時(shí)間:2022-03-20 07:15:41
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇鐵道工程專業(yè)論文,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
2003~2013年間,朱瑋擔(dān)任濟(jì)南鐵路局科協(xié)辦公室(科委辦公室)主任。這10年,對(duì)于他,工作充實(shí)且踏實(shí)。
任重道遠(yuǎn)為科普
在濟(jì)南鐵路局長期從事科技管理、科研開發(fā)和科普宣傳工作期間,朱瑋先后組織制定了《濟(jì)南鐵路局科學(xué)技術(shù)管理辦法》、《濟(jì)南鐵路局科研計(jì)劃管理實(shí)施細(xì)則》、《濟(jì)南鐵路局科技成果鑒定管理實(shí)施細(xì)則》、《濟(jì)南鐵路局科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)辦法》、《濟(jì)南鐵路局“十二五”科技發(fā)展規(guī)劃》等一系列制度規(guī)劃,建立和完善了鐵路局科技創(chuàng)新體系。
在這些文件的制定過程中,他常常寫到深夜,傾注了很多心血,并多次以各種形式征求各方面意見,認(rèn)真思考推敲,反復(fù)精心修改,確保制定的政策措施能夠符合實(shí)際、切實(shí)可行、見到成效。
朱瑋積極普及科學(xué)技術(shù)知識(shí),傳播科學(xué)思想、科學(xué)方法。由他組織開展的各年度“科普日”、“科技活動(dòng)周”活動(dòng),是以宣傳鐵路科技為主線,結(jié)合各年度活動(dòng)宣傳主題,精心組織設(shè)計(jì)活動(dòng)方案,在車站貨場等地展示設(shè)計(jì)制作的鐵路科技圖片展板,利用鐵路辦公網(wǎng)舉辦網(wǎng)上科普知識(shí)競賽問答,邀請(qǐng)知名專家舉辦高速鐵路技術(shù)、TRIZ創(chuàng)新理論與應(yīng)用原理等科技講座,選購數(shù)千冊優(yōu)秀科技圖書、期刊及編輯制作各年度濟(jì)南鐵路局科技成果匯編(光盤)贈(zèng)發(fā)給全局各單位、部門學(xué)習(xí)參考。由于活動(dòng)開展的有聲有色,受到了領(lǐng)導(dǎo)的肯定和廣大職工的好評(píng)。
專心致志搞課題
為保障鐵路安全生產(chǎn)、提高設(shè)備質(zhì)量、促進(jìn)運(yùn)輸經(jīng)營,朱瑋做了很多工作,提供了強(qiáng)有力的科技支撐。他組織編制了10個(gè)年度的鐵路局科研計(jì)劃,累計(jì)安排科研課題及示范推廣項(xiàng)目561項(xiàng),涉及經(jīng)費(fèi)4815萬元;組織申報(bào)了鐵道部科研計(jì)劃課題,累計(jì)承擔(dān)鐵道部科研計(jì)劃課題23項(xiàng),涉及經(jīng)費(fèi)983萬元;組織開展鐵路科技成果鑒定(評(píng)審),累計(jì)通過省部科技成果鑒定14項(xiàng),通過鐵路局科技成果鑒定137項(xiàng);組織申報(bào)省部級(jí)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng),累計(jì)獲省部級(jí)獎(jiǎng)27項(xiàng),獲鐵路局獎(jiǎng)169項(xiàng)。
在科研管理過程中,朱瑋組織審查篩選科研課題,了解現(xiàn)場需求,明確課題目標(biāo),組織審查課題組起草的研究方案;組織了審查修改課題組起草的研究報(bào)告、技術(shù)報(bào)告等結(jié)題鑒定技術(shù)資料,組織召開科技成果鑒定(評(píng)審)會(huì)議;組織科技成果申報(bào)省部級(jí)科技獎(jiǎng)的評(píng)審?fù)扑]和鐵路局科技獎(jiǎng)的評(píng)審表彰工作。
在科技工作中,朱瑋堅(jiān)持科學(xué)真理、尊重科學(xué)規(guī)律,保持崇尚嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的學(xué)風(fēng)。他積極參與科研開發(fā),技術(shù)創(chuàng)新取得了較好成績。作為主要研究人員,他先后參與完成15項(xiàng)鐵道部、鐵路局科研課題,在研課題10余項(xiàng)。獲得5項(xiàng)省部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)、5項(xiàng)濟(jì)南鐵路局科技進(jìn)步獎(jiǎng)。結(jié)合科研主筆撰寫論文《既有線臨時(shí)限速預(yù)警控制技術(shù)研究與試驗(yàn)》,發(fā)表在《中國鐵道科學(xué)》2013年第三期上,獲濟(jì)南鐵路局優(yōu)秀科技論文一等獎(jiǎng)。
此外,2006年組織參與完成鐵道部重大試驗(yàn)《CRH2等型動(dòng)車組型式試驗(yàn)》和《列控綜合試驗(yàn)》;2011年組織參與完成京滬高鐵先導(dǎo)段第二階段綜合試驗(yàn),受到了鐵道部的好評(píng),為高速、提速鐵路發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。他還牽頭組織濟(jì)南鐵路局專項(xiàng)重點(diǎn)技術(shù)工作論證,先后組織完成了“膠濟(jì)客運(yùn)專線自動(dòng)售檢票系統(tǒng)”等8個(gè)項(xiàng)目技術(shù)論證,為鐵路局領(lǐng)導(dǎo)決策提供了參考建議。
積極探索求創(chuàng)新
以濟(jì)南鐵路局辦公網(wǎng)絡(luò)為依托,朱瑋組織籌建了網(wǎng)上濟(jì)南鐵路局科技圖書館,于2007年12月18日舉行了隆重的開館啟用儀式,至今每月組織維護(hù)更新圖書期刊內(nèi)容,確保圖書館運(yùn)行正常。館內(nèi)精心挑選收藏了有關(guān)鐵路科技各專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域和相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域的電子圖書6萬余冊、期刊論文518萬余篇、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)近2千項(xiàng),供全局10余萬職工上網(wǎng)免費(fèi)登錄查閱,為廣大職工學(xué)習(xí)鐵路科技知識(shí)、查閱專業(yè)技術(shù)資料和增強(qiáng)科技創(chuàng)新能力提供了很大幫助。
在科技圖書館的建設(shè)運(yùn)行維護(hù)管理過程中,朱瑋組織了科技圖書館網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選型、安裝,網(wǎng)站頁面等軟件的設(shè)計(jì)制作,圖書期刊的挑選、訂購、導(dǎo)入,期刊、標(biāo)準(zhǔn)的更新,不斷豐富圖書館網(wǎng)頁內(nèi)容,精心維護(hù)管理,確保運(yùn)行正常。
由商務(wù)部和鐵道部批準(zhǔn)、中國鐵道科學(xué)研究院主辦的第五屆至第十一屆中國國際現(xiàn)代化鐵路技術(shù)裝備展覽會(huì),是朱瑋先后組織參加的一項(xiàng)重要展會(huì)。他利用燈箱圖片、文字、電視片、展冊、實(shí)物等多種形式,充分展示了濟(jì)南鐵路局鐵路建設(shè)成果、先進(jìn)技術(shù)裝備、鐵路客貨運(yùn)輸服務(wù)、科技創(chuàng)新成果及科技新產(chǎn)品。展覽內(nèi)容主題鮮明,重點(diǎn)突出,整體設(shè)計(jì)簡潔大方,版面設(shè)計(jì)制作精良,提升了濟(jì)南鐵路局形象,得到了領(lǐng)導(dǎo)和參觀嘉賓的好評(píng)。
論文摘要:介紹了當(dāng)前國內(nèi)國際的基建市場形勢,對(duì)王木工程類專業(yè)學(xué)生的就業(yè)市場進(jìn)行了分析,在高職工科類院校關(guān)于應(yīng)對(duì)市場需求、提高畢業(yè)生就業(yè)率的問題上提出了相應(yīng)的對(duì)策。
高職土木工程類專業(yè)包括鐵道工程、公路工程、水利工程、工民建等各類專業(yè),培養(yǎng)出來的學(xué)生基本都是面向土建類的施工企業(yè),從事工程施工技術(shù)、測量、繪圖、預(yù)算等基礎(chǔ)性的工作。大多數(shù)工科類高職院校都有培養(yǎng)該類畢業(yè)生的專業(yè),畢業(yè)生數(shù)量也在逐年增加。這些學(xué)校的授課體系基本相同,培養(yǎng)的應(yīng)用能力也基本一致,相互之間形成了強(qiáng)大的競爭力。目前的就業(yè)市場前景如何,培養(yǎng)的學(xué)生如何適應(yīng)市場需求以及如何提高就業(yè)率,是這類學(xué)校的頭等大事。所以,有土木工程類專業(yè)畢業(yè)生的院校必須深人了解市場,調(diào)整教學(xué)計(jì)劃,加強(qiáng)就業(yè)指導(dǎo),實(shí)現(xiàn)“出口”暢通。
國內(nèi)國際基建市場形勢
鐵路建設(shè)2004年1月,國務(wù)院通過了《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》,2006年鐵道部又通過了《鐵路“十一五”規(guī)劃》,明確了鐵路發(fā)展的主要目標(biāo)和重點(diǎn)任務(wù)。《鐵路“十一五”規(guī)劃》提出:“十一五”期間,中國鐵路發(fā)展的主要目標(biāo)是:建設(shè)新線1.7萬公里,其中客運(yùn)專線7000公里;建設(shè)既有線復(fù)線8ooc)公里;既有線電氣化改造1.5萬公里;到2010年,全國鐵路營業(yè)里程達(dá)到9萬公里以上,復(fù)線、電氣化率均達(dá)到45%以上,快速客運(yùn)網(wǎng)總規(guī)模達(dá)到2萬公里以上,煤炭通道總能力達(dá)到18億噸,西部路網(wǎng)總規(guī)模達(dá)到3.5萬公里,形成覆蓋全國的集裝箱運(yùn)輸系統(tǒng)。該《規(guī)劃》還確定了鐵路發(fā)展的六項(xiàng)重點(diǎn)任務(wù),其中一項(xiàng)是加強(qiáng)人才隊(duì)伍建設(shè),實(shí)施“人才強(qiáng)路”戰(zhàn)略,以經(jīng)營管理人才、專業(yè)技術(shù)人才、技能人才三支隊(duì)伍建設(shè)為重點(diǎn)。
公路建設(shè)2004年底,國務(wù)院通過了《國家高速公路網(wǎng)規(guī)劃》,該規(guī)劃確定未來2030年內(nèi),高速公路網(wǎng)將連接起所有省會(huì)級(jí)城市、計(jì)劃單列市、83%具有50萬以上城鎮(zhèn)人口的大城市和74%具有20萬以上城鎮(zhèn)人口的中等城市,總規(guī)模約8.5萬公里。目前已建成2.9萬公里,在建1.6萬公里,待建4萬公里,分別占總里程的34% , 19%和47%。待建里程中,東部地區(qū)為0.8萬公里,中部地區(qū)為1.1萬公里,西部地區(qū)為2.1萬公里,建設(shè)任務(wù)主要集中在中西部地區(qū),特別是西部地區(qū)的建設(shè)任務(wù)相當(dāng)繁重。建成這個(gè)系統(tǒng)大約需要30年。交通部印發(fā)的《公路水路交通“十一五”發(fā)展規(guī)劃》確定的目標(biāo)是:2010年,全國公路總里程將達(dá)到230萬公里,其中高速公路6.5萬公里,二級(jí)以上公路45萬公里,縣鄉(xiāng)公路180萬公里。具備通達(dá)條件的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和建制村100%通公路,95%的鄉(xiāng)鎮(zhèn)、80%的建制村通瀝青(水泥)路。
海外工程日益增多目前,我國承攬的非洲、南亞、東南亞等國的鐵路、公路工程也日益增多,許多單位專門成立了海外公司,其中以中鐵海外工程公司為最大,應(yīng)該說這些單位的用人需求是比較大的。
城市建設(shè)方興未艾目前,我國城市建設(shè)的速度不斷加快。現(xiàn)在國內(nèi)許多城市的道路建設(shè)都在向著構(gòu)建城市快速干道、規(guī)劃“XX城市X小時(shí)都市交通圈”的方向發(fā)展,目前在建或規(guī)劃建設(shè)地鐵的城市多達(dá)數(shù)十個(gè),一般具有建設(shè)周期長、施工難度大、造價(jià)高等特點(diǎn),這些都是潛在的就業(yè)市場。
當(dāng)前就業(yè)市場分析
就業(yè)潛力較大近期筆者走訪了中鐵、中鐵建、中建、中交系統(tǒng)等部分單位。根據(jù)用人單位的介紹,目前整體來說缺乏人才,現(xiàn)場施工技術(shù)人員,包括測量、繪圖、實(shí)驗(yàn)、公路檢測、高速鐵路、地鐵施工等方面的技術(shù)人員相當(dāng)缺乏,尤其缺乏具有較高綜合素質(zhì)的人才。
新的就業(yè)市場逐漸開放目前,鐵路工程、公路工程、房建工程相互滲透、相互交叉,市場全部開放,凡是有資質(zhì)的企業(yè)都可以承攬相應(yīng)的工程,中鐵系統(tǒng)、中交系統(tǒng)、中建系統(tǒng)、中國水利水電系統(tǒng)以及地方建筑企業(yè)不斷進(jìn)人鐵路、公路、房建等各個(gè)領(lǐng)域的建設(shè),所占市場份額也不斷擴(kuò)大。例如,中建八局承攬了吉林省全部高速鐵路的建設(shè)工程,上海四建在上海地鐵項(xiàng)目中也占有一定比例等。這些都是潛在著的新就業(yè)市場。各單位招聘人才的數(shù)額也逐漸增加,例如中鐵、中建系統(tǒng)所屬的工程局每年計(jì)劃招聘人數(shù)都在1000人左右,其中工程技術(shù)人員所占比例達(dá)80%左右的比例。
民營、私營、三資企業(yè)力量逐漸擴(kuò)大目前我國的民營、私營、屯資企業(yè)數(shù)量逐漸增多,這些新興企業(yè)面臨的最大問題就是缺乏人才,尤其是具有一定經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員。因此,他們一直不斷地從一些國有單位“挖人”,這一事實(shí)從國有施工企業(yè)人才流失現(xiàn)象中不難看出。
用人單位的用人政策日趨務(wù)實(shí)據(jù)用人單位介紹,從現(xiàn)場需要看,專科生、高職生比較容易適應(yīng)現(xiàn)場,而且務(wù)實(shí)、留得住,有利于施工隊(duì)伍的穩(wěn)定。用人單位沒有盲目地將人才層次定得很高,用人單位的用人觀正在逐漸發(fā)生變化,變得更加切合實(shí)際。
高職院校就業(yè)對(duì)策
(一)調(diào)整教學(xué)計(jì)劃,努力適應(yīng)市場需求
教學(xué)計(jì)劃的制定原則應(yīng)該是寬基礎(chǔ)、強(qiáng)技能。同時(shí)根據(jù)市場的實(shí)際需求,不斷修改土木工程類專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃,使其培養(yǎng)的學(xué)生“型號(hào)”更加適應(yīng)市場需要。例如,現(xiàn)在有些土木類高職院校的教學(xué)計(jì)劃取消了計(jì)算機(jī)語言類課程,增加了在實(shí)際工作中具有很強(qiáng)實(shí)用性的計(jì)算機(jī)實(shí)際操作的有關(guān)內(nèi)容,如辦公軟件以及同工程施工有關(guān)的計(jì)算軟件等教學(xué)內(nèi)容。
調(diào)整專業(yè)設(shè)置,可以按照工程大類設(shè)置專業(yè),分方向制定教學(xué)計(jì)劃。例如,道橋?qū)I(yè)可以設(shè)置道橋方向、公路隧道方向、公路與城市道路方向、基礎(chǔ)(路基路面)工程方向、道橋測量技術(shù)、道橋維修與養(yǎng)護(hù)技術(shù)等;鐵道工程專業(yè)可以分為鐵道維修與養(yǎng)護(hù)、城市輕軌與地下鐵道、高速鐵路、基礎(chǔ)工程等方向,建筑工程可以分為給排水方向、裝飾工程、結(jié)構(gòu)工程等。
(二)加強(qiáng)就業(yè)指導(dǎo),轉(zhuǎn)變學(xué)生的就業(yè)觀念
教育學(xué)生理性確定就業(yè)期望值2006年,北京高校畢業(yè)生就業(yè)指導(dǎo)中心公布了《2006年北京高校畢業(yè)生就業(yè)薪酬調(diào)查報(bào)告》,報(bào)告顯示,北京高校2006屆畢業(yè)生的平均起點(diǎn)工資為2262.31元,其中,近三分之二畢業(yè)生的起點(diǎn)工資在2000元以下,近四分之一畢業(yè)生的起點(diǎn)工資在1000元以下。結(jié)合近幾年就業(yè)市場分析,可看出用人單位的用人政策在不斷調(diào)整,有些用人單位不斷提高畢業(yè)生的學(xué)歷要求。例如,前兩年本科生就可以輕松進(jìn)人的單位,現(xiàn)在即使研究生畢業(yè)也很難進(jìn)人了;相應(yīng)地,各單位對(duì)本科生、高職生的要求也不斷提高,以前部分單位曾經(jīng)給予研究生、本科生的就業(yè)優(yōu)惠政策,現(xiàn)在要么降低,要么取消,而與此對(duì)應(yīng)的是,本科以上學(xué)歷的畢業(yè)生供大于求。面臨以上情況,各院校必須教育學(xué)生降低就業(yè)期望值,找準(zhǔn)自己的位置,適應(yīng)就業(yè)現(xiàn)實(shí)。
教育學(xué)生樹立正確的就業(yè)觀目前對(duì)畢業(yè)生最有吸引力的還是國有企業(yè),尤其是由原來行業(yè)主管劃轉(zhuǎn)到地方管理的學(xué)校的學(xué)生,他們的傳統(tǒng)和固有觀念是本校原系統(tǒng)的各單位都是靠得住、效益好的,而對(duì)其他國有企業(yè)不感興趣,對(duì)民營和私企更是不屑一顧。學(xué)生產(chǎn)生這種想法的原因,一是學(xué)生不了解就業(yè)市場,二是許多學(xué)校多年來的就業(yè)慣性所致。各高職院校都有各自傳統(tǒng)的、固定的“客戶”,而對(duì)一些新的領(lǐng)域不認(rèn)可。因此要幫助學(xué)生了解市場行情,教育他們樹立新的就業(yè)觀。事實(shí)上.現(xiàn)在民營、私企不僅工資待遇不低,而且同樣有保障機(jī)制,例如有些單位明確提出代繳三金、保險(xiǎn)等費(fèi)用,與國有企業(yè)并無多少差別,相反,有些國有企業(yè)卻因地域限制不能解決戶口等問題,限制了用人需求。
加強(qiáng)學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)目前各單位都建立了淘汰機(jī)制,對(duì)新招聘的畢業(yè)生先行試用一年。因此必須加強(qiáng)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng),提高他們吃苦耐勞、適應(yīng)現(xiàn)場的能力以及學(xué)習(xí)能力,這樣才能穩(wěn)得住,干得好,才能夠打好基礎(chǔ)。
加強(qiáng)和用人單位的聯(lián)系目前,凡國內(nèi)的工科院校,幾乎都有土木工程、道橋、測量等專業(yè)的畢業(yè)生。企業(yè)在選擇哪所學(xué)校畢業(yè)生的問題上具有很大的自主性,這就要求各高職院校一方面加強(qiáng)與用人單位的聯(lián)系,建立長期的合作關(guān)系,一方面要樹立品牌,取得用人單位的長期認(rèn)可。
面向中西部就業(yè)從國家建設(shè)的重點(diǎn)來看,基建工程的重點(diǎn)在西部。根據(jù)2006年大學(xué)生的幾次“雙選會(huì)”實(shí)際情況來看,西部企業(yè)在大量地引進(jìn)人才,尤其是西北地區(qū)的一些用人單位對(duì)畢業(yè)生的學(xué)歷要求并不高,例如新疆的部分單位基本定位在專科以上層次,還有部分國有改制企業(yè)定位也比較準(zhǔn)確,都在制定相應(yīng)的人才政策。應(yīng)該說,中西部的就業(yè)市場廣大,因此要教育學(xué)生認(rèn)清自我、認(rèn)清形勢,不要盲目地追求到沿海或東部比較發(fā)達(dá)地區(qū)就業(yè)。
【關(guān)鍵詞】鐵路;維修;計(jì)劃
【中圖分類號(hào)】TU 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】1007-4309(2013)07-0052-1.5
一、鐵路施工維修計(jì)劃管理模式設(shè)計(jì)
(一)鐵路施工維修計(jì)劃管理模式
線路主管單位(部門或公司)對(duì)線路設(shè)備(資產(chǎn))、運(yùn)營成本、線路使用狀態(tài)、線路運(yùn)營安全和線路運(yùn)營效益全面負(fù)責(zé)。它向鐵路運(yùn)輸單位(部門或公司)提供確保乘車舒適、行車安全的線路條件,并通過協(xié)議(或者合同)從運(yùn)營單位得到線路使用費(fèi)用。這筆費(fèi)用一部分將用于新線建設(shè)費(fèi)的償還,一部分將用于運(yùn)營開支(成本),剩下的將是運(yùn)營效益。為了擴(kuò)大運(yùn)營效益,線路主管部門必須在線路維修體系中采用科學(xué)的管理制度,以降低運(yùn)營成本。
(二)管、檢、修分離模式的優(yōu)越性分析
新的管理體制一管、檢、修分離模式相較于既有管、檢、修合一的管理模式有如下優(yōu)勢:
1.在管、檢、修分離的管理模式下,根據(jù)專業(yè)分工,各部門配置先進(jìn)的大型作業(yè)機(jī)械,統(tǒng)一分配,完成每個(gè)鐵路局管轄范圍內(nèi)的施工維修作業(yè),各鐵路局不需配置大型作業(yè)機(jī)械,最優(yōu)利用全路資源,將大型作業(yè)機(jī)械的功效發(fā)揮到最大。
2.在管、檢、修分離的管理模式下,全路大中修施工力量統(tǒng)一布局,根據(jù)設(shè)備的維修周期合理制定施工維修計(jì)劃,科學(xué)的對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)。既減少了施工數(shù)量又高質(zhì)量的完成了施工維修任務(wù)。
3.在管、檢、修分離的管理模式下,各部門根據(jù)職責(zé)配備專業(yè)人員,專業(yè)人員集中在一起可發(fā)揮最大效用,會(huì)使技能提高和有助于專門方法和專門設(shè)備的產(chǎn)生,繼而提高施工維修作業(yè)專業(yè)化水平,減少人工成本、極大地增加生產(chǎn)效率。
二、鐵路施工維修計(jì)劃管理組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
在“管、檢、修分離”管理模式下,管、檢、修三大職能部門可在鐵道部施工維修主管部門的領(lǐng)導(dǎo)下從事專業(yè)管理,鐵道部施工維修主管部門是最高領(lǐng)導(dǎo)者,實(shí)行主管統(tǒng)一指揮與職能部門參謀、指導(dǎo)相結(jié)合的組織形式。參考直線職能制組織結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)施工維修組織管理形式。鐵路施工維修作業(yè)具體由綜合維修中心負(fù)責(zé),各鐵路局維修管理部門及基礎(chǔ)設(shè)備檢測中心只對(duì)施工維修作業(yè)起到業(yè)務(wù)協(xié)助和業(yè)務(wù)指導(dǎo)的作用。綜合維修中心下設(shè)信息所、電子檢測所(電子設(shè)備,轉(zhuǎn)轍機(jī)以外的其他電子設(shè)備的修理工作)、電務(wù)檢修所、大型機(jī)械檢修基地、高壓檢修所、綜合檢測所、材料總庫及若干機(jī)械化維修段等職能部門,每300500營業(yè)公里設(shè)的綜合維修段是施工維修作業(yè)的具體負(fù)責(zé)部門由綜合維修中心直接管理,其他職能部門為綜合維修段提供作業(yè)指導(dǎo)和技術(shù)支持,不需要直接下達(dá)命令或進(jìn)行指揮。綜合維修段下設(shè)機(jī)修所(工、電、供)、電務(wù)作業(yè)隊(duì)、接觸網(wǎng)作業(yè)隊(duì)、工務(wù)作業(yè)隊(duì)、橋隧作業(yè)隊(duì)、區(qū)域材料庫等職能部門,施工維修作業(yè)的執(zhí)行部門一綜合維修工區(qū)由綜合維修段統(tǒng)一管理,綜合維修工區(qū)下設(shè)工務(wù)班、供電班、電務(wù)班等。
三、鐵路施工維修計(jì)劃管理組織職能設(shè)計(jì)
(一)管理部門職責(zé)
1.鐵道部維修主管部門
對(duì)鐵路綜合維修進(jìn)行行業(yè)管理,制定管理維修技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)政策,修程、修制,維護(hù)、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn);履行政府監(jiān)管職能;對(duì)固定設(shè)施管、檢、修各環(huán)節(jié)進(jìn)行指導(dǎo)監(jiān)督;進(jìn)行行政許可審批。
2.鐵路局維修主管部門
鐵路局是鐵路線資產(chǎn)的主體。鐵路局將與綜合維修有關(guān)的設(shè)備、設(shè)施委托綜合維修中心管理,并以合同形式委托綜合維修中心對(duì)固定設(shè)施進(jìn)行日常養(yǎng)護(hù)、綜合維修、大修工作。綜合維修中心負(fù)責(zé)保證合同范圍內(nèi)固定設(shè)施的良好狀態(tài),確保運(yùn)營安全。鐵路局負(fù)責(zé)監(jiān)督合同的執(zhí)行。
3.綜合維修中心
綜合維修中心受鐵路局委托,對(duì)合同范圍內(nèi)固定設(shè)施的技術(shù)狀態(tài)全面負(fù)責(zé);負(fù)責(zé)鐵路線的檢測、管理、維修;承擔(dān)鐵路線設(shè)備質(zhì)量和安全的主體責(zé)任,保障列車安全、高速、高密、平穩(wěn)地運(yùn)行。綜合維修中心同時(shí)承擔(dān)干線有等級(jí)的設(shè)施修理工作。
(二)執(zhí)行部門職責(zé)
1.綜合維修中心
綜合維修中心在鐵道部領(lǐng)導(dǎo)之下,受鐵路局委托,對(duì)轄區(qū)范圍內(nèi)固定設(shè)施的技術(shù)狀態(tài)全面負(fù)責(zé);負(fù)責(zé)線路的狀態(tài)檢測、技術(shù)管理,設(shè)施維修;承擔(dān)鐵路線設(shè)備質(zhì)量和安全主體責(zé)任,保證列車安全、高速、平穩(wěn)不間斷地運(yùn)行。綜合維修中心同時(shí)承擔(dān)既有干線固定設(shè)施有等級(jí)的修理工作。負(fù)責(zé)路局內(nèi):固定設(shè)備設(shè)施大修和預(yù)防性計(jì)劃維修計(jì)劃的審批、下達(dá);編制綜合檢測列車、鋼軌探傷車、隧道檢查車等大型檢測車的檢測計(jì)劃,并與檢測公司簽訂委外合同和付諸實(shí)施;負(fù)責(zé)固定設(shè)備設(shè)施的安全管理和監(jiān)督,主持年度固定設(shè)備設(shè)施的質(zhì)量評(píng)定,為高速列車提供安全、平穩(wěn)、舒適運(yùn)行的基礎(chǔ)條件:配合綜合調(diào)度中心和車站調(diào)度的指揮,組織綜合維修段、外委的維修公司、救援公司等對(duì)突發(fā)事故進(jìn)行緊急救援和修復(fù)固定設(shè)備設(shè)施。
2.綜合維修段
綜合維修段接受綜合維修中心的業(yè)務(wù)管理,是固定設(shè)備設(shè)施日常管理單位和基層核算單位。每個(gè)綜合維修段管轄范圍可在300500雙線公里左右,無碴軌道區(qū)段可適當(dāng)取寬。綜合維修段內(nèi)設(shè)工務(wù)、電務(wù)、牽引供電、水電、建筑、防災(zāi)等業(yè)務(wù)科(或室)。負(fù)責(zé)管轄范圍內(nèi):工務(wù)、電務(wù)、牽引供電、水電、建筑等固定設(shè)備設(shè)施狀態(tài)及信息資料的分析管理,編制固定設(shè)備設(shè)施大修和預(yù)防性計(jì)劃維修計(jì)劃、維修預(yù)算并申報(bào);按工電部批準(zhǔn)下達(dá)的年度大修和預(yù)防性計(jì)劃維修計(jì)劃與相關(guān)修理公司簽訂合同,并編制分季度實(shí)施計(jì)劃付諸實(shí)施;負(fù)責(zé)臨時(shí)補(bǔ)修計(jì)劃的審批及合同簽訂與實(shí)施;為綜合維修工區(qū)的相應(yīng)專業(yè)工班的作業(yè)提供技術(shù)支持;組織綜合維修工區(qū)對(duì)大修、預(yù)防性計(jì)劃維修和臨時(shí)補(bǔ)修質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)收;在綜合調(diào)度中心和車站調(diào)度的指揮下,組織綜合維修工區(qū)、外委的維修公司、救援公司等對(duì)突發(fā)事故進(jìn)行緊急救援和修復(fù)固定設(shè)備設(shè)施。
3.綜合維修工區(qū)
綜合維修工區(qū)是固定設(shè)備設(shè)施的基層管理單位,接受上級(jí)綜合維修段的業(yè)務(wù)管理。每個(gè)綜合維修工區(qū)管轄范圍可在50100雙線公里左右,無碴軌道區(qū)段可適當(dāng)取寬日本新干線保養(yǎng)工區(qū)的管轄范圍,無碴軌道地段約為50雙線公里,有碴軌道地段約為25雙線公里。
綜合維修工區(qū)負(fù)責(zé)對(duì)管內(nèi)固定設(shè)備設(shè)施的定期巡回檢查和靜態(tài)檢測:收集并及時(shí)向綜合維修段反饋固定設(shè)備設(shè)施及防災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的有關(guān)信息;對(duì)綜合檢測列車提供的需要進(jìn)行臨時(shí)補(bǔ)修的地段或處所進(jìn)行地面復(fù)驗(yàn),申報(bào)臨時(shí)補(bǔ)修計(jì)劃;配合大修、預(yù)防性計(jì)劃維修和臨時(shí)補(bǔ)修的輔助工作;參與大修、預(yù)防性計(jì)劃維修和臨時(shí)補(bǔ)修的質(zhì)量驗(yàn)收;參與突發(fā)事故現(xiàn)場的緊急救援和固定設(shè)備設(shè)施的修復(fù)工作。
【參考文獻(xiàn)】
[1]束永正.關(guān)于列車運(yùn)行圖綜合維修天窗的研究[D].同濟(jì)大學(xué)碩士論文,2008.
