地铁控制网

地铁控制网（精选十篇）

地铁控制网 篇1

关键词：地铁,轨道专业,测量控制

1 概述

目前在地铁轨道专业铺轨施工过程中, 有两种轨道控制测量方式———铺轨基标和CPⅢ轨道控制网。

铺轨基标是一种采用的比较广泛的铺轨控制方式, 主要是在轨道中心或轨道外侧 (距轨道中心一定距离的位置) 每隔6m或5m埋设一个基标点, 每个基标点包括了里程及高程数据, 依据设计资料及基标点来确定轨道位置及轨面高程。

CPⅢ轨道控制网是从高铁引入地铁铺轨施工的一种铺轨测量控制方式, 主要是在轨道两侧的结构上每隔30m~60m埋设一对控制点 (即CPⅢ点) , CPⅢ点提供大地坐标数据及高程数据, 依据设计资料及CPⅢ点来确定轨道位置及轨面高程。

2 铺轨基标轨道控制测量方式应用

铺轨基标的设置及测设主要依据《地下铁道工程施工及验收规范》 (GB 50299-1999 2003年版) 、《城市轨道交通工程测量规范》 (GB 50308-2008) 及轨道设计文件。

2.1 铺轨基标设置规定

地下线整体道床铺轨基标一般设置在轨道中心排水沟内或轨道外侧 (行车方向右侧) 的排水沟内, 高架桥整体道床铺轨基标一般设置在轨道中心。

铺轨基标分为控制基标和加密基标两种 (见图1) 。

控制基标:在线路直线段宜120m设置一个, 曲线段上除在曲线要素点 (曲线起终点、缓圆点、圆缓点、曲线中点) 上设置控制基标外, 曲线要素点间距较大时还宜每60m设置一个;单开道岔控制基标应测设在岔头、岔尾、岔心和曲股位置或一侧;交叉渡线道岔控制基标应测设在长轴和短轴的两端、岔头、岔尾以及与正线相交的岔心位置或一侧。

加密基标:在线路直线段应每6m, 曲线段应每5m设置一个。

控制基标一般设置成等高等距 (等高指每个控制基标标高与相应里程位置处的轨面高差相等, 等距指控制基标设置间距相等) , 埋设永久标志;加密基标一般设置成等距不等高, 埋设临时标志。

2.2 铺轨基标的测设

在第三方检测单位隧道结构净空限界检测和轨道线路中线及水平贯通测量, 各项偏差调整且满足设计要求后, 才可进行铺轨基标的测量工作。

一般情况下, 铺轨基标的测设位置应依据设计单位提供的《铺轨综合图》进行, 在《铺轨综合图》中每隔6m或5m设计给出了一个里程及相应的轨面设计高程 (此高程一般为轨道一股钢轨的轨面标高, 此标高数据已经包括了曲线超高、竖曲线) , 基标测设完成后, 需要提供基标成果资料, 成果资料中包括基标里程、相应里程处的设计轨面标高、基标高程、基标与设计轨面标高的高差。

铺轨施工时依据基标成果, 采用L尺将相应的股道调整到设计位置 (见图2) , 然后采用万能道尺将另一股道调整到设计位置, 完成轨道铺设。

2.3 特殊情况下基标的设置与使用

随着钢弹簧浮置板整体道床施工工艺的改进, 采用机铺轨排法施工后, 每块浮置板在直线段与曲线段都采用了统一的标准化设计, 在曲线段, 线路超高全部通过浮置板基底来实现, 因此曲线段钢弹簧浮置板基底的标高控制就是钢弹簧浮置板施工的重点。

为了精确控制浮置板基底的标高及平整度, 在浮置板地段铺轨基标采用两侧设置并且等距等高, 一般情况下沿线路中心外偏1.5m左右设置 (外偏1.5m基本位于浮置板基底边缘) , 每5m设置1对。

浮置板基底控制采用沿线路中心两侧等距成对埋设钢筋控制桩 (与基标里程位置对应) 的方法, 计算出每个钢筋桩位置的基底设计标高, 然后通过基标测量钢筋桩顶的标高, 计算出基底设计标高的位置, 用红油漆标示在钢筋桩上, 然后用弦绳缠绕在钢筋桩标示位置, 布置成网状 (弦绳可以比基底设计标高高30mm, 这个高度可以根据现场情况确定) , 在砼浇筑后抹面过程中, 利用尺量的方法进行控制。

钢筋控制桩的布置:钢筋控制桩设置在线路两侧, 从线路中心外偏1.1m (也可以外偏1.2m, 计算过程中应注意采用的外偏值是多少) , 沿线路方向与铺轨基标设置在同一里程, 因此每个钢筋控制桩位置都有确定的里程, 可以根据《铺轨综合图》查出相应里程的线路设计标高, 并计算出每个钢筋控制桩处的浮置板基标设计标高。

每对控制桩与相应的铺轨基标设置在同一里程, 因此可以从《铺轨综合图》查到相应里程的线路设计标高 (以下用字母XH表示) 及相应的曲线超高值 (以下用字母QH表示) , 然后利用三角比例计算出每对控制桩位置处的基底超高数据 (以下用字母JH表示) 。

曲线内侧钢筋控制桩处基底设计标高=XH-轨面至基底的设计高度-JH/2

曲线外侧钢筋控制桩处基底设计标高=XH-轨面至基底的设计高度+JH/2

轨面至基底的设计高度=浮置板的高度+浮置板与基底之间的高度

基底超高JH=每对钢筋控制桩之间的宽度×曲线超高QH/左右股钢轨中心距离

每对钢筋控制桩之间的宽度取2200mm (钢筋控制桩外偏线路中心1.1m时) 或2400mm (钢筋控制桩外偏线路中心1.2m时) 。

左右股钢轨中心距离=轨距1435mm+轨头宽度73mm=1508mm, 也可按1500mm计算。

在砼浇筑后, 用弦绳绑在钢筋控制桩标示位置, 布置成网状, 抹面时配合钢板尺控制基底的标高, 弦绳以外的位置利用平尺进行控制。

2.4 铺轨基标的优缺点分析

铺轨基标这种轨道控制方法有以下优点:

铺轨基标轨道控制方法容易掌握, 在铺轨施工时, 对轨道调整人员及施工环境要求低。

使用铺轨基标施工速度较快, 在特殊情况下可以增加人员, 分组进行流水化施工。

同时, 这种方法也存在以下缺点:

铺轨基标成品保护比较困难, 基标设置在隧道底部整体道床范围内, 在施工过程中现场交叉作业人员多, 很容易被破坏, 同时整体道床混凝土浇筑过程中, 大部分基标被覆盖而无法保留下来, 目前这是铺轨施工中不容易解决的一个问题。

铺轨基标设置不统一, 目前铺轨基标有设置在线路中心, 也有设置在轨道外侧, 同时控制基标与轨面的高差不同的设计院或不同线路要求也不相同。

3 CPⅢ轨道控制网控制测量方式应用

CPⅢ轨道控制网技术是从高速铁路引入地铁中的轨道测量控制方法。CPⅢ轨道控制网的测设主要依据《高速铁路工程测量规范》 (TB10601-2009) 。CPⅢ轨道控制网主要为轨道铺设和运营维护提供控制基准。

在地铁线路两侧的结构上成对埋设CPⅢ点预埋件, 然后进行CPⅢ控制网的建网及测量工作, 测量成果满足相关规范要求后, 采用全站仪配合轨道几何状态测量仪 (轨检小车) 进行轨道铺轨的调整, 完成整体道床施工, 无缝线路施工结束后, 利用CPⅢ轨道控制网复测轨道的几何状态为轨道整理提供数据。

3.1 CPⅢ点的布设

CPⅢ点的布设应全线采用统一的布设标准, 在高速铁路上, CPⅢ点一般沿线路每50m~70m埋设一对, 在地铁工程, 由于线路曲线半径较小, 同时施工时现场环境较差, 特别是地下线可能因洞内潮湿, 雾气大通视条件不好, 所以地铁上一般每30m~60m埋设一对, 预埋件见图3。

在高架段, CPⅢ点应布设在桥梁两侧, 根据实际情况可以埋设在两侧混凝土护栏或单独埋设, 埋设高度距桥面0.8m~1.0m, 需要注意的是CPⅢ点一定要埋设在桥梁的固定支座端。

