城市地铁开挖对既有建筑物的影响及防治措施研究.pdf

与 建 材装 饰2014 年 12 月 城市地铁开挖对既有建筑物的影响及防治措施研究 楚洪坤 （中咨工程建设监理公司重庆分公司重庆市400000） 摘要： 随着地上交通环境越来越拥挤和复杂， 人们在日常生活中往往会选择地铁这一交通方式； 而由于城市施工环 境较为复杂， 地铁开挖不可避免的会对既有建筑物造成一定的危害， 严重者更会影响到附近居民的日常生活。本文旨在分 析城市地铁开挖对既有建筑物造成影响的根本原因， 并针对其提出相应的防治措施。 关键词： 城市地铁； 建筑物； 影响原因； 分析； 防治措施 中图分类号： U231.3文献标识码： B 文章编号： 1673-0038 （2014） 50-0108-02 1 城市地铁开挖对既有建筑物的影响 在城市地铁施工过程中，由于城市地下管线复杂且情况不 明，地铁工程有时会造成地表下沉、既有建筑物开裂等不良现 象， 伴随着会诱发地裂、 地面沉降、 地面塌陷等地质灾害以及地 下水源枯竭、 水质恶化等环境问题， 严重者更会对岩土体、 建筑 物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。并且由于城 市地铁工程施工环境的复杂性和特殊性， 其作为地下工程， 地下 水是影响到城市地铁工程的重要因素， 如当地下水频繁升降时， 土层失去胶结物将造成土质变松， 也会给地铁工程基础选择、 处 理带来较大的麻烦。 2 城市地铁开挖易对既有建筑物造成影响的原 因分析 2.1 水文地质问题 水文地质问题在城市地铁工程勘察和施工中始终是一个极 为重要又常被忽略的问题。地下水既是构成岩土体的重要组成 部分， 直接影响岩土体的工程特性， 又是基础工程中的重要环境 要素， 成为改变岩土体特征的因素之一， 直接影响建筑物的稳定 性和耐久性，如当出现地下水的大幅下降的情况，常常诱发地 裂、 地面沉降、 地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、 水质恶 化等环境问题； 而在以往常规的城市地铁工程勘察中， 大部分成 果只对自然状态下的水文地质条件做一般性的评价，很少能结 合基础设计、 施工的需要来评价地下水对城市地铁工程的作用、 影响、 危害、 预防和治理。在城市地铁这样水文地质、 工程地质条 件较复杂的工程， 由于工程勘察中对水文地质条件调查、 研究的 不深入， 导致因地下水引起的各种工程危害时有发生， 从而对既 有建筑物造成不良的影响。 2.2 施工环境复杂、 场地狭小 在城市地铁工程中， 其特殊的施工地质以及较为复杂的城市 环境是容易对既有建筑物产生危害的原因之一；城市地铁工程 作为地下工程， 施工环境复杂并且场地狭小， 也使得地铁工程在 实施过程中不可避免的会对地上建筑物、水管等既有建筑物造 成一定程度上的不良影响。 2.3 在资金有限的情况下， 止水效果很难达到施工要求 在城市地铁的施工过程中， 因为人为工程活动中由于改变了 地下水天然动力平衡条件， 在移动的动水压力作用下， 往往会引 起流砂、 管涌、 基坑突涌等一些严重的工程危害， 造成安全隐患， 并影响工程质量。而要保证施工安全，必须采用合理的止水措 施。而在部分的城市地铁工程中， 由于工程预算有限， 往往是采 用疏导， 引导和堵塞等方法， 而由于 WSS 三浆液注浆方法造价昂 贵， 一般采用传统的水泥、 水玻璃双液注浆方法； 但其止水效果 在一些较复杂施工环境的城市地铁工程中很难达到施工要求， 不能起到合理保护既有建筑物的效果，在城市地铁施工过程中 会产生一些安全隐患。所以， 应该在城市地铁施工方案中应该根 据不同的施工环境设计相应的止水方法，并提供合理的经济预 算。 3 在城市地铁工程中保护既有建筑物的具体措施 3.1 注重工程勘察评估工作， 设计合理的施工方案 工程地质勘察中水文地质评估工作应该在在结合设计方案 和实际施工需要的前提下有效的开展， 而在具体的工程勘察中， 评价水文地质问题的核心目标应该是能准确的预测可能产生的 工程危害，并提出合理的方案来实施有效的预防措施。而要高 效、 准确的完成这一工作， 也需要考虑多方面的因素， 在实际工 作中我们主要考量的是岩石的裂隙性和土的孔隙性，这两方面 是岩石和土区别于混凝土、 钢等人工材料的关键特点， 也是评价 水文地质条件的核心指标。所以在我们在需要重视的工作细节 中，对于地下水对城市地铁工程影响程度的评估工作是十分值 得注意并加强的重要环节； 首先要经过实际的施工环境勘查， 在 具体施工方案的指导下明确实际施工需求，并考量到施工地段 的自然地理条件、地质环境条件和地下水位条件以及其不同的 特征因素， 结合选型所需的水文地质资料， 这样才能保证水文地 质勘察工作的科学性和准确性。当然， 也要注意在一些特殊水文 地质环境因素影响下评估工作的差异性，并以此来设计合理的 施工方案。并且， 在一些特殊工程地质环境的施工设计方案中， 也要注意据不同的施工环境设计相应的止水方法，并提供合理 的经济预算。 3.2 适应不同施工环境， 保证施工质量 由于城市地铁工程中， 其特殊的施工地质以及较为复杂的建 筑环境在一定程度上提高了具体施工过程的难度。