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關鍵詞:水電站發電機組的運行;常見的問題 ;維護及故障解決方案
中圖分類號:TV文獻標識碼: A
引言:要做好水電站發電機運行和維護作業,防止故障的呈現,就要實施一套科學可行的計劃。水電站的正常運行,將對社會經濟和地區的發展產生重要的作用。本文對有關水電站發電機的運行進行原理上的剖析,對水輪發電機組運轉中經常呈現的故障進行總結,并提出對機組的保護及故障解決計劃,以期對水電站穩定運行起到必要的理論指導意義。
1.水電站發電機組的運行
1.1水輪發電機組的運行方法
按帶負荷方法有并網運行、單機運行兩種方式,按調速器控制方法有自動運行、手動運行兩種方法。其中并網運行是中小水輪發電機組的主要運行方式。并網機組運轉工況的改動,要經過控制設備的切換來進行,如自動、液壓手動、發電調持平。運轉方法的切換,應按運行操作規程進行,以保持切換中機組穩定與安全。并網運轉機組的調速器永態轉差系數,要根據機組在體系中的地位及擔任負荷的性質來斷定。機組單機帶孤立負荷運轉,則孤立小體系的一切負荷都由一臺機組承當。這種情況下運轉的機組,對其調速器、勵磁設備的主動調節功能將有較高需要,以確保既滿足用戶有功負荷、無功負荷需要,又確保電能頻率和電壓的安穩。
1.2凸極式同步發電機的運行
隨著電網的快速發展,高壓電纜、輸電線路長度等也隨之增加,電力體系的容性無功功率也隨之增大,電網一直處于低負荷運作的線路,將呈現毛病,導致電網無功功率過大甚至是電網上某處電壓超壓。那么發電機應當進相運轉對無功功率進行吸收,對電壓進行調壓。
1.3遲相運行
一般來說水電站電力體系一方面要具有一定的有功功率,另一方面要滿足電力系統的無功需求。遲相運行受轉子繞組發熱程度限制。
1.4調相運行
水電站發電機能夠用作調相,使得電力體系和電網的電壓處于安穩運行的狀況,對其功率因數進行改進,發電機吸收電網的有功功率,維持同步轉速,并向電網送出無功功率。發電機進行調相運行時可以依照體系的需要進行欠勵或過勵狀態的運行。
2.水輪發電機組常見的問題
2.1水輪發電機組的油位故障
造成水輪發電機組油位故障的主要原因有以下 4 點:①發電機組油箱的油量超出了標準范圍;②發電機組的油路堵塞,導致油無法正常循環;③發電機組的擺動幅度較大,超出了規定范圍;④發電機組的油箱密封被損壞,導致油路滲漏、串油。 針對上述 4 點原因,水電站應做好以下 3 方面的工作:①檢查水輪發電機組的油位情況,一旦發現油量超出標準范圍,則立即減少油量,使其處于允許范圍之內。在實際中,水輪發電機組在沒有運行時,其油位都要高于停機油位線;而在運行過程中,油位必須低于最高油位線。②檢查發電機組的擺動幅度是否過大,一旦發現擺動幅度過大,就應立刻關閉發電機組。③檢查發電機組的油路密封是否遭到破壞,如果已被破壞,則應立即更換。
2.2 溫度過高
水輪發電機組在運行過程中,會不斷產生大量的熱量,導致機組內部溫度快速升高,逐漸達到極限值。當水輪發電機組出現異常時,過高的設備溫度會對機組元件或設備造成損壞,甚至會對其他輔助設備造成一定的侵蝕。比如水輪發電機組的軸承,它是機組中最容易受溫度影響的元件。如果水電站常用的調試方法無法徹底解決軸承溫度過高的問題,則只能全面檢查整個發電機組,從而徹底解決該問題。因此,水電站應定期檢查水輪發電機組,并提前制訂預防措施
2.3 發電機同期并網
中小型水電站的同期控制手段主要包括自動準同期和手動準同期,它是指在發電機組還沒有并網時就已經勵磁,并將電壓頻率調節至標準范圍內,當電壓、頻率和相位等都符合條件后,閉合發電機組的斷路器,從而使系統和發電機組同時處于運行狀態中的一種保護手段。在電壓、頻率與相位都相同的前提條件下,發電機組開始并網。在實際中,由于各種因素的影響,電壓、頻率與相位會產生偏差,而這種偏差是無法徹底消除的,只能盡量降至最低。
3.發電機的維護及故障解決方案
按照以上經常出現的故障和問題對應提出解決方案確保在發生故障時能夠有效及時的解決。除此之外,還要對水電站發電機日常維護工作進行檢查做好日常維護工作,才能夠有效避免故障的發生,下文將從兩個方面對此進行分析。
3.1運行狀態下的日常維護
水電站發電機在運行狀態下的維護分為兩個部分,也就是清洗作業和滑環及電刷的查看。進行清洗時要保證發電機內部潔凈,周邊不要有雜物的堆積。清洗作業,發電機外表塵埃以及外表的油污,及時進行清除,定時對發電機碳刷進行整理,保證不會有污漬殘留。其間涉及到的清洗東西有毛刷、高壓氣筒等,依照實際情況的不一樣對不一樣清洗東西進行挑選毛刷,清洗完以后還要用清洗布進行深化整理完善清洗作業。除此之外,對發電機外表整理以后,還要對發電機電刷滑環處進行整理,保證此處無污漬殘留,這一點對于發電機而言具有重要意義,主要是因為滑環在發電機平常運轉中的作用特殊,其承載著勵磁電流傳輸的作用,因此有必要要將其歸入重要保護作業中。詳細的整理過程中,對其認真細致的查看,發現問題及時進行處理,能讓毛病消除于無形之中,要不然可能會對水電站正常運轉形成十分嚴峻的影響。詳細整理時保證電刷在滑環中心線上,電刷和刷握之間不要太密,保證之間有必要的孔隙,使其不在運轉時呈現火花表象。假設在運轉時碳刷跳動幅度不符合相關規定時有必要進行調整。同理如果呈現比較大的火花,應當對外表污漬進行處理,可以利用酒精等物品擦洗滑環,必要時用銼刀對滑環的外表進行打磨保證火花消滅。假設火花無法消除則應當思考替換電刷,但是其間有必要注意的是替換的碳刷和之前的電刷為同一類型。
3.2運行狀態下的檢查和監控
除了做好發電機的平常保護作業之外,還要做好發電機的巡檢和監控作業。比如說定子繞組的呈現溫度過高、絕緣的老化表象,以上清況都和發電機沒有認真巡檢查看脫不開聯系,因而要對發電機平常查看給予足夠重視,將發電機毛病消除于萌發期間。那么怎么做好發電機在運轉狀態下的查看和監控作業呢,一方面需求值勤人員的責任感和義務感。值勤時對發電機運轉狀態下定時查看,確保發電機一直處于一個安穩的作業環境。在發電機呈現毛病的時候都會有異響呈現。正常狀況下,發電機運轉聲響較為均勻,如呈現異響,則能夠肯定是出現了毛病件,特別是軸承損壞時的振動聲,因而需要值勤作業人員要有敏銳的聽覺,時刻保持警惕確保發電機安穩運轉;另一方面池那就是“聞”,如呈現異味,和“聽”是同一個道理,有異味則可能是發電機內部呈現故障需要當即進行處理。最為重要的一點就是需要對發電機進行認真監盤,查看實時監控,確保發電機每一個數據處于安穩安全的數值內,確保功率安穩,確保發電機負荷分配合理,確保每一個部件運轉狀況一直處于實時監控中,如有故障及時處理不讓毛病進一步發展。通常狀況下值班作業人員要對發電機進行巡檢,確保其正常運轉。巡檢項目包含發電機異響、異味、表面度、內部火花狀況、部件是不是安穩、回路裝置是不是正常、勵磁裝置是不是正常等。檢查完這些項目對確保發電機安全運具有重要意義。
結束語
水利發電站是中國僅次于火力發電站以后最主要的發電站,在中國電力產業中占有重要地位。確保水利發電站的正常運轉,對保持電力系統的安全穩定可靠運行有著重要意義。因而水電站的管理人員有必要以準確合理的方法來運轉水輪發電機組,并定期對水電站的一切設備進行維護保養。一旦發現有運轉反常或故障表象時,就要當即采取辦法進行修理,且要確保一次修理到位,不得使其再次發生同樣的故障。只要這樣,才能最大程度的保證水電站的安全可靠運行,發揮水電站的經濟效益。
參考文獻
[1]徐武林. 雙饋感應電機運用于引水式電站的研究[D].昆明理工大學,2013.
[2]劉洋. 基于非線性振動的多失效模式水輪發電機組可靠性研究[D].廣西大學,2013.
[3]孔繁鎳. 水輪機調節系統模型及其控制策略研究[D].廣西大學,2013.
