隧道施工学习范例(12篇)

daniel 0 2024-02-19

隧道施工学习范文篇1

关键词:地铁施工;技术问题;安全管理;风险预警技术;研究分析

1概述

为了能够提高国家的基础建设迅猛发展,提高国家在国际上的建设发展速度,我们国家大力开展了基础建设项目,开展较多的工程就是铁路(地铁)隧道工程,具有非常重要的意义。而交通现在对人们来说具有非常重要的价值,能够促进我们国家与其他国家的沟通交流,也能够促进我们国家自己能够进行城市之间的共同发展,提高了人们出行的效率,具有非常重要的建设意义,但是地铁隧道在建设的过程中,风险管理体系问题、安全管理问题、风险预警技术等等问题不断地出现,严重降低了建设的质量。

2地铁隧道施工安全管理存在的问题

地铁隧道施工工程建设是一项极高风险的建设工程,建立安全管理制度和风险预警措施,对拟建和在建的地铁隧道施工过程项目进行风险评定,进而进行风险控制十分必要。目前,国内地铁隧道施工安全管理和风险预警控制还存在一些问题,主要有以下几方面。

2.1缺乏规范的安全风险管理体系

目前,地铁隧道施工的安全风险管理体系还未形成国家统一标准,更没有强制执行的相关规范,施工组织单位有各自的一套管理体系,但风险管理内容的编写制订,安全风险评估的规范,安全风险源的辨识,风险管理的责任和义务等都存在着较大差异。虽然施工风险控制大多执行指导的《地铁及地下工程建设风险管理指南》,却未对现有安全风险管理体系进一步总结和提升,也未为对某些施工项目薄弱环节进行完善对应的风险管理体系建立。

2.2地质灾害危险性与人为安全意识淡薄

在地铁隧道的挖掘过程中,常常受到潜在的地质灾害和水文等条件的制约,造成地铁隧道施工难度大,施工环境复杂多变。比如说,地面沉降与塌陷,流砂、管涌、滑坡与溶洞的突水突泥等。若施工人员对地质灾害危险性认识不足,或是安全意识淡薄,就会在施工过程中,造成经济损失或是人员伤亡,进而影响地铁隧道施工工程的安全进展和施工质量。

2.3施工技术的使用管理问题

庞大的地铁隧道工程需要多工种协同工作,多施工技术穿行。在多个施工单位同时施工或不同专业交叉施工时,应共同拟定现场的安全技术管理办法,做好协调,共同执行。针对新技术、新工艺、新设备、新材料在施工中的运用时,应当制定对应的安全技术措施和使用方法。但在目前的地铁隧道施工方面,多数施工单位施工技术管理仍然实行传统的管理模式,就是对控制施工参数和管理技术文件两方面分开管理,在一定程度上导致地铁隧道工程施工技术管理不能较好地满足施工现状要求,新的施工技术又不能有效地发挥其技术职能。

3风险预警的应用

安全风险预警技术是一种预防事故、提高安全管理的效率和水平的有效手段。对安全风险预警技术的研究是实现地铁隧道施工工程安全管理的迫切要求。

3.1建立完善的安全管理体系

根据施工前的环境勘探,施工控制的重点及难点,和预设的风险分类等级编制专项施工方案和对应的安全管理制度。以危险源辨识和风险评估为基础,以风险预警预控为核心,以不安全行为管控为重点,制定建立安全风险预警防控管理体系,明确地铁隧道施工安全风险预控管理总体目标,对施工过程中的危险源进行全面、系统的辨识和风险评估,对所对应的风险进行预警并采取措施加以控制。从基础安全性评价工作开始,夯实施工安全物质基础、强化组织安全管控、从防止人身事故和人员责任事故全方位入手,逐步推行地铁隧道工程的安全管理体系建设。

3.2施工阶段地质灾害安全管理对策

施工过程中,应执行“预防为主,安全教育为辅,避让与治理相结合,全面规划,突出重点”的施工原则。在前期设计阶段,应制定详细的防治对策和安全施工方案,可采用遥感图像地质解译、地质调绘、钻探等技术手段,对易发生地质灾害区域要提高勘察精度、加密勘察和重点灾害区域说明,合理确定支护措施和参数,制定特殊不良地质风险预案和安全可靠的施工方法等,并科学地、实事求是地制定施工周期,杜绝因忽视地质灾害危险而造成工程延期。施工时应严格执行作业程序,加强安全管理,落实安全措施,规范人员安全。须要提高人员的技术水平,增强人员的安全意识,使得人员能够熟练的掌握施工过程中的安全知识,提高对自己的保护能力。只有加强人们对于安全的了解,才能提高对安全风险应对的能力,施工建设行业还需要完善安全机制,才能够提高人员对突发事件的处理能力,只有提高人员对于工作环境风险的认识,才能彻底的消除人员的侥幸心理,才能提高他们的安全意识,保障人员的生命安全,施工质量和工期的顺利进行。

3.3优化施工技术管理模式

针对施工技术与管理制度脱节问题,应当抓住问题的本质,采取相应的措施,优化施工技术管理模式。一要培养专业人才,加强安全管理。新的施工技术流程必然有相应的安全管理,使人员熟悉技术流程,学习其安全细则,尽快促进施工技术工作开展。二要加强技术管理水平。提升施工技术安全水平的运用是重要职责,施工单位应定期组织全体人员培训学习新技术,新管理办法;鼓励人员创新施工工序、技术革新,探索推广新技术与管理制度的契合点,提升施工水平。

4结束语

其实地铁隧道工程施工风险并不可怕,只要充分重视它,了解它,控制它,消除它,断绝其隐患事故的诱因,加强过程管控,就能最大限度地规避风险,确保地铁隧道施工安全。随着我们国家经济建设的大力开展,交通运输行业在我们国家经济发展的过程中占据着非常重要的作用,为了能够提高工程的质量,我们必须提高施工的技术,加强工程安全管理系统的建设,积极地应用预警技术,解决存在的一些安全问题,才能够在保障工作人员安全的条件下,提高地铁隧道工程实施的质量。

作者:程振宏单位:中铁二十一局集团轨道交通工程有限公司

参考文献

[1]李桂.三峡翻坝公路隧道岩体稳定分析与治理措施研究[D].河南理工大学,2013.

[2]郭相参.深埋高地应力隧道卸压支护技术研究[D].西安科技大学,2013.

隧道施工学习范文篇2

严于律己,要求进步

大学时期就已经加入党组织的他,参加工作以后,更是把思想建设摆在与工作同等重要的位置上。作为××*外环经理部第二支部书记,他注重加强党性锻炼,加强自身修养,坚持用马列主义、思想、邓小平理论和“三个代表”的重要思想武装自己的头脑,特别是认真学习领会xx“八荣八耻”的思想内涵。认真学习法律法规,深刻领会党和国家的政策方针,并真正落实到工作实践中去,防腐拒变,陶冶情操。

他积极参与党的组织生活和经理部组织的各种学习,时刻以一名优秀共产党员的标准要求自己,并注重自身素质的培养,克己奉公,为新参加工作的年轻人作出了表率。他深知:共产党员永远是劳动人民中的普通一员,不可以谋求任何私利和特权。要体现出自己的价值,就要诚心诚意的为人民谋利益,吃苦在前,享乐在后,为社会多做贡献。

吃苦耐劳、勇于创新

工程单位的性质决定了工作的艰苦性,刚刚走出大学校门的××*有充分的思想准备。从参加工作的第一天起,××*就不断调整自己的思想状态,很快就适应了从学生到职工的角色转变。他所在的××*外环经理部是目前公司在建项目中工程量最大的经理部之一,点多线长,地理环境复杂,技术含量高,再加上人员紧缺,经理部面临着种种挑战。

××*所主管的狮子岩隧道,是三圆心曲墙结构的双向六车道隧道,跨度大、间距小,隧址区地质结构复杂、围岩差。如何控制爆破振动及超欠挖,保证中夹岩的稳定,是施工的关键。从没有接触过隧道的他没有被眼前的困难所吓倒,而是毅然挑起了领导交给的重担。他首先网利用开工前的有限时间学习《隧道施工规范》,熟悉图纸,复核工程量,然后查找相关资料,编写了《狮子岩隧道作业指导书》,《狮子岩隧道光面爆破施工方案》,编写隧道各首件工程施工方案……

工程开工以后,他又针对各道工序编写了详细的技术交底和安全交底,每天进行隧道监控量测,绘制掌子面素描图,到现场指导施工,跟踪服务。在做好现场技术服务的同时,他也没有落下内业资料的整理和归档,工作繁忙的时候,他常常白天上工地,晚上做资料,为经理部每个月的按时计价提供了保障。工程开工一年来,他所主管的隧道已完成产值超亿元,质量优良达90%,安全有序可控,取得了良好的社会效益和经济效益。

一丝不苟、精益求精

作为工程技术人员,××*一向“用数据说话”,这是他的行为准则。在工程开工前的图纸审核和工程量复核中,他和其他技术人员一道,对施工图纸上的每一部分工程,都进行认真的复核,小到一根钢筋、一个预埋件也逃不过他的“火眼金睛”。每一期计价的质检资料,他网都要一遍遍审核,哪怕发现一点点错误,他都要返工重做。

在内业资料上一丝不苟、精益求精的他,对施工现场的要求也十分严格。目前狮子岩隧道处于ⅳ、ⅴ级围岩段,主要为泥岩、砂岩,岩体裂隙较发育,自稳能力差。隧道开挖中光面爆破的控制是施工的难点,稍不注意,就会出现超挖。一次××*同志在工地检查中,发现施工工人在喷射砼时有向超挖较大的地方回填片石的现象,尽管砼已基本喷射完毕,他还是要求工人将砼凿除,取出回填的片石,然后再用砼将超挖部分回填密实。他深知,用片石回填,在初期支护和开挖面之间就可能存在空洞,这样就很难保证工程质量,也会存在安全隐患,他坚决不允许有这样的事情发生。

关心他人、真情互助

隧道施工学习范文

关键词:隧道工程;土木工程;课程改革

“隧道工程”是华东交通大学土木工程专业岩土及地下方向的一门专业课程,也是核心和代表性的必修课程之一,其课程教学目的和任务是使学生掌握隧道的基本概念与构造、基本力学原理、施工作业方法、最新设计理念及行业规范等专业知识,并具备与隧道工程相关的技术和研究工作的能力,为从事各类隧道工程建设的设计、施工及维护管理工作奠定基础[1-3]。

