我国隧道及地下工程技术的发展和展望

发表时间:2020/7/30   来源:《工程管理前沿》2020年第11期   作者:梁志海
[导读] 现阶段,科学技术的发展迅速,随着经济的发展,科学实力和技术水平不断提高,我国的综合竞争力也在不断增强。
        摘要:现阶段,科学技术的发展迅速,随着经济的发展,科学实力和技术水平不断提高,我国的综合竞争力也在不断增强。隧道和地下工程不断改进,引用先进的学习技术和电子设备。如今,我国的隧道和地下工程设备早已在世界上占据上等位置。隧道和地下工程规模不断扩大,数量增长较快,我国地形多种多样,面对复杂的地形结构,工程的修建任务依然需要快速且高质量的完成,这样才能满足国家整体建设和各地区城市发展建设需求,大到远距离供水、水下交通、西气东输、供电、防洪等,小到解决城市交通运输,方便人们出行,缓解出行压力。所以,必须要不断发展隧道和地下工程建设技术,使技术水平得到持续提升,这样才能保证我国隧道和地下工程事业更加稳健的发展。
        关键词:我国隧道;地下工程技术;发展和展望
        引言
        我国地域的特点决定了地形的复杂程度,交通道路的建设中,受地形的影响较多,因此,隧道工程的建设较为多样,在隧道施工管理中应用信息化技术,既能提高隧道施工的效率,缩短施工工期,又可以提高施工管理的质量。由于隧道施工不是千篇一律的,不同的地形特点有不同的施工管理方法,基于此,我们必须加强信息化技术在隧道施工管理中的使用,根据隧道施工管理的要求选择实用的信息技术,高效利用信息技术的优势,从而提高施工管理的水平,加强隧道施工的安全。
        1我国隧道及地下工程的发展现状
        1.1隧道
        隧道的种类有很多,但实际开发和使用率最高的便是铁路、公路隧道、城市轨道以及引水隧洞等。铁路及公路隧道可以打破各城市间地域的限制,拉近距离,早已成为各城市间沟通的纽带,隧道的产生带动着周边经济的发展,进而推动我国城市经济发展。(1)铁路隧道,截止到2017年底,我国已有一万四千多座隧道投入使用,长达15000多km。我国建设最长的隧道长达34.54km,在2014年已开始使用。(2)在公路隧道方面,促进城市间人口流动的另一种方式,也用于短距离的城市运输,与铁路隧道具有互补性。根据有关部门数据统计,截止到2017年,运营公路隧道高达16000多座,总长为15240km。在所有建设完成的公路隧道中,有2项最长,一项是建设长度最长的隧道,总长17.10km,建设地位于我国甘肃省木寨岭;另一项是运营长度最长公路隧道,总长为18.02km,位于陕西省终南山。(3)城市地铁,我国目前已有超过35座城市拥有城市轨道交通,运营路线有169条,里程达5082.83km,共建设车站3268个。在已经开通的路线中,主要以城市地铁为主。(4)引水隧洞。水是城市发展的源泉,引水隧洞的建设备受关注,各城市隧洞的新建数量大幅度增加。我国的新疆喀–双隧洞长283.27km,被称为世界引水隧道之最,其他省份也逐渐拥有符合城市发展的隧洞。如吉林引松供水隧洞总长为133.99km,辽宁西北部引水隧洞总长将230.2km。
        1.2地下工程
        城市地下工程建设,可缓解地上建设的压力,扩展城市可利用空间;同时有美化城市、保护城市环境的效果,在城市发展和建设中备受关注。目前,城市为给更多的居民提供舒适的住宅、工作环境,将工程建设方式由单点建设专项统一建设、单功能转向多功能、单独运转专项更具规模的运转,不仅如此,很多大都市已加大对城市地下工程建设的投入,如珠海市管廊总投资高达20亿元,已成为我国规模最大的地下综合工程建设。
        2我国隧道及地下工程技术优化
        2.1涉爆活动、作业处置措施
        (1)在进行爆破作业的过程之中,应当委托专业的技术人员进行指挥,结合现场施工条件,确定每天的放炮次数、放炮时间等参数,并制定合理的爆破计划;起爆过程之中,起爆顺序应当遵循由里向外的原则,当里面的人员没有全部撤出之前,外面禁止放炮。

