信息化测绘条件下的地铁施工监测方法探讨

发表时间:2021/7/1   来源:《科学与技术》2021年第29卷3月7期   作者:孙海波
[导读] 在这个阶段,随着社会的发展,我国地铁工程的发展越来越迅速。地铁项目已成为缓解城市交通压力和解决城市交通拥堵问题的首选铁路交通工具。
        孙海波
        中船勘察设计研究院有限公司  200063
        摘要:在这个阶段,随着社会的发展,我国地铁工程的发展越来越迅速。地铁项目已成为缓解城市交通压力和解决城市交通拥堵问题的首选铁路交通工具。在地铁施工过程中,环境影响会引起位移,下沉,变形等工程事故,因此,地铁施工监测起着重要的作用,对确保地铁施工的安全性具有重要意义。当前,地铁施工安全监测的特点是监控点多,监控项多,监控周期长,通过建立信息管理体系来调整监控数据,应对周围区域的变化,并及时掌握环境的变化。此外,决策取得了预警的效果,有效提高了地铁建设相关单位安全监控的信息化管理水平。
        关键词:信息化测绘条件;地铁施工;监测方法探讨
        引言
        随着我国经济社会的发展和城市化进程的加快,地铁项目已成为缓解城市交通压力,解决城市交通拥堵问题的首选方式之一。安全监测在地铁建设过程中起着重要的作用,是确保地铁施工安全的重要手段。本文叙述了在信息化测绘条件下地铁施工监测的意义,以及地铁施工监测的方法,信息管理和反馈机制,以提供一定水平的信息和管理以进行改进等。
        1地铁工程监测工作的重要性
        地铁监测是对建筑物以及周围环境进行详细而全面的监测。在施工之前,应使用监测技术来详细了解施工的地质条件,提供与施工有关的指导,并为施工计划提供数据支持。这主要是由于需要监测的地质因素(例如土壤质量和负荷)存在很大的不确定性。它在深层建筑监测技术的应用中发挥了非常重要的作用,主要表现在以下几个方面:
        (1)施工前可以通过地质监测信息指导工程建设。
        (2)在施工中,可以通过实时监测数据分析掌握施工实力,为项目管理成本奠定坚实的基础。
        (3)施工人员可以通过掌握监测技术,清楚掌握施工情况,掌握在建地下管线的分布,从而避免对其他道路管理设施的影响。
        (4)在深层施工过程中,可以采用监测技术来预测施工风险,及时进行调整可以预防事故的发生,提高施工的安全性。
        2地铁施工安全监控内容
        地铁建设是一项系统工程,为了确保施工安全,对多个项目指标进行了安全监测,并结合各种指标数据,客观,全面地测量了地铁的安全状况,并对其进行合理评价。地铁施工监监测的主要目标是车站,支撑结构桩上部的水平位移,线形隧道,地面横向变形,轴间沉陷,主建筑物(结构)在周围和沿途的沉陷,柱的沉降,道路和地面的沉降,锚杆的拉力,支撑轴向力,地下水位等。在地铁项目建设过程中,应根据被监测对象的特点,项目监测水平,受项目影响的分区以及设计施工要求合理确定项目安全监测。
        3地铁施工监测存在的问题
        3.1信息系统与辅助设备不匹配
        在实际施工中,有必要根据现场情况对数据进行分析,并根据分析结果对施工方案进行改进和调整。但是,现有系统在收集和分析数据方面存在一定的延迟,并且不能随时随地保证数据的实际状态。最重要的是,在建筑工地使用的设备相对简单,难以执行复杂的操作,不仅流动,而且还会影响数据的长期保存。因此,无论是系统本身的完整性还是现场设备的结构完善性,都必须同时进行以确保系统和设备的完整性,如果配套设备不完善,肯定会影响实际结构。
        3.2许多系统之间的链接不够紧密
        在构建过程中分析数据并不是唯一的任务,地铁建设比较复杂并且难度较大。这表明当前的数据分析工作尚未完成,以后的数据分析过程将要求技术人员执行专门的分析。但是,这应该在其他数据分析平台的帮助下完成,包括地理系统和其他监视系统的帮助。在当今的地铁建设中,地铁建设实际上非常复杂,不仅涉及高度专业化的研究和监测工作,还涉及非常系统的数据筛选和分析工作。

因此,同时运行多个系统可提高工作效率。
        4地铁施工安全监测方法
        4.1水平位移监测
