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城市轨道交通工程测量范文1
关键词:城市轨道交通;隧道工程;材料质量;监测;控制
Abstract: The engineering building materials is one of the key factors affect the quality of construction, building materials quality is good or bad can be said directly determines the final quality of the construction of the project. Therefore, in the actual construction process must take the good quality of raw materials, to strengthen the detection and control of the quality of raw materials for engineering. In this paper, the author many years of experience around the need to pay attention to the problem of the detection and control of the material quality of the urban rail transit tunnel project brief analysis for colleagues to provide references.Key words: urban rail transit; tunnel project; material quality; monitoring; control
中图分类号:U45 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)
引言:现阶段,我国各项工程建设飞速发展,尤其是城市轨道交通建设迅猛发展。与此同时,工程的建设质量也越来越受到人们的关注。在城市轨道交通隧道工程施工过程,由于材料质量所造成的工程质量问题会对工程的整体质量产生严重的影响,直接威胁人们的人身安全,严重的甚至会引发巨大的经济损失和人员伤亡。因此,加强对工程建设原材料的质量检测与控制刻不容缓。
工程材料检测与控制问题
在现阶段的城市轨道交通隧道工程施工中,由于工程材料问题所引发的工程质量问题有很多。这些都是由于材料的质量不合格,管理和控制不到位,缺乏严格的质量检测等原因所导致的。
第一,在实际工程中,往往对工程材料的管理不到位,现场材料的堆放不够规范,不同材料之间往往胡乱堆放,导致材料变质,尤其是水泥、钢材等材料极易发生受潮、变质、锈蚀等问题,再投入工程使用就会影响整体质量。
另外,在原材料进场及使用的过程中,对材料的检测往往不够及时,并且不够严格,导致材料出现漏检、错装等问题,甚至将不合格的材料投入工程建设,造成不应有的质量隐患。对于某些半成品构件,往往还没有进行检测就已经安装在构造物上,埋下了巨大的安全隐患。
第二,从业人员的素质能力参差不齐也是影响工程材料检测与控制的一大因素。对工程施工原材料的检测往往需要依靠精密的仪器,这就对工作人员的业务能力提出了较高的要求,除此之外,还要求具备较强的责任心和职业道德以及丰富的工作经验和工程学知识。然而,目前许多从业人员的实践经验、文化程度、专业能力等往往参差不齐,导致检测很容易出现偏差,检测与控制的真正作用难以切实得以发挥。
第三,目前我国的建筑市场欠规范,建材市场产品多种多样,类型混杂,且质量问题较多,有的产品虽具有统一生产标准,但质量上差距很大,增加了质量监测工作的难度。
第四,在对建筑材料的检测方法上也缺乏统一的检测程序与标准,各地检测仪器及检测管理系统不同,也在一定程度上影响了工程材料质量的检测与控制。
而且,现阶段我国的工程材料质量检测技术水平较低,仍有部分地区采用人工统计方法,工作繁琐且存在许多误差,导致检测数据失真,引发工程质量问题。
工程建筑材料检测的主要内容
现阶段,在城市轨道交通建设过程中,往往实行主材(钢筋、管材、水泥等)甲供。对于甲供材料,进场时应按照《建筑材料质量标准与管理规程》进行严格的取样验收,确保各材料、构配件及半成品等质量符合工程质量标准要求,且具有出厂合格证等质量证明,在确保质量合格之后才能用于工程建设。对于不合格材料应及时进行退换处理。
总的来说,工程建设材料的基本性质主要包括物理性质、力学性质以及工艺性质等等。所谓物理性质主要包括材料的密实度、吸收率、导热性等;而材料的力学性质则主要是指抗压、抗弯、抗拉以及抗剪等强度。在工程建设过程中,必须先要把好原材料的质量关,为确保工程质量奠定坚实的基础。
在实际检测工作中,首先就是要充分和掌握和了解材料必检的项目以及检测的频率,进而才能对材料合格与否作出准确的判断。下面主要列出了工程建设中所经常使用的钢筋、水泥、砂等必检项目以及检测频率:
一)检测项目
钢筋原材料:冷弯试验、拉力试验、缩性试验;
水泥:强度、细度、初凝时间、终凝时间、安定性;
砂:含泥量、细度模数、级配等;
碎石:压碎值、含泥量、针片状含量、级配;
外加剂:
砼外加剂:钢筋锈蚀1d、28d抗压强度比;
防冻剂:钢筋锈蚀、抗压强度等;
防水剂:净浆安全性、钢筋锈蚀、28d抗压强度透水压力比等。
5、防水材料:
1)高分子防水材料:拉伸强度、拉断伸长率、体积膨胀倍率等。
2)防水卷材(SBS、APP):拉力、延伸率、不透水性、柔度、耐热度等。
在进场验收时,要对材料的规格、品种、尺寸及数量等进行严格审查并做好详细的记录。才外,还应进行抽样检验,只有在材料的物理性能全部指标检测并确保合格之后才能投入工程施工用,如果任何一项不合格则要重新取样进行复验。
二)检测频率
城市轨道交通工程测量范文2
[关键词]:城市轨道交通技术发展战略
前言
发展城市轨道交通是解决大城市交通的重要手段。轨道交通建设从规划、设计、施工到运营,涉及建筑业、制造业及管理的所有领域,城市轨道交通技术的发展,不仅可推动我国建筑业、制造业的发展,更可带动城市的发展。以新的战略发展观探讨今后我国城市轨道交通的发展,在技术层面上,可提升我国城市轨道交通的整体技术水平,完成本行业的技术跨越,促进产业发展;在宏观方面,更可引导城市布局的合理发展,创造出新的经济增长点和就业机会,提升城市的国际竞争力,促进未来城市的可持续发展。
