¿Seguimiento del impacto de la construcción del túnel protector del metro en el medio ambiente circundante?

1 Descripción general del proyecto

La sección Li'an Garden del proyecto del túnel protector entre Zhu y los Pasajeros de la Línea 3 del Metro de Guangzhou pasa por el sitio de construcción Li'an Garden Fase III que está En construcción Antes de la construcción del túnel de protección, se completó el pozo de cimentación del sitio de construcción. Se completó la excavación de tierra y se está construyendo los pilotes de ingeniería. El túnel protector del metro pasará por el medio de los pilotes de ingeniería, y la distancia más cercana entre ellos es de 1,7 a 1,8 m. El pozo de cimentación de Li'an Garden Phase III utiliza pilotes de mezcla y pilotes de inyección de lechada para detener el agua y utiliza soporte de hormigón proyectado con anclaje. Las condiciones geológicas de ingeniería de esta sección son malas y hay gruesas capas de limo y arena.

Antes de la construcción del escudo, hubo un importante asentamiento en una gran área alrededor de la tercera fase del Jardín Li'an. La mayoría de los edificios en esta área son edificios de varios pisos y sus cimientos utilizan presión estática. pilotes (longitud del pilote 12 ~ 18 m) o pilotes martillados moldeados in situ (la capa de soporte es una capa fuertemente erosionada), y se desconoce la forma de los cimientos de algunos edificios.

Debido a razones geológicas y de diseño, la parte superior del túnel del metro en esta sección debe perforarse en la capa de arena. Durante el proceso de formación del agujero, las arenas movedizas y las precipitaciones pueden tener un impacto en el medio ambiente circundante. : ① Provoca el colapso del suelo y los edificios circundantes Asentamiento; ② Provoca el desplazamiento del suelo circundante y los pilotes de ingeniería ③ Provoca la caída del nivel del agua circundante, lo que resulta en la consolidación y compresión de la capa de limo, lo que provoca el asentamiento del terreno y los edificios circundantes; ④ Cuando el túnel pasa a través del muro cortina de impermeabilización, debido al impacto en el muro cortina de impermeabilización y el suelo circundante, la deformación del muro cortina de impermeabilización causada por la perturbación puede agrietar el muro cortina, provocando fugas de agua; en el pozo de cimentación, lo que provoca el asentamiento del terreno y los edificios circundantes. Con base en las consideraciones anteriores, mientras se toman las medidas de refuerzo pertinentes para garantizar la seguridad de las estructuras circundantes existentes, se debe llevar a cabo un monitoreo estricto para garantizar la seguridad de las estructuras circundantes.

2 Propósito del monitoreo y contenido del monitoreo

Con el fin de captar de manera oportuna y precisa el asentamiento y el pozo de cimentación del entorno y los edificios circundantes durante la construcción de la Sección del Jardín Li'an del Proyecto de escudo de sección de pasajeros de la línea No. 3 La deformación y el impacto en los pilotes existentes de Li'an Garden garantizan la seguridad del pozo de cimentación de Li'an Garden y sus primeros edificios, los edificios de la comunidad de Yiyuan y la comunidad de Orchard Field. y su entorno circundante, descubrir posibles peligros de manera oportuna y tomar las medidas correspondientes. Para minimizar el impacto adverso de la construcción del metro en el área circundante, las principales observaciones durante la construcción son la medición del asentamiento de los edificios y terrenos circundantes (tuberías), la medición del nivel de agua circundante, medición del desplazamiento y asentamiento de la parte superior del muro cortina de cierre de agua del pozo de cimentación y medición del desplazamiento horizontal de la parte superior de los pilotes de ingeniería, y realizar mediciones de deformación profunda del suelo en las intersecciones de túneles y. muros cortina impermeables y en ubicaciones cercanas a túneles y edificios, a fin de proporcionar información de retroalimentación oportuna para guiar la construcción en función de los resultados del monitoreo y proporcionar una base confiable para la gestión de la construcción de información.

