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2013年11月23日輸管線試通水,2013 年 12 月 12 日全面正式通水。該項目現資金完成總投資5482萬元,其中:輸管線完成資金4445萬元,水廠完成資金185萬元,洛香、肇興片區完成資金696萬元,貫洞片區將完成資金156萬元。
2 供水工程施工方法
供水工程牽涉到的方面比較廣泛,且供水工程一般規模較大,要想保質保量的完成供水工程施工必須要遵循一定的施工原則,具體來說,應該做到以下幾點。
2.1 材料檢驗
材料檢驗是供水工程施工必須要做的事前準備工作之一,材料的質量直接關系到施工工程的總體質量。在工程開始前,施工人員必須按照一定的規范和圖紙要求對供水工程相關材料進行檢驗,仔細審核材料的相關證件是否齊全,如安全證書、質量合格證書等等,同時,審核材料本身是否與合格證書上的指標相符合,如果檢查出存在問題的材料應該及時與相關工作人員聯系并妥善處理。管材是供水工程中的重要原材料,因此,材料檢驗環節應該做好管材的質量檢驗工作。管材的質量如果達不到施工要求就容易產生漏水現象,不僅會腐蝕管道,縮短管材使用壽命,還會影響供水工程功能的發揮,因此,加強和重視管材的質量檢驗工作非常必要。此外,檢查后的資料不能隨意堆放,應該按照施工規定將這些合格的材料進行合理堆放,并將不合格材料單獨堆放等候處理。
2.2 測量放線
做好測量放線工作是保證工程順利開展的重要措施,為了節約空間和土地,供水工程一般位于地下,施工條件比較復雜,因此,做好測量放線工作非常必要。測量放線過程中能夠及時找到工程中存在的難點,提前解決,以免影響工程進度。如果供水工程與舊路改造工程同時進行,測量放線時應該注意避免與其他線路重合,對道路未來可能做的改動進行了解并標記下來,如果需要供水管線做出避讓,應該與相關工作人員做好溝通,及時做好設計變更。
2.3 溝槽施工
溝槽施工是供水工程中的重點內容之一,施工前應該對工程所在地的實際情況進行了解,同時檢查工程所在地的地質條件,如果遇到軟弱地基,則應該加深溝槽深度,同時通過軟弱地基處理措施將溝槽修整平整。溝槽施工中應該對水壓和軟弱地基混合料填充的問題,保證溝槽施工質量。
2.4 管道及附件安裝
管道和附件安裝也是供水工程施工中的重要內容之一,為了保證質量,必須嚴格要求工作人員。工程開始前要求工作人員準備好自己的上崗資格證書,要求工作人員在開展作業時必須按照國家相關規范進行。工作開展過程中和開展后應該做好檢查工作,特別是對隱蔽工程的檢查。質量合格后才能夠進行下一道工序,所有檢查過的施工環節都應該進行標記,避免漏檢,同時做好復檢工作。
2.5 管道施工
管道施工是供水工程施工的重要組成部分,也是關鍵內容,管道水壓試驗、沖刷消毒管道系統試壓應分段進行,以便對管口的檢查及出現問題及時處理,分段長度≤1.00 km。管道試壓前2-3 d,向試壓管道內注滿水并浸泡≥24 h,用試壓泵加壓到所需的壓力值,水壓升至試驗壓力后,觀察10min壓力下降值<0.05MPa為合格。管道沖刷在本工程管道鋪設完畢后進行。
2.6 采用新方法、新技術、新材料
隨著時代的發展,新技術、新方法和新材料不斷出現,供水工程施工也應該與時俱進,積極引用新技術和新材料,提高施工效率,保證工程安全。近年來,許多新型管道開始出現,如 PE管,這種管材的柔韌性較好,因此,適用性較強且成本不高,在供水工程中得到了廣泛的應用,可以預測,在未來一段時間內都將是供水管材的重要使用類型。
3 供水工程管理與質量控制的側重點
3.1 前期階段工程管理與質量控制