[2]楊廣慶,焦敬青.鐵路施工多方案抉擇方法的研究[J].鐵道工程學(xué)報(bào),2001(4).
關(guān)鍵詞:客運(yùn)專線;鐵路;電氣化;接觸網(wǎng)技術(shù);施工質(zhì)量
Abstract: railway erection along the catenary as special power supply unit supplies power for the electric traction locomotives, its purpose is to change the piezoelectric output power through catenary contact wire for wire of electric locomotive operation. Catenary of the particularity of performance in three aspects: the outdoor equipment, no spare, electromechanical integration, these are the basic characteristics of catenary. In this paper, the technical standard of passenger dedicated railway catenary and simple discussion on the construction quality control and analysis.
Key words: passenger dedicated line; Railway; Electrification; Catenary technology; The construction quality
中圖分類號(hào):TM922.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):2095-2104(2013)
一、客運(yùn)專線鐵路接觸網(wǎng)的組成及要求
客運(yùn)專線鐵路接觸網(wǎng)是沿鐵路線上空架設(shè)的向電力機(jī)車供電的特殊形式的輸電線路,也稱為架空式接觸網(wǎng)。
1、從結(jié)構(gòu)形式看可分為以下幾個(gè)部分。
(1) 接觸懸掛:主要包括承力索,吊弦,接觸線及連接它們的零件等。與電力機(jī)車受電弓直接接觸的是接觸線。其中以接觸懸掛的種類最多。
(2) 支持裝置:支持裝置由腕臂,拉桿,定位裝置等連接件組成,用來懸吊和支持接觸懸掛,并將其負(fù)荷傳遞給支柱或者其它建筑物。根據(jù)接觸網(wǎng)所在區(qū)間,車站和大型建筑物而有所不同。
(3) 支柱與基礎(chǔ):支柱與基礎(chǔ)用以承受接觸懸掛和支持裝置的全部負(fù)荷,并把接觸懸掛固定在規(guī)定的位置和高度上。支柱有金屬支柱和鋼筋混凝土支柱
2、牽引供電對(duì)接觸網(wǎng)的要求
為了滿足鐵路接觸網(wǎng)全天候不間斷的向機(jī)車進(jìn)行供電,保證弓網(wǎng)之間的良好匹配,提高接觸網(wǎng)的性價(jià)比,接觸網(wǎng)需要滿足:①設(shè)備運(yùn)行安全可靠,在惡劣氣候條件下能保證向電力機(jī)車正常供電;②有足夠的電氣強(qiáng)度,保證在牽引高峰時(shí)正常地向電力機(jī)車提供電能;③有足夠的機(jī)械強(qiáng)度,保證接觸懸掛具有可靠的穩(wěn)定性;④網(wǎng)上設(shè)備的空間位置不影響受電弓取流;⑤網(wǎng)上設(shè)備的質(zhì)量應(yīng)輕且分布均勻,保證接觸網(wǎng)的彈性盡量一致;⑥有足夠的防腐蝕性能各耐磨性能,使用壽命應(yīng)盡可能長;七在保證接觸懸掛穩(wěn)定性的前提下,結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量簡化,有利于施工,維護(hù)及事故搶修;⑧在最高運(yùn)行速度下,弓網(wǎng)離線率應(yīng)在容許的范圍內(nèi)。
因此,這就需要要求鐵路接觸網(wǎng)不論在什么條件下,必須要保證良好的供電,使得機(jī)車能在線路上高速、安全的行駛運(yùn)行。還要做到在符合上述要求的情況下,盡量做到節(jié)省投資、結(jié)構(gòu)合理、維修簡便等,同時(shí)還要便于新技術(shù)的應(yīng)用。
3、《客運(yùn)專線鐵路電力牽引供電施工技術(shù)指南》對(duì)接觸網(wǎng)施工的要求
為了更好的指導(dǎo)客運(yùn)專線鐵路接觸網(wǎng)工程的施工和驗(yàn)收,鐵道部組織編制了《客運(yùn)專線鐵路電力牽引供電工程施工質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)》。為了指導(dǎo)施工單位達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的要求,同時(shí)編制了與驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)配套的《客運(yùn)專線鐵路電力牽引供電施工技術(shù)指南》,由鐵道部經(jīng)濟(jì)規(guī)劃研究院。其中《客運(yùn)專線鐵路電力牽引供電施工技術(shù)指南》對(duì)施工主體提出了如下要求:
(1)施工單位應(yīng)采用機(jī)械化施工,積極推廣施工新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料。在施工過程中還需制定一系列相應(yīng)的保護(hù)措施,以保證路基的完整性和穩(wěn)定性。
(2)施工單位應(yīng)應(yīng)建立完善的質(zhì)量保證體系,根據(jù)指南制定相應(yīng)的施工組織設(shè)計(jì),施工技術(shù)管理制度,施工操作細(xì)則,施工技術(shù)安全措施等。
客運(yùn)專線鐵路電氣化接觸網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及施工方法
(3)施工中,施工單位應(yīng)按本指南和有關(guān)工程質(zhì)量管理辦法,嚴(yán)格施工質(zhì)量自查,采用先進(jìn)的施工工藝和檢測手段,進(jìn)行嚴(yán)格的過程控制,客運(yùn)專線鐵路電力牽引供電工程每道工序的完成,都應(yīng)采取相應(yīng)的檢測手段檢測施工質(zhì)量,并作好記錄;完工后應(yīng)對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行全面的綜合檢測,并應(yīng)將檢測結(jié)果納入竣工文件。
(4)客運(yùn)專線鐵路電力牽引供電工程施工應(yīng)根據(jù)鐵路修建的總體施工組織計(jì)劃,結(jié)合施工單位具體情況,做好以下工作:①必須遵守國家、鐵道部規(guī)定的安全規(guī)程,制定切實(shí)可行的安全措施,確保施工安全。②必須遵守國家、鐵道部規(guī)定的質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),建立完善的質(zhì)量保證體系,制定切實(shí)可行的質(zhì)量保證措施,確保工程質(zhì)量。③應(yīng)用信息化網(wǎng)絡(luò)技術(shù),推廣應(yīng)用新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備,提高施工管理水平和施工技術(shù)水平。④在保證工程施工質(zhì)量的前提下,節(jié)約能源,降低材料消耗,提高工程施工的綜合經(jīng)濟(jì)效益。⑤積極改善工程施工條件,降低作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,遵守國家有關(guān)勞動(dòng)保護(hù)法規(guī),確保作業(yè)人員身體健康。⑥所用于主體、附屬工程的材料進(jìn)場前應(yīng)進(jìn)行相關(guān)的試驗(yàn)與檢驗(yàn),各種工程材料必須符合國家、鐵道部現(xiàn)行規(guī)范和驗(yàn)標(biāo)的要求后才能進(jìn)場。⑦接觸網(wǎng)工程施工從進(jìn)場建點(diǎn)到竣工驗(yàn)收,都應(yīng)把保護(hù)環(huán)境、文明施工貫穿到施工中的沒有個(gè)環(huán)節(jié)。
二、客運(yùn)專線接觸網(wǎng)施工的特點(diǎn)
由于客運(yùn)專線接觸網(wǎng)的施工管理與一般工程的施工管理之間存在著一定的差異,要求也不盡相同,主要特點(diǎn)如下。
1、接觸網(wǎng)是在一定地域和范圍內(nèi)進(jìn)行施工的項(xiàng)目,所以每一條線路及每一區(qū)段的施工都需要按具體的施工對(duì)象、施工環(huán)境和條件來確定施工方法,因此,鐵路接觸網(wǎng)施工針對(duì)性較強(qiáng),對(duì)工程施工質(zhì)量要求也比較高。
2、由于接觸網(wǎng)施工完全是沿鐵路線路進(jìn)行施工,這就使得接觸網(wǎng)施工的施工點(diǎn)增多、戰(zhàn)線過長、施工人員分散的問題較突出,對(duì)施工的組織和質(zhì)量控制影響較大。
3、接觸網(wǎng)施工由于整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,技術(shù)含量較高。因此對(duì)接觸網(wǎng)施工的質(zhì)量管理工作必須深入細(xì)致,防止出現(xiàn)“一步錯(cuò),步步錯(cuò)”。
4、受氣候和地質(zhì)條件的限制因素較多,這些客觀因素不但制約了施工作業(yè)的順利展開,而且往往會(huì)打亂全局的施工程序,影響整個(gè)。
5、系統(tǒng)工程中各專業(yè)工程在施工中相互干擾的機(jī)會(huì)和機(jī)率相當(dāng)高,如通信與電力及信號(hào)等工程的電纜溝同一路肩側(cè)的布置等,在施工組織與協(xié)調(diào)過程中一但出現(xiàn)疏漏,也將影響工程的質(zhì)量。
三、客運(yùn)專線接觸網(wǎng)施工中存在的問題
隨著電氣化鐵路的不斷的發(fā)展,我們在學(xué)習(xí)和引進(jìn)國外新技術(shù)、新材料、新結(jié)構(gòu)的同時(shí),廣大工程技術(shù)人員也自主研發(fā)了許多接觸網(wǎng)新金具和新設(shè)備, 隨著新技術(shù)、新材料、新工藝的不斷更新,傳統(tǒng)的施工方法和手段已不能滿足要求,主要表現(xiàn)為施工隊(duì)伍的技術(shù)素質(zhì)和施工技術(shù)兩大方面滯后。
1、接觸網(wǎng)施工隊(duì)伍
(1)施工人員的整體技術(shù)素質(zhì)不高。在從事接觸網(wǎng)工程施工的隊(duì)伍中,只有極少數(shù)的技術(shù)人員和管理人員具有較高的專業(yè)技術(shù)素養(yǎng),大部分施工人員則是由沒有受到專業(yè)的施工技術(shù)培訓(xùn)、教育的普通工人或者是民工,其專業(yè)技能和技術(shù)水平相對(duì)較差,這就容易造成對(duì)施工流程、施工工藝等不能很好的了解,致使施工過程中出現(xiàn)各種問題,進(jìn)而對(duì)接觸網(wǎng)工程施工質(zhì)量造成嚴(yán)重的影響。
(2)技術(shù)裝備落后
我國國內(nèi)的各施工單位的技術(shù)裝備較發(fā)達(dá)國家,顯得稍微落后一些。主要表現(xiàn)在施工設(shè)備功能不強(qiáng)、性能不高、新度系數(shù)偏低;設(shè)備綜合性能較低,體積大,較為笨重;檢測手段和檢測設(shè)備的精度系數(shù)不高。
2、接觸網(wǎng)施工標(biāo)準(zhǔn)和工藝存在問題
(1)施工技術(shù)及工藝滯后
從全國范圍來看,目前我國除少數(shù)施工單位外,大多數(shù)施工單位的施工 工藝和施工技術(shù)還停留在上世紀(jì)九十年代初的水平,很難適應(yīng)目前客運(yùn)專線鐵路接觸網(wǎng)的施工要求。
(2)施工的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不協(xié)調(diào)
接觸網(wǎng)的施工與路基、軌道的施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不協(xié)調(diào),接觸網(wǎng)一般是以軌面標(biāo)高作為施工基準(zhǔn)點(diǎn)的,而軌道施工的允許偏差較大,導(dǎo)至接觸網(wǎng)工程施工質(zhì)量難以滿足技術(shù)要求。
(3)技術(shù)規(guī)范和操作規(guī)范不夠完善
我國目前還沒有一部客運(yùn)專線鐵路電氣化的施工標(biāo)準(zhǔn),每一條線路的施工技術(shù)要求除參照國外相應(yīng)線路制定外,沒有更多的通用性和標(biāo)準(zhǔn)化。
我國目前也沒有一套客運(yùn)專線鐵路接觸網(wǎng)的施工操作規(guī)范,除個(gè)別施工單位具有較為系統(tǒng)的施工工藝手冊外,大部分施工單位或施工隊(duì)伍在施工時(shí)的隨意性較大。
四、接觸網(wǎng)施工質(zhì)量控制措施
客運(yùn)專線鐵路電氣化鐵路與我國現(xiàn)有的160 km/h以下電氣化鐵路相比,不僅車速大大提高,而且其接觸網(wǎng)受流系統(tǒng)、懸掛方式、布置原則也有所不同。接觸懸掛是向電力機(jī)車供電的重要設(shè)備,也是保證250 km/h以上目標(biāo)值的關(guān)鍵。為了保證運(yùn)行時(shí)受流的質(zhì)量,必須具有良好的受流穩(wěn)定性、理想的彈性及彈性均勻性。因此接觸線對(duì)軌面的高度、跨中預(yù)留弛度及導(dǎo)線坡度以及弓網(wǎng)動(dòng)態(tài)參數(shù)等對(duì)接觸懸掛的受流質(zhì)量好壞至關(guān)重要,而這些必須通過精確的施工安裝來保證。施工安裝精度需滿足設(shè)計(jì)要求的評(píng)價(jià)接觸網(wǎng)質(zhì)量的重要指標(biāo)。即安裝精度越高,受流質(zhì)量越好,接觸線和受電弓的使用壽命越長,且速度越高對(duì)施工的誤差要求越高。因此,對(duì)接觸網(wǎng)的施工誤差控制是保證接觸網(wǎng)施工質(zhì)量的唯一途徑。盡管目前國內(nèi)接觸網(wǎng)采用了國外發(fā)達(dá)國家的程序化、數(shù)據(jù)化施工和中鐵電氣化局集團(tuán)有限公司開發(fā)的“四個(gè)一次到位”國家級(jí)工法。
但由于接觸網(wǎng)施工工序和所用材料繁多、安裝或加工工藝、機(jī)具及環(huán)境不盡相同,每個(gè)施工工序過程仍均伴有誤差,如導(dǎo)高、側(cè)面限界的誤差、腕臂和吊弦的測量、計(jì)算、預(yù)配加工及安裝的誤差等。因此,產(chǎn)生的原因主要來自施工人員、采用的機(jī)具、所用的材料、施工方法和施工環(huán)境五個(gè)方面。要保證施工質(zhì)量就必須對(duì)以下五個(gè)方面加以嚴(yán)格的控制。
1、人:指直接參與施工的人員,作為主要控制對(duì)象,要充分調(diào)動(dòng)其積極性、發(fā)揮其主導(dǎo)作用。有經(jīng)驗(yàn)表明,要保證施工質(zhì)量,還必須根據(jù)客運(yùn)專線鐵路接觸網(wǎng)施工特點(diǎn),進(jìn)行系統(tǒng)化的培訓(xùn);
2、材:材料在生產(chǎn)過程中難免的會(huì)出現(xiàn)公差,因此在使用時(shí)需要考慮其影響;
3、機(jī):機(jī)械控制主要包括施工機(jī)械設(shè)備、工具和檢測器具等控制。因此在施工過程中要根據(jù)不同的施工工藝要求、選用合適的、先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備、機(jī)具等,并正確使用、管理以及保養(yǎng),確定其處于最佳使用狀態(tài)。例如用經(jīng)緯儀取代傳統(tǒng)的線墜、接觸線多功能激光測量儀取代測量桿等等,不僅能使施工測量的精度大幅度提高,同時(shí)也可以將施工誤差控制在設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)范圍以內(nèi);
4、施工工藝:需要根據(jù)工程實(shí)際,制定相應(yīng)的施工方法,既有利于保證工程施工質(zhì)量,也能加快施工進(jìn)度,進(jìn)而提高經(jīng)濟(jì)效益;
5、施工環(huán)境:指的是工程技術(shù)環(huán)境、環(huán)境因素對(duì)工程施工質(zhì)量的影響。如吊弦、定位便宜均應(yīng)根據(jù)施工當(dāng)時(shí)的環(huán)境溫度來進(jìn)行施工控制。環(huán)境溫度測不準(zhǔn),將直接影響施工質(zhì)量。由此,在施工時(shí)應(yīng)根據(jù)工程特點(diǎn)以及具體條件,對(duì)影響質(zhì)量的環(huán)境因素,采取有針對(duì)性的措施并加以控制。
客運(yùn)專線鐵路電氣化工程屬于結(jié)構(gòu)龐大、工藝技術(shù)復(fù)雜、需要多工種連續(xù)性施工生產(chǎn)的建筑安裝工程。為了使工程施工達(dá)到連續(xù)性和均衡性,實(shí)現(xiàn)高效、低耗、優(yōu)質(zhì)的目的,就必須根據(jù)工程的特點(diǎn),按照科學(xué)、合理的施工程序,擇優(yōu)選取先進(jìn)的施工生產(chǎn)組織形式和施工作業(yè)方法,均衡施工進(jìn)度,確保計(jì)劃目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
[1]王作祥.客運(yùn)專線鐵路接觸網(wǎng)懸掛施工技術(shù)與質(zhì)量控制[J].鐵道工程學(xué)報(bào).2007(S1)
[2]薛吉崗.鐵路工程建設(shè)技術(shù)法規(guī)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體制探討[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì).2001(02)
關(guān)鍵詞:鐵路調(diào)度通信系統(tǒng);組網(wǎng);數(shù)字中繼
中圖分類號(hào):U285 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1007-9599(2011)07-0000-02
Railway Integrated Services Digital Dispatching Communication System
Cao Qing
(Chengdu Communications Section,Guiyang Integrated Workshop,Guiyang55003,China)
Abstract:Railway dispatching communication system is the section of road dispatcher for the command section of its jurisdiction and within the operational links between the station attendant special communications equipment for the rail transport industry to provide real-time information and achieve unity command of the important railway means of transport,thus scheduling the production of communication in railway transport plays a significant role.With high-speed rail is accelerating the process,developed in line with China Railway operating characteristics,with digital,integrated,flexible networking features such as dispatching communication system is of great significance.This paper describes the overall structure of the railway digital dispatching system,the railway scheduling system discussed the strengths and weaknesses,about the railway scheduling system introduced features of the hardware components
Keywords:Railway dispatching communication system;Networking; Digital relay
一、現(xiàn)有調(diào)度通信系統(tǒng)存在的問題及解決思路
鐵路調(diào)度通信作為一項(xiàng)專用通信手段,因其功能的專業(yè)性和應(yīng)用的特殊性造成與公網(wǎng)在通信、信令、組網(wǎng)方式上有很大的不同,在政策、技術(shù)、市場等客觀條件的限制下,鐵路專用通信網(wǎng)不可能得到像公網(wǎng)一樣的發(fā)展機(jī)會(huì)。首先,通信系統(tǒng)有全程全網(wǎng)的特點(diǎn),網(wǎng)絡(luò)達(dá)到一定的規(guī)模才可以產(chǎn)生效益,如果僅僅用來滿足鐵路運(yùn)輸行業(yè)內(nèi)部需求并依靠自身的投入產(chǎn)出而達(dá)到迅速發(fā)展是非常困難的。其次,為了保證專網(wǎng)的安全性、完整性,鐵路專用通信網(wǎng)的發(fā)展也受到各種政策條件的限制。故鐵路調(diào)度技術(shù)發(fā)展緩慢,現(xiàn)有的鐵路調(diào)度電話多為模擬制式,設(shè)備故障率高,通話質(zhì)量較差,且業(yè)務(wù)單一,難于適應(yīng)日益繁忙的運(yùn)輸生產(chǎn)形勢。
(一)鐵路調(diào)度通信存在的問題:
1.技術(shù)落后:既有的專用通信設(shè)備大部分仍為模擬電路,選叫速度慢,接續(xù)時(shí)間長,通話質(zhì)量不高。
2.組網(wǎng)方式單一:調(diào)度總機(jī)與其所管轄的調(diào)度分機(jī)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為模擬共線方式,且僅完成調(diào)度選叫和通話功能。而且鐵路現(xiàn)有專網(wǎng)內(nèi)通信基礎(chǔ)設(shè)備繁多、機(jī)型復(fù)雜、各種專用設(shè)備自成體系,造成了分散在鐵路現(xiàn)場的專用通信設(shè)備重復(fù)設(shè)置,無法實(shí)現(xiàn)技術(shù)綜合,也造成了極大的資源浪費(fèi)。這種單一的組網(wǎng)方式,難以滿足現(xiàn)場復(fù)雜多樣的需要和向數(shù)字化、寬帶化、綜合化演進(jìn)的要求。
3.可靠性低:系統(tǒng)采用分立器件構(gòu)成,易損件多,故障多,維護(hù)費(fèi)用高,可靠性差。針對(duì)現(xiàn)有鐵路調(diào)度系統(tǒng)的弊病,應(yīng)采用一種全新的數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)淘汰原有模擬調(diào)度設(shè)備,改變鐵路專用通信落后的局面。在數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)的開發(fā)研制中,筆者認(rèn)為應(yīng)從以下方面進(jìn)行考慮。
(二)解決思路
1.采用先進(jìn)的程控交換技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制等技術(shù)開發(fā)研制新一代的數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)設(shè)備仁總機(jī)、分機(jī)、通話選叫設(shè)備),使其具有模擬調(diào)度設(shè)備無可比擬的集成度高、容量大、呼叫處理能力強(qiáng)、接續(xù)快、服務(wù)功能豐富等特點(diǎn);傳輸平臺(tái)選擇光傳輸網(wǎng),使其信號(hào)在傳輸過程中,具有全數(shù)字化、低衰耗、高清晰度、高容量等優(yōu)點(diǎn),以適應(yīng)現(xiàn)代通信網(wǎng)數(shù)字化、智能化、寬帶化的發(fā)展方向。
2.設(shè)計(jì)多種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),改變模擬調(diào)度電話組網(wǎng)單一的弊病,適應(yīng)各種傳輸業(yè)務(wù)和傳輸技術(shù);具備數(shù)字中繼、2B+D、環(huán)路中繼、模擬等多種接口,適應(yīng)鐵路專用通信網(wǎng)內(nèi)設(shè)備機(jī)型的復(fù)雜多樣。
3.系統(tǒng)采用無阻塞交換技術(shù),具有大話務(wù)量處理能力;采用模塊化設(shè)計(jì),保證系統(tǒng)易于升級(jí)、擴(kuò)充方便;重要模塊雙熱備份;采用自愈技術(shù)提高傳輸通道保護(hù)能力等,從多方面保證統(tǒng)穩(wěn)定可靠工作。
二、鐵路數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)
鐵路數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)由調(diào)度總機(jī)(主系統(tǒng))、調(diào)度分機(jī)(分系統(tǒng))、調(diào)度所通話選叫設(shè)備(調(diào)度臺(tái)>、傳輸通道組成。
一般地,調(diào)度總機(jī)(主系統(tǒng))設(shè)置在各鐵路局或大站,是系統(tǒng)的調(diào)度指揮中心;分機(jī)(分系統(tǒng))設(shè)置在鐵路沿線各車站,供車站值班員使用。通話選叫設(shè)備放置在調(diào)度所內(nèi),主要為調(diào)度員提供一個(gè)適合工作環(huán)境、符合人機(jī)工程學(xué)原理的操作平臺(tái)。調(diào)度總機(jī)通常設(shè)置在調(diào)度所附近的調(diào)度機(jī)械室內(nèi)。
由于調(diào)度總機(jī)與分機(jī)之間、調(diào)度分機(jī)與分機(jī)之間的物理距離較遠(yuǎn),所以需要通過傳輸系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)通信業(yè)務(wù),可用實(shí)回線、電纜、光纜作為傳輸通道。
(一)鐵路調(diào)度通信的特殊性
鐵路調(diào)度通信的特殊性主要體現(xiàn)在:
1.通信方式;總機(jī)到分機(jī)為指令型,分機(jī)到總機(jī)為請(qǐng)示匯報(bào)型
總機(jī)(調(diào)度員)對(duì)各車站分機(jī)(值班員)的通話有主控權(quán),根據(jù)工作需要,總機(jī)能單呼、組呼、全呼該調(diào)度區(qū)段內(nèi)的分機(jī),可隨時(shí)與分機(jī)通話、下達(dá)調(diào)度命令、收點(diǎn)、詢問列車運(yùn)行情況等。分機(jī)呼叫總機(jī)按熱線方式。而各車站分機(jī)之間不經(jīng)調(diào)度員同意不允許互相通話,亦不允許監(jiān)聽調(diào)度區(qū)段內(nèi)的通信。
2.操作方式:雙向呼叫一鍵到位
調(diào)度指揮要求時(shí)實(shí)性高,操作簡單,只需按鍵,呼叫自動(dòng)實(shí)現(xiàn),無須撥號(hào)過程。
3.區(qū)段調(diào)度通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu):點(diǎn)對(duì)多點(diǎn),網(wǎng)內(nèi)設(shè)備復(fù)雜
區(qū)段調(diào)度電話完成的是調(diào)度所調(diào)度員仁總機(jī))與其所管轄的調(diào)度區(qū)段仁沿鐵路沿線)內(nèi)各車站值班員之間的通信,屬于集中式多點(diǎn)專用系統(tǒng),通常需要在一個(gè)車站上下幾條話路,且區(qū)段內(nèi)各種調(diào)度設(shè)備和種類繁雜多樣。
(二)鐵路調(diào)度系統(tǒng)功能需求分析
鐵路調(diào)度通信由于其功能的專業(yè)性和應(yīng)用的特殊性,決定了其應(yīng)具備以下基本功能:
1.鐵路調(diào)度指揮功能
鐵路調(diào)度指揮功能是調(diào)度通信設(shè)備最重要的功能,且具有與其他通信設(shè)備不同的重要特點(diǎn)。調(diào)度員具有主控權(quán),與值班員之間可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)先通話和無阻塞通話。調(diào)度員利用按鍵或摘機(jī),直接呼叫或應(yīng)答某個(gè)被調(diào)度用戶,也可同時(shí)呼出或應(yīng)答一組或全部被叫調(diào)度用戶,實(shí)施調(diào)度分接或并接功能。調(diào)度員可進(jìn)行中繼調(diào)度、中繼匯接、限制出中繼等有關(guān)調(diào)度通信事項(xiàng),還可直接利用中繼與上級(jí)調(diào)度通信連接,構(gòu)成樹型調(diào)度指揮網(wǎng)。
2.自動(dòng)交換功能
調(diào)度員與值班員員間、值班員間、調(diào)度用戶與中繼間可直接撥號(hào)。需要說明
的是,調(diào)度通信的自動(dòng)交換功能屬于輔助功能,對(duì)新業(yè)務(wù)的增設(shè)要依據(jù)用戶的要求設(shè)定,必要時(shí),可限制撥外線和長途電話。
