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地铁自动化监测方案

地铁自动化监测方案
地铁自动化监测方案

基坑工程临近地铁自动化第三方监测

技术方案

工程名称:

建设单位:

设计单位:

监理单位:

监测单位:

审批:

审核:

编制:

编制日期:年月日

目录

一、工程概况 0

二、监测技术方案设计依据 (1)

三、监测重点及采取的措施 (1)

四、监测频率 (2)

五、监测允许值和预警值 (2)

六、地铁隧道监测 (3)

1、地铁监测系统组成 (3)

2、全站仪观测站 (4)

3、控制计算机房 (5)

4、基准点和变形点 (6)

5、徕卡TS30型测量机器人技术指标: (6)

6、地铁2号线隧道断面变形监测设备 (7)

七、监测信息反馈 (7)

附图 (8)

一、工程概况

拟建场地位于市高新技术产业园南区,地处高新区核心地带

基坑占地面积约4万平米,基坑深度约13.7米。拟建地下室3层。基坑工程的支护安全等级为一级。

地铁位于本基坑的南侧,基坑边线距地铁隧道最近处约14.4m,基坑施工对地铁的影响有多大,直接关系地铁的安全。为了确保地铁结构和运营安全,同时为兼顾施工、验证设计、为开发该地块房地产积累资料等,必须对深基坑开挖范围内和可能受到开挖影响的地铁站站台、砼沉管隧道、盾构隧道等主要构筑物进行安全监测。

二、监测技术方案设计依据

1、《工程测量规范》GB50026-2007;

2、《建筑变形测量规范》(JGJ8-2007);

3、《建筑基坑工程监测技术规范》(GB 50497-2009);

4、《城市轨道交通地下工程监测技术规范》(QB/SZMC-10102-2010);

5、现场实地踏勘了解的相关情况及相关工程经验。

三、监测重点及采取的措施

1、基坑南侧距地铁2号线的最近距离约14.4米,确保地铁安全是基坑施工需考虑的最主要问题,因此,基坑南侧的各项监测是本项目的重中之重。

2、按设计要求在2号线地铁上、下行隧道按间距约10m布置变形监测断面,各布置22个断面,共44个断面,每个变形监测断面下行隧道布置5个点,隧道顶部布置一个顶部变形观测点,隧道腰左右两侧各布置一个变形观测点,轨道左右两侧靠近隧道腰下侧各布置一个变形观测点。上行隧道布置2个点,轨道左右两侧靠近隧道腰下侧各布置一个变形观测点(现场图片见附图)。

3、基坑南侧的监测点频次在设计的基础上提高一个级别,当监测数据出现异常时,除增加监测频次外,监测数据结果及建议在15分钟内反

馈给甲方,确保甲方能够在最短时间内根据监测结果作出应急措施。

四、监测频率

正常情况下,项目监测频率按下表执行。

监测项目基坑开挖阶段监测频率

地铁隧道安全监测下行线

开挖全过程

1次/d 上行线1次/3d

监测过程中,若发现变形速率发展较大、隧道结构位移较大等情况,应增加观测次数,并及时向监理、设计人员和施工单位报告监测结果;当变形急剧发展、出现破坏预兆时,应对变形连续监测,及时掌握变形发展趋势和准确判断监测主体安全性状,以便通知有关人员研究对策,采取有效的加固措施,排出安全隐患。

五、监测允许值和预警值

地铁安全保护控制指标及预警:

1)轨道容许变形值:轨道竖向变形±2mm,横向高差<2mm,三角坑高低差<2mm/18m;轨距+3mm,-1mm,轨道监测控制指标取上述值的80%。

2)隧道结构安全保护控制指标:

a、隧道结构绝对沉降量及水平位移量≤5mm(包括各种加载和卸载的最终位移量);

b、隧道纵向变形曲线的曲率半径R≥30000m;

c、隧道相对变曲≤1/5000;

d、由于建筑物垂直荷载及降水、注浆等施工因素而引起的隧道外壁附加荷载≤10kpa(≤1t/m2);

e、由于打桩振动、爆炸产生的震动隧道引起的峰值速度≤1.20cm/s(对连续性的震动控制指标应按50%甚至更为严格控制)。

3)预警:第三方监测的实际变形值达到最大允许变形值的50%时,应向申请人、监理公司、地铁公司等部门发出预警;当达到最大允许变形值的80%时,须发出报警。

六、地铁隧道监测

1、地铁监测系统组成

自动监测系统由五部分组成:测量机器人、监测站、控制计算机房、基准点和变形点组成。远程计算机通过因特网控制远程GPRS 模块,可远程监视和控制监测系统的运行。系统在无需操作人员干预条件下,实现自动观测、记录、处理、存储、变形量报表编制和变形趋势显示等功能。自动监测系统的组成如下图所示:

