摘要：随着我国社会经济的不断发展，为了能够从最大程度上满足人们的出行需求，许多城市正在大力建设轨道交通工程，其中许多线路都会涉及到地面沉降情况。况且面对城市过量开采地下水的现实状况，地面沉降现象呈现逐渐上升的态势，导致地铁施工测量受到十分严重的影响，给经济发展与城市总体规划带来比较大的困难。因而，文章中将具体对地面沉降带给地铁施工测量的影响进行研究，同时，针对产生的影响提出应对措施。
关键词：地面沉降；地铁施工测量；影响；应对措施
我国城市化水平的不断提高促使城市人口快速增涨，造成城市人口的生活用水量、生产用水量以及各工程的施工降水量正在逐步上升，导致城市地下水出现过度开采的局面，使得城市当中的地下水位正在不断的降低，城市当中的地面沉降情况逐渐恶化。近几年来，国家大部分城市地面沉陷区的总体沉降量都在不断的加大，也从一定程度上对城市的发展建设水平产生了影响，不断恶化的地面沉降直接给地铁施工测量工作带来了影响，因此，应对地面沉降带给地铁施工测量的影响是亟待解决的课题。
1地面沉降对地铁施工测量的影响
1.1对施工测量的影响
水准控制点的沉降将影响地铁施工测量工作。第一，因为各个工点所使用的水准控制点并不是相同的，水准点之间的差异沉降将导致相邻工点之间土建、轨道结构与设备衔接出现误差，一旦差异沉降过大，衔接误差就极有可能超过设计规定的范围[1]。第二，单体工程施工过程中，因为土建施工工期比较长，所使用的水准点高程一直处在不断变化中，一旦水准点与结构自身出现了差异沉降，将极有可能导致不同时期施工的土建结构出现错台现象。
1.2对高程贯通测量的影响
由于地铁工程的线性特征，完整的线路挖掘工作一般是从区间或者车站竖井开始，导致高程贯通问题出现在不同的挖掘工作面中。差异沉降在不同挖掘工作面间出现的重要原因就是地面不均匀沉降，竖向贯通的精准程度将受到差异沉降的直接影响。第一，差异沉降现象已经存在于工点所利用的不同水准点中，在地铁施工过程中，土建、轨道结构、线路、设备的衔接若按照不同的水准点完成施工，这个时候一旦出现比较显著的差异沉降现象，那么将无法满足设计所规定的偏差范围；第二，因隧道建设周期较长，按设计高程施工完成的贯通面预留结构或洞门钢环将会一直受到沉降变形影响，当隧道贯通时，贯通面预留结构或洞门钢环已经累积了较大的沉降变形量，这将直接影响高程的贯通精度。
1.3地面沉降对地铁铺轨测量的影响
地铁隧道铺设轨道之前，要对地铁铺设轨道的基标进行测量，以便指导后续的地铁轨道铺设工作。当区域地面发生沉降之后，车站与区间的标高也会产生变化，相应的铺轨基标也会受到影响，一旦沿袭原有的基标高程进行轨道铺设工作，那么轨顶高程将与设计高程不符，从而影响净空界限、行车速度最终导致无法满足地铁设计的行车要求。同时由于受到车站与区间的不均匀沉降影响，实际贯通后的成形隧道坡度与设计值也会不相符，这将带给地铁铺轨测量一定的影响，若影响量过大，还可能造成设计的调坡调线。
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2影响的应对措施
2.1施工测量问题的应对措施
目前，地铁车站施工中常用的工法包括盖挖、暗挖和明挖法，每一种工法所包含的工序也不尽相同。车站结构往往会因为地面高程点沉降导致错台出现，因此结构底板施工完成以后，要通过高程联系测量将地面高程准确的传递到底板控制点上去，让其成为指导车站整体结构施工的唯一依据。为了确保测量工作的可靠性，实际施工过程中，底板点至少要三个以上，以便使用中检核或破坏后恢复。此外，和其他工点贯通的同时，需要将已经完成的结构，例如车站的各个部位高程做好复核工作，一旦发现受到地面沉降影响导致关键位置的设计值与实际的结构高程有较大的偏差，而且结构无法顺利实现对接时，要立即与设计单位进行商讨，做好相应的设计变更工作。
2.2高程贯通测量应对措施
2.2.1盾构隧道掘进至盾尾距离贯通面150m～200m、暗挖隧道掘进至距贯通面150m左右，或者预计贯通时间大概为一个月左右的时候，相邻工点要对各地面高程控制点、地下高程控制点和隧道内的加密高程控制点进行联测，保证两工点的高程控制基准统一，减小因为控制点的差异沉降带来的贯通误差，避免竖向贯通失误。
2.2.2依靠联测的成果对盾构机接收预埋钢环的中心高程进行精准测量，对指导盾构机掘进的高程控制点以及自动导向系统进行成果更新和偏差修正，可减少因为测量误差和结构体自身沉降变形导致的贯通失误。
2.3高程起算依据的选取思路
地面沉降监测的常规方法是水准测量，其通过对比不同的时间数据，获取地面高程变化信息[2]。地铁高程控制网，一般会布设城市轨道交通一等和二等水准点，个别一等水准点为深埋或基岩点，而在车站周围一般会加密至少三个施工高程控制点，定期对一二等以及加密高程控制点进行复测成果更新在传统地铁施工测量过程中显得很有必要。但即使是深埋或基岩点本身也会出现一定的沉降，且受人力物力时间等成本因素影响，高程控制网的复测频次受到了限制，使得高程控制网复测成果更新具有滞后性，势必会将高程控制点差异性沉降的影响带入到施工测量之中；再者，单体结构本身也会受沉降影响，这就导致无论控制点的稳定性如何，最终结构都会与设计值有所偏离从而造成衔接问题。
施工过程中应选取唯一的施工高程控制点作为施工测量的起算依据，且高程成果在竣工或衔接之前不应进行更新，剩余的高程控制点只起到检验核对的作用，以确保测量可靠性。由于高程控制点选取的唯一性，从而保证了施工过程中竖井、车站以及隧道等单体结构的内部相对准确性。由于成果没有进行更新，各个单体结构以及高程控制点都会发生差异沉降，因而在贯通工作开始之前，要按照文章所提出的应对措施，通过贯通前的一次性联测去消除差异沉降带来的影响。但定期对高程控制网进行检核也是非常必要的，既保证了点位的相对稳定性，又能掌握高程控制点与地面沉降的规律，还保证了施工过程中高程误差的可控性，给隧道贯通与线路调整提供指导依据。
总之，随着我国经济的快速发展，我国大部分城市的地面沉降现象日益加剧，地面沉降直接对地铁施工测量造成了非常大的影响。随着城市化的不断进步发展，地铁工程建设也在逐年增多，所以，要按照地面沉降产生的影响提出对应的解决措施，以利于地铁结构的正确衔接和地铁隧道的精准贯通。
参考文献：
[1]王先智.地面沉降对高速公路施工的影响及控制方法[J/OL].交通世界，2017，(10)：44-45
[2]贾煦，宫辉力，陈蓓蓓，段光耀.不均匀地面沉降对北京地铁15号线运营的影响分析[J].遥感信息，2014，29(06)：58-63.
论文作者:陈武元
论文发表刊物:《基层建设》2017年第33期
论文发表时间:2018/1/31
标签：高程论文; 测量论文; 地面论文; 地铁论文; 结构论文; 隧道论文; 水准论文; 《基层建设》2017年第33期论文;