地铁穿越既有线路时的风险分析

郭旸瑛

（包钢勘察测绘研究院　内蒙古包头市　014010）

引言

城市的不断发展，投入运营的地铁线路越来越多，在地铁安全保护区内的建设项目也越来越多，随着建设规模的扩大，线路长度的不断增加，新线路交叉穿越既有地铁线路的情况时有发生。本文介绍地铁穿越既有线的处理措施及其风险监测，并对其监测数据进行处理，从而制定出合适的处理方案。

1　穿越既有线路控制措施

1.1　穿越既有线路的首要考虑措施

在地铁穿越过程中，首要考虑就是防患于未然，结合设计文件以及施工单位的经验，充分考虑设计与施工工艺的合理性、可行性以及相关参数优化的可能性。这样从源头减少施工过程中的一些风险，从而减少穿越时对既有地铁结构变形的影响。

1.2　施工过程中的处理措施

在地铁隧道下穿的施工过程中，利用下穿既有地铁施工技术对于地铁隧道各方面进行加固是非常重要的工序，因为整个地铁工程的安全性大部分是由地铁铁轨的稳固性和质量来决定的，所以为了避免地铁的轨道因为质量和工序问题来产生安全隐患必须对于地铁轨道进行全面的加固处理，对于轨道而言，比较常见的轨道问题就是在施工过程中轨道变形，所以在施工过程中可以采用护轨和规矩拉杆的方式来加固轨道，来保证钢轨的安全。还有一种情况是在施工过程中地铁轨道由于出现缝隙而导致轨道不平整，这种缝隙一般是出出现在钢轨和轨道上的床体之间的，所以在施工中一旦出现这种情况要在第一时间填补缝隙，并且反复检查保证地铁钢轨轨道的平整性和安全性。在地铁工程中下穿轨道的施工非常重要，下穿轨道施工建设过程中有可能轨道下方出现不均匀沉降的问题从而导致轨道变形，产生安全隐患，所以在这时也要对于轨道的底部进行加固处理，扣轨梁是一种非常好的轨道底板加固方式，所以通过扣轨梁能够对轨道进行有效加固从而保证轨道的平整性。在地铁轨道加固处理中，不能仅仅停留在各个位置的零部件方面的加固，地铁的整个结构上的加固处理也是非常重要的，目前地铁结构加固比较有效的方法是袖阀管止浆墙和WSS加固这两种技术。袖阀管止浆墙技术的加固方式主要是钻孔后下管，然后依次对各个注浆孔进行注浆，最后封孔灌浆结束加固程序；而WSS加固开始的步骤和前者是一样的钻孔，后面则是利用喷浆孔进行横向喷射，喷浆处理过后最后进行二次喷射程序就结束了。

2　风险监测

2.1　监测的目的

新建地铁穿越既有地铁或者在既有地铁周边进行的打桩、挖掘，大面积取土等显著地减少地铁地下设施荷载量的活动可能引起地铁结构的变形。这些变形如果超过了规定的限度，就会影响既有地铁的正常使用，严重时还会危及地铁结构的安全。

2.2　监测使用仪器

采用徕卡TCA2003全站仪和配套的硬软件实现对地铁有关形变的自动监测。徕卡TCA系列自动化全站仪，又称“测量机器人”，可以自动搜索目标、跟踪目标、自动测量，在几秒内完成一目标点的观测，像机器人一样对多个目标作持续和重复观测，并具有计算机远程控制等优异的性能。采用地铁结构变形自动化监测系统进行变形监测，可以实现无人值守及自动进行监测预报，即实现变形监测全自动化。

2.3　监测方法

采用徕卡Geomos软件进行自动变形监测，该软件具有自动控制及变形数据分析功能，可自动完成测量周期、实时评价测量成果、实时显示变形趋势等监测要求。安装于基点站的测量机器人与监测系统机房建立通讯联系，由机房控制全站仪对校核点和变形点按一定的顺序进行逐点扫描、记录、计算及自校，并将测量结果发送至机房入库存储或并进行整编分析。如果观测中出现意外错误，例如误差超限、目标被遮挡等则自动报警，并进行相应的延迟处理或重复执行等操作。

2.4　监测数据的处理和信息反馈

2.4.1数据的处理

监测工作完成后，要求技术人员及时进行监测数据的下载、计算、整理、校对、对比及分析等。监测报表要注明相应的施工情况，根据各个测项的数据绘制不同的变形曲线，结合现场施工工况，监测项目各测点变形速率、累计变形等情况综合分析现场安全，同时预计相关测点可能出现的进一步变形，预测隧道结构的安全性。

2.4.2信息反馈

风险监测的最重要的特点是数据的及时性。信息反馈包括正常情况下的信息反馈以及出现预警的信息反馈。通常情况下以日报、周报、月报的形式提交各相关方，其中尤以日报时效性最强，也是必须要保障的。要及时结合数据及现场工况对及既有监测对象的安全状态进行评价并提出建议。当分析确认为预警状态时，第一时间采取口头汇报、电话汇报、短信汇报等快捷方式将预警建议上报业主单位，并通知施工单位、监理单位。同时，密切联系施工、设计、监理单位，指导采取初步控制措施，配合制定处理方案。

3　结语

综上所述，地铁施工在穿越既有线路时，风险处理要采取多种方法，包括选择最佳的施工方案，制定详尽的应急措施以及相应的监测工作。随着地铁建设规模的扩大，线路长度不断增加，涉及的测量范围也越来越广，尤其在新旧线路交叉施工控制测量方面，自动监测已经成为必不可少的一种测量方法和手段，发挥着日益重要的作用，随地铁发展而监测前景不断得到发展和完善。