關鍵詞:長輸管道工程、地質環境條件、地質災害、危險性評估
中圖分類號:F407文獻標識碼: A
引言
長輸管道工程地質災害危險性評估工作的特點是線路長,跨越的地貌單元多,地質環境條件復雜等。以“閩粵支干線天然氣管道工程地質災害危險性評估工作”為例,根據《地質災害防治條例》及國土資發[2004]69 號文件等法規要求,對長輸管道工程地質災害危險性評估方法進行探討。
1、工程概況及評估范圍
閩粵支干線屬于西三線工程九條支線之一,線路總體走向呈東西向。管道起點位于閩粵兩省交界的潮州市饒平縣上善鎮,向西南經潮州市、揭陽市后,折向西經揭西縣,惠州市北,東莞市北后到達終點從化市龍潭鎮。中間設置四座分輸站,設計輸量100×108Nm3/a,管徑Ф1016mm,設計壓力10MPa。管道基本埋深1.2m,石方段埋深最小可減至0.8m。
根據 “技術要求” 的規定,結合工程特點、規模及地質環境條件,以管道為中軸、兩側及兩端各1km的帶狀區域。整個評估面積約1056km2。
2、地質環境條件
2.1氣象、水文
評估區橫跨廣東省中東部,屬亞熱帶地區,夏長冬暖,雨量充沛。年平均氣溫22℃,年日照時數1828小時。評估區內雨量分布特點是自東向西遞增,屬濕潤地區。管道經過區域的降雨主要集中于4~9月份,多年平均降雨量以龍門縣最大(2140.1mm),饒平縣最小(1400mm)。
評估區所在區域的河流從西至東,主要有黃岡河、韓江、榕江、東江、增江和流溪河等,具有流量大,含沙量小,汛期長,終年不凍,水力資源豐富的特點。
2.2地形地貌
擬建管道工程沿線地形地貌條件復雜,地貌類型多樣有低山、丘陵、平原和巖溶盆地、溶蝕準平原,以低山丘陵為主,其次為平原。管道所經最高點高程約650m,位于K54~K57區段的潮州市鳳凰鎮南嶺山;最低點高程約為3m,位于K120~K140區段的榕江岸邊揭陽沖積平原。
2.3地層巖性
評估區內地層巖性復雜,評估區及周邊地層由老到新主要為泥盆系、石炭系、二疊系、侏羅系、白堊系、古近系、新近系和第四系;西三線廣東段沿線的巖漿巖分布廣泛,以侵入巖為主,其次為潛火山巖。
2.4地質構造與區域地殼穩定性
2.4.1地質構造
評估區在大地構造上屬于華南褶皺系,為加里東期形成的地槽褶皺系,區內地質構造比較復雜,以斷裂為主。評估區范圍主要發育有四條斷裂帶和三條斷裂,以NE向為主,其次為EW、NW向,其中河源斷裂帶活動性中等;蓮花山斷裂帶和紫金-博羅斷裂活動性較弱。
2.4.2地震
擬建管道工程所經區域位于我國環東南沿海地震帶上。根據《中國地震動參數區劃圖》(GB18306-2001),確定評估區的地震動峰值加速度為0.05~0.15g,地震基本烈度為Ⅵ~Ⅶ度。
2.5水文地質條件
評估區地下水分為松散巖類孔隙水、基巖裂隙水和碳酸鹽巖巖溶裂(溶)隙水等三種類型。低山、丘陵區地下水的補給主要來源于大氣降水入滲;溝谷、平原區及濱海區地下水的補給來源除大氣降水的入滲補給外,局部有地表水體下滲滲透補給。地下水位隨地形變化,河谷平原及濱海區水位埋深較淺,地下水的穩定水位埋深多為1~3m;低山區和丘陵區地下水埋藏較深,穩定水位埋深多為4~8m。
2.6巖土類型及工程地質性質
評估區巖土體按其巖性、結構、物理力學性質分為以下四類:
松散土類(Ⅰ):較集中于沖積平原,山前平原及丘陵次之,包括第四系全新統(Qh)、更新統(Qp),松散層是管道的主要致災體。
碎屑巖組(Ⅱ):包括第三紀至泥盆紀地層,分布于評估區中部大部分地區,巖性為砂巖、粉砂巖、泥質粉砂巖等,自上而下,巖石風化程度變弱。
碳酸鹽巖巖組(Ⅲ):主要為石炭系和泥盆系灰巖、白云巖、白云質灰巖等,巖質較堅硬,微風化巖石天然單軸飽和抗壓強度值為17.1~88.1MPa,平均值為39.3MPa。零星分布于評估區西部龍門縣見田村、龍華鎮、石下村和增城市灌村鎮一帶,以覆蓋型為主。
塊狀巖組(Ⅳ):評估區內廣泛分布,主要為侵入巖和潛火山巖,巖性為黑云母花崗巖、二長花崗巖、花崗斑巖等。塊狀巖區植被中等發育至發育,風化層一般較厚,易發生沿基巖面滑動的滑坡或崩塌。
2.7人類工程活動對地質環境的影響
評估區所經區域為廣東省經濟開放區,人類工程活動以山村民宅和交通工程建設對周邊地質環境的改變最為明顯,尤其是民宅和道路修建時人工開挖形成且未采取防護工程措施的高切坡在評估區內較多,部分已產生變形破壞,破壞形式以中、小型崩塌和滑坡為主。在地質環境保護較好的區域地段,則少見地質災害發生。
3、地質災害危險性現狀評估
據收集資料及野外實地調查結果表明,評估范圍內已知滑坡、崩塌、地面塌陷等地質災害點合計29處。
3.1滑坡
評估區內共有滑坡11處,其中小型滑坡8處,中型3處,未發現大型滑坡。災害點距離管線較遠,對管道工程的影響程度小,其地質災害危險性小。
3.2崩塌
評估區管道沿線有一定規模的崩塌15處,其規模10~1800m3不等,未見大型崩塌發生。災害點規模以及對管線的影響程度較小,其地質災害危險性小。
3.3地面塌陷
評估區內地面塌陷有3處,均為巖溶地面塌陷。主要分布于評估區西部龍門縣永漢鎮-增城市派潭鎮巖溶盆地及溶蝕準平原等地下水活躍地區。其中GDT-003對管道工程的影響程度大、危險性大,GDT-001和GDT-002對管道工程的影響中等、危險性中等。
4、地質災害危險性預測評估
4.1工程建設引發或加劇地質災害危險性的預測
4.1.1管道開挖工程建設可能引發滑坡、崩塌地質災害預測
隨著工程建設的實施,人工開挖可能引發的地質災害將以斜坡變形破壞為主,主要表現為引發和加劇滑坡、崩塌地質災害。
針對層狀碎屑巖區段,預測管道順坡或橫坡敷設開挖過程中引發或加劇邊坡產生崩塌或滑坡的可能性,評估方法采用赤平投影分析法,結合斜坡的地質環境條件分析斜坡的穩定性,利用邊坡穩定性分析結果,結合與之對應的管道之間的位置關系進行危險性評估。
針對評估區巖漿巖分布地段,邊坡的穩定性主要根據邊坡高度、邊坡角度、巖土體性質、地貌特征、水文地質條件及人類工程活動強度等進行危險性評估。
工程沿線有2個區段邊坡的巖體為塊狀構造,邊坡穩定性差,發生崩塌、滑坡的可能性大、危險性大;有12段邊坡的巖體風化強烈,節理裂隙發育,發生崩塌、滑坡的可能性較大、危險性中等;其余區段發生崩塌、滑坡地質災害的可能性小、危險性小。
4.1.2隧道工程可能引發或加劇地質災害預測
擬建管道工程共有2處隧道工程,分別為大窩肚頂隧道和亞婆髻隧道,總長3.7km。根據邊坡巖土體及不利結構面的赤平投影關系,分別對隧道的進出口邊坡穩定性進行分析,綜合評定隧道進口段斜坡穩定性較差、危險性中等。隧道開挖工程棄土石渣堆放不當可能形成不穩定斜坡進而引發崩塌、滑坡或泥石流地質災害的可能性中等、危險性中等。
4.1.3穿越工程可能引發或加劇地質災害預測
1)河流穿越
擬建工程穿越河流、溝渠等30728m /896處,其中大、中型穿越5530m /9處。其中韓江、東江段以鉆爆隧道方式穿越,穿越圍巖為花崗巖及砂礫巖,穿越處斷裂構造較發育,巖體較破碎、強度低。預測引發地質災害的可能性較大、危險性中等。其余中、小型河流采用大開挖、定向鉆穿越方式,由于河床與岸坡較穩定,河道寬淺,水流平緩,河水沖刷深度小,兩岸均平整開闊,砂層一般較薄,易于防治,預測引發地質災害的可能性小、危險性小。
2)道路穿越
管道沿線穿越高速公路4處、國道4處、省級公路及普通公路多處,穿越鐵路2處,均采用非開挖頂管方式,根據道路所在地段地形地貌、地層巖性、地質災害發育程度及采取的施工工藝等預測道路穿越工程可能加劇、引發、遭受地質災害危險性小。
4.2工程建設可能遭受地質災害危險性預測
4.2.1管道工程可能遭受滑坡、崩塌地質災害危險性預測
1)露天礦山開采環境條件
評估區內共有11處露天開采的礦山。根據《中華人民共和國石油天然氣管道保護法》第三十五條、五十八條規定結合《爆破安全規程GB6722-2003》針對露天巖土爆破最大安全允許距離。預測管道在露天礦山開采區段內的危險性中等~大。
2)自然斜坡條件
