市政公用工程中地下管线保护的措施

期刊: 建筑砌块与砌块建筑 DOI: PDF下载

李文全 李瑞

济南黄河路桥建设集团有限公司

摘要

随着经济的高速发展,城市的建设进度日益加快,伴随着市政道路空间的深层开发,地下空间遍布了各种不同类别的市政管线,包括电力、通信、给水、燃气、雨水、污水等,这些管线管材、规格、高程、敷设方式等各有所异。市政管线就像是城市的血脉,是保证城市正常运行的关键。如果这些管线在城市建设施工中遭到了破坏,不仅会造成资源的浪费和经济的损失,还会影响到人们正常的生活和工作。因此,保护好市政管线尤为重要。


关键词

市政公用工程;地下管线;保护措施

正文

引言

在城市地下综合管廊工程建设过程中,地下管线迁改及管线保护与工程施工存在着重要的制约和依存关系。综合管廊设置于地下,多采用明挖或暗挖,施工中与其他既有市政设施交互影响。一方面需要将综合管廊结构设计内的管线迁移出去,另一方面不在结构设计内,但因结构施工距离较近,破坏原有结构层受力平衡而出现破裂或断裂,施工空间狭窄,机械设备操作时容易对既有设施管线造成破坏。如果处理不好或重视不够,就会造成地面沉陷或管线断裂,引起水电中断、通讯中断、交通拥堵,对周边居民生活带来极大的不便。

1.地下管线施工技术在市政工程应用的重要性

在地下管线施工中,需要严格按照建筑规范进行施工,否则会影响正常的工程建设,造成延长市政工期,导致经济损失的发生。对于地下管线施工,相关部门需要有明确的要求和标准。基于市政工程对管道的使用有更高的要求,以保证管道质量满足城市的正常运作。特别是在城市道路工程、给排水、污水处理等与生活相关的项目中,科学地选择管道施工技术,对于提升工程整体质量非常重要。管道施工一旦使用不当,会造成运行结构问题,同时存在一定的安全隐患。不利于保持市政工程的建设质量,影响城镇化的发展。因此,为了科学高效地应用管道施工技术,必须不断研究地下管线施工技术应用创新,确保管线施工的高质量发展。

2.地下管线出现破坏的原因

2.1施工方式不合理

在市政工程管线施工中,没有合理对管线进行保护,没有在施工前进行必要的调查,从而在施工过程中造成一些保护不利的问题。一些施工单位为了应付上级的检查,保护方案只是形式,作用并没有非常大,其设计的管线保护方案,与施工过程中的保护措施不相符。还存在施工单位为了提升施工效率,对于施工人员的培训不足,使得施工人员在施工过程中存在着不按照规范流程操作,对管线保护不重视的情况。还有一些施工单位,只是进行了以一些简单的保护措施,没有对管线进行全面、细致的保护,这样很容易造成管线破裂、损坏等问题的出现。

2.2施工环境因素

由于市政工程地下管线结构相对复杂,不同地区对管道埋深有不同的要求,基于各种管道技术和立管的使用,增加了管道施工的不确定性,很难找到管线明确的位置。一些常规管道与废弃的管道位于同一环境,给项目的评估带来很大困难。在地下管线施工中,管道受到其他因素的影响,在施工中不能进行保护和处理,管道得不到保证。经过长时间铺设后,由于建筑工程图纸与实际存在较大差距,相关管理层职责不明确,并且地下管线涉及的部门较多,对于管道工程建设产生直接的影响。

2.3现场勘查存在疏忽情况

施工承包商在工程中为了尽可能节约成本,做好成本管控,通常会采用压缩工期的方式尽可能降低人工和机械设备租用方面的支出,这也导致设计团队难以有充足的时间完成图纸设计工作,许多工程甚至一边画图一边施工,导致设计人员难以有充足的时间对施工现场的管线敷设情况进行严格调查。部分施工单位给予调查工作的资金支持较低,有些施工方甘冒违规风险来减少调查投入,在调查工作中存在侥幸心理,为后续施工埋下安全隐患。

