隧道病害整治控制系统设计
公路隧道病害整治方案
公路隧道病害整治方案前言公路隧道作为公路交通的重要组成部分,能够带来便利和效益,但由于隧道特殊的地质环境和气候条件,易发生各种病害,如落石、滑坡、渗水、龟裂等问题,给安全和使用带来极大影响。
因此,为了保障公路交通的安全畅通,必须对隧道进行病害整治。
本文将介绍公路隧道病害整治的方案。
病害诊断在隧道病害整治前,首先需要进行病害诊断,确定隧道的病害程度和类型,以便制定相应的整治方案。
病害诊断应该依据以下几个步骤进行:1. 隧道初步检查隧道初步检查是对隧道常见病害的初步判断和描述,并进行初步分析和分类。
初步检查的主要内容包括:隧道出口及进口、隧道径流系统、沟渠、涵洞、沿线支撑等设施的设备检查。
隧道内部的检查需针对洞顶、洞壁、洞底、排水系统等内容进行。
2. 隧道全面检测全面检测包括对全部重大与重要对象进行详细的实地检查,包括结构体系、地基、建筑、设备、及保障系统等。
全面检测的主要目的在于确定隧道的病害程度和分析病害产生的原因。
3. 隧道资料和统计数据的收集对隧道以往资料及统计数据进行分析和整理,查找对照、寻找病害的根源、规律和趋势。
4. 破损样本的检测对破损样本进行检测,分析破损的原因及对策。
病害治理针对病害诊断分析结果,设计出相应的病害治理方案。
1. 隧道排水治理隧道排水体制是决定隧道使用寿命的关键和难点问题。
因此,应着重优化建立排水系统,确保排水管道的流量和排水效果。
2. 地面支撑体系修复地面支撑体系是隧道的基本保障,需要着重进行加固和增强。
具体可以采取加装明槽加固等方式来强化支撑。
3. 水泥注浆加固注浆加固常用于加固混凝土结构,在隧道内部利用现代化注射技术对洞壁和洞顶进行注浆加固。
4. 伸缩缝和龟裂的整治伸缩缝和龟裂是隧道的常见病害,需要进行有效的整治。
可采取打缝、镆切、加固等方法来处理。
5. 防火处理隧道在设计和建设的时候必须考虑到防火处理,建议采取加装自动喷水灭火器等紧急处理措施,以避免火灾事故发生。
隧道常见病害分析及预防整治技术
隧道常见病害分析及预防整治技术作者:何奎元来源:《科学与财富》2017年第30期摘要:在当今社会经济高速发展的情形下,对铁路运输的需求量在逐渐增大,铁路运输的发展将偏向高速和重载运输。
这样就会加重铁路线路的承载能力,造成铁路线路损害,严重影响铁路运输。
为了保证铁路能够很好的完成运输任务,全面了解和掌握铁路线路常见病害分析及预防整治技术非常的重要。
关键词:隧道;常见病害;技术;处理措施一、隧道病害隧道是埋置于地层中的工程建筑物,是人类利用地下空间的一种形式。
铁路隧道在运营中会出现渗漏水(水害)、衬砌裂损、隧道冻害、衬砌腐蚀、震害和洞内空气污染等病害,还有火灾威胁。
这些病害和危害对隧道的安全、舒适、正常运营有重要影响和威胁。
因此、在隧道规划和设计阶段要预防可能的病害、危害、进行合理设计;在隧道施工阶段要采用合理的施工工艺、方法、措施和材料,以保证施工质量。
在隧道运营阶段要及时检查、发现病害,分析病害成因,采用合理的整治设计和施工方法。
如此,才能保证铁路隧道工程的安全、畅通运营。
二、隧道水害隧道水害是指在隧道修建和运营过程遇到的水的干扰和危害,是最常见的隧道病害。
主要指运营隧道水害(即围岩的地下水和地表水直接或间接地以渗漏或涌出的形式进入隧道内造成的危害)。
隧道渗漏水(水害)对隧道稳定、洞内设施、行车安全、地面建筑和隧道周围水环境产生诸多不良影响甚至威胁,影响内部结构及附属设施,降低使用寿命,严重时将危害到隧道及地下工程的运营安全。
轻则造成洞内空气潮湿,影响施工人员身体健康,机械设备锈蚀,绝缘设备失效,电路短路,漏电伤人;重则威胁人员安全,冲毁洞内机械设备,造成塌方,淹没工作面,中断施工,造成重大经济损失,危害环境。
三、隧道水害的原因隧道水害的成因是,修建隧道,破坏了山体原始的水系统平衡,隧道成为所穿过山体附近地下水集聚的通道。
当隧道围岩与含水地层连通,而衬砌的防水及排水设施、方法不完善时,就必然要发生隧道水害。
对隧道病害的综合治理
对隧道病害的综合治理摘要:由于工程地质在设计施工与造价维修管理等方面出现问题的原因,隧道病害病害已经影响到了隧道的正常使用。
工程基本建设是保证民生、促进发展的一个硬性指标,而隧道在其中占有很大一部分的份额,因此减少新建隧道发生病害和及时对现有病害隧道进行有效整治,对国民经济建设的促进与发展有着非常重要的意义。
关键词:隧道;病害;整治中图分类号:u45 文献标识码:a 文章编号:1 隧道病害种类和成因的分析和介绍1.1 隧道病害种类(按照病害的严重程度进行划分)1.1.1 a类病害。
变形极其严重,隧道的结构轴线受偏载影响,已施做的初期支护及衬砌发生侵限至整体破坏,表现为不同程度的开裂,钢拱架扭曲变形甚至断裂,位移超过30cm,最后出现极其严重的推移或破坏。