根據斜坡所處的地質環境條件采用地質分析與量化打分相結合的方法對斜坡的穩定性現狀進行評估,在其基礎上,結合斜坡與擬建管道工程的關系對斜坡的潛在危險性進行評估。預測K0+000~K5+600等3個區段,遭受崩塌、滑坡的地質災害影響的可能性大、危險性大;K5+600~K8+500等19個區段,遭受崩塌、滑坡的地質災害的影響的可能性較大、危險性中等;其余區段遭受崩塌、滑坡的可能性小、危險性小。
4.2.2管道可能遭受地面塌陷地質災害危險性預測
1)管道工程可能遭受巖溶地面塌陷地質災害危險性預測
根據《廣東省地質災害危險性評估實施細則》巖溶地面塌陷穩定性預測評價要素,結合評估區的巖溶發育程度,對巖溶地面塌陷的可能性進分析,預測工程施工產生的振動或引起地下水位變化時,極易引發和遭受巖溶地面塌陷的危害,預測K392+000~K398+000等4段巖溶盆地區,引發或遭受地面塌陷的可能性大、危險性大。
2)管道工程可能遭受采空地面塌陷地質災害危險性預測
評估區內有5處地下開采礦區,分別為金屬礦、煤礦。根據《中華人民共和國石油天然氣管道保護法》第三十五條、五十八條,預測管道工程可能遭受礦山開采產生的地面塌陷危險性小2處、危險性中等1處、危險性大2處。
4.2.3管道工程可能遭受軟土地面沉降地質災害危險性預測
評估區內軟土主要分布于韓江、東江、榕江等大、中型河流沿岸及部分水庫尾部,其中以榕江流域平原區規模較大。根據評估區軟土的特點,結合工程型式,采用有限數值模擬法,估算各軟土路段軟土地基沉降量,評估軟土地基不均勻沉降的危害性和危險性。預測軟土分布地段不均勻沉降量相對較小、危險性小。
4.2.4管道工程可能遭受泥石流地質災害危險性預測
評估區內未發現泥石流地質災害,在此主要是對溝谷泥石流的易發性進行分析。據泥石流的形成條件,結合1:5萬地形圖、1:20萬地質圖等資料及野外調查,沿線區域范圍內已發生的滑坡、崩塌等地質災害分布規律和發育特征,綜合分析擬建管道工程沿線兩側的主要溪河溝谷產生泥石流的可能性。預測發生泥石流的可能小,工程遭受泥石流地質災害的可能性小、危險性小。
4.2.5管道工程可能遭受活動性斷裂地質災害危險性預測
評估區內有三條活動性斷裂分布,斷裂與管道呈較大角度的接觸,因軟弱帶蠕動潛在引發管道變形,對管道安全帶來隱患,但因以上斷裂活動性較弱,采取合理的選材和施工,可以有效的降低活動性斷裂對管道工程的影響。預測評估區內活動性斷裂對管道工程影響程度較小、危險性小。
4.2.6輸氣場站可能遭受地質災害危險性預測
管道沿線共設置輸氣站場4座,閥室22座。其中21#、23#閥室遭受巖溶地面塌陷地質災害的可能性大、危險性大;13#閥室遭受滑坡、崩塌的可能性大、危險性大;6#、11#閥室遭受滑坡、崩塌地質災害的可能性較大、危險性中等;其余輸氣站、閥室遭受地質災害的可能性小、危險性小。
5、地質災害危險性綜合分區評估及防治措施
5.1地質災害危險性綜合評估
5.1.1評估方法
評估辦法采用“危險性積分法”,即列出與地質災害危險性最密切的評分項目,按百分制逐段、逐項進行考核打分,分高為危險性大,分低為危險性小。最后根據評分結果,結合實際情況給出危險性不同級別的標準分值,并按這個標準綜合評估每一地段地質災害危險性等級。
5.1.2評估結果
按照確定的綜合評估原則與量化指標,將閩粵支干線526km管道劃分為58個區段進行地質災害危險性綜合評估。
1)地質災害危險性大區(Ⅰ)
K0+000~K5+600等共16段為地質災害危險性大區。大區線路全長94.8km,占評估管道全長的18.02%。管道工程建設可能引發、加劇或遭受地面塌陷、崩塌、滑坡等地質災害的可能性大,危險性大,應開展專項勘察,并采取相應防治措施。
2)地質災害危險性中等區(Ⅱ)
K5+600~K8+500等共19段為地質災害危險性中等區。中等區全長116.15km,占評估管道全長的22.08%。為崩塌、滑坡災害中發育區段,災害點距離管道線路均較遠,總體孕災因素中等,有可能遭受崩塌、滑坡、泥石流等地質災害,危險性中等,應引起重視。
3)地質災害危險性小區(Ⅲ)
其余23段是地質災害危險性小區,共315.05km,占評估管道全長的59.9%。危險性小區無明顯的現狀地質災害,預測發生地質災害的可能性小,危險性小,但不排除小范圍、小規模的災害仍然存在,管道通過時也要引起注意。
4)站場工程建設地質災害危險性綜合評估
四個分輸站場區條件較好,周邊未發現地質災害發生,綜合評估擬建的四個場站遭受地質災害的可能性小、危險性小。
5.1.3適宜性綜合評定
根據以上評述結果,綜合評定擬建管道工程用地適宜性級別為基本適宜。
5.2防治措施
1)項目建設前需對工程場地作詳細的巖土工程勘察,特別是重要工程、不良工程地質條件段,為設計提供詳細的工程地質資料。
2)在穿越地質災害較為集中段和災害體時,應進行線路調整,避免大的災害對線路產生影響。
3)在管道定線前,應對地下礦區分布情況進行詳細調查,管道要盡可能繞避地下采空區,或采取對應措施對管道加以保護。
4)針對輸氣場站等重要工程,應進行專項地質災害危險性評估工作。
5)管道工程建設應盡量選擇在旱季進行,認真做好水土保持工作,同時加強施工過程中的監測,預警等工作。
6)管道工程建設中應嚴格執行地質災害防治工作“三同時”制度。
6、結束語
1)長輸管道工程一般具備線路長,跨越地貌單元多元化,地質環境條件復雜的特征,全面收集和分析地質環境條件資料至關重要。
2)根據管道沿線地質災害易發程度,有針對性的查明沿線地質災害和不良地質環境條件分布、規模、特征,對其危險性和對工程危害范圍及程度定性的作出現狀評估。
3)根據沿線的地質環境條件,結合管道工程的施工特點,對工程建設中和運營后可能引發或加劇地質災害和遭受地質災害的可能性、危險性進行定量、半定量的預測評估。
4)根據地質災害的現狀評估和預測評估結果,采用“危險性積分法”對擬建管道工程的適宜性作出綜合評估,有針對性的提出防治措施和建議。
5)地質災害危險性評估工作一般在可行性研究階段進行,受工程研究階段和現場實際勘查工作量的限制,評估成果不能滿足工程施工設計要求。后續工程勘察和設計、施工、監測等工作對地質災害防治中具有重要作用。
參考文獻
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[關鍵字]地質 滑坡 崩塌 應急方案 應急措施
[中圖分類號] P5 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2013)-4-215-2
0 前言
2011年9月下旬,陜西省遭遇強降水,10市1區受災,受災縣(區、市)達92個,受災人口217.86萬人,因災死亡28人。其中商洛市商州區2人、洛南縣1人。西安~商州天然氣輸氣管道K1403~K1414樁段商州市麻街嶺鎮麻街嶺北坡中流村東側山體滑坡。導致西商線此段管道局部彎曲變形,天然氣商州市輸氣中斷。
1 K1403~K1414段地質環境背景
1.1 地形地貌
K1403~K1414管線敷設地段屬剝蝕山區低中山地貌單元與丹江河谷階地過渡地帶,海拔一般在750~1200m,相對高差200~300m。溝谷多呈 “V”型,坡度一般在30~50°,斜坡多被第四系殘坡積物覆蓋,植被較為發育。
1.2 氣象、水文
管線區地處秦嶺山區暖溫帶濕潤氣候區。多年均降水量768.3mm。降水夏季314.1mm,多大雨,暴雨;秋季降水量225.2mm,占年降水量的31.15%,多連陰雨。2011年9月降水量資料未收集到。管線北側河流為丹江,常流量為24.5m3/s,年平均徑流量13.5×109m3。丹江在洪水期水深5~5.5m,流速5.5~6m3/s;常水期水深1.5~2m,流速1.2m3/s;枯水期水深0.5~1m,流速0.5~0.7m3/s。
1.3 地層巖性
元古界(Pt)寬坪群(Pt2kn):管線沿線主要巖性為綠簾綠泥片巖、鈉長綠簾陽起片巖、綠簾綠泥陽起片巖,主要分布與管線北段;硅質條帶(紋)大理巖、條帶狀石英大理巖、透閃大理巖為主,夾石英巖分布于管線南段。地層產狀與坡向一致,屬順向坡。第四系全新統(Qh)沖洪積層(Qhal+pl):分布于丹江河谷階地區。巖性下部為砂、礫卵石,松散狀,厚數米,不穩定,上部為黃棕、褐黃色粉質粘土,厚數米。坡積、殘積層(Qhdl+el):分布于坡體表層,巖性為粘性土、含碎石粘性土、碎石土,松散或可塑狀,厚度變化大,厚數米,為本區域地質災害的主要易崩易滑體,此次的天然氣管線破壞多與此有關。
