地下工程的一个新领域——非开挖工程

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非开挖施工技术介绍

非开挖施工技术介绍

非开挖施工技术介绍非开挖施工技术介绍一、引言非开挖施工技术是一种在地下工程施工中,无需开挖土壤的先进施工方法。

它通过利用各种现代化设备和技术手段,实现了对地下管线和设施进行修复、维护和更换的操作,减少了对地表环境的破坏,提高了施工效率和安全性。

本文将详细介绍非开挖施工技术的原理、分类、应用范围等内容。

二、非开挖施工技术原理非开挖施工技术基于软土力学和土体力学原理,通过合理调控施工参数,利用地下管道自身或附近的物理特性,以及各种推进设备和工具,实现对地下管道的检修和改造。

主要原理包括水平定向钻孔技术、水射流挖孔技术、水力推进技术等。

三、非开挖施工技术分类1. 水平定向钻孔技术:水平定向钻孔技术是一种通过钻孔进行管道布置或修复的方法。

它根据需求选择合适的钻机和工具,在地下进行钻孔作业,并通过管道推进装置将管道布置到指定位置。

2. 水射流挖孔技术:水射流挖孔技术采用高速水射流冲击管道周围的土壤,使土壤松散,并通过吸污泥泵将泥浆吸离现场。

这种方法适用于管道修复和增设,具有作业速度快、施工范围广等优点。

3. 水力推进技术:水力推进技术通过水射流产生的推力,将管道顺利推进到设定位置。

它适用于管道更换、新建和扩建等工程,具有施工速度快、适用范围广等特点。

四、非开挖施工技术应用范围非开挖施工技术广泛应用于以下领域:1. 市政管线维修与更换:包括供水、排水、天然气、热力等管线的检修和维护。

2. 交通设施维修与改造:包括地铁线路、桥梁下部结构、隧道等的施工与维护。

3. 土木建筑工程:包括隧道工程、地铁工程、地下商场等的管道布置和施工。

4. 石油和化工领域:包括油气管道、化工管道等的安装和维护。

五、附件列表本所涉及的附件如下:1. 附件一:非开挖施工技术实施方案2. 附件二:非开挖施工设备清单3. 附件三:非开挖施工现场照片集六、法律名词及注释本所涉及的法律名词及其注释如下:1. 法律名词一:注释一2. 法律名词二:注释二3. 法律名词三:注释三。

地下工程的一个新领域——非开挖工程学浅论

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非开挖施工技术简介

非开挖施工技术简介

谢 谢 观 看!
• 按管材分:钢筋混凝土顶管、钢管顶管、以及其他管材的顶管。
• 按顶进管子轨迹的曲直分:直线顶管和曲线顶管。
项管技术的发展方向
1. 长大距离顶管:普通顶管一般距离≤100m,无中继环,(现在某些专 家认为可能提高到300m),长距离顶管﹥100m,长大距离﹥1000m 。
2. 大管径顶管:过去一般认为顶管最大直径为3m。现在日本、德国等国 顶管管径可达4~5m。
4. 盾构机内有拼装管片的拼装机,而顶管机内没有。 5. 盾构法主要用于大断面城市地下隧道、水工隧道、公路隧道的施工;
顶管法主要适用于断面稍小一些的城市地下管线的铺设。
顶管
盾构
定向钻
水平钻机
夯管锤
工法特点 (优点)
顶进精度高,方向控 制精度可达5cm之内
适用于大口 径隧道
施工速度快
施工速度快
施工速度快、成 本低
• 按一次顶进的长度(指顶进工作坑和接收工作坑之间的距离)分:普通 距离顶管和长距离顶管。顶进距离长短的划分目前尚无明确规定,过去 多指100m左右的顶管。目前,千米以上的顶管已屡见不鲜,可把500m 以上的顶管称为长距离顶管。
• 按顶管机的类型分:手掘式人工顶管、挤压顶管、水射流顶管和机械顶 管(泥水式、泥浆式、土压式、岩石式 )。手掘式顶管的推进管前只是 一个钢制的带刃口的管子(称为工具管),人在工具管内挖土。掘进机 顶管的破土方式与盾构类似,也有机械式和半机械式之分。
顶管法施工特点:
1. 适用于软土或富水软土层; 2. 无需明挖土方,对地面影响小; 3. 设备少、工序简单、工期短、造价低、速度快; 4. 适用于中型管道(1.5~2m)管道施工; 5. 大直径、超长顶进、纠偏困难。

地下工程中的非开挖技术探讨

地下工程中的非开挖技术探讨

地下工程中的非开挖技术探讨随着城市化进程的加速和土地资源的逐渐匮乏,地下空间的利用越来越受到重视。

地下工程在城市建设中起到了重要的作用,包括地铁、地下通道、地下管网等。

然而,传统的开挖方式在地下工程中存在着一系列的问题,如对地表环境造成破坏、施工周期长、施工成本高等。

因此,非开挖技术应运而生,成为地下工程领域的一大研究热点。

非开挖技术是指在不破坏地面及地下设施及构筑物的前提下,通过各种技术手段进行地下工程的施工和维护。

这种技术相对于传统的开挖方式具有很多优势。

首先,非开挖技术能够减少对地表环境的破坏。

传统的开挖方式会引起大量的地表沉降和塌陷,对周围建筑物和地下管线造成损害。

而非开挖技术通过在地下开展作业,避免了对地表的破坏,能够最大程度地保护地下设施和地质环境的完整性。

其次,非开挖技术能够缩短施工周期。

传统的开挖方式需要进行大量的土方开挖和回填,施工周期长。

而采用非开挖技术,可以利用现有的管道通道或者开展无影响施工,大大缩短了施工周期,节约了时间成本。

此外,非开挖技术还能够降低施工成本。

相比传统的开挖方式,非开挖技术所需的设备和人力成本相对较低。

而且,非开挖技术能够避免开挖过程中的泥浆处理和土方回填等附加工作,进一步降低了施工成本。

在地下工程中,非开挖技术主要包括护壁法、顶管法、顶管挤体法、水平定向钻井法等。

护壁法是一种利用隔离材料和支撑材料进行衬砌来保护周围土壤和地下设施的方法。

顶管法是一种通过顶部开放的人工防倒构造物,将管道逐段向下推入地下的方法。

顶管挤体法则是在管道前方挤出土壤并通过后方闭挤运送的技术。

而水平定向钻井法是一种利用钻杆在地下钻开孔洞并通过钻杆推进管道的方法。

这些非开挖技术在地下工程中具有重要的应用价值。

例如,顶管法在地铁工程中广泛应用,能够解决地铁线路通过水体、道路、河流等障碍物的问题。

水平定向钻井法在地下管线敷设中表现出了极大的优势,不仅能够避免对地表的破坏,还能够在已有的设施密集区域进行穿越。

非开挖施工技术介绍

非开挖施工技术介绍

非开挖施工技术介绍摘要:非开挖施工技术是一种针对地下管线施工的先进技术,通过不破坏地面进行施工,具有减少破坏和环境污染的优势。

本文对非开挖施工技术进行了详细介绍,包括其定义、分类、施工原理及应用范围等方面的内容,通过对相关案例的分析,探讨了非开挖施工技术的发展前景及其对可持续发展的意义。

