北京新机场线共构结构架梁施工试验研究
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《北京地铁新机场线超近接上跨既有隧道施工影响分区及加固措施效果分析》篇一一、引言随着城市化进程的加快,地铁建设成为了各大城市交通发展的重中之重。
北京地铁新机场线的建设作为一项重大交通工程,面临着诸多施工难题,其中最为突出的便是超近接上跨既有隧道施工问题。
这一施工环节不仅对现有交通系统提出了挑战,同时也考验着施工技术团队的专业能力与工程智慧。
本文将对北京地铁新机场线超近接上跨既有隧道施工的影响分区进行详细分析,并探讨加固措施的实施效果。
二、北京地铁新机场线超近接上跨既有隧道施工影响分区1. 施工影响区域划分北京地铁新机场线在施工过程中,超近接上跨既有隧道的位置需要进行精准的施工影响区域划分。
依据地质条件、结构特性以及历史施工数据,我们将影响区域分为三个层级:核心影响区、次要影响区和外围影响区。
核心影响区为新老隧道交汇处及其周边一定范围内,需重点监控和保护;次要影响区为新老隧道交汇区外围,其影响程度相对较低;外围影响区则是对整个交通系统及周边环境可能产生一定影响的区域。
2. 施工对既有隧道的影响施工过程中,新机场线与既有隧道间的相互影响是不可避免的。
这种影响主要表现在土体扰动、结构应力变化等方面。
其中,土体扰动可能引发地面沉降、周边建筑物的不稳定;结构应力变化则可能对既有隧道造成附加压力,进而影响其结构安全。
三、加固措施的制定与实施针对新机场线超近接上跨既有隧道施工的特殊情况,制定并实施了相应的加固措施。
具体包括:1. 强化支护系统:在核心影响区增加支护设施,如使用更高级别的钢支撑和喷射混凝土进行支护加固。
2. 动态监测与反馈:通过安装传感器、建立监测系统,实时监测既有隧道的结构变化和土体扰动情况,以便及时调整施工参数和加固措施。
3. 地下水位控制:通过设置排水系统、降低地下水位等措施,减少因水压变化对既有隧道结构的影响。
4. 优化施工工艺:采用先进的盾构技术、精确的导向控制系统等手段,确保新机场线施工过程中对既有隧道的影响降至最低。
北京新机场线服务标准研究
鞠昕;谢彤彤
【期刊名称】《都市快轨交通》
【年(卷),期】2016(029)004
【摘要】北京新机场线是连接首都第二国际机场与中心城的轨道交通专线,其服务对象、功能需求、运营目标与普通地铁线路差异巨大.基于对公交系统运营要素的认识,站在城市轨道交通运营设计的角度,以落实运营需求及标准为目标,对新机场线应具备的服务标准予以探讨,重点落实速度标准、舒适度标准以及发车间隔、可靠性等指标分析.
【总页数】5页(P29-33)
【作者】鞠昕;谢彤彤
【作者单位】北京城建设计发展集团股份有限公司北京100037;北京城建设计发展集团股份有限公司北京100037
【正文语种】中文
【中图分类】U231
【相关文献】
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4.北京新机场线市域快轨8.8m直径盾构施工技术研究 [J], 滕忻利;周刘刚
5.北京新机场线一期8. 8 m直径隧道盾构选型研究 [J], 高洪吉
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北京新机场线一期工程富水砂卵石地层联络通道冻结法施工技术研究北京新机场线一期工程富水砂卵石地层联络通道冻结法施工技术研究随着交通网络的不断升级和人们对出行效率的要求越来越高,城市地铁的建设已经成为现代化城市中不可或缺的一部分。
而北京新机场线一期工程是连接北京新机场和市区的重要交通项目,其建设对于提升北京市区的交通便利性具有重要的作用。
然而,由于工程建设过程涉及到富水砂卵石地层联络通道的施工,施工过程中遇到的问题也变得愈发复杂和挑战性。
因此,对于富水砂卵石地层联络通道冻结法施工技术的研究就显得尤为重要。
一、富水砂卵石地层联络通道的特点与挑战富水砂卵石地层是指地下水位较高、砂卵石含量较多的地质层。
