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交通运输业是发展国民经济、促进社会进步的重要基础设施,道路工程是交通运输系统的重要组成部分,国家一直很重视道路工程发展,需要大量道路工程专业技术人才。道路勘测设计是道桥工程专业的主干专业课,主要研究道路的线形设计问题,通过学习学生应掌握道路选线、设计原理及应用,具备独立设计路线能力。然而目前教学中存在诸多问题,不利于培养学生的专业知识和技能。因此,我们本着学校应用型人才的培养目标,对道路勘测设计课程进行了教学改革,提出了一系列改革措施来提高课程教学质量和效果。
一、课程教学现状分析
道路勘测设计课程教学改革目的是提高课程教学质量和教学效果,培养出具备扎实路桥工程理论知识,熟练专业技能、较强实践动手能力和良好职业素养的应用型路桥工程人才。然而进行课程教学改革首先要明确课程教学现状,经归纳总结目前本课程教学中存在的问题主要有以下几点:
1.教材与现行规范不匹配。
2.课程内容多而教学学时严重匮乏。
3.在实际教学过程中,由于长期受应试教育影响,学生的学习观念和学习习惯已经形成了以教师为中心的被动型学习模式。
4.该课程教学内容包括道路测设原理与方法、计算理论、道路设计文件编制等内容,不同知识点与知识结构需要不同的教学方法与教学手段,而目前的教学没有针对不同的内容与要求灵活运用多种教学方法与教学手段。
二、教学改革措施
1.修订教学大纲
教学大纲是教学工作开展的纲领性文件,应以本校应用型本科人才培养目标为基础对道路勘测设计课程教学大纲进行修订,确保该课程教学大纲与道桥专业培养目标相匹配。经教研室及课题组参与人员的共同讨论和集思广益,完成了道路勘测设计40课时的理论教学大纲和1周的课程设计教学大纲的修订工作。
2.整合教学内容
(1)采用合理的教材。教材是否合适对教学工作开展和教学质量都有重要影响,因为教材既是课堂教学的主要依据,同时也是学生进行课后复习的主要资料。一本合理的教材能帮助学生在听完教师课堂讲授后进一步复习自学,加深对知识的理解和掌握。目前选用的道路勘测设计教材符合应用型本科人才培养目标,教材内容深入浅出,具有较好的可读性。
(2)精简教材内容,合理分配课时。课程教材包括公路设计和城市道路设计两部分,教学内容多,相比之下40学时的理论教学时间显得非常紧张,因此如何充分利用有限课时组织好教学内容是关键。结合本专业的培养计划安排,确定本课程讲授以公路为主线展开。深刻理解教学大纲,精心领会教材,抓住教学重点强调关键,力求在有限的学时内收到最佳的教学效果。本课程的教学重点主要包括道路选线、平面线形设计、纵断面线形设计、平纵线形组合设计及横断面设计等;难点主要有选线、平曲线要素确定及里程计算、纵断面上竖曲线设置、横断面上的超高设计及平纵线形组合设计等。
(3)合理安排课程设计。课程设计是检验学生理论学习成果的重要手段,是锻炼学生独立分析问题和解决问题的重要实践环节。在整个课程设计过程中,主要培养学生查找各种规范和标准图集的能力,掌握路线设计步骤方法,完成道路选线、平面、纵断面及横断面设计。由于课程设计时间只有一周,根据以往经验,时间较紧,因此可在讲授完“选线”内容后就布置课程设计,可让学生及时将选线知识应用于实践,同时也为课程设计争取时间,从而做出高质量的课程设计成果。
3.优化教学方法
(1)注重培养学生学习兴趣,采用启发式教学法。道路勘测设计课程一般安排在学生进校的第五学期学习,属学生较早接触到的专业课程。在此之前,学生基本上没有接触专业课程的学习,所以在该课程的教学过程中,教师不仅要重视课程知识的系统教授,还要结合专业思想教育树立学生日后从事本专业工作的信心。主讲教师应结合以往的教学特点注重强调本课程的重要性,采用启发式教学思维,激发学生学习本课程的兴趣和后续专业课程的学期期望。教师要改变以往“满堂灌”的教学模式,注意观察课堂上学生情绪和反应并及时做出回应。课堂上应让学生充分参与教学活动中来,加强师生互动,例如,可以在讲授新知识点前提一些小问题引发学生思考,从而期待新知识的学习。在习题课上,教师不应一道题从头讲到尾,而应突出讲解难点之处,其余则由学生自己求解并在课上共同讨论。
(2)采用先进的多媒体教学手段,注重多种教学方式相结合。传统教学一般采用板书进行,存在授课效率低下、不够形象生动等问题。而多媒体教学手段的出现恰好弥补了上述不足,借助多媒体可以将图形实例、工程案例清楚地展示出来帮助学生理解。例如,本课程在讲述“纵断面线形设计”时,给学生观看了“死亡公路调查”视频,通过案例让学生明确纵断面线形设计的重要性及设计不当带来的严重后果,同时还对避险车道有了进一步认识和理解构造组成。但是要注意不能滥用多媒体教学法,要依据教学内容需要采取合理的教学方法。例如,在竖曲线计算和平曲线设计计算的例题讲解时,采用板书法按步骤推导较为妥当。
(3)引入道路辅助设计软件,培养学生的实践操作能力。目前道路辅助设计软件应用非常广泛,为了增强学生的职业竞争力,本校购买了纬地道路辅助设计软件供教学使用。同时专门安排软件实训的教学环节来培养学生的软件操作能力,提高了学生的动手能力和岗位适应能力。
4.改进课程考核方式
课程的考核评定应能反映学生的综合素养,因此需考核学生的基本知识掌握及综合应用能力等方面。课程考核采用闭卷形式,课程成绩评定主要依据期末考试卷面成绩、平时成绩来进行综合评定,其中期末考试卷面成绩占70%,平时成绩占30%。其中作业是平时成绩的主要构成部分,作业一部分来源于教材中的概念题和计算题,学生需按时完成上交供教师批改点评;另一部分则是注重培养学生的综合能力,学生可借助图书馆文献和网络资源撰写相关知识点的学结、调研论文等等。对于课程设计的考核要改变以往就按课程设计报告定成绩的模式,采取综合评分方法,即课程设计成绩应包含平时成绩、口试答辩成绩和报告成绩,避免一次考核定成绩的随意性,同时也可锻炼学生的表达能力。
5.实践教学改革
鉴于目前本课程的实践教学环节较为薄弱,建议增加道路勘测设计现场实习。通过实习基地的建立,利于教师指导学生真正将道路勘测设计的程序进行实地操作训练,加深学生对理论知识的理解掌握,同时又在实践中得到了应用,真正做到理论联系实践,体现实习的效果,为日后走上工作岗位做好准备。
教学改革是一项艰巨的任务,需要长期坚持地不断总结和提高。道路勘测设计是道桥专业的一门主干专业课,教学效果的优劣直接关系毕业生的专业素养和技能。通过采取一系列的改革措施,效果已初步显现,但是课程教学改革之路还任重道远。
参考文献:
[1]杨少伟.道路勘测设计[M].北京:人民交通出版社,2009.