在地下隧道区间段, CPⅢ点应埋设在隧道侧墙上, 点位埋设时应根据限界图中应急平台、消防水管、电缆支架等的设计位置进行综合比选, 选择结构稳定、高度合适、视线良好、便于控制网测量的位置进行布点。

在地下岛式或侧式车站, 站台一侧控制点应埋设在站台廊檐侧面 (高于轨道底部基础1.6m左右) , 且应避开屏蔽门及塞拉门位置, 点位埋设位置距离廊檐顶面不宜小于10cm或者站台檐下适当位置。

CPⅢ控制点应设置在稳固、可靠、不易破坏和便于测量的地方, 并应防冻、防沉降、防震动和抗移动。预埋件埋设时, 首先在选定位置大致水平钻孔, 采用30mm左右直径钻头, 钻深30mm。埋设时应注意清孔干净、保证预埋件应尽量水平, 采用速凝水泥或锚固剂填充孔位, 然后安放预埋件, 使速凝水泥或锚固剂沿预埋件外壁四周被挤出。速凝水泥或锚固剂凝固后进行检查, 预埋件须稳固, 标志内及标志顶面须无任何异物, 并检查保护盖是否正常。

在车站段埋设预埋件时, 其外边缘应与车站廊檐侧面齐平, 以免影响限界, 严禁侵入限界。

预埋件埋设完成及不使用时, 应加设保护盖, 以防止异物进入预埋件内影响预埋件正常使用及安装精度。

控制点埋设时应使用品质良好的锚固剂, 锚固措施必须使得预埋件牢固, 以确保长期稳固。

CPⅢ点埋设完后, 应进行编号及标注, 编号应明显、清晰地标在CPⅢ点附近。点号标志字号应采用统一规格字模, 严禁采用手写标识, CPⅢ点应采用红油漆圈起来, 见图4。

3.2 CPⅢ轨道控制网的测设

CPⅢ轨道控制网的测设包括平面测量和高程测量。

为保证控制网坐标系统的一致性, CPⅢ控制网平面坐标系应采用与地铁既有平面控制网相同的坐标系统。CPⅢ控制网采用自由测站边角交会的方法测量, 每个自由测站观测4对控制点, 测站间重复观测3对控制点。

CPⅢ控制网高程系统采用与地铁既有高程控制网相同的高程系统。在高架段和直线敞开段, CPⅢ控制网高程测量采用几何水准测量的观测方法。在地下隧道段, CPⅢ控制网高程测量可以利用平面测量的边角观测值, 采用自由测站三角高程测量方法与平面测量合并进行。

3.3 CPⅢ轨道控制网的使用

将CPⅢ轨道控制网的成果和轨道线路设计数据全部输入轨道几何状态测量仪的计算机中, 用来进行轨道几何状态的调整。

在北京地铁10号线二期十里河站~分钟寺站左线盾构区间 (K26+459-K28+068) 共1.6km, 北京地铁昌八联络线朱辛庄站~回龙观东大街站 (K0+000~YK6+327.989) 共12.6km采用了CPⅢ轨道控制网。在这两段实际施工过程中, 采用了两套轨道测量控制系统, 轨道线路架设及粗调时采用铺轨基标进行, 线路精调时采用CPⅢ轨道控制网, 确保了施工进度。

轨道线路架设时采用钢轨支撑架架设, 直线一般每隔6m, 曲线一般每隔5m设置一个支撑架, 支撑架的位置与铺轨基标基本相匹配, 确保每个基标位置附近都有支撑架。架设及粗调时, 先采用铺轨基标对线路进行定位, 标高及轨距水平等按零误差调整。精调时再采用CPⅢ轨道控制网调整, 精调时先在每个支撑架的位置采集数据, 根据计算机实时显示的偏差值进行调整, 然后再在每个扣件位置采集轨道几何状态数据进行调整, 如果支撑架密度不足则增加支撑架, 最后采集每个扣件位置的轨道几何状态数据, 合格后浇筑道床。在无缝线路施工完后, 轨道整理前, 采集每个扣件位置的轨道几何状态数据, 为轨道整理提供依据。

3.4 CPⅢ轨道控制网的优缺点分析

CPⅢ轨道控制网这种轨道控制方法有以下优点:

CPⅢ点埋设后, 施工过程中不容易被破坏, 利于长久保存, 为施工、运营维护长期使用。

CPⅢ轨道控制网可以通过加密轨道几何状态数据采集频率及轨道调整, 提高轨道铺轨的绝对精度, 使轨道更平顺, 轨道几何状态更接近设计位置。

同时, 这种方法也存在以下缺点:

CPⅢ轨道控制网使用时对人员、施工环境要求高, 需要专业人员来操作仪器设备。

在铺轨施工时, 使用CPⅢ轨道控制网进行轨道几何状态调整速度比较慢, 受铺轨流水化施工的时间限制, 使得每天的铺轨进度降低。

从经济方面来说, 采用CPⅢ轨道控制网投入的费用稍高一些。

4 结束语

总的来说, 在铺轨施工中, 铺轨基标和CPⅢ轨道控制网这两种轨道测量控制方式各有优缺点。

对城市轨道交通工程来说, 设计时速并不高, 目前传统的铺轨基标测量控制方式在精心施工的情况下, 能满足和适应目前的城市轨道交通轨道专业的使用, 能满足轨道线路的平顺性要求。

参考文献

[1]GB 50299-1999, 地下铁道工程施工及验收规范[S].2003.

[2]GB 50308-2008, 城市轨道交通工程测量规范[S].

[3]TB 10601-2009, 高速铁路工程测量规范[S].

[4]孟峰, 马全明, 陈大勇, 李响, 高超.CPⅢ控制网测量技术在城市轨道交通中的应用研究[J].测绘通报, 2013 (01) .

地铁控制网 篇2

垂直接地体与水平接地网周边施放降阻剂，降阻剂的使用依照厂家指导进行，接地网焊接采用铜焊、搭接焊。其中水平接地体扁铜之间搭焊长度不小于扁铜宽度的两倍，且至少三边焊接，当50mm扁铜与40×4mm扁铜搭焊时，搭接长度不小于100mm;扁铜与铜管焊接时，除在其接触面部位两侧焊接外，还将由扁铜本身与铜管围成的弧形与铜管焊接，焊接长度不小于80mm，

水平接地网敷设好后用与底板垫层同标号的混凝土填实。

接地网敷设完工后，实测接地电阻、接触电位差、跨步电位差，如不满足国家相关标准要求，则及时与甲方(监理)及设计院联系。如满足要求则请甲方(监理)、质监站及有关部门进行隐蔽验收后方可进行隐蔽。测量方法参照DL-475-92《接地装置工频特性参数的测量导则》执行。

一张地铁网 连通一座城 篇3

地铁是现代化大都市必不可少的要素，深圳迈入地铁时代，其意义可谓深远。

地铁改变城市格局

有人认为建地铁是“面子工程”，缓解交通拥堵，也可发展公交，未必要建地铁，毕竟地铁造价太高，地方政府难以负担。对于很多二三线城市来说，造价高昂的地铁确实不可行，可对深圳这样的一线特大城市而言，建地铁，不仅是为了缓解交通拥堵问题，它还担负着推动经济发展的重任。

有“大运专线”之称的3号龙岗线，是为了服务“2011年大运会”而建设。同时，政府还对深惠路进行改造，并配备高标准的绿化。记者走访发现，有许多浅黄与棕色相间的建筑物较为整齐地沿着地铁，从布吉铺展至龙岗，整体城市形象在这里得到改观并延伸。

靠近大运地铁站的星河coco -park商场及星河时代小区，是商住一体的物业。星河cocopark是集购物、餐饮、休闲娱乐为一体的商城，cocopark管理处工作人员赵小姐告诉记者，星河cocopark主要是位于龙岗区，定位于中青年年龄段的家庭消费群体，自2012年9月份开业后，运营状况良好，每到周末客流量很大。走访中，记者发现，cocopark附近有一些楼盘正在施工，知情人士称，自地铁开通以来，这一带的楼盘、商场开始多起来，很显然，地铁经济的带动效应，在这里得到了很好的印证。

地铁改变人们的生活节奏

家住宝安西乡、在福田车公庙一家科技公司上班的童女士是众多“地铁族”的一员。她告诉记者，她在深圳工作将近10年了，在房价相对较低的西乡买房后，她就过上了两点一线的生活。

