山区地段长输管道线路设计要点

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山区地段长输管道线路设计具有复杂性和挑战性，主要涉及地形、地质、环境及施工条件等多方面因素。以下是其设计要点的简要介绍：

1.地形适应性：山区地形起伏大，管道线路应尽量避开陡坡和悬崖地带，选择较为平缓的路径以减少高程差和施工难度。同时，合理利用自然地形，避免过多的人工改造。

2.地质稳定性：需对沿线地质条件进行详细勘察，重点关注滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害风险区域。在设计中采取相应的防护措施，如加固边坡、设置挡土墙或采用柔性管道结构以适应地基不均匀沉降。

3.环境保护：山区生态环境脆弱，设计时应注重保护植被和水土资源，减少对自然生态的影响。优先考虑绕避重要生态敏感区，并制定恢复植被的具体方案。

4.施工可行性：考虑到山区交通不便，设计方案应充分评估材料运输和施工设备的可达性。优化管道路由，缩短运输距离，同时采用模块化施工技术降低现场作业强度。

5.安全与运维便利性：管道穿越山区时容易受到外部干扰（如落石），因此需要加强防护措施，如增加保护层厚度或设置防撞设施。此外，为便于后期维护检修，应在关键节点预留操作空间并规划巡检路线。

综上所述，山区地段长输管道线路设计必须综合考虑技术经济性与可持续发展原则，在确保工程安全性的同时最大限度地降低对环境的影响。

大，梯坎恢复时的工程量也很大，为此而增加的投资 往往要超过增加管道、使用弯管而增加的投资（大口 径管道除外）。 4、管道穿越隧道 在山区复杂的地形和地质条件下，在隧道中敷 设管道是一种较好的穿越方式，它有四个优点，一是 在液体输送管道的翻越点山峰打隧道，可以降低泵 站扬程，节省能量，并减小管道落差；二是采用隧道 穿越方式可以减小管道壁厚，节省管材；三是可以有 效地缩短线路长度；四是可以有效地克服峡谷、高陡 边坡、地质不良地段的敷设困难，为管道创造良好的 敷设环境。 当隧道敷设比山坡段敷设距离短两倍以上时， 一般可以考虑隧道敷设方案。有些地段，虽然隧道 穿越不能缩短管道线路长度，但由于爬山或沿河边 绕行时地质条件不良，管道易出现灾害，因此也可以 选择隧道方案。 5、管道跨越 在经过一些深而窄的河流、冲沟时，通常采用跨 越方式通过，跨越方式具有以下优点。 (1)降低管道落差，缩短线路长度，克服两岸高 陡边坡带来的施工困难，避免进行水工保护。 (2)对流量较大的河流，采用常见的穿越方法很 难施工，采用跨越方式，可以避免不利的水文因素对 施工的影响。 (3）对河床冲刷较剧烈、河床不稳定的河流、冲 沟，跨越方式是最佳首选方式。 6、线路取直与绕避 为了避免山梁、林地、冲沟或不良地质、地段给 管道施工和安全带来威胁，在地形条件允许的情况 下，宜就近选取较为平缓的地段通过。首先考虑安 全因素，再根据施工的可行性和管径进行综合比较， 以确定取直还是绕避。一般情况下，当管径大于 500mm时，管道安装费用较高，绕避造成管道长度 增加较多时会不经济，这时管道设计宜取直；当管径 小于500mm时，管道安装费用较低，取直发生的土 石方量及防护工程量较大，管道设计绕避比较经济。

大，梯坎恢复时的工程量也很大，为此而增加的投资 往往要超过增加管道、使用弯管而增加的投资（大口 径管道除外）。 4、管道穿越隧道 在山区复杂的地形和地质条件下，在隧道中敷 设管道是一种较好的穿越方式，它有四个优点，一是 在液体输送管道的翻越点山峰打隧道，可以降低泵 站扬程，节省能量，并减小管道落差；二是采用隧道 穿越方式可以减小管道壁厚，节省管材；三是可以有 效地缩短线路长度；四是可以有效地克服峡谷、高陡 边坡、地质不良地段的敷设困难，为管道创造良好的 敷设环境。 当隧道敷设比山坡段敷设距离短两倍以上时， 般可以考虑隧道敷设方案。有些地段，虽然隧道 穿越不能缩短管道线路长度，但由于爬山或沿河边 绕行时地质条件不良，管道易出现灾害，因此也可以 选择隧道方案。

在经过一些深而窄的河流、冲沟时，通常采用跨 越方式通过，跨越方式具有以下优点。 (1)降低管道落差二次结构填充墙施工方案，缩短线路长度，克服两岸高 陡边坡带来的施工困难，避免进行水工保护。 (2)对流量较大的河流，采用常见的穿越方法很 难施工，采用跨越方式，可以避免不利的水文因素对 施工的影响。 (3)对河床冲刷较剧烈、河床不稳定的河流、冲 沟跨越方式是量佳首造方式