但目前国内城市轨道交通的发展仍存在一些问题,主要症结有:规划体系不健全;系统标准不统一;建设周期长,造价高;装备技术与发达国家仍有差距;交通设施运营管理缺乏系统整合,管理手段落后;交通安全保障系统不健全等。健康有序地发展我国的城市轨道交通,促进技术发展,意义非常重大。
本文即通过我国目前城市轨道交通的现状分析,得出技术发展趋势及技术发展特点,根据存在的问题提出技术发展目标,并制定出相应的技术策略。
1国内城市轨道交通现状与存在问题分析
1.1建设现状
综观我国城市轨道交通建设史,从1965年北京地铁一期工程开工,到目前全国多个城市多条线的同步建设,风雨四十年,已开通城市轨道交通的有北京、上海、天津、广州、长春、大连六城市10条线,线路总长共计约318公里,除北京地铁一号线和环线近40公里外,其余都是九十年代后修建的。进入新世纪以来,发展态势更为迅猛,全国48个百万人口以上的大城市中已有30多个城市开展了城市轨道交通的前期工作,在建线路有8个城市,17条线,线路总长约360公里,共需总投资近1100亿元,运营初期所需车辆就达1582辆。而近期报批的几个城市的建设规划,更是报出了惊人的数字。
分析这些城市的特点,可以看出,我国200万人口以上的大城市和特大城市是我国今后建设城市轨道交通的重点。大致有四种情况:
第一种,具有建设和运营管理城市轨道交通的经验,进一步加快城市轨道交通建设,在城市内形成城市轨道交通,在城市中发挥骨架作用;如:北京、上海、广州等城市;
第二种,具有建成一条线或正在建设城市轨道交通的城市,开始进行第二条城市轨道交通的前期工作,尽快形成城市轨道交通客运走廊的作用,如:深圳、南京、武汉、长春、大连等城市;
第三种,比较多的城市正在开展城市轨道交通建设的前期工作,例如:杭州、成都、沈阳、西安、哈尔滨、苏州、青岛、鞍山等城市;
第四种,在经济发达地区,如珠江三角洲地区、长江三角洲地区、京津塘地区,正在酝酿建设城市间的轨道交通建设的前期工作,广州至佛山,广州至珠海的轨道交通已开始启动。
初步预测到2010年,将要建设1500公里,需要投资5400多亿元,初步估算新建线路运营初期所需车辆就达6800辆。这样大的需求,是世界上绝无仅有的。健康有序地发展我国的城市轨道交通,促进技术发展,意义非常重大。
1.2技术水平
我国地铁与轨道交通的发展虽然只有38年的,与发达国家100多年的历史相比较,设计、施工的许多方面并不落后,如明挖法、盖挖法、沉埋法、盾构法都已达到国际先进水平,大跨度暗挖法和平顶直墙暗挖法我国属国际领先水平。但在综合交通规划与设计及一些关键技术设备和运营管理水平等方面尚有较大差距。
城市轨道交通的机械施工与国际先进水平存在一定差距。地铁用的盾构机目前多靠进口。发达国家的暗挖有了新的进展,其中有大跨度的预制块法、预切槽法、微气压法等,在日本、法国、德国等国家已有。
城市轨道交通用的设备技术水平需要进一步研制更新,尤其是通信及信号控制系统仍有差距。建设管理水平与发达国家比较存在差距,系统集成能力不强,缺乏具有对工程项目管理、设计咨询、施工、运行管理全过程管理的国际型工程公司。
运营管理方面我国与发达国家比较差距较大,主要表现在人工较多,自动化、信息化水平较低,国外先进国家每公里地铁管理人员在50人以下,而我国则要使用100-300人。
受大铁路检修工艺思路的,使车辆段与检修工艺设计落后,车辆段工艺流程不合理、确定的工艺、设备往往不能满足要求,造成浪费。
在新型交通系统方面,世界各国根据城市特点已开发了轮轨系统、直线电机系统、跨座式单轨系统、无人驾驶新交通、磁悬浮系统、空中客车等制式,并在城市交通中占有一定比例,而我国的城市轨道交通系统制式仍以大运量的轮轨交通为主,需要开展相关新技术的研发。
1.3经济水平
城市轨道交通的建设承担了大量的客流,在城市的公共交通中发挥了重要作用,有的城市随着运营里程的增加与延续,轨道交通网已初具规模,公共交通运量的比重大幅增加。另外,城市轨道交通的建设与发展,拉动了内需,使土地增值,促进了沿线的开发,加快了城市总体规划的实施,促进了城市的发展。
促进城市轨道交通发展,有两个途径,其一为降低造价;其二为提高经济和效益水平。
城市轨道交通是一个规模大、造价高、技术复杂的系统工程。工程投资动辄几十个已甚至上百个亿。据统计资料显示,在总投资的工程费(包括建筑工程费、安装工程费、设备及工器具购置费、预备费等)、车辆购置费、其他费用、借款利息中,工程费约占工程总投资的60%-70%,车辆购置费约占工程总投资的10%-18%,其他费用约占工程总投资的10%-18%,借款利息约占工程总投资的4%-8%。降低工程费是降低地铁造价的主要手段,通过合理规模的确定、结构形式及施工的优化等措施降低土建费用,通过设备国产化降低设备费用。轨道交通的投资控制由于各有关单位较为重视,已初步取得了较好的效果。
另外,由于城市轨道交通所带有的很强的社会公益性,巨额的投资多由政府负担或筹措,在市场化等方面还应进行探索。
1.4技术交流及技术标准
城市轨道交通的建设引起国家和各地方政府及相关主管部门的重视。有相当多的设计、施工、车辆、设备制造和科研单位、院校积极参与地铁和城市轨道交通的建设。已有国外的咨询公司和一些设计施工企业开始参与和关注我国的地铁、城市轨道交通事业。大量国内外交流和国外技术考察推动我国地铁、城市轨道交通建设的发展。国外先进的车辆设备和设计施工技术的引进推动了城市轨道交通技术的不断提高。
到目前为止,建设部组织编写了《城市快速轨道交通工程项目建设标准》、《地铁设计规范》、《地下铁道工程施工及验收规范》、《地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范》、《地下铁道、轻轨交通岩土工程测量规范》已批准实施,使我国地铁、城市轨道交通的设计、施工、勘察测量纳入规范化、标准化建设的轨道。
2技术发展趋势
2.1技术发展特点
综上所述,目前我国城市轨道交通的发展突出显示以下特点:
1)由最初的一个城市发展成20多个城市同时建设,引发出对统一建设标准的需求;
2)由一个城市的一条线发展成网络的多条线,引发网络化带来的规划、客流预测、综合经济评价、枢纽换乘等技术问题;
3)由单一的传统轮轨模式发展成多种制式并存,目前已在建和准备实施的制式已达6种:大运量地铁、中运量轻轨、跨座式单轨、城际快速铁路、磁悬浮、直线电机系统等,引发出对新型交通方式的成套技术研究需求。
2.2大运量、中运量、市郊线多种形式并存,轨道交通发展呈多样化
从上节的统计分析可以看出,目前的城市轨道交通发展已呈多样化发展趋势,尤其是城际轨道交通线和市郊线的建设越来越多。
