劉 濤,劉守華,于耀國(guó)
中亞管道有限公司 (北京 100007)
中國(guó)隧道標(biāo)準(zhǔn)在中亞天然氣管道D線實(shí)踐研究及應(yīng)用
劉 濤,劉守華,于耀國(guó)
中亞管道有限公司 (北京 100007)
中亞天然氣管道是“一帶一路”的重點(diǎn)工程項(xiàng)目,隧道穿越工程作為中亞天然氣管道D線的控制性工程,其設(shè)計(jì)和建設(shè)水平對(duì)管道的運(yùn)行維護(hù)和管理有著重要影響。通過對(duì)比分析國(guó)內(nèi)外天然氣管道隧道勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工和驗(yàn)收相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),以國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ),編制了適用于塔吉克斯坦的天然氣管道隧道勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),首次實(shí)現(xiàn)了國(guó)外油氣管道項(xiàng)目完全采用國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和建設(shè),推動(dòng)了我國(guó)油氣管道相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)“走出去”,有助于提高我國(guó)國(guó)際話語權(quán),降低海外項(xiàng)目投資成本,推動(dòng)相關(guān)技術(shù)和企業(yè)走出去。
一帶一路;中亞天然氣管道;隧道標(biāo)準(zhǔn)
自2013年“一帶一路”國(guó)家戰(zhàn)略提出以來,中石油積極在沿線和周邊國(guó)家開展投資和設(shè)施建設(shè),已經(jīng)在中亞地區(qū)、東南亞和非洲等地區(qū)投資建設(shè)了長(zhǎng)輸油氣管道共計(jì)10余條、總長(zhǎng)1.6×104km。中亞天然氣管道連接我國(guó)與中亞的重要能源通道是 “一帶一路”的重點(diǎn)工程項(xiàng)目。中亞天然氣管道項(xiàng)目已建設(shè)和運(yùn)行有A/B、C 3條天然氣管道,D線也正在設(shè)計(jì)和建設(shè)中[1]。中亞D線管道工程起自烏茲別克斯坦與塔吉克斯坦邊境,由西向東經(jīng)過魯大基區(qū)、法伊扎巴德、奧比加爾姆、加爾姆、塔吉卡巴德、吉爾加塔爾和卡拉梅克,最后到達(dá)塔吉克斯坦與吉爾吉斯斯坦邊境,管線全長(zhǎng)391 km。沿線主要地貌為山區(qū)和丘陵,占全線的78%,其他為平原。沿線已初步確定山體隧道穿越43條,大致分為3個(gè)隧道群,集中在塔吉克斯坦境內(nèi)(圖1)。隧道穿越工程作為中亞天然氣管道D線的控制性工程,其設(shè)計(jì)和建設(shè)水平對(duì)中亞天然氣管道D線的運(yùn)行維護(hù)有著重要影響。
由于中亞天然氣管道是跨國(guó)天然氣管道,各個(gè)過境國(guó)由各個(gè)合資公司單獨(dú)建設(shè)和運(yùn)營(yíng),各過境國(guó)對(duì)管道建設(shè)和運(yùn)行適用的標(biāo)準(zhǔn)不一致,且各合資公司運(yùn)行管理采用的體系也不一致,導(dǎo)致管道功能實(shí)現(xiàn)程度和施工水平不同,并影響管道的運(yùn)行維護(hù)和管理[2]。
在中亞天然氣管道D線工程中,根據(jù)中塔兩國(guó)簽署的政府間協(xié)議,設(shè)計(jì)及建設(shè)時(shí)應(yīng)使用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)。但項(xiàng)目可研階段使用的是中國(guó)隧道標(biāo)準(zhǔn),如果在設(shè)計(jì)階段采用當(dāng)?shù)鼗驀?guó)際標(biāo)準(zhǔn),勢(shì)必要嚴(yán)重影響到原技術(shù)方案及投資,從而導(dǎo)致重新編制和報(bào)批,影響項(xiàng)目建設(shè)。
此外,由于本工程的參建方及運(yùn)營(yíng)方主要以中國(guó)公司為主,參建方可能對(duì)歐美和當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)的熟悉和掌握程度參差不齊,造成本工程后期與前期的成果差別較大,給施工、安全、材料采購(gòu)及檢驗(yàn)、工程驗(yàn)收和運(yùn)營(yíng)維護(hù)等各方面帶來很大的不確定因素,對(duì)本工程的投資及工期帶來很大程度的風(fēng)險(xiǎn),對(duì)工程的順利實(shí)施帶來不利影響,也會(huì)增加建設(shè)方的管理和執(zhí)行難度。
標(biāo)準(zhǔn)作為企業(yè)科學(xué)管理的重要基礎(chǔ)和獲得最佳經(jīng)濟(jì)效益的有效方法,能夠?yàn)槠髽I(yè)安全高效運(yùn)行提供有力保障[3-4]。推動(dòng)我國(guó)油氣管道標(biāo)準(zhǔn)在中亞天然氣管道D線的應(yīng)用,有助于促進(jìn)我國(guó)與中亞地區(qū)油氣管道項(xiàng)目的合作,實(shí)現(xiàn)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)同對(duì)接。同時(shí),有利于提高我國(guó)油氣管道領(lǐng)域國(guó)際話語權(quán),擴(kuò)大國(guó)際影響力,降低海外工程投資成本,并推動(dòng)相關(guān)技術(shù)和企業(yè)走出去。
圖1 隧道分布示意圖
以中亞天然氣管道D線工程為依托,通過對(duì)比分析中塔天然氣管道隧道勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),以國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ),編制了適用于塔吉克斯坦的天然氣管道隧道勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),推動(dòng)了我國(guó)天然氣管道隧道勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)“走出去”,一方面促進(jìn)了管道設(shè)計(jì)和建設(shè)水平的統(tǒng)一和提高,方便了跨國(guó)油氣管道的運(yùn)行維護(hù)和管理;另一方面在一定程度上提高了我國(guó)國(guó)際話語權(quán),降低了海外項(xiàng)目投資成本。
