文档介绍：9现代城市轨道交通增刊/ 2011 规划与设计雷崇红 王鑫 刘?伟 韩煊摘 要:以北京地铁8号线隧道下穿地下管线工程为研究背景,在研究现有成果和实际管线变形监测数据的基础上,针对地下管线与隧道走向正交、斜交、平行等不同情况,分析归纳了隧道施工条件下管线的变形规律,并利用管线变形和内力预测的刚度修正法,分析研究了管线的沉降变形特性,进而利用刚度修正法对不同情况下刚性地下管线的变形和内力情况进行计算分析,讨论了地下管线变形损坏控制标准的适用性问题。关键词:地铁隧道;管线;变形;内力;风险分析北京地铁8号线隧道 下穿地下管线风险分析雷崇红:北京市轨道交通建设管理有限公司第一项目管理中心,副总经理兼总工程师,高级工程师,北京 1000380 概述地下管线是城市的血管,其种类众多,是保证城市整体运行的重要基础设施。城市地铁工程建设地段,往往也是地下管线密集的地段。随着地铁建设的大规模开展,施工扰动成为影响地下管网安全的主要因素之一,地铁施工引发的管线损坏事故已不在少数[1]。对于地铁施工干扰下的地下管线损坏的风险分析,首先需要有合理的分析管线变形及其损坏的方法。许多国内外学者都对城市地下工程施工对地层及邻近管线的影响研究作了很多工作,得出许多有意义的结论,为科学评价城市隧道施工对邻近管线的影响提供了一定的理论基础[2~8]。但总体看来,由于地下管线具有种类繁多,管线材质、接头及初始应力各异等特点,同时考虑到管-土-隧道相互作用问题的复杂性,大部分研究成果都是基于数值方法对具体工程问题的模拟,或者引入较多假定条件从而将问题近似为简单的弹性模型,这往往使成果的实际应用受到限制。目前在实际工程中,还缺乏管线在隧道施工影响下实际变形或受力的分析方法,因而也就无法建立严密科学的地下管线破坏标准。针对此问题,以北京地铁8号线隧道下穿地下管线工程为研究背景,在充分分析现有理论研究成果和实际管线变形监测成果的基础上:①分析隧道施工作用下管线变形的特征,归纳管线变形规律,并采用管线变形的刚度修正法,以实际监测资料为基础,分析不同情况下管线的沉降变形规律;②利用刚度修正法对不同情况下的刚性地下管线变形和内力情况计算分析,讨论地下管线变形损坏控制标准的合理性和适用性,以便于工程应用。1 工程概况北京地铁8号线为北京市城市轨道交通线网规划中南北走向的一条线路, km,全部为地下线,其中,很大一部分是穿越主城区、老城区这些地区建筑物及人员分布密集,地下管线分布及状态更是错综复杂。地铁8号线各区间施工所穿越的典型管线如表1所示。2 管线变形特性以北京地铁8号线隧道下穿地下管线工程中的管线变形监测数据为基础,针对管线与隧道走向正交、斜交、平行3种情况,分别分析管线的变形特性。—森盾构区间正交下穿管径为1 200 mm的钢筋混凝土上水管, m,隧道与管线的平面位置及10增刊/ 2011 现代城市轨道交通规划与设计表1 地铁8号线施工中所穿越的典型管线地铁区间管道类型直径/mm埋深/m与隧道净间距/m平西府车辆段出入段污水管 700~1800 ~ 1500 ~ 2~7污水管 1000~1800 ~ 1500