摘要： 为了确保安全施工，必须建立起有效的监控量测机制。在城市地铁施工中，保证周围建筑物、地下管线等建构（筑）物的安全非常重要。本文介绍了地铁施工中监控量测项目、选择原则，监控量测问题、改进建议及数据的分析。
Abstract： In order to ensure safety construction， we must set up effective monitoring measurement mechanism. In the urban subway construction， it is very important to guarantee the security of surrounding buildings， underground pipelines， and other building. This paper introduces the monitoring measurement item， selection principle， monitoring measurement problems， suggestions for improvement and data analysis in construction of subway project.
关键词： 地铁施工；监控量测；数据总结分析
Key words： subway construction；monitoring measurement；data summary analysis
中图分类号：U231.4 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）07-0057-02
0 引言
在地铁工程建设中，开展有效的监控量测（以下简称：监测）工作（施工监测、第三方监测）是非常必要的，尤其是第三方监测重要性显得尤为突出，近年第三方监测在重大工程建设领域逐步实施，我国刚起步，目前还没有对这方面工作作完整阐述的资料，还没有相应的规范与规程要求，地铁工程第三方监测是一个复杂的系统工程，涉及测绘学、工程地质学、水文地质学、工程结构学、工程力学及GIS等众多学科的信息资源，所以对监测人员专业技术、经验、能力以及设备上有更高要求。
1 原则
监测项目是监测工作具体工作内容及范围的直观反映。通常，监测工作对象都是管辖标段内的工点，施工掌子面多、风险源分散、工作量大。监测项目的选择必须抓住重点，统筹安排，既不能没有重点，也不能只抓一两项，对大部分风险源缺乏控制，不能及时有效的发现安全隐患，杜绝隐患。
为保证监测工作的有序开展，成立了专门的监测项目部，下设外业量测组、内业分析组、外部协调组等。其监测工作以工程本体和环境监测为主，其他项目为辅，以工程本体、交通要道、重要建（构）筑物、密集建筑群监测为重点，一方面为地铁公司和地铁监控中心提供有效监测数据，另一方面确保各标段监测工作正常有序实施。监测成果主要以定期的周报、月报、专题报告等形式上报，以便地铁公司相关部门和地铁监控中心第一时间掌握现场实况。
2 监测设计的管理
2.1 监测设计管理的目的是：明确施工方和第三方监测方案的制定和监测实施的管理内容、程序、职责及相关要求，使监测工作规范化、制度化。
2.2 设计单位的施工图设计应当包括工程及其周边环境的监测要求和监测控制标准等内容。
2.3 监测单位应根据勘察设计文件、安全质量风险评估报告、监测合同及国家、行业和省市有关法律、法规和工程技术规范、规程，结合《青岛市地铁工程监测设计指南（暂行）》的有关规定和技术要求，编制监测方案。
2.4 第三方监测方案经地铁公司组织专家论证并经监测单位主要负责人签字后实施。施工方监测方案经监理单位审查后实施。第三方监测方案及施工方监测方案均需报地铁公司安全质量处及工程管理处备案。
3 监测工作的实施
3.1 监测单位在编制监测设计方案前，先对工点周边环境进行调查，特别是地下管线及重要建（构）筑物，并向地铁公司和监理单位提交报告。
3.2 监测单位应定期校核基准点及基准网（一般规定：建网初期1次/月，3个月后，1次/季度）；建网初期可根据现场情况酌情增加观测次数，确保基准点的稳定、可靠。
3.3 工作中必须专人使用经报审批准的仪器设备，满足监测作业的要求，且仪器设备在有效鉴定期内。
3.4 须按审定的监测方案进行各类监测点的埋设。地表、道路沉降点在埋设前，尚应进行管线探测、挖探。挖探深度不低于测点的埋设深度，由于不进行挖探而引起的各类管线的损失及不良后果，由监测单位或相应施工单位负全部责任。
3.5 施工方监测进行监测点埋设时，事先通知监理单位及第三方监测单位旁站，测点布置完成后，应由监理、第三方监测单位对测点进行验收，并填写监测点验收记录，对于重要的基准点、重点风险部位的监测点应进行拍照，保留埋设时原状的记录。对不合格的监测点必须重新埋设。
3.6 第三方监测单位进行监测点埋设时，事先通知监理，请监理旁站，测点布置完成后，应由监理、业主代表对测点进行验收，并填写监测点验收记录，对于重要的基准点、重点风险部位的监测点应进行拍照，保留埋设时原状的记录。对不合格的监测点必须重新埋设。
3.7 施工期间，监测单位应协助施工单位做好测点保护，并定期检查，对于因监测操作不当引起的测点破坏，由监测单位负责修复。
3.8 施工单位应当对工程支护结构、围岩以及工程周边环境等进行施工监测、安全巡视和综合分析，及时向设计、监理单位反馈监测数据和巡视信息。发现异常时，及时通知建设、设计、监理等单位，并采取应对措施。
3.9 第三方监测单位应当按照第三方监测方案开展监测和巡视工作，及时向建设、监理、设计单位提供监测报告。发现异常时，立即向建设单位反馈。