控制计算机房

变形监测系统

测量机器人 基准点1

基准点n

变形点1

变形点n

监测站 计算机数据处理系统

成果输出

供电 及通讯模块

变形监测系统组成示意图

运营期间的地铁隧道结构变形安全监测技术研究

运营期间的地铁隧道结构变形安全监测技术研究 发表时间:2017-05-14T13:31:08.110Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年1月下作者:王鹏 [导读] 随着我国现代化建设的飞速发展,城市基础设施地铁越来越多,是城市客运交通的大动脉以及城市生命线。 广州市吉华勘测股份有限公司 510260 摘要:随着我国现代化建设的飞速发展,城市基础设施地铁越来越多,是城市客运交通的大动脉以及城市生命线,其投资大、难度高、施工期长、环境复杂等。同时地铁沿线高强度的物业开发、市政工程建设对地铁结构和运营安全带来一定的隐患,城市轨道交通结构的安全保护工作日益严峻,一但出现城市轨道交通安全事件,将严重影响城市轨道交通的正常运营。因此,在外界施工影响下,对运营期间的地铁实施必要的变形安全监测至关重要。 关键词:地铁,测量机器人,自动化监测。 1 地铁监测的意义和目的 地铁结构本身由于地基的变形及内部应力、外部荷载的变化而产生结构变形和沉降。而地铁旁边的施工正是引起外部荷载变化的主要原因,地铁结构变形和沉降超过允许值,将会对地铁的运营安全造成影响。通过监测可动态收集地铁结构变形信息,掌握结构变形情况,保障运营安全。 地铁监测的主要目的如下:1)通过对测量数据的分析、掌握隧道和围岩稳定性的变化规律,修改和确认设计及施工参数;2)通过监控量测了解施工方法的科学性和合理性,以便及时调整施工方法,保证施工安全及隧道的安全;3)了解隧道结构的变形情况,实现信息化施工,将监测结果反馈设计,为改进设计施工提供信息指导,提供可靠施工工艺,为以后类似的施工提供技术储备。 2.监测实施 因地铁隧道的特殊性,对于地铁运营期的监测,需采用自动化监测手段,即采用测量机器人和自动监测系统软件建立隧道结构变形自动监测系统。在外部施工期间自动测量地铁隧道结构顶板、侧墙及道床在三维—X、Y、Z方向(其中:X、Y为水平方向,Z为垂直方向)的变形值。 2.1监测点与基准点布置 参考工程设计、实际情况及有关规定,确定地铁受外界项目施工影响的范围,监测断面可按5~20m间距布设,每断面布设一般情况下六个监测点。在隧道两端不受建设项目施工影响的隧道远处各设置3个基准点。 2.2自动监测系统 自动监测系统主要由监测设备、参考系、变形体和控制设备构成。监测设备由测量机器人、自动化监测系统软件和监测控制房组成;控制设备由工控机及远程控制电脑组成。 1)自动化监测网络系统的硬件部分包括高精度自动全站仪、目标棱镜、信号通信设备与供电装置、计算机及网络设备等部分组成(如图1)。 图1数据采集系统图 2)系统软件包括动态基准实时测量软件和变形点监测软件两大部分。动态基准实时测量软件功能上主要有以下特点:根据距离及棱镜布设情况自动进行大小视场的切换;依据布设的网形站与站之间的观测关系,对测站点的观测方向可分组设置,可适合任意控制网形,不局限于导线网;采用局域网技术进行数据的通信,并具有网络断开的自动判断功能;为满足各种测量等级和运营环境的需要,具有各项测量限差、时间延迟、重试次数、坐标修正的设置功能;考虑到地铁内局部范围内气象一致性,在平差计算中,采用加尺度参数解算,避免了气象参数的测定,提高控制网测量的精度。 3)变形点监测软件包括各分控机上的监测软件和主控机上的数据库管理软件两部分。分控机上的监测软件用来控制测量机器人按要求的观测时间、测量限差、观测的点组进行测量,并将测量的结果写入主控机上的管理数据库中。 2.3自动监测系统工作流程 首先建立计算机和测量机器人的通信,然后对测量机器人进行初始化,此外进行测站及控制限差的设置,所有设置完毕后进行学习测量,设置点组和定时器,根据点位的重要性以及监测频率将相同的观测点纳入同一点组,最后进行自动观测。一周期观测完毕后软件便对原始观测数据进行差分处理,得到各变形点的三维坐标、变形量及变形曲线图,设置软件还可以将数据通过手机网络发送至指定的邮箱。 3地铁隧道自动化监测的技术难点 地铁隧道是狭长形的空间环境,同时列车一般以平均5分钟左右的间隔在隧道中高速运行。地铁环境的这些特点及保证地铁正常运营等因素的制约,使得自动变形监测系统在地铁变形监测中的应用,遇到比其它工程中更多的技术问题,因此自动变形监测手段有着常规测量无法比拟的优越性。自动监测系统系统可以在无人值守的情况下,全天24小时连续地自动监测,实时进行数据处理、数据分析、报表输

自动化变形监测系统在地铁监测中的应用

自动化变形监测系统在地铁监测中的应用 摘要:随着我国城市化进程的不断加快,地铁已成为城市公共交通建设的重要 组成部分。由于地铁自身运营及临近地铁相关工程建设对地铁结构产生动态影响,如何对隧道结构及轨道开展自动化监测尤为重要。本文结合沈阳地铁二号线青年 公园站~青年大街站区间自动化监测项目来详细说明自动化监测技术在地铁变形 监测中的具体应用。 键词:轨道交通;地铁;自动化监测系统;变形监测 1、工程实例概况介绍 本基坑工程处于沈阳地铁二号线左线控制范围内,基坑结构边线距离地铁左 线结构边线距离约12米,基坑结构地下四层,深度约22米。该基坑的施工将对 地铁左线结构产生明显的影响,地铁左线结构将产生向上隆起和向基坑侧的水平 位移变形。为保证地铁结构的绝对安全,对运营的左线地铁结构采用基于高精度 智能型全站仪的自动化变形监测系统,来实时地监测左线地铁结构的三维变形。 2、针对运营的左线地铁结构采取的监测方法 采用基于高精度智能型全站仪的自动化变形监测系统,实时监测左线地铁结 构的三维变形。为确保监测数据的可靠,左线在布设自动化监测系统的同时,布 设人工监测点,人工监测与自动化监测系统相互校核。 3、使用的仪器设备及软件 瑞士徕卡TM50或TS30自动全站仪(0.5″,0.6mm+1ppm),武汉大学测绘 学院“GeoRDMAS”软件,Leica L型棱镜。 3.1 自动化变形监测系统简介 自动变形监测系统是用于控制测量机器人进行自动变形监测以及对监测过程 中所采集的数据进行管理与处理的软件,该系统将自动测量、实时显示测量成果、实时显示变形趋势等智能化的功能合为一体(详见图3-1)。 3.2 自动化变形监测系统优势 自动化变形监测系统使用的是全自动跟踪全站仪,它可以代替人完成对观测 目标的自动搜索、照准、跟踪、识别并且获取观测目标的距离、角度等数据,而 且精度高、可连续作业。由于地铁隧道内观测环境特殊性不同,传统的人工监测 方法缺乏同时性,而且作业效率低、观测周期长,仅适用于施工环境复杂、隧道 结构相对稳定不需要长期进行监测的工程。 4.自动化监测项目实施 4.1自动化监测内容 1)道床沉隆及水平位移监测; 2)结构侧壁沉隆及水平位移监测; 3)道床(轨道)差异沉降监测; 4)现场安全巡视。 4.2监测断面布设及点位埋设 自动化监测区间为约100米,70米施工基坑范围每10米布设1处监测断面,两侧各外延30米,15米一个断面,各设2个断面,共设12个断面,每个断面布设4个监测点,道床2个,侧壁2个(详见断面监测点布置示意图4-1、监测断 面位置示意图4-2)。 4.3自动化数据采集过程

