《市政工程建设中的管线保护》由会员分享，可在线阅读，更多相关《市政工程建设中的管线保护（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、综合，8 8 5 市政工程建设中的管线保护 徐相国冯俊杰 上海浦东建筑设计研究院有限公司上海2 0 1 2 0 4 【摘婪】市政工程中道路下大量管道，严重影响工程的投资、工程进度。本文通过对各种管线分类、 分析，提出了管线保护的具体措施，来解决市政工程中管线问题。 【关键词】管道市政工程抗力 P i p e - l i n e SP r o t e c t i o ni nt h eM u n i c i p a lW o r k s b u i l d A b s t r a c t ：i nt h em u n i c i p a lw o r k sal a r g en u m b e
2、 ro fp i p e - l i n ei su n d e rt h er o a d ，a l lt h e s ep i p e l i n ei n f l u e n c e p r o j e c ti n v e s t m e n t 、r a t eo fp m g m s ss e r i o u s l y T h ep a p e ra c c o r d i n gt Oc l a s s i f y ，a n a l y s i s ，b r i n gu ps p e c i f i c m e a s u r e st os o l v et h eq u
3、e s t i o no fp i p e - l i n ei nI h em u n i c ：i p a lw o r h K e yw o r d ：p i p e l i n em u n i c i p a lw o r k sl o a d - r e s i s t a n c e 1 城市管线 市政工程的管线包括四大管线：水管；燃气管：通讯、电力、光缆。工程建设前期，这些管线往往 不能确定，这些管线只能在工程施工期间才能暴露出来，暴露出来的管线有时严重影响桥梁结构形式， 道路平面和纵断面。管线从整体来看，可以分为两类，一是，无法搬迁或者搬迁费用较高豹管线，包括、 原水、煤气、
4、污水箱涵、大直径的给排水管，航油管、军缆等；二是，能够搬迁，工程建设后可以恢复 的管线，主要包括，电力、和小直径的给排水管。对于无法搬迁的管线中，通过分析来确定管线是否需 要保护，以及如何保护。 2 车行道下管线受力状况理论分析 市政管线又可以分为有压管和无压管。无压管一般为排水管，污水箱涵，一般为采用钢筋混凝土结 构；有压管，大多数采用铸铁管或钢管，工程建设大多数遇到的为有压钢管，下面分析钢管在车行道下 的强度和刚度。 2 2 ，1 荷载 ( 1 ) 管线自重 ( 2 ) 垂赢士荷载 垂直土荷载的计算理论采用马斯顿理论，现状管线为钢管。埋入地下有一段时间上面建道路，可以 看做是上埋式管线，管
5、线上的垂直士荷载按照下式计算 G ，= C f h D o H 8 8 6 2 0 0 6 年中国交通土建I 程学术论文集 式中G ，上埋式管道上总的垂直荷载( k g ，m ) ； D 0 管外径( 1 1 1 ) ； 矗上埋式管道上荷载系数，钢管取1 O ； 蜘土的单位容重( K g ，m 5 ； ( 3 ) 地面活荷载 车辆活荷载传递至地下管道顶面上的垂直压力，应根据埋管埋深和作用点形式的不同采用不同的计 算方法，一般在覆土深度较小时( 埋深小于o 8m ) 采用分布角的方法，当覆土深度超过一定厚度( 大 于0 8m ) 时需用弹性半无限体理论中压力分布的方法计算。 按分布角方法计算管道
6、上的垂直压力： 这种方法假设地面荷载在图内按照角度往下均匀传布。这样单轮情况下，深度H 处的压力乳计算 公式为 p P q L 赢( a + 2 H t a n 4 5 ) x ( b + 2 H t a n 4 5 ) 根据城市荷载分为城 和城B 级，现按照城A 车辆荷载计算，由于埋深小于0 8m ，考虑单轮作用 即P = 8 0 k N ，4 x 6 = 0 2 x 0 6 ，荷载简化为 8 08 0 吼2 而面( 0 2 + 2 H ) x ( 0 6 + 2 H ) 按弹性半无限体中压力分布的计算公式： 当管线覆土深度大于0 8I l l ，按照有刚性铺装层和无刚性铺装层两种情况来考虑
7、 无刚性铺装层按照集中荷载作用下按布辛涅斯克( B o n s s i n n e s q ) 公式 3 P H 33 P H 3 。2 j 汀2 1 t ( H 2 + r Z ) 5 1 z 式中P 集中荷载( k N ) ； 日覆土深度( m ) ； R 力作用点与计算压力点的距离( I n ) ； r 力作用点与计算压力点的水平距离( m ) 。 有刚性铺装层时，集中荷载通过刚性铺装层作用在离铺装层深度H 的管道上的压力q L ，计算公 式为 P 吼”F 式中R 混凝土铺装层的雕度半径m ) R = 佤再丽i 丽 晶混凝土弹性模量( k N m 2 ) ，混凝土为C 3 0 时 铺装层
8、厚度( n 1 ) ； t 混凝土泊松比( 取0 1 “ 5 ) ； k 铺装层下土层反力模曩( 取1 3 5 1 0 4k P a ) ； J D 集中力( k N “ ) ，只取一个轮重即8 0k N ( 城A c 系数，由表1 查得 R = 2 o 1 6 h ”5 取3 0 X 1 0 7k P a , 不考虑叠加) 综合8 8 7 _ _ I _ - I I I _ _ _ _ _ l _ - I _ _ I _ _ _ _ l - - I - _ _ _ - l _ _ I - l _ _ - _ _ _ _ _ 目_ _ _ I _ - - - _ _ _ _ _ _ l 。 ”