一、“隧道工程”课程教学过程中存在的问题

“隧道工程”课程在本科教学中占有重要地位,其教学内容涉及到隧道设计计算方法,包括线路及平纵断面设计、横断面设计、衬砌结构设计、洞门设计及稳定性验算等铁路、公路隧道设计与施工的理论、方法及相关知识[4-5]。课程学习过程中,不仅要掌握大量的基础理论知识,又包含相当多的工程实践性内容,使得教师在实际教学过程中存在许多问题,主要概括为以下几个方面。首先,目前的教学方式主要采用板书并辅助以PPT的形式,而对于一些复杂的施工工艺流程,仅仅依靠一些简单的图片和流程图很难使学生对知识进行有效掌握,更谈不上将知识熟练地运用到工程实践当中。其次,隧道工程的课程特点是与实际联系紧密,工程实践性强,并且其中的各个知识点看起来相互独立,其实联系紧密。因此,仅仅通过课堂讲授的形式已经不能满足教学需要。最后,大学的教学内容繁多,但毕竟课堂教学时间有限,隧道工程学时经过多次调整,已经从原有的40学时缩减至24学时,并且取消了原有课程设计的安排。因此,在教学过程中,会加快教学进度,导致学生难以消化,难以掌握现代化隧道设计和施工过程中亟待解决的问题,以及最新的技术、方案、科研进展等。针对上述实际教学过程中存在的问题,迫切需要教师结合“隧道工程”这门专业课程的特点及培养要求,从教学内容、实践性教学方法等方面进行探索与改革,引导学生在掌握理论知识的基础上提高动手能力,使其成为一名合格的专业型人才。

二、“隧道工程”课程教学改革与实践方法

隧道围岩压力计算、支护设计理论等基础性知识在“隧道工程”课程教学过程中非常重要,起到承上启下的作用。因此,在教学计划安排时应适当增加学时。在此基础上,华东交通大学土木工程专业根据“隧道工程”课程要求及特点,建立了一套完善且行之有效的实践性教学体系,使学生能够更加牢固地理解与掌握隧道工程的专业知识,了解隧道工程最前沿的技术、工艺和发展方向。

(一)课堂教学方式的改革,增加教学的生动性

根据不同类型隧道,包括铁路隧洞、公路隧洞、水工隧洞、矿山隧洞等的特点及典型工程实例,以Flas的形式建立多媒体课件,并辅以隧道超前支护、工程爆破、出渣作业等现场照片及视频,在此基础上,以课堂授课的形式针对具体工程实例进行剖析与讲解;组织学生针对假设的工程案例,如对富水破碎围岩、高地温、高地应力等典型隧道施工过程中遇到的问题进行分析与讨论,提出施工建议,增加学生互动,调动学生积极性的同时,也可以培养他们的学习能力,使学生在“隧道工程”课程的课堂学习过程中具备一定的分析和解决实际工程问题的能力。

(二)结合课程特点,加强实践性教学环节

充分利用教师手中的资源与科研课题,让本科生参与到在建的隧道工程项目中去。例如,南昌地铁项目、上饶至万年段高速公路隧洞段、黔张常铁路张家界段等,从工程实践的角度使学生对“隧道工程”这门课程的理解与认识得到更进一步的提升。另外,华东交通大学土木建筑学院目前已与中国中铁股份有限公司、中车株洲电力机车有限公司、北京太格时代自动化设备有限公司正式签署战略合作协议,充分利用上述资源,每年定期组织学生前往合作单位进行实践交流学习,在保证安全的基础上,使学生理解与掌握隧道设计、施工及运营的整个过程,并且每年至少会选送50名以上的学生去合作企业和研究机构进行“隧道工程”的毕业设计及课程设计工作,在校外完成实践环节。

(三)增加学术交流,充分掌握学科前沿动态

定期举行学术讲座,邀请校内相关专业的知名教授讲授学习心得及研究体会。在此基础上,结合华东交通大学“孔目湖讲坛”邀请国内外“隧道工程”领域相关专业的知名专家、学者,讲解最新的隧道施工技术、方案、方法,最新出现的亟待解决的问题,以及最新科研进展、工作经验、体会等。

(四)组织教学竞赛,充分激发学生的热情

组织隧道建筑结构模型比赛,使学生能够更加深刻地理解与掌握隧道工程中每一部分的作用与意义。根据“隧道工程”的课程大纲,将4~5名学生分为一组,以自选题目的形式组织隧道设计比赛。题目可以是运用CAD及数值分析软件对隧道的选线及结构荷载进行设计与分析,也可以以建造模型的形式对隧道洞门、洞身及明洞等结构进行创新性设计,并且将设计比赛的评审结果加入到学生的最终成绩考核之中。

三、“隧道工程”课程教学改革与实践的初步成果

华东交通大学土木工程专业“隧道工程”课程教学改革在城市轨道工程、道路与铁道工程、软件+道路与铁道工程、中铁国际班等多个专业领域的本科教学过程中全面展开,每学年受益学生达300人以上,其合理地利用校内外资源,通过工程实例分析、施工现场学习、国内外专家讲座、建筑模型比赛等教学手段,在增强学生的学习兴趣的基础上,有效提高学生的综合能力,并已达到以下几点成效:第一,大幅度地提高了“隧道工程”课程教学质量,充分调动了学生课上学习、课下讨论的积极性和主动性;第二,培养了大量具有专业技术知识的复合型人才。近年来,华东交通大学土木工程毕业生在中国铁建集团、中建集团等隧道类相关单位的各个岗位中均发挥着重要作用;第三,使学生充分掌握了学科的最新发展动态,在此基础上有效提高了学生的工程实践能力;第四,提高了学生的动手能力及团队协作水平。近年来,华东交通大学在土木工程相关专业在全国范围内的结构设计大赛中多次取得优异成绩。总之,针对教学过程中存在的问题,在充分考虑土木工程相关专业本科生所具有的知识背景及需要的基础上,结合学校所具有的教育与工程资源,进行了隧道工程课程的教学改革与实践,对传统教学内容与教学模式进行了调整,锻炼了学生利用知识解决实际问题的能力;组织学生参加到教师的工程及科研实践中,并通过校企合作,大大加强了实践性教学环节;增加学术交流,使学生充分掌握学科发展的前沿动态;组织学生参加各种类型的教学竞赛,充分激发学生的热情,同时增加了学生的团队协作能力。上述方法和成果对同行业的课程建设及教学改革具有借鉴意义及应用价值。

参考文献:

[1]潘建平,汪小平,朱洪威.隧道工程课程教学改革探索[J].山西建筑,2011,37(30):240-241.

[2]王迎超,靖洪文,耿凡.“隧道工程”课程教学改革思路探讨[J].煤炭高等教育,2013(6):116-118.

[3]孙明磊,刘志春,朱桃杏.高等工科院校成人函授教育课程教学改革浅析:以土木工程专业“隧道工程”课程为例[J].中国电力教育,2011(13):105-107.

[4]汪玉生.提高本科土木工程专业“隧道工程”课程教学质量的思考与对策[J].煤炭高等建筑教,2012,30(4):116-117.

隧道施工学习范文篇4

关键词:铁路隧道;施工技术;浅埋;发展

一、铁路的发展历程

铁路隧道建设技术是交叉性很强,涵盖多种专业的综合技术。近代以来,中国铁路隧道建设技术的发展,大体可以划分为三个时期:

1.1888-1949年,中华人民共和国成立前,铁路隧道建设基本是由人力开挖、机具简单、手工操作。当时铁路隧道建设既没有统一的专业技术团队,也没有完整的设计方案、施工规范,机械设备少之又少,方法简单,工人劳动强度非常大,效率很低。在当时建成的隧道长度超过3公里的仅有3座。

2.在建国后50-70年代,铁路建设迅速发展,隧道施工方式也由人力为主转变为中、小型机械化施工,施工方法以上、下导坑法为主,开始采用平行导坑和管道进行施工通风。是隧道设计、施工技术有较大发展的时期。

3.至80年代以来,铁路建设大发展,长大隧道和潜埋隧道普遍建设。隧道建设从传统的矿山隧道方法向采用以“新奥法”原则指导下的新技术、新设备发展,隧道施工开始引用大型机械设备,是隧道建设技术追赶世界水平的时期。建设长隧道和潜埋隧道可降低线路越岭和避免使用短隧道群,使线路状态得到改善,有利于消除和确保运营安全,为适应特长隧道建设的需要,在隧道工程中大量引进国外先进技术和设备,促进铁路隧道建设技术快速提高。

二、主要施工技术措施

我国铁路隧道施工技术的不断发展,使我们现在所使用的隧道通过良好的优化方案,保证了施工安全和工程质量,技术人员采取洞内洞外联合加固措施,取得了良好的效益。在此,对于我国铁路隧道建设的主要技术措施对以下几点进行分析:

1、加强超前支护,最好采用双排导管对围岩进行加固,导管在拱部120°范围内实施双排交错建设,导管长度黄金长度在4米,管径在42毫米的无缝钢结构导管。环向的间距是30厘米,各层之间的间距控制在22-31厘米,施工外的相互插角在5-10°,导管搭接长度不可小于1.5米。

2、施工中尽可能的加长系统锚杆长度。原始的锚杆长度大约在3.5米内,最好由原始设计上的3.5米加长至4.5米左右,采用煤电钻成孔,使用药包式锚固药剂,保证锚杆的质量。

3、加强混凝土喷射施工质量控制。严格按照喷射标准施工,确保混凝土喷射的质量。缩短混凝土喷射的终凝时间,以尽早使支架与混凝同来抵抗围岩所带来的变形。

4、在施工中要加强测量。正确严谨的指导施工,测量工作应由专人根据规定的频率、时间对隧道围岩和地面沉降的收敛变形状况进行测量。按照测量的管理曲线进行等级划分,并及时对测量数据进行分析判断,如果出现异常,就立即停止作业,等进一步完善施工方案后在进行下道工序的施工。

5、压浆前为避免跑浆,应对掌面使用混凝土网喷技术给以封堵,喷混凝土厚为20cm,掌子面封闭后,然后对导管内进行压浆,压浆使用最好为水泥浆,水灰比例是1:1,压浆顺序从下而上,确保压浆效果。如果注浆管路较短,而且没有弯头,注浆管的压力尽量调整小一些,控制在在0.1MPa以内。

6、对现场仔细勘察,水位线预计从隧道底部开始到填充顶部。随着降雨量的不断增加,开挖后的渗水量较大,施工前应该准备足够的排水设备,根据水量变化及时的采取排水措施。

三、铁路浅埋隧道技术施工中的控制要点及经验

1、加强交叉施工的现场管理

明挖施工会将施工现场大面积挖开,为保证通行车辆与作业人员安全,现场要设置较醒目的标志和标识,并设有专人负责指挥,凡涉及到交叉作业问题,要积极与对方协调,全力维护现场。

2、加强二衬施工控制。

根据以往浅埋隧道技术施工资料来看,如果隧道浅埋厚度达到了100cm,远远大于黄土V级加强围岩衬砌厚度,这对衬砌机械承载力是个巨大的挑战,为保证作业人员和衬砌机械的安全,必须要加强二衬施工控制。