地铁运营自动化监测调研报告

地铁运营自动化监测技术国内外研究现状调研报告 上海地矿工程勘察有限公司 二O一O年十一月

目录 第一章前言 (1) 第二章国内外监测技术研究现状 (1) 2.1 全站仪自动量测系统 (2) 2.1.1 系统的构成 (2) 2.1.2 TCA自动化全站仪 (2) 2.1.3 Leica标准精密测距棱镜 (3) 2.1.4 计算机 (4) 2.1.5 其他设备 (4) 2.1.6 实时监控软件 (4) 2.1.7 后方处理软件 (4) 2.1.8 观测方法 (5) 2.1.9误差来源 (5) 2.1.10误差来源 (5) 2.2 静力水准仪系统 (6) 2.2.1 系统组成 (6) 2.2.2 静力水准仪的结构 (6) 2.2.3 静力水准仪的测量原理 (7) 2.2.2 RJ型电容式静力水准仪主要技术指标 (8) 2.2.3 静力水准仪的安装及调试 (9) 2.2.4 静力水准仪的观测和运行维护 (10) 2.2.5静力水准仪漏液及蒸发后所得数据的处理 (10) 第三章自动化监测项目的必要性与可行性分析 (11) 3.1 项目必要性分析 (11) 3.1 重大工程运营安全已成为社会稳定的重要因素之一 (11) 3.2 随着轨道交通不断建设和投入使用,地质环境变化及自身结构变形对其安全运营影响日益显现 (11) 3.2 重大工程安全运营对环境要求不断提高,需及时地掌握影响其安全运营的变形情况 (13) 3.2 目前国内监测市场的方法体系相对落后、不够系统,有待提高 (14) 3.2 项目可行性分析 (14) 3.2.1政府和社会的高度重视 (14) 3.2.2国内外相关技术的飞速发展提供了技术可行性 (14) 第四章结束语 (15)

自动化监测在地铁隧道检测中的运用 张宇

自动化监测在地铁隧道检测中的运用张宇 发表时间:2019-09-11T15:14:57.157Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年10期作者:张宇周德春卢建军[导读] 论文主要介绍自动化监控系统的基本要求和在地铁隧道监控中的使用,以提供对相关项目的参考。 浙江华东工程安全技术有限公司摘要:由于地铁隧道是相当复杂、隐秘和对技术要求很高的项目,因此科学地引进自动化监测技术对地铁隧道检测工作至关重要,不仅能实时监测地铁隧道情况,还能有目的地不断优化改革,有效降低意外安全事故发生的概率,并为地铁运行提供安全保证。论文主要介绍自动化监控系统的基本要求和在地铁隧道监控中的使用,以提供对相关项目的参考。 关键词:自动化;监测;地铁隧道;安全运行引言地铁运行安全不仅直接关系到国民的生命安全,还会直接影响国家财产安全,因此将自动监控技术应用于地铁隧道监控不仅可以确保地铁安全运行,还可以实时监控隧道情况,排除安全风险,减少事故发生率。 1、地铁监控测量的现状目前,我国一些城市已经开始建设和运行城市地铁工程,但对于城市地铁运行状况,地铁工程的自动化监控控制尚未比较普遍,大多数地铁在监控阶段仍然按照传统的监控方式进行,存在更明显的问题。第一,地铁监控数据采集。地铁工程通常在监控工作进行过程中包括多个监控项目,根据监控项目的不同,人工使用的监控设备也有很大差异。其中许多监控设备依赖于人工手动测量,而相对先进的测量设备也是半自动状态,即人工通过仪器监控地铁项目,而监控设备自动存储收集的数据。这种工作方法受人为因素的影响,很容易出现一些误差。第二,数据处理。地铁工程监控数据处理过程通常需要人工手动处理,由于信息处理水平较低,人工手动处理过程中出现的错误相对较多,因此无法一次性提供地铁工程设计和施工的参考。第三,数据管理。对于地铁监控的数据信息,员工无法根据时间、项目等存储表单,从而对数据进行有效的分析和管理。 2、地铁轨道自动化监测系统 1(1)徕卡TM50全站仪;徕卡TM50全站是地铁隧道施工自动化监控过程中最常用的仪器,可实现焦距调节、正向镜子监控、数据自动记录、目标自动识别和校准,显着提高自动监控效率,而无需人为调节焦距和精密学校。(2)反射棱镜和计算机设备;在地铁隧道中,反射棱镜安装在轨道道床、管壁两腰等处,与LeicaTM50全站仪一起,组建成一套自动化跟踪监测系统。计算机设备连接到莱徕卡TM50全站,依靠专业监控系统来存储和分析数据,利用电缆设备、电源设备、存储设备、数据传输设备等来生成相应的监控报告。(3)自动监测软件GeoMoS监控软件;GeoMoS监控软件可以与LeicaTM50全站仪一起完成地铁隧道建设监控,并将获得的相关数据存储在SQL数据库中。GeoMoS监视软件还添加了监视周期,以确保监视操作不中断。(4)数据处理分析;GeoMoS所有的测量数据和结果数据都存放在一个SQL数据库中,无论用GeoMoS或第三方软件都可以本地或远程安全的访问这些数据进行分析。系统支持型号广泛的传感器,同时软件还设计为可以便捷地增加额外的传感器。联合使用一系列测量和大地传感器所采集到的数据,GeoMoS能帮助您将风险降到最低点。 GeoMoS采用严格的数据筛选和处理算法以确保从所连接的传感器上得到最高精度的数据。对于由GNSS和全站仪所组成的监测系统,GeoMoS可以采用最新的GNSS技术和徕卡GNSS Spider无缝联合进行高级监测。 3、地铁隧道施工中的自动化监测地铁隧道施工自动化监测实施需要关注两个问题。第一,设置监视位置,主要包括设置监视位置、设置监视点、设置参考点、设置LeicaTM50全站仪安装点等;第二,选择适当的监测方法,LeicaTM50全站仪安装完成后,将GPRS等信息链与具有监控系统的计算机相关联,计算机根据预设的工作周期监控地铁隧道,并对每个监控点进行比较分析。这意味着,如果监视时发现数据偏差很大,棱镜盖等问题,则会记录度量点,监视后续监视点,然后再次监视异常位置,这有助于消除监视错误,还有助于工作人员采取及时发现和纠正监视点问题的策略。 4、自动化监测在地铁隧道监测中的运用(1)监视地铁隧道的沉降;比起人工监控,我们在隧道道床上安装监控点,根据等级要求进行测量,自动监控方法能够更及时、更精确、更加准确和快速地提供监控数据,这是比人工监控更加常用的方法,也是实际做业中最常用的方法。(2)监视地铁隧道的收敛变化;使用徕卡全站仪等自动化方法,比人工全面监控和腰部收敛测量更快、更高效地反映隧道变形情况,可实现准确、高度准确,并且易于实时反馈施工对隧道保护区的影响程度,从而分析和判断隧道安全状态。(3)监测地铁隧道的水平位移。放置测量机器人,设定所需的监控点和稳定的基准点,以及启用隧道水平位移的自动监控。与手动测量相比,数据是实时的、连续的,更易于分析。(4)自动监测系统可保证施工参数。地铁工程不仅是城建重点交通项目,而且是国家社会最关注的民生项目,因此对工程质量要求很严格,可以保证以后地铁运行更加安全。依据自动监视技术及时给予施工反馈,不仅能降低失误率,还能不时判断施工手段、施工期限等是否符合预期要求,并及时制定调整优化方案。 5、自动化监测的优势 5.1弥补人工检测的不足自动监控可以通过传感器、网络和数据实时监控地铁隧道的状态,不仅节省了员工的工作时间,还提高了跟踪效率。自动监测技术可以通过数据可视化隧道的状态,可以显示人工检测不容易发现的安全隐患,并对隧道进行评价。及时发出安全和保安警告。自动监控是一种随时可用的技术,可以实时监控,而无需设置等待监视时间,便于测试设备且实时了解隧道变形情况。 5.2数据更为精准信息隧道的建设不仅要全面监测隧道的状况,还要以隧道安全证明为基础,需要对数据采集和分析进行自动监控、排序规则具有极高的精度,如果监测结果与实际值不匹配,必然会造成隐藏的安全风险。手动测试往往在数据上不太准确,会出现很大的错误,但自动监测技术,通过综合分析多个监测点,监测数据比手动数据的准确性较好,和实际更加一致。结束语

