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淺議廣州地鐵施工測量管理的關(guān)鍵問題
1前言
廣州地鐵自1993年工程開工以來,已開通了1號線、2號線,目前,3號線、4號線工程建設(shè)正在進(jìn)行,5號線及廣州至佛山的城際軌道交通線亦已開始了試驗(yàn)工程。根據(jù)廣州地鐵線網(wǎng)規(guī)劃,2010年要建成8條約240km的地鐵線路,未來幾年,廣州地鐵建設(shè)將進(jìn)入一個(gè)新的高潮。
廣州地鐵施工測量管理,從開始就確立了“業(yè)主、監(jiān)理、承包商”三個(gè)層次的專業(yè)管理模式,并提出了《廣州地鐵施工測量管理細(xì)則》的初稿,以后根據(jù)新線建設(shè)的情況幾經(jīng)修改,經(jīng)過10年來的實(shí)踐,逐步規(guī)范化、科學(xué)化,形成了一個(gè)相對成熟的管理方法。
2測量內(nèi)容及管理目標(biāo)
廣州地鐵線網(wǎng)地面主控網(wǎng)的測設(shè)由廣州市規(guī)劃勘測設(shè)計(jì)院完成,其后地面控制網(wǎng)的加密及設(shè)計(jì)階段的測量通過招標(biāo)實(shí)施,本文暫不涉及,著重討論施工階段的測量管理。
2.1測量內(nèi)容
地鐵施工測量按性質(zhì)可以分為施工控制測量、放樣測量、竣工測量和其它測量等。
2.1.1施工控制測量
①地面控制測量。維護(hù)施工期間地面的平面、高程主控制網(wǎng)完整,維持其可靠、可用;為施工方便加密地面控制點(diǎn)(包括地面工程、明挖工程的地面中樁)并維持其可靠、可用。
?、诼?lián)系測量。明挖工程投點(diǎn)、定向,暗挖工程豎井投點(diǎn)、定向。
③地下控制測量??刂泼魍诘叵轮袠扼w系,控制暗挖地下主導(dǎo)線,控制明、暗挖工程地下主水準(zhǔn)網(wǎng),進(jìn)行分段貫通測量,平差地下平面、高程主控制網(wǎng),考慮各段工程間的銜接。貫通后平差確定地下主控制網(wǎng)的坐標(biāo)、高程。
2.1.2放樣測量
?、俳ㄖ?、構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)和裝修工程放樣,設(shè)備、管網(wǎng)安裝放樣,包括暗挖法為施工導(dǎo)向,盾構(gòu)機(jī)定位、糾偏和裝配式襯砌的拼裝等要求的測量作業(yè);
?、诰_鋪軌要求的測量作業(yè)。重點(diǎn)是控制鋪軌基標(biāo)測設(shè)來保證軌道的設(shè)計(jì)位置和線路參數(shù),同時(shí)亦保證行車隧道的限界要求。
2.1.3竣工測量
是指根據(jù)貫通后地下導(dǎo)線平差成果調(diào)整中線后,按規(guī)定間距和斷面點(diǎn)數(shù)進(jìn)行的斷面凈空測量和其它為積累竣工圖素材和編制竣工圖而進(jìn)行的測繪工作。
2.2質(zhì)量管理目標(biāo)和基本質(zhì)量指標(biāo)
a.管理目標(biāo)
施工測量質(zhì)量管理目標(biāo)是確保全線建筑物、構(gòu)筑物、設(shè)備、管線安裝按設(shè)計(jì)準(zhǔn)確就位,在線路上不產(chǎn)生因施工控制測量、放樣測量超差而引起修改線路設(shè)計(jì)從而降低行車運(yùn)營標(biāo)準(zhǔn)。
b.質(zhì)量指標(biāo)
?、僭谌魏呜炌嫔?,地下測量控制網(wǎng)的貫通中誤差,橫向不超過±50mm,豎向不超過±25mm;
②隧道襯砌不侵入建筑限界,設(shè)備不侵入設(shè)備限界;
