市政隧道工程论文

2022-04-15

摘要:近年来,随着我国经济的快速发展,城市的高速发展,高效而快速的通行需求越发重要。城市各类主干道中的隧道工程优势明显,方便人们出行的同时,带动了当地区域经济的发展。但便利的同时也时常伴随着各类安全隐患,因此对市政隧道工程设计内容中涉及的供电、消防以及交通安全设施等可靠性和稳定性关注度逐渐提高。下面是小编精心推荐的《市政隧道工程论文(精选3篇)》,希望对大家有所帮助。

市政隧道工程论文 篇1:

市政隧道工程设计关键问题与对策

摘要:在社会不断发展和进步的背景下,我国市政工程的建设数量逐步增多,隧道设计对于市政工程后期平稳运行具有重要影响,设计施工单位应对此予以高度重视。着眼于市政隧道设计实际情况,阐述市政隧道设计问题,针对问题表现、产生原因,对市政隧道设计解决措施及展望展开探讨,希望可以对业内起到一定参考作用。

关键词:市政隧道;设计;问题对策

引言

城市隧道作为交叉口的重要解决方案越来越受到城市建设的重视,针对市政隧道工程设计中的关键问题,结针对市政隧道施工中出现的一些问题,提出了解决办法,取得良好的经济和社会效益。

1隧道设计现状问题

1.1技术应用不佳

在市政隧道设计与施工过程中,技术应用效果不佳的问题普遍存在。在设计方面,问题主要表现为隧道平面线形设计不合理、纵面线形设计不合理、洞内外线形衔接不充分、建筑限界与净空断面设计不合理、洞门设计不合理、防排水设计不合理、衬砌设计不合理等,在施工方面,主要表现为隧道施工方法选择不佳、开挖方法应用不规范、缺乏超前支护等。之所以产生此类问题,主要原因是隧道地质勘察不全面、隧道围岩分级考量不周、施工人员流动性大、施工队伍素质水平不足等。

1.2结构问题

对于城市隧道技术而言,水平面和垂直面的设计应以线路走向为基础,并应考虑两端的实际连接作为运输功能。另外,考虑到隧道建设的难度和投资成本,对城市快速路隧道施工方案的选择与设计要在施工时间和工程造价之间找到一个平衡点。结合同类隧道工程的经验,本研究假设隧道结构尺寸小、通畅,既能解决隧道的使用问题,又具有较高的经济开发成本和较低的施工难度。做好市政隧道的施工,不仅要考虑结构强度,在结构方案的框架中也要考虑到市政隧道的运营质量,在保证结构稳定性和结构可靠性的前提下,取得良好的经济和社会效益。

2市政隧道工程设计对策

2.1市政隧道工程结构类型的选择

就市政隧道工程而言,设计平纵面的时候,需要基于路线走向,同时还要考虑两端接线实际,将交通功能实现。并且还要结合隧道施工的难度以及投资造价等因素,综合考虑隧道的设置于结构类型的选择。隧道位于主城区快速路,隧道进出口两侧均直接连接桥梁。因用地存在局限性,需解决两侧接线问题,并且在施工难度、施工周期与工程造价三者之间找到一个平衡点。如果使用结构受力复杂、造价较高的连拱隧道,有着较大的施工难度和较长的周期,更存在中墙渗漏水等突出问题。若采用用分离式隧道模式,虽然有着明确的结构受力,也会降低工程的造价以及施工难度。但相应用地范围会急剧增大,这对于该隧道而言,显然是不可行的。就小净距隧道结构型式而言,与连拱隧道相比不仅施工难度相对较小,工程造价也较低,相对于分离式隧道,其用地也节约了,施工进度加快了。在围岩较为完整的区域,其有着无与伦比的优势。结合相似情况的建成隧道工程经验,在本次研究中,采用了小净距隧道结构形式,可以解决隧道用地的问题同时具有较为经济的工程造价以及较低的施工难度。