变壁厚设计 由于山区地形起伏较大，液体输送管道沿线设

计压力变化较频繁，因此管道壁厚应根据工艺计算 结果采用变壁厚设计。当工艺计算得出的不同壁厚 段比较繁多时，应进行适当调整，将长度较小的薄壁 段的壁厚适当增加，使其与相邻的厚壁段一致，以免 壁厚变化频繁造成施工困难，但调整的限度应根据 地形情况酌情把握。保证安全、经济合理是管道线 路变壁厚设计的根本出发点。 2、防腐层的选用 由于山区石方地段较多，交通运输不便，管道有 时需要经过多次倒运才能就位，因此管道防腐层的 选用董先要考虑防腐层在下沟回填过程中和运输过 程中的机械坏因素。机械强度是选用防腐层的先 决条件。三层PE防腐层的各项性能指标都比较优 越，尤其是机械强度，是目前质量最好、价格也相对 较高的防腐层。对设计标准要求较高的山区管道， 三层PE是首选防腐层。兰成渝输油管道在施工过 程中选用了三层PE防腐层，同时提高了管沟回填 细土的粒径，简化了回填方法，克服了施工中一些不 利因素（如气候炎热、运输不使，以及意想不到的塌 方、滑坡等）对管道防腐层的破坏作用，降低了工程 总费用。 3、合理选择管道敷设方式和埋深 管道顺侧坡或坡脚敷设时，合理的管沟挖深和 开挖方式对山体的稳定性至关重要。一般情况下， 为了防止管沟开挖对山体造成过大的扰动破坏，引 起滑坡或塌方，要求管沟采用浅挖方式，保证管顶以 上有1m的覆盖土，严禁采用大规模爆破或深挖。 根据山体的实际情况，必要时还要采用土堤方式敷 设，将对山体的扰动程度降低到最小。管沟深挖造 成山体滑坡或塌方的主要原因有以下几点。 (1)对于松散的坡积物，经过若干年的地质条件 变化后，坡积物整体已基本趋于稳定，但由于管沟开 挖靠近山根，边坡陡立，沟壁形成临空面，达不到坡 积物自身的稳定坡度（取决于坡积物的内摩擦角）， 因此产生滑坡或塌方。 (2）管沟在岩体内通过，岩体整体性较好，有顺 层倾向，但常含有软弱夹层，管沟深挖或爆破有可能 破坏连续的软弱夹层而形成沟壁临空面，使岩层下 部失去支撑，产生顺层滑坡。 滑坡、塌方最容易发生在雨季，受雨水浸泡后， 岩土的各种力学性能都会降低，因此管沟开挖一般 不宜在大雨过后进行。管道下沟后，应迅速回填，恢

复地貌，以免雨季滑坡、塌方。 4、管道上下涵敷设方式 管道顺山区公路敷设时，经常要通过一些冲沟， 为了保证水流畅通，防止公路或管道被水流冲毁，必 须在管道上、下埋设过水涵管或修建桥梁。一般情 况下，对宽浅式冲沟，管道宜挖沟埋设在自然河床面 下，管道上敷设涵管或做过水路面；对深窄式冲沟， 宜先预埋涵管或建桥，然后将管道置于其上。不论 是管上涵还是管下涵敷设方式，其目的都是为了保 证水流或公路的畅通，从而保证管道的安全。 5、转角处理方式 管道变向常采用弹性敷设、冷弯弯管薇设和热 煨弯头敷设三种方式。当转角较小时，管选弹性敷 设方式。转角较大时，如果受地形条件的限制无法 通过弹性敷设使管道变向时，可以采用冷弯弯管、热 煨弯头或几种方式的组合达到变向的目的。对一个 角度的转角，如果地形条件许可，采用三种方式都能 实现变向时，应根据管道安全性、经济合理性和施工 现状进行综合比较，以确定最佳方式。一般情况下， 弯管的制作及安装费用的排序（由多到少）是，热煨 弯头、冷弯弯管、弹性敷设，但对于土石方工程量相 对较多的弯曲段却恰好相反。有时用小角度弯管代 替大角度弯头后，线路相对平顺，但管沟因此要在纵 向山坡上深挖、在过冲沟时增大填方，或在平面上增 大管沟开挖宽度乃至劈山。山区管道变向频繁，弯 管的制作及安装工程量与管沟的土石方工程量相互 矛盾，把握好两者的关系，能够有效地控制工程投 资。一般情况下，当管径小于500mm时，弯头、弯 管的制作及安装费用较低，采用弯头、弯管取代过多 的土石方工程量比较经济；当管径大于500mm时， 弯头、弯管的制作及安装费用偏高，以适量的土石方 工程量取代弯头和弯管则比较经济。 6、水工保护工程的重要性 由于以往所建管道大多在平原地区，河流坡降 普遍较缓、流速小、冲刷弱，水害对管道的威胁相对 较小，因此水工保护工程的作用未真正体现出来。 随着近几年山区、丘陵、黄土地区管道建设的发展， 水害对管道安全的威胁已经非常严重。许多管道由 于缺乏合理的水工保护，在建成一两年内就出现了 不同程度的水毁现象，特别是汛期洪水对管道的被 坏更严重，因此搞好山区地段管道的水工保护工程 十分重要。

子 朝等：山区地段长输管道线路设计要点