关键词:非开挖施工、地下管线、环境保护、可持续发展第一章引言非开挖施工技术是随着城市地下管线建设的需求而发展起来的一种创新施工方法。

传统的开挖施工方式会对地面进行破坏,给城市管理和环境保护带来一定的挑战。

而非开挖施工技术则能够在不破坏地面的前提下完成地下管线的施工和维修工作,具有广阔的应用前景和环境保护的优势。

第二章非开挖施工技术的定义与分类2.1 定义非开挖施工技术是指在不破坏地面的情况下施工、修复、更换地下设施的一种施工方法。

它通过利用地下管线的间隙、管廊或使用特殊的工具和设备,实现对地下管线的操作和维护工作。

2.2 分类非开挖施工技术可根据施工原理和实施方法进行分类,主要包括水平定向钻爬行式非开挖施工、水平定向钻爆破式非开挖施工、垂直定向钻爬行式非开挖施工、垂直定向钻爆破式非开挖施工、管道爆破工程等几类。

每种技术都有其独特的适用范围和施工方法。

第三章非开挖施工技术的施工原理3.1 水平定向钻爬行式非开挖施工原理水平定向钻爬行式非开挖施工是指通过将钻头在地下穿行和推进的方法来完成管线的施工工作。

该技术适用于地下管道的安装和更换,并能够有效避免对地面的破坏。

3.2 水平定向钻爆破式非开挖施工原理水平定向钻爆破式非开挖施工是指通过将爆破器具和工具送入地下管道并进行爆破操作来完成施工工作。

该技术适用于需要更换较长管道或地下管道较为复杂的场景。

3.3 垂直定向钻爬行式非开挖施工原理垂直定向钻爬行式非开挖施工是指通过垂直方向进入地下进行施工和作业的方法。

该技术适用于地下管道的安装和维修,可以在不破坏地面的情况下完成复杂管道的施工工作。

非开挖前景

非开挖前景

非开挖前景非开挖前景随着我国城市建设的快速发展,对基础设施建设要求也越来越高。

传统的开挖施工方式在一定程度上存在着对环境的破坏、工期的延长以及施工质量的不稳定等问题。

因此,非开挖技术的应用日益受到人们的关注和重视。

非开挖技术,顾名思义就是在不破坏地面的情况下进行施工。

这种技术主要包括隧道工程、管道工程、桥梁工程等。

相比传统的开挖施工方式,非开挖技术有着诸多优势。

首先,非开挖技术能够避免因开挖而对地表环境造成的破坏。

在城市中,道路、广场等地面工程的施工对交通、市容等都有着一定的影响,严重时还会导致地陷、塌方等安全隐患。

而非开挖技术的施工过程中不需要开挖地面,能有效减少对地表环境的物理破坏,降低对城市生态的影响。

其次,非开挖技术施工周期相对较短,能够有效节约时间和人力成本。

传统的开挖施工方式需要清理现场、开挖坑道、铺设管线等一系列繁琐的工序,工期往往较长。

而非开挖技术则能够通过水平定向钻孔、注浆加固等方式,在不破坏地面的情况下完成施工,工期较短,能够提高施工效率,减少施工成本。

再次,非开挖技术施工质量稳定可靠。

开挖施工方式容易出现因地下情况复杂、地下管线错综复杂等因素导致施工质量不稳定的问题。

而非开挖技术通过对地下情况进行精确勘测和分析,采取合适的施工方法和措施,能够有效避免施工难度大、质量难以保证等问题,使施工质量更加稳定可靠。

最后,非开挖技术有利于提高城市基础设施的综合效益。

随着城市人口持续增长,对基础设施的需求也越来越大。

非开挖技术可以通过提高施工效率、减少对环境的破坏等方式,有效提高城市基础设施的建设速度和质量,进而促进城市经济的发展和社会的进步。

综上所述,非开挖技术在城市建设中有着广阔的前景和应用空间。

随着技术的不断发展和完善,非开挖技术将在城市基础设施建设中发挥更大的作用,为城市的可持续发展提供有力支撑。

对于城市居民来说,非开挖技术的应用将使他们的生活更加便利,居住环境更加美好。

对于城市管理者来说,非开挖技术的发展将促进城市的繁荣与进步,提升城市的竞争力和吸引力。

非开挖施工技术简介和人工顶管施工技术

非开挖施工技术简介和人工顶管施工技术

非开挖施工技术简介和人工顶管施工技术各位朋友,你们好!今天咱们来聊聊那些高大上的非开挖施工技术和咱们日常生活中经常用到的人工顶管施工技术。

别小看这两种技术,它们可是城市地下管网建设中的得力助手呢!首先来说说“非开挖施工技术”。

这个技术听起来是不是挺高大上的?其实就是一种在地下进行管道铺设的方法,不用像传统挖掘那样挖开地面,而是通过一系列高科技设备,比如隧道掘进机(TBM)或者顶管机,直接在地下作业,既环保又高效。

