城鎮(zhèn)高壓燃?xì)夤艿谰€路選址研究

陳鵬+唐保金

【摘 要】分別從高壓燃?xì)夤艿谰€路選址的依據(jù)、原則、與城市規(guī)劃的銜接、線路敏感點(diǎn)、管道保護(hù)范圍等方面進(jìn)行了分析，提出了城鎮(zhèn)高壓燃?xì)夤艿谰€路選址的方法及技術(shù)要求。

【Abstract】 The paper analyzes the location， principle， connection with urban planning， sensitive points of pipeline and the scope of pipeline protection of high-pressure gas pipeline， and put sforward the method and technical requirement of the location of the urban high-pressure gas pipeline.

【關(guān)鍵詞】 城鎮(zhèn)高壓燃?xì)夤艿?；選址；規(guī)劃

【Keywords】 urban high-pressure gas pipeline； site selection； planning

【中圖分類號(hào)】TU996 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2017）10-0155-03

1 概述

燃?xì)夤艿雷鳛槌鞘谢A(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，在城鎮(zhèn)建設(shè)中發(fā)揮著重要的作用。為提高燃?xì)夤?yīng)保障能力，各城市積極構(gòu)建城市高壓外環(huán)管線，兼顧輸氣和儲(chǔ)氣功能，為城市儲(chǔ)氣調(diào)峰提供一定安全保障。但是隨著城市建成區(qū)的向外擴(kuò)展，給城市高壓燃?xì)夤艿肋x址帶來(lái)一定困難。高壓燃?xì)夤艿肋x址應(yīng)綜合考慮技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、安全等因素，作出合理的規(guī)劃。本文就高壓燃?xì)夤艿赖倪x址依據(jù)、選址原則、線路與城市規(guī)劃的銜接、線路敏感點(diǎn)、管道保護(hù)范圍等方面進(jìn)行了分析，在滿足安全要求及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)下，提出科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、安全的設(shè)計(jì)線路，降低變更設(shè)計(jì)的可能，可為城鎮(zhèn)高壓燃?xì)夤艿谰€路選址及設(shè)計(jì)提供一定指導(dǎo)。

2 線路選址依據(jù)

2.1 選址和保證管道安全的思想

在城鎮(zhèn)高壓燃?xì)夤艿肋x址和保證管道安全方面有兩種思想：一是控制管道自身的安全性，即嚴(yán)格控制管道及其構(gòu)件的強(qiáng)度和嚴(yán)密性，并貫穿到從管道設(shè)計(jì)、管材冶金、制管、設(shè)備材料選用、施工、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)到更新改造的全過(guò)程，及管道全生命周期的完整性管理。用控制管道的強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)安全來(lái)確保管道系統(tǒng)的安全，從而為管道周圍公眾、建（構(gòu)）筑物及其它設(shè)施提供安全保證[1]。主要措施是增加管道壁厚、提高探傷比例及施工質(zhì)量，以強(qiáng)度保證管道自身的安全。二是控制安全距離，如前蘇聯(lián)《大型管線》、俄羅斯聯(lián)邦國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《大型管線壓力大于10MPa時(shí)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，它們雖對(duì)管道系統(tǒng)強(qiáng)度有一定要求，但主要是控制管道與周圍建構(gòu)筑物的距離，以此為周圍建構(gòu)筑物提供安全保證。安全距離根據(jù)輸送介質(zhì)、工藝的危險(xiǎn)性和不同地區(qū)等級(jí)來(lái)確定。適當(dāng)控制安全距離，能夠?qū)⒐艿朗鹿蕦?dǎo)致的損失控制在有限的范圍內(nèi)，也是保護(hù)人員和財(cái)產(chǎn)安全的一種有效手段。

2.2 相關(guān)法律、法規(guī)

①《中華人民共和國(guó)石油天然氣管道保護(hù)法》

該保護(hù)法側(cè)重于從控制安全距離角度進(jìn)行線路的規(guī)劃選址，其中第二十一條規(guī)定管道及其附屬設(shè)施與建構(gòu)筑物的距離須符合國(guó)家技術(shù)規(guī)范的強(qiáng)制性要求。

②《山東省石油天然氣管道保護(hù)辦法》（第214號(hào)省政府令）

《山東省石油天然氣管道保護(hù)辦法》也是從控制安全距離的角度對(duì)選址做了規(guī)定，其中第十二條規(guī)定天然氣管道距離與居民區(qū)的安全距離不得少于30m；同時(shí)埋設(shè)管道的覆土深度，在農(nóng)田的不得低于1.5m；在山區(qū)的不得低于1.2m。

③《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50028-2006）（以下簡(jiǎn)稱“燃規(guī)”）