2.2加强对材料的把控

市政隧道建設耗资巨大,如果这些材料的质量有问题,那么市政隧道的安全就得不到保证。尤其是路面铺装,现阶段我国大部分市政路面都需要铺装沥青,而沥青一般需要与砂石、石灰等原料混合后才能投入铺装工作。因此,为确保沥青原料及市政的整体质量,施工单位必须重视原料采购环节,严格审查原料供应商的资质条件,选择质量可靠的原材料。施工前,施工单位还应派专业检测人员对施工原料进行详细检测,将检测出的各种参数与采购单上的进行对比,确认无误后,方可允许原材料进入施工现场。此外,施工单位还应做好原材料的贮存,加强原材料管理,确保其符合市政隧道施工的要求。

2.3隧道设计方案完善化

为让市政隧道工程施工得以顺利开展,市政隧道设计方案应朝着完善化趋势进一步发展,在线形设计方面,市政隧道设计单位应做好平面线形、纵面线形、洞内外线形衔接设计工作,保证平面线形尽可能使用较大半径曲线或直线,不采用设超高平曲线与设加宽平曲线,如果有限制条件,可使用超高曲线,限制超高值在4.0%以内;考量运营通风、行车安全、排水要求、施工效率确认隧道纵面线形,保证隧道内最小纵坡在0.3%以上,短、中隧道纵坡在3%以内,长、特长隧道最大纵坡在2.5%以内,如果长、特长隧道存在地下水发育情况,可使用人字坡。在建筑限界设计工作中,设计单位应充分考量汽车行驶安全性、舒适性,留出行驶空间,与此同时,还应分析市政设施、车道空间关系,避免有部件侵入限界内,例如,在我国石羊岭市政隧道设计中,设计单位就针对市政等级,科学设计了行车道宽度、左侧向宽度、右侧向宽度与人行道宽度、建筑限界净宽及净高,保证了汽车行驶安全。在隧道净空断面设计中,设计单位应确保其可以让隧道建筑限界得到满足,同时还应考量隧道洞内排水需要、路面需要、装饰需要,让隧道内消防、照明、通风、监控、管理设施安装具有充足空间,与此同时,还应考量施工方法、围岩变形造成影响,预留富裕量,保证断面尺寸、形式具有经济性、安全性、合理性。

2.4横断面设计要点

在隧道工程设计中一般采用是矩形横断面设计,采用这种设计是为了满足道路建筑的限制要求,能够保障机动车在行驶的过程中具有高度的安全性和舒适性,更要保证隧道设计能够实现交通的防灾要求。在具体的实施要点中,需要注意车行道路缘带宽度,检修道,隧道净高等相关设计要求。车行道需要根据功能进行定位,路缘带的宽度要对应速度标准进行选择。检修道的设计需要结合隧道的装修进行设置,宽度多数设计为0.5-0.75米。左侧和右侧留有的余款不同,基本数值为0.25米。较短的隧道,特长或者中长的隧道,可以选择0.5米,或者是可以延长到0.75米,以保证隧道边墙不能给驾驶员造成心里的压力。在隧道净高的设计上,最小的健康值为4.5米。主干路快速路需要严格执行这一标准。

2.5纵断面设计

隧道纵断面设计中隧道埋深、结构尺寸、覆土厚度、行车净空等都是设计要点。这些设计内容都需要根据交叉隧道工程需求和要求,以及结合原隧道实际情况及调查资料进行设计。设计工作即要满足《城市道路路线设计规范》中的要求,同时也需要符合城市建设的地理性特征。纵断面设计中,就坡度设计而言,纵向坡度设计一定要符合交通舒适、交通安全的需求。

结语

随着隧道建设的快速发展,一方面缩短了隧道的施工时间,同时,隧道施工检测也在朝着制度化、法制化的发展方向,信息技术在隧道设计中得到了广泛的应用。要解决城市隧道施工方案中的重要问题,必须采取有效对策,抓好整个工程的组织工作,把施工和质量全过程做好。

参考文献

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[4]欧阳娜.公路隧道设计与施工的现状问题探讨及展望[J].黑龙江交通科技,2020,43(05):131-132.