1.1.2 b类病害。
因在受力后产生的变形从而形成缺陷和裂缝。
严重变形,整体性和稳定性差,表现为裂缝多,其宽度在10~30 mm 之间,错台小于10 mm。
1.1.3 c类病害。
因环境因素影响形成缺陷和裂缝。
主要是温度和湿度的变化初期支护及衬砌虽有局部开裂,但整体性和稳定性较好,表现为在隧道的一侧或两侧开裂,裂纹少而细(宽度小于10 mm),无错台发生,但局部有渗漏水现象。
综合起来隧道病害主要表现在为:隧道渗漏水(主要表现为点、线、面三种分布形式),二衬及路面等局部开裂变形、断块,排水系统阻塞致使路面返浆等。
1.2 隧道病害成因分析1.2.1 隧道渗漏水的成因分析隧道水害的成因是;修建隧道,破坏了山体原始的水系统平衡,隧道成为所穿过山体附近地下水集聚的通道。
当隧道围岩与含水地层连通,而衬砌的防水及排水设施、方法不完善时,就必然要发生隧道水害。
也可以将隧道水害归结为客观和主观两方面的原因。
隧道施工质量控制不佳,是隧道渗漏水发生的主要因素,有以下主要表现:①隧道穿过含水的地层,隧道防排水设计上存在诸多漏洞。
长期以来,人们对隧道渗漏水病害的危害性认识不足,隧道设计上存在重结构、轻防水的倾向。
铁路隧道常见病害原因分析及整治技术
铁路隧道常见病害原因分析及整治技术摘要:由于运营年限、结构形式和运营路段的环境条件不同,隧道病害也多种多样。
根据病害部位可分为两类:隧道地表病害和内部病害。
其中,表面病害有剥落、掉块、裂缝、渗漏等,内部病害有空洞、坍塌、漏水、沉降、错位等。
目前,国内外隧道病害维修模式和设备单一,存在效率低、检测率低、误报率高等缺陷。
因此,研究一套系统、全面的隧道病害维修技术方案,是铁路隧道运营安全亟待解决的问题。
关键词:铁路隧道;病害原因;整治技术1铁路隧道的施工特点铁路隧道工程的施工环境颇为复杂,受地质、水文、气候等多重因素的制约,铁路隧道工程施工还需要使用众多大规格的机械设备,加之隧道内部空气不畅以及光线的不足,使得工程项目的整体施工难度较大。
铁路隧道工程施工通常需要多个工种和工序的完美衔接配合,且其主要在狭窄的工作面上展开大规模的进料、出渣运输等活动,其施工难度非常大,机械设备的应用优势难以得到有效发挥,施工技术难以高效落实到位,不利于工程建设工作的顺利开展。
对此,工程施工方案的确定必须立足于实际情况,采用合适的施工技术,增强各道工序间的衔接,构成一条富有秩序性的施工流线,以便高效推进施工进程。
2铁路隧道施工中的病害原因2.1衬砌欠厚及个别部位存在脱空和不密实现象(1)爆破设计不合理,未正确判断围岩岩性和岩石结构,在围岩软弱或完整性不足地段未及时调整爆破参数,造成隧道开挖轮廓不平、棱角分明。
(2)初期支护不规范,喷混凝土前未进行测量复核,欠挖部分处理,喷混凝土时凹凸面未喷平,初期支护平整度不符合规范要求。
(3)防水板固定不牢,铺设时留有足够的松铺系数。
混凝土浇筑后,防水板与初始支撑面粘贴不紧密。
(4)混凝土浇筑过程中未严格按要求进行振捣;当管道堵塞或混凝土浇筑至拱顶位置时,混凝土坍落度未及时调整,导致该位置混凝土不密实,背面出现空隙。
(5)当混凝土浇筑至拱顶灌浆时,现场人员经验不足,向搅拌站提供的补充量不准确,或主观认为浇筑已完成,未经认真分析,停止泵送混凝土,导致二次衬砌厚度不足,造成空洞。
隧道工程毕业设计(论文)隧道病害整治方法探讨
毕业设计(论文)题目:隧道病害整治方法探讨毕业设计(论文)评议意见书毕业设计(论文)任务书毕业设计(论文)题目:隧道病害整治方法探讨一、毕业设计论文内容通过隧道病害方面的学习,认识到隧道病害的危害、影响,比如滑坡的危害,风沙对隧道的危害,钢轨接头对隧道的危害等等。
基于这些危害提出一些可行的解决方法,施工单位应养成“边施工,边管护”的习惯,完成某一项目施工后随即进行养护处理。
监理人员在现场发挥监督管理作用,发现质量问题立刻指出且要求返工维修。
施工单位所采购的材料要符合建筑行业规定的标准,现场配制混凝土也要严格控制原始材料的比例。
只有材料质量优化改善,正常使用即可起到良好的抗寒抗冻效果,建筑物结构不易受损。
二、基本要求1.加没保温衬层在消除隧道渗、漏水的基础上,隧道衬砌加筑一层保温层,净空富裕地段修建在原衬砌的内侧,改建衬砌段可设在衬砌外侧。
适用于隧道的内衬保温材料有:加气混凝土,膨胀珍珠岩(膨胀蛭石、漂石)混凝土,多孔烧粘土陶粒混凝土。
这些材料可制成预测块砌筑,以便施工和更换、也可喷射混凝土。
2.降低水的冰点向围岩中注入丙二醇、氯化钙、氯化钠,使水的冰点降低,从而降低围岩的起始冻结温度,达到防冻目的。
3.采暖防冻在浅埋侧沟洞口段上下层水沟间铺设暖气管道,冬季每天以锅炉供热汽三次,保持气温+3 ℃~+4 ℃,不发生冰塞,或夏季白天机械送热风融化泄水洞内结冰。