想象一下,你正在家里吃着火锅,突然一个机器人从地板下钻出来,给你送一份外卖,多有趣啊!这就是非开挖施工技术的魅力所在。

再来说说“人工顶管施工技术”。

这可是咱们生活中经常会用到的一种技术哦!比如说,你家门口的那条小路,可能因为各种原因需要拓宽或者重新铺设管线。

这时候,就需要人工顶管技术来帮忙了。

工人叔叔们穿上特制的装备,像超人一样钻进地下,用专业的工具将一根根钢筋水泥管道一点点顶起来,再一点点连接起来。

这个过程虽然辛苦,但看到最后的成果,那成就感可真是爆棚啊!现在咱们来对比一下这两种技术。

非开挖施工技术就像是地下的“快车道”,它让地下工程变得快速、安全、环保。

而人工顶管技术呢,就像是我们生活中的“小能手”,虽然看起来简单,但做起来却需要很大的力气和技巧。

两种技术各有千秋,都是为了让我们的生活更加美好。

那么,大家知道吗?在非开挖施工技术中,有一种叫做“盾构法”的技术,它更是被誉为现代地下工程的“瑞士军刀”。

想象一下,如果把盾构法比作一位技艺高超的医生,那么它就像是一位能够精准治疗各种疾病的医生。

无论是穿越复杂的地质条件,还是在狭窄的空间里操作,它都能游刃有余。

而在人工顶管施工技术中,有一种叫做“顶管法”的技术,它就像是一位勤劳的园丁,默默地在地下工作,为城市的基础设施建设贡献着自己的力量。

无论是铺设电缆还是修复道路,它都能发挥出巨大的作用。

无论是非开挖施工技术还是人工顶管施工技术,它们都是城市建设中不可或缺的一部分。

非开挖方案

非开挖方案

非开挖方案概述非开挖方案,也被称为非破坏性施工技术,是一种利用先进的工程技术手段,在不破坏地面或地下设施的情况下进行施工或维修工作的方法。

相比传统的开挖方案,非开挖方案具有减少工程损失、节约时间和成本、减少对环境的影响等优势。

本文将介绍一些常见的非开挖方案及其应用。

钻孔法钻孔法是非开挖方案中常用的一种方法,它利用钻钻机将钻头钻入地下,以完成对地下设施的修复或施工工作。

钻孔法适用于需要安装立柱、桩基、土体钉等工程,或对地下管道进行检修和维护的场景。

工作步骤1.定位:根据工程要求和设计图纸,确定施工位置和钻孔点位。

2.制定方案:根据钻孔深度、孔径以及地下情况,制定具体的施工方案。

3.进行钻孔:利用钻钻机进行钻孔作业,根据孔径和深度的要求选择合适的钻头。

4.完成施工:钻孔完成后,根据需要进行后续工序,如立柱、桩基的安装等。

优点•不破坏地面或地下设施,对环境影响小。

•灵活适应不同的地下情况,施工快速高效。

•可以达到较大的孔径和深度要求。

注意事项•钻孔过程中需要进行地质勘察,以了解地下情况,避免施工过程中发生意外。

•使用合适的钻头,根据地质情况和施工要求进行选择。

•施工过程中要注意安全,避免钻孔机损坏。

管道爆破管道爆破是一种常用的非开挖方案,主要用于地下管道的维修和更换。

该方法通过引爆管道内的炸药,使管道内的杂物迅速破碎并排除,从而达到清理和维修管道的目的。

工作步骤1.装药:根据管道的直径和长度,使用专业设备将炸药装入管道内。

2.引爆:通过引爆装有炸药的管道,产生爆炸效果。

3.清理:爆炸后,利用吸尘机和其他清理设备将管道内的残留物清理干净。

4.维修:根据需要对爆破管道进行维修或更换。

优点•高效快捷,能够迅速清理管道内的杂物。

•不需要开挖地面,不会对周围环境造成破坏。

注意事项•管道爆破需要专业人员操作,应严格按照爆破作业规程进行施工。

•在进行管道爆破前,应提前通知附近居民,确保安全。

水平定向钻探水平定向钻探是一种利用水平定向钻探机对地下设施进行施工和修复的非开挖方案。

西安非开挖工程施工

西安非开挖工程施工

西安非开挖工程施工是一种在不破坏地面原有设施的情况下进行地下管线建设的技术。

随着我国城市化进程的加快,地下空间资源得到了越来越多的开发和利用。

非开挖技术作为一种新兴的施工方法,以其独特的优势在西安地区得到了广泛的应用。

一、非开挖工程施工的特点1. 施工过程对地面设施破坏小。

非开挖工程施工是在地下进行,不需要破坏地面原有设施,如道路、绿化带、建筑物等,从而减少了施工过程中对周边环境的影响。

2. 施工速度快。

非开挖工程施工利用专用设备直接从地表进行,避免了传统挖掘施工的繁琐程序,大大缩短了施工周期。

3. 施工精度高。

非开挖技术可以根据设计要求精确控制管线铺设的位置和深度,提高了施工精度,降低了工程风险。

4. 施工成本低。

虽然非开挖设备投入较高,但总体施工成本较低。

一方面,非开挖施工避免了地面设施的修复和赔偿费用;另一方面,非开挖施工减少了人工、材料等资源的消耗。

5. 环境影响小。

非开挖工程施工过程中,对周边环境的噪音、扬尘等污染较小,符合我国绿色施工的要求。

二、西安非开挖工程施工的应用领域1. 城市燃气、供水、供热等管线铺设。

非开挖技术在西安地区广泛应用于城市基础设施的建设,如燃气、供水、供热等管线的铺设,提高了城市公共服务水平。

2. 通信、电力电缆铺设。

随着信息化、电力化时代的到来,非开挖技术在通信、电力电缆的铺设中发挥着重要作用,为西安地区的经济发展提供了有力保障。

3. 地铁、隧道等地下通道建设。

非开挖技术在地铁、隧道等地下通道建设中具有显著优势,为西安城市交通拥堵问题提供了有效解决方案。

4. 城市绿化带、道路维修。

非开挖技术在绿化带、道路维修等领域也得到了广泛应用,美化了城市环境,提高了道路使用寿命。

三、西安非开挖工程施工的发展趋势1. 技术创新。

随着非开挖技术的不断发展,施工设备、工艺将更加成熟,施工效率和质量将得到进一步提高。

2. 应用领域拓展。

非开挖技术将在更多领域得到应用,如环境保护、地质勘探等,为我国经济社会发展提供更多支持。

应城非开挖工程施工

应城非开挖工程施工

应城非开挖工程施工一、非开挖工程的基本概念非开挖工程,是指在不破坏现有地表结构和设施的情况下进行地下管道或设施的施工和维护工作。

非开挖工程无需在地表上进行大面积的挖掘、开挖和回填,可以有效减少对现有道路、建筑物和地下管线的破坏,降低施工工程对周围环境和市民生活的影响,是现代城市建设中的一项重要技术手段。

