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铁道工程技术论文实用13篇

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铁道工程技术论文

篇1

2.1道床预铺底喳

在整个轨道铺设过程中底喳具有关键性的作用,是提升铁路道床质量的重要因素。底喳位于道床喳层和路基基床层之间,在铺设底喳的整个过程里,能够将列车荷载进行有效传递与分散,并渗漏底喳与路基颗粒之间的水分,能够对道床病害问题进行有效预防,并起到保温抗冻的作用。在《铁路碎石道床底喳》的相关要求下,应进行道床底喳预铺作业,并检测道喳的质量。

2.2机械架梁

施工调查情况应在铁路轨道铺设前进行,在确保架梁施工质量的同时,复核调查填土质量、桥头地形等。并掌握梁片的技术标准、几何尺寸等,防止桥梁施工中产生材料不合理现象。复测桥跨—墩台支撑垫石—桥梁准备—加固桥头路基—架桥机定位—换装桥梁等都是机械架梁的重要标准。

2.3长钢轨换铺

一般选用铺轨机进行25m线路铺设时,长钢轨焊接好后,应利用双层运输车从轨排场向施工现场进行运输,在轨道换用两边位置卸除。在线路上通过人工的方式进行轨道铺设,原有轨道应向轨排场送回。在长钢轨换铺施工中,应对其中线线误差情况进行严格控制,防止因过大轨道中心线误差,导致施工质量下降。一般应选用拉挂弦线的方式对其中心线误差进行控制。换轨车在换轨过程中,应重视新、旧轨的连接问题,明确各个工作人员的职责,做好人员配置工作。

2.4无缝线路施工

选用铺轨机进行普通线路铺设后,其长度大概为25m,从轨排基地选用双层运输车将焊接完成的长钢轨向现场进行运送,在待换轨道两边卸下,通过人工的方式向线路上进行轨道铺设施工,并将换下的周转轨装车运回基地。长钢轨铺设施工结束好,应及时进行无缝线路施工。按照施工要求,选用合理的焊接方式将已经铺设完成的长轨条焊接成一些较长的单元轨节,在此施工环节,应与工程焊接设计充分结合,并通过气压焊、铝热焊等方式将接头位置进行出来,以此达到最佳焊接效果。锁定焊接应在各个单元轨之间进行,如线路与每个道岔之间、道岔内部等。应重视无缝处理,必须按照相关施工规范,避免各种操作不当行为的产生,同时做好质量监管工作,只有这样才能确保整个轨道铺设施工的安全性,才能提升工程的整体质量。应合理安排大型养路机施工,为了加快工程进度,应确保整道工作布置的合理性。在运输面喳时应确保其连续性,当整道作业机械达到施工路段时,每个施工机械之间应重视其距离,如一般情况下距离控制在超过800m,并根据施工现场的具体情况,应适当调整其距离,由电脑自动对整道作业的各项技术指标进行有效控制。

2.5大机整道

铁路轨道铺设中,应合理安排大型养路机工作,通过合理布设整道施工,可以保证施工进度。应及时不间断地进行面喳运输,进而提高大型养路机的连续性。在施工区间,如整道作业机械进入后,应实时观测两个施工机械的之间的距离,确保其间距超过800m,并根据施工具体情况进行适当调整。通过计算机自动化对整道施工的各项技术指标进行有效控制,并做好技术交底工作。合理制定安全措施,做好机械养护作业。

2.6道岔施工

充分的准备工作,是道岔施工的重要前提。将拼装平台设置在道岔铺设的基地上,按照道岔设计要求将每根岔枕的位置与岔枕的编号准确画在道岔拼装平台上,随后进行吊装作业,一般选用龙门吊进行施工,并进行临时固定。在道岔组装施工中,应对道岔所有关键点的位置、结构情况进行准确调整,确保其质量符合施工要求后,将道岔分成若干份。因宽度原因,导曲线与岔心部位,将产生导曲线内轨不能与岔枕结合的情况,这种情况的出现对汽车平板分段运输十分有利,随后进行检测,一般选用手推式轨道检测仪或钢轨检测仪等。

2.7铺喳整道

路基面交接工作应及时完成,在成型较早的路基段,应将底喳提前预铺,在成型较晚的路基段,必须在沿线小型堆放场应先存放底喳。当路基能够进行铺架施工时,即可进行路基面交接办理,随后及时选用汽车将其运送到路基面。在机械摊铺后,应选用压路机进行碾压施工,确保其压实度符合施工要求。铺轨完成后,应通过拨正荒道、找水平等方式对新铺线路进行整道施工,并及时补渣整道。

篇2

探索多元化考核方式的改革,根据课程性质和类型确定不同的考核方式,采用闭卷考试与开卷考试相结合、理论考试与实践操作相结合、阶段形成性评价和终结性评价相结合的考试评价体系,根据不同课程的特点采取笔试、口试、论文答辩、以证代考、以真实的作品考核、现场操作考核、过程考核和结果考核相结合等合适的考核方式。继续加强"双证书"培养制度,在人才培养规格制定和课程方案设计中充分考虑国家职业资格标准、行业企业职业资格标准和学生个性发展的需要,对接行业企业岗位职业能力要求,开展职业资格证书认证制度。如我院龙头专业铁道工程技术专业的岗位核心课程《铁路轨道施工与维护》、《铁路桥梁施工与维护》的考核对接线路工、桥隧工岗位资格取证,道路桥梁工程技术专业的岗位核心课程《桥涵施工》、《施工组织与概预算》的考核对接施工员、预算员职业资格取证,构建统一的职业资格认证制度是今后改革的重点。根据高职高素质技术技能人才的培养目标,系统规划考核内容、考核标准、考核形式、管理评价体系,设计出一套相对完整、切实可行的能充分发挥考核的检测功能、引领功能和激励功能的考核评价制度体系。

2. 构建考核评价体系的具体措施

2.1形成性考核评价的实施

所谓形成性考核,是指对学习者学习过程的全面测评,是对学习者课程学习成果的阶段性考核,是对学习者学习目标的阶段性测试,是课程考核的重要组成部分。形成性考核有其明确的目的即有效监控教学过程管理、改善教学时空相对分离的状况、实现素质教育的要求。

形成性考核成绩的评定是对学习过程的质量控制,建立健全有效的控制系统就必须首先设立科学合理的评定原则,这些原则不仅是形成性考核成绩控制的依据,还是教学管理部门评价控制系统效能的尺度,同时也是判定形成性考核成绩真实性和权威性的标准。

(1)完整性,形成性考核是对学习者学习过程的全面测评,现阶段,高职理实一体化课程的课程设计采用模块化设置,其核心是学习情境过程考核,内容应由作业(大作业,平时作业)、课堂考勤、考核情境标志性成果、能力目标等构成一个较完整的体系,以全面反映其学习过程,它们在形成性考核成绩中的权重分别为20%,10%,20%,50%。每一项考核项目对应具体的考核登记表,做到有据可查。

注重学生创新能力等考核,增设附加分环节,如以小组为单位时团队表现、情境模拟时当场最佳角色扮演、个人创新能力等以附加分的形式计入平时总分,不超过20分。如表1所示。

(2)达标性,形成性考核是对学习者学习目标的阶段性测试,其各项内容须有一个完成达标的标准,如作业完成率为100%,自主学习计划落实率80%以上,讨论参与率90%以上,小组活动参加率90%以上等。对上述几项大指标可根据其内容进行再次细分,并定出达标率,综合而成总达标率。只有逐项分解,才能明确,具体,便于操作。

(3)时间性,形成性考核是对学习者学习成果的阶段性考核,必须强调形成性考核内容完成的时间性。班主任和课任教师对所布置的形成性考核工作依据教学进程须有一个完成时间表,学生应在限定时间内完成相应的学习过程和学习内容,对超限者应有一定的处罚。如对平时作业而言,正常时间完成者按100%计;超过1周者,只计相应成绩的70%;超限两周者,只计相应成绩的50%;超限四周者,则是次作业成绩计零分。平时作业未完成者或不及格者(及格线70分),将取消该门课的考试资格。其他形成性考核的时间性限制以此类推。

(4)创新性,形成性考核内容的设计还应体现素质教育的要求和特点,在确定考核成绩时对那些创造性解答问题,分析问题,研究解决问题的学生应有一个奖励,以鼓励学生的主动性,创造性,激发学生的学习潜能,提高学习积极性。

2.2终结性考核的实施

终结性考核主要是指知识性考核即期末考试占40%,具体内容结合职业资格取证的理论考核部分实施,实行教考分离制度。无论计算机题库还是成卷题库,都应根据教学内容和目标的变化使其处在不断更新、逐步完善的动态之中。在建库过程中,要严把质量关,对数量也要有一定的要求。考试完成后填写学生考核分析报告,对考试结果提供的材料、数据进行全面的定性、定量分析,及时反馈给学生,并提出改进措施。

3.实施效果分析

近几年岗位核心课程中加强考核评价体系的改革,通过在我院铁道工程技术专业、道路桥梁工程技术专业2010级至2012级学生中实施,取得一定的效果。

达到了以考促学、以考促教为目的考核评价体系的建立,提高学生学习的积极性,变被动学习为主动学习。重视过程考核,突出了专业核心技能的培养考核评价贯穿于教学全过程,重视具体过程环节,依据铁道工程技术专业核心能力构建了相应的能力考核目标,突出了专业核心技能的培养。促进了教师实践教学能力和教学质量的提高,考核指标的建立给教师提出了较高的要求,教师必须认真梳理实训项目中的专业核心技能及其考核目标。促进了教师业务水平和实践教学能力的提升,提高了教学质量。

4.结束语

高职理实一体化课程考核评价体系的建立是保证实践教学质量的基础,如何真实反映学生的职业素养和职业技能,是考核重点。考核评价体系改革注重过程考核即形成性评价占据的比重,现阶段考核实施过程比较繁琐,评价指标不够细化,这也是今后考核评价体系改革的方向。

参考文献:

[1]荣瑞芬,李祖明,闫文杰. 技术应用型实践课程学生考核评价体系的建立与实施[J]. 职业技术教育,2011,14:73-75.

篇3

高职院校在社会服务方面的主要资源是人才、知识和技术,社会服务的主要手段和形式都依托人才、知识和技术,高等职业院校需要根据行业特点、所处区域社会经济特点,认准社会需求,结合学校已有资源,在实践中探索具有特色的服务模式。

实施“校企一体化”订单培养模式

高职院校在确定人才培养目标时应以企业需要为主体,构建课程体系时应以实践能力为主体,职业岗位的能力、标准及其岗位数量的确定应取决于企业的需求,因此,企业在人才培养过程中与学校同样起着主体作用。

南京铁道职业技术学院长期与南京地铁合作,每年接收大批培养订单,具备构建校企办学共同体的良好条件,可更好地发挥南京地铁在人才培养中的主体作用,实现校企一体化办学。

(一)理事会领导下的院长负责制

南京地铁公司与南京铁道职业技术学院联合成立办学共同体“地铁学院”,实行理事会领导下的院长负责制,理事长由地铁公司总经理担任,副理事长由南京铁道职业技术学院院长担任。理事由7名成员组成,其中地铁公司的领导和专家有4人,凸显办学共同体中企业的主体地位,从运行体制机制上解决了长期以来主体关系不明、企业积极性不高、合作比较松散、难以为继的“瓶颈”问题。同时,通过制定理事会合作章程,明确各方在校企合作机构中的权利与义务,以及相应的考核、奖惩等一系列管理制度。随着长三角地区城市轨道交通的快速发展,地铁学院将吸纳其他城市地铁企业加盟,为更多的城市地铁提供人才培养培训服务,逐步形成“1(南京铁道职业技术学院)+1(南京地铁公司)+N(若干城市地铁公司)”的理事会结构。

理事会负责地铁学院的管理制度制定、目标定位、发展规划、人事安排、人才培养等重大事项决策。地铁学院主要负责统筹人才培养方案制定、师资聘用、教学管理等方面的工作。在地铁学院的指导与统一安排下,由南京铁道职业技术学院相关二级院系和地铁公司相关部门联合开展教学实施工作。

(二)校企一体化运行机制

在办学过程中,地铁学院积极探索校企四个“一体化”运行机制,即管理一体化、育人一体化、资源一体化、文化一体化,形成校企一体,合作办学、合作育人、合作育人、合作就业的长效机制。

管理一体化 以理事会形式实现校企双方对地铁学院的共同管理。由地铁公司人力资源、培训、生产组织等部门负责人和南京铁道职业技术学院相关职能部门、教学单位负责人组成一体化的管理团队。在团队合作中取长补短,提高了专业教师的实践操作技能和对生产实践、企业文化的理解,同时也提高了企业技术人员的理论素养和研究水平。团队共同制定专业标准、课程标准,共同编写工学结合教材,建立双方员工相互任职的长效机制,在校企深度合作的过程中,实现互相支撑、共同发展的校企合作新局面。

育人一体化 严格贯彻“以职业能力为标准、工学交替为手段、企业参与为主导”的指导思想。校企双方按照职业岗位需求制定人才培养方案,将企业的生产经营活动与教学改革相互结合,在教学中不断融入新理念、新知识、新技术和新工艺。校企共同实施教学,引入企业评价模式,建立由学习过程评价、传统考试、职业技能鉴定、职业技能大赛等构成的人才培养质量综合评价体系,共同评价人才培养质量。近年来,订单班的毕业设计(论文)在企业完成,企业的技改项目和攻关难题成为学生实践技能训练和毕业设计(论文)选题的首要来源。学生在学校和企业两个场所交替学习,校企共同担负订单人才培养任务。

资源一体化 地铁学院教学团队由南京铁道职业技术学院教师和地铁公司专业技术人员组成。校企人员相互兼职、岗位互换;加强企业技术人员教学能力培训,提高教学水平;派教师下企业,提高专业教师的“双师”素质。校企双方可用于教学的资源向“地铁学院”全面开放,满足地铁专业学生实习实训的需要。在地铁公司建立具有校企深度融合特色、以职业能力培养为核心的稳定的校外实习基地,通过合作共管、共同建设、强化管理,不断提高校外实习实训基地建设质量,逐步实施校外实习基地的多功能开发,着重开发教学车间或教学工作室,建设了生产实景同步视频传输系统,初步实现了车间与课堂整合、学生与员工一体。

文化一体化 将地铁企业愿景、价值观念、经营理念、员工行为规范、企业精神等地铁企业文化融入课程,融入教学全过程,培养学生的职业素养和精神品格。校企共同编写了《地铁运营职业化员工读本》,通过开展“迈向南京地铁”系列活动、地铁志愿服务活动、地铁工程技术人员走进校园开设讲座等活动,将地铁企业理念和企业文化元素融入校园文化建设之中,为学生创造富有地铁文化特色的学习环境。

