秦建寧
(中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司 交通設(shè)計(jì)研究院,四川成都 610031)
高速公路與管線交叉對(duì)高速公路的施工設(shè)計(jì)有直接影響。本文通過(guò)實(shí)際施工案例的分析,對(duì)高速公路與管線交叉問(wèn)題產(chǎn)生時(shí)的相關(guān)解決方案進(jìn)行了整理研究。
高速公路與管線交叉施工過(guò)程中的解決依據(jù)包括:(1)《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG D20-2006)。 (2)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTG D60)的有關(guān)規(guī)定。(3)《中華人民共和國(guó)石油天然氣管道保護(hù)法》(2010年6月25日全國(guó)人大常會(huì)通過(guò))。(4)《關(guān)于處理石油管道和天然氣管道與公路相互關(guān)系的若干規(guī)定(試行)》(交通部、石油部 ;78交公路字698號(hào)文,實(shí)施日期:1978-05-23)。
(1)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際施工圖,要根據(jù)施工圖進(jìn)行設(shè)計(jì)方面的研究,并根據(jù)圖紙對(duì)該項(xiàng)研究的周?chē)h(huán)境做出相關(guān)的界定和分析。(2)可以提供的施工力量總結(jié)。主要對(duì)該項(xiàng)施工需要的人力資源和設(shè)備資源進(jìn)行分析。
(1)該工程的主要情況是在廣東省佛山經(jīng)清遠(yuǎn)至從化高速公路(北段)工程,路線全長(zhǎng)86 km。而在這個(gè)工程施工的過(guò)程中,清遠(yuǎn)段長(zhǎng)43.26 km,分別與中石油西氣東輸二線 (管徑分別為 φ924和φ1016)、南寧支干線(管徑為 φ924)、昆侖燃?xì)獬鞘腥細(xì)夤芫€(管徑為φ323)伴行約6 km,最近距離高速公路用地外邊線為6 m,其中與高速公路交叉6次。具體情況如圖1所示。
(2)廣東省肇慶至花都高速公路工程中,與省道S118銜接的雙喇叭互通匝道與廣東天然氣管網(wǎng)交叉一次。
(3)廣東省廣四線(省道S118)三水范湖至大塘永平段改線工程,與廣東天然氣管網(wǎng)伴行約2 km,其中最小間距2 m,平均間距約5 m;蘆苞涌大橋原設(shè)計(jì)距大橋175 m,經(jīng)地方政府協(xié)調(diào),采取保護(hù)措施后調(diào)整至25 m。
(4)廣州增城沙莊至花都北興公路二期工程(荔城至花都北興段)初步設(shè)計(jì)與廣惠天然氣管線在同一走廊帶,高速公路全長(zhǎng)44.416 km,伴行長(zhǎng)度約32 km,共15次與高速公路交叉。
施工擬定的管道材料選擇的是高密度聚乙烯聚氨酯發(fā)泡保溫鋼管。標(biāo)準(zhǔn):SY/T114-2000,SY/T115-2001。石油天然氣用三層聚乙烯(3PE)鋼管防腐、二層聚乙烯(2PE)鋼管防腐,標(biāo)準(zhǔn):SY/T0413-2002;DIN30670。石油天然氣用FBE(單層熔結(jié)環(huán)氧粉末防腐)鋼管、2FBE(雙層熔結(jié)環(huán)氧粉末防腐)鋼管,標(biāo)準(zhǔn):SY/T0315-97,SY/T0315-2005。該項(xiàng)管道材料的選擇主要以新型材料為主,就是要通過(guò)管道改建的材料優(yōu)勢(shì)獲得進(jìn)行協(xié)商的機(jī)會(huì),使得高速公路的改建與管道維護(hù)和創(chuàng)新相結(jié)合。由于天然氣所攜帶的固體顆粒會(huì)導(dǎo)致管道嚴(yán)重的磨蝕,而彎管的磨損則是管道系統(tǒng)失效的主要形式,因此在高速公路建設(shè)過(guò)程中與管線交叉,可以通過(guò)管線材料的轉(zhuǎn)變實(shí)現(xiàn)對(duì)管線的改建,爭(zhēng)取到協(xié)議機(jī)會(huì)。
