我國城市燃?xì)庠O(shè)施的抗震設(shè)防建議

袁雪松

摘 ?要：城市燃?xì)庠O(shè)施屬于城市生命線工程，是城市的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分，對人民的生產(chǎn)生活以及工農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)加工都具有重要的影響。文章闡述和分析地震對城市燃?xì)庠O(shè)施的影響，提出加強(qiáng)其抵御地震災(zāi)害能力的建議，可供相關(guān)工程人員借鑒。

關(guān)鍵詞：燃?xì)庠O(shè)施;震害分析;抗震設(shè)防

引言

城市燃?xì)庀到y(tǒng)主要包括燃?xì)夤芫€、燃?xì)鈴S站及用戶燃?xì)庠O(shè)施，是城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，是保證人民生活和城市機(jī)能正常運轉(zhuǎn)的設(shè)施，為生命線工程的一部分。這些設(shè)施形成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，對城市居民的正常生活、經(jīng)濟(jì)活動起著重要的作用。系統(tǒng)一旦遭到破壞，整個社會生活都會受到嚴(yán)重影響，城市就會因社會服務(wù)功能中斷而處于癱瘓狀態(tài)，給人們的正常生活造成極大不便，甚至?xí)l(fā)嚴(yán)重的次生災(zāi)害，嚴(yán)重威脅人民生命財產(chǎn)的安全。調(diào)查和分析地震對城市地下管線等基礎(chǔ)設(shè)施的破壞規(guī)律，研究總結(jié)出相應(yīng)的預(yù)防措施，特別是在這些基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)過程中采用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施，對提高城市的抗災(zāi)能力，維持社會穩(wěn)定具有重要的意義。

1 震害影響分析

1.1 燃?xì)庀到y(tǒng)震損的危害性

燃?xì)庀到y(tǒng)的震害主要包括管線、廠站及用戶設(shè)施等的破壞。燃?xì)庖兹家妆?，系統(tǒng)破壞后，許多火源都可誘發(fā)其發(fā)生火災(zāi)與爆炸，引發(fā)嚴(yán)重的次生災(zāi)害，嚴(yán)重威脅人民生命財產(chǎn)的安全。而且燃?xì)庑孤┑臅r間越長，發(fā)生次生火災(zāi)和助長火災(zāi)蔓延的可能性越大，造成的災(zāi)害也越大。

1.2 震害主要影響因素

管網(wǎng)在地震中破壞特征受諸多方面的影響，其中地震強(qiáng)度、場地巖土性質(zhì)、管道通過地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境、地理環(huán)境、管道自身的特征（材質(zhì)、接口方式、敷設(shè)方式、幾何尺寸、腐蝕情況）影響最大。不同管道在不同條件下表現(xiàn)出不同的震害特點。

1.3 管道毅設(shè)方式的影響

燃?xì)夤艿赖姆笤O(shè)形式主要有直埋敷設(shè)、地溝敷設(shè)、架空敷設(shè)三種。其中直埋敷設(shè)管線受地震直接作用最大，地震波傳播效應(yīng)產(chǎn)生的土層波動變形會造成管道管身折斷、縱向開裂、環(huán)向裂縫、剪裂、穿孔、拱起、彎曲、拔出、扭轉(zhuǎn)等變形。

2 抗震設(shè)防建議

由于地震的不可預(yù)測性，人類目前無法在臨震前及時采取人員轉(zhuǎn)移、建筑物加固、基礎(chǔ)設(shè)施保護(hù)等有效地預(yù)先避害措施，因此城市建設(shè)過程中需以防震抗震為主要目標(biāo)，增強(qiáng)其抗震能力，以保證地震來臨時城市基本功能的運轉(zhuǎn)，最大限度地減少地震產(chǎn)生的直接災(zāi)害和間接災(zāi)害，保護(hù)人民的生命財產(chǎn)安全。針對燃?xì)庀到y(tǒng)抗震設(shè)防，文章提出如下建議。