1.1 中塔隧道勘測(cè)標(biāo)準(zhǔn)
塔吉克斯坦作為前蘇聯(lián)國(guó)家,其隧道勘測(cè)均執(zhí)行前蘇聯(lián)標(biāo)準(zhǔn),即SNIP標(biāo)準(zhǔn)。SNIP標(biāo)準(zhǔn)與隧道勘察相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)主要有以下3項(xiàng):①《建筑標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)則建筑工程勘測(cè)》(SNiP 1.02.07-87);②《鐵路和公路隧道》(SNiP 32-04-97);③《水利工程隧道》(SNiP 2.06.09-84)。
目前在我國(guó)油氣管道行業(yè),隧道勘測(cè)主要執(zhí)行以下標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范:GB/T 50539—2009《油氣輸送管道工程測(cè)量規(guī)范》、GB 50568—2010《油氣田及管道巖土工程勘察標(biāo)準(zhǔn)》、CDP-G-OGP-RE-017-2012-2《油氣管道勘察測(cè)繪技術(shù)規(guī)定》、CDP-G-PC-CR-005-2009B《油氣管道山嶺隧道設(shè)計(jì)規(guī)定》、CDP-GOGP-CR-016-2011-1《油氣管道水域隧道技術(shù)規(guī)定》、CDP-G-PC-PL-008-2009B《油氣管道伴行道路設(shè)計(jì)規(guī)定》。
1.2 中塔隧道勘測(cè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比[5-8]
以隧道工程勘測(cè)為例,對(duì)中國(guó)和塔吉克斯坦相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較,主要存在以下差異:
1)勘察階段劃分不同:國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對(duì)隧道勘察階段進(jìn)行了詳細(xì)劃分。分為選址勘察、初步勘察、詳細(xì)勘察和施工勘察;塔吉克斯坦國(guó)勘察通用規(guī)范《建筑標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)則建筑工程勘測(cè)》(SNiP 1.02.07-87)對(duì)勘察階段沒有明確劃分,而是以設(shè)計(jì)階段進(jìn)行劃分,分為可研規(guī)劃、設(shè)計(jì)文件勘測(cè)和施工文件勘測(cè)。
2)勘察方案制定依據(jù)不同:國(guó)內(nèi)規(guī)范對(duì)隧道各勘察階段的勘探點(diǎn)間距、勘探點(diǎn)深度和勘探點(diǎn)類型進(jìn)行了詳細(xì)劃分,而塔吉克斯坦國(guó)勘察通用規(guī)范《建筑標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)則建筑工程勘測(cè)》(SNiP 1.02.07-87)僅依據(jù)建筑工程依據(jù)為工程地質(zhì)條件的復(fù)雜程度對(duì)勘測(cè)的間距和深度進(jìn)行了具體規(guī)定,而對(duì)隧道的勘察沒有明確規(guī)定。
3)各勘察階段工程測(cè)量的方法、精度要求等不同:國(guó)內(nèi)規(guī)范根據(jù)各勘察階段規(guī)定了各種工程測(cè)量的方法、精度、比例尺、工作范圍等內(nèi)容,而塔吉克斯坦國(guó)勘察通用規(guī)范《建筑標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)則建筑工程勘測(cè)》(SNiP 1.02.07-87)依據(jù)工程地質(zhì)條件復(fù)雜程度對(duì)工作內(nèi)容的比例尺范圍、精度要求進(jìn)行了原則性要求,其范圍要廣。
4)勘察階段與勘察手段對(duì)應(yīng)關(guān)系不同:國(guó)內(nèi)規(guī)范對(duì)各階段應(yīng)實(shí)施的勘察手段進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定,如工程地質(zhì)測(cè)繪、工程物探、工程鉆探、室內(nèi)試驗(yàn)等,而塔吉克斯坦國(guó)勘察通用規(guī)范 《建筑標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)則建筑工程勘測(cè)》(SNiP 1.02.07-87)僅規(guī)定了各勘察手段的工作內(nèi)容,不與勘察階段對(duì)應(yīng)。
5)工程物探的技術(shù)要求不同:國(guó)內(nèi)規(guī)范對(duì)各階段應(yīng)實(shí)施的工程物探做出了明確要求,如測(cè)線布置、范圍、探測(cè)深度等,而塔吉克斯坦國(guó)勘察通用規(guī)范《建筑標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)則建筑工程勘測(cè)》(SNiP 1.02.07-87)僅規(guī)定了工程物探的工作內(nèi)容,以附件形式列表總述工程物探勘測(cè)的任務(wù)和方法的選擇原則。
6)試驗(yàn)數(shù)據(jù)要求不同:國(guó)內(nèi)規(guī)范對(duì)主要地層的試驗(yàn)數(shù)據(jù)樣本數(shù)量做出了明確要求,均要求不少于6個(gè),塔吉克斯坦國(guó)勘察通用規(guī)范《建筑標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)則建筑工程勘測(cè)》(SNiP 1.02.07-87)僅規(guī)定了壓縮和剪切的試驗(yàn)數(shù)據(jù)不少于6個(gè),其他試驗(yàn)數(shù)據(jù)不應(yīng)少于3個(gè)。