从前她需要乘坐公交近20个站上班，有时候很难等到直达的公交车，还需要换乘。从家里出发到达公司，正常情况下需要将近2个小时。遇上堵车或暴风雨天气，那可就说不准了。自从2011年深圳地铁罗宝线（原1号线）全线开通后，她就选择了乘坐地铁，途经15个站，不到1小时就能到达公司。

童女士表示，乘坐地铁后，时间上有了保障，每天至少可以省出半个多小时，这样早上起来，可以比较从容地吃个早餐、看看报纸。而且在地铁上还可以听听歌，浏览微博，生活丰富了很多。看来，地铁带来的不仅是出行上的便利，更重要的是一种生活节奏和生活方式的变化。

2014年4月，新闻晨报报道一名上海女白领许某为早回家抢停车位而递交辞职信。这名女白领在下班回到小区后经常找不到车位，称严重影响她的心情和正常生活，于是决定辞职，重新找份离家近，能够早点下班回去抢到车位的工作。

当然，像许某这样弃工作抢车位的只是个别现象，但私家车带来的很多烦恼却是实实在在存在的，在深圳，油价上涨、交通拥堵、停车困难这三大问题困扰着很多“有车族”。而地铁相对于私家车来说，解决了不少问题。

地铁的便利，不仅仅表现在上下班方面，更表现在生活休闲上。不用忍耐堵在路面上的不安，也没有等红绿灯时的烦躁，不用担心因为聚餐到得太晚而支付高昂的打车费回家，没有和朋友相约却被堵在路上的尴尬，更不必担心距离市中心太远找不到玩的地方。

其实，地铁除了方便、快捷外，更多的好处也日益凸显出来。例如，夏天了，公交车车窗玻璃很大，经阳光的直接照射，坐在靠近阳光一侧的乘客难耐刺眼的阳光，有人撑起遮阳伞阻挡阳光照射，有的干脆将衣服、报纸、书本、杂志等顶在头上。这与坐在空调出风口下受不了凉风的乘客形成对比，车厢内外可谓“冰火”两重天。而贯穿于地下轨道的地铁则没有了这些麻烦。

“地铁族”有乐也有苦

地铁开通后，“上班族”挤公交的烦恼逐渐褪去，但也有新的烦恼来临——地铁太挤了。笔者在一个贴吧上看到不少网友发帖调侃深圳地铁4号线（龙华线）：从清湖站“可以随便坐”，到红山站“可以塞得进”，深圳北站成了“勇士专用站”、白石龙站是“壮士专用站”、民乐站是“烈士专用站”，而上梅林站、莲花北站则是“恩怨解决站”，到了少年宫站、市民中心站、会展中心站则是“一笑泯恩仇站”，形象地道出上下班高峰期地铁线路客流量增减情况。

为什么这条地铁线如此拥挤？因为深圳存在众多“市内上班，关外居住”的人群，小何就是其中一个。家住坂田的她每天都要乘坐环中线然后转乘龙华线上班。“每天早高峰时间段，北站简直就是人挤人，进站排队往往都要耗上一二十分钟，最长的一次我等了半个多小时。”

除了拥挤以外，换乘耗时费力也是“地铁族”的一大“心病”。以购物公园站为例，该站是连接罗宝线和龙岗线的换乘站点，而这段换乘通道全长为200米。对于一些换乘地铁的乘客，特别是拖着行李箱和提着大包小包的乘客来说，这段换乘真不轻松。还有某些地铁站在底端抬头望不到尽头的换乘扶梯和上百级的楼梯，也着实将拖着行李箱、带着大包小包的乘客折腾得精疲力尽。

此外，地铁客流量太大，拥挤的列车并不适用于行动不便的老人和带着蹒跚学步的小孩的家庭，有限的空间也让购物归来或背包远行的乘客无处安放行李。

地铁控制网 篇4

福州市地铁一号线全长29.2km, 北起新店镇占峰村, 南至规划建设中的新行政中心, 全线设24座车站, 1个车辆综合基地和1个停车场。一期工程北起新店镇占峰村, 南至福州火车站, 线路长度为24.9km。

福州市地铁1号线路经过福州市晋安区、鼓楼区、台江区和仓山区, 沿线经过秀峰路、罗汉山、西园村、福州火车北站、华林路、鼓屏路 (省人民政府门口) 、八一七北路 (东街口、南门兜、茶亭街) 、穿过茶亭公园到广达路、达江路、穿越闽江 (中洲岛) 、上藤路、则徐大道、福峡路、福州火车南站和东部新城。线路经过福州市的行政、金融、商业中心以及新旧城区, 建筑密集、交通繁忙、周围环境复杂, 给平面和高程控制网的布设及观测带来很大困难;同时市政道路维修、改造频繁, 给控制点长久保存也带来不少困难。

2 首级GPS平面控制网的布设

2.1 主要技术指标 (见表1)

2.2 采用仪器设备

本工程使用华测公司生产的7台GNSS-X91型双频GPS接收机 (标称精度为 (2.5+1×10-6×D) mm)

2.3 首级GPS平面控制网的布设

本次工程采用的城市二等GPS控制点为:连续运行参考站RUAN (软件园) 、CHAN (长乐气象局) , 165p (莲花峰) 、ZF (枕峰) 。福州地铁一号线首级GPS平面控制网的坐标系统为福州城市地方平面直角坐标系。

本工程首级GPS控制网布设充分考虑轨道交通1号线卫星定位控制网的长期保存以及与规划中的其他线路控制网有足够的重合控制点;控制网内有重合5个现有城市控制点, 并较均匀分布;在远期规划线路与1号线交叉处和1号线路一、二期工程衔接处均布设2个以上控制点, 作为远期规划线路的控制网重合点;控制点沿线路两侧布设, 车站附近至少布设2个控制点, 相邻控制点满足通视要求;控制网由独立基线构成多个闭合环组成, 每个闭合环边数均小于6条;联测茶亭街群众路口站、白湖亭站已布设的施工控制点。首级GPS控制网网图见图1。

3 GPS外业数据采集及内业数据处理

3.1 GPS外业数据采集

(1) 在观测作业之前, 对GPS接收机、基座等设备进行常规检查。检查内容包括:电池容量、接收机内存容量、接收机开关机、基座水准气泡和光学对中器等是否正常。

(2) GPS观测应满足表2要求。

控制网相邻点间基线长度精度表示为:

式中:σ—标准差, mm, d—相邻点间距离, mm。

(3) 采用7台华测X91双频GPS接收机, 以边连接方式进行多时段观测。观测满足以下要求:

(1) 作业前编制作业计划表; (2) 天线整平对中误差小于2mm; (3) 每观测时段前、后各量取天线高一次, 两次互差小于3mm, 取两次平均值作为最后结果; (4) 测量前后按要求填写GPS观测手簿, 手簿中各项数据 (含文字) 一律用水笔认真填写、记录。个别填错的内容按设计书要求进行划改, 正确的内容填写在划改内容的上方, 划改的内容清晰并保留, 观测手簿格式统一; (5) 每半天或一天观测结束后, 及时下载接收机内数据, 并在不同PC机上备份, 每天观测结束及时进行数据处理和转换成标准的rinex数据格式。

(4) 观测时段数。

式中R为重复设站率, n为总点数, m为接收机数目。

3.2 基线解算

当天观测后, 内业计算由Topcon公司的Pinnacle1.07, 软件完成。该软件具有自动探测粗差, 检查同步环、异步环闭合差、复测基线闭合差, 若软件计算过程中“QA”项显示失败, 则表明相应项误差超限。解算时全部解算出整周模糊度。个别基线经精化处理得到满意结果, 精化处理后14个时段的76条基线均得到双差固定解。进行粗差探测, 检查同步环、异步环闭合差、复测基线闭合差, 其中同步环闭合差、复测基线闭合差都在误差允许范围内。精度统计如下:

(1) 30个随机选取的同步环中闭合差最大的为±0.27cm, 其允许值为±0.37cm。

(2) 60个随机选取的异步环中闭合差最大的为±3.69cm, 其中允许值为±6.23cm。

(3) 复测基线中长度较差最大的为±3.18cm, 其允许值为±4.41cm, 该基线为DTP4—RUAN, 其边长为5980.61m, 其平面边长相对精度为1∶22万。

