城市交通基础设施结构抗震性能评价与应用

发表时间:2020/6/10   来源:《基层建设》2020年第5期   作者:马骥
[导读] 摘要:城市作为交通枢纽的属性越来越突出,因此城市的各项交通网络亟待更新完善,对于城市管理者来说,扩大城市轨道交通的覆盖面需要保证城市轨道工程的质量,还要确保该项轨道工程的持续使用性。
        中建二局基础设施建设投资有限公司
        摘要:城市作为交通枢纽的属性越来越突出,因此城市的各项交通网络亟待更新完善,对于城市管理者来说,扩大城市轨道交通的覆盖面需要保证城市轨道工程的质量,还要确保该项轨道工程的持续使用性。城市轨道交通工程是关系市民生活工作的重要基础设施,因此,设计者在对这类轨道工程进行设计时,要注意确保工程的安全性和稳定性。文章着重分析城市轨道工程修建过程中的抗震应用。
        关键词:城市轨道交通工程;抗震;应用
        引言
        区域交通基础设施主要是指区域交通中,具有一定的抗震防灾能力,并能在灾中及灾后充分发挥其自身功能进行救灾的铁路、公路、港口、机场水运航道、管道等设施。地震中我们要首先保证这些生命通道的可达性,才能进行积极有效的生命救援。
        1区域交通基础设施的破坏形式
        不同种类的城市生命线系统具体震害形式是不同的。区域交通基础设施震害形式主要包括:一是铁路车辆脱轨,轨道蛇曲变形,路基龟裂或滑坡,桥头路堤塌陷造成轨排悬空,通信与信号系统破坏等。二是公路或街道出现各种形状或方向的裂缝,路面隆起、下陷、断裂,路基滑坡,路肩破裂,高速公路与城市快速路高架桥震坏导致落桥、落桁等。三是公路桥梁与铁路桥落桥或落桁,梁、框架构件或护栏破坏,支承及其组件破坏,桥墩龟裂、表层剥落、压曲、倾斜、移位、倒地等。四是港湾码头岸坡下沉、前移、滑坡,接岸结构变形、下沉,龟裂,各类桩柱龟裂、倾斜、倒落,喷砂冒水及其引起的各种震害泊地出现裂缝等。五是飞机场指挥塔及导航、通信系统震坏,飞机坡道出现裂缝等。六是水运航道堵塞、断航、航道设施破坏、水运基础设施破坏等。七是管道破坏形式。主要有管道折断、接口脱开、管体破裂、承插口裂缝等。
        2城市交通基础设施结构抗震性能评价与应用
        2.1城市轨道交通(机电)工程抗震支吊架的应用
        2.1.1抗震支吊架的安装应用需要采取科学标准
        在城市轨道交通网络中,轨道交通工程的铺设往往要结合该地区交通路况以及环境因素,因此,设备管线只能在狭小的空间内布局。在实地的抗震支吊架的安装过程中,施工人员需要严格依照相关的安装规范来安装抗震设施,对抗震支吊架系统的安装要注意多项安装原则。如增加支吊架的斜向支撑,对相关的管线嵌套要进行严格的监管,确保管道和电线套管的偏移角度是在一定范围内的。此外,在道路的水平弯道达到直角时,需要进行抗震支吊架的安装布局。
        2.1.2立足抗震设施安装需求的管线布置
        在城市轨道交通工程中,车站建筑的智能化水平不断提升,而建筑内的机电管线逐渐增多,各类管线的功能不同,且相互交叉交错,往往会出现交叉打架情况。因此,针对机电管线布设,相关人员应进行综合深化设计。依据机电管线性质、功能、施工要求等,并结合建筑装修特点,可统筹排布管线位置。探析管线统筹排布的有效手段,即是采用建筑信息模型技术,进行模拟施工、模拟深化设计。利用建筑信息模型技术,相关人员可针对不同专业管线,在管线空间层面,进行交叉避让处理。由此,相关人员就可实现抗震设施布置的原始意图,提升建筑工程的智能化水平。
        2.1.3抗震支吊架的安装应用需要设计监察制度
        在安装好城市轨道交通网络的抗震支吊架后,仍需要进行定期的维护和管理,以确保该类设施的有效使用。为了满足这部分需求,就需要轨道交通的管理者同时制定一套严格的监察管理制度,既在施工过程中加强施工管理,同时还要注重施工后的工程审查和管控。首先,需要制定一套详细的参考标准参数,以便于审查者结合数据进行工程的审查,来保证工程的科学合理施工。其次,定期对工程进行维护和修缮,确保抗震支吊架能稳定的发挥其作用。


