論軌道交通控制保護區既有結構監測

路順利

摘要：當前，在城市快速發展的背景下，軌道交通也呈現出了快速發展態勢，積極做好城市軌道交通控制保護區結構監測十分重要，這樣可以確保城市軌道交通的安全穩定運行。基于此，本文主要分析軌道交通控制保護區既有結構監測的對策。

關鍵詞：城市發展城市軌道交通控制既有結構監測對策

近年來，我國城市軌道交通發展十分迅猛，諸多城市都開通了地鐵，運營線路的總里程和在建線路的總里程也正在不斷增加。在城市軌道交通線網不斷且快速擴張的背景下，諸多項目也隨之沿著城市軌道交通的線路開發，需要注意的是，因為在項目實施階段會容易造成軌道交通既有結構的變形，一旦出現變形那么就會直接影響到軌道交通既有結構的安全性與穩定，甚至會對運行線網造成一定的危害。所以，需要對城市軌道交通控制保護區既有結構進行全方位監測。

一、控制保護區內的安全因素分析

（一）既有管線

既有管線包含了諸多地下管道，如給水管道、排水管道、熱氣管道以及輸油氣管道等等，城市地下既有管線都十分密集，并且由于工程項目的破壞與自身老化等多種因素的影響，特別容易出現液體與氣體泄漏問題。所以，在這一背景下，所引發的城市軌道安全問題也較為突出。針對于液體與氣體泄漏對城市軌道交通控制造成的影響主要為以下幾個方面：其一即為液體會導致管線四周的土體結構性質發生改變，這樣就會直接影響到城市軌道交通結構的受力，一旦城市軌道保護區的結構出現變形，那么就容易出現塌方等嚴重問題[1];其二即為管道破壞容易使大量積水進入到城軌交通站內，進而對設備造成損壞并影響城軌運營;其三如果液體滲入到結構內部，那么就會對鋼筋或混凝土造成腐蝕，長時間就會降低結構的承載力與耐久性。

（二）工程作業

工程作業主要為以下幾點：1.新建、擴建、改建以及拆除的建筑物等;2.敷設管線、爆破以及地基加固等;3.其他大面積增減荷載的活動等等。因為這些因素的影響，導致城市軌道交通經常會出現交通限速或停運的現象，并且如果相鄰的施工部分在施工階段因為一些不可控制的因素而造成供電中斷，那么也會對城市軌道交通安全穩定運行造成一定的影響。

針對于工程作業對城市軌道交通的危害主要為以下幾點：其一即為工程作業導致城市軌道交通結構四周原有土體結構與應力狀態都發生了改變，這樣特別容易出現結構沉降或結構開裂等問題，造成城市軌道交通運行受到一定的影響;其二即為工程作業會破壞城市軌道交通控制保護區內的既有管線，這樣也容易導致城市軌道交通出現安全事故[2]。

二、探索城市軌道交通控制保護區既有結構的監測對策

從外部作業角度分析，城市軌道交通控制保護區監測需要依照作業情況與施工方式來運用不同的監測方式。人工監測方式最早出現在城市軌道交通控制保護區監測中，但這種監測方式的精確度會受軌道運營環境的影響而產生變化，并且監測頻率也會受到時間段的限制，通常都需要在軌道列車停運之后開展工作，處理時間相對較長，這樣就會導致信息反饋較為之后。從上述內容中可以發現，人工監測的方式難以及時有效的反饋出城市軌道交通既有結構的變化，應積極探索和構建完善且適合當前城市軌道交通控制保護區既有結構的監測方式，這一點十分迫切和重要。