3.3 GPS网平差

(1) 福州市地铁一号线首经GPS控制网采用连续运行站点RUAN已知的WGS-84坐标作为控制点进行三维无约束平差。精度指标见统计表3和表4。

因此, 可以认为, 福州市地铁一号线首级GPS平面控制网的内符合精度良好。

(2) GPS网二维约束平差。GPS网的二维约束平差采用连续运行参考站RUAN (软件园) 、CHAN (长乐气象局) , 165p (莲花峰) 、ZF (枕峰) 4个点的福州城市地方平面直角坐标作为起算数据进行二维约束平差。二维约束平差统计结果见表5和表6。

(3) GPS网二维约束平差结果与原有城市控制点重合点成果比较, 比较结果见表7。

4 结论及建议

福州市地铁一号线首级GPS平面控制网进行二维约束平差后, 其最大点位中误差±0.52cm<±1.2cm, , 其最弱边相对中误差为1∶15万小于1∶10万, 高于地铁平面控制网设计精度要求, 可作为福州市地铁一号线首级平面控制。考虑到地铁建设周期较长, 故地铁首级GPS控制点应选在较高的建筑上, 以防随着城市建设的快速发展, 某些新建建筑阻碍GPS点间相互通视, 使个别GPS点成为孤点, 影响精密导线联测工作。

参考文献

[1]乔仰文, 赵长胜, 夏春林, 徐信君.GPS卫星定位原理及其在测绘中的应用[M].北京:教育科学出版社, 2003

[2]刘文杰, 等, 全球定位系统 (GPS) 的原理与数据处理[M].上海:同济大学出版社, 1999

[3]董世清.GPS测量控制网起算点的兼容性分析[J].四川测绘, 2003 (4)

城市地铁路网规划研究 篇5

随着我国的经济发展和城市化进程的加快,我国大城市的数量和规模增长很快,目前我国百万人口以上的城市有34个,其中超过300万人口的城市有8个。随着社会的发展,大城市人口的增加和规模的不断扩大,使城市交通需求迅速增长,近年来城市道路及车辆拥有量都大幅度的提高,交通问题已变得非常突出。按照运输规划学者ｗａｂｅｒｓｍｉｔｈ的建议标准,人口超过150万人的都市就应该有捷运系统。地铁是城市快速轨道交通的一部分,因其运量大、速度快、污染小、能耗低以及准时等优点,被称为“绿色交通”。

自1863年1月10日,在伦敦采用明挖法施工的第一条地铁通车开始,城市交通就进入了轨道交通的新时代。总体上,地下铁道的建设和发展经历了以下三个阶段: 第一阶段:1863～1899年,世界上有7个城市修建了地下铁道;第二阶段:1900～1949年,世界上有13个城市修建了地铁;第三阶段:二战后,随着各国城市大运量公共客运需求的快速增长,地铁发展非常迅速。到1999年为止,世界上有44个国家、115座城市开通了地下铁道。线路总数为336条,总长为7000多公里,车站总数为5400余座。其中,英、法、美等发达国家在二次世界大战之前就开始了地铁建设,到1999年末,总里程就已达到了2840ｋｍ左右。

在战后的半个世纪里,地下铁道建设突飞猛进。各个时代地铁建设里程如表1所示:

我国地下铁道的建设起步较晚。1969年建成的第一条地下铁道线是北京地铁(北京站至苹果园)1#线,全长为24.17ｋｍ。随后又修建了北京地铁2#线(环线)的北半环、复八线。继北京地铁之后,1984年又修建了7.4ｋｍ长的天津地铁,1989年建成了上海地铁1#线,1998年又建成了上海地铁2#线,1998年建成了广州地铁1#线,2008年广州地铁5#线将渴望建成,沈阳地铁2005年10月已经开始启动,成都、杭州等城市也在积极筹备地铁工作。目前,我国已经投入运营的地铁线路已长达145ｋｍ。

地铁控制网 篇6

城市轨道交通调度电话是为列车运营、电力供应、维修组织、应急抢险提供快速、高效的指挥手段的专用通信系统。一般情况下每条线路设置一套独立的调度电话系统, 但随着城市轨道交通线网的快速发展及维修专业调度模式的调整变革, 同时受各线路间传输系统制式差异的限制, 现有传统程控交换机的调度电话系统已经不能满足线网运营的需要。

2. 软交换技术

软交换技术是网络演进以及下一代分组网络的核心技术之一, 独立于传送网络, 主要完成呼叫控制、资源分配、协议处理、路由、认证、计费等主要功能, 同时可以向用户提供现有电路交换机所能提供的所有业务, 并向第三方提供可编程能力。

软交换技术把呼叫传输与呼叫控制相分离, 为传输、控制、交换和软件可编程功能建立分离的平面, 形成了分为业务层、控制层、传送层和接入层的网络结构, 如图1所示。

3. 软交换线网调度通信系统建设的必要性

3.1 线网调度交换系统现状

1) 广州地铁现线网调度交换系统只覆盖线网指挥中心及各线路运营控制中心, 各线路调度交换系统覆盖本线路运营控制中心及车站控制室、供电值班点等。线网指挥中心及各线路运营控制中心与各维修专业调度间、各维修专业调度与各维修专业值班点间联系使用公务电话, 运营指挥组织的效率及安全都受到严重的影响。

2) 现有线网调度交换机采用基于电路交换的程控交换机, 每个呼叫需占用一个单独的64 kbit/s话路, 需要大量PCM低速率语音传输设备的支持;而线网骨干传输网及各线路汇聚传输网技术的差异, 各线路低速率语音传输设备差异较大, 为线网调度电话的互联互通造成了障碍, 系统扩展性差。

3) 现有线网调度交换机采用基于电路交换的程控交换机, 不支持视频、数据等多媒体业务, 并且系统无采用开放式体系架构设计, 核心交换、呼叫控制、呼叫处理与终端接入没有分离, 系统的功能扩展能力差。

4) 地铁线网快速扩展, 需要增加大量的系统用户;但系统扩容受现有线网调度交换机硬件容量限制, 设备后期扩容投资成本较大。

3.2 线网调度交换系统未来需求

1) 随着IP技术的快速发展, 轨道交通调度用户对业务的需求不仅仅局限于基本的语音和低速率的数据业务。

特别是城市轨道交通线网的扩大, 城市轨道交通的安全性受到外界干扰和威胁的因素也日益增多, 线网运营调度指挥、应急抢险组织需要通过现场组织指挥人员利用各种终端能够在任何地点、任何时间由有线或无线局域网等高速接入的方式与线网指挥中心和线路指挥中心实现多媒体、综合性的通信联系, 实时了解和掌握现场情况, 以作出科学决策, 确保运营的安全。

现有线网调度交换系统越来越不能适应多元通信的需求并成为业务发展的瓶颈, 专用调度通信正逐渐由基于电路交换的语音调度通信发展演变成为以软交换为核心的新一代多元调度通信。

2) 城市轨道交通作为都市的中大运量运输工具, 对安全性具有很高的要求。为此, 线网调度通信系统要求具有高度可靠性和实时性, 软交换技术可通过异地容灾技术, 实现线网调度通信容灾。

3) 软交换技术采用业务、控制、传送和接入相分离的系统结构, 各实体之间通过标准的协议进行连接和通信, 软交换调度通信系统可轻松实现新业务的开发和投入使用, 也可用过开放式接口和标准协议与其他系统如综合监控系统进行互联, 使系统具有高度的灵活性。

综上所述, 软交换技术能够很好满足线网调度通信系统的使用需求, 线网调度通信系统建设基于软交换技术的综合调度通信网是非常必要的。

4. 系统功能需求

4.1 调度台及调度分机的需求

目前, 广州地铁线网运营指挥层次体系按层次可分为线网运营指挥中心、各线路运营控制中心和各维修专业调度中心 (通号调度、工建调度、车辆检修调度、AFC调度) 等。

根据运营指挥体系层次, 线网指挥中心的行车调度、环控调度、维修调度、电力调度和值班主任设置相对应的调度台, 各线路运营控制中心的行车调度、环控调度、维修调度、电力调度和值班主任设置相对应的调度台, 各维修专业调度中心设置相对应的调度台。