Los elementos y contenidos específicos del seguimiento se muestran en la Tabla 1.

3 Métodos de monitoreo y disposición de los puntos de medición

La disposición de los puntos de medición se basa en el principio de tener una comprensión integral del asentamiento de los edificios circundantes y la deformación de la cortina de retención de agua. pared del pozo de cimentación de la tercera fase de Li'an Garden, destacando proyectos clave y ubicaciones clave que afectan la seguridad estructural de las estructuras, como la adición de orificios para medir el nivel de agua y orificios para medir la deformación del suelo cerca de los edificios en los túneles del metro y en las intersecciones entre túneles. y muros cortina impermeables.

La situación específica es la siguiente.

3.1 Medición del asentamiento de edificios y terrenos circundantes (tuberías)

El monitoreo del asentamiento se lleva a cabo de acuerdo con los requisitos técnicos de la medición de nivel de segunda clase y el principio de control primero y luego cifrado. Se utiliza un nivel de precisión importado con una regla de acero indio para la medición. La precisión nominal del instrumento es de ±0,4 mm/km.

Se utiliza la misma forma de red de observación durante el proceso de medición, se seleccionan los instrumentos y observadores, se selecciona el mejor período de observación tanto como sea posible y las observaciones se llevan a cabo básicamente en el mismo entorno y condiciones. .

Debido a la gran superficie del sitio, para reducir los errores de medición, se enterraron 6 puntos de referencia de medición: 3 puntos de referencia de medición fueron enterrados en Li'an Garden Community, 2 de los cuales estaban profundamente puntos de referencia enterrados en la comunidad de Yiyuan y la comunidad de Guoyuan, hay tres puntos de referencia profundamente enterrados. Todos los puntos de referencia enterrados profundamente se perforan en la formación rocosa y luego se cubren en la parte superior. Las mediciones de nivelación se realizan después de estabilizar el punto base del nivel.

El seguimiento de este proyecto se centra principalmente en la medición del asentamiento de la estructura del edificio, y también mide el asentamiento del terreno circundante, con un total de 165 puntos de medición dispuestos.

Cada edificio está equipado con de 2 a 12 puntos de medición de asentamiento estructural y de 1 a 4 puntos de medición de asentamiento del suelo según su distancia al túnel del metro y se disponen diferentes formas de cimientos en la ubicación de la tubería en el lado sur del túnel; pozo de cimentación de la tercera fase del Jardín Li'an; se disponen de 6 a 8 puntos de medición del asentamiento del terreno en los dos lugares donde el túnel se cruza con el muro cortina de retención de agua.

3.2 Medición del nivel del agua periférica

El nivel del agua subterránea se mide enterrando un tubo de medición del nivel del agua a través de un pozo. El orificio de medición atraviesa la capa de arena y llega a la capa de roca con un. profundidad de unos 18 m. La observación del medidor acústico del nivel del agua se utiliza para calcular el cambio acumulativo y la tasa de cambio promedio del nivel del agua subterránea dentro de un período de tiempo a través de la elevación de la superficie del agua monitoreada cada vez, a fin de determinar el impacto de los cambios en el nivel del agua subterránea en los edificios existentes o estructuras. Medición del nivel de agua: Disponga 19 orificios de medición: Disponga orificios de medición del nivel de agua alrededor del muro cortina de retención de agua del pozo de cimentación para medir los cambios en el nivel del agua detrás del muro cortina de retención de agua. El espacio entre los orificios de medición es de 20 a 40 m. cerca de los edificios cerca del túnel Disponga orificios de medición del nivel del agua para medir los cambios del nivel del agua en este lugar. Disponga dos perfiles de medición del nivel del agua en la comunidad del huerto y coloque los orificios de medición a una distancia de 3 m, 10 m y 20 m del; borde del túnel para medir el gradiente de los cambios del nivel del agua.

