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长输管道工程勘察技术创新战略
作者:郭书太,… 来源:中国论文联盟 点击量: 发布时间:2013-11-7 20:44:24
辅助手段地位的岩土工程物探技术,未来将在岩土工程勘探中出现以物探为主、钻探为辅的局面。

  工程物探是非破损探测技术,具有采样密度大、速度快、成本低、 科技 含量高、服务领域宽的特点。近年来,工程物探从单一的电法和电测深 发展 到涵盖物探的全部六大类 方法 ,除一些传统的物探方法外,还开发出一些特有的方法技术。如探地雷达技术、基桩动测技术、电磁波和弹性波层析技术、面波勘探技术等。测试仪器也有了长足的进步。为适应工程需要,国内已研制出快速实时采集处理集硬件、软件功能于一体的多功能仪器和专用仪器,如SWS多波工程物探与工程检测仪,具有多道瞬态面波、地震、地微动、桩基检测和高密度地震影像等功能,适用于陆地和水域勘探,一改以往物探设备功能单一的缺陷。长输管道工程经常穿跨越 交通 不便、山高林密、大江大河,这些地方往往大型设备不易到达、水电缺乏,很难实施钻探工作,尤其对于山地隧道工程勘察,工程物探由于其设备小巧,搬运方便,适应性强,有着不可比拟的优越性。

  采用非开挖定向钻方法穿越江河具有明显的优点,但地质条件要求苛刻。因此岩土工程勘察就显得非常重要,根据规范和工程实际要求,勘探点必须偏离管道中线15m以上,因此有必要利用工程物探技术沿管道中线进行连续探测,以查清实际穿越断面的工程条件。

  地下管线探测仪是工程物探的一种 应用 ,在管道维护、扩建、改造和障碍物勘察方面起到重要的作用。

  2001~2002年有关的一些勘察标准规范取消了承载力表,即根据土的物理指标按照经验关系确定土的力学指标表,通过原位测试来获得土工参数将是岩土工程技术发展的必然趋势。近年来原位测试技术的新进展主要有以下方面:

  重视通过原位测试技术确定土工参数,并对测试成果的 分析 应用有了新的认识;发展并完善利用原位测试数据对岩土工程 问题 做出评价;测试技术向多功能方向发展,在原位快速获得更多的有用信息,以便进行配套完善的分析评价;适应环境保护岩土工程的新需要,发展新的原位测试技术。

  岩土工程钻探在以下几个方面有待于提高:

  破碎岩层、软硬岩石互层以及卵石层地区钻探的新型钻机和施工工艺;应用钻探最优化技术,解决在岩土工程钻探中自动进行信息数据采集分析和岩土层划分等问题;岩土工程钻探采取土试样质量与国际标准接轨,满足行业标准要求。

  (四) 地质灾害评价

  地质灾害是指由地球内力或外力产生的,危及人身、财产、工程或环境安全的事件。地质灾害种类繁多, 目前 对其范围还没有统一的界定,一般包括崩塌(危岩)、滑坡、泥石流,地面沉降、地裂缝,水库淤积与塌岸、堤防滑坡、塌陷、管涌等。

  根据地质灾害发生的 自然 地理位置,可分为:山地地质灾害,主要包括崩塌、滑坡、泥石流等;平原地质灾害,主要包括地面沉降、土地盐渍化等;滨海地质灾害,主要包括海水入侵、海岸侵蚀等;海洋地质灾害,主要包括海底滑坡等。对长输管道有 影响 的主要是山地地质灾害。

  不同类型地质灾害的成灾特点不同,对工程和可持续发展的影响方式和危害不同,防治对策和措施也不同。长输管道经常跨越不同的地貌和地质环境,会遭遇多种不同的地质灾害类型,因此对长输管道工程地质灾害的评价是一项系统工程。

  (五) 地震安全性评价

  对管道造成影响的地震灾害可分为两大类,一是由于地震作用使土体的整体性和连续性的破坏,如断层错动、地裂、滑坡、砂土液化等。另一类是地震波在土体中的传播,会对遭受腐蚀或焊接质量差的薄弱管段造成破坏。大量的事实证明,地震对油气管道的损坏主要是由于大规模的地层移动引起的。目前还没有发现近代埋设的焊接钢管因地震波的土层震荡而损坏的事例。因此减少地震灾害的工程措施应集中在地表断裂上。

  长输管道是线性工程,地壳上普遍分布的断层也是线性构造,因此,从甲地到乙地的长输管道工程建设就不可避免地与断裂相交。为了避免或降低由于断裂活动对管道带来的损坏,断裂勘察就显得尤为重要。

  (六) 特殊性岩土的工程特性和处理措施 研究

  特殊性岩土包括湿陷性土、膨胀岩土、软土、盐渍岩土、多年冻土、红粘土、残积土、填土、混合土和污染土等。 中国 境内的长输管道遇到过几乎所有的特殊土类,有些已给管道的正常运行带来了严重的影响,比如阿(尔善)赛(汗塔拉)输油管道工程的膨胀土灾害,陕京、马惠管道的黄土灾害,格拉管道的冻土灾害、新疆轮库、库鄯管道的盐渍土腐蚀灾害等。虽然在多条管道针对不同的特殊土问题进行过非常有意义的探索,但遗憾的是并没有解决根本问题,需要进行更深一步

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