輔道計算與鋪工

前言

第一章 單級輔道計算與鋪工

第一節(jié) 計算公式推導(dǎo)

第二節(jié) 單級輔道計算舉例

第三節(jié) 單級輔道鋪工

第四節(jié) 單級輔道鋪工計算舉例

第二章 單級輔道幫寬計算與鋪工

第一節(jié) 輔道左幫寬計算

第二節(jié) 左幫寬輔道鋪

第三節(jié) 輔道右?guī)蛯捰嬎?

第四節(jié) 輔道右?guī)蛯掍伖?

第五節(jié) 輔道兩側(cè)幫寬計算

第六節(jié) 兩側(cè)幫寬輔道鋪工

第七節(jié) 輔道不同幫寬比較

第三章 單級輔道改縱坡計算與鋪工

第一節(jié) 單級輔道改縱坡計算

第二節(jié) 單級輔道改縱坡鋪工

第三節(jié) 單級輔道幫寬、改縱坡計算

第四節(jié) 單級輔道幫寬、改縱坡輔道鋪工

第四章 堤加高、堤頂背移、背水側(cè)輔道計算與鋪工

第一節(jié) 堤加高、堤頂背移、背水側(cè)輔道加高、兩側(cè)幫寬計算

第二節(jié) 堤加高、堤頂背移、背水側(cè)輔道加高、兩側(cè)幫寬鋪工

第三節(jié) 堤加高、堤頂背移、背水側(cè)輔道加高、左幫寬計算

第四節(jié) 堤加高、堤頂背移、背水側(cè)輔道加高、左幫寬鋪工

第五節(jié) 堤加高、堤頂背移、背水側(cè)輔道加高、右?guī)蛯捰嬎?

第六節(jié) 堤加高、堤頂背移、背水側(cè)輔道加高、右?guī)蛯掍伖?

第七節(jié) 堤加高、堤頂背移、背水側(cè)輔道加高、幫寬、改縱坡計算

第八節(jié) 堤加高、堤頂背移、背水側(cè)輔道加高、幫寬、改縱坡鋪工

第九節(jié) 堤加高、堤頂背移、背水側(cè)輔道加高、改縱坡、改邊坡計算

第十節(jié) 堤加高、堤頂背移、背水側(cè)輔道加高、改縱坡、改邊坡鋪工

第十一節(jié) 堤幫寬區(qū)內(nèi)的原輔道體積計算

第五章 堤加高、堤頂背移、臨水側(cè)輔道計算與鋪工

第一節(jié) 堤加高、堤頂背移、臨水側(cè)輔道兩側(cè)幫寬計算

第二節(jié) 臨水側(cè)輔道加高、兩側(cè)幫寬鋪工

第三節(jié) 臨水側(cè)輔道加高、左幫寬計算

第四節(jié) 臨水側(cè)輔道加高、左幫寬鋪工

第五節(jié) 臨水側(cè)輔道加高、右?guī)蛯捰嬎?

第六節(jié) 臨水側(cè)輔道加高、有幫寬鋪工

第七節(jié) 臨水側(cè)輔道加高、改頂寬、改縱坡汁算

第八節(jié) 臨水側(cè)輔道加高、改頂寬、改縱坡鋪工

第九節(jié) 臨水側(cè)輔道加高、改頂寬、改縱坡、改邊坡計算

第十節(jié) 臨水側(cè)輔道加高、改頂寬、改縱坡、改邊坡鋪工

第六章 削錐輔道計算與鋪工

第一節(jié) 削錐輔道汁算

第二節(jié) 削錐輔道鋪工

第三節(jié) 削臺輔道計算

第四節(jié) 削臺輔道鋪工

第五節(jié) 削錐輔道左幫寬計算

第六節(jié) 削錐輔道左幫寬鋪工

第七節(jié) 削體輔道右?guī)蛯捰嬎?

第八節(jié) 削體輔道右?guī)蛯掍伖?