非开挖工程根据施工方式和技术手段的不同,可以分为水平定向钻孔、垂直定向钻孔、管道卫星定位、管道推进等多种类型。

这些技术手段在城市地下管线敷设、维护和修复等方面都具有独特的优势,能够有效降低工程风险和成本,提高施工效率,受到了越来越多城市建设者和工程师的重视和青睐。

二、非开挖工程的优势和特点1.减少对地表结构和设施的破坏。

非开挖工程无需进行大面积的挖掘和开挖,能够有效降低对现有道路、建筑物和管线的破坏,保护地表结构的完整性和稳定性。

2.降低施工风险和环境影响。

非开挖工程采用先进的技术手段和设备,在不破坏地表结构和设施的情况下完成施工任务,避免了施工现场的混乱和污染,减少了对周围环境和市民生活的影响。

3.提高施工效率和质量。

非开挖工程施工过程简洁高效,不受地表限制,可以快速完成工程任务,提高了施工效率和质量,降低了工程成本和周期。

4.适用范围广泛。

非开挖工程适用于城市道路、人行道、桥梁、隧道、管线、河道等地下设施的敷设、维护和修复,具有广泛的应用前景和市场需求。

5.技术含量高。

非开挖工程的施工技术要求高,需要工程师和技术人员具备一定的专业知识和技能,能够熟练操作各种施工设备和工具,保障施工任务的顺利完成。

三、应城非开挖工程施工实践应城市是一个发展较快的城市,城市基础设施建设工程频繁,非开挖工程在城市建设中发挥着重要的作用。

应城市政府高度重视非开挖工程的发展和应用,加大对非开挖工程技术研究和推广的支持力度,为城市基础设施建设提供了有力保障。

1.水平定向钻孔水平定向钻孔是一种常用的非开挖工程技术,适用于城市道路、建筑物、管线等地下设施的敷设和维修。

非开挖技术发展趋势讲解

非开挖技术发展趋势讲解

非开挖技术发展趋势讲解非开挖技术是一种利用先进技术和设备,在地下工程施工中不开挖或者最小程度开挖地表的一种施工方式。

由于其具有环保、高效、节能等优点,非开挖技术在近年来得到了广泛应用和发展。

以下将从三个方面讲解非开挖技术的发展趋势。

一、技术创新方面随着科技的不断进步和发展,非开挖技术也得到了快速的发展。

首先,不开挖技术的探测技术不断提升。

通过引入物理探测、无损检测等技术手段,可以实现地下结构物的精准探测和定位,从而减少了开挖对环境的影响。

其次,施工设备的创新也是非开挖技术发展的重要方面。

例如,通过引入光纤放大器、激光器等高精度设备,在进行管道修复、地铁施工等工程时更加精准高效,减少了误差和风险。

此外,机器人技术、无人驾驶技术等的应用也将大大提升非开挖技术的施工效率和安全性。

二、环保意识的提升在当今社会,环境问题日益引起人们的关注,对环保的要求也越来越高。

非开挖技术因其环保、无破坏性的特点而备受瞩目。

非开挖技术的发展趋势在于将环保意识融入其中。

一方面,通过使用环保材料和技术,减少对自然环境的损害。

例如,使用无损检测技术对地下管道进行检测或修复,避免了开挖对土壤和植被的破坏。

另一方面,通过提高施工效率和减少工程周期,降低对环境的影响。

例如,采用盾构技术进行地铁建设,既能保证交通畅通,又能减少噪音和震动对周边居民的影响。

三、应用领域的拓展非开挖技术最初主要应用于地下管道修复与维护领域,随着技术的发展,其应用领域也在不断拓展。

未来,非开挖技术将在更广泛的工程领域中得到应用。

首先,随着城市的不断发展和建设,地下空间利用的需求也越来越大,如地下车库、地下商业空间等。

非开挖技术将在这些领域中发挥重要作用。

其次,能源领域也是非开挖技术的应用方向之一、例如,利用地热资源发电,可以避免地表开挖和矿藏开采对环境的破坏。

再次,随着智能城市的建设,非开挖技术有望在智能化施工、无人化作业等方面发挥更大优势。

总之,非开挖技术作为一种环保、高效、节能的施工方式,具有广阔的应用前景。

地下管线施工中的非开挖技术

地下管线施工中的非开挖技术

地下管线施工中的非开挖技术地下管线的施工对于城市建设和基础设施的发展至关重要。

然而,传统的开挖方法却带来了许多问题,例如对环境的破坏、交通的阻塞和施工周期的延长。

为了解决这些问题,非开挖技术应运而生。

本文将介绍几种常见的地下管线施工中的非开挖技术,并探讨其优势和应用。

一、定向钻穿法定向钻穿法是一种通过推进钻探管道,从而在地下形成一条或多条工作通道的非开挖技术。

这种技术可以用于布线、管线维修和替换等工作。

其主要步骤如下:1. 环境调查和设计:在进行定向钻穿之前,需要对施工区域进行详细的环境调查,并制定相应的施工方案和设计。

2. 钻探:使用钻探机进行钻探,钻孔深度和直径根据具体需求进行调整。

3. 推管:推进钻探管道,同时将地下管线引入管道中。

4. 管线连接和测试:将管线连接并进行测试,确保其正常运行。

定向钻穿法的优势在于可以避免开挖对地下管线以及周围环境的破坏,同时还能够减少施工周期和交通阻塞的问题。

因此,它在城市中的地下管线施工中得到了广泛应用。

二、水平定向钻穿法水平定向钻穿法是定向钻穿法的一种延伸方法,其特点是可以在水平方向上进行工作,适用于一些狭窄或限制条件较多的施工场地。

其主要步骤如下:1. 环境调查和设计同样是必要的。

2. 钻探:通过水平定向钻探机进行钻探。

3. 管道推进:使用推进设备将地下管道推进到钻孔中。

4. 管线连接和测试同样是必要的。

水平定向钻穿法的优势在于可以在狭窄的施工场地进行工作,例如市区道路或建筑物底下。

它可以减少对周围环境的干扰,并且具有较高的施工效率。

三、水平直通法水平直通法是一种通过挖掘出的坑道在地下形成一条工作通道的非开挖技术。

其主要步骤如下:1. 坑道设计:根据需要,在地下设计一个符合要求的坑道。

2. 坑道挖掘:使用挖掘设备进行坑道挖掘。

3. 管道安装:在坑道中安装地下管道。

水平直通法的优势在于可以适用于不同深度和不同类型的地下管道安装。

它还可以减少对地面的影响,并且具有较高的工作安全性。

地下工程的一个新领域——非开挖工程

地下工程的一个新领域——非开挖工程

地下工程的一个新领域——非开挖工程地下工程的一个新领域——非开挖工程学浅论1 概述非开挖工程技术被广泛应用于穿越公路、铁路、建筑物、河流以及在闹市区、古迹保护区、农作物和环境保护区等不允许或不能开挖条件下进行煤气、电力、给排水管道、电讯、有线电视线路、天然气管道等的铺设、更修和修复。

