DB6101/T 3100-2021 城市轨道交通下穿铁路监测技术设计规范

ICS67.020

CCSX11

D6B61011/T3100—20211

西安市地方标准

DB6101/T3100—2021

城市轨道交通下穿铁路监测技术设计规范

Technicalcodeformonitoringofurbanrailtransit

lineonundercrossingrailway

2021-03-16发布2021-04-16实施

西安市市场监督管理局  发布

DB6101/T3100—2021

前言

根据西安市市场监督管理局《关于下达2019年第三批西安市地方标准制定项目计划的通知》

（〔2019〕421号）文件的要求，本规范由西安市轨道交通集团有限公司、中铁第六勘察设计院集团有

限公司、中铁第一勘察设计院集团有限公司、中电建（西安）轨道交通建设有限公司会同设计、施工、

监测等单位共同编制。

本规范的编制经广泛调查研究，在总结西安城市轨道交通工程下穿铁路监测实践经验，参考有关标

准，并在广泛征求意见的基础上，进行了讨论、修改和完善，最后经审查定稿。

本规范的主要技术内容是：1．总则；2．术语；3．基础资料调查；4．变形控制标准；5．盾构法

下穿铁路监测；6．浅埋暗挖法下穿铁路监测；7．顶管法下穿铁路监测；8．监测成果及信息反馈。

本规范由西安市住房和城乡建设局归口管理，由西安市轨道交通集团有限公司负责具体技术内容的

解释。执行过程中，如发现需要修改或补充之处，请将意见和建议反馈给西安市轨道交通集团有限公司

《城市轨道交通下穿铁路监测技术设计规范》编制组（地址：西安市凤城八路126号，邮编：710021，

电话：029-89615080）。

本规范主编单位：西安市轨道交通集团有限公司

本规范参编单位：中铁第六勘察设计院集团有限公司

中铁第一勘察设计院集团有限公司

中电建（西安）轨道交通建设有限公司

本规范主要起草人员：宋扬杨晓强刘东坡王彦臻

周志强赵伟廖勇胡自全

刘斌惠烨钧翁木生白阳阳

冯辉郭辉吴升张忠

刘犬儒栗慧珺

本规范主要审查人员：王百发杨明郭荣科姜雁飞

马明秦宽宋娱刘志千

DB6101/T3100—2021

目次

1总则.................................................................................................................................................................1

2术语.................................................................................................................................................................2

3基础资料调查.....................................................................................................................................................4

4变形控制标准.....................................................................................................................................................5

5盾构法下穿铁路监测.........................................................................................................................................8

6浅埋暗挖法下穿铁路监测...............................................................................................................................12

7顶管法下穿铁路监测.......................................................................................................................................16

8监测成果及信息反馈.......................................................................................................................................19

附录.......................................................................................................................................................................21

本规范用词说明...................................................................................................................................................26

引用标准名录.......................................................................................................................................................27

附：条文说明.......................................................................................................................................................29

1

DB6101/T3100—2021

Contents

1GeneralProvisions.........................................................................................................................................1

2Terms...................................................................................................................................................................2

3BasicDataInvestigation.............................................................................................................................4

4DeformationControlRequirements.............................................................................................................5

5MonitoringofTheSectionofShieldTunnelingMethodConstructiononUnderCrossingRailway

.................................................................................................................................................................................8

6MonitoringofTheSectionofShallowBuriedExcavationMethodConstructiononUnderCrossing

Railway.................................................................................................................................................................12

7MonitoringofTheSectionofPipeJackingMethodConstructiononUnderCrossing

Railway.................................................................................................................................................................16

8ResultArrangementandInformationFeedbackofMonitoring........................................................19

Appendix.............................................................................................................................................................11

ExplanationofWordinginThisCode.......................................................................................................26

ListofQuotedStandards...............................................................................................................................27

Addition:ExplanationofProvisions...........................................................................................................29