该地层具有孔隙度大、渗透性强的特点,使得地下水容易渗入施工区域,对工程建设带来了一定的困难。
首先,大量的地下水会使得施工区域变得泥泞湿滑,增加机械操作的难度,同时也会对施工过程中的安全带来威胁。
其次,地下水的渗透性还会对施工材料的固结和基础建设带来不利影响,增加施工的风险。
因此,富水砂卵石地层联络通道的施工技术对于保证工程的顺利进行至关重要。
二、冻结法施工技术的应用在富水砂卵石地层联络通道的施工中,冻结法是一种常用的施工技术。
冻结法利用低温环境冻结地下水,形成冻结体,从而达到阻止地下水渗入施工区域的效果。
具体而言,冻结法施工技术主要包括两个步骤:冻结体的形成和冻结体的维持。
冻结体的形成是通过将冰冻剂导入地下水中,降低地下水的温度从而使其凝固。
在富水砂卵石地层联络通道的施工中,常采用冰针法和冷冻墙法来形成冻结体。
冰针法是通过在施工区域中固定冻结管,将冰冻剂通过管道注入地下水中,使其凝固。
冷冻墙法则是在施工区域周围挖掘一定深度的沟槽,然后通过冻结管在沟槽内注入冰冻剂,形成一道冷冻墙,阻止地下水的渗透。
冻结体的维持是通过控制冷冻系统的运行,保持冻结体的温度和稳定性。
在富水砂卵石地层联络通道的施工中,常采用主动控制和被动控制相结合的方式来维持冻结体。
北京新机场c型柱原理北京新机场C型柱原理 北京新机场是中国国家重点建设项目之一,被誉为世界上最大的航空枢纽之一。
其建设中采用了创新的C型柱结构设计,以提供更好的支撑和稳定性。
本文将详细介绍北京新机场C型柱的原理及其相关知识。
1. 什么是C型柱? C型柱是一种特殊的结构形式,其截面呈现出C字形。
与传统的圆形或矩形柱相比,C型柱具有更大的承载能力和更高的耐震性,同时能够减少结构重量,提高建筑空间的利用率。
2. C型柱的结构设计原理C型柱的设计原理主要包括以下几个方面:2.1 柱身形状设计 C型柱采用了非传统的C字形断面。
其设计考虑了结构的承载能力、抗震性能、建筑空间利用率等因素。
通过经过详细的计算和模拟分析,确定了最佳的柱身形状,使得C型柱在承载重量的情况下能够提供更好的结构支撑。
2.2 材料选择 C型柱的材料选择是设计的重要一环。
在新机场项目中,优质混凝土和钢筋是主要的材料。
混凝土能够提供较好的抗压性能,而钢筋能够提供优秀的抗拉性能和以及结构的强度。
通过合理选择材料并采用适当的防腐措施,可以保证C型柱长期稳定性。
2.3 结构连接设计 C型柱的连接设计非常重要。
通过合适的连接方式和连接材料,可以确保C型柱的稳定性和承载能力。
工程师们通常会使用可靠的连接技术,例如焊接或螺栓连接,以确保柱与楼板等其他部件之间的牢固连接。
2.4 抗震设计 抗震设计是新机场C型柱的重要考虑因素。
为了增加柱的整体稳定性和抗震能力,工程师会采用各种手段和方法,例如增加柱内钢筋的数量和密度,增设钢筋混凝土厚壁,借助钢筋混凝土框架等。
3. C型柱的优势和应用领域 C型柱在结构设计中具有许多优势,因此被广泛应用于各个领域。
以下是C型柱的主要优势和应用领域:3.1 承载能力优异 C型柱的独特结构形式使得其具有更大的承载能力,能够承受较大的压力和负荷。
3.2 抗震性强 C型柱的设计中充分考虑了抗震性能,使得其在地震等自然灾害中具有较高的稳定性。
跨越机场桥架梁工程专项施工方案目录一、工程概况 (3)二、编制依据 (4)三、施工方案 (4)(1)、跨越此处的高架桥规模及结构型式 (4)(2)、总体施工及安全防护说明 (6)(3)、具体施工方案 (6)1、架桥机的选用及结构简介 (6)2、桥机各部分的组成及功能介绍 (9)3、架桥机的现场拼装 (12)4、架桥机架设箱梁施工方案 (12)5、桥面附属结构施工 (15)6、架梁现场安全防护管理措施 (16)四、安全管理及应急措施 (17)五、劳动力和架梁时间安排 (25)一、工程概况北京市地铁X号线一期工程X标段,起讫里程K24+307~K30+252.386,起于朝阳区香江北路,止于顺义区空港A区,沿京密路西侧绿化带布置,沿线跨越机场南线桥、顺黄路、温榆河、顺白路及天竺路。