近20余年来,英、美、德、日等国的许多高等院校、研究机构、企业投入了大量的人力、物力研究开发相关的新技术新方法,取得了大量研究成果并逐步应用于工程实践中。

由于该技术的综合成本低、施工周期短、环境影响小、不影响交通、施工安全性好等优势,日益受到人们的青睐。

目前,非开挖管线工程技术已在西方发达国家成为一项政府支持、社会提倡和企业参与的高新技术产业,成为城市现代化进程中的一项关键技术。

目前,全世界每年约有30万英里的地下设施需要新建(包括自来水管道、污水管道、燃气管道、通讯电缆等),总的资金投入大于350亿美元;仅美国需要修复的污水管道就有15亿米,总的工程造价为3300亿美元。

美国20年的供水和排污管道工程量约为1万亿美元。

我国每年需铺设的管线长度上水管5000km,下水管3000km,电讯管线26000km。

此外,还有30000km的管道急需更新和修复(尚未计天然气管道和煤气管道)。

日本每年施工下水管道17000km,其中10%用非开挖技术施工,北美现有水平定向钻进(HDD)钻机达1700台,用于施工各类地下管线。

未来20年美国估算为更换旧管道(主要是污水管道)就要花费1万亿美元,现已有15万km管道用胀管法修复,可再用100年。

我国香港地区计划在未来20年内每年用5亿港元进行修缮和更换管道。

为此,中国工程院院士刘广志先生还特意在中国工程院院士建议中撰文“倡议推广非开挖铺设地下管线技术”。

据最新资料报道,我国2004年非开挖工程行业的总产值达到了48.3亿元人民币,比2003年增长了46.4%。

非开挖施工技术对于土木施工、环境保护、城市规划及建筑管理等领域都是值得研究的重要课题。

本地非开挖工程施工

本地非开挖工程施工

本地非开挖工程施工是一种在不破坏地面的情况下进行管道、电缆等设施建设的技术。

随着城市化进程的加快,地下空间资源越来越紧张,非开挖工程施工技术在我国得到了广泛的应用和发展。

本文将从非开挖工程施工的定义、特点、应用领域和未来发展等方面进行探讨。

一、非开挖工程施工的定义及特点非开挖工程施工,顾名思义,是在不开挖地面的情况下进行地下设施的建设。

与传统的开挖施工相比,非开挖工程施工具有以下特点:1. 施工速度快:非开挖工程施工不需要挖掘地面,从而节省了大量的施工时间和劳动力,提高了施工效率。

2. 减少对环境的影响:非开挖工程施工不会破坏地面,避免了开挖施工带来的土地破坏、植被破坏等问题,有利于环境保护。

3. 降低施工风险:非开挖工程施工过程中,不会对地面建筑物、道路、管线等设施造成影响,降低了施工风险。

4. 施工精度高:非开挖工程施工过程中,可以通过精确的控制手段,实现对施工路径和深度的精确控制,提高了施工质量。

二、非开挖工程施工的应用领域1. 管道铺设:非开挖工程施工技术在管道铺设领域得到了广泛应用,如城市供水、排水、燃气、电信等管道工程。

2. 电缆铺设:非开挖工程施工技术在电缆铺设领域也取得了显著成果,如城市供电、通信、数据传输等电缆工程。

3. 光纤铺设:非开挖工程施工技术在光纤通信领域具有广阔的应用前景,如光缆铺设、光纤到户等工程。

4. 地铁隧道施工:非开挖工程施工技术在地铁隧道施工领域具有重要作用,如地铁延伸、换乘站等工程。

5. 地下管线探测:非开挖工程施工技术可以用于地下管线的探测和定位,为城市规划和管理提供重要依据。

三、非开挖工程施工的未来发展1. 技术创新:随着科技的发展,非开挖工程施工技术将不断取得突破,如激光切割、机器人施工等技术的应用。

2. 设备升级:非开挖工程施工设备的升级换代,将提高施工效率和质量,降低施工成本。

3. 智能化发展:非开挖工程施工将向智能化、自动化方向发展,实现施工过程的实时监控和精确控制。

非开挖工程施工

非开挖工程施工

非开挖工程施工技术现状及发展趋势随着我国城市化进程的不断推进,基础设施建设变得越来越重要。

在基础设施建设过程中,非开挖工程施工技术因其具有不影响地面交通、减少对环境的影响、缩短施工周期等优点,逐渐成为了一种备受青睐的施工方式。

本文将对非开挖工程施工技术的现状及发展趋势进行分析和探讨。

一、非开挖工程施工技术的现状1. 非开挖工程施工技术的种类非开挖工程施工技术主要包括管道铺设、电缆铺设、通信线路铺设等。

目前,非开挖工程施工技术主要包括顶管法、盾构法、水平定向钻法、管道衬砌法等。

2. 非开挖工程施工技术的应用领域非开挖工程施工技术广泛应用于城市基础设施建设、交通运输、能源电力、水利工程等领域。

尤其是在城市地下空间资源开发、老旧城区改造、高速公路和铁路建设中,非开挖工程施工技术发挥着越来越重要的作用。

3. 非开挖工程施工技术的优势非开挖工程施工技术具有以下优势:(1)施工过程中对地面交通和环境的影响较小,有利于降低施工对周边居民生活的干扰。

(2)施工周期短,有利于提高施工效率。

(3)施工成本相对较低,有利于降低工程项目总投资。

(4)施工过程中可以避免对地下管线等现有设施的破坏,有利于保障现有设施的安全运行。

二、非开挖工程施工技术的发展趋势1. 技术创新随着科技的发展,非开挖工程施工技术将不断进行技术创新,例如:提高施工设备的性能、研发新型施工设备、改进施工工艺等。

2. 智能化发展随着大数据、物联网、人工智能等技术的发展,非开挖工程施工将实现智能化、自动化,提高施工效率和质量。

3. 绿色环保非开挖工程施工技术将继续朝着绿色环保的方向发展,例如:降低施工过程中的噪音和振动、减少施工过程中的废弃物产生等。

4. 广泛应用随着非开挖工程施工技术的不断成熟和发展,其在各个领域的应用将更加广泛,例如:城市地下空间开发、交通运输、能源电力、水利工程等。

5. 标准化和规范化为了保证非开挖工程施工的安全和质量,我国将进一步加强非开挖工程施工的标准化和规范化建设,制定和完善相关标准和规范。

定西非开挖施工工程(3篇)

定西非开挖施工工程(3篇)