第九節(jié) 削體輔道幫寬、改縱坡計算

第十節(jié) 削體輔道幫寬、改縱坡鋪工

第七章 削體、后削輔道計算與鋪工

第一節(jié) 幫寬輔道削錐、原輔道后削體計算(a1=a)

第二節(jié) 削錐、后削輔道鋪工

第三節(jié) 削臺、后削輔道計算

第四節(jié) 削臺、后削輔道鋪(a1=a)

第五節(jié) 削錐、后削輔道計算(a1=a)

第六節(jié) 削錐、后削輔道鋪工(a1=a)

第七節(jié) 削臺、后削輔道計算(a1=a)

第八節(jié) 削臺、后削輔道鋪工(a1=a)

第九節(jié) 幫寬、改縱坡、無后削體輔道計算

第十節(jié) 幫寬、改縱坡、無后削體輔道鋪工

第八章 窄堤戧輔道計算與鋪工

第一節(jié) 窄堤戧輔道計算

第二節(jié) 窄堤戧輔道鋪工

第三節(jié) 窄堤戧上輔道削錐計算

第四節(jié) 窄堤戧上輔道削錐鋪工

第五節(jié) 窄堤戧上輔道削臺計算

第六節(jié) 窄堤戧上輔道削臺鋪工

第七節(jié) 窄堤戧下輔道削錐計算

第八節(jié) 窄堤戧下輔道削錐鋪工

第九節(jié) 窄堤戧下輔道削臺計算

第十節(jié) 窄堤戧下輔道削臺鋪工

第十一節(jié) 堤頂前移、窄堤戧輔道加高計算

第十二節(jié) 堤頂前移、窄堤戧輔道加高鋪工

第十三節(jié) 堤頂前移、窄堤戧輔道加高左移量計算

第四節(jié) 堤頂后移、窄堤戧輔道加高計算

第五節(jié) 堤頂后移、窄堤戧輔道加高鋪工

第九章 窄堤戧、順堤輔道計算與鋪工

第一節(jié) 窄堤戧、順堤輔道計算

第二節(jié) 窄堤戧、順堤輔道鋪工

第三節(jié) 窄堤戧、順堤、上輔道削錐計算

第四節(jié) 窄堤戧、順堤、上輔道削錐鋪工

第五節(jié) 窄堤戧、順堤、上輔道削臺計算

第六節(jié) 窄堤戧、順堤、上輔道削臺鋪工

第七節(jié) 窄堤戧、順堤、下輔道削錐計算

第八節(jié) 窄堤戧、順堤、下輔道削錐鋪工

第九節(jié) 窄堤戧、順堤、下輔道削臺計算

第十節(jié) 窄堤戧、順堤、下輔道削臺鋪工

第十章 寬堤戧輔道計算與鋪工

第一節(jié) 寬堤戧輔道計算

第二節(jié) 寬堤戧輔道鋪工

第三節(jié) 寬堤戧、削體輔道計算

第四節(jié) 寬堤戧、削體輔道鋪工

第十一章 施工便道計算與鋪工

第一節(jié) 無邊坡便道計算

第二節(jié) 無邊坡便道鋪工

第三節(jié) 有邊坡便道計算

第四節(jié) 有邊坡便道鋪工

第五節(jié) 有堤戧、無邊坡便道計算

第六節(jié) 有堤戧、無邊坡便道鋪工

第七節(jié) 有堤戧、有邊坡便道計算

第八節(jié) 有堤戧、有邊坡便道鋪工

黃河防洪歷史悠久，遠(yuǎn)在春秋戰(zhàn)國時期，人們?yōu)榉乐购樗趾μ锷?，就開始筑堤防護(hù)。人民治黃60多年來，對黃河下游堤防進(jìn)行了4次大規(guī)模加高培厚，確保了黃河歲歲安瀾。由于黃河下游人口密集、村鎮(zhèn)眾多，特別是兩岸堤防之間的黃河灘地有群眾賴以生存的25萬hm2耕地，居住著181萬人，為便于堤內(nèi)外群眾生產(chǎn)生活和防汛搶險等，黃河下游修建有數(shù)千條輔道。據(jù)統(tǒng)計，黃河下游堤防平均每千米有1．1個主要路口和O．7個次要路口，連接輔道發(fā)揮了重要作用。這些輔道設(shè)計是否科學(xué)，關(guān)系到工程能否安全運(yùn)行與投資大小等重要問題。在進(jìn)行相關(guān)設(shè)計與施工中，輔道與鋪工的計算，顯得十分重要。