“校企一体化”订单培养模式将学院的人才培养、科学研究、社会服务三大职能有机地结合起来,不断碰撞出新的发展思路。

(三)校企共同构建科研平台

通过建设科研创新团队,集中学院内有限的人力、物力和财力,加强各专业之间的交叉综合,能够有效地提高学院的科研水平和科研成果的质量,提升科技服务能力。通过科研创新团队的组建,既培养了专业带头人,锻炼了科研队伍,促进了教师科研水平和教学水平的提高,又提高了学校的社会服务能力。

根据全国轨道交通的发展需求,南京铁道职业技术学院与南京浦镇车辆有限公司共建了江苏省轨道交通控制工程技术研究开发中心,开展了轨道交通控制工程技术领域的技术研究、产品开发和成果转化,针对轨道交通控制工程技术水平以及关键设备与应用技术,培养技术开发人才,开展轨道交通通信信号、机车车辆、铁道工程、供电、电气自动化、信息技术等职业岗位的技术技能培训。

南京铁道职业技术学院二级院系依托专业成立了轨道交通信号研究中心等机构,与企业共同开展课题研究,共同研发项目,同时也能够在资金、设备和技术等方面获得企业的支持。近年来,学院承接了南京地铁公司的《南京地铁远程诊断系统》、上海铁路局的《基于2006版微机监测信息分析应用的研究》等科研项目。

为保障学校科研创新团队功能的实现,学校在提供稳定充足的经费、办公实验场所、器材设施、充裕的时间等方面,给予可靠的保障,营造出宽松和谐的工作环境。同时,建立和完善科研和技术服务工作激励机制,充分运用科研和技术服务工作的政策导向作用来激励科技人员,创设良好的科技工作氛围,调动教师参与科研和技术服务工作的积极性、主动性和创造性。

“政企校”合作共建实训基地和轨道交通培训学院

校企合作是高等职业教育改革发展的动力。高职院校要坚持开放办学、互利双赢的校企合作方式,不断创新办学思路,充分利用行业办学的优势,挖掘行业资源,大力推动与行业企业的联动互动。高职院校要结合自身的办学特点,从地方经济社会发展出发,从培养职业人才的需要出发,尤其应重视研究依托行业产业求发展问题,加强学校资源配置,使有限的资源发挥出倍增、放大的作用。同时,高职院校应积极主动地开发自身的吸引力,使企业增强对校企合作“互利互赢”的信心。与企业开展多方面广泛的合作,积极帮助企业解决发展中遇到的问题,形成密切互动的关系,从而形成稳定的校企合作的关系。

南京铁道职业技术学院与铁道部安监司、上海铁路局、南京地铁公司等相关轨道交通企业充分发挥各自的优势,建立了政、企、校多方合作建设投入机制。实训基地包括高速铁路、地铁设备,高速铁路设备采用具有国际领先水平的CTCS-2级列车运行控制系统等新设备,并预留升级为CTCS-3级列车运行控制系统接口。地铁设备采用基于无线通信的列车控制系统(CBTC)及行车指挥系统(ATS)。

在实训基地建设过程中,校企加强合作,逐步完善基地的教学、科研、培训、职业技能鉴定、示范展示推广“五位一体”功能。一是教学功能,职业教育中的实习或实训,通常是在真实的职业环境中进行的。实训基地可以为铁道运输、信号、通信、机车车辆、供电等专业进行理论实践一体化教学,为多项技能实训提供真实的实验、实训环境。二是科研功能,为轨道交通的科研单位及合作院校、企业在高速铁路领域的科研开发提供试验平台和基础条件,为工程实验提供技术平台。三是培训功能,双方共同建立轨道交通培训学院,将轨道交通培训学院建成企校双方共同培训、共担就业、共铸文化、共谋发展的办学共同体,实行“融合管理、共享使用”的合作管理机制,填补国内高铁培训基地的空白,提升企业员工培训质量和后备人才培养质量,满足各路局技术培训、高速铁路新技术新设备技术培训、上海铁路局每年的技师培训、铁道部技师培训以及未来海外客户的培训项目。四是职业鉴定功能,用作铁路特有工种职业技能鉴定训练和考试的基地。五是示范展示推广功能,建成高速铁路工程施工的示范线,成为轨道交通新产品新技术、新工艺、新设备、新材料的对外展示的平台及推广应用基地。

社会服务是高等教育教学和科研职能的延伸,学校的社会服务能力建设任重而道远。高职院校要充分挖掘科研项目和社会服务项目中的育人功能,正确处理教学、科研与社会服务的关系,在学校的社会服务能力建设中,要根据各自学校的特点,加强科研、教学与社会服务之间的有机联系,发挥自身优势,服务注重实效,服务的内容和形式可以丰富多样。在社会服务过程中求得生存、发展,增强学校总体实力。建立长期合作、互惠互利有效的校企合作关系,努力开创高职教育的新局面,为培养高质量的高端技能型人才,更好地服务行业、区域经济发展做出应有的贡献。

参考文献:

[1]周世青.高职院校社会服务功能的现状及思考[J].高教论坛,2009(12):112-114.

[2]戴勇.校企合作服务战略性新兴产业发展的探索与实践[J].中国职业技术教育,2011(33):36-38.

[3]吴学敏.高职教育实训基地建设的理念与策略探讨[J].中国职业技术教育,2011(33):92-95.

篇4

1 遥感技术分析

在实际工程分析,遥感技术的应用,有效的提高了工作效率以及质量,遥感图像能够准确的、直观的向工作人员展现地质的特征,同时, 还能展现出施工区域的地层、岩石结构、土壤、人文活动大不了,由于其自身的优势,它能够提供较为准确的影像地质信息,保证相关工作的顺利开展。另一方面,遥感技术能够获取信息的能力强,距离远、面积广,同时,还能明确各个不同地质要素之间的关系,尤其是一些断裂地势。通过相关实践证明,遥感技术的应用能够明确相应的地质信息。

通常来说,遥感技术主要应用在山区铁路工程建设过程中,在整个深埋隧道勘察工作具有重要意义,能够保证地质调绘工作的质量。科技的不断发展,推动了三维遥感技术的应用,提高了遥感技术工作质量,使得传统遥感技术纸上工作逐渐转变为计算机作业、二维平面解译逐渐转变为三维立体解译、低精度转变高精度,同时,还能实现工程地质材料的三维可视化。三维遥感工程图能够实现对工程的立体可视化,能够准确展现工程地表的地质状况、相关信息、地貌特征,高分辨率三维遥感技术的应用,打破了传统遥感技术应用的局限性以及盲目性,减少了工作人员的工作量,提高了工作效率,尤其是在一些地形较为复杂的环境中所取得的效果最好。

2 大面积地质调绘

地质勘察工作中,良好的测绘工作得是地质勘察工作质量的根本保证,地质测绘是从宏观到微观,通过定性到定量的一种工作方式,能够对施工现场的各种条件进行分析,制定合理的施工方案。

一般来说,在一些山区进行工作时,工作人员可以依据地势的轮廓以及相应的环境开展长大、深埋隧道的测绘工作,主要的工作内容包括:施工现场岩层条件特点、分布、规模、性质等,褶皱、断裂构造的分布,容易发生自燃灾害地区的分布等。

3 综合物探法分析

所谓的物探勘测工作是一种间接的地质勘测方式,经常采用的方式主要包括了:

3.1 电剖面法

一般你说,物探技术在电剖面的施工中,它们两者之间都会进行合作,只有这样才能取得良好的工作效果,另外,两者通过合作,对于地质工程中断裂带的研究具有重要意义。电剖面法在进行地质勘察的时候,主要的勘察的对象的沉积岩石所具有的电极差异。在水溶液中,具有一定的机理、岩石层等物质能够影响电阻率。

3.2 瑞利面波法

所谓的瑞利面波法指的是在实际的工作中,依据地下物质所具有的差异性,通过瑞利面波来实现地震探测的一种人工探测方式,在实际的探测过程中,这种方式的衰减速度慢同时还具有强大的能量,这种能量在不同的传播介质中,由于该介质的密度不同,就会出现频散的现象,一定程度上导致了频散曲线的变化。

3.3 地震勘测法

在实际的工作工程中,地震勘测主要包括了反射波法以及折射波法;通常来说,地震勘测法的主要工作原理就是通过对于波形的折射以及反射的规律进行分析,然后获取折射的深浅、地下反射面的形态以及构造等,这种方式具有较高的精准性,并且所勘测的结构单一,这是最为突出的特点,但是在实际应用过程中所具有的成本较高,所以,一般来说,我们通常说看到的物探剖面就是在矫正以后的图,另外,对于浅层折射法的应用具有一定的广泛性,能够运用于考古,但是这种方式容易受到施工现场的影响。

3.4 地脉动测试

通过相关的调查显示,地面的运动特征和大多数的震害有关系,如果在地震过程中,建筑物合周围环境中的物体产生共振现象,就会是建筑物的振幅增大,能够增加建筑物的破坏度,因此,通过专业的设备对相关的频谱进行记录分析,能够起到良好的防震作用。

4 实例分析

本文主要以某铁路工程为例进行分析,该工程全长1300km,横跨三个省份,有效的缓解道路运输紧张的局面。 但是在施工中需要开凿隧道,此工程中,隧道全长15.236km,最大深埋于415m,并且隧道洞身要经过三叠系和尚沟组紫红色灰紫色泥岩与细―中粒长石砂岩、砂质泥岩互层;三叠系下统紫红色厚层中细粒砂岩、粉砂岩夹薄层砖红色泥岩。

4.1 综合勘探方式的应用分析

(1)遥感技术。工作过程中,遥感技术的应用,有效的提高了工作质量。在前期的遥感勘测工作中,相关工作人员通过卫星发现,施工现场存在许多不良地质,例如:滑坡、崩塌等,随着勘测工作的进一步开展,遥感技术对于施工线路的优化具有一定的指导意义,保证了施工顺利进行。

(2)地质调绘。在遥感勘测工作完成以后,工作人员应该依据实际的施工状况,选择合适的比例,然后对施工现象进行地质调绘,同时,还要对隧道的进出口、浅埋段、断层等地方进行重点调查,此工程选用的比例尺为:1:10000和1:2000。通过相应的测绘所获取的信息有:工作人员明确了地层岩性以及其相应的接触关系,还有分界线;工作人员将相关信息和实际状况进行结合,明确了施工区域的特征、施工影响因素,并且依据实际情况制定了有效措施。另一方面,隧洞进口段的岩石特征主要为砂岩、泥岩互层,相应的倾斜角为 8°- 11°,同时,还明确了地下水的状况,能够帮助工作人员及时制定相应合理有效的措施。

(3)物探法的应用。工作人员在前期工作的基础上,对整个工程进行综合物探进行工作地址勘察;此工程主要采用电磁法。工作人员首先应该确定中线,然后再沿着中线进行探测,探测过程中,应该在隧底52.0mK处开始布置测点,其间距大约为30-60m。探测过程中,由于施工环境较为恶劣,工作人员及时的采用高密度电法对数据异常的区域进行物探工作处理,保证了工作的正常开展。测量过程中,DK453 +070 - DK453 +120两侧电阻率为50~260Ω・m,中间明显低阻异常,约为 10 -50Ω・m。通过相应的调查显示,剖面内部大部分都为岩出露,局部为黄土及黄土夹卵石土覆盖,其厚度大约为36m,该工程现象的环境较为复杂,工作人员只有依据实际状况,制定合理的应对措施,才能保证良好的施工进度以及施工质量。

5 结语

综上所述,地质综合勘察技术长大深埋隧道工程中的应用具有重要意义,不仅能够保证良好的施工进度以及施工质量,还能减少施工成本,保证施工单位的经济效益。在实际的应用中,工作人员应该积极的从工程的实际出发,选择合适物探方式,才能保证良好的工作质量。其结论如下:

(1)综合勘察是在充分搜集、分析研究既有地质资料的基础上,以遥感判译为先行,以大面积地质调查为基础,以综合物探和适量的深孔钻探为主要勘探手段,并辅以必要的孔内测试试验等的一种综合性的勘察方法,可以有效地控制和查明山区铁路长大、复杂隧道的工程地质和水文地质问题。我院的应用实践证明该方法是可行的,可明显地缩短勘探工期,大幅度地降低勘探成本。

(2)每一种勘察方法和测试手段都不可避免地存在一些局限性或弊端,因此,工程勘察中应根据工程实际需要的勘察范围、勘察深度和勘察精度,选择一种或几种恰当的勘察手段。

(3)铁路长大、深埋、复杂隧道工程地质勘察要求资料精度高、围岩分类准确,因此,采用综合勘察方法是必要的、恰当的。在工程地质勘察中,所选择的各种勘察手段要结合现场实际情况合理应用,并应对勘察成果进行系统地综合分析、研究,合理解释,提高勘察资料的质量,保证结论正确,为隧道工程的设计、施工提供合理、可靠的依据。

(4)铁路长大、深埋、复杂隧道综合勘察是一个由多阶段、多工种、多工序组合的勘察体系,建议建立统一的组织机构,统一领导,统一协调,分工合作。

参考文献:

[1]谭远发.长大深埋隧道工程地质综合勘察技术应用研究[J].铁道工程学报,2012,(4):24-31.

[2]刘爱平.长大深埋隧道工程地质综合勘查技术应用研究[J].建筑工程技术与设计,2015,(9):1184-1184.

[3]李国和,许再良,王子武等.长大隧道综合勘察技术应用研究[C].第十一届中国科协年会论文集.2009:105-111.