3.中繼組網(wǎng)功能
調(diào)度系統(tǒng)設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)的2Mbit/s接口,可與其他數(shù)字傳輸系統(tǒng)配合,組成數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。調(diào)度系統(tǒng)具有數(shù)字、模擬兼容組網(wǎng)能力,配備環(huán)路、數(shù)字、磁石等各種中繼接口,整合現(xiàn)場各種現(xiàn)有設(shè)備,滿足專用通信網(wǎng)各種業(yè)務(wù)傳輸?shù)男枰U{(diào)度系統(tǒng)設(shè)備可多臺(tái)互連,組成自動(dòng)數(shù)字調(diào)度網(wǎng),或與其他調(diào)度設(shè)備配合,實(shí)現(xiàn)多級(jí)調(diào)度。
4.其他功能
通過鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸屏的配置,為調(diào)度用戶提供友好界面,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端實(shí)時(shí)視頻監(jiān)測,通信狀態(tài)顯示直觀,操作簡單方便;數(shù)據(jù)傳輸功能;電話會(huì)議功能等。
三、調(diào)度系統(tǒng)硬件組成特點(diǎn)
(一)開放平臺(tái)上的模塊化設(shè)計(jì)
系統(tǒng)基于全數(shù)字程控交換技術(shù),采用開放平臺(tái)上的模塊化設(shè)計(jì)思想,其軟硬件均采用模塊化結(jié)構(gòu),幾用戶可以根據(jù)需要選擇不同的軟硬件模塊,構(gòu)成自己的應(yīng)用系統(tǒng)。機(jī)架采用國家標(biāo)準(zhǔn)尺寸的積木式結(jié)構(gòu),根據(jù)不同容量的需求,進(jìn)行靈活配置,任意疊加。主要模塊有:主處理機(jī)模塊、時(shí)鐘模塊、普通用戶模塊(Z),2M數(shù)字中繼模塊、調(diào)度臺(tái)2B+D)接口模塊、雙音多頻仁DTMF)模塊、會(huì)議模塊、環(huán)路中繼模塊、模擬電路模塊及各種數(shù)據(jù)接口模塊、無線適配口仁RI)等。除主處理機(jī)模塊、時(shí)鐘模塊、電源模塊外,其余模塊主要完成對(duì)外接口及對(duì)內(nèi)通信功能。各模塊均有自己的CPU單元,模塊間做到相互獨(dú)立,其中主處理機(jī)及時(shí)鐘模塊可1:I冗余配置。為完成調(diào)度通信、數(shù)據(jù)傳輸及不同組網(wǎng)要求,主處理機(jī)的數(shù)字交換網(wǎng)((D SN)的PCM母線分別直接和用戶電路、2B+D電路、2M數(shù)字中繼電路、信號(hào)收發(fā)電路等連接以實(shí)現(xiàn)話音、數(shù)據(jù)處理和處理機(jī)間通信。
(二)具有多種中繼方式便于組網(wǎng)
系統(tǒng)配備數(shù)字中繼模塊和環(huán)路中繼模塊,通過數(shù)字中繼與長途通信系統(tǒng)組網(wǎng).數(shù)字中繼上傳送的信令既可以是中國一號(hào)信令,也可以是七號(hào)信令。系統(tǒng)通過環(huán)路中繼與公用電話交換網(wǎng)連接,完成調(diào)度用戶與公用電話交換用戶之間的通信,通過環(huán)路中繼還可與其他調(diào)度系統(tǒng)相連接,完成通信功能。系統(tǒng)終端接口方式還有磁石用戶線接口、模擬用戶線接口、ISDN接口等。
(三)分級(jí)控制提高系統(tǒng)可用性
調(diào)度總機(jī)的控制方式采用主處理機(jī)和功能模塊處理機(jī)兩級(jí)方式控制,每塊功能電路板上的微處理器都具有智能處理功能,負(fù)責(zé)本模塊的一些基本操作并通過異步串行通信總線與主CPU通信。采用多處理機(jī)可以提高系統(tǒng)的處理能力,提高可靠性與可用性,改進(jìn)實(shí)時(shí)響應(yīng)速度和方便地進(jìn)行擴(kuò)容。
(四)信號(hào)方式靈活
使用的信令方式有用戶信令和局間信令兩種。用戶信令有模擬用戶信令和數(shù)字用戶信令,模擬用戶信令用于普通電話終端與交換機(jī)之間的協(xié)議;數(shù)字用戶信令在ISDN的用戶終端與網(wǎng)絡(luò)接口間使用的協(xié)議,通過ISDN的基本數(shù)率接口或基群數(shù)率接口的D通道進(jìn)行信令的雙向傳送,局間信令具有中國一號(hào)信令和七號(hào)
信令功能。
參考文獻(xiàn):
[1]羅軍,鐵道概論.中國鐵道出版社,2002
[2]王,李忠民等.程控調(diào)度電話,中國鐵道出版社,1995
[3]王壯鋒等.對(duì)我國高速鐵路綜合調(diào)度系統(tǒng)的思考,中國鐵道科學(xué),2003年第24卷第2期
[4]白昭.高速鐵路綜合調(diào)度系統(tǒng)模式探討,鐵道工程學(xué)報(bào),2003年第3期
[5]鐵道部電務(wù)局通信處,鐵路專用通信技術(shù)體制,2000年
[6]曾廣坤.鐵路專用通信系統(tǒng)的數(shù)字化改造,鐵道通信信號(hào),2003年第39卷
第5期
[7]黃慶貴.接入網(wǎng)在鐵路通信中的應(yīng)用,鐵道通信信號(hào),2002年第38卷
論文摘要:隧道工程是鐵路、公路和水利水電等大型項(xiàng)目中的重要工程,因地質(zhì)條件不明造成隧道施工事故的危害是巨大的,加強(qiáng)隧道施工地質(zhì)超前預(yù)報(bào)工作是非常必要的。國內(nèi)外對(duì)隧道地震波超前預(yù)報(bào)技術(shù)已研究多年,筆者就這方面的現(xiàn)狀及進(jìn)行了討論,指出了TSP儀器技術(shù)存在的不足,闡述了克服盲目性、提高科學(xué)預(yù)報(bào)的重要性,介紹了新開發(fā)的TGP隧道地震波預(yù)報(bào)系統(tǒng)與技術(shù)及應(yīng)用效果。
隨著我國基本建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大,隧道工程已經(jīng)成為鐵路、公路和水利水電等大型項(xiàng)目中的重要工程。隧道工程的重要性越來越顯著,隧道工程的數(shù)量和長度明顯增加,規(guī)模不斷擴(kuò)大。因此隧道工程的安全施工和貫通,是不可回避重要任務(wù)和技術(shù)難題。危及隧道工程施工的地質(zhì)病害大致分為三類:1不良工程地質(zhì)條件,諸如巖體的裂隙發(fā)育密集帶、構(gòu)造破碎帶、巖溶發(fā)育帶、以及人工采礦造成的不良地質(zhì)條件和高地應(yīng)力造成的危害等;2不良水文地質(zhì)條件,諸如巖溶水、構(gòu)造和裂隙水等;3不良環(huán)境條件,諸如有毒有害氣體和強(qiáng)放射性的環(huán)境。對(duì)于以上地質(zhì)問題,在隧道工程的勘察設(shè)計(jì)階段,已經(jīng)投入大量的地質(zhì)勘察工作,但是由于地質(zhì)、地形條件的復(fù)雜性和相應(yīng)勘察技術(shù)的現(xiàn)狀水平,以及時(shí)間、經(jīng)費(fèi)等條件的限制,勘察階段的地質(zhì)資料一般難于達(dá)到施工階段的精度要求。國內(nèi)外因地質(zhì)條件不明造成隧道施工事故的教訓(xùn)是不少的,例如:日本越新干線中山隧道涌水淹沒事件;前蘇聯(lián)貝加爾—阿穆爾干線上某隧道的突水事件;我國成昆線、大秦線、衡廣復(fù)線建設(shè)中,因地質(zhì)問題的停工時(shí)間約占到1/3;以及不久前發(fā)生的四川某隧道瓦斯爆炸,造成重大事故和人員傷亡。以上隧道施工事故的危害是巨大的,因此強(qiáng)調(diào)加強(qiáng)隧道施工地質(zhì)超前預(yù)報(bào)工作是非常必要的。
我國隧道地震波超前預(yù)報(bào)技術(shù)的研究起始于上個(gè)世紀(jì)的90年代,鐵道部第一勘測設(shè)計(jì)院物探隊(duì)提出“負(fù)視速度方法”。鐵道部第一勘測設(shè)計(jì)院是較早研究隧道地震超前預(yù)報(bào)的單位。他們在1992年7月,利用地震反射波方法對(duì)云臺(tái)山隧道進(jìn)行隧道超前預(yù)報(bào),預(yù)報(bào)成果與開挖后的隧道左壁“破碎帶”和“斷層”的位置基本一致。從上個(gè)世紀(jì)90年代初開始,我國物探技術(shù)人員一直沒有停止對(duì)隧道地震超前預(yù)報(bào)技術(shù)的研究。曾昭璜(1994)研究利用多波進(jìn)行反演的“負(fù)視速度法”,這種方法利用來自掌子面前方的縱波、橫波、轉(zhuǎn)換波的反射震相在隧道垂直地震剖面上所產(chǎn)生的負(fù)視速度同相軸來反演反射界面的空間位置與產(chǎn)狀。北方交通大學(xué)的陳立成等人(1994)從全波震相分析理論和技術(shù)的角度研究隧道前方界面多波層析成像問題,進(jìn)行隧道超前預(yù)報(bào)。他們的研究成果在頡河隧道、老爺嶺隧道地質(zhì)預(yù)報(bào)中應(yīng)用,取得預(yù)期的效果。該方法的工作原理是以地震反射波方法為基礎(chǔ)。工作中他們根據(jù)嫻熟的地震反射波技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)解釋,當(dāng)時(shí)沒有開發(fā)出針對(duì)隧道地震預(yù)報(bào)的處理系統(tǒng),同時(shí)受當(dāng)時(shí)條件所限制,該項(xiàng)技術(shù)未能得到進(jìn)一步深入研究和發(fā)展。
1995年左右鐵道部下屬單位引進(jìn)瑞士“TSP202”隧道地震波超前預(yù)報(bào)的儀器,當(dāng)時(shí)曾組織系統(tǒng)內(nèi)有關(guān)地質(zhì)和物探專家在隧道工點(diǎn)進(jìn)行了試驗(yàn),未見明顯的效果,認(rèn)為其技術(shù)與“負(fù)視速度方法”基本一致,對(duì)其處理解釋系統(tǒng)爭議較大、認(rèn)識(shí)褒貶不一,試驗(yàn)工作無果而終,該設(shè)備技術(shù)的消化工作也就擱置了。時(shí)隔7年后,隧道安全施工要求進(jìn)行地質(zhì)預(yù)報(bào),該儀器設(shè)備由鐵路系統(tǒng)的工程局又開始第二次引進(jìn),并直接用于隧道施工的預(yù)報(bào)工作。可以說由于第一次引進(jìn)消化工作不深入,造成第二次引進(jìn)后出現(xiàn):應(yīng)用工作中的盲目性和簡單化,以及其他一些不正常現(xiàn)象。在宜萬鐵路隧道施工中不斷出現(xiàn)的問題,使人們開始反思,不少論文也提出了存在的問題,鐵道部也下發(fā)文件要求科學(xué)地進(jìn)行超前預(yù)報(bào)。可以說短短幾年的應(yīng)用實(shí)踐,人們?nèi)匀辉谔剿髦刭|(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)的進(jìn)步。
隧道地震波超前預(yù)報(bào)屬于物探技術(shù),但比地面的地震波物探技術(shù)復(fù)雜,我國的地質(zhì)物探工作者一直沒有放松該技術(shù)的研究工作。北京市水電物探研究所研究地震波勘察檢測技術(shù)已經(jīng)有近20年的歷史,并且是多道瞬態(tài)面波勘察技術(shù)的發(fā)明單位,生產(chǎn)的SWS型工程勘察與工程檢測儀器系統(tǒng),已經(jīng)為400多家勘察設(shè)計(jì)、高等院所廣泛應(yīng)用,并且出口日本等國家。2003年該所投入人力物力研究隧道地震波預(yù)報(bào)技術(shù),研究TGP12型隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)儀器,以及孔中高靈敏度三分量檢波設(shè)備,方便的孔中耦合技術(shù),和Windows編程的數(shù)據(jù)處理軟件系統(tǒng)。在經(jīng)過大量的預(yù)報(bào)實(shí)踐驗(yàn)證后,于2005年通過了由國家隧道中心王夢恕院士組織的國內(nèi)著名隧道專家的評(píng)審鑒定。該儀器系統(tǒng)推向市場不到2年的時(shí)間,已經(jīng)有近20臺(tái)套投入到隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作中應(yīng)用,反饋信息普遍受到用戶的好評(píng)。
鐵道部工程設(shè)計(jì)鑒定中心趙勇主編的《高速鐵路隧道》一書,提出隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)的方法有以下部分組成:①地質(zhì)分析、②超前平行導(dǎo)坑預(yù)報(bào)法、③超前水平鉆孔法、④物理探測法。并闡述物理探測法與地質(zhì)分析法、超前平行導(dǎo)坑預(yù)報(bào)法、超前水平鉆孔法相結(jié)合,解決不同地質(zhì)災(zāi)害的應(yīng)用原則。書中介紹了國產(chǎn)TGP隧道地震波預(yù)報(bào)系統(tǒng),聲波反射方法,地質(zhì)雷達(dá)方法,紅外探水方法等。
本文就隧道地震波預(yù)報(bào)技術(shù)中的若干關(guān)鍵問題,并結(jié)合應(yīng)用中的實(shí)際問題闡述如下,目的在于引起同行們討論,促進(jìn)地震波預(yù)報(bào)技術(shù)理論水平的提高,促進(jìn)采集數(shù)據(jù)質(zhì)量的提高,促進(jìn)資料的解釋推斷工作向合理化方向發(fā)展。
一、隧道地震波方法的預(yù)報(bào)原理
隧道地震預(yù)報(bào)工作利用地震反射波原理,在隧道內(nèi)以排列方式激發(fā)的地震波,向三維空間傳播的過程中,遇到聲阻抗界面會(huì)產(chǎn)生反射波。聲阻抗是介質(zhì)傳播彈性波的速度與介質(zhì)密度的函數(shù),介質(zhì)的聲阻抗數(shù)值為速度與密度的乘積。因此地層中的巖性變化界面、構(gòu)造破碎帶、巖溶和巖溶發(fā)育帶等界面會(huì)產(chǎn)生地震反射波,這種反射波被布置在隧道內(nèi)的檢波器接收,輸入到儀器中進(jìn)行信號(hào)的放大、數(shù)字采集和處理,實(shí)現(xiàn)地質(zhì)預(yù)報(bào)的目的。
由此可以看出,隧道地震波預(yù)報(bào)技術(shù)是通過直接探查聲阻抗變化的界面,經(jīng)過人工分析實(shí)現(xiàn)間接推斷地質(zhì)病害的方法。
圖(2)不同夾角構(gòu)造界面的地震波路徑與反射波記錄形態(tài)
圖(1)示意與隧道斜交的構(gòu)造面,其地震波傳播的路徑圖,構(gòu)造面上的地震波反射點(diǎn)在白色園內(nèi)。圖(2)示意不同夾角構(gòu)造面的地震波路徑與反射波記錄形態(tài),與隧道夾角不同的構(gòu)造面其反射點(diǎn)位置不同,地震波傳播路徑偏離隧道軸線也不同。構(gòu)造面與隧道正交時(shí)地震波傳播路徑與隧道軸線平行,右圖為與隧道正交構(gòu)造面產(chǎn)生的地震反射波記錄,根據(jù)反射波同相軸計(jì)算得到界面與檢波點(diǎn)之間巖體的地震波速度,該速度代表隧道圍巖的性質(zhì)。由非正交條件下地震反射波記錄獲得的速度為地震波傳播路徑巖體的“視速度”,“視速度”值的大小不僅與路徑上巖體的性質(zhì)有關(guān),而且與界面和隧道的夾角有關(guān)。應(yīng)用地震波預(yù)報(bào)構(gòu)造面位置的計(jì)算是利用地震波在炮孔段的傳播速度,各構(gòu)造面之間巖體的速度是綜合界面反射獲得的“估算速度”,不是隧道圍巖的真速度,應(yīng)用中結(jié)合反射點(diǎn)偏離隧道軸線距離的遠(yuǎn)近和巖體的各項(xiàng)異性分布綜合考慮使用。
圖(2)是理想模式的三份量地震波時(shí)距曲線形態(tài)。實(shí)際工作中采集的地震波是錯(cuò)綜復(fù)雜的,理想模式的地震波是不常存在的,記錄上普遍存在有來自三維空間中多個(gè)方向的反射波,和各種形式的干擾波,這是應(yīng)用技術(shù)中首先考慮的問題。
針對(duì)隧道地震波傳播的復(fù)雜性,TGP地震預(yù)報(bào)系統(tǒng)不僅利用地震反射波走時(shí)關(guān)系,同時(shí)采集空間地震波三分量記錄,進(jìn)行地震波的極化分析與計(jì)算,該技術(shù)的突破有利于地質(zhì)構(gòu)造面產(chǎn)狀、規(guī)模和地質(zhì)體性質(zhì)的預(yù)報(bào)。
二、TGP隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)系統(tǒng)
隧道地震波預(yù)報(bào)的早期研究,是由研究和利用地震波在時(shí)間空間域中的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征開始的,工作中認(rèn)識(shí)到僅僅利用地震波運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)特征是不夠的。隧道工程的地震波在全三維環(huán)境條件下傳播,這種條件比地面上的平面半無限空間條件復(fù)雜得多,而且隧道內(nèi)地震波的接收與激發(fā)測線與探測目的是近于垂直或者大角度相交的條件,因此影響在地質(zhì)構(gòu)造面上獲得大長度大面積的地震波信息量。針對(duì)這種狀況,預(yù)報(bào)工作僅僅利用單一模態(tài)的地震波難以勝任。因此,TGP系統(tǒng)強(qiáng)化采集地震波的多波列信息,綜合利用地震波的多波列震相信息,因此TGP系統(tǒng)的功能得到明顯的增強(qiáng)。
TGP隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)系統(tǒng)包括儀器設(shè)備和處理軟件兩大部分。其中儀器設(shè)備有TGP型儀器主機(jī)、接收傳感器、孔中定位安裝工具和電纜等。圖(3)是TGP隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)系統(tǒng)的主機(jī)。其處理軟件由地震波數(shù)據(jù)輸入與編排、空間坐標(biāo)建立、能量均衡、干擾波分析與去除、觸發(fā)時(shí)差校正、譜分析、縱橫波分離、巖體速度參數(shù)計(jì)算、回波提取與偏移圖、有效波分析與衰減參數(shù)計(jì)算、極化波處理與構(gòu)造產(chǎn)狀圖、綜合分析與繪制成果圖等模塊組成。
工程應(yīng)用中,TGP型隧道地質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng)對(duì)于500多米距離的構(gòu)造面具有清楚的地震反射波信息,說明儀器系統(tǒng)具有足夠的信噪比。實(shí)際工作中考慮預(yù)報(bào)距離和分辨精度兩方面要求,預(yù)報(bào)距離一般采用150米至200米。TGP型隧道地質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng)具有登記全部測長距離內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造信息的功能,利用逐次遞進(jìn)的位置相關(guān)分析,和源生成果對(duì)比等處理功能,有利于去偽存真和排除異常,提高預(yù)報(bào)成果的質(zhì)量。該系統(tǒng)2005年8月通過由國內(nèi)知名隧道、地質(zhì)、物探專家組成的專家組評(píng)審鑒定。專家們一致認(rèn)為“TGP12儀器與相關(guān)的處理系統(tǒng),性能穩(wěn)定可靠,采集的波形完整,信噪比高,與國外同類儀器對(duì)比整體上具有國際先進(jìn)水平,可替代進(jìn)口產(chǎn)品。”具體評(píng)審意見如下:
1、TGP12是集信號(hào)放大,模數(shù)轉(zhuǎn)換,數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)和控制為一體的密封防水防震的物探設(shè)備;優(yōu)于利用微機(jī)裝配式結(jié)構(gòu)的儀器,TGP12適合在惡劣的隧道環(huán)境中使用。
2、TGP12的三分量速度型檢波器具有高靈敏度,指向性強(qiáng)和較寬的頻帶響應(yīng)等特點(diǎn),因而拾取的地震波信號(hào)具有高的質(zhì)量品質(zhì)。TGP12孔中接收檢波器采用黃油耦合,方便、經(jīng)濟(jì)、快捷。優(yōu)于在鉆孔中需要錨固異型鋼導(dǎo)管的方式。2米長的鋼導(dǎo)管難于攜帶、運(yùn)輸,價(jià)格昂貴,一次性使用,費(fèi)事費(fèi)工費(fèi)財(cái)。
3、TGP12的地震波采集觸發(fā)是開路觸發(fā)方式,即信號(hào)線在雷管引爆炸藥的同時(shí)被炸斷,信號(hào)線同時(shí)開路觸發(fā)儀器采集,儀器采集無延時(shí)差,保證定位的準(zhǔn)確性。超前預(yù)報(bào)儀器若采用起爆器電脈沖同時(shí)觸發(fā)電雷管和觸發(fā)主機(jī)采集的方案,由于電雷管起爆的延時(shí)時(shí)間難于做到一致,因此會(huì)造成儀器采集的走時(shí)誤差,這種觸發(fā)方式在我國的地震波勘探規(guī)程中明確規(guī)定不宜使用,更何況隧道巖體的速度比覆蓋層介質(zhì)的速度高出幾倍以上,以巖體波速4500m/s~5500m/s為例計(jì)算,每一毫秒誤差會(huì)造成2~3m的預(yù)報(bào)距離誤差,一般瞬發(fā)電雷管的延時(shí)誤差不止一毫秒,因此由20多次激發(fā)的平均線計(jì)算隧道巖體速度,和利用存在誤差的時(shí)間計(jì)算距離,兩次誤差的乘積造成的誤差不容忽視。
4、TGPWIN隧道地震波處理分析軟件借鑒了已有相關(guān)軟件的長處,并充分考慮彈性波在三維空間的傳播特點(diǎn),以及根據(jù)TGP儀器采集的數(shù)據(jù)格式編寫。功能特點(diǎn)如下:
(1)全中文界面,通俗易懂,對(duì)地震波信號(hào)的處理過程,直觀、方便,具有友好的人機(jī)操作界面。
(2)對(duì)P波、SH波、和SV波的分離完善合理,這是超前地質(zhì)預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)處理的關(guān)鍵工作之一。
(3)處理軟件具有相關(guān)部分互相檢查的功能,例如點(diǎn)擊偏移歸位成果圖上的反射界面位置,程序會(huì)轉(zhuǎn)到該位置界面的反射波組位置,通過分析反射波組的連續(xù)性、反射波的極性和能量,確定偏移成果的可靠性和性質(zhì)。有助于去偽存真,由此及彼,由表及里,深化認(rèn)識(shí),使預(yù)報(bào)結(jié)論科學(xué)可靠。
(4)TGPWIN處理中有自動(dòng)處理方式,也有手動(dòng)處理方式,有深入分析異常可靠程度的追蹤功能,這樣設(shè)計(jì)既適應(yīng)非物探專業(yè)的普通工程技術(shù)人員使用,又適應(yīng)物探專業(yè)人員分析地震波傳播特性,對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件進(jìn)行深入研究工作的需要。
5、TGP12系統(tǒng)只要增加不多的配套附件和軟件模塊,就可以增加儀器用于隧道檢測的其它功能,例如:對(duì)已襯砌的隧道進(jìn)行襯砌脫空檢測,檢查隧道圍巖中隱蔽的病害(巖溶)。也可以在掌子面上用錘擊的激發(fā)方式做到短距離更為精確的地質(zhì)預(yù)報(bào),因而它是一機(jī)多能的設(shè)備。
TGP12的性價(jià)比與國外同類儀器相比具有明顯的優(yōu)勢。而且研發(fā)、生產(chǎn)在國內(nèi),用戶可以獲得及時(shí)周到的技術(shù)服務(wù)和技術(shù)支持,以及儀器維修等方面的方便性。
三、工程應(yīng)用實(shí)例
宜萬鐵路涼風(fēng)亞隧道的巖性為灰?guī)r,TGP12型儀器與進(jìn)口TSP203儀器進(jìn)行了同點(diǎn)試驗(yàn),預(yù)報(bào)成果如下,見圖(4)、圖(5)。
由以上成果圖可以看出:在DK53+322—DK53+346;DK53+370—DK53+380;DK53+390—DK53+420三處存在構(gòu)造異常,其中DK53+322—DK53+346、DK53+370—DK53+380兩處的Vsh波比Vp波反射幅度大,推斷以上兩處構(gòu)造帶存在有充水或巖溶發(fā)育的可能性、。此結(jié)論經(jīng)過日后的隧道開挖證明完全正確。在隧道施工的《變更設(shè)計(jì)建議書》中結(jié)論:“在隧道左壁的DK53+322段發(fā)現(xiàn)巖溶,溶蝕帶寬度為2.5米,溶蝕帶穿過隧道拱頂至右壁的DK53+340米段,并向邊墻外延伸,雨后DK53+322處溶洞有較大水量流出,DK53+339處溶洞有少量滲水。該段圍巖較破碎,節(jié)理發(fā)育,受溶洞影響,拱頂巖層出現(xiàn)楔體破壞、掉塊”。
TGP12型隧道地質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng)在云南水富高速公路冷水溪隧道,宜萬鐵路王家?guī)X隧道、涼風(fēng)埡隧道,青島海濱高速仰口隧道,重慶地區(qū)數(shù)條公路隧道,以及武廣客運(yùn)專線大瑤山隧道等工程使用,獲得滿意的預(yù)報(bào)效果。
1、隧道地震波超前預(yù)報(bào)的概念解釋
隧道地震波超前預(yù)報(bào)技術(shù)翻譯成英語是“TunnelSeismicPrediction”,簡稱“TSP”。在我國《客運(yùn)專線鐵路隧道施工技術(shù)指南》的第5.0.8條使用了“TSP”縮寫詞。一般規(guī)程中使用縮寫英語字母表示某種技術(shù)是正常的事情,但是在隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)工作中卻出現(xiàn)被歪曲利用的現(xiàn)象,把“TSP技術(shù)”歪曲解釋成“TSP***儀器”。這種現(xiàn)象對(duì)隧道超前預(yù)報(bào)技術(shù)的應(yīng)用,造成了不良的影響。在有的地方和部門的隧道施工招標(biāo)和設(shè)備招標(biāo)工作文件中也存在把“TSP技術(shù)”歪曲解釋成“TSP***儀器”的現(xiàn)象,這是對(duì)隧道地震波預(yù)報(bào)技術(shù)缺乏科學(xué)認(rèn)識(shí)。
因此,正確認(rèn)識(shí):“TSP技術(shù)”即隧道地震波超前預(yù)報(bào)技術(shù),有益于正確執(zhí)行我國的現(xiàn)行隧道規(guī)程規(guī)范和法規(guī),有益于隧道工程的招投標(biāo)工作,有益于隧道地震波預(yù)報(bào)技術(shù)的進(jìn)步,有益于誠實(shí)誠信的預(yù)報(bào)技術(shù)服務(wù)。
2、隧道地震波預(yù)報(bào)中的接收與激發(fā)問題
在隧道地震預(yù)報(bào)工作中,有的采用把接收與激置在隧道的洞壁上,這種做法不妥當(dāng)。眾所周知,洞壁的表面波傳播較強(qiáng),對(duì)地震反射波會(huì)形成不容忽視的干擾。同時(shí)鉆爆施工影響洞壁巖體松動(dòng),局部超欠挖使得洞壁巖體不平整和完整性差,接收檢波器和激發(fā)點(diǎn)受局部巖體影響大,地震波的傳播和衰減比較復(fù)雜,嚴(yán)重影響地震波記錄的一致性,大大降低有效波的信噪比。因此不宜采取在洞壁激發(fā)與接收的做法。
有關(guān)
在洞壁激發(fā)和接收中面波的干擾問題,原清華大學(xué)聲學(xué)教研室的沈建國教授曾經(jīng)作過物理模型試驗(yàn),見圖(6)。模型設(shè)計(jì)在隧道前方有一個(gè)溶洞,洞徑與隧道斷面相當(dāng),分別在洞壁的4個(gè)深度布置接收排列。
圖(7)是洞壁采集的地震波記錄,圖(8)是在洞壁一定深度內(nèi)采集的地震波記錄。圖中:藍(lán)色直線Vp表示直達(dá)縱波;藍(lán)色曲線Vp1表示溶洞的反射縱波;紅色直線Vr的后面表示面波。由圖(7)與圖(8)對(duì)照可以看到:圖(7)面波Vr幅度強(qiáng),溶洞的反射波無法分辨;圖(8)的面波Vr幅度大大減弱,溶洞的反射波較清晰的表現(xiàn)出來。這個(gè)模型試驗(yàn)的結(jié)果明確說明面波的干擾在鉆孔一定深度呈現(xiàn)減弱的趨勢。因此,在隧道地震波超前預(yù)報(bào)檢測工作中,采取孔中激發(fā)和接收技術(shù)措施壓制面波非常必要,是提高反射回波記錄信噪比質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。
TGP隧道地震波預(yù)報(bào)系統(tǒng)的接收和激發(fā),結(jié)合現(xiàn)場施工的方便性,要求鉆孔的深度為2.0米。鉆孔中采用炸藥爆炸產(chǎn)生震源,控制使用小藥量炸藥,在有條件的地方盡量使用高爆速炸藥,同時(shí)在孔中充水的條件下爆炸。在充水的條件下爆炸有以下好處:易于產(chǎn)生高頻地震波,提高分辨率;同時(shí)爆炸泄放到隧道內(nèi)的爆炸聲音小,減弱隧道管波的干擾能量;爆炸時(shí)水由孔中噴出的過程有益于產(chǎn)生水平偏振,加強(qiáng)橫波的能量,有利于地震預(yù)報(bào)工作中實(shí)現(xiàn)采集高質(zhì)量的多波信息,實(shí)現(xiàn)多波多參數(shù)的預(yù)報(bào)目的。鉆孔中接收,采用具有高指向性和高靈敏度的三分量接收探頭安置在鉆孔的底部,通過耦合劑實(shí)現(xiàn)與鉆孔壁的直接接觸,檢波器信號(hào)輸出采用軟電纜,和采用吸聲軟材料封堵鉆孔口等措施,對(duì)于高保真地接收地震有效波信號(hào),減少產(chǎn)生干擾波環(huán)節(jié)等方面很有益處。
3、隧道地震波預(yù)報(bào)中的干擾波