施工范围包括“两站三区间”,全长5.95km,高架桥区段长5.84km;其中香江北路至孙河段MS19-20跨为40m钢箱梁,此跨跨越机场南线桥,现根据施工计划安排,架梁任务已临近机场南线桥。
MS19-20桥跨轨顶高程51.459,主梁顶高50.959,梁高2.15m,梁底高程为48.809,机场南线桥路面现况43.6m,梁底距立交路面净高为5.209m,此处具体布置见下图,MS19-20桥跨40 m钢箱梁即通过架桥机架梁跨越此处,具体实施方法见后述。
二、编制依据①、北京地铁X号线工程X标段工程钢混叠合梁设计图。
②、设计、施工所涉及的规范、规程、标准以及有关行业法规等。
③、我单位城市地铁及桥梁施工已经验证的成熟施工方法和施工工艺。
④、我单位可投入该工程的机械设备、施工队伍及可调用到本工程的其他各类资源。
三、施工方案(1)、跨越此处的高架桥规模及结构型式跨越机场南线桥的MS19-20桥跨结构形式为双线桥,两片式40m钢箱梁为一孔,桥墩高度15.0m,钢箱梁每片自重198.8t;桥墩采用花瓶式桥墩,墩顶尺寸可以满足架桥机机械支腿放置的要求,桥墩及桥梁结构布置形式详见下图;钢箱梁桥梁横断面为双箱单室截面,箱梁高2.15m;桥梁宽度为9.2m。
第1篇近年来,随着北京市城市建设的快速发展,交通拥堵问题日益突出。
为了缓解这一难题,北京市政府决定实施北京机场线西延工程,旨在进一步优化首都交通布局,提高机场与市区间的交通效率。
北京机场线西延工程,又称首都机场线西延工程,是北京市重点交通基础设施项目之一。
该工程起点位于既有机场线东直门站,沿东直门内大街向西,终至北新桥,线路全长1.82公里,设置北新桥车站。
线路全部为地下线,车站与5号线换乘,实现了地铁网络的多线路换乘。
自2015年1月工程开工以来,历经四年多的艰苦努力,北京机场线西延工程取得了显著成果。
2021年3月8日,工程取得了阶段性胜利,东直门站—北新桥站暗挖区间初支左线上导洞顺利贯通。
这一重要节点目标的实现,为年底开通试运营奠定了坚实基础。
北京机场线西延工程面临着诸多挑战。
首先,地质水文条件极为复杂。
东直门站—北新桥站暗挖区间位于二环内繁华的簋街上方,地下水充足,施工难度、安全风险极大。
其次,工程穿越了5个特级风险源、57个一级风险源,安全处置了大小近280余次涌水涌砂险情。
面对重重困难,快轨建设公司全体员工以“敢为人先、勇于创新”的精神,克服了种种困难,确保了工程顺利进行。
在施工过程中,快轨建设公司注重技术创新,引进了多项先进设备和技术。
例如,采用盾构机施工技术,提高了施工效率;运用BIM技术,实现了工程进度、质量和安全的实时监控。
这些举措为工程顺利推进提供了有力保障。
北京机场线西延工程的建成,将带来诸多利好。
首先,缩短了机场与市区间的距离,提高了旅客出行效率;其次,优化了地铁网络,方便市民出行;再次,缓解了城市交通拥堵问题,改善了市民生活质量。
展望未来,北京机场线西延工程将继续发挥其在首都交通发展中的重要作用。
在今后的运营过程中,我们将不断提高服务水平,为市民提供更加便捷、舒适的出行体验。
同时,继续加强技术创新,为我国交通建设事业贡献力量。
总之,北京机场线西延工程是一项具有重大战略意义的交通基础设施项目。
客户:北京市建筑设计研究院有限公司北京市建筑设计研究院有限公司第四建筑设计院/机场研究中心北京市建筑设计研究院有限公司(BIAD) 成立于1949年,是与中华人民共和国同龄的大型国有设计机构。
机场建筑研究中心是依托第四建筑设计院形成的优秀设计团队。
BIAD的机场设计有着较长的历史,自首都国际机场始建以来至今,BIAD一直为首都机场的建设不间断地提供设计服务。
从1958年机场初建时的最老的航站楼,到1980年建成的T1航站楼、之后再到1999年建成的T2航站楼,都留下BIAD几代人辛勤的汗水。
近十年来,在中国机场建设的高峰期,北京院机场建筑研究中心先后承担了首都机场T3 航站楼、昆明新机场航站楼、深圳宝安机场T3航站楼、南宁吴圩机场新航站楼、桂林机场T2航站楼等5个大型、超大型机场航站楼的工程设计,并参加了十余个机场设计投标工作。
