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为什么需要非开挖技术?

发布时间:2022/12/2 9:44:11 点击次数:

非开挖技术之所以受到越来越多的应用和重视,既有其固有的技术优势,也有社会发展带来的巨大渴求,主要表现在:地下穿越是社会发展的必然要求。


无论是各行业部门规划不到位,协调不好,还是基建发展需要,新的地下设施总在不断增加,这时要么开挖,要么非开挖,必然选择其一。由于非开挖的


优势逐渐被人们认同,非开挖技术日趋成熟,非开挖施工成本逐年降低,所以非开挖的应用在逐年增长。地下管线是城市基础设施的重要组成部分,电缆


管、上下水管网、热力(动力)管道同地下铁道一起,被称为城市的生命线,随着社会的发展,地下管线的长度持续增加,另一方面,我国人均管道的占有


量远低于西方发达国家,据1998年的数据,我国自来水和下水道的人均占有量仅分别为0.18m/人和0. 非开挖技术之所以受到越来越多的应用和重视,既有


其固有的技术优势,也有社会发展带来的巨大渴求,主要表现在:


    (1)地下穿越是社会发展的必然要求。无论是各行业部门规划不到位,协调不好,还是基建发展需要,新的地下设施总在不断增加,这时要么开挖,


要么非开挖,必然选择其一。由于非开挖的优势逐渐被人们认同,非开挖技术日趋成熟,非开挖施工成本逐年降低,所以非开挖的应用在逐年增长。地下


管线是城市基础设施的重要组成部分,电缆管、上下水管网、热力(动力)管道同地下铁道一起,被称为城市的生命线,随着社会的发展,地下管线的长度


持续增加,另一方面,我国人均管道的占有量远低于西方发达国家,据1998年的数据,我国自来水和下水道的人均占有量仅分别为0.18m/人和0.  lm/人,


而欧洲地区人均拥有的上、下水道则为12m/人,分别是我国人均值的66.6倍和120倍,非开挖市场存在巨大的生长空间。 "十一五"时期,北京市需重点建


设基础设施项目共约2400项,需投资约4700亿元。计划改造雨污合流管网200公里,改造供水管网500公里。按照北京市城建规划研究院的规划,未来北京


的地下空间开发将集中在浅层和次浅层地下空间,也就是地面以下负30米以上的空间。将建设地铁、地下广场、地下街、市政隧道(共同沟)、大型地下


储气设施、地下雨水储存设施、地下垃圾站房、地下车库、地下变电站等形式。这其中的通讯设施、功能设施等的施工需要非开挖技术的支持。 在不具备


开挖条件的地区非开挖具有优势城市桥梁、楼房、隧道建成后,开挖铺设管线已不可能。有些虽具有地表开挖条件,但由于管道埋设太深、地下水位较高


,非开挖便成为一种方法。水平定向/导向钻进技术的应用领域是环境治理工程。诸如一些大的垃圾处理场、工业废料场、机场和空军基地的飞机燃料库、


地下燃料储存库、炼油厂、加油站等的污染物在雨水的作用下向地下渗透,污染了地下水和土壤。采用水平定向/导向钻进技术在被污染的区域内钻进水平


井,并在其内铺设过滤等,以抽出被污染的地下水,阻止污染物的进一步扩散。此外,还可采用以下几种治理方式:喷气和土层气化物抽出;回收游离产


品(轻质或重质非溶相液体);生物治理(注入培养基,以加速污染物的分解速度);抽出浸洗和化学稳定;土层监测和取样。地面路网纵横,地下设施交错


,城市区块功能划分成为常规工程施工不可逾越的障碍,对非开挖技术有强烈需求。市政施工中可能穿越的障碍有:现有的地下市政管网、地铁网、公路


网、地下空间及地下设施、建筑物、河流、文物保护地等。用传统的施工方法几乎已无法完成,非开挖方法责无旁贷。北京的轨道网现有轨道里程114公里


,公路网现有市域高速公路里程548公里,到2010年达900公里。现有城市快速路网骨架里程4073公里,到2010年,北京市公路总里程达到16000公里。北京


市市政管网地下已有总长达13 000km以上的各种城市市政管线。2004年全市地下空间总建筑面积为2744亿m2,平均每年增加约300亿m2。这些都有可能成为


新建工程的障碍。


    (2)在不具备开挖条件的地区非开挖具有优势城市桥梁、楼房、隧道建成后,开挖铺设管线已不可能。有些虽具有地表开挖条件,但由于管道埋设太


