地下综合管廊盾构法施工智能化安全管理研究

地下综合管廊盾构法施工智能化安全管理研究

李,飞

中建八局轨道交通建设有限公司，江苏省210023

摘要：随着我国城市轨道交通、大型地下综合管廊等工程的不断推进，我国城市地下空间具有巨大的开发潜力。城市地下综合管道走廊是指将供电、供热、给排水、通讯、燃气等各类工程管道，按一定的顺序布置于地下通道内，形成的一条综合管道走廊，又称“共沟”。在地下综合管廊盾构法施工过程中，安全管理是非常重要的。本文结合实际，探讨了在盾构法施工过程中，地下综合管廊的智能安全管理，以期对同类项目有一定的参考价值。

关键词：盾构法；安全管理；地下综合管廊

一、智能化安全管理

（一）“三重保险式”多媒体+实名制管理体系

1.“一重保险”多媒体安全培训工具箱

针对施工现场施工人员文化程度较低，安全意识较差的现状，运用“多媒体”安全培训工具箱，通过“多媒体”+“实名制”的“三重保险”，有效地解决了施工现场人员多，安全意识不强的难题。多媒体安保训练工具包，将身份信息录入、办公无纸化、楼宇安保知识讲解等功能融为一体，使之真正成为一套完整的方案。操作人员在进入该站点前，仅需持有其自身的 ID，就可以进入该装置的标识区，这种装置能自动地输入身份识别信息，并能自动地消除身份识别卡。而那些年纪大了的，则会自动“拒绝”。通过本装置的智能化训练系统，对已经成功录入个人资料的工作人员进行自我训练，训练员工在工作中应注意的问题，并对其进行相应的讲解，讲解完毕后，开始测试。配备了多种多媒体安全训练工具包，并配备了相应的远程控制装置，向参考者发送一个答案遥控，由参考者输入他们的数字进行答案。测试结束后，测试成绩将由训练系统自动输出。只要考试及格，就可以申请入学，未及格者将重新参加培训，并进行新的测试。如果测试没有及格，就不会被录取。多媒体安全训练工具包使用起来非常便捷，可以适应不同文化程度的操作者，可以完全替代繁杂的纸面评价训练方式。

2.三重保险”下井门禁系统

井门安全措施与进入井口时的保安措施一样，但是这一措施是独立的，只有在井下操作人员才能实施。地面操作人员不允许进入井下。通过对井下门的设置，以及对井下工人人数及个人资料的及时更新，可明显地提高工人对井下工人的实时性。沈阳地下管廊工程“多媒体+实名制“三包”管理系统”以其“一机一卡两制三险”的智能管理特色，将对施工人员的人身安全进行系统化，科学化，精细化和动态化的管理。

（二）虚拟与现实的双重体验区

地下综合管廊项目是世界上第一个将 VR工地安全大厅和安全区这两大高科技产品引入进来的，目的是为了让作业人员能够更真实地感受到非法作业的后果，从而养成遵守法律法规、遵守法律的好习惯。虚拟安全体验馆能够模拟出在高空作业过程中发生的意外坠落、坍塌、物体碰撞、机械损伤、起重事故、触电等多种作业情景。操作者在虚拟环境中，通过对设备的感知，感受到设备的危险与危害，从而对设备的违法行为进行抵制。“实体安全经验”域由五大板块组成。第一个环节为头盔碰撞感受，利用空气压力来操控钢珠坠落，让操作者感受到来自高处物体的撞击，并意识到戴头盔的重要意义；第二环节是对我国钢索应用的体会，这一部分重点是对钢丝绳的正确用法以及不能使用的部位进行讲解；第三环节是电气一体化的感受。这个区域主要是为用户提供暂时用电的安全说明和电击体验。操作员把两只手放在触摸屏上，按下按键就能调整触摸屏的力度。从低到高，使操作人员在不同的电流强度下，可以亲身体会到触电的感觉；第四环节为急救安全心得体会，重点介绍了在突发事件中所采取的应对措施，以及在突发事件中所应注意的一些问题，并进行了相关的科普；第五环节为实际操作中使用灭火器材的体会。这部分主要是对灭火器材的分类及正确使用方法的介绍，使操作者在遇到突发事件时，可以根据自己的实际需要，选用合适的灭火器材。