供水工程施工是一項復雜的工程,因此,加強對前期階段的質量控制非常必要。供水工程前期階段的質量控制重點應該放在取水工程上,目前,常見的兩種取水方式是地下和地表取水兩種,這兩種取水方式各有優勢和缺陷,地下取水方式成本較高,但是相對穩定,地表取水方式相對簡單,但是容易受到外界因素的影響。在具體的實踐中需要根據工程的實際情況選擇合適的取水方式。
3.2 設計階段工程管理與質量控制
根據調查分析,設計階段的工程質量對于整個工程的施工質量都有著重要的影響,因此,做好供水工程設計階段的質量管理工作非常必要。設計是工程開始的前提和基礎,設計單位積極配合其他部門做好設計工作,只有這樣才能夠提高供水工程設計的科學性和合理性,提高工程質量和水平。此外,設計單位還應該重視設計前期工作,配合設計單位搞好現場測量和查勘,減少不必要的設計變更。
3.3 水處理施工階段工程管理與質量控制
水處理施工質量管理比較困難,因為水的變化比較快,且容易受到外界因素的影響,通常情況下,供水工程規模較大,占用的土地也較多,因此,水處理施工較難,質量控制也相對復雜。工作人員在工程開始前對工程所在地的水文、地質條件進行調查和研究,找到合適的水處理措施,提高水處理階段質量。3.4 竣工驗收階段工程管理與質量控制竣工驗收階段的質量控制是供水工程質量控制的關鍵,竣工驗收是工程的最后環節,工作人員應該做好收尾工作,對供水工程的所有環節進行檢查,同時,仔細核對工程實際情況與資料是否符合。
4 結語
給水工程是當前市政項目中非常重要的工程,與居民的生活用水和城市公共建筑用水息息相關,在城市和社會經濟發展過程中具有極為重要的意義。所以為了更好的維護城市的正常運轉,確保能夠為市民提供更充足和優質的水源,需要加強市政給水工程施工質量,加強新技術和新方法在市政給水管道施工中的應用,有效的提高工程的質量,從而更好的推動城市的健康、穩定發展。
2給水管線工程施工基本流程
2.1管材選取
管材的質量與整體工程質量息息相關,所以在給水管線施工過程中需要選擇優質的管材。優質的管材雖然購置時成本較高,但能夠確保施工的順利進行,有利于施工周期的縮短,對提高施工效益和降低施工難度具有極為重要的意義,同時利用優質管材還有利于工程后期維護成本的降低,管線發生故障的可能性減少,這不僅有利于供水的穩定性,而且還會更有效的節約水資源,實現對環境的保護。
2.2設計階段
在給水管道施工過程中,設計階段對于整個工程具有極為重要的意義,只有優質的設計質量才能確保給水管道施工的順利進行。因此在設計階段,需要設計人員深入到項目現場進行實地考察,在設計時能夠有效的與周圍環境結合,從而設計出科學、合理的管線鋪設方案。特別是在對管道路線設計時,需要選擇安全、可靠和具有較強穩定性的路線,確保施工的質量安全性和施工的質量。另外,由于地下管線種類較多,所以管線交匯的問題是很難徹底避免的,因此管線設計時,需要盡量避開管道交匯密集的地方,避免施工過程中發生不必要的糾紛,從而確保施工的順利進行。同時在管線路線設計時,多以街道或是人行道下方施工為主,因為這些位置不僅有利于日后管道的維護,同時在規劃過程中在該處建設建筑物的可能性也較低,同時這些地方地上構筑物較少,有利于施工速度的優化。
2.3施工階段
市政給水管線施工過程中,首先需要做好施工準備工作,然后進行測量放線,溝槽開挖,開挖好溝槽后則需要安裝管道和附件,安裝完成后需要回填土方,對管道進行壓力試驗,竣工驗收完成后,需要對管道進行沖洗消毒及取水化驗,全部合格后才能進行竣工材料的移交。在施工過程中需要嚴格檢查和驗收好管道安裝和砌筑井室工作,確保施工的質量能夠滿足設計標準的要求。
