地铁隧道的监测范文

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1监测方案

1．1监测概况

本次监测范围为项目建设的基坑边线对应的地铁线路里程区域及向百家湖方向外沿60m，向小龙湾方向外沿60m，总长为334m．监测时间为2011年10月1日至2013年4月24日，共571天．施工过程中，多种观测方法互为补充，相互验证，各监测对象、项目、频率列表见表1．

1．2监测测点布设及方法

1．2．1沉降监测本项目在变形区外百家湖方向左右线各布设3个基准点，右线为J1、J2、J3;左线为J4、J5、J6．在变形区外小龙湾方向布设1个基准点，点名为J7．路线选择由基准点J1出发，经右线J4、J5、J6逐点观测至J7，然后由左线J3、J2逐点观测返回J1．沉降监测在基坑边线对应的地铁线路里程区域范围内，左右线各布设45个点，共计90个监测点，分别为Z1—Z45和Y1—Y45，详细布点图见图1．采用精密水准测量方法，根据《城市轨道交通工程测量规范》(GB50308—2008)变形监测要求．基准网和沉降监测点均按Ⅱ等垂直位移监测网技术要求进行，并布设成闭合水准路线．历次垂直位移测量起闭于基准点，构成闭合水准路线，计算各监测点的高程．与上次高程比较计算本次沉降量，与初始高程比较计算累计沉降量．垂直沉降量以“+”表示下沉，“－”表示上隆．

1．2．2水平位移监测水平位移监测采用的基准点和测量线路与沉降监测相同．沿隧道右线布设40个测点(Y3—Y40，Y42、Y44)，左线布设27个点(Z3—Z13、Z14—Z44中所有偶数点)，共计67个监测点．水平位移监测平面控制分两级布设，采用独立坐标系统，由基准点和工作基点组成首级网，由工作基点和监测点形成扩展网．水平位移监测控制网采用Ⅱ等导线测量方法观测，各水平位移监测点采用极坐标法观测，根据《城市轨道交通工程测量规范》(GB50308—2008)变形监测要求，水平位移观测点坐标中误差为±3．0mm．水平位移监测点初期测量独立观测两次，误差范围内取均值确定．各点历次坐标值与上次坐标值比较的差值换算到曲线法线方向后即为本次位移量，与初始坐标值比较计算累计位移量．水平位移量以向施工工地方向位移为正值，反之为负值．

1．2．3侧墙垂直度监测区间隧道右线南侧墙布设33个垂直度监测断面(Z12、Z14—Z45)．在侧墙上、下处各设1个监测点，然后在轨面上固定基准站用全站仪测量各点至侧墙水平距离，根据水平距离变化量和侧墙高度，计算侧墙倾斜度．

1．2．4隧道收敛监测区间隧道右线布设33个点(Y2—Y10、SLY14—Y37)，左线布设19个点(SLZ5—SLZ10、SLZ14—SLZ36偶数点、SLZ37)，共计布设52个监测断面．在隧道两侧腰线上各布设一个标志点，且该标志点与相应断面监测中的两个观测点重合，用全站仪测两个标志点之间的距离，进行隧道收敛测量．收敛变形监测初期独立观测两次，误差范围内取均值确定．收敛变形量以两点间距离变长为正，反之为负．2．3监测控制标准根据相关规范、规程、计算资料及类似工程经验制定本工程监测警戒值见表2．

2监测结果与分析

2．1沉降监测按照距基坑距离的不同，分别选取了Z/Y1、14、26、45八个观测点每个月的沉降变形进行研究，其累积变形量随施工日期变化的关系见图3．从图3中可以看出，总体来说累积变形并不大，最大的累积变形没有超过±3mm，小于报警值．纵观整个监测期间，各监测点变化较为稳定，未出现太大的突变现象．另外，比较各个测点的数值可以发现，基坑施工对于地铁隧道的沉降有一定的影响．表现为距离基坑较近的Z/Y14和16测点的沉降量较大，而远离基坑的Z/Y1测点则表现为抬升;距离基坑较近的右线测点的沉降量普遍大于相应的左线测点;在2011年10月10日至2012年9月7日这段基坑开挖支护施工期，隧道轨面都处于不断沉降状态，施工结束后又逐渐抬升．说明由于距离基坑较近，基坑的排水和开挖使得地铁隧道产生了一定的沉降，但是总体沉降值不大．

2．2水平位移监测同沉降观测类似，选择Y/Z3、14、26、45八个测点的数据进行研究，其累积变形量随施工日期的变化关系见图4．监测区域内水平位移变化最大处累计位移量为±3．0mm，未超出报警值．相对来说，水平监测的误差 较难控制，所以数值较为波动．但是总体可以看出:在初始维护结构施工中，受支护桩的挤压作用，大部分测点向远离基坑的方向位移;而在基坑开挖的过程中，即2011年10月10日至2012年9月7日，由于开挖卸荷，很多测点都表现为向基坑方向移动．但是随着开挖和围护结构浇筑的交替进行，水平方向的位移呈现一定的波动，但是总体上控制在一定范围内．

2．3隧道收敛监测以Y/Z3、14、26、45八个测点的数据进行研究．其累积变形量随施工日期的变化关系见图5．累计收敛变化最大点为－2．6mm，未超出报警值．说明该基坑工程施工期间，收敛监测点的变化量在可控范围内．但是可以看出随着施工的进行，收敛的绝对值均有所变大，说明基坑施工对地铁隧道还是产生了一定的影响．

2．4垂直度监测监测区域内累计收敛变化最大点值为－0．66‰，未超出报警值，说明工程施工期间，各监测点收敛变化量在可控范围内．

3结语

通过对本工程的各项监测数据分析可以得出:南京21世纪现代城J组团基坑工程施工期间，对地铁隧道产生了一定的影响．但是由于采取了合理的施工方案，加强了防护措施，并配合施工进行了实时的施工监测，确保了各监测项目累计变化值均小于报警值，说明该基坑施工对地铁隧道结构未造成大的影响，地铁隧道结构处于稳定状态．

作者：刘松单位：南京南大岩土工程技术有限公司