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广饶县道路地下病害雷达探测工程应用与管理研究
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  • 用途: 硕士毕业论文 Master Thesis
  • 编辑:若诗
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  • 论文字数:50980
  • 论文编号:el2021062109554722306
  • 日期:2021-06-21
  • 来源:上海论文网
本文是工程管理论文,具体包括(1)介绍了工程概况和管理标准,并针对性地提出了工程管理工作要点,通过现场调研,制定了详细的工作布置方案和注意事项。选取部分区域对仪器进行现场测试,然后采用探地雷达并结合专用软件处理采集数据并处理,得到了各测线探地雷达探测成果剖面图。(2)综合采用现场调研、干扰源分析与解决,结合波形特征对结果判别解释,最终对道路病害进行分类。综合造成探测异常的成因,将地下研究区域的病害汇总为四类,通过本次道路地下病害隐患的检测,为道路修复和地下管线周边环境治理提供了基础资料。(3)建立了风险评估与控制体系,提出了地下病害探测工程的风险矩阵,并根据不同风险等级给出相应的处置对策,为项目后期管理提供决策依据。(4)做好探测工程管理,加强项目安全管理,根据探测结果和工程施工经验,给出了具体的地下病害治理的对策和意见,有效减少道路病害造成的路面塌陷所导致的损失。对地下异常区域通常采用疏松、严重疏松等较为模糊的概念来解释结果,不能直接提供于运维单位的使用,也无法与其他成果进行比较,严重影响地下病害隐患体的防治工作。因此,基于道路地下病害体探测的工程分类研宂,是探测地下病害体的基础和前提,也是亟需解决的主要技术难点之一。

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1绪论

 

目前,国内开展道路路基的评测,大部分存在破损性,同时具有效率低、数据少、偶然因素干扰大、代表性不强等问题,已无法满足当前道路工程建设的发展需求。近些年,在道路工程建设快速发展的同时我们也不断提高对路基质量检测的要求,怎样准确系统地掌握路基的状况信息、充分运用现代化的检测技术应用到路基探测中、找到一种低时延、高效率、高分辨的路基质量检测方法和分析技术[2]以及如何运用科学化的工程管理方法确保道路地下病害探测工程施工顺利完成十分必要。探地雷达技术是产生于上世纪七八十年代,是一种全新的道路病害探测技术,该技术利用电磁波原理来探测路基的密实度等情况,从而评价道路的健康程度[3]。探地雷达由于具有以下的优势:(1)能够高效且相对精确地确定路基病害的方位,而且可以判断它的大小、形状和深度等;(2)它是一种无损探测技术;(3)对大面积地域可持续不断地进行检测、定位;(4)它的装备轻便易携带,在探测过程中省时省力,节约成本;(5)使用起来简单易操作,因此探地雷达在全球范围内的路基探测中得到了广泛应用[4]。甚至对地下真异常和千扰源都不能准确识别和区分,从而会导致对地下隐患体的状况信息进行错误解释,以致产生错误结果。

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2工程概况和工作方法

 

2.1工程概况
为避免因地下管线破损等形成地下空洞,导致地面塌陷等灾害发生,保障人民群众生命财产安全,对广饶县城区乐安大街(如图2.1)位于主路面、人行道范围内的排水管线周边(管线两侧各3m)进行检测。根据检测数据排查是否存在地下空洞(有效竖向探测深度为6m)等影响管线运行、道路畅通的隐患,并分析其成因、提出整治意见。通过本次地下管线周边地下空洞等隐患的检测,为管线修复和管线周边环境治理提供了基础资料.对于建成时间比较久的地下基础设施,如地下人防工程等,由于长时间缺乏效的管理,可能会存在失稳的情况,因此应定期对其进行探测和风险评估;作为引发地下病害体发生发展的重要因素,地下施工可能会引发地面变形或塌陷事故,为避免地下施工带来的影响,可以在施工前以及竣工后进行相关的探测;在施工过程中,也可以根据施工的进度合理安排相关的探测和风险评估.因此在汛期期间及汛期过后,应对排水管涵以及河道周边等区域进行相关的地下病害体探测和风险评估工作;对于其他存在城市地下病害体潜在安全风险的区域,如废弃的管线区域、河道等,也应定期进行相应的探测和风险评估工作。

 