1

DB6101/T3100—2021

1总则

1.0.1为西安城市轨道交通工程在下穿高速铁路、城际铁路、普速铁路、专用线、站场等监测设计过程

中，贯彻执行国家相关技术经济政策，做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量、保护环境，制

定本规范。

1.0.2本规范适用于西安地区城市轨道交通工程盾构法、浅埋暗挖法、顶管法下穿铁路线路及站场等相

关设施的监测设计。

1.0.3城市轨道交通工程下穿铁路及站场等应进行监测。作业前，应编制合理的监测方案；监测方案，

应进行方案论证；论证后，应严格组织实施并为动态设计、信息化施工和安全运营提供及时、准确、可

靠的监测成果。

1.0.4城市轨道交通工程下穿铁路及站场等应与既有铁路权属、运营管理部门沟通协调，结合铁路天窗

期进行测点布设，相关单位应积极配合。

1.0.5城市轨道交通工程下穿铁路及站场的监测设计与监测实施除应符合本规范外，尚应符合国家现行

有关标准与铁路部门及相关行业的技术规范、规程、养护标准等规定。

1

DB6101/T3100—2021

2术语

2.0.1城市轨道交通urbanrailtransit

采用专用轨道导向运行的城市公共客运系统，包括地铁、轻轨、单轨、有轨电车、磁悬浮、自动导

向轨道、市域快速轨道系统。

2.0.2监测monitoring

采用仪器量测、现场巡查或远程视频监控等手段和方法，长期、连续地采集和收集反映工程施工、

铁路运营线路结构以及周边环境对象的安全状态、变化特征及其发展趋势的信息，并进行分析、反馈的

活动。

2.0.3工程影响分区influencedzoneofconstruction

根据周围岩土体和周边环境受工程施工影响程度的大小而进行的区域划分。

2.0.4浅埋暗挖法shallowburiedexcavationmethod

在距离地表较近的地下进行各种类型地下洞室暗挖施工的一种方法。

2.0.5盾构法shieldtunnelingmethod

在岩土体内采用盾构开挖岩土修筑隧道的施工方法。

2.0.6顶管法pipejackingmethod

借助顶推装置，将管道在地下逐节顶进的非开挖施工方法。

2.0.7监测点monitoringpoint

直接或间接设置在监测对象上，并能反映监测对象力学或变形特征的观测点。

2.0.8监测频率frequencyofmonitoring

给定时间内对监测点实施监测的次数。

2.0.9监测控制值limitedvalueformonitoring

针对各监测项目的监测数据变化量所设定的受力或变形的设计允许值的限值。

2.0.10监测预警值forewarningvalueformonitoring

对监测项目所设定的警戒值。

2.0.11站场stationyard

以车站为中心，线路的上行线和下行线两侧都设有进站信号机和出站信号机，以两侧进站信号机为

界，包括到发场、旅客候车厅、调车场、咽喉区、维修区、检修区、牵出线、机车走行线等。

2

DB6101/T3100—2021

2.0.12铁路线路安全保护区safetyprotectionzoneofrailwayline

为防止外来因素对铁路列车运行的干扰，减少铁路运输安全隐患，保护国家的重要基础设施，在铁

路沿线两侧一定范围内对影响铁路运输安全的行为进行限制而设置的特定区域。

2.0.13监测基准datum

为进行监测工作所确定和建立的起算点、起算面及相应参数的总称。

3

DB6101/T3100—2021

3基础资料调查

3.0.1城市轨道交通工程下穿高速铁路、城际铁路、普速铁路、专用线及站场等监测设计前，应对铁路