3.3 Medición de desplazamiento y asentamiento en la parte superior del muro cortina de cierre de agua del pozo de cimentación

La observación del desplazamiento horizontal utiliza una estación total de precisión con un método de prisma y coordenadas polares. Los puntos base de trabajo de monitoreo están dispuestos alrededor del pozo de cimentación y, al mismo tiempo, los puntos base están dispuestos en un lugar estable en la distancia para medir los cambios de los puntos base de trabajo. Para la medición se utiliza el estándar de monitoreo de desplazamiento horizontal de segunda clase y el error en la posición del punto de deformación es ≤3 mm. Los puntos de medición deben estar alineados para reducir los errores de alineación.

El método de medición del asentamiento es el mismo que el de los edificios y terrenos circundantes (tuberías).

Se dispusieron un total de 21 puntos de medición para la medición del desplazamiento y asentamiento de la parte superior del muro cortina de estanqueidad del foso. Disponga puntos de medición en la parte superior del muro cortina de cierre de agua del pozo de cimentación con una separación de 15 a 30 m.

La disposición de varios puntos de monitoreo alrededor del pozo de cimentación se muestra en la Figura 1.

3.4 Medición del desplazamiento horizontal en la parte superior de los pilotes de ingeniería

El método de medición del desplazamiento horizontal en la parte superior de los pilotes de ingeniería es el mismo que el método de medición del desplazamiento superior de los cimientos. Muro cortina de parada de agua en foso.

Un total de 20 puntos de medición están dispuestos para medir el desplazamiento horizontal en la parte superior de los pilotes de ingeniería. Seleccione 20 pilotes de los 82 pilotes de ingeniería a ambos lados del túnel y disponga puntos de medición de desplazamiento horizontal en la parte superior de los pilotes.

3.5 Medición de la deformación profunda del suelo

El inclinómetro de precisión se utiliza para medir la deformación profunda del suelo (inclinómetro). Cuando se utiliza un inclinómetro para observar el desplazamiento lateral del suelo a diferentes profundidades, primero se perforan agujeros en el suelo para inclinómetros especiales con ranuras guía transversales y se miden los valores iniciales antes de excavar el túnel. El proceso es el siguiente: coloque la sonda del instrumento a lo largo de la ranura guía direccional transversal hasta el fondo del tubo de medición y mida el valor cada 0,5 m desde abajo hacia arriba durante el proceso de excavación del túnel, la diferencia entre el valor medido; y el valor inicial es igual a cada 0,5 m debido a la excavación El desplazamiento causado por la tubería, el desplazamiento acumulado de cada 0,5 m desde abajo hacia arriba es el desplazamiento a diferentes profundidades (la parte inferior de la tubería de medición está enterrada). la capa inamovible, y se considera que el fondo de la tubería está inmóvil). Para medir la deformación profunda del suelo, se enterraron 10 pozos inclinómetros a una profundidad de 20 m. Se disponen tres orificios de inclinómetro en cada uno de los dos lugares donde el túnel se cruza con el muro cortina de retención de agua para medir la deformación profunda del suelo; un orificio de inclinómetro está dispuesto cerca del edificio cerca del túnel para medir la deformación profunda del suelo; suelo.

4 Frecuencia de monitoreo

Según la situación real del proyecto, la medición se divide en dos partes. Una parte es la medición regular y universal de todos los puntos de medición, y la otra parte. es la medida de la posición del cabezal de corte de la máquina de escudo antes y después. Haga clic para observación cifrada. Período y frecuencia de observación:

(1) Mida el valor inicial de cada elemento de monitoreo dos veces.

(2) En la etapa inicial de la construcción del túnel del metro (1 mes), las mediciones se tomarán cada 7 días.

(3) Durante la fase de construcción del túnel del metro (3 meses), todos los puntos de medición se miden una vez cada tres días cuando el cabezal de corte de la máquina de escudo pasa por el pozo de cimentación de la tercera fase de Li'; un jardín, está cerca de su posición (la máquina de escudos). Los puntos de medición (50 m antes y después, y 15 m de los lados izquierdo y derecho del túnel) se miden dos veces al día.