為了解決上述問題，牟玉瑋同志結(jié)合多年工程設(shè)計、施工及管理經(jīng)驗(yàn)，早年撰寫了輔道設(shè)計與鋪工的計算方法，并將部分內(nèi)容油印并發(fā)給黃河下游一些修防處（段）參考使用，后又根據(jù)多方反饋意見進(jìn)行了修改，增加了部分實(shí)用內(nèi)容。牟玉瑋等著的《輔道計算與鋪工》一書，提出了各種輔道的體積、壓地面積及鋪工的計算方法，并詳細(xì)介紹了現(xiàn)場鋪工的方法與步驟，改變了舊章，使各種輔道、鋪工計算更為準(zhǔn)確和簡單易行，不但為輔道與鋪工計算的程序化提供了條件，而且具有很高的實(shí)用價值，是黃河堤防設(shè)計與施工的重要參考工具書，對于諸如高速公路等的輔道與鋪工計算等也具有重要參考價值。

牟玉瑋同志1945年參加工作，1946年從事治黃工作，曾先后任山東黃河河務(wù)局工務(wù)科科長、副處長、處長，山東河務(wù)局副總工程師、總工程師。他長期從事工程管理、科技管理等工作，對工程設(shè)計、施工等具有堅實(shí)的理論基礎(chǔ)與豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。牟玉瑋同志離休后，仍始終關(guān)注、關(guān)心黃河治理開發(fā)與管理工作，目前雖年逾八十，仍筆耕不輟，尤為值得廣大治黃工作者特別足青年科技工作者學(xué)習(xí)。

相信該書的出版，必將對黃河下游治理開發(fā)與管理工作和土木工程設(shè)計與施工技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生積極影響。2100433B

《輔道計算與鋪工》可供道路與壩防工程建設(shè)、設(shè)計、監(jiān)理、施工技術(shù)人員學(xué)習(xí)使用，也可供土木工程等相關(guān)專業(yè)高等院校師生學(xué)習(xí)參考。

在海底鋪設(shè)輸送石油和天然氣管道的工程，這其中又包括海上定位、鋪設(shè)管道及開溝等項(xiàng)作業(yè)。

海底管道鋪設(shè)海上定位

指導(dǎo)鋪管船沿著路由方向移動和確定在海域中施工船隊(duì)位置的作業(yè)。海上定位的方法是在岸上設(shè)置兩座以上已知其經(jīng)緯度的定向電臺，定向電臺發(fā)射微波定向信號。作業(yè)船上安裝有無線電定向儀，可以精確地測定船與岸上各電臺間的夾角，從而準(zhǔn)確地測出船所在的位置。在近海作業(yè)時可以用微波發(fā)射信號；在遠(yuǎn)海作業(yè)時一般用200米的無線電長波發(fā)射信號。這兩種方法均能達(dá)到鋪管作業(yè)定位所需要的精度。

海底管道鋪設(shè)鋪管作業(yè)

海洋管道鋪設(shè)作業(yè)是由陸上管道穿越河流、湖泊水域的施工方法發(fā)展起來的。鋪管作業(yè)主要有鋪管船鋪設(shè)、牽引法鋪設(shè)和用卷筒船鋪設(shè)3種方法。具體選用哪種作業(yè)方法，還要根據(jù)根據(jù)管徑大小、海水深淺、海況和距岸遠(yuǎn)近等條件來確定。

①鋪管船鋪設(shè)

這是最為常用的方法。作業(yè)過程是將管子經(jīng)陸上預(yù)制廠加上水泥加重層后，用船運(yùn)到鋪管船上，將管子逐段組裝焊接，焊好的管段在鋪管船向前移動時，從船尾部的托管架上滑入海中。整個鋪管作業(yè)的過程中，管段下滑的長度必須與船的位移量同步，同時，鋪管船必須處于較穩(wěn)定的狀態(tài)。為此，在鋪管船的前后左右布置有4～6個船錨，調(diào)節(jié)錨纜的松緊可穩(wěn)定船只；調(diào)節(jié)錨纜的長短可移動船位。管段自托管架的尾部滑向海底時，懸吊在海水中形成一個由上拱彎轉(zhuǎn)為下彎曲的S形，使管段受到復(fù)雜的彎曲應(yīng)力的作用。因此船上有能力足夠的張力機(jī)夾住管段，使之不能自由滑動，并且使管段下滑同船的位移距離一致。