多项工程获得国家级、省部级优秀设计,昆明新机场航站楼、深圳机场T3航站楼项目获得了亚洲建筑师协会金奖。
通过不断积累设计经验、培养了一批具有专业水准的机场设计人员。
在持续的设计实践过程中,不断总结积累经验,BIAD机场设计团队逐渐行成机场航站区规划、陆侧交通、航站楼建筑设计等核心设计理念和方法,具备了与国际一流设计公司同台竞技的能力。
工程之外,BIAD机场建筑研究中心还承担着第三版《建筑设计资料集》民用机场部分的主编工作,参编《城市客运交通枢纽设计规范》,并承担着多项科研任务,在建筑核心期刊发表数十篇学术论文。
理论和实践的结合,将进一步提升BIAD机场设计团队整体实力和影响力,我们努力在中国机场建设大潮中奉献更多的力量。
案例:北京新机场航站楼及综合换乘中心相关软件及解决方案:Autodesk Dynamo studioAutodesk T-spline for RhinoAutodesk Revit ArchitectureAutodesk Revit StructureAutodesk Revit MEPAutodesk NavisworksAutodesk StingrayAutodesk Simulation CFDAutodesk 360客户证言:北京新机场是如此一个超级工程,在世界上也没有先例,在开始设计时,我们几乎没有太多现成的工程经验可以依循。
北京新机场线服务标准研究鞠昕;谢彤彤【摘要】北京新机场线是连接首都第二国际机场与中心城的轨道交通专线,其服务对象、功能需求、运营目标与普通地铁线路差异巨大.基于对公交系统运营要素的认识,站在城市轨道交通运营设计的角度,以落实运营需求及标准为目标,对新机场线应具备的服务标准予以探讨,重点落实速度标准、舒适度标准以及发车间隔、可靠性等指标分析.【期刊名称】《都市快轨交通》【年(卷),期】2016(029)004【总页数】5页(P29-33)【关键词】市域快轨;北京新机场线;服务标准;运营组织【作者】鞠昕;谢彤彤【作者单位】北京城建设计发展集团股份有限公司北京100037;北京城建设计发展集团股份有限公司北京100037【正文语种】中文【中图分类】U231北京市域快轨新机场线(以下简称“新机场线”),是服务于北京第二国际机场的轨道交通专线,是新机场陆侧客运集疏系统的重要组成部分,作为面向社会大众的服务行业,其运营服务标准及水平对稳固新机场的市场竞争力、提高城市—机场的运行效率具有重要意义。
新机场线是北京市近期建设规划中实施的一条线路,是在建北京第二国际机场陆侧交通接驳系统的重要一环,与新机场一并建成运营。
新机场选址于北京大兴区与河北廊坊市广阳区的交界处、天安门正南45~50 km的区域。
除本项目外,机场对外交通配套新建工程主要还有1条高速路(新机场高速)、2条过境城际铁路(京九客专、廊涿城际)、2条市域快轨(R4线、预留线),并在城市核心区设置城市航站楼。
新机场线规划实现中心城与机场间“半小时”直达的目标,线路南起新机场南航站楼,北至南三环草桥。
一期工程线路全长约39 km,设置3座车站:北航站楼站、磁各庄站、草桥站,设站间距分别为25.3 km、13.0 km,地下线20.8 km、高架线18.2 km[1]3。
线路终点草桥站衔接19号线、10号线、11号线,多线接力输送乘客入网。
从规划功能及客观条件上讲,对于往来北京市区与机场之间的空港乘客,新机场线是服务品质最佳、与城市线网接驳最为便利的轨道交通系统。
《北京地铁大兴机场线客流特征分析与行车组织方案研究》篇一一、引言北京地铁大兴机场线作为连接北京核心市区与大兴国际机场的重要轨道交通线路,其客流特征和行车组织方案的优化直接关系到乘客的出行体验和轨道交通的运营效率。
本文旨在通过对北京地铁大兴机场线的客流特征进行深入分析,探讨合理的行车组织方案,为提升该线路的运营效率和服务水平提供参考。
二、北京地铁大兴机场线客流特征分析1. 客流总体特征北京地铁大兴机场线的客流主要来自于大兴国际机场的旅客及周边区域居民。