三、重点研究问题1、线路爬行2、钢轨接头病害3、曲线钢轨病害四、主要技术指标1.新建和改建排水设备要求实测隧道内最大冻结深度,合理确定水沟埋深;严寒地区适当把主扩水沟(渗水沟、泄水洞)设在冻结圈以下,并要最大限度地降低冻结圈内围岩的含水量。
适用于严寒地区、最冷月平均气温低于-15 ℃、当地粘性土冻深在1.5 m~2.5 m、水量小的条件。
防寒泻水洞见图3-5,适用于严寒地区、最冷月平均气温低于-25 ℃、当地粘性土冻深大干2.5 m、水量较大的条件2.保温水沟寒冷地区当设没埋侧沟时,必须采取可靠的保温防冻措施。
青海省G227线大坂山隧道病害整治设计
主要 为 隧道渗 漏水 病 害 , 此 只对 隧 道 砌 混凝 土反复冻 融 等 因素影 响 , 砌 混凝 土 强 度 衬 较 低 。共 布置强度 检测 测 区 2 5 , 中有 5 个 测 1个 其 1
在对隧道进行检测的基础上 , 对隧道病害进行了有针对性 的整治设计 , 整治后的隧道套拱段 滴水不漏 , 隧道 结构 且
得 到了有效加固 , 非套拱段只有 3处渗漏水 ; 同时在隧道整治时增设套拱背后混 凝土温度观测 系统 , 对衬砌混 凝土 温度进行长期观测 , 为掌握衬砌混凝土冻害提供基础数据 。
区混凝土强度换算值小于设计值 , 合格率为7 . , 63
不 合 格 测 区全 部 位 于距 离 张 掖 端 洞 口 5 0 范 围 3m
内。
通车 , 全长 13m, 端设 计 标 高 39.5 其 海 拔 52 南 727m,
高度居世界第二, 亚洲第一 。首次在国内隧道设计 中 采用 了无压 防寒 泄水 洞和 圆端保 温 出水 口和 复合 式
图 1 衬 砌 冻 窨
() 5衬砌 厚度 不够 及背 后空洞 : 经地 质雷 达对 隧 道纵 向和 环 向衬 砌 检测 结 果 表 明 , 道衬 砌 厚 度在 隧 3 ̄ 6c 之 间 , 8 5m 主要 在 4  ̄ 5c 之 间 。在 检测 深 0 0m 度 4 范 围内 , m 隧道 围岩 内发 现 7 局部 不 密 实或 6处
() 衬砌 表 面 渗水 面积 较 大 又 不 易 找 到 集 中 3对 渗漏 水 处 的地段 , 一定 间距 设环 向盲沟 , 按 将渗 水 引
铁路桥隧主要病害及整治对策
铁路桥隧主要病害及整治对策摘要:随着各地铁路事业的飞速发展,铁路运营线路不断增加,列车速度也随之不断提高,在这一背景下,铁路桥隧的病害问题日益突出。
桥隧主要病害种类包括:沉降、不均匀沉降、裂缝、翻浆冒泥和剥落掉块等。
桥隧病害的出现会影响列车的安全运营,不利于铁路运输事业的可持续发展。
因此,必须结合不同桥隧病害特点进行科学合理的整治对策。
近年来,太原地区铁路建设飞速发展,桥隧数量及规模也随之不断增加,但是由于长期超负荷运行,桥隧也逐渐出现了各种病害问题。
本文主要针对铁路桥隧中出现的各类病害进行分析探讨,并提出科学合理的整治对策。
关键词:铁路;桥隧;整治对策引言:铁路的建设是一项庞大的工程,涉及各个领域以及众多的专业技术人员,需要一个长期持续改进完善的过程。
在铁路建设过程中会产生大量的病害,这些病害不仅影响了铁路运营质量和安全性,还会给社会造成严重影响。
所以对于这些病害必须要采取相应措施来进行改善和修复,确保铁路可以继续安全稳定运行。
一、概述铁路桥隧是指铁路轨道的组成部分,包括桥梁和隧道。
其中,桥梁是指架设在线路上用于支撑和连接线路的构件,一般由主跨、次跨和侧墙组成;隧道是指建于铁路路基上的建筑物,主要由洞门、洞身和衬砌三部分组成。
由于桥隧是铁路线路的重要组成部分,桥隧质量直接影响到铁路运输的安全性、稳定性及可靠性,因此,对桥隧进行科学合理的维护具有重要意义。
桥隧日常维修养护是确保桥隧正常运营的前提条件,但目前桥隧日常维护工作仍然存在诸多不足,不能满足铁路运输发展的需要[1]。
在近几年的实践中发现,铁路桥隧中出现了一系列病害问题,如路基下沉、侧墙裂缝、不均匀沉降、剥落掉块等问题,对线路设备的安全性及稳定性产生了较大影响,严重影响列车正常运营。
因此,只有深入研究铁路桥隧常见病害特点及原因,才能制定科学合理的维修整治对策。
二、铁路桥隧主要病害铁路桥隧的主要病害类型包括沉降、不均匀沉降、翻浆冒泥和剥落掉块等。
公路隧道病害整治设计
() 3 隧道衬砌表面大部凹凸不平 。 2 7 隧道渗 漏水 情况 . 全隧道渗漏水严重 , 大部分施工缝、 裂缝出现漏水 , 施 工缝尤 为 严 重 , 的渗 水 带 出泥 浆 。路 面 也 多 处 冒 有 水 。总体 上该 隧道 病 害严 重 、 响 隧 道行 车 安 全 , 须 影 必
l8 9
西部 探矿工 程
2 1 年第 1 期 01 1
.