3城市給水管網建設中存在的問題
3.1傳統施工管網漏損嚴重
我國早期的城市給水管網由于存在時間較長,管材發生了較大的改變。再加之早期管道施工過程中管材多以自應力管、鑄鐵管、石棉水泥管等為主,這些管材在質量上參差不齊,不僅返工率較高,而且使用過程中管網也存在嚴重的漏水問題,甚至會有爆管事故的發生。相比于西方發達國家,我國城市供水管漏水率遠遠高于發達國家,給我國水資源帶來了較大的浪費。
3.2布局不合理
我國城市管網始建于二十世紀六十年代,當時供水管網的建設往往都是根據道路的狀況來進行布局的,不僅沒有整體規劃,而且還缺乏長遠的眼光,這就導致在使用一段時間后,我國現有的大部分供水管網都無法滿足人們用水的需求,所以需要再投入大量的人力、物力和財力對部分管網進行重新建設。特別是當前我國城鎮化建設進程的不斷加快,人們對水量和水質提出了更高的要求,同時城市經濟和文化中心的調整使城市人口密度的分布也隨之發生了較大的變化,這也導致用水量的變化,一些供水管網流速慢、壓力不均及能耗大等問題不斷出現,很難滿足城市居民及城市發展過程中對供水量的需求。
3.3供水可靠性低
除外界溫度影響外,受道路施工、供水壓力、抗重壓能力差、地下管道過淺埋設、路面負荷過重的影響,無內腐、嚴重銹蝕的陳舊管道會由于不堪重負發生爆管。爆管會造成嚴重的經濟損失,且必須要盡快修理,否側漏水會造成道路的大面積淹水,影響交通及行人人身安全。
4給水管線的工程施工技術優化
4.1確認閥門開啟度
閥門對城市的供水起著調度、調節的作用,是城市供水系統的重要組成部分。閥門主要應用于冶金、化工、石油、市政方面。在目前市場上閥門的質量檢驗、安裝使用、生產銷售環節上,開啟度通常容易被忽視。由于施工人員忽略閥門開啟度的確認工作,城市供水系統會因此造成很大影響。因此在供水施工中,關鍵部位的閥門安裝之前必須仔細檢查閥門的開啟程度,并進行資料歸檔。在閥門的選用上,要選用質量過硬、信譽度高的產品,杜絕不合格產品流入市場。
4.2PE管材的應用
目前在城市供水工程中,高密度聚乙烯材料(HDPE管道)即是當前最常使用的管道,其不僅具有較好的耐腐蝕性,同時承壓能力較強,具有非常好的衛生性,能夠有效的滿足城市給水的要求。同時PE管道其內壁十分光滑,內摩擦系數較小,這樣在管道內就不會有沉淀物聚集的情況發生,而且在長期使用過程中,內部摩擦系數也不會發生改變,非常適用在給水工程中進行應用。
4.3做好管道安裝基礎工作
管道基礎一定要平整,管道周圍不得有硬塊或尖狀物,遇軟地基時要回填沙石分層夯實。支墩的后背必須緊靠原狀土,若有空隙要用相同材料填實,回填土必須夯實,密實度應達90%以上,車行道必須回填雜砂石。回填時回填土必須從兩側對稱運入槽內,不能從一側邊沖壓管道。
4.4埋深設置
在對管道埋深設置時,規劃部門通常會遇到交叉管線情況,需要將水管線埋深。但在具體施工過程中,基于造價的考慮,所以在滿足荷載和冰凍條件下往往會將管線埋淺。這樣就導致管線鋪設過程中,存在著復雜性的上下穿越問題,不僅會導致排氣量虛增,加大水龍頭損壞的可能性,同時還極易給管道爆裂埋下安全隱患。所以在對供水管道埋深設置時,需要依照"有壓讓無壓"的原則,對管線進行科學、合理的規劃。
5結束語
論文摘要:結合南水北調某渠道項目施工測量控制網的布設方案,總結了大型調水工程施工測量的步驟和方法,并提出了在工程施工測量工作中聯合使用AutoCAD和全站儀可真正實現測量工作內外業管理的一體化。
