日前，北京住總集團(tuán)發(fā)布消息，作為北京市住建委新技術(shù)推廣的試點(diǎn)單位，由北京住總集團(tuán)承建的地鐵12號(hào)線12標(biāo)在全國(guó)地鐵項(xiàng)目首次采用全自動(dòng)化無(wú)人監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)保證地鐵施工中的安全、高效、便捷等具有十分重要的意義。
地鐵12號(hào)線12標(biāo)3號(hào)井效果圖
據(jù)了解，北京地鐵12號(hào)線12標(biāo)在施工現(xiàn)場(chǎng)埋設(shè)了自動(dòng)化監(jiān)測(cè)設(shè)備（靜力水準(zhǔn)儀、激光測(cè)距儀）進(jìn)行地面沉降、隧道收斂及拱頂下沉監(jiān)測(cè)。這是繼去年北京地鐵7號(hào)線02標(biāo)工程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)升級(jí)后的再次升級(jí)，現(xiàn)階段已具備明挖、暗挖工程數(shù)據(jù)采集、錄入、分析等功能。
圖為地鐵12號(hào)線12標(biāo)全封閉罩棚
北京住總集團(tuán)相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，北京地鐵12號(hào)線12標(biāo)和平西橋站為與既有5號(hào)線的換乘車站，采用T型通道換乘。車站地處交通繁華的市中心、鄰近三環(huán)主路，為地下兩層分離島式車站，主體結(jié)構(gòu)采用兩導(dǎo)洞的“PBA洞樁法”施工，每側(cè)為單跨拱形斷面。車站共設(shè)置4座風(fēng)亭，4個(gè)出入口和4個(gè)安全口，與既有5號(hào)線之間設(shè)置2條換乘通道。車站兩端均為盾構(gòu)區(qū)間，盾構(gòu)區(qū)間先行通過(guò)車站范圍，再施工站臺(tái)層，在車站施作站臺(tái)層過(guò)程中拆除站內(nèi)管片。
上述負(fù)責(zé)人介紹，車站右線主體長(zhǎng)度397.5m，左線主體長(zhǎng)度350.64m，雙層段單側(cè)斷面寬度13.6m，單層段單側(cè)斷面寬度11.45m，主體建筑面積為23748.9m2，附屬部分建筑面積為8394m2。2017年08月01日開工，計(jì)劃2021年底完工。
上述負(fù)責(zé)人同時(shí)表示，北京地鐵12號(hào)線12標(biāo)在距離車站小導(dǎo)洞洞門水平位置3.8米處，埋設(shè)了一排（10個(gè)）智能監(jiān)測(cè)點(diǎn)，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)前后10米左右的開挖過(guò)程中的沉降信息。智能沉降點(diǎn)能夠?qū)⒆陨砀兄某两底冃螖?shù)據(jù)自動(dòng)發(fā)射到電腦里，無(wú)需人工量測(cè)便可以迅速得出監(jiān)測(cè)結(jié)論。利用這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，可有效指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)安全施工。
地鐵工程系統(tǒng)龐大、人員密集、環(huán)境密閉、安全風(fēng)險(xiǎn)高，一旦發(fā)生突發(fā)事故，造成的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)損失將難以估量。因此，在隧道內(nèi)設(shè)置自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)代替人工操作是十分必要的。相比較傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法，采用自動(dòng)化監(jiān)測(cè)代替人工監(jiān)測(cè)，能夠帶來(lái)更多優(yōu)勢(shì)。
傳統(tǒng)的地鐵施工中，基坑及隧道監(jiān)測(cè)主要為人工監(jiān)測(cè)，信息傳送效率慢，只注重?cái)?shù)據(jù)采集、輕數(shù)據(jù)應(yīng)用。而且，在施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境危險(xiǎn)復(fù)雜的條件下，采用傳統(tǒng)人工方式進(jìn)行監(jiān)測(cè)的次數(shù)有限，不能實(shí)時(shí)掌握施工狀況。尤其是在惡劣天氣情況下無(wú)法進(jìn)行人工測(cè)量。往往越是在這個(gè)時(shí)候，地鐵施工越需要監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，特別是連續(xù)的測(cè)量數(shù)據(jù)。
智能沉降監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠替代監(jiān)測(cè)人員的高危環(huán)境高頻率作業(yè)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程異地可視化等功能，大幅提高了安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)過(guò)程中數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理的效率，系統(tǒng)能在3-5分鐘內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道水平、垂直位移以及線路的連續(xù)、精確監(jiān)測(cè)，讓技術(shù)人員能夠隨時(shí)掌握地鐵運(yùn)行過(guò)程中隧道變形特征和規(guī)律，以便及時(shí)控制風(fēng)險(xiǎn)。
監(jiān)測(cè)點(diǎn)埋設(shè)僅需一次即可完成，改變了人工大量掘路逐一埋點(diǎn)方式，在大大降低人員安全風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)節(jié)省了人工費(fèi)，監(jiān)測(cè)范圍能夠做到全覆蓋、無(wú)死角。監(jiān)測(cè)頻次可根據(jù)需求自行設(shè)定，可覆蓋整個(gè)施工周期全過(guò)程。
智能沉降監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用自動(dòng)化監(jiān)測(cè)設(shè)備，能夠?qū)⒈O(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)上傳后臺(tái)服務(wù)器，針對(duì)不同類型的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，建立監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)黃橙紅三級(jí)報(bào)警體系，并對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析。通過(guò)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與BIM模型的關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)虛擬建造的情景再現(xiàn)，探索解決了多源數(shù)據(jù)結(jié)果信息量大、難以解讀應(yīng)用的問(wèn)題，采用有限差分軟件FLAC3D對(duì)施工情況進(jìn)行模擬，結(jié)合實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)鍵因素敏感性分析及關(guān)聯(lián)性分析。
智能沉降監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是北京住總集團(tuán)“十三五”重點(diǎn)科研立項(xiàng)課題項(xiàng)目自有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的一部分，由住總軌道市政部科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)持續(xù)研究，即將在年底全面上線應(yīng)用。未來(lái)，住總軌道市政部將持續(xù)推進(jìn)智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)升級(jí)，不斷節(jié)省人員勞動(dòng)力，保證地鐵施工過(guò)程中的安全、高效、便捷，為安全生產(chǎn)提供強(qiáng)有力的保障。