篇5

1 引言

1.1 自然地理

玉蒙铁路属泛亚铁路东线的一段,位于云南省滇东南地区,北起昆玉线玉溪南站,经通海、建水、个旧等县(市)到达红河州蒙自县,线路全长141.5 km。

玉蒙线其中一段线路需从通海盆地(高程约1800 m)紧坡下至曲江盆地(高程约1300 m),需以秀山特长隧道横穿平顶山至里山一带山体,为全线重点控制工程。

该区域地质构造复杂,新构造运动强烈,是我国大陆现今地壳构造运动最为强烈的地区,以活动断裂规模大,分布密集,地震活动频繁,震级大,地震破裂带长,位错量大为主要特征,1970年通海曾发生7.7级地震。由此造成该区域工程地质条件极其复杂,存在众多不良地质体。因此,在设计阶段做好线路方案比选,确定技术可行、经济合理的重点控制工程,对下阶段的施工、运营都具有重要意义。

1.2 线路主要技术标准

国铁I级,单线;设计行车速度Vmax=120 km/h;限制坡度12‰,双机24‰;最小曲线半径:一般1200 m,特殊困难800 m;牵引种类:电力牵引,货机SS3b型、客机SS7C型;牵引质量:2000 t;到发线有效长度:650 m,预留850 m;闭塞类型:站间自动闭塞。

1.3 方案研究目的

该段线路为越岭地段,受地形地貌和两端盆地高程控制,线路从通海盆地需以紧坡下至曲江盆地,造成该段线路工程较大,桥隧相连。

可研线路方案存在的主要问题:通海隧道进口段漫坡进洞,有一段浅埋土质隧道,有近400 m路基拉槽,其坡面水将排往隧道,洞口条件较差,施工困难;同时,通海隧道进口之前穿过第四系湖积层较长,该段软土及砂土层厚度超过40 m,对路基工程不利。

针对上述问题,有必要对该段线路方案进行优化比选,遵循“线路方案服从重点工程选址”的原则,合理选定作为全线重点控制工程的特长隧道―― 通海隧道的位置,兼顾其他工程,稳定该段线路方案。

2 线路方案研究比选

2.1 方案研究的基础工作

从以往隧道施工情况看,隧道选址的好坏,工程地质和水文地质条件起决定作用,直接影响隧道安全、质量、工期和投资。因此,特长隧道选线,归根到底是地质选线,应在尽可能搞清楚地质条件的前提下,尽量绕避不良地质,合理选定隧址。

为了尽可能准确地为方案研究提供地质资料,在研究1:20万区域地质图、区域水文地质图、区域水文地质普查报告基础上,进行不同比例的工程地质遥感卫片、航片解译判释,工程地质调绘,物探结合控制性钻探等手段,并委托中国地震局地壳应力研究所完成《活动断裂鉴定报告》、《场地地震安全性评价报告》等工作,为隧址选定和线路方案比选研究提供了翔实、可靠的基础地质资料。

2.2 线路方案研究布置

2.2.1 设计原则

(1)线路服从重点特长隧道工程地质选址的原则。根据工程地质情况,选定地质条件相对较好的隧道位置,洞身轴线尽量以较大交角穿过地质构造线,避免顺断层破碎带布置。

(2)兼顾两端工程技术条件可行、安全的原则。适当控制高烈度地震区桥(墩)高度,确保安全。

(3)经济合理,有利施工、运营的原则。确保工程安全的前提下,尽量节省工程投资,改善运营条件。

2.2.2线路方案布置及综合技术经济比选

根据地形、水文及工程地质条件,结合工程特点,在进行大面积、多方案隧道选址比较后,重点选定了有比较价值的地质条件相对较好的通海隧道位置与可研设计方案进行比较,同时为了控制处于高烈度地震区的曲江大桥高度,在新选定的线路平面位置下进行不同桥高的纵断面设计比较。见图1。

各方案主要工程数量及投资比较见表1,主要优缺点比较见表2。

比较范围:DK23+600~DK53+400。

2.2.3 方案比选结论

高桥位方案虽然曲江大桥最大墩高为80 m,但该方案彻底改善了通海隧道进口条件和通海站设站条件,为下步施工和运营创造了有利条件,工程投资较工程可行性研究方案少2671.48万元。经综合比较,推荐采用高桥位方案,得到专家认可。

3 结语

随着铁路修建技术日趋成熟和施工水平不断提高,特长隧道和高墩、大跨桥梁被普遍采用作为铁路选线克服高程、改善运营条件的有利手段。铁路为带状建筑物,在特定的地形地貌和工程地质条件下,尤其在地质条件极为复杂的西南山区选线,应遵循“线路服从重大工程地质选址”的原则,对于控制线路方案的桥、隧等重大控制工程选址,采用综合地质勘察手段,在查明工程地质条件的基础上合理选定,然后再兼顾其它工程进行线路方案的综合技术经济比选,做到工程安全、技术可行、经济合理,切实稳定线路方案,缩短设计周期,为后续阶段施工、运营打下坚实基础。

参考文献

[1] GB50090-2006,铁路线路设计规范[S].北京:中国铁道出版社,2006.

篇6

Key words: passenger dedicated line; Railway; Electrification; Catenary technology; The construction quality

中图分类号:TM922.5文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)

一、客运专线铁路接触网的组成及要求

客运专线铁路接触网是沿铁路线上空架设的向电力机车供电的特殊形式的输电线路,也称为架空式接触网。

1、从结构形式看可分为以下几个部分。

(1) 接触悬挂:主要包括承力索,吊弦,接触线及连接它们的零件等。与电力机车受电弓直接接触的是接触线。其中以接触悬挂的种类最多。

(2) 支持装置:支持装置由腕臂,拉杆,定位装置等连接件组成,用来悬吊和支持接触悬挂,并将其负荷传递给支柱或者其它建筑物。根据接触网所在区间,车站和大型建筑物而有所不同。

(3) 支柱与基础:支柱与基础用以承受接触悬挂和支持装置的全部负荷,并把接触悬挂固定在规定的位置和高度上。支柱有金属支柱和钢筋混凝土支柱

2、牵引供电对接触网的要求

为了满足铁路接触网全天候不间断的向机车进行供电,保证弓网之间的良好匹配,提高接触网的性价比,接触网需要满足:①设备运行安全可靠,在恶劣气候条件下能保证向电力机车正常供电;②有足够的电气强度,保证在牵引高峰时正常地向电力机车提供电能;③有足够的机械强度,保证接触悬挂具有可靠的稳定性;④网上设备的空间位置不影响受电弓取流;⑤网上设备的质量应轻且分布均匀,保证接触网的弹性尽量一致;⑥有足够的防腐蚀性能各耐磨性能,使用寿命应尽可能长;七在保证接触悬挂稳定性的前提下,结构应尽量简化,有利于施工,维护及事故抢修;⑧在最高运行速度下,弓网离线率应在容许的范围内。

因此,这就需要要求铁路接触网不论在什么条件下,必须要保证良好的供电,使得机车能在线路上高速、安全的行驶运行。还要做到在符合上述要求的情况下,尽量做到节省投资、结构合理、维修简便等,同时还要便于新技术的应用。

3、《客运专线铁路电力牵引供电施工技术指南》对接触网施工的要求

为了更好的指导客运专线铁路接触网工程的施工和验收,铁道部组织编制了《客运专线铁路电力牵引供电工程施工质量验收暂行标准》。为了指导施工单位达到标准的要求,同时编制了与验收标准配套的《客运专线铁路电力牵引供电施工技术指南》,由铁道部经济规划研究院。其中《客运专线铁路电力牵引供电施工技术指南》对施工主体提出了如下要求:

(1)施工单位应采用机械化施工,积极推广施工新技术、新工艺、新设备、新材料。在施工过程中还需制定一系列相应的保护措施,以保证路基的完整性和稳定性。

(2)施工单位应应建立完善的质量保证体系,根据指南制定相应的施工组织设计,施工技术管理制度,施工操作细则,施工技术安全措施等。

客运专线铁路电气化接触网技术标准及施工方法

(3)施工中,施工单位应按本指南和有关工程质量管理办法,严格施工质量自查,采用先进的施工工艺和检测手段,进行严格的过程控制,客运专线铁路电力牵引供电工程每道工序的完成,都应采取相应的检测手段检测施工质量,并作好记录;完工后应对施工质量进行全面的综合检测,并应将检测结果纳入竣工文件。

(4)客运专线铁路电力牵引供电工程施工应根据铁路修建的总体施工组织计划,结合施工单位具体情况,做好以下工作:①必须遵守国家、铁道部规定的安全规程,制定切实可行的安全措施,确保施工安全。②必须遵守国家、铁道部规定的质量验收标准,建立完善的质量保证体系,制定切实可行的质量保证措施,确保工程质量。③应用信息化网络技术,推广应用新技术、新工艺、新材料、新设备,提高施工管理水平和施工技术水平。④在保证工程施工质量的前提下,节约能源,降低材料消耗,提高工程施工的综合经济效益。⑤积极改善工程施工条件,降低作业人员的劳动强度,遵守国家有关劳动保护法规,确保作业人员身体健康。⑥所用于主体、附属工程的材料进场前应进行相关的试验与检验,各种工程材料必须符合国家、铁道部现行规范和验标的要求后才能进场。⑦接触网工程施工从进场建点到竣工验收,都应把保护环境、文明施工贯穿到施工中的没有个环节。

二、客运专线接触网施工的特点

由于客运专线接触网的施工管理与一般工程的施工管理之间存在着一定的差异,要求也不尽相同,主要特点如下。

1、接触网是在一定地域和范围内进行施工的项目,所以每一条线路及每一区段的施工都需要按具体的施工对象、施工环境和条件来确定施工方法,因此,铁路接触网施工针对性较强,对工程施工质量要求也比较高。

2、由于接触网施工完全是沿铁路线路进行施工,这就使得接触网施工的施工点增多、战线过长、施工人员分散的问题较突出,对施工的组织和质量控制影响较大。

3、接触网施工由于整体结构复杂,技术含量较高。因此对接触网施工的质量管理工作必须深入细致,防止出现“一步错,步步错”。

4、受气候和地质条件的限制因素较多,这些客观因素不但制约了施工作业的顺利展开,而且往往会打乱全局的施工程序,影响整个。

5、系统工程中各专业工程在施工中相互干扰的机会和机率相当高,如通信与电力及信号等工程的电缆沟同一路肩侧的布置等,在施工组织与协调过程中一但出现疏漏,也将影响工程的质量。

三、客运专线接触网施工中存在的问题

随着电气化铁路的不断的发展,我们在学习和引进国外新技术、新材料、新结构的同时,广大工程技术人员也自主研发了许多接触网新金具和新设备, 随着新技术、新材料、新工艺的不断更新,传统的施工方法和手段已不能满足要求,主要表现为施工队伍的技术素质和施工技术两大方面滞后。

1、接触网施工队伍

(1)施工人员的整体技术素质不高。在从事接触网工程施工的队伍中,只有极少数的技术人员和管理人员具有较高的专业技术素养,大部分施工人员则是由没有受到专业的施工技术培训、教育的普通工人或者是民工,其专业技能和技术水平相对较差,这就容易造成对施工流程、施工工艺等不能很好的了解,致使施工过程中出现各种问题,进而对接触网工程施工质量造成严重的影响。

(2)技术装备落后

我国国内的各施工单位的技术装备较发达国家,显得稍微落后一些。主要表现在施工设备功能不强、性能不高、新度系数偏低;设备综合性能较低,体积大,较为笨重;检测手段和检测设备的精度系数不高。

2、接触网施工标准和工艺存在问题

(1)施工技术及工艺滞后

从全国范围来看,目前我国除少数施工单位外,大多数施工单位的施工 工艺和施工技术还停留在上世纪九十年代初的水平,很难适应目前客运专线铁路接触网的施工要求。

(2)施工的技术标准不协调

接触网的施工与路基、轨道的施工技术标准不协调,接触网一般是以轨面标高作为施工基准点的,而轨道施工的允许偏差较大,导至接触网工程施工质量难以满足技术要求。

(3)技术规范和操作规范不够完善

我国目前还没有一部客运专线铁路电气化的施工标准,每一条线路的施工技术要求除参照国外相应线路制定外,没有更多的通用性和标准化。

我国目前也没有一套客运专线铁路接触网的施工操作规范,除个别施工单位具有较为系统的施工工艺手册外,大部分施工单位或施工队伍在施工时的随意性较大。

四、接触网施工质量控制措施

客运专线铁路电气化铁路与我国现有的160 km/h以下电气化铁路相比,不仅车速大大提高,而且其接触网受流系统、悬挂方式、布置原则也有所不同。接触悬挂是向电力机车供电的重要设备,也是保证250 km/h以上目标值的关键。为了保证运行时受流的质量,必须具有良好的受流稳定性、理想的弹性及弹性均匀性。因此接触线对轨面的高度、跨中预留弛度及导线坡度以及弓网动态参数等对接触悬挂的受流质量好坏至关重要,而这些必须通过精确的施工安装来保证。施工安装精度需满足设计要求的评价接触网质量的重要指标。即安装精度越高,受流质量越好,接触线和受电弓的使用寿命越长,且速度越高对施工的误差要求越高。因此,对接触网的施工误差控制是保证接触网施工质量的唯一途径。尽管目前国内接触网采用了国外发达国家的程序化、数据化施工和中铁电气化局集团有限公司开发的“四个一次到位”国家级工法。

但由于接触网施工工序和所用材料繁多、安装或加工工艺、机具及环境不尽相同,每个施工工序过程仍均伴有误差,如导高、侧面限界的误差、腕臂和吊弦的测量、计算、预配加工及安装的误差等。因此,产生的原因主要来自施工人员、采用的机具、所用的材料、施工方法和施工环境五个方面。要保证施工质量就必须对以下五个方面加以严格的控制。

1、人:指直接参与施工的人员,作为主要控制对象,要充分调动其积极性、发挥其主导作用。有经验表明,要保证施工质量,还必须根据客运专线铁路接触网施工特点,进行系统化的培训;

2、材:材料在生产过程中难免的会出现公差,因此在使用时需要考虑其影响;

3、机:机械控制主要包括施工机械设备、工具和检测器具等控制。因此在施工过程中要根据不同的施工工艺要求、选用合适的、先进的机械设备、机具等,并正确使用、管理以及保养,确定其处于最佳使用状态。例如用经纬仪取代传统的线坠、接触线多功能激光测量仪取代测量杆等等,不仅能使施工测量的精度大幅度提高,同时也可以将施工误差控制在设计和标准范围以内;

4、施工工艺:需要根据工程实际,制定相应的施工方法,既有利于保证工程施工质量,也能加快施工进度,进而提高经济效益;

5、施工环境:指的是工程技术环境、环境因素对工程施工质量的影响。如吊弦、定位便宜均应根据施工当时的环境温度来进行施工控制。环境温度测不准,将直接影响施工质量。由此,在施工时应根据工程特点以及具体条件,对影响质量的环境因素,采取有针对性的措施并加以控制。

客运专线铁路电气化工程属于结构庞大、工艺技术复杂、需要多工种连续性施工生产的建筑安装工程。为了使工程施工达到连续性和均衡性,实现高效、低耗、优质的目的,就必须根据工程的特点,按照科学、合理的施工程序,择优选取先进的施工生产组织形式和施工作业方法,均衡施工进度,确保计划目标的实现。

参考文献

[1]王作祥.客运专线铁路接触网悬挂施工技术与质量控制[J].铁道工程学报.2007(S1)

篇7

我国山区众多,山区面积多达660万平方公里,约占国土面积的2/3,且多分布于中西部地区,而中西部地区铁路网密度较低,随着国民经济和国防建设事业的发展,山区铁路还将不断建设。不断总结山区铁路选线的经验,提高选线技术水平,对于加快我国铁路的发展具有积极的意义。

铁路选线是一个复杂而系统的工程,能够体线一个项目设计的总体水平,是全线路基、桥梁、隧道、站场等各工程布局的综合体现。选线的基本原则之一就是根据国家政治、经济、国防的需要,结合沿途地区的自然条件、城镇分布、资源分布、社会发展等情况,规划线路的基本走向。选线的目标在于最终确定的线路方案能满足铁路运输能力的要求,具有较为合理的技术条件和经济效益。为了满足这些条件,在山区就要必须克服困难地形。这些困难的地形往往是控制线路走向的关键,也是影响线路平面、纵段面以及其他技术条件的重要因素。

