袁涛
(中铁第四勘察设计院集团有限公司 湖北武汉 430061)
地铁建设是一个庞大的工程,耗资巨大,在施工方面和技术要求方面都有着较高的要求,地铁施工方式和其它类型的交通工程不同,其运行原理和设计有一定的特殊性,因此,技术要求较高。所以,在地铁的修建过程中对建设者和设计者要求较为严格,由于地铁是在地下展开的工程,其地质环境复杂,因此,对隧道建设中要保证隧道的精度和安全,最基本的是隧道修建过程中要满足基本需要,在使用时才能正常使用,所以,需要控制隧道的精度。工人在施工过程中要结合地面和地下坐标,保证地面与地下的双重精确,在测量过程中要对测量仪器合理使用。
现在大城市的人口越来越多,平时出门人山人海,城市的交通压力也越来越大,工业革命以后,各种交通工具相继出现,给人们带来了出行的方便。城市与城市的联系变得紧密了,而地铁的出现直接让交通工具在速度上有了质的飞跃。比如在没有地铁之前,人们出行都使用公交和自行车,但是地铁出现之后,人们可以在地下穿行,避开了地面的拥挤,这在一定程度上疏散了城市的交通压力,缓解了交通拥挤的问题。随着经济的发展和社会的进步,地铁受到的关注越来越多,地铁的安全问题也逐渐被人们所关注,测量精度的要求也越来越严格。
地铁在实际运行中的管理越来越严格,国家为了提高人民的生活水平,在地铁方面投入了大量的资金和人力,在人口相对密集的城市,国家大兴修建地铁,无论面对多么复杂的地质环境,工程师都能设计出一条合理的路线,以此保证在人口密集的地方地铁能穿过,这时需要保证该地区的修建安全。而地铁的安全精度主要依靠的是测量精度的准确性,只有各种数据测量精确了,才能保证在修建过程中地面地标和地下地标的统一性,所以,使用标准合理的测量仪器,在测量中要让专业的团队使用合理的方法进行测量,确保隧道的安全问题[1]。
在保证地铁的测量精度时,首先要确保测量仪器的精密,如果连测量仪器都不精密,所测出来的数据必然是不准确的。在施工中,没有合适的仪器,很难测出隧道的精度,在设备和仪器选择上,一定要结合建设要求和进行仪器选择,比如仪器的型号和大小都是影响测量设备选择的,因此,仪器和所测量的数据要相匹配,对测量精度要求有严格的数据参数,要匹配相应的测量工具。同时,在测量时,工作人员也要进行多次测量,确保数据的准确。
地铁不仅涉及到地面上的施工,还涉及到地下的因素,想要提高测量导线精度,就必须在地面和地下做文章,减少地面与地下的差距。所以,在导线设置过程中,要遵循几点原则:不能盲目进行设置,首先,精密导向应该不布置在线路两侧,方向顺隧道而行,与隧道相贯通,面对难以设置导线的地方,也只能布置在线路一侧,且设置多节点。其次,要远离障碍物,两节点中间应该保持视线通畅,不能因其它障碍物受到影响,节点附近要注意散热性,不能有大的散点。
地铁的精度不仅关系到地铁建设的顺利,还关系到相关数据的准确。在具体的应用中,很多测量的数据因为测量工具的不合理而导致工程难以进行。因此,合理的测量措施能够控制误差的范围,减少错误率。在地铁的建设中,工作人员不能掉以轻心,不能偷懒,对所需要的数据要进行多次测量,取最后的平均值。同时也要选择合理的设备,对隧道和地面进行合理的布置。
地铁的施工标准都是严格按照国际标准进行的,在测量时要严格进行,以此来保证测量数据的准确性。在实际测量中,不能随心所欲,对各项指标进行大概的测量,而是要按照国际颁布的测量标准和方法进行测量。在测量时,角度不同,测量到的数据就不同,比如选取不同的角度,测量的误差也就不同[2]。因此,在进行水平视角观测时,要使用不同的观察方法,确保观察方法的准确性。在测量仪器选择时,所测的物体不同,工具不用,则精度不同,仪器也不同。同时还要注意观测角度,要进行多角度观察,地铁所涉及到的各项测量物体非常复杂,因此,在测量时不能马虎,对一个测量参照物要进行多角度的观测。比如受天气的影响,测量到的数据误差会不同,这时要反复试验,进行第二次的测量,其中要是遇见问题了要及时纠正。在进行精密导线的高度测量时,要注意精度,最好精确到1mm,在数据取值时,要善于用平均数,这样更精确,比如利用三角的三个方向获取数值,最后利用这三个数进行平均值的技术,尽量确保数据的精度,不容半点马虎。
地铁由于是在地下进行运行的,因此,在想要保证测量的精度,就要做好地下测量,同时,地铁运行上面的地面也是主要的测量任务,地铁是在隧道中运行的,所以还要做好隧道中的竖井深度和精度的测量。在进行施工前,要对地面进行严格的测量,可以选取距离地面最近的一个位置,利用通视点确认方向并进行设置其定向点。在测量时可考虑钢丝定向的方法。当然,所有的测量工具和方法其实质都是为了保证测量的准确,所以,在实施测量时,测量人员要使用多种方法进行测量,这样,参考数据多了,误差便减小了。在定向测量时,需要按照要求去进行,比如隧道的内定向边边长要<60m,在隧道测量角度时,往返过程中的角度误差必须小于20°,为确保测量的准确,测量工作要多次进行,对测量到的数据也要进行验证,不能以一次的测量数据作为最终的数据。
在进行隧道测量时,最重要的便是对隧道内部的导线进行规划,导线应该贯穿隧道始终,同时要满足规范。所以在测量中,要做好控制桩点的设置,并要做好对其的测量,控制桩点的设置很关键,在设置时既要避免强光,还要避开雨水,确保环境的干燥,做好控制桩点、视线点和隧道的距离,这样,对其平面的控制做好了规划。地铁在进行建设的过程中,如果隧道在施工区间需要穿过山体,则需要挖掘地道,在施工前,要减少隧道区间的误差,这需要在施工的前一个阶段对误差进行预估,可以根据山体的大小和土质估算竖井的数量。隧道的施工要求比较严格,难度比较大,在测量数据时,隧道内的横向误差不能大于5cm,纵向不能大于2cm。面对这种误差要求,可以选择合适的测量工具和方法。
地铁是现在人们外出的基本选择工具,可以看出一个城市大部分人选择的出行方式都是地铁,不仅避开了公交和开私家车的拥挤,还能保证不堵车。纵观国内和国外的城市发展,一个地区的交通便代表着一个城市的发展速度,所以地铁对人们一样意义重大。地铁的精度测量关系到地铁的高质量运行和人们的安全,地铁的控制测量精度,影响着地铁建设中的各种问题,利用先进科学技术对隧道和轨迹进行测量,能保证测量的准确性。在具体的实践中,地铁建设不仅需要先进的基础支持进行科学施工,还需选择精密的仪器。在地铁的建设中,对所需要的数据要进行多次试验,在测量过程中还要多视角进行观察,以此来保证地铁建设的质量,推动地铁建设的发展。