客流高峰时段主要集中在早晚通勤时段及节假日期间。
由于该线路连接着机场与市区,旅客及商务乘客对时间的敏感度较高,要求运营快速且稳定。
2. 旅客结构特点北京地铁大兴机场线的旅客以中青年人群为主,占比约为65%,其出行目的多样,包括但不限于乘坐飞机、商务活动等。
另外,有相当一部分客流来自于就近区域的学生及老人等人群。
3. 出行特点大部分旅客通过乘坐大兴机场线到达机场乘坐飞机或离开机场返回市区。
由于大兴国际机场与市区有一定距离,旅客往往希望以最短的时间到达目的地。
因此,对于速度和准时的要求较高。
三、行车组织方案研究1. 列车编组与运行间隔根据客流特征分析结果,建议采用大编组列车运行模式,以适应高峰时段的客流需求。
同时,应合理调整列车运行间隔,确保在高峰时段能提供足够的运力,在低谷时段则应适当延长运行间隔以降低运营成本。
2. 调度策略优化通过优化调度策略,提高列车运行的稳定性和准时性。
具体措施包括:建立高效的调度指挥系统,实时监控列车运行状态;加强与其他交通方式的衔接与协调,提高换乘效率;制定应对突发大客流的应急预案,确保在特殊情况下仍能维持正常的运营秩序。
3. 信号系统升级与智能化管理为提高列车运行的效率和安全性,建议对信号系统进行升级改造。
通过引入先进的信号控制技术,实现列车的自动控制与调度,降低人为操作失误的风险。
同时,通过智能化管理手段,实时收集和分析客流数据,为行车组织方案的优化提供数据支持。
北京轨道交通新机场线建设汇报2019年12月汇报目录一、北京轨道交通新机场线基本情况 二、北京轨道交通新机场线采用的新技术 三、新机场线工程施工中采用的新技术 四、新机场线尝试创新的新技术内容 五、新机场线新技术的推广一、北京轨道交通新机场线基本情况• 新机场线为配套北京新机场建设的外部交通工程。
• 其主要功能是提供新机场与中心城之间快速、直达、大运量的公共交通服务,实现“半小时”到达中心城目标。
• 项目定位为机场专线,为航空旅客提供高品质的轨道交通服务。
• 项目将在2019年9月与新机场同步建成投入使用。
中关村科技产业园区金融街核心区 丽泽商务区 丰台火车站CBD 草桥磁各庄站线路全长41.36km, 其中地下线和U型槽23.65km, 高架和路基段17.71km。
草桥站 磁各庄站北航站楼站新机场线一期工程线路概况 草 桥 站新机场线是线网中连接中心城区与新 机场的轨道交通线路。
定位是快速、直达、 高品质的轨道交通专线,新机场线一期工 程共设三个站。
磁 各北航站楼站位于新机场北航站楼综合庄 站交通中心地下二层,与规划R4线、预留线、京霸城际、廊涿城际、规划S6线换乘。
磁各庄站位于大兴团河地区兴亦路与 广平大街交口南侧,为地下二层车站。
北 航草桥站位于镇国寺北街南侧绿地,为站 楼地下一层车站,与M10、M19、M11换站乘。
草桥站草桥站是是新机场线一期工程的终点站。
是新 机场线线与19号线合建车站,是新机场线一期线路 与中心城轨网的唯一换乘站。
本站是新机场线和19号线与既有10号线和规划 11号线的四线换乘站。
车站位于南三环玉泉营桥西南,现状为玉泉营 高尔夫球场。
总建筑面积约127815㎡。
地铁车站 建筑面积约59842㎡(含新机场线和19号线两站), 航空服务功能面积约39878㎡,交通接驳设施面积 约28095㎡。
草桥站剖面图车站顶板上 覆土,恢复城市 公园。
地下负一层 为机场到达厅及 地铁换乘厅;地下负二层 为新机场和19号 线站台层,两线 采用平行站台设 置。
第43卷第4期2019年8月北 京 交 通 大 学 学 报JOURNALOFBEIJINGJIAOTONGUNIVERSITYVol.43No.4Aug.2019
收稿日期:2019-03-26基金项目:国家自然科学基金(C17A300100)
Foundationitems:NationalNaturalScienceFoudationofChina(C17A300100)
第一作者:张鹏(1981—),男,北京市人,硕士.研究方向为市政工程.email:35947760@qq.com.
