宫寒冰
爱华勘测工程有限公司 广东深圳市 518000
摘要:地下管线在地下密密麻麻的分布,纵横交错,对城市的运行有重要的作用,但地铁施工却容易误伤地下管线,本文浅谈如何在地铁勘察中尽量减小误伤地下管线发生的概率。
关键词:地铁勘察;地下管线;减小
随着我国城市化的高速发展,城市化进程已经进入到城市加速发展阶段,城市边缘和远郊城市化地区不断发展,城市人口急剧增加,不断增长,城市中心区的高密度开发和人口的高度集中,使得交通出行总量剧增:长距离的出行需求剧增,城市交通拥堵已成为制约城市发展的瓶颈,迫切需要扩大城市客运交通系统服务范围和能力。各大城市把轨道交通建设作为解决交通拥堵办法的首选,我国的城市轨道交通建设进入了一个高速发展的时期。尤其是地铁已成为当代大城市争相建设的宠儿,各大城市修建地铁进行得如火如荼,为了满足交通需要,地铁线路大部分由密集的人口居住地经过,安全施工、尽量不影响人们日常生活成为施工中主要面对的难题。尤其城市中地下管网星罗密布,错综复杂,对地下管线的保护成为地铁施工中主要面对的难题之一。
1地下管线的重要性
地下管线是城市基础设施的重要组成部分。地下管线是城市的重要基础设施,它是城市肌体的血管和神经,每日每夜担负着传输信息、输送能量及排放废液的工作。是城市赖以生存和发展的物质基础,对城市经济运行、社会发展和各项建设具有重要的保障功能,是城市的生命线,与人民群众的生产生活密切相关。全面系统地勘察和测绘地下管网的分布,建立城市和厂矿企业地下管网数据库,对城市的正常运营及改造扩建都有十分重要的意义。
2地下管线的分类
城市地下管线,包括给水管、排水管、燃气管、电力电缆和路灯电缆、电讯电缆、供热管线、人防通道等。在我们居住的南方城市,供热管线相对少见,其他则南北差异不大。地下管线一般埋设在道路下面,其埋设深度通常在0.5m~3.0 m范围内,深的也有3~5m。近年来,随着城市建设规模的扩大,各类地下管线的改造和增容建设也越来越频繁。在管线施工、道路施工及尤其是地铁施工中,管线的保护显得尤其重要。
3地下管线探测的特点和方法
(1)地下管线赋存的环境复杂;(2)地下管线种类繁多由管线所形成的物理场的种类和变化较大;(3)地下管线探测要求仪器具有连续追踪、快速定向、定点和定深的功能,同时要求能在工作现场作出准确的解释。(4)仪器应具有足够的探测深度(3~5m),有较高的分辨率和较强的抗干扰性能。目前国内外的有关仪器大多数具有梯度测量的功能,并且一般均可测量电磁场总场的水平分量和垂直分量。
4地下管线探测方法
地下管线探测方法一般分为两种,一种是井中调查与开挖样洞或简易触探相结合的方法,目前,在某些管线复杂地段和检查验收中仍需采用。另一种是仪器探测与井中调查相结合的方法。这是目前应用最为广泛的方法。在各种物探方法中。就其应用效果和适用范围来看,依次为频率域电磁法、磁测、地震、探地雷达、直流电法和红外辐射法等。随着科学技术的发展,水下管线探测也进入实用阶段。
5地铁勘察中遇到的管线问题
地铁建设大多数分布在闹市区,线路在进行前期地质勘察工作时,经常仅仅能收集到地下管线图,一般情况下,各类地下管线因使用频繁,受工程影响、新增管线影响变动较为频繁,所以一般所持的地下管线图时效性不够,新变动的经常没显示在地下管线图上,而且地下管线图经常与实际施工的位置不太一致,或者精确性不够高,所以在钻探施工时,或多或少有时候会损坏地下管线,造成不良影响,而地下管线的重要性决定了它的损坏会造成影响居民人数众多,因此如何在地质钻探过程中保护好地下管线不受破坏,是地铁勘察工作中的一道难题。
6地铁勘察中的误伤管线原因分析
从相关规范、手册及文献,结合岩土工程勘察方面的经验,笔者认为,影响地铁勘察中,管线受到破坏的主要因素有以下几点:
6.1地下管线资料不够准确
