市政道路下石油管線改遷案例分析及探討

李 敏

(東南大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司，江蘇 南京 210096)

0 引 言

隨著城市的快速發(fā)展，城市的區(qū)域不斷擴(kuò)大，原先位于城市周邊的郊區(qū)也逐漸納入城區(qū)范圍，郊區(qū)的公路相應(yīng)的納入市政路網(wǎng)范圍，需要對(duì)其進(jìn)行城市化改擴(kuò)建。在道路改擴(kuò)建的過(guò)程中，兩側(cè)的各類市政、工業(yè)管線也隨之需要遷改。石油管線是目前運(yùn)輸重要能源的主要方式。在管道建設(shè)初期，大多數(shù)石油管道一般建設(shè)在遠(yuǎn)離城區(qū)的郊區(qū)，但是隨著城市的快速發(fā)展，石油管線被動(dòng)經(jīng)過(guò)高后果區(qū)，具有很大的安全隱患，一旦發(fā)生事故，造成的社會(huì)影響、破壞性難以估計(jì)。

因此，研究道路建設(shè)過(guò)程中石油管線遷改的基本原則、技術(shù)要求、方案選擇、注意事項(xiàng)等內(nèi)容，具有很好的現(xiàn)實(shí)意義與實(shí)用價(jià)值。

1 項(xiàng)目概況

1.1 道路概況

江陰市位于長(zhǎng)三角中心地帶，地處蘇錫常“金三角”幾何形中心，素有“江尾海頭”、“江海門戶”之稱，是蘇南地區(qū)重要的縣級(jí)城市。長(zhǎng)山大道北連濱江路，南接芙蓉大道、江陰大道，是江陰市主城東部地區(qū)南北向的以快速客運(yùn)體系為主的城市快速路。

本次設(shè)計(jì)道路北起東定路，南至半夜浜橋南側(cè)，全長(zhǎng)6.1 km。全線采用一級(jí)公路(集散)兼城市快速路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。主線設(shè)隧道連續(xù)下穿南沿江城際鐵路、芙蓉大道、迎瑞路(北)、敔山路(北)、敔山路(南)后，接地面主輔路，迎瑞路(南)右進(jìn)右出，向南起高架連續(xù)跨越老澄楊路(山莊路)、環(huán)鎮(zhèn)北路、云南路和新澄楊路后，在半夜浜橋北側(cè)落地，順接現(xiàn)狀地面道路。隧道全長(zhǎng)2 415 m，高架橋全長(zhǎng)2 411 m，其余為主輔路段710 m。

1.2 現(xiàn)狀石油管線概況

現(xiàn)有道路現(xiàn)有石油管道管徑分別為D406、D323，兩根管道并行敷設(shè)。該現(xiàn)狀石油管線大致走向?yàn)椋簭捻?xiàng)目起點(diǎn)(東定路)沿長(zhǎng)山大道東側(cè)綠化帶下敷設(shè)，在芙蓉大道北側(cè)斜穿長(zhǎng)山大道后，一直沿白屈港河邊敷設(shè)，至老澄楊路(山莊路)處，又斜穿長(zhǎng)山大道至道路東側(cè)敷設(shè)，并從道路東側(cè)穿越應(yīng)天河，繼續(xù)沿長(zhǎng)山大道敷設(shè)至云南路后，再次斜穿長(zhǎng)山大道，沿云南路向西敷設(shè)。

受長(zhǎng)山大道快速化改造項(xiàng)目的影響，現(xiàn)狀石油管道與待改建道路存在4處沖突。

沖突點(diǎn)1：現(xiàn)狀石油管道與待建敔山灣隧道斜交，穿越處平面位置及標(biāo)高均與待建敔山灣隧道沖突。

沖突點(diǎn)2、4：現(xiàn)狀石油管道與待建長(zhǎng)山大道高架橋承臺(tái)及樁基沖突。受現(xiàn)場(chǎng)情況及周邊地塊限制，橋墩位置已不能調(diào)整。另外，由于該段現(xiàn)狀石油管道為牽引施工，管道埋深在13 m左右，其精確位置無(wú)法確定，采用橋樁避讓的方式存在較大的風(fēng)險(xiǎn)，故經(jīng)評(píng)估后，仍需對(duì)該段現(xiàn)狀石油管道進(jìn)行遷改。

