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地鐵施工已經成為城市發展過程中的普遍現象。本篇地鐵論文著重研究地鐵施工鄰近管線安全風險管理,分析地下管線目前存在的風險,解析影響管線安全風險的因素,認為地鐵施工段與管線的位置關系、管線的材質、土質參數都有可能引發地鐵安全問題,對此作者提出了管線安全風險控制的措施。
推薦期刊:《城市交通》雜志最初是由住房和城鄉建設部城市交通工程技術中心于1999年7月創辦的內部資料性出版物,經過四年的不懈努力,在住房和城鄉建設部、科技部和新聞出版總署的支持下,于2003年11月25日,成為由住房和城鄉建設部主管、住房和城鄉建設部城市交通工程技術中心和中國城市規劃設計研究院共同主辦、王靜霞女士任主編的國內外公開發行的正式出版物!兩院院士、《城市交通》雜志名譽主編周干峙為雜志題詞:以綜合協同,謀暢順通達。
【關鍵詞】地鐵施工;鄰近管線;安全風險;合理化建議
前 言
隨著社會經濟的快速發展,人們對于城市基礎設施建設的要求越來越高,目前,在國內的多個城市中,已經相繼建成了地鐵軌道交通,在一定程度上推動了城市的建設和發展。城市的發展與地鐵軌道交通的建設之間存在著不可忽視的矛盾,城市發展速度加快,導致城市地面建筑增多,而人口的大幅度增加,又要求城市具備相應的交通運力,僅僅依靠地上的交通設施難以滿足人們出行的需要,而修建地鐵軌道交通在地上建筑增多,地下管網密集的情況下,又顯得十分困難。如果地鐵施工中造成的土層松動,引發了底層的位移,則極有可能損壞管線,造成電力中斷,煤氣泄漏等事故。因此,在修建地鐵軌道交通前,要對地鐵沿線附近的管線進行有效評估,避免因施工造成的安全事故的發生。
一、地鐵施工鄰近管線安全風險管理現狀
地鐵軌道交通的修建是城市發展走向現代化的重要標志,也是衡量一座城市經濟發展水平的重要指標。城市地鐵施工的環境隨著城市的發展變得越來越復雜,針對這種施工環境日漸復雜的情況,相關學者對于地鐵施工中的安全問題也展開了積極的研究討論。經過長期的研究分析,從實踐中總結出了多種控制施工安全風險的方法,如土工離心模擬法和經驗數值模擬法就是其中使用范圍最廣的方法。這兩種方法主要是根據地鐵施工過程中管線變形的規律而設計出來的。但是,針對地鐵施工鄰近管線安全風險管理方面的研究還十分欠缺[1]。
二、地下管線風險分析
城市的發展帶來的是地下管線的日漸復雜,各種各樣的管線緊密地排列在地下土層當中。這些地下管線可以從不同的角度進行分類,以管線的用途來劃分,主要分為煤氣管道,電力管道,用水管道以及光纜等。地下管線由于其用途的不同,管線的材質也有所差異。PP管,鋼管,鑄鐵管都是地下管網中經常用到的管線材質。在實際地鐵施工過程中,上述管線的安全管理是必須要考慮在內的因素。因為上述管線關系到人們的日常生活,如果出現安全事故,將極大地影響到城市的正常運轉。地鐵施工過程中對地下管線的破壞主要有兩種形式,一是管線接頭變形,一是管線應力破壞,在一些特定的情況下,管線接頭變形會與管線應力破壞同時發生[2]。
在實際的地鐵施工中,對于鄰近管線安全風險的管理工作,要以充分了解地下管線的分布為前提,根據相關部門提供的線路圖,確認地下管線的位置,并根據各類管線的位置關系,梳理地下管線與地鐵施工段的距離,另外,還要根據管線的材質和用途對管線進行測評,結合上述數據,對地鐵施工鄰近管線安全風險劃分等級。這樣,施工時就可以按照管線的安全等級有針對性地對管線加以保護。