在隧道地震波采集過程中,存在著多種干擾波,對(duì)此必須有明確地認(rèn)識(shí)。例如:對(duì)頭隧道施工和鄰洞施工的干擾波;地表地形和來自其他方向的反射波干擾;洞內(nèi)電磁波干擾;以及接收裝置設(shè)計(jì)不當(dāng)產(chǎn)生的干擾波等等。正確認(rèn)識(shí)干擾波和產(chǎn)生的原因,才會(huì)采取正確的措施獲得高質(zhì)量的現(xiàn)場地震波記錄。下面重點(diǎn)討論隧道管波的干擾問題。
隧道管波由激發(fā)孔爆炸時(shí)聲波泄放到隧道中產(chǎn)生,被接收傳感器接收造成對(duì)記錄的干擾,見圖9。
圖中地震記錄50毫秒以下出現(xiàn)的呈斜線“黑點(diǎn)”,在右圖中斜線用“紫線”表示,由記錄上的時(shí)距線計(jì)算“紫線”表示的速度為340m/s,該線以下的波(左半圖中黑色部分)為空氣中傳播的聲波,我定義這種波為“隧道管波”,“隧道管波”出現(xiàn)后覆蓋其后出現(xiàn)的地震反射波。“隧道管波”幅度的大小與激發(fā)和接收條件有關(guān),“隧道管波”在地震記錄上出現(xiàn)的位置與采集偏移距離有關(guān)。該紫色線位置為偏移距離為20m的“隧道管波”出現(xiàn)位置。圖中藍(lán)色線表示速度為4500m/s的前行縱波和反射縱波,紅色線表示速度為2500m/s的前行橫波和反射橫波。上部的藍(lán)色線Vp和紅色線Vs分別表示由震源向前傳播的直達(dá)縱波與橫波。下部的多條藍(lán)色線Vp100、Vp150、Vp200分別表示掌子面前方100米、150米、200米距離處構(gòu)造面的反射縱波,多條紅色線Vs100、Vs150分別表示掌子面前方100米、150米距離處構(gòu)造面的反射橫波。由圖看出有30%地震道的反射縱波和50%以上地震道的反射橫波淹沒在“隧道管波”的干擾中。如果隧道圍巖的縱波速度低于4500米/秒、橫波速度低于2500米/秒,將會(huì)有更多的地震道淹沒在“隧道管波”的干擾中,其中影響橫波的程度更為嚴(yán)重,這種現(xiàn)象嚴(yán)重影響縱、橫波雙參數(shù)預(yù)報(bào)。
我提出隧道管波的嚴(yán)重干擾問題,希望引起足夠的重視,加強(qiáng)地震波檢測理論的學(xué)習(xí),克服對(duì)有效波和干擾波不加區(qū)分,盲目按照流程進(jìn)行處理的做法,才可以糾正成果中以夾雜干擾波假象進(jìn)行預(yù)報(bào)的局面。
在京西梨園嶺隧道TGP206與TSP200在同一次預(yù)報(bào)中進(jìn)行試驗(yàn)對(duì)比,發(fā)現(xiàn)TSP200儀器采集的記錄中有嚴(yán)重的隧道管波,TGP206儀器采集的記錄中無隧道管波。兩臺(tái)儀器工作中使用同一批24炮震源和在同一位置接收,采集的地震波記錄出現(xiàn)如此之大的區(qū)別,關(guān)鍵在TSP200儀器的接收裝置設(shè)計(jì)不合理。我分析過近百個(gè)TSP203與TSP200儀器采集的記錄文件,記錄上普遍存在著“隧道管波”,檢查數(shù)據(jù)處理的過程中也未見對(duì)干擾波進(jìn)行處理,而是作為地震反射波數(shù)據(jù)參與了處理,隧道管波干擾的假象混雜在預(yù)報(bào)成果圖中。近幾年,我看到的使用TSP203和TSP200資料發(fā)表的預(yù)報(bào)文章中,其現(xiàn)場采集的偏移距離(接收到最近激發(fā)炮之間的距離)普遍使用15米或者20米,炮孔之間的距離為1.5米至2米左右。在隧道管波干擾的情況下,這種布置采集的記錄見圖(9),記錄上的隧道管波是構(gòu)成對(duì)有效波預(yù)報(bào)的嚴(yán)重干擾。我們對(duì)以如上參數(shù)采集的記錄作個(gè)初步的分析,假設(shè)巖體條件為完整的微風(fēng)化硬巖,以巖體的縱波速度為4500米/秒,橫波速度為2500米/秒計(jì)算,未受隧道管波干擾的距離:縱波成果為120米左右,橫波成果為60米左右。以現(xiàn)行TSP200或者TSP203雙參數(shù)預(yù)報(bào)的做法評(píng)論,其未受隧道管波干擾的預(yù)報(bào)距離為60米左右。如果巖體條件降低,雙參數(shù)預(yù)報(bào)的距離還要大打折扣。如果按預(yù)報(bào)150米距離分析,其中有90米左右的距離中包含有隧道管波的假象資料。請(qǐng)有關(guān)使用者自己檢查已經(jīng)處理過的文件,分析我的結(jié)論是否有道理。也不妨召開一個(gè)有代表性,而且能夠深度研究隧道地震波預(yù)報(bào)技術(shù)的會(huì)議,研討是否存在隧道管波干擾的問題和改進(jìn)措施。
我提出一個(gè)不得已而為之的方法,供大家思考。根據(jù)各種波傳播路徑和速度差異的原理,即隧道管波在隧道內(nèi)的空氣中傳播,其速度低,地震波在巖體中傳播其速度高,現(xiàn)場采用加大偏移距離進(jìn)行預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)的采集方法,利用巖體的地震波速度明顯高于空氣中聲波速度的條件,使隧道管波下移,延遲隧道管波在地震波記錄出現(xiàn)的時(shí)間,加大反射波接收的時(shí)間窗口,可以起到加大預(yù)報(bào)距離的目的。圖(10)下部標(biāo)注有20、30、40的三條紫色線分別表示:偏移距離為20米、30米、40米情況下的隧道管波的出現(xiàn)位置。由圖可見,如果采用40米的偏移距離,隧道管波下移,反射波的時(shí)間窗口加大,在巖體為完整微風(fēng)化硬巖的條件下,縱波反射基本上不受干預(yù),橫波反射受影響的地震道約為30%。這種方法的不利點(diǎn)是偏移距離加大會(huì)影響到地震波頻率的降低和能量的衰減,但是權(quán)衡利弊,實(shí)現(xiàn)“隧道管波”下移的方法,避開隧道管波的干擾,無疑是一個(gè)不壞的辦法。
隧道管波在記錄上的幅度與激發(fā)泄放到隧道中的能量,以及接收裝置系統(tǒng)對(duì)隧道管波的壓制能力有關(guān)。“隧道管波”產(chǎn)生的源頭在激發(fā),在激發(fā)孔沒有注滿水、或激發(fā)孔太淺的條件下,激發(fā)能量會(huì)大量泄放到隧道內(nèi)。因此,注意改善激發(fā)條件有利于減弱隧道管波的干擾。
有關(guān)是否可以采取濾波方式處理“隧道管波”的問題。“隧道管波”的頻率與激發(fā)條件、接收裝置條件、以及隧道圍巖的性質(zhì)等有關(guān)系,也存在接收裝置系統(tǒng)在受震條件下產(chǎn)生次生震蕩波,綜合起來的干擾波比較復(fù)雜。通過濾波方式處理不宜實(shí)現(xiàn)濾除目的,如果采用的濾波參數(shù)不合理,還會(huì)產(chǎn)生改變地震波信息造成其它成果假象的可能性。
4、隧道埋深與預(yù)報(bào)距離
有一位從事海底隧道地震波超前預(yù)報(bào)的工程師向我詢問有關(guān)預(yù)報(bào)距離的問題,海底隧道在基巖和海底的沉積地層中穿過,如果基巖面的起伏較大,這一類情況與地面上的淺埋隧道一樣。在隧道地震超前預(yù)報(bào)中,海底地形界面和起伏的基巖面同樣是地震波的反射面,因此,地形界面和土石界面產(chǎn)生的反射波,與地質(zhì)構(gòu)造面產(chǎn)生的反射波均會(huì)被儀器接收并疊加在一起,造成地震波記錄復(fù)雜化。所以,在海底隧道或者淺埋隧道進(jìn)行超前預(yù)報(bào)時(shí),要綜合考慮上述影響,合理確定預(yù)報(bào)的距離。一般在無法剔除地形等界面反射波影響的條件下,控制預(yù)報(bào)距離小于隧道埋藏深度為宜,對(duì)于大于埋深的距離預(yù)報(bào)要慎重。
5、關(guān)于圍巖參數(shù)的預(yù)報(bào)問題
關(guān)于隧道圍巖參數(shù)的預(yù)報(bào)問題,應(yīng)該明確兩個(gè)問題:一是地震波預(yù)報(bào)方法獲得圍巖參數(shù)的原理和作用;二是利用圍巖參數(shù)變更隧道圍巖級(jí)別的合理性。
地震波預(yù)報(bào)方法獲得的基本參數(shù)是縱波速度和橫波速度,其他參數(shù)均是由此計(jì)算得到的二級(jí)參數(shù)。利用地震波方法求取速度參數(shù)計(jì)算的過程中,速度數(shù)值與介質(zhì)本身和反射界面的角度兩個(gè)變量有關(guān)系。在地震波預(yù)報(bào)求取速度的過程中,以測量段(炮孔段)巖體速度為基本參考值,計(jì)算中同時(shí)考慮巖體反射界面的反射幅度強(qiáng)弱作為計(jì)算因素,帶有相關(guān)比較的性質(zhì),因此得到的速度數(shù)值稱為估算速度,利用估算速度曲線的分布作為分析相鄰巖體的定性比較具有一定的合理性。但是,它既不是常規(guī)地震波勘探中的均方根速度,也不是巖體的真速度。
地質(zhì)界面與隧道的關(guān)系,地質(zhì)界面正交隧道軸線的情況應(yīng)該說是個(gè)別的,普遍存在的應(yīng)該是與隧道存在夾角的情況,因此普遍存在的是地震反射波路徑與隧道軸線不重合,地質(zhì)界面與隧道的夾角越小(以正交為90度),地震波路徑與隧道軸線的夾角越大,即地震波路徑偏離隧道越遠(yuǎn)。因此,利用地震反射波路徑方向上的速度代表隧道圍巖,存在不合理性,因?yàn)榈刭|(zhì)巖體具有的非均質(zhì)、非連續(xù)和各向異性是不容忽視的。
在明確地震波預(yù)報(bào)獲取的速度含義以后,我們來分析利用該速度進(jìn)行“隧道圍巖彈性波分級(jí)法”和變更隧道圍巖級(jí)別的問題。“隧道圍巖彈性波分級(jí)法”顧名思義,是隧道圍巖彈性波的一個(gè)分級(jí)方法,而不是隧道圍巖地質(zhì)分級(jí)的全部。勘察設(shè)計(jì)報(bào)告中圍巖級(jí)別的結(jié)論是綜合考慮:隧道通過地帶巖體的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、隧道埋深與地應(yīng)力,以及隧道圍巖彈性波參數(shù)等多方面的資料做出的,僅僅利用預(yù)報(bào)獲得的巖體參數(shù)變更圍巖的級(jí)別存在著片面性。
舉例說明如下:圖(11)是TSP203儀器預(yù)報(bào)成果圖中的一部分,圖中上半部分三項(xiàng)參數(shù)的直方圖,由上而下為巖體分段的縱、橫波速度參數(shù)值;巖體的密度值;和巖體的彈性模量值。圖的下半部分為反射界面的分布圖。以圖中的反射界面線與隧道里程線的交點(diǎn)為序,統(tǒng)計(jì)反射界面與隧道軸線的夾角,匯總成表1。
序號(hào)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
里程
2084
2092
2104
2108
2109
2116
2136
2152
2164
2184
2188
夾角
45°
75°
70°
65°
75°
80°
80°
70°
90°
70°
80°
以表1中最后兩個(gè)界面的里程和夾角,根據(jù)隧道地震反射波傳播理論,采用作圖方法,繪制的地震反射波的射線路經(jīng),分別見圖(12)。
上圖的預(yù)報(bào)距離為100米:圖中序號(hào)11的界面在2188里程,構(gòu)造面與隧道夾角80°,其地震射線與隧道夾角10°~15°,反射段偏離隧道距離32~37米;圖中序號(hào)10界面在2184里程,構(gòu)造面與隧道夾角70°,其地震射線與隧道夾角20°~30°,反射段偏離隧道距離49~59米。如果以正常預(yù)報(bào)距離150米計(jì)算,反射段偏離隧道的距離達(dá)到70~80米。地震波射線與隧道軸線方向不同,射線路經(jīng)與隧道軸線也不具備重合條件,而且偏離隧道50至80米多米以外,這樣的速度資料作為隧道掌子面前方圍巖的速度不具備代表性,以此變更隧道圍巖的分級(jí)則更無道理。至于圖中提供的其他巖體動(dòng)參數(shù),例如:動(dòng)彈性模量、動(dòng)剪切模量、動(dòng)泊松比和巖體密度值等參數(shù),皆由巖體縱波和橫波速度計(jì)算而來,擺在報(bào)告中也就是一堆動(dòng)參數(shù)。況且在沒有具體巖體動(dòng)靜參數(shù)對(duì)比資料的基礎(chǔ)上,如何使用也存在問題。
我認(rèn)為隧道地震波超前預(yù)報(bào),應(yīng)該是以預(yù)報(bào)地質(zhì)災(zāi)害和不良地質(zhì)條件為主,以估算速度參數(shù)定性評(píng)價(jià)圍巖地質(zhì)條件為輔的方法。
根據(jù)國家《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃(2008年調(diào)整)》,到2020年,我國鐵路營業(yè)里程將達(dá)到12萬千米以上,其中新建高速鐵路將達(dá)到1萬千米以上。目前,我國已成為世界上高速鐵路發(fā)展最快、系統(tǒng)技術(shù)最全、集成能力最強(qiáng)、運(yùn)營里程最長、運(yùn)營速度最高、在建規(guī)模最大的國家。大規(guī)模的鐵路網(wǎng)建設(shè)和鐵路的自主創(chuàng)新,需要學(xué)校提供大批適應(yīng)軌道交通運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才。這就要求學(xué)校不僅要更新教學(xué)內(nèi)容,建立引進(jìn)技術(shù)、消化吸收、再創(chuàng)新的產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的自主創(chuàng)新體系,更要建立靈活的、能快速響應(yīng)行業(yè)需求的人才培養(yǎng)體系。大眾教育背景下學(xué)校人才培養(yǎng)模式改革的需要。隨著社會(huì)的發(fā)展和高等教育大眾化進(jìn)程的到來,學(xué)校人才培養(yǎng)面臨新的問題。一是社會(huì)對(duì)高級(jí)專門人才的需求呈現(xiàn)多樣化的特點(diǎn)日趨明顯,不同領(lǐng)域、不同技術(shù)知識(shí)含量的企事業(yè)單位對(duì)所需人才的知識(shí)技能和素質(zhì)的要求各不相同。二是研究生規(guī)模的擴(kuò)大和非公有制經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)勁發(fā)展使得高校畢業(yè)生的選擇和去向日益多樣化。三是高等院校的入學(xué)對(duì)象日趨多樣化,大眾化階段走進(jìn)高校大門的學(xué)生知識(shí)掌握程度和能力發(fā)展水平、求學(xué)意愿和態(tài)度以及價(jià)值取向等都呈現(xiàn)出明顯的差異性和多樣性。這需要學(xué)校改革傳統(tǒng)整齊劃一的人才培養(yǎng)模式,建立能促進(jìn)學(xué)生個(gè)性發(fā)展的多樣化人才培養(yǎng)模式。
與國際工程教育相銜接的需要。為提高我國高等工程教育的國際競爭力以及提高我國高等工程教育的質(zhì)量,做好加入《華盛頓協(xié)議》的準(zhǔn)備,同時(shí)為了探索建立我國的注冊工程師制度,促進(jìn)工程教育與工業(yè)界的聯(lián)系,2006年教育部會(huì)同有關(guān)部門正式啟動(dòng)了工程教育專業(yè)認(rèn)證試點(diǎn)工作。學(xué)校積極參與認(rèn)證工作,先后有交通運(yùn)輸工程、電氣工程及其自動(dòng)化、機(jī)械工程等多個(gè)軌道交通運(yùn)輸類相關(guān)專業(yè)通過教育部專業(yè)認(rèn)證。在專業(yè)認(rèn)證過程中,學(xué)校認(rèn)識(shí)到建立“以學(xué)生為中心”的人才培養(yǎng)體系,提高學(xué)生“實(shí)踐動(dòng)手能力”,加強(qiáng)“工程教育界和企業(yè)界相結(jié)合”,建立“與國際高等工程教育專業(yè)相銜接專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)”是極其重要的。學(xué)校在專業(yè)課程設(shè)計(jì)、教學(xué)內(nèi)容、師資隊(duì)伍、實(shí)踐教學(xué)體系等方面需作出調(diào)整應(yīng)對(duì)。
學(xué)校“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的思路
針對(duì)上述問題,學(xué)校在廣泛調(diào)研國內(nèi)外交通運(yùn)輸工程類專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀、充分吸收各項(xiàng)教學(xué)改革的成功經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上,依托學(xué)校交通運(yùn)輸工程學(xué)科優(yōu)勢,加強(qiáng)學(xué)分制模式下的應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)研究,努力探索適合學(xué)校發(fā)展的人才培養(yǎng)新模式。教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的實(shí)施,為學(xué)校的人才培養(yǎng)模式改革帶來了契機(jī),指明了道路。通過研究,學(xué)校認(rèn)為“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”主要有三個(gè)特點(diǎn):一是行業(yè)企業(yè)深度參與培養(yǎng)過程,二是學(xué)校按通用標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)工程人才,三是強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力。這正是解決學(xué)校所面臨問題的良方。結(jié)合“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”,學(xué)校堅(jiān)持“以人為本,德育為先,因材施教,特色鮮明”的教育理念,快速培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)軌道交通行業(yè)發(fā)展需要的多種類型工程人才。
卓越工程師人才培養(yǎng)體系的設(shè)計(jì)思路。卓越工程師人才培養(yǎng)體系的設(shè)計(jì)思路是:在軌道交通特色型大學(xué)的辦學(xué)定位的指導(dǎo)下,按照培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才的目標(biāo),通過科學(xué)的培養(yǎng)體制、合理的組織形式和高效的運(yùn)行機(jī)制,構(gòu)成先進(jìn)的教育教學(xué)模式,使受教育者掌握教育內(nèi)容,成為既定目標(biāo)所規(guī)定的創(chuàng)新人才。卓越工程師人才培養(yǎng)的主要模式。根據(jù)軌道交通運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展對(duì)人才規(guī)格的要求,學(xué)校在原有大類人才培養(yǎng)模式的基礎(chǔ)上進(jìn)行改革,初步構(gòu)建起“3+X”和“4+X”兩個(gè)體系、六種類型的卓越工程師人才培養(yǎng)模式。①根據(jù)行業(yè)對(duì)研究型拔尖創(chuàng)新人才的要求,設(shè)置“3+3+3”本碩博貫通和“3+5”直博的人才培養(yǎng)模式。根據(jù)學(xué)生培養(yǎng)的特點(diǎn),突破傳統(tǒng)培養(yǎng)階段的界限,將本科生教育和研究生教育貫通,統(tǒng)籌設(shè)計(jì)課程體系。以“3+3+3”培養(yǎng)模式為主渠道,少量優(yōu)秀學(xué)生采用“3+5”培養(yǎng)模式,前三年不分專業(yè),研究生教育從第四年開始進(jìn)入。該模式具有三大特點(diǎn):本碩博貫通的人才培養(yǎng)方案;堅(jiān)持大類培養(yǎng)和強(qiáng)化工程基礎(chǔ)教育;突出科研能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。②主動(dòng)適應(yīng)企業(yè)需求,靈活設(shè)置與企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)的“3+1”和“5+0.5”模式。學(xué)生前3年進(jìn)行基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí),第4學(xué)年由學(xué)校和企業(yè)共同制定培養(yǎng)方案,開設(shè)專門課程,并讓學(xué)生進(jìn)入企業(yè)結(jié)合崗位開展實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。
在“5+0.5”模式中,根據(jù)用人單位對(duì)急需人才的需求,從相關(guān)專業(yè)選拔大四學(xué)生在寒假和第8學(xué)期進(jìn)行校企聯(lián)合培養(yǎng),學(xué)生寒假完成特定的課程學(xué)習(xí),第8學(xué)期進(jìn)入企業(yè)結(jié)合崗位開展實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。③根據(jù)行業(yè)對(duì)工程型拔尖創(chuàng)新人才的需求,設(shè)置“4+2”本碩貫通的人才培養(yǎng)模式。前3年在工程大類公共課平臺(tái)上進(jìn)行工程基礎(chǔ)教育和在打通的學(xué)科基礎(chǔ)課程平臺(tái)上進(jìn)行專業(yè)培養(yǎng),第4年主要針對(duì)鐵路行業(yè)需求,結(jié)合工程現(xiàn)場進(jìn)行專業(yè)課程學(xué)習(xí)、工程實(shí)踐和畢業(yè)設(shè)計(jì),第5、6年結(jié)合企業(yè)創(chuàng)新需求進(jìn)行研究生階段培養(yǎng)。④根據(jù)用人單位對(duì)復(fù)合型人才的需求,設(shè)置“4+1”雙學(xué)位人才培養(yǎng)模式。在第一專業(yè)工學(xué)學(xué)士學(xué)位培養(yǎng)的基礎(chǔ)上,開展第二專業(yè)學(xué)士學(xué)位(如工程管理、工業(yè)工程、公共管理、外語)的復(fù)合型人才培養(yǎng)。如“工學(xué)+工程管理”的雙學(xué)位模式,根據(jù)軌道交通行業(yè)現(xiàn)場對(duì)綜合技術(shù)、管理能力的要求,對(duì)傳統(tǒng)工程管理的教學(xué)體系進(jìn)行重大改革,學(xué)生用四年時(shí)間取得本專業(yè)的畢業(yè)證和學(xué)位證書,同時(shí)延長一年時(shí)間完成工程管理專業(yè)的課程與論文,取得由國務(wù)院學(xué)位辦統(tǒng)一頒發(fā)的工程管理第二學(xué)士學(xué)位證書。
學(xué)校卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的實(shí)踐
改革人才培養(yǎng)模式,快速響應(yīng)高速鐵路國際化發(fā)展對(duì)人才的需求。2010年瞄準(zhǔn)我國高速鐵路大發(fā)展和走出去戰(zhàn)略的大好機(jī)遇,我校以“3+1”模式與6個(gè)鐵路局聯(lián)合培養(yǎng)了44名大型養(yǎng)路機(jī)械維修與養(yǎng)護(hù)的卓越工程師;以“5+0.5”培養(yǎng)模式,與北京鐵路局聯(lián)合啟動(dòng)了“高速鐵路卓越工程師國際培訓(xùn)班”,培養(yǎng)了50余名國際化的高速鐵路卓越工程師和20余名“一專多能”卓越工程師,他們已在沙特工程現(xiàn)場擔(dān)當(dāng)重任。根據(jù)鐵路單位對(duì)國際工程現(xiàn)場的需求,我校以工學(xué)+英語的“4+1”雙學(xué)位人才培養(yǎng)模式培養(yǎng)了31名卓越工程師。今年,根據(jù)鐵路單位對(duì)一專多能技術(shù)綜合型人才的需求,我校又以工學(xué)+工業(yè)工程的模式培養(yǎng)了70余名卓越工程師。根據(jù)鐵路行業(yè)部門,尤其是鐵路設(shè)計(jì)院和工程局對(duì)專業(yè)能力精深的高水平工程人才的需求,按照“4+2”本碩貫通的人才培養(yǎng)模式,在2010年和2011年,我校與11個(gè)鐵路單位依托此模式,聯(lián)合培養(yǎng)了200余名軌道交通領(lǐng)域工程技術(shù)類拔尖創(chuàng)新人才。#p#分頁標(biāo)題#e#
加強(qiáng)校企合作,與企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)國際高速鐵路卓越工程師。學(xué)校瞄準(zhǔn)中國在沙特等國家的高速鐵路建設(shè)和運(yùn)營管理方面對(duì)高速鐵路國際化人才的戰(zhàn)略需求,于2010年1月與北京鐵路局聯(lián)合啟動(dòng)“高速鐵路卓越工程師國際培訓(xùn)班”,對(duì)簽約北京鐵路局的50余名2010屆畢業(yè)生進(jìn)行為期半年的工程實(shí)踐能力、工程師素養(yǎng)和外語能力強(qiáng)化培訓(xùn),并有針對(duì)性地進(jìn)行阿拉伯語的基礎(chǔ)訓(xùn)練和高速鐵路專業(yè)外語能力的強(qiáng)化。在學(xué)校培訓(xùn)結(jié)束后,學(xué)生將到北京鐵路局進(jìn)行為期三個(gè)月的頂崗實(shí)習(xí)并完成畢業(yè)設(shè)計(jì),部分學(xué)生將赴阿拉伯國家參加國際工程實(shí)踐鍛煉。近年來,學(xué)校已先后與鐵道部客運(yùn)專線、成都鐵路局、成都地鐵等多家用人單位開展校企合作,采用“3+1”(前三年采用大類培養(yǎng),后一年與企業(yè)共同制定特殊培養(yǎng)計(jì)劃)訂單式聯(lián)合培養(yǎng)的方式,陸續(xù)開辦了動(dòng)車司機(jī)、牽引供電、鐵道工程、高速鐵路司機(jī)、地鐵等培訓(xùn)班,為高速鐵路的建設(shè)和發(fā)展培養(yǎng)了數(shù)百名高素質(zhì)的專業(yè)人才。引進(jìn)與培養(yǎng)并重,為培養(yǎng)高速鐵路卓越工程師打造國際化的教師隊(duì)伍。
學(xué)校通過選拔具備國際化背景的優(yōu)秀師資以企業(yè)掛職鍛煉、出國考察學(xué)習(xí)、參與高速鐵路工程項(xiàng)目研究和到國外工程現(xiàn)場實(shí)踐等方式提升教師的工程能力素養(yǎng)和國際實(shí)踐能力,同時(shí)面向國內(nèi)外聘請(qǐng)高水平專家為學(xué)生授課,充實(shí)高速鐵路人才師資隊(duì)伍。為辦好首屆“高速鐵路卓越工程師國際培訓(xùn)班”,學(xué)校專門聘請(qǐng)了阿拉伯語教師擔(dān)任教學(xué)任務(wù),為高速鐵路卓越工程師培養(yǎng)提供高水平的師資保障。此外,學(xué)校充分發(fā)揮在軌道交通領(lǐng)域的優(yōu)勢,組織專家為高速鐵路人才培養(yǎng)編寫國際化培訓(xùn)教材和講義,開展雙語教學(xué)。完善組織機(jī)構(gòu),科學(xué)構(gòu)建高速鐵路國際化背景下的卓越工程師培養(yǎng)長效機(jī)制。學(xué)校在教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的精神指導(dǎo)下,成立了“茅以升學(xué)院”和“詹天佑學(xué)院”。“兩個(gè)學(xué)院”實(shí)行“大基礎(chǔ)”、“實(shí)踐教學(xué)”、“專業(yè)學(xué)習(xí)”的“新三段”人才培養(yǎng)模式,即前兩年不分專業(yè),做大人文、自然科學(xué)和工科基礎(chǔ)的大基礎(chǔ),中間加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué),突出強(qiáng)化專業(yè)特點(diǎn)。
其中,茅以升學(xué)院側(cè)重于培養(yǎng)拔尖類研究創(chuàng)新型人才,以“4+2+3”培養(yǎng)模式為主,培養(yǎng)本科、碩士、博士貫通的高速鐵路工程科技博士型卓越工程師;詹天佑學(xué)院則主要面向軌道交通(包括高速鐵路),采用校企聯(lián)合培養(yǎng)的方式,以“4+2”培養(yǎng)模式為主,培養(yǎng)本科、碩士貫通的軌道交通應(yīng)用型、研發(fā)型卓越工程師。學(xué)校專門成立了教授團(tuán),為學(xué)生開設(shè)研討型課程,引導(dǎo)學(xué)生將專業(yè)與科研結(jié)合起來學(xué)習(xí),注重專業(yè)能力強(qiáng)化,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)研究能力;采用校企聯(lián)合培養(yǎng)的方式,壓縮課堂教學(xué)內(nèi)容,至少有1~2年時(shí)間在實(shí)踐教學(xué)基地或單位完成學(xué)習(xí),突出實(shí)踐能力鍛煉和動(dòng)手能力的培養(yǎng)。
【Abstract】The railway system is a very large system, the number of grassroots staff is very large, and including variety types of works. This paper makes an in-depth study on the transformation and innovation of the personnel management in railway grassroots, and puts forward some reasonable suggestions for the construction of new railway personnel management mechanism.
