公路跨越輸油管道交叉保護(hù)方案的探討

白金增 劉瑞勛

安徽省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究總院股份有限公司 安徽 合肥 230000

1 交叉情況概述

近年來，公路與輸油管道交叉的情況大量出現(xiàn)，《石油天然氣管道保護(hù)法》《油氣輸送管道穿越工程設(shè)計(jì)規(guī)范》等法規(guī)對(duì)于交叉角度、保護(hù)形式、保護(hù)范圍、建筑凈距、結(jié)構(gòu)凈空等方面均提出了明確要求，具體管道主管單位也有相應(yīng)的規(guī)定，均需予以遵循。

本著后建服從先建，后建負(fù)責(zé)保護(hù)的原則，新建公路在跨越既有管道時(shí)，應(yīng)采取必要保護(hù)措施，常見的保護(hù)方案有新建管道護(hù)涵或橋梁跨越等。筆者參與的兩段G206公路設(shè)計(jì)中便有幾處與安亳輸油管道（直徑323mm，輸油壓力9.2Mpa）的交叉，其保護(hù)方式較為典型。

2 典型交叉保護(hù)

（1）管道護(hù)涵?！队蜌廨斔凸艿来┰焦こ淘O(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：“新建公路、鐵路與已建管道交叉時(shí)，應(yīng)設(shè)置保護(hù)管道的涵洞，涵洞尺寸應(yīng)滿足管道運(yùn)營維護(hù)要求”。規(guī)范要求在穿越鐵路時(shí)凈高不宜小于1.8m，凈寬應(yīng)考慮防火要求，不宜小于管徑+2.5m。G206公路蓋板護(hù)涵，還考慮了主管單位對(duì)于管道檢修進(jìn)人的需求，孔徑與該數(shù)值接近。

G206吳山至滁河干渠段路基段護(hù)涵均采用預(yù)制3x2m蓋板涵。管道每隔6m設(shè)置沙袋支墩，沙袋之外的土全部掏除后，進(jìn)行管道檢測及加強(qiáng)防腐施工，最后采用細(xì)砂予以回填。

圖1 護(hù)涵標(biāo)準(zhǔn)斷面示意

護(hù)涵是路基與管道交叉時(shí)常用的保護(hù)手段，但對(duì)于埋置過深的管道，若仍強(qiáng)行設(shè)置護(hù)涵，處理成本勢必大幅增加，并且深基坑開挖反而形成管道安全隱患。

G206荊涂大橋至蚌埠宿州交界段于K868+037處與現(xiàn)狀安亳輸油管道交叉，管道埋深10～11m，公路填方高度約2m，路基邊坡坡率為1∶1.5。交叉處地質(zhì)條件較好，自上而下為素填土、可塑至硬塑粉質(zhì)黏土等。由附加應(yīng)力計(jì)算地基沉降，現(xiàn)狀管道位置沉降幾乎為零，且道路施工采用普通振動(dòng)壓路機(jī)，其壓實(shí)影響深度遠(yuǎn)不及管道埋深[1]，故未再設(shè)置管道護(hù)涵。誠然，其他類似項(xiàng)目是否設(shè)置護(hù)涵，還需結(jié)合具體情況核算，并取得主管單位認(rèn)可。

（2）橋梁交叉。交叉角度小于30°但大于15°時(shí)，可選用橋梁跨越管道，管道與基礎(chǔ)的水平凈距不應(yīng)小于5m。

G206公路（吳山至滁河干渠段）共有兩座橋梁跨越輸油管道：①合淮路互通A匝道橋跨越油管，管道平面存在一處90°折角，鑒于折角為易發(fā)生泄漏的危險(xiǎn)區(qū)[2]，路線設(shè)計(jì)首先優(yōu)化匝道線位，保證折角位于橋梁邊線5m以外。并通過調(diào)整跨徑并采用門架形橋墩的方式，保證了橋梁基礎(chǔ)與管道的最小凈距。②G206另一處與輸油管道交叉角度為21°，需采用橋梁形式跨越。對(duì)于該種交叉角度過小的情況，一般采用整體式蓋梁的多跨梁橋[3]，該方法橋梁規(guī)模大、造價(jià)高，橋墩尺寸種類繁多，設(shè)計(jì)施工均較復(fù)雜。本項(xiàng)目推薦采用平行管道的斜交單孔梁橋，上構(gòu)采用斜交40°預(yù)制T梁、下部采用U形橋臺(tái)，大幅降低了橋梁規(guī)模。

圖2 整體式蓋梁多跨梁橋

圖3 平行管道斜交單孔梁橋

橋梁邊角伸出路基標(biāo)準(zhǔn)寬以外時(shí)，設(shè)綠化種植進(jìn)行裝飾。橋洞內(nèi)凈高不小于2m，兩端設(shè)置鐵門。

（3）其他形式。①橋梁范圍內(nèi)的管道仍需設(shè)置混凝土蓋板進(jìn)行防護(hù)，蓋板寬度應(yīng)超出管徑1m以上，即B（板寬）>D（外徑）+2m。②防護(hù)施工時(shí)，對(duì)影響范圍內(nèi)的管道進(jìn)行檢測并加強(qiáng)防腐，高后果影響區(qū)還需考慮監(jiān)控設(shè)施。③條件允許時(shí)，也可考慮對(duì)現(xiàn)狀管道進(jìn)行遷改或道路調(diào)線局部避讓。

3 結(jié)束語

可能與輸油管道交叉時(shí)，公路路線宜提前布局，減少交叉頻次，避免交叉角度過小及在管道折點(diǎn)處跨越。交叉保護(hù)應(yīng)進(jìn)行多方案的比選，做到減影響、控風(fēng)險(xiǎn)、易實(shí)施、節(jié)造價(jià)。交叉保護(hù)不只是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，還包含防腐、通訊、監(jiān)控等維度，需做好全方位考慮。應(yīng)及時(shí)報(bào)送交叉方案并溝通了解需求，完成安全評(píng)估及相關(guān)審查。

公路、輸油管道是國家生產(chǎn)、生活的重要基礎(chǔ)設(shè)施，設(shè)計(jì)人員做好交叉保護(hù)設(shè)計(jì)，促進(jìn)二者協(xié)調(diào)發(fā)展，也是為地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出的貢獻(xiàn)。