摘要：傳統(tǒng)的直接監(jiān)測方法需要直接在管線上方布設(shè)監(jiān)測點(diǎn)，而在一些特殊的環(huán)境下無法布設(shè)直接管線監(jiān)測點(diǎn)。在此提出采用非常規(guī)的作業(yè)方法——間接布點(diǎn)監(jiān)測法，結(jié)果表明間接布點(diǎn)監(jiān)測法也能達(dá)到管線變形監(jiān)測的精度要求。
關(guān)鍵詞：直接監(jiān)測 間接監(jiān)測
1 引言
隨著城市建設(shè)的迅猛發(fā)展，各類大型、超高層的建（構(gòu)）筑物越建越多。在加載預(yù)壓、沉樁、強(qiáng)夯、降低地下水位、地鐵隧道的開挖等建（構(gòu)）筑物的基礎(chǔ)施工期都會(huì)對周圍環(huán)境及地形產(chǎn)生一定的影響，從而會(huì)影響到地下管線的安全。如本文中的杭州地鐵隧道一號線--穿越舊城區(qū)給水管道工程。為了確保該管道在道路施工過程中的安全運(yùn)營，避免事故的發(fā)生，務(wù)必監(jiān)測盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)過程中土體沉降（位移）對管道的影響。傳統(tǒng)的監(jiān)測方法是采用開挖布點(diǎn)，直接對地下管線進(jìn)行沉降位移觀測即直接監(jiān)測法。然而在一些特殊的環(huán)境下無法布設(shè)直接管線監(jiān)測點(diǎn)。因而采用直接監(jiān)測的方法較難實(shí)施�？偨Y(jié)管線變形監(jiān)測經(jīng)驗(yàn)，在此提出一種非常規(guī)的作業(yè)方法——間接布點(diǎn)監(jiān)測法。通過監(jiān)測其周圍土體的沉降位移情況間接反映管線的變形。
2 間接布點(diǎn)監(jiān)測法
2.1監(jiān)測布點(diǎn)
間接監(jiān)測布點(diǎn)通常是采用鋼筋打入土體，將其用水泥牢固，通過土體的沉降和水平位移以以求得構(gòu)筑物的穩(wěn)定性。工作水準(zhǔn)點(diǎn)示意圖，如下：
2.2監(jiān)測觀測方法及技術(shù)要求
在施工沿線遠(yuǎn)離施工區(qū)100米 以外的區(qū)域在施工區(qū)域每間隔300～500米布設(shè)一個(gè)穩(wěn)固的工作水準(zhǔn)點(diǎn),再從上海市等級水準(zhǔn)點(diǎn)按國家二等水準(zhǔn)測量規(guī)范往返測出沿線工作水準(zhǔn)點(diǎn)的高程作為本工程變形監(jiān)測的高程基準(zhǔn)點(diǎn)，各監(jiān)測點(diǎn)的高程是通過高程基準(zhǔn)點(diǎn)形成的一條二等水準(zhǔn)閉合線路，由線路中的工作點(diǎn)來測定各監(jiān)測點(diǎn)高程。各監(jiān)測點(diǎn)的初始值取三次觀測平均值。
另：施工區(qū)域兩端的工作水準(zhǔn)點(diǎn)定期與檢核點(diǎn)聯(lián)測，以掌握工作水準(zhǔn)點(diǎn)是否有沉降變化，以保證垂直沉降測量的準(zhǔn)確性。
每天定時(shí)定人定儀器對試驗(yàn)段內(nèi)的直接監(jiān)測點(diǎn)和間接監(jiān)測點(diǎn)實(shí)行同步觀測。測量依據(jù)二等水準(zhǔn)測量技術(shù)要求(見表1)和作業(yè)精度操作。
表1
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等級
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讀數(shù)基附差
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測站附合差
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路線閉合差
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備注
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二等水準(zhǔn)
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L為公里數(shù)
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3 工程實(shí)例分析
3.1 工程概況
杭州地鐵1號線秋濤路站～城站站區(qū)間位于杭州市東面、錢塘江北岸，擬建區(qū)間隧道區(qū)間線路呈NW走向，近垂直于錢塘江。場地地勢平坦，微地貌略有一定起伏，場區(qū)地面高程5.9～7.6m 。隧道沿線環(huán)境條件復(fù)雜，其中在貼沙河邊有一原水管道：該管道沿著貼沙河走向，正交隧道掘進(jìn)方向，輸水渠道內(nèi)壓力為0.1MPa~0.8MPa，設(shè)計(jì)輸水能力為36萬m³/日，管道直徑為2000mm ，位于隧道上方10.8米 ，在盾構(gòu)施工時(shí)，需要嚴(yán)格控制該管道的變形。
由于該管道上方為密集的舊居民住房，管道埋深為2.0米左右，采取直接布點(diǎn)方法顯然不可行，我方結(jié)合實(shí)際情況，經(jīng)各方專家共同協(xié)商，將以間接布點(diǎn)、加密布點(diǎn)、加密監(jiān)測作為施測原則。
3.2 監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)
以下對隧道軸線附近部分間接監(jiān)測點(diǎn)和軸線附近房屋點(diǎn)三天的監(jiān)測成果作統(tǒng)計(jì)。
1、 間接監(jiān)測點(diǎn)的垂直沉降量統(tǒng)計(jì)如下圖所示：
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日期 各點(diǎn)日變量
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YS3
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YS4
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YS5
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YS6
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YS7
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YS8
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YS9
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YS10
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YS11
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以
初始值
單位（MM）
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1.4
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1.0
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0.9
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1.2
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1.8
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1.5
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1.1
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0.8
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0.2
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0.6