进行相关调查，并应包括以下内容：

1搜集铁路竣工资料；

2调查铁路设备设施及养护状况；

3调查铁路构筑物和周边管线等；

4掌握下穿段铁路的行车速度、间隔时间、天窗时间等信息；

5高速铁路监测数据等；

6其他相关数据资料。

3.0.2城市轨道交通工程下穿铁路及站场前应查明工程地质、水文地质和环境边界条件等，对疑存地下

障碍物的区域应进行探查。

4

DB6101/T3100—2021

4变形控制标准

4.0.1城市轨道交通工程下穿铁路及站场的设计方案，应符合下列规定：

1下穿铁路时，线路平面宜与铁路线路正交或近似正交。宜避免下穿道岔区或减少下穿道岔数量；

2下穿铁路应选择有砟道床段、桥梁段或预留的桩板结构段；下穿无砟道床段时，应进行专项设计；

3联络通道等附属结构宜避免设置在主要影响区范围内，若在影响区范围内施工，应参照相应工法

的监测技术标准；

4应类比类似工程优化设计方案。

4.0.2城市轨道交通工程下穿铁路及站场时，应根据下穿设计方案对影响区内铁路路基、桥梁、涵洞等

主要建（构）筑物的填筑型式、基础类型、埋设深度等主要设计参数及铁路道床、附属设施进行分析并

划分风险等级，制定相应的监测设计方案。

4.0.3下穿铁路、站场段的预加固措施，应符合下列规定：

1在条件允许时，宜对铁路轨道或地基进行预加固；

2地面不具备预加固条件的，宜采用洞内加固措施；

3下穿铁路及站场影响区前，宜设置试验段进行施工参数优化。

4.0.4城市轨道交通工程下穿高速铁路、城际铁路、普速铁路、专用线及站场的沉降控制标准，应符合

下列规定：

1高速铁路、城际铁路、普速铁路、专用线及站场等的沉降控制标准，应在调查分析地质条件、轨

道结构形式和线路现状情况等的基础上，结合与工程的空间位置关系，进行必要的结构检测、计算分析

和第三方安全性评估后确定；

2依据国内及西安下穿铁路的工程实践，沉降控制标准宜分别符合表4.0.4-1和表4.0.4-2的规定；

表4.0.4-1城际铁路、普速铁路及站场路基沉降控制标准

监测项目沉降控制值（mm）变化速率（mm/d）

有砟道床≤15≤1.5

路基沉降

无砟道床≤10≤1.5

注：作业前，监测控制值需征得铁路主管部门的确认。

表4.0.4-2高速铁路路基沉降控制标准

监测项目沉降控制值（mm）变化速率（mm/d）

路基沉降有砟道床≤10≤1.5

5

DB6101/T3100—2021

无砟道床≤5≤1.5

注：作业前，监测控制值需征得铁路主管部门的确认。

3风险等级较低且无特殊要求的专用线路基沉降，可按现行国家标准《城市轨道交通工程监测技术

规范》（GB50911）确定。专用线路基沉降控制值宜符合表4.0.4-3的规定，且路基差异沉降控制值宜小

于0.04%Lt（Lt为沿铁路走向两监测点间距，12.5米≤Lt≤25米）；

表4.0.4-3专用线路基沉降控制值

监测项目累计值（mm）变化速率（mm/d）

无砟道床10～201.5

路基沉降

有砟道床20～301.5

4桥梁监测项目控制值应在调查分析桥梁规模、结构形式、基础类型、建筑材料、养护情况等的基

础上，结合与工程的空间位置关系、已有沉降、差异沉降和倾斜以及既有经验，通过结构检测、计算分

析和第三方安全性评估后确定。墩台顶控制值应符合表4.0.4-4的规定；

表4.0.4-4墩台顶控制值（单位：mm）

墩台顶位移

轨道类型

横向水平位移纵向水平位移竖向位移

有砟轨道333

无砟轨道222

5下穿旅客地道及涵洞时，沉降控制标准应与相连的铁路路基相一致；

6普速铁路轨道几何尺寸容许偏差值，应按铁运印发《铁路线路修理规则》的要求进行控制，见附

录；