在市政建筑工程测量放线工作的主要内容是根据设计图纸的要求,在满足施工进度的前提下,通过前期的测量以及后期的复核测量准确测出所建市政工程的地平面位置以及标高。准确无误完成测量与施工放线工作是确保市政工程能够在一个合理科学的步骤下顺利完工。本文则主要探讨了在市政工程中测量与施工放线技术的应用,分析了市政道路工程测量放线工作的一般步骤以及注意事项,旨在推动测量与施工放线技术更好应用于市政工程建设中。
[关键词]市政工程 测量 施工放线 技术应用
中图分类号: TU99 文献标识码: A 文章编号:
引言
市政工程作为政府基于自己的责任与义务为居民提供有偿或者无偿的包括各种建筑物、公共交通措施等公共产品城市乡镇生存与发展必不可少的物质基础。市政工程的建设质量的好坏直接影响到人们的日常生活水平,也是提升国家形象的基础建设。而市政工程建设是一个复杂而又繁琐的过程,是由一些的施工过程所组合而成,这就需要建设队伍能够一丝不苟兢兢业业地完成各项工作。其中市政工程的测量与施工放线工作在整个施工过程起着至关重要的重要。在市政建筑工程中,放线工作是整个建筑工程的标准线,贯穿于施工过程的始终;在市政道路工程中,放线工作包括了开工前的测量交底、施工中水准点校核以及增设等,同样也是贯穿于整个道路施工的全过程。可见准确快速地使用测量放线技术对于市政工程的建设来说是一个必不可少的工作。
一、市政道路工程测量放线的一般步骤
1.测量放线的前期工作
所谓测量放线的前期工作,是指在进行施工前将设计图纸中的现场水准基点、交点桩等内容与勘测设计对位进行现场测量交底,这就要求建设单位能够熟悉设计文件,做好桩位交接记录。同时应该及时对桩位进行保护,因为勘测设计单位进行桩位固定是仅仅是将木桩固定在泥土中,在雨水的浸泡与冲刷之下很容易丢失。所以,应及时对木桩进行浇筑水泥墩或者砖砌墩的方法进行保护。避免因木桩丢失造成施工进度被影响,从而导致一定量的经济损失。
2.测量放线的中期工作
测量放线的中期工作是整个市政道路工程测量的重头戏,它包括了对于勘测设计单位中线测量进行中线复测、边线放样、对水准点进行校对与增设以及对纵横断面进行放线测量。做好测量放线的中期工作是对测量施工放线工作打下良好的基础。
① 中线复测
中线复测是指在勘测设计单位中线测量的基础上,对道路中线的平面位置地面上的标示进行检查测量,确保施工过程中的中线测量标示与设计图纸上的没有差别。在市政道路工程正式开工前,应该恢复所有的线路中桩。在对线路中桩进行恢复时,要及时对道路中线桩采取护桩设置。而这些护桩的主要作用不是用来保护道路中线桩,而是确保道路中线桩被损坏后,能够迅速准确的将损坏的道路中线桩进行恢复。所以这些护桩大多设置在施工范围以外不易被损坏的地方。不仅如此,进行中线复测时要保证各个交点之间的距离与设计图纸相符。特别是当道路跨越大桥时,一定要保证复测中线与桥涵的中心相互闭合。
② 边线放样
边线放样的方法多种多样,常见的边线放样方法包括了经纬仪法、方向架法等。但是在一些比较复杂的路段,这些常规的方法显得不太灵活,影响了施工进度。而在实际的边线放样工作中,出现了利用钢尺直接放样的方法,这种方法在对曲线道路进行边线放样时,测量非常方便快捷。所以,在进行边线放样时,要根据不同的道路特性,采取不同的边线放样测量方法以提高工作效率。
对于勘测设计单位所提供的水准点要进行仔细的校对,经点与点,平差计算后,闭合差在超限值以后,方可使用。同时,对于勘测设计单位所提供的水准点引测施工临时水准点也要进行平差计算,并通过工程监理确认许可后方可使用。由于水准点勘测设计的时间较长,容易因为地面沉降或者人为碰撞导致水准点的位置发生变化,这就要求在施工前设置在施工过程中要实施对水准点进行校对复核,并采取合理妥善的保护措施。至于水准点的增设,主要是基于道路使用的实际需要进行增设,在增设水准点时,要保证与原来的水准点闭合。而增设水准点的距离一般介于150到200米之间。
④ 纵横断面测量
纵横断面测量是基于中线复测、边线放样以及水准点校对的基础之上的。它是在中桩放样完成之后,利用水准仪测出中桩的水准高度,然后利用经纬仪结合水准尺对线路横断面进行测量。但是随着技术的不断发展,这种全站仪放样的水平定位精度已经开始被受到质疑,取而代之的就是GPS—RTK放样,这样使得放样速度得到了很大的提高。而纵横段断面测量工作主要是进行土方量的计算,如果土方量的计算结果与设计图纸的差别较大,要及时向监理进行核准,然后进行改动。
二、施工放线技术应用
1.复杂市政工程建筑的施工放线工作的操作要点
在如今的公共建筑中,出现了各种平面图形十分复杂的建筑物,诸如圆弧形、抛物线形、椭圆形等,这给市政建筑工程的施工放线工作带来了一定的难度。但是对于复杂的公共建筑的施工放线还是有一定的方法可行,准确的掌握这些方面以及操作要点,能够给市政建筑工程的施工放线技术带来诸多便利。
首先,在对于复杂建筑物进行施工放线前,要利用图纸熟悉不同曲线图形的性质,弄清它们的分解点、圆心、半径以及相关角度之间的关系。例如对于一段有半径和圆心的圆或者圆心,通过圆弧上的两点,计算出下一点,然后不断地进行分段再求得另一个点,用不断细微的直线将圆弧还原出来,以确定施工放线点。如果要进行使用的圆弧不到圆心,就应该采用弓高法微积分进行求解。
其次,应该在平时的施工放线工作中,对于比较复杂的建筑物的施工放线数据进行整理,已以建立合适的计算坐标体系,利用相应的数学计算公式将复杂的图形进行简化处理,做成相应的放线测量简图,以帮助以后面对相同的施工放线工作时进行使用,提高施工放线工作效率。
第三,要重视复杂建筑物施工放线工作的检查与和核对工作。在对施工放线测量所需的有关数据进行计算时,要利用不同的计算方法对计算出来的数据进行检测、核对,确保施工过程中过的准确无误。
2.复杂市政工程建筑的施工放线工作的几种方法
① 经纬仪测量法
当建筑物的圆弧曲线的半径比较大,而且曲线长度比较长时,一般是大于20米,就应该采用经纬仪测量法。常用的经纬仪测量法包括经纬仪测角法、弦线支距法和切线支距法。利用经纬仪侧来那个发进行施工放线测量它的优点是测量精确度较高。不过也有其弊端,那就是在定垂直线、转角是非常容易出现误差,在实际操作过程中需要在每一次平面放线时进行闭合差的计算,放线工作的效率比较低。
② 几何作图放线法。
主要是在施工现场利用几何作图工具根据勾股定理、直角拉线或者等腰三角形拉线等方法对圆弧平面曲线进行施工放线。其中勾股定理直接放线法适合于圆弧曲线小于20米的定位放线;而等腰三角形则是在对墙体的施工放线工作中运用的比较多。利用几何作图放线法进行施工放线工作时,应该注意现场弹墨线对图纸的影响,保证作图计算的清晰准确。
[总结]
本文主要通过对市政道路工程测量放线的一般步骤以及市政工程复杂建筑的施工放线的操作要点和方法进行了简要的论述与分析。对现有的市政道路工程放线工作进行了一定的总结,对复杂市政工程建筑施工放线的方法进行了简要的归纳,具有一定的实践意义与指导价值。但是由于笔者的研究的不够深入,文章有诸多地方的论述不够深刻,诸如市政道路工程纵横断面测量放线方法等,希望在日后的工作中,加强对这方面的研究与探讨。
