现代有轨电车对沿线市政管线的影响及保护措施分析

发表时间:2021/7/15   来源:《城镇建设》2021年第7期   作者:赵定玉
[导读] 本文立足于实际项目探讨现代有轨电车对沿线市政管线的影响,重点分析相应的保护措施,以供相关人员参考。

        赵定玉
        上海闵邦建设工程有限公司
        摘要:城市化水平的不断提高使得现代有轨电车规模和数量均呈上升趋势,但在其施工过程中极易对地下市政管线造成影响,为周围环境造成干扰。基于此,本文立足于实际项目探讨现代有轨电车对沿线市政管线的影响,重点分析相应的保护措施,以供相关人员参考。
关键词:现代有轨电车;市政管线;土体变形

引言:市政管线作为城市正常运作的基础,现代有轨电车在施工和运作方面都会对其造成一定影响,所以,为实现现代有轨电车线路的顺利拓展,应明确该项目对沿线市政管线的影响,进而落实针对性的保护措施,推动城市顺利、健康发展。
1.项目简述
        本次项目为海松江现代有轨电车示范线工程T2线,松江有轨电车示范线由T1、T2两条线路组成,其中T2线串联了松江老城、松江新城及东部工业区。T2线起于荣乐西路三新北路交叉口的三新北路站,线路全长15.125km,在广富林路、嘉松南路交叉口东侧设置支线连接9号线大学城站,支线全长545.5m。全线设置23座车站,其中支线设置1座车站。其中,正线二标段分为东段、西段两段,东段上行线起点桩号SK8+250,终点桩号SK10+415,西段下行线起点桩号XK8+250,终点桩号XK10+415。
        本项目施工区域为松江新城区,为松江新城区交通要道,各种地下管网多。整条线路95%为地面轨道,施工时均有管桩及灌注桩桩基,且桩基密度大。故桩基施工及开挖轨道板基础时摸清地下管线及保护是施工前期的重点。
2.探讨现代有轨电车对沿线市政管线的影响及原因
        现代有轨电车是一种中运量公交系统,不同于轻轨和地铁等轨道交通制式,现代有轨电车建设周期较短,整体费用投入较低,且在其运行过程中具有低碳环保、乘坐舒适等优势,但是,在现代有轨电车规划不断增多,建设规模逐年上涨的情况下,与市政管线的交叉区域越来越大,若是在其施工和运营过程中没有落实有关市政管线的保护措施,极易对管线以及自身运营带来安全隐患。具体影响如下:
        在现代有轨电车工程项目施工过程中,由于需要开展轨道板的安装以及车辆调试等作业,其动力传递规律和现代有轨电车荷载静力有可能会对市政管线造成影响,例如造成管线破损、暗管线损坏、管线改移数量大等。具体而言,在该工程中,由于该工程所在区域为交通要道,地下具有较多市政管线,进而在轨道板基础开挖过程中容易造成管线破损,而且,该工程施工过程中涉及桩基础灌注等施工作业,外加桩基础密度较大,在地面轨道高达95%的情况下,可能会影响到雨污水、电力、燃气等管线,若是发生损坏,极易造成安全事故[1]。
3.分析应对现代有轨电车对沿线市政管线影响的保护措施
3.1隔离保护法
        隔离保护法主要是将地下市政管线与土体进行隔离处理,由于现代有轨电车项目工程开展过程中涉及到基础开挖作业,势必会造成管道走遍土体发生变化,但通过隔离保护法,能够有效降低甚至避免土体变形对管道造成的影响。一般情况下,针对工程项目中埋深较大的情况,主要使用钢板进行隔离保护,针对埋深较小的施工区域,则使用小箱涵或是钢管套对其进行隔离,从而降低土体对管线的影响,避免施工引起的振动现象或是积压情况对市政管线造成影响。除此之外,不仅可以对市政管线进行保护处理,还可以将保护措施落实在现代有轨电车上,从而减少市政管线变形量。例如,可以采用包封形式,针对现代有轨电车压力荷载使用外侧包封从而实现卸荷目标,避免市政管线变形。在使用包封技术时,应采用C35混凝土进行浇筑,并在纵横方向分别进行螺纹钢筋的设置,固定挤塑板,将其固定在市政管线与包封之间,从而在双重装置措施下实现对管线的有效保护。
3.2悬吊保护法
        由于在现代有轨电车项目工程施工过程中难免会遇到思政管线一部分分布在基槽中,另一部分分布在土体中,在土体变形的情况下,市政管线无法避免的发生移动,随着移动量的增大,可能造成管线破损,影响周边居民的使用,甚至引发较为严重的安全事故。因此,针对该问题,在对偏移管线进行处理时,通过使用悬吊法能够实现对市政管线的有效保护。该方法主要适用于施工过程,在施工结束后需要将其恢复到原来位置,为此,在使用该方法时施工人员应该注意,应严格按照现场施工情况选择吊索位置,确认其科学、合理后方可对其进行固定,保证受力点的牢固性[2]。