引用格式:张鹏,李凌宜,曹伟光,等
.北京新机场线共构结构架梁施工试验研究[J].北京交通大学学报,2019,43(4):58-64.
ZHANGPeng,LILingyi,CAOWeiguang,etal.Experimentalstudyontheconstructionofgirderwithviaductco-constructionstructureinBeijingnewairportraillineproject[J].JournalofBeijingJiaotongUniversity,2019,43(4):58-64.(inChinese)
文章编号:1673-0291(2019)04-0058-07DOI:10.11860/j.issn.1673-0291.20190041北京新机场线共构结构架梁施工试验研究
张 鹏1,李凌宜1,曹伟光1,王 月1,任彧钊2,刘智敏2(1.北京市政路桥股份有限公司,北京100045;2.北京交通大学土木建筑工程学院,北京100044)
摘 要:以北京轨道交通新机场线为研究背景,进行高架共构架梁施工过程的试验研究,基于建筑信息模型(BIM)进行可视化表达,通过Midas/Civil软件进行有限元分析,验证共构架梁技术的可行性;在施工现场应用新型试验方法进行研究,布设振弦式应变传感器监测架梁力学行为,布设微形变雷达监测仪及三维激光扫描仪监测结构变形,验证共构架梁技术的安全性.研究结果表明:高架共构结构架梁施工过程试验数据与计算数据变化规律一致,均在允许范围内,共构架梁技术具有较高的可靠度,能够提高施工效率和施工质量;试验研究所选取的试验方法是切实可行的,相关技术资料具有参考价值,为高架桥施工积累经验,推动高架桥施工技术的创新.
关键词:共构架梁;建筑信息模型;试验研究;传感器监测;雷达监测;三维扫描监测中图分类号:U446.1 文献标志码:A
Experimentalstudyontheconstructionofgirderwithviaductco-constructionstructureinBeijingnewairportraillineproject
ZHANGPeng1,LILingyi1,CAOWeiguang1,WANGYue1,RENYuzhao2,LIUZhimin2(1.BeijingMunicipalRoad&BridgeGroupCo.,Ltd.,Beijing100045,China;2.SchoolofCivilEngineering,BeijingJiaotongUniversity,Beijing100044,China)
Abstract:TakingthenewairportlineofBeijingrailtransitastheresearchobject,anexperimental
studyiscarriedoutontheconstructionofgirderwithviaductco-constructionstructure.BasedonBIM,theconstructionprocessisvisualized.ThefiniteelementanalysisoftheconstructionprocessisconductedthroughMidas/Civilsoftwaretoverifythefeasibilityoftheconstruction.Besides,
newexperimentalmeansareappliedintheconstructionsitetotesttheconstructionsecurity,in-cludingvibratingwirestrainsensormonitoringformechanicalbehavior,micro-deformationradarmonitoringand3Dscanningmonitoringforstructuraldeformation.Theresearchresultsshowthatthevariationruleoftheexperimentaldataisconsistentwiththatofthecalculateddataduringtheconstructionofviaductco-constructionstructure.Therefore,viaductco-constructiontechnology
isreliable,whichcanimproveconstructionefficiencyandquality.Andtheexperimentalmeansusedinthestudyisfeasible,theirtechnicaldatacanprovidereferencesforviaductconstructionandpromoteitsinnovation.Keywords:girderwithco-constructionstructure;BIMtechnology;experimentalstudy;sensor
monitoring;radarmonitoring;3Dscanningmonitoring.
