淺談化工企業(yè)豎向設(shè)計

白潔（中化環(huán)境科技工程有限公司，遼寧 沈陽 110021）

1 化工企業(yè)豎向設(shè)計的任務(wù)

化工企業(yè)場地豎向設(shè)計的首要任務(wù)是充分利用和改造原始自然地形。經(jīng)過多方案比較，并與業(yè)主溝通，參考周圍企業(yè)豎向布置形式，最終合理確定本廠區(qū)豎向布置形式，設(shè)計最佳標高，讓豎向設(shè)計符合生產(chǎn)工藝要求，同時又能達到減少土石方工程量、加快勘探和施工進度，為業(yè)主節(jié)約投資費用。

2 化工企業(yè)豎向設(shè)計的意義

化工企業(yè)豎向設(shè)計是總圖運輸設(shè)計中的一部分，建、構(gòu)筑物和道路等除了用坐標確定其平面位置外，還必須用豎向標高確定其立面位置，這樣才能使建、構(gòu)筑物和道路等的位置固定。在做設(shè)計的時候，豎向設(shè)計和總平面設(shè)計基本上是同步進行的。在做總平面設(shè)計的時候如果不考慮豎向設(shè)計，那就有可能導(dǎo)致化工企業(yè)廠區(qū)排雨水方向設(shè)計錯誤，使地下排水管道埋設(shè)出現(xiàn)不合理，增加施工費用。如果總平面設(shè)計和豎向設(shè)計在安全距離和豎向標高上出現(xiàn)不合理時，還需要對總平面上建、構(gòu)筑物及道路的位置進行調(diào)整。

豎向設(shè)計的合理，就能為業(yè)主節(jié)約用地、減少基礎(chǔ)建設(shè)投資和施工進度，也對化工企業(yè)安全生產(chǎn)和運營管理有很大益處。根據(jù)化工工藝流程的需要及建、構(gòu)筑物的布置和消防、運輸?shù)缆返囊螅侠淼倪M行豎向設(shè)計，充分利用和改造原始自然地形，可以使那些山坡地、河灘地等復(fù)雜的原始自然地形改變成為適宜化工企業(yè)生產(chǎn)的場地?；て髽I(yè)場地合理的確定好豎向標高，能減少大量的土石方工程量，保證企業(yè)的安全生產(chǎn)，如果設(shè)計的豎向標高在場地平整后比原始自然地形標高過低或者過高，都將增加土石方工程量，影響到施工進度，增加基建投資。所以，不僅化工企業(yè)場地豎向標高的準確性是對總平面布置合理性的檢驗，也是為業(yè)主減少基建投資的重要部分。

3 化工企業(yè)豎向設(shè)計的內(nèi)容

根據(jù)地形、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、氣象、化工工藝流程、廠區(qū)內(nèi)外運輸、地下管網(wǎng)布置、施工方式等條件，確定豎向設(shè)計內(nèi)容：

（1）選擇相適應(yīng)的豎向布置的形式，合理確定標高；

（2）確定建、構(gòu)筑物、道路、埋地管線管溝等場地的設(shè)計標高，并使相鄰標高坡度符合標準規(guī)范，協(xié)調(diào)合理；

（3）與當?shù)匾?guī)劃部門溝通，確認化工企業(yè)廠區(qū)內(nèi)合理的排雨水方式，使路面上的雨水能以最短路徑順利迅速排出廠外或者排至廠區(qū)內(nèi)雨水收集池，保證化工企業(yè)廠區(qū)內(nèi)排雨水通暢。

（4）若廠區(qū)豎向采用階梯布置形式，就需要設(shè)計擋土墻或者護坡、排洪溝、排水溝等設(shè)施。

4 化工企業(yè)豎向設(shè)計的基礎(chǔ)資料

（1）帶有原始自然地形和風(fēng)玫瑰的地形圖：化工企業(yè)場地的地形圖一般比例為1：500、1：1000或者1：2000；

（2）化工企業(yè)場地的工程地址、水文地質(zhì)、氣象、風(fēng)向及廠區(qū)周圍情況等資料；

（3）化工企業(yè)廠區(qū)的總平面布置圖；

（4）化工企業(yè)場地雨水排出的流向和排出口的有關(guān)資料。如：雨水排入河、渠時，必須有河、渠的最高洪水位；或者排入市政排雨水管網(wǎng)時，必須知道場地臨近的排雨水井的井底標高和排雨水管的管徑。必須有所在地區(qū)的降雨強度和流向場地的徑流面積等資料。

（5）當化工廠區(qū)受洪水威脅時，還必須有有關(guān)洪水的資料，如：洪水頻率，歷史不同周期的最高洪水位、平均水位等資料，調(diào)查當?shù)氐暮楹?、流向場地的徑流面積和流域內(nèi)的土壤性質(zhì)及分布等情況；

（6）了解與排洪工程有關(guān)的情況，如：航運、農(nóng)田灌溉、水利等。

（7）勘察化工企業(yè)場地現(xiàn)場，掌握地形、地貌，了解取土和棄土地點。

5 化工企業(yè)豎向設(shè)計的一般要求

5.1 滿足化工生產(chǎn)工藝對豎向的要求

不同類型的化工企業(yè)，不同的生產(chǎn)工藝對場地的要求也不相同，如：精細化工企業(yè)，工藝流程上下游相互關(guān)聯(lián)的比較緊密，道路運輸比較頻繁，這樣類型的化工企業(yè)最好布置在同一個平面上；煉油等大型石油化工企業(yè)，各個裝置間相對獨立，道路運輸在各個區(qū)域內(nèi)也相對獨立，這樣類型的大型石油化工企業(yè)，在遇到場地復(fù)雜，高差較大的自然地形的時候，最好充分利用地形，采用不同臺階，節(jié)約土石方工程量。