静力水准测量系统在地铁运营监测中应用

静力水准测量系统在地铁运营监测中的应用摘要:本文结合工程实例,介绍了使用静力水准测量系统进行地铁运营监测的方法,分析了重力异常、压力和温度对静力水准测量系统精度的影响,提出了解决方法,并进行了系统精度评定,得到结论,使用静力水准测量系统,具有精度高、自动化性能好等特点,是地铁运营监测的理想选择。 关键词:静力水准测量系统,地铁运营监测,自动化。 abstract: this paper has introduced the use of static level measurement system of detection of subway operation, by project instance。analyzed the gravity anomaly 、 influence of pressure and temperature on accuracy of static level measurement system ,and came up with an answer. conducted a systematic assessment of accuracy,and the result shows that thestatic level measurement systemis the best choice for detection of subway operation in the terms of high precision 、good property of automated performance. key words: static level measurement system/detection of subway operation/automation/ 概述 21世纪是地下工程的世纪,随着国民经济的飞速发展和城市化

深圳电网北环110KV架空线改造入地电缆隧道工程穿地铁龙岗线华—莲区间第三方自动化监测技术方案doc资料

深圳电网北环110KV架空线改造入地电缆隧道工程穿地铁龙岗线华—莲区间第三方自动化监测 技术方案 深圳市勘察研究院有限公司 中国·深圳二○一四年九月 深圳电网北环110KV架空线改造入地电缆隧道工程穿地铁龙岗线华—莲区间第三方自动化监测

技术方案 总经理:张健康总 工程师:周洪涛审 定:审核:项目 负责:编制: 深圳市勘察研究院有限公司二○一四年九月 (1) 1工程概况 (1) 2 作业依据 (2) 2.1作业技术标准 (2) 2.2相关法规 (2) 2.3参考资料 (3) 2.4坐标系统及高程系统 (3) 3 工作内容及主要技术指标 (3) 3.1工作内容 (3) 3.2监测控制指标 (3) 3.3.监测精度指标 (3) 4 仪器、基准点和监测点布设 (4) 4.1仪器布设 (4) 4.2基准点布设 (4) 4.3监测点布置 (5) 5 监测方法 (7) 6 监测数据处理及预警机制 (8) 7 监测周期 (10) 8 质量保证体系 (10) 8.1质量体系 (10) 8.2质量检查制度 (11) 8.3质量检查比例 (11) 8.4质量检查机构及制度 (11) 8.5质量目标 (12) 9 管理保证措施 (12) 9.1管理方针及目标 (12)

9.2管理制度 (12) 9.3管理措施 (13) 9.4安全检查与处理 (13) 10 提交资料清单 (14) 证书等级:甲级编号:甲测资字44002005 地址:深圳市福田区福中路15号电话:83229215 83223156 目录 I

深圳电网北环110KV架空线改造入地电缆隧道工程 穿地铁龙岗线华—莲区间第三方自动化监测技术方案 1工程概况 深圳电网北环 110KV 架空线改造入地电缆隧道工程线路全长 24.8km,由东线、南线和西线组成(线路走向如图1所示),包括矿山法隧道工程、盾构法隧道工程、顶管法隧道工程、竖井工程等。 图1-1 深圳电网北环电缆隧道工程线路走向示意图南线主要为城区隧道,起点为笔架山,经笔架山公园,沿地铁3号线检修厂西侧通过(水平距地铁3号线检修厂21m),垂直交红荔西路,沿福田河东侧穿越中心公园,在中心公园设支线,接中航站。主线在沿深南大道继续南行,在深南大道与彩田路交叉口,彩田立交处转向彩田路,沿着彩田路直下,垂直穿过福华路及福华三路,直到福华变电站。线路长约 4.9km,其中综合井 11 座,工法主要为矿山法、盾构法、顶管法。 南线主要影响区域有地铁1号线、地铁2号线、地铁3号线、城市主干道(深南大道)、城市次干道(红荔西路、笋岗西路、彩田路等)、彩田路周边小区和商业区、中心公园和笔架山公园休闲区等。 南线下穿地铁龙岗线华—莲区间靠近华新站段,SJ3 竖井(6.4×6.4m)中心里程为SK1+104.800,距离地铁最近位置约为24.8m,南线SK1+037和SK1+065 处大致垂直地铁龙岗线(地铁里程大致为K9+640)下穿,此处施工方法为盾构法,具体位置见下图。为保证地铁龙岗线运营安全,我公司承担了地铁龙岗线该区段的自动化监测任务。

地铁自动化监测方案

基坑工程临近地铁自动化第三方监测 技术方案 工程名称: 建设单位: 设计单位: 监理单位: 监测单位: 审批: 审核: 编制: 编制日期:年月日

目录 一、工程概况 0 二、监测技术方案设计依据 (1) 三、监测重点及采取的措施 (1) 四、监测频率 (2) 五、监测允许值和预警值 (2) 六、地铁隧道监测 (3) 1、地铁监测系统组成 (3) 2、全站仪观测站 (4) 3、控制计算机房 (5) 4、基准点和变形点 (6) 5、徕卡TS30型测量机器人技术指标: (6) 6、地铁2号线隧道断面变形监测设备 (7) 七、监测信息反馈 (7) 附图 (8) 一、工程概况 拟建场地位于市高新技术产业园南区,地处高新区核心地带