3.3支撑保护法
        支撑保护法主要适用于土体稳定性较差的施工区域,在此类区域开展现代有轨电车项目工程施工作业时,极有可能发生土体沉降情况,导致管线周围土体移动,使其悬空。针对该情况下,支撑保护法通过使用支撑工具和技术对管线进行支撑,处理其悬空现象,能够保证管线在现代有轨电车工程施工过程中仍然能够正常运作。从目前支撑保护法发展现状来看,其主要分为临时性支撑和永久性支撑两种,在实际运用过程中,相关施工技术人员需根据工程实际情况合理选择,并做好支撑拆除作业,避免对周边建筑物造成影响。
3.4采用新型轨道结构
        针对特殊市政管线,即埋深浅而且不能改移的管线,在该情况下,只能将保护措施落实到现代有轨电车上。随着科学技术水平的不断提高,现代有轨电车事业的发展使其轨道结构也逐渐丰富,涌现出较多新型轨道结构形式,通过在现代有轨电车工程施工过程中选择此类结构形式,能够有效保护市政管线,满足施工需求。具体而言,相对于以往传统的钢筋混凝土轨道结构,将其更换为工字钢梁基础形式,利用该新型结构减轻现代有轨电车工程项目施工对地下管线的影响。与此同时,该新型结构还具有极强现实意义,在现代有轨电车后续投入使用后,该结构也能够保护市政管线,并兼顾现代有轨电车的安全性和舒适性,满足轨道结构强度和刚度要求的同时,保护市政管道。另外,该结构还具备极强的灵活性,可拆卸、可更换,满足后续调整需要[3]。
3.5做好管线摸排工作,规范施工操作
        在开展现代有轨电车项目工程施工作业时,最为关键的就是管线摸排作业,通过开展高质量的勘察和摸排工作,能够掌握各条管线的准确位置,虽然在工程开展前施工单位具有市政管线图纸,但是经过时间的推移,地下管线可能出现移动,若是按照管线图纸直接开展各项施工作业,极易对管线造成破坏,影响周边居民正常生活的同时,若是破坏的管线为燃气等具有较高危险性的管线,很有可能引发安全事故,威胁现场及周边人员人身安全的同时,造成工程延期。因此,在开展现代有轨电车工程项目施工作业时,市政管线保护措施也应该落实在前期准备和施工操作两个方面,进而从根本上实现对管线的保护。具体措施如下:
        第一,施工人员在开展施工作业时,尤其是机械开挖路槽以及沟槽作业时,应加强对市政管线的动态跟踪,并在地下管线位置的安全距离外落实喷漆标注作业,且严禁机械作业在线内展开,保证管道安全。除此之外,在接近市政管线处开展基础开挖作业时,应使用人工薄层轻挖的方式进行,并在管道暴露出来后及时对其进行加固,避免其出现移位和悬空情况。
        第二,针对市政管线中的燃气管道、供水管道以及电缆等线路,为有效避免障碍突然抬高等情况,施工人员应加强对管线的动态管理,杜绝依靠经验办事。除此之外,在对市政管线进行迁改时,施工人员应对迁改路径进行综合考虑,且钢板施工作业应避开管线进行,保持安全距离,沟槽开挖工作结束后再支撑市政管线,从而避免管线受损。最后,当遇到没有明确标注的管线,或是管线发生移位情况,应立即停止施工联系相关部门共同制定保护措施。
3.6现代有轨电车运营影响及保护措施研究
        由于现代有轨电车主要使用整体道床结构,在其轨道结构底部,其附加应力仅是道路车辆荷载附加应力的20%,相较于距离地面1.5m深度的内道路荷载产生的附加应力,有轨电车产生的附加应力更小,其结构路径工作区须得在2.8m以上方会对市政管线造成影响。不仅如此,在现代有轨电车运营过程中难免会发生车体振动,在该情况下引起的土体变形会随着土体深度的增加而逐渐减少,例如,当地下管线与轨道结构底部之间的距离在0.4m时,其最大振动位移值在0.03mm左右,随着现代有轨电车运营速度的提升,其振动加速度峰值大约为0.13m/s2;当二者之间的距离为1.0m时,那么土体最大振动位移值和振动加速度峰值分别为0.01m和0.05m/s2。由此可见,在现代有轨电车运行过程中不会对市政管线的使用功能造成影响,更不会对其结构造成损伤,为此,应注重现代有轨电车工程项目施工过程中对管线的保护,规范落实上述保护措施,并在施工作业开始前详细勘察市政管线埋深以及具体位置,做好管线摸排工作,进而保证二者协同运作。
        结论:综上所述,现代有轨电车和市政管线作为城市建设和运营的重要组成部分,在开展有轨电车工程施工作业时应做好管线摸排工作,并根据实际情况落实保护措施,从而避免管线受到破坏,促进工程顺利展开。
参考文献:
[1]吴继珍. 地铁工程杂散电流对周边市政金属管线的影响相关分析[J]. 建筑工程技术与设计,2018(17):3145-3146.
[2]黄璟. 复杂管线及障碍物条件下的防汛墙设计[J]. 珠江水运,2018(13):30-31.
[3]李俊义. 轨道交通施工对市政管线的影响及保护措施[J]. 区域治理,2018(4):247.
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