新建铁路拉萨地处青藏高原西南部,正线长253km。本线路东起青藏铁路终点拉萨站,出站后折向南沿拉萨河而下,途经堆龙德庆县、曲水县后,折向西溯雅鲁藏布江而上,穿越长度近90km的雅鲁藏布江峡谷区,途经尼木、仁布县后抵达南重镇日喀则。桥隧总长115km,占线路总长的46%,其中桥梁45km/91座,占线路总长的18%,隧道70 km/29座,占线路总长的28%。根据拉日铁路线路特点及选线技巧,可以从下面几点进行分析。

一、雅江峡谷区地段内,发育着多个不同方向的断裂构造,有数条不同层面,具有断带宽、断带物质破碎的特点。区域内岩性较为复杂,地层软硬不一,均匀性较差,岩体受地质构造影响较重,完整性差。在选线工程中线路应尽量避开断裂交汇密集地带,并以较大角度、较短距离通过长、大断裂。

根据地质资料,在尼木至卡如一代,由于受F1、F2活动断裂的控制,为地热的异常带,对隧道工程的施工、运营具有一定的影响。因此在选线过程中线路应尽量远离山体。

滑坡地段的选线,对技术复杂、工程量大、采用整治措施也不易确保稳定的大型滑坡,线路应尽量绕避。对于河谷地段滑坡,可考虑移到滑坡对岸通过,或在滑动面以下适当位置以隧道通过,但是必须采取有效的工作措施,以确保施工和运营的安全。

崩塌、岩堆地段的选线,在山体极不稳定,岩层非常破碎的陡峻山坡,会发生大规模的崩塌,且工程处理困难的地段,应尽量绕避。若采用修建明洞,在稳定岩层内修建隧道等措施通过,需要经过比较后通过,或者外移设桥通过,或考虑跨河至对岸的绕避方案。

泥石流地段选线,对严重的泥石流集中地段,应尽量绕避。当沿河两岸均有泥石流时,应尽量泥石流较轻微的一侧通过,必要时刻多次跨河以绕避对岸的重点泥石流。线路必须通过泥石流时,应尽量避免穿过沉积区,宜在通过区设桥跨过,并留有足够孔跨及净高。如受高程限制不能设桥时,可以明洞或隧道通过,此时应将明洞或隧道的进出口设在泥石流的影响范围以外,并应有足够的埋深。

二、陡坡路基的横截面选线,在陡坡路基地段一般工程艰巨,高填、深挖、明洞、隧道、坡度、河岸防护等工程相伴出现,因此需要做些大比例的横断面来确定最佳的线路位置。

桥渡路线方案的选择,对铁路工程造价、养护维修费用和运营安全都有较大的影响,特别是控制线路方案的特大桥、高桥和地质水文条件复杂的桥渡选择,影响更大。

由于雅鲁藏布江峡谷区位于8度高地震区,因此在跨雅江时,针对桥位选择时由下面几点论述:首先,桥位的选择应结合两岸的地形及地质条件,两侧桥头应尽量设置于岩石上,避免于断层和断层交汇及密集带通过。其次,针对雅江峡谷区雅江水文条件差,两岸地形复杂,线路应尽量采用正交或大角度来跨越雅江,跨越雅江时,采用的是大跨度连续梁结构。

三、隧道路线方案的选择,必须做好工程地质和水文地质的调查勘探等工作,特别是对于控制线路方案的长隧道、地质复杂的隧道,更要做好大面积选线和区域性地质调查,切实掌握工程地质和水文地质情况,从技术经济方面综合考虑做好比选。

隧道应该置于稳固的岩洞中,洞身应有足够的深埋;洞门位置应结合洞身同时选定。洞口附近一般岩石风化破碎,若处理不当,易造成崩塌,严重的还要接长明线洞或改线。一般应“早进晚出”,“穿硬避软”,“穿梁避沟”,“正穿避斜”。

隧道必须穿过断层带时,切勿于断层走向平行,应尽量使线路与断层走向正交。

隧道必须通过滑坡或错落地段时,应使隧道洞身埋藏在错落体或滑坡面以下稳固地层中,并有一定的埋藏厚度,保证隧道不受山体变形的影响。隧道通过岩堆地区时,应在一定覆盖厚度下之基岩中通过,避免将洞身放在岩堆体内。

隧道应避免穿过对施工极为不利的地质结构松软特别是含水较多的大块石地层的第四纪堆积层。当仅在洞口局部地段通过无法避开时,应勘察明确堆积层的厚度、性质、范围、及地下水情况,提出相应的工程措施。

铁路选线是铁路勘测设计中决定全局的重要工作。要做好定线工作,必须考虑多方面的因素,逐步接近的分阶段进行工作,内容应从粗到细、从整体到局部;工作进度应从面面到带、从带到线,直到确定线路的具置。平、纵断面设计应充分考虑通风、车站分布、排水、施工、养护等方面的问题,根据牵引种类、地形、地质条件,采取不同的措施。线路专业人员除熟悉本专业知识外,还应对站前其它专业都有所了解,加强选线设计的总体性、协调性,才能选出技术性强、运营条件好、工程经济的线位。

山区铁路线路方案的选定,受设计的主要技术标准、线路沿途地区的自然条件、工程技术及运营条件等因素的控制,关系到能否适应国家要求和地区经济发展的需要,并直接影响到铁路本身的经济效益。必须做好充分的外业踏勘调查和内业分析研究,选线的质量也反过来影响到其他各专业的工作,进而影响整条线工程大小、投资高低等,因此需要对选线方法认真总结。本文分析了拉日铁路的选线方法阐述了相应选线措施,对于铁路的选线工作应该有一定的参考和帮助作用。

参考文献

【1】《铁路线路设计规范》(GB50090-2006)

篇8

我叫__,是xx大学民族学与社会学学院20__届毕业生。我怀着一颗赤诚的心和对事业的执著追求,真诚地推荐自己。

在大学六年里,时刻按照“宽专业、厚基础、强能力、高素质”标准去锻炼及发展自我,在不断的学习和实践中提高了自己的综合素质,已把自己塑造成为一个专业功底扎实、知识结构完善、适应能力强、富于协作精神的时代青年。

_阶段,我师从雷学华教授,专攻区域经济,从事南方经济研究,在研究南方经济发展方面着力尤多,继承了先生严谨的治学学风,我一直努力学习专业知识,严格要求自己,经过三年的学习,使我掌握了扎实的专业理论知识,与导师一起研究台湾土著民的经济状况并写出作品,从而也有了一定的科研能力,在读研期间发表学术论文三篇,还有稿件尚在投稿中。

我性格开朗,诚实自信,做事用心。我多次获得各项奖学金,而且发表过多篇论文。我还担任过班长、团支书,具有很强的组织和协调能力。很强的事业心和责任感使我能够面队任何困难和挑战。

我将贵处作为首选目标,是因为贵校拥有优美的教学环境和积极进取的拼搏精神。我相信在贵校领导的帮助指导下,我一定会学得更多,做得更好。

在即将走上社会岗位的时候,我毛遂自荐,企盼着以满腔的真诚和热情加入贵公司,领略贵公司文化魅力。同时再次感谢您在百忙之中给予我的关注,愿贵公司事业蒸蒸日上,屡创佳绩,祝您的事业百尺竿头,更进一步!

大学生个人介绍借鉴二

我叫__,男,今年21岁,是__高速铁路职业技术学院铁道工程系20__级的学生。现在我怀着一颗对铁路事业的热爱之心真诚向您推荐自己,真诚希望能够加盟贵公司。大学期间,我认真学习专业知识、掌握专业技能。顺利通过各种考试,取得院系奖学金,并且顺利考取各种证书,例如:英语a级证书、计算机一级证书、工程测量工中级证书、线路工证。

在几年的大学生活我刻苦学习,力求上进,一直凭着"没有最好,只有更好"准则为之奋斗,取得优异的成绩。在业余时间里,我除学好铁道工程技术专业知识外,还学习了计算机专业有关的各方面知识,我不仅注重专业课的学习,更注重动手能力的培养。现已具备了测量、实验、识图的能力,还能用cad、电子图板画一些简单的图,对一般铁路、桥隧以及预应力混凝土的施工、养护、施工技巧,管理也有了一定的了解。

此外,我还参加了长沙理工大学的自学考试,通过不断地学习,提高自己的学历,丰富自身的专业理论知识。在大学期间,我不仅掌握了大量的专业知识与实践技能,还积极参加院系组织的多种活动,团结协作,积极配合。并且我还利用寒假时间参加了春运跑车社会实践,这次实践让我懂得作为一个铁路人应该具备的精神:不怕吃苦、积极配合、服从命令、团结协作以及服务于社会、奉献于社会的精神等。

我来自安徽界首的一个农村,父母都是淳朴憨厚的农民。良好的生活环境从小就培养了我,不怕吃苦、艰苦节俭的品质,身上散发着农民固有的质朴与做事认真负责的精神。我相信这也正是一个铁路人所需要的,认真谨慎,兢兢业业。

真诚希望贵公司的辉煌能有我的参与,希望领导能够给我一个与贵公司同呼吸、共命运的机会,期待能置身于才遇良将的工作与发展的无限空间中去,给我一片天空,我会让它更加绚丽,这是我永远的承诺。剑鸣厘中,期之以声。

大学生个人介绍借鉴三

我是一名应届的__医学院20__届普外专业毕业生。回首近三年的_生活,不言什么轰轰烈烈,倒也学得得扎扎实实。本着人生至少要从长、宽、高三方面来建构与发展的思想:因此,在专业方面,我刻苦地钻研,对普外科中常见病、多发病有了较为熟练的诊疗方法,并对一些临床少见病、疑难病的诊疗有着深刻的体会;同时经常参阅本专业的国外文献,熟悉本专业的发展前沿,了解本专业的国内外治疗进展。所有这些理论与实践的融合,培养了我踏实、精干、务实、协作、创新的临床实践和科研作风。

多一份耕耘,多一份收获。在三年的研究生学习生活中,我不仅很好的掌握了本专业的相关知识,同时注重理论与实践相结合,一心一意在临床工作、全心全意为病人服务,深受科室代教老师的好评。英语与计算机方面,顺利通过了国家英语六级,具有较好的听、说、读、写能力和熟练的专业英语应用能力,熟练运用计算机办公软件,统计分析软件和信息检索技术。

诚实做人,踏实做事是我的人生准则。在莘莘学子中,我并非最好,但我拥有不懈奋斗的意志,愈战愈强的精神和踏实肯干的作风,这才是最重要的。

因此,我自信地向您呈荐,坦然地接受您的考验,如果有幸能成为贵医院的一员,我将充分发挥自己扎实的专业知识和熟练的临床技能,兢兢业业,刻苦转研,并在您们的支持与帮助下,进一步提升自身的综合素质,为贵院发展略尽绵薄之力。

大学生个人介绍借鉴四

我是一名应届毕业生,名叫___。20__年,我从家乡长春考入北京理工大学电子工程系。并在20__年毕业之际以优异的成绩考入_。_时我多次获得人民奖学金,在就读_之后由于在学习和学生工作以及社会活动中的优秀表现,我被评为中国科学院三好学生。

学习的路在我的脚下一直十分平坦,这一方面使我有机会到我们伟大祖国的首都深造并结识来自全国各地秀的老师和同龄人,并使我的眼界大大扩展;另一方面也限制了我的思考,让我总是在学校温暖的怀抱里自认为是天之骄子。以为自己学习好,并一直从事学生工作就可以满足社会的需求,是个有能力的人。直到我的朋友开始走向社会。看着他们的变化,听着他们的见闻,我才意识到自己还只是一个学生,距离社会的需求还有一定的距离。所以我一直找各种机会希望在毕业前完成自身的职业化转变。20__年3月~12月,我由老师推荐在我国重大专项课题“嫦娥”探月工程项目组从事项目管理工作。

篇9

我国隧道地震波超前预报技术的研究起始于上个世纪的90年代,铁道部第一勘测设计院物探队提出“负视速度方法”。铁道部第一勘测设计院是较早研究隧道地震超前预报的单位。他们在1992年7月,利用地震反射波方法对云台山隧道进行隧道超前预报,预报成果与开挖后的隧道左壁“破碎带”和“断层”的位置基本一致。从上个世纪90年代初开始,我国物探技术人员一直没有停止对隧道地震超前预报技术的研究。曾昭璜(1994)研究利用多波进行反演的“负视速度法”,这种方法利用来自掌子面前方的纵波、横波、转换波的反射震相在隧道垂直地震剖面上所产生的负视速度同相轴来反演反射界面的空间位置与产状。北方交通大学的陈立成等人(1994)从全波震相分析理论和技术的角度研究隧道前方界面多波层析成像问题,进行隧道超前预报。他们的研究成果在颉河隧道、老爷岭隧道地质预报中应用,取得预期的效果。该方法的工作原理是以地震反射波方法为基础。工作中他们根据娴熟的地震反射波技术进行数据采集和数据解释,当时没有开发出针对隧道地震预报的处理系统,同时受当时条件所限制,该项技术未能得到进一步深入研究和发展。

1995年左右铁道部下属单位引进瑞士“TSP202”隧道地震波超前预报的仪器,当时曾组织系统内有关地质和物探专家在隧道工点进行了试验,未见明显的效果,认为其技术与“负视速度方法”基本一致,对其处理解释系统争议较大、认识褒贬不一,试验工作无果而终,该设备技术的消化工作也就搁置了。时隔7年后,隧道安全施工要求进行地质预报,该仪器设备由铁路系统的工程局又开始第二次引进,并直接用于隧道施工的预报工作。可以说由于第一次引进消化工作不深入,造成第二次引进后出现:应用工作中的盲目性和简单化,以及其他一些不正常现象。在宜万铁路隧道施工中不断出现的问题,使人们开始反思,不少论文也提出了存在的问题,铁道部也下发文件要求科学地进行超前预报。可以说短短几年的应用实践,人们仍然在探索着地质预报技术的进步。

隧道地震波超前预报属于物探技术,但比地面的地震波物探技术复杂,我国的地质物探工作者一直没有放松该技术的研究工作。北京市水电物探研究所研究地震波勘察检测技术已经有近20年的历史,并且是多道瞬态面波勘察技术的发明单位,生产的SWS型工程勘察与工程检测仪器系统,已经为400多家勘察设计、高等院所广泛应用,并且出口日本等国家。2003年该所投入人力物力研究隧道地震波预报技术,研究TGP12型隧道地质超前预报仪器,以及孔中高灵敏度三分量检波设备,方便的孔中耦合技术,和Windows编程的数据处理软件系统。在经过大量的预报实践验证后,于2005年通过了由国家隧道中心王梦恕院士组织的国内著名隧道专家的评审鉴定。该仪器系统推向市场不到2年的时间,已经有近20台套投入到隧道超前地质预报工作中应用,反馈信息普遍受到用户的好评。