管道的防腐處理參照《城鎮(zhèn)燃?xì)廨斉涔こ淌┕ぜ膀?yàn)收規(guī)范》(CJJ33-2005)4鋼質(zhì)管道及管件的防腐。首先進(jìn)行了鋼管表面處理,除銹、除焊渣、毛刺、油、污物并保持清潔干燥。手工除銹應(yīng)達(dá)St3級(jí),機(jī)械除銹應(yīng)達(dá)到Sa2級(jí),并符合SYJ4007—86要求。其次采用專用配套底漆,使用時(shí)遠(yuǎn)離火源,攪拌均勻并用干凈毛刷、滾子或其它機(jī)械方法均勻涂敷。底漆用量:手工涂敷12 m2/L機(jī)械涂敷20 m2/L。油漆要攪拌均勻,現(xiàn)場(chǎng)調(diào)配,可采用高壓噴涂方法,大面積涂抹前應(yīng)該預(yù)涂一遍。涂抹時(shí),操作人員先上下后左右的的涂裝方式,使得漆膜表面光滑、平整、厚度均勻。
高速公路施工設(shè)計(jì)與管線交叉的處理設(shè)想,主要是結(jié)合《廣州增城沙莊至花都北興公路二期工程項(xiàng)目與省管網(wǎng)一期工程廣州-惠州干線廣州段責(zé)任協(xié)議書(shū)》提出的協(xié)議,在該項(xiàng)協(xié)議中確定管線路由,廣惠天然氣管線與該項(xiàng)目交叉處,均采取保護(hù)措施,由廣惠天然氣管方負(fù)責(zé)實(shí)施。廣惠燃?xì)夤芫€以北三環(huán)現(xiàn)在最新初步設(shè)計(jì)路由作為設(shè)計(jì)依據(jù),管線、高速公路建設(shè)方應(yīng)本著合理、合法、合規(guī)原則協(xié)商。同時(shí),廣州增城沙莊至花都北興公路二期工程與廣惠天然氣管線在同一走廊帶,共15次穿越高速公路,具體交叉位置及采取的措施如表1所列、圖2所示。
表1 廣惠天然氣管線交叉一覽表
由于廣州增城沙莊至花都北興公路二期工程正處于初步設(shè)計(jì)階段,目前擬采用的路線方案尚未通過(guò)交通主管部門(mén)組織的評(píng)審,推薦線位選擇存在不確定性、局部平面線位、縱面線形及平縱面組合存在調(diào)整可能,將不可避免地將引起橋路方案、用地邊線變化,不可避免的將會(huì)與燃?xì)夤芫€存在一定的干擾。從以上這些解決設(shè)計(jì)可以看出,公路與管線交叉現(xiàn)行規(guī)范1978年的間距要求較高,往往在目前工程實(shí)際中達(dá)不到規(guī)范要求。因此,高速公路出現(xiàn)管線交叉設(shè)計(jì)的情況下,可以通常采取協(xié)議方式或保護(hù)涵等方式。
工程實(shí)際中高速公路建設(shè)與管線往往出現(xiàn)交叉或伴行情況,因此必須保證石油管道在現(xiàn)有公路橋梁上跨越河流或與公路橋梁結(jié)合修建,施工單位與政府部門(mén)雙方應(yīng)根據(jù)橋梁和管道的結(jié)構(gòu)類型、承載能力和技術(shù)狀況協(xié)商確定。協(xié)商方式以設(shè)計(jì)說(shuō)明為主,公路施工單位要將公路的多種設(shè)計(jì)方案與政府部門(mén)進(jìn)行協(xié)商,并對(duì)原有管線進(jìn)行相應(yīng)的維護(hù),而對(duì)拆遷重建的管線則要進(jìn)行防腐和先進(jìn)材料的處理。在這樣的優(yōu)勢(shì)化條件的影響下,雙方就有了一定的協(xié)商空間,而且對(duì)于地下管線的維護(hù)和拆遷也有利于對(duì)城市建設(shè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃,更有利于地下輸送管線的安全維護(hù)。