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广州地铁11号线地陷事故的原因推测

粤港澳生活指南  · 公众号  ·  · 2019-12-04 18:01

正文



12 1 日早上,繁忙的广州大道正迎来又一个看起来再正常不过的早晨。因为是周末,令人懊恼的早高峰要在下一个明天才会出现,已经连续努力工作多日的人们,刚好可以趁着此机会出行游玩。


然而,突然发生的路面塌陷摧毁了这种美好的设想。


因为塌陷,路面出现了一个直径约 5m 的大洞,路过的市民刚好拍到了这一过程。


市民拍到的路面塌陷情况


在随后不到 12 小时内,塌陷洞口不断发展,并最终扩大至约初始面积的 2 倍。

塌陷洞口逐步扩大


目前,应急救援仍然在紧张地进行当中。


在大家关心救援情况的同时,相信在心底仍有一个问题以待解答:



地陷发生的原因是什么?


为了解开这个疑惑,本文尝试着对收集而来多方面的资料进行整理分析,推测出最有可能的事故真相。



注: 本文资料均从网上收集整理而成。



01

“飞站”沙河


从现场拍摄的视频和照片来看,地面塌陷发生在广州大道北与禺东西路交界处。


事故发生地点,红框内为地陷范围


这从地图实时路况中也可以侧面证实,因为发生了地陷,区域出现大面积的交通封闭。


大面积的交通封闭


值得注意的是,地陷区域不远处为地铁 6 号线的隧道穿越。


距离地陷区域不远处的地铁 6 号线


实际上,这片区域存在着一个特殊的6号线站点:沙河站。


6 号线沙河站


这是一个“飞站”。早在十余年前,沙河站点的位置就已经进入了规划。但因为车站所在区域是服装批发市场核心地带,拆迁问题显得十分棘手。


由于地面的拆迁问题一直悬而未决,沙河站仅建好了地下暗挖的月台层,地面站厅一直无法施工。六号线开通至今,一度“无限期飞站”,从沙河顶开往的列车直接过站,直到天平架才停下。


当年的新闻报道


建好的沙河站月台层,左右线轨距约为 25m


右侧即为多年前建好的沙河站月台,一直在等待启用


地陷让这个尘封的地铁站又再次被人记起。



02

十一号线的 PBA 工法


除地铁 6 号线外,已经在建的 11 号线也有沙河这个站点。也就是说,沙河站完工后将会是 6 号线、 11 号线的换乘站。


11 号线的线路规划图


6 号线的命运不同, 2019 4 月沙河站终于解决了困扰多年的拆迁问题,迎来了车站建设的曙光。

沙河站今年 4 月完成征地工作


2019 10 月,十一号线沙河站明挖站厅第一幅地连墙顺利浇筑完成。


沙河站第一幅地连墙顺利完成


由于已经扫除了地面的障碍条件,沙河站可以名正言顺地展开建设。其中站厅层(粗红线范围)采用明挖方案,与已建成的 6 号线沙河站月台层连接; 11 号线月台层(黄虚线范围)则仍然采用暗挖方案建设。


沙河地铁站的平面布置方案


11 号线沙河站的月台层设置在了先烈东路和禺东西路的正下方。为了最大程度减小施工对交通的影响,以及地层的变形,月台层的开挖将采用工序较复杂的洞桩法( Pile Beam Arch PBA 工法)进行施工。


洞桩法典型断面



1

在道路附近场地施工方形工作竖井

在沙河站项目中,以广州大道为分界线,共设置了一东一西 2 座工作竖井,分别为 1 号竖井及 2 号竖井。

工作竖井


2

施工横通道

横通道的作用是开辟月台层的工作空间,工程机械及工程师可以通过横通道到达月台层位置,进行挖掘。

刚开始施工不久的横通道

施工完成的横通道,横通道两侧均已开始了月台层空间的挖掘


3

小导洞挖掘

横通道完成后,即可以开始站宽约 25m 的月台层两侧小导洞挖掘。从收集的资料图片来看,沙河站使用的应该是比较先进的 4 导洞 PBA 工法,仅需在空间的上部施工 4 个先行小导洞。

横通道两侧分别为 PBA 工法的 4 个先行导洞

导洞的衬砌施工


4

在导洞内施工中桩及边桩


导洞内桩成孔施工


5

在导洞内施工桩顶纵梁


桩顶纵梁


6

中跨、边跨扣拱的施工

在完成这一步之后,相当于给地下空间搭了一个棚子。接下来,就是在棚子下面分层挖掘,原理类似于盖挖法。

施工完成后的中跨扣拱


7

分层开挖洞内土体,并施工地下主体结构


主体结构完成后

装修完成后


在了解整个月台层的施工工序后,我们可以发现地陷区域正好位于 1 号竖井横通道的末端。


塌陷区域位于横通道末端



03

事故原因研究分析


为了了解地陷与 11 号线施工之间的关系,我们需要知道现时施工的进度。特别是 1 号竖井横通道的施工情况。


2018 7 月,地陷发生前约 1 年,有市民拍摄到了 1 号竖井工地的现场施工照片。


2018 7 月的 1 号竖井施工场地


从现场情况及工程设备来判断,当时应该仍在进行竖井的施工,横通道尚未开始掘进。工地内的工程简介也一定程度上印证了这点。根据年度计划,到 2018 年年底, 1 号横通道仅需完成掘进 15m


沙河站工程简介


如果参照 2 号横通道的施工时间,那目前 1 号横通道存在两种可能性:


1

横通道尚未完成掘进;

2

横通道已完成,在施工暗挖主隧道。



如果地陷确实是工程施工所引起,从地陷区域与横通道的空间位置来看,似乎情况1的可能性更加大。我们现在对应平面图来进行简单的分析。







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