7)地溫、地應(yīng)力等要求不同:國(guó)內(nèi)規(guī)范對(duì)地溫、地應(yīng)力、不良地質(zhì)等做出了明確勘察要求,而塔吉克斯坦國(guó)勘察通用規(guī)范 《建筑標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)則建筑工程勘測(cè)》(SNiP 1.02.07-87)對(duì)這些測(cè)試性項(xiàng)目沒有明確規(guī)定。
8)勘察工作組成和工作制定原則不同:國(guó)內(nèi)規(guī)范在勘察方案的布置方面規(guī)定得比較細(xì)致,讓勘察工作組成和工程量能夠精確確定。而塔吉克斯坦國(guó)勘察通用規(guī)范 《建筑標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)則建筑工程勘測(cè)》(SNiP 1.02.07-87)規(guī)定的主要是勘察工作程序和勘察工作原則,不能明確的給出勘察工作組成和工程量,而根據(jù)該規(guī)范的要求,具體的勘察工作組成和工程量應(yīng)根據(jù)前期資料在勘察策劃中提出。
針對(duì)中塔隧道勘察標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范差異,提出建議如表1所示。
表1 中塔隧道勘測(cè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范差異及建議
2.1 塔吉克斯坦天然氣管道隧道勘測(cè)標(biāo)準(zhǔn)
為統(tǒng)一并提高管道設(shè)計(jì)和建設(shè)水平,方便跨國(guó)油氣管道的運(yùn)行維護(hù)和管理,依據(jù)隧道勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工和驗(yàn)收等方面內(nèi)容,結(jié)合中塔隧道勘測(cè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)標(biāo)研究成果,以國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ),編制了適用于塔吉克斯坦的天然氣管道隧道勘測(cè)標(biāo)準(zhǔn)STS-RT 10-2016。
在制定過程中,中亞管道公司組織了對(duì)中塔標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比研究,塔國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)研究院根據(jù)中塔標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比研究表以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范起草編制了中塔D線隧道采用中國(guó)規(guī)范進(jìn)行勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工和驗(yàn)收的專項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)草案。中亞管道公司組織國(guó)內(nèi)相關(guān)專家對(duì)編制的專項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了審查,并提出優(yōu)化和完善建議,保證了中亞管道隧道工程可以完全按照中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)行。塔國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)研究院完全采納了中亞管道公司的建議,對(duì)該專項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了完善,并最終通過了塔國(guó)國(guó)家建委科委會(huì)的評(píng)審,完成了在塔國(guó)建委注冊(cè)。
2.2 標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用效果與經(jīng)濟(jì)效益估算
中亞管道D線塔國(guó)段隧道工程的勘測(cè)和設(shè)計(jì)完全采用了該專項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),充分發(fā)揮了中國(guó)勘察單位和設(shè)計(jì)單位的優(yōu)越性,保證了技術(shù)方案的合理性和先進(jìn)性,以及與可研階段的一致性,為工程建設(shè)和安全平穩(wěn)運(yùn)行奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),同時(shí)降低了項(xiàng)目投資成本,增強(qiáng)了管道競(jìng)爭(zhēng)力。這是首次實(shí)現(xiàn)了國(guó)外油氣管道項(xiàng)目完全采用中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和建設(shè),推動(dòng)了我國(guó)油氣管道相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)“走出去”,有助于提高我國(guó)國(guó)際話語權(quán),降低海外項(xiàng)目投資成本,推動(dòng)相關(guān)技術(shù)和企業(yè)走出去。
中亞管道D線隧道工程采用中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),僅用鋼量一項(xiàng)就節(jié)省46 800 t,約合7.48億元人民幣,這對(duì)于項(xiàng)目降本增效、提高管道競(jìng)爭(zhēng)力起到了顯著的作用,在項(xiàng)目建設(shè)、驗(yàn)收及項(xiàng)目管理中也將體現(xiàn)出不可估量的效果。
3.1 結(jié)論
