【正文】 階段以及 在 城 市軌道交通 建設、運營前及運營期的 保護區(qū)范圍內(nèi)有工程建設的區(qū)段， 都應開展監(jiān)測工作。 在城市軌道交通 運營前及正式 運營 階段，軌道結構在車輛動荷載的作用下以及水文地質條件、氣候條件、雨水等 條件 變化的影響，因此有必要對全線線路結構、重要附屬結構、車輛基地等進行結構穩(wěn)定性監(jiān)測，以確保 城市軌道交通 的正常 運營 。 在 城 市軌道交通 建設階段、運營前及運營期的 保護區(qū)范圍內(nèi)有工程建設的區(qū)段 ，由于外部作業(yè)，會直接或間接的影響到軌道交通結構以外的周圍巖土體及地下水的變化，繼而對軌道交通結構自身產(chǎn)生一定的影響，因此必須對城市軌道交通 相關線路區(qū)段及其附屬結構進行 建設活動影響監(jiān)測 ，以確保 城市軌道交通 工程的 的 正常 開展及 運營 。 本條指出 城市軌道交通土建施工階段既要實施施工監(jiān)測，同時還必須實施第三方監(jiān)測。實踐證明，施行施工監(jiān)測和第三方監(jiān)測的制度對城市軌道交通建設工程控制風險、確保安全和質量起到了良好的作用。 本條為強制性條文， 城市軌道交通地下工程采用爆破法施工時 ，不僅對周圍環(huán)境產(chǎn)生振動影響，而且會產(chǎn)生突發(fā)噪聲 等有害效應 。 依據(jù) 《爆破安全規(guī)程》 GB 6722 的規(guī)定， 爆破工程按工程類別、一次爆破總藥量、爆破環(huán)境復雜程度和爆破物特征，分 A、 B、 C、 D 四個級別，實行分級管理。 表 1 爆破工程分級 作業(yè)范圍 分級計量標準 級 別 A B C D 巖土爆破 a 一次爆破藥量 Q/t 100≤ Q 10≤ Q＜ 100 ≤ Q＜ 10 Q＜ 拆除爆破 高度 Hb/m 50≤ H 30≤ H＜ 50 20≤ H＜ 30 H＜ 20 一次爆破藥量 Q/t c ≤ Q ≤ Q＜ ≤ Q＜ Q＜ 特種爆破 單張復合板使用藥量 Q/t ≤ Q ≤ Q＜ Q＜ 注 ： a 表中藥量對應的級別指露天深孔爆破。 b 表中高度對應的級別指樓房、廠房及水塔的拆除爆破；煙囪和冷卻塔拆除爆破相應級別對應的高度系數(shù)為 2 和。 6 本條是開展監(jiān)測工作的流程，按照該要求實施監(jiān)測工作，就可以達到工 程監(jiān)測目的，為確保監(jiān)測工作質量打好了基礎。 在現(xiàn)場普查時，尤其對地下管線和地下構筑物分布情況，并應特別注意是否存在廢棄地下管線和地下構筑物，必要時挖探確認。 本條對監(jiān)測方案的編制提出了 13 點要求。 監(jiān)測方案中需要對監(jiān)測的目的、所依據(jù)的設計文 件、國家行業(yè)地方、企業(yè)的規(guī)范標準、政府主管部門的有關文件等進行明確。 為確保監(jiān)測工作的質量，監(jiān)測工作的組織形式及質量保證措施在監(jiān)測方案中應明確，其內(nèi)容主要包括：（ 1）開展監(jiān)測工作的具體人員、職責、儀器設備類型、數(shù)量及主要精度指標等；（ 2）監(jiān)測質量安全及環(huán)境保護管理制度、各重要環(huán)節(jié)質量控制措施等；（ 3）各環(huán)節(jié)作業(yè)技術要求和管理細則等。 監(jiān)測項目的選擇及監(jiān)測點的布設要能真實地反映工程本體和周邊環(huán)境對象安全狀態(tài)的變化情況。 本條 對 監(jiān) 測點 的埋設 提出來要求，監(jiān)測點的埋設好壞，其埋設質量對監(jiān)7 測成果的準確性、可靠性有較大的影響，因此應埋設牢固，并應采取措施避免監(jiān)測點遭到破壞，如對地表位移監(jiān)測點加保護蓋、對傳感器引出的導線加保護管、對測斜管加保護井等 。