第1篇随着城市化进程的加快,地下空间开发成为我国城市发展的必然趋势。

定西市作为我国西北地区的重要城市,近年来在地下工程领域取得了显著成果。

其中,定西非开挖施工工程以其高效、环保、安全的特点,成为地下工程领域的一颗璀璨明珠。

一、非开挖施工技术概述非开挖施工技术,顾名思义,是指在不破坏地表环境的前提下,通过特定的施工方法,完成地下管道、隧道等工程的建设。

相较于传统的开挖施工,非开挖施工具有以下优势:1. 环保:非开挖施工过程中,地表环境得到有效保护,减少了土地资源的浪费和环境污染。

2. 安全:非开挖施工避免了开挖施工过程中可能出现的塌方、滑坡等安全事故。

3. 节约成本:非开挖施工减少了土方开挖、运输、回填等环节,降低了工程成本。

4. 施工效率高:非开挖施工采用机械化、自动化设备,施工速度快,缩短了工期。

二、定西非开挖施工工程实例1. 定西市城市排水管网改造工程该工程采用非开挖施工技术,对城市排水管网进行改造,有效解决了城市内涝、排水不畅等问题。

施工过程中,采用顶管技术,将新管道穿过原有管道,实现了管道的更新换代。

2. 定西市地铁一号线工程定西市地铁一号线工程全长约35公里,采用非开挖施工技术,在施工过程中,成功穿越了多条河流、铁路、公路等重要设施。

通过采用盾构法、顶管法等先进技术,确保了地铁一号线工程的安全、高效、环保。

3. 定西市地下综合管廊工程定西市地下综合管廊工程采用非开挖施工技术,将电力、通信、给排水等管线进行集中敷设,提高了城市地下空间的利用效率。

施工过程中,采用顶管技术,将管道穿越复杂地质条件,确保了管廊工程的顺利实施。

三、非开挖施工技术在定西市的推广应用1. 加强政策引导:政府出台相关政策,鼓励和支持非开挖施工技术的推广应用。

2. 培养专业人才:加强非开挖施工技术培训,提高施工人员的技能水平。

3. 创新技术研发:加大科研投入,推动非开挖施工技术的创新与发展。

4. 完善产业链:培育非开挖施工设备制造、材料供应等产业链,为非开挖施工提供有力保障。

房山非开挖工程施工

房山非开挖工程施工

房山非开挖工程施工随着我国城市化进程的不断推进,城市基础设施建设的需求日益增加。

在房山区,一项重要的基础设施建设正在进行,那就是非开挖工程施工。

非开挖工程施工是一种新兴的工程技术,它在不破坏地面原有设施的基础上,进行地下管线的铺设和修复。

这项技术在房山区的应用,不仅为当地居民带来了便利,也为城市的可持续发展做出了贡献。

首先,非开挖工程施工具有不影响交通和地面的优点。

在传统的施工方式中,往往需要对地面进行开挖,这样就会导致交通拥堵,给市民的出行带来不便。

而非开挖工程施工则无需开挖地面,可以在不影响交通和地表设施的情况下进行施工。

这对于房山区这样一个交通繁忙的地区来说,具有重要意义。

其次,非开挖工程施工具有节省时间的优点。

传统的施工方式往往需要较长的时间,因为需要进行地面开挖、修复地面设施等多个步骤。

而非开挖工程施工则可以直接在地下进行,省去了这些繁琐的步骤,大大缩短了施工时间。

这对于房山区来说,有助于加快基础设施建设的步伐,提升城市的整体形象。

再次,非开挖工程施工具有降低噪音和尘土的优点。

传统的施工方式往往会产生较大的噪音和尘土,给周边居民带来困扰。

而非开挖工程施工则是在地下进行,对周边环境的影响较小,降低了噪音和尘土的产生。

这对于房山区这样一个居民区较多的地区来说,有利于提升居民的生活质量。

最后,非开挖工程施工具有保护环境的优点。

传统的施工方式往往会对地面环境造成破坏,影响植被和土壤的结构。

而非开挖工程施工则是在地下进行,对地表环境的影响较小,有利于保护环境。

这对于房山区这样一个生态环境优良的地区来说,具有重要意义。

总之,房山区的非开挖工程施工在很大程度上改善了当地的基础设施建设,为居民带来了便利。

同时,这项技术在不影响交通、节省时间、降低噪音和尘土、保护环境等方面也具有显著的优势。

相信随着非开挖技术的不断发展,将为房山区乃至整个城市的基础设施建设带来更多的机遇和挑战。

深圳非开挖工程施工

深圳非开挖工程施工

深圳非开挖工程施工随着城市化进程的不断推进,基础设施建设的需求日益增加。

在深圳这座繁华的现代化城市中,非开挖工程施工技术得到了广泛的应用和发展。

作为一种先进的地下管线施工技术,非开挖工程具有不开挖地面、不影响交通和正常生产和生活等优点,成为城市基础设施建设中不可或缺的一部分。

非开挖工程,顾名思义,是在地表不挖槽的情况下,利用特定的技术手段进行地下管线的铺设、修复和更换。

与传统的开挖施工相比,非开挖工程具有明显的优势。

首先,非开挖工程避免了大规模的地面开挖,减少了施工对周边环境和交通的影响,降低了噪音和扬尘污染,符合现代城市对环保和美观的要求。

其次,非开挖工程能够在复杂的地形和环境中进行施工,如在市区、河流、高速公路等重要区域,避免了传统开挖施工可能带来的安全隐患。

最后,非开挖工程具有施工周期短、成本低、恢复交通和生产快等优点,提高了施工效率,节约了社会资源。

在深圳,非开挖工程施工技术已经应用于供水、煤气、天然气、污水、电信电缆等公用管线的检测、铺设、修复和更换。

无论是城市主干道、居民区、商业区还是重要建筑物,非开挖工程都能顺利完成,保证了城市基础设施的正常运行和市民的生活质量。

同时,非开挖工程也为城市管网改造、地下空间利用等方面提供了有力的技术支持。

在非开挖工程施工过程中,深圳的施工团队采用了多种先进的技术手段。

如岩石钻掘、定向测控、顶管、水平钻孔等,这些技术都在施工中发挥了关键作用。

此外,施工团队还拥有丰富的工程经验和专业的施工设备,能够针对不同的地质条件和工程要求,制定合理的施工方案,确保工程的顺利进行。

值得一提的是,深圳的非开挖工程施工不仅在技术上取得了突破,还在环保方面做出了积极的努力。

施工过程中,施工团队采取了一系列环保措施,如水资源循环利用、废水处理、噪音降噪等,力求将施工对环境的影响降到最低。

总之,深圳的非开挖工程施工技术在现代城市建设中发挥了重要作用。

随着技术的不断发展和创新,相信在未来的城市建设中,非开挖工程将发挥更大的潜力,为城市的发展做出更大的贡献。

庆阳非开挖工程施工

庆阳非开挖工程施工

庆阳非开挖工程施工随着我国城市化进程的不断推进,地下空间资源的需求日益增加,非开挖技术作为一种新型的工程施工方法,逐渐得到了广泛的应用。

庆阳市作为我国西北地区的重要城市,近年来在非开挖工程施工方面取得了显著的成果。