鉴于各线路调度通信系统在各车站控制室设置行车、环控、维修、电力调度分机, 调度分机则设置在通号、机电、工建、车辆检修、AFC等各线路维修专业值班点。

4.2 系统主要功能

4.2.1 通话功能

1) 线网控制中心各调度员能通过调度台与各线路控制中心相应调度员直接通话。

2) 线网和线路控制中心行车、维修、值班主任调度员能通过调度台与各维修专业调度员通话。

3) 各维修调度员能通过调度台与相应维修值班点调度分机直接通话。

4) 线网控制中心各调度员不能与调度电话分机通话、调度电话分机之间不允许通话。

4.2.2 选叫功能

1) 各调度员呼叫各对应下一级调度员或各值班点的值班员时可通过一键单呼、组呼、全呼。

2) 各值班员通过调度分机延迟热线方式呼叫调度员, 呼叫分为普通呼叫和紧急呼叫。

3) 调度员正在通话时, 再有值班员呼叫应显示呼叫分机中文站名, 并标明是紧急还是普通呼叫, 并根据情况切换当前通话和等待中呼叫通话。

4) 调度员正在通话时, 再有多个值班员呼叫, 系统应该照呼叫先后顺序进行呼叫排队管理。

4.2.3 会议功能

1) 调度电话系统具有语音或视频会议功能, 方便调度员召开电话会议, 会议的参加方能在调度台上灵活设置。

2) 调度员正在通话时, 再有值班员呼叫, 调度员可选择该呼叫加入目前的通话形成多方会议。

4.2.4 录音功能

系统能够记录保存调度员与各值班点值班员的通话及各调度员之间的通话, 调度电话录音时间至少能够保存60天。

4.2.5 接口功能

系统通过软交换的开放标准协议预留与其他系统的接口。如与综合监控系统接口, 在调度台上可调看综合系统的相关信息或进行相关操作;与视频监控系统接口, 在调度台上可调看视频监控系统中的视频图像。

4.2.6 无线接入功能

系统调度台或调度分机的终端可通过无线局域网方式连接加入线网调度通信网, 以方便各类突发事件的应急指挥。

4.2.7 维护管理功能

调度电话系统有维护管理功能, 包括故障管理、配置管理、安全管理、用户权限管理。

5. 系统的组成及其网络结构

依照软交换网络结构, 软交换调度通信系统也可划分为业务层、控制层、传送层和接入层。

业务层由SIP服务器、调度应用服务器、视频会议服务器、接口服务器、信令服务器、网管服务器和录音服务器组成, 主要负责全网业务支撑。其中SIP服务器用于负责基于IP会话的建立、维护和拆除;调度应用服务器用于实现调度通信功能;视频会议服务器为调度用户提供视频多媒体会议功能;接口服务器用于与其他系统如综合监控系统的连接;网管服务器用于对软交换调度通信系统进行维护、管理;录音服务器用于对所有调度通话进行录音。

控制层由软交换平台组成, 为软交换调度通信系统的核心, 主要实现调度通信系统呼叫控制功能, 包括呼叫选路、管理控制、连接控制和协议互通等, 支持SIP协议。

传送层有MSTP传输平台负责, 采用VLAN技术进行软交换业务承载, 以便与IP网中的其他业务区分。

接入层主要由中继网关、语音网关、无线接入网关及无线接入点、IP调度台及IP电话、无线接入终端等组成。中继网关负责主用软交换平台与异地容灾软交换平台互联;语音网关、无线接入网关及无线接入点负责IP电话及调度通信无线接入终端的系统接入。

为了提高软交换平台的可靠性和稳定性, 在线网指挥中心异地构建业务层和控制层设备的异地容灾系统。

6. 小结

采用软交换技术构建的软交换调度通信平台充分发挥了软交换技术的特点, 满足城市轨道交通线网调度通信多业务接入的需求;采用开放式体系架构, 业务扩展性加强, 调度用户迁移、扩容部署灵活;双软交换平台互联组网, 提高系统可靠性与稳定性。

摘要：阐述了软交换技术原理及其网络体系结构, 结合广州地铁线网调度通信系统现状及软交换技术的特点分析软交换调度通信系统建设的必要性, 从地铁线网调度通信的功能需求着重研究利用软交换技术构建软交换调度通信系统。

关键词：软交换,线网调度通信,功能需求

参考文献

[1]陈建亚, 余浩, 王治凯.现代交换原理[M]北京:北京邮电大学出版社, 2006

[2]封晓燕, 崔燕明, 温永怡.利用软交换实现多媒体调度通信的特殊功能[J].电力系统通信, 2010, 31 (8) :9-13

地铁控制网 篇7

自动控制系统可通过对地铁各个车站以及整体区间的机电设施以及环控设备合理的管理, 确保其实现安全可靠、高效率以及协调性的服务运行, 进而营造舒适良好的环境, 实现节能优化目标。还可在发生突发事故时调动环控设备以特定模式进行运行, 进而为地铁乘客提供良好的环境安全保障。自动控制系统运行阶段中, 主要功能在于可良好的监督并调节沿线各个车站与管理运行中心通风空调系统、冷风系统、隧道通风系统的服务运行。对于地铁工程机电设施产生的故障可作出警示, 核算设备总体运行服务的时间, 并对沿线具体的环境参数、水系统状态实施全面的分析、测试与警示管理。另外, 自动控制系统还可接收报警系统的信号并触发火灾预警模式, 调动环控系统设备实施安全运行。利用同地铁车辆自动监控接口可获取到各个区域呈现出的堵车状况, 并操作环控设备应答有关命令。在紧急的状态下, 则可利用车站模拟操作屏运行环控设备响应有关命令。对于地铁沿线各站与隧道区域的扶梯系统、给排水装置服务状态可进行实时跟踪监控, 并做好有关资料的管理以及打印工作, 同时钟中进行对接, 可确保系统同步状态。

2 地铁环境控制中自动控制系统应用策略

2.1 做好环控系统设置

地铁环境控制中包含不同的子系统, 即大系统、小系统、水系统以及隧道通风系统等。其中大系统主要包括公共区域的空调以及防烟排烟系统, 小系统主要涵盖设备用房的通风、空调以及防烟排烟系统。水系统包括空调水以及制冷设备系统, 隧道通风则为区域隧道之中的排烟通风系统。

自动控制系统运行阶段中需要做好大系统风机、各类调节装置以及联动阀门的监督管控, 观察油污过载故障现象, 查验车站各类公共区域的湿度以及温度标准, 管控组合风机柜送风温度。对于小系统, 则需要检验测试设备管理用房的环境温度, 确保空调器回水电路的良好运行。车站水系统之中, 自动控制系统主要发布启停操作命令, 做好设备联动运行状况以及故障的监督管控, 分析水系统的具体参数。例如, 冷冻冷却水的温度状况、供水回水存在的压差标准等, 进而可为自动管控分析提供科学的参考依据。

在隧道通风系统中, 自动控制系统主要对隧道风机与联动阀门、推力设备实施管理监督, 探测有无过载故障问题, 验证两端隧道口温度湿度状况。另外, 还对电梯系统、给排水以及照明配电装置进行布控检验。

2.2 完善自动控制系统监控管理

自动控制系统监控管理阶段中, 首先应有效合理的编制监控点位, 令系统发挥优质的控制监督功能, 令软件运行更为便利、安全。自动控制系统对于一些重要的设备, 例如隧道风机以及大系统之中的空调、送风排风机应做好转换开关监控测试, 可令一些设备信号实现良好的合并。对于电动风阀可通过分别设置两个DO点进行管控, 并通过两个DI点测试风阀具体的开关状态信号。针对地铁工程来讲, 基于车站火警总体信息量并不大, 利用数据接口之外还可考量利用硬线连接方法操作。可通过I/O连接取代应用通信接口, 进而提升系统安全可靠性, 节约接口开发投入的经费。当然, 采用硬线连接模式令输出输入模块有所增加, 因而采用的操作连接方法应依据现实状况作出合理的筛选。

2.3 地铁环境控制工艺模式实现

依据季节环境、负荷状况、突发事故问题成因等的不同, 我们需要制定丰富的环控模式, 优化地铁自动控制系统应用。系统主体应用两类控制器实现环控工艺流程, 即PCU以及UCI。具备的主要性能为, 可通过不同的点地址实现自由组态, 并可提供扩展性的程序存储装置, 实现节能算法设计、进行布尔逻辑分析, 形成软件编程组态以及丰富的控制模块。