[参考文献]
[1] 徐四法,市政道路工程施工中的测量放线,中国市政工程,2008,(03)
关键词:市政道路工程;测量;放线
中图分类号:U41文献标识码: A 文章编号:
测量放线是市政道路工程很重要的一项技术工作,贯穿于施工的全过程,从施工前的准备,到施工过程,到施工结束以后的竣工验收,都离不开测量工作。如何把测量放线做得又快又好,是对技术人员一项基本技能的考验和基本要求。结合本人负责的大庆路西延工程施工过程中施工测量放线工作,本人总结以下几点:
做好开工前的测量交底
工程开工前,应在全面熟悉设计文件的基础上,由勘测设计单位进行现场测量交底,按设计图认清现场水准基点、导线桩、交点桩等,做好桩位交接记录,对位于施工范围内的测量标志,必须采取妥善保护措施。关于测量交底方面,需要强调的是桩位的保护,即在设计单位交桩以后,应及时采用砌砖墩或浇筑水泥墩等方法予以保护,以免丢失。这些桩一般在于农田或居民区内,很容易被人为破坏,而一旦破坏,再让勘测设计单位来补测,则既耽误施工,又要增加一定的费用。
二、中线复测和边线放样
中线测量是在定线测量的基础上,将道路中线的平面位置在地面上详细地标示出来。它与定线测量的区别在于:定线测量中,只是将道路交点和直线段的必要转点标示出来,而在中线测量中,要根据交点和转点用一系列的木桩将道路的直线段和曲线段在地面上详细标定出来。
定线测量一般由勘测设计单位实施,然后把有关桩位和测量成果交与施工方,由施工单位进行中线及施工测量。
路基开工前应全面恢复中线,根据恢复的路线中桩和有关规定钉出路基边桩。关于中线复测和边线放样,应注意做好以下几点;
一是应注意各交点之间的距离、方向是否与图纸相符;如一个工程项目有几个标段,应注意与相邻标段的中心是否闭合,中线测量应深入相邻标段50~100米;应注意与桥涵等结构物的中心是否闭合;应注意与房屋等建筑物的相对位置与图纸是否相符。如果发现问题及时联系设计单位查明原因。
二是护桩的设置。道路中线桩护桩的设置,是路基施工的重要依据,但是在施工中这些桩又容易被破坏,所以在路基施工过程中经常要进行中线桩的恢复和测设工作。为了能迅速而又准确地把中线桩恢复在原来的位置上,必须在施工前对道路上起控制作用的主要桩点如交点、转点、曲线控制点等设置护桩。所谓护桩,就是在施工范围以外不易被破坏的地方钉设的一些木桩。根据这些护桩,用简单的方法(如交点、量距等),即可迅速地恢复原来的桩点。
设置护桩应注意以下几个方面:在道路的每一直线段上,至少应有三个控制桩要设置护桩,这样即使有一个控制桩不能恢复时,仍可用其他两点,把该直线段恢复到原来的位置上;两方向线的交角尽可能接近90°,不应采用小于30°的交角;护桩应选在施工范围之外,但不宜太远;护桩之间距离不能太远;所设护桩必须牢固可靠,桩位要便于架设测量仪器和观测。
曲线段边桩的护桩设置。对于曲线段,由于边桩的确定较麻烦,重新测设耗费时间较多,因此在一次精确放线以后,对曲线段的边桩中有代表性的桩位也应设置护桩,这样可减少重复测量工作,减少测量工作量。
三是里程桩的布设。中线桩定出以后,可以在此基础上做好里程桩的控制布设。里程桩的布设原则是:在直线段,一般布设在每隔100米的整桩号的横断面上,类似于公路施工常见的百米桩的布设;在曲线段桩位要适当加密,在曲线段起讫点、中点的里程桩位必须布设;里程桩可采用大木桩,上面用油漆或墨汁标上里程桩号,打入道路两侧施工范围以外的地上,最好是每侧各打一个。在保证施工中不易被破坏的情况下,离路基边线应尽量近一些,以方便使用,一般为1~2米。
关于里程桩的布设,在大部分施工手册的测量放线章节中没有论述,在许多工地上不太重视。我在某些工地发现,有些施工技术人员在进行施工测量时,里程桩号的确定是从很远距离一尺一尺排过来,既浪费时间又容易出现累积误差。如果里程桩号定不准,那么标高、坡度的质量控制也无从谈起。
其一,使用设计单位设置的水准点之前应仔细校核,闭合差不得超限,如超出允许偏差应查明原因并及时报有关部门。设计单位交付的水准点一般是几个月前设置。这些点位处于野外很容易被人为撞动或因地面自然沉陷而发生变化,所以使用之前一定要认真复核;其二,水准点的增设原则:相隔距离一般为150~200米,以测高不加转站为原则。增设水准点应与设计单位交的水准点闭合,如一个工程项目分几个标段,还要与相邻标段的水准点闭合,闭合差不得超限。
水准点位置,应设于坚实、不下沉、不碰动的地物上或永久性建筑物的牢固处。亦可设置于外加保护的深埋木桩或混凝土桩上,并做出明显标志。水准点应每月复核一次,对怀疑被移动的水准点应在复测校核后方可使用。
四、纵横断面测量
通过中线复测、边桩放线和水准点的布设,就可进行纵横断面的测量。纵横断面测量的主要目的是进行土方量的计算,所以纵横断面测量结束以后,测量结果应与设计图纸核对。凡是与原来的成果在允许偏差之内时,一律以原有成果为准,只有当与原有成果有较大差异时,才能报监理工程师验证后改动。需要说明的是:该项工作,必须在施工前进行。如果实测土方量与设计不符报请监理核准时也应在施工前进行。有些工地路基开挖以后才向监理提出实际土方量与设计不符,要求增加签证,但最后监理拒签。所以一定要注意该项工作的时效性。
五、施工测量
做好以上工作以后,就为施工中的测量打下了良好的基础。关于施工测量的具体方法,有关测量的书籍上讲得很多,不须我多讲。只就此项工作提以下几点注意事项:
关键词:质量管理;市政工程;重要性
引文:市政工程不仅仅是城市现代化建设的重要保障,还促进了社会经济的迅速发展,并且市政工程在城市的道路机制中肩负着城市人民交通安全高效的责任。因此,工程单位必须保证工程整体质量的达标,时刻谨记工程质量的重要性。但是,。近阶段我国的市政工程管理中还存在有招标违规、质量重视度不够等问题。近阶段,针对我国市政工程质量管理的现状,笔者经过归纳和总结出市政工程存在的质量问题进行详细分析,并进一步阐述质量管理在市政工程中的重要性。
1市政工程质量管理的影响因素
1.1从项目生命周期的角度分析,影响因素主要有以下几个方面
(1)在项目开始实施前,对其进行可行性研究分析,是保证工程质量的重要前提,也决定投资金额、对工期进行控制的重要依据,对工程能否达到规定的质量标准有重要意义。在充分调研分析的基础上,主要从经济、环境、社会效益、技术等方面,进行项目的可行性研究。在此基础上,认真考虑质量、工期和投资等目标间的关系,明确施工项目质量水平和目标。(2)市政道路工程以勘测设计为基础,勘测设计结果不准确,将会严重影响工程质量。市政道路路基设计和选线,是以水文勘察、测量、地质勘查等勘测为主要依据,地质、测量、水文等勘察成果必须需如实反映市政道路的自然条件。勘测的初步设计与施工图设计,确定了市政道路的结构尺寸和类型、材料类型和组成、平面位置和纵横布置等工程实体元素,决定了施工的质量标准和难易程度,进而决定了市政道路的基本性能。勘测设计本身,如果结构方案不合理、深度不够、不符合标准规范的相关规定、计算不准,就会导致道路工程质量的“先天不足”,存在严重的质量隐患,影响工程的质量。(3)施工是关键。工程质量主要依靠施工环节来实现,其对工程质量的高低发挥着决定性的作用。在市政道路工程施工中,施工方应按照设计文件和规定的工艺进行施工、采用先进高效的设备、使用质量合格的材料。(4)市政道路工程的质量是靠工程验收来保证的。参与工程建设活动的施工单位、建设单位、勘察、设计单位、监理单位在市政道路工程竣工后,共同对建设项目的质量进行评估及验收,同时,政府负责质量监督的部门、交通主管部门依法进行监督检查。这一过程是最后对道路质量进行确认,依据相关验收标准,检验其是否符合相关的技术、质量标准,以及能否交付使用。总之,应在市政道路工程项目的全过程,谜行质量管理与控制,控制各种影响因素,保证道路质量达到预期要求和标准。
