【摘 要】因蘇州位于江南水網(wǎng)地區(qū),地面沉降較嚴(yán)重,在建立蘇州軌道交通3號線框架網(wǎng)過程中,不僅要考慮控制網(wǎng)的測量精度,還要考慮地區(qū)實際因素,使控制網(wǎng)受地面沉降影響因素降到最低,使成果整體穩(wěn)定性達(dá)到最高。本文結(jié)合工作實際通過對關(guān)鍵工序的論證與研究,總結(jié)了沉降地區(qū)建立控制網(wǎng)的施工方案,并提出了一些工作思路。
【關(guān)鍵詞】穩(wěn)定性分析 地面沉降 網(wǎng)形設(shè)計
1 引言
2010年至2012年地面沉降監(jiān)測分析結(jié)果顯示,西部望亭鎮(zhèn)附近的望南小學(xué)至滸墅關(guān)鎮(zhèn)平均約有5-15毫米沉降量的沉降區(qū),獨墅湖以南區(qū)域有一個5-30毫米的沉降區(qū)。經(jīng)疊置分析,軌道交通3號線蘇州新區(qū)站至新亭路站區(qū)間,以及迎春路站至群星二路站區(qū)間分別位于這兩個沉降區(qū)的邊緣地帶,在建立控制網(wǎng)時需著重考慮該區(qū)域的控制點布設(shè)。
2 沉降帶的高程控制方法
為預(yù)防因地面沉降對地鐵3號線施工的影響,以及監(jiān)控地鐵施工對這兩個沉降區(qū)的影響,軌道交通3號線高程控制網(wǎng)對這兩個區(qū)間附近的地面沉降觀測點進(jìn)行了聯(lián)測。同時在這兩個沉降區(qū)加密布設(shè)了軌道交通二等水準(zhǔn)點,并將其納入蘇州市沉降觀測網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)測、分析,實現(xiàn)二網(wǎng)聯(lián)動,互相監(jiān)控。軌道交通線路與沉降區(qū)關(guān)系圖1所示。
圖1 軌道交通線路與沉降區(qū)關(guān)系圖
高程控制網(wǎng)測量采用二等水準(zhǔn)精度實施,在起算點的選用時,要考慮與現(xiàn)有城市高程基準(zhǔn)的統(tǒng)一,以便與城市已有建筑的銜接,以及后期規(guī)劃的統(tǒng)一。本次高程控制網(wǎng)的起算點采用城市基準(zhǔn)點,也是國家一等水準(zhǔn)點,點位位于虎丘山千人石巖石上,保證了點位的穩(wěn)定性。蘇州軌道交通3號線工程高程控制網(wǎng)分兩級布設(shè),首級為“二等水準(zhǔn)網(wǎng)”,二級為“精密水準(zhǔn)網(wǎng)”。 首級控制網(wǎng)布設(shè)在受施工影響區(qū)以外,點位穩(wěn)固且便于施工隊使用,可為整個軌道施工期(一般為4年)內(nèi)提供穩(wěn)定保障的控制點。二級網(wǎng)布設(shè)在軌道線路邊,為軌道的圍擋施工、管線遷移、道路改建等工作提供便利的控制點。
本次二等水準(zhǔn)網(wǎng)觀測水準(zhǔn)路線27條,由113個測段組成,形成11個閉合環(huán),環(huán)閉合差如表1所示。
3 控制點成果穩(wěn)定性分析
蘇州地區(qū)有沉降趨勢,這要求在作業(yè)時,要特別考慮起算點的穩(wěn)定性,要經(jīng)過分析研究后,通過多期數(shù)據(jù)的對比,選用穩(wěn)定的控制點。本次蘇州軌道交通3號線工程GPS控制網(wǎng)共利用7個城市B級GPS控制點作為本工程平面控制網(wǎng)的起算點。采用“樹山”B074、“電機廠”B079兩點作為起算點進(jìn)行粗平差后,將粗平差成果與已知坐標(biāo)成果進(jìn)行比較,對起算點進(jìn)行穩(wěn)定性分析。根據(jù)本次粗平差成果與原有成果進(jìn)行比較,分析判別該7個GPS起算點的穩(wěn)定性。分析比較表如表2。
B074 0.0 17.0
根據(jù)本次復(fù)測與2007年1號線工程、2009年2號線工程、2010年4號線工程成果的比較,分析判別高程控制點的穩(wěn)定性。兩次觀測高程值比較如表3,換乘區(qū)重合點穩(wěn)定性分析
表4所示。
4 控制點埋設(shè)穩(wěn)定性
為使高程成果有較好的穩(wěn)定性,盡量利用老的城市水準(zhǔn)點標(biāo)石,二等水準(zhǔn)點布設(shè)時,考慮各期軌道交通線路交匯處高程銜接,二等水準(zhǔn)點選在離施工場地變形區(qū)外穩(wěn)定的地方。對于新埋設(shè)的控制點,對施工過程作最細(xì)致的要求與過程監(jiān)督。包括水泥黃沙的配比,每個控制點鋼筋的數(shù)量,以及鋼筋網(wǎng)的形狀,埋設(shè)時標(biāo)石坑的深度,以及標(biāo)石墩的顏色都做了詳細(xì)的要求,通過這些細(xì)節(jié),來提供控制點的穩(wěn)定。如在本次控制點埋設(shè)時,每種類型的控制點都有相應(yīng)的施工方案。
道路綠化帶控制點施工方案:在標(biāo)石制作時為人工開挖,開挖占地范圍為1.0*1.0米,開挖深度0.4米。標(biāo)石坑開挖后現(xiàn)場現(xiàn)澆混凝土制作觀測墩?;炷翗?biāo)石觀測墩規(guī)格為高120厘米,下底為40*40 厘米,上底為25*25厘米。地下施工規(guī)格圖2所示,地面施工規(guī)格圖3所示。
施工承諾:(1)施工時為人工開挖作業(yè)模式,不破壞觀測墩以外區(qū)域的道路綠化,不破壞地下管線。(2)造好觀測墩后,及時清理工作場所,不遺留垃圾,保證相關(guān)周圍的環(huán)境衛(wèi)生。(3)為保證與四周視覺的一致性,建造的GPS觀測墩粉刷成與四周環(huán)境一樣的顏色。(4)施工期間,工作人員著裝整齊,不隨便到與工作無關(guān)的地方走動,不影響交通通行
5 結(jié)語
在控制網(wǎng)布設(shè)時,充分分析了蘇州市地面沉降區(qū)與軌道交通線路之間的關(guān)系,在控制網(wǎng)建設(shè)過程中,考慮了各個環(huán)節(jié)的穩(wěn)定性,并通過了認(rèn)真分析與研究。在控制點埋設(shè)時,從細(xì)節(jié)抓起,源頭引起重視;在網(wǎng)形布設(shè)時,充分研究了現(xiàn)有地面沉降區(qū)域分布情況,防患于未然;在成果分析階段,對起算點與換乘區(qū)的公共點均進(jìn)行了穩(wěn)定性研究。通過一系列的研究與實施,為同類項目提供了經(jīng)驗。
參考文獻(xiàn):
[1] GB 50308-2008.城市軌道交通工程測量規(guī)范.
[2] GB 12897-2006.國家一二等水準(zhǔn)測量規(guī)范.
作者簡介:王敏(1981—),男,安徽東至人,本科,工程師,現(xiàn)就職于蘇州市測繪院有限責(zé)任公司。