我国首条城际轨道交通线为广州到佛山的广佛线,线路总长约34公里,贯穿佛山、南海及广州市区的中腹地带,速度超过120公里/小时。它的建设是综合考虑区域发展战略需求和整个路网的协调性与匹配性的基础上进行的功能定位,即解决佛山组团中心与广州的交通需求为重点,并兼顾各组团内的交通,以城际交通功能为主,城市轨道交通为辅。广佛线预期实现的主要战略目标是:启动和完善区域立体化交通体系建设、实现资源共享;实现广佛都市区协调发展战略;增加区域性城市集聚效应,加快城市化发展进程。广佛城际轨道交通线在某种程度上已脱离了一般意义上的城市轨道交通的功能定位,由于它在珠三角区域城际快速轨道交通路网中的核心作用,作为国内第一条城际轨道交通线,其规划与建设的经验,对后续城际轨道网的建设,具有一定的借鉴意义。珠三角城际轨道交通规划建设线路长度将达一千多公里。
目前长江三角洲区域、大京津地区等也正在筹划城际轨道交通线。
除城际轨道交通线外,市郊铁路系统也逐步开始建设。如北京正在构建的城市轨道交通网络,包括连接市区与郊区的(l线)昌平线、良乡线、顺义线、亦庄线等将达160公里。
2.3新型城市轨道系统开展研发
1)直线电机系统
2003年,随着广州地铁4号线及北京首都机场线方案的论证,直线电机系统逐渐引起各方的关注。根据广州市城市轨道交通建设规划,其中4号线、5号线、6号线、7号线将采用直线电机系统,至2010年,总长将达到107公里。
2)跨座式单轨系统
跨座式单轨系统最多于日本,马来西亚、澳大利亚、美国也有应用。在我国首次引进的跨座式单轨交通方式是重庆市。具有占地面积小、爬坡能力强(60‰)、转弯半径小(r=100),可以因地制宜,穿遂道、爬高坡、沿着江岸翻山越岭运行,非常适应山城的特殊地形。单轨系统采用低噪声和低振动设备,车轮为充气体橡胶轮胎,运行时噪声远远低于城区交通干线噪声平均声级75.8分贝。
直线电机系统和跨座式单轨系统都属于中运量系统(单向高峰小时2万人),因其具有曲线半径小、爬坡大、噪音小、造价低的特点,在国内具有一定的推广应用前景。
3)快速轮轨系统
因长三角、珠三角及京津塘地区区域快速交通网正在筹划建设,则速度大于120公里/小时的快速轮轨系统的研发势在必行。
3城市轨道交通技术策略
3.1加强宏观领导和管理,构建城市轨道交通产业
目前我国正处于城市轨道交通的建设期,是世界上最大的城市轨道交通建设市场,已初步形成了城市轨道交通产业,加强宏观的领导和管理,促进和引导其健康高速地发展,势在必行。在产业发展方面,建议成立国家级的协调机构,重点解决:
1)制定我国大城市轨道交通系统的发展战略、发展规划及实施计划;
2)制定我国大城市轨道交通发展战略的相关产业政策、技术政策、建设标准。
3)制定城市轨道交通系统的相关产业投融资政策,指导建设资金的筹措、管理和使用。
4)制定相关的法规,保证城市轨道交通系统建设事业的快速、有序、健康的发展。
5)依法规范业主行为,加强对城市轨道交通建设标准和工程质量的监督和管理。
6)负责城市轨道交通设备国产化的工作及监督、检查。
7)协调城市轨道交通发展中的重大。
8)加强产业服务,发挥行业组织作用。
3.2构建综合交通体系,实施规划
1)建立城市综合交通一体化规划体系,建设市郊铁路、地铁、轻轨及小运量的有轨电车网络组成的轨道客运系统,改善城市中心区的交通服务,同时为市区边缘集团和郊区新城的开发建设提供强有力的交通支持,并同步实施轨道交通与其它交通方式方便快捷的衔接换乘。
2)规划应考虑地下、地上、长途、短途、高速、低速、汽车、火车等多种交通工具的立体接驳、平行换乘以及加强交通枢纽的规划设计工作。城市交通网络规划和土地资源的综合开发利用,形成一个地上、地下统一规划建设的城市发展模式,最有效的利用资源,充分发挥城市轨道交通在城市建设中的辐射和带动作用。
3.3促进技术研发,提高产业水平
开展城市快速轨道交通及新型交通系统成套技术的,提升我国城市轨道交通的整体技术水平,完成本行业的技术跨越,打破国外的技术垄断,促进产业发展。
技术研发的总体目标是:提升轨道交通的整体建造及技术装备水平;形成标准化、模块化的系统模式体系及标准体系;实现城市轨道交通智能化、信息化及无人驾驶卫星定位控制;建立一整套高度智能化的事故防范预警系统和应急疏散系统;建立多数据源的城市轨道交通三维数据库;建立便捷、安全、环保、节能、低维护的新型交通体系,使城市轨道交通成为城市交通的骨干方式,并带动相关及产业的发展。
其主要研究包括:
1、大城市轨道交通规划、建设与运营重大技术研究
1)大城市轨道交通网络规划研究;
2)标准化、模块化系统及标准体系研究。如车站的标准化和模块化研究的内容集中在车站的组成内容、车站设计理念、车站合理规模、新型施工建造技术研究等;
3)城市轨道交通运营及乘客信息管理技术;
2、新型轨道交通制式及关键技术研究
开展环保、安全、节能、经济的新型城市轨道交通系统研究,提升城市轨道交通的整体技术水平,建立成套的城市轨道交通体系,重点研究:
1)直线电机成套技术系统;
2)导向式轨道交通新技术;
主要研究内容包括车辆、轨道结构、电机、感应轨、供电轨、供电和配电、列车自动控制、通信、自动检票系统、站台屏蔽门、运营、养护维修等内容的匹配与系统集成及关键技术与设备研究。
3、轨道交通重大装备关键技术研究
重点研究施工装备技术和运营装备技术。包括新型车辆制造技术;列车自动化控制技术;先进的施工及装备研究;新型轨道交通运营管理装备研究等。
4、城市轨道交通安全保障体系研究
综合研究具有高度智能化、集成化的快速反应事故防范预警系统和安全疏散、救援系统,保证轨道交通乘客安全。并能对突发的事故,尤其是恐怖性事故提供紧急疏散预案。
5、城市轨道交通环境控制研究
城市轨道交通必须与周围环境融为一体,相互协调,甚至提升当地环境的品位,以促进城市的可持续发展。环境控制研究主要包括地下车站与周围环境的协调、高架及地面线景观、环境及控制对策等。
6、城市轨道交通建设投融资体制研究
构建多元化投资主体,拓宽多种投资渠道,研究探索多样化的融资方式,为城市快速轨道交通跨越式发展提供可靠的财力支持。
3.4发展多层次的城市轨道交通
根据功能、运量、经济实力、城市环境特点,确定线路的功能定位,选择不同的城市轨道交通制式,发展多层次的城市轨道交通。
3.5进一步实施设备和国产化政策,提升技术装备水平
城市轨道交通工程测量范文3
【关键词】广西;地下与隧道工程;高技能型人才;缺口
近年来,随着中国—东盟自由贸易区的建成和广西北部湾经济区建设的加快,广西城市轨道交通、高速公路、高速铁路建设得到迅猛的发展。2016年6月,南宁地铁1号线南湖至火车东站段开通;截至2015年年底,广西高速公路里程达4288公里;2016年,广西高铁里程达1812公里,占全国高铁里程的10%。“十三五”规划期间,广西的城市轨道建设、高速公路、高速铁路建设还在进一步推进。然而,广西为山区、丘陵地貌,山区众多,路网的建设就避免不了要修建大量的隧道,城市轨道建设也主要为地下工程建设,这需求大量工作在一线岗位地下与隧道工程高技能型人才,这部分人才的供给是否充足,将直接影响到广西路网建设的推进。