（一）爆破振速自動化監測系統的運用

爆破振速自動化監測系統包含了三向震動速度傳感器與震動測試儀以及無線通信技術等，然后隨之組建成為專業化的自動化監測平臺，這種方式可以有效監測出爆破振速對城軌交通既有結構產生的影響，針對于三向振動速度傳感器來講，其通常都是使用電磁式傳感器，工作原理即為借助電磁感應來將外部震動參數轉變成為電信號的輸出，這種方式不僅可以監測出垂向與徑向的振動速度，同時還可以監測出切向的振動速度[3]。例如針對于某城市基坑開挖爆破來講，城市軌道交通控制保護區就實施了對既有隧道結構的振動監測，在過程中借助了無線通信網絡和云計算技術，不僅對中心的數據信息進行了全面分析與處理，同時還實現二輪測點狀態與數據信息的在線發布，進而為之后的爆破作業如何更好的保護城軌既有結構的安全提供了很多經驗。

（二）電水平尺自動化監測系統的運用

該系統不僅能夠對既有結構沉降進行監測，同時還可以對城市軌道差異沉降項目進行全方位監測。電水平尺自動化檢測系統的測試原件是測量物體傾斜度的元件，電解質傾斜傳感器是系統的重要部件，能夠依照傳感器的斜度變化來計算出位置移動的實際情況。在過程中，可以將多個電水平尺首尾與城軌既有結構進行融合，即為將其安裝到城軌既有結構中，保障監測區域可以形成一個尺鏈，在通過數據信息采集儀器來對自動化數據信息進行采集，之后在借助無線傳遞到電腦中，最后在利用電腦中處理軟件來對監測出的數據信息進行分析整理并及時發布[4]。將這種監測模式運用到城市軌道交通控制保護區既有結構監測工作中有著十分重要的促進作用，這一系統的有點即為精確度高、安裝較為簡答方便、數據信息可以自動化傳輸，其已經在諸多城市軌道交通保護區既有結構監測工作中，并且也已經取得了良好的成效。

（三）靜力水準自動監測系統的運用

靜力水準自動化監測系統的組成主要為靜力水準儀測試原件、數據自動采集的發送模塊以及數據信息接受與處理模塊等。其中靜力水準儀可以依照連通管的原理并利用傳感器測量點容器內液體高差變化來計算出兩點或兩點以上的高程變化。該監測系統的優點即為如下內容：其一即為量程大、范圍廣以及測量的精準度較高;其二即為應用電容感應的模式不會受到外部環境的影響，即便受到外部環境的影響，也是相對較小的;其三即為安裝方便快捷;其四即為成本投入相對較少。但需要主義的是該監測系統也存在缺點，主要為以下幾點：其一即為監測具有一定的局限性，通常只能對沉降類的問題進行監測[5];其二即為監測量程較為固定，一旦超出量程，那么就會導致難以監測到;其三即為后期維護的成本投入相對較大，如很多時候都需要使用連通器原理，如果一處管路被破壞，那么就會直接影響到整體監測。所以說，在運用這一監測系統的過程中，需要對傳感器與連通管以及信號線進行全面且科學的保護，這樣才可以有效提升對城市軌道交通控制保護區既有結構監測的有效性。

結束語：

結合全文，城市軌道交通控制保護區內的影響因素諸多，并且還會涉及到諸多部門，想要對保護區內既有結構進行全方位監測，那么就需要運用行之有效且先進的監測技術，確保技術規范和實施可以有序進行。只有這樣才可以強化城市軌道交通控制保護區的安全性，并降低城軌控制保護區由安全因素而引發的各類問題。

參考文獻：

[1]袁長征，林江偉，汪劍云.軌道交通控制保護區空間數據分析與可視化系統設計與實現[J].測繪通報，2019（S2）：217-220+245.

[2]成俊，曹勇，王騰，等.基于GIS的城市軌道交通控制保護區數字化巡查管理[J].現代城市軌道交通，2019，000（011）：92-97.

[3]馮志剛.從運營管理角度分析城市新建軌道交通控制保護區安全影響因素[J].中國設備工程，2020，000（002）：183-184.

[4]陳琳，陳亮，紀文棟.基于ABAQUES的燃氣管道泄漏對軌道交通結構穩定性影響研究[J].石油和化工設備，2019，22（03）：31-35+43.

[5]陶文濤，陶懿.武漢地鐵保護區安全監控技術研究及應用[J].都市快軌交通，2019，v.32;No.159（05）：26-31.