基于地铁工程项目环控工艺多样复杂, 具备较多的模式工况, 因此配置系统阶段中应全面考量控制器内存以及中央处理器资源, 预留一定的裕量。倘若较多环控设备为本端UCI管控, 将会令其在超负载的状态下运行, 进而令系统设备的服务管理安全可靠性显著降低。再者各类优化控制分析算法也会在资源分布的影响限定下无法发挥应有功能。再者, 将各个监督管控功能分布集成在UCI之中的方式, 会令UCI一旦引发故障, 则自动控制系统无法对环控设备发挥有效的管控功能, 不能充分的满足集散控制系统有效的降低分散风险的运行原则。为此, 在实践应用阶段中, 应合理的考量将大系统、小系统与地铁隧道通风系统分别应用单独的DDC控制装置, 实现高效、安全、可靠的管理运行。

一般来讲, 地铁环控设备进行二次回路的规划设计仅能考量单独设备系统的保护连锁标准, 也就是风机与风阀进行良好的互联。为此, 自动控制系统应由整体地铁工程体系的视角入手, 充分保护设备, 确保系统的优质运行。需要从各个层面进行综合的分析与考虑, 保证环控模式运行中风路的顺畅, 一旦设备引发故障问题, 可快速的开启备用系统设备。另外, 环控系统的主设备以及备用设备应确保平衡的服务运行, 预防过于频繁的进行操作, 并应良好的把握开关机具体的流程与顺序。

结束语

基于地铁环境控制过程中系统结构的复杂性以及任务的特殊性, 我们应有效的把握监督控制系统运行服务标准, 了解工程系统特征, 有效的做好硬件系统配置, 良好的发挥软件系统功能, 符合特殊要求。方能真正的依据现实状况, 做好自动控制系统的配置与科学应用, 优化系统功能, 全面提升地铁工程环境控制工作水平, 优化项目运行服务效果, 确保人们的畅通、安全与舒适出行, 节约能源消耗, 实现综合效益目标。

参考文献

[1]温玉君, 戴孙放.综合监控系统在城市轨道交通工程中的应用[J].城市轨道交通研究, 2010 (9) :1.

[2]李凤阁, 佟为明.电气控制与可编程序控制器应用技术[M].北京:机械工业出版社, 2008.

[3]陈举林, 候成晶.图解传感器技术及应用电路[M].北京:中国电力出版社, 2009.

地铁施工排水PLC控制 篇8

地铁施工中,地下车站或盾构区间作业时的大量渗水需要定期或不定期抽排出,给施工人员造成了不便。杭州地铁1号线凤起路站距西湖200m左右,地下渗水量为3m3/h,基坑深23m左右、宽25m、长400m,作业面积为1万m2。由于要求雨季最大暴雨时基坑集水量不超过25m3/h,因此基坑排水成为地铁土建施工中重要的一项工作。用PLC替代传统的控制方式实现无人值守自动排水功能,需要满足以下要求。

(1)由2台污水泵实现对基坑集水池集水的排放处理。

(2)2台污水泵每隔3天轮换工作,以防锈蚀卡死。

(3)当运行污水泵出现故障时,要求另一台投运。

(4)当集水池水位达到超高水位时,2台污水泵要能同时投运。

(5)当集水池水位在高水位时,系统自动开启污水泵;当集水池水位在低水位时,系统自动关闭污水泵;当集水池水位达到超高水位时,系统自动开启2台污水泵。

(6)当集水池水位达到超低或超高水位时,水位报警灯均以0.5s周期闪烁。

(7)超低水位/低水位或超高水位/高水位的指示灯必须可点亮。

2 PLC I/O分配及接线图

根据控制要求,对PLC控制系统I/O点进行设计,输入、输出信号点分配见表1。

PLC控制系统I/O接线如图1所示,R1、R2的值为100～200Ω,C1、C2的值为0.47μF。

3 PLC控制系统时间控制程序

#1泵工作时,特殊辅助时钟继电器M8012以100ms的周期振荡扫描,每扫描1次,1个时钟脉冲就加到计数器C0的输入端。当C0计数累计到18 000时,C0动作,C0常开触点闭合,即M8012和C0组成了1个30min定时器(18 000×100ms=1 800s=30min)。因为C0的复位输入端并联了1个C0的常开触点,所以在C0常开触点闭合后,RST C0指令执行,C0复位;计数器C0在动作1个扫描周期后又开始计数。由此可形成一个周期为30min、脉宽为1个扫描周期的时钟脉冲。

C0的另一个常开触点作为计数器C1的输入,即C0常开触点接通、断开1次,C1输入1个计数脉冲。当C1计数累计到144(18 000×100ms×144=259 200s=4 320min=72h=3d)时,C1动作,C1常开触点闭合,使线圈Y001通电,KM2断开,#1泵停运,与此同时,#2泵投运。#2泵的计时过程同#1泵,但其计时器由M8012、C2、C3等组成。

编制时间控制程序必须安装GX Develper Version编程软件。

4 工程项目程序调试

(1)调试项目程序前,先设置编程软件与PLC CPU的通信参数。在项目编辑界面,单击“在线”选择“传输设置”,双击“串行”图标;再在弹出的“PC I/F串口详细设置”界面设置RS-232C、com10传输速度为9.6kb/s。设置完毕后,单击“通信测试”按钮,在编程软件与PLC CPU链接成功后单击“确定”。

(2)下载项目时,在项目编辑界面,单击“在线”选择“PLC写入”;然后在“PLC写入”界面选择写入的文件(程序、软元件注释或PLC参数)。选择完毕后单击“执行”按钮,后续会弹出确认写入操作。如果CPU在RUN状态下,那么会提示先执行STOP操作再执行写入操作,最后再将CPU转换到RUN状态。

(3)上载项目时,在项目编辑界面,单击“在线”选择“PLC读取”;然后在“PLC读取”界面选择需要读取的文件(程序、软元件注释或PLC参数)。选择完毕后单击“执行”按钮,后续可能会弹出“是否执行PLC读取?”,“软元件内存(MAIN)已经存在,是否替换?”,“参数和软元件内存被同时读入了,如果参数范围与读出前的不一样,请重新读取软元件内存。”,此时根据界面确认读取操作。

(4)CPU发生内部错误故障时,需进行项目清空操作。清空时,单击“在线”选择“清除PLC内存”;然后在弹出的“清除PLC内存”界面选择需要清除的文件,单击“执行”按钮,后续可能会弹出“是否执行?”,单击“是”,确认清空操作。如果CPU在RUN状态下,那么会提示先执行STOP操作再执行清空操作。

(5)点单击快捷键进入程序监控界面,可进行软元件测试操作。选中需要测试的软元件,单击右键;然后在弹出的下拉菜单中选择“软元件测试”即可进入测试界面。

(6)需要诊断PLC时,单击“诊断”选择“PLC诊断”,将弹出诊断结果。若PLC有误,则会显示错误代码及出错位置。

5 合成本与效益分析

实现该地铁站施工排水PLC控制所需的电气设备与材料的综合成本共计4.8万元;该地铁施工排水PLC控制系统已应用4年,共节省人力开支28.8万元(替代2人值班,以每人每月3 000元计算)。经综合分析,地铁施工排水PLC控制系统的经济效益突出。

6 结束语

采用以PLC控制为核心的控制系统替代传统的电气控制方式,实现了无人值守自动排水功能。系统已安全可靠运行4年,不仅提高了生产效率,而且产生了良好的社会经济效益。该技术也已成功应用于其它项目,效果良好。

摘要：地铁施工排水采用PLC控制,可实现无人值守自动排水。阐述了地铁施工排水PLC控制的要求、I/O点分配、I/O接线、时间控制程序编制及调试,分析了综合成本效益。

地铁施工防水控制措施分析 篇9

随着我国经济的不断发展和科学技术的日益发达,城市化进程不断加快,城市人口的不断增加,城市的地下工程领域应运而生。尤其是地铁,地铁运行速度快,方便人们出行和上下班,在交通工具中具有重要地位。但是,在地铁的施工过程和后期运行中一旦发生漏水就相当棘手,修缮起来极为复杂,给地铁安全带来了很大的隐患。近年来,不断出现的洪水灾害让人们把关注的焦点转向地铁的防水施工上面来。如今,地铁施工人员还并未找到完全解决这一技术难题的方案, 地铁在后期运行过程中,受地下水的侵蚀造成维修成本的加大,在一定程度上又缩减了地铁的使用寿命。因此,地铁在施工中进行有效地防水控制就显得非常有必要,不仅可以提升地铁项目施工的安全性,还可以拉长地铁的使用寿命。