2.1 規(guī)劃設(shè)計方面的措施

（1）應(yīng)重視水文地質(zhì)勘察在管網(wǎng)工程抗震設(shè)計中的重要作用，在管網(wǎng)規(guī)劃及設(shè)計前，應(yīng)取得管線敷設(shè)沿線的地勘報告，管道選線盡量避開不規(guī)則場地、土壤易液化區(qū)、地殼易下陷斷層地帶。必要時應(yīng)進(jìn)行地震災(zāi)害評價。（2）遇到不良地質(zhì)條件而確實無法避開時，應(yīng)有合理可靠的抗震設(shè)計措施。（3）管網(wǎng)總體規(guī)劃與設(shè)計應(yīng)重視建立和完善地震預(yù)警系統(tǒng)、建立應(yīng)急中心、提出安全防災(zāi)對策。（4）重視地震次生災(zāi)害的影響，提高燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)用戶端抗震減災(zāi)水平。例如：推廣帶地震感應(yīng)切斷的智能煤氣表，鼓勵推廣地震切斷閥的應(yīng)用;推廣使用金屬軟管應(yīng)用于柔性連接;對于在地震情況下仍要保證燃?xì)獠话l(fā)生泄露，且抗震位移要求大的用戶，推廣采用地震感應(yīng)器與設(shè)置于建筑物外的切斷閥連鎖的技術(shù)措施等。（5）規(guī)劃設(shè)計應(yīng)嚴(yán)格控制燃?xì)廨敋夤芫€與燃?xì)鈴S站設(shè)施與建筑物、構(gòu)筑物及其它管道之間的安全距離（或防火間距），必須符合相關(guān)規(guī)范要求;地下燃?xì)夤艿啦坏脧慕ㄖ锖痛笮蜆?gòu)筑物（架空建、構(gòu)筑物除外）的下方穿過。（6）規(guī)劃設(shè)計應(yīng)重視燃?xì)庠O(shè)施自身的防火性能。按現(xiàn)行規(guī)范需要重點設(shè)防的燃?xì)庠O(shè)施，主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件耐火極限，應(yīng)符合甲類廠房的相關(guān)要求;建筑內(nèi)部裝修材料的燃燒性能等級均應(yīng)為A級。（7）燃?xì)鈴S站的廠房宜采用輕質(zhì)屋頂，提高結(jié)構(gòu)抗震性能。（8）廠房建筑設(shè)計應(yīng)加強(qiáng)填充墻、建筑裝飾件、附屬機(jī)電設(shè)備等的抗震連接，避免此類非結(jié)構(gòu)構(gòu)件地震中脫落導(dǎo)致管道及設(shè)備被砸壞。（9）架空管道滑動支架（主要用于燃?xì)鈴S站內(nèi)）設(shè)計，應(yīng)設(shè)置可靠的側(cè)向擋板。（10）對于燃?xì)庠O(shè)施在地震中的易損部位，設(shè)計文件應(yīng)明確提出切實可行的抗震處理措施，以滿足工程抗震要求。（11）首站、門站、調(diào)壓站增加進(jìn)站電動截斷閥門、各壓力級制的手動放空閥。在儀表值班室便捷處應(yīng)設(shè)電動截斷閥門急關(guān)斷按鈕。（12）儲氣設(shè)備及大型管道應(yīng)采用自動切斷和自動放散裝置。

2.2 多專業(yè)協(xié)同共同提高燃?xì)庀到y(tǒng)整體杭震水平

工程抗震是一個多專業(yè)協(xié)同的系統(tǒng)工程，特別是在燃?xì)庀到y(tǒng)工程中，管道與設(shè)備是工程抗震設(shè)計的主體。目前在國內(nèi)，建筑結(jié)構(gòu)抗震的技術(shù)研究與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范已經(jīng)較為完善，但對管道與設(shè)備專業(yè)抗震的重視程度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，造成管網(wǎng)系統(tǒng)抗震設(shè)計存在局部漏洞和缺陷，在此方面建議做好以下幾點工作：