() 1拱部 围岩极软弱破碎 , 施工 中发生大塌方 , 且处
西 () 2 衬砌混凝土裂缝密集及呈蜂窝状 ;
拱部注浆锚 固及套拱 : () 1 首先采用 2 5中空锚杆对衬砌后 3 5 范围围岩 或充填 区 .m 高压压 注水泥净 浆 , 注浆 固结 和锚 杆锚 固 的双重作 用 , 起 提高 拱 背岩体 自承力 , 在拱背 3 5 . m范 围形成较稳定 的组合拱 ; () 2 原衬砌表面清洗干净后铺 挂 P VC防水板及无纺布 ; () 3 浇注 C 5钢筋混凝土套拱 , 2 套拱 中设置钢筋 , 2 c 厚 1m
拱背锚 杆锚 固及套拱 :
:: 理不彻底 ; 幸 昝
() 3衬砌混凝土强度不足 ; 长 u m 此类地段存在严重隐患 须彻底整治
。 ,
,
() 1衬砌混凝土有荷载裂缝 , 不密集 B类 () 背 围岩 较 差 , 2拱 施工 中发生 小塌 方 , 理 不彻 处 () 3 衬砌混凝土强度不足 ; 长 5 7 () 背充 填不 密实 , 0m 4拱 或有空洞 ; 此类地段结构安全仍存在较大隐患
21 年第 1 期 01 1
西部探矿工程
17 9
中边墙 约 2 ~ 2 低 于 2MP  ̄ 脚 约 5 低 于 6 8 5 a墙 O 2 MP ; 顶 约 8 低 于 2MP 。 5 a拱 O 5 a 24 拱 背 回填及 空洞 . 在 隧道径 向探 测深 度 40 范 围 内 , .m 围岩 中 局部 存 在 一些空 洞 、 松散 区或 称欠密 实 区 。
铁路隧道常见病害原因分析及整治技术
铁路隧道常见病害原因分析及整治技术摘要:近些年,社会快速发展,带动了我国各领域进步。
目前,衬砌开裂、脱空、施工缝及底板渗水是铁路隧道常见四大病害,危及隧道运营安全。
为此,文章结合西南地区铁路建设施工经验,从设计、施工各环节较为全面地总结了以上四种隧道病害产生的主要原因,并提出了针对不同程度病害的整治措施和预防建议,相关成果可为铁路隧道的设计、施工提供参考。
关键词:隧道病害;裂缝;脱空;渗水引言铁路隧道工程施工监理是对工程质量以及施工安全进行严格控制与管理,隧道工程的质量关系人们的生命安全。
工程施工质量是保证铁路建设的核心,是铁路工程施工管理过程中不可推卸的责任,影响隧道工程质量的因素较多,如人为因素、机器因素、材料因素以及环境因素等。
为了实现对铁路隧道工程施工质量有效的监督与管理,需要把控好每一个影响工程质量的因素,针对不同的因素采取不同的措施,对每一个环节严格控制,保证铁路隧道工程的施工质量。
1进入隧洞前防排水施工技术分析(1)施工人员充分了解隧道顶部具体的情况,如果发现隧道顶部存在着岩石裂缝的情况,应该采用混凝土喷射的方式,封闭隧道顶部的裂缝,然后才能进行铺砌施工作业。
(2)施工线路上部分路段存在着溶腔积水的现象,施工技术人员必须采取有效的措施,排除溶腔内的积水。
(3)如果隧道施工线路上存在着地表泉眼,施工技术人员应借助导管,将其彻底从施工区域内引出,避免影响后续的施工。
(4)施工技术人员还必须按照隧道施工具体的要求,在隧道洞门的上方设置完善的截水沟,将地表的水及时排出,减少地表渗水。
此外,为了避免在施工中隧道洞门边、仰坡出现渗漏水溜坡、坍塌的问题,施工技术人员还应该对其采用喷射混凝土或者浇筑混凝土端墙的方式进行防水处理。
2铁路隧道施工中的缺陷2.1缺少完善的施工风险评估体系现阶段,隧道建设项目的风险评估报告是对以往建设项目风险报告的借鉴或只停留在设计阶段,其在现有建设项目中使用时,无法发挥最佳的效果。
隧道病害整治专项施工方案
隧道病害整治专项施工方案一、前言隧道是在工程建设中非常重要的一部分,它不仅能够提供交通便利,还能够减少行车距离,节省时间和成本。
但隧道作为一种特殊的工程结构,其受环境因素和使用条件的影响较大,容易出现一些病害问题。
这些病害问题如果不及时处理,将会给隧道的正常使用带来很大的隐患,甚至威胁到行车安全。
因此,隧道病害整治工程显得十分必要。
针对隧道病害整治工程,在施工之前需要制定详细的方案,以确保施工的顺利进行和工程质量的保障。
本文将分析隧道病害整治工程的现状、病害类型、施工方案及施工步骤等内容,为相关的工程人员提供参考。
二、隧道病害整治工程现状分析1. 隧道病害类型隧道病害可以分为结构病害和功能病害两大类。
结构病害包括裂缝、渗漏、掉落、脱硫等情况,这些病害一般是由于构造设计不合理、材料质量不过关、使用条件恶劣等因素引起的。
功能病害则包括排水不畅、光照不足、通风不良等情况,这些病害一般是由于使用不当或者维护不到位引起的。
2. 隧道病害整治的重要性隧道病害整治工程的重要性不言而喻。
一方面,隧道作为交通设施,其安全性、畅通性和便利性对于普通车辆和特种车辆都是至关重要的。
另一方面,隧道一旦出现一些病害问题,将会给维修和管理人员带来很大的麻烦,并且会影响隧道的寿命和使用效能。
3. 隧道病害整治工程的复杂性隧道病害整治工程的复杂性主要表现在以下几个方面:(1)隧道病害种类繁多,每一种病害都有其特定的整治方法,需要有针对性地进行处理。
(2)隧道病害整治工程一般需要特殊的设备和材料,并且施工环境较差,施工作业难度较大。
(3)隧道病害整治工程对施工人员的技术要求较高,需要有一定的经验和专业技能。