一、人才需求分析
地下与隧道工程高技能型人才是指熟练掌握地下与隧道工程的施工技术、工程检测、工程试验、工程测量、工程监理等技能的工作在一线岗位的人才,服务于城市轨道建设、公路隧道建设、铁路隧道建设。广西城市轨道交通的建设、高速公路往山区发展、高速铁路的建设,都需求大量的地下与隧道工程高技能型人才。
(一)广西城市轨道交通的快速发展
急需大量地下与隧道工程高技能型人才。有人说,19世纪是桥的世纪,20世纪是高层建筑的世纪,21世纪是地下空间的发展世纪。特别是随着城市的快速发展,资源的过度开发,人类面临着环境污染、能源紧张、交通拥挤和水资源短缺等严重问题,因此人们不得不向地下要生存空间,以缓解土地资源紧张而带来的压力。伴随社会经济高速发展的同时,我国的城市化进程也在不断加快,大量的人口涌入城市,住房问题,交通问题等一系列现实问题使我国的城市土地空间资源的利用遭遇到了严峻的挑战。因此,如何充分利用地下资源,发展城市地下工程具有重大现实意义。可以预见,充分发展地下工程将对我国的城市建设带来不可估量的作用。现阶段,我国大型城市大都在大规模地建设轨道交通或酝酿建设轨道交通,使城市轨道交通建设进入了史无前例的期。目前,国内至少有40个城市有城市轨道交通规划。随着中国—东盟自由贸易区的建成和广西北部湾经济区建设的加快,南宁市将建成区域性国际城市,据南宁市城市总体规划和综合交通规划,南宁市城市轨道交通线网由“四横四纵”、“四主四辅”8条线构成,总长约252公里,设车站184座,概算总投资超过1500亿元。当前,南宁地铁1号线已于2016年12月开通,2、3、4、5号线全部在建。2号线一期计划2017年开通,3号线一期计划2019年开通,4号线一期计划2020年开通。2-5号线近期建设项目总投资为529.37亿元,到2021年,南宁市将形成5条运营线路、总长128.2公里的轨道交通网络。另外,柳州市规划至2030年,建设轨道交通4条。近期规划(至2020年)实施1号线、2号线。1号线线路全长约45.6公里,其中高架线长度约42.42公里,地下线长度约3.18公里(穿越火车站段),工程总投资约126亿元;车站35座。2号线线路全长约27.75公里,高架线长约25.48公里,地下线长约2.27公里(穿越柳江段);工程总投资约60.18亿元;设车站22座。1、2号线总长73.35公里,总投资186.18亿元。桂林市目前也把城市轨道交通建设写进了“十三五”规划,目前正进行网线规划布局,计划建设4条轨道交通。综上所述,至2021年左右,广西区内至少建成城市轨道交通201.65公里,若按每公里配备15人地下与隧道工程高技能型人才,未来广西轨道交通建设至少需求3000多人地下与隧道工程高技能型人才。
(二)广西高速公路向山区挺进急需
大量地下与隧道工程高技能型人才。隧道工程在公路网建设中也显得愈发重要,在当今公路网建设高速发展时期,特别是高速公路开始逐步进入山区已成为当前路网建设的重要内容。过去20多年间广西修建高速公路都是占用了地形条件相对比较好的走廊,都是先修比较好的地方。今后,随着国家土地政策越来越紧,广西修建的铁路和高速公路更加向山区里面延伸,路线走廊越来越狭窄,隧道的数量也越来越多。截至2015年底,广西高速公路通车里程4288公里,87个县(市、区)通高速,还有21个县(市、区)尚未通达。剩下的21个县都是一些车流量少、经济不发达、地形条件恶劣的地方,总里程达3700多公里,桥梁与隧道占总里程的比例较高。2016年广西续建高速公路项目共29个,建设里程3102公里,总投资约2697亿元人民币。全区力争在2020年实现县县通高速的目标,至2020年底,广西高速公路总里程将突破8000公里,形成“6横7纵8支线”的高速公路网络,实现全区所有县(市、区)通达高速公路。由于广西地形以山岭连绵、山区广大、平原狭小,丘陵错综著称,待建的3700公里的高速公路也主要穿越山岭地貌。为了使山区高速公路和铁路达到更安全、更快捷、更环保、更节约的目的,隧道的作用是巨大的。若广西剩下的3700公里高速路建设按20%的桥隧比计算,则隧道桥梁的里程达740公里,按每公里桥隧建设需求10人高技能型人才,则未来五年,高速公路建设至少7400人地下与隧道工程技术高技能型人才。
(三)广西高速铁路的快速发展急需
大量地下与隧道工程高技能型人才。自2013年底广西开通高铁后,高铁建设快速发展,目前广西境内拥有7条高铁线路,高铁总里程1812公里,动车通达14个设区市中的11个,初步形成四通八达的高铁路网新格局。高铁里程全国高铁总里程的十分之一,跃居我国前列,实现从“路网末梢”到区域枢纽的重大转变。到2020年,广西将实现市市通高铁,形成以南宁为中心的高铁经济圈,并依托建成的高铁网络加快打造“一轴一圈两带多组团”的高铁经济带空间格局。建成以南宁为中心的“12310”高铁经济圈:1小时通达南宁周边城市,2小时通达全区设区市,3小时通达周边省会城市,10小时左右通达国内主要中心城市。初步测算,到2020年,广西铁路营业里程将达到7000公里以上,其中高铁里程达到2500公里左右,累计投资规模约3600亿元。鉴于广西的地形,高速铁路建设桥隧里程占总里程的比例很高。例如,贵广高速铁路,桥隧比为92.1%。若以50%的桥隧比计算,未来五年计划建设高铁1700多公里,则桥隧占的比例为850公里,按每公里需10人地下与隧道工程高技能型人才计算,未来五年,广西高铁建设则需求8500人地下与隧道工程高技能型人才。综上所述,广西城市轨道交通、高速公路、高速铁路建设急需大量从事地下与隧道工程建设、既掌握熟练的操作技能又掌握一定的系统技能和过程技能的高技能人才,人才需求数量约为18900人。
二、人才供给来源分析
在当前行业蓬勃发展的背景下,地下与隧道工程专业高技能型人才需求旺盛,目前在岗的人才来源渠道多样化,总体有以下几个方面。第一,来源于本地区高职院校地下与隧道工程本专业的毕业生。广西目前只有广西交通职业技术学院开设了地下与隧道工程专业,已毕业的学生100人,在实习的学生50人,投入一线岗位工作的学生共150人。第二,来源于本地区高职院校类似专业毕业生。例如广西交通职业技术学院、广西建设职业技术学院、柳州铁道职业技术学院等高职院校路桥类专业、轨道类专业毕业生,每年约有1500人从事地下与隧道工程相关工作。自2015年开始计算,至2020年,累计有7500人。第三,来源于区外高职院校本专业或类似专业毕业生。来源于区外各个高职院校相同或相近专业的毕业生每年约300人,自2015年开始计算,至2020年,累计有1500人。综上所述,预计区内未来5年大概有9650人高技能人才从事地下与隧道工程一线岗位工作,还有9250人的缺口。若这9000多人的人才缺口得不到解决,必将影响广西城市轨道、公路和铁路建设的发展,如何解决人才缺口问题迫在眉睫。