雙方協(xié)商完成之后,公路施工單位要擬定相應(yīng)的協(xié)商合同。對(duì)于合同的內(nèi)容要嚴(yán)格規(guī)定簽約雙方根據(jù)項(xiàng)目或工程的實(shí)際情況和具體要求,在對(duì)監(jiān)理合同通用條件中不適用的條款進(jìn)行修正或刪除,對(duì)缺少的條款予以補(bǔ)充。按照慣例,當(dāng)合同通用條件與合同專用條件之間出現(xiàn)矛盾時(shí),以合同專用條件為準(zhǔn)。天然氣輸送管道的交叉設(shè)計(jì)中有關(guān)交角、凈空等部分的設(shè)計(jì),而相關(guān)專業(yè)方面的具體規(guī)定應(yīng)按電力、石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。交叉工程應(yīng)根據(jù)公路功能與使用要求,事先同有關(guān)部門(mén)協(xié)調(diào),處理好與鐵路、鄉(xiāng)村道路、輸油管道、輸氣管道等規(guī)劃、工程銜接的相互關(guān)系,妥善處理因修建或改建。
對(duì)于保護(hù)涵的建立首先要明確管線與公路的交叉的具體情況:(1)一般采取垂直交叉,從公路路基下穿越。如必須斜交,斜交角不宜小于60°;在特殊情況下,不應(yīng)小于45°。在山區(qū)因受地形限制的個(gè)別地段,斜交角最小不應(yīng)小于30°。(2)管道在公路路基下穿越(或路基填壓管道)時(shí),管道(或套管)頂面距公路路面頂面不應(yīng)小于1.0 m,距公路邊溝底面不宜小于0.5 m。同時(shí)還應(yīng)結(jié)合石油部門(mén)有關(guān)管道穿越公路的技術(shù)規(guī)定,對(duì)管道采取相應(yīng)的加強(qiáng)或保護(hù)措施。(3)油、氣管道如在公路橋梁上游附近跨越河流時(shí),其跨越構(gòu)造物的設(shè)計(jì)洪水頻率標(biāo)準(zhǔn)不應(yīng)低于下游公路橋梁的設(shè)計(jì)洪水頻率標(biāo)準(zhǔn):如采用支架跨越,應(yīng)采取加強(qiáng)措施。在現(xiàn)有跨河管道上游附近修建公路橋梁時(shí),交通部門(mén)也應(yīng)本此原則,確定設(shè)計(jì)洪水頻率和加固橋梁結(jié)構(gòu)。最后形成的公路設(shè)計(jì)面情況如圖3所示。
該項(xiàng)研究的內(nèi)容從公路與管線的交叉情況出發(fā),根據(jù)以往的類似情況的處理案例進(jìn)行了解決對(duì)策的分析。通過(guò)對(duì)已經(jīng)竣工的工程內(nèi)容的分析可以看出,解決高速公路與地下管線交叉的施工問(wèn)題要依循基本的地下管線保護(hù)政策和相關(guān)制度,將協(xié)商處理和保護(hù)涵的處理結(jié)合起來(lái),實(shí)際解決高速公路的施工問(wèn)題。
[1]康亮堂.山區(qū)高速公路路基填筑控制[J].知識(shí)經(jīng)濟(jì),2010,(04).
[2]潘秀.山區(qū)高速公路全程監(jiān)控系統(tǒng)研究 [J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊),2010,(08).
[3](78)交公路字698號(hào),關(guān)于處理石油管道和天然氣管道與公路相互關(guān)系的若干規(guī)定(試行)[S].
[4]JTG D20-2006,公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范[S].
[5]中華人民共和國(guó)石油天然氣管道保護(hù)法[Z].