欧洲隧洞施工技术及水务管理体制考察报告

行业资讯

zixun

当前位置:首页 > 行业资讯 > 正文

欧洲隧洞施工技术及水务管理体制考察报告

山东茂隆新材料科技有限公司 2020-11-18 2541 0


简介: 本文重点介绍了德国海瑞克公司的盾构技术,荷兰、德国的水管理经验,以及考察团的一些体会。关键字:欧洲 隧洞 盾构 水务管理

2002年12月5日至19日,河北省水利厅组织水利专家赴西欧对隧洞施工技术和水务管理体制等方面进行了考察。

1 隧洞施工技术

德国海瑞克(Herrenknecht)公司是集盾构机械生产和隧洞盾构施工为一体的专门厂家。考察团专程到该公司总部进行参观访问,会谈中海瑞克总裁表示:该公司对中国南水北调工程非常感兴趣,希望在隧洞工程中与中方合作;希望在河北建设配件生产和组装厂,作为该公司在中国北方的生产组装基地。

该公司在中国天津、成都、南京、辽宁都有在建项目,大多为地铁隧洞工程。据介绍,海瑞克盾构技术适用于各种地质条件,主要分土基和岩石两种,前者适用于APM盾构机,后者适用于TBM盾构机,对于黏土、沙、卵石、岩石不同地基都需要配置不同的盾构机械。目前为止所做隧洞最大直径为14 m(穿河工程)。不同地基、不同直径、不同用途的隧洞掘进成本差距很大,一般土洞每m掘进成本约6 000~7 000欧元(折合人民币约5~6万元)。

为进一步了解该技术的性能,考察团专门到该公司正在施工的拉龙(Raron)铁路隧洞工地进行了参观考察。工地的文明施工、现代化施工景象给考察团成员留下了深刻印象:生活、办公区窗明几净,环境优美、舒适;施工区场地整洁,空气清新,无烟尘,见到的多为重型自动化施工机械,而施工人员稀少。

拉龙铁路隧洞全长32 km,双洞,设计直径8.4 m,开凿直径9.4 m,内衬厚度0.5 m,盾构机转速6转/min,钻头冲击力25 t, 每天掘进速度2~3 m,每班操作人员14人。施工顺序为:钻进—锚杆锚固—加钢丝网(破碎带加钢圈)—浇注混凝土—防渗PVC—浇注混凝土—防渗PVC—浇注混凝土—抹面。

2 水务管理

2.1 荷兰

2.1.1荷兰的水资源综合管理 荷兰是一个土地低洼、人口稠密、濒临大海的国家,现有陆地面积3.4万km2,约1/3的土地位于平均海平面以下,60%的土地面临洪水威胁,有 3 500 km2的土地由围海造田形成,人口密度在190~915人/km2之间。历史上,荷兰水利工作的中心任务是防洪除涝,经过几个世纪的努力,河道防洪已达到很高的标准。但随着工业的发展和人口的增长,污染问题日趋严重,从20世纪70年代以来,采取有力的措施,较好地解决了莱茵河的污染问题。经过不懈的努力,荷兰的水资源管理已从中世纪到1800年的防洪阶段、1800—1950年的排水和供水阶段、1950—1985年的水质保护阶段,进入到1985年开始的第4个阶段——综合水资源管理和可持续发展阶段。

1989年荷兰第三次制定了国家水管理政策文件,确立了对水资源实行综合管理的方针。国家把水不仅仅作为一种不可替代的自然资源,也作为生态系统的重要组成部分,还作为一种社会经济商品,水资源的开发利用不仅要满足水量的供应,提供优质的水,而且要满足生态目标和功能需求。水资源的综合管理是在对水资源从技术、社会、经济、环境和人类健康,进行多部门综合评价的基础上,根据国家经济发展政策,对水资源持续合理利用、保护、管理进行规划,建立起广泛的公众参与体制及合理的政策、法律、财政机制,保证水资源的可持续利用。