④建(構(gòu))筑物,裝修和設(shè)備、管線的竣工形(體)位(置)誤差滿足《地下鐵道、輕軌交通工程測量規(guī)范》GB50308-1999、《地下鐵道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50299-1999和廣州地鐵施工驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
3建立嚴(yán)格的科學(xué)管理體制的必要性
廣州地鐵線路需穿越城市某些繁華的商業(yè)地段,地面建筑密集、地下管網(wǎng)密布、交通繁忙,制約因素較多,施工條件復(fù)雜。
各地鐵線路工程建設(shè)的內(nèi)容,除了規(guī)模和功能不一的車站、區(qū)間隧道及一系列的風(fēng)井、風(fēng)道、折返線、聯(lián)絡(luò)線、車輛段、地下建筑群、運(yùn)營管理設(shè)備之外,還涉及大量的地面建筑物和地下管線的拆遷處理及沿線的物業(yè)地塊開發(fā)等,集“高、難、新”綜合工程技術(shù)于一體,廣泛運(yùn)用各種新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備于工程建設(shè)中,技術(shù)復(fù)雜、工程規(guī)模巨大。
各地鐵線路工程建設(shè)中,一般都被劃分為若干個(gè)標(biāo)段,分期施工,建設(shè)的周期較長,一般均需4年以上的時(shí)間。由于各地鐵線路工點(diǎn)多、線長、面廣、工序多,各工點(diǎn)的條件和技術(shù)要求不一,開工和建成的時(shí)間各不相同。同時(shí)各施工單位、技術(shù)水平、儀器裝備不一樣。因此,為了確保工程建設(shè)質(zhì)量,建立一個(gè)各個(gè)層次責(zé)任明確、檢核制度完善的科學(xué)的管理體制是至關(guān)重要的。
4管理體制及責(zé)任分工
4.1管理體制
結(jié)合廣州地鐵的實(shí)際情況,為了保證“施工測量質(zhì)量管理目標(biāo)”和“基本質(zhì)量指標(biāo)”的實(shí)現(xiàn),地鐵總公司建立了相應(yīng)的施工測量的管理體制。
分層次管理的體制,既有集中,又有分散,還有三體一線的分散的集中,確保了全線施工測量都處于受控狀態(tài),最終保證全線順利貫通銜接。
4.2責(zé)任分工
廣州地鐵施工測量分總部測量隊(duì)、駐地監(jiān)理測量組、承包商測量隊(duì)三個(gè)層次進(jìn)行管理,各個(gè)管理層次的人員和儀器均被要求有絕對的保證和相對的穩(wěn)定。
?、俪邪虦y量隊(duì)對所承包的工程項(xiàng)目測量質(zhì)量負(fù)全責(zé),完成所承包工程項(xiàng)目需要的一切施工控制測量性質(zhì)的和細(xì)部放樣性質(zhì)的測繪工作。它是單體工程施工測量的主體,按建設(shè)總部測量隊(duì)提供的部分地面主控制網(wǎng)點(diǎn)或?qū)Ь€控制點(diǎn)和駐地監(jiān)理工程師提供的本工程設(shè)計(jì)圖紙組織完成本段工程的全部施工測量作業(yè)。承包商必須建立健全自己內(nèi)部行之有效的多級復(fù)核制度,以保證測量成果的準(zhǔn)確。
各標(biāo)段地下控制測量與給定主控制網(wǎng)不一致,未按設(shè)計(jì)坐標(biāo)放樣,特別是未能保證行車隧道的軌道位置和限界要求,即工程的具體測量責(zé)任在承包商;
?、隈v地監(jiān)理工程師應(yīng)對承包商的測量工作進(jìn)行監(jiān)督,包括驗(yàn)收承包商的測量成果,重要部位使用儀器的檢核,既檢查控制測量性質(zhì)的測量結(jié)果,也檢查細(xì)部放樣性質(zhì)的測量結(jié)果。駐地監(jiān)理工程師的檢核是作為監(jiān)理對工程“質(zhì)量控制”的一部分,即對工程的“空間形位質(zhì)量”控制來對待的;