1.4 水文地質特征
本次地質災害形成與上層滯水關系密切。上層滯水是存在于包氣帶中局部隔水層(片巖、片麻巖)之上的重力水。主要補給來源為大氣降水。上層滯水接近地表,受氣候、水文條件影響較大,故水量不大而季變化強烈。坡度較陡的地段,大部分降水以地表徑流方式流走,因而不易形成上層滯水。但在坡度較緩處,尤其是能匯集雨水的洼地,卻最易于形成上層滯水。上層滯水的動態主要決定于氣候、隔水層的范圍、厚度、隔水性等條件。由于滑坡地段屬順向坡,強降水期對邊坡穩定性影響大,是此次管線地段滑坡地質災害形成的主要誘因
1.5 巖土體類型及特征
巖體:按巖石強度、結構、建造將巖體分為堅硬巖、較堅硬巖、較軟巖三類。①堅硬巖類:主要為深變質石英巖,以元古界寬坪群為主,巖性較為復雜,為薄層~中厚層結構,力學強度高,具良好的工程地質性質。②較松軟的片麻巖組:巖性主要為片巖,巖體結構類型多呈層狀結構,由于巖層較為古老,構造活動強烈,導致巖石較為破碎,節理、裂隙發育。③軟弱片狀淺變質巖組:區內局部出露,巖性以千枚巖為主,千枚狀結構,力學強度低,片理發育,各向異性明顯,抗風化侵蝕能力差,遇水軟化,全風化~強風化帶厚數米~數十米,風化巖體呈碎片狀。該套巖體既是區內易滑體,也是殘坡積層滑坡的滑動接觸面。
土體:按照工程地質特性劃分為粘性土、卵礫類土、砂礫土、碎石土四類。①粘性土:分布于丹江河谷階地區及局部坡體表層,土質不均。②卵、礫類土:分布于丹江漫灘和河床地段,巖性以砂卵石為主,夾含礫粉砂、粉土、粉質粘土等透鏡體。以均一結構為主,松散,滲透性強,中密~密實,分選差,承載力中等,抗沖蝕力弱,工程地質性質一般。沖積砂礫③土和砂:巖性疏松,中密,厚度不穩定,承載力中等或偏小,易被沖蝕,工程地質性質較差。④碎石土:主要覆蓋于斜坡凹地或堆積于溝谷坡腳地帶,厚度變化較大,粒度大小混雜,含有機質,孔隙度高,結構疏松,承載力低,穩定性差,工程地質性極差,是該區堆積層滑坡的主體。
1.6 人類工程活動
312國道公路建設,切坡、開挖坡腳,形成高陡邊坡,一定程度上破壞了原有坡體的穩定性,使原本穩定邊坡力學平衡被破壞,穩定變為不穩定,為滑坡的形成提供了基礎條件
2 地質災害現狀及穩定性、危險性預測評價
經現場實地調查,確定天然氣輸氣K1403~K1414樁段調查區有地質災害點5處,其中滑坡點3處,崩塌2處。
2.1 滑坡
H1滑坡,位于麻街嶺鎮中流村東側,即原始管道沿丹江河灘地敷設至土地廟穿越312國道,沿國道右側擋土墻向山頂敷設段,北側為312國道及丹江,坐標:X=3756920、Y=37393700。
滑坡所處微地貌為陡坡,上部坡度約30°,下部約50°,前緣因修建312國道人工開挖形成的高陡邊坡,坡面植被以草地、灌木為主。滑坡在平面上呈半圓形,滑坡體高程介于794~850m,長120m,寬70m,厚2~3m,體積約2.1×104m3,屬小型堆積層滑坡,滑向13°。滑坡體組成物質下部為片巖強風化碎塊石,粒徑一般為5~10cm,最大50cm,結構松散。上部為含碎石粘土,碎石含量10%~15%,粒徑一般為0.5~3cm,呈可塑~軟塑狀態。下伏元古界寬坪群片巖,為順向坡。滑坡體與下伏基巖接觸的風化帶為滑面。滑坡誘發因素為強降水。致使原輸氣管道受損,停止運營。該滑坡已滑方量約500m3,后緣滑壁高1.1~2.0m,坡面出現多條弧形拉張裂縫及剪切裂縫,最長約80m,錯坎高60~80cm,裂縫寬20~60cm,現狀穩定性差。在強降雨及人工擾動等因素作用下可能發生滑動,威脅下部312國道、車輛行人的安全,危害較嚴重,危險性大。
H2滑坡,該滑坡位于麻街嶺鎮郭家堂村312國道南側,坐標:N:X=3756500、Y=37393980。滑坡所處微地貌為緩坡,上部坡度約25°,下部約20°,坡面開挖耕種,前緣因修建312國道人工開挖形成高陡邊坡,植被覆蓋差。滑坡在平面上呈舌形,高程802~1050m,長500m,寬150~250m,厚2~5m,體積約35×104m3,屬中型堆積層滑坡,滑向15°。滑坡體組成物質為粘土。下伏元古界寬坪群石英巖。滑動面為碎石土與下伏基巖接觸面。修路切坡,在降水因素影響下局部變形,產生多個次級滑體,出現錯坎及拉張裂縫,現狀穩定性差,可能發生再次滑動,威脅312國道車輛行人的安全,危害較嚴重,危險性中等。
H3滑坡,該滑坡位于麻街嶺鎮郭家堂村312國道南側,坐標:X=3756570、Y=37394360。滑坡所處微地貌為陡坡,坡度約40°,坡面植被以草地為主,覆蓋差。滑坡在平面上呈半圓形,高程805~920m之間,長200m,寬120m,厚1~3m,體積約4.8×104m3,屬小型堆積層滑坡,總體滑向335°。滑坡體組成物質為碎石土,土石比約2:8,碎石粒徑一般為2~10cm,最大20cm,結構松散。下伏元古界寬坪群石英巖。滑面為滑坡體與下伏基巖接觸面。滑坡體前緣緊鄰溝道,野外調查發現滑坡體中下部有新近滑塌跡象。該滑坡現狀穩定性較差,在強降水作用下可能發生滑動,無威脅對象,危害較輕,危險性小。
2.2 崩塌
該區段共發現崩塌災害點2處,多發育于坡度大于60°的破碎邊坡地帶(人工高邊坡附近),節理、裂隙發育,規模為小型,分述如下:B1崩塌:該崩塌位于312國道南側人工邊坡體,坐標:X=3757040、Y=37393780。崩塌體所處地貌單元為低中山,位于斜坡下部,高程介于797~817m,寬80m,高20m,厚3~4m,體積0.56×104m3,屬小型巖質崩塌,崩向16°。崩塌體局部已發生崩塌,崩落石塊規模為5×4×3m3。崩塌體組成物質為元古界寬坪群石英巖,節理裂隙較發育,中等風化,產狀16°∠46°。因修路爆破取石,斬坡,坡體較陡,坡面下部基巖,植被破壞。該崩塌體現狀穩定性較差,主要威脅下部312國道及過往行人安全,危害程度中等,危險性中等。B2崩塌:該崩塌位于312國道石咀廟橋南側溝道西側坡體,坐標:X=3756940、Y=37393970。崩塌體所處地貌單元為低中山,高程介于805~835m,寬120m,高10~30m,厚2~3m,體積0.6×104m3,屬小型巖質崩塌,崩向108°。崩塌體局部已發生崩塌,崩落方量約15m3。崩塌體組成物質為元古界寬坪群石英巖,節理裂隙較發育,中等風化,產狀30°∠36°。坡體陡峭,坡面基巖,植被差。該崩塌體現狀穩定性較差,無威脅對象,危害程度輕,危險性小。
綜上,管線沿線主要地質災害為滑坡、崩塌。滑坡地質災害點共3處,均為殘坡積滑坡,其中2處為小型滑坡,1處為中型滑坡,現狀穩定性差2處,較差1處,危險性大1處(H1),危險性中等1處(H2),危險性小1處(H3);崩塌災害點2處,現狀穩定性均較差,危險性中等1處,危險性小1處。
3 應急處置方案
根據野外現場調查結果,地質災害發育現狀,結合設計院管線敷設有關規程,針對天然氣輸氣管道K1403~K1414樁段特提出如下三套應急處置方案。
方案一,管道沿河灘地敷設,于土坡前東溝村小橋涵洞處穿越312國道,接著沿國道右側敷設至山前沿目前山體較為穩定的地段上山,于原K90+100樁處和現有管道碰頭。改線起點為東溝村北側土坡前管道,改線終點為原K90+100里程后出,推薦方案一管道長度約634m。管線末段通過該滑坡體中后部,原管線K1403~K1414樁段通過H1滑坡體。由于該滑坡后緣裂縫發育,穩定性差,該方案必須對滑坡進行有效地工程治理后,才能保證輸氣管線運營安全,治理滑坡H1需要采取削方卸載,坡腳支護等,費用相對較高,而且需要辦理林地征用等手續,工程期限較長。
方案二,管道沿河灘地敷設,穿過土坡后繼續沿312國道和丹江河漫灘地敷設,于前側615m處經312國道小拱橋涵洞底穿越國道,爬山敷設與現有管道碰頭。改線起點為施工改線頂管穿越312國道左側前,改線終點為原FS532樁,推薦方案二管道長度約為1170m。線路西距H1約300m,不受其影響。該方案沿線基巖,無滑坡,巖質崩塌規模小,工程治理費用低,但管線敷設過程中施工難度相對較大。
