淺析城市地鐵施工的監(jiān)測
2015-06-01
進入新世紀以來，我國城市人口快速膨脹，引起了一系列的問題。尤其是交通擁堵問題，嚴重妨礙了人們的出行。為了緩解交通壓力，很多城市開始了地鐵建設(shè)，但由于施工技術(shù)不夠成熟和施工經(jīng)驗的缺乏，以及對施工過程缺乏有效的監(jiān)測，造成了施工安全事故時有發(fā)生，給施工人員和人民帶來了重大的生命和財產(chǎn)損失。因此，有效地監(jiān)測地鐵施工過程具有十分重要的現(xiàn)實意義。
城市地鐵施工對周圍環(huán)境的影響分析
現(xiàn)代化的大城市高樓林立，交通道路、地下管線錯綜復(fù)雜。地鐵施工開挖階段的土方爆破，地下通道挖掘，承力拱洞的建造都不可避免的會影響到周圍的環(huán)境。一旦對這些施工的檢測出現(xiàn)漏洞，就可能導(dǎo)致地面開裂或沉降，孔洞坍塌，建筑物倒塌，供水、供氣、供電等管道破裂等一系列重大安全事故，嚴重威脅施工人員和居民的生命安全。下面對地鐵施工對周圍環(huán)境的影響進行分析。
1.1土方爆破對周圍環(huán)境的影響分析
城市地鐵施工點開挖階段和孔洞挖掘施工中都會使用爆破技術(shù)。我們知道，在進行工程爆破時，炸藥一般被放置在比較封閉的鉆孔或孔洞中，這樣一來就會間接的增加爆破威力，其產(chǎn)生的能量較大的沖擊波和振動會對周圍的建筑或地面產(chǎn)生較大的沖擊力，而且伴隨著爆破產(chǎn)生的空洞，也會極大地改變施工地層的承力結(jié)構(gòu)。因此，如果爆破監(jiān)測工作不到位，就可能造成地面的大幅沉降，建筑物被震塌或者因地基被炸壞而倒塌，供水供氣供電的管道線路被炸斷等重大安全事故。
1.2地下通道挖掘?qū)χ車h(huán)境的影響
地鐵的建設(shè)必須要挖掘四通八達的地下孔洞，以容納路基、交通工具、站點等設(shè)施，挖掘（很多情況下仍舊會使用到工程爆破）的土方量十分浩大。在施工過程中，孔洞經(jīng)過的上方的建筑物、道路、立交橋等原本完整的地基承力結(jié)構(gòu)就會被破壞，造成上層建筑原本均勻地受力點失去平衡。倘若沒有施工監(jiān)測或監(jiān)測工作出現(xiàn)漏洞，挖掘的孔洞就很有可能超過這些承力結(jié)構(gòu)所允許的最大破壞限度，使上層建筑完全失去平衡，進而引發(fā)其傾斜甚至倒塌的惡果。而且，還有可能導(dǎo)致挖掘的施工方向出現(xiàn)偏差，導(dǎo)致大量人力物力的浪費。
1.3承力拱洞的建造對周圍環(huán)境的影響
在地下孔洞挖掘過程中，為了保證孔洞不出現(xiàn)或盡量減小對周圍環(huán)境的不良影響，一般會同時建造承力拱洞。其目的是在孔洞上層的建筑物、道路、立交橋的地下承力結(jié)構(gòu)被破壞的情況下，承力拱洞能夠有效地糾正其平衡點的偏移，不至于使平衡點的偏移失去控制。但如若沒有相應(yīng)的施工（指承力拱洞的建造）檢測的支持，就難以確定承力拱洞的建造弧度、韌度和最大承壓能力，一旦建造的承力拱洞滿足不了實際要求，就無法發(fā)揮其應(yīng)有的作用，也為地鐵的后續(xù)施工和使用埋下嚴重的安全隱患。
地鐵施工的監(jiān)測工作在地鐵建設(shè)中的重要作用
上述一系列安全事故的發(fā)生均與施工監(jiān)測工作有直接的關(guān)系。實踐證明，有效地對地鐵施工進行監(jiān)測，能夠在很大程度上將施工過程對周圍環(huán)境的影響置于可控范圍內(nèi)，極大地減小了重大安全事故的發(fā)生概率，而且可以通過監(jiān)測對地鐵施工過程進行優(yōu)化指導(dǎo)。
2.1監(jiān)測工作在爆破施工中的發(fā)揮的作用
2.1.1有助于選擇合適的爆破點
通過相關(guān)的監(jiān)測技術(shù)可以在爆破前探知施工點的地層結(jié)構(gòu)，地層中供電供水管道的走向和分布，為爆破點的選擇提供必要的數(shù)據(jù)。而且可以全程對爆破作業(yè)進行監(jiān)控，一旦發(fā)生意外可以及時發(fā)出警報，提醒施工人員迅速采取必要的對策。
2.1.2有助于確定爆破炸藥用量和最佳爆破深度
炸藥的用量和爆破深度對爆破質(zhì)量與地面建筑均有顯著影響：炸藥用量過大（或爆破深度較淺），施工質(zhì)量固然高，但對地面建筑損害太大；用量過?。ɑ蛘弑粕疃忍睿?，又達不到爆破目的。而利用相關(guān)監(jiān)測手段可以收集必要的數(shù)據(jù)，以確定爆破炸藥用量和最佳爆破深度，并劃定出安全范圍，以免對地面建筑造成過大的影響。
2.2 監(jiān)測工作在孔洞挖掘施工中的發(fā)揮的作用