承包商出現(xiàn)重大施工測量問題,反映出駐地監(jiān)理對工程形位質(zhì)量控制不力,對業(yè)主委托經(jīng)管的項(xiàng)目管理失職,駐地監(jiān)理應(yīng)負(fù)失控的責(zé)任;
?、劭偛繙y量隊(duì)相當(dāng)于全線的施工測量監(jiān)理,在建設(shè)總部領(lǐng)導(dǎo)下負(fù)責(zé)總體工程施工控制測量,由地面主控制網(wǎng)到洞內(nèi)貫通測量,并負(fù)責(zé)凈空斷面和控制基標(biāo)的檢測工作及建設(shè)總部須作的測量抽檢工作。負(fù)責(zé)統(tǒng)一全線測量作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),關(guān)心全線各分段工程的銜接,控制全線地下主導(dǎo)線、主水準(zhǔn)網(wǎng)在統(tǒng)一體系下平順貫通。
若發(fā)生有全線各工點(diǎn)使用的主控制系統(tǒng)不一致現(xiàn)象,或出現(xiàn)各工段系統(tǒng)性的銜接誤差,即總控制測量性質(zhì)的問題,責(zé)任在建設(shè)總部測量隊(duì);
?、莅凑展こ淌┕こ邪贤v地監(jiān)理是否復(fù)測和核準(zhǔn)均不減輕或免除承包商對工程質(zhì)量的責(zé)任。建設(shè)總部階段性地對地下主控制網(wǎng)的復(fù)核,目的在于控制全線分段工程的準(zhǔn)確銜接和考核全線測量控制網(wǎng)的完整性,也不分擔(dān)承包商施工測量的責(zé)任。特別是建設(shè)總部的復(fù)核作業(yè)雖然對施工控制測量要求可能是適時(shí)的,但對主體結(jié)構(gòu)細(xì)部放樣要求一般是滯后的。
承包商雖對承包工程的施工測量負(fù)全責(zé),但經(jīng)過駐地監(jiān)理的核準(zhǔn)手續(xù)得以避免操作上的疏忽,或者成果上的“粗差”存在。得到建設(shè)總部的階段檢測而確保了工程在全線“空間位置”上的正確。
三個(gè)層次管理各負(fù)其責(zé)、互相配合為圓滿完成施工測量任務(wù)提供了組織和技術(shù)上的保證。
5復(fù)核制度
廣州地鐵十年多的工程經(jīng)驗(yàn)表明,注意測量精度固然重要,如何杜絕測量作業(yè)中的精差則更為實(shí)用。為此,對施工測量作業(yè)及管理中的復(fù)核制度作了非常明確的規(guī)定。
5.1作業(yè)方面
?、賴?yán)格執(zhí)行交接樁制度,工程開工前,業(yè)主向有關(guān)承包商和駐地監(jiān)理工程師提供工程場地附近控制點(diǎn)的點(diǎn)位和資料,各方簽署交接樁文件紀(jì)要。承包商接樁后,必須對所接控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測和對樁點(diǎn)進(jìn)行保護(hù)。復(fù)測情況及處理措施報(bào)告須經(jīng)監(jiān)理工程師審核批準(zhǔn),于接樁后15天內(nèi)上報(bào)給業(yè)主審定。
工程完工后,必須按業(yè)主要求移交足夠數(shù)量的控制點(diǎn),經(jīng)建設(shè)總部測量隊(duì)檢測合格后,才進(jìn)行驗(yàn)收;
?、诶靡阎c(diǎn)進(jìn)行引測、加點(diǎn)和工程放樣前,必須堅(jiān)持先檢測后利用的原則,即已知點(diǎn)檢測無誤或合格時(shí),才能利用;
?、塾糜跍y量的圖紙資料,應(yīng)認(rèn)真研究核對,有的應(yīng)做現(xiàn)場核對,確認(rèn)無誤無疑后,方可使用。抄錄資料,亦須核對;
④測量的原始記錄,必須在現(xiàn)場同步作出,嚴(yán)禁事后補(bǔ)記補(bǔ)繪,原始資料不允許涂改,不合格時(shí),應(yīng)補(bǔ)測或重測。
5.2管理制度方面
