城市综合管廊结构养护体系构建探讨

城市综合管廊结构养护体系构建探讨城市综合管廊结构养护体系构建探讨第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:2提提 纲纲1.引 言2.城市综合管廊结构养护体系构建思路3.城市综合管廊结构养护体系要点4.结 语2017-8-30城市综合管廊结构养护体系构建探讨第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:32017-8-301 引 言1 引 言1.1 综合管廊常见结构病害及影响第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:42017-8-30综合管廊结构病害渗漏水渗漏水衬砌裂损衬砌裂损衬砌腐蚀衬砌腐蚀功能性影响功能性影响：影响管线运：影响管线运行安全、腐蚀运营设备行安全、腐蚀运营设备安全性影响安全性影响：降低结构承：降低结构承载力，减小净空、加速渗载力，减小净空、加速渗漏漏耐久性影响耐久性影响：混凝土强度：混凝土强度降低，减小使用年限降低，减小使用年限渗漏治理渗漏治理结构加固结构加固耐久性修复耐久性修复1 引 言第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:52017-8-30 某综合管廊情况某综合管廊情况建设时期：20032003年开始建年开始建设，设，20052005年共建设年共建设17.917.9公公里（里（1010公里干线管廊、公里干线管廊、7.97.9公里支线管廊），已公里支线管廊），已经运营十余年，由专属队经运营十余年，由专属队伍进行维护伍进行维护结构现状：多处出现开裂、渗水（多在预留孔、沉降缝、：多处出现开裂、渗水（多在预留孔、沉降缝、孔口等部位）、返潮、设备锈蚀、混凝土劣化等情况，孔口等部位）、返潮、设备锈蚀、混凝土劣化等情况，急需大修急需大修1 引 言第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:62017-8-30日常巡检日常巡检定期巡检特殊巡检特殊巡检专业检测常规保养常规保养小修小修抢修抢修大中修大中修结构监测维修检查1.2 部分城市综合管廊养护体系现状？1 引 言第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:72017-8-30巡检重点：侧重设备、设侧重设备、设施、管线的巡施、管线的巡检和维修（体检和维修（体现功能性）现功能性）1 引 言 现状分析现状分析第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:82017-8-30架构与体系：已经初步形成（包括日常养护、专业检：已经初步形成（包括日常养护、专业检测、维修等环节），运维管理平台应用较为广泛，但专测、维修等环节），运维管理平台应用较为广泛，但专业性、深度不足业性、深度不足专业检测：检测工作开展的计划与层次性不足、结构：检测工作开展的计划与层次性不足、结构区段综合技术状况的评定对养护工作指导性不强区段综合技术状况的评定对养护工作指导性不强养护维修：养护措施的层次性、针对性不强：养护措施的层次性、针对性不强结构监测：新建项目对运营期监测重视不足、既有结：新建项目对运营期监测重视不足、既有结构监测数据的分析难度较大构监测数据的分析难度较大日常养护：日常养护主要侧重设备、设施、管线的巡：日常养护主要侧重设备、设施、管线的巡检和维修（体现功能性）检和维修（体现功能性）1 引 言1.3 思考的问题第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:92017-8-30 可以预见：我国未来将面临城市综合管廊结构病害集中爆发期 需求：我国城市综合管廊现有的养护体系是否能满足长期运营需要？城市综合管廊结构养护体系构建探讨第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:102017-8-302 城市综合管廊结构养护体系构建思路2 城市综合管廊结构养护体系构建思路第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:112017-8-30混凝土结构劣化曲线2.1 城市综合管廊结构长期性能特点2 城市综合管廊结构养护体系构建思路第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:122017-8-30T1T2T3风险风险时间时间建设期建设期运营期（早期）运营期（早期）510年？年？运营期（中晚期）运营期（中晚期）510年以后？年以后？地下结构安全风险分析：地下结构安全风险分析：建设期：结构体系正在逐步形成，因此风险是一个逐步降低的过程：结构体系正在逐步形成，因此风险是一个逐步降低的过程 早期运营：结构相对稳定，但病害逐步出现，风险缓慢上升：结构相对稳定，但病害逐步出现，风险缓慢上升 中长期运营：病害增长速度较快，检修、维护工作不到位，风险快速上升：病害增长速度较快，检修、维护工作不到位，风险快速上升常规性维修常规性维修地下结构风险周期结构加固维修结构加固维修预防性维修预防性维修国内目前大部分城市综合管廊所处阶段2 城市综合管廊结构养护体系构建思路第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:132017-8-30检查维修监测管理系统：汇总信息、制：汇总信息、制定计划，保证养护体系有效定计划，保证养护体系有效运行，保障安全生产运行，保障安全生产管理管理管理管理管理管理检查系统：对病害进行及：对病害进行及时检查和申报，对结构的安时检查和申报，对结构的安全性和使用功能的影响进行全性和使用功能的影响进行评估，为维修提供基础信息评估，为维修提供基础信息监测系统：对结构病害严：对结构病害严重区段进行监控，及时进行重区段进行监控，及时进行干预和维修，防止事故出现干预和维修，防止事故出现维修系统：定期或临时对：定期或临时对结构进行加固维修或预防性结构进行加固维修或预防性维修，延长结构使用年限维修，延长结构使用年限2.2 