地铁的岩土工程勘察前期一般均有搜集沿线地下管线资料,但对于所搜集的相关部门的地下管线资料,各类地下管线因使用频繁,受工程影响、新增管线影响变动较为频繁,很难保证其时效性,有些地下管线图时间比较久,新变动的经常没显示在地下管线图上,有些资料显示的地下管线与实际位置不相符合,造成实际利用时准确度不高,有些资料只是个大概描述,远未达到实际应用需要的精确度。
6.2地下管线资料不够全面
地下管线的种类繁多,却没有统一的全面归档地下管线图的部门,造成收集资料的困难重重,容易造成顾此失彼。而且一般地铁线路穿越整个城市,行政管理的需要却让地下管线图分布在各区各街道各分管部门,这加剧了勘察单位收集资料的困难。
6.3现有仪器对管线探测的局限性
开工前期利用管线探测仪器能在一定程度上减少对地下管线的误伤,却不能达到百分之百避免。由于地下管线的埋藏深度及其不同管线特性等的不同,管线探测仪器对某些管线的局限性,均有可能导致孔位附近地下管线探查不够明晰。比如现有的管线探测仪器对水泥材质的供水管探测精度较差;比如对某些埋置好却尚未使用的地下管线,在管线探测时会表现出无反射信号等等情况,这些均是地下管线探查不够明晰的因素,容易造成误伤管线。
6.4挖探与钻探孔径不一致
为了保护管线,在勘察施工中,一般要求前3米用人工挖掘开孔。一般情况下,挖探组采用的是“洛阳铲”,但“洛阳铲”挖出的孔径一般小于75mm,而地铁工程勘察要求的钻孔孔径土层不小于108mm,因此,挖探顺利穿过的孔径范围小于实际钻探的孔径,当某些电缆的地下管线恰好位于变径的位置时,钻探时便有可能损坏该类管线。
6.5浅部填石易与地下管线混淆,造成地下管线的损坏
一般情况下,位于市政道路两侧的钻孔,浅部地层经常是路基填土或填石,有些甚至可能是多层混凝土路面,钻机钻进时遇到路基填石或多层混凝土路面的时候,容易给钻机机长造成错觉,与地下管线混淆,无法有效地确认是否为地下管线的管沟,有时候会误以为是填石或水泥路面,一旦继续钻穿,就造成地下管线的破坏。
6.6钻机施钻人员技术水平、经验等的参差不齐
钻机施工人员的技术水平和经验水平的高低、是否爱岗敬业对地下管线施工的影响也占一定程度的比例。钻机施工人员如果不探测管线,直接用钻机开孔,很容易造成管线破坏事故。
7提出对策措施,减小管线破坏几率
7.1认真做好进场前的准备工作,尽量搜集全面地下管线资料
主动向有关部门多方了解管线分布情况,全面收集勘探范围内的地下管线分布图。根据现场踏勘及所收集的管线分布情况,组织有关单位集中一起就管线类型、走向、埋深等进行确认,并将最后确认的情况和勘探位置等事宜报给相关单位,意见一致时再进行勘探。
7.2利用网络,统一相关部门管线联网信息
当今时代,信息技术的高度集成和综合运用,有利于促进不同领域的信息联网。如果相关部门的管线信息旧有资料进行补录联网,新有资料及时更新,那么对于管线信息的时效性有一定的促进作用,也方便得到及时运用。
7.3多种探测仪器多方探测
在进场前,积极开展地下管线探测活动,查明地下管线的种类、走向、埋深等信息,不同仪器对不同管线探测能力不同,那么就用多种仪器对钻孔位置进行专项扫孔,确认钻孔位置是否有管线通过。
7.4加强工人素质及技术管理
对各施工机长及下属人员进行岗前质量、技能及安全培训,提高钻机操作人员的技术水平、经验及操作的规范性,在钻探施工工程中安排管理工作人员进行监督工作,确保钻探施工合理、安全、突发事件安全有效处理。
8结语
地下管线得不到有效保护而被损坏,会造成居民生活不便和经济损失的后果。因此,无论是在地铁勘察中,还是在其他市政建设过程中,都要加强对地下管线的保护意识和相应的技术措施,通过规划设计、安全施工和一系列新技术、新方法等综合措施对地下管线进行有效的保护。
参考文献
[1]《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001).
[2]中国建筑工程出版社.《工程地质手册》(第四版).