        在修建地铁的过程中,采用明挖法或盖挖法建设车站时,主要监测是监测托桩的水平位移,边坡的上部和水平位移。当使用屏蔽方法构建截面时,该项目主要监视分段结构的水平位移。水平位移监测点主要分为参考点,工作基准点和变形监测点三种类型,水平位移监测控制点是参考点和工作基准点,它们被集成到第一级控制中。水平位移监测通常遵循水平位移监测点,这是参考点(监视控制点(工作参考点))的观察原理。在监测之前,应该检查一级网络的稳定性,将监测控制点作为水平位移监测的基点,并放置在相对稳定的环境中,通常将基准点设置在施工作业的影响范围之外,以确认并恢复作业基点的稳定性。水平位移监测点的观测通常使用自由测站设置或工作基准点的测站设置,并且在极坐标中观测这些监测点。在观察支撑结构上部的水平位移时,根据“建筑变形测量规则”的次要精度进行,同时,在垂直于侧面的方向上改变监测点的表面。需要监测墙体,将视线长度控制在300m以内,并且以全站仪遍历测量的形式进行控制测量。在监测过程中,收集三个监测点的初始值,并在认证后取平均值。具体方法是在支撑结构的顶梁上开一个孔,并埋入钢制观察墩以放置监测点。将螺栓和棱镜压扁钢板放置在墩顶上,并通过反射棱镜监测目标。接下来,结合交叉法和横向法检查水平位移监测工作基点的稳定性。
        4.2垂直位移监测
        在地铁施工过程中,垂直位移监测是施工安全监测的主要形式,它为地铁施工安全提供了最重要的监测数据,监测成本低,监测方法简便灵活,具有一定的特点。垂直位移监测涉及许多类型的项目,如果使用不同的施工方法,则监测项目将有所不同。在采用明挖法施工时,竖向位移监测主要采用盾构,如支护墙的竖向位移,柱结构,坑底隆起,地面沉降,止动层的竖向位移,竖向上坡的位移等。施工期包括分段结构的竖向位移,层状土的竖向位移和地面沉降。采用采矿方法时,监测项目包括初始支撑结构的拱顶沉降,隧道拱脚的垂直位移,止动层的垂直位移,中柱结构的垂直位移等。监测项目周围环境的监测项目包括结构(结构)的硬位移,路基和人行道的垂直位移,地下管线的垂直位移,初始支撑结构底板的垂直位移,地表沉降等。垂直位移监测主要通过2类水准仪进行,垂直位移监测方法主要包括几何水准仪,电磁波测距,三角高频测量和静态水准仪。沉降监测控制网络必须部署为封闭,连接或节点网络,并且海拔控制点必须为3米或更高。同时,必须测量每个设备的放置位置并标记。以建筑物(结构)沉降监测为例,它是一种垂直位移变形观测方法。监测方法通常是将变形观察点埋入支撑结构或建筑物结构中并使用该结构(结构)的方法。控制网络点应根据站点的地形,地质条件以及垂直位移和变形观测的精度要求进行合理定位。
        4.3其他监控
        除了水平和垂直位移监测之外,还有许多其他监测项目,例如倾斜,净空收敛,地下水位和孔隙水压力,各种机械监测和裂缝。倾斜监测是使用倾角仪监测支撑壁和土壤的深水平位移,并通过测量支撑结构内不同深度的特殊套管的变形来获得支撑结构的水平。通常,倾斜监测采用沿相同垂直方向排列的多个水平位移监测点进行测量,间隙会聚分为竖轴墙支护结构,隧道段结构和初始支护结构间隙会聚,这直接反映了支护结构的变形和稳定性。净空收敛通常以两种方式衡量:接触式和非接触式。地下水位是一种通过观察地下水位变化,利用地下水对在该区域布置监测水位的方法。机械监控包括结构应力,支撑轴力,交错的杆张力,隧道周围的岩石张力等等,这是对几何位移监测的重要补充。应变仪,轴向力仪和钢筋应力仪通常用于监测。
        结束语
        安全监测在地铁建设过程中起着重要的作用,是确保地铁建设安全的重要手段。在信息化测绘条件下,我们将建立完整的地铁施工监测信息系统,通过建立监测系统,可以及时了解被监控对象的状态,稳定性和变形,并及时校正设计参数,优化了施工过程,并更改了施工方法。
        参考文献:
        [1]周小莉,俞荭.信息化测绘条件下的地铁施工监测方法探讨[J].测绘工程,2020.9.
        [2]廖高毅.地铁施工安全监测数据处理与管理技术研究[D].西南交通大学研究生学位论文,2020.5.
        [3]都芳浩.网络环境下城市地铁施工安全监测信息管理系统设计与实现[D].西南交通大学研究生学位论文,2020.5.
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