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杭州地铁4号线一期工程

杭州地铁4号线一期工程初勘、详勘阶段岩土工程勘察,8车站8区间,勘察合同金额838.36万元。

南星桥站是杭州地铁4号线一期工程与远期5号线的换乘站,位于杭州市上城区钱江路与飞云江路交叉路口,4号线沿钱江路东西向敷设,5号线沿飞云江路南北向敷设,地理位置以及结构平面图分别如图所示。

图 1 南星桥站地理位置分布图

图 2 南星桥站结构平面图

基于GeoStation for City岩土三维勘察设计平台钻孔三维地层自动建模技术,并结合勘测得到的大量钻孔数据形成了钻孔数据模型,所建模型如图3所示。并在钻孔数据基础上,最终快速、高效地实现了南星桥站附近钻孔三维地层有序模型的创建,地层模型如图4所示。在地层模型图中,不同地层用不同色块表示,两色块交界面即为地层界面。

图 3 钻孔模型

图 4 南星桥站三维地层模型

在GeoStation for City岩土三维勘察设计平台上,对创建的地铁站地层三维模型进行了切片处理,最终得到了该切面三维垂直勘探剖面图,剖面图效果如图5所示。图中,程序自动对不同地层进行了编号标注,同时还做了填充渲染,形成了直观、生动、逼真的地层剖面效果图。图6则为直接利用钻孔数据形成的二维垂直勘探剖面图,与三维垂直勘探剖面图形成了对比验证。从图中可以看出,两者形成的剖面图在层序、层顶底面形态以及尖灭位置大致上相当,只有少部分存在微小差异,这一现象验证了岩土三维勘察设计平台所创建的地质模型准确、可靠性。此外,观察三维垂直勘探剖面图,可以发现其地层具有更好的连续性,层与层之间过渡平滑,没有突变现象的发生,更加接近于真实的地层岩土数据。

图 5 三维垂直勘探剖面图

图 6 二维钻孔自动连线图

图 7 三维模型综合展示图

对南星桥站的地铁结构、地面建筑和地层三维模型进行合成,得到综合展示图,如图7所示。通过综合展示,各个建筑物、地铁结构和地质体的位置关系清晰可见,并且可以通过局部放大、剖切等功能,了解地铁路线路穿透的地层性质,便于工程师及时处理软弱地层等特殊地层,为工程设计提供有力支撑。