3、控制混凝土浇筑速度和塌落度。

控制混凝土浇筑速度和塌落度。混凝土的塌落度只需满足泵送要求即可,降低凝土的流动性,减慢混凝土浇筑速度,相对拖延浇筑时间,尽可能的让先浇筑的混凝土完成初凝,尽量减小衬砌机械的压力。

4、排水半管的质量控制

Ω100排水半管是无压排水技术的重要组成部分,首先在已经通过中间验收的初支表面,径向打入1m-1.5m的排水孔,主要目的在于把围岩内部中的毛细水引出,不至于让围岩和初支组成的支护框架长期受到水分压力的影响,再一点是为了有效的将水排出,然后把排水半管安装在泄水孔上,使围岩内部的水能够顺畅的流出,通过边墙纵向排水管排出洞外,避免导致受潮渗水,使防水层处于良好的环境中。

5、合理进行施工管理

在实际隧道建设中,施工方案的优化和比选,无非在特定的施工环境下合理的进行施工组织管理,加快隧道施工进度,提高建设效率。反之,即使有再好的施工方案,没有合理的进行施工组织也是一番徒劳。根据多年的隧道浅埋施工经验,采用双向挖自同时施工,合理安排资源,密排工序,才可以得到行之有效,效而高质的隧道工程。

四、铁路浅埋隧道技术未来的发展趋势

近半个世纪来,中国铁路浅埋隧道建设技术虽然有了很大进步,但与世界铁路浅埋隧道长度不断增加并向水域方向发展的趋势比较,还有一定的差距。如果要建设出具有高技术、高质量、高效率的浅埋隧道,就必须学习和创新更适合我国铁路浅埋隧道建设的新技术。对于新技术的应用和改进,有两个方面可供参考,其一:运用新奥法技术,考虑围岩自身的承载能力,可在坑道爆破后采用喷锚和单喷作为初期支护,然后要多次量测位移,判断围岩基本稳定时间。再进行第二次支护,这样可以建造较经济的衬砌结构。其二:隧道掘进机开挖方法正在不断研究和改进,生产出各种新型机械设备。液压凿岩机械设备不断更新完善,使隧道建设进度大大提高。激光导向设备和光电测量仪器的使用,使隧道浅埋施工精确程度大幅度提高。目前,遥感技术、航空勘测、物探技术、量测技术和电子计算机技术的广泛应用,使隧道浅埋勘测设计技术水平也有了很大提高。通过各项隧道浅埋新技术和提高隧道建设管理水平,定会把铁路隧道浅埋即得发展推向一个新台阶。

总结:以上是笔者从实践出发对当代铁路隧道浅埋施工技术等相关知识进行了粗略的分析和研究。技术的创新,才是中国发展前进的动力,浅埋隧道技术在铁路建设中是一次重大突破,也证明我国在铁路建设上又跨越一步,中国铁路工程建设人员在总结自己的经验和学习国外经验的基础上。同样取得了许多成绩,即在施工控制、勘察设计方面以及运营管理水平等取得了显著的成果。

参考文献:

[1]郭明阳.铁路专线黄土地质浅埋富水隧道施工技术[N].四川出版社.2008(4)

[2]王大江.论铁路浅埋隧道施工技术[C].中国铁路建设报道.2006(5)

[3]符玉新.铁路浅埋隧道施工的主要技术措施[C].河北道路建设快报.2003(14)

[4]贾玉清.中国铁路发展史[J].山东铁路建设研究院.2008(7)

隧道施工学习范文篇5

关键词:隧道施工问题研究

中图分类号:TB21文献标识码:A文章编号:1672-3791(2012)09(c)-0036-01

隧道工程施工是交通工程建设和铁路建设的一个重要组成部分,在道路施工建设中有着重大的意义。隧道工程一般工程量比较大、施工条件恶劣、工作集中等特点,而且隧道工程施工具有很高的风险,对于技术条件的要求非常高,同时还具有很多不确定因素的存在。是一种特殊的工程建设项目。隧道工程因其缩短里程、受高程影响较小的优点,受到了相关行业的欢迎。随着科学技术的发展,隧道工程被越来越广泛的运用,这就需要我们更加重视隧道施工中的一些问题。

1隧道施工中的常见问题

1.1隧道施工设计过程中的问题

在隧道设计中存在一些问题。这种问题主要有以下几点。

(1)隧道施工设计缺乏针对施工组织设计所采用的模板方式。现在的隧道施工设计中,一般都是对技术的规范进行复制,很少有针对具体工程情况进行的具有针对性的方案设计,并没有起到很好的施工指导作用。

(2)我国很多建筑施工项目,缺乏对施工设计这一环节的重视,隧道工程中同样也存在这样的现象。很多施工单位为了施工进度的提升,很少注意施工的经济效益,只是把施工设计当做一种技术管理手段,而忽略了施工设计的其他作用,导致了很多施工项目的成本过高,经济效益很低。

1.2隧道施工中的机械设备方面的问题

隧道施工过程中很大程度上都是依赖机械设备来提高施工效率的。施工机械不但是施工能力的体现,还对施工过程中的施工技术水平起着很大的作用,很大程度上反映着施工的技术水平。所以,施工机械设备的开发和选择,直接影响着隧道工程的施工质量。

我们对两种传统设备进行问题分析。

(1)凿岩设备。

凿岩设备的问题主要是其使用成本过高,而且一次性的投入成本很大。旧液压台车使用的保证率太低而且不稳定,使用过程中的耗费非常大,而且对于施工进度也无法保证。虽然进口的液压台车可以降低劳动强度,改善劳动环境,但是很多隧道工程中,都难以承受起其成本的投入,给工程施工造成困扰,虽然我们的廉价劳动力充足,但是这种设备带来的成本,还是让我们无法承受。

(2)手持风钻的多功能台架。

手持风钻的多功能台架其科技含量水平低,配套设施也不足,而且施工速度缓慢,不适合现代隧道的施工要求。而且使用这种设备,工人的劳动环境及其恶劣,劳动强度非常大,对施工人员的身体健康造成很大影响,所以,这种设备的使用前途堪忧。

1.3隧道施工中的管理问题

目前,科学管理方法的应用和研究已经成为公认的第一生产力要素的重要组成部分,通过科学的管理对生产力的影响要素进行统一、有效的调配,在现代社会大生产中的作用十分明显,要提高效率就必须提高先进技术的使用比率,并且扩大这类技术的功用。在当前的隧道工程施工中存在的最大问题就是工程效益问题。与此同时,隧道施工对生态环境的破坏也非常严重,环境保护措施落实不到位,也是隧道施工中的重要问题之一。

2解决隧道施工中问题的方法

2.1优化隧道施工的设计思路

引进新的施工设计思路,充分运用系统化的观念和手段,对于隧道工程施工项目中的大中型项目建设的施工设计,要有目的性的去收集、整理,并且多组织经验交流的活动,集思广益,使大家得到学习。对于交流经验,要进行分析和系统化整理,然后再进行,完善施工设计人员的体制。对于设计质量的实施进行逐项的计划。并且把计划内容与施工设计工作相结合,确立执行措施,确保设计内容的有力实施。利用现代化的信息传输系统,对施工设计进行模块化管理,并对施工经验进行分析、整理、总结、归纳,以此来优化设计思路和设计方法,从而减少无效的工作,确保施工内容的有序化,同时提高施工的社会和经济效益。

2.2选用合适的设备

在施工设备选择的问题上,对一些不适应现代工程要求的设备要及时的更新换代。比如液压凿岩台车的改进问题,可以改为液压传动的机理,同时加大研究力量,做到设备的国产化,从而减少设备的购买成本。使设备在外界冲击力的条件下,提高受力状况,增加设备使用的可靠性,延长设备的使用时间,降低使用成本。至于手持风钻多功能台架,其科技含量较低,市场利用前景也较低,不能满足隧道施工的各项要求,须进行设备更新换代。

2.3优化管理方法,提高效率、保护环境

改进施工管理方法,对有效的所有施工资源进行合理配置,统一使用,以减少施工周期、提高设备利用率、提高生产率、降低施工成本,同时提高环境保护措施,降低环境破坏程度,做好环境保护和恢复工作,实现工程的最佳社会效益、经济效益以及环境效益。

3结语

随着隧道数量的不断增加,隧道工程中的问题也不断的暴露出来,我们要正视出现的问题,分析问题,找出应对的方法,只有这样,我们才能更好的保证和提高隧道施工的质量和效益。

参考文献

[1]鲁甲杰.某高速公路长大隧道施工及质量控制技术[J].科技创新导报,2010(19).

[2]冯旭.雪峰山特长隧道施工管理技术[J].科技创新导报,2009(21).

[3]傅冰骏.建立隧道掘进机产业促进我国地下空间开发[J].探矿工程(岩土钻掘工程),2010(2).

隧道施工学习范文1篇6

关键词:隧道施工风险管理防范措施

中图分类号:U45文献标识码:A

一、隧道施工风险的特有特征

隧道施工属于地下作业,照明通风、岩爆塌方等问题都是地下施工有的问题。另外,由于地质勘探的局限性、隧道所处地质条件的复杂性和多变性,地质条件的优劣及是否准确勘察直接影响到隧道施工的安全、质量和进度。所以,隧道工程施工风险除具有一般风险的特征外,还具有许多自身所独有的特点,主要表现为隧道施工风险对工程地质和水文地质条件具有高度依赖性,以及由此产生的隧道施工风险的隐蔽性和风险发生的随机性。同时,隧道施工风险的后果非常严重,影响较大,且隧道工程施工的开展也会加大风险发生的可能性。另外,隧道施工风险还与其现场环境等有一定关系。

根据隧道风险的特点,结合已有研究和经验积累,隧道工程施工中常见的风险因素具体包括施工风险(如可能造成重大风险事故的塌方、岩爆、突水等),技术风险(如施工技术不合理、爆破控制不当等),自然风险(如不可抗拒的自然灾害等),管理风险(如管理人员不合格等)和设备风险(如设备安装事故等)。

基于隧道施工风险诸多的独特性,在隧道施工过程风险管理中充分认识与了解这些特性,针对不同的特性采取相应的措施予以应对和控制,以实现对隧道施工风险的有效管理。

二、隧道工程施工中存在的风险因素

1、自然风险与环境风险

一是隧道施工地段地层层次具有物理力学性质不同的岩土介质材料,在对各类岩土介质进行施工时,其流动性、粘性以及变形造成地质风险;二是隧道施工地段岩土的渗透性、含水量、水位、水压以及水补给来源风险;三是隧道施工地段的地层具有建筑或其它构筑物基础、各种管线设施等障碍物造成的风险。