(2)在进行爆破的过程之中,全体人员应当撤离到安全地段范围之内,必须确保施工人员不会受到飞石、有害气体等物质的伤害。(3)加工爆破器材的过程之中,必须要在离洞口50cm之外的位置进行加工,同时还必须建设专业的加工房、加工台等。一般情况下,洞外土石方运用电雷管之外,而对于洞内,主要运用非电雷管。装配起爆管的过程之中,必须要首先进行试验,试验结论无误之后才可以正式施工。同时,还要求出引线长度,并分批、分卷施工。如果导爆管的直径比较粗或者被压扁、存在锈蚀等,均不可以应用,必须进行更换。对于加工完成的起爆管,分段、分批装进木箱之内,同时还要注意不可混段,避免出现差错。(4)运送炸药的过程之中,单次运送量必须要满足当地管理规定与相关要求;同时,运送爆破器材的过程之中,还必须委托专业进行监护,切不可中途停留,以便发生意外事故。(5)利用汽车运输爆破器材的过程之中,必须要严格遵循相关规定与要求:炸药、雷管不可同时送入洞内,必须要分批次运输,并且车厢底部应当铺设胶皮,只可以堆放一层,不可堆积。同时,还要由专业的车辆、专业的人员进行运送,无关人员不可乘坐运输车辆。运输过程之中,要时时显示红灯,并且要鸣笛,对于汽车排气孔,必须要加装防火罩,以便产生火花等。另外,炸药、雷管不可以由同一辆车运输。
        2.2语音双对讲技术的应用
        隧道施工的工程长度较长,施工人员和管理人员相隔距离较远,传统的通讯设备受到信号问题的限制不能正常使用,管理人员不能及时与施工人员进行沟通,就不能准确掌握施工现场的具体情况,施工管理工作无法顺利进行。科技的快速进步推动着通讯设备的升级,语音双对讲技术为隧道施工的有效推进提供了技术支持,施工管理人员利用此项技术可以及时与施工现场沟通,准确了解实际施工进程。管理人员对施工人员反馈的现场信息及时进行分析处理,指出施工中的错误操作并进行问题纠正,从而有效地推动下一步施工工作的开展。与此同时,当隧道中发生突发事故,管理人员可以及时了解具体情况,指挥施工人员的有序撤离。语音双对讲技术的应用,有利于提高隧道施工管理的效率,保障隧道施工的安全。
        2.3定位技术的应用
        定位技术是现代信息化技术中应用最广泛的技术之一,在隧道施工管理过程中应用定位技术,能够提高整个施工过程的完成效率。定位技术的应用对象主要是隧道内的施工人员,利用定位技术实时的对施工人员的位置进行监控,迅速了解施工人员的具体动向。隧道的施工具有隐蔽性,管理人员如果不能清除的了解施工人员的位置,管理工作就会受阻,严重的会造成安全事故。于是,在隧道施工管理中应用定位技术是极为必要的。定位技术通过网络系统将施工人员的位置信息实时传达到管理监控处,管理人员根据施工需要对施工人员进行调动,避免人员分配不均,从而加速推进施工进程,不仅如此,及时掌握施工人员的位置,可以规避施工中的突发危险,遇到安全事故时,能够快速开展救援工作。
        结语
        综上所述,我国隧道及地下工程设计对我国城市及国家经济的发展具有十分重要的推动作用,同时,各领域的突出成果也提升了我国的国际地位,为我国的发展提供了方向,具有十分广阔的发展前景。但是,这项技术相对于发达国家而言,仍比较落后,需要国家加大投入力度,及时更换和引进新设备、新技术;另外,技术人员及实施人员要不断提升自身的责任感、综合素质、专业知识、技术水平等;企业也要加强管理,完善制度,加强监管力度,尤其是环境保护方面,减少挖掘工作产生的垃圾,对于垃圾及时处理,避免堵塞交通,影响人们出行及人身安全,只有这样才能实现造福人们,推动国家发展的愿望。
        参考文献
        [1]杨晓斌.隧道及地下工程光面爆破技术研究现状与展望[J].建筑工程技术与设计,2018(20):4639.
        [2]王洪志,王静雅,李金明.下穿立交桥的城市轨道交通工程暗挖隧道施工技术研究[J].中国房地产业,2019(5):233.
        [3]赵晓平.TBM超近距离下穿及伴行运营轨道交通隧道施工技术[J].城市建筑,2019,16(14):143–144.
       
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