长距离输送油气管道线路的选线工作浅析
所属栏目:交通运输论文
发布时间:2012-07-28 11:56:21 更新时间:2012-07-28 11:10:21
摘要: 在长输管道设计中,管道线路选线是一项涉及面广,影响因素多,综合性和技术性很强的工作。本文对不同阶段管道线路选线设计工作进行了提纲性的总结和阐述。
关键词: 管道工程 ;集输管道; 线路选线;管道勘察
Abstract: In the design of long-distance pipeline, the pipeline route selection line is the one involved in a wide range of impact factors; it is a comprehensive and highly technical work. This paper sum up the outline of the different stages of the pipeline route selection design work.
Key words: pipeline project; gathering and transportation pipelines; line route selection; pipeline survey
原油、天然气采用长距离管道输送具有安全密闭、不污染环境、少占耕地、能耗少、运费低、运量大、维护方便、便于管理、易实现全面自动化等特点。长距离管道短则百十公里,长则上千公里,是最典型的线形工程。选线是长输管道工程设计中的一项重要工作,线路的走向、长短和通过的难易程度,直接影响管道工程的投资、运营成本、管输的安全及维护等。选线又是一项政策性很强的工作,要正确处理工业与农业,石油工业和其他工业,以及地方等各方面的关系。同时,长输管道经过不同的地区,沿线各段的地形、地物、地貌、水文、气象、地质等条件各不相同。选线还是一项工作量大,劳动强度高而又十分重要的技术工作。
1 选线原则
管道线路选线首先必须明确选线的基本原则和具体要求,选线时一般遵循下述原则:
(1)线路尽可能取直,减小坡度,缩短管道长度;
(2)线路与铁路干线、城镇、工矿企业等建(构)筑物应保持一定的安全距离;
(3)线路应避开城市规划区、城镇居民区、军事禁区、军工企业、工矿企业、国家重点文物和自然保护区、城市水源区等区域;
(4)不应使线路通过飞机场、火车站及海港码头,尽量避开滑坡、崩塌、泥石流、软土、泥沼等不良地质地段: ‘
(5)尽量减少线路同天然和人工障碍物的交叉,综合考虑线路与输油、输气站场,大、中型穿跨点的关系;
(6)不占或少占耕地,不破坏或尽量少拆迁已有的建(构)筑物;
(7)地震烈度7。以上地震断裂带,以及电站:变电站和电气化铁路等产生的杂散电流的影响区内不宜布线;
(8)尽量不经过低洼易积水地带,盐碱地及其他对管道腐蚀性强的地区;
(9)线路应尽可能靠近已有公路,以减少施工便道、专用公路和电力线路。
2 选线需要搜集的基础资料
在进行管道线路选线时,基础资料的搜集,不同选线阶段其广度和深度有所不同,一般情况选线需要搜集的资料主要有:
(1)沿线地形图,行政区划分图,重点地段大比例尺地形图;
(2)通过地区城镇建设现状及规划;
(3)沿线公路、铁路、航道、桥梁等的现状和规划;
(4)区域电力网、变电站及其供电能力的现况及规划;
(5)沿线主要河流的长度、水位变化幅度(洪水位、枯水位、正常水位),洪水特性及延续期,洪水淹没范围,河水冻结与开冻期等;
(6)沿线有关大型水库的分布,近期与远景规划,水库水位,回水浸没和塌岸的范围;
(7)耕地及沿线植物覆盖情况;
(8)沿线气温、地温、冻土深度、风向、风速、降水量等气象资料;
(9)沿线地震基本裂度和地震构造图;
(1O)控制线路局部走向的大型河流的地层、岩性、构造、河床冲刷与岸坡的稳定强度;
(11)沿线地质矿产分布概况;
(12)区域性的地形、地貌、地质构造、岩性和水文地质资料;