【關(guān)鍵詞】人事管理;鐵路基層;管理創(chuàng)新
【Keywords】personnel management; railway grassroots; management innovation
【中圖分類號(hào)】F272.92 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069(2017)04-0005-02
1 引言
“十二五”規(guī)劃以來,我國的鐵路行業(yè)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,為了能夠培養(yǎng)更多的優(yōu)秀人才為鐵路事業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)力量,鐵道部及各鐵路局都根據(jù)實(shí)際需求制定了符合自我發(fā)展的人才培養(yǎng)戰(zhàn)略計(jì)劃,基層鐵路人員作為鐵路系統(tǒng)中最接地氣的一部分人也是數(shù)量最大的一部分人,我們更需要做好其管理培養(yǎng)模式,提升他們對(duì)鐵路系統(tǒng)的認(rèn)同感與歸屬感[1],充分發(fā)揮他們的能力,為鐵路隊(duì)伍打造一批高素質(zhì)的人才。
2 當(dāng)前鐵路基層人事管理方面存在的問題
從當(dāng)前人事管理的現(xiàn)狀看,我國鐵路人事管理方面還存在著很多的不足,面對(duì)日益增大的人員隊(duì)伍,鐵路系統(tǒng)對(duì)其的培養(yǎng)選拔體制還存在很大的問題,尤其是基層人事管理工作,這在一定程度上會(huì)影響整個(gè)工作能力。從目前實(shí)際來看,基層鐵路人事管理存在的問題主要可以分為以下幾個(gè)方面:
2.1 高層次人才培養(yǎng)力度不足
高層次人才是鐵路發(fā)展的核心,對(duì)其的培養(yǎng)需要投入更大的保障,對(duì)于日常表現(xiàn)突出,業(yè)績能力強(qiáng)的骨干員工我們要注重培養(yǎng),但是目前基層鐵路人事管理工作并沒有對(duì)這方面加強(qiáng)重視。以某路段為例,在2015年度的路局專業(yè)技術(shù)人才表彰會(huì)上,該路段獲榮譽(yù)的人數(shù)很少,其中青年科技拔尖人才、首席工程師均僅有1人獲獎(jiǎng);且在茅以升鐵道工程師獎(jiǎng)、詹天佑獎(jiǎng)等重獎(jiǎng)、大獎(jiǎng)?lì)I(lǐng)域該路段為空白,從未有人獲得過。
2.2 專業(yè)技術(shù)人才占隊(duì)伍總數(shù)比例較低
專業(yè)技術(shù)人才缺失反應(yīng)的是人事整體力度不足。目前,在鐵路基層工作人員中,沒有專業(yè)技術(shù)資格的人員所占比例偏高,以某路段為例,沒有任何專業(yè)技術(shù)資格的人占到總?cè)藬?shù)的30%左右,這部分人由于年齡偏大、學(xué)歷偏低、專業(yè)素養(yǎng)能力不足等因素,在工作中無法完成某些制定的任務(wù),這會(huì)給整個(gè)隊(duì)伍的建設(shè)帶來很大的問題。而專業(yè)技術(shù)人才比例低還表現(xiàn)在鐵路基層組織中的中高級(jí)人才數(shù)量較少,僅具有15%左右。
2.3 學(xué)歷資歷符合資格評(píng)審人員申報(bào)比率仍偏低
由于客觀原因所限,現(xiàn)在鐵路基層組織上大多35周歲以上的干部都是后期取得的學(xué)歷,他們雖然現(xiàn)場經(jīng)歷豐富,但面對(duì)職稱英語、計(jì)算機(jī)、等“硬性條件”卻存在畏難情緒,思想上沒有主動(dòng)克服困難,造成參評(píng)態(tài)度不積極。例如2015年某段學(xué)歷資歷達(dá)到中高級(jí)評(píng)審條件的共有29人,但最終符合所有評(píng)審條件的僅有10人,并督促此10人全部進(jìn)行了上報(bào),雖完成了路局20%申報(bào)指標(biāo)的要求,但申報(bào)率也僅為34.5%,申報(bào)人員所占比例還是較小。
2.4 培訓(xùn)提素效果不理想
干部培訓(xùn)工作是人才提素的有效手段,但是目前很多路段對(duì)此的認(rèn)識(shí)不足,他們定期舉辦的多是常規(guī)性的參加局級(jí)培訓(xùn)班,這種培訓(xùn)班的內(nèi)容簡單,形式單一,僅是簡單的思想或是常規(guī)性的操作的培訓(xùn),這對(duì)于很多的干部而言已經(jīng)是非常熟悉的知識(shí),根本不需要再重復(fù)的培訓(xùn),這是一種資源的浪費(fèi)。對(duì)于層次更高的培訓(xùn)班,由于資金規(guī)定、溝通聯(lián)系等客觀條件的限制,導(dǎo)致很多的干部沒法參加,干部培訓(xùn)“走出去” 缺乏一定的落實(shí)性。
3 轉(zhuǎn)變創(chuàng)新鐵路基層人事管理制度的主要措施
新的形勢下,為了能夠有效提高鐵路基層人事管理水平,提高人才培養(yǎng)力度,我們必須要轉(zhuǎn)變舊的觀念,不斷創(chuàng)新體制、創(chuàng)新方法,采取有效的措施切實(shí)提高基層人才培養(yǎng)模式,為鐵路事業(yè)的發(fā)展提供良好的基層人才保障,促進(jìn)我國鐵路事業(yè)得到整體的提高。轉(zhuǎn)變創(chuàng)新鐵路基層人事管理體制主要可以從以下幾個(gè)方面著手:
3.1 轉(zhuǎn)變基層人事管理職能
現(xiàn)代人力資源管理要求基層人事管理要建立在企業(yè)整體戰(zhàn)略決策高度上,要從企業(yè)的整體長遠(yuǎn)發(fā)展為出發(fā)點(diǎn),不斷完善基層人事管理制度,促進(jìn)其與企業(yè)整體人才戰(zhàn)略取得一致性,同時(shí)基層企業(yè)人事管理部門要積極參與企業(yè)的決策會(huì)議,從整體戰(zhàn)略層次上發(fā)揮監(jiān)督、控制和調(diào)整人力資源的管理職能,這樣能夠使基層人事管理更加符合企業(yè)發(fā)展的需求,為企業(yè)提供更多的優(yōu)秀的高素質(zhì)人才[2]。
3.2 加強(qiáng)前期培訓(xùn),提高人員隊(duì)伍的整體水平
目前鐵路基層高端層次人才缺乏是一個(gè)重要的現(xiàn)實(shí)性問題,對(duì)此我們需要采取的是注重人員的高層次培養(yǎng),制定有效的培B計(jì)劃,讓更多的基層員工取得專業(yè)資質(zhì),這樣才能夠提高基層隊(duì)伍的整體素質(zhì)。同時(shí)我們還要注重做好高尖人才的選拔工作,采取“壓擔(dān)子”的方式,加強(qiáng)對(duì)人才的培養(yǎng)。通過加強(qiáng)技術(shù)人員參加專項(xiàng)培訓(xùn)、參與科技項(xiàng)目開發(fā)及現(xiàn)場技術(shù)改造等方式進(jìn)行重點(diǎn)培養(yǎng),爭取選拔上更多的局級(jí)專業(yè)技術(shù)貢獻(xiàn)獎(jiǎng)、青年科技拔尖人才和百優(yōu)大學(xué)生等榮譽(yù)人才。
3.3 重抓資格匹配升級(jí)
首先要提前做好對(duì)學(xué)歷資歷符合晉升專業(yè)技術(shù)資格條件人員的摸底工作,對(duì)他們公布名單、制作好提示卡片,對(duì)他們這些人中外語計(jì)算機(jī)、業(yè)績成果、學(xué)時(shí)不符合條件的人要進(jìn)行一σ話锎伲通過優(yōu)先送培補(bǔ)強(qiáng)、指導(dǎo),做好靶向定位等做好動(dòng)態(tài)補(bǔ)強(qiáng),實(shí)現(xiàn)路段人才梯次和人才總量穩(wěn)步增長。
3.4 豐富培訓(xùn)手段,確保干部提素取得實(shí)效
干部培養(yǎng)也是基層人事管理的重要工作,為了能夠有效地達(dá)到干部提素的目標(biāo)要求,我們必須要對(duì)當(dāng)前的培訓(xùn)方式進(jìn)行改革,定期開設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)的培訓(xùn)班,提高培訓(xùn)的內(nèi)容層次和操作方式,讓更多的干部在培訓(xùn)的過程中真正地學(xué)習(xí)到更先進(jìn)的更新的鐵路知識(shí),這樣才能夠提高培訓(xùn)的效果。同時(shí)我們對(duì)培訓(xùn)的手段要不斷的充實(shí),進(jìn)一步落實(shí)“走出去、請(qǐng)進(jìn)來”的干部培訓(xùn)模式,每年讓更多的業(yè)務(wù)骨干和崗位相關(guān)人員具有走出去學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì),讓他們更多地了解當(dāng)前的前沿知識(shí),請(qǐng)進(jìn)來資深的專業(yè)講師就現(xiàn)階段鐵路發(fā)展技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的解讀,讓更多的人了解到當(dāng)前鐵路發(fā)展的水平與技術(shù),從而在今后的實(shí)際工作中能夠更好地做好每一件事。
3.5 全面完善基層人事管理制度
基層人事管理制度是基礎(chǔ),我們要根據(jù)實(shí)際發(fā)展的需要對(duì)基層人事管理制度進(jìn)行綜合性完善,建立有效的長效人事管理機(jī)制,深入企業(yè)的內(nèi)部了解基層人事管理的實(shí)際情況,在實(shí)際的執(zhí)行過程中,不斷加以完善和改進(jìn),從而使鐵路基層的認(rèn)識(shí)管理制度能夠更加的人性化和科學(xué)化,充分發(fā)揮基層鐵路人員的工作熱情與積極性,為人事管理提供有力的制度保障。
4 結(jié)語
通過對(duì)鐵路基層人事管理的深入分析,我們發(fā)現(xiàn)做好基層人事管理工作是幫助路局取得更大化經(jīng)濟(jì)效益的重要手段。隨著我國鐵路事業(yè)的發(fā)展壯大,鐵路工作人員隊(duì)伍也在不斷壯大。我們對(duì)其的管理一定要具有先進(jìn)性,將現(xiàn)行最新的、有效的人事管理理念和人事管理方法應(yīng)用到鐵路基層人事管理之中,強(qiáng)化人事管理部門職能轉(zhuǎn)變,從而更好地實(shí)現(xiàn)為鐵路打造優(yōu)秀人才的人才戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)。
【參考文獻(xiàn)】
關(guān)鍵詞:可靠度地下結(jié)構(gòu)巖土參數(shù)概率特征
1.前言
地下結(jié)構(gòu)和其它巖土工程一樣,在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中存在大量的不確定性。傳統(tǒng)方法設(shè)計(jì)時(shí)用一個(gè)籠統(tǒng)的安全系數(shù)來考慮眾多不確定性的影響。對(duì)各參數(shù)、變量都假定未定值。這就是常規(guī)的定值設(shè)計(jì)法。雖然以后對(duì)某些參數(shù)(如材料的強(qiáng)度)取值時(shí)也用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法找出其平均值或某個(gè)分位值,但未能考慮各參數(shù)的離散性對(duì)安全度的影響。所以安全系數(shù)法不能真正反映結(jié)構(gòu)的安全儲(chǔ)備。
60年代末期,數(shù)理統(tǒng)計(jì)和概率方法在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中成功應(yīng)用,鼓勵(lì)和啟發(fā)了隧道工作者尋求用概率方法研究地下工程中各種不確定性并估計(jì)他們的影響。進(jìn)入70年代,可靠度分析方法擴(kuò)大到更多的設(shè)計(jì)領(lǐng)域。但是,這種方法仍然受到一些巖土工作者的反對(duì)和質(zhì)疑。原因在于巖土工程本身的機(jī)理比較復(fù)雜,有些問題還沒有充分認(rèn)識(shí);巖土工程概率方法還處在發(fā)展階段,不少概念還不很明確,計(jì)算方法也不夠簡便;一些人對(duì)概率論和方法不很熟悉。這些困難也促使一些巖土工作者潛心鉆研,他們吸收地面結(jié)構(gòu)概率分析成果,針對(duì)巖土和地下工程的特點(diǎn)開展專題攻關(guān),雖未完全解決技術(shù)上的關(guān)鍵,也取得了可喜的成果。研究表明,概率和可靠度分析方法在不確定性越嚴(yán)重的問題中越能顯示出活力來。
1992年,國家技術(shù)監(jiān)督局《工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》,作為其它各類工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)共同遵循的準(zhǔn)則。鐵路、公路、水利、港口等行業(yè)先后開展結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的編制工作。作為上述各類工程的重要組成部分的隧道及地下工程,采用概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)也提到日程上來。一些技術(shù)難題有待繼續(xù)攻克,實(shí)用化問題也要同時(shí)解決。目前,可靠度分析在地下工程中的應(yīng)用正在經(jīng)歷由粗糙到精細(xì),由簡單到復(fù)雜再回到簡單并進(jìn)入實(shí)用這一過程。
2.巖土參數(shù)概率特征的研究
確定圍巖的物理力學(xué)參數(shù)和原始應(yīng)力狀態(tài)時(shí)分析地下結(jié)構(gòu)力學(xué)行為的先決條件。對(duì)于重要的大型結(jié)構(gòu)(如水電站地下廠房等)通常要在周圍地層鉆孔取樣并進(jìn)行一系列試驗(yàn)以取得有關(guān)參數(shù)。交通用途隧道縱向長度比橫向長度大得多,經(jīng)過的圍巖也化,通常按各類圍巖的綜合力學(xué)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算。引入可靠度后,必須考慮這些物性參數(shù)的概率特征。這方面的研究成果對(duì)地下結(jié)構(gòu)可靠度分析至關(guān)重要。
2.1圍巖分級(jí)判據(jù)的可靠性研究
一般隧道設(shè)計(jì)時(shí)都要現(xiàn)場確定該隧道所處的圍巖類別。各種圍巖分類法都有各自的一套標(biāo)準(zhǔn)。但由于標(biāo)準(zhǔn)本身常存在模糊性或不確定性,或者不同人對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的理解和處理不盡相同,不同人對(duì)同一圍巖的評(píng)價(jià)結(jié)果總體會(huì)趨于一致,具體還不會(huì)完全同一。圍巖分類的隨機(jī)性值得我們進(jìn)一步研究。
我國在圍巖分類和分級(jí)方面已有不少成果,可惜各部門還不統(tǒng)一。東北大學(xué)林韻梅教授等提出圍巖穩(wěn)定性動(dòng)態(tài)分級(jí)法,李強(qiáng)提出模糊聚類分析法。在動(dòng)態(tài)分析法中對(duì)分級(jí)判據(jù)的分布進(jìn)行初步分析,應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法對(duì)分級(jí)判據(jù)進(jìn)行研究。在定義分級(jí)判據(jù)可靠性的函數(shù)上,用柯爾莫洛夫法對(duì)其分布規(guī)律進(jìn)行檢驗(yàn)。還提出了分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和分級(jí)方法的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則。
2.2地質(zhì)資料的概率處理
對(duì)于大型地下工程和重點(diǎn)長大隧道都要進(jìn)行比較細(xì)致的地質(zhì)勘探。但要從有限的勘探資料中獲得隧道全長或大型地下工程周邊圍巖的地質(zhì)狀況和有關(guān)參數(shù),必然存在不確定性和偶然性。用概率法可減少誤判的機(jī)率。例如長江科學(xué)院包承綱研究員等以概率方法處理水壩地基鉆孔之間的地層分界線,取得更為合理的結(jié)果。
地層中常有一些異常地質(zhì)點(diǎn)存在,如軟弱夾層、空洞等。他們對(duì)地下工程施工和運(yùn)營有很大影響。為此,首先要弄清楚它們出現(xiàn)的可能性、大概的位置及其性質(zhì),然后通過可靠度分析法去分析它們的影響。Bercher(1979)及Tang(1987)等都對(duì)某地區(qū)在給定鉆孔布置與地質(zhì)歷史推斷情況下,對(duì)異常地質(zhì)出現(xiàn)的概率和統(tǒng)計(jì)特征做過估計(jì),先給予一個(gè)不出現(xiàn)異常的先驗(yàn)概率,然后根據(jù)一系列鉆孔資料按Bayesion公式推得修正的不出現(xiàn)概率和聯(lián)合分布。
2.3土性參數(shù)的隨機(jī)場研究
據(jù)研究,土性參數(shù)變異系數(shù)可達(dá)0.29,比計(jì)算模型的不定性影響大得多。土性參數(shù)概率特征經(jīng)歷了兩個(gè)階段。早期研究建立在隨機(jī)變量基礎(chǔ)上。后期研究集中在隨機(jī)場理論的應(yīng)用上。
不難理解,巖土工程的性狀是由某一空間范圍內(nèi)巖土的平均特征所控制。根據(jù)一個(gè)個(gè)試樣求得的統(tǒng)計(jì)特征稱為點(diǎn)特征。點(diǎn)特征與空間特性之間由一定的關(guān)系。空間平均特征的方差應(yīng)小于點(diǎn)特征的方差。控制巖土工程可靠度的是土性參數(shù)的空間平均值方差而不是點(diǎn)方差。因此,土性參數(shù)的概率分析是一個(gè)隨機(jī)場問題。對(duì)于空間分布的地層,由于沉積和埋藏等條件的聯(lián)系,不同點(diǎn)之間雖有差別又有一定的相關(guān)性。這種相關(guān)性將隨二點(diǎn)距離的增大而減弱。相關(guān)距離是巖土可靠度隨機(jī)場研究中的一個(gè)重要參數(shù)。有關(guān)學(xué)者提出了相關(guān)距離的物理意義、集合意義及實(shí)際計(jì)算方法,提出了不同地層相關(guān)距離的年經(jīng)驗(yàn)值。研究了不同統(tǒng)計(jì)方法的參數(shù)對(duì)可靠度分析的影響。
2.4巖體特性統(tǒng)計(jì)特征的研究有待加強(qiáng)
近幾年由于土坡穩(wěn)定、樁基承載力及地基承載力等方面可靠度分析實(shí)用化的需要,推動(dòng)了土體概率特征的研究。而土性概率特征的研究成果又促進(jìn)了上述幾種典型工程實(shí)用可靠度分析。由于巖體的本構(gòu)關(guān)系更為復(fù)雜,節(jié)理、裂隙、層狀等對(duì)巖體特性影響更多,巖石地下工程計(jì)算模型不定性更為突出。對(duì)于眾多不定性相互作用的巖石工程,更需要可靠度分析。國內(nèi)勘察設(shè)計(jì)部門也積累過大量巖石資料,但用概率方法加以整理的參加橫過較少。日本在這方面做過的工作值得重視。他們對(duì)各類圍巖(如花崗巖、閃綠巖、礫巖、砂巖、泥巖等)的主要指標(biāo)(如單軸抗壓強(qiáng)度、壓縮變形系數(shù)、抗剪強(qiáng)度、干密度等)的分布特征,均值及變異性以及相互關(guān)系等都做過分析整理,這些資料可供參考。
3.作用效應(yīng)隨機(jī)分析方法的成果
作用效應(yīng)是可靠度分析中重要的綜合隨機(jī)變量,它占用很大的計(jì)算工作量。地下結(jié)構(gòu)作用效應(yīng)的定值分析方法不論是“荷載—結(jié)構(gòu)”模式或“地層—結(jié)構(gòu)”模式,目前大多采用有限元分析,考慮空間作用時(shí)還用三維有限元。對(duì)裂縫、節(jié)理發(fā)育的巖石地層主要有兩種方法:
a.仍然利用連續(xù)介質(zhì)力學(xué)理論,但要尋求反映不連續(xù)巖體特點(diǎn)的本構(gòu)關(guān)系或把節(jié)理裂隙的力學(xué)性質(zhì)作為附加條件加以考慮,然后求解;
b.應(yīng)用塊體理論,尋求關(guān)鍵塊。利用量測到的位移信息反求地層的力學(xué)指標(biāo)也是常用的方法。引入可靠度以后如何在上述各方法基礎(chǔ)上進(jìn)行隨機(jī)分析時(shí)必須解決的問題。
3.1隨機(jī)有限元的進(jìn)展
有限元法在隨機(jī)介質(zhì)中的應(yīng)用始于70年代初期。當(dāng)時(shí)主要用于巖土理論與應(yīng)力分析。其基本思路是采用蒙特卡洛模擬法。該法建立在大量確定性計(jì)算基礎(chǔ)之上,費(fèi)用較為昂貴。結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算的隨機(jī)有限元法70年代中期由瑞典的K.Handa首先提出,80年代末日本的Hisada和Nagagri等對(duì)隨機(jī)有限元作了較為系統(tǒng)的研究。至此以后隨機(jī)有限元理論朝著兩個(gè)方向發(fā)展,一是基于攝動(dòng)展開的有限元統(tǒng)計(jì)分析;另一是隨機(jī)場的局部平均。具體的方法有:紐曼隨機(jī)有限元法;隨機(jī)有限元最大熵法;有限元一次二階矩法;隨機(jī)有限元響應(yīng)面法;攝動(dòng)隨機(jī)有限元法等。上述各種方法各有其特點(diǎn),有的理論上較為嚴(yán)密,但計(jì)算量大;有的較近似而計(jì)算簡便。響應(yīng)面法,攝動(dòng)法及蒙特卡洛法在我國隧道可靠度分析中都已實(shí)際應(yīng)用。
作為隨機(jī)有限元的深入,有人還提出非線性隨機(jī)有限元,但該理論正處于嘗試中。采用目前流行的隨機(jī)有限元通常只能確定荷載效應(yīng)的某些數(shù)值特征,如均值、方差、相關(guān)矩等,難以確定荷載效應(yīng)的概率分布及高階矩,故還不能很好的滿足可靠度分析的要求。蒙特卡洛法可求出概率分布,但計(jì)算量較大。成都電子科技大學(xué)張新培教授提出了改進(jìn)的隨機(jī)有限元法。該法以有限元為基礎(chǔ),利用荷載列陣與剛度矩陣各元素之間特征函數(shù)確定結(jié)構(gòu)各單元荷載效應(yīng)的特征函數(shù),再根據(jù)特征函數(shù)與分布密度函數(shù)及數(shù)字特征的關(guān)系,求出荷載效應(yīng)分布密度函數(shù)積極數(shù)字特征。此法概念簡單,容易實(shí)行,較好地滿足可靠度分析的要求。
3.2隨機(jī)塊體理論的提出和應(yīng)用
塊體理論是我國學(xué)者石根華和美國學(xué)者R.Goodman首先提出的巖體工程分析方法,為巖體洞室和邊坡穩(wěn)定分析開辟了新的途徑,在國際上受到重視并得到日益廣泛的應(yīng)用。塊體理論中關(guān)于巖體被不連續(xù)的空間平面切割成分離塊體以及切割面上的力學(xué)參數(shù)c、Φ等都作為定值。由于實(shí)際巖體不連續(xù)面形成因素復(fù)雜,同一組不連續(xù)面的產(chǎn)狀在一定范圍內(nèi)發(fā)生變化,連續(xù)空間平面切割成的變形狀空間塊體具有隨機(jī)性。切割面力學(xué)參數(shù)也使隨機(jī)變量。因此更適合概率分布。河海大學(xué)王保田、吳世偉提出的隨機(jī)塊體理論,用隨機(jī)抽樣法尋找可動(dòng)塊體的概率,并用一次二階矩法求關(guān)鍵塊的概率。二者結(jié)合可較好的解決已知結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀概型和力學(xué)性態(tài)是隨機(jī)值的問題。南京航空專科學(xué)校的張廣健等應(yīng)用隨機(jī)塊體理論編制出計(jì)算程序,用以對(duì)隧道圍巖穩(wěn)定性進(jìn)行可靠度分析,求得各類圍巖的塊體穩(wěn)定可靠指標(biāo)。所得結(jié)論與設(shè)計(jì)和施工經(jīng)驗(yàn)基本一致。若能用現(xiàn)場實(shí)測數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,其結(jié)果將更能反映工程實(shí)際。
3.3三維隨機(jī)邊界元法的提出
地下結(jié)構(gòu)的有限元分析特別是三維分析需要?jiǎng)澐衷S多單元,計(jì)算機(jī)工作量和對(duì)計(jì)算機(jī)內(nèi)存的要求都很大。特別對(duì)無限區(qū)域的課題,在一定范圍內(nèi)離散將忽略外方廣大區(qū)域的影響而帶來誤差。因此人們的注意力又轉(zhuǎn)到一些邊界解法上,相應(yīng)的邊界單元法得到發(fā)展。隧道的邊界元分析有其明顯的優(yōu)點(diǎn),日益受到國內(nèi)外重視。針對(duì)地下結(jié)構(gòu)分析中參數(shù)都具有明顯不確定性的特點(diǎn),隨機(jī)邊界元法的研究和應(yīng)用將對(duì)隧道可靠度分析起到新的推進(jìn)作用。
武漢水利電力學(xué)院潘國寧等提出的三維隨機(jī)邊界法是將邊界元計(jì)算過程作為函數(shù)轉(zhuǎn)換過程,再參數(shù)取值時(shí)對(duì)函數(shù)過程做泰勒展開。通過邊界計(jì)算得到應(yīng)力和位移的均值;然后計(jì)算有關(guān)變量對(duì)參數(shù)的一階導(dǎo)數(shù)和二階導(dǎo)數(shù)在取均值時(shí)的值。最后考慮參數(shù)的變異性來分析計(jì)算結(jié)果的變異性。此法公式簡潔,計(jì)算工作量小,對(duì)隧道分析有重要參考價(jià)值。
3.4圍巖參數(shù)的隨機(jī)反分析
由于圍巖的物理力學(xué)指標(biāo)不容易確定,現(xiàn)場取樣試驗(yàn)或直接測試資料也只是得到點(diǎn)特性而不是我們所要求的圍巖空間平均特性。因此,利用施工監(jiān)測得到的位移信息反演求出圍巖參數(shù)的方法在一定條件下能滿足地下結(jié)構(gòu)分析的要求。目前定值的反演分析比較成熟,已開發(fā)出很多程序可供應(yīng)用。但是反演分析所依據(jù)的信息實(shí)際是帶有一定離散性的隨機(jī)變量,可靠度分析也要求反分析的結(jié)果能表示出概率特征。因此,隨機(jī)反分析也逐漸受到重視。專門著作《反演理論》對(duì)反分析概率化有重要論述。同濟(jì)、北方交大、西南交大巖土和地下工程專業(yè)的博士研究生的論文都曾涉及隧道隨機(jī)反分析問題。目前采用的方法有傳統(tǒng)的蒙特卡洛法、隨機(jī)攝動(dòng)法。
4.針對(duì)巖土工程特點(diǎn)的可靠度分析方法的新發(fā)展
《工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》在附錄一中推薦用一次二階矩法計(jì)算結(jié)構(gòu)的可靠指標(biāo)。同時(shí)指出對(duì)于變異系數(shù)很大、極限狀態(tài)方程非線性程度很高等情況,宜用更精確的方法計(jì)算。巖土物性變異性比較大,常呈現(xiàn)一定的相關(guān)性,如內(nèi)摩擦角與內(nèi)聚力之間負(fù)相關(guān),容重與壓縮模量、內(nèi)聚力等正相關(guān)。忽視這些相關(guān)性,會(huì)使計(jì)算結(jié)果出現(xiàn)誤差。而一次二階矩法是假定基本變量間是相互獨(dú)立的。