3.市政公用工程中地下管线保护技术的应用

3.1地下管道巡检技术

对于地下管线的维护,还需要提高管线检测技术的应用,将管线检测技术与互联网相结合。就目前的情况而言,管道检测需要在现场完成,但在人工操作的模式下,仍需较长时间。因此,根据新时代技术应用的需要,利用新技术对传统技术进行合理改进,增加管道检测技术应用的范围。在传统的管道检测中,一旦出现故障,就会导致检测无法控制的问题。如果管线检测与互联网技术结合,可以准确分析人工无法处理的问题。在进行智能化检测中快速发现问题,提高了地下管线检测效率。因此,利用互联网技术可以提升管线控制技术,节省了管线检测的时间,而且使用最新的技术来检测管道,不仅可以了解地下管线具体的问题情况,还可以对问题进行跟踪分析,简化了传统的检查工作,节省了检查的工作量,有效地减少了检测工作量和成本。

3.2运行数据管理

城市地下管线的数据来源复杂,且由于管网处于地下,要实现数据采集,需要布设监测设备,这对老旧管网提出了更高要求。硬件上,对现有管网进行改造,布设数据监测、采集硬件。软件上,对硬件设备采集到的数据通过软件平台进行分析、整理,同时,还要保障数据安全可靠。在城市地下管线中开展数据采集工作,要对采集物体模型进行优化,及时修改图纸中不合理的地方。现场数据采集技术可确保相关人员了解重点部位情况,有助于优化工作方式,提高工作效率。通过对温度、湿度等数据的自动监测和分析,可实现管理决策科学合理,执行方案及时、可靠,有效提升城市地下管线的安全运行水平。

3.3管线改迁

当管线本身老化较为严重,土层扰动情况较为严重时,为了避免施工给管线造成影响,可以采取管线改迁的形式绕开施工地点。由于管线改迁影响较多,因此在采取这一方案之前需要结合各方面因素进行综合考量,例如改迁工程的成本支出;是否能够通过其他的技术方案保证施工流程正常进行;附近有无合适改迁位置;改迁之后是否会影响管线的正常使用等。综合多种因素进行考量,尽可能降低工程建设成本,保障群众正常生活,避免管道受到损害。针对部分无主、不明管线,以及破坏后不会产生重大损失或影响的管线,可以在与有关部门联系后对管线进行停用处理,以不保护的方式快速完成施工作业,并在最短时间内恢复管线使用功能,降低施工作业对管线造成的影响。在施工作业结束后需要安排相关人员做好管道指标检测工作,确定施工作业是否对管线造成了影响。

4.市政公用工程中地下管线保护措施

4.1重视对地下管线测量质量的控制

第一,在使用仪器进行测量的时候,应保证仪器的精确程度。在底下管辖测量工作中,对于仪器的精确度要求比较高,只有保证仪器的精确程度才能提升测量的准确性。因此,在测量前,应对仪器进行校准,采用先进的仪器进行测量。第二,应对管线的埋设深度加强重视。第三,还应加强对土壤的检测,土壤的性质,对于地下管线的测量会产生直接的影响,从而影响测量结果。第四,在测量过程中,应选择合适的测量仪器,一般的探测仪器智能检测到电缆和一些金属材质的管道,不能检测到非金属材料的管道。因此,对于非金属材质的管道在测量过程中,为了提高检测的准确性,需要利用雷达进行测量,从而保证测量的准确性。

4.2需要准确完善的管线资料

工程实施前,需专业的管线探测单位根据管道的实际情况分门别类,通过精准、经济的探测方法将准确的管线成果提交给设计和施工单位。风情大道的管线前期工作相对较好,在可行性研究阶段便已经开展了管线物探工作,初步设计阶段提供了基本完整的物探报告,施工阶段针对危险系数较高的牵引管进行了精探。物探单位在开展项目工作之前,首先对工程场地范围的管线情况进行充分了解,通过调阅图纸、现场复核等方式来进行分析,并充分发挥了地下管线探测的新技术。部分管线有图纸及有关资料提供时,采用了现场开挖的方法,对地下管线进行调查复核。坑探内容及工作程序如下:①请管理单位代表在现场指出已有管线位置,估计其深度;②在保证安全的前提下试探;③对地下各种管线具体位置进行调查复查时,根据具体情况,与管理单位共同商定安全防护措施及开挖方法,在管理单位代表现场指挥下开挖深坑。