同時，為便于監(jiān)測和管理，對監(jiān)測點給予清晰標識，在監(jiān)測點點位處做噴涂或掛牌標示。 自動化監(jiān)測具有數(shù)據(jù)采集和傳輸快、精度高、穩(wěn)定性及可靠性強、不受環(huán)境限制，可實現(xiàn)全天候監(jiān)測，實時采集數(shù)據(jù)的特點，在安全風險較大 的環(huán)境、工程關鍵部位采用傳統(tǒng)的儀器監(jiān)測方法難以實施或不能滿足工程需要時，可采用遠程自動化監(jiān)測手段實現(xiàn)監(jiān)測的目的。監(jiān)測頻率和巡視頻率可根據(jù)施工過程對監(jiān)測對象的影響程度而調(diào)整，異常情況下應適當增加 監(jiān)測頻率 和巡視頻率。監(jiān)測工作要嚴格執(zhí)行監(jiān)測方案 ， 并將 監(jiān)測成果準確、及時地反饋給建設、監(jiān)理、施工、設計等相關單位，為工程動態(tài)設計和信息化施工提供依據(jù)。在實際工程施工中，很多工程安全事故是由于預先發(fā)現(xiàn)或采取措施不及時而造成的，由于工程安全隱患不能得到及時處理，致使其繼續(xù)發(fā)展導致安全事故發(fā)生，造成了經(jīng)濟上的巨大損失和社會的不良影響，因此針對監(jiān)測工作應特別重視監(jiān)測信息的時效性。這幾種情況都是風險比較高，造成事故后的經(jīng)濟損失比較大，社會影響比較大，而且有些環(huán)8 境不允許變形發(fā)生或變形極小，在這種 環(huán)境條件下，工程控制措施稍有疏忽，便會導致嚴重的后果，因此需要編制專項監(jiān)測方案。調(diào)整原則以必須滿足 能真實地反映工程本體和周邊環(huán)境對象安全狀態(tài)的變化要求 ，能夠分析和判斷工程本體和周邊環(huán)境的安全受控狀態(tài) 。 當采用人工監(jiān)測不能滿足現(xiàn)場實際需要或現(xiàn)場不能確保監(jiān)測作業(yè)人員的人身安全時則可選擇采用遠程自動化監(jiān)測手段。根據(jù)工程施工對周圍巖土體及周邊環(huán)境的影響程度不同，將此影響范圍從基坑及隧道外側由近至遠依次劃分為主要、一般和可能三個工程影響分區(qū)。 基坑工程影響分區(qū)主要依據(jù)工程規(guī)模、場地工程地質、水文地質條件等按照距基坑邊緣 的距離不同劃分為主要影響區(qū)、一般影響區(qū)和可能影響區(qū)。主要影響區(qū)依據(jù) 《建筑邊坡工程技術規(guī)范》 GB50330關于邊坡滑塌區(qū)范圍的計算方法，可 根據(jù) Hφ/2） 計算確定；一般影 響區(qū)參照 《城市軌道交通工程監(jiān)測技術規(guī)范》 GB50911 的確定方法，可確定為基坑9 周邊 Hφ/2） ~（ ~） H 范圍內(nèi)；可能影響區(qū)則為 （ ~） H 范圍外。 ⅠⅡⅢH tan ( 45 176。 φ /2)~( ~ 3 . 0 ) H (2 .0 ~3. 0) HH 圖 1 基坑工程影響分區(qū)圖 Ⅰ — 主要影響區(qū)； Ⅱ — 般影響區(qū)； Ⅲ — 可能影響區(qū) H—基坑設計深度； φ—巖土體內(nèi)摩擦角 基坑開挖范圍內(nèi)存在基巖時， H 可為覆蓋土層和基巖強風化層厚度之和 ， 當邊坡存在外傾結構面時，還應考慮外傾結構面的影響 ，因為 外傾結構面 的存在，會對基坑的穩(wěn)定性有著不利的影響。隧道工程影響分區(qū)的具體劃分可參考圖 2。根據(jù)極限平衡原理，塑性區(qū)的邊界應與剪切擾動區(qū)相切，該邊界線稱為完全邊界，與地面交界處的地面沉降值為零。