1.2从工程作业要素的角度分析,影响因素体现在以下几个方面
(1)人员方面的因素,包括工程项目的指挥者、组织者和操作者等。在工程建设过程中,人是一个重要的组成部分,工程中全部的生产活动都是由人组织实施的,因此人的素质是影响工程质量的一个重要因素。人的素质包括职业道德品质、技能水平、实际操作能力、文化思想水平、决策能力、管理沟通能力等方面。道路质量的优劣,受施工人员以及管理人员自身素质高低的影响较大,人的素质的高低对工程质量的影响,主要体现在工作质量上。(2)材料的因素。材料、成品、半成品、构配件等,是工程建设的物质条件,在工程投资中,材料的费用约占60%。由此可见,其质量是道路工程质量的基础,须加强对材料质量的管理。材料的质量检验是否合格,能否合理的选择和组成材料,施工中是否恰当运输、使用和保管材料等,都直接影响工程的质量。施工单位要严格控制进货渠道,从源头上控制原材的质量。特别是钢筋、水泥、砂石料、成品、半成品等,在质量检验时,一旦发现质量问题,必须及时采取纠正措施。(3)机械设备的因素。主要有操作工具、生产设备、各类施工设施、试验检测仪器设备、运输设备、测量仪器等,是道路施工中不可或缺的物资基础,影响和决定着工程的进度和质量。在实际使用中,应根据工程项目的不同工艺要求、设计要求,正确的选择、管理和使用施工机械设备,确保工程的质量水平。
2完善和优化市政道路工程中的质量管理的措施
2.1不断完善质量管理体系文件
质量管理体系文件的编制,要满足符合性、有效性、可操作性和适宜性,同时也应具备一定的创新性和先进性,随着质量管理体系运行的成熟,应根据质量管理体系标准变化、市场需求的变化以及新设备、新材料、新工艺的使用变化等,质量管理体系文件应当持续改进、不断完善,以保证体系文件的符合性和适宜性。
2.2加大政府对质量监管的力度
作为市政道路建设的投资方,对于投资巨大、有重大社会影响的工程,政府应该加大检查、检验的力度和频率,对影响市政道路工程质量的重要环节和关键技术进行必要的检查,加强对施工现场的服务,确保政府投资万无一失。由于信息技术的快速发展,政府部门应充分发挥信息化管理在工程质量监管中的作用,加快市政工程安全质量监督相关的网站建设,充分发挥计算机网络技术的作用,实现网上远程监测、投诉和备案等操作,提高工作效率。
2.3建立责任追究制
对于工程质量的监管不能仅对实体质量进行检查,对不同质量行为都要进行监管,但在实际操作过程中,因经费、人员和受监工程数量等方面的影响,不可能对所有的工程和每一道工序都进行全面的检查,只能采取抽查的方式,如何保证没有抽查到的工程的质量呢?根据工程不同主体进行分配,把质量管理的责任分配到个人,采用责任追究制,同时建立相关的质量保证体系,进而提高企业内部的自我管理、自我控制及自我检查等方面的能力,形成政府监管、社会监理和施工企业内部控制相结合的较为完善的质量管理体系。3
3结束语
质量管理是市政道路项目建设的关键环节。质量管理是贯穿于道路建设管理始终的一项重要工作。市政道路工程项目一般建设周期长,投入大,使用年限较长,影响面广,同时对当地经济发展有很大的推动作用,因而对市政道路工程质量必须进行有效的控制和管理。
参考文献:
[1]张寅援市政工程施工现场管理浅议[J]援科技向导,2012(29).
[2]李可才援公路桥梁建设中的质量控制分析[J]援科技与企业,2012(06).
设计阶段环节多,范围宽,阶段性强,既具体又繁琐,设计过程往往拖得比较长,把好这道关是安全设计的关键。
1.1可研阶段安全设计
可研阶段主要是通过调查研究、分析比较建设项目的可行性、必要性,决定项目是否需要建设,在工程建设中起决定作用。(1)看是否有影响安全的颠覆性条件存在。站址是否低于洪水位,属于地震区,地震带,风速超过项目承受能力等。对可能出现的不安全因素要如实报告,处理的方法是什么,不能存在任何侥幸心理。比如220kV变电站站址的选择,既要考虑风向风速,又要对地震烈度在六级及以上地区按提高一个级别设计,最高洪水位按五十年一遇。(2)进出线通道的情况,山区是否会出现山体滑坡,施工条件和环境的优劣等。不能随意估计、猜测。比如,某220kV集控站建设于上世纪九十年代,当时由于没有收集到城市建设的相关信息,对规划不清楚,在某一个村庄后面(村北侧)选址建站,从村南侧的公路建一条进站路,约长2500M。不料在变电站投运一年后,国家在变电站的后面(北院墙外)新建设了一条国道,交通十分方便,但由于当时没有征地,变电站不能从北侧和东西两侧出路,致使看着宽敞的国道不能利用,给设备运输带来很多困难。加之因修国道使路面升高,导致站内出水不利,下大雨时容易积水,给运行带来诸多不便。(3)满足环保要求。不符合环保要求的设计就是不安全设计,对村庄、工矿企业、居民生活的影响程度,应经过计算用数据说话。如城区变电站应和站外房屋、设施保持足够安全距离,采用室内变电站,防止污秽和各种外力破坏,进出线应用电力电缆,地面应有明显的电缆走向标志,防止城区开挖造成意外破坏。(4)超过六个月的可研报告,在重新启用时,应进行复核。
1.2初设阶段安全设计
初设阶段主要是依据可研确定的方案,进行站区总平布置和设备选型,初步确定线路走径,杆塔选型、导地线型号。初设方案的确定,将导致大量的资金投入,因此其安全设计要侧重于:(1)做好招标工作。要协助业主制定招标文件,确定各项技术要求,参与技术协商和谈判,对设计负责,不符合要求的,坚决不用。如10kV开关设备的布置方式,各种电气距离应符合规程要求,对厂方提供的图纸和技术资料要认真研读,是否符合设计要求;套用厂方提供的图纸时,要审查对比,确保安全技术的符合性,必要时重新计算,重新设计。(2)重视设备选型。对设备容量应留有充分的余地,避免热稳定和动稳定计算不合格,系统计算时对大方式和小方式的运行方案,应征得运行方式管理部门的同意,短路电流计算要准确,适合工程实际情况,不能直接引用相邻变电站的技术数据或其他变电站的施工数据,不能直接按书本讲的方案进行计算。(3)优化线路设计。线路沿线地势多变复杂,导线型号、分裂的根数、特殊地区杆塔的加高、加宽、加重,施工的难易程度等应全面考虑。如在山区设计线路时,山体形成的风道和线路垂直时,大风常导致线路跳跃、震动,易导致线间安全距离不够,故可研论证时应尽量躲开垂直风道,或采取其他措施,减少事故发生的机率。又如水中的杆塔,如何维护、检修等。(4)总图规划。主变和主控室应居于中心位置,便于设备布置,使配电装置紧凑、电缆最短,减少事故机会。站内道路和设备间的净空距离既要合规,又要实用,道路排水尽量现场确定,直观对比,减少误差。又比如一个500kV变电站靠近省道边,土质为上浸地,公路上的水通过进站路的涵洞排水,一次大雨时间较长,水大排不及,倒灌入变电站内,几乎接近设备区,其原因就是初设考虑不周,雨水量计算不准,险些造成事故。