深、地下水位较高,非开挖便成为一种方法。水平定向/导向钻进技术的应用领域是环境治理工程。诸如一些大的垃圾处理场、工业废料场、机场和空军基


地的飞机燃料库、地下燃料储存库、炼油厂、加油站等的污染物在雨水的作用下向地下渗透,污染了地下水和土壤。采用水平定向/导向钻进技术在被污染


的区域内钻进水平井,并在其内铺设过滤等,以抽出被污染的地下水,阻止污染物的进一步扩散。此外,还可采用以下几种治理方式:喷气和土层气化物


抽出;回收游离产品(轻质或重质非溶相液体);生物治理(注入培养基,以加速污染物的分解速度);抽出浸洗和化学稳定;土层监测和取样。地面路网纵


横,地下设施交错,城市区块功能划分成为常规工程施工不可逾越的障碍,对非开挖技术有强烈需求。市政施工中可能穿越的障碍有:现有的地下市政管


网、地铁网、公路网、地下空间及地下设施、建筑物、河流、文物保护地等。用传统的施工方法几乎已无法完成,非开挖方法责无旁贷。北京的轨道网现


有轨道里程114公里,公路网现有市域高速公路里程548公里,到2010年达900公里。现有城市快速路网骨架里程4073公里,到2010年,北京市公路总里程达


到16000公里。北京市市政管网地下已有总长达13 000km以上的各种城市市政管线。2004年全市地下空间总建筑面积为2744亿m2,平均每年增加约300亿m2


。这些都有可能成为新建工程的障碍。 非开挖具有竞争优势。一个城市的开挖量超过一定比例,必然影响交通和市民正常生活。而非开挖施工不阻碍交通


、不污染环境、不破坏植被、不影响周边建筑物、不影响居民的正常生活和工作秩序。故上海市实行年开挖总量控制,比如2003年上海控制开挖总工程数


不超过1000项。 随着城市的都市化发展,北京市政府将北京规划为适合居住的城市与和谐的社会。特别是北京举办奥运会之后,人们对于工程施工对日常


生活的干扰会日益关注,传统的开挖施工将越来越难以被公众接受,一些用传统方式施工的市政工程将会越来越多的寻求技术含量更高、对人们的出行、


日常生活影响较小的施工方式,这会为非开挖技术的成长提供较好的发展机遇。随着人们环境意识的增强,高污染、强噪音的施工将成为公众难以接收的


工法。施工单位若考虑到开挖后植被恢复的费用,影响商业店铺营业、公交改线的补偿费,开挖方法的经济性日益衰退。此时若政府适时的推行一些强制


措施,规定在北京的重要路段、核心地区需使用非开挖方法,淘汰开挖法的落后工艺,非开挖技术的推广将是顺理成章的事。(4)在有些工程中非开挖具


有比较优势非开挖施工随深度增加时成本增加不是太多,而且还可以按合理路径穿越河流、湖泊、铁路、公路、城市建筑物等,施工效率高,节约材料消


耗,降低施工费用,所以在某些工程中非开挖具有比较优势。



    (3)非开挖具有竞争优势。一个城市的开挖量超过一定比例,必然影响交通和市民正常生活。而非开挖施工不阻碍交通、不污染环境、不破坏植被、


不影响周边建筑物、不影响居民的正常生活和工作秩序。故上海市实行年开挖总量控制,比如2003年上海控制开挖总工程数不超过1000项。 随着城市的都


市化发展,北京市政府将北京规划为适合居住的城市与和谐的社会。特别是北京举办奥运会之后,人们对于工程施工对日常生活的干扰会日益关注,传统


的开挖施工将越来越难以被公众接受,一些用传统方式施工的市政工程将会越来越多的寻求技术含量更高、对人们的出行、日常生活影响较小的施工方式


,这会为非开挖技术的成长提供较好的发展机遇。随着人们环境意识的增强,高污染、强噪音的施工将成为公众难以接收的工法。施工单位若考虑到开挖


后植被恢复的费用,影响商业店铺营业、公交改线的补偿费,开挖方法的经济性日益衰退。此时若政府适时的推行一些强制措施,规定在北京的重要路段


、核心地区需使用非开挖方法,淘汰开挖法的落后工艺,非开挖技术的推广将是顺理成章的事。


    (4)在有些工程中非开挖具有比较优势非开挖施工随深度增加时成本增加不是太多,而且还可以按合理路径穿越河流、湖泊、铁路、公路、城市建筑


物等,施工效率高,节约材料消耗,降低施工费用,所以在某些工程中非开挖具有比较优势。


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