铁道部工程设计鉴定中心赵勇主编的《高速铁路隧道》一书,提出隧道地质超前预报的方法有以下部分组成:①地质分析、②超前平行导坑预报法、③超前水平钻孔法、④物理探测法。并阐述物理探测法与地质分析法、超前平行导坑预报法、超前水平钻孔法相结合,解决不同地质灾害的应用原则。书中介绍了国产TGP隧道地震波预报系统,声波反射方法,地质雷达方法,红外探水方法等。

本文就隧道地震波预报技术中的若干关键问题,并结合应用中的实际问题阐述如下,目的在于引起同行们讨论,促进地震波预报技术理论水平的提高,促进采集数据质量的提高,促进资料的解释推断工作向合理化方向发展。

一、隧道地震波方法的预报原理

隧道地震预报工作利用地震反射波原理,在隧道内以排列方式激发的地震波,向三维空间传播的过程中,遇到声阻抗界面会产生反射波。声阻抗是介质传播弹性波的速度与介质密度的函数,介质的声阻抗数值为速度与密度的乘积。因此地层中的岩性变化界面、构造破碎带、岩溶和岩溶发育带等界面会产生地震反射波,这种反射波被布置在隧道内的检波器接收,输入到仪器中进行信号的放大、数字采集和处理,实现地质预报的目的。

由此可以看出,隧道地震波预报技术是通过直接探查声阻抗变化的界面,经过人工分析实现间接推断地质病害的方法。

图(2)不同夹角构造界面的地震波路径与反射波记录形态

图(1)示意与隧道斜交的构造面,其地震波传播的路径图,构造面上的地震波反射点在白色园内。图(2)示意不同夹角构造面的地震波路径与反射波记录形态,与隧道夹角不同的构造面其反射点位置不同,地震波传播路径偏离隧道轴线也不同。构造面与隧道正交时地震波传播路径与隧道轴线平行,右图为与隧道正交构造面产生的地震反射波记录,根据反射波同相轴计算得到界面与检波点之间岩体的地震波速度,该速度代表隧道围岩的性质。由非正交条件下地震反射波记录获得的速度为地震波传播路径岩体的“视速度”,“视速度”值的大小不仅与路径上岩体的性质有关,而且与界面和隧道的夹角有关。应用地震波预报构造面位置的计算是利用地震波在炮孔段的传播速度,各构造面之间岩体的速度是综合界面反射获得的“估算速度”,不是隧道围岩的真速度,应用中结合反射点偏离隧道轴线距离的远近和岩体的各项异性分布综合考虑使用。

图(2)是理想模式的三份量地震波时距曲线形态。实际工作中采集的地震波是错综复杂的,理想模式的地震波是不常存在的,记录上普遍存在有来自三维空间中多个方向的反射波,和各种形式的干扰波,这是应用技术中首先考虑的问题。

针对隧道地震波传播的复杂性,TGP地震预报系统不仅利用地震反射波走时关系,同时采集空间地震波三分量记录,进行地震波的极化分析与计算,该技术的突破有利于地质构造面产状、规模和地质体性质的预报。

二、TGP隧道地质超前预报系统

隧道地震波预报的早期研究,是由研究和利用地震波在时间空间域中的运动学特征开始的,工作中认识到仅仅利用地震波运动学和动力学特征是不够的。隧道工程的地震波在全三维环境条件下传播,这种条件比地面上的平面半无限空间条件复杂得多,而且隧道内地震波的接收与激发测线与探测目的是近于垂直或者大角度相交的条件,因此影响在地质构造面上获得大长度大面积的地震波信息量。针对这种状况,预报工作仅仅利用单一模态的地震波难以胜任。因此,TGP系统强化采集地震波的多波列信息,综合利用地震波的多波列震相信息,因此TGP系统的功能得到明显的增强。

TGP隧道地质超前预报系统包括仪器设备和处理软件两大部分。其中仪器设备有TGP型仪器主机、接收传感器、孔中定位安装工具和电缆等。图(3)是TGP隧道地质超前预报系统的主机。其处理软件由地震波数据输入与编排、空间坐标建立、能量均衡、干扰波分析与去除、触发时差校正、谱分析、纵横波分离、岩体速度参数计算、回波提取与偏移图、有效波分析与衰减参数计算、极化波处理与构造产状图、综合分析与绘制成果图等模块组成。

工程应用中,TGP型隧道地质预报系统对于500多米距离的构造面具有清楚的地震反射波信息,说明仪器系统具有足够的信噪比。实际工作中考虑预报距离和分辨精度两方面要求,预报距离一般采用150米至200米。TGP型隧道地质预报系统具有登记全部测长距离内地质构造信息的功能,利用逐次递进的位置相关分析,和源生成果对比等处理功能,有利于去伪存真和排除异常,提高预报成果的质量。该系统2005年8月通过由国内知名隧道、地质、物探专家组成的专家组评审鉴定。专家们一致认为“TGP12仪器与相关的处理系统,性能稳定可靠,采集的波形完整,信噪比高,与国外同类仪器对比整体上具有国际先进水平,可替代进口产品。”具体评审意见如下:

1、TGP12是集信号放大,模数转换,数据采集、存储和控制为一体的密封防水防震的物探设备;优于利用微机装配式结构的仪器,TGP12适合在恶劣的隧道环境中使用。

2、TGP12的三分量速度型检波器具有高灵敏度,指向性强和较宽的频带响应等特点,因而拾取的地震波信号具有高的质量品质。TGP12孔中接收检波器采用黄油耦合,方便、经济、快捷。优于在钻孔中需要锚固异型钢导管的方式。2米长的钢导管难于携带、运输,价格昂贵,一次性使用,费事费工费财。

3、TGP12的地震波采集触发是开路触发方式,即信号线在雷管引爆炸药的同时被炸断,信号线同时开路触发仪器采集,仪器采集无延时差,保证定位的准确性。超前预报仪器若采用起爆器电脉冲同时触发电雷管和触发主机采集的方案,由于电雷管起爆的延时时间难于做到一致,因此会造成仪器采集的走时误差,这种触发方式在我国的地震波勘探规程中明确规定不宜使用,更何况隧道岩体的速度比覆盖层介质的速度高出几倍以上,以岩体波速4500m/s~5500m/s为例计算,每一毫秒误差会造成2~3m的预报距离误差,一般瞬发电雷管的延时误差不止一毫秒,因此由20多次激发的平均线计算隧道岩体速度,和利用存在误差的时间计算距离,两次误差的乘积造成的误差不容忽视。

4、TGPWIN隧道地震波处理分析软件借鉴了已有相关软件的长处,并充分考虑弹性波在三维空间的传播特点,以及根据TGP仪器采集的数据格式编写。功能特点如下:

(1)全中文界面,通俗易懂,对地震波信号的处理过程,直观、方便,具有友好的人机操作界面。

(2)对P波、SH波、和SV波的分离完善合理,这是超前地质预报数据处理的关键工作之一。

(3)处理软件具有相关部分互相检查的功能,例如点击偏移归位成果图上的反射界面位置,程序会转到该位置界面的反射波组位置,通过分析反射波组的连续性、反射波的极性和能量,确定偏移成果的可靠性和性质。有助于去伪存真,由此及彼,由表及里,深化认识,使预报结论科学可靠。

(4)TGPWIN处理中有自动处理方式,也有手动处理方式,有深入分析异常可靠程度的追踪功能,这样设计既适应非物探专业的普通工程技术人员使用,又适应物探专业人员分析地震波传播特性,对复杂地质条件进行深入研究工作的需要。

5、TGP12系统只要增加不多的配套附件和软件模块,就可以增加仪器用于隧道检测的其它功能,例如:对已衬砌的隧道进行衬砌脱空检测,检查隧道围岩中隐蔽的病害(岩溶)。也可以在掌子面上用锤击的激发方式做到短距离更为精确的地质预报,因而它是一机多能的设备。

TGP12的性价比与国外同类仪器相比具有明显的优势。而且研发、生产在国内,用户可以获得及时周到的技术服务和技术支持,以及仪器维修等方面的方便性。

三、工程应用实例

宜万铁路凉风亚隧道的岩性为灰岩,TGP12型仪器与进口TSP203仪器进行了同点试验,预报成果如下,见图(4)、图(5)。

由以上成果图可以看出:在DK53+322—DK53+346;DK53+370—DK53+380;DK53+390—DK53+420三处存在构造异常,其中DK53+322—DK53+346、DK53+370—DK53+380两处的Vsh波比Vp波反射幅度大,推断以上两处构造带存在有充水或岩溶发育的可能性、。此结论经过日后的隧道开挖证明完全正确。在隧道施工的《变更设计建议书》中结论:“在隧道左壁的DK53+322段发现岩溶,溶蚀带宽度为2.5米,溶蚀带穿过隧道拱顶至右壁的DK53+340米段,并向边墙外延伸,雨后DK53+322处溶洞有较大水量流出,DK53+339处溶洞有少量渗水。该段围岩较破碎,节理发育,受溶洞影响,拱顶岩层出现楔体破坏、掉块”。

TGP12型隧道地质预报系统在云南水富高速公路冷水溪隧道,宜万铁路王家岭隧道、凉风垭隧道,青岛海滨高速仰口隧道,重庆地区数条公路隧道,以及武广客运专线大瑶山隧道等工程使用,获得满意的预报效果。

1、隧道地震波超前预报的概念解释

隧道地震波超前预报技术翻译成英语是“TunnelSeismicPrediction”,简称“TSP”。在我国《客运专线铁路隧道施工技术指南》的第5.0.8条使用了“TSP”缩写词。一般规程中使用缩写英语字母表示某种技术是正常的事情,但是在隧道地质超前预报工作中却出现被歪曲利用的现象,把“TSP技术”歪曲解释成“TSP***仪器”。这种现象对隧道超前预报技术的应用,造成了不良的影响。在有的地方和部门的隧道施工招标和设备招标工作文件中也存在把“TSP技术”歪曲解释成“TSP***仪器”的现象,这是对隧道地震波预报技术缺乏科学认识。

因此,正确认识:“TSP技术”即隧道地震波超前预报技术,有益于正确执行我国的现行隧道规程规范和法规,有益于隧道工程的招投标工作,有益于隧道地震波预报技术的进步,有益于诚实诚信的预报技术服务。

2、隧道地震波预报中的接收与激发问题

在隧道地震预报工作中,有的采用把接收与激置在隧道的洞壁上,这种做法不妥当。众所周知,洞壁的表面波传播较强,对地震反射波会形成不容忽视的干扰。同时钻爆施工影响洞壁岩体松动,局部超欠挖使得洞壁岩体不平整和完整性差,接收检波器和激发点受局部岩体影响大,地震波的传播和衰减比较复杂,严重影响地震波记录的一致性,大大降低有效波的信噪比。因此不宜采取在洞壁激发与接收的做法。

有关

在洞壁激发和接收中面波的干扰问题,原清华大学声学教研室的沈建国教授曾经作过物理模型试验,见图(6)。模型设计在隧道前方有一个溶洞,洞径与隧道断面相当,分别在洞壁的4个深度布置接收排列。

图(7)是洞壁采集的地震波记录,图(8)是在洞壁一定深度内采集的地震波记录。图中:蓝色直线Vp表示直达纵波;蓝色曲线Vp1表示溶洞的反射纵波;红色直线Vr的后面表示面波。由图(7)与图(8)对照可以看到:图(7)面波Vr幅度强,溶洞的反射波无法分辨;图(8)的面波Vr幅度大大减弱,溶洞的反射波较清晰的表现出来。这个模型试验的结果明确说明面波的干扰在钻孔一定深度呈现减弱的趋势。因此,在隧道地震波超前预报检测工作中,采取孔中激发和接收技术措施压制面波非常必要,是提高反射回波记录信噪比质量的重要环节。

TGP隧道地震波预报系统的接收和激发,结合现场施工的方便性,要求钻孔的深度为2.0米。钻孔中采用炸药爆炸产生震源,控制使用小药量炸药,在有条件的地方尽量使用高爆速炸药,同时在孔中充水的条件下爆炸。在充水的条件下爆炸有以下好处:易于产生高频地震波,提高分辨率;同时爆炸泄放到隧道内的爆炸声音小,减弱隧道管波的干扰能量;爆炸时水由孔中喷出的过程有益于产生水平偏振,加强横波的能量,有利于地震预报工作中实现采集高质量的多波信息,实现多波多参数的预报目的。钻孔中接收,采用具有高指向性和高灵敏度的三分量接收探头安置在钻孔的底部,通过耦合剂实现与钻孔壁的直接接触,检波器信号输出采用软电缆,和采用吸声软材料封堵钻孔口等措施,对于高保真地接收地震有效波信号,减少产生干扰波环节等方面很有益处。

3、隧道地震波预报中的干扰波

在隧道地震波采集过程中,存在着多种干扰波,对此必须有明确地认识。例如:对头隧道施工和邻洞施工的干扰波;地表地形和来自其他方向的反射波干扰;洞内电磁波干扰;以及接收装置设计不当产生的干扰波等等。正确认识干扰波和产生的原因,才会采取正确的措施获得高质量的现场地震波记录。下面重点讨论隧道管波的干扰问题。

隧道管波由激发孔爆炸时声波泄放到隧道中产生,被接收传感器接收造成对记录的干扰,见图9。

图中地震记录50毫秒以下出现的呈斜线“黑点”,在右图中斜线用“紫线”表示,由记录上的时距线计算“紫线”表示的速度为340m/s,该线以下的波(左半图中黑色部分)为空气中传播的声波,我定义这种波为“隧道管波”,“隧道管波”出现后覆盖其后出现的地震反射波。“隧道管波”幅度的大小与激发和接收条件有关,“隧道管波”在地震记录上出现的位置与采集偏移距离有关。该紫色线位置为偏移距离为20m的“隧道管波”出现位置。图中蓝色线表示速度为4500m/s的前行纵波和反射纵波,红色线表示速度为2500m/s的前行横波和反射横波。上部的蓝色线Vp和红色线Vs分别表示由震源向前传播的直达纵波与横波。下部的多条蓝色线Vp100、Vp150、Vp200分别表示掌子面前方100米、150米、200米距离处构造面的反射纵波,多条红色线Vs100、Vs150分别表示掌子面前方100米、150米距离处构造面的反射横波。由图看出有30%地震道的反射纵波和50%以上地震道的反射横波淹没在“隧道管波”的干扰中。如果隧道围岩的纵波速度低于4500米/秒、横波速度低于2500米/秒,将会有更多的地震道淹没在“隧道管波”的干扰中,其中影响横波的程度更为严重,这种现象严重影响纵、横波双参数预报。

我提出隧道管波的严重干扰问题,希望引起足够的重视,加强地震波检测理论的学习,克服对有效波和干扰波不加区分,盲目按照流程进行处理的做法,才可以纠正成果中以夹杂干扰波假象进行预报的局面。