垂直土層變形影響帶的邊界線從隧道起拱線處開始，水平傾角呈 45176。該邊界線與地面交界處的地面沉降則是由部分累積等量土體損失的 25%產(chǎn)生。2345 圖 3 盾構法隧道 掘進中的土體變形模式 1—垂直土層變形影響帶邊界； 2—完全邊界； 3—實際土層損失； 4—剪切擾動區(qū)； 5—隧道； h—隧道軸線至地表深度； R—隧道半徑； R39。其橫向地表沉降估算公式如下： ( ) ( ) （ 1） √ （ 2） （ 3） 式中： S(x) ——距離隧道軸線為 x 處的地表沉降量（ mm）； Smax ——隧道軸線上方最大地表沉降量（ mm）； 11 VS——單位長度土體損失量（ m2）； VL——土體損失率； R——隧道半徑（ m）； x ——距隧道軸線的距離（ m）； i ——沉降槽寬度系數(shù)（沉降槽反彎點 或拐點離隧道軸線的水平距離）（ m）。 表 2 地表沉降槽寬度系數(shù) i 的取值方法 分類 計算公式 公式序號 適用條件 依據(jù) 文獻 第一類 ?? ?√2 tan(45176。~40176。~30176。~20176。砂土：地下水位以上， k=， ?? =；地 下 水 位 以 下 ，k=， ?? =；忽略 水 的 影 響 ，k=， ?? = 實測資料 Attewell ?? 1 06 [? (2 )? ]0 94 （ 9） 各類土 臺北實測資料 陳秋宗 ?? 1 15 [? (2 )? ]0 9 （ 10） 粘土 Loganathan ?? 0 25(?+ ) ?? 0 25(1 5?+ 0 5 ) （ 11） 松砂 密實和超固結粘土 實測資料和模型試驗 Atkinson,Potts ?? 0 29?+ （ 12） 粘土 離心模型試驗 Lee,Wu,Chiou 第三類 ?? 0 5? （ 13） 粘土 實測資料和離心模型試驗 Attewell,panner ?? 0 43?+ 1 1 （ 14） 粘性土， 3m≤h≤34m； 英國實測資料 O’Reilly,New 12 ?? 0 28? 0 12 粒狀土， 6m≤h≤10m ?? ??? （ 15） 對 于 砂 性 土 ，k=~；對于軟粘土， k=；對于中等粘土， k=；對于硬粘土， k= 英國實測資料 O’Reilly,New ?? (0 57+0 45?)177。 φ 2? )] （ 18） 粘性土， m=~ 實測資料 魏綱 注： i ——隧道地表沉降曲線 Peck 計算公式中地表 沉降槽寬度系數(shù)（ m）， h ——為隧道軸線至地表深度（ m）， k——為沉降槽寬度參數(shù)， φ——為隧道軸線以上土體內(nèi)摩擦角，對于成層土取厚度加權平均值（ 176。 從表 1 可以看出，現(xiàn)有的公式（ 4~18）共 15 個 i 值計算公式可以分為 4 大類：第一類與 h、 φ 有關，第二類與 h、 R 有關，第三類與 h 有關，第四類與 h、R、 φ 有關。公式（ 5）是基于倫敦地區(qū)的經(jīng)驗數(shù)據(jù)得到的，因此在國內(nèi)的應用還需進一步驗證。只有 Peck 公式（ 6）、 O’Reilly 公式（ 15）和 魏綱 公式（ 18）是根據(jù)實測數(shù)據(jù)統(tǒng)計得到，可靠性較強。 對 i 值的影響因素進行分析，根據(jù)相關研究表明，在相同埋深、相同直徑條件下，隨著土質變好，土體移動焦點隨之下移，相對應的地表沉降槽范圍也減小?？梢?i值不僅與隧道半徑 R、隧道軸線埋深 h 有關，而且與土質條件 φ 有關。 