摘要：城市轨道交通工程建设是我国交通建设的重点，随着我国城市化水平不断提高，城市交通拥堵现象明显，不仅限制了城市的发展，影响了城市面貌，还降低了居民的生活质量，为居民造成了困扰，而城市轨道交通不仅可以分散人流量，缓解交通拥堵问题，还能够为人们的出行提供便利，因此，建设城市轨道交通工程具有重要的意义，是促进城市发展的关键，研究城市轨道交通工程定向测量及变型监测技术十分必要，是城市轨道交通工程建设发展的关键。
关键词：城市轨道交通工程；定向测量；变形监测；技术
前言
城市轨道交通工程具备高效、安全、可靠、准时、容量大等特点，对地面空间利用少，可以对环境产生较小的影响，不仅符合人们出行的需求，还符合建设环境友好型社会的需求，因此，是城市公共交通的首选方式，也是城市现代化的重要标志。为促进城市轨道交通工程的顺利实施，需要从城市轨道交通工程定向测量，测量方法，定向测量与变型监测技术着手，通过优化设计，选用恰当技术的方式提升地铁工程建设质量，确保城市轨道交通的安全高效运行。
一、变形监测简述
变形监测是工程设计与质量评估的关键，其主要目的就是了解工程的实际状况，对工程进行分析与评估，从工程的安全方面，可靠性以及工程进度与质量着手，对城市轨道交通工程进行全面的评估分析与及时的预报[1]。近些年，科技发展迅速，建筑变型监测在技术与软件硬件设施都有了长足的进步，发展速度较快，能够科学，及时，准确的预报其变形情况。变形监测是工程设计与后期质量评估中不可或缺的重要因素，作为重要的一环，变形监测不仅可以优化设计，确保设计的安全性，还可以为城市轨道交通建设提供理论依据，增加建筑物从图纸变为实物过程的科学性与可靠性。在变形监测过程中，变形监测的重要性主要体现在两个方面，第一，变形监测，可以确保工程质量，是城市轨道交通工程是否可以正常运行的关键，也是检测工程安全性的注重依据与指标，是发现问题，解决问题的重要措施。第二，进行变形监测具有重要的科学意义，通过认真分析资料以及数据，可以提高工程设计的安全性，对工程的安全状况进行准确的评估。
二、城市轨道交通工程定向测量概述
城市轨道交通工程定向测量概述主要包括两大方面内容，第一，城市轨道交通工程定向测量的特点。目前，我国城市地下工程规模不断扩大，新设备，新技术不断应用，但是，地铁工程施工难度较大，地下施工环境复杂，地质条件也较为复杂，对工程施工提出了更高的要求，需要确保树精定向精度，对精密导向测量技术进行继续提升，进行工程定向测量，确保地铁施工测量质量[2]。城市轨道交通工程定向测量的特点主要体现在以下几个方面，首先，城市轨道交通工程施工复杂，工期长，投资规模较大，需要分期建设，以线带面，根据测量结果以及测量工具考虑近期施工精度，进行全局规划。与此同时，需要进行预留控制点的重合，确保线路的准确衔接，以便工程施工工作的顺利实施。其次，需要受到工期长短，线路长度的影响，会由不同的承包商施工，需要确保各施工阶段的衔接性，同时，还需要顾及工程施工测量内容，从勘测施工的各个运维阶段着手，做好工程定向测量工作，确保测量的有效性。最后，地铁工程测量环境较差，会对精度产生严重的影响。第二，城市轨道交通工程施工测量的主要内容，城市轨道交通工程的施工测量内容主要体现在三个方面，分别是地铁施工测量，地面控制网测量以及变形监测，下面就从这三个方面进行详细的阐述。一，地面控制网测量，地面控制网主要采用地铁线路全站仪数字测量方法进行测量，通过测量，可以建立二等首级平面控制网，同时对首级网进行加密，控制网的精度。二，地铁施工测量的内容，地铁施工测量主要包括细部放养测量，环境监测，竣工测量以及施工控制测量等内容，通过了解城市轨道交通建设内容，可以做好工程定向测量工作，提高工程施工质量，为工程施工创造有利的条件。
三、城市地铁工程定向测量的主要方法