三、人才培养途径
(一)鼓励高职院校开设地下与隧道
工程技术专业。随着国家加大对基础设施建设的投入,必将带来交通基础设施建设快速发展的态势,广西地下与隧道工程技术专业高技能型人才的需求量将长期出现供不应求。然而,目前区内只有一个高校开设有地下与隧道工程技术专业。为适应我国和广西城市轨道、高速公路、铁路建设对地下与隧道工程专门人才的需求,国家应适当给区内高职院校一些优惠政策,鼓励区内高校开办地下与隧道工程技术专业或扶持相近专业,可填补广西在地下与隧道工程技术专业人才培养的空白,服务广西经济社会新发展。地下与隧道工程技术专业主要培养德、智、体、美、劳全面发展,掌握地下与隧道工程技术专业所需的基础理论知识,具有较强的实践技能和良好的职业道德,能从事地铁、铁路和公路的岩土、地下结构工程,隧道工程的勘测、设计、施工、检测、维护与加固改造等技术工作,并在工作中具有不断发现问题和解决问题能力的专科层次的高技能型人才。地下与隧道工程技术专业主要面向地下与隧道工程施工一线,毕业生主要去向是铁路、高速公路、城市轨道交通建设市场,目前全国该专业毕业生供求比一直在1∶3以上。按广西铁路、高速路和南宁市城市轨道交通建设和规划,在未来的5年内广西至少存在9250人的缺口。按目前状况发展,地下与隧道工程人才培养远不能满足人才市场需求,今后一定时间内地下与隧道工程人才仍将供不应求。
(二)促进校企合作
鼓励区内高职院校与地下与隧道工程行业的企业单位如南宁轨道交通有限责任公司、南宁铁路局、广西壮族自治区公路桥梁工程总公司、广西路桥建设有限公司展开深度校企合作,或订单培养地下与隧道工程专业高技能人才。院校与企业开展深度合作,企业单位可以解决人才缺口问题,院校可为学生提供良好的实习、就业岗位,互利双赢。1.企业为学生顶岗实习、教师生产实践锻炼提供场所,每届学生可首先选择在合作企业进行顶岗实习。2.企业参与专业教学活动。企业为学校提供兼职教师,参与专业人才培养方案制订,参与课程和教材建设,为专业师生举行专业技术讲座,为课程实施讲练结合、理实一体教学提供真实的项目和素材。3.为毕业生提供就业岗位,60%以上毕业生就业于合作企业内。4.学校为企业量身定做培养人才。学校与企业探索订单式培养,根据企业的要求,开设各种技能方向的班级。5.学校为企业培训员工,进行工种鉴定。举办地下与隧道工程管理与技术人员等培训班,进行施工员、测量员、试验检测员、安全员等职业技能鉴定。6.企业支持专业办学。以企业冠名的方式在专业中设置奖助学金,捐赠教学设备。7.校企共同开发横向课题。与企事业单位共同研发项横向科研课题。8.学校为企业提供技术服务。专业教师主动参与勘测、设计、施工、检测、维护与加固改造等生产活动。促进校企深度合作,整合双方资源,优势互补,相互支持,共同参与专业教育教学、专业建设,共同进行科研技术研发,可实现校企“人才共育,风险共担,利益共享”的目标,填补广西在地下与隧道工程技术专业人才培养的空白。
(三)引进区外高技能人才
政府可以给外省本专业人才提供一些优惠政策,引进外省优秀人才,解决地下与隧道工程高技能型人才的缺口,促进本区城市轨道、高速公路与铁路快速发展。1.广西开设地下与隧道工程技术专业的院校仅有一所,目前仅有100人毕业生,远远不能满足广西对地下与隧道工程技术专业高技能人才的需求。若2017年有院校开办地下与隧道工程技术专业,则最早2020年才有毕业生,然而今后几年为广西城市轨道、高铁、高速建设的关键几年,人才缺口将成为建设推进的瓶颈。因此,必须从区外引进人才才能填补这个缺口。2.广西的城市轨道、高速铁路建设起步较晚,城市轨道2008才开始修建,2016年才开通一号线,高速铁路2013年才开始迅猛发展,高速公路往山区挺进困难重重,剩下的部分都为地形复杂的山区。而广西在这方面的建设经验几乎为零,必须引进国内外先进经验,引进区外地下与隧道工程技术高技能型人才,才能加快广西城市轨道、高速公路、高速铁路的建设进程。综上所述,引进区外优秀人才,为当务之急。只有引进区外人才,才能缓解未来几年地下与隧道工程高技能型人才的缺口。
【参考文献】
[1]陶林芳.国内外城市快速轨道交通的现状与发展趋势[J].上海建设科技,2005(5)
[2]张辰.高速铁路的发展概况及发展趋势[J].中国高新技术企业,2010(19)
城市轨道交通工程测量范文4
关键词:城市轨道交通; 调线调坡; 建筑限界。
中图分类号:U231 文献标识码: A
1、概述
城市轨道交通工程地下主体结构竣工后,由于存在施工误差、工后沉降等因素,使得竣工后主体结构与原设计不完全吻合。通过调线调坡设计可对施工误差、结构不均匀沉降及变形等原因带来的结构限界侵限情况进行检查分析,并对侵限部分进行调整,满足铺轨要求及设备安装。调线调坡后列车能安全平稳的运行于“三维空间”,充分满足建筑限界、设备限界和各相关专业的要求,保证将来列车运营安全。
2、调线调坡设计具备条件与调线调坡测量
2.1调线调坡具备条件
全线土建结构基本贯通,一般情况下调线调坡与测量工作在结构“徐变期”及“沉降期”以后进行。调线调坡测量前,应清理线路上的所有障碍,为测量工作提供良好的条件,保证测量数据及调线调坡设计的准确无误。
2.2调线调坡测量
调线调坡测量主要包括导线及高程测量、线路中线测量、结构横断面测量等。导线测量、中线测量、水准测量应严格按照相关测量规范执行。中线测量按《城市轨道交通工程测量规范》(GB50308-2008)要求,沿线路方向在直线段每6m、曲线段每5m测量一个横断面。除此之外还需加测区间范围曲线五大桩,区间隧道起、终点,隧道结构变化点、泵房中心点、隔断门、变坡处、车站、联络线、渡线地段的结构变化点及控制点等。
横断面测量以设计线路中线为测量基准线,进行隧道结构净空断面和高架线路结构横断面测量。横断面方向,直线段必须与线路方向垂直;曲线地段,必须与该曲线点法线方向一致。横断面方向和该点法线方向误差要求小于±5′。横断面测量方向示意图如图1所示:
图1 横断面测量方向示意图
以区间马蹄形断面为例,介绍地下区间断面测量位置。横向测点有上、中、下三处,测点与底板的竖直距离分别为H1、H2、H3。竖向测点位置分别为结构顶板底、结构底板顶。图2中,H顶、H底为区间顶板底、底板顶高程,A1、A2、A3为线路中心线至左边墙横距,B1、B2、B3为线路中心线至右边墙横距。H1、H2、H3分别为横断面测量位置与底板的距离。