5.2 適應(yīng)化工企業(yè)裝卸作業(yè)對豎向的要求

若化工企業(yè)選址在地形復(fù)雜高差較大的山區(qū)建廠，當采用汽車運輸、帶式運輸和其他機械運輸時，應(yīng)充分利于地形，使運輸沿工藝流程自高而低。創(chuàng)造方便的裝卸條件。

5.3 保證安全

根據(jù)《防洪標準》等規(guī)范的要求，保證化工企業(yè)場地不能被洪水、潮水及內(nèi)澇水淹沒。

5.4 盡量減少土石方工程量

充分利用原始自然地形，減少土石方工程量，因地制宜，不但可節(jié)省投資，還可加快施工進度，對在山區(qū)建廠更為重要。明確豎向布置形式。合理確定建、構(gòu)筑物及消防、運輸?shù)缆返脑O(shè)計標高，力求土石方工程量最小。并使填、挖方接近平衡。

5.5 符合地質(zhì)條件

化工企業(yè)建、構(gòu)筑物最好布置在地質(zhì)條件良好的地段，避開不良地質(zhì)地段。對于地下水位高的地段，盡可能避免挖方，對于地上層土質(zhì)比地下層土質(zhì)好的地段，也應(yīng)避免挖方，當建、構(gòu)筑物有大量地下工程時，可利用廠區(qū)低洼地段。

5.6 考慮建、構(gòu)筑物基礎(chǔ)埋深

有強烈震動的和基礎(chǔ)荷載較大的建、構(gòu)筑物，要布置在地耐力較高的地段。

6 化工企業(yè)豎向設(shè)計的形式及其選擇

化工企業(yè)豎向根據(jù)設(shè)計整平面之間連接方法的不同，一般分為平坡布置形式、階梯布置形式及混合布置形式三種：

6.1 平坡布置形式

平坡布置形式就是化工企業(yè)場地由多個接近于原始自然地形的設(shè)計平面或者斜面組成。

一般化工企業(yè)場地地面自然地形坡度小于3%的平緩地面；建筑密度大；運輸?shù)缆芳肮芫€密集；地下水位高；對美化設(shè)施要求高的這樣的場地采用平坡布置形式。

6.2 階梯布置形式

階梯布置形式就是化工企業(yè)場地由若干個臺階相連接組成階梯布置，相鄰臺階間以護坡或者擋土墻連接，且其高差在1米以上。

一般化工企業(yè)場地選址在原始自然地形較復(fù)雜，高差較大的地段，特別是在山區(qū)坡地建廠時，采用階梯布置形式比較合適。

6.3 混合式布置形式

設(shè)計地面由若干個平坡式和階梯式混合組成。

6.4 豎向設(shè)計形式的比較

平坡布置形式有利于化工企業(yè)運輸?shù)缆返牟贾煤凸S的環(huán)境美化；但是往往增大土石方量。

階梯布置形式，節(jié)約土石方工程量和建、構(gòu)筑物的基礎(chǔ)工程量，也有利于場地排雨水，但需要設(shè)置較多的排水工程（如：排水構(gòu)、急流槽、跌水等）和擋護工程（如：擋土墻、護坡等），且使平面布置、運輸?shù)缆泛凸芫€布置復(fù)雜化，不利于化工企業(yè)經(jīng)營管理。

6.5 選擇豎向設(shè)計形式

合理選擇豎向設(shè)計形式，要考慮原始自然地形坡度、建、構(gòu)筑物基礎(chǔ)埋深、運輸方式等因素，結(jié)合化工企業(yè)的不同工藝流程的需要，因地制宜。

7 化工企業(yè)場地確定豎向標高的因素

化工企業(yè)場地原始自然地形平整的依據(jù)是豎向標高，合理確定好標高后，才能進行場地平整。

化工企業(yè)場地確實豎向標高要考慮的幾點因素：

（1）要確?；て髽I(yè)廠區(qū)不能被洪水淹沒也不能內(nèi)澇，并且還要讓廠區(qū)內(nèi)路面的雨水能迅速收集到雨水收集池內(nèi)統(tǒng)一排出廠外。按照《防洪標準》等規(guī)范要求，沿江、河、湖、海建設(shè)化工企業(yè)的場地標高要高于計算洪水位（包括波浪高度）0.5米以上，當場地較低，以填土提高場地標高有困難或不經(jīng)濟時，可采取筑堤防洪，并使堤頂標高高于計算洪水位（包括波浪高度）0.5米以上；對于城市邊緣設(shè)有化工園區(qū)的化工企業(yè)，其防洪堤標高要與當?shù)貥藴嗜〉靡恢?，并要采取防止?nèi)澇和管涌等措施；對于在山區(qū)建設(shè)化工企業(yè)的，由于山區(qū)原始自然地形坡度較大，雨水集流過快，來勢兇猛，洪水暴漲暴落，對化工企業(yè)、居住區(qū)及交通運輸?shù)缆钒踩斐蓢乐赝{，對山區(qū)的防洪排洪，要聯(lián)合當?shù)叵嚓P(guān)部門，因地制宜，采取綜合治理措施，以保證化工企業(yè)不被洪水淹沒。

（2）充分利用化工企業(yè)選址的原始自然地形，盡最大可能減少土石方工程量和基礎(chǔ)建設(shè)工程量，并且使填方和挖方接近平衡，盡量避免大挖大填，確保施工及企業(yè)建成后生產(chǎn)運輸?shù)陌踩头奖恪?/p>