該規(guī)范采用了控制管道自身安全和控制管道安全間距兩者相結(jié)合的思想。控制管道自身安全，采用強(qiáng)度安全法，根據(jù)管道所經(jīng)區(qū)域人類的活動(dòng)使管道本身應(yīng)力水平降低的狀況來(lái)增加管道的壁厚。同時(shí)，對(duì)管道周圍不同人口密度場(chǎng)所的地區(qū)等級(jí)提出劃分依據(jù)，并規(guī)定了強(qiáng)度設(shè)計(jì)系數(shù)?？刂乒艿雷陨戆踩菑姆e極的方面預(yù)防事故的發(fā)生，在系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)按要求做到的條件下可以保障管道的安全。高壓燃?xì)夤艿酪话愣荚诔鞘型鈬?，沿途需穿越村莊、部分城市建成區(qū)的邊緣，一旦破壞、危害甚大。適當(dāng)控制高壓燃?xì)夤艿琅c建筑物的距離，是當(dāng)發(fā)生事故時(shí)將損失控制在較小范圍，減少人員傷亡的一種有效手段。第6.4.15條，高壓燃?xì)夤艿啦灰诉M(jìn)入四級(jí)地區(qū)，必須通過(guò)四級(jí)地區(qū)時(shí)，高壓燃?xì)夤艿琅c建筑物外墻面之間的水平凈距不應(yīng)小于30m（當(dāng)管壁厚度不小于9.5mm或?qū)θ細(xì)夤艿啦扇∮行У谋Ｗo(hù)措施時(shí)，不應(yīng)小于15m）。

④《輸氣管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50251-2015（以下簡(jiǎn)稱“輸規(guī)”）

該規(guī)范第4.1.1條規(guī)定了高壓燃?xì)夤艿琅c建（構(gòu)）筑物的間距應(yīng)滿足施工和運(yùn)行管理需求，且管道中心線與建（構(gòu)）筑物的最小距離不應(yīng)小于5m。同時(shí)對(duì)大口徑管道其間距還要考慮施工的可行性及運(yùn)行維護(hù)的方便性。

3 線路選址原則

根據(jù)線路選址要求，結(jié)合線路所經(jīng)地區(qū)的地形、地貌、生態(tài)環(huán)境、交通、人文、經(jīng)濟(jì)、規(guī)劃等條件，在線路選址中主要遵循以下原則：

①線路走向應(yīng)符合城市高壓天然氣管網(wǎng)總體規(guī)劃布局；

②線路應(yīng)盡量順直、平緩，以縮短線路長(zhǎng)度，并盡量減少穿跨越工程量；

③在保證安全間距的前提下，線路盡量靠近或沿現(xiàn)有公路敷設(shè)，充分考慮管路沿線地區(qū)城鄉(xiāng)建設(shè)的近期及遠(yuǎn)期規(guī)劃、交通建設(shè)狀況，方便施工及運(yùn)行管理，利于將來(lái)管線的管理與維護(hù)，做到經(jīng)濟(jì)合理，安全可靠；

④大、中型穿（跨）越工程和輸氣站場(chǎng)位置的選擇應(yīng)符合線路總體走向；

⑤線路宜避開多年生經(jīng)濟(jì)作物區(qū)域和重要的農(nóng)田基礎(chǔ)建設(shè)設(shè)施；

⑥線路應(yīng)盡可能避開城鎮(zhèn)規(guī)劃區(qū)、飛機(jī)場(chǎng)、工廠、鐵路車站、海（河）港碼頭、自然保護(hù)區(qū)、采礦區(qū)等區(qū)域，應(yīng)避開重要的軍事設(shè)施、易燃易爆倉(cāng)庫(kù)、國(guó)家重點(diǎn)文物保護(hù)區(qū)；endprint

⑦管道敷設(shè)應(yīng)避開滑坡、崩塌、泥石流、沉陷等不良工程地質(zhì)區(qū)、礦產(chǎn)資源區(qū)、嚴(yán)重危及管道安全的地震區(qū)。

4 線路選址分析

4.1 線路初選、踏線及定線

①線路初選

線路初選前，首先應(yīng)明確高壓燃?xì)夤艿赖南嚓P(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)，如起終點(diǎn)、設(shè)計(jì)壓力、管徑、預(yù)留分支、沿途閥室設(shè)置等內(nèi)容。然后，利用區(qū)域工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、地震和航測(cè)、遙感照片、衛(wèi)星地圖等資料，結(jié)合沿線用氣目標(biāo)市場(chǎng)，擬定2個(gè)及2個(gè)以上的線路走向方案，進(jìn)行圖上作業(yè)和方案對(duì)比，然后對(duì)每一個(gè)線路方案進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)踏勘，收集城鎮(zhèn)規(guī)劃資料，調(diào)查管道是否經(jīng)過(guò)環(huán)境敏感區(qū)、沿線的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)情況、沿線障礙物的情況、當(dāng)?shù)卣畬?duì)路由的初步意見、線路通過(guò)困難段的情況、線路對(duì)環(huán)境的影響情況等，通過(guò)多方案綜合分析比較，確定線路初選方案。