地下车站范围测量点位置如图3所示,车站范围除测顶板、底板及边墙横断面六处之外,为确保站台结构满足限界要求,还需加测C1、C2、C3三点。C1为线路中心线至站台底边距离;C2为站台面高程;C3为线路中心至站台边缘距离。
图2马蹄形隧道断面示意图 图3矩形车站断面示意图
3、调线调坡内容及方法
3.1 限界检核
地铁限界分为车辆限界、设备限界和建筑限界,调线调坡首先应对限界进行检核,不满足限界要求或设备安装困难,需调线调坡。
(1)水平方向限界
水平限界检查主要包括横断面水平距离是否满足建筑限界要求。矩形、圆形、马蹄形隧道直线地段建筑限界为直线地段设备限界加上设备安装最大宽度和安全间隙,安全间隙一般取50mm[3]。矩形隧道曲线地段建筑限界应根据曲线地段设备限界控制点坐标及车体横向偏角按计算,以B型车为例计算公式如下
(1)
(2)
圆形或马蹄形隧道在曲线地段,应采用隧道中心向线路基准线内侧偏移的方法解决超高造成的外侧不均匀位移量,结合直线地段建筑限界,根据曲线地段位移量可计算出曲线地段限界值[3]。圆形隧道曲线地段限界图如图4所示,大连地铁超高设置为内轨降低、外轨升高的方式,位移量应按下式计算,
y'=h0・h/s (3)
z'=-h0 ・(1-cosα) (4)
式中,
b――左、右侧设备、支架或疏散平台等最大安装宽带值;
c――安全间隙,取50mm;
――曲线外侧建筑限界宽度;
――曲线内侧建筑限界宽度;
h――轨道超高值(mm);
s――滚动圆间距(mm),取值1500mm;
(),()――曲线地段设备限界控制点坐标;
――隧道中心线对线路基准线内侧的水平位移量(mm);
隧道中心线竖向位移量(mm);
――隧道中心至轨顶面的垂直距离(mm)。
(2)竖直方向限界
竖直方向限界检核主要对轨道结构高度、轨上净空、站台面高程进行检核。图5所示为车站范围限界,轨道结构高度是结构底板至设计轨顶面的距离,其中,轨顶面高程为线路中心线处轨面高程。轨上净空是指轨顶面与结构顶板距离,接触网专业应核实轨上净空是否满足接触网的安装要求。站台面高程为站台面至轨顶面的距离,如不满足站台面高程设计要求,需对站台板进行处理。
图4 圆形断面曲线地段限界示意图 图5 车站范围限界示意图
3.2调线调坡设计方法
线路的调线调坡设计应按“先平面、后纵断面”的原则进行,调整平面的方法有调整一条边的角度、改变交点位置、增加交点、改变曲线半径、改变缓和曲线长度等方法,具体调整方式应根据隧道结构形式、侵限位置、侵限值大小等进行调整。
纵断面可通过调整坡度提升轨面高程,增加道床厚度,满足铺轨要求;当轨上净空不满足接触网安装要求,可通过调坡降低轨面高程,减小道床厚度,增大轨上净空确保设备顺利安装。纵断面调整方法有调整坡率坡长、移动变坡点、拆分坡段、改变竖曲线半径等[4]。
车站范围内由于设备房间、站台结构、综合管线已施工完成,如对坡度进行调整,影响范围较大,因此车站有效站台范围内原则上不进行坡度调整。
4、调线调坡案例
4.1平面调整案例
一般盾构区间较暗挖区间容易偏离原设计线路,尤其曲线线路地段容易出现盾构跑偏情况。大连地铁某区间在里程DK12+956.571~DK13+064.649范围内水平方向侵限严重,最大侵限值为309mm,位于DK12+972.159处,水平方向侵限严重,不满足限界及设备安装要求,需进行调线调坡。综合考虑平纵情况,将半径为450m、缓和曲线为70m的平面曲线调整为半径为447m,缓和曲线为70/75m的曲线。调线后线路起终点与既有线路顺接,线路中心线向曲线内侧偏移,减小水平侵限值。调整前、后水平方向下部侵限值如表1所示,因水平方向下部侵限较大,影响铺轨,表1中结果只显示下部测量点侵限值。从表中看出,平面调整后,水平方向侵限最大值由309mm减小为184mm,另外采取降低轨道结构高度,改变排水沟形式,减小设备安装尺寸等措施,满足铺轨及设备安装的要求。
表1 调线调坡前、后线路中线至左边墙下部水平侵限值比较表
4.2 纵断面调整案例:
大连地铁某区间隧道长度为627m,横断面形状为圆形,该区间包括92m一般减振道床、45m减振扣件道床、490m道床垫高等减振道床。取道床垫减振范围部分数据进行分析说明纵断面调坡方法。根据测量数据检核轨上净空、轨道结构高度如表2所示:
表2调线调坡前轨道结构高度与轨上净空
经检核,轨上净空均满足接触网安装要求;因道床垫高等减振地段轨道结构高度要求一般不小于0.84m,从表2中数据看出,道床垫轨道结构不满足设计要求,因此需对纵断面进行调整设计。经分析,该区段范围需要通过修改变坡点及坡度值将轨面提升,以增大轨道结构高度。经过与轨道、接触网、限界等专业沟通协调,将车站范围内坡度延长49m,以269m、-2‰坡度出站后,以281m,4.996‰坡度下坡至最低点,之后上坡接入下一车站。调坡后轨道该区段轨道结构高度与轨上净空高度如表3所示:
表3 调坡后轨道结构高度与轨上净空
调坡后轨上净空仍满足接触网安装要求。道床垫范围内,底板侵限最大值由调坡前的170mm减少为23mm,轨道结构高度为0.817m,采取措施后可满足铺轨要求。
4.3 车站范围检核案例
因车站范围内设备及管线布设较多,车站范围坡度一般不作调整,表4为某车站部分站台限界检测情况。根据限界要求,保证行车及人身安全下前提下,线路中心线至站台边缘距离为1.5m,而实测距离为1.461m~1.477m,最大侵限值为39mm,结构侵限地段需处理后满足限界要求再进行设备安装。表中站台面高程有不同程度富裕量和侵限值,车站有效站台范围要求站台面高程误差在±20mm以内,超余侵限值及富余量需要进行处理满足限界要求。
表4车站站台限界检查表
4、体会
1、调线调坡应以地铁相关规范为基础进行设计,指导铺轨与设备安装工作顺利进行,最大程度节省工程量,避免工程浪费。
2、平面调线会引起竖向侵限发生变化,纵断面调坡也会引起水平侵限发生变化,因此应综合考虑水平侵限和竖直侵限进行调线调坡。
3、盾构区间若水平或竖向侵限较大,结构处理困难,因此在盾构区间施工时应严格控制施工误差,如发现盾构机下沉或上浮应缓慢纠偏,避免产生“扎头”现象。
4、根据测量数据校核后,侵限严重地段,应现场核实是否有浮渣等,不能盲目调线调坡。若调线调坡后侵限值仍较大,需要轨道、接触网、设备等相关专业相互配合,对专业原设计方案进行修改以使铺轨、设备安装能够顺利进行。
参考文献:
[1] 陈菊.城市轨道交通线路设计中的调线调坡技术研究[J].铁道标准设计,2014(3):26-28.
