市政工程中的综合管廊技术研究石峰

发表时间:2020/5/9   来源:《城镇建设》2020年第3卷2月第5期   作者:石峰
[导读] 综合管廊指的是城市地下用于容纳两类及以上城市工程管线的构筑物及附属设施
         摘要:综合管廊指的是城市地下用于容纳两类及以上城市工程管线的构筑物及附属设施,将给排水、通讯、电力、燃气等管线集中铺设在统一的隧道空间中,有效整合各专业资源,合理利用地下空间,减缓城市交通压力,便于分区监控维护,避免传统地下工程建设产生的“马路拉链”现象。地下综合管廊的设计施工要求高,需要新技术手段进行支撑运行。
         关键词:市政工程;综合管廊;技术
         引言
         综合管廊是一项重要的基础设施,其从根本上改变了管线纵横交错、杂乱无章的现状,避免“马路拉链”现象的发生,节约维修成本。同时,管线受廊体的保护,不与土壤及地下水直接接触,可有效减缓老化速度,延长使用寿命。因其上述优点,综合管廊在我国兴起,并因政策支持得到快速发展。
         1综合管廊概述
         综合管廊是城市发展当中重要的工程。具体来说,即在城市地下建设的综合走廊,是城市地下的大型隧道,能够集合供热、排水以及供电,同时具有电子监测以及隧道口的设置,以此实现对相关管线的统一监控管理。在以往建设中,城市管道都在道路下方设置,如果管道在运行当中存在损坏情况,或者需要对其进行修理,则要开挖道路。这样不仅浪费较多的资源,也会对周边交通产生不利的影响。通过综合管廊的建设,能够将城市当中的不同管线放置在一个隧道中,在避免开挖道路的同时实现对地上空间的有效节约,具有较高的建设应用价值。
         2市政工程中的常用综合管廊技术
         2.1明挖现浇技术
         该技术可以说是现今城市综合管廊工程当中经常应用到的技术,且适合应用在大面积施工中。在具体应用中,其会将综合管廊实现对一定数量施工标段的划分,在同时施工的情况下实现工程进度的加快。在具体施工中,要对地面开挖后对管道进行铺设,同时对大型挖掘设备进行应用,辅助应用井点降水方式,能够在加快工程进度的情况下减少资金投入。此外,需要注意到该技术在实际应用中将形成较大的土方量,这对于回填技术的应用也具有了一定的要求。
         2.2浅埋暗挖法
         在以该方式埋设管道时,通常具有较浅的埋深,适合应用在地形环境复杂以及底层岩性较差的区域当中,适合应用在盾构、明挖现浇技术不适合处理的区域当中,能够获得较好的建设效果。该方式具有多样的施工形式,在施工中不会影响到路面与道路,具有较小的占地面积,也不会对居民生活产生影响,具有较好的应用价值。在该技术应用中,也可以对较多辅助方式进行使用,通过多种挖掘方式的共同应用开展支护,以此保证能够同附近围岩形成联合支护体系。同时,需要积极做好信息反馈以及监控设计,在避免沉降、塌方问题出现的基础上保障施工安全与质量。
         2.3盾构法
         该技术在应用中,主要即是在盾构保护下对软土隧道进行建设。该方式在施工中安全系数较高,能够有效提升工程建设效率,能够较好地控制工程当中可能出现的沉降情况。在技术实际应用中,即在盾构的保护下进行出土运输、接缝防水以及地层掘进作业。在相关技术不断发展的过程中,该技术也在现今的综合管廊工程建设中得到了较多的应用。但该技术也存在一定的不足,即虽然安全系数高、对于环境产生的影响较小,但该技术在实际应用中无法对工程变化进行及时的适应,且工程建设所使用的施工设备费用较高,也将提升整体工程造价。


         3市政工程综合管廊先进施工技术
         3.1绿色施工技术
         3.1.2管廊内墙孔洞橡胶皮塞封堵技术