中亞天然氣管道是 “一帶一路”的重點(diǎn)工程項(xiàng)目,為“一帶一路”提供了重要的能源通道。提出的“前期研究、標(biāo)準(zhǔn)對(duì)標(biāo)、標(biāo)準(zhǔn)制定、工程應(yīng)用”的標(biāo)準(zhǔn)“走出去”方式在中亞天然氣管道D線工程中得到了實(shí)踐應(yīng)用,首次實(shí)現(xiàn)了國(guó)外油氣管道項(xiàng)目完全采用國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和建設(shè),推動(dòng)了我國(guó)油氣管道優(yōu)勢(shì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)。一方面統(tǒng)一并提高了管道設(shè)計(jì)和建設(shè)水平,方便跨國(guó)油氣管道的運(yùn)行維護(hù)和管理;另一方面提高了我國(guó)國(guó)際話語權(quán),降低海外項(xiàng)目投資成本,推動(dòng)相關(guān)技術(shù)和企業(yè)走出去。
3.2 建議
1)提出的標(biāo)準(zhǔn)“走出去”方式在塔吉克斯坦得到了實(shí)踐應(yīng)用,取得了良好效果,建議繼續(xù)完善標(biāo)準(zhǔn)“走出去”方式,推動(dòng)更多國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)在塔吉克斯坦油氣管道項(xiàng)目的應(yīng)用。
2)由于各海外油氣管道工程所在國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)政策和體制不盡相同,我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)“走出去”的方式也存在差異,建議在研究基礎(chǔ)上,對(duì)相關(guān)國(guó)家政策體制進(jìn)行研究,提出適用的標(biāo)準(zhǔn)“走出去”方式。
[1]石 琛.中亞天然氣管道項(xiàng)目D線管材運(yùn)輸風(fēng)險(xiǎn)分析及應(yīng)對(duì)措施[J].物流工程與管理,2016,38(8):118-119.
[2]張 鵬,陳子鑫,王華青.跨國(guó)管道標(biāo)準(zhǔn)化管理體系的構(gòu)建與實(shí)施[J].石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督,2016,32(5):4-8.
[3]孫 林.從“一帶一路”戰(zhàn)略探討提高我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)國(guó)際化水平[J].中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化,2016(19):136-139.
[4]候俊軍.讓中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)“走出去”[J].機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化與質(zhì)量,2015(3):43-44.
[5]Railway and roadway tunnels:SNiP 32-04-97[S].
[6]Railway and roadway tunnels:SR(Set of rules)122.13330.2012[S].
[7]System of regulatory documents in construction.General provisions:SNiP of RT 10-01-2005[S].
[8]Structure and procedure of development,coordination and approval of project documentation for the construction of enterprises,buildings and structures:SNiP of RT 11-01-2005[S].
Central Asia--China natural gas pipeline is a key project of"The Belt and Road Initiative",the tunnel engineering is the control engineering of the D line of the Central Asia natural gas pipeline,and its design and construction level has an important influence on the operation maintenance and management of the pipeline.Through the comparative analysis of the domestic and foreign relevant standards to the survey,design,construction and acceptance of natural gas pipeline tunnel,based on the domestic relevant standards,the standards suitable to the survey,design,construction and acceptance of Tajikistan natural gas pipeline tunnel were worked out,and the design and construction of foreign oil and gas pipeline projects are completed for the first time by adopting the domestic standards,which promotes China's oil and gas pipeline related standards"going out",help to improve China's international discourse power,reduce the investment cost of overseas projects,and promote related technologies and enterprises to go out.
the belt and road initiative;Central Asia gas pipeline;tunnel standard
劉 濤(1970-),男,高級(jí)工程師,現(xiàn)主要從事跨國(guó)長(zhǎng)輸管道工程建設(shè)和生產(chǎn)運(yùn)行管理工作。
賈 強(qiáng) 稿日期:2017-10-26