目前針對(duì)相關(guān)性提出兩種一次二階矩的改進(jìn)方法。一是將相關(guān)變量變?yōu)榛ゲ幌嚓P(guān)的變量,新變量的方差矩陣是由原變量標(biāo)準(zhǔn)化后的方差矩陣構(gòu)成。另一方法是將極限狀態(tài)方程的標(biāo)準(zhǔn)差展開后求得分離變量作為新變量的靈敏系數(shù),在新的靈敏系數(shù)重反映與之相關(guān)的另一變量的影響。前法適用于多個(gè)相關(guān)的基本變量,后法只適用于兩個(gè)相關(guān)變量。
對(duì)于非線性極限狀態(tài)方程,用當(dāng)量正態(tài)法有時(shí)計(jì)算誤差過大,有時(shí)不易收斂。此時(shí)將蒙特卡洛模擬引入可靠度分析中,只要模型次數(shù)多就能得到精確的失效概率值。對(duì)于很小的失效概率需要很大的模擬次數(shù)。為節(jié)省機(jī)時(shí),可從計(jì)算方法上改進(jìn)。為避免概型擬和引入的誤差,采用高階矩發(fā)值得進(jìn)一步探索。
對(duì)于一些判別準(zhǔn)則易受人為因素影響的問題,也可將模糊數(shù)學(xué)方法引入可靠度分析中,發(fā)展成為模糊可靠度分析法。坑道穩(wěn)定性位移判別的方法和準(zhǔn)則就有很多主觀和客觀不確定性因素,坑道穩(wěn)定性模糊概率分析法,把“坑道穩(wěn)定性”作為一模糊隨機(jī)事件,求其模糊概率,用模糊統(tǒng)計(jì)分析試驗(yàn)法結(jié)合專家綜合評(píng)判來確定地下坑道周邊位移與坑道穩(wěn)定性的隸屬函數(shù),推導(dǎo)出坑道穩(wěn)定性可靠度計(jì)算的一般表達(dá)式。
5.圍繞《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》的修訂,隧道可靠性
鐵路隧道在我國地下工程中占很大比例,第二層次的《鐵路工程可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》也已。第三層次的鐵路各專業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范可靠度設(shè)計(jì)修訂工作已提上日程。針對(duì)人們對(duì)可靠度理論在隧道中的應(yīng)用有懷疑態(tài)度甚至否定這一情況,鐵道部先組織幾批專家進(jìn)行“以可靠性理論為基礎(chǔ)修訂鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范的可行性研究”,得出可行的結(jié)論,并分別從“荷載—結(jié)構(gòu)”模式、“地層—結(jié)構(gòu)”模式和以工程類比為基礎(chǔ)的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)模式等幾個(gè)方面提出實(shí)現(xiàn)可靠度設(shè)計(jì)的途徑和需要攻關(guān)研究的課題。該項(xiàng)研究經(jīng)鐵道部組織專家評(píng)審驗(yàn)收,人為結(jié)論正確,所建議的隧規(guī)改革目標(biāo)明確,路徑可行,可作為今后隧規(guī)改革的指導(dǎo)性文件。
為了使鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范按可靠度設(shè)計(jì)加以修訂這一難度較大的工作能逐步深入開展,鐵道部主管部門已立項(xiàng)開展《按可靠度理論修改隧規(guī)的基礎(chǔ)性研究》。研究內(nèi)容包括圍巖物性指標(biāo)及深埋隧道圍巖松動(dòng)壓力統(tǒng)計(jì)特征研究;淺埋隧道覆土荷載統(tǒng)計(jì)特征研究;明洞、棚洞填土荷載統(tǒng)計(jì)特征試驗(yàn)研究;襯砌混凝土偏壓構(gòu)件抗力計(jì)算方法及偏壓強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)特征研究;隧道襯砌幾何特征研究等。由鐵路各高校分別承擔(dān)。鐵路高校研究生論文選題也開始轉(zhuǎn)向隧道可靠度設(shè)計(jì)這一領(lǐng)域。
與此同時(shí),有關(guān)院校對(duì)人防工程按可靠度設(shè)計(jì)也提出過方法及若干建議。水電部門針對(duì)工程特點(diǎn)正對(duì)隧道工程的作用及作用效應(yīng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)參數(shù)整理。
表1 法解決大城市的交通問題, 城市交通發(fā)展需要盡快確定新的方向。
一、城市公共交通方式比較分析
1、1 現(xiàn)代城市各類交通方式功能比較分析
現(xiàn)代城市交通結(jié)構(gòu)合理性的重要表征, 在于它的便捷可達(dá)性及其對(duì)城市整體環(huán)境的適應(yīng)性, 所以高效率、低污染的公共交通方式應(yīng)是城市交通發(fā)展的方向所在。表1 是城市各類交通方式的功能比較。從交通方式的便捷可達(dá)性及其對(duì)城市整體環(huán)境的適應(yīng)性兩項(xiàng)指標(biāo)分析, 由表1 我們不難發(fā)現(xiàn):
城市各類交通方式功能比較
而且, 軌道運(yùn)輸安全舒適、準(zhǔn)點(diǎn)便捷、能源利用率高、對(duì)環(huán)境幾乎無污染, 顯然是理想的城市公共交通方式。當(dāng)然, 軌道交通也有其劣勢, 對(duì)此本文將作進(jìn)一步分析。
2 城市軌道交通優(yōu)劣勢分析
如前文所述, 現(xiàn)代城市交通結(jié)構(gòu)合理性的重要表征, 在于它的便捷可達(dá)性及其對(duì)城市整體環(huán)境的適應(yīng)性。因此, 對(duì)城市軌道交通優(yōu)劣勢的分析必須從其便捷性、安全性、經(jīng)濟(jì)性、系統(tǒng)容量、技術(shù)性能、環(huán)境保護(hù)、土地利用及能源利用率等。
3 城市問題
多方面因素入手, 進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。
(1) 軌道交通的便捷性
與其它交通方式不同, 軌道交通擁有自身的專行車道, 這就使它具備了許多其它交通方式所不具備的優(yōu)勢:
① 與其它城市路面基本隔離, 全封閉或半封閉的運(yùn)行方式使它免受其它交通工具的干擾和影響, 這既在一定程度上緩解了地面交通的擁擠堵塞, 又能為乘客提供安全、快捷、舒適的乘車條件。
② 擁有專行車道, 可使列車實(shí)現(xiàn)高密度運(yùn)行, 減少乘客候車時(shí)間, 并達(dá)到常規(guī)道路交通2~ 4 倍的行車速度, 大大節(jié)省了人們的出行時(shí)間。
③ 專行車道保證了列車可按照確定的時(shí)刻表運(yùn)行, 從而實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)點(diǎn)運(yùn)輸。
(2) 軌道交通的系統(tǒng)容量
軌道交通系統(tǒng)是一種大容量的運(yùn)輸方式。與之相比, 傳統(tǒng)運(yùn)輸方式運(yùn)輸量要小得多。以車長18 米的絞接車為例, 其單輛車的最大載客量約為200 人, 設(shè)每小時(shí)最多發(fā)車次數(shù)為40 次(一般為25~ 30) , 則單向小時(shí)最大運(yùn)送量也僅為8000 人次左右。而軌道交通系統(tǒng)則可由多輛車編組運(yùn)行, 若發(fā)車間隔以2 分鐘計(jì)算, 車輛載客能力以12 人?米計(jì)算, 其系統(tǒng)容量可達(dá)單向小時(shí)35000 人次左右。在增加列車編組數(shù)的情況下, 軌道系統(tǒng)可以處理每小時(shí)50000 人次的高峰客流, 擁有其他運(yùn)輸方式根本無法比擬的巨大優(yōu)勢。
(3) 軌道交通對(duì)城市整體環(huán)境的適應(yīng)性
① 在保護(hù)城市環(huán)境和能源利用方面, 軌道交通優(yōu)勢明顯。由于采用的是電氣牽引方式, 軌道交通的大氣污染、噪聲污染都比較小, 而且其能源消耗量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于公共汽車和小轎車; 另一方面, 其龐大的載客量也相應(yīng)地減少了城市對(duì)各種機(jī)動(dòng)車輛的需求, 從而間接地對(duì)城市的空氣及噪聲污染起到了緩解作用, 有利于城市環(huán)境的改善。
② 在對(duì)城市土地的占用方面, 軌道交通系統(tǒng)內(nèi)部略有差異, 但從整體而言, 軌道交通對(duì)城市道路空間的要求還是比較低的。如高等級(jí)公路占地約為80 畝?公里; 而采用高架軌道占地約18 畝?公里, 且橋下尚可做其他用途。此外, 地下鐵道不但將促進(jìn)城市地下空間的開發(fā)利用, 而且還有利于保證城市商業(yè)、貿(mào)易以及交通中心功能的發(fā)揮, 充分利用了城市的有限空間。 ③ 對(duì)于一個(gè)城市的整體環(huán)境而言, 軌道交通系統(tǒng)的介入, 不僅將對(duì)其交通結(jié)構(gòu)起到一種立體化、合理化、現(xiàn)代化的作用, 而且也勢必影響到該城市的經(jīng)濟(jì)及社會(huì)結(jié)構(gòu)的調(diào)整, 從而實(shí)現(xiàn)一個(gè)城市的協(xié)調(diào)發(fā)展, 促進(jìn)其不斷完善城市功能。
(4) 軌道交通的劣勢
軌道交通系統(tǒng)的劣勢, 主要是針對(duì)其工程建設(shè)問題而言的。具體說來有如下三點(diǎn):
① 資金問題。一般來說, 軌道交通建設(shè)在上馬之前, 都要面臨一個(gè)最為棘手的問題: 工程造價(jià)高昂, 其中尤以地鐵為最。近年來, 城市隧道工程建筑造價(jià)增長驚人。目前, 地鐵每公里綜合造價(jià)有的高達(dá)6 億元以上, 而高架線路和地面線路則分別為地下線路的1?6 左右。如此昂貴的費(fèi)用, 再加上很長的建設(shè)周期, 必然會(huì)給一個(gè)城市及其相關(guān)地區(qū)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)帶來極大影響, 資金問題也因此成為城市軌道交通系統(tǒng)發(fā)展滯后的主要原因。
② 技術(shù)問題。軌道交通系統(tǒng)建設(shè)是一項(xiàng)多專業(yè)、跨學(xué)科的系統(tǒng)工程, 其設(shè)備涉及面廣、技術(shù)水平要求較高, 通常是高新技術(shù)集中利用的典范。這一方面是它的長處, 另一方面也提高了其工程建設(shè)的復(fù)雜性。這個(gè)問題處理不好, 不但將大大提高工程造價(jià), 而且還將對(duì)系統(tǒng)今后的運(yùn)營產(chǎn)生影響。
③ 軌道交通系統(tǒng)一經(jīng)建成, 就很難甚至于不可能進(jìn)行改建, 這就要求工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)必須達(dá)到一定水平, 并為其遠(yuǎn)期發(fā)展留下擴(kuò)建、改建的余地。
3 軌道交通在西方
從1950~ 1990 年的40 年間, 全世界擁有快速軌道交通系統(tǒng)的城市數(shù)目增長了3~ 4 倍。目前, 已有38 個(gè)國家和地區(qū), 在87 座城市建成了總長度5000 多公里的地鐵線, 正在籌劃和建設(shè)的還有26 個(gè)國家的35 個(gè)城市。在輕軌方面, 已有25 個(gè)國家和地區(qū)的67 座城市, 建成總長度3000 多公里線路。此外, 市郊鐵路、單軌鐵路和有軌電車也在很多大城市得到了廣泛的發(fā)展, 快速軌道交通系統(tǒng)所承擔(dān)的客運(yùn)量在城市總客運(yùn)量中所占比重日益增大。
從世界大城市公共交通發(fā)展的潮流來看, 城市軌道交通系統(tǒng)已經(jīng)成為國外大城市公共交通發(fā)展的主要方向。當(dāng)然, 由于各地具體情況不同, 各種交通方式的適用度也會(huì)因城而異。我國各大城市必須立足于自身交通發(fā)展現(xiàn)狀, 借鑒他國經(jīng)驗(yàn), 合理發(fā)展城市軌道交通。
二、關(guān)于我國城市軌道交通建設(shè)的幾點(diǎn)建議
發(fā)展城市軌道交通雖然有諸多優(yōu)點(diǎn), 但同時(shí)亦存在不利因素, 因此發(fā)展城市軌道交通, 必須做好事前的可行性研究工作。其中, 主要有融資、技術(shù)和交通方式選擇等三個(gè)問題。
1 融資問題
(1) 充分利用內(nèi)資。首先, 必須擴(kuò)大政府投資。1992 年我國100~ 200 萬人口城市的交通投資占固定資產(chǎn)投資總額的314% , 其中公共交通投資僅占交通投資的1415% , 大大低于西方發(fā)達(dá)國家水平。今后應(yīng)適當(dāng)加大政府對(duì)公共交通建設(shè)投資的力度; 其次, 可吸引國內(nèi)一些有實(shí)力的集團(tuán)公司參與投資; 再次, 可適當(dāng)?shù)叵蛏鐣?huì)征收一定的建設(shè)費(fèi)用, 取之于民, 用之于民。
(2) 合理利用外資。在向外國政府貸款、引進(jìn)相應(yīng)設(shè)備的同時(shí), 一定要堅(jiān)持技貿(mào)結(jié)合與共同建設(shè), 盡量減少對(duì)國外的依賴。
(3) 以交通經(jīng)濟(jì)帶的方式籌集資金。軌道交通建設(shè)將大大促進(jìn)軌道沿線地區(qū)的開發(fā)利用, 形成一條甚至數(shù)條區(qū)域交通經(jīng)濟(jì)帶。事實(shí)證明, 該交通經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展的過程, 也就是沿線土地價(jià)值轉(zhuǎn)化為建設(shè)投資的過程。如在香港地鐵建設(shè)中, 政府利用土地開發(fā)解決了15% 的建設(shè)費(fèi)用; 據(jù)估計(jì), 廣州市對(duì)27 個(gè)與地鐵相關(guān)地段的開發(fā)收入可望實(shí)現(xiàn)建設(shè)費(fèi)用的40% , 上海地鐵2 號(hào)線的土地開發(fā)收入預(yù)計(jì)可達(dá)建設(shè)費(fèi)用的30% 。
2 技術(shù)問題
我國城市軌道交通建設(shè)項(xiàng)目, 一般都需利用國外貸款, 定購其機(jī)電設(shè)備, 而現(xiàn)代高新技術(shù)的應(yīng)用則使得這筆費(fèi)用越來越高, 導(dǎo)致我國建設(shè)項(xiàng)目的造價(jià)不斷上漲, 并留下諸如設(shè)備更換、機(jī)車修理等一系列難題, 造成對(duì)外依賴。要解決這一問題, 就目前而言, 應(yīng)當(dāng)以車輛為核心, 以國內(nèi)實(shí)力雄厚的機(jī)械工業(yè)、電氣工業(yè)、高科技電子工業(yè)為技術(shù)后盾, 有重點(diǎn)、分層次地進(jìn)行產(chǎn)品國產(chǎn)化技術(shù)的研究開發(fā)工作, 逐步形成我國自己的軌道交通建設(shè)技術(shù)力量。這不僅有降低建設(shè)成本、減少對(duì)外依賴的現(xiàn)實(shí)意義, 而且還將有利于我們把握未來的軌道交通建設(shè)市場。
軌道交通方式選擇問題城市軌道交通包括地鐵、輕軌、單軌鐵路、市郊鐵路以及快速有軌電車五種形式。在一個(gè)城市的軌道交通建設(shè)中, 五種方式不可能采取一哄而上的形式, 而必須有側(cè)重地選擇發(fā)展。在這個(gè)問題上, 我們必須從兩個(gè)方面來考慮。
(1) 根據(jù)客流量預(yù)測選擇軌道交通方式
客流量預(yù)測是選擇發(fā)展交通方式的重要指標(biāo)之一。采取適當(dāng)?shù)目土黝A(yù)測方法, 對(duì)城市交通各站點(diǎn)之間的土地利用程度、土地利用性質(zhì)及其對(duì)客流產(chǎn)生的影響進(jìn)行研究與分析, 并得出各站點(diǎn)周圍客流的發(fā)展規(guī)律, 從而對(duì)客流量作出科學(xué)預(yù)測, 這是合理選擇軌道交通方式的必要前提。
(2) 結(jié)合城市布局與規(guī)劃, 合理選擇軌道交通方式
① 根據(jù)城市中心、近郊區(qū)和衛(wèi)星城鎮(zhèn)之間的布局態(tài)勢, 合理選擇輕軌、單軌以及市郊鐵路這三種運(yùn)輸方式。一般來說, 輕軌宜行于地面, 單軌宜高架, 此二者適合于市區(qū), 而市郊鐵路則適用于城市及其周圍區(qū)域之間的聯(lián)系。
② 根據(jù)城市規(guī)劃要求, 結(jié)合城市地理情況, 合理選擇線路形式。目前世界上很多“ 地鐵” 已經(jīng)浮上地面, 充分利用城市地理?xiàng)l件及城市功能區(qū)布局, 采取了地下高架地面這樣一種多平面、多層次的線路形式。實(shí)踐表明, 這樣做不但無礙于地鐵運(yùn)能的發(fā)揮, 而且還大大有利于城市的綜合開發(fā)與規(guī)劃。
4建立城市綜合交通網(wǎng)絡(luò)
要充分發(fā)揮軌道交通系統(tǒng)主干道的作用, 必須有其它交通方式的輔助和補(bǔ)充。在城市軌道交通建設(shè)過程中, 一定要注意加強(qiáng)軌道與其它交通方式的銜接能力, 將公共交通站點(diǎn)盡可能地與軌道交通站點(diǎn)協(xié)調(diào)配置, 根據(jù)客流強(qiáng)度配置成各種形式的換乘樞紐站, 提高運(yùn)輸效率。事實(shí)上, 也只有逐步形成以軌道交通系統(tǒng)為骨干, 傳統(tǒng)交通方式為輔助的綜合交通網(wǎng)絡(luò), 大城市的交通問題才能得到根本解決。
參考文獻(xiàn)
.[ 1 ] 莫克玉; 世界城市地鐵發(fā)展概況, 城市軌道交通學(xué)術(shù)研討會(huì)論文, 1996 。
.[ 2 ] 華沙第一條地鐵線路, 《隧道譯叢》1988112 。
論文摘要:工程項(xiàng)目安全管理是順利實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)質(zhì)量、進(jìn)度、造價(jià)三大價(jià)值目標(biāo)的基本保障,遵守并執(zhí)行安全生產(chǎn)法律是工程建設(shè)企業(yè)必須履行的法定義務(wù),更是依法進(jìn)行工程項(xiàng)目管理、防范安全生產(chǎn)法律風(fēng)險(xiǎn)、避免價(jià)值縮水的有效手段。如何在工程進(jìn)程不同階段從法律風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、法律策劃、法律控制及法律風(fēng)險(xiǎn)化解等方面,做好防控措施,是其中的關(guān)鍵所在。
工程項(xiàng)目安全法律責(zé)任來源于法律法規(guī)及工程建設(shè)合同。控制事故隱患是項(xiàng)目安全管理的最終目的,系統(tǒng)危險(xiǎn)的辨別預(yù)測、分析評(píng)價(jià)都是危險(xiǎn)控制技術(shù)。以工程技術(shù)措施和管理措施為主,加強(qiáng)有關(guān)的安全檢查和技術(shù)方案審核工作,通過利用危險(xiǎn)控制技術(shù),做到預(yù)知危險(xiǎn)、杜絕危險(xiǎn),把安全事故及法律風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生降到最低。
1三全原則防范工程安全事故責(zé)任
三控制原理借鑒于美國管理學(xué)全面質(zhì)量管理(TQC)的思想,對(duì)于安全管理同樣適用
1.1全面安全控制
要求做到:縱向組織管理角度,安全目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),有賴于項(xiàng)目組織的上層、中層、低層乃至一線員工的通力協(xié)作,尤以高層管理能否全力支持和參與,起著決定作用。高層側(cè)重安全決策,制定安全方針、政策、目標(biāo)和計(jì)劃,并統(tǒng)一組織協(xié)調(diào)各部門、各環(huán)節(jié)、各類人員的安全控制活動(dòng),中層要落實(shí)領(lǐng)導(dǎo)層的安全決策,運(yùn)用一定的方法找到各部門的關(guān)鍵、薄弱環(huán)節(jié)或必須解決的重要事項(xiàng),確定出本部門的目標(biāo)和對(duì)策,更好的執(zhí)行本部門的安全控制職能,基層則要求每個(gè)員工都要嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)、按規(guī)范進(jìn)行施工和生產(chǎn),相互分工合作,互相支持協(xié)助,開展群眾合理化建議和安全管理小組活動(dòng),建立健全項(xiàng)目的全面安全控制體系。橫向項(xiàng)目各部門職能間的配合角度,要保證安全目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),必須使項(xiàng)目組織的所有安全控制活動(dòng)構(gòu)成一個(gè)有效整體。廣義上,橫向配合協(xié)調(diào)還包括業(yè)主、勘察設(shè)計(jì)、施工及分包、監(jiān)理材料設(shè)備供應(yīng)方之間,各相關(guān)方應(yīng)都制定安全控制的方案并互相支持。
1.2全過程安全控制
建設(shè)工程的完成要經(jīng)歷一定的周期。安全控制應(yīng)從源頭開始,貫穿始終,進(jìn)行全過程控制。為保證安全目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),必須把影響安全的所有環(huán)節(jié)和因素都控制起來,主要有項(xiàng)目策劃與決策過程、勘察設(shè)計(jì)過程、施工采購過程、施工組織與準(zhǔn)備過程、檢測設(shè)備控制與計(jì)量過程、施工生產(chǎn)的檢驗(yàn)試驗(yàn)過程、安全目標(biāo)的評(píng)定過程、工程竣工驗(yàn)收與交付工程及工程回訪維修過程。全過程控制要強(qiáng)調(diào)預(yù)防為主、不斷改進(jìn)思想,將安全管理重點(diǎn)從“事后把關(guān)”轉(zhuǎn)移到“事前預(yù)防”上來;還要強(qiáng)調(diào)為顧客服務(wù)思想,在項(xiàng)目組織內(nèi)要樹立“下道工序是顧客”、“努力為下道工序服務(wù)”的思想,使全過程安全控制一環(huán)扣一環(huán),貫穿整個(gè)項(xiàng)目過程。
1.3全員參與安全控制
全員參與安全控制是工程項(xiàng)目各方面、各部門、各環(huán)節(jié)安全工作的綜合反映。其中任何一環(huán)節(jié)、任何一個(gè)人的安全工作質(zhì)量都會(huì)不同程度的直接或間接影響工程項(xiàng)目的整個(gè)安全目標(biāo)。全員參與安全控制要求必須抓好全員的安全教育與培訓(xùn),要制定各部門、各級(jí)各類人員的安全責(zé)任制,明確任務(wù)和職權(quán),各司其職,密切配合,以形成一個(gè)高效、協(xié)調(diào)、嚴(yán)密的安全管理工作系統(tǒng),要開展多種形式的群眾性安全管理活動(dòng),充分發(fā)揮廣大職工的聰明才智和當(dāng)家作主的進(jìn)取精神,采用多種形式激發(fā)全員參與安全控制工作的積極性。
2綜合控制原則防范工程安全事故責(zé)任
2.1法律手段
市場經(jīng)濟(jì)條件下,國家主要通過法律手段來規(guī)范建筑建設(shè)市場的安全,盡可能的減少直接行政干預(yù)。安全生產(chǎn)法律法規(guī)是國家以強(qiáng)制力保證實(shí)施的行為規(guī)范,安全標(biāo)準(zhǔn),以保障職工在生產(chǎn)過程中的安全和健康。企業(yè)應(yīng)當(dāng)以國家法律法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn),細(xì)化制定出符合本企業(yè)實(shí)際的安全生產(chǎn)管理制度、具體操作規(guī)程和管理流程,尤其是各類強(qiáng)制性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)?shù)扔诨蚋哂趪覙?biāo)準(zhǔn)。依法治企是市場經(jīng)濟(jì)條件下企業(yè)的必修課。實(shí)踐證明,絕大多數(shù)安全事故是由于不守法而造成的,所以依法生產(chǎn)、依規(guī)范操作是減少或消除安全事故的根本保障。
2.2經(jīng)濟(jì)手段
經(jīng)濟(jì)手段通過建設(shè)市場內(nèi)在的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系,調(diào)整各安全主體之間的利益,從而保證安全管理的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)。經(jīng)濟(jì)手段是各類安全生產(chǎn)責(zé)任主體通過各類保險(xiǎn)和擔(dān)保來維護(hù)自身利益,同時(shí)國家通過經(jīng)濟(jì)杠桿使質(zhì)量好、信譽(yù)高的企業(yè)得到經(jīng)濟(jì)利益,這是市場機(jī)制發(fā)揮基礎(chǔ)作用的手段。工傷保險(xiǎn)、建筑意外傷害保險(xiǎn)、建筑工程一切險(xiǎn)、經(jīng)濟(jì)懲罰制度、提取安全費(fèi)用和提取風(fēng)險(xiǎn)抵押金等經(jīng)濟(jì)手段,是在建設(shè)建筑業(yè)中普遍使用的經(jīng)濟(jì)手段各種經(jīng)濟(jì)手段通過經(jīng)濟(jì)刺激方式促進(jìn)企業(yè)安全管理系統(tǒng)的改善,促進(jìn)企業(yè)安全業(yè)績的提高。
2.3科技手段
安全管理需要安全科技的推動(dòng),安全科技的使用可以幫助人們帶來更低廉的成本和更有效的安全防護(hù)。要實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn),必須依靠科技進(jìn)步,大力發(fā)展安全科技技術(shù),以改造傳統(tǒng)工程建設(shè)建筑業(yè)的生產(chǎn)過程,從設(shè)計(jì)、施工、技術(shù)裝備、勞動(dòng)保護(hù)用品等方面保障安全生產(chǎn),從本質(zhì)上為促進(jìn)企業(yè)安全管理水平的提高提供技術(shù)手段支持,最終提高安全管理水平和管理效率。在安全技術(shù)問題上,除國家增大投入外,企業(yè)也應(yīng)在可能的前提下,增加科技研發(fā)的人力、物力、財(cái)力的投人,如果研發(fā)成功,對(duì)企業(yè)、對(duì)國家、對(duì)社會(huì)都是貢獻(xiàn),也能為企業(yè)帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益,應(yīng)當(dāng)引起重視。
2.4文化手段