2.1.2荷兰的水管理体制 荷兰的水管理体制分为三级:即国家、省(12个)、市政府(625个)与水董事会(65个),市政府和水董事会均为第三级。

中央政府负责制定国家防洪政策、国家水管理战略规划、国家地表水战略和执行规划,对省政府进行监督,指导市政府和水董事会的工作,负责重要河流的管理和建设国家级的基础工程,也负责水事纠纷的裁决,具体由交通、公共工程和水资源部的水利总局负责。该局在全国设有10个地区分局负责国家管理的大江大河、主要运河、河口、领海的水量、水质管理及防洪、防潮大坝、大堤管理和航运管理。

12个省政府水利局负责制定区域和地方的地表水和地下水的战略规划,制定省的水管理计划,负责地下水的管理,确定水董事会的防洪和水管理任务,确定非国家管理的水体的功能,还负责组建水董事会。当市政府、居民、公司与水董事会发生矛盾时,省政府负责裁决。

水董事会是一个历史悠久的基层水管理组织,始建于中世纪,是一个非政府的、公共的、经济独立自主、自负盈亏的组织。目前荷兰全国有65个水董事会,并有进一步调整合并的趋势。水董事会的主要任务是:防洪排水、水管理、陆水道和道路的管理。

水董事会根据国家的水管理法制定水管理计划以及废污水的水质控制计划,并负责污水处理厂的建设运行。

现有625个市政府的职能是:将城市积水排到运河里去,建设和维护污废水收集系统,将污水送到污水处理厂进行处理。

2.1.3荷兰的水法律框架 长期以来,荷兰制定了一系列的防洪和水管理法律,主要有:国管基础设施法、水法(Watersteaatswet 1900)、河流法(River act 1908)、三角洲工程法(Delta act 1958)、地表水污染防治法(Pollution of surface waters act 1970)、地下水法(Groundwater act 1982)、土壤保护法(Soil Protection Act 1986)、水管理法(Water management act 1989)、水董事会法(Water board act 1992)、防洪法(Flood protection act 1996)。

2.1.4荷兰水资源管理的投资与费用回收机制 荷兰是一个只有1 500万人口的国家,但1994年用于水利建设和水资源管理的经费达37.15亿美元,占荷兰国民生产总值(GNP)的1%,人均241美元。

国家用于防洪和水管理的经费来源于国家预算,主要用于制定国家防洪和水管理的政策及其对实施情况的监督,用于国家管理的大江大河、大湖、河口、重要的运河、边界河流和国际海域的运行管理,用于重要的防洪工程(如主要的堤防,三角洲工程、沿海的堤防和沙丘)和航道。另外,向国家管理的水域排放污染物也必须向国家交纳污染税。

省政府用于防洪和水管理的经费来源于国家预算、征收的汽车税和广播税以及地下水税等。水董事会用于防洪和水管理的经费来源于水董事会费(Water board charge)和污染税(Pollution Levy)两种税收。各个水董事会的水董事会费和污染税有所不同,根据收支情况由各个水董事会自主确定或修订。

水董事会费主要用于防洪和水量管理,在水董事会管辖范围内的居民、土地拥有人、土地承租人、房屋和建筑拥有人、商业建筑和设施的使用人按其受益的程度付费(或税)。所有的家庭和排污单位都要付污染税,污染税根据污水的排放量和污染物(耗氧物质和重金属)换算成人口当量来计算。

市政府主要负责城市的污水收集。污水收集系统的建设费用通过征收污水收集税来解决,许多市的费用来自房地产税。

2.2 德国

德意志联邦共和国位于中欧西部,北临北海和波罗的海,面积35.7万km2,辖16个州,人口8 220万。年平均气温8.5℃~9℃,年平均降水量平原地区500~1 000 mm,南部山地、高原区1 000 mm以上。

德国政府没有设立部级水管理机构,德国水利管理总局是交通建设部的下设机构,总部位于卡尔斯鲁厄市,由6个部门组成:⑴建设技术部,负责所有技术问题,包括设备年检、水库设备审核、建材使用许可证的发放、生态保护、工程前期工作审批和认证、水工模型试验等,甚至包括地方科技人员的技术培训、建设项目的规划设计等;