7位于城市轨道交通工程下穿影响区内的高速铁路接触网杆支柱水平位移、竖向位移控制值不宜大

于10mm，接触网杆倾斜控制值不宜大于5‰；还并应按照《高速铁路接触网运行检修暂行规程》的要求

结合铁路部门维修天窗期进行人工巡视；人工巡视时应观察有无侵入限界、有无妨碍机车车辆运行的障

碍，有无支柱破损或变形的情况；

8位于城市轨道交通工程影响范围内的转辙机、信号机因专业性较强，宜根据铁路维护标准确定；

9铁路灯塔沉降不应超过+10mm～-20mm的范围，倾斜率累计不应大于5‰，对其它设备进行监控量

测，宜根据铁路维护标准确定。

4.0.5城市轨道交通工程下穿铁路的监测方法和技术要求，应按现行国家标准《城市轨道交通工程监测

技术规范》（GB50911）执行。

4.0.6下穿铁路运营线路基段，列车若限速通过，可根据工程需要调整沉降控制标准。

6

DB6101/T3100—2021

4.0.7下穿铁路工程监测宜建立监测预警等级和预警标准，监测预警等级划分采用控制值的70%、85%

和100%，预警分级标准应符合表4.0.7的规定。

表4.0.7监测预警分级标准

预警级别预警级别预警状态描述

黄色预警变形监测的绝对值和速率值双控指标均达到控制值的70%；或双控指标之一达到控制值的85%。

橙色预警变形监测的绝对值和速率值双控指标均达到控制值的85%；或双控指标之一达到控制值。

红色预警变形监测的绝对值和速率值双控指标均达到控制值。

4.0.8对于已预警监测点位，当变形速率趋于稳定后，可根据现场施工情况逐步降低监测频率，直至恢

复正常监测，并及时消警。

7

DB6101/T3100—2021

5盾构法下穿铁路监测

5.0.1变形监测基准点、工作基点的布设，应符合下列规定：

1基准点应布设在施工影响范围以外的稳定区域，且每个监测工程的竖向位移观测的基准点不应少

于3个，水平位移观测的基准点不应少于4个；

2当基准点距离所监测工程较远致使监测作业不方便时，宜设置工作基点；工作基点应与基准点联

测；

3基准点和工作基点应在工程施工前埋设，并应埋设在相对稳定土层内或沉降影响区以外稳定的建

（构）筑物结构上，经观测确定稳定后再使用；

4监测期间，基准点应按要求定期复测。

5.0.2盾构法下穿铁路段的监测宜根据铁路运营现状、影响范围、天窗期及监测频率等选择合适的监测

方式。高速铁路及不具备人工监测条件的区段，宜局部采用自动化监测。

5.0.3盾构法下穿铁路工程影响区的划分宜根据隧道结构的底板埋深、地质条件和工程经验等综合确

定，并应符合表5.0.5的规定。

表5.0.5盾构法隧道周边影响分区表

受隧道影响程度分区范围

主要影响区（Ⅰ）隧道正上方及外侧0.7H范围内

次要影响区（Ⅱ）隧道外侧0.7H～1.0H范围内

一般影响区（Ⅲ）隧道外侧1.0H～1.5H范围内

注1：H-盾构法施工隧道底板的埋深。

5.0.4监测点布置，应符合下列规定：

1轨道监测点，沿轨道纵向宜每3m布设一组监测点，每组监测点分别布设于轨枕、无砟道床或两根

轨道上，两根轨道监测点连线垂直于对应轨道，监测轨道的轨距、高低、水平、三角坑等项目。测点布

置应牢固，不得影响线路行车运行安全；

2道岔监测点，应结合道岔结构形式，在轨枕或道床基础上间距不大于3m布置测点，对于岔心、尖

轨位置宜增加监测断面，不得影响线路行车运行安全；

3转辙机监测点，应在转辙机基础上布置1个测点，且不得影响转辙机的正常使用；

8

DB6101/T3100—2021

4接触网立柱、高压电杆立柱监测点，应每根立柱均上下各布置1个测点，上部监测点应布设在接

触网带电体安全范围之外（一般不少于2m），下部监测点宜布设在基础底座上；

5信号灯立柱监测点，宜根据形式布置1～2个测点；