2、施工风险

隧道工程在施工时,施工单位人员素质与机械设备等对工程施工影响很大。一是施工方案不合理、施工工艺落后,施工中的新技术与新方法应用不当以及爆破控制不当等造成的施工技术风险;二是由于在施工现场中发生工作面塌方、岩爆、瓦斯爆炸、突水突泥等原因造成的施工风险;三是在隧道工程建设中,挖掘设备发生损坏,维护施工设备不当以及设备安装调试失误等设备风险;四是机电设备安装事故等设备风险;五是隧道开挖过程中,一些原材料与成品半成品供应不到位或者规格不合格等原因造成的材料风险;五是由于施工控制计划不完善或者控制信息不畅通造成的进度施工风险。

3、工程决策与管理风险

隧道工程施工决策、管理以及组织缺乏评估,缺乏对工程施工的经济效益与社会效益的认识,导致工程决策与管理风险。

4、周围工程建设环境风险

一些隧道工程周围的地面构筑物和周围环境设施复杂。一是隧道经过的地面上的构筑物基础类型、年限、结构以及是否具有文物价值的风险;二是隧道上方的构筑物与隧道存在空间关系风险;三是隧道工程附近存在的地下工程风险;四是隧道上方的道路与管线,其年限、材料、类别以及施工方法的风险;五是隧道周边存在生态环境以及社会群体风险。

三、加强施工风险管理方法

1、选择科学与合理的施工方法

伴随着隧道施工技术的不断发展与进步,新的施工方法正在以前所未有的速度出现。我们如何对这些方法进行选择,如何在多种方法中选择具有针对性的方法进行施工是一项技术性的问题,也是施工单位综合能力的具体体现。长期以来大量的施工实践已经证实所采取的施工方法是否具有科学性与合理性直接关系到施工的质量与效益,采用合理与科学的施工方法不但能够避免地质条件的不足引起的损失和风险,还可以较好的规避由于对地质条件的判断不足引起的潜在风险。并且这也是一种锻炼队伍,提高企业的管理质量以及增强企业抵御风险能力的有效途径。

2、做好风险估计

隧道工程施工的风险管理也是一个至关重要的环节,主要是以风险事件发生的概率为基本依据,以可能会发生的后果为基本的预测指标做好风险预测,并且要根据判断的结果对风险评估进行等级确定。这是一项极具复杂性和精密性工作,不能够仅仅从风险发生的概率大小上来判定。适用于隧道工程风险估计的常见方法有专家打分法、层次分析法、工程风险模糊估计法等。

四、隧道施工的安全防范措施

1、提高管理者对施工安全的重视

想要真正提高隧道施工的安全性,提高管理者对施工安全工作的重视是基本工作。施工管理者是整个隧道施工的实施者也是决策者,只有管理者认识到了施工安全的重要性,才能够展开施工安全工作。为此,项目管理者应加强自我学习,提高自身的素质水平,加强对项目施工的安全性的重视,深刻认识到项目施工的安全性不仅关系着作业人员的生活,更关系着他们的生命安全。

2、加强施工管理监督力度

安全制度制定的再完善,倘若没有人将其贯彻和执行下去,那么它也只是制度而已。为了能够保证安全制度在隧道施工中真正的落实下去,就必须要加强施工管理监督力度。这部分工作并不是施工企业来完成的,而是上级监察部门来完成的。监察部门应对隧道施工进行定期检查和不定期突击抽查,真正起到监督施工安全工作的作用,使安全制度能够真正的落实和运用到实际施工当中。其中,一定要做好突击检查工作,避免因施工企业为了应付检查,只在检查时期做做表面功夫,而实际工作却依然我行我素的情况出现。

3、加强支护

隧道初期支护的施工质量直接关系到隧道结构安全性和耐久性,同时为防止掉块、坍塌等引起伤人事故,隧道工程在开挖时,应该有超前支护的保护。首先严格砼喷射工艺,加强隧道初期支护施工设备机械进场管理,杜绝干喷、设备进入工地现场;其次严格施工管理,监理单位在审查初期支护的开工报告,必须现场核实砼湿喷设备的数量和规格型号,方可批准开工报告;再次加强施工工艺控制,进一步明确施工工艺控制要求;最后要做好施工质量检查,严格执行施工自检和报验程序;五落实各个环节的质量控制。

4、注重工程担保和工程保险,合理进行风险转移

目前我国已经逐步形成了一些风险担保、保险体系,风险转移是指当有些风险无法回避,必须直接面对,而施工企业自身的承受能力又无法有效承担时,采用通过合同约定的方式将某些风险的后果连同对风险应对的权利和责任合理的转移给担保人、保险人,由合同方或第三方来分担一部分风险,但是在施工过程中不能依赖保险而放松管理。

5、增加安全防护投入,提高作业机械化

施工单位要对隧道施工环境充分了解,保持隧道工程在施工时,施工地点要有足够的新鲜空气、良好的照明和人行通道,使洞内工作环境良好。努力提高作业机械化、自动化程度,并装设安全防护装置;配备安全防护设施和用品。此外,施工单位的安全防护工作也要加强,进入现场的非施工人员也要佩带好防护用品。

结束语

在隧道工程施工的实践中,我们应该进行不断的研究与不断的总结,进一步认识风险管理在隧道工程施工中的重要意义,争取形成一套具有完整性、系统性、科学性与综合性的风险管理体系,做好安全防范工作,为提高建设质量和效益保驾护航。

参考文献

隧道施工学习范文

1.隧道人工钻爆施工的第一关键点就是要控制好爆破质量,爆破质量的优劣直接关系到施工安全及后续的支护、二衬质量。

2.隧道施工第二关键点就是要做好地方政策处理工作,政策处理的好坏将直接影响隧道的正常施工和班组的情绪,对施工安全、质量和进度都带来了直接影响。

二、隧道施工管理关键点的处理方案及方法

1.处理方案

上述两项关键点的处理方案为:开工之初首先熟悉施工图设计,反复研究地质勘察报告,弄懂隧道围岩地质情况、设计施工方案及掌握施工单位实时性施工组织设计;在此基础上,详细调查隧道进出口区域内自然环境和社会环境情况,熟悉当地风土人情,提前预测会面临的政策处理问题,做到有备无患,有的放矢,有所为有所不为。要富有成效地完成这些工作,就要组建强有力的隧道施工管理领导小组,强化过程管理和控制。做到关键工序有业主、监理人员把控,从而确保工程质量、进度和安全工作。

2.具体处理方法

(1)钻爆施工质量控制方法

首先,在隧道施工准备阶段由隧道施工管理领导小组牵头,施工单位组织爆破班组共同学习爆破施工方案和《爆破安全规程》,基本掌握或了解技术要领和注意事项。清楚爆破施工环境中的各种危险源、危险点及如何科学避险知识,做好自我保护。安排时间组织工人到本区内类似隧道工地参观学习,增强工人感性认知。其次,现场至少进行三次以上钻爆试验,总结爆破参数控制范围并重新进行书面交底。掌握围岩特性,为提高后续爆破质量提供参考。再次,结合图片对不同级别围岩及时进行光面爆破实施效果总结。找出炮眼深度、装药量、炮眼个数等最佳参数和控制措施,形成作业指导书并在以后的施工中认真实施。已爆破完的开挖面要求施工单位及时安排专人找顶排险人做支护,并利用断面仪在支护完成后对初支段落每5m测一个断面,检测开挖支护面的结构尺寸及圆顺情况,最终确定光面爆破效果(找顶排险人员要专人负责,不得随意更换。不仅要具备丰富的隧道施工经验,还要具有一定的地理知识)。

(2)隧道施工政策处理方法

1)由于隧道钻爆施工存在噪音、震动等扰民问题,项目公司应要求施工单位、监理单位及第三方监控量测单位在首炮施工前对隧道附近的民房、高压电、厂房等建筑物做好距离测量工作,留存影像资料。爆破时做好震动检测记录,并做出震动影响评估报告。

2)隧道施工污水产生前,首先砌好沉淀池和污水处理池,确保污水集中处理达标后排放。防止污水处理不及时流入村民原有排水系统,继而造成污染而与村民发生纠纷。

3)日常施工中,督促施工单位提前做好扬尘洒水工作、水泥粉尘控制工作。防止粉尘污染而造成经济纠纷的情况,避免给政策处理带来被动。

4)对已发生的纠纷项目公司应协助施工单位通过地方政府尽快解决,不能推托或不予受理。处理时要有理有利有节,不能情绪化。以免引起村民更大的反弹,不利于问题的解决。

隧道施工学习范文篇8

励精图治就是为了争第一

××高铁××枢纽三工区承担着××枢纽××高速铁路跨秦淮新河大桥、沪汉蓉铁路跨秦淮新河、宁安城际跨秦淮新河、动车组1#走行线跨秦淮新河大桥,韩府山隧道一号、二号、三号、四号隧道等工程建设。作为工区行政一把手,××在接到任免通知后,还没来得及与自己朝思暮想的家人吃顿团圆饭就风尘仆仆的从云南赶到了××工地。面对我国第一条真正意义上的高速铁路,××深知建好此项工程的重要意义,这对他来说既是机遇,更是挑战,在这里不但能接触到更多的新工艺、新技术,特别是韩府山隧道群施工,将为公司储备更多的技术参数和经验。然而在新的环境里一切都要重新打鼓另开张谈何容易,看看图纸的工程量,再看看现场的实际情况:没有施工便道、没有办公条件和场地、征地拆迁量大等重重困难,个个都是张牙舞爪的拦路虎。××别无选择,就像张弓的箭,只有一往无前,才能打赢这场硬仗。于是他对所有参战员工下了一道死命令,必须一个月抢临建、两个月见成效、三个月大变样。为了达到这个目标,××白天和技术员一起到韩府山上检桩放线,晚上在出租屋里亲自复核工程量、设计施工方案,七月的××城,犹如一个巨大的火炉,××和他的团队就像被挂在火炉上烘烤一样,每坚持一小时,他们就要用水冲洗一下身上的汗水,就这样他们硬是扛过了20个昼夜,最终定下了初步的施工方案。

为尽快打通通往各处洞口的临时便道,××先后派出两个临时便道协调组,并24小时紧盯现场,为修建临时便道的队伍排忧解难,同时协调和指导在施工中的难题。在不到一个月的时间,三工区合计4.3公里的临时便道全部打通,完成征地167亩,为后来机械队伍进场铺平了道路,满足了现场施工需要。此外,临电架设、空压机房、炸药临时存放点、喷浆料拌合站也同时落成,初步完成了一个月抢临建、两个月见成效、三个月大变样的目标,得到了局指和建指的高度评价,称三工区是全标进点最晚、动作最快、效率最高的施工单位。然对××来说,这只是刚刚开始,他励精图治就是为要争第一。

那一刻他会心的笑了

韩府山隧道群分别为韩府山一号、二号、三号、四号隧道,是全线隧道最为集中、也是全线唯一的隧道群,被铁道部、建设指挥部列为全线重点控制性工程,而两个隧道之间为6米的最小距离更是引人格外关注,每次的安全质量检查,该项目为必检项目。如何干好本项目且永远争第一,成为××吃不好、睡不着的心病。