在具体的工 作中， 应该能适应不同的施工环境， 并保证施工质量。在实际施 工工程中，要十分注意保证管棚施工的质量来预防地标下沉的 现象， 并根据不同的施工条件选择适当的开挖工法， 并尽量控制 对围岩的损坏，而在针对如土壤盐渍化以及对建筑物腐蚀性增 强的情况， 为了防止地下洞室充水淹没， 基础上浮， 建筑物失稳 等不良现象的产生， 我们需要开展合理、 高效的止水工作， 如采 用以天然沥青、石油沥青和煤沥青为主要原材料的沥青类防水 材料以求达到工程需要的治水效果。并在施工现场实施监测， 将 具体情况和施工进度实时反映出来， 并进行科学、 合理的预测和 交通建设 108 与 建 材装 饰2014 年 12 月 分析； 在具体的施工细节中注意保证效率和质量， 这样才能整个 城市地铁工程具有高效性和质量保证。 3.3 完善对于既有建筑物的保险机制， 最小化施工风险 由于城市地铁工程的施工环境复杂、 场地狭小， 则其或多或 少对地上建筑物、水管等既有建筑物造成一定程度上的不良影 响， 这也是因为城市地铁工程的特殊施工环境而不可避免的。而 为了保护既有建筑物的安全，并将城市地铁施工工程的投入控 制在预算内， 我们需要完善对于既有建筑物的保险机制， 最小化 施工风险， 并在施工风险发生后， 通过具体、 有效的预备方案来 合理处理这些事件。在城市地铁的实际施工过程中， 可能发生的 一些严重危害如地裂、 地面沉降、 地面塌陷等地质灾害以及地下 水源枯竭、水质恶化等会对既有建筑物的稳定性和人类自身的 居住环境造成很大威胁，所以也应该着重于建立健全的问题处 理机制， 尽可能的控制施工风险， 并通过与居民、 相关机构的双 方或多方协议来实施风险承担，尽量将工程投入资金控制在预 算内。在另一方面， 由于城市地铁施工对既有建筑物造成影响的 不可避免性， 针对于此， 在上诉协议中， 也应该有针对突发事故 并开展维修工作的具体条例， 尽量避免纠纷的产生。 4 结 语 在地上交通环境越来越拥挤和复杂的现状下， 地铁这一交通 方式逐渐成为城市居民日常生活和工作的主要选择之一，但由 于城市施工环境的特殊性和复杂性，城市地铁开挖免或多或少 的会对既有建筑物造成一定的不良影响，严重者更会严重影响 到附近居民的日常生活。 为了预防和控制这一现象。 在城市地铁 施工过程中， 首先注重工程勘察评估工作， 并结合城市环境来设 计合理的施工方案， 并在具体施工过程中， 保证施工的质量和高 效性， 针对于一些突发事件， 则需要完善对于既有建筑物的保险 机制， 最小化施工风险。只有这样， 才能在城市地铁施工过程中， 有效的保护既有建筑物的安全，并在提高施工效率的同时最大 化其经济效益。 参考文献 1王能洲， 张 婧， 马仁锋.地铁经济对城市零售商业布局的影响研究 以上海为例J.城市， 2009 （12） . 2杨国伟， 刘建航.邻近建筑物或地面超载作用下围护结构水平位移与坑 周地表沉降关系研究J.地下工程与隧道， 2002 （03） . 3刘泮兴， 李文江， 朱永全.既有建筑物桩基下暗挖车站施工的模拟分析 J.石家庄铁道学院学报， 2006 （03） . 收稿日期： 2014-11-25 作者简介： 楚洪坤 （1981-） ， 男， 工程师， 大学本科， 主要从事市政 地铁建设方面的工作。 高速公路机电工程的监控系统研究 刘昌敏 （山西省交通科学研究院山西 太原030006） 摘要： 高速公路机电工程的监控系统利用软件诊断分析技术， 对服务于全路段的主要机电系统， 如通信系统、 收费系 统、 监控系统、 隧道机电系统和配电系统内的主要核心设备进行运行状态检测， 自动显示、 告知、 报警设备的运行状态数 据， 及时提醒运行维护管理人员对出现了故障或即将出现故障的设备进行维护和更换， 提高设备检修的准确性和及时性， 以优良的设备管理水平确保机电设备的正常运行。 关键词： 高速公路； 机电工程； 监控系统 中图分类号： U417文献标识码： B 文章编号： 1673-0038 （2014） 50-0109-02 引 言 随着我国高速公路网的逐步完善， 高速公路机电系统作为提 高高速公路信息化管理水平及服务水平的主要手段，越来越受 到管理者和使用者的重视，因此机电系统的监控工作也就变得 越来越重要。 1 高速公路机电工程监控系统运行模式 高速公路监控系统在运行过程中， 有很多复杂的流程， 因此 必须保证高速公路在运行过程中有一个良好的运行模式。监控 系统的监控中心要对气象检测器、 摄像机、 车辆检测器等设备检 测到的数据信息和其他设备检测到的路面信息、 天气状况、 车辆 通行状况等进行详细的分析、 研究、 处理、 整合， 从而掌握高速公 路运行的详细情况。 计算机系统、 闭路电视系统、 投影系统等设备能详细地掌握 高速公路路面的利用状况、车辆通行状况、监控设备运行状况 等。管理人员根据监控设备提供的信息数据， 可制订一套符合高 速公路实际运行状况的控制方案，从而有效提高高速公路管理 质量。在高速公路隧道入口处， 设置交通信号灯、 车道指示标志、 “F” 型可变信息标志、 道路安全标志， 提醒进人隧道的车辆小