基坑占地面积约4万平米,基坑深度约13.7米。拟建地下室3层。基坑工程的支护安全等级为一级。 地铁位于本基坑的南侧,基坑边线距地铁隧道最近处约14.4m,基坑施工对地铁的影响有多大,直接关系地铁的安全。为了确保地铁结构和运营安全,同时为兼顾施工、验证设计、为开发该地块房地产积累资料等,必须对深基坑开挖范围内和可能受到开挖影响的地铁站站台、砼沉管隧道、盾构隧道等主要构筑物进行安全监测。 二、监测技术方案设计依据 1、《工程测量规范》GB50026-2007; 2、《建筑变形测量规范》(JGJ8-2007); 3、《建筑基坑工程监测技术规范》(GB 50497-2009); 4、《城市轨道交通地下工程监测技术规范》(QB/SZMC-10102-2010); 5、现场实地踏勘了解的相关情况及相关工程经验。 三、监测重点及采取的措施 1、基坑南侧距地铁2号线的最近距离约14.4米,确保地铁安全是基坑施工需考虑的最主要问题,因此,基坑南侧的各项监测是本项目的重中之重。 2、按设计要求在2号线地铁上、下行隧道按间距约10m布置变形监测断面,各布置22个断面,共44个断面,每个变形监测断面下行隧道布置5个点,隧道顶部布置一个顶部变形观测点,隧道腰左右两侧各布置一个变形观测点,轨道左右两侧靠近隧道腰下侧各布置一个变形观测点。上行隧道布置2个点,轨道左右两侧靠近隧道腰下侧各布置一个变形观测点(现场图片见附图)。 3、基坑南侧的监测点频次在设计的基础上提高一个级别,当监测数据出现异常时,除增加监测频次外,监测数据结果及建议在15分钟内反

测量机器人在地铁隧道自动化变形监测中的应用

测量机器人在地铁隧道自动化变形监测中的应用 发表时间:2018-02-26T10:28:43.370Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第28期作者:王俊[导读] 数据采集和处理一体化应用,在推行自动化监测的前提下,为地铁隧道安全高效施工带来了新的参考条件。云南汉邦科技有限公司 650000 摘要:测量机器人通常科学精确,编程易于操作,可以满足测量智能化,因此测量机器人对于地铁隧道自动化变形监测发挥着积极作用。由于科技的不断更新进步,尤其是计算机技术的不断深入应用,计算机信息技术成了地铁隧道施工中不可替代的关键要素。测量机器人能够对地铁隧道的实际情况,自主的进行精准的监测分析。 关键词:测量机器人;地铁隧道工程;自动化变形监测;实际应用前言 地铁设施既有效减轻了城市的交通拥堵现状,在给人们提供便捷服务的同时也提供了必要的安全保障。然而,地铁隧道工程建设对施工技术有较高的要求,且施工周期长、难度大、投资费用高,这无疑是让隧道的施工技术和管理面临着巨大的挑战。这时,测量机器人的作用凸显,能够节省大量人力物力,进行大面积精准的测量工作,并在工程实践中不断汲取经验,推动地铁工程的正常开展。 1自动化监测系统 通常测量机器人具备的自动化监测系统涉及到自动化全站仪设备、反射棱镜装置、计算机相关设备、监测设备及施工仿真技术等。 1.1自动化全站仪 地铁隧道变形监测期间,一般利用的自动化全站仪设备是徕卡TS30全站仪,这类仪器测量精度高,借助相应的监测手段,利用监测设备完成对监测任务的实时控制和监测数据的分析处理。利用测量机器人多测回自动观测机载软件设备,能够在一定程度上对照准任务、测角、测距和目标识别等问题展开自动处理分析。徕卡TS30自动化全站仪不仅可以展开整平、调焦和正倒镜观测操作,能够进行全自动化数据采集操作。因为徕卡TS30设备能够进行目标自动识别和对准调焦,监测人员仅仅要做的是对仪器简单的对准聚焦,徕卡TS30就能够自动获取目标棱镜,并精准测距,无需展开人工对焦,在一定程度上减少了人工调焦和照准的偏差。徕卡TS30还研发了自主的机载编程平台,用户能够自主进行编程,根据需要让测量机器人能够展开其他工作,发挥测量机器人的实际作用。 1.2反射棱镜 要把反射棱镜设备,通过螺栓安装在地铁隧道中,通常固定区域确定在道床、拱腰和拱顶等监测位置,棱镜的反射面要对着要全站仪的照准部位,徕卡TS30全站仪设备可自主寻找反射棱镜位置,并且能够目标锁定,完成对监测点的准确监测。 1.3计算机及其他设备 在社会的发展进步下,信息技术的广泛推行应用,越来越多的落实到隧道施工领域中。在隧道施工期间,可以充分结合设计和计算机技术。CAD是其中一种高效的计算机辅助制图工具,是地铁隧道结构绘图的关键软件,利用CAD可以开展三维建模,创建一个地铁隧道的三维实体模型,还能对重要的监测节点有效改善,尺寸注明,文字解释等。利用计算机技术避免了以往的设计偏差性和不协调性,能在一定程度上增加设计工作的科学性和精确性。并且,因计算机的存储功能,通常是以电子版进行存储,对于存在的预算偏差,能够科学准确的对设计进行纠错和调整。 1.4施工仿真技术的应用 测量机器人对于地铁隧道工程自动化变形监测施工程序多,要对施工期间面临的问题,进行及时的分析和预测,还要把施工期间的结构的变形情况深入研究,保证变形情况不会影响施工期间的安全稳定性。这就较好的发挥了施工仿真技术的作用。施工仿真技术运用到机器人设备上,可把施工期间可能会出现的安全隐患进行预测和模拟,从而达到对地铁隧道结构施工的风险控制,尽量把危险指数降到最小。 2观测方法 徕卡TS30全站仪设备固定在地铁隧道中,利用设备通讯链把全站仪与装有监测设施的计算机充分连接,利用计算机控制全站仪进行监测。结合以往确定的监测环节,对监测点展开测量,并计算结果。监测的信息能够自动保存在数据库里。若是监测期间发生变形异常问题或者监测区域的棱镜被覆盖,软件会自主记录分析这些问题。在监测周期达到一定阶段后,全站仪会自主对下个环节的监测点展开监测分析,直到循环周期完成。在各周期阶段完成后,要对存在问题的监测点展开复测操作,分析该监测点是否存在着其他问题。利用控制软件,在各个周期进行测量,利用基准点,在多次测回计算的基础上,分析出测站点的实际坐标,接着再监测别的监测点,获取所有监测点的实时坐标。 3数据处理和分析 在地铁隧道建设管理期间,要发挥好机器人测量控制设备的作用。结合隧道施工的各项关键工序,有效的在时间节点上表示出来,运用计算机高效的管理分析功能,及时对出现的变形信息进行分析处理,提高风险预报准确度,有效采取防范措施避免造成质量和安全事故。在质量监管方面,这一管理措施是项目管理中最关键的一项,有着专业综合性高、技术要求高、信息量广泛等特点。所以,测量机器人对于地铁隧道自动化变形监测,在这一阶段更加有科学性和专业性,质量控制设备可以在一定程度上减少工程施工时间,增强管理工作的高效性。并且质量管理设备要涉及到工程整个阶段,对各个阶段的工程质量实施进行必要的评比和管理,明确的对项目质量测试数据进行评定,进而编制曲线。在工艺管理方面,通过信息设备对工程设计、隧道建设和计算进行优化。 4监测精度分析 地铁隧道内部进行整个施工期间的监测,其危险性是无法预知的,我国也逐渐对相关施工安全问题加大重视的力度,测量机器人和智能化系统的研究和推广将会把隧道施工的危险指数降到最低。当下对于测量机器人的实验不单单局限于以往机械设施替代人手工的技能,在更大程度上是提高它的工作灵敏度和自动化程度的推广,力争解放人手工的操作。智能设备的大力投放能够在极大程度上降低施工工人的使用量,让手动监测工人能够转战到广阔安全的场地。同时,智能机器人在进行长期运用中,测量精准,安全高效,极大地提高了工作效率,也能够减少费用支出。自动化系统需要相关智能设备的数字系统,技术人员的综合素质要求,以及相匹配的软件应用。然而测量机器人设备和数字化系统的分析要运用较多的经费和时间,通常小型地铁隧道尚不能满足相关条件,当前还是要通过大型研究部门或者大规模地铁隧道系统的投资。

