空港大道DN300-DN100给水管道改造工程方案设计轨道交通安全保护设计专篇

PAGE－PAGE2－目录TOC\o\h\z\t"标题7,7,标题8,8,标题9,9"1601概述 3194351.1建设项目概况 350581.2轨道交通概况 386431.3建设项目与轨道交通的相对关系 3243531.4工程地质概况 7269031.5场地周边建（构）筑物概况 9236711.6编制依据 921112项目风险识别、分析及评估 915672.1风险源分析 941022.2风险评估 1046493轨道交通保护措施 11278813.1施工原则 12141173.2其它安全措施 1238854工程施工对轨道的突发事件安全应急预案 12205574.1应急预案的组织机构 12104794.2应急小组人员职责 1292044.3紧急情况的处理程序和措施 13228685附图 141概述1.1建设项目概况根据重庆市发展和改革委员会《关于主城区老旧供水管网改造三期工程可行性研究报告的批复》（渝发改投[2018]516号）文件批示，为进一步提升出城去供水水质，提高供水安全可靠性，同意建设主城区老旧供水管网改造三期工程。本工程为空港大道DN300-DN100给水管道改造工程.图1工程区位图本工程全长467.0m,本段供水服务标高约为450.0米,管道埋设高程为423米～428米，管道工作压力约为0.27MPa～0.22MPa，阀门及管件设计压力等级为1.0MPa；管道沿空港大道南侧人行道铺设，管中心距人行道边缘1.5~5.0m，该管段施工方式为人工明开挖。管道沟槽底部开挖宽度为0.9m，管顶覆土约1.0m。1.2轨道交通概况轨道交通三号线北延伸线工程起于三号线二期终点，沿机场路、临港大道、空港大道，经过两路换乘枢纽、空港广场、保税港单身宿舍、木耳公租房、空港四号立交，终于保税港区举人坝。线路全长10.01km，其中地下段长度1.235km，敞开段长度0.356km，高架段长度8.419km；全线设车站7座,分别为双凤桥站、空港广场站、高堡湖站、创新路站、观月路站、莲花站、举人坝站，其中空港广场站为地下站,其余6座均为高架站，平均站间距1.43km。线路在高堡湖站、举人坝站与规划的十四号线换乘。三号线北延伸线设环城北路停车场一座，与三号线一、二期及南延伸段共用两路口控制中心。1.3建设项目与轨道交通的相对关系重庆市主城区老旧供水管网改造工程（三期)空港大道DN300-DN100给水管道改造工程位于已经建成的重庆轨道交通轨道3号线(双凤桥～高堡湖)区间保护线范围内，长度约467米.A线给水管道与三号线轨道交通的相对关系给水管道A-0#～A-1#段（DN300）呈东西向平行轨道交通三号线双凤桥～空港广场区间，管道采用人工开挖施工方式，管径DN300，管道管顶覆土1.0米，管道中心线与隧道右洞侧壁最小水平距离为0.3米，管底与隧道右侧隧道顶面最小垂直距离为11.40米，详见图1、图2。图1A线给水管道0#～1#段与三号线轨道关系平面图图2A线给水管道与三号线轨道关系剖面图A-AB线给水管道与三号线轨道交通的相对关系给水管道B-7#～B-10#段（DN300）呈东西向平行轨道交通三号线空港广场～高堡湖区间，管道采用人工开挖施工方式，管径DN300，管道管顶覆土1.0米，管道中心线与隧道右洞侧壁最小水平距离为6.8米，管底与隧道右侧隧道顶面最小垂直距离为18.02米。详见图3、图4。