三、影響管線安全風險的因素
(一)地鐵施工段與管線的位置關系
對地鐵施工鄰近管線安全風險等級進行的劃分,要建立在分析影響地鐵施工鄰近管線安全因素的基礎之上,地鐵施工段與管線的位置關系。在影響管線安全風險的眾多因素中,地鐵施工段與管線的相對位置關系是極其重要的因素之一。地鐵施工段與管線的距離包括豎直方向的距離和水平方向的距離。在地鐵實際的施工中,管線的變形幾率是隨著二者的相對距離的加大而降低的,地鐵施工段離管線越遠,造成管線損壞變形的幾率也就越小,管線也就越安全。
(二)管線的材質
由于地下管線用途的不同,管線自身的材質也有所差異。地下管線承受荷載以及形變抵抗能力是管線正常運行的重要保證。一旦管線承受的荷載超出了其自身所能承受的最大限度,就會造成管線的損壞。同時,管線材質的抗腐蝕性也是影響其運行情況的關鍵因素[3]。
(三)土質參數
地下管線大部分被深埋在土層中,土層的參數決定著土層的物理性質,進而影響到地鐵施工引起土層位移的程度,如果如曾位移過大,就會對管線形成一定的牽扯力,也有可能加大管線的荷載,一旦超出管線自身的抗變形能力,就會對管線造成破壞。
四、管線安全風險控制的措施
(一)強化安全意識
地鐵施工是民生工程,因此,在施工過程中,要盡量避免安全事故的發生,施工人員要形成安全施工的意識,施工單位要定期組織施工人員進行安全知識的培訓和講座,不斷提高施工人員的安全意識,這是保證施工安全的重要前提,也是控制地下管線安全風險的有效手段。
(二)做好前期調研
城市的管線大部分都埋在地下,地下管線的安全關系到城市的正常轉,所以,在實際的地鐵施工前,要根據相關部門提供的資料,進行實地考察,并詳細地制作出地下管線的布置圖,在充分了解地下管線的走向,用途以及材質的基礎上,才能夠制定相應的職工計劃。
(三)完善土質檢測
施工管理是一項復雜的系統工程,對于地鐵施工來說,嚴格的施工管理制度能夠確保施工的安全。施工管理制度中要包括對施工現場土質的檢測,土質的檢測將直接影響到施工中土層的位移程度,施工前,要組織專業人員對土質的粘稠度進行檢測,分析土質的位移變化趨勢,提前對管線進行加固,避免因土層位移引起的安全事故。
結 論
地鐵施工鄰近管線安全風險管理要從強化安全意識,做好前期調研,完善土質檢測入手,用科學的方法將安全事故發生的概率降至最低,從而保證地鐵施工的安全進行。
參考文獻
[1]吳賢國,張立茂,陳躍慶,余群舟,覃亞偉.地鐵施工臨近管線安全管理及評價標準研究[J].鐵道標準設計,2014,09:99-102.
[2]盧浩,王明洋,王德榮,劉揚.地鐵施工期間安全風險管理探討[A].中國巖石力學與工程學會工程安全與防護分會.第2屆全國工程安全與防護學術會議論文集(上冊)[C].中國巖石力學與工程學會工程安全與防護分會:,2010:5.
[3]駱建軍,張頂立,王夢恕,張成平.地鐵施工對鄰近建筑物安全風險管理[J].巖土力學,2012,07:1477-1482.
地鐵因列車在隧道內高速移動,可能產生隧道及車廂內 的壓力劇烈改變,而造成旅客不舒適的感覺,或者影響設備的使用壽命,其壓力改變的現象可詳活塞效應。 地鐵因列車高速移動產生的壓力波若傳抵隧道出口,將產生隧道口微壓波噪音,干擾附近住民的安寧。在地鐵安全門系統的信息傳輸方面,多采用先進的光纖傳輸方式,網絡的拓撲結構采用環形結構。這樣,在車站控制室工作站上能查詢每個安全門單元的狀態、故障以及控制網絡故障、電源故障等,也可以對車站系統運營狀態進行統計。