近年,随着城市规模的扩大、交通压力的剧增,
高架桥以其疏散交通密度、提高运输效率的优势被大量应用[1],高架共构结构更突显多层立体化布局的优势.目前国内外高架共构结构较为新颖,国内仅有3例,并且共构结构一般应用于跨越工程中,结构长度较小.而北京新机场线高架共构段长达7.9km,且所应用的共构结构有限空间架梁技术更是国内首例.高架桥共构结构架梁是新技术,能否保证施工过程中主体结构及施工机械的安全性具有科学和现实意义,不仅需要对施工过程进行可行性分析,而且还需要选取合理的试验方法进行现场试验研究.传统的形变监测手段由于所需试验人员多,劳动强度大,对实验人员要求高,作业效率低,设备监测范围小,监测精度较低[2],无法适应高架桥建设项目工程规模大、施工环境较差、技术要求高[3]的特点,因此需要为高架共构结构施工探究更精确可行的新型试验方法.微变形雷达监测具有实时性、非接触、精度高、操作全自动的优势,能够精确地得到被测结构所需的变形量,实时显示被测点的变形规律,近年来在国内外被广泛应用,主要用于对超高层建筑物、高塔等容易发生微小形变的结构进行监测[4].三维激光扫描仪无需事先埋设监测点,无需接触被测物体,获取数据范围大、密度高、速度快、精度高,受施工现场环境干扰较小,已经被国内外的研究者和生产人员进行了大量科学研究及生产探索,主要涉及地铁隧道、地质灾害、地震前兆预测等领域[5].本文作者以北京轨道交通新机场线一期土建共构段作为研究对象,对高架共构结构架梁施工过程进行试验研究,利用建筑信息模型(BuildingInfor-mationModeling,BIM)技术模拟施工过程,采用Midas/Civil软件进行有限元分析,验证施工技术的可行性,为施工过程的试验研究提供模拟数值;根据项目的特点及重难点,采用不同的试验方法进行桥梁施工试验研究,对架梁力学行为试验采用传统的振弦式应变传感器试验方法,对结构变形试验采用新型试验方法,布设微形变雷达监测仪及高精度三维激光扫描仪监测.本项目为高架共构结构施工探究更精确可行的新型试验方法,为验证施工技术的安全性和可靠度积累经验,有利于提高对高架桥施工关键技术的认知程度,推动高架共构结构施工以及相关试验研究的创新和发展.1 新机场线项目概况新机场轨道线社会化引资项目位于北京南部三环以外区域,线路全长41.36km,其中高架区间设
计里程16.209km,位于大兴区六环外区域.北京轨道交通新机场线一期土建03标,线路全长9.3km,
包含共构段7.9km,共构形式结构244座.在共构结构中,上盖梁宽度由40.05m渐变到36.5m,墩柱最
高为25.64m,中横梁顶到上盖梁底高为11.6m,桥墩
截面尺寸为2.2m×3m,基础采用6~8根、Φ1.5m
钻孔灌注桩,共构结构如图1所示.
图1 共构结构Fig.1 Schematicdiagramofco-constructionstructure
2 施工项目的重难点
在北京新机场线项目中,由于工程量较大,沿线大量管道需要拆除、改造和移动,进展缓慢,工期紧张,如果全线采用常规的架梁技术,则无法满足施工进度要求,同时还要避免现浇上盖梁在冬季施工.因此,如何安全高效地完成共构结构架梁施工是项目顺利实施的关键,施工方案的合理程度以及施工机械的安全程度都对高架桥施工的完成起着至关重要的作用.
2.1 施工方案的确定
考虑到施工周期等因素,调整常规施工方案,施工顺序为:桥梁上部结构先施工,在共构结构上部的中横梁、上墩柱和上盖梁均采用现浇施工,完成后再在下部中横梁上架设轨道预制箱梁,最后在上部上盖梁上架设公路小箱梁.在共构结构架梁施工方案中,轨道预制箱梁吊装空间狭小,能否保证安全、高效地完成在有限空间内架设箱梁,是共构结构架梁施工的重点和难点之一.
2.2 施工机械的选择
采用共构结构架梁方式时,箱梁吊装空间狭小,
95第4期 张 鹏等:北京新机场线共构结构架梁施工试验研究