1.3施工设计阶段安全设计
施工设计阶段涉及安全和技术最多,任务最大,是设计思路成型、形成书面文件的重要过程。(1)要严格执行“工程建设强制性条文”、技术标准、规程规范、电业建设安全规程,执行国家电网公司十八项重大反事故措施(修订版),特别是对“设计阶段应注意的问题”逐条落实。“工程建设强制性条文”是血的教训和总结,是安全设计必须遵守的“铁律”,国家已经把其作为评价工程建设质量好坏的重要依据,实行一票否决。(2)既要使用过去成功的经验,又要把图纸审查、施工中发现的设计缺陷,设计变更充分考虑进去,把“四新”内容运用到设计中去。(3)对安全系数的确定,以满足安全运行为目的,不能将各种恶劣气候条件有意识地组合在一块,虽然满足了安全需要,但容易造成材料浪费,设备增大。(4)结合学习研究重大事故案例,分析产生的原因,制定在设计中如何避免的内容和措施。如2008年的南方抗冰保电,四川汶川的9.12大地震,给电网企业的安全运行带来了灾难性的破坏,除自然灾害原因外,我们应从中受到哪些启发,减轻灾难给安全供电带来的危害。又如一个线路倒塔断线的实例:一条110kV输电线路,地处海拔高度在2000M以上的深山中,当时是冬季,下了一场大暴雪,持续6天左右,巡线时发现倒塔断线六基,造成严重停电事故。究其原因,就是安全系数小,加上当时施工比较仓促,边设计边施工,实际覆冰、风速超过设计标准,事故时负荷电流小,加上这些铁塔正处于山顶大风口,承受不了重压。再如在一个220kV变电站的设计中,把独立避雷针的接地和变电站主接地网连在一起,给全站接地带来了严重威胁,不符合规程要求,后经分析,按照规程独立避雷针接地应单独接地,且避雷针要和主接地网保持5m以上的安全距离,防止雷电反击。(5)设计人员要加强基本功的训练,对典型设计的理念、思路要搞清楚,对一些重要技术数据的内涵要理解,决不能模棱两可,如对电气距离、基础设计、结构计算、继电保护等按照专业应进行计算和分析,设计结果应有计算说明书,为安全设计提供数据支撑。(6)要便于施工,减少不安全因素影响。(7)一个变电站内的操作方法应保持一致,设备配置应尽量统一,布局一致,花样多时,容易造成操作失误。
2施工阶段安全设计
施工阶段图纸已经定型,安全设计侧重于服务,通过服务发现和分析设计缺陷,实施修正或变更,促使安全设计的实现。(1)和业主、监理及时沟通,听取意见和信息反馈,对需要处理的问题及时修改,对自己发现的设计缺陷,报告业主和监理,适时进行处理,必要时停止相应工程的施工待设计确认后再开工;(2)对重点部位必须到场,现场解决实际问题,对质监、检验过程要积极参与,通过相互沟通,提高自己的设计能力。(3)通过对施工组织设计、重大施工方案的审查,发现设计存在的问题。对违反设计的施工方案要进行指导帮助,重大工序交接时,设计人员一定要到现场,对控制点、基准点重点检查,认真听取各方意见。(4)施工阶段是检验设计质量的最佳时期,比如室内变电站主设备的吊芯、就位,往往是利用房屋结构做吊点,施工时设计人员通过现场落实对照,看吊点设计是否合理,需做哪些修改。又如线路施工的一个案例:一条110kV输电线路,其中一基铁塔基础设计时放置于河沟旁,结果在土方开挖时发现实际上是一个流沙坑,施工人员请示设计人员后,给出基础处理方案,对其用混凝土浇灌填满,没有耽误工期,又保证了基础安全稳定。(5)站内各种附属设施的布置,站内地坪、道路曲率半径设计等,在施工中加以解决,安全效果可能更好。
3运行、检修阶段的安全设计
运行、检修人员对设计的安全性、使用性了解的最清楚,多听他们的意见,对安全设计有很大的帮助。(1)要进行经常性的设计回访,请他们指出设计缺陷,哪些应补充,哪些应修改,作为下一次设计的参考。(2)要学习国网公司、省公司、本单位下发的两措计划、事故报告、安全检查结果,查找我们应从哪些方面改进,哪些对我们有启发。(3)要参加相关安全例会、安全检查,身临其境发现不足,找出提高设计质量的切入点。(4)做好技改、扩建的安全设计,新增内容要和原设备操作程序尽量保持一致。变动或增加设备时,应提前设计好运行方案,确保新旧系统安全运行。
4勘测设计部门自身的安全行为
勘测设计作为电网企业的一个重要部门,其自身的安全情况是做好安全设计的必要条件。要加强内部安全教育,强化职工安全意识。山区测量,要注意道路安全,防止坠落;上工地要戴安全帽、登高要系安全带,按照安规要求做好各项工作;下班后要及时关电源,防火、防触电、晒图时要保持通风、及时排除氯化铵气体,防止职业病。
5结语
【关键词】带状地形图;绘制;技术法规
1.测图作业之前准备工作
1.1选择测图作业时段
测线沿线地物地貌复杂多变,为获取完整的数据,理论上必须根据卫星可见预报和天气预报选择最佳观测时段。卫星的几何分布越好,定位精度就越高,卫星的分布情况可用软件查看多项预测指标,根据预测结果合理安排工作计划。卫星可见预报原则:(1)RTK作业前要进行严格的卫星预报,选取PDOP6的时间窗口。编制预报表时应包括可见卫星号、卫星高度角和方位角、最佳观测卫星组、最佳观测时间、点位图形几何图形强度因子等内容;(2)卫星预报表的有效期以20天为宜,当超过20天时,应重新采集一组新的概略星历进行预报;(3)卫星预报时应采用测区中心的经纬度。当测区较大时,应分区进行卫星预报;由于种种原因,上述情况很少能做到,只能在实地测量时根据实际情况再来确定。
1.2测图作业准备
(1)参数转换:众所周知RTK直接测出的为WGS84坐标,而我们所使用AUTOCAD软件要使用数字坐标,而非经纬度坐标,这就要进行坐标转换,就是参数转换。选取能覆盖路线的首级控制点进行参数转换,参数转换点必须在三个以上。记录参数转换结果。RTK碎部点测量平面坐标转换残差不应大于图上±0.1mm。RTK碎部点测量高程拟合残差不应大于1/10基本等高距;(2)基准站点位要求:基准站的选择必须严格。因为基准站接收机每次卫星信号失锁将会影响网络内所有流动站的正常工作;周围应视野开阔,截止高度角应超过15o;周围无信号反射物(大面积水域、大型建筑物等),以减少多路径干扰。并要尽量避开交通要道、过往行人的干扰;基准站应尽量设置于相对制高点上,以方便播发差分改正信号;基准站要远离微波塔、通信塔等大型电磁发射源200米外,要远离高压输电线路、通讯线路50米外。
2.基准站运行期间作业要求
