网站首页  词典首页

请输入您要查询的论文：

　

标题 高科技探测技术在南水北调质量监管中的应用
范文 张晶+白咸勇+岳松涛

摘要：为保证南水北调工程质量，规范南水北调工程质量监管工作，国务院南水北调办公室创新了多项工程质量监管措施。为保障这些措施的落实，首先需要通过检测的方式对工程进行全面体检，在南水北调工程质量检测中，国务院南水北调办公室组织人员取长补短，综合发挥先进探测技术的优势，大胆创新，联合探测，创新了多个检测方法，在国内多次首创了工程缺陷的探测范例，为进一步完善工程的质量提供了保障。
关键词：质量管理；高科技；探测技术
中图分类号：TV68文献标志码：B文章编号：
1672-1683（2015）001-0157-03
Application of high-tech detection technology
in the South-to-North Water Diversion Project of quality supervision
ZHANG Jing1，BAI Xian-yong1，SHENG Song-tao2
（1.The Office of the South- to -North Water Diversion Project Construction Commission of the State Council，Beijing 100038，China；2.The Construction & Supervision Center of the South-to-North Water Diversion Project，Beijing 100038，China）
Abstract：In order to ensure engineering quality，South-to-North Water Diversion Project office stress that the quality supervision under the state council always as a core task to grasp.Besides，to ensure the quality of the South-to-North Water Diversion Project，they also standardize the South-to-North Water Diversion Project quality supervision work and innovation measures for a number of engineering quality supervision.To ensure the implementation of these measures，first of all need to project a comprehensive physical examination by means of detection.In the quality detection of South-to-North Water Diversion Project，South-to-North Water Diversion Project office under the state council organization staff complement each other，and they comprehensive use of advanced detection technology，bold innovation，joint detection，innovation several detection methods，in the domestic many pioneered engineering defects detection example，ultimately provides a guarantee to further improve the quality of engineering.
Key words：quality supervision；high-technology；detection technology
1南水北调工程质量管理的情况
1.1南水北调工程概况
