李玉杰 吳新澤 張志宏
摘 要:進(jìn)入二十一世紀(jì),隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國地鐵行業(yè)有了飛躍發(fā)展,越來越多的城市開始建設(shè)地鐵,地鐵工程在建項目屢創(chuàng)新高,因施工測量問題導(dǎo)致的工程事故也隨之增多,究其原因多為施工測量管理人員技術(shù)能力局限、施工單位測量管理制度不完善或執(zhí)行不到位所致。測量是地鐵施工的“眼睛”對施工質(zhì)量起著決定作用,本文從測量管控的角度出發(fā),明確地鐵測量管理的目標(biāo),梳理地鐵施工測量管控的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),給出具體的管理辦法,從而提高地鐵工程各參與方在測量管理的效率,為地鐵建設(shè)提高更加可靠的測量保障。
關(guān)鍵詞:地鐵工程測量管控;測量關(guān)鍵節(jié)點(diǎn);多級復(fù)核
引言:地鐵施工測量是地鐵工程項目在施工過程中,為保證工程正線(行車線路)在任意里程的敷設(shè)滿足規(guī)范限差要求而實(shí)施的測量工作,地鐵測量工作主要包括控制測量、放樣測量、聯(lián)系測量、管片姿態(tài)及盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)測量等,每一項測量工作都對整個工程質(zhì)量起到?jīng)Q定作用。作為地鐵工程的業(yè)主、監(jiān)理及施工方如何在職責(zé)范圍內(nèi)做好地鐵測量工作的管控具有同等重要的作用。
1.地鐵測量管控的質(zhì)量目標(biāo)
1.1施工測量管控的質(zhì)量目標(biāo)是確保全線建(構(gòu))筑物、設(shè)備、管線安裝按設(shè)計準(zhǔn)確就位,在線路上不產(chǎn)生因施工測量超差而引起修改線路設(shè)計從而降低行車運(yùn)營標(biāo)準(zhǔn)的情形。
2.地鐵測量管控的主要內(nèi)容
地鐵測量按服務(wù)性質(zhì)可以分為施工控制測量、細(xì)部放樣、竣工測量和其它測量等作業(yè),需要管控的重點(diǎn)有以下幾個方面:
2.1控制測量 :地面控制測量、聯(lián)系測量、地下控制測量;
2.2細(xì)部放樣 :高架段樁基、墩、柱位的放樣,預(yù)制梁的拼裝架設(shè)(砼梁澆注)及其相關(guān)的測量作業(yè);建(構(gòu))筑物的結(jié)構(gòu)和裝修工程放樣,設(shè)備、管網(wǎng)安裝工程放樣,包括暗挖法中為施工導(dǎo)向,盾構(gòu)機(jī)定位、糾偏和管片襯砌拼裝等要求而進(jìn)行的測量作業(yè),精確鋪軌要求的測量作業(yè);
2.3竣工測量:主要包括與線路相關(guān)的線路結(jié)構(gòu)及其附屬結(jié)構(gòu)竣工測量、線路軌道竣工測量、沿線設(shè)備竣工測量以及地下管線竣工測量等;
3.地鐵測量管控的重點(diǎn)
3.1確定合理的作業(yè)依據(jù)
地鐵工程屬于線性工程有其獨(dú)特的特點(diǎn),在追求任一里程結(jié)構(gòu)絕對定位準(zhǔn)確的同時,對于相鄰結(jié)構(gòu)間的相對位置精度也有很高要求;地鐵測量仍然遵循先整體后局部,先控制后碎部,由高級到低級的原則,根據(jù)地鐵建設(shè)不同階段對測量工作的不同需求,選擇合理的作業(yè)依據(jù)非常必要,現(xiàn)階段常用的地鐵測量規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、坐標(biāo)系統(tǒng)有以下幾個方面:
1.《城市軌道交通工程測量規(guī)范》(GB/T50308-2020);
2.《城市測量規(guī)范》CJJ/T8-2011;
3.《鐵路工程測量范》TB10101-2018;
4.《工程測量標(biāo)準(zhǔn)》GB500262020;
5.采用的高程系統(tǒng)1985國家高程基準(zhǔn);
7.平面坐標(biāo)系統(tǒng)(區(qū)域的坐標(biāo)系統(tǒng));
3.2建立健全的管理架構(gòu)
3.2.1.地鐵測量整體管理架構(gòu)(建設(shè)單位制定)
3.2.2.施工單位測量管理架構(gòu)
說明:重要節(jié)點(diǎn)為對工程質(zhì)量起到至關(guān)重要作用的關(guān)鍵工作(控制網(wǎng)復(fù)測加密、聯(lián)系測量、線路中心線計算)