[5]张良.公路隧道设计及施工工艺分析[J].工程建设与设计,2019(05):169-171.

作者:刘刚锋

市政隧道工程论文 篇2:

市政隧道工程中供配电系统特点及电气设计探讨

摘要:近年来,随着我国经济的快速发展,城市的高速发展,高效而快速的通行需求越发重要。城市各类主干道中的隧道工程优势明显,方便人们出行的同时,带动了当地区域经济的发展。但便利的同时也时常伴随着各类安全隐患,因此对市政隧道工程设计内容中涉及的供电、消防以及交通安全设施等可靠性和稳定性关注度逐渐提高。我国的市政隧道工程仍处于高速发展中,供配电系统的安全与可靠运行是关键,因此在隧道工程设计时要充分考虑其负荷等级、负荷容量及相关设计内容,确保工程完工时的整体质量能够达到标准。本文从市政隧道工程供配电系统的自身特点并结合相关规范入手分析,探讨电气系统设计存在的问题和解决办法。

关键词:市政隧道工程;供配电系统特点;电气设计

引言

随着我国交通的不断发展,城市中也逐步开始建设市政隧道工程,这对于交通是十分有利的。而在市政隧道工程中,最重要的部分就是供配电系统,可以说,供配电系统的质量好坏直接影响到市政隧道工程的质量,因此,文章中对于市政隧道工程中的供配电系统特点以及电气设计的进行分析。供配电系统的设计应按照负荷性质、工程特点和地区供电条件等,统筹兼顾,合理确定设计方案。

1市政隧道工程中供配电系统特点分析

市政隧道工程中供配电系统主要功能是提高供电系统的可靠性。市政隧道工程建设期间,维护供电可靠性至关重要,一旦产生问题,就会给人民生命财产安全形成相对严重的威胁,象由于供电问题形成火灾等情况,会形成严重的安全事故。其中,一级负荷(关键性通信枢纽、铁路枢纽、国际活动场所等)就是中断供电造成极其严重的政治、经济损失,导致人员伤亡。一级负荷供电方式是指中断供电将造成人身伤亡,或将损坏主要设备且长期难以修复,或给国民经济带来巨大损失。在一级负荷供电方式下应当同时设置备用电源,主要是应用到柴油发电机组、直流蓄电池组;二级负荷(政府办公楼、甲级电影院以及博物馆等)指的是中断供电导致显著的政治、经济损失、公共场所秩序混乱的负荷。其供电方式不仅实施2条相互独立的线路,同时遵循实际状态,需要进行备用电源的配置;三级负荷于供电方式上,并无特殊要求标准,是除一二级负荷以外的其他负荷,是单回路供电模式。具有较多的运行设备,属于市政隧道工程中供配电系统的另一重要特点,一般情况下,建设市政隧道工程规模是较大的,施工现场环境复杂,建设技术要求较高,所以建设期间应用的设备也是较多的。在增加设备的情况下,就必须落实好安全管理设备工作,防止设备形成故障,严重地危害到施工正常进行,或者危及人员安全。

2市政隧道工程中供配电系统的电气设计

2.1根据消防负荷设计电源末端切换

防火设计在城市工程建设中也是一个非常重要的环节,在供电和配电系统,要正确了解消防安全,发挥消防设备的重要作用,探测隐藏在隧道内的火灾,并采取有效措施解决问题。该系统的关键部件是隧道灭火器和自动火灾探测系统。在根据火灾探测系统的要求设计电气设备时,使用最终的双向转换模式来增加消防系统的安全系数。在城市隧道的特殊环境中,直接影响正常运行的接线盒容易受潮,腐蚀或损坏。最佳切换模式可提供稳定的性能模式,并在电缆损坏时提高系统稳定性。