在京西梨园岭隧道TGP206与TSP200在同一次预报中进行试验对比,发现TSP200仪器采集的记录中有严重的隧道管波,TGP206仪器采集的记录中无隧道管波。两台仪器工作中使用同一批24炮震源和在同一位置接收,采集的地震波记录出现如此之大的区别,关键在TSP200仪器的接收装置设计不合理。我分析过近百个TSP203与TSP200仪器采集的记录文件,记录上普遍存在着“隧道管波”,检查数据处理的过程中也未见对干扰波进行处理,而是作为地震反射波数据参与了处理,隧道管波干扰的假象混杂在预报成果图中。近几年,我看到的使用TSP203和TSP200资料发表的预报文章中,其现场采集的偏移距离(接收到最近激发炮之间的距离)普遍使用15米或者20米,炮孔之间的距离为1.5米至2米左右。在隧道管波干扰的情况下,这种布置采集的记录见图(9),记录上的隧道管波是构成对有效波预报的严重干扰。我们对以如上参数采集的记录作个初步的分析,假设岩体条件为完整的微风化硬岩,以岩体的纵波速度为4500米/秒,横波速度为2500米/秒计算,未受隧道管波干扰的距离:纵波成果为120米左右,横波成果为60米左右。以现行TSP200或者TSP203双参数预报的做法评论,其未受隧道管波干扰的预报距离为60米左右。如果岩体条件降低,双参数预报的距离还要大打折扣。如果按预报150米距离分析,其中有90米左右的距离中包含有隧道管波的假象资料。请有关使用者自己检查已经处理过的文件,分析我的结论是否有道理。也不妨召开一个有代表性,而且能够深度研究隧道地震波预报技术的会议,研讨是否存在隧道管波干扰的问题和改进措施。

我提出一个不得已而为之的方法,供大家思考。根据各种波传播路径和速度差异的原理,即隧道管波在隧道内的空气中传播,其速度低,地震波在岩体中传播其速度高,现场采用加大偏移距离进行预报数据的采集方法,利用岩体的地震波速度明显高于空气中声波速度的条件,使隧道管波下移,延迟隧道管波在地震波记录出现的时间,加大反射波接收的时间窗口,可以起到加大预报距离的目的。图(10)下部标注有20、30、40的三条紫色线分别表示:偏移距离为20米、30米、40米情况下的隧道管波的出现位置。由图可见,如果采用40米的偏移距离,隧道管波下移,反射波的时间窗口加大,在岩体为完整微风化硬岩的条件下,纵波反射基本上不受干预,横波反射受影响的地震道约为30%。这种方法的不利点是偏移距离加大会影响到地震波频率的降低和能量的衰减,但是权衡利弊,实现“隧道管波”下移的方法,避开隧道管波的干扰,无疑是一个不坏的办法。

隧道管波在记录上的幅度与激发泄放到隧道中的能量,以及接收装置系统对隧道管波的压制能力有关。“隧道管波”产生的源头在激发,在激发孔没有注满水、或激发孔太浅的条件下,激发能量会大量泄放到隧道内。因此,注意改善激发条件有利于减弱隧道管波的干扰。

有关是否可以采取滤波方式处理“隧道管波”的问题。“隧道管波”的频率与激发条件、接收装置条件、以及隧道围岩的性质等有关系,也存在接收装置系统在受震条件下产生次生震荡波,综合起来的干扰波比较复杂。通过滤波方式处理不宜实现滤除目的,如果采用的滤波参数不合理,还会产生改变地震波信息造成其它成果假象的可能性。

4、隧道埋深与预报距离

有一位从事海底隧道地震波超前预报的工程师向我询问有关预报距离的问题,海底隧道在基岩和海底的沉积地层中穿过,如果基岩面的起伏较大,这一类情况与地面上的浅埋隧道一样。在隧道地震超前预报中,海底地形界面和起伏的基岩面同样是地震波的反射面,因此,地形界面和土石界面产生的反射波,与地质构造面产生的反射波均会被仪器接收并叠加在一起,造成地震波记录复杂化。所以,在海底隧道或者浅埋隧道进行超前预报时,要综合考虑上述影响,合理确定预报的距离。一般在无法剔除地形等界面反射波影响的条件下,控制预报距离小于隧道埋藏深度为宜,对于大于埋深的距离预报要慎重。

5、关于围岩参数的预报问题

关于隧道围岩参数的预报问题,应该明确两个问题:一是地震波预报方法获得围岩参数的原理和作用;二是利用围岩参数变更隧道围岩级别的合理性。

地震波预报方法获得的基本参数是纵波速度和横波速度,其他参数均是由此计算得到的二级参数。利用地震波方法求取速度参数计算的过程中,速度数值与介质本身和反射界面的角度两个变量有关系。在地震波预报求取速度的过程中,以测量段(炮孔段)岩体速度为基本参考值,计算中同时考虑岩体反射界面的反射幅度强弱作为计算因素,带有相关比较的性质,因此得到的速度数值称为估算速度,利用估算速度曲线的分布作为分析相邻岩体的定性比较具有一定的合理性。但是,它既不是常规地震波勘探中的均方根速度,也不是岩体的真速度。

地质界面与隧道的关系,地质界面正交隧道轴线的情况应该说是个别的,普遍存在的应该是与隧道存在夹角的情况,因此普遍存在的是地震反射波路径与隧道轴线不重合,地质界面与隧道的夹角越小(以正交为90度),地震波路径与隧道轴线的夹角越大,即地震波路径偏离隧道越远。因此,利用地震反射波路径方向上的速度代表隧道围岩,存在不合理性,因为地质岩体具有的非均质、非连续和各向异性是不容忽视的。

在明确地震波预报获取的速度含义以后,我们来分析利用该速度进行“隧道围岩弹性波分级法”和变更隧道围岩级别的问题。“隧道围岩弹性波分级法”顾名思义,是隧道围岩弹性波的一个分级方法,而不是隧道围岩地质分级的全部。勘察设计报告中围岩级别的结论是综合考虑:隧道通过地带岩体的工程地质、水文地质、隧道埋深与地应力,以及隧道围岩弹性波参数等多方面的资料做出的,仅仅利用预报获得的岩体参数变更围岩的级别存在着片面性。

举例说明如下:图(11)是TSP203仪器预报成果图中的一部分,图中上半部分三项参数的直方图,由上而下为岩体分段的纵、横波速度参数值;岩体的密度值;和岩体的弹性模量值。图的下半部分为反射界面的分布图。以图中的反射界面线与隧道里程线的交点为序,统计反射界面与隧道轴线的夹角,汇总成表1。

序号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

里程

2084

2092

2104

2108

2109

2116

2136

2152

2164

2184

2188

夹角

45°

75°

70°

65°

75°

80°

80°

70°

90°

70°

80°

以表1中最后两个界面的里程和夹角,根据隧道地震反射波传播理论,采用作图方法,绘制的地震反射波的射线路经,分别见图(12)。

上图的预报距离为100米:图中序号11的界面在2188里程,构造面与隧道夹角80°,其地震射线与隧道夹角10°~15°,反射段偏离隧道距离32~37米;图中序号10界面在2184里程,构造面与隧道夹角70°,其地震射线与隧道夹角20°~30°,反射段偏离隧道距离49~59米。如果以正常预报距离150米计算,反射段偏离隧道的距离达到70~80米。地震波射线与隧道轴线方向不同,射线路经与隧道轴线也不具备重合条件,而且偏离隧道50至80米多米以外,这样的速度资料作为隧道掌子面前方围岩的速度不具备代表性,以此变更隧道围岩的分级则更无道理。至于图中提供的其他岩体动参数,例如:动弹性模量、动剪切模量、动泊松比和岩体密度值等参数,皆由岩体纵波和横波速度计算而来,摆在报告中也就是一堆动参数。况且在没有具体岩体动静参数对比资料的基础上,如何使用也存在问题。

篇10

大长隧道的浅埋暗挖掘进施工,在我国有许多一线工程技术人员以及理论研究人员进行了诸多实践尝试和理论探索:周书明针对软流塑淤泥质地层采取的台阶施工配合超前注浆加固技术在浅埋暗挖隧道中应用;贾小辉通过再设计和综合采用了多种注浆工艺的复合注浆工法;张国亮等阐述了双层小导管技术的工艺原理并且在北京地铁崇东区间隧道进行了施工应用;张云介绍了洞桩和中洞法以及CRD辅助工法等修建浅埋单拱大跨车站技术方案在北京地铁崇文门车站的应用;杨建民等结合郑西客专阌乡隧道科研试验,对大断面浅埋黄土隧道、斜交长距离下穿连霍高速的方案研究,双层初期支护配合双层大管棚超前支护、辅以双侧壁导洞的下穿方案;李日东基于北京地铁10号劲松站,介绍了信息化施工监测技术在浅埋暗挖地铁施工过程中的设计与组织管理方法。由于目前隧道Ⅵ级围岩地段没有成套工法,比较同类隧道,根据我公司丰富的隧道施工经验和掌握的关键技术,在沪昆客专雪峰山2号隧道暗挖施工中采用三台阶预留核心土辅以部分临时仰拱法,顺利通过了Ⅵ级围岩地段。

1 工程概况

我国“中长期铁路网规划”四纵四横主骨架之一的沪昆客运专线,是我国铁路网的重要组成部分,开通时速350km。雪峰山2号隧道是沪昆客专的高风险和控制性工程之一,位于湖南省溆浦县境内,隧道为双线隧道,进口里程为DK255+192,全长9153m,隧道线间距为5m,Ⅵ级围岩开挖断面为158m2。隧道东西向穿行于雪峰山脉、地形起伏较大,冲沟发育,隧道最大埋深772m,最小埋深仅11.8m,跨度设计约为14.4m(初支表面)。隧道进口段为Ⅵ级围岩,岩性为碳质板岩,黑色极为松散,遇水呈现软泥塑状,地下水发育,自稳能力极差。

1.1 工程地质特征

沪昆客专雪峰山2号隧道进口DK255+380~+460段隧道自冲沟下方浅埋通过,隧道埋深最浅处离沟心仅仅11.8m,冲沟内常年流水,雨季有洪流,沟岸有溜塌现象,两岸坍塌严重。该地段地质情况为第四系全新统冲洪积层、上更新统坡残积层;表层含有植物根茎;泥岩主要成分为黏土矿物,成岩作用差,强风化层厚约6~20m。

1.2 水文地质特征

隧道地段地下水主要由第四系孔隙潜水和基岩裂隙水构成。隧道洞身区间岩体较为破碎,地下水不丰富,围岩为强富水区,隧道正常涌水量Q=43535m3/d。

2 浅埋偏压Ⅵ级围岩段施工技术

2.1 设计参数

根据设计方案,隧道Ⅵ级围岩设计参数为:采用Ф89管棚中加双层Ф42超前小导管的超前支护。拱部150°范围布设管棚,环向间距均为0.4m,超前小导管边墙外插角为40°,拱顶外插角10°;初支采用H175型钢全环设置,间距为0.6m,采用Ф22纵向筋连接,环向间距1.0m;钢架外侧设置Ф10钢筋网,网格20×20cm;喷混采用C30,拱墙厚30cm,仰拱厚27cm;二次衬砌采用厚度为55cm的C35钢筋混凝土,仰拱厚为60cm,仰拱填充层为C20混凝土。Ⅵ级围岩复合式衬砌支护设计参数如图1所示:

2.2 开挖支护方案选择

2.2.1 设计开挖支护方法。设计洞身采用CRD法掘进,设置超前Ф89管棚,加全环设置超前小导管并注单液浆。

2.2.2 方案优化。沪昆高铁雪峰山2号隧道Ⅵ级围岩长120m,其中浅埋段60m,最小埋深不足12m。暗挖法中CRD法体系转换时安全隐患大,并且要求初期支护混凝土达到设计强度的70%后才允许开挖相邻部位。而三台阶预留核心土辅以部分临时仰拱法较三台阶临时仰拱法而言,能够快速施工、快速封闭,可有效遏制隧道变形、拱顶下沉,且工艺要求简单,易于操作,循环时间短,成本低。所以,结合雪峰山2号隧道进口实际围岩特点,决定采取三台阶预留核心土辅以部分临时仰拱法进行

施工。

2.2.3 施工方法。三台阶预留核心土辅以部分临时仰拱法如图2所示。首先对掌子面前方围岩进行超前地质预报,掌握前方地质与水文的情况,做到超前策划、超前预报。施工时按照设计要求先设置全环超前小导管,超前小导管拱部外插角为10°,两侧边墙外插角为40°,通过超前支护控制软塑状围岩流塌;然后进行上导坑开挖,人工开挖,机械配合;待掌子面距阶约5m时,进行中导的开挖及支护,同时施作临时仰拱。开挖时,由于围岩呈软泥塑状,封闭成环时间长,采用大拱脚法扩大拱架底部的开挖,适当加大50cm左右,喷射混凝土回填,增大拱脚受力面积,减小围岩变形。施工时安装长5~6mФ42锁脚小导管代替原设计的4m长锁脚锚杆,并与钢架焊接牢固,加大对拱架的“锁固”作用。下导坑与阶之间满足5m的距离时开始进行下导坑的开挖与支护,每次开挖2m。最后进行仰拱衬砌施工,施工中严格控制安全步距:仰拱安全步距为13m,衬砌安全步距为33m。

2.3 地表管桩加固防止软泥塑状围岩的溜塌

在进行软泥塑状围岩段隧道施工时,综合考虑围岩情况、浅埋程度,为避免Ⅵ级开挖扰动引起坍塌,发生危险,保证安全掘进,首先在洞身上部地表打设管桩,分区域分步骤加固软泥塑状围岩,详情如图3所示:

据雪峰山2号隧道地表实际地形地质情况(DK255+422~+462)软泥塑状围岩范围大、围岩自稳能力较差,所以选择该段沟底两侧各20m施作管桩。在隧道两侧开挖线外侧30cm范围内施作3排Ф108管桩,并注浆加固,两侧的3排管桩间距50×50cm,呈梅花型布设;开挖边线内每5m布设1排管桩,管桩横向间距50cm;管桩打入隧底2m以下。Ф108管桩管壁散浆孔每一断面3个,梅花形布置,间距100cm,浆液为1∶1的水泥浆,注浆终压为2.5MPa。

3 监控量测

根据新建的雪峰山2号隧道断面大、地形地质条件复杂、围岩河谷浅埋段等特点,依据隧道的初支参数、开挖工法,精心设计制定监测方案,拟定的监控量测项目有洞内拱顶下沉、净空收敛量测、洞外地表沉降观测等。

根据既有类似隧道施工经验,在浅埋、偏压地段围岩可能出现一侧变形大、另一侧较小现象,为了监测准确,使数据清晰便于处理分析,采用全站仪进行全部监控量测项目,对变形观测点进行编号,以便观测记录,每个测点独立进行数据处理后再综合考虑多个量测项目进行数据分析。图4和图5为雪峰山2号隧道软弱围岩段施工中洞内拱顶沉降、洞内围岩水平收敛的变化曲线。依据最新高铁隧道验收标准规定,隧道拱顶沉降已经超出允许范围,但是由于采取措施得当,支护合理,变形趋于稳定状态。由图4和图5可见,本隧道采取三台阶预留核心土辅以部分临时仰拱法施工,隧道拱顶沉降和水平收敛都得到了较好的控制。

4 结语

在雪峰山2号隧道浅埋段的施工中采用三台阶预留核心土辅以部分临时仰拱法的工法,最后顺利完成了掘进和支护任务。实际施工中,阶采用大拱脚法,采用加长加厚小导管代替原设计的锁脚锚杆;通过施作管桩分区分步骤地表大范围注浆等一系列措施限制隧道软岩的变形,并及时跟进仰拱和衬砌,使仰拱步距为13m、衬砌步距为33m,符合相关规范和要求。保证隧道结构及时封闭,有效控制软泥塑状Ⅵ级围岩的变形,保质保量顺利通过浅埋软弱围岩地段,积累大跨软岩隧道施工以及泥塑状软岩变形预控的实践经验。

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篇11

Abstract:Through summarizing the research status of the tunnel construction at home and abroad, this paper expounds the elastoplasticity analysis of the supporting structure, emphatically discusses the stability analysis of the supporting structure research based on the theory of finite element in the tunnel construction.By the use of finite element software to simulate the tunnel construction, monitor the displacement of soil and supporting structure, combine with the monitoring results of the construction, to provide a reference for tunnel construction, so as to improve the efficiency and safety of the construction, in this respect, there are many worthy research directions in the future.