南水北调工程是迄今为止世界上最大的水利工程，是优化我国水资源配置的重大战略性基础设施。从1952年10月毛泽东同志视察黄河时首次提出南水北调的伟大设想，到1992年10月党的十四大把南水北调列入我国跨世纪骨干工程，再到2002年12月南水北调工程正式开工，历经五十余年的规划设计、科学论证和反复比选，最终形成南水北调工程总体规划和东、中、西三条调水线路工程实施方案。通过兴建南水北调工程，实现东、中、西三条调水线路与长江、淮河、黄河和海河四大江河的联系，构成“四横三纵”的中国大水网总体布局，实现水资源南北调配、东西互济，十分有利于在更广范围内进行水资源优化配置。工程建成后总调水规模448亿m3，几乎相当于新增加一条黄河，对缓解我国北方地区水资源短缺局面，改善生态环境，提高人民群众生活水平，增强综合国力，都具有十分重大的意义。
1.2南水北调工程质量监管概况
质量是工程的生命，为保证工程的质量。国务院南水北调办公室始终把质量监管作为核心任务来抓，在质量监管上保持高压态势，健全质量监管制度，落实质量责任，完善监管手段。在工程参建各方的共同努力下，南水北调工程质量总体可控，不断向好，满足设计要求。狠抓严管工程质量的做法，彻底打破了以往国家重点工程质量监管的惯常做法，在国内产生了良好反响。
1.3南水北调工程质量监管措施
为保证南水北调工程质量，规范南水北调工程质量监管工作，国务院南水北调办公室创新了多项工程质量监管措施。
一是建立健全质量监管制度体系，组织制定实施了《南水北调工程建设质量问题责任追究管理办法》《南水北调工程建设信用管理办法（试行）》《南水北调工程建设关键工序施工质量考核奖惩办法（试行）》《南水北调工程质量责任终身制实施办法（试行）》《南水北调工程建设举报奖励实施细则（试行）》等一系列制度办法，实现了南水北调工程质量监管的制度化。
二是建立完善以“查、认、罚”（即发现问题、认证问题和责任追究）为核心的“三位一体”质量监管工作体系，强化“三查一举”（即质量飞检、站点监督、专项稽察、有奖举报）质量监管措施，全方位查找质量问题，力争及时发现问题、快速认证问题、从严责任追究。
三是根据工程质量管理形势，开展多次质量集中整治和专项检查，提高全系统的质量意识，落实各参建单位的质量责任。2011年、2012年连续两年国务院南水北调办公室领导亲自带队开展质量集中整治和质量专项检查；2013年开展了以监理“311”专项整治行动、再加高压“167”亮剑行动为核心的质量集中整治工作；2014年开展充水前质量排查、充水期间质量巡查。
四是突出重点，紧盯关键，研究确定渠道、渡槽、倒虹吸、水闸、跨渠桥梁等5类工程的质量关键点，确定渠道、桥梁、混凝土建筑物各类工程质量重点监管项目和相应35种不放心类质量问题，明确参建单位的质量管理责任、监督管理单位职责，实施重点监管，发现质量问题从严从重责任追究。并对检查发现的严重、典型质量问题，实施通报、通告，开展专项排查，督促快速整改质量问题。
五是不断创新质量监管方式，制定并实施全面排查、领导飞检、派驻监管、特派监管、挂牌督办、专项行动、联合行动等20余项全面监管和重点监管相结合的质量监管措施。特别是发挥国务院有关部门职能作用，与水利部、住建部、工商总局、国资委建立了五部委联席会议议事机制，实施五部联查联处。
六是统筹协调，形成南水北调系统合力管控工程质量的局面。采用有效措施，充分调动省（市）南水北调办（建管局）、项目法人及参建单位的积极性、主动性和创造性，积极发挥项目法人、建管单位的质量管理作用，充实一线质量管理人员，形成上下联动、区片结合、协同配合的质量监管体系。
1.4落实质量监管措施的保障方法
为保障这些措施的落实，首先需要通过检测的方式对工程进行全面体检，对工程是否存在质量缺陷进行准确的检测，确定工程缺陷的位置、性状。工程质量分为工程外观质量和工程内部质量和两个部分，对工程外观质量的检测方法很多，如经纬仪、全站仪等等，这些检测手段属于常规、普遍，而且显而易见，能够用目测的方式去确认。但对工程内部的检测是较为困难的事情，过去采用的超声波、冲击波、弹性波等方法对工程内部进行检测，这些方法虽然取得一定的成果，但是均存在不能真实、全面的反映工程内部全部情况。为此，在南水北调工程检测中使用了国内外检测前沿技术进行检测，针对南水北调工程的不同类型，使用了探地雷达、混凝土透视仪、大地音频探测仪等多种国内外领先的检测设备、检测方法。
2南水北调工程使用的先进探测技术
2.1探地雷达设备