4. 隧道病害整治工程的实际需求目前,我国的隧道病害整治工程需求十分紧迫。
一方面,我国的隧道数量越来越多,而且很多隧道的使用年限已经较长,病害问题较为突出。
另一方面,国家交通运输发展战略的实施对隧道病害整治工程提出了更高的要求,需要有力地保障隧道的正常使用。
基于GIS的隧道病害管理系统设计与实现
作者简 介:胡建华 (9 9一 ,男 ,安徽和县人 ,博士 ,副教授 ,研究方 向为 GI 16 ) S应用与开发、软件架构设计等 ;徐玉桂 ( 90一 ,女 ,安 17 )
徽 来 安 人 ,高 级 工 程 师 ,研 究 方 向 为 地下 工程 。E mal uin u @ cu e u e - i :h j h a p .d .n a
Th n,t e t n e d s a e ma a e n n o ma i n s s e b s d o c S e g n n -id a c i c u e i e l e n NET. e h u n l i s n g me t i f r t y tm a e n Ar GI n ie a d 3 t r h t t r s r a i d i . e o e e z An h e u c i nmo u e n s ri t ra ea ed mo s r t d d t e k y f n t d l sa d u e e f c r e n t ae .F n l ,e p rme t t n s o t a h y tm a e p t l o n i al y x e i n a i h w h tt es s e c n g ts a i o a i f r t n o ie s a ab h ie s p ce ry e r h h s o y d t a i ,a d c n p o e sma y k n so ie s a a t a n o ma i fd s a ed t y t e d s a ema la l ,s a c it r a a e sl o y n a r c s n id fds a e d t h t
隧道病害整治举措
隧道病害整治举措汇报人:日期:•隧道病害概述•隧道病害检测与评估•隧道结构加固与修复措施目录•隧道排水系统改造方案•隧道照明和通风系统优化策略•隧道安全管理体系建设•总结与展望01隧道病害概述隧道在运营过程中,由于自然因素、人为因素或设计施工缺陷等原因,导致隧道结构或设施出现损伤、变形或功能失效的现象。
隧道病害定义根据病害的性质和表现形式,隧道病害可分为结构性病害和非结构性病害两大类。
其中,结构性病害主要包括衬砌裂损、渗漏水、基底翻浆等;非结构性病害主要包括照明不足、通风不畅、路面破损等。
隧道病害分类隧道病害定义与分类地质条件不良、地震、洪水等自然灾害可能导致隧道结构受损或设施失效。
自然因素人为因素其他因素设计缺陷、施工质量问题、运营管理不善等人为原因也是隧道病害产生的重要因素。
材料老化、设施磨损、交通荷载等也会对隧道结构和设施造成损伤。
030201隧道病害成因分析社会影响隧道作为重要的交通基础设施,其安全和畅通直接关系到社会经济发展和人民群众的出行安全。
隧道病害的发生和整治不当会对社会造成不良影响。
结构安全隧道病害会削弱结构承载能力,严重时可能导致结构失稳或坍塌,威胁行车安全。
设施功能隧道内照明、通风、排水等设施的损坏会影响隧道的正常运营和服务水平。
运营成本隧道病害的整治和维修需要投入大量的人力、物力和财力,增加运营成本。
隧道病害危害及影响02隧道病害检测与评估利用高频电磁波在地下介质中的传播特性,通过接收反射回来的电磁波信号,分析判断隧道内部结构和病害情况。
地质雷达检测通过发射超声波并接收其在隧道结构中的反射信号,根据声波传播时间和幅度变化,判断隧道混凝土结构的密实度和裂缝情况。
超声波检测利用红外热像仪捕捉隧道结构表面的温度分布,通过分析温度异常区域,判断隧道内部是否存在渗漏水、空洞等病害。
红外线热像仪检测检测方法与技术手段根据裂缝的宽度和深度,评估其对隧道结构安全性的影响程度。
裂缝宽度与深度通过检测混凝土抗压、抗拉强度等指标,评估隧道结构的承载能力和稳定性。
高速铁路隧道常见病害的整治
高 速 铁 路 隧 道 常 见 病 害 的 整 治
吴 少 杰
( 郑州铁路 局洛阳工务段 , 河 南 洛阳 4 7 1 0 0 0)
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摘ห้องสมุดไป่ตู้
要: 结合 实践经验 , 强调 了高速铁路隧道病害整治的 目的及重要性 , 总结 了病害整治 的方法和 要点 , 对病 害整治结 果进 行了客
观评价 , 最后提 出了高 速铁路 隧道病 害整治的原则和思路 。 关键词 : 高速铁 路 , 隧道 , 病害 , 整治 中 图分 类号 : U 4 5 7 . 2
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2 2 2・
第4 0卷 第 1 8期 2 0 1 4年 6月
山 西 建 筑
SHANXI ARCHI TECTURE
Vo 1 . 40 No. 1 8
J u n . 2 0 1 4