Key words: tunnel excavation; Supporting structure; The finite element analysis;

一、 引言

近年来越来越多的大城市通过建造地下隧道来缓解地面上的交通压力,特别是在以软土地基为主的上海。上海人口密集度高,为了缓解交通压力,方便出行,上海的地铁建设速度非常快,此外黄浦江将上海划分为浦东和浦西两块,为了方便两片地区的交通运输,江底隧道也逐渐增多,隧道施工的要求与复杂性也在不断提升。

城市地下隧道施工,和一系列城市中的建筑工程一样,大部分会出现一些施工问题。例如噪声,环境污染,由于降水而出现地下水位下降和地表下沉,隧道冒顶等等一系列问题。而隧道施工最常发生的事故是塌方,每次塌方,轻则造成财产缺失,重则导致数人甚至数十人死亡,并伴随巨大财产损失,尤其是复杂地质条件下的隧道施工,是隧道施工的重大危险源。例如2010年08月02日,深圳地铁宝安中心站,工地风井基坑土方开挖至12米深时,支撑脱落,维护结构发生变形,导致坑外土体涌入基坑,发生塌方事故。所幸塌方在夜间,所以并没有造成人员伤亡,但是造成了巨大的经济损失,延长了工期也为周围的居民带来了不便。这些问题全部是关系到城市人群居住的环境以及安全问题。

在城市建设中如果想要避免这些问题可能带来的灾害,可以结合其它相关案例的报告,通过施工前模拟,分析施工方案中的应力,应变,用所得到模拟数据,来指导施工方案的设计与进行,从而避免在施工过程中可能遇到的问题。

隧道施工中的问题已受到了许多人的关注,随着中国交通建设不断加强,在不同的地质条件中开挖隧道也积累了一定的经验与成果,本文将总结一些国内外基于不同方法对隧道施工所进行的研究,特别是在隧道施工中利用弹塑性原理所进行的相关研究,在此基础上着重探讨了分布施工,及基于有限元理论分析支护结构的研究现状,展望未来隧道施工中支护结构的弹塑性分析所值得研究的方向。

二、 国内外研究现状

2.1 隧道施工研究现状

世界上最早的人工交通隧道一直存有争议,不过大多数都偏向于是中国的汉中石门[1],由此可见,中国的隧道建设起源已久。我国对于隧道的研究从未停止过,在过去的20多年中更是突飞猛进,在2002年的国际隧道研讨会暨公路建设技术交流大会上,中国工程院院士王梦恕认为中国是世界上隧道和地下工程最多、最复杂、今后发展最快的国家[2]。近十年的发展与研究证明了这一观点,随着中国的城市化建设不断深入,隧道的发展越来越快,与其相关的研究也在不断的扩大和深入,研究方法也在不断的更新与提高,例如王红峡等人[3]研究了不良地质条件下隧洞施工技术。申玉生等人对大跨度铁路隧道(洞口段跨度20m左右)施工过程的塑性区发展规律进行了深入的有限元数值分析。分析在隧道不同施工工序中塑性区的分布形态,通过大跨度隧道塑性区的分析,指出在施工过程中的围岩应力危险区域,指明围岩支护及监控量测的重点和难点,为大跨度隧道的施工提出警示信息[4]。

国外的隧道研究更多的是比较偏向于工程管理,当然由于许多发达国家的城市化水平非常的高,作为城市建设中交通建设的重要一环,其在隧道施工方面的研究也处于很高的水平。Molinero[5]等人利用数值模拟,研究了隧道施工中水文地质条件对隧道推进的影响,类似的Meschke, G[6]等人基于有限元方法来仿真隧道开挖过程中的相关因素,研究了在饱和软土中隧道的推进问题。而Wu, Jian-Hong[7]等人实验所得的不对称垂直压力和地表沉陷,表明不连续变形分析方法可以应用于模拟复杂的不连续岩体隧道应力和地表沉陷。

此外,一些学者对隧道稳定性问题[8],隧道衬砌结构[9-10],隧道支护体[11],隧道开挖的地质灾害[12],隧道开挖时损失土体产生负载对沉降,土体应力分布的影响[13]等与隧道安全性紧密相连的问题都做了一定的探索。根据大量工程实践和工程试验,发生在支护完成前的隧道工程破坏约占总破坏事件的80 %;而衬砌完成后的隧道工程破坏事件则极少。因而,隧道工程施工过程中寻求防止支护过程中完成前的破坏防治措施是首要任务,而对已完成了支护施作的隧道工程破坏,采取诊断、加固、防止也尤为重要[14]。

2.2 分布施工的研究现状

隧道工程的施工环境是在岩土体内部,所以施工过程中不可避免地会对周围的岩土体产生一定扰动,引起隧道周边岩土体发生移动和变形。国内外很多研究表明,在隧道施工中,如果注意开挖方式的选择,都会一定程度上降低成本,加快施工进度,随着我国隧道建设的不断开展,分步施工的研究也在不断深入[15-20],而在软土地基的隧道开挖过程中这一方法也是得到了利用,例如针对某工程典型的软土地基深基坑土方开挖的施工难点,提出了解决该问题的“分步、分区、分层”措施方法[21],同时也对施工技术进行了一些探讨[22],而李玉岐等人研究了基坑分步开挖诱发的渗流对作用在地下墙上的水压力、土压力及侧压力的影响.研究表明,随着基坑每步开挖后坑内外水头的减小,使得主动区作用在地下墙上的侧压力越来越大,而被动区作用在地下墙上的侧压力越来越小,因而对地下墙的稳定是不利的;快速施工则可以提高基坑工程的安全性[23]。因此,在基坑开挖过程中,实行“分层、分块、平衡、对称、限时”的土方开挖方法,严禁超挖,充分利用基坑开挖具有时空效应的规律,严格控制基坑变形,确保基坑工程的安全[24]。

2.3 基于有限元理论分析支护结构的研究现状

有限元分析的基本概念是用较简单的问题代替复杂问题后再求解,将函数定义在简单几何形状的单元域上,将复杂边界条件分割成单边界,这是有限元法优于其他近似方法的原因之一[25],Shahin, H.M等人利用有限元分析方法,在一个新开发的圆形隧道设备中用有限元分析弹塑性的本构模型,得出在相同体积的情况下,由于隧道开挖,表面土体的沉降和隧道周围土压力明显影响隧道中的下部土体各点相对于表土的位移[26]。随着计算机技术的发展,有限元方法渐渐越来越多的被用于各种结构,工程施工的实验模拟,例如韦立德[27-29]等人利用有限元方法对三维锚杆进行了一定的研究,得出了较为精确的锚杆变形应力规律。

与此同时支护结构的基坑监测监控技术在许多工程得到了应用[30-35],通过有限元模拟的方法,对要进行开挖的隧道基坑进行模拟[36-41],预测土体的变形,预报出危险点,以便在施工过程中采取相应的措施,Nagel, Felix 等人基于有限元方法用数值模拟模型,分析盾构开挖隧道过程,实验证明,由不同隧道推进过程中的参数可以预测隧道的地面变形和应力,地下水条件等[42]。在复杂地质条件中开挖隧道,即使是有良好的地质调查,但因为当地的岩体结构,其不确定性还是存在的,对于这样的工程,一个可靠的预测,对选择适当的开挖方式和支护方法显得非常重要[43]。用有限元的方法,模拟施工,其优点是在施工前就可以模拟各种开挖、支护方式的可行性及其优劣,因而可以节省大量的成本。但是在实际应用中,一定要建立合适的模型,划分适当的网格,输入正确的参数。只有这样,计算模拟得出的结果才具有可靠性[44-46]。

近年来,Mohr-Coulomb模型不断被完善改进[47],大量的试验和工程实践已证实,Mohr-Coulomb 强度理论能较好地描述岩土材料的强度特性和破坏行为,在岩土工程领域得到了广泛的应用[48]。在众多利用Mohr-Coulomb模型的软件中,ABAQUS最有代表性,利用非线性有限元软件ABAQUS提供的二次开发功能,可以实现统一强度理论本构模型的嵌入,以及采用该模型进行隧道开挖三维数值分析。结果表明:在ABAQUS中增加统一强度理论本构模型[49-51],丰富了材料单元库,提高了计算精度和效率,而且,通过算例验证和隧道开挖模拟,说明在岩土工程中,考虑材料的主应力效应,可以充分利用材料强度,指导工程实践,节省造价[52]。

Pedro Alves Costa等人还利用p-q-θ临界状态模型用有限元法对软土地基开挖过程中,对支撑前后的应力进行了分析,对比模拟结果与实验结果一致[53]。而利用有限元软件ABAQUS建立模型,结合Mohr-Coulomb强度理论模拟在软土地基的隧道施工中,基坑的分步开挖,监测所布置支撑的应力,位移变化,为施工提供理论依据,为类似的工程提供参考,在现阶段这一方法有待进一步的探讨与研究。

三、 总结

基于上述研究现状,可以发现隧道开挖的研究一直是围绕着施工方法,岩土与结构的相互作用展开的,根据施工场地的水文地质条件确定施工方法,然后由施工过程中土体与结构的相互影响关系来确定所要采取的支护结构。众多的研究表明,选取合理的施工方法,通过对施工过程的模拟,监测施工过程中土体应力的变化,监测支护结构的位移应力,进行有效的支护结构布置,不仅可以保证安全性,而且可以大大的提高施工速度,节省成本,提高经济效应。

施工方法的选取,与隧道开挖所处的场地的地质条件密不可分,可以说,什么样的场地都有其最适合的施工方法。软土地基是上海特殊的地质条件,它是由天然含水量大、压缩性高、承载能力低的淤泥沉积物及少量腐殖质所组成的土,指的是滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。它具有天然含水量高、天 然孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、 灵敏度高、扰动性大、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大等特点。因此在软土地基中开挖隧道相比较其他一般性的地质条件来讲,增加了不小的难度。

随着有限元方法的不断推广,人们将这种方法应用到隧道施工的模拟中,结合不同的强度理论,可以近似的得到一些相关的参数,为隧道施工提供了参考依据,而随着计算机的发展,有限元模拟软件的开发,强度理论的进一步完善,使得这一方法应用起来更加的方便,如今有限元分析方法已经成为了隧道工程模拟的利器。

四、 展望

虽然国内外在对于软土地基中的隧道施工进行了一些研究,但是隧道基坑分步开挖过程中支护结构由于施工阶段土体应力变化而产生的位移应力的问题,目前只有很少的一些案例可供参考,而具体到软土地基中基坑开挖工程中,开挖新的基坑对已经开挖结束支撑结构布置完成的基坑支护结构的影响还没有相关的研究成果。

综上所诉,不良地质条件下隧道工程的建设还有进一步提高的空间。利用有限元软件,模拟隧道施工,监测土体、支护结构的位移变化,研究新开挖基坑对于临近开挖完毕基坑的影响,用得到的相关数据和参数与实际结果进行比较,可以为支护结构的布置提出依据,使支护结构的布置更加安全,更加合理经济。

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篇12

1.2.1边坡极限平衡法。极限平衡法是根据边坡上的滑体或滑体分块的力学平衡原理(即静力平衡原理)分析边坡各种破坏模式下的受力状态,以及利用边坡滑体上的抗滑力和下滑力之间的关系来评价边坡的稳定性。极限平衡法是边坡稳定分析计算的主要方法,也是工程实践中应用最多的一种方法。

1.2.2边坡可靠性分析法。边坡工程是以岩土体为工程材料,以岩土体天然结构为工程结构,或以堆置物为工程材料,以人工控制结构为工程结构的特殊构筑物。这些构筑物都程度不同地存在组成和结构上的不均匀性,天然边坡尤为突出,因为构成边坡的地质体经受长期的多循环的地质作用,而且作用强度不一,且又错综复杂,致使它们的工程地质性质差异很大。现阶段边坡可靠度分析的常用方法有蒙特卡洛模拟法,可靠指标法,统计矩法以及随机有限元法。

2边坡工程处治技术

2.1抗滑桩技术边坡处置工程中的抗滑桩是通过桩身将上部承受的坡体推力传给桩下部的侧向土体或岩体,依靠桩下部的侧向阻力来承担边坡的下推力,从而使得边坡保持平衡或稳定。抗滑桩与一般桩基类似,但主要承受的是水平荷载。钢筋混凝土桩是目前边坡处治工程广泛采用的桩材,桩断面刚度大,抗弯能力高,施工方式多样,其缺点是混凝土抗拉能力有限。抗滑桩施工最常用的方法是就地灌注桩,机械钻孔速度快,桩径可大可小,适用于各种地质条件;但对地形较陡的边坡工程,机械进入和架设困难较大。钻孔时的水对边坡的稳定也有影响。人工成孔的特点是方便、简单、经济,但速度慢,劳动强度高,遇不良地层(如流沙)时处理相当困难。另外,桩径较小时人工作业面困难。

2.2注浆加固技术注浆加固技术是用液压或气压把能凝固的浆液注入物体的裂缝或孔隙,以改变注浆对象的物理力学性质,从而满足各类土木建筑工程的需要;注浆加固技术的成败与工程问题、地质问题、注浆材料和压浆技术等直接相关,如果忽略其中的任何一个环节,都可能造成注浆工程的失败。工程问题、地质特征是灌浆取得成功的前提,注浆材料和压浆技术是注浆加固技术的关键。

