施工工程的碎片化區域過多,形成同一區域內存在多個貫通面。尤其是近幾年隨著地下隧道暗挖施工技術的推廣和應用,使得單向貫通面增加,而且隧道內的貫距也越來越長,所以在施工過程中對每個施工過程的測量環節的精準度要求也越發嚴苛[6]。
4)城市軌道交通測量過程繁雜,測量環節難度增加。一般情況才,城市軌道交通的施工現場往往處于城區較為繁華地帶,市區地面構筑物稠密,地下管網管道錯綜復雜。為將城市軌道交通施工對周邊居民生活環境和地下管網影響程度確保在最低范圍內,在城市軌道交通工程設計工作之初,便要開始緊密的工程測繪,確保每個環節都不能馬虎[7]。同時,在軌道交通的施工過程中要完善測量放樣、變形檢測測量和貫通測量等多個測量環節。城市軌道交通的復雜性不僅僅在于其規劃設計需要綜合考慮多方因素,還因為在施工過程中其施工環境的復雜性,多方因素最終導致在城市軌道交通控制網測量時難度不斷增加[8]。
若要使得城市軌道交通運行能夠平順,滿足城市居民對出行的要求,則城市軌道交通的施工過程就必須保證其精準度,這就要求施工企業必須要有一套相對而言嚴密可靠且精確度搞得控制測量技術與方法,才能保證城市軌道交通高效率高精度的施工,筆者按照自身在城市軌道交通工程中的實際工作經驗,嘗試對城市軌道交通控制網測量技術進行簡單淺顯的探究,其中不乏欠缺之處以及謬誤之處,希望大家在應用借鑒之時同時多多提出批評指正,筆者會潛心吸取批評指正并加以完善。