图3B线给水管道7#～10#段与三号线轨道关系平面图图4B线给水管道与三号线轨道关系剖面图B-B3.B线给水管道与三号线轨道附属建筑的相对关系给水管道B-2#～B-6#段（DN300）呈东西向平行轨道交通三号线空港广场站，管道采用人工开挖施工方式，管径DN300，管道管顶覆土1.0米，管道中心线与空港广场站2号风口，最小水平距离为3.3米，管底与2号风口最小垂直距离为0米详见图5、图6给水管道B-2#～B-6#段（DN300）呈东西向平行轨道交通三号线空港广场站，管道采用人工开挖施工方式，管径DN300，管道管顶覆土1.0米，管道中心线与空港广场站G号出入口，最小水平距离为4.0米，管底与G号出入口最小垂直距离为0米详见图5、图7给水管道B-2#～B-6#段（DN300）呈东西向平行轨道交通三号线空港广场站，管道采用人工开挖施工方式，管径DN300，管道管顶覆土1.0米，管道中心线与空港广场站3号风口，最小水平距离为4.1米，管底与3号风口最小垂直距离为0米详见图5、图8图5B线给水管道2#～6#段与三号线轨道关系平面图图6B线给水管道与三号线轨道关系剖面图C-C图6B线给水管道与三号线轨道关系剖面图D-D图7B线给水管道与三号线轨道关系剖面图E-E1.4工程地质概况1.地形地貌拟建轨道交通三号线北延段双凤桥站～高堡湖站区间原始地貌为构造剥蚀丘陵区，地势波状起伏。由于场地地处城区，人类活动频繁，进行削高填低，原始地貌遭到破坏。目前地势平缓，地形总体趋势北高南低，地形坡角总体3～5°，地面高程419.21～425.49m，相对高差约6.28m。1.1地层岩性勘察区出露的岩层为一套强氧化环境下的河湖相碎屑岩沉积建造。由砂岩——砂质泥岩不等厚的正向沉积韵律层组成。以紫红色、暗紫红色泥岩、粉砂质钙质泥岩为主，夹灰色中至厚层状细粒长石砂岩。出露的地层由上而下依次可分为第四系全新统填土层(Q4ml)、残坡积层(Q4el+dl)和侏罗系中统沙溪庙组(J2s)沉积岩层。第四系全新统（Q4）1）人工填土层(Q4ml)素填土(Q4ml)：紫褐色，灰褐色，褐黄色。由粘性土以及砂、泥岩块石碎石等组成。石含量20～45%，粒径30～450mm，结构稍密，堆积时间1～10年。厚度0.80～21.90m，整个场地地表均有分布。2）残坡积层(Q4el+dl)：粉质粘土：黄色，黄褐色，灰褐色，可塑。干强度中等，韧性中等，稍有光滑，摇震反应无，残坡积成因。厚度0～4.20m，该层局部分布原始沟心地带。侏罗系中统沙溪庙组(J2S)砂岩：紫红色、灰色、灰白色，局部呈褐黄色，中～细粒结构，厚～中厚层状构造，主要矿物成分为石英、长石，含少量云母及粘土矿物，多为钙质胶结，局部为泥质胶结。岩体基本质量等级为=3\*ROMANⅢ级。砂质泥岩：紫色、紫红色、紫褐色，粉砂泥质结构，中厚层状构造，主要矿物成分为粘土矿物。岩体基本质量等级为Ⅳ级。砂岩与砂质泥岩呈不等厚互层状产出，岩体裂隙不发育～较发育，呈整体块状结构，厚层状构造。基岩强风化带厚较小，约1.50m左右，局部可达3.00m以上。基岩强风化带岩体破碎，风化裂隙发育，岩质软，多呈土状或土夹石状1.1地质构造拟建场地位于川东南弧形构造带华莹山帚状褶皱构造束东南部，地质构造隶属江北向斜的西翼，构造部位见图3.2-1。岩层呈单斜状产出，倾向90～105°，倾角15～22°；沿线发育两组构造裂隙。J1：倾向280º～305º，倾角65º～80º，裂隙面较平直，一般未见充填物，裂隙间距2～3m，微张3～5mm，延伸数米，主要出现于砂岩层中，在砂质泥岩中少见，为硬性结构面，结合差。J2：倾向190～210，倾角65～70，裂隙张开1～3mm，裂隙面较粗糙，一般无充填，裂隙间距1～3m，为硬性结构面，结合差。与上述第一组为共轭“X”裂隙；为硬性结构面，结合差。根据实地地质调绘以及钻探揭露、声波测试成果资料，岩体呈块状结构，基岩内裂隙较发育，岩体较完整。1.2水文地质条件拟建区间附近无地表水体。拟建区间沿线土层厚度变化大，基岩为砂岩、泥岩互层的陆相碎屑岩，原始地貌属丘陵地貌，岩土层普遍含水微弱。在地势较高的斜坡及丘顶平台，表层土体较薄，地表水迳流条件较好，松散层储存地下水条件差，地下水不发育；在原始沟谷地带地势较低，上覆土层厚度大是地下水汇集区，有地下水赋存。