② 線路踏線

線路走向方案初步選定后，應(yīng)再結(jié)合環(huán)境影響預(yù)評(píng)價(jià)、安全預(yù)評(píng)價(jià)、地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估等評(píng)估報(bào)告優(yōu)化線路，對(duì)管道沿線及鄰近區(qū)域的地震斷裂帶、自然保護(hù)區(qū)、軍事區(qū)域等特殊地段，按照選線原則盡量避繞，必須通過(guò)時(shí)應(yīng)提出工程保護(hù)措施并在后續(xù)工作中取得通過(guò)許可。根據(jù)在地形圖、遙感圖或衛(wèi)星圖上擬定的線路走向方案，進(jìn)行線路踏線，并收集了解與線路設(shè)計(jì)有關(guān)的各類信息和資料。

踏線主要是調(diào)查線路走向方案沿線的自然概況和社會(huì)概況，從安全、經(jīng)濟(jì)、可實(shí)施性的角度分析，確定宏觀線路走向的推薦方案；對(duì)存在比選路線或重要地段進(jìn)行局部?jī)?yōu)化，調(diào)整線路走向；調(diào)查城鎮(zhèn)、工礦、農(nóng)林漁牧、交通、文物保護(hù)區(qū)、自然保護(hù)區(qū)、軍事區(qū)域的現(xiàn)狀和規(guī)劃，取得線路通過(guò)的許可。根據(jù)公路、鐵路、河流、自然保護(hù)區(qū)、生態(tài)保護(hù)區(qū)等管理部門要求，局部修改線路路由；對(duì)不良工程地質(zhì)區(qū)域進(jìn)行初步踏勘，調(diào)查線路通過(guò)的可行性，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)清理分析需要采取的工程措施；對(duì)大中型穿跨越進(jìn)行方案比選，調(diào)查分析工程地質(zhì)情況和進(jìn)出線區(qū)域的社會(huì)現(xiàn)狀及規(guī)劃，確定推薦穿跨越位置和穿跨越方式，取得相關(guān)主管部門對(duì)管線通過(guò)的許可。

③定線

定線工作根據(jù)選線確定的線路方案，在航測(cè)圖、衛(wèi)星圖上作業(yè)，初步確定線路控制樁位，然后在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地調(diào)整，對(duì)線路走向的每個(gè)樁位進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)復(fù)核，最終確定安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理的選址線路。

4.2 線路沿線地區(qū)等級(jí)劃分

關(guān)于管道沿線地區(qū)的劃分“燃規(guī)”和“輸規(guī)”分別給出了具體的劃分標(biāo)準(zhǔn)，“燃規(guī)”吸收和引用了國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家和“輸規(guī)”的成果，采取以控制管道自身的安全性主動(dòng)預(yù)防事故的發(fā)生為主，但考慮到城市人員密集，交通頻繁，地下設(shè)施多等特殊環(huán)境以及我國(guó)的實(shí)際情況，規(guī)定了適當(dāng)控制管道與周圍建筑物的距離，一旦發(fā)生事故時(shí)，使惡性事故減少或?qū)p失控制在較小的范圍內(nèi)。

“燃規(guī)”分別從劃分區(qū)段長(zhǎng)度、區(qū)段要求的建筑物單元數(shù)量等方面區(qū)別于輸規(guī)，總體比“輸規(guī)”要更嚴(yán)格一些。我國(guó)輸規(guī)的適用范圍是從氣源外輸總站到用戶門站間的陸上輸氣管道工程，而“燃規(guī)”明確規(guī)定，主要適用于城鎮(zhèn)燃?xì)夤こ淘O(shè)計(jì)，不適用于城鎮(zhèn)燃?xì)忾T站以前的長(zhǎng)距離輸氣管道工程；因此對(duì)門站之前的長(zhǎng)距離輸氣管道推薦采用“輸規(guī)”的地區(qū)等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)，而對(duì)于城鎮(zhèn)高壓燃?xì)夤艿劳扑]采用“燃規(guī)”的地區(qū)等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)。

4.3 線路截?cái)嚅y井（室）選址

為了發(fā)生事故時(shí)減少泄漏量，便于進(jìn)行搶修，在高壓燃?xì)夤艿郎显O(shè)置線路截?cái)嚅y井。截?cái)嚅y井位置應(yīng)選擇在交通方便、地形開闊、地勢(shì)較高的地方。根據(jù)“燃規(guī)”的要求，截?cái)嚅y井最大間距主要根據(jù)地區(qū)等級(jí)進(jìn)行區(qū)分，四級(jí)地區(qū)不大于8km，三級(jí)地區(qū)不大于16km，二級(jí)地區(qū)不大于24km，一級(jí)地區(qū)不大于32km[2]。