2.2对于变压器的选取

在供配电系统中,变压器的选取是非常重要的一个环节。在隧道工程建设过程中,用电量是非常大的,需要建设变电所来保障用电的供应。变压器容量的选取要根据实际情况来定,通过对所有设备进行负荷计算,得出隧道总的用电负荷,确定变压器的容量。通常采用两台变压器同时工作的方式,当其中一台变压器出现故障时,另一台变压器还可继续工作,并承担起所有设备所需要电量的变压工作,这样会容易出现超负荷运转的情况。为了避免这种情况,变压器的负载率应尽量小于0.8。当然,在对变压器的容量进行选取时应综合考虑多方面的因素,例如隧道工程内温度的高低变化对变压器的影响以及应怎样减少温度的降低对变压器的损耗等问题。总的来说,在变压器的选取方面,应该选取符合供配电系统的变压器,要最大限度地去发挥变压器的作用,保障隧道工程的顺利开展,保障用电安全和用电稳定,满足隧道工程对于电力的需求。

2.3合理设置应急电源

隧道工程需防患于未然,在突发情况来临时有足够的应急电源应对,避免消防方面、应急照明、监控、通风等设备在突发情况时无法使用。常用的应急电源主要有柴油发电机组、EPS应急电源、在线式UPS系统以及自带蓄电池的应急照明灯具等。根据不同系统不同负载的类型,合理选择备用电源。如应急照明系统可选用集中式EPS应急电源供电;主要消防泵类、风机类可选用柴油发电机作为备用电源;交安设施及管理用房内的各类电子通信设备、监控设备等可采用在线式浮充电的UPS供电。

2.4隧道电气节能

对于市政隧道内电气设计工作而言,需要考虑的内容是多方面的,一方面需要重视安全性、可靠性,另一方面需要提升节能环保等的成效。所以,应该积极地顺应国家可持续发展要求,遵循有关的法规、标准文件,科学合理地选用隧道内电气设备。另外,需要加强隧道工程综合质量安全管控,结合实际的工程状态,考虑到企业内部资源情况,不断地健全完善隧道电气节能标准,做好设计中的节能部分的相关工作。同时要科学地规划好施工技术、施工过程,基于全面的环节下,达到电力资源的节能降耗的目标。对此,设计人员应该遵循实践经验,科学地测算隧道中所涉及的电力应用情况,使供配电设备的选用满足项目需求,防止由于过大的功率导致产生非常严重的消耗的情况。另外,在落实隧道电气设计期间,除了加强工程质量的监管之外,也应当从经济效益的角度控制电气能源消耗,明显地减少工程造价成本的支出。

2.5设计供电线路

在之前的市政隧道工程电气线路敷设中,各类强电线缆的敷设采用紧贴隧道一侧悬挂在隧道壁上,处于较高位置的电缆或者穿过墙体的电缆,由于防腐措施、保护不到位,导致线路损坏或短路,也有因剐蹭、挤压等问题造成的供电线路故障。在现有工程设计中,一方面可采用电缆保护套加强防腐保护,在电缆搭接处做好防腐保护,同时尽量将线路设计在利于防腐检查的地方,降低施工人员检查设备的难度;另一方面考虑交通运输问题,结合实际情况,确定适宜的线路铺设方案,避免线路在隧道运行过程中的损害。

结语

在隧道工程建设过程中,无论是供配电系统或者是电气设计,都是为隧道工程的顺利开展做基础,供配电系统或者电力设计都是为了保障隧道工程建设过程中的用电量,用电量主要应用在照明或者通风方面,在这两个方面是不能减少对于用电的需求的。总而言之,随着我国经济的发展,隧道工程建设过程中供配电系统一定会越来越完善。

参考文献

[1]邓姗姗.市政隧道工程中供配电系统特点以及电气设计[J].科技创新与应用,2017(6):245.

[2]周龙武.供配电系统总体规划节能措施与变配电设计节能技术[J].科技资讯,2017(16):27-28.

[3]黄凤玲.市政隧道工程中供配电系统特点及电气设计探讨[J].科技经济导刊,2017(17):106.

[4]高原.市政隧道工程中供配電系统特点以及电气设计[J].四川水泥,2017(12):76.