对于工程的困难他是有思想准备的,然而工程的难度完全超出了他的想象,这使××感到前所未有的压力。一是工期紧、任务重。韩府山一、二、三、四号隧道总长1384m,属于本标段重点控制工程,节点工期为23个月,工期压力大。如果出现进度脱节,势必造成工期延误,最后导致影响到本标段铺轨的正常完成。二是隧道围岩级别差、工艺复杂,施工难度大。韩府山一、二、三、四号隧道进出口段隧道洞身开挖断面大,iv、v级围岩居多,只有四号隧道含有100mⅲ级围岩,掘进指标不高,加之进出口洞口v级围岩段采用超前长管棚支护。iv级围岩施工采用三台阶七步开挖法,v级围岩施工采用双侧壁导坑法,施工工艺复杂等诸多因素制本文来源:文秘站约工期,如何在合同工期内完成全部的主体工程成为该项目的第一大难点。而小净距、大断面施工则是该隧道群的第二大难点。韩府山一、二、三号隧道彼此之间净距在6m~10m范围内,属于超小净距隧道,应严格按设计施工顺序进行施工在,如稍有不慎将会带来严重后果。找到了前因后果的结症,××心中顿时豁然一亮,他立即组织人员改变施工方案,强化现场管理,制定全新的安全质量保证措施,从项目经理到部门成员,从施工班组到单项工序作业,层层签订安全质量责任状,保证施工生产的稳步推进。

为确保安全质量万无一失,××还专门制定了两条“铁律”。一是要在安全措施上加大监控力度。制定隧道施工危险源识别及控制措施,要求技术员在进行技术交底时,交底书安全内容必须要有针对性;安全员每日进行巡视、检查,形成“人人管安全”的施工氛围。在隧道施工前,采用tsp203地震波法预报系统结合超前水平钻进行超前地质预报,然后对隧道进行风险评估,制定针对性的施工方案和技术保证措施。二是要在安全技术上组织严密。对隧道开挖支护要严格按设计要求进行,初期支护要采用湿喷工艺,二次衬砌按照“仰拱超前、拱墙紧跟”的方式施工,安全距离控制在规范要求范围内,同时采用精密收敛仪和全站仪配反光片的方式每日对拱顶下沉、水平收敛及地表沉降进行观测,分析数据、及时反馈至班组用以指导施工,确保隧道的施工安全。正是这两条“铁律”,有效保证了隧道施工的稳步推进,同时也为大桥主体完工赢得了时间。截至目前,三工区一共完成产值6500万元,四座累计712米的大桥仅剩下两个桥台和一个墩身;一号隧道累计完成290米,三号隧道完成120米,四号隧道即将贯通,安全质量有效可控,3月24日,国家安监司副司长王力争、铁道部质监站站长杨陆海、副站长李强等一行在对一号隧道安全质量大检查中,通过对施工现场和内业资料的检查,予以了高度评价,称三工区的安全质量和文明施工为此次检查最好的单位,与此同时,三工区在局指“七比七创”劳动竞赛评比荣获第一名,××亦被评为工地管理之星荣誉称号,那一刻,他会心的笑了,因为梦想终于变成了现实。

他是最严格且温和的老师

××虽是一个工作责任心强的行政领导,但是他也又有性格温和的铁血柔肠。在工作之余,他没有别的爱好,唯一的就是喜欢独自坐在办公室思考问题,考虑最多的是如何才能充分发挥优秀年轻技术骨干的聪明才智,使他们能在一个项目结束后能独挡一面。对此,他一方面加强自身学习,掌握高速铁路的新工艺、新技术、新规范,另一方面不断寻找机会为他们搭建抛头露面的平台,从而及时捕捉他们身上的闪光点。

隧道施工学习范文篇9

【关键词】岩溶隧道;施工管理;发展

我国岩溶主要集中在西南、华南,两个地区保留着大面积的热带岩溶;其次是长江中下游地区,岩溶化程度次之。岩溶的形成受地质、地貌、气候等影响,导致各地岩溶化程度呈现差异,如我国青藏高原四千米以上的古热带岩溶受气候影响残存量受到消减。近年来,我国依据岩溶储存量区域性的优势,拓宽了岩溶隧道的发展空间,但施工过程中存在的风险一直是施工企业所重视的问题,因此,不断加强管理是降低岩溶隧道施工风险的有效措施。

1、我国岩溶隧道工程的安全现状

岩溶隧道作业是建筑行业中较为常见的施工项目。加强施工过程中的安全风险进行管理,能有效促进我国岩溶隧道事业的发展。现阶段,我国岩溶隧道工程施工中的安全状况迫在眉睫,随着我国在各个岩溶隧道建设存在的隐患越来越多,提高了发生事故的机率。在岩溶隧道的施工中,恶性事故占的机率较高,例如,我国渝怀铁路圆梁山隧道在建设期间引发的溶洞突泥安全事故,导致8人死亡,可见岩溶隧道的施工安全状况尤为重要,值得广大建设者重视。总结起来,因岩溶隧道工程发生的伤亡事故占整个建筑行业的30%。本世纪以来,我国岩溶隧道建设引发的事故数量呈上升趋势,严重制约了隧道工程的发展,因此,安全管理岩溶隧道施工是绝对重要的。基于我国尚处于发展中国家阶段,国民经济的发展为我国的各行业的发展奠定了基础,而建筑行业作为我国国民经济中最重要的产业之一,其为促进国民经济的上升提供有力的保障。

2、总结岩溶隧道建设的安全事故特点及应用安全对策的意义

对我国岩溶隧道建设的安全事故特点进行总结可以分为两个方面,其一,岩溶隧道建设自身具有的安全事故特点,其二,隧道工程的安全事故特点。细化这两方面的内容,岩溶隧道建设的安全事故特点是以隧道工程的安全事故特点作为判断的主要依据,即依据以下几点:(1)因隧道工程受作业场地的限制,一旦出现事故,阻碍了救援人员及设备进入作业现场,绝大多数的隧道作业场地空间狭小。因此,影响了事故救援的开展。(2)一旦出现爆炸或火灾,狭小的作业空间不利于有毒气体的挥发,对作业人员的生命造成威胁。同理,因受空间限制,作业人员难以快速撤离,救援人员难以进入;结合双向原则进行分析,无论是对作业人员还是救援人员都带来了极大的障碍。(3)各种大型或小型的隧道工程多以一个出口作为紧急出口,因此,一旦作业现场出现事故,制约了作业人员的逃生,从而加剧了事故的伤亡状况。

岩溶隧道建设除了具有隧道工程的安全事故特点之外,其自身具有岩溶方面的灾害性特点,分为以下几点:(1)岩溶隧道施工与岩溶直接接触,作业中常常出现突泥突水事故,具有突发性,难以预料。一经出现突泥突水事故,将会提高突出物承担风险的危害系数,导致作业人员与岩溶隧道作业面临高风险。(2)施工中,用于填充洞穴的主要材料是石土,一旦洞穴在填充施工中出现突泥事故,就会加大工作人员处理事故的难度,致使安全风险的系数上升。(3)岩溶隧道施工中,空穴一旦出现突泥突水事故,难以及时处理,往往提高了风险程度。(4)施工过程涉及面较广,地下水处理属于其中之一,因排放地下水的相关技术有待于提高,我国隧道工程面临地下水处理难度大的局面,成为提高安全风险的主要影响因素。(5)隧道洞顶的支撑标准是否达标是决定洞穴会不会出现坍塌事故的先决条件,因此,不容忽视洞顶坍塌事故的安全风险。(6)通常为加固洞穴使用支护,因此,对所采用的支护出现变形予以控制,防止事故发生。

针对以上论述中总结的岩溶隧道建设安全风险特点,管理层应以工程中事故高发期的施工阶段为主要研究对象探讨有效的应对措施。应用于施工阶段的对策应符合安全理念,即为构建安全状态,不断降低工作人员伤亡及企业财产损失[1]。在岩溶隧道施工阶段运用预防事故风险的有效措施能提高企业对风险的识别管理,同时为施工的顺利进行提供有力的保障。开展预防风险的对策之一是风险识别,检测人员根据相关的地质勘察数据结合自身多年工作经验对施工阶段的各个工序进行科学合理的危险识别,此项工作较易实施。近年来,我国交通事业的迅猛发展,为满通企业实现便捷式跨越地域的目标,对岩溶隧道的数量需求随之增多,对建设标准的要求呈上升趋势,这就加大了隧道工程建设企业开展岩溶隧道的施工难度。为降低我国岩溶隧道施工的高风险,要尽可能控制作业中发生安全事故的危险系数。因此,管理层不断完善岩溶隧道施工安全风险管理能有效保证工作的顺利进行。

3、风险管理的有效对策

对岩溶隧道工程风险进行理解,可以简述为:影响施工各个工序顺利进行的不确定因素或未来有可能出现的一个、几个突发事件而导致形成诸多不良后果的一种现象。为完善施工管理以便于降低财力、物力及人员的损失,管理层次进行有效的管理尤为重要[2]。基于我国在安全风险工作的管理上尚处于起步阶段,无论是实践经验或是探索经验都有待于提高,面对这样的处境,管理层需不断向国外学习先进的管理技术,为安全开展岩溶隧道风险管理工作奠定基础。我国建筑企业目前的管理工作分为四个方面,管理层首先对施工中存在的安全风险进行识别,然后根据收集的数据进行风险评估进而估量安全风险的系数;接下来对安全风险进行评价,即分析影响施工质量的主要因素;最后依据分析的要点做出规划有效的处理方案。使风险管理过渡为风险应用研究的发展局面,工作效果极好。

3.1风险识别的正确实施

岩溶隧道安全风险识别是管理层最基本的工作内容,即管理工作的起点。为顺利进行这项工作,管理者应不断加强管理意识水平,对岩溶隧道施工中即将面临的风险作出认识,同时尽可能的规避潜在的安全风险。一旦认识到施工中存在风险,必须及时作出正确的判断,根据判断出来的相关要点进行分析。岩溶隧道安全风险的识别需建立在四大要点之上进行,即:(1)根据岩溶与熔浆的物质性质确定预期可引发风险的源头。(2)评估形成风险的预计条件,从而确定风险发生的状况条件。(3)对可能存在的安全风险的特征进行具体量化分析,内容包括空穴、洞穴填充物坍塌及支护变形、地下水的排放、突水突泥、地表塌陷等。(4)为对可能发生的风险进行完善的救援,管理层工作内容还囊括了确定风险影响因素及程度这一要点,为这项工作奠定基础的是《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》,岩溶隧道工程的风险影响根据条例中的标准424-2划分为五个等级,第一级的危险系数最高。