地铁、隧道施工监测方案

施工监测方案 第一节 监测方案设计和测点布设原则 18.1.1 监测组织机构 18.1.2 设计原则 1、本工程项目监测方案以安全检测为目的,根据不同的工程项目如(明挖、暗挖、盾构)确定监护对象(建筑物、管线、隧道等),针对监测对象安全稳定的主要指标进行方案设计。 2、本工程项目监测点的布置能够全面地反映监测对象的工作状态。 3、采用先进的仪器、设备和监测技术,如计算机技术、遥测技术等。 项目经理 项目总工 监测测量班 班 长 张孙 良生 李 毛纺 王 暖堂 梁 竹敏 李 强 蒋 明辉

4、各监测项目能相互校验,以利数值计算,故障分析和状态研究。 5、方案在满足监测性能和精度的前提下,可适当降低检测频率,减少检测元件,以节约监测费用。 18.1.3 测点布设原则 1、观测点类型和数量的确定应结合工程性质、地质条件、设计要求、施工特点等因素综合考虑。 2、为验证设计数据而设的测点布置在设计中最不利位置和断面,为结合施工而设的测点布置在相同工况下的最先施工部位,其目的是及时反馈信息、指导施工。 3、表面变形测点的位置既要考虑反映监测对象的变形特征,又要便于来用仪器进行观察,还要有利于测点的保护。 4、除埋测点不能影响和妨碍结构的正常受力,不能削弱结构的变形刚度和强度。 5、在实施多项内容测试时,各类测点的布置在时间和空间上应有机结合,力求使一监测部位能同时反映不同的物理变化量,找出内在的联系和变化规律。 6、深层测点应在施工前30 天布置好,以便监测工作开始时,监测元件进入稳定的工作状态。 7、测点在施工过程中遭到破坏时,应尽快在原来位置或尽量靠近原来位置补设测点,保证该点观测数据的连续性。 18.1.4 主要监测仪器 在本标中,若我局中标将采用由中国地震局第一地形变监测中心研制的“隧道形变自动化监测系统”用于本标监测控制。 该自动化监测系统是对整个被监测区域进行多点同时快速扫描式测量,测试的频率可根据实际情况来设定,因此所取得的每一瞬时观测值更真实、更可靠的反映当时被测目标的变形状态。 1、BOY—1 型臂式倾斜仪 该仪器具有传感器体积小,安装简单灵活,既能分散单个观测,又能多臂组合成隧道变形监测系统。该仪器可用来监测隧道纵向倾斜(沉降)、环缝变形错位及隧道收敛变形等。 主要技术指标 灵敏度:0.005mm—0.01mm(1—2 角秒) 测量范围:±5°或±10°(臂的最大倾斜度)