3.3明確各參與方的職責(zé)
3.3.1測量監(jiān)理的主要任務(wù)
1.測量監(jiān)理是業(yè)主委托的專業(yè)測量隊伍,負(fù)責(zé)相應(yīng)合同范圍內(nèi)的測量內(nèi)容及技術(shù)管理,協(xié)助業(yè)主對承包商及駐地監(jiān)理在測量專業(yè)上的管理。
2.測量監(jiān)理應(yīng)由富有軌道交通工程測量經(jīng)驗的高級工程師和工程師數(shù)人主持工作;應(yīng)當(dāng)有富有觀測經(jīng)驗的測量技師、技工數(shù)人,并有精通儀器校驗的技師從事操作;以上人員應(yīng)相對穩(wěn)定,調(diào)換工程技術(shù)負(fù)責(zé)人須經(jīng)業(yè)主同意。
3.及時掌握全線高架、地面、地下控制測量現(xiàn)狀和需求情況。在各工點(diǎn)施工期間須每月進(jìn)行巡檢和配合業(yè)主進(jìn)行例檢,并及時動態(tài)掌握各工點(diǎn)的施工進(jìn)度,合理安排好施工測量檢測工作計劃。
4.定期復(fù)測首級控制網(wǎng)(GPS網(wǎng)、精密導(dǎo)線網(wǎng)、水準(zhǔn)網(wǎng));若在施工期間承包商反映首級網(wǎng)發(fā)生變化,應(yīng)立即進(jìn)行檢測并保證其在施工期間的完整性、正確性。各工點(diǎn)開工前報各標(biāo)段(工點(diǎn))的施工測量檢測方案報業(yè)主批準(zhǔn)后實(shí)施,主體結(jié)構(gòu)的沉降位移監(jiān)測工作開工前須報監(jiān)測方案,業(yè)主批準(zhǔn)后再辦理相關(guān)手續(xù),且方案須有針對性。
5.及時對承包商的控制測量進(jìn)行檢測并保證檢測作業(yè)及檢測成果滿足規(guī)范要求。
6.檢測全線鋪軌控制基標(biāo)(或任意設(shè)站控制網(wǎng)(點(diǎn)))。
7.檢測全線限界斷面。
8.對承包商測量隊的測量資料及成果提出審核意見。
9.總結(jié)推廣軌道交通工程測量經(jīng)驗,分析解決測量工作中的偶發(fā)問題。
10.完成與東莞市軌道交通有關(guān)的測量任務(wù)(需業(yè)主指令)。
3.3.2駐地監(jiān)理的主要任務(wù)
1.應(yīng)由有工程測量經(jīng)驗的高級工程師或工程師出任測量專業(yè)監(jiān)理工程師,測量專業(yè)監(jiān)理工程師應(yīng)有兩三位助手,包括熟悉觀測的技術(shù)人員或技師, 并報業(yè)主備案。
2.監(jiān)理的復(fù)核方法有儀器檢測,旁站監(jiān)督,指令承包商復(fù)測校核,對測量方案、測量計算資料和成果的復(fù)核等。重要的對象,如地上、地下中樁,應(yīng)以獨(dú)立檢測為主。駐地監(jiān)理的獨(dú)立檢測應(yīng)盡量使用自己的儀器,必要時也可征用承包商的儀器,但對儀器是否已經(jīng)調(diào)校準(zhǔn)確,事先應(yīng)予以確認(rèn)。駐地監(jiān)理可以征用承包商的測工。
3.編寫所監(jiān)理工程的施工測量監(jiān)理細(xì)則,并于開工前10天報業(yè)主審批。
4.指令承包商在開工前做出完整的施工測量方案,審定批準(zhǔn)施工測量方案,報業(yè)主審定及備案。
5.對承包商按方案實(shí)施測量作業(yè)進(jìn)行日常監(jiān)督,控制其投入的技術(shù)力量及所用的測量儀器滿足要求。
6.建立可行的批準(zhǔn)程序,把測量放樣作業(yè)作為必經(jīng)工序加以核準(zhǔn)。
7.作為信息管理的一個重要部分,指令承包商結(jié)合計量支付或?qū)嵉販y繪實(shí)際完成的工程(工序)形位尺寸,填繪值班竣工圖或形象進(jìn)度圖表。特別是對隱蔽工程形位關(guān)系加以控制。
8.建立測量報表、測量日志及測量報告制度,指令承包商執(zhí)行,檢查督促承包商建立完整的施工測量檔案。
9.按《城市軌道交通工程測量規(guī)范》及本細(xì)則第十五條及第十六條的要求,督促承包商按時進(jìn)行控制測量作業(yè),并積極協(xié)助測量監(jiān)理進(jìn)行檢測。
10.對相鄰工點(diǎn)承包商的測量銜接問題進(jìn)行協(xié)調(diào)。
11.工程完工時督促承包商進(jìn)行線路斷面測量及車站結(jié)構(gòu)凈空測量;組織承包商向業(yè)主移交施工控制點(diǎn)。
3.4承包商主要任務(wù)及要求