[2] GB50308-2008. 城市轨道交通工程测量规范[S].
城市轨道交通工程测量范文5
[关键词]地铁隧道 贯通误差 误差分配
中图分类号:TH56 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)16-0115-01
0、引言
由于地铁隧道作业的特殊性,隧道在贯通后会产生贯通误差。贯通误差又可分为横向贯通误差,即其在垂直于中线方向的投影长度;纵向贯通误差,即其在线路中线方向的投影长度;高程贯通误差,即其在高程方向的投影长度。其中横向贯通误差和高程贯通误差会直接影响车辆限界,贯通误差过大甚至会导致盾构机无法准确贯通,造成质量事故。《城市轨道交通工程测量规范》中给出暗、明挖隧道和高架结构横向测量中误差为±50mm,高程贯通测量中误差为±25mm,限差一般取中误差的两倍。在实际操作过程中,高程贯通误差测量为一维坐标测量,测量精度易于控制,而横向贯通误差受测距、测角误差影响较大,且具有发散性,往往难于控制。
1、横向贯通测量误差源
横向贯通测量中误差源主要包括地面控制测量、联系测量、地下控制测量等。
1.1 地面控制测量对横向贯通误差的影响
地面控制测量为后续测量的控制基准,对横向贯通误差的影响主要分为地面控制点点位中误差和地面控制点方位角中误差两方面。其中,地面控制点点位中误差与贯通长度无关,常采用最弱点的点位中误差近似代替;地面控制点方位角中误差与贯通长度相关,可通过相邻点的相对定位中误差与贯通长度近似计算。则地面控制测量误差对横向贯通误差的影响可表示为:
式中为地面控制测量误差对横向贯通误差的影响值,为地面控制点最弱点中误差,为最弱边相对中误差,为贯通长度。
1.2 联系测量误差对横向贯通误差的影响
地下导线起始点位坐标与方位角需要通过联系测量获得,联系测量的主要方法包括:联系三角形定向、陀螺仪垂准仪组合定向、导线直接传递测量、投点定向测量等。
联系测量中误差包括起算点点位中误差和起算点方位角中误差。不同的联系测量方法,其点位中误差与方位角中误差计算方法也不尽相同。如采用导线直接传递测量,则其点位中误差及方位角中误差即为地面控制网点位中误差和地面控制网中误差;投点定向测量则需在此基础上考虑投点过程中产生的投点中误差对地下导线起始点的点位和方位角的影响;陀螺仪垂准仪组合定向则可根据垂准仪及陀螺仪的标称精度进行计算。
假定联系测量点位中误差为,方位角中误差为,则联系测量误差对横向贯通误差的影响为:
式中为联系测量误差引起的横向贯通中误差,为联系测量点位中误差,为联系测量方位角中误差,为贯通长度,取值206265。
1.3 地下导线误差对横向贯通误差的影响
根据隧道工程的特点,在隧道贯通前,地下控制导线一般布设为支导线,则地下导线测量误差对横向贯通误差的影响可表示为:
式中为测角的各导线点至贯通面的垂直距离的平方和;为导线边长的相对中误差;为各导线边长在贯通面上的投影长度的平方和。
为方便计算,将隧道内导线按等边直伸导线考虑,则=0,假定地下控制导线按平均布设,隧道布设导线边数为,总贯通长度为,则贯通点横向中误差可表示为:
式中为地下导线测角中误差。
2、横向贯通中误差
考虑到地铁施工,特别是盾构施工为单向掘进,横向贯通中误差受到盾构始发井和接收井测量误差影响。依据误差传播定律,横向贯通中误差可表示为:
取为±10mm,为1/100000,为±3mm,为±8″,为±2.5″,为1000m,为7时,则横向贯通中误差约为47.3mm。其中地面控制测量误差对横向贯通中误差影响约为17.3mm;联系测量误差对横向贯通中误差影响约为39.0mm;地下控制测量对横向贯通中误差影响约为20.5mm。
3、结语
通过对地铁施工控制测量中三个重要环节及其误差分析,可以看出在地铁暗挖隧道施工过程中联系测量方位角中误差是影响隧道横向贯通精度极重要的一个因素,特别是随着隧道长度的增加,其影响程度越显著。因此,在地铁施工测量过程中,对于单向贯通距离超过1000m的隧道,应对定向测量精度提出更高要求,应增加测量次数或采取精度较高的观测手段,确保地下导线方位角满足隧道横向贯通精度的要求。当隧道贯通长度较长时,应合理布设地下控制导线,布设成导线网或边角锁等形式,或在隧道内加测陀螺定向边,以提高地下导线的测量精度。
参考文献
[1] 牛海鹏,谭志祥,邓喀中等.地下工程测量横向贯通误差处理方法研究[J].煤炭工程,2012(3).
[2] 秦长利.城市轨道交通工程测量[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.
城市轨道交通工程测量范文6
关键词城铁橡胶减振垫式整体道床施工工艺
Abstract: Harbin Metro Line 1 to track projects in different forms of the tunnel cross-section with rubber damping pad-type track system overall infrastructure of the background, conditions for the first time in a smaller gauge horseshoe-shaped tunnel and rectangular station tunnel, with a " steel cage rail system construction method" construction technology, For future, high quality, high efficiency in the form of construction of such a reference track and learn from.