城市轨道交通工程定向测量在城市轨道施工中发挥了重要的作用，是控制隧道误差，确保工程质量，有效进行工程施工工作的关键。城市轨道工程施工定向测量方法分别有三种，分别是，联系三角形法，水准陀螺仪联合定向法以及竖直导线定向法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆第一，联系三角形法，通过在地铁隧道施工竖井处悬挂钢丝，可以测定悬挂钢丝的角度与距离，了解钢丝的方位角与坐标[3]。通过坐标传递数值可以对坐标以及方位角进行准确的测量，达到理想的测量效果。第二，水准陀螺仪联合定向法，水准陀螺仪联合定向法是一种科学的方法，在城市轨道交通工程中发挥了重要的作用，是一种科学的测量手段，水准陀螺仪联合定向法的实施原理如下，首先，根据地下陀螺的成果计算空间的平面夹角，确保地上地下导线连成一体，利用定向联合的方式进行工程定向测量，达到理想的定向测量效果。第三，数值导线定向法，竖直导线定向法也是一种有效的测量手段，其测量方法如下，首先，将地面控制点的坐标与方向利用竖井传递到井下，使地上地下的数据处于同一水平线，其次，进行定向测量，求出相关数据。城市轨道交通工程一般深度较浅，处于地面的20米范围内，需要利用竖直导线定向法进行操作，不仅有利于进行优化设计，还可以保持较高的精度，满足施工要求，降低施工干扰，达到理想的工程施工效果。
四、城市轨道交通工程定向测量及变型监测技术
（一）变形监测网的优化设计
在隧道运营过程中，变形监测网优化设计是城市轨道交通工程定向测量与变型监测的关键。为对运营隧道进行健康诊断，做好全面的变形监测工作，从围岩类型，应力水平以及经济性等方面进行合理的设计，做好网络监测工作，有效进行变形监测网的优化设计[4]。在隧道整体变形监测设计过程中，需要利用地质状况较好的围岩作为支撑结构，支护水平围岩的应力，达到理想的支护效果，防止围岩质量恶化，出现荷载过重等问题。在变形监测网优化设计过程中需要实现对隧道的整体变形，做好监测工作，注重围岩类型，施工操作，以及城市轨道工程的的经济性，确保工程的顺利实施，实现变形监测网的优化设计。
（二）分布式光传感器的铺设
分布式光传感器监测的关键在于混凝土表面粘贴传感光纤，是适用于长隧道变形监测的工具，由于全面监测铺设工作量大，后期施工可能会破坏光纤传感器，因此，利用分布式光纤传感器铺设十分重要，可以达到理想的城市轨道交通施工效果。分布式光传感器铺设需要注意以下几点，第一，分布式光传感器可以检测到混凝土内部的应变，不仅有利于分析二衬支护结构，可以提升结构的整体性能，确保光纤传感器工作的稳定性与可靠性。第二，将微管按照预定位置铺设，在主体隧道完成施工后，需要按照预定位置，铺设传感光纤，有效进行分布式光传感器的铺设。第三，铺设气吹传感光纤，在隧道变形监测过程中，利用气吹法进行铺设，可以使气流被拉近微管中，确保光纤不会被破坏。
（三）真空灌浆固定传感光纤
真空灌浆固定传感光纤，在混凝土施工中应用广泛，可以通过高压灌浆机和真空泵将机的配合，将水泥浆硬化后固定传感光纤。真空灌浆固定传感光纤具有显著的优势，首先，管内浆体负压流动，可以消除管内空气，消除灌浆料中的气泡，达到理想的灌浆固定效果。其次，利用管两端的正负压力差，可以缩短时间，增加管内浆体的饱满度与密实度，有效固定传感光纤[5]。因此，利用真空灌浆固定传感光纤效果显著，可以达到理想的固定效果。
总结
综上所述，城市轨道交通建设是城市交通建设发展的首要任务，一些大型城市都较为注重城市轨道交通工程的建设，因此，分析城市轨道交通工程定向测量的方法，对城市轨道交通运行工作进行概述，了解城市地铁工程定向测量及变型监测技术具有重要的意义与价值，是确保城市轨道交通质量的必要基础。
参考文献
[1]张涛,颜敏,左书艺. 公铁两用大跨度钢桁斜拉桥面铺设整体道床轨道施工技术研究[J]. 科技与创新,2017,(13):31-36.
[2]. 《城市轨道交通工程监测技术规范》荣获北京市科学技术奖[J]. 都市快轨交通,2017,(03):7.
[3]赵宁宁,吴伟. 自动极坐标实时差分监测技术在地铁隧道结构变形监测中的应用[J]. 建设科技,2015,(14):142-143.
[4]刘运明,马全明,陈大勇,徐玉明. D-InSAR技术在城市轨道交通变形监测领域的应用[J]. 都市快轨交通,2014,(04):62-66.
[5]吴锋波,金淮,张建全,刘永勤,任干,钟巧荣. 轨道交通基坑工程变形监测控制指标[J]. 都市快轨交通,2015,(06):78-83.
论文作者:张光玉
论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期
论文发表时间:2017/11/23
标签：测量论文; 轨道交通论文; 城市论文; 工程论文; 光纤论文; 工程施工论文; 隧道论文; 《基层建设》2017年第24期论文;