這種方法最早出現(xiàn)在上世紀(jì)50年代，開發(fā)淺海區(qū)油氣田時，多采用人工開出一條能通行淺水船的河道，并在一種用浮箱拼裝而成的鋪管駁船上，把管子組裝起來，當(dāng)駁船向后移動時，焊接好的管段即滑入水中。這種鋪管駁船逐步發(fā)展成為大型鋪管船。1956年，第一艘較大型的鋪管船投入使用。1979年半潛式“卡斯特羅”號鋪管船，在建設(shè)由非洲阿爾及利亞經(jīng)突尼斯穿過突尼斯海峽通向歐洲意大利的輸氣管道時，成功地在608米深的海域中鋪設(shè)了500毫米管徑的管道。

②牽引法鋪設(shè)

近年來牽引法在淺海海域中鋪設(shè)管道，應(yīng)用較多。這種方法無須使用鋪管船和開溝船，并可減少很多輔助船只，費(fèi)用較少。作業(yè)方法一般是：先在海岸上將管子組裝成1～2公里長的管段，然后用拖船將管段牽引下海，一段一段地拖到預(yù)定地點(diǎn)，在海中對接，形成一整條的管道。

在較平靜的海域中，管段可在水面上或水面下漂浮拖曳；風(fēng)浪大的海域，可以在海底拖曳。但是采用這種方法必須注意確保施工質(zhì)量。施工過程中如發(fā)生故障，仍需大型船只來排除。

③卷筒船鋪設(shè)

將管子卷繞在船上直徑很大的卷筒上，鋪設(shè)時將管子從卷筒上退繞下來沉入海底。這種方法多用于鋪設(shè)管徑較小的管道，其優(yōu)點(diǎn)是進(jìn)度快和連續(xù)性好。現(xiàn)在正在研究用這種方法鋪設(shè)管徑為400毫米的管子。

卷筒鋪設(shè)曾在第二次世界大戰(zhàn)中應(yīng)用。1944年在快速鋪設(shè)穿越英吉利海峽的戰(zhàn)時輸油管道時，就曾采用這種方法。當(dāng)時用銅錫鉛合金制成鎧裝的柔性管材，卷繞在船上的卷筒上，就像敷設(shè)海底電纜一樣，將管道鋪設(shè)在海底，共鋪設(shè)了管徑77毫米的管道12條。

海底管道鋪設(shè)開溝作業(yè)

為了準(zhǔn)確地將管溝開在管子所在位置上和盡可能減少開挖的土方量，一般都采取先鋪管后開溝的辦法。在海底開一條溝，將管道埋入溝內(nèi)，這是對不宜裸露鋪設(shè)的管道的一項(xiàng)重要安全措施。

70年代中期在修建自北海埃科菲斯克油田至聯(lián)邦德國的埃姆登的輸氣管道時，曾用這種方法鋪設(shè)。這條管道全長442公里，管徑為920毫米，其中約有150公里的管道是開溝埋設(shè)的。管道鋪設(shè)在海底以后，將一臺撬式開溝機(jī)“騎”在管道上，由開溝船牽引移動，并從開溝船經(jīng)軟管向撬式開溝機(jī)供給高壓水和壓縮空氣。根據(jù)所需的溝形和深度，在開溝機(jī)上布置多組噴嘴，噴嘴射出的高速水流沖擊管道下面和兩側(cè)的泥土，使之成泥漿，同時打入空氣將泥漿沖擠出溝外。管溝開出后，管道靠自重作用沉入溝底。開溝船可開挖較硬質(zhì)的海底，開溝深度可達(dá)2.1～4.6米，可在100米深的水下作業(yè)。