        2.1.4科学控制抗震支吊架的安装及验收
        在城市轨道交通工程中,抗震支吊架的安装及验收工作,应综合考量诸多内容,如管道及电线管套的纵向偏移、水平管道转弯时的支吊架安装等。对于管道及电线套管,在实际施工中,可以存在纵向偏移。然而,依据最大侧向支撑间距,其纵向偏移不得超过1/16。同时,在风管安装操作中,其纵向偏移度应不超过风管宽度的2倍。在水平管道转弯时,一旦转弯角度达到90度,就应安装抗震支吊架。而其他角度转弯时,一旦转弯长度大于抗震设计间距的1/16,就应安装纵向或侧向抗震支吊架。
        2.2加强区域交通基础设施结构自身的抗震性能
        一是应按规范合理选址,尽量排除掉古河道、危险活动带、容易发生滑坡等不符合工程地质条件的地段,避免选择饱和状态疏松粉、细砂或粉土,软弱粘性土等在强震下易发生液化破坏的地基土。二是应设置紧急疏散道路,以提高交通恢复。三是根据新的破坏形式,及时调整相应的设计规范。四是采用消震隔震技术,增加一些隔振垫或者阻尼器,能较大程度地吸收地震能量,减轻地震灾害。
        2.3加大减灾科研力度,建立数字减灾系统
        区域中建立防灾减灾研究中心,为区域减灾进行基础性、综合性、前瞻性的研究工作;编制并定期修编城市减灾规划,并依法实施;更新和完善灾害监测系统和灾害信息网络,建立大型灾害信息数据库;对区域生命线工程进行灾害风险识别、风险分析、风险评估和风险管理的研究;开发高科技在区域抗震防灾中的应用,建立以遥感技术、地理信息系统、全球定位系统、计算机网络技术为主要支撑的数字减灾系统。
        2.4完善防灾法律体系,开展区域综合防灾体系建设
        完善减灾法律法规体系,实现依法减灾是依法治国、依法行政方略在减灾工作中的体现。综合防灾减灾立法的指导方针是最大限度地防御和减轻各种灾害所造成的人员伤亡及财产损失,坚持全面建立和健全符合我国国情的防灾减灾的立法和执法监督部门的管理体制及运行机制。
        2.5抗震计算
        在城市轨道交通工程中,抗震支吊架发挥重要作用,该类工程设施可有效规避地震损坏问题,增强车站建筑体的安全性。在强烈地震条件下,建筑体所承受的地震作用力,将传导至其他结构体,使建筑体原有结构不受损坏。针对车站抗震支吊架,其抗震计算环节,应立足抗震支吊架的类型及属性,有效组合不同类型的抗震支吊架,使之发挥良好的抗震性能。对于不同类型的支吊架,香相关人员应核算其重力荷载值,并在相关计算中,综合分析各类型抗震支吊架的位置系数、类别系数、状态指标。在抗震支吊架受力分析中,应详尽分析各横截面及部件的受力情况,并依据以上参数,计算得到一个综合性数值。
        2.6机电管线设计
        随着城市轨道交通事业的发展,相关交通网络的智能化水平越来越高。在此背景下,针对道路网络设计环节,人工参与控制的频次越来越低。在城市轨道交通网络发展中,相关设计环节所采用的机电管线日益复杂化。如此,机电管线复杂多样,并具备相互交叉的特点,对于施工人员及设计人员而言,将为相关设计及施工带来诸多问题。
        结语
        综上所述,随着社会经济的发展,人们日益重视城市轨道交通事业的发展,而相关工程的整体质量显著提升。如今,传统城市轨道交通的抗震材料及设施,已经难以满足当前道路网络建设需求,需要安装结构性能更强的抗震支吊架,进而解决城市道路施工的稳定性问题。在城市轨道交通网络设计中,设计人员应综合考量轨道周边环境因素,并结合常见的轨道施工质量问题,确保城市轨道工程的安全性及稳定性。
        参考文献:
        [1]李虎军.地铁车站机电工程综合支吊架系统现状问题分析[J].现代城市轨道交通,2018(05):45-47.
        [2]李靖.城市轨道交通桥梁抗震设计与研究[J].铁道标准设计,2017,61(05):82-86.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: