论文部分内容阅读
【摘 要】 随着我国地铁建设进入一个高速发展的时期,地铁风险事故也进入了一个高爆发的阶段。本文以沈阳地铁中街站暗挖法施工为例,运用提出的风险方法和评价模型,对北京地铁车站进行了分析和评价,并根据分析结果,提出了黄寺车站施工方法。
【关键词】 地铁;施工;分析;评判
【中图分类号】 TU721.3 【文献标识码】 A【文章编号】 1727-5123(2010)04-027-02
1工程概况
黄寺站是北京市地铁8号线二期工程的一个中间站。车站位于鼓楼外大街和安德里北街的交叉路口处,车站沿鼓楼外大街一字形布置,为地下两层岛式车站。两端采用明挖,中间采用暗挖。车站南端为两盾构始发;北端为盾构始发。车站总长242.2m,标准段宽度为20.9m,呈南北走向。
2水文地质
地层表层为人工填土,其下为一般第四纪冲洪积成因的粘性土、粉土、砂类土、碎石类土层构成。现将钻孔揭露深度范围内土层从上至下分别描述如下:人工填土层;一般第四纪冲洪积沉积层;粉质粘土层;细粉砂层;卵石层;粉质粘土层;粘土层。
本工点拟建场区周围不存在地表水。仅在南侧1公里附近有护城河垂直通过。本次地铁8号线二期02合同段黄寺站在地铁影响深度内主要揭露了3层地下水,第一层为上层滞水,仅部分地段揭露,第二层为潜水,第三层为潜水~承压水,各层水在不同里程段有所不同。
3多目标优化数学模型理论
3.1数学模型建立。设在某个工程总有m个非劣施工工法满足约束集形成决策集:G={g1,g2,……,gm}(1)
每个方案有n个目标(或指标)组成对决策集A的评价目标集:X={X1,X2,……,Xn}(2)
如果对所选择的方案在各指标下直接评分,就可得到: (10)
3.3模糊综合评判体系。综合评价体系的评价是通过两个比较重要的权重矩阵与模糊数学中的模糊关系矩阵通过各种数学运算,即:D=B×A={d1,d2,d3}(11)
最后评价出得分最多的施工方法为工程中最优的施工方法。
4黄寺地铁车站三种施工工法比选
4.1安全性比较。安全性作为定性指标采用直接评分,按照前面所述可将中间的评1分,最高的评2分,较高的评1.5分,最低的评0分。因此从安全的角度考虑,PBA工法评2分,侧洞法评1分,中洞法评0分。
4.2对周围环境影响性比较。大量地铁工程建设实践经验表明,施工完成后中洞工法的地表沉降值最小,导洞法的地表沉降值都很大,中洞法在车站中轴线处的地表沉降大于导洞法,根据对三种施工工法地表沉降的对比分析,从对周边建筑的影响角度看中洞法最优,侧洞法最差。
对环境影响性作为定性指标采用直接评分,按照前面所述可将中间的评1分,最高的评2分,较高的评1.5分,最低的评0分。因此从对环境影响的角度考虑,PBA工法评1.5分,中洞法评1分,侧洞法评0分。
4.3施工难度比较。
表暗挖施工工法比较
4.4目标值归一化。按照公式(5)、(6)将模型中的基本元素指标评分进行归一化,得到下面矩阵:M-1 1 2 1 1 21
4.5计算权重值。由公式(7)得e11=1;e12=1;e13=3;由公式(9)计算得出a1=2.37;a2=1.72;a3=1;由公式(10)计算得出各项指标权重值A={0.44,0.34,028}。
4.6模糊综合评判体系。通过权重矩阵A与模糊关系矩阵B复合运算得到:D=A×B={0.78,0.63,0.28}。通过计算结果可知PBA工法为综合考虑安全、环境影响、工期、施工难度及造价等因素中最适合黄寺地铁车站的施工工法。
5结论
运用模糊优选理论,综合考虑地铁施工工法的安全性、环境影响性、施工难度等因素,结合北京黄寺地铁车站的基本情况,建立多目标模糊综合评判模型。得出了PBA工法在综合考虑地铁施工工法的安全性、环境影响性、施工难度及工程造价等因素的情况下优于其他三种施工工法,更适合黄寺车站的施工。
参考文献
1陈神龙等.基于模糊综合评判法的地铁车站施工风险评估[J].地下
空间,2006(1):32~35
2张庆贺等.地铁与轻轨[M].北京:人民交通出版社,2002
3王梦恕.地下工程浅埋暗挖技术通论[M].合肥:安徽教育出版社,