(13)滑坡地带几山体崩塌地区的形态和发展情况,以及与风和水有关的地质现象:风丘、岩溶、河流浸蚀作用、河岸冲刷、河道变迁、山洪冲积、泥石流
等;
(14)通过地区的主要含水层,供水量,底下水流动规律,地下水对管道的影响;
(15)管道沿线的大宗费用及地方人工费等工程概预算经济指标。收集资料的对口单位有:管道沿线各省市县计划委员会,经济管理委员会,国土、测绘(包括遥感)、交通、电力、农田、水利、地质矿产部门,抗震办公室,气象站,工程公司等。
3 选线的一般方法
选线可分室内图上选线和野外实地选线,先在室内利用一定比例尺的地形图选线和方案比较,并确定野外工作的重点地段;后到现场重点勘察和收集有关资料,修改补充图纸上不合理和遗漏的部分。现场选线队应由线路专业、土建、道路、电气专业,辅以测量、地质成员组成,测量工具除地形图外,应配以GPS手持机、望远镜、罗盘等工具。对大型油气输送管道,被列为国家重点项目的,可辅以航空踏勘,也可采用卫星照片或航测图,用计算机在三维图上选线。
4 选线各阶段的主要工作内容和重点
管道设计一般分可行性研究、初步设计、施工图设计三个阶段,不同阶段,选线也由浅入深、由粗到细,分为①踏勘;②初设勘察;③详细勘察三个阶段。其主要工作为:
(1)可行性研究阶段——踏勘踏勘主要在可研阶段,是解决线路总体走向的全局性工作。选线的室内工作在小比例尺的地形图(1:50000—1:200000)上根据线路起、终点和中间重要控制点,初步预选几条线路走向进行方案对比。野外工作即踏勘是为线路走向方案对比搜集有关资料,并对图纸上预选的重点地段实地考察。踏勘队必须在出发前编制出踏勘纲要,列出收集资料的有关部门、资料内容,需要解决的重点问题。踏勘完成后的踏勘报告应包括踏勘纲要中问题的解决情况,现场遇到的新情况,尚未解决的问题,并附线路走向图。踏勘完成后应尽快向有关部门汇报,以便尽快确定线路总体走向。
(2)初步设计阶段——初设勘察初设勘察(简称初勘)主要在初步设计阶段进行,选线的室内工作可在可研阶段收集到的稍大比例尺的地形图(1:5000—5OOOO)上,根据可研报告审查批准的线路总体走向及加密的主要控制点,结合踏勘中收集的各种资料,进一步明确线路的走向,对线路局部方案进行详细比较,并拟订野外作业的重点地段。对测量、地质的要求是要按初勘要求统计出各种地形、地貌及工程地质的数量,以便工程量能达到控制工程投资的要求,使设计文件可用于招投标。对有些中、小型管道工程,由于地势平坦,距离短,线路走向无需反复比较,建设单位可能会安排在初步设计阶段定桩,其现场工作深度可按详勘内容进行。
(3)施工图设计阶段——详细勘察详细勘察
(简称详勘)在施工图设计阶段进行,管道沿线路中线定桩(包括转角桩、穿跨越控制桩、输油站或输气管道压气站、截断阀等站场控制桩),同时,应定出道路及电力线控制桩。该阶段要体现初设审查意见,提出对测量和地质的详勘要求,注意与有关部门结合,必要可签定协议,双方认可线路位置,并作好现场桩位交接,定线重点应放在确定特大型河流穿跨越,隧道穿越,线路经过悬崖、陡坡及不良地质地段的线路位置,在测量、地质勘察完成后,对其成果进行验收,然后转入线路施工图设计。
6 结束语
目前,长距离油、气管道在国际和国内均有长远的发展,管道工程最基本的工作都是从选线开始,影响管道线路选线的因素是多方面的,而各种因素又是相互联系和相互影响的,选线时只有综合考虑自然条件、技术标准和技术指标、施工、养护、维修方便等因素,精心选择,反复比较,才能选出合理的线路。本文对长输管道选线工作的初步总结,旨在抛砖引玉,加强交流,改进选线质量及工作效率,推动长输管道选线工作的不断深入和发展。
参考文献
1 GB50251--94输气管道工程设计规范
2 GB50253—2003(2006版)输油管道工程设计规范
3 GB50568-2010油气田及管道岩土工程勘察规范
4 严大凡.输油管道设计与管理.石油工业出版社,1994
5 曲慎扬.原油管道工程.石油工业出版社,1991