[5]丛桂俊.市政隧道工程中供配电系统特点以及电气设计[J].建设科技,2018(1):129.

作者:林张立

市政隧道工程论文 篇3:

市政隧道工程造价影响因素及造价控制分析

摘要:随着经济日益发展,近年来我国城市运输需求量的显著增长,市政道路基础设施迅速发展,市政隧道建设需求量越来越大,在路線长度的占比也越来越大。市政隧道工程属于地下构造物,水文地质条件相对复杂,不可预见因素较多,投资额大,在建项目工程费用中占比大。因此,合理确定市政隧道工程的造价是控制项目工程费用的关键,在确保市政隧道工程质量、施工安全的前提下,如何实现隧道工程建设的经济性迫在眉睫。

关键词:市政;隧道工程;造价;影响因素;控制 措施

1市政隧道造价影响因素

1.1施工组织方案

隧道施工相比地面建筑施工作业来说,其环境具有较高的复杂性,并且在开挖施工中会受到地形地质等条件的综合影响,可能造成人员及设备窝工等方面的问题,为成本控制工作带来困难。针对这一点,施工企业应在组织方案的时候,对材料、人力、设备等资源进行合理优化与分配,提高隧道施工质量和效率。

1.2隧道结构与支护参数

在隧道工程设计中,应满足结构耐久、车辆行驶安全、有利于养护维护、防灾救灾有效的原则。隧道衬砌形式有整体式、拼装式、锚喷(单层)与复台式等,一般优先选用复合式衬砌。选择隧道结构及其参数,在满足安全性能的前提下,应尽可能考虑经济合理性。在参数选择上需着重对比同种类型的隧道,同时辅以数值分析。在施工过程中,根据现场实际调整设计,加强监控,避免隧道支护失稳导致安全事故,进一步增加工程抢修费用。

在进行设计时,隧道结构形式应与现状地形相结合,因地制宜进行灵活设计,减少项目投资。在市政隧道工程中,其附属工程主要有隧道监控、照明、供配电、消防等,造价占比随着隧道长度及规模变化而变化,约为隧道主体造价的1/10~1/5,这也是隧道造价的重要组成部分,应根据隧道的长度和交通量合理设计附属设施规模,避免设计冗余导致投资浪费。在市政隧道通风设计时,应综合考虑近期和远期的通风设备,若一次实施所有通风设备安装,前期部分通风设备必然出现闲置情况,增加建设成本,因此,应以“一次设计,分期实施”为原则,根据近远期交通量综合考虑各时段所需的通风设备。市政隧道照明与设计行车速度息息相关,隧道照明的强弱与行车速度不匹配时会导致运营电费过大或威胁行车安全,在选用照明系统时应慎重考虑行车速度。

1.3缺乏对成本管理的全面控制

隧道施工需要在充分掌握工程进度的情况下,对项目施工结算工作进行科学考虑和决策,同时按照合同中所规定的要求和内容确保结算的正确性,提高施工成本管理的有效性。但是在实际的施工管理工作中,管理人员忽视了其他方面的成本开支和费用,进而使得成本管理工作缺乏良好的覆盖性。在施工材料选购过程中,因监督力度不足而使得成本难以进行有效控制,如果无法准确地了解材料市场动态和价格波动,就可能会出现购买价格超出成本预算的情况。

2 实施隧道工程造价控制对策

2.1施工材料的选择

首先,由于隧道本身的特点,要求施工材料具有很高的承载能力,避免因为承载力不足而导致隧道坍塌,造成一系列的安全事故。而且隧道工程的工程量较大,对施工材料的需求较多,导致材料费用在工程总造价中占比较大。在施工材料的采购过程中会使用批发的形式,这时施工材料的采买时机非常关键,如果采买时机不恰当,会在很大程度上增加施工材料购进费用。因此,在施工材料的准备过程中,要了解市场行情,应尽可能在相关材料的价格较低时购进,避免因为采购时机问题而增加施工材料应用造价。