二、地铁施工防水的原则分析

(一)因地制宜原则

地铁有全封闭型和排水型两种类型,根据施工的工程结构和实际情况,因地制宜,合理地运用有利的地势条件,在整体施工上以防为主,防水和排水相结合。 采取综合治理的措施,当采用钢筋混凝土做围构时,一定要做到不渗不漏,采取有效措施,提高结构自防水的可靠性。对各类地下水采取排、降等措施,尽可能的保证永久防水施工质量。

(二)整体性原则

地铁施工是一个整体性很强的工程,如果工程施工人员忽略了某个重要的部位,就会对整个工程的防水控制措施造成致命性的伤害。或者说如果工程施工人员只是在重点部位和关键地方做了防水措施,其他地方没有采取很好的防水措施的话,那么整个地铁的防水控制就会在地铁的后期运行中出现各种各样的问题, 进而导致后期地铁运行艰难。因此,必须使所有地铁施工人员都具备地铁防水控制的理念。事实上,地铁施工的整体防水原则就是在地铁的全过程实施防水措施。 比如地铁的施工缝如果没有处理好,就会严重影响到地铁的后期运行安全和使用。 这在地铁施工项目中是非常常见的问题,这也是混凝土结构自防水的软肋,施工缝的操作技术在防水施工措施中占据了相当重要的地位。而变形缝是一种结构缝隙,对变形缝的处理要根据工程本身的特点进行合理设置,和施工缝不同,变形缝是混凝土结构存在涨缩现象造成的,常见的处理措施主要有背贴式止水带和中埋式止水带,还可以使用密封膏进行密封变形缝达到止水的功能。而施工缝是适合密不适合疏,这点两者是不相同的,不管怎样,在地铁工程的防水控制中,施工缝、变形缝这些特殊的地方要加强防水措施,争取做到百无遗漏。

三、地铁施工防水控制措施

(一)自防水措施

提高混凝土的防水功能,要想在混凝土结构中抑制空隙的出现,掌控好混凝土在施工过程中的选择相当重要,混凝土的收缩开裂在地铁施工项目中是常见性的问题,因此在进行混凝土的选择时,选择抗渗性好、泌水性强、耐腐蚀性高的混凝土非常有必要,这也是有效防水的重要措施。还有就是在混凝土中添加膨胀剂,可以防止混凝土在收缩时产生裂缝,一定程度上可以增强混凝土的强度和韧性。

(二)高危区防水处理

地铁漏水的高危区主要是施工产生的施工缝和变形缝,

1、施工缝的防水处理,可疏不可密,现在使用较多的是采用钢板止水带将施工缝完全封闭,在钢板止水带不能使用的地方,可以使用遇水膨胀止水条将其封闭,尤其是在底板与侧墙的连接处做好防水措施,在施工缝上先凿好凹槽,避免因为位置的偏离而起不到良好的防水效果。

2、在解决变形缝的技术上,可以采用多种方式进行防水隔离,背贴式止水带表面就有突起的齿条,把他铺在变形缝的部位,齿条与防水混凝土可以紧密的咬合,实现密封止水的功能,现在使用最多的是密封膏止水带,携带和施工都很方便,最重要的是止水效果很好,

3、后浇带防水

后浇带的常用防水措施是使用镀锌钢板止水,它是将镀锌钢板安置在两面接缝的中间地方,平行将钢板安装好,再进行注浆,最后再刷上界面剂,

(三)选好防水施工队

选择专业技能强的防水施工队可以在很大程度上减轻地铁施工过程中的漏水和渗水问题,有些施工企业和单位在选择防水施工队时只是单方面的看防水施工队的工程报价,把工程报价做为衡量专业技能的唯一标准,只注重降低地铁施工项目的施工成本,却为后期地铁的维修带来质量隐患。因此,在选择防水施工队时要选择经验丰富、信誉良好的施工团队。

(四)提高混凝土的防水性能

在地铁防水控制项目的施工中,混凝土占据相当重要的地位,不断提高混凝土的防水性能,一方面要加强收缩性混凝土的防水性能,在施工过程中,选择性能好的添加剂来保障混凝土的抗渗性能,尽量减少后期混凝土的开裂和渗漏。另一方面,防水工程队在施工的过程中要严格遵照项目设计要求,把握好防水层的厚度,减少塑性裂缝,提高地铁的使用年限。

(五)监理人员严格把关

在施工过程中,建立工作人员严格行使职责,对地铁施工项目中的关键部位和重点工序,必须严格把控。对于地铁施工的防水措施是否严格遵照设计要求, 防水措施是否规范,防水材料和辅助材料的使用是否符合质量管理规定等地方严格监管。特别是在地铁施工的防水细部构造,如管道口、工程的接缝、天沟等处的防水质量是否合格,避免使用不合格产品,对于在检查过程中发生的工程隐患要及时解决,不可拖拉或者使检查流于形式。地铁的防水控制涉及到地铁项目的设计、施工、材料等多个方面,其重要性不言而喻,监理人员在检查项目施工过程中,一定要明确职责,切实履行好自己的责任。

四、结语

随着我国经济的飞速发展,城市化进程的不断加快,地铁在城市交通中的地位会越来越重要。加强对地铁施工行业的重视,特别是城市地铁防水控制措施的重视,政府和企业施工单位应该密切关注施工要点,严格管理地铁施工的防水控制,加大对地铁施工质量的把控,保障施工质量,切实提高城市地铁的防水性能, 保障地铁的安全性,为社会主义和谐社会贡献一份力量。

摘要：近年来,我国基础经济建设带动了我国经济的快速发展,而在各项基础设施建设中,地铁的建设占据相当大的一部分。但是,地铁的建设施工要求高、施工难度大、投资大、建设周期长,尤其是地铁施工的防水措施是施工过程中一个非常重要的环节。在地铁施工过程中有效的运用防水措施对整个工程来说具有重大意义。本文笔者根据多年的经验,对地铁施工的防水措施进行简要分析。

关键词：地铁施工,防水控制,措施

参考文献

[1]王星星.地铁车站防水施工技术分析[J].现代商贸工业,2014,06:183-184.

[2]查建军.浅析城市地铁车站的防水施工技术[J].中国高新技术企业,2013,06:97-98.

北京地铁某区间控制测量技术 篇10

北京地铁某线工程起自南四环北侧马家楼, 向北沿马家堡西路、菜市口大街、宣武门外大街、宣武门内大街、西单北大街、西四南大街、西四北大街、新街口南大街至新街口, 再由新街口向西, 沿西直门内大街、西直门外大街至首都体育馆后转向北, 沿中关村大街至清华西门, 之后向西进入颐和园路, 并经圆明园、颐和园, 终至龙背村。该线路全长28.14 km, 共设车站24座。

二、工程特点

1. 施工方法多而复杂。

该标段包括一站两区间, 全长3 001 m。如, 北京南站主体采用明挖顺作法施工, 出入口过路段辅以暗挖法施工;两区间采用盾构法施工, 区间联络通道使用暗挖法施工。

2. 施工干扰多, 施工配合要求高。

如, 北京南站地处交通枢纽, 人员流动性大, 车辆多, 施工场地狭小, 施工交通干扰大;车站周围住房密集, 且大多为民房, 扰民和民扰问题突出。盾构法施工从陶然亭车站进入, 从角门北站推出, 和相邻标段的施工配合、施工协调要求高, 同时相互间的施工干扰多。盾构法施工通过北京南站, 要求北京南站配合施工, 同时对北京南站的施工造成一定影响。

3. 工程量大, 工期短。

区间线路长3 001 m, 施工工期529 d;北京南站施工工期592 d, 同时还要配合区间施工。标段的工期压力非常大, 要求较高的设备完好率和较强的施工生产组织能力。

4. 管网改移及建、构筑物监测工作量大。

如, 北京南站附近地下管线密布, 大部分为市政主干线, 数量多、种类多, 涉及的管线管理单位多、牵涉面广, 大部分需要改移, 协调难度大;区间沿线穿越居民住宅楼、桥梁、河道多, 对地表沉降控制要求高, 监控量测工作量大。