尽管各RTK设备在设计时考虑到防水、防晒等因素,但作业时应尽量避免烈日暴晒或雨水淋湿;基准站工作期间,工作人员不能远离,要间隔一定时间检查设备工作状态,对不正常情况及时做出处理;由于基准站除了GPS设备耗电外,还要为RTK电台供电,可采用双电源电池供电,或采用汽车电瓶供电。条件许可时,可采用12V直流调变压器直接同市电网路连接供电。
3.RTK作业准备
在RTK作业前,应首先检查仪器内存或PC卡容量能否满足工作需要;由于RTK作业耗电量大,工作前,应备足电源。
4.RTK作业要求
由于RTK一般采用缺省2m流动杆作业,当高度不同时,应修正此值;在信号受影响的点位,为提高效率,可将仪器移到开阔处或升高天线,待数据链锁定后,再小心无倾斜地移回待定点或放低天线,一般可以初始化成功;在穿越树林、灌木林时,应注意天线和电缆勿挂破、拉断,保证仪器安全。
4.1 RTK碎部数据采集作业
相对于地形控制而言,测绘具体的地物和地貌是测区碎部,因此称为地形碎部测绘。地面上的地物、地貌形态虽然多种多样,但这些形态总是可以概括、分解成各种几何形体的。而任何几何形体都是不同的面构成的,任何面又都可由一些具体决定性的点所连成的直线或曲线来确定。可以说,各种地物、地貌的形态最终是由点决定的。我们把决定地物、地貌形态的点称为地物特征点或地貌特征点。地貌特征点和地物特征点统称碎部点。碎部测量实际上就是测定地物、地貌碎部点在图上的点位及其高程,然后依次描绘出各种地物、地貌。首次作业时,遵循“从整体到局部” 、“先控制后碎部” 、“由高级到低级” 、“步步有检核”的原则。每次作业顺序为:确定基站点时,要尽量保证大的可视区域,同时,还要保证有可通视的已知点。所以,在实际作业时一般将测站点定在较高的坡或山顶,以避免经常迁站。
4.2 测站点检核及校核
在测量一定点数(一般为300点)后或迁站时,要进行一次测站点检核。检核方法为:重测某一已知点(一般为后视控制点),检核两次误差是否符合技术要求。如果误差超出范围则所测数据有误,应找出原因进行改正。
道路工程为满足出图要求,一般按照1:2000进行地形图测量(除桥梁、隧道和大型构造物使用1:500或1:1000)。中线两侧各250米宽,遇到互通区增加测图宽度。线路两侧各100米范围内的地形图测量,严格按规范要求进行详测,对中线附近的路、沟、渠、河流等准确测定其位置;地面上的通讯线杆、高压线杆、输电线杆等逐个测绘表示,地面下的通讯线、光缆线等测定其地面标志;山区线路上的悬崖峭壁测绘其顶部及底部,控制其范围及走向;线路两侧各50米范围内的房屋、单位、独立工矿等按1:1000要求详测表示。沿线的村镇、单位、工矿、河流、沟渠、道路等,调查其名称并注记。高程点注在具有代表性的地物上,地物的特征点上,如:沟渠的顶底部、陡坎的顶底部、路口及拐弯处等,图上每平方分米不少于12个。其余按1:2000地形图要求详测表示。线路两侧各100米范围外的,按1:2000地形图要求可综合表示。由于RTK对卫星信号和天线上方高度角的要求,线路两侧需详测的居民地和RTK无法测量位置应使用全站仪进行测量。外业测量应实地勾绘草图或者使用编码测量,以为内业成图所需。
4.3内业成图
内业成图使用专业成图软件系统(如南方CASS或北京威远图等)进行编辑和处理成图。将野外所采集数据传输至计算机中,利用软件自动生成点文件,采用分层、分色的要求表示地物、地貌。将同一类地物放在同一层次,分色统一,代码到位,尽量使用成图系统的菜单绘制图形,便于合并、缩放、接边、数据提起等再处理工作。数字化作业时捕捉解析编辑细部点,若数据与勘丈草图不符,应及时提出,问题解决后再行作业。数字化图按一定的顺序进行,对明显的具有分块作用的地物先输入,例如河流、道路等。然后依元素的主次进行分块作业。一块图全部输入后即做自查校对,清理差、错、漏。各图块全部输入后再作通篇阅读。对规则的地物,如居民地房屋等,必须保证图形符合其投影规律,必要时可用辅助线方法得到正确的图形。然后根据高程点文件利用软件构网自动建立DTM模型,对部分不合理网形利用软件的删、增、改功能进行编辑修改,然后自动追踪绘制等高线。对软件的自身功能,自动追踪等高线不合理的地方,进行手工修改,符合野外实际地形。注意绘制地形图期间,应时常存储数据,以免造成不必要的损失。公路带状地形图与普通地形图一样,都应遵照有关规范规定绘制。地形图编绘应为无地物压盖地物;清理无用图层;图面干净整洁。最后保存为AutoCAD格式文件(*.dwg)。
5.结语
本文主要研究了在公路勘测设计中,带状地形图的测量技术及编绘技术。随着科学技术的发展,GPS定位技术的广泛应用于公路勘测设计,使勘测工作者摆脱繁重的外业工作,加快了作业进度,提高了测量精度,是公路勘测的现代化手段之一。本文分析了GPS技术在道路工程测量中应用中的显著特点;概述了GPS全球定位系统在公路测量中的应用;同时研究总结了RTK技术用于现代公路勘测设计的带状地形图测绘。
【参考文献】
[1]杨俊志全站仪的测量原理及其检定[M].北京:测绘出版社,2004:95-143.
[2]徕卡TPS800系列全站仪使用手册.http://省略/UploadFiles/20071
2910113347.pdf.
【关键词】地铁换乘车站与市政隧道资料收集站位选择结合形式换乘关系
一、前言
随着经济发展及城市规模的快速扩张,为了解决日益严重的交通拥堵问题,地铁及市政隧道等市政工程正处于高速建设阶段,因地铁及市政隧道工程均沿城市主干道敷设,地铁换乘车站越来越多,同时它们与市政隧道的交集越来越多,随之而来的是工程的设计越来越复杂。本文主要针对地铁乘车站与规划或正准备实施的市政隧道结合体进行论述。
二、设计特点
1、复杂性
影响方案设计因素多,较单一地铁车站及市政隧道更为复杂。
2、一次考虑到位,分期实施
地铁换乘车站与市政隧道结合工程一般为三个单体工程的结合体,应根据规划情况确定建设时序,而工程设计时需一次考虑到位,充分研究工程的可实施性,从而明确工程实施分期范围,尽量减小近期工程的投资。
3、综合投资兼顾地铁车站功能
本工程需是综合投资与地铁车站功能的完美结合,在综合投资尽可能小的情况下获得较好的地铁车站使用功能及换乘功能。
三、设计前准备
设计前准备主要内容为收集及掌握资料,主要需收集资料有地铁车站站址环境、地上构(建)筑物、周边规划、道路交通、地下管线、市政隧道相关技术资料、客流资料、配线形式及其他地铁相关技术资料等。
四、设计技术要点
1、根据收集资料分析确定工程设计的重难点
(1)地下管线
地下管线主要决定地铁车站站位及整个地铁与市政隧道结合体的覆土及埋深,而一般市政隧道位于城市主干道路中。
(2)市政隧道相关技术资料及地铁车站配线形式
往往很多市政隧道均处于规划意向阶段,相关技术要求并不明确,因此此处作为工程设计的重难点列入。在此情况下,应及时建议业主提请规划部门明确市政隧道是否实施及相关技术要求,同时应咨询具有同类隧道设计经验的单位进行前期设计。
配线形式也是决定结合体方案及规模的重要因素,如不明确,很容易造成设计方案的反复,因此在设计之初应提请业主尽快明确。
(3)地铁车站站位的选择
地铁车站位的选择主要受地上构(建)筑物、地下管线、客流及市政隧道的影响,需根据以上资料合理确定地铁车站的站位。