6地面沉降监测点，应监测点应沿隧道轴线上方地表布设，间隔不大于5m；垂直于隧道轴线布设横

向监测断面，间隔不大于10m。监测断面内测点位于主要影响区时间距不宜大于5m，位于次要影响区时

间距不宜大于10m。布设的范围为从线路中心往外到一般影响区边缘，当与铁路轨行区平面位置冲突时，

宜布置在非道床位置；

7土体分层竖向位移监测，可根据工程需要进行布置；

8现场条件允许时，轨道监测点与地表监测点宜处于同一里程；

9监测点应根据现场情况、仪器位置，在满足通视要求的情况下合理布置。

5.0.5盾构法下穿高速铁路、城际铁路、普速铁路、专用线及站场施工期间，监测应分为试验段监测、

下穿施工监测及工后监测等阶段；施工前，应进行初始数据采集。

5.0.6盾构法下穿城际铁路、普速铁路及专用线前50m，应进行影响区范围内监测项目的初始数据采集。

试验段监测，在盾构刀盘至铁路最外边线的距离L≥5D时，监测频率应分别符合表5.0.6-1和表5.0.6-2

的规定。

表5.0.6-1盾构法下穿城际铁路、普速铁路及专用线时自动化监测频率

开挖面至监测点或监测断面的

监测部位监测对象监测频率

距离

3D＜L≤8D1次/12h

开挖面前方周围岩土体和周边环境

L≤3D1次/6h

开挖通过时周围岩土体和周边环境下穿时1次/4h

L≤3D1次/6h

开挖通过后周围岩土体和周边环境

3D＜L≤8D1次/12h

注:D-盾构法隧道开挖直径（m）；L-开挖面至监测点或监测断面的水平距离（m）；h-小时。

表5.0.6-2盾构法下穿城际铁路、普速铁路、专用线时人工监测频率

开挖面至监测点或监测断面的

监测部位监测对象监测频率

距离

3D＜L≤8D1次/1d

开挖面前方周围岩土体和周边环境

L≤3D2次/1d

开挖通过时周围岩土体和周边环境下穿时3次/1d

L≤3D2次/1d

开挖通过后周围岩土体和周边环境

3D＜L≤8D1次/1d

9

DB6101/T3100—2021

注：D-盾构法隧道开挖直径（m）；L-开挖面至监测点或监测断面的水平距离（m）；d-天。

5.0.7盾构法下穿高速铁路时，距铁路安全保护区前100m，应完成相关监测点的初始数据采集。试验段

监测，在盾构刀盘至铁路安全保护区最外边线的距离L≥5D时，监测频率应分别符合表5.0.7-1、表

5.0.7-2的规定。

表5.0.7-1盾构法下穿高速铁路时自动化监测频率

开挖面至监测点或监测断面的

监测部位监测对象监测频率

距离

3D＜L≤8D1次/8h

开挖面前方周围岩土体和周边环境

L≤3D1次/4h

开挖通过时周围岩土体和周边环境下穿时1次/2h

L≤3D1次/4h

开挖通过后周围岩土体和周边环境

3D＜L≤8D1次/8h

注：D-盾构法隧道开挖直径（m）；L-开挖面至监测点或监测断面的水平距离（m）；h-小时。

表5.0.7-2盾构法下穿高速铁路时人工监测频率

开挖面至监测点或监测断面的

监测部位监测对象监测频率

距离

3D＜L≤8D2次/1d

开挖面前方周围岩土体和周边环境

L≤3D3次/1d

开挖通过时周围岩土体和周边环境下穿时3次/1d

L≤3D3次/1d

开挖通过后周围岩土体和周边环境

3D＜L≤8D2次/1d

注：D-盾构法隧道开挖直径（m）；L-开挖面至监测点或监测断面的水平距离（m）；d-天。

5.0.8盾构法下穿站场时，距站场前50m应完成初始数据采集。试验段监测，在盾构刀盘至铁路最外边

线的距离L≥5D时，监测频率应分别符合表5.0.8-1和表5.0.8-2的规定。

表5.0.8-1盾构法下穿站场时自动化监测频率

开挖面至监测点或监测断面的

监测部位监测对象