         地下综合管廊的观感质量越来越受人们重视,因此,在实施绿色施工时需对传统管廊内墙孔洞封堵技术进行改良。对管廊内墙孔进行封堵时,在传统的操作中主要使用水泥砂浆,由于受材料质量、施工技术等方面限制,导致密封效果不理想,加之操作流程繁琐复杂,影响封堵的质量水平。为了更好地实现封堵的密封性效果,普遍采用定制与管廊内墙螺栓孔洞完全契合和匹配的橡胶皮塞,具有防水、防腐蚀、防高温、轻便、无毒、不变形等特征,可以更好地替代水泥砂浆传统的施工方式,节约施工成本,提高施工效率,且施工材料更环保、健康。
         3.1.3组合式支护技术
         地下综合管廊的操作施工易与道路的扩建施工矛盾,由于地下综合管廊的施工场地有限,地下综合管廊开挖深度控制在8~9m;如果是局部加深段,就可达到15m左右,因此,如何在与道路施工矛盾的情况下进行施工,确保施工现场的深基坑安全性十分重要。近年来,普遍采用单一支护技术,如在进行大放坡开挖时采用钻孔灌注桩支护技术;但仅依靠1种支护技术远远不够,如果钻孔灌注桩支护技术里的支护数量多,不仅增加施工成本,还会增加施工操作的繁琐性和操作时间。为了提升施工进度和质量,实现绿色施工和资源节约目的,可使用组合式支护技术,即放坡和钻孔灌注桩相结合。放坡开挖技术具备绿色、环保、经济等特性,钻孔灌注桩支护技术具备占地小的特性,将二者有效结合形成组合式支护技术,不仅可实现优势互补,还能节约更多材料资源和资金成本,减少开挖量和回填量,以实现对土地资源的保护,契合施工技术与环境保护相结合的可持续发展理念。
         3.2智能技术
         3.2.1卫星定位导航技术
         卫星定位导航系统能为全球用户提供低成本、高精度的三维位置、速度和精确定时等导航信息,目前全球主要的卫星定位导航系统有GPS、GALILEO、GLANASS和北斗。其中GPS由美国陆海空三军联合研制,北斗卫星导航系统是我国自行研制的。卫星导航系统可以全球范围内提供全天侯、高精度、高可靠性的导航、定位、授时等功能。通过卫星定位导航系统,可以精确定位在综合管廊内佩戴导航用户终端设备的人员和设备,为地下管线智能巡检、应急抢修、施工管理等提供精准的人员和设备的位置信息服务。
         3.2.2机器人技术
         智能机器人巡检系统在综合管廊中应用,作为新型智能化巡检模式,可以有效减轻传统人工巡检人员的负担。通过自适应学习、自主学习等理论方法,智能机器人可以实现高可解释性、强泛化能力、类脑智能计算理论的突破,机器人通过类脑信息的编码、处理、记忆、学习与推理理论,可形成类脑复杂系统及类脑控制等理论与方法,建立大规模类脑智能计算模型和脑启发认知模型,具备复杂动态场景感知与理解、实时精准定位、面向复杂环境的适应性智能导航等能力。利用其自我修复能力、逻辑思维、深度学习、分析能力,智能机器人在综合管廊内执行自动巡检、发现异常警告、自动时行爆管分析、自动应急处理等任务。
         机器人交互技术的发展,使得人类与机器可以进行有效沟通,实现多风格、多语言、多领域的自然语言智能理解和交互应付,机器人将替代人工做管廊日常巡检、隐患排查,并协助进行应急预案制定等工作,提高管廊运营单位的应急响应速度,应急资源调配效率,从而为管廊应急事件处理的快速、科学、有效性提供保证。机器人环境适应能力强,恶劣环境下照常巡检,可深入危情现场,特别是对于燃气舱内相对危险的场所,机器人可以代替人工实现维修维护、巡检等,并将现场情况及时上传到决策中心,配合处理异常,可以最大程度上确保检修人员的安全。
         结语
         文章对市政工程中的综合管廊技术进行了一定的研究得出,在实际综合管廊工程建设当中,需要做好施工技术要点的把握,并结合城市实际做好技术优化以及内容控制,以保证综合管廊在城市发展中能够充分的发挥自身作用。
         参考文献
         [1]刘利文.市政工程中的综合管廊技术研究[J].智能建筑与智慧城市,2018(10):173-174.
         [2]孙永超,姜月菊,白宇,等.BIM技术在综合管廊设计施工全过程中的应用[J].施工技术,2018,47(19):61-65.
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