文章编号 : 1 0 0 9 — 6 8 2 5 ( 2 0 1 4 ) 1 8 — 0 2 2 2 — 0 2
文 献标 识 码 : A
0 引言
和围护作用 。b . 被动防护 网是 由钢丝绳 网 、 环形 网 、 固定 系统 ( 锚
拉锚绳 、 基座和支撑绳 ) 减 压环和钢柱 四个主要部 分构成 。钢 我段管辖某高 速铁路线 , 设计 速度 3 5 0 k m / h , 隧道总长 度 7 0 杆、 柱 和钢丝绳 网连接组合 构成 一个 整体 , 对所 防护 的区域形 成面 防 余千米 。与普通 铁路 相 比 , 高速铁 路 ( 简称 高铁 ) 隧 道净 空断 面 从 而阻止崩塌岩 石土体 的下 坠 , 起 到边 坡 防护作 用 。柔 性 防 大, 长大隧道多 , 穿越地 质情况复杂 多变 , 因而相应会 产生更 多的 护 ,
隧道病害整治报告
隧道病害整治报告1. 概述本报告旨在对隧道病害进行系统的分析和整治方案的提出。
隧道病害是指由于隧道工程的自然条件、设计选用、施工方法等因素而导致的隧道结构、设备或材料出现的异常状态。
隧道病害的存在不仅会影响隧道的使用寿命和运营安全,还对周边环境造成潜在风险。
因此,对隧道病害进行及时有效的整治具有重要意义。
2. 隧道病害分类与分析2.1 分类隧道病害根据其产生的原因和具体病害类型可分为以下几类:1.地质病害:包括隧道坍塌、地层沉降、冒水等;2.结构病害:包括隧道结构开裂、变形、渗漏等;3.设备病害:包括隧道照明系统故障、通风系统失效等;4.动植物病害:包括昆虫、霉菌侵袭等;5.环境污染:包括水质污染、大气污染等。
2.2 分析针对隧道病害,我们进行了详细的现场调查和数据分析,发现以下问题:1.隧道B段出现地层沉降和渗水现象,导致隧道内交通流量受限;2.隧道C段墙体出现大面积开裂,严重影响结构强度;3.隧道照明系统存在多个灯具损坏问题;4.隧道内部植物生长过于茂盛,对通风系统造成堵塞;5.隧道排水系统存在污染问题,需要加强维护和清理工作。
3. 整治方案基于对隧道病害的认真分析和综合评估,我们制定了以下整治方案:3.1 地质病害针对隧道B段地层沉降和渗水问题,我们建议采取以下措施:1.加强隧道附近岩体加固工程,提高地质力学参数;2.针对渗水问题,进行地下水抽排工程,保证路面干燥。
3.2 结构病害对于隧道C段墙体开裂问题,我们建议采取以下措施:1.进行墙体补强工程,包括注浆、加固钢筋等;2.定期监测墙体变形情况,及时进行维修。
3.3 设备病害针对隧道照明系统故障问题,我们建议采取以下措施:1.对已损坏的灯具进行更换和维修;2.定期检查照明系统设备,确保正常运行。
3.4 动植物病害针对隧道内植物生长过于茂盛问题,我们建议采取以下措施:1.进行植物清理工作,将过于茂盛的植物进行修剪;2.定期进行通风系统的维护和清理,确保通风畅通。
整体道床铁路隧道隧底病害成因分析及整治方案设计
整体道床铁路隧道隧底病害成因分析及整治方案设计MA Chaofeng【摘要】总结整体道床铁路隧道隧底病害特点,分析了各类主要病害的成因机理,提出了相应的整治方案设计,通过工程实例验证整治方案的有效性.整体道床隧道内轨道平顺性对于隧底各类病害较为敏感,隧底易形成高压地下水而造成轨道上拱,往往多种病害同时产生.提出了\"道床锚固+离缝充填+细颗粒固结+合理排水\"的综合整治方案.以唐呼线集宁隧道下行线隧底病害整治工程为例,开展了方案现场应用,整治效果良好.【期刊名称】《铁道建筑》【年(卷),期】2019(059)006【总页数】5页(P69-73)【关键词】铁路隧道;整体道床;病害特征;整治方案;沉降;离缝;上拱【作者】MA Chaofeng【作者单位】【正文语种】中文【中图分类】U457+.2截至2018年底,中国大陆铁路运营里程已达13.1万km,其中投入运营的铁路隧道 15 117 座,总长 16 331 km[1]。
可见,隧道是铁路基础设施的重要组成部分。
我国现行TB 10003—2016《铁路隧道设计规范》规定长度不小于 1 000 m 隧道和隧道群地段宜采用无砟轨道[2-3]。
例如,瓦日线南吕梁山隧道、太中银线吕梁山隧道和唐呼线集宁隧道等长大客货共线铁路隧道均采用整体道床。
随着投入运营的整体道床铁路隧道越来越多、运营时间越来越长,其病害逐渐产生并日益发展,部分病害已严重影响行车安全。
区别于碎石道床铁路隧道,整体道床铁路隧道在运营标准、病害类型、整治措施等方面均有典型特征。
部分学者针对整体道床铁路隧道的病害特征及其成因机理开展了一些研究。
郭飞等[4]以焦柳线银匠界隧道整体道床为例,建立了弹塑性有限元法计算模型,研究了在列车作用下道床沉降与基底状况的关系,计算得到的沉降值与实测数据吻合。
研究结果表明:道床的沉降与道床下软基被淘空的情况有关,以道床下软基两端逐步向中间被淘空为最不利情况;在基岩、侧沟、边墙、人行道和围岩对整体道床的作用中,围岩的作用有限。
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———————————————收稿日期:2017-03-13隧道病害整治控制系统设计李军1,董立静2*(1.中国神华神朔铁路分公司,陕西 榆林 719316; 2.北京交通大学 机械与电子控制工程学院,北京 100044)摘要:针对既有铁路隧道的日常维护和病害整治大多采用人工维护方式,耗时长、效率低的特点,设计了一套隧道病害整治控制系统。
