苏州轨道交通3号线框架网的建立稳定性分析

2016-05-14 11:38王敏
中国科技纵横 2016年7期
关键词:水准控制点号线

【摘 要】因苏州位于江南水网地区,地面沉降较严重,在建立苏州轨道交通3号线框架网过程中,不仅要考虑控制网的测量精度,还要考虑地区实际因素,使控制网受地面沉降影响因素降到最低,使成果整体稳定性达到最高。本文结合工作实际通过对关键工序的论证与研究,总结了沉降地区建立控制网的施工方案,并提出了一些工作思路。

【关键词】稳定性分析 地面沉降 网形设计

1 引言

2010年至2012年地面沉降监测分析结果显示,西部望亭镇附近的望南小学至浒墅关镇平均约有5-15毫米沉降量的沉降区,独墅湖以南区域有一个5-30毫米的沉降区。经叠置分析,轨道交通3号线苏州新区站至新亭路站区间,以及迎春路站至群星二路站区间分别位于这两个沉降区的边缘地带,在建立控制网时需着重考虑该区域的控制点布设。

2 沉降带的高程控制方法

为预防因地面沉降对地铁3号线施工的影响,以及监控地铁施工对这两个沉降区的影响,轨道交通3号线高程控制网对这两个区间附近的地面沉降观测点进行了联测。同时在这两个沉降区加密布设了轨道交通二等水准点,并将其纳入苏州市沉降观测网进行监测、分析,实现二网联动,互相监控。轨道交通线路与沉降区关系图1所示。

图1 轨道交通线路与沉降区关系图

高程控制网测量采用二等水准精度实施,在起算点的选用时,要考虑与现有城市高程基准的统一,以便与城市已有建筑的衔接,以及后期规划的统一。本次高程控制网的起算点采用城市基准点,也是国家一等水准点,点位位于虎丘山千人石岩石上,保证了点位的稳定性。苏州轨道交通3号线工程高程控制网分两级布设,首级为“二等水准网”,二级为“精密水准网”。 首级控制网布设在受施工影响区以外,点位稳固且便于施工队使用,可为整个轨道施工期(一般为4年)内提供稳定保障的控制点。二级网布设在轨道线路边,为轨道的围挡施工、管线迁移、道路改建等工作提供便利的控制点。

本次二等水准网观测水准路线27条,由113个测段组成,形成11个闭合环,环闭合差如表1所示。

3 控制点成果稳定性分析

苏州地区有沉降趋势,这要求在作业时,要特别考虑起算点的稳定性,要经过分析研究后,通过多期数据的对比,选用稳定的控制点。本次苏州轨道交通3号线工程GPS控制网共利用7个城市B级GPS控制点作为本工程平面控制网的起算点。采用“树山”B074、“电机厂”B079两点作为起算点进行粗平差后,将粗平差成果与已知坐标成果进行比较,对起算点进行稳定性分析。根据本次粗平差成果与原有成果进行比较,分析判别该7个GPS起算点的稳定性。分析比较表如表2。

B074 0.0 17.0

根据本次复测与2007年1号线工程、2009年2号线工程、2010年4号线工程成果的比较,分析判别高程控制点的稳定性。两次观测高程值比较如表3,换乘区重合点稳定性分析

表4所示。

4 控制点埋设稳定性

为使高程成果有较好的稳定性,尽量利用老的城市水准点标石,二等水准点布设时,考虑各期轨道交通线路交汇处高程衔接,二等水准点选在离施工场地变形区外稳定的地方。对于新埋设的控制点,对施工过程作最细致的要求与过程监督。包括水泥黄沙的配比,每个控制点钢筋的数量,以及钢筋网的形状,埋设时标石坑的深度,以及标石墩的颜色都做了详细的要求,通过这些细节,来提供控制点的稳定。如在本次控制点埋设时,每种类型的控制点都有相应的施工方案。

道路绿化带控制点施工方案:在标石制作时为人工开挖,开挖占地范围为1.0*1.0米,开挖深度0.4米。标石坑开挖后现场现浇混凝土制作观测墩。混凝土标石观测墩规格为高120厘米,下底为40*40 厘米,上底为25*25厘米。地下施工规格图2所示,地面施工规格图3所示。

施工承诺:(1)施工时为人工开挖作业模式,不破坏观测墩以外区域的道路绿化,不破坏地下管线。(2)造好观测墩后,及时清理工作场所,不遗留垃圾,保证相关周围的环境卫生。(3)为保证与四周视觉的一致性,建造的GPS观测墩粉刷成与四周环境一样的颜色。(4)施工期间,工作人员着装整齐,不随便到与工作无关的地方走动,不影响交通通行

5 结语

在控制网布设时,充分分析了苏州市地面沉降区与轨道交通线路之间的关系,在控制网建设过程中,考虑了各个环节的稳定性,并通过了认真分析与研究。在控制点埋设时,从细节抓起,源头引起重视;在网形布设时,充分研究了现有地面沉降区域分布情况,防患于未然;在成果分析阶段,对起算点与换乘区的公共点均进行了稳定性研究。通过一系列的研究与实施,为同类项目提供了经验。

参考文献:

[1] GB 50308-2008.城市轨道交通工程测量规范.

[2] GB 12897-2006.国家一二等水准测量规范.

作者简介:王敏(1981—),男,安徽东至人,本科,工程师,现就职于苏州市测绘院有限责任公司。

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