地下综合管廊施工测量技术的探讨论文_贾志涛,孙国旭,张建杰

地下综合管廊施工测量技术的探讨论文_贾志涛,孙国旭,张建杰

中国建筑第八工程局有限公司 吉林省通化市 134000

摘要:地下综合管廊能够有效的解决城市中各类的管线维修以及扩容产生的“拉链路”与“蜘蛛网”的问题,从而总体的提高城市的综合管理,对维护城市的生态环境和体现城市现代化建设有着重要的作用。本文就此对地下综合管廊所涉及的测量技术进行探讨。

关键词:地下管廊;控制网;测量方法

一、城市地下综合管廊的布局

地下综合管廊可以根据收容管线的不同,分为干线综合管廊、缆线综合管廊和支线综合管廊。通常缆线综合管廊埋设在人行道的下方,其主要提供电力、有线电视和通信等各种终端用户,其断面尺寸小,埋设较浅,在维护与管理之上比较简单有效。干线综合管廊主要埋于道路中央的下方,主要提供自来水、燃气等直线综合管廊配送,部分干线综合管廊还具有雨水和污水收纳的功能,其断面尺寸大,输送稳定且有着非常高的安全性。支线综合管廊是干线综合管廊与终端用户相连的通道,通常埋设在人行道之下,其主要提供电视、燃气、自来水等直接服务管线,支线综合管廊断面矩形较多,施工的费用较少,与前两者相同都具有非常高的稳定性与安全性。

二、城市地下综合管廊的布设

1、基本要求

首先需要在地下开挖一条用于敷设各种管线的廊道。廊道中线要符合线路平面及纵断面设计要求,要在限差满足允许误差的范围条件下正确贯通,使廊道结构符合设计要求,避免施工浪费、减少成本。控制测量精度与贯通精度息息相关,为确保廊道在指定精度条件下贯通,就必须做好控制测量工作,尽可能减小控制测量的误差,提高控制测量精度。

2、管线廊道控制测量工作内容

可分为地面控制测量、地下控制测量及联系测量(竖井需要贯通时)。地面控制测量由于GPS定位技术的发展,具有精度高、时间短的优势,其测量误差对贯通误差的影响很小,而地下控制测量的误差是引起廊道贯通误差的关键因素。因此,在进行地下廊道贯通测量时应根据工程需要布设相应的地下控制网。由于狭长的管线廊道空间使得地下平面控制网图形结构的选择受限,一般只能采用布设狭长导线网的形式来完成地下平面控制测量工作。

3、地下导线网常见布设形式

3.1传统的支导线布设形式

受限于廊道形状和狭窄的工作空间,廊道贯通之前一般采用布设支导线的方法,导线随着廊道的开挖方向逐步向前延伸。随着支导线的延伸,导线端点平面及高程的测量误差迅速累积并增大,不利于廊道的正确贯通。

3.2适用于大部分地下廊道布网的全导线网

全导线网相互并行的导线在两点间交叉,每一个新导线点通过两条路线测量得出纵坐标。增加了控制网网型强度,明显提高横向贯通精度。但对于较短的廊道,全导线网的工作量较大,成本较高。

3.3较短廊道布设闭合导线

地下闭合导线是由一条已知边,测量导线边长和水平夹角后又符合到该已知边的测量方法。闭合导线网适用于小于1km较短廊道,其图形强度和检核条件比支导线多。

3.4中长廊道布设主副导线

采用该种布网形式可以有效控制住廊道前进的方向,达到提高贯通精度的目的,但主副导线的网型强度不高,多余观测较少,横向贯通精度依赖于角度测量的精度。

3.5曲线廊道弯道处布设单侧交叉导线网

可以看作是交叉导线与支导线的组合。由于弯道处的导线边长较短,应该尽可能提高导线的测角精度,以减小测角误差对横向贯通误差的影响。

3.6适用于高贯通精度廊道的交叉双导线网

全导线网基础上的交叉双导线网由于没有进行靠近廊道边墙的边长观测,相较全导线网而言,减小了将近一半的工作量,并且有效避免了旁折光的影响,网型强度很高,可以有效减小横向相贯通误差。