9、毒础3 8 5 C h “ 当埋深大于0 8 m 时汽车荷载不考虑动力系数，小于0 8 n l 取荷载动力系数1 2 5 。 ( 4 ) 水平荷载 水平荷载分为水平土荷载，水平汽车荷载，水平土荷载，对于圆形管道取值 q x I = 五以q = o 3 3 3 x 1 7 h i = 5 6 7 岛 对于水平汽车荷载取值 q 1 2 = 锄= o 3 3 却r 裒1集中力作用在刚性铺装鹰上管道上的压力系数口 x ，R H | R 0 OO 40 81 2 1 62 O2 42 83 23 64 0 O 00 1 1 30 1 0 0 8 9 0 0 6 80 0 4 80 0 3 20 0 2
10、00 0 1 10 0 0 6O 0 0 20 0 0 0 0 40 1 0 10 0 9 50 0 8 20 0 6 50 0 4 70 0 3 3 o 0 2 10 0 1 1O 0 0 40 0 0 lO 0 0 0 0 80 0 8 9n 0 8 40 0 7 4 0 0 6 10 0 4 50 0 3 3o 0 2 20 0 1 20 0 0 50 0 0 2O 0 0 1 1 20 0 7 60 0 7 2O 0 6 50 0 5 40 0 4 3 00 3 2o 0 2 20 0 1 40 0 0 80 0 0 50 0 0 3 1 60 0 6 2O 0 5 90 0 5 40
11、 0 4 7O 0 3 9 0 0 3 00 0 2 2O 0 1 5O 0 1 10 0 0 70 0 0 5 2 00 0 5 lo 0 4 90 0 4 6O 0 4 20 0 3 5n 0 2 80 0 2 20 0 1 6n O I lO ，1 7 0 80 0 0 6 2 40 0 4 30 0 4 10 0 3 90 0 3 60 0 3 00 0 2 60 0 2 l 0 0 1 60 0 1 1O 0 0 80 0 0 6 2 80 0 3 70 0 3 60 0 3 30 0 3 l0 0 2 70 0 2 3O 0 1 90 0 1 5 O 0 1 100 0 90 0
12、0 6 3 20 0 3 20 0 3 00 0 2 90 0 2 60 0 2 4 0 0 2 l0 0 1 80 0 1 4O 0 1 10 0 0 90 0 0 7 3 60 0 ”0 0 2 60 0 2 50 0 2 3O 0 2 10 0 1 9O 0 1 60 0 1 40 0 1 1O 0 0 90 0 0 7 4 00 0 2 40 0 2 30 0 2 20 0 2 00 0 1 90 0 1 B0 0 1 5 0 0 1 30 0 1 100 0 90 0 0 7 4 40 0 2 0n 0 2 00 0 1 90 0 1 8n O l 70 0 1 50 0 1 40
13、0 1 20 0 1 00 0 0 90 0 0 7 4 80 0 1 80 0 1 70 0 1 70 0 1 60 0 1 50 0 1 30 0 1 20 0 1 l0 0 0 90 0 0 80 0 0 7 5 2O 0 1 50 0 1 50 0 1 40 0 1 4O 0 1 30 0 1 20 0 1 10 0 1 00 t ) 0 80 0 0 70 0 0 6 5 60 0 1 40 0 1 30 0 1 30 0 1 20 0 1 10 0 1 00 0 1 00 0 0 90 0 0 80 0 0 7O 0 0 6 6 00 0 1 20 0 1 20 0 1 l0 0
14、l lO O l O0 0 0 90 0 0 90 0 0 80 0 0 7O 0 0 70 0 1 ) 6 6 40 0 1 10 0 1 00 0 1 0O 0 1 0O ，0 0 90 0 0 80 ，0 1 ) 80 0 0 70 0 0 7O 0 0 6O 0 0 5 6 80 0 1 00 0 0 90 | 伽O 0 0 9n 0 0 80 0 0 80 ，0 0 70 0 0 70 0 0 60 0 0 60 0 0 5 7 20 0 0 90 0 0 80 0 0 80 0 0 B0 0 1 1 80 0 1 ) 7O 0 0 70 0 0 60 0 0 60 0 0 60 0
15、 0 5 760 0 0 80 0 0 8O ，0 0 80 0 0 70 0 0 70 0 0 70 0 0 60 0 0 60 o o S0 0 0 50 0 0 5 8 00 0 0 70 0 0 70 0 t ) 70 0 0 70 0 0 60 0 0 6O 0 0 60 0 0 60 0 0 50 0 0 50 0 0 5 ( 5 ) 其他荷载 施工荷载，要求严格控制，不作考虑，温度荷载由于位于地下，一般不予考虑，内水压力看做有利 荷载不作考虑。 2 2 强度分析 强度分析可以根据管线资料情况分两种情况：资料不全考虑采用类比法；资料齐全，采用应 力分析法。 。8 8 8 2 0 0 6 年中国文通土建I 程学术论文亲 I I I I ( 1 ) 类比法 所谓类比法，即外荷载类比，由于管线资料不全，无法对管线进行应力分析，可以在对管线全线调 查的基础上，分析该管线全线荷载分布情况进行比较，从而对管线的安全性进行分析。 ( 2 ) 应力分析法 对于埋设在地下的压力管道，当管径较大、压力较高、覆土较深时，往往是管壁