(4)结合形式的选择
根据市政隧道的规划情况确定市政隧道与地铁车站的空间关系,如市政隧道仅下穿单个路口,市政隧道埋深较浅,应采用市政隧道在上,地铁在下的空间关系;如市政隧道长度长、规模大,则可采用市政隧道在下,地铁在上的空间关系,此种关系对地铁影响较小。同时需根据地铁车站站位与空间关系的选择来确定合理的结合形式。
(5)换乘关系的选择
换乘形式常见的主要通道换乘和节点换乘两种,节点换乘又包含平行换乘、岛岛换乘,岛侧换乘。
节点换乘根据两站站台相交形式的划分,换乘形式又可分为“十”字形换乘、“T”形换乘及“L”形换乘。设计人员需根据设计边界条件选择合理的换乘关系。
2、站位的选择
(1)车站与下穿隧道平行
下穿隧道一般位于地下一层,地铁车站位于其下方,此种情况下应考虑车站跨路口设置,便较好的吸引路口四个象限的客流。
(2)车站与下穿隧道相交
车站跨路口设置则可充分吸引路口四个象限的客流,但下穿隧道位于车站站厅中部,使车站站厅形成两个端站厅,车站的使用功能略差。
车站不跨路口设置则可使车站站厅位于下穿隧道一侧,虽车站使用功能好,但客流吸引较差。
是否跨路口设置尽管需根据各地设计习惯及民众对端站厅的认知决定,但笔者认为应尽量考虑跨路口设置,完善客流吸引功能。
3、结合型式的选择
为减小结合体的底板埋深,应尽量考虑下穿隧道底板与车站顶板合建。
(1) 车站与市政隧道平行,市政隧道位于地下一层,地铁站厅层位于地下二层,地铁站台层位于地下三层,其结合形式如图1所示。深圳市城市轨道交通11号线南山站工程即采用这种形式,如图2所示。
图1 车站与下穿隧道平行结合形式横剖面图2 南山站与市政隧道横剖面
(2) 车站与市政隧道相交,市政隧道与地铁车站位于地下一层,地铁站台层位于地下二层。
地铁车站跨路口设置,则市政隧道将地铁站厅层隔断,东莞市城市快速轨道交通R2线工程旗峰公园站即采用此种形式,其结合形式如图3所示。
地铁车站不跨路口设置,则地铁车站公共区公位于市政隧道一侧,长沙市轨道交通5号线工程晚报大道站即采用此种形式,其结合形式如图4所示。
图4所示为车站站厅及站台不跨路口,将活塞风道设于路口另一侧,如设计边界条件不允许,可考虑将车站完全置于市政隧道一侧。
4、换乘关系的选择
地铁换乘形式有很多种,设计人员应根据设计边界条件合理选择换乘形式,总的原则是:
(1) 换乘车站为近期线应考虑节点换乘,近期实施车站应预留地下三层换乘节点;
(2) 换乘车站为远期线应考虑通道换乘,近期实施车站在站厅预留换乘通道接口。
5、换乘车站功能的优化
换乘车站与市政隧道结合工程空间关系较为复杂,为减小综合体的综合投资,必然造成地铁车站功能的下降,因此需考虑措施完善车站功能。
(1)地铁车站跨路口设置,市政隧道将车站站厅分为两个端站厅,造成车站两端无法连通,使用不便,因此需新建一连通道将两端站厅进行连通。
(2)换乘车站与市政隧道结合工程的空间关系一般地下一层为下穿隧道,地下二层、地下三层分别为换乘车站的两条线的站台层,故换乘站的两站站厅不在同一层,两站出入口的提升高度也不同,如两站均采用一次提升到位方案,则造成两线出入口相对独立,无法连通共用,故建议站厅位于地下二层的车站出入口分段提升,中间与同一象限的换乘车站出入口相连,完善出入口流线。连通形式主要有两种,如图6、图7所示。
五、结束语
以上为笔者对地铁换乘车站与市政结合工程的实际设计经验的一些总结,希望能对类似工程设计起到一定的借鉴作用。
参考文献:
[1]北京城建设计研究总院,GB 50157-2013,《地铁设计规范》
[2]深圳市城市轨道交通11号线南山站初步设计、施工图设计文件,中铁隧道勘测设计有限公司
【关键词】软弱围岩;小净距;中间岩柱;施工技术
1 引言
近年来,工程建设领域的环保问题受到各级政府部门的日益重视,道路建设特别是高速公路项目越来越多的采用隧道方案,但山区高速公路上、下行隧道的选线往往受地形限制 ,使得两相邻隧道的最小净间距不能满足设计规范的要求。在此情况下 ,近年来普遍选用单线双洞连拱的隧道结构形式。由于连拱隧道的工程造价、施工难度、施工周期均比双线双洞隧道大得多 ,为此 ,在工程实践中衍生出一种新的结构形式——小净距隧道。小净距隧道双洞的中间岩柱宽度介于连拱隧道和双线隧道之间 ,一般小于 1. 5倍隧道开挖断面的宽度。国内小净距隧道的建设历史不长,其理论研究远落后于工程实践,尤其是在各种复杂地质条件下施工方法还处于研究发展阶段,因此对小净距隧道特别是在软弱围岩段的施工技术进行深入研究具有重要意义。
2 工程概况
某隧道为济南-广州高速公路安徽段重要工程,地处大别山腹地,山区地形起伏剧烈,所经区域属淮河水系。隧址地貌属褶断侵蚀低山,海拔200.8-330.4m,相对高差约130m,山顶浑圆,山势较缓,地表植被发育;进口段地形坡角25°-35°,出口段地形坡角20°-30°;山脊走向北北西,隧道轴线与山脊近正交,穿过山脊高程最大为310m。隧道穿越F3断层,断层破碎带内节理裂隙明显,进出洞口冲沟较发育,地下水集中,围岩稳定性极差,出口端边仰坡坡面垂直度较大,山体左侧偏压。
隧道为左右分离式小净距单向行车隧道,净距小(左右线净距最小仅为6m),地质条件差,施工难度较大。
3 设计说明
该隧道进口设计为削竹式洞门,出口为端墙式洞门,洞口段围岩较为软弱破碎,隧道明洞采用明挖法施工,偏压段设计采用大管棚预支护措施,Ⅴ级、Ⅳ级围岩采用单侧壁导坑、对拉预应力锚杆施工,III级围岩采用超前导坑法,风钻钻眼,光面爆破,复合式衬砌。该隧道施工工艺较为复杂、工序繁多且施工干扰大;针对该隧道施工安全要求高、施工难度大等特点,采取施工动态设计对隧道初期支护及衬砌进行修正,在施工方面通过采取控制爆破、监控量测等措施,以保证施工后既有隧道安全和线路运营畅通。
关键词:设计;电网;安全;责任;案例。
长期以来,电网企业始终把“安全第一”放在一切工作的首位,建立各种安全责任制,防止人身和设备事故。去年国家发改委又了“十八项电网重大反事故措施(修订版)”,进一步强调了保证电网安全、开展反事故活动,确保安全供电的重要性,并对“设计阶段应注意的问题”给予专门强调和细化。设计为生产服务,为基建服务,为用户服务,是电网建设和运行的基础部门,是安全工作的龙头,只要设计方面出问题,就会影响施工和运行,影响设备和人身安全。因此,必须做好安全设计,从源头进行控制,满足国民经济发展的需要。
1.设计工作中存在的不安全现象
1.1业主重基建,抓运行,轻设计,认为设计是老一套,纸上谈兵,每个变电站大同小异,输电线路又是粗活、力气活,简单易做,忽视安全设计的重要性。
1.2设计部门不属生产一线,工作比较抽象,工作失误或缺陷往往需要一段时间才能发现和暴露出来,故安全设计的重要性一直没有引起重视。
1.3部分设计人员责任心不强,对实际情况不清楚,安全意识淡薄,对电网工程的差异性了解不够,抄图和套图,闭门造车,产生隐患。
2.各阶段做好安全设计的要求
2.1从勘测入手