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三、城市地下综合管廊施工测量

1、管廊开挖边线放样

综合管廊通常埋深为6.6-7.0m,管廊开挖方式均采用分阶放坡开挖,开挖坡率为1:0.75,平台宽度2m,坡面采用80mm厚挂网喷砼护面,管廊外壁距离沟槽基坑底0.8m。首先对管廊边坡的开口线进行放样,基坑开挖时要分层分段施工。考虑每节现浇施工长度为25m,根据实际场地条件,基坑开挖后要满足管涵3次施工条件,单次开挖放线长度约77m,开口线放样时就要根据图纸先确定管廊的里程桩号和横偏距离,然后计算该里程的基底设计标高,由基底设计标高与实测标高算出高差,然后再由坡比和平台宽度、管廊基坑宽度即可算得该里程的开口宽度,开口线放样过程中可采用全站仪放样,也可采用GPS-RTK放样,两者之间的选择主要根据施工现场实际情况而定,如果施工现场高耸树木较多对GPS-RTK的信号遮挡严重,这样会使GPS-RTK信号不佳而得不到固定解,因此这种情况下就需要采用全站仪进行放样,如果施工现场没有高耸树木,地势较为平坦,可以采用GPS-RTK进行放样,这样可以避免因视线影响导致仪器连续搬站带来的不便,从而大大提高测量放样的工作效率。两种仪器在使用过程中各有利弊,要根据施工现场实际情况进行选取,从而发挥出仪器自身的最大优势。

2、二级平台放样及基坑验槽

综合管廊开口线放样完成后进行一级坡面开挖,一级坡面开挖到平台标高后进行坡面复核,测量同一桩号坡面开口线和坡脚线横偏和标高,反算出实际坡比和设计坡比进行对比,符合设计要求后进行二级平台的开口线放样,放样方法和一级坡面开口线放样相同,边坡开挖完成后进行边坡支护和基槽验收,基槽验收主要测量基槽标高和基槽宽度,确保基槽标高和设计标高误差不大于正负5mm,基槽宽度必须大于设计宽度,在这里基坑开挖施工至基础底板标高时,必须尽快完成垫层施工。

3、垫层及基础施工

在管廊完成基坑开挖后,紧接着进行垫层和基础施工,因为全站仪的精度相对GPS-RTK要高,故自垫层开始施工为确保放样精度必须要用全站仪进行测量放样,垫层施工完成后要在垫层上进行防水层铺设,此时要确保防水板粘贴牢固,然后在防水板上面进行基础边线的放样,准备进行管廊基础的施工。

4、墙身和顶板施工

在管廊基础施工完成后就是墙身和顶板施工,在墙身施工过程中首先在基础上进行墙身内边线放样,墙身施工时一定要确保墙身不能侵入管廊内净空,一定要保证管廊内净空尺寸,因此在墙身模板立模完成后必须对模板进行校核,确保模板的竖直度。墙身施工完成后下面是进行满堂支架顶板的施工,在这里要注意的是保证顶模板标高,一般顶模板要比设计标高高出3厘米左右,因为要预留出顶模沉降值,施工过程中还需注意的是个别位置是否预留有通风口,吊装口或人员出入口位置,顶板完成后要对管廊墙身外侧和顶板进行防水板铺设,以确保管廊内不会渗水。

5、墙背回填

管廊防水层施工完成后要进行墙背回填,墙背回填时提前在管廊墙身自下而上每15cm标记刻度,回填时松铺控制在20cm然后进行压实,以确保每层压实后的厚度在15cm左右,自下而上依次按照同样方法进行墙背回填至设计标高。

四、基坑监测

1、监测点的制作及布置

在基坑开挖过程中为保证边坡的稳定性要对基坑进行监测,坡顶位移监测点和地面沉降监测点均采用¢16的钢筋长度=570mm,以保证打入砼内500mm,露出地面70mm,后用C25砼将其露出地面的钢筋包裹,围成圆墩加以保护。位移及沉降点拟合二为一,具体布置原则为:沿基坑两侧每隔20m设一个监测点。

监测基准点应埋设在不受施工影响的稳定区域,或利用已有稳定的施工控制点,不应埋设在低洼积水、湿陷、冻胀、胀缩等影响范围内;基准点的埋设应按有关测量规范、规程执行。

2、监测点的观测方法和标准

在土方施工之前做好基准点和沉降观测点。然后用全站仪和水准仪对做好的所有监测点观测一次,记录高程和坐标等数据。在土方开挖中每天应观测一次;开挖完成后每周观测不少于2次,并将观测记录整理检查无误后,进行平差计算,求出每个观测点的高程值,确定出沉降量,并对观测数据进行分析,直到管廊回填土完工。如变化幅度较大,需加密观测。

结语

地下管廊测量的工作环境主要是地下或封闭的空间,其测量方式和作业流程也与常规地面测量存在一些差异。在实际施工测量中要因地制宜选择导线布网形式,注重新测量技术开发与应用,推动测绘技术发展。

参考文献

[1]陈芳.城市道路地下管廊中管线综合管理问题探讨[J].工程技术:文摘版,2016(3):00199-00199.

[2]刘晨晨,杨志强,马骥,等.地下综合管廊建设的若干问题研究[J].测绘通报,2015,(S1).

论文作者:贾志涛,孙国旭,张建杰

论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期

论文发表时间:2019/9/6

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