3.2风险评估的管理

岩溶隧道施工中,对安全风险进行评估是促进工程顺利实施且有效降低突发事故机率的主要管理方法。随着科学技术的发展与进步,运用于风险评估中的有关技术数量繁多,各种安全风险的科学分析技术成为管理者评估工作的主要依据,运用定量、定性的分析方法对岩溶隧道工程安全风险进行正确、合理有效的评估,整合精确度较高的数据,实现风险评估的正确管理[3]。我国现阶段能够运用到风险评估工作中的方法只有经验法。基于经验法因不同铁路企业具有不同的发展历程、不同的管理经验,因而经验法的运用会产生不同的效果,具有极高的差异性,有待于完善。展望岩溶隧道风险评估管理的未来,应积极向西方国家学习先进的风险评估管理技术及经验,优化经验法以及研讨新型的风险评估方法。

3.3风险评价的管理

岩溶隧道安全风险的评价管理工作以风险识别与估算作为依据,根据预计会发生的事故产生的后果进行合理评价,为预防、及时救援等工作的开展奠定基础。近年来我国总结出约10余种有效的评价方法,分别运用在不同的安全分析过程中,获取了极大的成效。在岩溶隧道施工中常用的评价方法为故障树分析法、事故树分析法以及检查表法等,方法的实施需综合考虑相关因素,即:风险安全目标值、突发事件的影响方向、工程施工人员能承受的风险力度。

3.险处理的管理

岩溶隧道工程的风险处理工作建立在以上三点综合论述的基础上,根据实践总结出两方面的处理,即合理选取风险处理方案并实施、安全风险的应急处理。对合理选取风险方案并实施,需同时做好四个要点:(1)经管理层对岩溶隧道施工中预计会出现的突发事故进行评估与评价后,总结出极有可能为工程造成灾害性的因素,进而采用风险回避法进行预防。(2)为尽可能的杜绝预计发生的突发事故的发展进程与扩大趋势,管理者充分运用管理能力使用有效地预防手段及科学的方法使风险得到缓解,从而降低人力、财力、物力的损失。(3)不断优化管理岩溶隧道工程、人员伤亡保险的风险转移工作。(4)经风险评估与评价后确定岩溶工程能承担的风险可予以保留。

目前,不同规模的工程都难以实现全面而彻底规避风险的美好图景,尤其是岩溶隧道等此类较为大型的建筑施工。有效解决策略是管理层为安全风险的处理做好应急方案,方案的制定根据岩溶隧道施工中将会出现的各种突发事故进行分析,分析要点为突发事故的起发点、灾害的影响方向,且在这两者结合之下探讨出应急方法,为预计突发事故建立应急与救援体系奠定基础,从而保障安全风险的应急工作有效开展[4]。

4、结语

综上所述,针对我国岩溶隧道工程开展中存在的高风险问题,管理层与研究层已寻找出解决的办法,但基于管理起步相对于国外较晚,管理技术有待于提升,因此,我国岩溶隧道工程风险管理需继续优化。随我国步入世贸组织后,国内技术的发展与进步,岩溶隧道工程风险管理在未来必将会得以完善,这是科学技术影响下必然的发展趋势。

参考文献

[1]程润江.浅析隧道施工安全管理[J].中国高新技术企业,2010,09(11):103-104.

[2]胡启军.岩溶隧道施工关键技术及其工程应用[J].山西建筑,2010,07(11):165-166.

隧道施工学习范文篇10

【关键词】:隧道工程;质量问题;对策

中图分类号:F253.3文献标识码:A文章编号:

1、前言

改革开放以来,随着经济的发展,公路和铁路等基础设施得到了很大的发展,由于我国是一个地形复杂的国家,在这种情况下隧道工程在所难免。隧道是修建于地下或水下并铺设铁路或者修建公路以供机动车辆通行的构筑物,根据其所在位置可分为山岭隧道、水下隧道和城市隧道三大类,为缩短距离和避免大坡道而从山岭或丘陵下穿越的成为山岭隧道,为穿越河流或海峡而从河下或者海底通过的称为水下隧道,为适应铁路通过大城市的需要而在城市地下穿越的成为城市隧道,由以上可知,隧道工程面对的工程环境比较复杂,若在施工中出现大的质量问题一般会产生很严重的后果,所以对其隧道工程质量问题进行研究具有非常重要的意义,本文以下内容将对隧道工程常见质量问题及对策进行研究和探讨,仅供参考。

2、隧道工程常见质量问题分析

根据作者多年的实践经验,认为隧道工程常见的质量问题主要有如下几个方面:第一,隧道防排水设施不完善。隧道防排水施工质量差,几乎是所有隧道的共性问题。由于是隐蔽工程,施工人员在作业过程中不认真,防水板焊接不牢或破损、挂设不平整、挂点不够,以及排水管堵塞、移位,排水沟开挖不到位、立模不标准、振捣不及时等直接导致防排水质量差。由于广西地处南方,雨水较多,隧道渗漏水将会对隧道稳定、洞内设施、行车安全、地面建筑和隧道周围环境产生诸多不良影响,从而降低隧道的使用寿命,威胁运营安全。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;重则导致人员伤害,毁坏洞内机械设备,或形成塌方淹没工作面中断施工,造成重大经济损失。第二,隧道衬砌质量有缺陷。①隧道衬砌主要存在着二次衬砌仰拱不成形、拱座连接不好、衬砌钢筋连接不规范、焊接质量差等问题。由于上述超欠挖控制不严、初期支护质量差等原因,直接造成了二次衬砌厚度不足,会引起局部应力集中,使结构受力不均。再加上施工过程中振捣不到位等,造成衬砌质量差,为后期的运营埋下隐患。②衬砌开裂。作用在隧道衬砌结构上的压力与隧道围岩的性质,地应力的大小及施工方法等因素有关,受到资金和技术条件的限制,一些因素在设计前是很难确定的,所以在隧道衬砌结构设计中常常有一定的盲目性,导致结构强度不够与围岩压力不协调,造成衬砌结构开裂破坏,而工程中出现的衬砌开裂更多是由于施工管理不当造成的,或因衬砌厚度不够,或因混凝土强度不够,所以,加强施工管理,提高隧道混凝土衬砌质量已迫在眉睫。③衬砌结构同围岩结合不密实。在施工中,岩石隧道光面爆破效果不良,通过钢筋网作为初期支护的喷射混凝土层背后设置石块代替混凝土充实空间,造成围岩与初期支护不密实,在二次衬砌施工过程中,由于泵送混凝土压力不足,流动性不好,拱顶混凝土难以饱满,造成模筑混凝土厚度不足,形成大空洞。第三,隧道支护质量差。支护是安全的保证,因此,初期支护应及时施作,早封闭,快成环,控制变形。在介入检查中发现,初期支护不及时、支护厚度不够,以及钢拱架的拱脚悬空、连接不牢、扭曲不在一个平面上、间距不均和钢筋网与围岩的距离过大等不符合设计要求的问题。第四,隧道开挖断面超欠挖。在提前介入检查中发现,隧道出现超欠挖现象主要是施工操作时不放轮廓线、错误布置轮廓线和钻孔位置;放样中线和标高相对设计值的偏移;施钻人员技术不精或不认真;钻孔定位或钻进角度偏差控制不好;少打眼及试图争取缩短钻眼时间,擅自减少钻孔深度;采用过多装药量;手持风钻施钻时,工作平台高度不够而使钻孔向上偏斜过大等所致。其次是围岩岩性、岩石结构的影响。据有关研究,如果隧道方向垂直于岩层走向,岩石整体破裂,超挖最多为16%;但当平行岩层走向时,则可能达40%。如遇软弱围岩、坍方或完整性差的地质情况,更易产生超挖。此外钻孔深度和钻眼精度影响、炸药品种不匹配及装药结构不合理、爆破设计不当等,也是导致隧道开挖出现超欠挖现象的原因。第五,限界受侵。在隧道施工过程中,有时会遇到松软地层,当地压较大时,围岩的变形很大,如果施工方法不当或支护形式欠妥,支护不及时,易导致塌方。还有一种是在衬砌混凝土浇筑过程中,模板强度、刚度不足出现走模,也会使限界受侵。第六,隧道监控量测不正常。监控量测是隧道施工过程中,对围岩支护体系的稳定状态进行监测,为初期支护参数的调整和二次衬砌施作的时机提出依据,是确保施工安全和结构安全可靠、指导施工过程和施工安全监控的重要手段,是铁路隧道设计文件的重要组成部分,是施工过程中非常重要的一个环节。通过量测数据分析,可以准确地判定围岩的变形沉降情况,在变形量超出设计规定时,可以及时地采取有效措施加固,保证施工期间的作业安全。但部分负责监控量测的人员责任心差、技术水平低,认为有了初期支护后不会再变形,高兴就做一下,不高兴就不做,甚至出现量测数据造假。数据分析的失真,导致无法及时、准确地判定变形情况,无法采取有效措施确保施工安全,造成很大的施工隐患。第七,隧道渗漏。与其他地下工程一样,隧道在施工期间和建成后,一直受地下水的影响,特别是建成后的隧道,更处于地下水的包围之中。当地下水压力较大时,防水工程的质量不好,地下水会通过渗入隧道内部,对行车安全以至衬砌结构稳定造成威胁。