非开挖技术是指在不开挖地面的情况下,利用地下管线、电缆等设施的现有空间或者地下洞穴进行施工的一种技术。

与传统的开挖施工相比,非开挖技术具有以下优点:一、节约土地资源:非开挖工程施工不需要开挖地面,因此可以最大限度地节约土地资源,避免对周边环境和建筑物造成破坏。

二、降低劳动生产率:非开挖工程施工过程中,施工人员可以在地面上进行操作,避免了进入地下作业的危险和不便,提高了劳动生产率。

三、提高建筑物抗震性能:非开挖工程施工过程中,不会对地下管线、电缆等设施造成破坏,有利于提高建筑物的抗震性能。

四、减少劳动力成本:非开挖工程施工过程中,不需要大规模的开挖和回填作业,从而减少了劳动力成本。

五、施工周期短:非开挖工程施工不需要进行复杂的地下开挖和回填作业,施工周期相对较短,有利于提高工程进度。

在庆阳市的非开挖工程施工中,水平定向钻孔技术是一种常用的施工方法。

该技术利用专业的钻机设备,在地表进行钻孔,然后将管线或者电缆等设施导入地下。

水平定向钻孔技术具有施工速度快、精度高、对环境影响小等优点,因此在庆阳市的非开挖工程施工中得到了广泛应用。

此外,庆阳市在非开挖工程施工中还注重技术创新和人才培养。

通过引进国内外先进的非开挖技术设备,不断提升施工水平。

同时,加强对非开挖技术人才的培训和引进,提高施工队伍的整体素质。

然而,非开挖工程施工也面临一定的挑战。

例如,非开挖工程施工过程中,可能会对地下管线、电缆等设施造成破坏,需要进行风险评估和预防措施。

此外,非开挖工程施工对设备和技术要求较高,需要投入较大的资金和人力。

总之,庆阳市的非开挖工程施工在节约土地资源、降低劳动生产率、提高建筑物抗震性能、减少劳动力成本等方面取得了显著成果。

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地下工程的一个新领域——非开挖工程学浅论1 概述非开挖工程技术被广泛应用于穿越公路、铁路、建筑物、河流以及在闹市区、古迹保护区、农作物和环境保护区等不允许或不能开挖条件下进行煤气、电力、给排水管道、电讯、有线电视线路、天然气管道等的铺设、更修和修复。

近20余年来,英、美、德、日等国的许多高等院校、研究机构、企业投入了大量的人力、物力研究开发相关的新技术新方法,取得了大量研究成果并逐步应用于工程实践中。

由于该技术的综合成本低、施工周期短、环境影响小、不影响交通、施工安全性好等优势,日益受到人们的青睐。

目前,非开挖管线工程技术已在西方发达国家成为一项政府支持、社会提倡和企业参与的高新技术产业,成为城市现代化进程中的一项关键技术。

目前,全世界每年约有30万英里的地下设施需要新建(包括自来水管道、污水管道、燃气管道、通讯电缆等),总的资金投入大于350亿美元;仅美国需要修复的污水管道就有15亿米,总的工程造价为3300亿美元。

美国20年的供水和排污管道工程量约为1万亿美元。

我国每年需铺设的管线长度上水管5000km,下水管3000km,电讯管线26000km。

此外,还有30000km的管道急需更新和修复(尚未计天然气管道和煤气管道)。

日本每年施工下水管道17000km,其中10%用非开挖技术施工,北美现有水平定向钻进(HDD)钻机达1700台,用于施工各类地下管线。

未来20年美国估算为更换旧管道(主要是污水管道)就要花费1万亿美元,现已有15万km管道用胀管法修复,可再用100年。

我国香港地区计划在未来20年内每年用5亿港元进行修缮和更换管道。

为此,中国工程院院士刘广志先生还特意在中国工程院院士建议中撰文“倡议推广非开挖铺设地下管线技术”。

据最新资料报道,我国2004年非开挖工程行业的总产值达到了48.3亿元人民币,比2003年增长了46.4%。

非开挖施工技术对于土木施工、环境保护、城市规划及建筑管理等领域都是值得研究的重要课题。

和传统的开挖施工技术相比,非开挖工程技术的主要优点在于以下几个方面:(1)对公共财产、环境和现有设施破坏程度小;(2)对公众和交通干扰小;(3)施工安全性好;(4)能够满足用户要求,工程质量高;(5)施工经济效果好。

非开挖技术的施工周期一般较短,故可以取得较好的经济效果;(6)适应条件广,在传统方法不适用或不允许使用的条件下(如穿越河流、高速公路、铁路、机场跑道、池塘、广场、绿化带等),采用非开挖工程技术可以快速、经济、安全地进行施工;(7)在非开挖管道修复和更换施工中,利用原有管道路径,解决了导向和控制难题;(8)需要工作场地和空间较小;(9)在不开挖地表的情况下,可以进行管道扩容;(10)采用现代非开挖工程技术可以高精度地控制地下管道/线的铺设方向、埋深,并可以绕过未曾发现的地下障碍物(如巨石和地下构筑物等);(11)节省了大量的土方工程,不需要对路面或地表进行复原;(12)施工周期短,工程成本低;(13)环境效益好。

传统的开槽埋管,是在地表挖沟,然后将管线放入沟中,最后进行土方回填,这种方式必然会使地表环境造成破坏,而不可能恢复至原来的模样;非开挖方法则不必破坏地表,可以经过精密的探测与检查进行铺设各种地下管线,避免了对地表不必要的损伤。

当然,非开挖工程技术也有其缺点,可以归纳如下:(1)在施工之前,必须对地下构筑物和现有的地下管道进行认真的探测,在进行管道管道修复和更新时,也必须对原有管道进行检查和清洁;(2)和开挖施工法相比,非开挖工程施工设备复杂、技术要求较高、一次性投资较大;(3)非开挖工程施工的存在较大的风险。

2 非开挖工程学的定义国际非开挖技术协会给非开挖技术的定义是:Trenchless Technology is the science of installing, repairing or renewing underground pipes, ducts and cables using techniques which minimize or eliminate the need for excavation.—from “ISTT: Trenchless technology guidelines”。

其含义是指:非开挖技术是利用微开挖或不开挖的相关技术对地下管线、管道和地下电缆进行铺设、修复或更换的一门科学。

国际非开挖技术协会的定义无论是内涵和外延,对非开挖技术的定义都非常准确,同时也把非开挖技术定义为一门科学(Science),说明非开挖技术不仅仅是一种简单的施工技术,经过近百年的历史积淀,非开挖技术已经发展成为一门多学科交叉的新兴学科分支,我们可以给她定名为“非开挖工程学”。