探地雷达是用高频无线电波来确定介质内部物质分布规律的一种地球物理方法，它利用宽带电磁波以脉冲形式来探测地表之下的或确定不可视的物体或结构。使用的电磁波频率范围为25-2 300 MHz，它的三种电磁脉冲基本模式包括，反射，速度探测，层析成像。探地雷达包括发射机和接收机以及信号处理设备等3个部分（图1），其工作原理是发射机不断发射连续的电磁脉冲，该脉冲在介质中传播， 在地下介质的电特性有变化的地方（工程缺陷处），电磁波 发生反射（即散射）， 接收机拾取“背散射”信号，记录它 并将其传输到信号处理设备中，经分析将工程内部全部情况表现到电脑显示屏上。这种方法具有高分辨率、高效率、能够在电脑屏幕上连续全面反映出工程内部的特点，主要应用于对南水北调土方填筑工程内部缺陷的探测。
图1探底雷达工作示意图
2.2可控源音频大地电磁仪
可控源音频大地电磁仪使用可控源音频大地电磁法（Controlled Source Audio-frequency Magnetotellurics）探测物体内部缺陷。该法最早是由加拿大多伦多大学的D.W.Strangway教授和他的学生Myaron Goldtein于1971年提出。针对大地电磁测深法场源的随机性和信号微弱，以致观测十分困难这一状况，他们提出了一种改变方案——采用可以控制的人工场源。从而在理论和实践两方面奠定了该法的基础。
自20世纪70年代中期起该法得到了实际应用，一些公司相继生产用于该方法测量的仪器和解释应用软件。20世纪80年代以来，方法理论和仪器都得到了很大发展，应用领域也扩展到了地质普查，勘探石油、天然气、地热、金属矿床，水文，环境等方面，从而成为受人重视的一种地球物理方法。其主要使用原理为：用发送机通过接地电极A、B向地下供交变电流，在地下形成交变电磁场。电流的频率可在一定范围内变化，通常从2-3～213 Hz按2进制递变，在接地十分困难的地方可用不接地回线作垂直磁偶极子来发送电磁场。同时在距离AB相当远的地方进行测量。所谓“相当远”指的是在这些地方的电磁场已接近平面波，从而可使用卡尼亚电阻率计算公式并方便解释。若选用直角坐标系，X轴平行AB，Z轴垂直向下，那么标量测量是在测点测量每一频率的电场分量EX和正交的磁场分量HY，并计算卡尼亚电阻率。根据需要，可以分别以相互垂直的两组场源供电，对每个场源都测量5个电磁场分量，从而形成张量电磁测量。张量电磁测量虽然信息量丰富，但工作效率低。作为一种简化，可以测一组场源的电、磁场分量组成矢量电磁测量。实际应用中，面积性的标量电磁法也可取得良好的地质效果。这种检测方法具有）工作效率高、勘探深度范围大、垂向分辨能力好、水平方向分辨率高、地形影响小、高阻电屏蔽作用小。
2.3探测技术的选择
鉴于探地雷达设备、大地音频探测仪、混凝土透视仪设备各自均具有一定的优势，同时都有一定的局限性，在南水北调工程质量检测中，国务院南水北调办公室组织人员取长补短，综合发挥先进探测技术的优势，大胆创新，联合探测，创新了多个检测方法，在国内多次首创了工程缺陷的探测范例，为进一步完善工程的质量提供了保障。
3探测范例
地下工程围土缺陷的探测。
某些地下工程施工完毕后，由于外部水文地质情况的改变和施工中对原土的扰动，会在地下工程的周边出现一些小的空腔或裂隙等缺陷，如果空腔或裂隙集聚过多就会产生大的空洞，造成地下工程周围的围土塌陷，为探测这些空腔和裂隙的确切位置，为下一步充填密实这些空腔和裂隙做好基础工作。
鉴于地下工程已经建成，而且深埋在土体地下（埋深500～600 m），无法再使用简单的检测设备检测，为此，提出了，外部使用大地音频探测仪从工程附土表层探测，内部使用探地雷达设备从地下工程内部探测，共同确定缺陷的位置、大小等缺陷性状。此次在地下工程的内部延轴向布置探测线4道，在顶部填土上对应布置测线4道，共计探测长度4.4 km，通过此次探测，共发现23处空腔。随后通过注浆的方式将这些空腔进行了加固。缺陷位置探测见图2。
随便看

　

科学优质学术资源、百科知识分享平台，免费提供知识科普、生活经验分享、中外学术论文、各类范文、学术文献、教学资料、学术期刊、会议、报纸、杂志、工具书等各类资源检索、在线阅读和软件app下载服务。

　

Copyright © 2004-2023 puapp.net All Rights Reserved
更新时间：2025/2/11 1:11:01