电力自动化监测系统在地铁中的应用与维护

电力自动化监测系统在地铁中的应用与维护 发表时间:2018-01-12T09:51:55.733Z 来源:《电力设备》2017年第27期作者:张文彬崔军飞 [导读] 摘要:社会科技不断发展,交通也随之发展提高,地铁便成了人们在城市生活中最主要和最便捷的出行方式之一,地铁的安全运营便成为了首要考虑问题,为此引入了电力自动化监测系统。 (南瑞集团公司国网电力科学研究院江苏省南京市 210000) 摘要:社会科技不断发展,交通也随之发展提高,地铁便成了人们在城市生活中最主要和最便捷的出行方式之一,地铁的安全运营便成为了首要考虑问题,为此引入了电力自动化监测系统。本文首先对电力自动化监测系统进行简单介绍,重点从电力自动化监测系统在地铁中应用以及常见故障和维修等方面入手,分析电力自动化监测系统应用与维护原理,在此基础上,深入研究对电力自动化监测系统的故障解决方法,希望通过本文分析可以更加全面的掌握关于电力自动化监测系统的应用与维护的基本情况,同时也为后期更好利用与发展电力自动化监测系统提供参考。 关键词:地铁、自动化监测系统、故障与维护 1引言 随着近年经济社会的不断发展,我国科学技术水平不断提高,各行各业的技术含量越来越高。地铁作为我国城市主要交通工具,在经济发展中具有重要的地位。因此在现阶段加强电力自动化监测系统在地铁中的应用与维护具有重要的现实意义,能够更加全面掌握关于地铁安全的基本情况,从而更好发挥电力自动化监测系统的优点,提高地铁安全性,保障乘客的生命安全,促进经济社会的良好发展。 2电力自动化监测系统概述 电力自动监控系统是电子通信技术、计算机技术与自动化技术管理系统的结合,可以完成供应电气系统现场设备的自动检测,决策和控制,与现代控制理论相结合,再安装必要的动力传动设备传感器和现场检测装置,对电力设备及其运行情况以及周边环境实现远程在线监控和监视。一旦发现了电源设备或其周边环境突然异常情况,电力自动化监控系统可以及时收集在监控这些数据包时生成的异常信息,包括了数据信息,语音信息和视频信息,并将其发送到远距离以外的数据监控管理中心,同时系统会发出警报信息,在远程监控管理中心以外的系统维护人员可以监控异常设备,监控了解设备的状态,并采取一些措施来确保设备的正常运行,并将故障隐患及时解决。电力自动化监控系统采用分级开放式网络结构,配合第三方系统,完成无障碍连接远程自动化监测系统具有远程监控和自动数据采集系统两件式监测信息系统。自动数据采集系统,包括电容感应式静力水准仪,智能数据采集模块,监控主机,管理计算机,DAMS数据采集软件。拥有监视、显示、操作、数据存储的综合信息管理,所述系统的自测试,远程控制,还拥有电气干扰防范能力和较高的测量精度。 3电力自动化监测系统在地铁中的应用分析 地铁运行中,电力自动化监测系统具有重要的作用,整个监控系统相对复杂具体框架如图1所示: 图1 监测系统的框架图 3.1 电力自动化系统的软件架构体系 它通常应在逻辑上被我们被视为一个一级站,对一个一级站进行验证,具有电压电平不同的内部监控装置视为二级站,两个站属于该网络层,作为网络层节点,囊括了维护计算机和中央监视和总控单元。同一个电压等级下的各设备被我们视作三级站,也就是间隔层设备。不同的三级站之间的装置遵循的通信协议也各不相同,一般的通信协议涉及西门子1500V直流开关柜的Profibus协议和通信,直接盘通信Modbus协议和110KW监控装置,110KW主变压器保护通信IEC60870-5-103协议等。另外还有一些与主机有关的通讯协议(OOC)与当地电力转移进行沟通,以符合规定遵循CDT协议。 3.2硬接点通道 通常,在诸如设备故障的监控系统中,由于保护装置自身有故障或网络接口出问题时无法通过监控系统进行通信,因此无法进行软信号,在这种情况下,就需要硬接点,一般是用电缆,将装置故障、通道异常等信号发送到监控设备。我们把硬接触点通道的信号全部统称为硬触点信号,硬触点信号主要是遥控,遥测和遥信等内容。 3.3实际运用 在实际应用中,电力自动化监测系统主要用于了解和改进现有的设施体系,改善系统基础技术缺陷。电力自动化监控系统可以优化变电站二次设备功能,监控所有变电站设施,能够独立协调综合自动化系统的各个子系统。通过地铁的运行,电力自动化监测系统能够实现地铁信息的共享。电力监控系统的主要功能是收集地铁电力系统的电流电压、实时的功率信息、模拟量和开关量的信息,收集发送到控制中心的信息,之后接受控制中心的命令,保证电力系统的安全稳定。 4电力自动化监测系统的常见故障及维护 4.1硬接点故障 一般我们无法接收到信号信息,那么就是接线错误或者接触不良等原因。一般由这几种情况:第一,上网隔离开关远端电缆接线压在了电缆绝缘皮上,导致开关状态上不来,也不能做遥控;第二,控制信号盘端子排外侧施工单位接线错误,端子排内侧空位;第三,控制信号盘端子排YXM 输出共用电源短接片缺失;第四,机笼背板里有虚接现象。 4.2其他调试和维护 数字通道的调试和维护主要是调试维护交直流盘、33KV开关柜、400V开关柜、1500V直流开关柜、总控单元软件的运行。一方面是

自动化监测技术在新建地铁穿越既有线中的应用

自动化监测技术在新建地铁穿越既有线中的应用 摘要:远程自动化监测系统由测试设备、数据自动采集器和应用终端组成,具有自动化、连续监测的优点。在北京地铁五号线崇文门站下穿既有环线地铁区间工程中,将静力水准、测缝计等组成远程自动化监测系统应用于既有线的结构及道床监测,通过施工期间的实时监测,快速反馈信息,指导施工,保障了新建车站的顺利通过和既有地铁环线的运营安全。 关键词:地铁;自动化监测;静力水准;既有线;纵向沉降 0 引言 远程自动化监测的核心是实现数据的自动化采集和处理[1]。我国自动化监测技术经过近年科技攻关,成功研制了所需的传感器、数据采集系统和信息管理软件,并在水利水电、工民建等行业的建(构)筑物监测中应用,其中以水利水电工程中应用较多。由于地铁工程特殊的环境要求,自动化监测系统的应用处于起步阶段。随着北京新建地铁工程的进展,越来越多的遇到新修地铁穿越(近接)既有地铁工程。如地铁5号线崇文门站及换乘通道下穿2号线、东单站上穿1号线、雍和宫站—和平里北京站区间下穿2号线等一系列工程[2]。在穿越(近接)既有地铁施工中,确保既有地铁的安全状态及正常运营是新建地铁施工的重中之重。采取远程自动化监测手段观测新建地铁施工过程中既有地铁的变形情况成为施工中的必要手段。 1 工程简介 1. 1 工程概况 北京地铁5号线崇文门站位于崇文门路口下,该站结构为双柱三跨岛式暗挖车站。车站为端进式,两端为双层结构,地下一层为站厅层,地下二层为站台层,中间为单层结构,系站台层。 崇文门新建车站中间单层结构施工从既有地铁环线崇文门车站东喇叭口段隧道下方穿过,与既有线隧道底板理论距离不足2m。崇文门车站与既有线空间关系见图1。 1. 2 施工难点[3] 1)在车站K6+988. 1~+968. 1,长20. 0m范围内,车站单层断面结构从环线地铁区间2条单线框架结构隧道的下方穿过。环线区间结构底板与车站拱顶之间净距理论值仅为1. 98m。 2)既有区间K216+67. 776处变形缝位于车站上方,该变形缝与相邻变形缝间距18m,变形缝处如产生不均匀沉降将危及行车安全。 3)既有线区间隧道限制标准非常严格(结构变形≯30mm,轨距增宽≯6mm,轨距减窄≯2mm,单线两轨高差≯4mm)。保证既有区间的变形控制在限制标准内及既有区间的正常行车运营,是工程的难点。 2 自动化监测系统的组建