根据地下水的赋存条件、水理性质及水力特征，地下水分为松散岩类孔隙水、基岩裂隙水。通过钻孔水位观测，场地内地下水埋深较浅，均为上层滞水，不连续，水文地质条件简单。地下水水量受季节和气候影响显著，在旱季，大气降水少，场地内地下水贫乏；但在雨季，地下水量将明显增大。因此基坑涌水量与大气降水的强度与持续时间有很大关系，在雨季施工应配备相应的抽水设备。根据《岩土工程勘察规范》GB50021－2001（2009版）地下水及岩土对混凝土腐蚀性的评价标准判断：地下水及岩土对混凝土结构有微腐蚀性。对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性。对钢结构有微腐蚀性。根据《铁路工程地质勘察规范》（TB10012-2007）表F.0.1判定：化学环境作用等级为H1。1.3地震根据GB18306-2001《中国地震动参数区划图》，沿线抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g。根据测试成果，场地内基岩为坚硬土，剪切波速值＞500m/s；素填土等效剪切波速值155～159m/s，为中软土；粉质粘土的等效剪切波速166m/s，为中软土。场地内覆盖层厚度4.60～25.30m。场地类别划分见表2.5-1。Ⅰ类场地设计特征周期为0.25s，为对建筑抗震有利地段；Ⅱ类场地设计特征周期为0.35s，为可进行建设的一般场地。1.5不良地质作用与特殊性岩土该段未见断层通过，也未发现滑坡、泥石流等不良地质现象。1.5场地周边建（构）筑物概况本工程沿空港大道后沿人行道敷设。管道沟槽底部开挖宽度为0.9m，管顶覆土约1.0m。场地距离周边的房屋和大型建筑较远，存在其他综合管网，与周边建筑物并无影响。1.6编制依据（1）重庆市轨道交通控制保护区建设项目轨道安全保护专项设计文件编制技术规定（2）城市轨道交通结构安全保护技术规范CJJ∕T202-2013（3）空港大道片区1：500地形图--重庆市勘察院（4）重庆市主城区供水工程总体平面布置图（5）重庆市自来水有限公司提供相关管网资料（6）《室外给水设计标准》(GB50013-2018)（7）《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）（8）《城市供水水质标准》（CJ/T206-2005）（9）《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）（10）《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）（11）《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268—2008）（12）《工业金属管道工程施工及验收规范》（GB50235-2010）（13）《给水排水工程埋地钢管管道结构设计规程》（CECS141:2002）（14）《城市工程管线综合规划规范》（GB50289-2016）（15）《消防给水及消火栓系统技术规范》(GB50974-2014)2项目风险识别、分析及评估2.1风险源分析（1）拟建管网位于轨道三号线保护区范围内，管道沟槽底部开挖宽度为0.9m，管顶覆土约1.0m，开挖会产生土体卸载，从而会对轨道三号线上部结构隧道造成一定的偏压作用，但本工程与三号线最小垂直净距约为11.40米，距离较远，对隧道结构及运营安全影响较小。（2）重庆轨道交通三号线已建成并投入运行，因此不存在建设时序冲突问题。2.2风险评估根据轨道资料，拟建项目区域内的区间高架桥墩柱结构形式主要有两种，对其进行风险识别及评估，由《城市轨道交通结构检测监测技术标准》（DBJ50/T-271-2013）可知，该项目外部作业影响等级按附录A判别。