3.4.1.承包商的測量隊?wèi)?yīng)由測量專業(yè)工程師或高級測量工程師主理,應(yīng)有輔助的技術(shù)人員若干人,助理工程師、觀測技師、技工數(shù)人及若干測工組成。
3.4.2.由于單位工程的長短、項目的復(fù)雜程度和性質(zhì)不同,承包商測量隊的技術(shù)力量和技工人數(shù)是否滿足工程需要,須經(jīng)駐地監(jiān)理批準(zhǔn),并應(yīng)按其指令加強(qiáng)某一方面的測量力量和儀器設(shè)備。
3.4.3.承包商應(yīng)按駐地監(jiān)理的指令編制本工程的測量方案,并經(jīng)駐地監(jiān)理審查后報業(yè)主批準(zhǔn)執(zhí)行。按批準(zhǔn)的測量設(shè)計進(jìn)行操作,并切實(shí)保護(hù)好現(xiàn)場測量標(biāo)志。
3.4.4.承包商必須有行之有效的測量多級復(fù)核制,不少于二級,一般為三級。(每一級)測量復(fù)核工作包括對外業(yè)手薄資料的復(fù)核、內(nèi)業(yè)計算資料的復(fù)核及對算、摘抄數(shù)據(jù)的復(fù)核、上報的成果資料的復(fù)核及審核、審定;現(xiàn)場放樣時對既有控制點(diǎn)的邊角或高差等幾何關(guān)系的檢查復(fù)核;關(guān)鍵工序總公司精測隊對項目部測量成果的全面復(fù)核等。
3.4.5.承包商應(yīng)獨(dú)立復(fù)核由業(yè)主交給的首級控制點(diǎn)(GPS點(diǎn)、精密導(dǎo)線點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn))。并在此基礎(chǔ)上安排自己的控制或細(xì)部放樣測量作業(yè)及規(guī)定尺寸的標(biāo)樁埋設(shè)。為保證工程順利進(jìn)展,承包商應(yīng)適當(dāng)加密或改善地面控制,務(wù)求以后能有較多的“多余觀測條件”保證施工測量精度。
3.4.6.承包商應(yīng)獨(dú)立完成聯(lián)系測量,投點(diǎn)、定向、高程傳遞,并在施工過程中按測量設(shè)計把聯(lián)系測量完成數(shù)次,不得依賴測量監(jiān)理的檢測(檢查)代替施工測量。獨(dú)立完成貫通后的地下主控制網(wǎng)的聯(lián)測、平差。
3.4.7.施工測量放樣工作應(yīng)特別關(guān)注保證行車隧道(無論車站、區(qū)間)的空間位置,以確保不修改線路設(shè)計,并確保限界凈空需要。
3.5建立完善的測量復(fù)核制度
地鐵測量復(fù)核制為參與地鐵建設(shè)的各承包商、監(jiān)理單位、測量監(jiān)理(由業(yè)主委托對承包單位的測量作業(yè)進(jìn)行檢測的專業(yè)測量隊伍,下同)及其它有關(guān)單位,都必須遵循、遵守的規(guī)定,并認(rèn)真執(zhí)行的基本制度,主要包含以下幾個方面:
3.5.1.圖紙的復(fù)核確認(rèn):地鐵工程建設(shè)周期長,施工圖紙在建設(shè)過程中存在變更的情況非常普遍,因此用于地鐵測量的圖紙資料,應(yīng)認(rèn)真研究核對,必要時應(yīng)做現(xiàn)場核對,確認(rèn)無誤無疑后,方可使用。抄錄資料,亦須核對。計算及核對的相關(guān)資料必須由相關(guān)方(或人員)蓋章和簽名,相關(guān)資料必須備案。建設(shè)單 位、監(jiān)理單位及施工單位必須嚴(yán)格落實(shí)圖紙交接、交底制度,避免圖紙使用錯誤。
3.5.2.地鐵測量控制點(diǎn)的交接與使用:建設(shè)單位通過交接樁的形式(各方簽署交接樁記錄)向有關(guān)承包商和駐地監(jiān)理單位,提供首級控制點(diǎn)—GPS點(diǎn)、精密導(dǎo)線點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)位和資料;承包商接樁后,必須對首級控制網(wǎng)進(jìn)行復(fù)測和對樁點(diǎn)進(jìn)行保護(hù)。復(fù)測情況及處理措施報告須經(jīng)監(jiān)理工程師審核批準(zhǔn),在規(guī)定時間內(nèi)上報給建設(shè)單位審定,逾期視作沒有異議,所產(chǎn)生的一切后果由接樁單位及相關(guān)監(jiān)理負(fù)責(zé)。