4.3加强管线施工管理

地下管线有些具备易燃易爆的特性,施工时,需要引起高度重视,提高管网设计安全系数,按照相关标准和规范进行施工,保证地下管线安全运行。在管理上,要明确施工要求,把控技术细节,提高工程质量和安全管理水平。除了不断提高新建管道的建设质量,老旧管道运维更应加强施工管理。积极引进先进信息技术,推动城市地下管线的信息化发展,依托GIS和SCADA技术,加强管网监测、进行事故精准定位,通过统一管理平台进行智能响应、处理,完善地下管线的智慧化管理体系。

4.4规范施工流程

悬吊施工前,对地下管线现场进行放样,确定管线的位置和深度,进行围护桩和立柱桩的施工,为保证地下管线在施工过程中不受机械等的影响,在管道双侧进行人工挖孔埋桩,深度超过管道底部50cm时,采用旋挖钻进行成孔工作。围护桩及立柱桩施工完成后,进行冠梁施工。施工前进行表层土体的开挖,应保证地下管线以及其他地下管线的安全,待桩基的承载力满足要求后进行冠梁施工,施工过程中应保证冠梁的承载力。搭设贝雷梁时,对场地进行初步平整,在贝雷梁拼装节点处放置方木,尺寸为10cm×10cm,间距与贝雷梁的各节点相同,每个节点处并排放置两根方木,调整方木高度,保证方木基本处于一个平面,便于拼装。拼装误差满足规范要求后将贝雷梁吊至冠梁指定位置进行安装,贝雷梁中心线与管道管壁对齐。DN2400输水管与基坑交界处,对管道周围的土方注浆进行加固,防止端头处土层坍塌。托梁施工根据输水管道顶部实际标高凿除立柱桩桩头,采用人工掏挖破除,确保托梁高度为1.2m,人工掏挖深度1.3m,考虑10cm垫层。掏挖沟槽时,为确保管道底部不会塌陷,及时喷锚沟槽侧壁,保证侧壁及输水管道底部土体稳定。为增加管道与托梁的受力面积,在管道底部两侧托梁内部架设辅助筋,在两侧埋设格构柱,结合I50C工字钢共同承托贝雷梁。确定托梁的混凝土强度符合标准时,在地下管线上进行悬吊挂绳操作,穿越管道底部时先进行人工掏挖工作,掏出钢丝绳的空间,连接绳索与贝雷梁,挂绳间距3m一道,悬吊完成后继续进行土方开挖,输水管道底部土地应缓慢挖除,开挖时应注意管道及贝雷梁的变形程度。

4.5地下管道测量质量控制

对于地下管道的测量,测量仪器将影响测量结果的准确性。为了使测量结果的真实可靠,在测量前必须保证设备使用的准确性。为了提高管道测量质量,需要合理改变变送器的测量位置。由于土壤的性质也会影响管道的测量,不同土壤的特性不同,需要在确定管道深度的基础上进行土壤特性的验证,以此来提供检测修正系数和深度值。如果土壤干燥且铁含量较高,检测通常会有偏差,如果土壤湿润,准确度会相对较高。对非金属管道测量,必须使用地质勘测雷达来提升测量精度,以增加测量结果的可靠性。

结束语

总之,在市政工程施工中地下管线的保护工作是非常重要的,地下管线具有保证城市正常运转,包括能源传输、信息传递、废物排除等功能,地下管线的安全性和完整性是城市发展的重要保证。因此在市政工程中,应加强监督和管理,完善管理制度,防止对地下管线造成损坏,通过有效的施工技术和管理,使得地下管线可以得到保护,促进市政工程的顺利开展。

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