4 监测存在主要问题
从全国地铁监测实施工作反馈来看，监测工作中存在着若干问题，主要包括：
①监测单位上报的监测方案中，不同标段就同一个监测项目所选的监测实施方法、仪器设备不尽相同，有些方法的合理性值得推敲，如在场地狭窄，视线受到很大限制的情况下仍采用经纬仪的小角度法观测桩顶位移；个别工点围护结构墙体水平位移采用全站仪+反光片的方法进行，现场难于实现，观测精度无法保证。②现场测量采用的仪器设备与上报方案不符，操作不当，精度偏低。③少数监测项目现场埋设测点数量不足，质量不高，观测数据随意性较大。④监测项目不够全面，存在缺项，对基坑变形、道路塌陷、建筑物和管线等控制不力，测点数量少，不能有效跟踪施工全过程。⑤实施技术手段常规，监测信息反馈速度较慢、效率较低。⑥缺乏对施工监测的有效监督，施工监测随意性大，存在安全风险。⑦从现场实况反馈来看，个别第三方监测单位和施工监测单位人员以学生为主，人员流动性很大，项目技术人员不能较好的做到技术交底和工作移交，导致一些数据和信息缺失。
5 监测工作改进建议
从管理、技术、人员专业素养及数据总结分析4个方面加强监测工作的指导监督和改进：
5.1 管理层面：第三方监测对施工监测的监督作用涉及到地铁公司对其管理职能的定位问题，如果地铁公司能够在体制上明确其对施工监测的管理职能，使其能够从技术专业化的角度监督施工监测，将会极大地促进施工主体安全意识的提升及安全措施的进步，进而促进施工方法的整体进步，从根本上保证施工安全。
5.2 技术层面：第三方监测在项目开展前期对所属所有项目的工程地质情况、监测任务进行全面评估，对施工监测所要进行的必须监测项目进行明确落实，然后对具体的监测项目推荐科学合理的监测方法及仪器设备，做到全程标准化，既保证施工监测的实施质量，也保证了数据对比的有效性。
5.3 监测人员专业素养方面：以前施工单位项目部的监测工作多是自己的测量班兼做，既做施工测量又做安全监控量测，尤其是隧道、地铁类项目，由于测量班人手少、工作任务繁重、缺乏专业的土木知识和数据分析能力，再加上安全监控量测实施时多多少少会影响施工生产，所以实施效果不理想，施工单位也不重视。近几年安全事故频发、事故造成的影响越来越大，国家特别重视安全生产工作，在这个大环境下，施工单位项目部的施工监测一般是委托高校、科研机构、勘察设计单位来做，充分利用他们的人才优势，也就是土木知识和经验及数据分析计算等方面的优势，来充分发挥安全监测的预测预警作用，尽可能的避免安全事故，建设单位也引进第三方监测单位管理施工方的安全监测工作，并进行平行监测，分级管理。施工监测和第三方监测缺少有经验有专业知识的工作人员，那就背离了委托给高校、科研单位及专业机构来做安全监测的目的。城市地铁建设周边环境复杂，施工难度大，安全生产任务重，势必对监测工作提出更高的要求：一是请相关监测单位尽可能的委派有经验和专业知识的人员，确保负责人和技术负责人具有从事安全监测工作的知识和能力，并常驻现场，一方面对安全监测工作严格把关，另一方面加强从业人员培训指导；二是多组织全线安全监控人员的技能培训和考核，邀请国内知名专家授课指导，尽快培养并提高地铁安监从业人员的素质；三是研究出台相关管理办法，让熟悉本地地铁管理模式、地质水文条件及周边环境的安监单位、人员尽可能长久的为该地区地铁建设服务，使得一些好的方式方法、技能、经验等得以传承下来，为后续建设打下坚实的基础。
5.4 数据总结分析方面：监测的目的是及时掌握基坑、隧道支护体系和相邻环境的变形和受力特征，并预测下一步发展趋势。目前大部分还停留在“测点埋设—原始数据提取—日常监测数据测设—数据简单处理—提交数据报表”阶段，监测人员很少对所测得数据及变化规律进行总结分析，很难做到预测下一步发展趋势及指导施工，不能及时有效发现风险源和隐患。
①要求我们从业人员掌握工程测量、土力学、岩石力学、基坑工程、工程地质与水文地质、概率统计及数据库等知识，熟悉整个工程施工和监测情况，具有一定的计算分析水平，充分了解设计意图，能够根据实测结果及时提出设计修改和施工方案调整意见。②充分利用各种技术数据和信息，就具有通用性和重要应用价值的安全风险控制标准开展必要的专题研究工作，对当前城市地铁在建工程和未来建设工程有实际的应用价值并得以应用。③综合数据分析，挖掘适合所在地铁建设的预警预报值，诸如地表沉降值、建筑物容许变形量、建构筑物的安全防护爆破震动控制值、管线容许曲率及张角等，及时掌握支护结构和周围环境的安全状态，对可能出现的险情和事故提出警报。④提高监测数据的利用率和经验积累，现场监测除了作为确保施工安全的有效手段外，对于验证原设计方案或局部调整施工参数、积累数据、总结经验、改进和提高原设计水平具有实际指导意义。
6 结束语
监控测量是地铁施工的重要技术控制手段之一，其结果主要用于对施工方法的可行性、设计参数的合理性进行评价，帮助施工技术人员全面了解施工实际围岩级别和变形特性，从而达到对工程施作时间的正确选择，监控测量是保障地铁建设成功必不可少的手段。目前地铁监控测量技术得到了很大发展，监测内容也逐渐丰富，但是因为地铁施工的未知性和不确定性，也存在许多有待改进的地方值得我们不断探索与改进。
参考文献：
[1]地铁工程监控量测技术规范DB11/490-2007.
[2]城市轨道交通工程测量规范GB 50308-2008.
[3]地铁设计规范（GB 50157-2003）.
[4]铁路隧道设计规范（TB10003-2001）.
[5]姚宣德，王梦恕.地铁浅埋暗挖法施工引起的地表沉降控制标准的统计分析[J].岩石力学与工程学报，2006.
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