方案三,方案三沿用方案二思路,管道在穿過土坡后繼續沿312國道和丹江河漫灘地敷設,于前側郭家堂村前頂管穿越312國道,爬山敷設與現有管道1414樁碰頭。改線起點為施工改線頂管穿越312國道前,改線終點為原設計FS534樁,管道長度約為2640m。線路西距H1滑坡約700m,但受H2、H3滑坡影響,且線路長度大,費用相對較高,但施工方便。
經現場調查結合三方案對比,改線方案二安全性高,合理,經濟可行。推薦應急處置方案二為首選方案。
管道沿河灘地敷設,以原1403樁為起點,沿丹江河漫灘地敷設,于前側615m處經312國道石咀廟橋底涵洞處穿越國道,爬山敷設與現有原管道,管道長度約為0.95km。
該方案經過嚴格的勘察設計,采取可行的建設方案及必要的工程措施治理后,建設場地基本適宜工程建設。
【關鍵詞】施工技術 地質災害隧道淺埋段
中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A 文章編號:
1 前言
近幾年來,隨著高速公路施工技術水平的不斷提高,高速公路網越來越密布,許多地形地質條件較差的崇山峻嶺也通過橋梁和隧道的連接修建起了高速公路,與此同時,也引發了不少的地質災害,造成安全事故的不斷發生,因此,在高速公路施工中,地質災害的預報和防治成為了重中之重,特別是高速公路淺埋段隧道的地質災害分析和防治成為了目前高速公路施工技術人員和有關專家探討的熱點問題,所以,探究隧道淺埋段地質災害以及防治施工技術具有實際意義。
2 工程概況
某隧道淺埋段(右線為YK40+100~YK40+550,左線為ZK40+100~ZK40+550),該段長為450m,埋深大約為20m,整個淺埋段都穿越了瀝碧峽背斜軸部,因此嚴重受到地質情況影響;隧道軸線和地表河流不足100m,一些支流和隧道軸線交叉,這段圍巖主要是白云質灰巖、灰巖,巖溶較發育,而巖溶管道和巖石裂隙產生了出大量地下水通道,其地質示意圖如下:
圖1 地質示意圖
3 隧道淺埋段地質災害分析
3.1 該段地質災害特征
事實上隧道淺埋段發生的地質災害和本地地質有極大關聯,本文所研究隧道地質主要是巖溶,在這種特殊地質環境下隧道地質災害不但體現出巖溶隧道與淺埋隧道地質災害,同時還具備極強突發性、災害演變速度快及災害影響范圍大等特征。
1)突發性強;因為突泥及溶洞涌水災害大都發生在開挖到支護之前,此時支護結構還在施工中,突發災害必然危害到隧道結構與施工安全。
2)影響范圍較大;災害不但會破壞洞內,還會隨之出現沉陷、水田失水及房屋開裂等各種現象,具備極大危害性。
3)演變速度較快;因處于淺埋段,上層覆蓋的巖層較薄,隧道中發生小塌方都極可能快速演變,成為災害性大的冒頂塌方,演變成嚴重地質災害事故。
3.2 致災機理
在開挖隧道之前,底層中巖體在較為復雜原始應力中處于平衡狀態,一旦開挖后該平衡必然被破壞,就回重新分布應力,導致圍巖發生變形。一旦變形發展為巖體所能夠承受的最大極限,必然破壞巖體,因此要分析淺埋段地質災害就必須要分析其應力。
3.2.1 極端圍巖應力的模型
在確定淺埋段圍巖壓力主要有幾種計算模型:
1)全自重模型;洞室上作用豎向的荷載主要是覆蓋全部自重所引起,因此計算公式為:
(1)
式子中的q為豎向荷載,單位KN/m2;r為圍巖重度,單位KN/m3;H為隧道埋深,單位為m;q0為地面荷載,單位KN/m2。
在淺埋隧道中大都使用全自重模型,普遍認為H
2)松動模型
學者太沙基研究發現松動區范圍不但和巖體層系具有關系,還和巖體強度有關,因此依據研究各種數據,提出了巖石不同對開挖松動引發出來的松動區范圍,具體如下表所以:
表1太沙基對巖石分類表
當巖體具備了水平層系時,其松動高度可以近似和0.5B相等,如圖2所示,
圖2松動模型
3.3 致災因素
巖溶隧道中建設難度較大的就是淺埋巖溶隧道,不但具有淺埋隧道與巖溶隧道地質災害特征,還結合地質情況變得更為復雜。該案例工程就具備較為復雜地質情況,不管是水文地質情況還是災害發生統計分析,在同類隧道淺埋段都具有較強代表性。該工程施工中發生過幾次地質災害,分析發現主要致災因素主要為如下幾個方面:
1)溶洞;在發生的幾次地質災害中溶洞是一個主要方面。在YK40+532處出現涌水主要根源就是隧道施工中穿透了側壁溶洞,破壞了原有巖溶的水通道,將地下水承受狀態改變了,導致隧道的用水量急劇增加,降低了地表水位而發生沉陷。
2)水;在隧道地質災害中水多誘發災害成為了一個主要因素,更是影響隧道穩定性之重要因素。一般而言該處的水主要是地下水,因隧道的頂部所覆蓋巖層比較厚,因此巖石的滲透性比較差,或者因隔水層原因都可能造成地表水穩定性差。對于淺埋段的隧道而言,地下水與地表水在隧道灰巖透水性好、埋深淺等都會影響到隧道,相比之下地表水影響隧道尤為嚴重。
3)地質構造;地質構造按照生產時間上劃分成原生構造和次生構造,地質學研究主要是針對次生構造,而從巖石的有無變形以及變形方式都是用來判斷原生構造。地質構造中出現斷層、構造性節理、及裂隙等都能夠誘發地質災害。該案例工程因為位于山峽的背斜軸部,因此地質構造影響比較嚴重,圍巖的自吻能力比較差,誘發地質災害出現。
4)工程因素;該因素主要包含設計與施工兩個方面;設計上主要涉及到隧道斷面形式、超前支護結構以及支護結構參數的選擇等等,主要根源是地質勘測上不能夠達到百分之百準確,因此設計存在偏差,導致施工和設計不相符合,一旦調整不及時就可能發生支護結構偏弱而失穩。
4 地質災害的防治技術
4.1 地質災害預報技術
發生地質災害一方面是因為不良地質條件,而另一方面主要是缺乏了比較詳細地質資料,造成支護參數發生偏差。相比之下發生偏差是導致地質災害主要因素,因此就要采用一定技術避免災害發生,目前使用較廣的就是超前地質預報技術,有力補充了地質勘測資料不足點,有效降低了發生地質災害的發生。本案例中就使用了TSP―203超前的地質預報系統,對淺埋段進行測試。開挖前通過預測與探測工作面的地質與水文情況,能夠取得圍巖的類別和斷層帶以及破碎帶的性質、位置、規模等信息,并依據信息綜合分析,做出判斷及預報成果。本案例將位置設定在左線的ZK40+584,而接收位置設定在掌子面的ZK40+584處,對前方113m實施超前預報,設計了炮點24個,接收器一個,采樣間隔62.5us,記錄時間為451.125ms,總共采樣7128個。對采集TSP數據通過TSPwin軟件進行處理,最后獲得到P波、SV波及SH波的時間深度偏移剖面、時間剖面及反射層提取物的參數等。
圖3 波速分布
圖4 深度偏移剖面示意圖
4.2 超前支護技術
淺埋段的自穩能力差,常常發生開挖面的圍巖失穩,因此是施工中要采用錨桿、鋼支撐及噴射混凝土層等各種初期支護,但是僅僅靠這種措施也還難以穩定圍巖,所以還要在開挖之前就使用超前支護技術,這種技術有如下幾種。
表2 超前支護措施
本案例中選擇管棚法,就是將鋼管安插到鉆好的孔中,沿著隧道開挖的輪廓外有規則的排列形成了鋼管棚,在管內注漿,和型鋼鋼架共同組合成了預支護系統,用來支撐與加固穩定性較弱的圍巖。為了確保開挖之后管棚鋼管長度足夠,縱向的兩組管棚鋼長度都超過了3.0m,當然如果要考慮到防塌和放水,其鉆孔環向距應為30―50cm,如下圖所示。
圖5 管棚形狀
5 結束語
總之,要確保公路質量必然要重視隧道淺埋段地質災害,就要對該段所處環境、水文等進行分析,結合施工實況制定出合理施工技術,降低地質災害的發生幾率,確保整個公路工程施工進度和質量。