（1）城市轨道交通为地下结构时，按表1确定接近程度表1地下结构的接近程度的判定标准城市轨道交通结构施工方法地质情况外部作业相对净距接近程度钻爆法IV级围岩隧道竖向1.5W以内及外侧1.0W范围内非常接近隧道竖向1.5W～2.0W以内及外侧1.0W～1.5W范围内接近隧道竖向2.0W～2.5W以内及外侧1.5W～2.0W范围内较接近隧道竖向2.5W以外及外侧2.0W范围以外不接近掘进机法IV～VI级围岩外侧2.0D范围内非常接近外侧2.0D～2.5D范围内接近外侧2.5D～3.0D范围内较接近外侧3.0D范围以外不接近注：D为掘进机法形成的城市轨道交通结构外径。W为钻爆法形成的城市轨道交通隧道毛洞跨度。表2明挖、盖挖发外部作业的工程影响分区工程影响分区地质类型（岩质边坡及土层厚度＜4m的岩土混合边坡）地质类型（土质边坡、土层厚度＞4m的岩土混合边坡及顺向软弱结构面控制的岩质边坡）强烈影响区（A）结构正上方及外侧0.7h1范围内结构正上方及外侧1.0h1范围内显著影响区（B）结构外侧0.7h1~1.0h1范围结构外侧1.0h1~1.5h1范围一般影响区（C）结构外侧1.0h1~2.0h1范围结构外侧1.5h1~2.5h1范围表3外部作业影响等级的划分接近程度外部作业的工程影响分区非常接近接近较接近不接近强烈影响区（A）特级特级一级二级显著影响区（B）特级一级二级三级一般影响区（C）一级二级三级四级(1)A线给水管道与三号线风险评估给水管道A-0#～A-1#段（DN300）呈东西向平行轨道交通3号线双凤桥～空港广场区间，管道采用人工开挖施工方式，管径DN300，管道管顶覆土1.0米，管道中心线与隧道右洞侧壁最小水平距离为0米，管底与隧道右侧隧道顶面最小垂直距离为11.40米，其评价分析详见表4。表4A线给水明开挖管道与三号线轨道结构影响等级表施工方式管道与轨道管道最大埋置深度（h2）接近程度判定工程影响区判定影响等级判定明挖法垂直11.4m1.3m垂直净距2.0W～2.5W>2.5h1三级较接近一般影响区(2)B线给水管道与三号线风险评估给水管道B-7#～B-10#段（DN300）呈东西向平行轨道交通3号线空港广场～高堡湖区间，管道采用人工开挖施工方式，管径DN300，管道管顶覆土1.0米，管道中心线与隧道右洞侧壁最小水平距离为6.8米，管底与隧道右侧隧道顶面最小垂直距离为18.02米，其评价分析详见表5。表5A线给水明开挖管道与三号线轨道结构影响等级表位置施工方式管道与轨道管道最大埋置深度（h2）接近程度判定工程影响区判定影响等级判定7#~10#明挖法水平6.5m垂直18.02m1.3m垂直净距1.5W～2.0W>2.5h1二级接近一般影响区(3)B线给水管道与空港广场站风险评估给水管道B-2#～B-6#段（DN300）呈东西向平行轨道交通3号线空港广场站，管道采用人工开挖施工方式，管径DN300，管道管顶覆土1.0米，管道中心线与空港广场站3号风亭，最小水平距离为0.2米，管底与3号风亭最小垂直距离为0米，其评价分析详见表6。表6A线给水明开挖管道与空港广场站结构影响等级表位置施工方式管道与轨道管道最大埋置深度（h2）接近程度判定工程影响区判定影响等级判定2号风口明挖法水平3.3m1.3水平净距<0.5H>2.5h1一级非常接近一般影响区G出入口明挖法水平4.0m1.3水平净距<0.5H>2.5h1一级非常接近一般影响区3号风口明挖法水平4.1m1.3水平净距<0.5H>2.5h1一级非常接近一般影响区根据上述比较分析，本工程A线与三号线施工影响等级为三级，B线与三号线施工影响等级为二级，B线与空港广场站施工影响等级为一级。3轨道交通保护措施根据《城市轨道交通结构检测监测技术标准》（DBJ50/T-271-2017）和拟建项目与轨道交通三号线的关系、场地工程地质条件、拟建项目本身特点，拟采用的轨道交通安全保护措施如下：（1）在轨道保护区内采用人工开挖管槽，严禁采用挖掘机或炮机等机械设备开挖管槽，管槽采用直立边坡，减小工程开挖对轨道结构的影响。