实际上,非开挖工程学还应包括在不开挖地表的条件下,对管道和地下管线进行探测和检查的基础理论、技术方法、仪器设备和工程实践等方面的内容。

在提出一门新的学科分支时,提出者必须回答有关的一些基本问题,如:该学科的定义、性质、研究对象和研究目的、学科的特点、提出这一学科分支的学术和技术背景等。

另外,还要描述该学科的基本框架即组成结构,并提出这一学科的重要研究内容等。

下面我们将结合“非开挖工程学”这一新兴的学科分支,回答上述有关的几个问题。

3 非开挖工程学的研究对象、目的和性质非开挖工程学的研究对象是利用非开挖技术铺设、修复或更换的地下管线、管道或电缆所涉及的所有工程问题,包括相关的基础理论、工艺方法、工程设备和仪器、仪表等。

其研究目的是从理论上认清非开挖工程问题的性质和基本原理,从而开发研究行之有效的、有针对性的工程设备、工艺方法和技术手段,从技术上、经济上和环境友好等方面最优地解决相关的工程实际问题。

非开挖工程学包括管道/线的铺设、修复和更换三个主要领域,涉及地质工程、岩土工程、机械工程、电子工程、信息技术、材料科学、计算机技术、自动控制技术、先进制造技术、泥浆控制、化学,液压技术、水泥制品技术、焊接技术等很多学科领域,发展非开挖技术需要将多学科技术结合起来。

非开挖工程的目标是位于地下的各类管道和管线,通常具有施工难度大、复杂性等特点,因此,也决定了非开挖工程学的课程性质,即是一个理论性和实践性并重的多学科交叉的应用科学。

4 非开挖工程学产生的技术背景虽然“非开挖—Trenchless Technology”这一术语相对较新,但其原理并不是新的。

非开挖施工方法的应用实际上最早开始于19世纪末,如早期的顶管法和水平钻进法;用于自来水管道防腐处理的灰浆喷射衬层法是另一种具有很长历史的“非开挖”施工方法,目前仍被广泛应用。

只是当时还没有形成规模,还没有采用“非开挖技术(Trenchless Technology)”这一专门术语。

非开挖技术的发展,主要还是市场推动的结果,在整个西方世界,人们一方面需要施工大量的管道来修复战争破坏的地下管道网络,另一方面还要满足不断提高的生活水平的需要;但是其中大部分的地下管道设施需要安装于繁忙的道路或铁道下面,管道的埋深有时也要求较大,在这种情况下,常规的开挖施工法是不适用的。

在城市管网新建、改建和修复的过程中,传统的开挖法(Open-cut)施工将造成交通堵塞、绿地和园林的毁坏,有时还因为河道、水网、铁道、机场及建筑物的存在,根本不允许开挖施工。

上述诸多弊端和因挖挖填填造成的“拉锁马路”现象,引起城市居民的不满。

正是在这样的背景下,首先在西方发达国家孕育和产生了城市管线建设的技术革命—非开挖管道(线)工程技术。

与之相应的理论体系、工艺方法、施工设备、仪器、仪表以及工程项目管理等统称为非开挖工程学。

现代非开挖工程学始于20世纪70年代,经历了初期徘徊和艰难起步后,随着技术与装备的不断改进和完善,最终在20世纪80年代中期被发达国家认可和接受。

1986年在英国伦敦成立的国际非开挖技术协会(International Society for Trenchless Technology-ISTT)标志着非开挖工程学这一新兴学科分支的最终确立和非开挖工程技术这一高新技术产业在世界范围内蓬勃发展的开端。

5 非开挖工程学的学科特点非开挖工程学是一门集理论研究、产品开发、实验室研究和工程实践为一体的多学科交叉的工程技术型科学,其突出特点是涉及范围广、领域多,多学科、多专业交叉是其主要特点。

非开挖工程学大量地移植、引用了其他学科领域的新成就、新成果、新技术、新工艺和新方法,并予以创新、综合,奠定了本学科的基础。

其特点可以用下面几句话加以概括:(1)以管道(线)为研究对象,对管道(线)实施所需要的铺设、修复或更换等措施;(2)以机械设备为主体,完成各种施工作业;(3)以力学为基础,建立各种相关的理论体系;(4)以地质工程和自动控制为主要技术手段,支撑学科的发展;(5)以计算机为主要辅助工具,完成相应的监测、导向和控制需要;(6)以实验为依托,开发各种非开挖工程实用新技术。

6 非开挖工程学的学科基础非开挖工程学是以传统的地质工程、岩土工程、市政工程、材料学、自动控制、电子学光学、数学、力学等学科为基础而产生的一个新兴的学科分支,但是由于非开挖工程学包含管道(线)的铺设、修复和更换以及相关的很多辅助性的工艺过程,使得该学科方向的理论基础也相当繁杂。

主要包括以下几个方面:非开挖工程学的硬件基础:根据非开挖工程各类装备(钻机、顶管掘进机、管道修复设备、管线探测设备、管道施工自动控制设备等)和机具不同于通用机械设备常规钻探设备的特点,引用机械学中的机械原理、设计原理,大胆地运用各种先进技术(液压技术、电液控制技术、激光导向技术、电子技术、计算机技术等)设计出了非开挖工程专用的施工设备和机具,从而在硬件上为本学科构建了基本框架。

非开挖工程学的数学基础:非开挖工程技术人员根据钻井工程中的定向钻井技术,利用高等数学知识,推导出利用水平定向钻进技术铺设地下管线时钻孔轨迹的设计要素和钻孔空间形态的一整套计算公式,为施工高精度的地下管线奠定了坚实的理论基础。

另外,非开挖工程施工中,岩粉在管道中的运移方程、地表的沉降模型、地层压力的计算、孔壁的稳定计算、管材强度的校核等,都必须以高等数学为基础。

非开挖工程学的力学基础:非开挖工程学的力学基础包括岩石力学、土力学、管柱力学、弹性力学、断裂力学、振动力学、水力学和弹塑性力学等,这些学科的基础理论以及在地质工程、钻井工程中的应用研究,同样可以作为非开挖工程学的理论基础。

非开挖工程学的化学和材料学基础:在化学领域,特别是有机高分子化学和胶体化学,是非开挖工程中优化设计和使用冲洗介质的理论基础;材料学的新成就和新发明也为非开挖工程的推广应用奠定了物质基础,例如,近年来HDPE等许多新型管材的出现,大大促进了非开挖管道修复技术的发展。

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