控制系统主要由驾驶室控制平台、PLC 、控制平台、无线遥控平台、调理电路和操作界面组成。
此外,为保证和提高施工作业的安全性,设计了隧道工作平台安全保护系统。
控制系统使操作者可以在驾驶室完成检测设备和维修设备的集成控制和状态监测,实现了隧道病害整治系统的高度集成和统一控制管理。
隧道病害整治平台成为一套功能全面、高度集成的综合性治理平台,满足了信息化铁路管理的需要,提高了既有铁路隧道病害整治设备的自动化水平。
关键词:铁路隧道;隧道病害;隧道病害整治平台;铁路管理 中图分类号:U457 文献标志码:Adoi :10.3969/j.issn.1006-0316.2017.10.004文章编号:1006-0316 (2017) 10-0021-04Design of Tunnel Disease Control SystemLI Jun 1,DONG Lijing 2( 1.Chinese Shenhua Shenshuo Railway Branch, Yulin 719316, China; 2.School of Mechanical, Electronic and Control Engineering, Beijing Jiaotong University, Beijing 100044 , China )Abstract :In view of the usual maintenance and disease control of the existing railway tunnel, the method of manual maintenance is adopted, which is time-consuming and inefficient. The control system is mainly composed of cab control platform, PLC, control platform, wireless remote control platform, conditioning circuit and operation interface. In addition, in order to ensure and improve the safety of the construction work, the safety protection system of tunnel working platform is designed. The control system enables the operator to complete the integrated control and condition monitoring of the testing equipment and maintenance equipment in the cab. The tunnel disease treatment platform has become a comprehensive and highly integrated management platform, which meets the needs of information management, and improves the automation level of the existing railway tunnel disease control equipment.Key words :railway tunnel ;tunnel disease ;tunnel disease treatment platform ;railway administration铁路既有隧道长年受气候条件及地质环境等因素的影响,经常会出现侵限、衬砌开裂、漏水等严重病害[1]。
目前铁路运营隧道病害状况严重,有些已达到了威胁铁路行车安全的程度,极大的威胁铁路行车安全[2]。
因此有必要采取可靠的检测方法来检测和评估隧道的实际状况,形成从日常维护、检测评估到病害整治的一整套技术体系[3]。
铁路相关部门每年都要投入大量的人力、物力和资金,对隧道病害进行检查和维护。
目前,我国对隧道病害的处理大多采用人工维护方式,由隧道工人利用梯子等攀爬工具进行维护,不仅浪费时间,安全无法保证,而且由于施工现场环境恶劣,需要大量体力操作,容易产生疲劳,工程质量也无法保证[4-5]。
针对上述存在的问题,本文提出了一套隧道病害综合整治方案,并为其设计了一套控制系统。
控制系统利用计算机、PLC、数据采集卡、远程控制器、调理电路及控制软件,对各种检测和维护设备进行集中控制和统一管理,使其成为一套综合性一体化隧道病害整治平台。
此外,为保证和提高施工作业的安全性,设计了隧道工作平台安全保护系统。
1 工作原理隧道病害综合整治系统是利用轨道车作为走形设备,在铁路运营天窗期进行快速检测和维护的工作平台,它搭载了隧道病害检测和维护所需的全套设备,对隧道内存在病害的区域进行高效、快速、安全的检测和维护工作。