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筆者在野外調查期間仔細研究了崩塌19處,其中HB082+511右16m倒龍崩塌、HB107+234左49m吉心場崩塌、HB242+224左10m長陽堡鎮崩塌三處崩塌離設計管道線路最近,威脅最大(表略)滑坡滑坡主要發生在川東、渝中及鄂西中低山區,集中在宣漢、石柱、利川、恩施、巴東、長陽一帶,土質、巖質滑坡均有發育,多集中分布于地形坡度大于25°,尤其是順向結構邊坡地段。降雨是誘發滑坡發生的主要因素,雨水入滲滑體后軟化滑帶,增大滑體容重,導致坡體失穩產生滑動,對管道工程安全構成威脅。本次共調查滑坡52處,其中對管道工程危險最大的滑坡為四川境內的峨城山古滑坡,該滑坡平面形態呈舌狀,由崩坡積塊碎石土組成,厚5~10m,下伏自流井組砂、泥巖,滑體長約300m,寬約50~100m,滑體平均厚度7m。屬古滑坡,該滑坡前、后緣現狀不明顯,僅在滑坡體右側見滑體中小規模次級滑塌。不穩定斜坡川東、渝中及鄂西山區管線附近存在有相當數量的潛在不穩定斜坡,筆者共調查74處。一類屬自然斜坡,即地殼長期的抬升和地表水侵蝕下切作用下形成的天然斜坡;另一類為人工邊坡,為人類工程活動開挖形成。其中自然不穩定斜坡由于自身結構的特點,當外界條件具備時,易發生變形破壞。具備易匯水的松散堆積體斜坡、松弛破碎巖體斜坡、切腳的順層巖質斜坡常以滑坡形式產生變形破壞;具備外傾結構面的高陡斜坡、受多組裂隙切割的外傾楔形巖體懸崖陡壁則常以崩塌形式產生變形破壞。前者多在管道順坡穿越的“V”型溝,后者多在管道跨越的“U”型谷。人工不穩定邊坡主要表現為公路邊坡及居民建房形成的局部切坡,土質邊坡多以局部小范圍的坍塌為主,巖質邊坡多以零星崩塌掉塊為主。在管道沿線已建和在建的交通線路上多處見有人工不穩定邊坡,一般高3~20m,長10~200m不等,均存在不同程度的變形。管線工程經常從這些不穩定斜坡體上方或下方經過或橫穿,施工時極易造成該邊坡體失穩破壞,給自身帶來損失。2.4泥石流泥石流主要發育分布于川東、渝中及鄂西山區,以溝谷型稀性小型泥石流為主。區內溝谷深切、匯水條件良好、地形坡降大,為泥石流發生提供了地形條件;大量的松散堆積物及人工棄渣為泥石流發生提供了充足的物質來源;區內豐沛集中的強降雨則為泥石流提供了水動力來源。
地質災害危險性評估
筆者對研究區內地質災害危險性評估方法采用“危險性積分法”,即列出與地質災害危險性最密切的評分項目,按100分制逐段、逐項進行考核打分,分高為危險性大,分低為危險性小[5-6]。最后根據評分結果,結合實際情況給出危險性不同級別的標準分值,并按這個標準綜合評估每一地段地質災害危險性等級(表略)。綜合評估原則與量化指標,對管道工程和附屬站場逐段逐場進行綜合評估。據管道沿線各段地質環境條件、地質災害發育程度、施工和營運過程中可能發生的地質災害、管道施工方法、管線附近人類工程活動、地質災害對管道和周邊的危害程度等方面的依據,將整個天然氣管道工程1967.05km長管線(含支線工程)劃分為162個段進行地質災害危險性綜合評估。全路段及分省段地質災害危險性綜合評估結果統計。
地質災害防治對策
滑坡、不穩定斜坡研究區的滑坡、不穩定斜坡主要集中在川東、渝中及鄂西中低山區的宣漢、石柱、利川、恩施、巴東、長陽一帶。從地形坡度上分析滑坡和不穩定斜坡多發生在坡度大于25°的邊坡,尤其是順向結構邊坡地段。調查顯示,降雨是誘發此類災害的主要因素,因此要防止雨水侵入對滑坡、不穩定斜坡的影響,同時根據滑坡、不穩定斜坡發育的位置與管道之間的距離,亦分別采取不同的防治措施。管線距滑坡、不穩定斜坡距離在50m以上管線距滑坡(不穩定斜坡)距離在50m以上,滑坡(不穩定斜坡)變形破壞不會直接影響到輸氣管線的正常建設和運行,因此對待這類滑坡和不穩定斜坡主要采取加強監測、及時評估的處置措施,在沿線的52處滑坡中,這類滑坡共有37個,占滑坡數量的71.2%;在沿線74處不穩定斜坡中,這類斜坡共57處,占不穩定斜坡總數的77%。管道位于滑坡、不穩定斜坡影響范圍內滑坡和不穩定斜坡在管道影響范圍內但滑坡失穩不直接威脅管道,但可能影響管道安全運營,此類滑坡、不穩定斜坡的防治主要是加強變形監測,適當支擋,穩定坡腳。這樣的滑坡有5處,占總數的9.6%,不穩定斜坡有7處,占總數的9.5%。滑坡、不穩定斜坡變形破壞直接威脅管道管道從滑坡體(不穩定斜坡)前緣或中穿過,這種條件下有兩種防治方式,一是對滑坡、不穩定斜坡進行工程治理,通過設置擋墻、坡面護坡、排水,并在管道施工時,采取一定的工程措施,如分段敷設,避免連續不間斷大開挖,保證滑坡體穩定,并加強監測,確保管線運行的長治久安;二是改線處理,通過調整線路,使管線處于滑坡變形影響范圍以外。這類滑坡共有11處,占總數的21.1%,其中3處通過滑坡治理后通過,另8處根據滑坡發育情況,進行了線路調整,使滑坡不直接威脅管道;不穩定斜坡有10處,占總數的13.5%,均進行了工程治理。崩塌災害崩塌災害點主要分布在川東、渝中及鄂西南山區一帶的地勢高陡的陡坡地段,沿線88處崩塌災害點中筆者重點調查了其中19處,認為崩塌災害防治主要有兩種情況。崩塌直接威脅管道安全全線19處崩塌中,3處崩塌直接威脅管道工程,這類崩塌穩定性較差,上部危巖體積大,直接威脅到管道、設備和施工人員的生命財產安全,危險性極大,其防治方式一是合理避讓,適當調整線路,使管道遠離崩塌區,管道沿線有三個崩塌(倒龍崩塌、吉心場崩塌、長陽堡鎮崩塌)采用這種方法處置;二是管道施工前采取措施,清理可能產生崩塌的危巖體,并加強工程監測,管道重慶、鄂西的7處崩塌采用了這種治理方式。崩塌位于管道影響范圍內不直接威脅管道工程的崩塌體共有9處,這些地段施工前仔細調查工作場地及其周圍是否有可能產生崩落、滾動的松動巖塊、浮石等,少量危巖提前予以清除,并控制爆破藥量,避免產生崩落;加強監測,發現問題及時處置。泥石流管道工程沿線泥石流主要發育川東、渝中及鄂西山區,以溝谷型稀性小型泥石流為主,共發育大型泥石流溝10條,管道經過泥石流溝時,主要通過加大埋置深度(一般進入基巖)并做適當加強防護,將剩余棄渣堆放于開闊的溝底或寬緩的洼地,并視地形情況修筑擋土墻,做好沿線地表植樹造林工作,避免水土流失導致的泥石流災害。同時在低洼地帶加強防護,對潛在不穩定斜坡地段加強支擋,建議跨河處埋設河底,并加設防沖措施地面沉降地面沉降主要由過量開采地下水引起,管道沿線地面沉降主要涉及江蘇、浙江、上海等區段,此類災害多表現為緩變,其防治主要是考慮不均勻沉降帶來的管道變形,為此,管道設計中,采用能夠承受一定變形的彎(接)頭,并在管道下加厚墊層,降低不均勻沉降。地面沉降分為巖溶地面沉降和采空地面沉降兩類,防治方法分述:巖溶地面沉降巖溶地面沉降主要分布在鄂西山區、鄂東平原丘崗區,主要有三個地段發生塌陷,即恩施崔壩巖溶塌陷群、建始百步梯巖溶塌陷及大冶市大箕鋪鎮-金湖街辦巖溶塌陷區。管道經過巖溶塌陷區時,首先要加大巖土工程地質勘察力度,全面查明巖溶分布情況,在產生塌陷的地段,若塌陷坑范圍不大,且周邊地質條件穩定,可適當調整線路,若管道穿過塌陷區,要采用回填、坑口鋪蓋、采用灌漿、地基土加固等工程處理措施,或者提前架設基礎梁跨越陷坑。采空地面沉降管道沿線采空區共發現有11處,主要分布在湖北段大冶大箕鋪鎮銅礦開采區內,細垴灣、馮家山、三角橋村、黃皮山四個采空塌陷距管線較近,塌陷呈趨強勢頭,嚴重影響管道安全,管道經過此類采空區時,通過詳細勘察,對其中8個采空區進行避讓,對3處無法避讓的采空區,利用樁基礎設支點跨越。
Abstract: The groundwater in karst tunnel is one of the main causes of geological disasters in the tunnel. Scientific and reasonable method of groundwater prevention and control is the basis of ensuring construction safety. Based on the practical engineering, this paper introduces the basic principles and engineering countermeasures of the treatment of groundwater in karst tunnels, and puts forward some suggestions for the treatment groundwater in karst tunnels.