(4) Después de la construcción del túnel del metro (3 meses), las mediciones se realizarán una vez cada 7 días en el primer mes; una vez cada 15 días en el segundo mes y una vez en el tercer mes; .

5 Análisis de datos de monitoreo

5.1 Edificios circundantes y medición de asentamientos terrestres (tuberías)

Los alrededores New China Shipyard, Li'an Garden, Orchard Community y Art Garden Los puntos de control de asentamiento de los edificios residenciales y los puntos de terreno dentro de su área no se asentaron significativamente durante la construcción del túnel del metro y se encontraban en un estado estable, en particular el asentamiento de los puntos de terreno al este de la línea de inyección reforzada. en la comunidad de Guoyuan era pequeño, lo que indica que la construcción del túnel del metro tiene poco impacto en los edificios circundantes. El punto de monitoreo del terreno sobre el lugar por donde pasa el túnel del metro tiene un gran asentamiento cuando pasa la máquina de escudo, y el asentamiento acumulado máximo es 154,4; mm, lo que indica que la construcción del túnel del metro tiene un mayor impacto en el suelo sobre el lugar por donde pasa el túnel. Dado que el grupo de monitoreo proporcionó comentarios oportunos sobre los datos, notificó al grupo de construcción que prestara atención, realizó lechadas de refuerzo y estabilizó gradualmente la situación a través de medidas, no causó mucho impacto. Cuando el proyecto del túnel protector atraviesa la capa de limo y la capa de arena, tiene un mayor impacto en el suelo y se debe prestar mayor atención en la construcción futura de tramos con condiciones geológicas similares.

5.2 Medición del nivel de agua periférica

Antes de que la máquina de protección del metro pasara a través del muro cortina de cierre de agua del pozo de cimentación, los orificios de medición del nivel de agua dispuestos alrededor del muro cortina de cierre de agua del pozo de cimentación cambió significativamente, y los edificios circundantes. Los orificios de medición del nivel de agua dispuestos cerca del objeto tienen pequeños cambios. Después de un monitoreo y análisis intensivo, se cree que se debe a la influencia de la precipitación durante la construcción del pozo de cimentación de la tercera fase de Li'. an Garden, lo que indica que la concentración y disipación del agua subterránea están estrechamente relacionadas con los cambios en el estrés subterráneo. Cuando la máquina protectora del metro está a punto de atravesar el muro cortina de retención de agua del pozo de cimentación, se ha llenado el pozo de drenaje para la construcción de la tercera fase del pozo de cimentación del jardín Li'an. Todos los orificios de medición del nivel de agua tienen pequeños. cambios durante el proceso de paso de la máquina de escudo del metro a través del pozo de cimentación de la tercera fase del Jardín Li'an No hay ninguna excepción.

El análisis de todos los datos de observación del nivel del agua muestra que el proyecto del escudo del metro tiene poco impacto en el nivel del agua circundante debido a la pequeña superficie de excavación y al refuerzo oportuno de la lechada.

5.3 Medición de desplazamiento y asentamiento en la parte superior del muro cortina de cierre de agua del pozo de cimentación

El túnel protector del metro que pasa a través del pozo de cimentación de Li'an Garden Fase III es el foco de monitoreo para este proyecto En la parte superior del muro cortina de cierre de agua del pozo de cimentación ***Disponer 21 puntos de medición de desplazamiento y asentamiento. Durante el proceso de paso de la máquina de escudo del metro a través del pozo de cimentación de la tercera fase del Jardín Li'an, el desplazamiento horizontal de la mayoría de los puntos de observación fue inferior a 20 mm, y hubo tres puntos donde el desplazamiento fue superior a 20 mm. Los detalles se muestran en la Tabla 2.

Los puntos con mayores desplazamientos en la Tabla 2 están todos en la intersección del túnel del metro y el muro cortina de retención de agua del pozo de cimentación Lee On Garden Fase III, y se produjeron grandes desplazamientos durante la construcción del túnel de escudo. El túnel de escudo Después de la construcción, estos puntos se estabilizaron gradualmente.