承包商必須有行之有效的多級復(fù)核制度(一般為三級,最少二級),所承包工程的控制測量均須經(jīng)承包商上級部門精測隊(duì)復(fù)核(由監(jiān)理工程師監(jiān)控)。
駐地監(jiān)理對工程的控制、放樣及其它測量工作均須進(jìn)行復(fù)核。
以下部分須經(jīng)業(yè)主專業(yè)測量隊(duì)檢測合格后才能進(jìn)行下一步的施工:
①礦山法區(qū)間:地面加密控制點(diǎn)、地下導(dǎo)線及水準(zhǔn)在隧道掘進(jìn)(含聯(lián)絡(luò)通道)至50m處、100m~150m處和距離貫通面150m~200m處分別進(jìn)行一次包括聯(lián)系測量在內(nèi)的檢測(若單向開挖長度超過1km時(shí),掘進(jìn)至單向開挖長度的1/2處要增加一次檢測);隧道貫通測量;
?、诙軜?gòu)法區(qū)間:地面加密控制點(diǎn);基線及始發(fā)前的圓心定位及地下高程點(diǎn);地下導(dǎo)線及水準(zhǔn)在隧道掘進(jìn)至150m處、300m~400m處和距離貫通面150m~200m處分別進(jìn)行一次包括聯(lián)系測量在內(nèi)的檢測(若單向掘進(jìn)長度超過1km時(shí),掘進(jìn)至單向掘進(jìn)長度的1/2處要增加一次,此次施測及檢測均須加測陀螺方位角校核方位。);隧道貫通測量;
③地下車站:地面加密控制點(diǎn);地下導(dǎo)線及水準(zhǔn)在施工完第一塊底板后、至整個(gè)車站長度的1/2處及車站底板結(jié)構(gòu)完工時(shí)應(yīng)進(jìn)行檢測;暗挖車站參照礦山法區(qū)間執(zhí)行;
④明挖區(qū)間:地面加密控制點(diǎn);地下導(dǎo)線及水準(zhǔn)在施工完第一塊底板后、底板施工至整個(gè)區(qū)間長度的1/4、1/2、3/4長度處及底板完工時(shí)應(yīng)進(jìn)行檢測;
?、莸孛婢€、地面車站:地面加密控制點(diǎn)及中線控制點(diǎn)(含曲線要素點(diǎn))應(yīng)進(jìn)行檢測;
?、薷呒軜蛄海旱孛婕用芸刂泣c(diǎn);承臺(tái)(含橋臺(tái))中心應(yīng)進(jìn)行抽檢(報(bào)檢比例控制在20%~30%);完工后的橋面中線。
為了確保隧道正確貫通和滿足設(shè)計(jì)的凈空限界,以上各項(xiàng)檢測,必須有嚴(yán)格的檢查和檢測制度。凡承包商的施工控制測量方案及成果,必須滿足《地下鐵道、輕軌交通工程測量規(guī)范》的要求,經(jīng)自檢和駐地監(jiān)理審批,向業(yè)主提出檢測申請(報(bào)申請單與測量資料)。由業(yè)主派專業(yè)測量隊(duì)檢測。
6結(jié)束語
在地鐵施工測量過程中,各部門應(yīng)高度重視全線地面測量控制點(diǎn)及各工點(diǎn)控制系統(tǒng)之間的統(tǒng)一,通過嚴(yán)格執(zhí)行開工前的交接樁制度,嚴(yán)格施工控制測量成果的檢查和檢核制度,在各個(gè)層次建立嚴(yán)格的質(zhì)量保證體系,確保施工測量全過程都處于受控狀態(tài)。其中最重要的一點(diǎn)是建設(shè)總部測量隊(duì)對各線工程的控制測量進(jìn)行了100%的檢測,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決了許多問題,完全杜絕了系統(tǒng)上的銜接錯(cuò)誤。1、2號線全線順利貫通表明廣州地鐵施工測量管理模式是科學(xué)的、切實(shí)可行的,能滿足地鐵復(fù)雜施工的需要。
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成都公司:成都市成華區(qū)建設(shè)南路160號1層9號
重慶公司:重慶市江北區(qū)紅旗河溝華創(chuàng)商務(wù)大廈18樓