结构养护体系构建内容2 城市综合管廊结构养护体系构建思路第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:142017-8-30城市综合管廊结构养护体系构建探讨第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:152017-8-303 城市综合管廊结构养护体系要点3 城市综合管廊结构养护体系要点3.1 结构检查系统主要内容 养护桩号养护桩号 日常巡查日常巡查 特殊巡查特殊巡查 专业检测专业检测 结构评估结构评估第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:162017-8-30结构检查系统日常巡查日常巡查特殊巡查特殊巡查专业检测专业检测判定判定结构评估结构评估养护桩号养护桩号管理综合评定3 城市综合管廊结构养护体系要点第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:172017-8-30专业检测专业检测常规检测常规检测专项检测专项检测外观检查外观检查结构安全性检查结构安全性检查结构耐久性检查结构耐久性检查桩号1桩号2桩号3桩号4桩号5桩号6专业检测3 城市综合管廊结构养护体系要点3.2 结构维修系统主要内容 常规养护常规养护 预防性维修预防性维修 病害处治病害处治第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:182017-8-30结构维修系统常规养护常规养护病害处治病害处治预防性维修预防性维修判定判定管理3 城市综合管廊结构养护体系要点第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:192017-8-30常规养护常规养护是对隧道进行经常性和周期性的是对隧道进行经常性和周期性的清扫和简单维护，主要有清除洞内积水、清扫和简单维护，主要有清除洞内积水、水沟积砂清理、排水设施的维护等水沟积砂清理、排水设施的维护等预防性维修预防性维修是对暂时不影响隧道正常运营是对暂时不影响隧道正常运营的病害进行简单处理，以防止其继续发展的病害进行简单处理，以防止其继续发展，主要有渗水引排、细微裂缝、墙面湿渍，主要有渗水引排、细微裂缝、墙面湿渍、混凝土表面缺陷处理等、混凝土表面缺陷处理等病害处治病害处治是对严重影响隧道正常运营的病是对严重影响隧道正常运营的病害进行专项处理，以恢复隧道使用功能和害进行专项处理，以恢复隧道使用功能和结构安全，主要有渗漏水处理、结构裂损结构安全，主要有渗漏水处理、结构裂损处理、混凝土劣化处理等处理、混凝土劣化处理等3 城市综合管廊结构养护体系要点3.3 结构监测系统主要内容 传感器埋设传感器埋设 数据采集与管理数据采集与管理 评价评价及及预警预警第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:202017-8-30结构监测系统区段选择区段选择数据分析及预警数据分析及预警传感器埋设传感器埋设判定判定管理桩号1桩号2桩号3桩号4桩号5桩号6监测断面2监测断面3监测断面1病害严重区段3 城市综合管廊结构养护体系要点数据采集与管理第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:212017-8-30监测数据管理子系统无线数据采集子系统兼容各厂家传感器兼容各厂家传感器可无线组网可无线组网云数据库存储云数据库存储兼容各管理平台兼容各管理平台3 城市综合管廊结构养护体系要点评价及预警 评价标准及算法评价标准及算法：对既：对既有管廊结构病害发展的有管廊结构病害发展的程度和趋势进行判断程度和趋势进行判断 预警措施预警措施：通过系统提：通过系统提示或者警报装置及发送示或者警报装置及发送手机短信进行报警手机短信进行报警第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:222017-8-303 城市综合管廊结构养护体系要点3.4 结构养护管理系统第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:232017-8-30管理系统检查检查信息信息维修维修信息信息监测监测信息信息综合管廊结构养护管理系统架构 系统功能系统功能：包括决：包括决策、计划、组织、策、计划、组织、领导、监控、分析领导、监控、分析等等 系统模块系统模块：检查、：检查、监测、维修、安全监测、维修、安全、数据库等、数据库等3 城市综合管廊结构养护体系要点第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:242017-8-30信息化智能化智慧化城市综合管廊结构养护体系构建探讨第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:252017-8-304 结 语4 结 语完善的养护体系将解决以下问题第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会第十六届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会 贵阳贵阳Page:262017-8-30 准确掌握管廊结构准确掌握管廊结构病害位置、规模、发展趋势及病害位置、规模、发展趋势及病因等信息病因等信息 有效有效延长管廊结构的服役时间，节约维修资金延长