谈地铁深基坑施工自动化监测技术的应用

谈地铁深基坑施工自动化监测技术的应用 发表时间:2016-11-02T15:11:18.670Z 来源:《基层建设》2016年15期作者:胥牛伟 [导读] 摘要:深基坑作业施工中,在设计理论分析指导下,对地下管线以及周围的土体有计划地进行一系列监测、统计分析,并以监测分析的数据为依据,对基坑的支护及开挖作业进行动态设计,以此来指导安全施工和周边环境的保护。 安市地下铁道有限责任公司陕西西安 710021 摘要:深基坑作业施工中,在设计理论分析指导下,对地下管线以及周围的土体有计划地进行一系列监测、统计分析,并以监测分析的数据为依据,对基坑的支护及开挖作业进行动态设计,以此来指导安全施工和周边环境的保护。在西安地铁车站主体、人防段和折返线深基坑施工中,采用了自动化监测技术,取得了成功实践。 关键词:地铁施工;深基坑施工;自动化监测 一、工程概况 西安某广场位于西安市雁塔区,占地面积12675m2,是一座楼高70.48m共33层的办公大楼及4层的商业住房,分别坐落在场地的北侧和西南侧。本工程3层地下室(局部4层),开挖面积达9800m2,开挖深度近21m(局部最深达26m)。基坑北侧平行邻近地铁2号线区间运营隧道,净间距仅5.4m,隧道与基坑平行长度90m。 二、工程地质 拟建场地地貌形态为滨海平原地貌,地势较平坦,地面标高2.930~3.580m,一般为3.200m。本工程基坑设计时取自然地面标高 3.500m,相对标高-0.500m。地质特征:①1杂填土层层厚0.92m,杂色,湿,松散,主要由三合土组成,夹碎砖等建筑垃圾;①2素填土层层厚1.30m,黄灰~灰色,湿,软塑,土质松散,为近期堆积的回填土,夹少量杂质、碎石等杂物;②褐黄色粉质粘土层层厚 1.45m,褐黄色,湿,可塑,中压缩性,土质尚均匀,含氧化铁斑点,本层在暗浜区内缺失;③灰色淤泥质粉质粘土层层厚3.61m,灰色,很湿,流塑,高压缩性,土质不均匀,夹薄层粘土,层底砂性较重;④灰色淤泥质粘土层层厚8.48m,灰色,饱和,流塑,高压缩性,土质尚均匀,夹少量贝壳屑;⑤1a灰色粘土层层厚4.17m,灰色,很湿,软塑~流塑,高压缩性,土质尚均匀,夹少量贝壳屑和姜结块;⑤1b灰色粉质粘土层层厚8.32m,灰色,湿,软塑,中压缩性,土质尚均匀,夹植物根茎、姜结块;⑤1c灰色粉质粘土夹砂质粉土层层厚9.58m,灰色,湿,可塑,中压缩性,土质不均匀,局部不均匀夹粉砂,局部夹少量姜结块;⑥暗绿色粉质粘土层层厚 2.90m,暗绿色,稍湿,硬塑,中压缩性,土质尚均匀,含少量铁锰结核;⑦1灰绿~黄色砂质粉土~粉砂层层厚6.20m,灰绿~黄色,饱和,密实,中~低压缩性,土质不均匀,层顶夹少量粘土,呈砂质粉土状,含云母屑;2草黄~灰色粉砂层层厚4.30m,灰色,饱和,密实,低压缩性,土质尚均匀,含云母、石英等矿物质;⑧灰色粘土夹砂质粉土层层厚7.77m,灰色,湿,可塑,中压缩性,土质不均匀,呈粘土夹粉砂状;⑨灰色粉细砂层层厚28.76m,灰色,饱和,密实,低压缩性,土质尚均匀,局部夹少量粗砂及砾砂,含云母、石英、长石等矿物;⑩蓝灰色粉质粘土层层厚7.07m,蓝灰色,稍湿,硬塑,中压缩性,土质尚均匀,局部夹少量砂质粉土; 三、基坑设计 3.1、北坑设计方案 根据保护地铁要求,本工程北区基坑开挖对地铁隧道产生的附加影响必须控制在5mm以内。经计算分析,北坑继续开挖后,北坑北侧地下连续墙的水平位移必须控制在13mm以内,才能保证地铁隧道的沉降控制在5mm以内,从而确保隧道运营安全。根据北坑变形控制要求高的特点,设计方案中充分利用“时空效应”原理,设计了能快速开挖、及时支撑、及时调节支撑轴力的支撑系统。共设置5道支撑。第1道支撑采用钢筋混凝土支撑,由于地铁管理部门要求基坑北侧不得行驶大型施工设备,而南侧又是正在施工的塔楼。因此,为加快挖土速度、解决施工场地,在支撑上设置部分施工栈桥。第2~5道支撑为609mm×16mm钢管支撑,按地下连续墙分幅布置,每幅地下连续墙设2根钢管支撑,位于地下连续墙分缝两边各1m处。基坑竖向第2、3道支撑位于地铁隧道上方,第4、5道支撑位于地铁隧道腰部及下方。 3.2、自动监测及控制系统的设计与开发 本项目科技成果的关键在于控制系统的可靠性、先进性、安全性与创新性。自动控制系统采用的液压设备与千斤顶尽可能选用大众化产品,使其具备物美价廉的特点,并可重复利用。基于此,将自动控制系统分解为两个大的模块:液压泵站+液压千斤顶组成液压系统模块;自动控制硬件设备及其计算机软件的开发组成自动控制系统模块。钢支撑自动控制系统由上位系统、PLC控制系统和现场执行与监测系统组成。上位系统主要组成部件有工业控制计算机、显示器、自动控制软件;PLC控制系统主要组成部件有控制柜、PLC控制模块和相应电子器件;现场执行与监测系统主要组成部件有钢支撑、液压千斤顶、传感器、液压泵站及其电气柜等。由自动控制系统控制液压泵站和液压千斤顶,实现钢支撑轴力的自动控制。 3.3 监测方法 第一,地面沉降(含周边建筑物沉降和倾斜)监测: 1)点位埋设:本项目主要为相邻建筑的安全服务,包括周边高大建筑以及各种砖混结构居民楼。监测点的布设将考虑周边建筑物的重要性和与基坑的距离现场确定,监测点一般设在建筑物基础的构造柱等附近地面及基坑周边管线位置。监测点可用射钉或钢筋做成。 2)监测方法和仪器:使用一等精密水准仪测量。基准点选在远离基坑的地段布点(一般布设3点),在基坑降水前测得初始值,以后各次测量值与初始值相比,得出变化值。监测频率依据工程进度在基坑开挖的重要阶段或出现异常情况时确定。 第二,围护结构桩(墙)身钢筋应力监测: 1)点位布设:依据设计意见选定监测位置,在围护结构施工时,预埋钢筋应力计,钢筋计焊接在钢筋笼的主筋上作为主筋的一段,焊接面积不应小于钢筋的有效面积,在焊接时需要对钢筋计采取冷却措施。钢筋计埋设在开挖侧和挡土侧的主筋对应位置处,布距一般为2 m~4 m,视结构的重要性和监测需求而定。 2)监测方法和仪器:钢筋计有振弦式和电阻应变式两种,接收仪分别为频率仪和电阻应变仪。 四、信息化施工实施结果 4.1 墙体变形 从北坑开挖到北坑底板浇筑完毕,地下连续墙变形设计控制目标值为18.10mm。基坑开挖期间,截至北坑底板浇筑完成,地下连续墙最大变形值10.95mm,仅为控制目标值的60%,自动控制系统对地下连续墙变形具有较好的控制作用。控制系统运行后,第4、5道支撑轴

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