三、施工测量技术方案

施工测量指的是标定和检查施工中线、测设坡度和放样建筑物等作业。测量是施工的导向, 是确保工程质量的前提和基础。地铁工程的施测条件和复杂环境, 对于施测的精度要求相当高, 必须精心施测、仔细整理成果, 工程测量成果必须符合相关规范要求。如, 北京地铁隧道工程规定开挖的贯通中误差为横向±50 mm、竖向±25 mm, 极限误差为贯通中误差的2倍, 纵向贯通误差限差为L/5 000 (L为贯通距离, 以km计) 。

1. 测量控制网的检测。

为满足盾构施工的需要, 应检测业主提供的首级GPS控制点、精密导线及精密水准点, 保证上述各级控制点、相邻点的精度 (精密水准路线闭合差) 分别小于±10 mm, ±8 mm和 (L为线路长度, 以km计) , 并以此作为盾构测量工作的起算依据。地面控制网是隧道贯通的依据, 受施工和地面沉降等因素的影响, 这些点有可能发生变化, 所以在测量时和施工中应先对地面控制点进行检测, 确定控制网的可靠性, 检测内容包括检测相应精密导线点、检测高程控制点等。

2. 施工控制网布设。

在地面控制网检测无误后, 依据检测的控制点加密施工控制网, 以保证日后施工测量及隧道贯通测量工作的顺利进行。施工控制网的加密测量包括施工平面控制网加密测量和施工高程控制网加密测量两个方面。

(1) 施工平面控制网加密测量。通常, 地面精密导线的密度及数量都不能满足施工测量的要求, 因此应根据现场的实际情况, 进一步加密施工控制网, 以满足施工放样、竖井联系测量和隧道贯通测量的需要。施工平面控制网采用Ⅰ级全站仪进行测量, 测角4测回 (左、右角各2测回, 左、右角平均值之和与360°的较差应小于4) , 测边往返观测各2测回, 用严密平差处理数据, 点位中误差小于±10 mm。

(2) 施工高程控制网加密测量。根据实际情况, 将高程控制点引入施工现场, 并沿线路走向加密高程控制点, 高程控制点必须布设在沉降影响区域外, 且保证其稳定。水准测量采用二等精密水准测量方法, 施测精度为 (L为水准路线长, 以km计) 。

3. 联系测量。

联系测量是将地面测量数据传递到隧道内, 以便指导隧洞 (道) 施工。具体方法是:将施工控制点通过布设使其趋近导线和趋近水准路线;建立近井点, 通过近井点把平面和高程控制点引入竖井下, 为隧道开挖提供井下平面和高程依据。联系测量是联接地上与地下的一项重要工作。为提高地下控制测量精度, 保证隧道的准确贯通, 应根据工程施工进度进行多次复测, 复测次数应随贯通距离的增加而增加, 一般1 km内取3次。联系测量主要包括以下几个方面:

(1) 趋近导线和趋近水准测量。地面趋近导线应附和在精密导线点上。近井点与GPS点或精密导线点通视, 并使定向具有最有利的图形。趋近导线测量用Ⅰ级全站仪测量, 测角四测回 (左、右角各2测回, 左、右角平均值之和与360°的较差应小于4) , 测边往返观测各2测回, 用严密平差处理数据, 点位中误差应小于±10 mm。测定趋近近井水准点高程的地面趋近水准路线应附合在地面相邻的精密水准点上。趋近水准测量采用二等精密水准测量方法, 施测精度要求为 。

(2) 竖井定向测量。为保证盾构施工基线边方向的准确性, 采用投点仪和陀螺仪定向方法或吊钢丝联系三角形法为主要手段进行定向测量。以竖井联系三角形定向测量为例, 首先通过竖井悬挂2根钢丝, 由近井点测定与钢丝的距离和角度, 从而算得钢丝的坐标以及它们的方位角, 然后在井下认为钢丝的坐标和方位角已知, 通过测量和计算便可得出地下导线的坐标和方位角, 这样就把地上和地下联系起来了。竖井联系三角形定向测量如图1所示。

(3) 高程传递测量。高程测量控制通过竖井采用长钢卷尺导入法把高程传递至井下, 向地下传递高程的次数与坐标传递同步进行。先作趋近水准测量, 再作竖井高程传递, 竖井传递高程采用悬吊钢尺 (经检定后) , 井上和井下2台水准仪同时观测读数, 每次错动钢尺3~5 cm, 施测3次, 高差较差不大于3 mm时, 取平均值使用。当测深超过20 m时, 3次误差控制在±5 mm。竖井高程传递如图2所示。

地下施工控制水准点, 可与地下导线点合埋设于一点, 亦可另设水准点。水准点密度与导线点数基本相同, 在曲线段可适当增加一些, 其测量方法和精度要求与地面精密水准测量相同。地下施工水准测量可采用S3水准仪和5 m塔尺进行往返观测, 其闭合差为 (L以km计) 。

4. 地下施工控制导线测量。

地下导线测量按Ⅰ级导线精度要求施测。测角中误差≤±5, 导线全长闭合差≤1/15 000。在隧道未贯通前, 地下导线为一条支导线, 建立时要形成检核条件, 以保证导线的精度。地下施工控制导线是隧道掘进的依据, 每次延伸施工控制导线前, 应对已有的施工控制导线的前3个导线点进行检测。将地下导线点布设为导线锁的形式, 形成较多的检核条件, 以提高导线点的精度。导线点如有变动, 应选择另外稳定的施工控制导线点进行施工导线延伸测量。施工控制导线在隧道贯通前应测量3次, 其测量宜与竖井定向测量同步进行。重复测量的坐标值与原测量的坐标值较差小于±10 mm时, 应采取逐次的加权平均值作为施工控制导线延伸测量的起算值。曲线段施工控制导线点宜埋设在曲线5大桩 (或3大桩) 点上, 一般边长不小于60 m, 导线测量采用全站仪施测, 左、右角各测2测回, 左、右角平均值之和与360°较差应小于6, 边长往返观测各2测回, 往返观测平均值较差应小于7 mm。

5. 施工放样测量。

施工中的测量控制采用极坐标法进行施测。为了加强放样点的检核条件, 可用另外2个已知导线点作起算数据, 用同样方法来检测放样点位置正确与否;或者利用全站仪的坐标实测功能, 用另2个已知导线点来实测放样点的坐标, 放样点理论坐标与检测后的实测坐标X, Y值相差均在±3 mm, 可用这些放样点指导隧道施工;也可放线2个点, 用尺子量测两点之间的距离进行复核, 如距离相差在±2 mm, 可用这些点指导隧道施工。暗挖隧道施工放样主要是控制线路设计中线、里程、高程和同步线。隧道开挖时, 在隧道中线上安置激光指向仪, 调节后的激光代表线路中线或隧道中线的切线或弦线的方向及线路纵断面的坡度。每个洞的上部开挖可用激光指向仪控制标高, 下部开挖采用放起拱线标高来控制。施工期间经常检测激光指向仪的中线和坡度, 采用往返或变动两次仪高法进行水准测量。在隧道初支过程中, 架设钢格栅时要严格控制中线、垂直度和同步线, 其中格栅垂直度允许误差为3°, 中线和同步线的测量允许误差为±20 mm。

6. 盾构机始发的相关测量和掘进测量。

(1) 盾构机始发前的相关测量。主要包括:盾构机始发设施的定位测量, 其中包括盾构导轨安装测量和盾构机拼装测量等;盾构机内参考点复测, 即盾构机拼装竣工后应进行的测量, 主要包括盾构机各主要部件几何关系测量等;SLS-T导向系统的正确性与精度复核, 主要包括对SLS-T导向系统中的TCA仪器和棱镜位置的测量。

(2) 掘进测量。主要包括:一是洞内平面控制点测量。洞内控制导线点应布设在隧道貌岸然的两侧墙壁上, 采用强制对中标志, 在通视条件允许的情况下, 每100 m布设一点。以竖井定向建立的基线边为坐标和方位角的起算依据观测。采用Ⅰ级全站仪进行测量, 测角4测回, 测边往返观测各2测回。二是洞内高程控制测量。洞内水准测量以竖井高程式传递水准点为起算依据, 采用二等精密水准测量方法施测, 测量精度要满足 。三是盾构机姿态测量。测量瞬时盾构机与线路中线的平面、高程偏离值, 盾构机的旋转角度等数据。四是对SLS-T导向系统的检核测量, 以保证衬砌环的环中心偏差和环片在竖直和水平两个方向的姿态。五是成环管片环位置和姿态测量, 以保证隧道施工的精度达到施工设计要求。

四、结论