（三）“安全之星”制度的应用

为了推动形成全员参与、相互监督的安全自控体系，地下综合管廊项目采用了安全奖励和正向激励的方式，对工人的安全行为进行认可，激发他们参与到安全生产管理中的积极性，并引导所有的项目参与者营造出“安全从我做起”的良好氛围。构建起一道坚固的安全防线，提升人们的安全意识，降低非法操作的次数，并对现场的安全风险进行及时的识别并解决，保证所有的隐患和违法行为都消失不见，持续提升现场的安全管理水平，创造出具有代表性的项目的安全文化，并将安全之星的评选活动进行下去。此项工作将在工程负责人的配合下开展，同时还将建立一支安全监控团队。每个井都有两个人负责安全监测。每个保护井工区的负责人和两名监督员，要对工作在日常管理工作第一线的工人和团队进行观察，要对自己的安全意识进行强化，要遵守规章制度，保护他人的安全，要对环境和公共设施的保护表示关注，要敢于提出合理的管理建议。

二、盾构法施工在地下综合管廊建设中安全技术分析

（一）施工前准确活动

在开始施工之前，必须对所有的工作人员进行三次的安全教育，并对他们进行安全教育，制定特殊的安全方案及特殊的全面紧急方案，针对超出某一等级的高危子项目，制定相应的方案，并请专家参与，按照方案进行建设。该项目涉及的所有施工场地均需加固，并应在基坑周边预留足够的空地，以便施工机械可在开始工作时使用。在施工过程中，应注意人和机器之间的分隔，以保障工人的行动安全，须对基地的地形、地下水状况、年降雨量、周边地形及土质等进行必要的测量。在此基础上，提出了相应的保护措施，保证了施工现场的安全性。

（二）施工现场安全措施

建筑工地是施工过程中最容易出现安全事故的场所，所以在采取安全措施时，必须充分考虑到这一点。第一，要做好工地的规划，对工地各项设备进行合理安排，保证工地的封闭性，并对工地进行有效管理。建筑工地实行24小时保安服务，闲杂人等不得入内。同时，对工人实行实名制，要求工人持工作证进入工地。第二，应按施工地点的具体条件，制定相应的安全防范措施及警告标识，并保证其摆放在明显的地方。第三，在地下管线盾构工程中，因要进行淤泥准备及淤泥分离，需采用较高的设备进行灌浆及淤泥分离。在使用过程中，应设置相应的防雷器，并应经常对其接地电阻进行检测，以免因雷击而导致人身安全问题。

（三）施工机械设备的安全检测

在施工之前，应对使用于盾构隧道的各种机器设备，进行全面、细致的检验，并在吊装过程中进行试起吊、运行。同时，在吊运时，禁止超负荷。同时，按照国家《起重作业安全操作规程》的要求，对吊车进行了操作训练。为了保证建筑工人的安全，必须由有资格的工人来操作。保证施工现场的电气，照明，高压线路等的绝缘，并根据国家的绑扎技术标准，对其进行敷设。另外，在工地上使用的机器，也要有相应的防护措施，以免发生漏电事故。

（四）盾构掘进中的复杂地层对策

在盾构施工中，常遇到软弱岩层、孤立岩层、溶洞等地质环境恶劣的问题。为了保证建筑的安全，必须采取有效措施。按照理论计算的方法，对切削水压进行调节，并在施工过程中逐渐校正误差，每环掘进速率要达到所需的节距，并保证同步节距系统在任何时候都能正常运转，同时要严格控制土层的采出量，不能出现过多、过少的现象。在挖土过程中，应适时地进行定向，对于特别复杂的土层，可选用高粘性的粉土，其配比可视具体情况而定。要加强对地表及巷道的监控，及时向施工进程中的各项信息反馈。在此基础上，利用信息反馈的方法，对施工工艺进行了优化，保证了盾构隧道在穿越这一区段的过程中，施工工艺的稳定性和连续性。另外，在挖掘过程中，还应该对挖掘路线进行附加地质勘察。在地质条件较差的情况下，对软弱的孤立岩层或岩层，可采取预先加固、爆破和接缝等措施，保证岩层的连续性和稳定性，保证隧道施工的顺利进行。

结论

综上所述，通过对地下综合管廊技术的智能化安全管理模式的开发，可以充分体现出高科技在管廊技术建设中的深度应用，从而推动了建筑安全管理的智能化、标准化、精细化，可以在类似的工程中进行应用和推广。

参考文献

[1]兰东旭,田宇,马伟等.地下综合管廊盾构法施工渣土改良系统研究[J].建筑技术开发,2019,46(05):44-45.

[2]方兴杰,孙旻,冉岸绿.地下综合管廊盾构法施工技术分析[J].山西建筑,2019,45(04):103-105.