由于孔洞的挖掘?qū)Υ蟛糠殖鞘械牡鼗Y(jié)構(gòu)都有較大的影響。利用可靠地監(jiān)測手段可以在施工過程中隨時對挖掘點的地層和地表的力學結(jié)構(gòu)實現(xiàn)實時監(jiān)控，并對施工中出現(xiàn)的一些問題的信息及時的傳送到施工指揮中心，以便施工指揮人員及時的采取針對性的措施。同時，還能監(jiān)測到因施工而引起地表建筑物發(fā)生的一些變化，一旦發(fā)生施工安全事故，可以及時的疏散人員，將損失降低到最小。
2.3監(jiān)測工作在承力拱洞建造中的作用
對承力拱洞的建造進行有效地監(jiān)測有以下好處：（1）實時監(jiān)控承力拱洞的受力變化，以便在壓力超過承載極限時及時進行加固（2）有助于確定承力拱洞建造的弧度和韌度等（3）能夠收集施工點周圍各種因素的變化情況，對施工過程的優(yōu)化具有指導(dǎo)作用。
我國城市地鐵施工監(jiān)測中存在的不足
3.1監(jiān)測設(shè)備落后
城市地鐵的建設(shè)復(fù)雜程度極高，其施工工藝和施工技術(shù)遠遠高于其他多種交通設(shè)施的建設(shè)。因此，傳統(tǒng)的監(jiān)測設(shè)備已然落后于地鐵施工技術(shù)的發(fā)展，無法滿足現(xiàn)代化城市地鐵的建設(shè)要求。其原因在于傳統(tǒng)監(jiān)測設(shè)備具有很大的局限性，其信息化程度低、效率低、應(yīng)用范圍小、操作繁瑣，而且無法實現(xiàn)實時的全天候監(jiān)測，監(jiān)測到的信息傳遞速度也很慢，根本無法滿足城市地鐵監(jiān)測工作的要求。
3.2交通監(jiān)管部門監(jiān)督不力，監(jiān)測人員麻痹大意
交通監(jiān)管部門是監(jiān)督城市地鐵施工的主力軍。但由于種種原因的存在，交通監(jiān)管部門并沒有履行好他們的職責。由于監(jiān)督不力，很多施工單位為了縮短工期，減少投資，根本沒有進行必要的監(jiān)測工作。同時一些監(jiān)測人員工作積極性不高，工作態(tài)度也不端正，虛報、瞞報監(jiān)測數(shù)據(jù)的現(xiàn)象比比皆是，使得施工指揮部無法了解到真實的施工情況，以致最終釀成嚴重的施工事故，給國家?guī)黼y以估量的損失。
3.3部分監(jiān)測人員素質(zhì)低下
監(jiān)測人員的自身素質(zhì)難以避免的會影響到監(jiān)測工作的質(zhì)量。就目前來看，為數(shù)不少的監(jiān)測人員都非專業(yè)人才，自身的職業(yè)素質(zhì)不過關(guān)，監(jiān)測經(jīng)驗不足，無法及時的發(fā)現(xiàn)出施工中存在的安全隱患，也不能對出現(xiàn)的安全問題做出合理的處理措施，有的甚至連監(jiān)測儀器都不操作不了。
4.完善上述不足的一些對策
4.1監(jiān)測檢測設(shè)備進行升級
俗話說：工欲善其事，必先利其器。做好對城市地鐵施工的監(jiān)測工作，沒有高效的監(jiān)測設(shè)備不行。而且，對城市地鐵施工的監(jiān)測所使用的設(shè)備來說，高技術(shù)含量往往就能換來高的工作效率。因此，施工單位應(yīng)當投入必要的資金購買現(xiàn)代化的試驗檢測設(shè)備，投入到實際監(jiān)測中去，并在此基礎(chǔ)上開發(fā)新的監(jiān)測手段，以滿足新階段的地鐵施工監(jiān)測的要求。
4.2交通監(jiān)管部門要切實加強監(jiān)督工作力度，同時提高檢測人員的責任心
可以通過以下幾個措施對地鐵施工的檢測加強監(jiān)督：（1）定期或不定期抽查監(jiān)測報告；（2）選派專門人員到施工現(xiàn)場進行監(jiān)督，實時掌握施工情況；（3）嚴厲查處虛報、瞞報監(jiān)測結(jié)果的施工單位或施工人員。與此同時，實行施工安全監(jiān)測責任制，每一個監(jiān)測人員負責給其劃定的施工區(qū)域，一旦或因瀆職而發(fā)生安全事故就必須承擔相應(yīng)的責任，接受法律制裁。
4.3切實提高監(jiān)測人員的素質(zhì)
可以通過以下措施達到這個目的：（1）引進專業(yè)的監(jiān)測人才；（2）對現(xiàn)有人員進行專業(yè)技能培訓(xùn)；（3）對使用的監(jiān)測設(shè)備作專門的使用介紹的培訓(xùn)。
5.結(jié)語
有效的城市地鐵施工監(jiān)測是保證地鐵施工安全有序進行的根本保證，也是緩解廣大居民對地鐵施工憂慮的一顆“定心丸”，因此必須加強對地鐵施工的監(jiān)測。