企業(yè)應(yīng)當(dāng)重視安全文化建設(shè):安全文化手段是企業(yè)進(jìn)行安全管理的內(nèi)在的驅(qū)動(dòng)力,是企業(yè)通過對(duì)多年工程實(shí)踐中的成功管理經(jīng)驗(yàn)和失敗管理教訓(xùn)的總結(jié),從而對(duì)安全生產(chǎn)管理指導(dǎo)思想問題進(jìn)行的理性概括。安全文化建設(shè)是企業(yè)滿足法律、道義、社會(huì)責(zé)任的基本前提,也是與國際勞工大會(huì)倡導(dǎo)的預(yù)防性國家安全與健康文化接軌、增強(qiáng)國際競爭力的必經(jīng)程序。
2.5行政手段
企業(yè)行政手段在安全管理控制方面也是不可或缺的手段,是配合企業(yè)安全生產(chǎn)責(zé)任制得到有效落實(shí)的重要保障。實(shí)踐證明,將安全工作績效作為考核員工的重要指標(biāo),并與其職務(wù)的升降合理掛鉤,一般是能夠激發(fā)員工安全責(zé)任意識(shí)和工作積極性的,對(duì)于企業(yè)的安全管理工作會(huì)起到良好的促進(jìn)作用。
3資質(zhì)控制防范工程安全事故責(zé)任
實(shí)踐證明,無資質(zhì)或超越資質(zhì)等級(jí)承包工程,是造成安全生產(chǎn)事故的主要原因,必須嚴(yán)把資質(zhì)審查關(guān)。包括兩方面,其一是專業(yè)承包資質(zhì),其二是安全資質(zhì)。要堅(jiān)決杜絕不符合資質(zhì)條件的單位參與工程建設(shè),杜絕掛靠等多種形式規(guī)避國家資質(zhì)管理的違法行為。
4建立體系防范工程安全事故責(zé)任
影響工程項(xiàng)目安全的因素主要是施工中人的不安全行為、物的不安全狀態(tài)作業(yè)環(huán)境的不安全因素和管理缺陷,必須針對(duì)這些危險(xiǎn)因素的影響,建立完善的安全控制體系,形成組織系統(tǒng)、責(zé)任系統(tǒng)、要素系統(tǒng)、制度系統(tǒng)。遵循科學(xué)的安全控制程序,按照確定安全目標(biāo)——編制安全技術(shù)措施計(jì)劃——落實(shí)安全技術(shù)措施計(jì)劃(包括安全生產(chǎn)責(zé)任制、保證體系、管理要點(diǎn)、培訓(xùn)、技術(shù)措施、技術(shù)要求、安全檢查、傷亡事故應(yīng)急處理等)——安全技術(shù)措施的驗(yàn)證糾偏——持續(xù)改進(jìn)——完成工程的程序,形成具有安全控制和管理功能的有機(jī)整體。
5技術(shù)措施防范工程安全事故責(zé)任
科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力,要時(shí)刻關(guān)注施工技術(shù)的最新發(fā)展成果,將成熟的安全技術(shù)工藝應(yīng)用到工程實(shí)踐之中,最大限度保障避免或減少安全事故的發(fā)生。
6安全教育防范工程安全事故責(zé)任
安全教育能提高人的安全意識(shí),增強(qiáng)人的安全自覺性和安全技術(shù)知識(shí),防止或避免人的不安全行為,減少工作失誤。建立健全安全生產(chǎn)教育培訓(xùn)制度,加強(qiáng)對(duì)職工安全生產(chǎn)的教育培訓(xùn),通過安全思想教育,使生產(chǎn)人員具有良好的自我保護(hù)意識(shí),防范風(fēng)險(xiǎn)于未然;通過安全技術(shù)教育,使生產(chǎn)人員掌握安全生產(chǎn)知識(shí),熟悉安全生產(chǎn)技術(shù)和安全操作規(guī)程;通過安全法制教育,使生產(chǎn)人員了解法律責(zé)任,自覺遵守各項(xiàng)安全生產(chǎn)法律法規(guī)和規(guī)章制度。把安全知識(shí)、安全技能、設(shè)備性能、操作規(guī)程、安全法規(guī)等作為安全教育培訓(xùn)的主要內(nèi)容,建立經(jīng)常性的安全教育培訓(xùn)考核制度。
7技術(shù)交底防范工程安全事故責(zé)任
工程項(xiàng)目開工前,項(xiàng)目部的技術(shù)負(fù)責(zé)人必須將工程概況、施工方法、工藝、程序及安全技術(shù)措施等向承擔(dān)施工作業(yè)任務(wù)作業(yè)隊(duì)負(fù)責(zé)人、工長、班組長等相關(guān)人員進(jìn)行交底;結(jié)構(gòu)復(fù)雜的分部分項(xiàng)工程施工前,應(yīng)有針對(duì)性的進(jìn)行全面、詳細(xì)的安全技術(shù)交底,參與各方均應(yīng)保存雙方簽字確認(rèn)的安全技術(shù)交底記錄。
8安全檢查防范工程安全事故責(zé)任
安全檢查的目的是及時(shí)發(fā)現(xiàn)、處理、消除不安全因素,提高安全控制水平。包括定期、突擊、特殊檢查。定期檢查是已列入安全管理活動(dòng)計(jì)劃,有計(jì)劃、有目的、有準(zhǔn)備的檢查;突擊檢查是無固定檢查周期,對(duì)特殊部門、特殊設(shè)備進(jìn)行的安全檢查;特殊檢查指對(duì)預(yù)料中可能會(huì)帶來新的危險(xiǎn)因素的新安裝設(shè)備、新采用的工藝、新完成的項(xiàng)目,在投入使用前,以“發(fā)現(xiàn)”危險(xiǎn)因素為專題的安全檢查。安全檢查的主要內(nèi)容包括:安全生產(chǎn)責(zé)任制、安全生產(chǎn)計(jì)劃、安全保證措施、安全教育、安全設(shè)施、安全標(biāo)識(shí)、操作行為、違規(guī)管理、安全記錄等。
9證據(jù)保全防范工程安全事故責(zé)任
安全管理工作應(yīng)與信息管理工作密切配合,利用IT部門研發(fā)的工程項(xiàng)目管理軟件,對(duì)工程安全進(jìn)行現(xiàn)代化的管理,保全安全數(shù)據(jù)信息,保留有關(guān)安全管理過程中形成的一切書面資料證據(jù),并制作備份,保留原件。這些工作在發(fā)生事故時(shí)認(rèn)定相關(guān)人員是否履行了法定職責(zé),是否承擔(dān)事故責(zé)任將起到重要的證明作用。
關(guān)鍵詞:小凈距隧道;超前加固;中夾巖;合理凈距
關(guān)鍵詞:小凈距隧道;超前加固;中夾巖;合理凈距
Abstract: the small interval is different from multiple-arch tunnel and separate tunnel a special kind of tunnel structure form, derived from the engineering practice of a new form of the structure, especially for short tunnel. Research shows that, for the two tunnels spacing of smaller small interval tunnel, containing the stress of the wall rock, deformation is harmful, is the design, construction and monitoring of the key parts of the measurement. So, in the stability of rock wall with small interval tunnel construction is the key to success. Small interval tunnel of merits of the route, roadbed less influence, and the cost is low, but the construction method and basis in strengthening technology is still in the development stage. The article from some typical double hole small interval tunnel construction of ring-spuntechnique, summarizes the small interval tunnel design and construction experience in all aspects, including reasonable interval choice, advance, excavation method, supporting the clip rock reinforcement, etc. At the same time for small interval tunnel in the construction of several important has made quite comprehensive experience, and puts forward some Suggestions.
Abstract: the small interval is different from multiple-arch tunnel and separate tunnel a special kind of tunnel structure form, derived from the engineering practice of a new form of the structure, especially for short tunnel. Research shows that, for the two tunnels spacing of smaller small interval tunnel, containing the stress of the wall rock, deformation is harmful, is the design, construction and monitoring of the key parts of the measurement. So, in the stability of rock wall with small interval tunnel construction is the key to success. Small interval tunnel of merits of the route, roadbed less influence, and the cost is low, but the construction method and basis in strengthening technology is still in the development stage. The article from some typical double hole small interval tunnel construction of ring-spuntechnique, summarizes the small interval tunnel design and construction experience in all aspects, including reasonable interval choice, advance, excavation method, supporting the clip rock reinforcement, etc. At the same time for small interval tunnel in the construction of several important has made quite comprehensive experience, and puts forward some Suggestions.
Keywords: small interval tunnel; Advanced reinforcement; Containing rock; Reasonable interval
Keywords: small interval tunnel; Advanced reinforcement; Containing rock; Reasonable interval
中圖分類號(hào):U455文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
中圖分類號(hào):U455文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
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0引言[1、2]
0引言[1、2]
在日本及歐美等隧道修建技術(shù)比較發(fā)達(dá)的國家,從20世紀(jì)70年代就開始了小凈距隧道的相關(guān)研究。由于小凈距隧道結(jié)構(gòu)特殊、設(shè)計(jì)施工技術(shù)復(fù)雜,所以一直是各國隧道工程領(lǐng)域的重點(diǎn)研究對(duì)象。
在日本及歐美等隧道修建技術(shù)比較發(fā)達(dá)的國家,從20世紀(jì)70年代就開始了小凈距隧道的相關(guān)研究。由于小凈距隧道結(jié)構(gòu)特殊、設(shè)計(jì)施工技術(shù)復(fù)雜,所以一直是各國隧道工程領(lǐng)域的重點(diǎn)研究對(duì)象。
在我國,小凈距隧道尚為新型隧道結(jié)構(gòu)型式,出現(xiàn)的歷史不久。鐵路隧道采用這種結(jié)構(gòu)形式較早,己建成的小凈距鐵路隧道如內(nèi)昆線青山隧道[3、4]、湘黔鐵路婁底至懷化段復(fù)線新坪渠隧道、新坪口隧道、新柳潭隧道,寶成復(fù)線須家河隧道[5]等。深圳、北京等地鐵的修建中,均出現(xiàn)了近距離施工和交叉重疊隧道的情形。研究主要集中在爆破控制和開挖監(jiān)控量測和數(shù)值模擬計(jì)算等方面。
在我國,小凈距隧道尚為新型隧道結(jié)構(gòu)型式,出現(xiàn)的歷史不久。鐵路隧道采用這種結(jié)構(gòu)形式較早,己建成的小凈距鐵路隧道如內(nèi)昆線青山隧道[3、4]、湘黔鐵路婁底至懷化段復(fù)線新坪渠隧道、新坪口隧道、新柳潭隧道,寶成復(fù)線須家河隧道[5]等。深圳、北京等地鐵的修建中,均出現(xiàn)了近距離施工和交叉重疊隧道的情形。研究主要集中在爆破控制和開挖監(jiān)控量測和數(shù)值模擬計(jì)算等方面。
伴隨著各種高等級(jí)公路建設(shè)的迅猛發(fā)展,山區(qū)或者沿河高速公路選線時(shí)上、下行隧道往往受地形的限制,使得兩相鄰隧道的最小凈距不能滿足設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。由于連拱隧道的工程造價(jià)高、施工難度比較大、施工周期長,大大超過普通的雙線雙洞隧道,這樣就迫使人們?nèi)ピO(shè)計(jì)一個(gè)另外更能符合實(shí)際情況的隧道形式,這就是小凈距隧道。小凈距隧道雙洞的中夾巖柱寬度介于連拱隧道和雙線隧道之間,一般小于1.5倍隧道的開挖斷面的寬度(B)。
伴隨著各種高等級(jí)公路建設(shè)的迅猛發(fā)展,山區(qū)或者沿河高速公路選線時(shí)上、下行隧道往往受地形的限制,使得兩相鄰隧道的最小凈距不能滿足設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。由于連拱隧道的工程造價(jià)高、施工難度比較大、施工周期長,大大超過普通的雙線雙洞隧道,這樣就迫使人們?nèi)ピO(shè)計(jì)一個(gè)另外更能符合實(shí)際情況的隧道形式,這就是小凈距隧道。小凈距隧道雙洞的中夾巖柱寬度介于連拱隧道和雙線隧道之間,一般小于1.5倍隧道的開挖斷面的寬度(B)。
1小凈距隧道的合理凈距
1小凈距隧道的合理凈距
雖然隧道設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)各類圍巖級(jí)別的最小凈距做了規(guī)定,但隧道設(shè)計(jì)往往受地形和公路線形的限制,不同圍巖地質(zhì)條件、施工方法和施工工序等都要考慮不同的凈距。實(shí)際工程中,小凈距隧道的凈距往往小于規(guī)范中所限定的最小凈距,并取得了成功。所以,對(duì)中間凈距的最小可能值與合理間距的研究成為目前討論的熱點(diǎn)。綜合研究考慮小凈距隧道的經(jīng)濟(jì)性、中夾巖的力學(xué)穩(wěn)定等相關(guān)因素,對(duì)凈距在4~8m范圍的小凈距隧道開展可行性研究是很有實(shí)際意義的;同時(shí)對(duì)受地形條件限制較大的隧道,通過數(shù)值模擬分析與合理施工安排,將凈距控制在2m左右也是很有應(yīng)用前景。
雖然隧道設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)各類圍巖級(jí)別的最小凈距做了規(guī)定,但隧道設(shè)計(jì)往往受地形和公路線形的限制,不同圍巖地質(zhì)條件、施工方法和施工工序等都要考慮不同的凈距。實(shí)際工程中,小凈距隧道的凈距往往小于規(guī)范中所限定的最小凈距,并取得了成功。所以,對(duì)中間凈距的最小可能值與合理間距的研究成為目前討論的熱點(diǎn)。綜合研究考慮小凈距隧道的經(jīng)濟(jì)性、中夾巖的力學(xué)穩(wěn)定等相關(guān)因素,對(duì)凈距在4~8m范圍的小凈距隧道開展可行性研究是很有實(shí)際意義的;同時(shí)對(duì)受地形條件限制較大的隧道,通過數(shù)值模擬分析與合理施工安排,將凈距控制在2m左右也是很有應(yīng)用前景。
中間巖柱的穩(wěn)定情況是衡量小凈距隧道凈距取舍是否合理的主要指標(biāo),除了在施工階段要對(duì)中間巖進(jìn)行加固外,凈距的取舍要充分考慮中間巖柱的穩(wěn)定性。通過多種實(shí)驗(yàn)證明,施工方法和埋深對(duì)中間巖柱穩(wěn)定性的影響是次要的,圍巖級(jí)別一旦確定,凈距就成為了影響中間巖柱穩(wěn)定的主要因素。一旦凈距的取值小于合理值,中間巖柱就會(huì)破壞,雙洞就會(huì)形成聯(lián)合落拱,給工程帶來嚴(yán)重的損失。所以在選擇凈距大小時(shí)應(yīng)慎重,對(duì)于Ⅰ、Ⅱ級(jí)圍巖,比較合理的凈距應(yīng)在0.2B~0.35B之間,對(duì)于Ⅲ級(jí)圍巖凈距大于0.25B時(shí)雙洞就能自穩(wěn)了,對(duì)于Ⅳ級(jí)圍巖,凈距應(yīng)在0.35B~0.45B范圍之間,對(duì)于Ⅴ級(jí)圍巖,小凈距選取的合理范圍應(yīng)在0.75B左右。
中間巖柱的穩(wěn)定情況是衡量小凈距隧道凈距取舍是否合理的主要指標(biāo),除了在施工階段要對(duì)中間巖進(jìn)行加固外,凈距的取舍要充分考慮中間巖柱的穩(wěn)定性。通過多種實(shí)驗(yàn)證明,施工方法和埋深對(duì)中間巖柱穩(wěn)定性的影響是次要的,圍巖級(jí)別一旦確定,凈距就成為了影響中間巖柱穩(wěn)定的主要因素。一旦凈距的取值小于合理值,中間巖柱就會(huì)破壞,雙洞就會(huì)形成聯(lián)合落拱,給工程帶來嚴(yán)重的損失。所以在選擇凈距大小時(shí)應(yīng)慎重,對(duì)于Ⅰ、Ⅱ級(jí)圍巖,比較合理的凈距應(yīng)在0.2B~0.35B之間,對(duì)于Ⅲ級(jí)圍巖凈距大于0.25B時(shí)雙洞就能自穩(wěn)了,對(duì)于Ⅳ級(jí)圍巖,凈距應(yīng)在0.35B~0.45B范圍之間,對(duì)于Ⅴ級(jí)圍巖,小凈距選取的合理范圍應(yīng)在0.75B左右。
2超前支護(hù)
2超前支護(hù)
由于小凈距隧道的凈距較小,施工難度較大,為了保證施工安全,在開挖前的超前支護(hù)及加固顯得非常重要,特別是在圍巖巖性比較差的時(shí)候,這種超前支護(hù)措施顯得格外重要。注漿預(yù)加固是超前支護(hù)的主要措施,其方法主要有:
由于小凈距隧道的凈距較小,施工難度較大,為了保證施工安全,在開挖前的超前支護(hù)及加固顯得非常重要,特別是在圍巖巖性比較差的時(shí)候,這種超前支護(hù)措施顯得格外重要。注漿預(yù)加固是超前支護(hù)的主要措施,其方法主要有:
(1)小導(dǎo)管注漿,主要適用于掌子面能夠短時(shí)間穩(wěn)定或者圍巖穩(wěn)定性能很差、地下水較少的地層;
(1)小導(dǎo)管注漿,主要適用于掌子面能夠短時(shí)間穩(wěn)定或者圍巖穩(wěn)定性能很差、地下水較少的地層;
(2)大管棚注漿,由于這是種長距離的支護(hù)措施,主要適用掌子面不能自穩(wěn),而且含水的地層,常與剛架共同組成預(yù)支護(hù)體系;
(2)大管棚注漿,由于這是種長距離的支護(hù)措施,主要適用掌子面不能自穩(wěn),而且含水的地層,常與剛架共同組成預(yù)支護(hù)體系;
(3)大管棚注漿加小導(dǎo)管補(bǔ)充注漿,除具有(2)的特點(diǎn)外,還能夠防止管棚下方三角形土體的塌落;
(3)大管棚注漿加小導(dǎo)管補(bǔ)充注漿,除具有(2)的特點(diǎn)外,還能夠防止管棚下方三角形土體的塌落;
(4)水平旋噴樁預(yù)支護(hù)和水平旋噴樁加小導(dǎo)管補(bǔ)充注漿;
(4)水平旋噴樁預(yù)支護(hù)和水平旋噴樁加小導(dǎo)管補(bǔ)充注漿;
在選用超前支護(hù)方法時(shí)不但要考慮各種超前支護(hù)的使用范圍和特點(diǎn),還要考慮超前支護(hù)參數(shù)問題。
在選用超前支護(hù)方法時(shí)不但要考慮各種超前支護(hù)的使用范圍和特點(diǎn),還要考慮超前支護(hù)參數(shù)問題。
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3開挖方法
3開挖方法
《規(guī)范》中建議對(duì)于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級(jí)圍巖選用超前導(dǎo)坑預(yù)留光面層的開挖方法,Ⅳ級(jí)圍巖選用側(cè)壁導(dǎo)坑法或臺(tái)階法施工,Ⅴ、Ⅵ級(jí)圍巖選用單側(cè)壁或雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工,同時(shí)兩主洞掌子面建議保持在1~2倍洞徑的距離。
《規(guī)范》中建議對(duì)于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級(jí)圍巖選用超前導(dǎo)坑預(yù)留光面層的開挖方法,Ⅳ級(jí)圍巖選用側(cè)壁導(dǎo)坑法或臺(tái)階法施工,Ⅴ、Ⅵ級(jí)圍巖選用單側(cè)壁或雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工,同時(shí)兩主洞掌子面建議保持在1~2倍洞徑的距離。
從工程安全性方面講,《規(guī)范》中建議的開挖方法有其合理性,而工程實(shí)際中還可根據(jù)工程具體情況進(jìn)行變化。從京福高速公路小凈距隧道開挖方法和其它工程實(shí)例情況看,在Ⅴ級(jí)圍巖中選用側(cè)壁導(dǎo)坑法開挖的隧道數(shù)量還不到一半,而大部分隧道選用了上下臺(tái)階開挖方法,在Ⅳ級(jí)圍巖隧道開挖時(shí)幾乎都選用了上下臺(tái)階法,在Ⅲ級(jí)圍巖隧道開挖時(shí)全斷面法開挖與上下臺(tái)階法開挖各占了很大比例,而只有個(gè)別隧道選用了下導(dǎo)坑超前預(yù)留光面層開挖方法。由此可見,在小凈距隧道施工方法選擇上,上下臺(tái)階法仍然是首選的,這主要是因?yàn)閭?cè)壁導(dǎo)坑施工工序繁瑣,且施工空間狹小、在撤換支護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)施工比較困難的原因所致。而選用臺(tái)階法開挖時(shí),如果圍巖自穩(wěn)能力不好時(shí),也可以變?yōu)樯喜炕⌒螌?dǎo)坑留核心土法加以應(yīng)對(duì)。在實(shí)際工程中,即使選用側(cè)壁導(dǎo)坑法,筆者認(rèn)為其斷面也應(yīng)做些調(diào)整,不宜使用弧形斷面,而以直墻拱形代之會(huì)使施工空間更為寬敞,而且這種斷面形式的側(cè)壁導(dǎo)坑還可用作運(yùn)輸通道。如果在主洞開挖之前已經(jīng)采用了長管棚和地表注漿等輔助工法對(duì)地層進(jìn)行了加固,對(duì)施工安全又起到了很好的保障,此時(shí)開挖方法選用上下臺(tái)階法更為合理,不但可以減少開挖工序,減少開挖對(duì)圍巖的擾動(dòng)次數(shù),而且開挖作業(yè)空間大,施工難度低,易于施工組織。
從工程安全性方面講,《規(guī)范》中建議的開挖方法有其合理性,而工程實(shí)際中還可根據(jù)工程具體情況進(jìn)行變化。從京福高速公路小凈距隧道開挖方法和其它工程實(shí)例情況看,在Ⅴ級(jí)圍巖中選用側(cè)壁導(dǎo)坑法開挖的隧道數(shù)量還不到一半,而大部分隧道選用了上下臺(tái)階開挖方法,在Ⅳ級(jí)圍巖隧道開挖時(shí)幾乎都選用了上下臺(tái)階法,在Ⅲ級(jí)圍巖隧道開挖時(shí)全斷面法開挖與上下臺(tái)階法開挖各占了很大比例,而只有個(gè)別隧道選用了下導(dǎo)坑超前預(yù)留光面層開挖方法。由此可見,在小凈距隧道施工方法選擇上,上下臺(tái)階法仍然是首選的,這主要是因?yàn)閭?cè)壁導(dǎo)坑施工工序繁瑣,且施工空間狹小、在撤換支護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)施工比較困難的原因所致。而選用臺(tái)階法開挖時(shí),如果圍巖自穩(wěn)能力不好時(shí),也可以變?yōu)樯喜炕⌒螌?dǎo)坑留核心土法加以應(yīng)對(duì)。在實(shí)際工程中,即使選用側(cè)壁導(dǎo)坑法,筆者認(rèn)為其斷面也應(yīng)做些調(diào)整,不宜使用弧形斷面,而以直墻拱形代之會(huì)使施工空間更為寬敞,而且這種斷面形式的側(cè)壁導(dǎo)坑還可用作運(yùn)輸通道。如果在主洞開挖之前已經(jīng)采用了長管棚和地表注漿等輔助工法對(duì)地層進(jìn)行了加固,對(duì)施工安全又起到了很好的保障,此時(shí)開挖方法選用上下臺(tái)階法更為合理,不但可以減少開挖工序,減少開挖對(duì)圍巖的擾動(dòng)次數(shù),而且開挖作業(yè)空間大,施工難度低,易于施工組織。
4中夾巖的加固處理
4中夾巖的加固處理
小凈距隧道中夾巖的厚度一般小于1.5倍洞寬,遠(yuǎn)小于普通分離式雙洞的中夾巖厚度,施工中該處必會(huì)出現(xiàn)二次應(yīng)力場疊加,從而出現(xiàn)應(yīng)力集中,所以對(duì)中夾巖的加固處理變得尤為重要。中夾巖的加固原理就是使中夾巖處于三向受壓狀態(tài),從而達(dá)到改善巖體的受力狀態(tài),提高圍巖的承載力。
小凈距隧道中夾巖的厚度一般小于1.5倍洞寬,遠(yuǎn)小于普通分離式雙洞的中夾巖厚度,施工中該處必會(huì)出現(xiàn)二次應(yīng)力場疊加,從而出現(xiàn)應(yīng)力集中,所以對(duì)中夾巖的加固處理變得尤為重要。中夾巖的加固原理就是使中夾巖處于三向受壓狀態(tài),從而達(dá)到改善巖體的受力狀態(tài),提高圍巖的承載力。
中巖柱所處的部位和其受力特點(diǎn)決定了中巖柱加固是小凈距隧道設(shè)計(jì)和施工的關(guān)鍵,在施工過程中,中巖柱加固技術(shù)和加固時(shí)機(jī)選擇是否合理,都直接影響小凈距隧道施工的安全。