通過對江蘇省地區(qū)的南京、無錫、蘇州現(xiàn)有在建城市軌道交通工程盾構隧道13 的 106 組地 表橫向斷面的沉降槽實測數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，經(jīng)專題研究、總結歸納如下，可作為參考： （ 1）采用 Peck 公式對實測地面沉降數(shù)據(jù)進行正態(tài)曲線擬合，找出沉降槽 曲線 反彎點，經(jīng)分析研究表明，在隧道軸線埋深 h 3D（ D 為隧道直徑）的情況下，隧道沉降槽寬度系數(shù) i 的取值范圍為 i=5~9，則 3i=15~27； 沉降槽寬度參數(shù) k 的取值范圍為 k =~。 （ 2）在沉降槽曲線分析中，沉降曲線普遍在隧道軸線處沉降量最大，但同時也發(fā)現(xiàn)沉降槽并不完全是對稱的，最大沉降點并沒有處在軸線位置，而是偏移了軸線，但總的偏移量不是很大，經(jīng)分析認為主要原因是由于隧道上半部分土質不均勻而造成的，由于地質條件的不均勻，導致沉降量不一致。 有些學者研究了盾構法隧道深層土體沉降槽的寬度系數(shù) ，表明了隨著 z（為距地面的垂直距離或地層深度）值的增加，盾構隧道施工引起的深層土體沉降槽寬度 i（ z） （任意深度 z 處的沉降槽寬度） 而逐漸減小，不同的土體減小速度不同， ??(??) ??(?? 0)? 與 (1 ?? ?? )之比 在粘性土中基本呈冪函數(shù)關系，在砂土中呈線性關系。 令 x =，由 Peak 公式（ 1）可得， S（ x =） = Smaxexp[ (2 5i) (2i )? ] = Smax 如果設 Smax=23mm， 則 S（ x =） =23= mm 0 可見該假定會使地表沉降槽寬度偏小。 14 令 x =3i，由 Peak 公式（ 1）可得， S（ x =3i） = Smax 如果設 Smax=23mm， 則 S（ x =3i） =23= mm≈0 可見該假定比較符合實際情況。 因此，本規(guī)程在土質隧道影響分區(qū)中，將主要影響區(qū)確定為隧道正上方及沉降曲線反彎點 i 范圍內(nèi)，將一般影響區(qū)確定為隧道沉降曲線反彎點 i 至沉降曲線邊緣 3i 處，可能影響區(qū)確定為隧道沉降曲線邊緣 3i 以外，這樣劃分與現(xiàn)場實測比較吻合。 本條 列舉了 4 條特殊情況不良地質條件、淤泥等軟土層以及工程出現(xiàn)異常情況下等，應該注意在進行安全監(jiān)測作業(yè)中，需要及時調(diào)整工程監(jiān)測范圍和工程影響分區(qū)的界線。同樣復雜的地質條件以及復雜的周邊環(huán)境也會給工程施工安全、工程本體安全帶來很大影響。因此監(jiān)測范圍應結合工程自身的特點、工程地質條件以及周邊環(huán)境等綜合確定，監(jiān)測范圍應包括工程周邊受施工影響的主要影響區(qū)和一般影響區(qū)兩個區(qū)域。地表周邊環(huán)境監(jiān)測是對聯(lián)絡通道施工期間其影響范圍內(nèi)的道路地表沉降或隆起、地下管線沉降以及周邊建（構）筑物的變形等進行監(jiān)測。 當施工采用鉆眼爆破法時，會對周邊環(huán)境產(chǎn)生爆破振動影響 ，其影響范圍和影響程度的大小主要取決于裝藥量的大小或最大一段起爆藥量的大小，當然與15 地質條件也有關系，地質條件好時，圍巖完整的情況下，爆破振動波的傳播距離比較遠，地質條件較差的情況下，爆破振動波會被部分吸收，影響了波的傳播距離，因此爆破振動影響區(qū)以及爆破振動監(jiān)測范圍的大小需通過現(xiàn)場爆破試驗確定，通過爆破試驗，一方面確定了爆破裝藥量的大小，另一方面對現(xiàn)場的地質條件有一個較準確的掌握。 工程 監(jiān)測等級 工程 監(jiān)測等級的劃分進一步明確了工程自身的重要程度以及周邊環(huán)境的重要程度