非开挖铺设地下管线工程技术研究

非开挖施工工艺用于城市地下管网的铺设不仅可以加速管网的铺设、维修和更新,还能够减少管道施工对市政道路的破坏及对居民生活的影响。但是,由于地下管线情况比较复杂,如果不能规范施工,会造成对既有地下管线、路基、路面造成破坏。本文通过介绍几种常用非开挖技术的特点,分析了非开挖施工技术存在的不足及其对道路造成破坏的原因,并针对其不足提出了解决办法及措施。     

试论非开挖技术在过海管道施工中的应用

过海管道的敷设采用开挖施工法,造价高、过程控制困难。为克服开挖施工法的局限性,本文介绍了过海管道的非开挖技术施工方法,非开挖技术是一种现代的地下管线施工技术,这种技术能够在开挖少量作业坑(井)甚至不开挖的情况下,来更换、修复和铺设管道,并提出了施工控制点,具有一定的参考价值。     

挑战无极限——威猛水平定向钻机用于北京市污水管道铺设实录

北京市政工程管理处承接田清园小区雨污水合流管线铺设工程,采用非开挖钻进技术施工。该段工程位于北京市方庄南路田清园小区内,从小区西侧11#向东,穿越民宅、公路,铺设直径450mm的PE管道,下游设计高程5mm,0.2%的坡度,管线长度171m,用于田清园小区的污水排放。这是北京市政工程管理处购买威猛D55×100A水平定向钻机后承接的第一项工程,也是北京市首次采用非开挖工艺铺设污水管道的工程。     

挑战无极限威猛水平定向钻机用于北京市污水管道铺设实录

北京市政工程管理处承接田清园小区雨污水合流管线铺设工程,采用非开挖钻进技术施工.该段工程位于北京市方庄南路田清园小区内,从小区西侧11#向东,穿越民宅、公路,铺设直径450 mm的PE管道,下游设计高程5 mm,0.2%的坡度,管线长度171 m,用于田清园小区的污水排放.这是北京市政工程管理处购买威猛D55×100A水平定向钻机后承接的第一项工程,也是北京市首次采用非开挖工艺铺设污水管道的工程.     

非开挖地下信息管线位置检测的新方法

非开挖地下信息管线检测技术是检测非开挖铺设的地下信息管线的新技术.本项研究主要是基于光纤光栅传感器对离散点的曲率数据进行采集,进而利用空间形状曲线拟合进行曲线重建,最终绘制出管线位置形状图.在概述此研究的基本理论基础上,对部分关键技术进行了分析.     

铝合金精馏塔的现场焊接技术

一、概述首钢制氧厂从西德林德公司购入的3万m3的制氧机组全套设备总重量约2200t,80多万件。仅铝合金管道就有11种之多,其空分装置冷箱内的铝合金管道材质等级为K级,设计温度为-195-150℃,管道从φ25mm到φ100mm共98条管线,长度累计3470多m,仅管道接头多达3200多个。     

水平定向钻机杆装卸装置结构及发展历程

正水平定向钻机是一种在非硬岩地质进行地下管线施工的机械,可在不适合开挖地表的公路、铁路、建筑物、河流、闹市区、文物保护区、农作物和植被保护区的地下进行管线穿越施工,铺设煤气、水、电力、电讯、天然气、石油等管线。本文介绍国内外水平定向钻机的钻杆装卸装置结构形式及发展历程。1钻杆装卸装置结构形式国外水平定向钻机钻杆装卸装置性能先进、自动化程度高。目前国际知名公司的钻杆装卸装置主要有平移梭臂、旋转扇形和机器人3种结构形式,如下     

水平定向钻机地质适应性改进

非开挖水平定向钻机是在不开挖地表的条件下,铺设各种地下管线的施工机械,广泛用于穿越公路、铁路、建筑物、河流,以及在闹市区、文物保护区、农作物和植被保护区等不便于开挖地表的管线铺设施工。     

冲击矛转向机构结构有限元分析

冲击矛是一种非开挖装置,它能够实现PE或PVC管、电缆、光缆等中、小直径管线的地下非开挖铺设,有广泛的应用前景和开发价值.文中通过对国内外方向可控气动冲击矛转向机理的研究,提出了冲击矛转向机构的设计方案,建立了该转向机构的结构有限元模型,对转向机构关键零部件的强度进行了校核,校核结果表明了该转向机构设计的可行性,可为冲击矛的总体设计提供参考.     