隧道病害整治平台的核心为高空作业平台,可适应任意隧道中各种方位的工作需要。
高空作业平台上安装有机械手、探地雷达和气钻等设备,用于隧道病害检测和维护操作。
此外,在轨道车的甲板上安放有各种辅助设备,包括制浆机、注浆机、空压机、气罐、冷干机、速凝剂泵和水箱等。
此外,在车厢顶部还装有云台摄像机,操作人员可以在驾驶室实时观察施工情况,避免危险发生。
隧道综合整治系统的工作原理如图1所示。
隧道病害综合系统的大致工作流程为:在铁路系统运营空窗期,将轨道车开到待检测区域,将高空作业平台移动到合适位置,使探测设备紧贴待检测的隧道侧壁,然后由轨道车牵引进行检测,并在操作台实时观察雷达图像,对雷达图像处理分析,寻找隧道内部的病害并记录;在检测过程中发现病害时,将高空作业平台移动到病害处,利用机械手及风钻进行钻孔,并回填已备好的水泥砂浆,进行修复操作。
图1 隧道病害综合整治系统工作原理示意图2 控制系统控制系统由驾驶室控制平台、PLC、控制平台、无线遥控平台、调理电路及控制软件组成。
控制系统以PLC为控制核心,可实现驾驶室控制平台、无线遥控平台及高空作业平台三部分操作互锁,根据不同的使用需求,进行针对性的操作。
控制平台的主要功能是控制隧道整治系统的执行系统和动力系统。
其中,执行形态包括轨道车、高空作业平台、病害检测设备、制浆设备、注浆设备、空压机和照明设备;动力系统为柴油机发电系统。
车顶的云台摄像机可为驾驶室控制平台提供整体监控、保证安全操作。
隧道整治平台工作时,由柴油发动机作为总动力系统,产生380 V电压,并通过变送器转换为220 V和24 V电压,分别为各种车载设备和控制系统提供动力。
图2为控制系统的功能示意图。
图3为隧道病害整治系统的动力结构图。
控制系统以西门子S7-200的PLC为控制器驱动各动力元件和继电器,触摸屏为显示界面。
PLC与触摸屏之间采用RS232串口进行数据传输[6]。
图4为PLC的硬件连接示意图,包含两个模拟量输入,分别为空压力的压力和温度,当其超过允许值时报警;4个数字量输入,分别为高空作业平台状态、制浆机状态、注浆机状态和空压机状态;1路模拟量输出,为云台摄像机方位控制;4路数字量输出,分别为注浆机注浆操作、泄浆操作、停浆操作和空压机操作。
此外控制系统还具有故障诊断、显示、外部通信等功能。
图2 控制系统的功能示意图图3 隧道病害整治系统的动力结构图3 安全保护系统隧道病害整治系统长期在隧道内部工作,由于工作环境比较恶劣,危险性高,其安全问题直接关系到现场施工人员的人身安全和工程的进展程度。
为保证和提高施工作业的安全性,设计了隧道工作平台安全保护系统。
安全保护系统的功能是提供工人施工作业时的保护、记录作业信息,并实时显示车载各项设备的工作状态。
系统的核心为一台标准的工业计算机,控制中心、数据采集卡、视频采集卡以及车载设备,其结构组成如图5所示。
图4 PLC硬件连接示意图数据采集卡视频采集卡行走设备高空作业平台病害检测设备制浆注浆设备风视控制中心显示界面图5 安全保护系统组成安全保护系统以中央处理单元为核心,由液晶显示单元、参数保存单元、通讯单元、A/D 转换单元等多个模块组成,共同实现各设备的工作状态的采集和显示,将对其进行判别,如果设备的工作状态出现异常,则执行报警动作,并进行应急处理。
安全保护系统采用软件方式实现,系统基于Windows平台进行开发,其主要任务是现场工作参数的采集、设备状态监控、异常的记录存储以及安全保护及紧急停止等。
软件系统对用户提供一个可视化操作界面。
显示界面能实时的反映作业信息和操作任务,同时通过指示灯提示当前各设备的工作状态,配合操作人员进行操作,保证检测和维护工作的安全有效进行。
安全保护系统系统的工作流程如图6所示。
(下转第58页)2.4 测量效果比对分析采取了调平的定位措施后,对试验件再次进行了重复测量(反复安装、测试、取下再安装的过程),结果如表3所示。
表中,同轴度1为按照测得圆心坐标差的计算值,同轴度2为考虑到测量误差得到的同轴度结论范围。
可见调整充分的情况下,测得值接近于理论值,当调整不是非常理想的情况下,按照同轴度区间去判断合格性,也是可行的方法。
表3 试验件的调整与测量测量次数平行度/mm 引入测量误差打表测量值/mm离线测量值/mm X值Y值同轴度1同轴度2第一次 0.01 0.00 0.0150.030.066 0.0660.068 第二次 0.02 0.023 0.020.0350.0720.049~0.095第三次 0.015 0.011 0.040.0150.0850.074~0.0963结束语数控机床是先进制造过程中的核心设备,加工过程中,在诸如零件和夹具的装夹、找正、零件编程原点的设定和测试等工作中,无一不在进行着在位测量,我们进行的测量技术研究,是将在位测量应用在工序间检测和加工完成的检测中。
开展面向数控机床在位测量技术研究具有重要的意义,将是实现测量和制造无缝链接的重要纽带。
参考文献:[1]陈巧巧. 浅谈数控机床在线测量技术[J]. 计量与测试技术,2012(6):37-39.(上接第23页)图6 安全保护系统软件流程图4 结论本文为隧道病害综合整治平台设计了一套控制系统,对轨道车及其上安装的高空作业平台和其它检测维护设备进行统一管理,使其成为一套综合性一体化隧道病害整治平台。