El punto de monitoreo de asentamiento en la parte superior del muro cortina de cierre de agua del pozo de cimentación tiene un mayor desplazamiento de asentamiento. También aparece en la intersección del túnel del metro y el pozo de cimentación de agua de la Fase III del Jardín Li'an. -muro cortina de parada, donde el asentamiento acumulativo máximo es de -32,5 mm, lo que indica que la construcción del túnel del metro tiene un mayor impacto en el muro cortina de parada de agua del pozo de cimentación sobre el lugar por donde pasa el túnel.

Los resultados del análisis de los datos de observación de desplazamiento horizontal y desplazamiento de asentamiento en la parte superior de todos los muros cortina de cierre de agua del pozo de cimentación muestran que el proyecto del escudo del metro tiene un mayor impacto en el cierre de agua del pozo de cimentación. muro cortina cuando pasa a través del suelo y la parte inferior del pozo de cimentación En particular, el desplazamiento en la intersección del túnel del metro y el muro cortina de cierre de agua del pozo de cimentación superó el valor de advertencia. Durante el proceso de construcción, se deben tomar medidas de control efectivas para minimizar el impacto de la construcción del túnel protector del metro en los proyectos existentes en el terreno para evitar consecuencias adversas como el colapso del pozo de cimentación.

5.4 Medición del desplazamiento horizontal en la parte superior de los pilotes de ingeniería

Debido al impacto de la construcción del pozo de cimentación, el monitoreo del desplazamiento horizontal de la parte superior de los pilotes de ingeniería en el pozo de cimentación de Li 'La Fase III del Jardín sólo se realiza cuando el túnel de protección entra en el pozo de cimentación. Sólo se llevó a cabo durante aproximadamente un mes y el desplazamiento durante el período de seguimiento fue pequeño. Posteriormente, debido a que la parte superior de los pilotes de ingeniería en el pozo de cimentación se vio afectada por la construcción, los puntos de monitoreo del plano enterrado resultaron dañados y se detuvo el monitoreo de los pilotes de ingeniería.

5.5 Medición de la deformación profunda del suelo

Este proyecto implementará 10 orificios de medición. El desplazamiento de la mayoría de los orificios de medición es inferior a 10 mm. El rango de desplazamiento principal del suelo es 4. ~10m El desplazamiento máximo se sitúa en 6,0m, y el desplazamiento es de 13,25mm. Durante todo el período de construcción, el suelo se desplazó hacia el lado de la excavación y la tasa de desplazamiento fue relativamente grande durante el proceso de excavación. Una vez completada la excavación, la deformación disminuyó gradualmente y se estabilizó. Los cambios de desplazamiento estuvieron dentro de un rango seguro y no. ocurrieron anormalidades.

6 Conclusión

Durante la construcción del túnel protector entre los tramos Perla y Pasajeros de la Línea 3 del Metro de Guangzhou, a través del monitoreo de terceros, conocimos sobre el pozo de cimentación del tercer Fase del Jardín Li'an y su construcción preliminar. Se predijeron los cambios dinámicos de los edificios y sus entornos circundantes en las comunidades de Wu, Yiyuan y Guoyuanchang durante la construcción del túnel protector del metro y se proporcionó información de manera oportuna. Los resultados del seguimiento se utilizaron para ajustar el diseño y orientar la construcción, logrando una construcción basada en información. El propósito es realizar reservas técnicas para futuros proyectos.

Cuando el túnel del metro pasa por condiciones geológicas adversas, como capas de limo y arena, se deben tomar medidas de monitoreo estrictas, especialmente el monitoreo de terceros mediante un análisis comparativo de los resultados del monitoreo de terceros y. la parte de la construcción, oportuna Sólo entendiendo el impacto de la construcción en el medio ambiente circundante podemos lograr el propósito de una construcción segura de grandes proyectos subterráneos.

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