收稿日期:20021211
作者简介:王印久(1969—
),男,工程师,1992年毕业于西南交通大学铁道工程专业,工学学士。
深基坑井点降水施工技术
王印久
(中铁十八局集团第二工程有限公司 河北唐山 063030)
摘 要 介绍北京华能热电厂输煤系统深基坑开挖,深井井点降水技术及施工。
关键词 深基坑 井点 降水
1 工程概况
北京华能高碑店热电厂输煤系统1号转运站设计开挖深度为14m ,基坑开挖底宽22m ,长80m ,开挖边坡1∶0.5。
设计地下水位为地表下6m ,土质为粉砂土。
基坑采用大开挖,为了在无水干燥的状态下施工,防止流砂现象和增加边坡稳定,决定采用深井井点降水的方法降低地下水位。
沿基坑四周设置深于坑底的深井,通过抽水使地下水位低于基坑底,待地下水位降至预期高度并稳定后,实施全面开挖。
2 井点计算,确定井深和井距
(1)确定井点系统的布置方式
根据基坑平面形状,井点环绕基坑按U 形布置,平面及高程布置见图1。
图1 环状井点(单位:m )
井管的埋设深度H 按下式计算
H ≥H 1+h +iL
式中 H 1———井管埋设面至基坑底的距离,m ;
h ———基坑轴线上降低后的地下水位至基坑
底的距离,m ;
i ———地下水降落坡度;L ———井管至基坑轴线的水平距离,m 。
因此,井管埋设深度H ≥19.2m ,
取22m 。
(2)涌水量计算
根据水井理论,当均匀地在井内抽水时,井内水位
开始下降,而周围含水层中的潜水流向水位降低处。
经过一定的抽水时间后,井周围原有的水面就由水平变成弯曲水面,最后这个曲线渐趋稳定,成为向井倾斜的水位降落漏斗。
本工程井点系统是多个井点同时抽水,形成群井,按无压完全井群井井点系统公式涌水量Q 。
计算简图见图2。
图2 无压完全井涌水量计算简图
Q =1.366K (2H -s )s/(lg R -lg x 0)式中 Q ———井点系统总涌水量,m 3/d ;
K ———渗透系数,m/d ;H ———含水层厚度,m ;s ———水位降低值,m ;R ———抽水影响半径,m ;x 0———基坑假想半径,m 。
其中,R =1.95s (HK )1/2=222m ,x 0=(F/π)1/2
=34.7m ,F 为基坑井管所包围的面积。
因此,群井总涌水量Q =3508.2m 3/d 。
(3)确定井点数量与间距
井点数量n =1.1Q/q =10.72,取n =11。
式中,q 为单根井管出水量,根据QY 25型潜水泵的流量,取q =360m 3/d 。
井点间距D =C/n =20.18m ,取D =20m 。
式中,C 为环形井点布置长度。
3 井点系统设备选用
井管采用预制混凝土管,管径为300mm ,井管上部为普通混凝土管,井管下部过滤部分采用无砂大孔
・房建・
收稿日期:20030212
第一作者简介:张淑英(1941—
),女,教授。
地理信息系统(GIS )技术在城镇及铁路站场
地下管线规划管理中的应用
张淑英 赵卫萍
(兰州交通大学环境科学与工程学院 甘肃兰州 730070)
摘 要 简单介绍地理信息系统(G IS )技术和国内外现状,指出现有城市管网和铁路站场地下管线管理中存在的问题,提出相应G IS 系统的结构和应具有的功能、所需系统环境和基础数据,以及该系统在应用中的主要功能。
关键词 地理信息系统(GIS ) 城市管网 铁路站场 地下管线
1 GIS 与地下管线信息管理
地理信息系统(GIS :G eographic In formation System )
是为特定目标建立的空间信息系统,它是在计算机硬件、软件和网络的支持下,对有关空间数据进行预处理、输入、存储、检索查询、处理、分析、显示、更新和提供应用的技术系统。
GIS 在国外的发展较早,始于20世纪60年代的加拿大,目前在欧美等发达国家和地区已经达到了普及和很高的应用水平。
我国的GIS 起步于80年代初,但发展很快,目前正在向产业化方向转变。
铁路站场地下管线种类繁多,除给水、排水管线外,还有电力电缆、通信电缆、信号电缆等,而这些管线
的设计、维修管理又分属不同的单位和专业,这就给站
场地区的地下管线的维修管理带来很大困难,对站场改扩建工程的顺利进行带来不利影响。
随着铁路列车的提速,对站场基础设施的要求更高了。
所以,及时了解和掌握铁路站场地下管线的工作情况,建立铁路站场地区GIS 对铁路运营管理现代化有重要意义。
城镇与铁路站场的地下管线资料,包括现状图和规划图,目前基本上仍然是纸张图件存档管理,
规划设计人员对管线资料的应用是铅笔加直尺的手工方式。
这种状况的弊端是显而易见的。
鉴于目前的状况,建议建立基于GIS 的管网信息管理系统,把纸张图件的信息管理、规划应用工作转移到计算机中来。
总体目标是:建立城镇或铁路站场的管网GIS 系统,把该地区的地理基础数据、管线普查数据基于地理数据库管理起来,使日常与管线数据有关的工作快速、高效地展开。
混凝土管,外面包裹一层棕麻,用铁丝绑紧。
水泵采用QY 25型潜水电泵,出水管采用DN50钢管,2～4m 为1段,法兰连接。
4 深井布置及埋设
井点成孔采用冲击钻机,泥浆护壁,孔口设置护筒,一侧设排泥沟、泥浆坑。
孔径采用<600,比井管直径大300mm 。
井管沉放前应清孔,井管安放力求垂直,井管过滤部分要放置在含水层适当的范围内,井管与土壁间填充砂滤料。
深井内安设潜水电泵,深井构造见图3。
深井井点施工程序为:井位放样→做井口、安护筒→钻机就位、钻孔→回填井底砂垫层→吊放井管→回填管壁与孔壁间的过滤层→安装抽水控制电路→试抽→降水井正常工作。
5 井管降水施工
开始抽水在水位达到稳定前每隔2h 观测1次水图3 深井构造(单位:mm )
位下降情况;以后每天每隔4h 观测1次水位。
以上
工作由专人负责,并作好详细记录。
水位降到设计水位后,应连续抽水保持水位稳定,然后进行全面开挖。
井点降水从6月～11月,其间经历了一个雨季,证明降水是很成功的。
采用深井井点降水,施工比较简单,技术容易掌握,降水效果明显,特别适合涌水量大的砂类土。
・其他・。