合肥市地铁车站监测方案与预警机制研究

李传军， 吴迎雷

(机械工业勘察设计研究院有限公司，陕西 西安 710000)

0 引 言

近十年，合肥市经济和城市建设以令人惊叹的速度迅猛发展，市民使用代步车出行的意愿越发强烈，由此导致市内交通拥堵状况越发严重，现有交通越来越难以满足市民畅通出行的交通需求[1]。为此，合肥市政府大力发展城市轨道交通项目，以达到缓解城市交通拥堵状况的目的。地铁在建设过程中需面临深基坑开挖工程，而地铁深基坑通常位于城市繁华地段，四周建筑密集，稍有不慎将会给周围建筑物产生不良的影响[2-6]。鉴于地铁工程在施工过程中可能会引起周围建筑物产生裂缝、沉降、倾斜甚至坍塌等危害，需要对地铁工程实施必要的安全监测，利用监测分析结果为地铁工程安全施工提供有效保障，从而确保地铁工程和周边建筑物的安全[7-11]。

本文基于合肥市轨道交通4号线和平路地铁站工程，详细介绍了该地铁站工程的监测方案和预警机制。

1 工程概况

和平路地铁站位于合肥市瑶海区当涂路与和平路交口，为4、9号线换乘车站，4号线南北向跨路口布置，9号线东西向路侧布置，为4、9号线“T”形换乘站。本站为地下2层双跨岛式车站(局部3层)，车站外包总长288.4 m，标准段宽22.7 m，有效站台长120 m，站台宽度为14 m。车站地下双层段标准段基坑宽度为22.7 m，基坑深度为16.3～18.6 m，基底标高为-2.856～-4.216 m，大里程盾构工作井段基坑深度约18.6 m，小里程盾构工作井段基坑深度约为17.9 m；换乘节点处基坑宽度为25.7 m，基坑深度为24.8 m，标高为-9.451 m。

主体结构均采用明挖法(局部盖挖顺做法)施工，相邻区间均采用盾构法施工。附属结构设1号、2号两座风亭，A、B、C、D四个出入口，为地下一层，底板埋深约为9.35 m。C、D出入口自结构主体向西顶管下穿现状当涂路，附属结构采用明挖法施工。车站总平面图及周边环境如图1所示。

图1 和平路地铁站总平面图

和平路地铁站工程地形为中间高两侧低，其中南侧低于北侧，自然地面标高为13.22～26.79 m。根据勘测结果，该工程地层结构层序分别如下：杂填土—粉质黏土素填土—淤泥质粉质黏土—黏土—粉质黏土—黏土—粉质黏土—粉土—粉细砂—全风化砂质泥。

和平路站周边无地表河流、沟渠。根据勘测资料可知，沿线30 m深度范围地下水以承压水为主，受地层岩性分布特点的影响，该水文地质单元主要分布2层地下水，地下水类型为上层滞水和承压水。

2 监测方案

2.1 监测项目

和平路地铁站工程施工监测对象主要为自身结构和周边环境监测。

(1) 工程周边环境监测对象包括：施工影响范围内的地面、地下建(构)筑物、桥涵、地下管线、道路、地表、地下水等。

(2) 工程自身结构监测对象包括：基坑工程中的支护桩(墙)、立柱、支撑等结构。结合和平路地铁站工程实际，具体监测项目见表1。

表1 和平路地铁站监测项目

2.2 监测控制值

和平路地铁站工程主要根据《城市轨道交通工程监测技术规范》(GB50911—2013)及设计文件设定各监测项目控制值，监测项目控制值见表2。

表2 监测项目控制值

3 预警机制

为保证该工程周边环境安全和施工安全，应建立科学合理的监测预警机制，及时向业主、设计、施工和监理提供监测资料，并根据监测信息，及时预警，指导施工。结合工程实际，建立的预警级别见表3。

表3 和平路地铁站安全监测预警级别

4 结束语

为保障地铁车站工程安全施工及地铁周围建筑物安全，本文结合合肥市和平路地铁车站工程，从项目监测、测点布置要求、监测仪器、监测精度及监测控制值等方面，详细探讨了地铁车站基坑监测方案，并根据实际情况，提出了三级预警级别的地铁预警机制，为类似工程提供了良好的借鉴。