Keywords: Urban rail; Rubber damping pad Concrete track; Construction technology
中图分类号: TU74 文献标识码: A 文章编号:
1.引言
在地铁轨道工程施工中,地下铁路经常要穿越城市腹地,随着城市轨道技术的不断进步,各式减震道床结构相继出现,橡胶减振垫式整体道床是一种成熟的面支承轨道减振结构,结构稳定性好,固有频率低,减振和降噪效果较好且造价相对低廉,并且可以满足隧道结构相对较窄的区段,在城市轨道交通轨道减振方面有广泛的运用。
2.传统施工方法
利用工程运输车将材料运输至现场,采用人工散铺方式在隧道内进行钢筋绑扎、轨排拼装,模板支好后,再进行混凝土浇筑。此方法速度较为缓慢,如遇见橡胶减震垫道床线路较长的情况,若仍采用传统的散铺工艺,将严重影响工期,故传统工艺已不满足施工生产的需求。
3.机械化施工方法
将一般道床施工的“轨排架轨法”施工工艺运用到橡胶减振垫式整体道床施工过程中,在铺轨基地将4块5.96m长橡胶减振垫整体道床块中的钢筋网等间距绑扎,并与钢轨、轨枕及扣配件组装成标准长度的钢筋笼轨排,利用铺轨基地的2台桁架式门式起重机将钢筋笼轨排吊至洞内轨道平板车上,运送至前方,再利用洞内铺轨门吊将其吊运至已铺设完毕橡胶减振垫的作业面进行架设和轨道几何尺寸调整、混凝土浇筑等作业。
4.橡胶减振垫式整体道床机械化施工工艺
4.1工艺特点
(1)确定合理可行的橡胶减振垫式整体道床宽度,不仅在圆形隧道内可采用“橡胶减振垫式整体道床机械化施工”,而且还可满足在限界较小的马蹄形隧道及矩形车站隧道内也能采用该施工工艺,使铺轨基地内与洞内施工平行流水作业,大大提高了施工功效;
(2)道床钢筋笼轨排在铺轨基地轨排组装台绑扎,不受洞内各种不利条件的限制,提高了钢筋绑扎、防迷流扁铜端子与钢筋焊接的质量;
(3)采用专用的轨排钢轨支撑架,在橡胶减振垫支撑部位切割合理的孔径的圆孔,不仅确保道床混凝土在浇筑时灰浆不易进入橡胶减振下方,而且保证了轨道几何尺寸的不易发生变化。
4.2 橡胶减振垫式整体道床机械化施工工艺操作要点
4.2.1 基标测设
隧道内的橡胶减振垫式整体道床地段的铺轨基标设置应满足GB50299《地下铁道工程施工及验收规范》和GB50308《城市轨道交通工程测量规范》的要求。
4.2.3道床基底(包括限位柱)施工
(1)根据设计图纸计算的道床宽度及水沟底的高程,进行高程控制点设置及水沟侧面竖向模板和半圆形水沟模板的支立。根据水沟底高程值利用“H”型钢筋支架拼接好半圆形水沟模板后,进行混凝土浇筑,要求振捣密实,严禁振捣器触及模板。
图1 道床两侧水沟施工
(2)限位柱施工。两侧水沟施工完且结构底板清理干净后,在结构底板上用电锤钻孔,清理干净后用植筋胶锚固竖向钢筋(植筋施工工艺流程为:定位钻孔清孔钢筋除锈锚固胶配置植筋固化、保护检验),限位柱宜与基底混凝土一体浇筑,并振捣密实,以增强整体强度。
(3)水平部位基底施工。基底纵向箍筋在铺轨基地加工完成后与横向长钢筋一起通过轨道车运输至作业面现场进行绑扎安装,横向钢筋的中心线按线路中心线布置。
图2 限位柱及基地施工
施工过程中要求严格控制基底的表面平整度,抹面允许偏差为:平整度3mm,高程为mm,并按设计要求用混凝土在道床两侧抹出如下图所示的斜角部分。
图3 道床斜角部分施工
4.2.4橡胶减振垫铺设
①将切割好的道床垫按先后顺序摞在一起,用龙门架吊运至洞内轨道平板车上运送至作业面,采用横铺的方式,道床垫间衔接的缝隙宽度不大于10mm,在遇截面改变或过渡、限位柱等特殊结构处时,橡胶垫需切割成相应的形状,利用重叠条覆盖橡胶垫表面缝隙,然后用三排铆钉固定橡胶垫。
图4 铺设完成的橡胶垫
②橡胶垫铺设就位后,在安装“Z”字型密封条之前,将橡胶垫断开处利用土工布加以包裹,以阻隔泥沙等杂物进入橡胶减振垫下部,用射钉枪将“Z”字形密封条直接固定至基底混凝土侧挡墙上。
③橡胶减振垫铺设至限位柱处时,需根据限位柱的直径尺寸切割出相应的孔洞,限位柱一周用厚10mm的橡胶垫包裹、顶面用10mm厚的泡沫板覆盖,橡胶垫与减振垫衔接处采用土工布包裹并用铆钉封闭固定。
4.2.5橡胶减振垫道床机械化架设
(1) 橡胶减振垫式整体道床机械施工地面钢筋笼轨排组装
①先将扣件与短轨枕组装在一起,再用弹条将组装了扣件的轨枕挂到钢轨上,采用轨距控制装置的钢轨支撑架将两根25m钢轨在轨排组装台上组装成25m轨排;
图525m标准长度轨排组装
②钢筋笼绑扎成型后,需按道床防迷流要求在每块板中部选一根横向钢筋与所有纵向钢筋焊接,并在每块钢筋笼两端用一根横向通长的扁铜与所有纵向钢筋焊接。
(2)钢筋笼轨排吊装及运输
①钢筋笼轨排组装完毕后,需用8#铁丝每隔1m左右将钢筋笼中纵向钢筋与钢轨牢固绑扎实现二者连接成整体,利用现场龙门架将整体轨排吊装至工程运输车上。将钢筋笼轨排吊装到洞内运输平板车上后,通过工程运输车运送至施工区间,再利用洞内两台铺轨门吊配合吊装钢筋笼轨排至作业面进行铺设。
②隧道内使用的铺轨门吊跨度不能满足机械化铺设橡胶减震垫道床的需要,在隧道内对传统铺轨门吊进行跨度变化是机铺工艺的难点,我们自行研制了一套专用变跨机具,利用隧道壁作为承力点,对铺轨门吊进行变跨,满足了机械化施工的需求。
图6
③钢筋笼轨排利用铺轨门吊吊至铺设段就位后,先在钢轨支撑架丝杆下方对应位置用皮刀在橡胶减振垫上切割出较丝杠直径稍小的圆孔,然后再将钢筋笼轨排落下,轨道几何尺寸则按设计图纸及铺轨基标进行调整,满足施工规范要求。
图7 钢筋笼轨排吊运图8 钢筋笼轨排架设
4.2.6橡胶减振垫式整体道床立模、浇筑及养生
(1)道床混凝土分2次浇筑,首先完成钢轨轨轨底以下部分道床混凝土浇筑,达到设计强度的70%后,再浇筑道心凸台部位,混凝土混凝土浇筑前,要求用塑料膜将扣配件包裹住,防止被灰浆污染;
(2)每块道床块混凝土宜一次浇筑完成,以避免冷接缝;
(3)混凝土浇筑时采用插入式振捣器振捣密实,尤其是轨枕四周要加强振捣;
(4)道床混凝土浇筑完成后,在道床两侧与水沟道床之间填入防水沥青,以防后期隧道内渗水进入橡胶减振垫内;
图9成型的道床
5.结语
在马蹄形隧道、矩形隧道等结构限界苛刻的条件下,通过对隧道内铺轨设备的改造以及工序的合理安排实现 “橡胶减振垫式整体道床机械化施工”,使橡胶减振垫式整体道床铺轨由原来日平均进度25m左右,提高至50m,功效提高了50%。橡胶减振垫式整体道床机械化施工后降低了施工人员劳动强度,减少了人工费,节约了成本,并且能够使工程质量安全受控,此方法可在城市轨道交通中推广使用。
参考文献
(1)铁道第三勘察设计研究院集团,哈尔滨市轨道交通一号线一、二期工程相关设计图纸及设计文件,2011年。
(2)GB50157-2003, 《地铁设计规范》,中国计划出版社,北京,2003年。
(3)GB50308-2008《城市轨道交通工程测量规范》,中国建筑工业出版社,北京,2008年。