高壓燃?xì)夤艿谰€路截?cái)嚅y選址應(yīng)充分結(jié)合地區(qū)等級(jí)、沿途重要穿越點(diǎn)（如鐵路、高速、河流等）、用戶市場(chǎng)分布等因素，綜合比較后確定。

4.4 線路與沿途相關(guān)規(guī)劃的銜接

為確保城鎮(zhèn)高壓天然氣管道的安全性，必須與相鄰的建構(gòu)筑保持相應(yīng)的安全間距，這勢(shì)必會(huì)對(duì)城市規(guī)劃和建設(shè)造成較大的影響，因此，高壓燃?xì)夤艿肋x址要充分與沿途相關(guān)規(guī)劃進(jìn)行銜接。

①與城市規(guī)劃的銜接。高壓燃?xì)夤艿赖木€路走向應(yīng)符合城市總體規(guī)劃和相關(guān)專業(yè)規(guī)劃，在保證燃?xì)夤こ探?jīng)濟(jì)性和安全性的同時(shí)，減少對(duì)城市規(guī)劃實(shí)施的干擾。一般情況下，高壓燃?xì)夤艿缿?yīng)避開城市中心區(qū)，尤其不能穿過(guò)城市人口密集且已具有一定開發(fā)規(guī)模的地區(qū)、城市重點(diǎn)發(fā)展地區(qū)、管道沿線控制帶內(nèi)規(guī)劃有人流集中的大型服務(wù)設(shè)施地區(qū)。

②與道路和其他管線的銜接。在高壓燃?xì)夤艿肋x址過(guò)程中，可沿鄉(xiāng)鎮(zhèn)道路、高速、鐵路并行敷設(shè)，以便于使用、維修管理[3]。同時(shí)，對(duì)于選線區(qū)域預(yù)留的管道走廊，線路應(yīng)充分利用規(guī)劃預(yù)留走廊，優(yōu)先與其它管線并行敷設(shè)，并應(yīng)充分保證各自的安全性，且應(yīng)保證不是同電位保護(hù)的兩根管道之間有足夠的間距。這樣，既要滿足它們的使用安全要求，又不影響城市地下管線的建設(shè)發(fā)展。

4.5 線路敏感點(diǎn)分析

線路敏感點(diǎn)主要指擬選址線路沿線的河流、高速、公路、鐵路、高壓輸電線、村莊等建構(gòu)筑物，在選址過(guò)程中，應(yīng)重點(diǎn)分析，穿越段的線路應(yīng)服從整體線路走向，同時(shí)，和高壓燃?xì)夤艿赖南嚓P(guān)要求，除執(zhí)行燃?xì)庀嚓P(guān)規(guī)范外，還要考慮其他專業(yè)（如公路、鐵路、電力等專業(yè)）的規(guī)范要求。

4.6 線路保護(hù)范圍

高壓燃?xì)夤艿谰€路保護(hù)范圍，應(yīng)根據(jù)《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》、《中華人民共和國(guó)石油天然氣管道保護(hù)法》，并結(jié)合當(dāng)?shù)厝細(xì)鈱ｍ?xiàng)規(guī)劃進(jìn)行確定，一般以高壓管道管壁外緣6m范圍內(nèi)的區(qū)域?yàn)楸Ｗo(hù)范圍；管壁外緣兩側(cè)6m至50m范圍內(nèi)的區(qū)域[4]。沿河、跨河、穿河、穿堤的燃?xì)夤艿涝O(shè)施安全保護(hù)范圍和安全控制范圍，執(zhí)行河道、航道管理部門根據(jù)國(guó)家有關(guān)規(guī)定。

5 結(jié)論

①高壓燃?xì)夤艿兰骖欇敋夂蛢?chǔ)氣功能，是城市的生命線工程，其線路選址應(yīng)充分考慮安全性及經(jīng)濟(jì)性，可進(jìn)行多種線路方案的研究與比選，選出最優(yōu)方案。

②線路應(yīng)與沿途城市規(guī)劃銜接，做到不占用、不影響未來(lái)城市建設(shè)用地，充分利用現(xiàn)狀存在的管道走廊，并考慮與沿途鄉(xiāng)路、河流、高速、鐵路等并行敷設(shè)。

③線路選址既要遵循相關(guān)規(guī)范，又要滿足國(guó)家及地方政府的相關(guān)政策，正確處理好與各部門的關(guān)系。

【參考文獻(xiàn)】

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