2.3加筋边坡和加筋挡土墙技术加筋土是一种在土中加入加筋材料而形成的复合土。在土中加入加筋材料可以提高土的强度,增强土体的稳定性。因此,凡在土中加入加筋材料而使整个土工系统的力学性能得到改善和提高的土工加固方法均称为土工加筋技术,形成的结构亦称为加筋土结构。和传统支挡结构相比,加筋边坡和加筋挡土墙的特点有:结构新颖、造型美观、技术简单、施工方便、要求较低、节省材料、施工速度快、工期短、造价低廉、效益明显、适应性强、应用广泛等。由于加筋边坡和加筋挡土墙的这些优点,目前其已从公路路堤、路肩发展到应用于其他各种支挡结构和边坡防护。目前已用于处理公路边坡、市政建设、护岸工程、铁道工程路基边坡、工民建配套的支挡及边坡工程、防洪堤、林区工程、工业尾矿坝、渣场、料场、货场等;甚至还用于危险品或危险建筑的围堰设施等。

2.4锚固技术岩土锚固技术是把一种受拉杆件埋入地层中,以提高岩土自身的强度和自稳能力的一门工程技术。由于这种技术大大减轻结构物的自重,节约了工程材料并确保工程的安全和稳定,具有显著的社会效益和经济效益,因而目前在工程中得到极其广泛的应用。锚杆在边坡加固中通常与其他只当结构联合使用,例如以下几种情况:①锚杆与钢筋混凝土桩联合使用,构成钢筋混凝土排桩式锚杆挡墙。排桩可以是钻孔桩、挖孔桩或预置桩;锚杆可以是预应力或非预应力锚杆,预应力锚杆材料多采用钢绞线(预应力锚索)、四级精轧螺纹钢(预应力锚杆)。锚杆的数量根据边坡的高度及推力荷载可采用桩顶单锚点作法和桩身多锚点作法。②锚杆与钢筋混凝土格架联合使用形成钢筋混凝土格架式锚杆挡墙。锚杆锚点设在格架节点上,锚杆可以是预应力锚杆(索)或非预应力锚杆(索)。这种支挡结构主要用于高陡岩石边坡或直立岩石切坡,以阻止岩石边坡因卸荷而失稳。③锚杆与钢筋混凝土板肋联合使用形成钢筋混凝土板肋式锚杆挡墙,这种结构主要用于直立开挖的Ⅲ,Ⅳ类岩石边坡或土质边坡支护,一般采用自上而下的逆作法施工。④锚杆与钢筋混凝土板肋、锚定板联合使用形成锚定板挡墙。这种结构主要用于填方形成的直立土质边坡。

2.5预应力锚索加固技术用高强度、低松驰型钢绞线预应力锚索对滑坡体或崩落体施加一定的预应力,提高它们的刚度,使预应力锚索作用范围的岩石相应挤压,滑动面或岩石裂隙面上摩擦力增大,加强它们的自承能力,可有效地限制岩体的部份变形和位移。

2.6排水工程的设计地表排水工程的设计要求:①填平坑洼、夯实裂缝。坡面产生坑洼和裂缝,往往是滑坡的先兆,也是导致严重滑坡的主要原因。大气降雨、地表水就会汇集在坑洼处或沿着裂缝渗入土层,使土的抗剪强度降低,造成坡体滑动。因此,对坑洼和裂缝应仔细查找,认真夯填。②合理确定截水沟的平面位置。截水沟的平面布置,应尽量顺直,并垂直于径流方向。如遇到山坡有凹地或小沟时,应将凹地填平或与外侧挡土墙相连,内侧与水沟联结,避免水沟内的水流越出或渗入截水沟沟底,导致水沟破坏。应该结合边坡的区域地貌、地形特点,充分利用自然沟谷,在边坡体内外修筑截水沟、平台截水沟、集水沟、排水沟、边沟、急流槽等,形成树杈状、网状排水系统,以迅速引走坡面雨水。

3结语

论文对常用边坡工程的处治措施进行了初步探讨,指出了常用边坡工程处治措施的适用性,然而随着工程建设规模的不断增大,边坡高度增高,复杂性增大,对边坡处治技术的要求也越来越高。可以预见,随着科学技术的发展,边坡处治技术将得到进一步的发展,并逐步趋于完善。

参考文献:

[1]彭小云,张婷,秦龙.高陡边坡稳定性的影响因素分析[J].高陡边坡稳定性的影响因素分析.2002.

[2]赵明阶,何光春等.边坡工程处治技术[M].北京:人民交通出版社.2003.

篇13

一、高职院校专业建设的现状

我国高等职业技术教育的形成,与欧美国家不同。由于历史的原因在20世纪六、七十年代职业教育陷入停顿状态,到1978 年,为适应改革开放后地方经济快速发展对技术应用型人才的迫切需求,我国特色职业大学诞生,到1980年全国共有7所高职院校。从1985年到1998年,我国建立起一个从初级到高级、行业配套、结构合理又能与普通教育相互沟通的职业技术教育体系,形成职业大学、职业技术学院、高等专科学校、普通本科院校二级职业技术学院、部分重点中专、成人高等学校等六类高校共同举办高等职业教育的格局。进入21世纪,我国高等职业教育快速发展,从2004年起,高等职业教育先后开展精品课程、人才培养评估、示范校建设工程。到2007年,全国独立设置的高职(专科)院校共有1186所,占普通高等学校总数的60%以上,在校生人数超过860万。目前高等职业教育的发展已从规模发展转向提升质量发展的阶段。

经过三十多年的发展,我国高等职业教育取得了巨大成就。但是,高等职业教育主要由“现有职业大学、部分专科学校、独立设置的成人高校”的改革和少数中专“举办高职班或转制等方式作为补充”(简称“三改一补”)的形式发展起来的,基础薄弱。面对培养目标定位不够准确、专业设置不够合理的问题,需要深入分析专业建设及管理的问题,探索专业结构调整优化实施策略,不断调整与完善专业结构布局,从而实现面向区域经济需求设置专业的转型,保证高等职业教育健康发展。

我院经历了企业办学和政府办学两个阶段,在深厚的行业办职业教育的历史积淀中,面向社会办学的服务宗旨及以就业为导向的办学思路获得认同。短短三年时间,我院的专业数从15个发展到28个,按照国家专业目录划分,我院28个专业分布在9个大类、17个二级类中,涵盖轨道交通、装备制造、电子信息、现代服务等四大产业门类。我院在专业建设上还存在一些问题:其一,专业分布相对较为分散,一个教学系部承担多个大类专业建设。其二专业设置针对性不强。其三,专业建设及管理的模式尚未形成,管理缺少计划性。

二、专业结构调整优化的依据与思路

1.专业结构调整优化的依据。第一,教育部的两个文件。《关于以就业为导向深化高等职业教育改革的若干意见》(教高[2004]1号)指出:“高等职业院校要主动适应经济和社会发展的需要,以就业为导向确定办学目标,找准学校在区域经济和行业发展中的位置,加大人才培养模式改革力度;紧密结合地方经济和社会发展需求,可持续合理地调整和设置专业。”《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高[2006]16号)指出:“高等职业院校要及时跟踪市场需求的变化,主动适应区域、行业经济和社会发展的需要,根据学校办学条件,有针对性地调整和设置专业。要根据市场需求与专业设置情况,建立以重点专业为龙头,相关专业支撑的专业群……”

以上两个文件表达了四层意思:一是高等职业教育的专业调整与设置必须服务于区域经济发展的要求;二是高等职业教育的专业调整与设置必须科学合理,有针对性;三是高等职业教育的专业调整与设置必须根据各院校的办学条件,做到有所为有所不为;四是高等职业教育的专业调整与设置必须思考建立龙头专业和支撑专业的专业群。

第二,《珠江三角洲地区改革发展规划纲要(2008-2020年)》(以下简称《纲要》)。《纲要》提出:“建设开放的现代综合交通运输体系。”同时,还指出,要加快发展先进制造业、大力发展高技术产业、优先发展现代服务业。这为区域高等院校的发展提出了明确要求:一是需要大量轨道交通类专业人才;二是急需现代制造业的专业人才;三是重视培育电子信息类专业人才;四是优先发展现代服务专业人才。

2.专业结构调整优化的思路。作为珠三角区域以培养工业、交通高素质技能型人才为主体的高等工科性职业院校,随着珠江三角洲地区发展战略和发展目标的不断调整,我院亟须主动适应我国特别是广东省新时期产业结构、就业市场和人的全面发展的需要,紧紧抓住广州市优先发展现代服务业和先进制造业的战略机遇,调整优化专业结构,按照“做优轨道交通类专业,做强制造业类专业,做实服务业类专业”的专业发展策略,做优城市轨道交通车辆、电气化铁道技术等轨道交通类特色专业;积极发展数控技术、机电一体化技术等先进制造业支撑专业;依托轨道类特色专业和支撑专业,前伸后延发展电子信息、财经和管理类等电子信息与服务类专业,逐步形成涵盖交通运输、装备制造、电子信息、现代服务等四大专业类,构建与区域现代产业结构发展趋势相一致的专业体系。同时,随着我院规模的迅速扩大,我院在管理上需要进一步科学规范,在专业设置、师资队伍建设、实训基地、课程安排等方面迫切需要与《纲要》接轨,稳步提高育人质量和办学水平。

三、专业结构调整的措施

按照《纲要》的要求,根据我院各个专业现状和区域经济的发展趋势以及当前行业调整的重点,针对我院交通运输、装备制造、电子信息、现代服务四大类专业,按照整合、拓宽、开发、组建四种措施实施专业结构的调整与优化,增强我院主动适应地方经济社会发展的能力,形成优势突出、特色鲜明、布局合理的专业结构体系。

1.整合相关专业,有所为有所不为。为优化教学资源配置,我院从2009年开始,依据市场需要,规划将主干课程相似、就业方向基本一致的专业进行了调整与合并,构建符合宽口径专业培养目标和培养规格的课程体系,使专业设置更加科学合理。

参考我院各专业一次就业率及第一志愿录取率三年平均值,涉及14个专业为本次两个阶段整合专业对象,占专业总数的50%。第一阶段2009~2010年完成8个专业整合,将供用电技术整合到电气化铁道技术专业,将电子工艺与管理应用、法律事务两专业分别整合到应用电子技术及文秘专业,将计算机辅助设计与制造整合到模具设计与制造专业。第二阶段规划将装备制造、电子信息、现代服务类的6个专业进行归类再整合,实现专业群的聚集效应。在专业整合过程中,被整合专业的教学资源转入相应专业,既有利于优势专业的建设,也有利于将专业结构调整与系、院的长远发展结合起来。相关专业的整合使教学团队与实训基地共享,既符合广州市区域经济发展趋势,也有利于教学单位集中力量做好特色专业。

2.拓宽相关专业方向,面向区域经济。坚持少专业多方向,即对现有专业已达到相当规模,但尚有较大市场前景和生命力,在相当时期内仍适合广东经济发展需要的专业,采取加大专业改造的力度,拓展专业方向,拓宽专业面,使其向宽口径的专业办学模式发展,以增强适应性,提高人才培养质量。

我院现有文秘专业主要是培养涉外文秘,毕业生只能从事国家事业机关、国有企业、独资、合资企业等公关、文秘工作。为了突出该专业的特色、我院主动适应区域经济和企业、行业发展的需要,及时跟进市场、企业对文秘专业的新要求和文秘专业的发展趋势,在本专业原有的培养方向上再增加法律文秘、会展文秘两个方向,以增强该专业在招生和就业方面的竞争力。

为适应目前旅游业发展的需求,我院2009年适时调整优化现有专业,增强为行业服务的优势,拓展涉外旅游专业培养的方向,在涉外旅游专业下增设旅行社经营管理、酒店管理、旅游乘务方向。

针对珠三角地区现代服务业发达、进出口贸易频繁、外向型和开放型经济等特点,根据对市场、企业和兄弟院校的调研,我们发现商务英语人才需求主要集中在两大就业岗位群,即涉外文员和外贸从业人员,因此我院在商务英语专业下增设了商务英语国际贸易方向。本次拓宽8个专业,拓展方向19个。

3.开发工业交通类新专业,突出特色。我院根据自身条件和专业结构的现状,立足于现有专业的办学优势,从优势专业出发,集中人力、物力和其他办学资源,进一步突出我院专业优势,结合我院“十一五”发展规划,同时根据各大城市迅猛发展轨道交通的机遇,大力开发轨道交通类新专业,计划新增市场需求旺盛或潜力巨大,技术培养难度较高,对支持和带动产业结构升级具有重要作用的为社会急需、具有竞争优势、能适应本地区经济社会发展需要的轨道交通运输管理与服务类专业,满足轨道交通运营企业和工程施工企业的用人需求。

依据市场对高素质技能型人才的需要,经过充分调研论证,重点鼓励发展城市轨道交通控制、铁道工程技术、高速动车组驾驶与维修、模具设计与制造等10个带动能力强、服务轨道交通建设的新专业。

4.组建“4+4”特色专业群,对接产业链。为加强专业建设的集约性,增强各专业间的相互支撑,根据我院的办学特色与专业建设定位,以城市轨道交通车辆、电气化铁道技术、城市轨道交通运营管理、数控技术4个重点专业为龙头,其他专业为支撑,按照专业群链接产业群思路优先建成4个特色专业群。

经过不断探索,4个特色专业群在人才培养标准引入国际国内轨道交通职业资格标准,形成“产教一体、寓学于工”的人才培养模式,带动群内13个专业人才培养模式、课程体系与教学内容、校内外实训基地、“双师”结构教学团队、社会培训服务能力建设,形成4类各具特色的人才培养模式。同时,我院从自身实际和轨道交通产业链出发,不断调整服务方向,增加社会急需的新专业,改造老专业,使新旧专业相辅相成、合理搭配,到“十二五”末,再建轨道工程、电子信息、汽车维护及财经服务4个专业群,形成“4+4”专业群统领、带动我院各专业整体发展,全面提升我院专业建设的水平,从根本上增强我院的核心竞争力。

四、专业结构调整的长效机制

1.成立专业结构调整工作小组。我院为进一步贯彻落实《纲要》,深入推进专业结构和人才培养方案的调整优化工作,成立了由院长任组长,教学副院长任副组长,教务处、人事处、高职研究所以及各系部主要负责人参加的工作小组。

2.制定工作规划。专业调整优化工作分三个步骤完成,第一,各系部组织分专业开展广泛的调研工作;第二,我院分专业类别组织专业带头人、专业指导委员会、毕业生代表、用人单位代表、系部负责人等五类专题研讨会;第三,落实专业调整方案研讨会,确定专业群规划及相关保障制度。

3.开展专业结构调整调研。为掌握珠三角产业结构优化升级和企业需求的第一手资料,我院领导带队、各有关部门负责人和相关专业人员参加,深入珠江三角洲地区,与合作企业共同就专业结构调整问题进行研讨,广泛征求相关企业与历届毕业生的意见和建议。按照对接现代产业体系和综合交通体系的要求,将调研任务分解为多个子项目,制定了工作方案,并安排了专项调研经费以保证调研工作顺利开展。