（1）加強(qiáng)管道與設(shè)備專業(yè)技術(shù)人員的抗震技術(shù)培訓(xùn)，首先在高等院校相關(guān)專業(yè)課程設(shè)置中，增加工程抗震作為必修課程。（2）在管道與設(shè)備產(chǎn)品研發(fā)、工程設(shè)計和施工安裝各環(huán)節(jié)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中，補充完善管道與設(shè)備抗震的相關(guān)章節(jié)條文，全方位采取對策，提高燃?xì)庀到y(tǒng)整體抗震水平。（3）加強(qiáng)包括管道與設(shè)備專業(yè)在內(nèi)的工程設(shè)計文件抗震審查。

2.3 補充完善現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)中的杭震內(nèi)容

（1）出人地面處管道、管道補償器、設(shè)備與管道接口、管道三通、管道變徑、管道彎頭、設(shè)備基礎(chǔ)連接處固定件、設(shè)備支撐件等地震易損部位，目前相關(guān)規(guī)范對此僅針對個別部位，提出了原則性的處理措施，缺乏可操作性。建議通過專項研究，提出規(guī)范性的具體可行的抗震措施，以滿足工程抗震需要。（2）管道三通、管道變徑、管道彎頭等局部應(yīng)力集中部位的工程標(biāo)準(zhǔn)做法，應(yīng)通過地震作用下管件的應(yīng)力分析、驗算。（3）在穿越地震斷裂帶的場地條件下，提倡采用抗震性能較好的管溝敷設(shè)、架空敷設(shè)等形式。（4）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的編制與修訂，應(yīng)及時推廣使用抗震新技術(shù)、新設(shè)備，提高工程抗震水平。

2.4 建立燃?xì)庀到y(tǒng)安全防災(zāi)體系

該體系主要包括對震時（強(qiáng)余震）燃?xì)庀到y(tǒng)緊急控制技術(shù)措施、燃?xì)庀到y(tǒng)震后快速修復(fù)應(yīng)急供氣、燃?xì)庀到y(tǒng)修復(fù)重建基本技術(shù)、用戶端災(zāi)后供氣、燃?xì)庀到y(tǒng)地震災(zāi)害的主要預(yù)防措施和修復(fù)重建工程遵循的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)等。阪神、洛杉磯市等的抗震救災(zāi)經(jīng)驗證明，建立燃?xì)庀到y(tǒng)安全防災(zāi)體系，對減少地震災(zāi)害損失、預(yù)防地震次生災(zāi)害及高效的救災(zāi)重建十分重要，值得各地推廣實施。

3 結(jié)束語

城市燃?xì)庠O(shè)施屬于城市生命線工程，目前我國城市燃?xì)庠O(shè)施的抗震設(shè)防能力還相對比較薄弱，加強(qiáng)城市燃?xì)庠O(shè)施抗震設(shè)防能力刻不容緩，建議重點做好以下幾個方面的工作：

（1）目前地震預(yù)報工作取得的進(jìn)展不能滿足抗震搶險工作的要求，提高城市燃?xì)夤芫€等基礎(chǔ)設(shè)施的工程抗震性能，是預(yù)防地震災(zāi)害的主要技術(shù)措施。（2）各地應(yīng)盡快建立燃?xì)庀到y(tǒng)安全防災(zāi)體系，開發(fā)與應(yīng)用燃?xì)夤芫W(wǎng)實時防震防災(zāi)系統(tǒng)。（3）補充完善管道與設(shè)備工程專業(yè)抗震技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)行的抗震設(shè)計規(guī)范，多專業(yè)協(xié)同進(jìn)行燃?xì)庀到y(tǒng)的工程抗震設(shè)計。（4）重視工程抗震成功工程經(jīng)驗與技術(shù)資料的收集工作，為我國進(jìn)一步修訂相關(guān)設(shè)計規(guī)范，提高規(guī)范抗震標(biāo)準(zhǔn)奠定基礎(chǔ)。（5）目前新建燃?xì)夤艿乐饕捎玫匿摴堋E管均具有較好的抗震性能。（6）應(yīng)及時推廣使用抗震新技術(shù)、新設(shè)備，提高工程抗震水平。（7）應(yīng)及時組織現(xiàn)有燃?xì)庠O(shè)施的抗震檢查、加固，腐蝕嚴(yán)重的老管線要抓緊改建。