在工程規劃設計階段,需建立測圖控制網以保證最大比例尺測圖的需要;在工程實施階段,需建立施工控制網以控制工程的總體布置和各建筑物軸線之間的相對位置,滿足施工放樣的需要;在運行管理階段,需建立變形觀測控制網,用來觀測建筑物的變形情況以評估工程質量,保證安全運營,分析變形規律及進行相應的科學研究。無論是規劃設計階段還是工程實施階段,為工程建設測量需要而建立的各種控制測量網都是工程建設中各項測量工作的基礎,其成果的精度、可靠性將直接關系到工程整體的進展。
在工程實施階段,測量工作不僅僅表現在日常的施工放樣過程中,其重要性更突顯于為各種決策及經濟性分析提供原始數據。因此,在工程實施當中如何將測量外業與測量內業工作有機地統一起來,及時、準確地為經營管理部門提供滿足精度要求的測量成果是一項很重要的事情。以南水北調某渠道項目(以下簡稱本工程)為例說明大型調水工程施工測量內外業資料管理一體化的步驟及方法。
1測區及工程簡介
大型調水工程一般因其范圍廣,跨地區、跨流域的原因,其所經過地區往往地形地貌差異很大,這也給測量工作帶來了很多困難。本工程為南水北調中線干線工程中典型的渠道項目,全長4.8km。其中有交叉公路建筑物6座,另外在靠近標段起點段處有一中心線半徑為500m、中心角度為25°20′的圓弧段,渠底設計縱坡為1/25000,設計底寬13.5m,過水斷面邊坡系數為3.0。本工程位于石家莊市近郊,其平面控制系統為1954北京坐標系1°分帶的第114帶,高程控制系統為1985國家高程基準。本工程測區為一長約5km、寬約140m的狹長地帶,由于本工程在實施階段將在渠道兩側堆放大量的挖方棄土,使得測區通視條件較差,故該工程測量工作的難點是測量控制網點的布設、圓弧段及渠底縱坡的施工控制。
2現有成果的分析使用
施工測量工作啟動前,應首先對監理機構所提供的測量基準控制點、水準點的測量精度進行校測并對其資料和數據的準確性進行復核。在進行測量控制網選點布設前應進行現場踏勘、找點選線并應充分利用已有的地形地貌資料,制定經濟合理的技術方案,編寫有針對性的施測計劃及施測方法。
本工程測區內有監理機構移交的測量基準點4個,為C級GPS控制點,分別為H02、H04、H05、IIML112,其坐標為1954北京坐標系1°分帶的第114帶;另有國家二等水準點5個,分別為H02、H04、H05、IIML111、IIML112,均為1985國家高程基準點,以上基準點成對分布于渠道兩側。
根據《CH2001-92全球定位系統(GPS)測量規范》中的要求,C級GPS控制點精度指標表現為兩相鄰點間距離的誤差的大小,校測方法采用兩相鄰基準點間實測距離與根據兩點間坐標反算距離之間的誤差是否滿足規范要求即可;根據《國家一、二等水準測量規范》(GB12897-91)中的要求,水準點精度校測可在兩相鄰水準點間建立符合水準測量導線并將其符合差與規定的限差相比較。據此可對該平面基準點進行校測。
3測量控制網的布設
3.1測量控制網布設的一般要求
施工測量控制網用以控制工程的總體布置和各建筑物軸線之間的相對位置并滿足施工放樣的需要,其布設是整個測量工作中的首要任務,其精度將直接影響以后工程中的放樣與施工控制精度。由于大型調水工程一般渠線較長,往往穿越農田或林帶、居民點等,在進行測量控制網布設前,應根據已有的地形地貌資料先進行室內選線后再進行外業選線、布設。室外選線時應注意觀察沿線的地形、地貌情況,并做好記錄,此外還需注意以下幾個方面。
(1)相鄰點通視條件要良好,地勢平坦,視野開闊,利于量邊測角并且有較大的控制范圍。
(2)導線點應選擇在土質堅硬而且安全的地方,以便能將導線點長期保存和使用。
(3)導線點應選擇在地勢較平坦,利于安放測量儀器的地方。