2004
4朱胜利等.地铁工程的施工风险管理[J].都市轨道交通,2008;21(1):
56~60
【关键词】 地铁;施工;分析;评判
【中图分类号】 TU721.3 【文献标识码】 A【文章编号】 1727-5123(2010)04-027-02
1工程概况
黄寺站是北京市地铁8号线二期工程的一个中间站。车站位于鼓楼外大街和安德里北街的交叉路口处,车站沿鼓楼外大街一字形布置,为地下两层岛式车站。两端采用明挖,中间采用暗挖。车站南端为两盾构始发;北端为盾构始发。车站总长242.2m,标准段宽度为20.9m,呈南北走向。
2水文地质
地层表层为人工填土,其下为一般第四纪冲洪积成因的粘性土、粉土、砂类土、碎石类土层构成。现将钻孔揭露深度范围内土层从上至下分别描述如下:人工填土层;一般第四纪冲洪积沉积层;粉质粘土层;细粉砂层;卵石层;粉质粘土层;粘土层。
本工点拟建场区周围不存在地表水。仅在南侧1公里附近有护城河垂直通过。本次地铁8号线二期02合同段黄寺站在地铁影响深度内主要揭露了3层地下水,第一层为上层滞水,仅部分地段揭露,第二层为潜水,第三层为潜水~承压水,各层水在不同里程段有所不同。
3多目标优化数学模型理论
3.1数学模型建立。设在某个工程总有m个非劣施工工法满足约束集形成决策集:G={g1,g2,……,gm}(1)
每个方案有n个目标(或指标)组成对决策集A的评价目标集:X={X1,X2,……,Xn}(2)
如果对所选择的方案在各指标下直接评分,就可得到: (10)
3.3模糊综合评判体系。综合评价体系的评价是通过两个比较重要的权重矩阵与模糊数学中的模糊关系矩阵通过各种数学运算,即:D=B×A={d1,d2,d3}(11)
最后评价出得分最多的施工方法为工程中最优的施工方法。
4黄寺地铁车站三种施工工法比选
4.1安全性比较。安全性作为定性指标采用直接评分,按照前面所述可将中间的评1分,最高的评2分,较高的评1.5分,最低的评0分。因此从安全的角度考虑,PBA工法评2分,侧洞法评1分,中洞法评0分。
4.2对周围环境影响性比较。大量地铁工程建设实践经验表明,施工完成后中洞工法的地表沉降值最小,导洞法的地表沉降值都很大,中洞法在车站中轴线处的地表沉降大于导洞法,根据对三种施工工法地表沉降的对比分析,从对周边建筑的影响角度看中洞法最优,侧洞法最差。
对环境影响性作为定性指标采用直接评分,按照前面所述可将中间的评1分,最高的评2分,较高的评1.5分,最低的评0分。因此从对环境影响的角度考虑,PBA工法评1.5分,中洞法评1分,侧洞法评0分。
4.3施工难度比较。
表暗挖施工工法比较
4.4目标值归一化。按照公式(5)、(6)将模型中的基本元素指标评分进行归一化,得到下面矩阵:M-1 1 2 1 1 21
4.5计算权重值。由公式(7)得e11=1;e12=1;e13=3;由公式(9)计算得出a1=2.37;a2=1.72;a3=1;由公式(10)计算得出各项指标权重值A={0.44,0.34,028}。
4.6模糊综合评判体系。通过权重矩阵A与模糊关系矩阵B复合运算得到:D=A×B={0.78,0.63,0.28}。通过计算结果可知PBA工法为综合考虑安全、环境影响、工期、施工难度及造价等因素中最适合黄寺地铁车站的施工工法。
5结论
运用模糊优选理论,综合考虑地铁施工工法的安全性、环境影响性、施工难度等因素,结合北京黄寺地铁车站的基本情况,建立多目标模糊综合评判模型。得出了PBA工法在综合考虑地铁施工工法的安全性、环境影响性、施工难度及工程造价等因素的情况下优于其他三种施工工法,更适合黄寺车站的施工。
参考文献
1陈神龙等.基于模糊综合评判法的地铁车站施工风险评估[J].地下
空间,2006(1):32~35
2张庆贺等.地铁与轻轨[M].北京:人民交通出版社,2002
3王梦恕.地下工程浅埋暗挖技术通论[M].合肥:安徽教育出版社,
2004
4朱胜利等.地铁工程的施工风险管理[J].都市轨道交通,2008;21(1):
56~60