2.2深化施工组织设计,优化施工方案

要想保证隧道施工成本管理工作的有序进行,并提高质量,就要在施工组织设计上投入大量的资源和资金作为基础保障。在施工之前展开全面策划,在工程技术部门的带领和指导下制定科学有效的施工组织设计,对重点方案、技术工艺和设备进行合理的确定。与此同时,可以利用先进的BIM技术对设计方案展开进一步的改进和优化,增强方案的可行性,对施工全过程进行全方位的监督和监控,在必要情况下及时对其进行干预和调整,避免对施工成本管理工作产生影响。与此同时,缩短施工周期可能会造成资金成本的投入时间提前、密度增加等问题,资金成本所能产生的价值是不平衡的,所以施工企业应借助优化施工方案,科学设计工序衔接等措施实现施工工期的合理设置,进而确保成本管理和控制的良好效果。

2.3施工技术的应用

隧道工程量大,施工过程复杂。因此,施工技术的选择、应用和管理也是成本控制的重要环节。严格按照选定的施工工艺控制施工设备和材料的使用,合理配置技术人员,如湿喷技术。湿喷技术广泛应用于隧道工程的施工中,在节约成本方面具有很大的优势。主要原因是湿喷技术安全系数高,施工人员少,施工质量有保障。减少施工过程中产生的扬尘量,有利于绿色施工,提高施工效率,节约供电,控制成本。如果采用其他技术,虽然进度较快,但最终质量无法保证,因此在后续工作中需要一些补充工作,这也在很大程度上增加了施工过程的成本。

2.4加强过程控制,创新合作模式

隧道工程的施工难度、安全系数和风险水平较高,施工管理难以顺利进行。施工企业要创新和优化各部门的协作模式,积极组织协作活动,做好施工过程中的管控工作,形成良好的成本控制。技术部对施工方案进行详细策划和内容制定,安全质量管理部落实相关防护措施。

2.5工程变更

隧道工程中隐蔽工程较多。因此,存在许多不确定因素,导致许多工程变更。例如,在施工过程中,由于地质调查资料的不完整或不精确,调查结果与实际情况不符,结构设计不符合工程要求,施工企业需要及时上报,设计单位将重新定义新的工程方案。然而,工程变更引起的施工滞后等问题会增加成本。因此,管理者应提前做好相应的协调工作,避免因施工停滞而增加项目成本。

2.6加强竣工结算阶段的成本管理

隧道工程竣工结算阶段,主要工作是在与承包人全面履行合同的基础上,向施工单位索要工程款。但在实际实施过程中,会受到诸多因素的影响,具有一定的难度。施工单位与承包单位不能认真协调合同内容,忽视合同制度存在的问题,甚至施工单位违反法律和合同规定,在施工中使用劣质材料,利用制度漏洞进行不合理操作,使施工质量达不到设计标准,工程结算难以顺利进行。受这些不可控因素的影响和制约,后期施工作业难度进一步提高。一方面,一些承包商无视合同制度,无法按时支付工资。另一方面,相关审计部门未按规定时间进行审计,导致项目建设出现问题和异常,降低了项目服务质量。针对这些内容,施工企业应在竣工结算阶段制定并实施科学的对策,加强成本管理和成本控制,确保隧道工程顺利投入使用。

结论

综上所述,隧道工程本身具有较高的复杂性,在造价管理工作需要对多方面的因素进行综合考虑与分析,以此来确保施工管理的有效性和科学性。施工企业应在思想层面树立正确的造价管理理念,并积极学习先进管理技术,制定并落实对施工各个环节和阶段的造价管理措施,在完善的管理制度的约束下,提高造价管理的效率和质量,为施工企业获取更多的经济利益,同时推动行业的发展和进步。

参考文献:

[1]李玉石.隧道施工造价的影响因素及管理措施分析[J].建筑技术开发,2018(8):55-56.

[2]张瑞兵.隧道施工中造价的影响因素及控制方法[J].建筑与装饰,2018(3):102.

[3]谢刚.浅论公路桥梁隧道工程项目建设管理[J].工程建设与设计,2019(6):262-263.

作者:周艳

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