關鍵詞: 隧道;地下水;防治
Key words: tunnel;ground water;control
中圖分類號:TU46 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2017)12-0140-03
0 引言
造成隧道工程地質災害的重要因素就是巖溶與地下水,高壓富水巖溶地層是經過地表層水以及地下水在補給、滲漏 、循環以及徑流過程中,可溶性巖層受到了物理破壞作用和化學物質溶解,使之形成了一種特殊性的地質環境。隧道穿越高壓富水巖溶地層,由于地下水的滲透性和對巖層的侵蝕作用,極易發生涌水、突泥、坍塌等地質災害,也造成了對地下水資源的浪費。如何解決富水巖溶隧道災害防治和對地下水的有效利用問題,是亟待解決的技術難題。本文依托工程實踐,應用超前預報、超前鉆孔、超前帷幕注漿及地下水引流利用技術,解決了上述問題,以期對類似工程提供參考。
1 工程背景
滬昆客專貴州段5標中鐵十七局承擔DK593+466.41~DK623+941,該項目施工任務共30.520km。全長20761m,管段內共12.5座隧道。屬云貴高原剝蝕―溶蝕低中山、低山丘陵和高原盆地地貌,沿線主要位于云貴高原及邊緣過渡地帶。巖性主要是灰巖、白云巖類可溶巖,板巖、泥巖、砂巖、頁巖及煤系地層相間分布,局部地段有玄武巖分布。不良地質主要有巖溶,且巖溶發育。線路穿越可溶性碳酸鹽巖地層,地下形態主要是溶洞、落水洞等。地下水入滲條件較好,主要為巖溶裂隙水,在開挖過程中經常遇見地下巖溶洞穴、溶洞以及巖溶裂隙水等,并伴隨著突水、突泥,且出水點多而分散。其中以茅坪山隧道涌水最為嚴重,最大涌水量可達到72200m3/d。地質災害風險極大,巖溶水防治是隧道工程施工的重點和難點。
2 溶洞水處理的基本原則
在溶洞處理過程中應本著"方案合理、結構安全、保持水土環境、施工易操作、工程成本低"的原則,確保隧道通過巖溶地段時順暢安全。對于巖溶水的處理原則主要采用排堵結合、以排為主、帶水施工,二襯施工時對隧道結構防排水進行加強設計施工的處理方法,部分地段采用超前帷幕注漿堵水方式進行處理。
3 巖溶水預防技術
對于已探明的巖溶區域,為保證隧道施工的安全性,主要是以預防為主,常用的巖溶預防措施主要有地質預報與超前鉆孔、超前支護、短進尺與弱爆破、信息管理等措施。
3.1 地質預報與超前鉆孔結合運用
由于隧道地質復雜,必須未雨綢繆,在正式施工前掌握隧道地質情況,即在管理實施中納入超前地質預報,根據設計文件有關資料,在隧道施工前利用TSP、紅外探水、地質雷達及地質素描等手段對掌子面實施超前地質預報,以查明溶洞的分布范圍、類型情況(大小、有無水、溶洞是否在發育中及有無充填物)、巖層的穩定程度和地下水流情況(有無長期補給來源,雨季水量有無增長)等。在施工時根據地質預報資料并結合現場情況采用超前地質水平鉆孔手段進一步探明前方巖溶地質,盡量摸清其分布及發育的狀態和規模,由此來判斷其產生的危害性及影響程度,從而決定下一步的施工預防和技術措施。
施工時利用超前水平地質鉆機對開挖前進方向進行30~60m的鉆探,一般可按照斷面大小布設3~6個孔,拱頂及拱_盡量都布設鉆孔,鉆機鉆孔時要固定牢固,不得隨意擺動。在巖溶高發地段,必要時結合風鉆進行5m超前鉆孔,對洞身前方進行全方位空間探測,探孔成放射形布設。
3.2 超前帷幕注漿
當探明前方為可溶巖與非可溶巖接觸帶、斷層破碎帶及向斜核部地段時,根據地質預報資料,預測水壓大于1.5MPa,涌水量難以控制,開挖后圍巖無法自穩極可能產生嚴重突水突泥地段,采用超前帷幕注漿。注漿鉆孔的布置,應綜合考慮多項因素,包括鉆孔作業要求、毛洞斷面大小、含水層分布情況、巖溶(巖層裂隙)發育情況、單個注漿鉆孔的作用范圍、注漿段長、注漿范圍等,超前預注漿注漿鉆孔宜長短結合并呈傘形輻射狀布置,施工中則應根據具體情況適當調整。帷幕注漿孔口布置圖見圖1,注漿縱斷面布置見圖2。
開挖后先對掌子面進行壓漿固結,以增加掌子面的穩定性。壓漿采取全斷面超前帷幕注漿,加固范圍掌子面及開挖輪廓線外5m~8m,鉆孔深度30m,注漿壓力0.5~3.0MPa。漿液擴散半徑為2.0~3.0m,注漿方式采取前進式分段注漿,分段長3m~5m,即鉆進3m~5m,注3m~5m。注漿材料采用水泥單液漿或水泥水玻璃雙液漿。采用定量定壓相結合方式進行注漿結束標準控制。結束注漿的標準是注漿壓力達到設計終壓,但是注漿量達到設計注漿量的80%以上,只有達到上述標準,才能結束注漿。注漿參數見表1。
4 隧道地下水利用
對于失水地區可以采用設置洞口集水池收集涌水,安裝多級泵,通過抽水向蓄水池送水,失水村落分別修建蓄水池進行輸水。以茅坪山隧道為例,對隧道地下水的引流方案如圖3所示。
地下水的再利用方法施工流程如下:施工準備――調查隧道仁屎先誦蠹骯喔仁褂盟源――“生活飲用水水源水”水質分析檢驗――測量水量――測繪布管路線位置及高程――施做集水池(與壓力池及蓄水池可同時施做)――布設管道(泵房建設可同時施做)――安設水泵――初始調整――正常運營。地下水利用方案的關鍵在于:
①掌握了隧道區域水文地質和環境特點,即反坡隧道施工、大型充填溶洞、斷層巖溶角礫巖等區段隧道施工涌水安全風險大;巖溶地下水難以和不宜水封堵,區域地面居民生活及生產的地下水資源施工流失風險大。
②根據本富水巖溶隧道反坡施工情況,設計并制訂了隧道常規和最大涌水位置的反坡排水總體方法和設備選型配套,并在隧道底部具有落水洞處研發應用了浮力自動啟閉單向排水裝置,可減少按裝隧道排水設施,降低工程費用及耗能。
③根據復雜巖溶地質區巖溶地下水不宜封堵、區域環境地下水資源流失敏感的特點,采用洞內巖溶裂隙地下水豐富區隧道洞內側邊鉆井集水、引水洞、洞外引水管等措施,解決地表居民生活和灌溉用水,形成流失地下水的再利用方法。
5 結論與建議
茅坪山隧道在施工過程中未發生一起安全事故,巖溶水的防治方案科學合理,保障是隧道施工質量和進度。對防治方案總結如下:①超前地質預報結合超前鉆孔是指導隧道巖溶水防治的基礎,其預測精細化程度直接關系到巖溶水處置方案的效果。②超前帷幕注漿對巖溶水具有一定隔斷、封堵作用,工程應用效果顯著。③對于特殊地理環境,要充分探查水文地質情況,在施工過程中對巖溶水的處置方案要充分考慮地下水的引流、地下的局部匯聚等特殊因素,防治地下水對鐵路后期運營造成安全隱患。
參考文獻:
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摘要:在某環境地質調查項目中使用無人機進行低空航測,獲取數字高程模型DEM和數字正射影像DOM數據,并在此基礎上解譯地質災害信息,經實地檢查,航測數據平面及高程數據精度可靠,解譯準確率高,該技術方法可在此類工作中推廣。
關鍵詞:環境地質調查;無人機;數字正射影像;數字高程模型
本世紀初以來,受人類活動以及全球化的影響,世界各地地質災害活動頻繁,其發生的規模、數量和分布均呈上升趨勢[1]。隨著煤礦、鐵礦等各類礦山開采規模不斷加大,地面沉陷、塌方、滑坡等地災現象發生頻率變快,給當地人民正常生活帶來很大不便,阻礙了社會經濟可持續發展,同時也給政府管理部門帶來很大困擾。為了研究地質災害的空間分布特征、發生原因、并進行危險評估,最終加強地質災害的預警和防治,則需要對災害發生區域進行認真、深入的環境地質調查研究。過去很長時間以來一直是工作人員親赴現場采用常規技術手段進行調查勘測,但面對著廣闊的調查區域和復雜的環境地質,需要投入足夠數量的人員和巨大的精力,即便如此,仍然有一些人員不能到達的區域,無法取得調查數據。無人機低空攝影測量系統是以無人機為飛行平臺搭載傳感器設備獲取地面遙感信息的遙感測量方式[2]。該技術與傳統衛星遙感和大飛機航測相比,具有成本低廉、起降方便靈活、作業周期短、時效性強、影像分辨率高等優勢,在小區域大比例尺地形圖測繪、應急救災、國土監測、獲取高分辨率正射影像圖方面得到廣泛應用[3]。本文以天寶UX5無人機在華北某環境地調項目中的應用為例,探討無人機航測外業航飛、影像數據處理、及成果應用,以期在今后此類工作中更好地發揮其作用,為環境地質調查工作提供一種可行的技術方法和實踐參考。
1天寶UX5無人機航測系統
美國天寶UX5無人機航空攝影測量系統包括:配有電子控制裝置的無人飛機、POS系統、彈射架、TrimbleTablet地面控制器、無線通訊器、Sony高清數碼相機、天寶InphoUASMasters數字攝影測量處理軟件等。可得到測區高精度的DOM、DSM、等高線及植93被地物分類等豐富的地表信息,結合DSM和DOM可得到真實的三維場景圖、利用生成的點云數據可以快速獲取不同方向不同深度的斷面圖,精度可達厘米級。POS系統(PositionOrientationSystem)是高精度定位定向系統,采用動態差分GPS技術和慣性測量裝置IMU,可直接在航測飛行中測定傳感器的位置和姿態,經過嚴格的數據處理后獲得6個外方位元素的高精度值。
2無人機在環境地質調查中的應用
2.1工作區概況
無人機航測工作區總面積80km2,位于山西省境內太行山區中段,區內海拔850~1250m之間,地貌以丘陵和低山為主。在開始航測工作前遭遇了暴雨侵襲,山體塌方、滑坡較多。區內煤礦眾多,存在較多地質災害隱患,在該區域進行環境地質調查的目的就是為了查清塌陷區土地、房屋建筑、基礎設施等破壞情況,研究分析采礦地面塌陷發育規律,總結土地恢復治理模式及綜合整治對策。為此需要進行無人機航測工作,以取得滿足要求的DEM(數字高程模型)和DOM(數字正射影像),并在DOM上對地質災害體進行解譯,獲取地質災害的空間屬性數據。
