川渝山区长输管道设计与施工.pdf

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1、852化工机械2015年川渝山区长输管道设计与施工康凯4李天雷邱里黄芳渔李强(中国石油工程设计有限公司西南分公司)摘要以南干线东段输气管道工程为倒，介绍了川瀹山区地段长输管道设计特点和施工要求，针对川渝山区的特殊地形、地貌，为避免发生滑坡崩塌等地质灾害，提出了工程设计中的相关技术要求，以及在工程建设过程中出现滑坡后的处理措施。最后阐述了在山区地段管道变向转角设计的重要性。关键词长输管道山区地段线路设计施工中图分类号TQ055．8文献标识码B文章编号0254．6094(2015)06m852m2管道运输是我国石油和天然气最

2、主要的运输方式，经过多年发展，天然气干线管道在川渝地区已形成了区域性供气管网。川渝山区地形连绵起伏，陡坡地段较多，线路比较复杂，施工难度较大，是制约管道总体施工进度的瓶颈。笔者以南干线东段输气管道安全隐患整改工程为例，介绍了川渝山区地段管道设计的特点和相关技术要求。1山区地段管道线路设计特点1．1管道沿山间缓坡平地敷设山区地段，除山间谷地和沟谷河道比较开阔平坦外，其余大多为山梁、低山和深丘地段。由于沟谷地形开阔、平坦，施工较为方便，并且沟谷内一般都有山间公路伴行，可保证大型施工机械、设备进场，满足施工要求。因此，山区地段

3、管道应首先选择沿沟谷敷设。南干线东段姜家区段的线路设计中，充分利用了山间沟谷地，大型工程机械设备能够进场施工，从而加快了管道建设的施工进度⋯。1．2管道沿平坝台地或垂直于梯坎敷设在山区，管道经过梯田和台地时，为避免过多的地貌扰动，可沿台地或垂直于梯坎敷设，必要时应采用弯管来调整方向。斜穿梯田时地貌扰动较大，对梯坎的破坏很严重，梯坎恢复时的工程量也很大。所以，管道在山区地段的工程设计应尽量避免斜穿梯田。南干线东段涪陵区段，管道所经当地梯田下方往往为坚硬的泥岩，工程设计中采用弯管来调整线路走向，使线路走向垂直于梯坎，避免了斜

4、穿梯田，节约了工程投资。1．3管道在低山深丘地段的敷设在低山深丘地段，地形起伏不平，交通条件较差，公路一般为3—5m宽的机耕路。为保证施工机具的迸场，需要维修道路，一般对原有路面需加宽至6—8m【2]。山区公路一般傍山而建，这就要求对傍山公路进行劈石填方才能达到要求的宽度。南干线东段新妙区段，在工程设计中，对原有公路进行劈石填方扩宽，同时征得了地方公路管理部门的同意后，管道线路设计埋设在靠山体的一侧，这样既对新妙规划区进行了绕避，又保证了管道运行的安全可靠。此外，为了避免山梁、林地、冲沟或不良地质地段给管道施工和运行安全

5、带来威胁，在地形条件允许的情况下，宜就近选取较为平缓的地段通过。首先考虑安全因素，再根据管道管径和施工的可行性进行技术经济比较，以确定管道线路取直还是绕避。2山区地段管道线路设计要求2．1山区地段管道敷设的设计要求长输管道在山区特殊地貌条件下施工，特别要注意各种不良地质地段，否则就可能会影响施工安全，还会影响在建管道的安全与稳定，从而造·康凯，男，1982年1月生，工程师。四川省成都市，6lool7。第42卷第6期化工机械853成严重损失。管道沿半山斜坡地带或坡脚敷设时，在管线顺坡或切坡开挖成沟的过程中，特别是在土层较厚

6、、斜坡坡度较大的情况下，很可能会对斜坡的平衡状态造成破坏，尤其在降雨作用下，易诱发产生滑坡及崩塌等地质灾害。一般情况下，管道在山区地段敷设时，为了防止管沟开挖对山体造成过大的扰动破坏，引起滑坡或塌方，要求管沟采用浅挖方式，严禁采用深挖或大规模爆破，将对山体的扰动程度降低到最小。同时管沟在达到回填条件时，应在最短的时间内回填完毕。线路工程设计时，一般大规模的滑坡体都会绕避通过，但施工中还是有可能会遇到一些小的滑坡体。遇到这种情况，在配合施工过程中，要针对现场具体情况采取相应的固坡或水工保护措施。在条件允许的情况下，可采取消

7、除滑坡体的措施，如受地形或其他因素所限时，可采取打锚杆的措施阻挡滑坡体，也可以在滑坡方向设置挡土墙阻挡‘31。2．2山区地段管道坡度转角设计管道线路变向设计时，可根据地形、地质条件，采用弹性弯曲、工厂预制热煨弯管和现场冷弯管3种形式，以满足管道在平面和竖面上的变向要求。对有角度的转角，如果地形条件许可，采用3种方式都能实现变向时，应根据管道安全性、经济合理性和施工现状进行综合比较，以确定最佳转角方式。有时用小角度弯管代替大角度弯头后，线路相对平顺，但管沟因此要在纵向山坡上深挖、在过冲沟时增大填方，或在平面上增大管沟开挖宽

8、度乃至劈山。所以，在山区管线设计时，应对土石方量进行合理分析，避免出现加大量，增加投资，从而使一些地段的设计落空H1。另一方面，由于山区地形起伏复杂，不可随局部地形起伏开挖。山区很多地段局部的地形起伏很剧烈，如果管沟随着地形，就会对管道安装带来巨大困难，要么增加大量的弯头、弯管和短节来适应管沟，要么就无法安装。在工程