沖突點(diǎn)3：現(xiàn)狀石油管道與待建應(yīng)天河地面橋橋臺(tái)及樁基沖突。

1.3 其他管線概況

該項(xiàng)目為老路改造工程，現(xiàn)狀道路兩側(cè)管(桿)線錯(cuò)綜復(fù)雜。根據(jù)收集的資料及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查核實(shí)，現(xiàn)狀道路兩側(cè)分布有大量埋地管線及架空桿線。主要有DN400～DN1500的雨水、DN400～DN1000的污水、DN1200給水輸水管線、DN150～DN600給水配水管線、高壓燃?xì)夤芫€、中壓燃?xì)夤芫€、部分熱力管線、電力埋地管線、電力架空桿線(220 kV、10 kV)、通訊埋地管線(含軍用管線)、通訊架空桿線等。

2 遷改的必要性

長(zhǎng)山大道快速化改造工程為江陰市重點(diǎn)項(xiàng)目，屬于江陰市重點(diǎn)民生工程，項(xiàng)目與現(xiàn)狀石油管道不影響段已經(jīng)開(kāi)工建設(shè)。為支持地方發(fā)展建設(shè)，同時(shí)為保證現(xiàn)狀石油管道的安全穩(wěn)定運(yùn)行，有必要對(duì)與長(zhǎng)山大道快速化改造沖突段的現(xiàn)狀石油管道進(jìn)行遷改。遷改后能解決項(xiàng)目建設(shè)與現(xiàn)狀石油管道在長(zhǎng)山大道段線位存在沖突的問(wèn)題。

3 方案比選

石油管線遷改的路由應(yīng)嚴(yán)格遵守國(guó)家、行業(yè)的法律、法規(guī)、政策、標(biāo)準(zhǔn)，以及滿足道路、交通、管線等各類規(guī)范的要求[1][2][3]，確保石油管線實(shí)施后，能安全、平穩(wěn)、高效的運(yùn)行。

本次改線屬于長(zhǎng)山油庫(kù)進(jìn)出站段管道，管線遷改所處區(qū)域位于江陰市較發(fā)達(dá)地段。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際踏勘并多次與規(guī)劃、石油管線產(chǎn)權(quán)單位、石油管線設(shè)計(jì)單位、其他相關(guān)職能部門等對(duì)接，提出了以下2種遷改方案。

3.1 分段遷改

(1)起點(diǎn)—芙蓉大道段

該處與待建敔山灣隧道平面位置及標(biāo)高沖突，擬對(duì)現(xiàn)狀斜穿過(guò)路段進(jìn)行遷改，其余段落保留。上圖中實(shí)線線位為現(xiàn)狀石油管道，虛線為遷改后的管位。該方案需待待建過(guò)路管管位處隧道頂板施工完成后，方可在隧道頂板上新建石油管道，并且對(duì)石油管道實(shí)施嚴(yán)格的保護(hù)措施。

由于隧道與石油管線的安全保護(hù)距離尚未有完善的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，在查閱資料后，參考《城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范》(GB 50838—2015)中5.2.2條。

表1 綜合管廊與相鄰地下構(gòu)筑物的最小凈距 單位：m

經(jīng)與石油管線設(shè)計(jì)單位、產(chǎn)權(quán)單位、隧道設(shè)計(jì)協(xié)商后，隧道頂板上過(guò)路石油管的保護(hù)方案如下：將石油管道設(shè)置于現(xiàn)澆蓋板溝下，并以中粗砂填充密實(shí)，保證管道外底與隧道頂板凈距在0.5 m以上。

(2)老澄楊路(山莊路)—云南路段

該段兩處現(xiàn)狀過(guò)路石油管道與待建長(zhǎng)山大道高架橋橋墩樁基沖突，應(yīng)天河段與待建地面橋橋臺(tái)及樁基沖突。擬在道路西側(cè)新建石油管道，與現(xiàn)狀管道銜接。上圖中實(shí)線線位為現(xiàn)狀石油管道，虛線為遷改后的管位。

3.2 整體遷改

對(duì)與長(zhǎng)山大道項(xiàng)目相關(guān)的整段現(xiàn)狀石油管道進(jìn)行整體遷改。改線起點(diǎn)位于東定路的北側(cè)，管道接出后沿長(zhǎng)山大道東側(cè)向南敷設(shè)，穿越南沿江城際高鐵、芙蓉大道后，管道繼續(xù)向南敷設(shè)，至老澄楊路(山莊路)后，管道過(guò)路穿越長(zhǎng)山大道后沿道路西側(cè)向南敷設(shè)，牽引管穿越應(yīng)天河敷設(shè)至云南路后，新建管道與原管道進(jìn)行碰頭連接。