3、提高隧道工程质量的措施研究

根据作者多年的实践经验,认为要提高隧道工程的质量应从如下几个方面采取措施:第一,建立严格的质量管理体系。质量管理体系是企业内部建立的、为保证产品质量或质量目标所必需的、系统的质量活动。它根据企业特点选用若干体系要素加以组合,加强从施工准备、施工过程中、质量检验、竣工验收的质量管理活动,并实行制度化、标准化,成为企业内部质量工作的要求和活动程序。对于隧道工程来说,在工程开始前就应该建立严格的质量管理体系,建立质量监督管理小组,由项目经理担任质量管理小组组长,同时,制定相应的质量管理制度,包括小组成员职责分工、检查监督程序、方法等,并在采取奖勤罚懒的措施严格管理体系的落实。第二,加大对环境因素控制力度。地下作业环境控制是隧道施工的一个主要内容,良好的地下作业环境是保证隧道工程质量,提高施工效率、维护施工者身心健康的重要条件。因此,根据工程特点和具体条件,对影响质量的环境因家采取有效的措施加以控制,如加强地质预报工作以防止出现突发的地质灾害,严格控制粉尘浓度、洞内空气成分、有害气体浓度、温度、湿度、噪声、风量、风速等地下作业环境因素,以改善劳动条件和地下作业环境。第三,加强技术培训。为适应目前施工特点和新技术、新工艺的要求,在施工过程中要以共同的价值取向为引导、全员培训为目标、骨干培训为重点,进一步提高职工队伍的思想素质和业务技术素质。可以采取如下措施:编制质量手册,做到质量手册人手一册;对所有进入本工程工地的职工进行进场培训,使其了解工程总体概况和质量总体要求,工程的质量目标、质量体系和质量制度,全面加强作业人员的质量意识;在新工程开工前,对新开工工程进行全面技术交底,使作业人员熟知作业内容及质量要求;特殊作业人员上岗前,在现场进行培训,考核合格后方能上岗作业;不定期地组织一线施工人员进行施工工艺专业技术培训,并组织互相观摩、学习和交流;对从事工程质量管理的工作人员、质量监督机构的工作人员进行政策法规,质量管理知识、技能、手段的培训,培养和造就一支专业化的质量管理队伍,并以此推动施工质量管理,提升工程整体建设水平。第四,加强对新型施工工艺的研究与实践。隧道工程的施工难度较大,运用普通的施工工艺很难提高施工质量,达到理想的效果。因此,要想有效控制施工质量,就必须加强对新型施工工艺的研究与实践。相关工作人员可以根据国家最新的施工要求,从工程施工材料、施工方法、质量控制要求等方面入手,从精细的方面改进施工工艺,以提高施工质量,促进工程施工质量管理水平的提高。第五,工程施工前对施工地段进行科学的地质和相关地貌的测量时必不可少的重要环节,施工单位在施工前应该制定详细、科学、合理的与当地地貌相配套的施工方案,同时在隧道洞的开挖前,还应在规定的要求里对施工控制网进行反复地测量。第六,隧道防排水系统质量控制。防水层的安装应检查防水层的接头,接头宽度应满足要求,焊接应牢固,强度不小于同质材料,不得有气泡、折皱及空隙。焊缝检查时主要采用目测观察,用手托起防水层,看是否与喷射混凝土密贴,在拱顶,呈水平状或下垂的范围不得超过1.2m,防水板应无划破现象。环向排水管的安装质量检查包括安装间距、排水管与围岩的密贴程度、排水管安装的顺直程度以及与纵向排水管的衔接。纵向、横向排水管多采用硬质的PVC管,应检查其管径、透水孔等规格,并检查材料是否老化变脆。纵向水管的安装应检查安装的坡度、顺直度及防水卷材与管道的包裹衔接是否满足设计要求。第七,防坍塌技术措施。①认真做好地质超前预报和地质描述以及监控量测工作,预测地层变化情况,根据探测情况制定相应施工方案。②选用合理的施工方法。在不同地质条件下选用合理的施工方法是防坍的重要手段。③采用减震爆破,尽量减少对围岩的扰动。④开挖成型后及时施作喷砼等初期支护,使围岩尽早达到稳定状态。对围岩自稳能力较差地段,采用超前支护或超前加固前方围岩,坚持先护顶后开挖的原则组织施工。当初期支护变形出现异常现象且无收敛趋势时,采取初期支护加强(如增打锚杆、增设钢支撑、补喷混凝土等)措施,并提前施做二次衬砌。在二次衬砌中,采取增设钢筋和提高混凝土强度等措施。第八,采用先进检测仪器。高质量的隧道工程不仅要有合理的施工方法,先进的施工技术,更要有好质量检测技术。就目前来讲,对隧道衬砌质量检测的手段和方法一般为地质雷达综合检测等其他先进技术。地质雷达主要能够探测衬砌的厚度,衬砌背后的回填密实程度以及施工衬砌时产生的裂缝。在隧道施工前期就应采用地质雷达进行地质的综合检测。根据雷达检测的结果进行分析,对出现的工程质量问题进行合理的处理,如衬砌厚度不足,衬砌不密实或出现空洞现象,衬砌开裂等工程质量问题通常采用注浆、衬砌加厚等措施进行处理,这对工程质量的提高是相当显著的。第九,施工工序的质量控制,质量控制最基本的内容是工序质量的控制。工序质量控制的目的就是要发现偏差和分析影响工序质量的制约因素,并消除制约因素使工序质量控制在一定范围内,以确保每道工序的质量。工序质量具有不稳定性和不确定性的特点,不稳定性是因人工操作所致。而不确定性是指工程施工不像工业产品的工序那样可以事先确定。工程施工一般工程量大,共同操作的人员之多及交叉施工的存在使施工的工序具有连续的相互搭接的特征,控制好工序质量就要做到对每道工序每个工作全面实施监督操作、检验把关、预防和检测检验相结合的管理控制方法。第十,积极发挥工程监理的作用。监理制的推出能够保证从第三方的角度、工程质量进行客观公正的监督,能够加强对质量形成过程的监督和管理。政府在对工程领域实行宏观调控时,应加快推行监理制,提高工程监理地位。同时要完善监理制的各项配套措施,要以法制加强对监理的考核约束,实行质量追偿制度。质量监理人员签字的项目,如出了质量问题,应对造成的损失进行赔偿,并记入监理工程师的个人工作档案,作为对本人工作考评的依据。同时要加强监理人员资质的审查,对、乱用职权受贿、严重失职的监理人员,要及时取消其监理资格,追究责任。

4、结尾

以上内容首先隧道工程常见质量问题进行了分析,随后提出了提高隧道质量的措施,表达了自己的观点,提出了自己的见解。但是作者深知,作为一名技术人员,应该在实践中不断学习,并注重借鉴国内外先进的经验,不断提高自身的专业素养和综合素质,才能为提高隧道工程质量控制水平做出应有的贡献。

【参考文献】

[1]《隧道工程》谭仁辉等,重庆大学出版社

[2]《公路隧道施工》黄成光等,人民交通出版社

隧道施工学习范文篇11

关键词:高速公路;隧道施工系统;安全评价;模糊理论;神经网络

0引言

近年来,随着国家高速公路迅猛发展,隧道建设数量也越来越多,规模也越来越大。在隧道施工过程中,由于围岩地质条件的多样性和复杂性,其施工事故发生率比其他岩土工程高且严重,给隧道工程施工人员身心带来严重的危害,社会影响恶劣,有悖于国家建设和谐社会的宗旨。这就要求用科学的方法对隧道施工生产系统进行安全分析与评估,预测事故发生的可能性[1]。

在传统的公路隧道施工生产系统安全评价中,经常使用的安全评价方法主要以定性安全评价方法为主,如专家论证法、安全检查表法及作业条件危险性评价法等[2,3]。近年来,在公路隧道施工生产系统安全评价中,引人了模糊综合评价的方法,取得了较好的决策效果[4]。但是,该方法缺乏对环境变化的自学习能力,对权值不能进行动态调整[5],而神经网络具有非线性逼近能力,具有自学习、自适应和并行分布处理能力,但其对不确定性知识的表达能力较差,因此,模糊控制与神经网络结合就可以优势互补,各取所长[6],在这方面已经出现了一些研究成果[7~11]。为此,本文把人工神经网络理论与模糊综合评价理论相融合,研究建立了一种模糊神经网络评价模型,对公路隧道施工的安全管理水平进行评价。

1模糊神经网络

1.1基本结构原理

模糊神经网络是由与人脑神经细胞相似的基本计算单元即神经元通过大规模并行、相互连接而成的网络系统,训练完的网络系统具有处理评估不确定性的能力,也具有记忆联想的能力,可以成为解决评估问题的有效工具,对未知对象作出较为客观正确的评估。

根据评估问题的要求,本文采用具有多输人单元和五输出单元的三层前馈神经网络,其中包括神经网络和模糊集合两方面的内容。

1.2神经网络

为了模拟人脑结构和功能的基本特性,前馈神经网络由许多非线性神经元组成,并行分布,多层连接。RobertHecht一Nielson于1989年证明了对于任何在闭区间内的一个连续函数都可以用一个隐层的BP网络来逼近[12],因而一个三层的BP网络完全可以完成任意的输人层到输出层的变换。因此,本文研究的公路隧道施工系统安全评价模糊神经网络采用三层BP神经网络结构。输人层有个神经元,输人向量,,输人层神经元的输出是输人向量的各分分量。隐层有个神经元,,若输人层神经元与隐层神经元之间的连接权值为,且隐层神经元的阈值为,则隐层神经元的输出为

(l)

式中是神经元的激励函数,一般选取单调递增的有界非线性函数,这里选用Sigmoid函数:

(2)

由此,隐层神经元的输出为:

(3)

同理可得输出层神经元的输出为:

(4)

1.3学习算法

本网络采用BP学习算法,它是一种有教师的学习算法,其学习过程由信号的正向传播和误差的反向传播组成。基本原理是:设输人学习样本为个,即输人矢量,已知其对应的期望输出矢量(教师信号)为,正向传播过程将学习样本输人模式从输人层经隐含单元层逐层处理,并传向输出层,得到实际的输出矢量,如果在输出层不能得到期望输出,则转人反向传播,将与的误差信号通过隐层向输入层逐层反传,并将误差分摊给各层的所有单元,从而调整各神经元之间的连接权值,这种信号正向传播与误差反向传播得各层权值调整过程是周而复始地进行的,直到网络输出的误差减少到可接受的程度,或进行到预先设定的学习次数为止。

网络的具体学习算法的计算模型如下:

对某一学习样本,误差函数为

(5)

式中:、分别为该样本的输出期望值和实际值。

对于所有学习样本,网络的总误差为

(6)

网络学习算法实际上就是求误差函数的极小值。利用非线性规划中的梯度下降法(最速下降法),使权值沿着误差函数的负梯度方向改变。

隐层与输出层之间的权值(及阈值)的更新量可表示为

(7)

式中:为学习率,可取。

将式(6)和(4)代入式(7),并利用复合函数求导的连锁规则,得

(8)

式中:为迭代次数,为误差信号

(9)

类似的,输入层与隐层之间的权值(及阈值)修正为

(10)

同理可得

式中为误差信号

(11)

为了改善收敛性,提高网络的训练速度,避免训练过程发生振荡,对BP算法进行改进,在权值调整公式中增加一动量项,即从前一次权值调整量中取出一部分迭加到本次权值调整量中,即:

(12)

(13)

式中为动量因子,一般有。

1.4模糊集合

评估指标集由表征一类评估决策问题的若干性能指标组成。由于指标的量化含有不确定性,故用模糊方法加以处理[13]。评估指标的模糊集合可表示为

(14)

式中:是评估指标,是相应指标的评价满意度,。

评估指标集用其满意度表示,取值在[0,1]之间,作为模糊神经网络系统中神经网络的输人向量,这正好符合神经网络对输人向量特征化的要求。实践表明,经过对输人向量的特征化处理,可大大减少网络的学习时间,加速网络训练的收敛。

2隧道施工系统安全评价模糊神经网络

2.1指标体系与神经网络划分

实践证明,一个好的隧道施工系统安全评价方法应满足以下要求:评价指标能全面准确地反映出隧道施工系统的状况与技术质量特征;评价模式简单明了,可操作性强,易掌握;评价结论能反映隧道施工系统的合理性、经济性及安全可靠性;评价中所采用的数据易于获取,数据处理工作量小;顶层输出即为系统的专家评估,而每层各评估项目的子系统都可以用子结构表示。

每个子结构具有输人输出关系可表达为

(15)