土工膜是一种以高分子聚合物为基本原料的防水阻隔型材料。主要分为: 低密度聚乙烯LDPE土工膜、高密度聚乙烯HDPE土工膜和EVA土工膜。1.幅宽、厚度规格齐全。2.具有优良的耐环境应力开裂性能及优良的耐化学腐蚀性能。3.优良的耐化学腐蚀性能。4.具有较大的使用温度范围和较长的使用寿命。5.使用于垃圾填埋场、尾矿储存场、渠道防渗、堤坝防渗及地铁工程等。

⑵地质部,负责新工程的地质咨询,地质勘探,堤防水压测试,地下水监测等;⑶内河航运部;⑷办公厅,负责人事、培训、接待等;⑸海运部(设在汉堡);⑹信息中心(位于土林根州)。德国水利管理总局在全国各地分设7个内河航运管理分局,39个派出机构,8个内陆水道建设管理局。各州没有专门的水管机构,仅在州的经济部中设有专门负责水利方面的人员。从其机构设置即可看出,水利管理总局的任务是航运管理,水利发电、防洪等任务不大,由各州自己管理。

由于德国较小,稍大一些的工程都由水利管理总局负责认证、协调、建设、管理,近年的较大工程是莱茵河与易北河连接的运河工程,其中的一座跨河渡槽规模宏大,基于航运要求,渡槽宽度40 m,水深4 m,如此大规模的渡槽在国内外很少见,对我国即将实施的南水北调工程有很大的参考价值。

德国水利管理总局共有职工445人,40%为水利专家,经费由国家财政拨付,相当于我国的事业单位。德国每年用于水利管理和建设的经费约100亿欧元(相当于人民币约830亿元),其中4亿欧元为管理总局的经费。

3 体会与建议

(1)德国海瑞克公司的盾构技术,无论是技术水平还是施工经验都是世界一流的,对我国南水北调工程具有较高的应用价值。但从该公司在中国实施的工程来看,多为地面建筑物拆迁难度大、不适宜开挖的城市地铁土质隧洞工程,因此,对于河北省南水北调工程中长度较短(500~2 000 m)的岩石隧洞的适用性尚需进行技术经济比较论证。如果南水北调石家庄市区段采用暗涵方案,为了不影响地面构筑物,尤其是铁路编组站的正常运行,采用盾构技术倒是存在较大的可行性。

(2)国外的文明施工、清洁施工、自动化施工值得我们借鉴。在拉龙隧洞工地,考察团感触最深的,除了德国海瑞克公司的大型盾构机的巨大威力外,就是工地很好的环境质量和高度的自动化,这在河北省南水北调工程的施工中应该大力推行。

(3)德国海瑞克公司对考察团表示了强烈的合作愿望,并很希望在河北建配件厂和组装厂,考察团希望有关方面予以高度重视,并作好2003年3月该公司总裁来访的准备。

(4)德国莱(莱茵河)易(易北河)运河渡槽无论是其跨度,还是规模,甚至设计施工技术都值得我们学习借鉴,建议有关部门对其组织专门考察。

(5)河北省水利厅与荷兰的南荷兰省水利环境交通厅近年来往交流比较密切,双方都表示有合作意向,但按照规定,必须通过国家有关部门才能实现,希望有关部门提请水利部予以重视。

(6)大力推行水资源统一综合管理。对水资源进行统一综合管理,既顺应世界潮流,又符合河北省实际。要理顺部门之间的关系,做到事权划分清楚,责任明确,用好、管好、开发好我国的水资源,使保护水资源、改善水环境成为公民自觉的行动。

(7)加强法律、政策制定,使决策科学化、民主化。荷兰的水资源综合管理,得益于完善的水法规体系和决策的科学化、民主化。河北省水法规的制定,也应借鉴荷兰的经验,加强决策的科学化、民主化,不断完善我国的水法规体系建设,真正做到以法治水。

作者简介:卢双宝(1957),河北藁城人,河北省水利水电第二勘测设计研究院副总工程师,正高级工程师。


取消回复发表评论:


留电免费咨询 [5分钟内回电]

Demand feedback