3.3 方案比選

為避免新老管線接頭過(guò)多，影響管道運(yùn)行安全，且沿白屈港河道段現(xiàn)狀石油管道年久失修，存在一定的安全隱患。在與江陰市規(guī)劃部門、220 kV高壓電管理部門、各類埋地市政管道管理部門、公路管理部門以及石油主管部門充分溝通，多次協(xié)調(diào)后，確定了整體遷改的方案。

根據(jù)《油氣輸送管道完整性管理規(guī)范》(GB 32167—2015)，管道經(jīng)過(guò)區(qū)域符合下表中識(shí)別項(xiàng)中任何一條的均為高后果區(qū)。根據(jù)該規(guī)范的識(shí)別準(zhǔn)則，長(zhǎng)山大道兩側(cè)基本為已建成的成熟小區(qū)、在建或待建小區(qū)，新建管道所處區(qū)域經(jīng)識(shí)別后，為高后果區(qū)類型Ⅲ級(jí)地區(qū)[4]。管道運(yùn)營(yíng)期間，需要周期性的進(jìn)行高后果識(shí)別，識(shí)別時(shí)間最長(zhǎng)不得超過(guò)18個(gè)月。當(dāng)管道周邊環(huán)境發(fā)生變化時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行高后區(qū)更新。

表2 輸油管道高后果區(qū)管段識(shí)別分級(jí)表

鑒于上述情況，本工程要求在石油管線設(shè)計(jì)和運(yùn)營(yíng)階段按照高后果區(qū)類型Ⅲ級(jí)地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，采取相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，包括加強(qiáng)壁厚、適當(dāng)加大管道埋深、采用加強(qiáng)級(jí)防腐層、管道沿線設(shè)置警示牌、加密樁等。

4 特殊節(jié)點(diǎn)及存在問(wèn)題

4.1 管道穿越南沿江城際高鐵

在項(xiàng)目方案階段，南沿江城際高鐵和本項(xiàng)目均未實(shí)施，均處于待開(kāi)工狀態(tài)，石油管線穿越均采取開(kāi)挖直埋方式，并加設(shè)箱涵保護(hù)。距離高鐵承臺(tái)及墩柱的凈距按不小于5 m控制。

4.2 管道穿越應(yīng)天河

應(yīng)天河為規(guī)劃Ⅵ級(jí)航道，最高通航水位2.723 m，通航凈空22 m×4.5 m。本次石油管道為雙線同溝設(shè)計(jì)，過(guò)應(yīng)天河采取牽引過(guò)河的方式施工。根據(jù)《油氣輸送管道工程水平定向鉆穿越設(shè)計(jì)規(guī)范》(SY/T 6968—2013)的要求，牽引管并行穿越時(shí)，并行距離不宜小于10 m。受周邊地形及拆遷進(jìn)度影響，本次設(shè)計(jì)控制雙線間距不小于6 m，且在斷面布置時(shí)采用上下錯(cuò)開(kāi)的方式，使兩管之間的距離不小于10 m。

4.3 其余注意事項(xiàng)

石油管道遷改路由需避開(kāi)現(xiàn)狀石油管位，確保管線遷改實(shí)施過(guò)程中，現(xiàn)狀石油管道仍能正常安全地運(yùn)營(yíng)。

遷改石油管位若與現(xiàn)狀需遷移的其他市政管道管位發(fā)生沖突時(shí)，需待其他管線遷移至規(guī)劃線位時(shí)方可實(shí)施。這就要求項(xiàng)目建設(shè)主管部門統(tǒng)籌協(xié)調(diào)好各管線之間的實(shí)施順序，確保各管線都能順利實(shí)施。

5 結(jié) 語(yǔ)

石油管線遷改是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，需要各部門、相關(guān)管理單位、石油管道運(yùn)營(yíng)單位等相互協(xié)調(diào)、通力合作，統(tǒng)籌考慮[5]，才能快速有效的完成石油管線的遷改工作，確保城市道路的快速化改造順利進(jìn)行，并保證石油管道安全、平穩(wěn)、有效的運(yùn)行。