管槽开挖好后加强场地排水措施，将雨水引入内环下穿道的雨水井内，避免积水下渗造成围岩强度降低。管槽开挖好后立即安装管道并回填管槽，减少对轨道构筑物结构的影响。（2）轨道控制保护区内基坑土石方开挖采用人工开挖，减小外部作业对轨道的影响；轨道交通控制保护区内严禁爆破作业。（3）轨道控制保护区外的基坑土石方开挖采用机械开挖，严禁采用爆破作业，减小外部作业对轨道的影响。（4）给水管道管槽开挖后及时回填，开挖产生的多余土石方及时运走，不得随意堆放，避免对轨道交通结构设施产生影响。3.1施工原则挖土施工过程中考虑如何不对地铁围护结构产生影响制定以下原则：

（1）合理安排土方施工流程，确保基坑安全的原则。

（2）精心组织施工，保证机械、设备投入，确保土方施工工期的原则。

（3）制定有效保护措施、加强监测，确保周边建筑物安全。

（4）加强土方开挖、运输管理，制定现场安全文明施工措施，确保安全文明施工达标的原则。

（5）综合项目的周边环境、支护形式，土方挖运应按下面的要求进行施工：

（6）施工前应将详细的施工方案报轨道相关部门审批。（7）施工前应核实轨道实体结构物与设计资料是否相符，如有不符，不得继续施工，应通知设计核实原设计图，并做相应的调整。（8）施工过程中，应与轨道相关单位建立沟通机制及时汇报施工相关状况，以指导下一步施工。（9）施工前，应调查清除施工影响范围内是否有地下管道及地下管线等，防止土方及锚杆施工对其产生破坏。3.2其它安全措施（1）施工前对作业人员进行安全技术交底，将相关影像资料保留备案；（2）吊装人员必须严格按照机械操作规程机械进行机械操作，禁止违规驾驶，无证驾驶以及顶替驾驶；吊装过程中应专人指挥。每次吊运前，对钢管绑扎情况进行核查，确保绑扎牢靠。（3）吊运设备需定期保养，禁止带病运作。（4）当吊装过程中，碰触到防撞支架时需谨慎操作，精心指挥，切忌因操作失误造成对墩柱进行碰撞。（5）其他安全管理措施按照施工组织设计和专项施工方案执行。4工程施工对轨道的突发事件安全应急预案4.1应急预案的组织机构成立应急小组。4.2应急小组人员职责（1）现场指挥组1）突发事故操作的指挥和协调；2）现场事故评估；3）保证现场人员和公众应急反应行动的执行；4）控制紧急情况；5）作好应急救援处理现场指挥权转化后的移交和应急救援处理协助工作；6）做好消防、医疗、交通管制、抢险救灾等各公共救援部门联系工作。（2）伤员营救组1）引导现场作业人员从安全通道疏散；2）对受伤人员进行营救至安全地带。（3）物资抢救组1）抢运可以转移的场区内物资；2）转移可能引起新危险源的物品到安全地带。（4）消防灭火组1）启动场区内的消防灭火装臵和器材进行初期的消防灭火自救工作；2）协助消防部门进行消防灭火的辅助工作。（5）保卫疏导组1）对场区内外进行有效的隔离工作和维护现场应急救援通道畅通的工作；2）疏散场区外的居民撤出危险地带（6）抢险物资供应组1）迅速调配抢险物资器材至事故发生点；2）提供和检查抢险人员的装备和安全配备；3）及时提供后续的抢险物资。（7）后勤供给善后组1）迅速组织后勤必须供给的物品；2）及时输送后勤供给物品到抢险人员手中；3）做好伤亡人员及家属的稳定工作，确保事故发生后伤亡人员工及家属思想能够稳定，大灾之后不发生大乱；做好受伤人员医疗救护的跟踪工作，协调处理医疗救护单位的相关矛盾；与保险部门一起做好伤亡人员及财产损失的理赔工作；慰问有关伤员及家属。（8）现场临时医疗组1）对受伤人员作简易的抢救和包扎工作；2）及时转移重伤人员到医疗机构就医。（9）技术处理组1）应急预案启动后，根据事故现场的特点，及时向应急总指挥提供科学的工程技术方案和技术支持，有效地指导应急反应行动中的工程技术