中巖柱所處的部位和其受力特點(diǎn)決定了中巖柱加固是小凈距隧道設(shè)計(jì)和施工的關(guān)鍵,在施工過程中,中巖柱加固技術(shù)和加固時(shí)機(jī)選擇是否合理,都直接影響小凈距隧道施工的安全。
從中巖柱力學(xué)分析情況來看,對(duì)于Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖,中巖柱未加固前都會(huì)產(chǎn)生蝶形塑性區(qū),而且隨著圍巖按Ⅳ、Ⅴ級(jí)的變化,蝶形塑性區(qū)由小到大甚至貫通,及時(shí)加固處理后,塑性區(qū)明顯變小甚至消失。對(duì)于Ⅲ級(jí)圍巖的力學(xué)分析表明,即使采用全斷面法開挖,一般也不出現(xiàn)塑性區(qū),但安全系數(shù)只略高于臨界安全系數(shù),因此也應(yīng)對(duì)其進(jìn)行加固處理,對(duì)于Ⅱ級(jí)圍巖,如果中巖柱厚度達(dá)4 m上,則不需對(duì)中巖柱采取特殊的加固措施,依然可保證施工安全。
從中巖柱力學(xué)分析情況來看,對(duì)于Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖,中巖柱未加固前都會(huì)產(chǎn)生蝶形塑性區(qū),而且隨著圍巖按Ⅳ、Ⅴ級(jí)的變化,蝶形塑性區(qū)由小到大甚至貫通,及時(shí)加固處理后,塑性區(qū)明顯變小甚至消失。對(duì)于Ⅲ級(jí)圍巖的力學(xué)分析表明,即使采用全斷面法開挖,一般也不出現(xiàn)塑性區(qū),但安全系數(shù)只略高于臨界安全系數(shù),因此也應(yīng)對(duì)其進(jìn)行加固處理,對(duì)于Ⅱ級(jí)圍巖,如果中巖柱厚度達(dá)4 m上,則不需對(duì)中巖柱采取特殊的加固措施,依然可保證施工安全。
以上情況表明,對(duì)于Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖,在施工過程中必須和所采用的開挖方式相配合,選擇合理的加固時(shí)機(jī)和加固方式對(duì)中巖柱進(jìn)行加固處理,才能確保施工的安全。
以上情況表明,對(duì)于Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖,在施工過程中必須和所采用的開挖方式相配合,選擇合理的加固時(shí)機(jī)和加固方式對(duì)中巖柱進(jìn)行加固處理,才能確保施工的安全。
目前,對(duì)中巖柱的加固,人們提出了多種加固技術(shù),如預(yù)注漿加固技術(shù)、系統(tǒng)錨桿加固技術(shù)、水平預(yù)應(yīng)力對(duì)拉錨桿加固技術(shù)等。同時(shí),中巖柱同其它部位圍巖一樣采取噴、錨、網(wǎng)、架設(shè)鋼支撐等初期支護(hù)措施。
目前,對(duì)中巖柱的加固,人們提出了多種加固技術(shù),如預(yù)注漿加固技術(shù)、系統(tǒng)錨桿加固技術(shù)、水平預(yù)應(yīng)力對(duì)拉錨桿加固技術(shù)等。同時(shí),中巖柱同其它部位圍巖一樣采取噴、錨、網(wǎng)、架設(shè)鋼支撐等初期支護(hù)措施。
以上幾種方法應(yīng)視圍巖狀況進(jìn)行合理選擇,如對(duì)于Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖來講,可采取注漿或系統(tǒng)錨桿和水平預(yù)應(yīng)力對(duì)拉錨桿的方法對(duì)中巖柱進(jìn)行加固,而注漿和系統(tǒng)錨桿不宜同時(shí)使用。對(duì)于Ⅱ、Ⅲ級(jí)圍巖來講,通常只選用水平預(yù)應(yīng)力對(duì)拉錨桿對(duì)支護(hù)參數(shù)略加調(diào)整即可。
以上幾種方法應(yīng)視圍巖狀況進(jìn)行合理選擇,如對(duì)于Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖來講,可采取注漿或系統(tǒng)錨桿和水平預(yù)應(yīng)力對(duì)拉錨桿的方法對(duì)中巖柱進(jìn)行加固,而注漿和系統(tǒng)錨桿不宜同時(shí)使用。對(duì)于Ⅱ、Ⅲ級(jí)圍巖來講,通常只選用水平預(yù)應(yīng)力對(duì)拉錨桿對(duì)支護(hù)參數(shù)略加調(diào)整即可。
5結(jié)語
5結(jié)語
由于小凈距隧道的建設(shè)還處于不是很成熟的階段,所以在設(shè)計(jì)和施工中常常出現(xiàn)問題,通過對(duì)已建和正在建的小凈距隧道的設(shè)計(jì)、施工的總結(jié)粗略地提出以下建議:
由于小凈距隧道的建設(shè)還處于不是很成熟的階段,所以在設(shè)計(jì)和施工中常常出現(xiàn)問題,通過對(duì)已建和正在建的小凈距隧道的設(shè)計(jì)、施工的總結(jié)粗略地提出以下建議:
(1)在施工中盡量減少對(duì)中夾巖的擾動(dòng),并采取充分合理的加固措施保證小凈距隧道的穩(wěn)定和支護(hù)結(jié)構(gòu)安全;
(1)在施工中盡量減少對(duì)中夾巖的擾動(dòng),并采取充分合理的加固措施保證小凈距隧道的穩(wěn)定和支護(hù)結(jié)構(gòu)安全;
(2)在Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖條件下隧道的凈距不能過小,分析表明:凈距在3m時(shí)中夾巖受力情況要比4m危險(xiǎn)得多,相應(yīng)的圍巖加固也變得艱難,所以對(duì)凈距的取值一般不能小于4 m;
(2)在Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖條件下隧道的凈距不能過小,分析表明:凈距在3m時(shí)中夾巖受力情況要比4m危險(xiǎn)得多,相應(yīng)的圍巖加固也變得艱難,所以對(duì)凈距的取值一般不能小于4 m;
(3)不同巖性的圍巖在同一開挖方式下其變形規(guī)律是基本上相同的,但在量值上存在較大的差異。所以在對(duì)同一隧道的開挖中,針對(duì)不同的圍巖級(jí)別應(yīng)當(dāng)選取與之相應(yīng)的開挖方法和支護(hù)方法,這樣可以降低圍巖產(chǎn)生過大的變形。在圍巖較好處采用光面爆破的方式,在圍巖較差處采用人工、風(fēng)鎬的開挖方式;
(3)不同巖性的圍巖在同一開挖方式下其變形規(guī)律是基本上相同的,但在量值上存在較大的差異。所以在對(duì)同一隧道的開挖中,針對(duì)不同的圍巖級(jí)別應(yīng)當(dāng)選取與之相應(yīng)的開挖方法和支護(hù)方法,這樣可以降低圍巖產(chǎn)生過大的變形。在圍巖較好處采用光面爆破的方式,在圍巖較差處采用人工、風(fēng)鎬的開挖方式;
(4)對(duì)于Ⅴ、Ⅳ級(jí)圍巖,施工中應(yīng)嚴(yán)格控制每循環(huán)的開挖進(jìn)尺, 在相同的開挖方法下, Ⅴ級(jí)圍巖每循環(huán)進(jìn)尺控制在0.8~1.0 m,Ⅳ級(jí)圍巖每循環(huán)進(jìn)尺控制在1.0~1.5 m,另外,超前開挖的洞室其超前距離建議保持在1~2倍洞徑。
(4)對(duì)于Ⅴ、Ⅳ級(jí)圍巖,施工中應(yīng)嚴(yán)格控制每循環(huán)的開挖進(jìn)尺, 在相同的開挖方法下, Ⅴ級(jí)圍巖每循環(huán)進(jìn)尺控制在0.8~1.0 m,Ⅳ級(jí)圍巖每循環(huán)進(jìn)尺控制在1.0~1.5 m,另外,超前開挖的洞室其超前距離建議保持在1~2倍洞徑。
總之,在小凈距隧道的施工過程中應(yīng)堅(jiān)持的原則應(yīng)是:①采用動(dòng)態(tài)的設(shè)計(jì)方案;②采用符合實(shí)際圍巖級(jí)別的施工方式;③做到及時(shí)支護(hù),采用合理的支護(hù)方法;④要做到勤量測,及時(shí)反饋現(xiàn)場情況以便有針對(duì)性地做出合理、及時(shí)的調(diào)整。
總之,在小凈距隧道的施工過程中應(yīng)堅(jiān)持的原則應(yīng)是:①采用動(dòng)態(tài)的設(shè)計(jì)方案;②采用符合實(shí)際圍巖級(jí)別的施工方式;③做到及時(shí)支護(hù),采用合理的支護(hù)方法;④要做到勤量測,及時(shí)反饋現(xiàn)場情況以便有針對(duì)性地做出合理、及時(shí)的調(diào)整。
參考文獻(xiàn):
參考文獻(xiàn):
[1] 王景春,殷杰.相鄰隧道中心距的研究[J].石家莊鐵道學(xué)院學(xué)報(bào),1995,8(2):5557.
[1] 王景春,殷杰.相鄰隧道中心距的研究[J].石家莊鐵道學(xué)院學(xué)報(bào),1995,8(2):5557.
[2] 陳衛(wèi)軍等.近距離交疊隧道研究現(xiàn)狀及評(píng)析[J].鐵道建筑技術(shù),2002,6(2):4246.
[2] 陳衛(wèi)軍等.近距離交疊隧道研究現(xiàn)狀及評(píng)析[J].鐵道建筑技術(shù),2002,6(2):4246.
[3] 劉洪偉.三線“Y”字型喇叭口隧道施工方法及轉(zhuǎn)換研究[J].西部探礦工程,2001,8(1):1518.
[3] 劉洪偉.三線“Y”字型喇叭口隧道施工方法及轉(zhuǎn)換研究[J].西部探礦工程,2001,8(1):1518.
[4] 劉洪偉,李建業(yè).交叉口段相鄰隧道施工方法及穩(wěn)定性分析[C].土木工程學(xué)會(huì)隧道與地下工程分會(huì)第十一界年會(huì)論文集,2000.
[4] 劉洪偉,李建業(yè).交叉口段相鄰隧道施工方法及穩(wěn)定性分析[C].土木工程學(xué)會(huì)隧道與地下工程分會(huì)第十一界年會(huì)論文集,2000.
[5] 劉洪偉.“2+1”近距車站隧道施工技術(shù)[J].巖土工程界,2000,4(9):107109.
[5] 劉洪偉.“2+1”近距車站隧道施工技術(shù)[J].巖土工程界,2000,4(9):107109.
作者簡介: 張俊鵬,男,1983年3月24日生。2009年1月畢業(yè)于遼寧工程技術(shù)大學(xué),助理工程師職稱。
作者簡介: 張俊鵬,男,1983年3月24日生。2009年1月畢業(yè)于遼寧工程技術(shù)大學(xué),助理工程師職稱。
姚媛,女,1983年11月9日生。2007年7月畢業(yè)于沈陽大學(xué),大學(xué)本科學(xué)歷,所學(xué)專業(yè):房屋建筑學(xué),助理工程師職稱。
姚媛,女,1983年11月9日生。2007年7月畢業(yè)于沈陽大學(xué),大學(xué)本科學(xué)歷,所學(xué)專業(yè):房屋建筑學(xué),助理工程師職稱。
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3開挖方法
3開挖方法
《規(guī)范》中建議對(duì)于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級(jí)圍巖選用超前導(dǎo)坑預(yù)留光面層的開挖方法,Ⅳ級(jí)圍巖選用側(cè)壁導(dǎo)坑法或臺(tái)階法施工,Ⅴ、Ⅵ級(jí)圍巖選用單側(cè)壁或雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工,同時(shí)兩主洞掌子面建議保持在1~2倍洞徑的距離。
《規(guī)范》中建議對(duì)于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級(jí)圍巖選用超前導(dǎo)坑預(yù)留光面層的開挖方法,Ⅳ級(jí)圍巖選用側(cè)壁導(dǎo)坑法或臺(tái)階法施工,Ⅴ、Ⅵ級(jí)圍巖選用單側(cè)壁或雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工,同時(shí)兩主洞掌子面建議保持在1~2倍洞徑的距離。
從工程安全性方面講,《規(guī)范》中建議的開挖方法有其合理性,而工程實(shí)際中還可根據(jù)工程具體情況進(jìn)行變化。從京福高速公路小凈距隧道開挖方法和其它工程實(shí)例情況看,在Ⅴ級(jí)圍巖中選用側(cè)壁導(dǎo)坑法開挖的隧道數(shù)量還不到一半,而大部分隧道選用了上下臺(tái)階開挖方法,在Ⅳ級(jí)圍巖隧道開挖時(shí)幾乎都選用了上下臺(tái)階法,在Ⅲ級(jí)圍巖隧道開挖時(shí)全斷面法開挖與上下臺(tái)階法開挖各占了很大比例,而只有個(gè)別隧道選用了下導(dǎo)坑超前預(yù)留光面層開挖方法。由此可見,在小凈距隧道施工方法選擇上,上下臺(tái)階法仍然是首選的,這主要是因?yàn)閭?cè)壁導(dǎo)坑施工工序繁瑣,且施工空間狹小、在撤換支護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)施工比較困難的原因所致。而選用臺(tái)階法開挖時(shí),如果圍巖自穩(wěn)能力不好時(shí),也可以變?yōu)樯喜炕⌒螌?dǎo)坑留核心土法加以應(yīng)對(duì)。在實(shí)際工程中,即使選用側(cè)壁導(dǎo)坑法,筆者認(rèn)為其斷面也應(yīng)做些調(diào)整,不宜使用弧形斷面,而以直墻拱形代之會(huì)使施工空間更為寬敞,而且這種斷面形式的側(cè)壁導(dǎo)坑還可用作運(yùn)輸通道。如果在主洞開挖之前已經(jīng)采用了長管棚和地表注漿等輔助工法對(duì)地層進(jìn)行了加固,對(duì)施工安全又起到了很好的保障,此時(shí)開挖方法選用上下臺(tái)階法更為合理,不但可以減少開挖工序,減少開挖對(duì)圍巖的擾動(dòng)次數(shù),而且開挖作業(yè)空間大,施工難度低,易于施工組織。
從工程安全性方面講,《規(guī)范》中建議的開挖方法有其合理性,而工程實(shí)際中還可根據(jù)工程具體情況進(jìn)行變化。從京福高速公路小凈距隧道開挖方法和其它工程實(shí)例情況看,在Ⅴ級(jí)圍巖中選用側(cè)壁導(dǎo)坑法開挖的隧道數(shù)量還不到一半,而大部分隧道選用了上下臺(tái)階開挖方法,在Ⅳ級(jí)圍巖隧道開挖時(shí)幾乎都選用了上下臺(tái)階法,在Ⅲ級(jí)圍巖隧道開挖時(shí)全斷面法開挖與上下臺(tái)階法開挖各占了很大比例,而只有個(gè)別隧道選用了下導(dǎo)坑超前預(yù)留光面層開挖方法。由此可見,在小凈距隧道施工方法選擇上,上下臺(tái)階法仍然是首選的,這主要是因?yàn)閭?cè)壁導(dǎo)坑施工工序繁瑣,且施工空間狹小、在撤換支護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)施工比較困難的原因所致。而選用臺(tái)階法開挖時(shí),如果圍巖自穩(wěn)能力不好時(shí),也可以變?yōu)樯喜炕⌒螌?dǎo)坑留核心土法加以應(yīng)對(duì)。在實(shí)際工程中,即使選用側(cè)壁導(dǎo)坑法,筆者認(rèn)為其斷面也應(yīng)做些調(diào)整,不宜使用弧形斷面,而以直墻拱形代之會(huì)使施工空間更為寬敞,而且這種斷面形式的側(cè)壁導(dǎo)坑還可用作運(yùn)輸通道。如果在主洞開挖之前已經(jīng)采用了長管棚和地表注漿等輔助工法對(duì)地層進(jìn)行了加固,對(duì)施工安全又起到了很好的保障,此時(shí)開挖方法選用上下臺(tái)階法更為合理,不但可以減少開挖工序,減少開挖對(duì)圍巖的擾動(dòng)次數(shù),而且開挖作業(yè)空間大,施工難度低,易于施工組織。
4中夾巖的加固處理
4中夾巖的加固處理
小凈距隧道中夾巖的厚度一般小于1.5倍洞寬,遠(yuǎn)小于普通分離式雙洞的中夾巖厚度,施工中該處必會(huì)出現(xiàn)二次應(yīng)力場疊加,從而出現(xiàn)應(yīng)力集中,所以對(duì)中夾巖的加固處理變得尤為重要。中夾巖的加固原理就是使中夾巖處于三向受壓狀態(tài),從而達(dá)到改善巖體的受力狀態(tài),提高圍巖的承載力。
小凈距隧道中夾巖的厚度一般小于1.5倍洞寬,遠(yuǎn)小于普通分離式雙洞的中夾巖厚度,施工中該處必會(huì)出現(xiàn)二次應(yīng)力場疊加,從而出現(xiàn)應(yīng)力集中,所以對(duì)中夾巖的加固處理變得尤為重要。中夾巖的加固原理就是使中夾巖處于三向受壓狀態(tài),從而達(dá)到改善巖體的受力狀態(tài),提高圍巖的承載力。
中巖柱所處的部位和其受力特點(diǎn)決定了中巖柱加固是小凈距隧道設(shè)計(jì)和施工的關(guān)鍵,在施工過程中,中巖柱加固技術(shù)和加固時(shí)機(jī)選擇是否合理,都直接影響小凈距隧道施工的安全。
中巖柱所處的部位和其受力特點(diǎn)決定了中巖柱加固是小凈距隧道設(shè)計(jì)和施工的關(guān)鍵,在施工過程中,中巖柱加固技術(shù)和加固時(shí)機(jī)選擇是否合理,都直接影響小凈距隧道施工的安全。
從中巖柱力學(xué)分析情況來看,對(duì)于Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖,中巖柱未加固前都會(huì)產(chǎn)生蝶形塑性區(qū),而且隨著圍巖按Ⅳ、Ⅴ級(jí)的變化,蝶形塑性區(qū)由小到大甚至貫通,及時(shí)加固處理后,塑性區(qū)明顯變小甚至消失。對(duì)于Ⅲ級(jí)圍巖的力學(xué)分析表明,即使采用全斷面法開挖,一般也不出現(xiàn)塑性區(qū),但安全系數(shù)只略高于臨界安全系數(shù),因此也應(yīng)對(duì)其進(jìn)行加固處理,對(duì)于Ⅱ級(jí)圍巖,如果中巖柱厚度達(dá)4 m上,則不需對(duì)中巖柱采取特殊的加固措施,依然可保證施工安全。
從中巖柱力學(xué)分析情況來看,對(duì)于Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖,中巖柱未加固前都會(huì)產(chǎn)生蝶形塑性區(qū),而且隨著圍巖按Ⅳ、Ⅴ級(jí)的變化,蝶形塑性區(qū)由小到大甚至貫通,及時(shí)加固處理后,塑性區(qū)明顯變小甚至消失。對(duì)于Ⅲ級(jí)圍巖的力學(xué)分析表明,即使采用全斷面法開挖,一般也不出現(xiàn)塑性區(qū),但安全系數(shù)只略高于臨界安全系數(shù),因此也應(yīng)對(duì)其進(jìn)行加固處理,對(duì)于Ⅱ級(jí)圍巖,如果中巖柱厚度達(dá)4 m上,則不需對(duì)中巖柱采取特殊的加固措施,依然可保證施工安全。
以上情況表明,對(duì)于Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖,在施工過程中必須和所采用的開挖方式相配合,選擇合理的加固時(shí)機(jī)和加固方式對(duì)中巖柱進(jìn)行加固處理,才能確保施工的安全。
以上情況表明,對(duì)于Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖,在施工過程中必須和所采用的開挖方式相配合,選擇合理的加固時(shí)機(jī)和加固方式對(duì)中巖柱進(jìn)行加固處理,才能確保施工的安全。
目前,對(duì)中巖柱的加固,人們提出了多種加固技術(shù),如預(yù)注漿加固技術(shù)、系統(tǒng)錨桿加固技術(shù)、水平預(yù)應(yīng)力對(duì)拉錨桿加固技術(shù)等。同時(shí),中巖柱同其它部位圍巖一樣采取噴、錨、網(wǎng)、架設(shè)鋼支撐等初期支護(hù)措施。
目前,對(duì)中巖柱的加固,人們提出了多種加固技術(shù),如預(yù)注漿加固技術(shù)、系統(tǒng)錨桿加固技術(shù)、水平預(yù)應(yīng)力對(duì)拉錨桿加固技術(shù)等。同時(shí),中巖柱同其它部位圍巖一樣采取噴、錨、網(wǎng)、架設(shè)鋼支撐等初期支護(hù)措施。
以上幾種方法應(yīng)視圍巖狀況進(jìn)行合理選擇,如對(duì)于Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖來講,可采取注漿或系統(tǒng)錨桿和水平預(yù)應(yīng)力對(duì)拉錨桿的方法對(duì)中巖柱進(jìn)行加固,而注漿和系統(tǒng)錨桿不宜同時(shí)使用。對(duì)于Ⅱ、Ⅲ級(jí)圍巖來講,通常只選用水平預(yù)應(yīng)力對(duì)拉錨桿對(duì)支護(hù)參數(shù)略加調(diào)整即可。
以上幾種方法應(yīng)視圍巖狀況進(jìn)行合理選擇,如對(duì)于Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖來講,可采取注漿或系統(tǒng)錨桿和水平預(yù)應(yīng)力對(duì)拉錨桿的方法對(duì)中巖柱進(jìn)行加固,而注漿和系統(tǒng)錨桿不宜同時(shí)使用。對(duì)于Ⅱ、Ⅲ級(jí)圍巖來講,通常只選用水平預(yù)應(yīng)力對(duì)拉錨桿對(duì)支護(hù)參數(shù)略加調(diào)整即可。
5結(jié)語
5結(jié)語
由于小凈距隧道的建設(shè)還處于不是很成熟的階段,所以在設(shè)計(jì)和施工中常常出現(xiàn)問題,通過對(duì)已建和正在建的小凈距隧道的設(shè)計(jì)、施工的總結(jié)粗略地提出以下建議:
由于小凈距隧道的建設(shè)還處于不是很成熟的階段,所以在設(shè)計(jì)和施工中常常出現(xiàn)問題,通過對(duì)已建和正在建的小凈距隧道的設(shè)計(jì)、施工的總結(jié)粗略地提出以下建議:
(1)在施工中盡量減少對(duì)中夾巖的擾動(dòng),并采取充分合理的加固措施保證小凈距隧道的穩(wěn)定和支護(hù)結(jié)構(gòu)安全;
(1)在施工中盡量減少對(duì)中夾巖的擾動(dòng),并采取充分合理的加固措施保證小凈距隧道的穩(wěn)定和支護(hù)結(jié)構(gòu)安全;
(2)在Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖條件下隧道的凈距不能過小,分析表明:凈距在3m時(shí)中夾巖受力情況要比4m危險(xiǎn)得多,相應(yīng)的圍巖加固也變得艱難,所以對(duì)凈距的取值一般不能小于4 m;
(2)在Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖條件下隧道的凈距不能過小,分析表明:凈距在3m時(shí)中夾巖受力情況要比4m危險(xiǎn)得多,相應(yīng)的圍巖加固也變得艱難,所以對(duì)凈距的取值一般不能小于4 m;
(3)不同巖性的圍巖在同一開挖方式下其變形規(guī)律是基本上相同的,但在量值上存在較大的差異。所以在對(duì)同一隧道的開挖中,針對(duì)不同的圍巖級(jí)別應(yīng)當(dāng)選取與之相應(yīng)的開挖方法和支護(hù)方法,這樣可以降低圍巖產(chǎn)生過大的變形。在圍巖較好處采用光面爆破的方式,在圍巖較差處采用人工、風(fēng)鎬的開挖方式;
(3)不同巖性的圍巖在同一開挖方式下其變形規(guī)律是基本上相同的,但在量值上存在較大的差異。所以在對(duì)同一隧道的開挖中,針對(duì)不同的圍巖級(jí)別應(yīng)當(dāng)選取與之相應(yīng)的開挖方法和支護(hù)方法,這樣可以降低圍巖產(chǎn)生過大的變形。在圍巖較好處采用光面爆破的方式,在圍巖較差處采用人工、風(fēng)鎬的開挖方式;
(4)對(duì)于Ⅴ、Ⅳ級(jí)圍巖,施工中應(yīng)嚴(yán)格控制每循環(huán)的開挖進(jìn)尺, 在相同的開挖方法下, Ⅴ級(jí)圍巖每循環(huán)進(jìn)尺控制在0.8~1.0 m,Ⅳ級(jí)圍巖每循環(huán)進(jìn)尺控制在1.0~1.5 m,另外,超前開挖的洞室其超前距離建議保持在1~2倍洞徑。
(4)對(duì)于Ⅴ、Ⅳ級(jí)圍巖,施工中應(yīng)嚴(yán)格控制每循環(huán)的開挖進(jìn)尺, 在相同的開挖方法下, Ⅴ級(jí)圍巖每循環(huán)進(jìn)尺控制在0.8~1.0 m,Ⅳ級(jí)圍巖每循環(huán)進(jìn)尺控制在1.0~1.5 m,另外,超前開挖的洞室其超前距離建議保持在1~2倍洞徑。
總之,在小凈距隧道的施工過程中應(yīng)堅(jiān)持的原則應(yīng)是:①采用動(dòng)態(tài)的設(shè)計(jì)方案;②采用符合實(shí)際圍巖級(jí)別的施工方式;③做到及時(shí)支護(hù),采用合理的支護(hù)方法;④要做到勤量測,及時(shí)反饋現(xiàn)場情況以便有針對(duì)性地做出合理、及時(shí)的調(diào)整。
總之,在小凈距隧道的施工過程中應(yīng)堅(jiān)持的原則應(yīng)是:①采用動(dòng)態(tài)的設(shè)計(jì)方案;②采用符合實(shí)際圍巖級(jí)別的施工方式;③做到及時(shí)支護(hù),采用合理的支護(hù)方法;④要做到勤量測,及時(shí)反饋現(xiàn)場情況以便有針對(duì)性地做出合理、及時(shí)的調(diào)整。
參考文獻(xiàn):
參考文獻(xiàn):
[1] 王景春,殷杰.相鄰隧道中心距的研究[J].石家莊鐵道學(xué)院學(xué)報(bào),1995,8(2):5557.
[1] 王景春,殷杰.相鄰隧道中心距的研究[J].石家莊鐵道學(xué)院學(xué)報(bào),1995,8(2):5557.
[2] 陳衛(wèi)軍等.近距離交疊隧道研究現(xiàn)狀及評(píng)析[J].鐵道建筑技術(shù),2002,6(2):4246.
[2] 陳衛(wèi)軍等.近距離交疊隧道研究現(xiàn)狀及評(píng)析[J].鐵道建筑技術(shù),2002,6(2):4246.
[3] 劉洪偉.三線“Y”字型喇叭口隧道施工方法及轉(zhuǎn)換研究[J].西部探礦工程,2001,8(1):1518.
[3] 劉洪偉.三線“Y”字型喇叭口隧道施工方法及轉(zhuǎn)換研究[J].西部探礦工程,2001,8(1):1518.
[4] 劉洪偉,李建業(yè).交叉口段相鄰隧道施工方法及穩(wěn)定性分析[C].土木工程學(xué)會(huì)隧道與地下工程分會(huì)第十一界年會(huì)論文集,2000.
[4] 劉洪偉,李建業(yè).交叉口段相鄰隧道施工方法及穩(wěn)定性分析[C].土木工程學(xué)會(huì)隧道與地下工程分會(huì)第十一界年會(huì)論文集,2000.
[5] 劉洪偉.“2+1”近距車站隧道施工技術(shù)[J].巖土工程界,2000,4(9):107109.
[5] 劉洪偉.“2+1”近距車站隧道施工技術(shù)[J].巖土工程界,2000,4(9):107109.
作者簡介: 張俊鵬,男,1983年3月24日生。2009年1月畢業(yè)于遼寧工程技術(shù)大學(xué),助理工程師職稱。
作者簡介: 張俊鵬,男,1983年3月24日生。2009年1月畢業(yè)于遼寧工程技術(shù)大學(xué),助理工程師職稱。
姚媛,女,1983年11月9日生。2007年7月畢業(yè)于沈陽大學(xué),大學(xué)本科學(xué)歷,所學(xué)專業(yè):房屋建筑學(xué),助理工程師職稱。