2.2物理介质条件
显然,当上述各层发生任何细微变化时,雷达波必将得到不同的反映,从而可实现对人行道及主路面进行物探检测的目的。地下空洞、土质疏松等的存在会破坏地层的正常结构及其完整性,从而改变原有探地体的地球物理特征,与周围原岩、土体形成明显介电常数、波阻抗和电性差异,形成新的物理特征,这为采用相应的物探方法进行检测奠定了物性基础。地表层下放射出高频电磁波的方法就是探地雷达法,电磁波在地表层下穿梭时遇到相互差异的电性界面时,就会产生反射、透射和折射的现象。当电磁波在地下遇到地下空洞、土质疏松等隐患时,雷达波会在地下空洞、土质疏松等周界发生反射,反射波形态与地下介质(岩石、空气、粘土等)的形态、大小等因素有密切的关系。通过上述分析,给出了特定区域具备开展探地雷达法的地球物理前提条件。然而,目前特定针对于城市道路地下病害体探测的工程技术体系还不成熟,尤其没有与之对应的病害体工程分类方案,致使相关探测单位围绕病害体的分类不能进行统一化定义,且其对工程安全的影响也将无法计算,因此其也无法对各种病害体的分级结果进行有效对比
工程管理论文范文
典型的道路路面沉陷
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3道路地下病害探测施工管理方法..................21
3.1工程施工管理策略.................22
3.2数据采集方法.................26
3.3工程质量管理.................29
3.4施工安全管理.................32
4地下病害分类与治理评估.................40
4.1探测干扰源分析与解决办法.................40
4.2病害解释与分类.................41
4.3地下病害治理对策和建议.................49
4.4风险评估与控制管理.................50
4.5本章小结.................52
5结论和展望.................54

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4道路地下病害的解析分类与治理评估

 

4.1探测干扰源分析与解决办法
为有效管理和解决干扰源对探测的影响,我们组织研究人员、现场等进行分析研究,总结出能遇到的问题,提出了针对性的解决方案:(1)排水管线线路部分区段高压线众多,电磁干扰强烈。项目计划采用探地雷达法和浅层地震反射波法相结合施工(探地雷达法为电磁波法,浅层地震反射波法为弹性波法),以探地雷达法为主,在电磁干扰强烈区域采用浅层地震反射波法施工(或用其进行复测),尽量降低干扰影响。项目野外施工期间及时现场处理资料,针对物探异常重点区域现场布置第二种方法进行检测、验证,通过两种方法相结合,来达到全面、精细检测的目的。(2)预计部分管线材质为金属或内含金属,对电磁法有千扰。施工前准备好区域管线图,仔细分析管线材质、位置,现场布线离金属管线1.5m以上,减小管线干扰影响。(3)部分线路位于老城区,如济安路、商业街、市场街,交通繁忙、商业发达、店铺林立,多有车辆停放在线路上。此类路段计划晚上施工,尽量避开繁忙的车流、人流。
功臣管理论文格式
公路场地地球物理特征示意图

 

4.2病害解释与分类
探地雷达这种方法主要是在反射波形特性的基础上判断地下目标物的特性,因此地下目标物与周围介质电性差异、电磁波衰减以及外部干扰的强弱等影响着探地雷达的探测效果。因此,雷达剖面图上显示的同轴不连续,就是因为目标物与介质间的电性差异大,而且二者成正相关关系。不确定性是地下病害体的形成和发展中的显著特征,在日常的管理当中,应定期探测城市地下病害体并对其进行风险评估。及时发现城市地下病害体并监控其动态变化特征,是减少由地下病害体引发路面塌陷的有效措施。由于受到探测条件、经费支持等因素的限制,每年都对城市地下病害体进行全面的探测是比较困难的,但定期对城市地下病害体进行探测,可以一定程度上规避地下病害体引起的路面危害。本文根据相关工程数据及实践经验,提出如下建议:(1)对于当发生城市地面严重变形或塌陷、地下管线变形破坏等事故时,应立即对地下病害体进行探测和风险评估,减少甚至避免对城市的安全运营以及人们的安全出行产生严重的威胁;(2)对于承载着城市的交通、人员活动以及地下生命线的安全的主干道路、广场以及重点的管线区域,应充分考虑地下病害体的隐蔽性、复杂性和不确定性的特征,对这些区域进行定期探测,并进行风险评估
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5结论和展望

 

加强此类施工项目的管理工作必须协调好各相关方关系,因此要重点做好此类项目领导组织机构的建设,同时要重点加强有限空间作业安全管理工作,借鉴PDCA理念,有效查摆事故隐患、堵塞安全管理漏洞。综合采用现场调研、干扰源分析,结合波形特征对结果判别解释,最终对测区内的道路病害进行分类,并给出相应的地下病害治理对策和建议,最后基于风险影响、设施危险性、人员密集程度、财产密度和社会影响给出了地下病害探测风险评估与控制的决策方法,主要结论有:(1)通过现场调查的方式明确本次探测的干扰源,制定探测计划,尽量减少繁忙的车流、人流以及高压线对探测的影响。(2)对本次探测中常见的外部干扰进行异常识别分析,汇总了测区内的病害探测情况,并对所有异常做出分析解释,将道路地下病害汇总为四类。(3)根据探测结果和工程施工经验,给出了具体的地下病害治理的对策和意见,有效减少道路病害造成的路面塌陷所导致的损失。(4)提出了地下病害探测工程的风险矩阵,以及不同风险等级相应的处置对策,为项目后期管理提供决策依据。对于城市重点项目,为保障其安全实施及维护重大社会活动的有序进行,应对其所涉及的场所及周边相关区域的道路和地下管线等进行地下病害体的探测和风险评估工作;根据相关资料,在汛期后的一段时间内,极易发生城市地面变形或塌陷、地下管线变形或破损等事故
参考文献(略)