光学相干层析技术在光学表面间距测量中的应用

搭建了适于镜头中光学表面间距测量的实验装置,用于非接触高精度测量镜面间距.该装置以光纤型时域光学相干层析系统为基础,通过光学表面的层析成像精确测量其相对位置.对样品扫描装置进行了改进,利用高精度导轨移动光纤准直器来移动成像范围,实现对不同深度光学表面的层析成像.利用实验测量系统完成了对空气间隙样品及已装调好镜头的光学表面间距的测量,其中空气间隙样品的测量值为6.026mm,用游标卡尺得到的对比测量值为6.02mm;对镜头关键参数空气间隙的测量值为10.750mm,其设计值为(10.7±0.03)mm.实验系统误差为3.871μm,测量灵敏度为10.5μm.结果显示该方法具有非接触、高精度、高灵敏度的特点.     

基于加速度计和磁强计的非开挖定向钻进无线姿态测量

针对非开挖定向钻进的特殊要求,描述了一种无线定向钻进姿态测量系统,对系统具体的结构以及姿态测量方法同时进行了详细说明.该系统采用三轴微加速度计和三轴磁阻传感器作为姿态敏感器件,实时获取定向钻进中钻具的方位角、倾角和面向角信息.该系统具有体积小、成本低、可靠性高等一系列优点,非常适合浅层地下定向钻进测量.     

现代控制理论在液动穿孔机研究中的应用

本文介绍了非开挖施工技术和新型非开挖施工机械－－液动穿孔机。通过运用现代控制理论对其进行深入分析、建模、仿真、优化，得出最优的结论和参数选择。     

基于PC-PLC的轨道矿车实时监控系统设计

根据井下巷道内轨道矿车的运行情况,设计一种实时检测和显示过车数量、速度、载重量并具有防追尾事故报警功能的监控系统.该系统主要由井下计轴器、巷内信号灯、现场PLC和井上PC组成,基于VB开发了界面友好的监控软件.     

“穿地龙”机器人的设计与综合

介绍了具有非开挖技术的特种作业机器人“穿地龙”机器人系统的设计。该机器人系统主要包括:空心钻头、转向机构、测试系统、控制系统和冲击装置,它集成了非开挖技术中气动冲击矛的优点,加上机器人的设计思想于一身,可提高非开挖的技术水平。详细地叙述了“穿地龙”机器人的工作原理以及土中的轨迹规划问题,并进行了规划仿真研究,通过“穿地龙”机器人的穿孔实验验证了仿真结果的可靠性,为“穿地龙”机器人的工程化应用提供了理论参考。     

Tractional properties of equipment for trenchless pipeline maintenance using a composite sleeve

The tractional efficiency of equipment for trenchless pipeline maintenance using a composite sleeve is determined as a function of pipeline design factors and the internal air pressure.     

DH气动穿孔机在我国的应用前景

ＤＨ气动穿机是一种新型非开挖施工机械,本文介绍它的应用前景,性能参数及及如何使用等问题。     

Near-surface Interface Detection for Coal Mining Applications using Bispectral Features and GPR

The use of ground penetrating radar (GPR) for detecting the presence of near-surface interfaces is a scenario of special interest to the underground coal mining industry. The problem is difficult to solve in practice because the radar echo from the near-surface interface is often dominated by unwanted components such as antenna crosstalk and ringing, ground-bounce effects, clutter, and severe attenuation. These nuisance components are also highly sensitive to subtle variations in ground conditions, rendering the application of standard signal pre-processing techniques such as background subtraction largely ineffective in the unsupervised case. As a solution to this detection problem, we develop a novel pattern recognition-based algorithm which utilizes a neural network to classify features derived from the bispectrum of 1D early time radar data. The binary classifier is used to decide between two key cases, namely whether an interface is within, for example, 5? cm of the surface or not. This go/no-go detection capability is highly valuable for underground coal mining operations, such as longwall mining, where the need to leave a remnant coal section is essential for geological stability. The classifier was trained and tested using real GPR data with ground truth measurements. The real data was acquired from a testbed with coala€“clay, coala€“shale and shalea€“clay interfaces, which represents a test mine site. We show that, unlike traditional second order correlation based methods such as matched filtering which can fail even in known conditions, the new method reliably allows the detection of interfaces using GPR to be applied in the near-surface region. In this work, we are not addressing the problem of depth estimation, rather confining ourselves to detecting an interface within a particular depth range.     

埋地金属管道地面电磁检测技术研究

本文根据埋地长输金属管道检测的实际需要，提出了主要由管道电流检测系统、管道定位仪、频率分析型检漏仪、氢气查漏仪等组成的地面电磁检测技术。该技术不需要现场开挖，就可以确定管道走向、检测防腐层老化状况、确定保护层破损点和管道泄漏点的精确位置。实际工程应用表明：该技术能快速、有效地实现埋地长输金属压力管道的无损检测和安全评定，具有创新性和重要的参考价值。