3.5.3. 控制點(diǎn)的檢核:利用已知點(diǎn)進(jìn)行加密、引測和工程放樣前,必須堅持先檢測后利用的原則,即已知點(diǎn)檢測無誤且合格后,才能使用。導(dǎo)線、水準(zhǔn)應(yīng)布設(shè)成附合導(dǎo)線、附合水準(zhǔn),當(dāng)采用支導(dǎo)線、支水準(zhǔn)放線時,必須利用第三個已知點(diǎn)檢查其幾何(邊角、高差)關(guān)系,以確定其可靠性;支導(dǎo)線、支水準(zhǔn)向外延伸的站數(shù)不能超過兩站且必須往返測,以確保各支導(dǎo)線點(diǎn)、支水準(zhǔn)點(diǎn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤。
3.5.4.放樣點(diǎn)的檢核:施工放樣結(jié)束后,須對放樣的點(diǎn)位進(jìn)行實(shí)測,實(shí)測結(jié)果和設(shè)計坐標(biāo)之較差滿足要求后方可進(jìn)入下道工序施工。
3.5.5.盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)人工復(fù)核:采用盾構(gòu)法施工的,盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)人工復(fù)核測量須采用參考點(diǎn)法(亦稱為“特征點(diǎn)法”)。如采用其它方法的,需報土建監(jiān)理、測量監(jiān)理和業(yè)主審核后方可實(shí)施。
在盾構(gòu)始發(fā)前,土建監(jiān)理應(yīng)組織測量監(jiān)理對土建承包商布設(shè)的參考點(diǎn)進(jìn)行驗收,且均應(yīng)采用參考點(diǎn)法對盾構(gòu)機(jī)始發(fā)姿態(tài)進(jìn)行測量。
在盾構(gòu)掘進(jìn)過程中,承包商每月至少一次對盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)進(jìn)行人工復(fù)核,并將相關(guān)結(jié)果(紙質(zhì)和電子文檔)報送給業(yè)主代表(含負(fù)責(zé)測量的業(yè)主)、土建監(jiān)理、測量監(jiān)理。
避免因盾構(gòu)機(jī)內(nèi)部感應(yīng)元器件故障或?qū)蛳到y(tǒng)起算控制點(diǎn)發(fā)生位移導(dǎo)致盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)不準(zhǔn)確。
3.5.6.成型環(huán)片姿態(tài)人工復(fù)核:采用盾構(gòu)法施工的,土建承包商應(yīng)在每掘進(jìn)30環(huán)后,須將此30環(huán)的環(huán)片姿態(tài)人工測量成果(紙質(zhì)和電子文檔)報送給業(yè)主代表(含負(fù)責(zé)測量的業(yè)主)、土建監(jiān)理和測量監(jiān)理,橫向或豎向偏差超過50mm須立即上報駐地監(jiān)理、業(yè)主、設(shè)計、測量監(jiān)理,由設(shè)計確定是否需測量監(jiān)理檢測,相應(yīng)檢測費(fèi)用由土建承包商支付,環(huán)片姿態(tài)報表、斷面測量報表按業(yè)主下發(fā)的相關(guān)表格執(zhí)行。環(huán)片姿態(tài)人工復(fù)核成果可以驗證通過該里程位置時盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)準(zhǔn)確與否。
結(jié)語
本文通過對地鐵測量各相關(guān)方職責(zé)入手,結(jié)合具體地鐵測重要節(jié)點(diǎn)的分析得到以下結(jié)論:
1.地鐵工程體量巨大參與方眾多,涉及的測量工作繁多且測量精度要求較高,在任一測量環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都將造成不可逆的損失,只有各方根據(jù)實(shí)際情況建立健全測量的管理制度就可以最大限度避免測量事故的發(fā)生。
2.地鐵測量復(fù)核制度是避免測量事故的最直接有效方法,一般的測量工作做好內(nèi)部復(fù)核,重要的測量節(jié)點(diǎn)做好內(nèi)復(fù)核同時做好外復(fù)核,多一級的復(fù)核就相當(dāng)于多一層保障,做好地鐵測量復(fù)核制度也是現(xiàn)有技術(shù)條件下保障地鐵工程順利貫通的最主要方法。
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