通过了解水文地质、气象条件、地震烈度、洪水位、冰冻风霜等,绘制纵横断面,平面图、高程图等,为安全设计提供依据。其工作的失误,常导致设计的不安全性,甚至是颠覆性的,故只有提供准确的基础资料,安全设计才会成为有本之木,有源之水。
2.1.1接受任务之后,要充分了解工作内容和目的,做好勘测计划,不能凭想当然。按照勘测规范设点、布线,形成闭合勘测面,分析设置控制点,并严格实施。
2.1.2使用先进测量工具,加强责任心。按计划到点到位到现场,决不能少测、漏测或不测,不能偷懒借用过去的勘测结果。如曾发生由于勘测人员图省事,对一栋六层楼做地质钻探报告时,没有实际勘测,而是用相邻一座楼的资料来充数,在地基开挖过程中发现实际和报告不相符,虽没有导致事故,但早成停工和返工,教训是深刻的。
2.1.3内业的分析计算要准确,对可疑点、遗漏部位应去现场核实,决不能在室内估算或编数据。
2.1.4对影响工程的道路交通、河流走向、风速风向等自然条件要了解清楚,如向有关部门收集气象资料应在30年以上,洪水位资料应在50年以上,并且形成书面文件。
2.2可研阶段安全设计
2.2.1是否有影响安全的颠覆性条件存在。
站址是否低于洪水位,属于地震区、地震带,风速风向等,对各种不利因素要如实报告,确定处理方法,不能存在侥幸心理。
2.2.2进出线通道的情况。
山区是否会出现山体滑坡,环境情况如何,是否有利安全施工、运行和维护。如某220KV集控站建设于上世纪九十年代,由于没有收集到城市建设的相关信息,对规划不清楚,在某一个村庄后面(村北侧)选址建站,从村南侧建一条进站路,约长1500M。不料在投运一年后,变电站的后面(北院墙外)新建设了一条国道,交通十分方便,但由于当时没有征地,变电站不能从北侧和东西两侧出路,致使看着宽敞的国道不能利用,给设备运输和生活带来很多困难。加之国道路面升高,使站内出水不利,下大雨时容易积水,给运行带来诸多不便。
2.2.3满足环保要求。
不符合环保要求的设计就是不安全设计,对村庄、工矿企业、居民生活的影响程度,应经过计算用数据说话。如城区变电站应和站外房屋、设施保持足够安全距离,采用室内变电站,防止污秽和各种外力破坏,进出线使用电缆,可研阶段都应充分考虑。
2.2.4超过六个月的可研报告,启用时,应进行复核,必要时推倒重做。
2.3初设阶段安全设计
初设方案的确定,将导致大量的资金投入,因此其安全设计侧重于:
2.3.1协助业主做好招标工作,确定各项技术标准和安全要求,参与技术协商和谈判,对安全设计负责。如10KV开关设备的布置方式,各种电气距离应符合规程要求,对厂方提供的图纸和技术资料要认真研读,是否符合安规和强制性标准要求,必要时重新设计。
2.3.2严格设备选型,对设备容量应留有必要的发展空间,系统计算时采用的运行方式,应符合实际,不能直接套用相邻变电站的技术参数。热稳定和动稳定计算不合格,不得使用。
2.3.3优化线路设计,对线路沿线地势,导线型号、分裂的根数,杆塔的加高、加宽、加重,施工的难易程度应全面考虑。如风向和线路垂直时,横风常导致线路跳跃、振动,使线间安全距离不够。又如水中的杆塔,如何维护、检修等。
2.3.4总图规划。主变和主控室应居于中心,使配电装置紧凑、电缆最短,减少事故机会。站内道路和设备间的净空距离既要符合安规,又要考虑检修实际,道路排水通畅流利。如一个220KV变电站,当变压器运进后,车辆没法开出来,原因是道路设计太窄,曲率半径小,最后把院墙扒开才出去。又如一个500KV变电站,公路上的水通过进站路涵洞排水,一次大雨时间较长,水大排不及,倒灌入站内,险些造成事故。
2.4施工图阶段安全设计
施工设计涉及安全和技术最多,任务最大,是设计思路成型、形成书面文件的重要过程。
2.4.1严格执行“工程建设强制性条文”、技术标准、规程规范、电业建设安全规程,执行国家电网公司十八项重大反事故措施(修订版),特别是对“设计阶段应注意的问题”逐条落实。“工程建设强制性条文”是血的教训和总结,是安全设计必须遵守的“铁律”,实行一票否决。
2.4.2对安全系数的确定,要综合考虑各种不定因素,如制造误差,劣质产品,施工误差。把过去的经验和教训、施工运行中发现的问题和“四新”技术运用到设计实践中。
2.4.3结合重大事故案例,分析产生的原因,制定防止措施。如2008年的南方抗冰保电,四川汶川的9.12大地震。又如一条110KV输电线路,地处海拔高度在2200M的深山中,一场大雪,持续6天左右,导致倒塔断线六基。究其原因,一是安全系数小,二是边设计边施工,三是走径选择不合理。再如一个220KV变电站的设计中,把独立避雷针的接地和变电站主接地网连在一起,给全站防雷带来了严重威胁。
2.4.4加强基本功训练,对典型设计的理念、思路要搞清楚,对一些重要技术数据的内涵要理解,决不能模棱两可,如对电气距离、基础设计、结构计算、继电保护等按照专业进行计算和分析,设计结果应有计算说明书,为安全设计提供数据支撑。如开关和刀闸各自的电气距离满足规范,对地距离合乎要求,但若两者距离太近,虽然不影响运行,但安装、检修维护时无法搭设脚手架,且易碰伤设备;反之若距离太远,又增大占地面积,增加资金投入。
2.4.5把设计规范和运行规程有机结合起来,为安全施工和运行提供保障,减少二次改造和投资。如一个变电站内的操作方法应保持一致,设备配置应尽量统一,布局一致,花样多时,容易造成操作失误。
2.5施工阶段安全设计
本阶段图纸已经定型,安全设计侧重于服务,通过服务发现和分析设计缺陷,及时修正或变更。
2.5.1和业主、监理、施工单位及时沟通,听取意见和信息反馈,对需要处理的问题及时修改,必要时停止相应工程的施工,待安全技术确认后再开工;
2.5.2重点部位必须亲自到场,对控制点、基准点重点检查。现场解决实际问题,切忌道听途说,更不能纸上谈兵。主动参与质监、过程检验,提高安全设计能力。如一条110KV输电线路,其中一铁塔基础设计时放置于河道旁,在土方开挖时发现是一个流沙坑,设计人员现场修改设计方案,对其用混凝土浇灌填满加固,不仅没耽误工期,又保证了基础安全稳定。又如室内变电站主设备的吊芯、就位,往往是利用房屋结构做吊点,施工时通过现场落实对照,看吊点设计是否合理,需做哪些修改。
2.5.3通过对施工组织设计、重大施工方案的编制和审查,发现安全设计存在的问题。
2.6运行、检修阶段的安全设计
运行、检修人员对设计的安全情况了解得最清楚,多听他们的意见,对安全设计有很大的帮助。
2.6.1进行经常性的设计回访,请他们指出设计缺陷,哪些应补充,哪些应修改,作为下一次设计的依据和参考。
2.6.2学习国网公司、省公司、本单位下发的两措计划、事故报告、安全检查结果,参加相关安全例会、安全检查,身临其境发现不足,找出提高设计质量的切入点。
2.6.3做好技改、扩建的安全设计,新增内容要和原设备操作程序尽量保持一致。变动或增加设备时,要分析对系统的影响,确保新旧设备安全运行。
3.结尾
安全设计是确保电网安全运行的必要条件,是一种责任。通过安全设计,提高电网运行的可靠性,减少和避免人身伤害及设备损坏。安全设计又是设计人员的义务,愿通过我们的努力,促进电网安全,实现追求卓越,努力超越的宏伟目标。