2.2無人機低空航測
航測前首先在測區進行了E級GNSS控制測量,平面采用1980西安坐標系、高程采用1985國家高程基準,目的是為下一步像控點測量提供基準數據。像控點均布設在單架次飛行區域的四角和中心,均為平高控制點。像控點標志為邊長1m以上的兩個對頂點三角形,可在航拍照片上清晰判讀,在水泥等硬化地面布設的像控點標志采用白色油漆噴涂,在土質地面使用白灰制作。
2.3航測數據處理
無人機航飛影像處理采用InphoUASMaster軟件完成。空三數據處理后,基本定向點平面中誤差為0.126m、高程中誤差為0.093m,均符合《低空數字航空攝影測量內業》規范規定。進行DEM加工生產時注意使用特征數據、等高線、高程注記點數據等參與DEM的生成,并將DEM套合到立體模型上,檢查點位是否切準地面、另外檢查面狀水域的格網高程是否符合水面高程特征規律。不同圖幅DEM接邊不少于2排同名格網點,并檢查有無漏洞,確保無縫拼接。當同名格網點高程差小于2倍高程中誤差時,取平均值作為同名格網點最終高程。經空三加密提取連接點進行匹配后的像片疊加DEM,UASMaster軟件對其進行正射糾正后生成數字正射影像DOM并進行檢查,對高架橋、立交橋、大壩等引起的影像拉伸和扭曲應進行了相應處理。利用實測的檢查點數據對DOM平面精度進行檢核,其平面位置中誤差為±0.12m,滿足地物點平面位置中誤差不大于1.2m的規范要求[6]。對生成的相鄰單幅DOM需進行拼接鑲嵌,鑲嵌時避開大型建筑物和影像差異較大的位置,盡量選擇在河、路、溝、渠、田埂等帶狀地物的邊線,以保證鑲嵌后的影像無明顯拼接痕跡,過渡自然,紋理清晰。最后對鑲嵌影像進行色彩、亮度和對比度的調整,通過勻色處理縮小影像間的色調差異,使色調均勻、反差適中、層次分明,保持地物色彩不失真。
3結論
開展環境地質調查工作需要大量的數字高程模型DEM、數字正射影像圖DOM、數字線劃圖DLG等數字地理信息數據作為基礎數據,采用傳統技術手段則周期長、成本高[7],而無人機低空航測技術具有“三高一低”的特點,即高機動性、高分辨率、高度集成和低成本[8],可以很好地彌補前者不足,本文實例已成功對其進行印證,因此建議在今后的環境地質調查工作中大力推廣無人機低空航測技術。
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關鍵詞:鐵路隧道;施工過程;問題;改進
1 當前鐵路隧道施工的現狀
我國是一個幅員遼闊的國家,面積多達九百多萬平方公里,因此路線長、貨運量大、速度快的鐵路運輸成為我國最主要的交通運輸方式,鐵路線貫穿南北。我國面積遼闊且地質地貌形式多樣,在修建鐵路過程中,經常受高山、河谷等自然因素的阻礙。在這種情況,為縮短距離、節約成本,加強偏遠地區的聯系,常常會在這些特殊地貌中間打通一條鐵路隧道并加以改造,用于鐵路的通車和保護。在鐵路隧道施工的過程中,由于施工環境的惡劣和技術問題等原因,隧道坍塌等事故頻發,機械設備破壞、工程進度減慢,浪費了巨大的財力物力,造成人員傷亡,損失嚴重。
2 鐵路隧道施工存在的問題
2.1 施工技術不當
施工技術是鐵路隧道施工的重點,對地質條件的勘探和防御技術、在施工作業中對機械設備的操作水平,都會影響到隧道施工的安全和進度。現階段,我國引進了較為先進的鉆爆法、掘進機法等,加上相應的通風、支護和襯砌技術,對于應付一般隧道施工問題是完全可以的。但在實踐過程中,這些技術并沒有得到很好的運用,成效不大。例如,企業投入較少,技術設備不夠齊全;操作人員水平不高,技術運用不嫻熟;地質勘探技術水平較低等,都使得作業過程中不能有效預測施工時的地質危害且對地質災害的防治技術不夠完善,加重了施工事故發生時人員的傷亡和經濟的損失。
2.2 地質條件復雜
鐵路隧道是為保護鐵路安全及出于成本等因素而建造,多在山區、河流或地貌奇特地區,所以地質條件較差,給修建隧道帶來了阻礙。地質條件復雜包含兩個方面:一方面是該地區的自身狀況較差,例如巖層結構復雜,開鑿不易;巖層脆弱,易倒塌;位于斷層地帶,地殼活動不穩定;喀斯特地貌等特殊地形等等。這些地區在開鑿隧道時異常艱難,或是巖石堅硬,難以打通;或是地質脆弱,開鑿后容易發生巖層變形或者倒塌,甚至引起一系列的泥石流、滑坡、地面下陷等地質災害,造成事故。另一方面是施工地段周圍環境特殊,主要分布在采空區、黃土洞穴等特殊地段,下穿城市時容易與周圍的建筑、煤氣石油管道、地下水等接觸,造成地表結構變化、建筑倒塌,甚至威脅到城市居民安全,在打通隧道時要異常小心。
2.3 施工單位輕視
鐵路隧道的施工是由施工單位進行策劃、組織和管理的,所以要提高施工技術,加快進度,就需要施工單位對其加以重視。在我國施工單位中一直盛行著“塌方不可抗御論”這一觀點,即將隧道施工時造成的塌方問題完全歸結于地質因素,將地質條件的影響無限擴大,認為地質條件的復雜是施工困難的唯一因素,不可抗拒。久而久之,施工單位就忽視了對地質工作的開展,在現階段,我國大多數施工單位中既沒有專業的施工地質技術人員,也缺乏完整的地質工作工序,僅憑經驗施工;有些施工單位雖然安排了地質技術人員,但他們大多不參與實際工作或局限于地質預測工作,對于后續工作的開展沒有明確的指導;而國家也逐漸形成了以隧道塌方次數的多少評價地質條件的好壞與施工工作開展的難易程度,忽視了對地質技術的開發研究。
3 鐵路隧道施工的改進措施
3.1 改進施工技術
首先,改進預加固技術,即對相對脆弱和易破碎巖層進行注漿加固,增強其受力能力和穩定性,從而增強施工過程中其抗壓能力,提高安全性;其次,改進支護技術,超前支護,加固施工設備,保障工作人員的生命安全;最后,改進控制方法,采用自動化監測進行臨空面控制,遠離施工洞口,保障施工安全。
以具體防治措施為例:塌方多是由于圍巖脆弱、易破碎,在修建隧道時,可采用提高圍巖的強度和抗壓性的措施進行注漿,利用施工中常用的超前長管棚、超前錨桿及加固注漿、超前小導管注漿等施工措施加以預防;對于瓦斯地層,則需要降低瓦斯壓力,采取鉆孔排放的方式,減輕施工壓力,同時要對其進行安全監測,利用瓦斯測定儀對其進行不間斷地濃度監測,確保施工安全;對于石膏地層和山谷等地下水位較高的地段,或在巖層軟弱、復雜的地質隧道施工過程所引起的滲漏水問題,應采用積極有效的防排水措施予以處理,某些地段還需加強通風,以確保隧道內鐵路運行安全。
由于地質災害的種類和各地的具體情況不同,在施工時,需針對不同的地質災害問題選擇相應的施工技術和防治方法進行處理,以防引發其他的地質災害;還要與時俱進,適時更新,采用先進技術,并不斷總結施工中的問題和治理經驗,在進行新的施工方案設計時充分考慮,以減少同類事故的發生;同時施工機械的性能決定了施工方法和復雜地質條件下隧道安全高效的完成,所以要不斷完善施工機械性能,正確選用機械材料和科學技術。
3.2 加強地質工作
現階段,我國對地質工作研究較少,大部分隧道施工缺乏地質工作這一環節或者只關注地質環境的前期勘探,所以這方面的工作急需加強。科學的隧道地質工作應包含三方面內容:前期的地質情況預測、施工中圍巖的進一步調查及地質災害監測、探討與圍巖相匹配的施工技術等。前期預測是指在施工前,由專家和隧道工作者運用儀器探測和地面調查等方法,初步了解施工地的地質構造,判斷隧道可建與否及運用何種施工技術進行鉆探;施工過程中,對巖石的調查和鑒定包括巖層自身結構、受力狀況和巖層周圍的地質狀況,如地下水等,隨著施工進展對其進行深入調查。對地質災害的監測主要是指通過深入隧道,對塌方、突水、瓦斯爆炸等地質災害進行監測,具體內容即是對巖層破碎帶和不穩定的巖溶等進行識別,對地下水位進行監測及對斷層和煤系地層的確認識別,以保證施工階段的安全性;經一系列識別監測后,在地質狀況相對穩定的情況下,還要尋找與該巖層結構相對應的施工技術,以免在施工中誘發地質災害。
3.3 加強相關監管
從國家方面來看,立法機關應加強立法,杜絕施工單位的敷衍僥幸心理,以加強其對工作的重視力度和安全意識;同時中央和各地鐵路部門成立專門的監察小組,加強對鐵路施工單位的工作監督和管理并成立研究機構,采納各方意見,專門研究地質工作技術和機械設備操作技術的改進與創新,根據不同施工地段的地質狀況進行調查,尋找最適合的技術,從而從整體上保證施工的順利進行。
從施工單位來看,要從企業內部加強管理,關注施工工作的開展。首先,選擇職業的、經驗豐富的地質工作和機械操作人員并給其進行定期專業培訓,深入了解工作;其次,在施工過程中加強管理和監察力度,增加人員,組建管理和監察小組,及時發現和解決施工中出現的問題,確保施工工作的有序開展和進度。加大管理和監督,使企業和施工人員對隧道施工中的地質災害問題產生高度重視,提高施工隊伍的風險意識,增強職業素質,從而使事故風險在隧道施工中盡量降低。只有國家和施工單位重視問題,才能盡早發現問題并商討解決辦法,從而改進鐵路隧道施工工作。
4 結 語
現階段的隧道施工問題不僅是由復雜的地質條件引起,更多是技術不過關及施工單位推脫心理造成的,所以在改進隧道施工時要加強關注力度,提高地質勘探和施工技術,增強安全性。
參考文獻