其中是子系统的输出,是子系统的输人矢量,为相应的专家(加权)知识。

评估专家系统中各子系统的评估由各自的模糊神经网络来完成。

这种对评估系统的结构分解和组合具有如下特点:

(1)每个子系统可以采用较少的神经元来实现神经网络的自学习和知识推理,这样既减少了学习样本数、提高了样本训练速度,又能够独立完成某一推理任务。

(2)分解的各子系统具有相对独立性,便于系统的修改、扩展和子系统的删除,从而具有良好的维护性。

(3)子系统的评估项目即为节点,在系统进行评估推理时产生的评估表示式可以很好地解释评估系统的推理过程,避免了神经网络权值难以理解所致的推理过程难以理解的弱点。

2.2网络的设计

评估问题是前向处理问题,所以选用如前所述的前向型模糊神经网络来实现。

(1)输人层

输人层是对模糊信息进行预处理的网层,主要用于对来自输人单元的输人值进行规范化处理,输出由系统模糊变量基本状态的隶属函数所确定的标准化的值,以便使其适应后面的处理。根据评价指标体系,对应20个指标构建BP网络的输入层为20个节点,将指标转换为相应指数后作为样本进入网络进行计算。

(2)隐层(模糊推理层)

该层是前向型模糊神经网络的核心,用以执行模糊关系的映射,将指标状态输入与评估结果输出联系起来。采用试探法选取模型的隐含层神经元数,即首先给定一个较小的隐含层神经元数,代入模型观察其收敛情况,然后逐渐增大,直至网络稳定收敛。通过计算该模型的隐含层神经元数为28个。

(3)输出层

输出层是求解模糊神经网络的结果,也是最后的评估结果。我们把评价因素论域中的每一因素分成5个评价等级,即

={安全(),较安全(),安全性一般(),较不安全(),不安全()}

对应这5个等级,确定输出层为5个节点。这样就构建了一个“20―28―5”的3层BP网络作为评价体系的网络模型。

2.3模糊神经网络训练

网络设计好后,须对其进行训练,使网络具有再现专家评估的知识和经验的能力。样本数据来自我省已经建成的高速公路隧道施工的现场数据库,从中选取30组,其中20组数据作为训练样本,余下的10组作为测试样本。实际网络训练表明,当训练步数为12875时,达到了目标要求的允差,获得模糊神经网络各节点的权值和阈值,网络训练学习成功。根据最大隶属度原则进行比较,与期望结果相符,其准确率为100%。这说明所建立的隧道施工系统安全评价模糊神经网络模型及训练结果可靠。

3工程应用实例

利用所训练好的模糊神经网络模型,对江西省正在施工的某高速公路A3合同段3座隧道(北晨亭隧道、洪家坂隧道和窑坑隧道)施工系统进行安全评价测定,评价出系统的安全状况与3座隧道施工实际情况完全相符。同时,实际系统的评价结果又可作为新的学习样本输入网络模型,实现历史经验和新知识相结合,在发展过程中动态地评价系统的安全状态。

4结论

(1)本文对模糊理论与神经网络融合技术进行了研究,建立了一种公路隧道施工系统安全模糊神经网络评价模型,利用历史样本数据进行学习训练和测试,并对工程实例进行了评价。结果显示,该评价方法可行,评价精度满足工程应用要求,为公路隧道施工安全评价探索了一种新的评价方法。

(2)运用模糊神经网络知识存储和自适应性特征,通过适当补充学习样本,可以实现历史经验与新知识完美结合,在发展过程中动态地评价公路隧道施工系统的安全状态,可及时评估出施工系统的安全状况,尽早发现安全隐患。

参考文献:

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隧道施工学习范文1篇12

【关键词】情境模拟法桥隧工岗位实践应用

【中图分类号】G642【文献标识码】A【文章编号】1674-4810(2013)20-0073-02

桥隧工岗位实践课程是针对完成理论学习环节后开设的实践模块,对即将顶岗实习的学生进行岗前必备训练。为便于“教学做合一”教学方式的组织实施,要加强实践教学体系的建设,初步形成“三模块四平台”实践教学体系,实现实践教学与理论教学互通融合,校内生产性实训与校外顶岗实习有机衔接。桥隧工岗位训练利用铁道工程技术专业实训基地开展实践教学,计划四周,聘请现场技术骨干担任兼职教师进行指导,以铁道工务领域中高级桥隧工技能考核项目设计工作任务,以现场考核作业单为评价标准,以现场技术骨干指导为示范,设计职场环境,通过情境模拟、角色互动的方式具体实施。

一实践内容的设计

桥隧工岗位培训职业技能环节设置了初级工、中级工、高级工、预备技师四大模块,初级工部分包含起打道钉、整修更换防磨垫板、整修护轨等十八项技能项目;中级工部分包含制作桥枕、制作护木、钢结构保护涂装等二十五项技能项目;高级工部分包含桥面抄平、安装新桥枕、钢梁涂装等十三项技能;预备技师部分增设更换钢梁上盖板、加固墩台、加固隧道衬砌等十二项操作技能。在教学组织实施过程中,以真实的项目为载体,情境模拟多方考核。以“钢梁杆件裂纹检查维护”项目的教学组织实施过程为例阐述,以学生为主体,以“教学做合一”教学原则的实现方式。

二情境模拟法的内涵

情境模拟教学法是一种以教学手段和教学环境为目标导向的行为引导型教学模式,是指通过对事件发生与发展的环境、过程的模拟或虚拟再现,让学生进入相关的角色,在所设情境中去发现问题、解决问题,进而在短时间内求得理论的升华和能力的提高的一种认知方法。情境模拟又称角色扮演。把完整的工作过程通过情境模拟的方式完成任务学习具有以下作用:(1)由于教学环境与过程比较接近事件或事物发生与发展的真实情境,有利于提高学生的形象思维能力。(2)能让学生在角色演练中体会到某些角色(岗位)的地位、作用、处境、工作要领。(3)有利于让学生通过模拟事件发生、发展的每个环节,发现自己的创新潜能,找出自己能力上的不足,从而增强对实际问题的预测与处理能力。(4)能够从模拟演练活动得出的结果或结论中领悟到事件或事物的发展演变规律。情境模拟教学法不仅体现了发挥学生积极性及以人为本的教学理念,而且有利于培养学生的综合能力,尤其是策划、过程组织、应变及处理细节的能力。这种教学方法的核心是学生充当管理角色或“演员”,以激发学生的学习积极性、主动性和创造性,是一种典型的亲身体验性的教学方法。情境模拟教学法对于解决课堂与社会分隔、学与用脱节、理论与实践分离等问题具有不可低估的积极意义。

三情境模拟法的实践

以“钢梁杆件裂纹检查维护”工作任务的教学组织实施过程为例阐述情境模拟法在桥隧工岗位实践课程中的应用。要求学生具备能够正确填写桥隧设备检查计划表、记录簿等相关表格,正确选择使用常用检查工具、配备检测材料的能力,根据裂纹产生部位,合理选择裂纹检查方法,能够按照检查方法步骤对裂纹进行检查,能够根据检查结果评定钢梁裂纹劣化等级等技能。总体思路是设置真实的“桥隧检查工区”职场环境,采取“任务驱动、分组实施”的模拟教学模式,“教学做合一”的“工区”真实教学模式,角色互换,学生扮演巡守工或工长角色,教师以技术人员角色指导学生完成钢梁杆件裂纹检查任务。

1.情境设计分析

确定任务实施过程,即在实训室的带裂纹钢梁杆件放置区,以组为单位随机抽取一根钢梁杆件,结合杆件实际情况采取相应的检查方法,制定检查方案并实施检查,对检查结果进行评估,按照作业规程填写桥隧设备检查计划表、检查记录表、状态评定报告表、绘制钢梁裂纹简图,做好资料归档整理。明确任务目标,即填写桥隧设备检查计划表,熟悉检查内容;结合所选钢梁杆件选取配套的检查方法,制定检查方案;选择检查工具,利用检查工具查找钢梁杆件裂纹,填写桥隧设备检查记录簿;参照桥隧建筑物状态评定标准,汇总检查结果,填写桥隧建筑物状态评定记录表、桥隧建筑物状态评定报告表。

2.角色分工

以组为单位设立“桥隧检查工区”。组长担任“工长”,组员分担“桥梁巡守工、记录员”角色,教师作为“技术指导人员”或“临时仓库保管员”,根据场景需要进行角色互换。工长组织各巡守工召开交班会,记录员填写桥隧设备检查计划表,确定具体任务——钢梁杆件裂纹检查。结合所选钢梁杆件,工长组织各巡守工讨论,制定检查方案,工长阐述方案步骤。工长指派巡守工到仓库(实训室中的检查工具放置区)领取检查工具,仓库保管员做好登记。

3.情境模拟实施

工长组织巡守工按照制定的检查方案实施检查。方法一:从杆件涂层表面变化情况观察,若涂层表面有锈痕;涂层表面呈直而细的开裂;涂层表面局部鼓起且颜色较深则有裂纹。方法二:钢料上滴油检查,油滴不呈圆弧状扩散而成线状伸展,有裂纹。方法三:木槌敲击,用包有橡皮的木槌敲击梁节点,发音不清脆、传音中断则有裂纹。方法四:有色渗透液探伤,漆膜除净、打光、丙酮清洗,涂红色渗透液后洗净,涂白色吸附液,若显示红色则有裂纹。技术员检查实施前的安全防护工作是否到位,是否按照规范步骤实施。各工区工长安排记录员将检查结果填入桥隧设备检查记录簿,绘制病害简图(包括裂纹产生的部位、走向、宽度、长度等)。各工区检查人员参照桥隧建筑物设备状态评定标准中钢梁劣化等级的标准,对检查结果进行状态评定。记录员填写桥隧建筑物状态评定记录表、桥隧建筑物状态评定报告表。兼职教师进行过程巡视,同时以小组为单位整理项目所有资料,归档保存。

注重过程考核:(1)计划组织阶段,即工长组织到位、方案阐述思路清晰,组员沟通协调好,方案一次通过。(2)实施阶段,即按规则操作检查,安全防护到位;裂缝病害简图绘制基本正确,裂纹情况描述准确;小组分工协作,沟通协调到位。(3)状态评估阶段,即出具评估明细表,具备实事求是、严谨负责的工作态度。

四结束语

课程的设计及实施过程体现了以学生为主体,以教师为主导,教学做合一的教学理念,取得了一定的效果,即通过角色互换,现场模拟的教学方式强化专业能力目标的实现,使学生变被动学习为主动学习,有利于专业资料的整理归档,提高了学生继续学习的能力。

参考文献

[1]陈小春、邓婉球.情境模拟在汽车售后服务课程中的应用[J].职业教育研究,2009(9):100~101

[2]袁洪英、段绪柱.情境模拟方法在行政管理案例教学中的应用[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2010(4):55~56

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    7. 农业科技基本知识范例(12篇)

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    8. 护士三查三比范例(3篇)

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