(4)導線邊長應大致相等,相鄰邊長差不宜過大且使導線點均勻分布在整個測區內。
(5)導線點應優先選擇在工程永久占地范圍內,應根據施工組織的安排,埋樁位置應與施工作業互不干擾且不宜被破壞。
(6)導線點埋設處應做好點之記。
3.2控制網整體布設方案
本工程測區為一長5km、寬約140m的狹長地帶,5個測量基準點中有4個成對分布于渠道兩側,另一個靠近渠尾。考慮到施工階段渠道右側將堆放大量的挖方棄土,本工程測量控制網布設為直伸型附和導線控制網。由于測量控制基準點均含有平面坐標和高程坐標,本工程建立了三維測量控制網。
本工程測量控制網中附和導線總長約7km,平均邊長500m,中間加密18個導線樁。根據測區已有的高程基準點分布情況,將本工程測區內高程控制分上、下游兩段布設附和水準路線,構成基本高程控制網。沿基本高程控制網將高程引測到臨時性作業點或永久占地邊界樁上,即可作為施工放樣的控制高程點。
3.3測量控制網的精度估算和最優化設計
大型調水工程施工測量控制精度要求高,對于自流渠段的渠底高程控制測量精度要求更高,在施測過程中因觀測誤差和起始數據誤差不可能完全消除,為此,在控制網布設后需要對其精度進行估算以優化控制網布設方案。對于直伸型附和導線控制網來說,附和導線精度最弱點位于導線中點處,對于該類型的控制網,可采用近似等邊直伸導線最弱點點位誤差估算方法進行估算。
4內外業資料管理的一體化
內業資料應該是外業工作的真實記錄和體現,然而在工程建設當中,內業工作長期得不到應有的重視,“重外輕內”的思想在施工管理中更是普遍現象。如何管理好整個工程的內業資料是一個非常重要的問題,測量工作作為工程建設當中各種量化手段的基礎,其內業資料的管理尤其重要。
測量工作內外業資料較多,可謂紛繁復雜。減少外業人員的記錄、數據整理及計算的工作量;保證內業人員計算數據的正確性和可靠性;提高測量工作的效率是保證工程順利進行的基礎。實現測量工作內外業資料管理的一體化是基礎。
4.1內業資料管理的標準化
大型調水工程由于測量任務大、頻次高,工程實施時往往會涉及到很多工作面同時開展,為便于管理,可依據工程特點及測量工作的要求制定出各種類型的標準原始數據記錄表格、內業分析與計算表格及成果上報表格等。
4.2內業計算及成果歸檔的制度化
測量外業開始前,內業工作應先詳細了解施測區域及沿線的地形、地貌情況。對于新建項目應察看其是否穿越農田或林帶、居民點等;對于改建項目應查看其已建構筑物的使用狀況,較重要的交叉建筑物等是否有可供利用的大比例尺地形圖等據以編制作業計劃及施測方案。
測量外業完成后,內業工作首先應全面檢查外業觀測數據有無遺漏,記錄、計算是否正確,成果是否符合規范的要求等,當發現記錄、計算有錯時,不要改動原始數據,而是要認真地反復校核;其次,要根據已知數據和觀測結果繪制外業成果注記圖,當確定外業成果符合規范及工程使用要求后,才可進行內業分析、計算,并及時地將成果歸檔。
4.3內外業資料管理的一體化
隨著計算機技術的發展及測量儀器的不斷改進,尤其是全站儀在工程中的普及應用,使得當今的施工測量與傳統的施工測量相比有了明顯的改進,利用當今比較成熟的繪圖軟件—AutoCAD及全站儀聯合作業,可以非常容易、迅速地進行工程施工測量作業。
由于AutoCAD本身強大的數字成圖功能及高精度的數學計算能力,使得人們在使用該軟件時能輕松地將一些復雜而繁瑣的數學問題轉化為圖形計算的問題,利用AutoCAD不僅可以方便地進行前方測角交會、后方測角交會、前方距離交會的計算,而且可以通過旋轉AutoCAD中世界坐標系來實現與測量中的大地坐標系完全對應,可以實現測量工作內外業管理的一體化。