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0.8
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0.3
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0.6
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1.1
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0.9
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0.6
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0.5
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0.5
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-0.3
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-0.1
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-0.4
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-0.5
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-0.2
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-0.3
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0.1
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-0.4
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-0.3
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2、軸線附近部分房屋點(diǎn)垂直沉降量如下圖所示：
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日期 各點(diǎn)日變量
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F145-2
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F145-3
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F147-1
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F149-1
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F146-3
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F145-1
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以
初始值
單位（MM）
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1.0
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0.6
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0.7
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1.2
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0.7
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0.5
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0.4
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0.3
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0.3
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0.5
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0.2
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0.2
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-0.2
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0.1
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-0.2
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-0.6
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0.1
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-0.1
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4監(jiān)測頻率
二十四小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測，人員駐地現(xiàn)場。
5報(bào)警控制值
按地鐵施工測量監(jiān)測等相關(guān)規(guī)定和經(jīng)驗(yàn)，正常段落各項(xiàng)監(jiān)測變形控制建議值如下：
鐵路線路每小時(shí)隆起量≤2mm；每小時(shí)沉降量≤4mm
每晝夜累計(jì)隆起量≤4mm；每晝夜累計(jì)沉降量≤10mm
6監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與結(jié)論
有上述兩張圖表可以看出：在隧道推進(jìn)過程中各點(diǎn)位變化量呈逐漸上升的趨勢，穿過房屋和管線后有稍下滑的跡象，變化量均是在允許范圍內(nèi)，尤其是軸線附近點(diǎn)位的沉降比較明顯，管線間接監(jiān)測點(diǎn)與房屋點(diǎn)（直接監(jiān)測點(diǎn)）的變化量也較吻合。
通過上述分析，我們可以得出：在同等條件下，無論是日變化量、累計(jì)沉降量，特別是差異沉降，間接點(diǎn)的量值較直接點(diǎn)大�？傊�，通過本標(biāo)驗(yàn)證，對于類似管線從河塘、土堆等難以實(shí)施直接點(diǎn)埋設(shè)監(jiān)測的段落，采用間接布點(diǎn)方案進(jìn)行施工監(jiān)測可以達(dá)到對管線安全的監(jiān)控。
7 結(jié)語
本文主要闡述了變形監(jiān)測中在直接布點(diǎn)不易的情況下采用間接布點(diǎn)方法，通過應(yīng)力的傳遞產(chǎn)生土體積壓的線性變化，來確定受保護(hù)對象的變形量。在一定條件下它在點(diǎn)位埋設(shè)、測設(shè)精度及預(yù)警效果方面具有較為明顯的優(yōu)勢，是一種經(jīng)濟(jì)、可靠、實(shí)用的地下管線監(jiān)測技術(shù)。
參考文獻(xiàn)
[2]《工程測量規(guī)范》GB 50026-2007,中國計(jì)劃出版社,2008；
[3]《國家一、二等水準(zhǔn)測量規(guī)范》GB/T12897-2006 中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2006；
[4]《變形監(jiān)測分析與預(yù)報(bào)》測繪出版社，2003。
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