天然气输送管道线路工程DOC.docx

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天然气输送管道线路工程DOC

模块六

天然气输送管道线路工程

基本知识

主要概念

一线路选择

二线路工程勘察和测量

三管道敷设

四管道穿、跨越

五补偿器

六　输气管道置换投产技术

七　施工验收

基本术语

线路选择影响因素工程勘察工程测量管道敷设跨越工程　补偿器置换　管线试压　施工验收　

模块概述

本模块讲述了输气管道线路走向选择原则和影响线路选择的因素、输气线路工程勘察和测量的具体内容。

概述了补偿器的安装方法、输气管道置换投产技术和施工验收的主要项目。

通过学习，学员应掌握管道敷设的方式、管道穿、跨越的技术措施补偿器安装的设置，能够指挥输气管道置换投产、试压，参与施工验收。

概念一线路选择

一、线路走向选择原则

（1）力求平顺取直和线路最短的原则。

（2）线路工程建设投资最低的原则：

①在线路平顺取直的前提下，要合理利用地形条件，以降低工程建设投资；

②线路走向要尽可能避免发生大型的穿、跨越，以减少穿、跨越工程的投资。

（3）力求安全的原则：

①线路尽可能避开高烈度地震区、沙漠、沼泽、滑坡、泥石流等不良工程地质地区。

②线路走向要与沿线大型城镇、重要的工厂和经济开发区保持必要的安全距离。

（4）与国家和地方经济发展规划、环境保护要求相一致。

（5）充分利用现有交通、通信、生活和其他社会依托条件。

（6）有利于天然气新开发区开发和天然气市场发展。

（7）有利于管道施工和管道运行中的维护。

二、影响线路选择的因素

1．自然条件

1）地形、地貌和气候条件

管道沿线经过的主要地形、地貌条件有：

沙漠、高原、河谷等主要气候条件有：

热带、温带、严寒等地带和干旱、半干旱、湿润、半湿润地区等。

2）工程地质状况

线路选择时要避开易引起滑坡、崩塌、地陷、地裂、沼泽、等不良工程地质地段。

3）城市和重要工业设施的分布

线路选择要考虑城市和重要工业设施的分布，同时兼顾规划将大发展的经济开发区、大型工业园区和工矿区等，使线路尽量靠近天然气用户。

4）大江、大河、高山、河谷等形成的自然障碍。

对管线通过的大江、大河、高山、河谷等，采用适用的方式通过。

5）地震状况

应对管道沿线进行工程场地地震影响评价，在地震烈度等于或大于七度的地区，管道不应穿过活动断裂带，当必须通过时，应选择断层位移较小和较窄的地区大角度通过，并按相关规范采取必要的工程措施。

2．经济发展和人文状况

1）沿线地区国民经济和地方经济的发展情况和近期、远期对天然气的需求。

输气管线的线路走向应根据沿线地区国民经济和地方经济的发展情况尽量靠近经济发达地区，或目前虽不发达，但规划将大力发展的经济开发区、大型工业园区和工矿区等，这些地区会有潜在的天然气大用户。

线路尽量靠近这些地区有利于将来用户发展。

2）沿线交通、通信和职工的社会依托条件

管道建设与沿线交通、通信、电力、水源、建筑材料、劳动力，以及职工的生活、医疗、卫生等社会依托条件有关，应详细调查了解沿线各地经济发展现状和规划，充分估计到它们对管线建设的影响。

3．后备气源

为满足长期、安全、平稳的向下游用户供气，应根据天然气气田勘探开发的特点和气田总体开发方案，合理确定主力气田和接替气源的位置。

4．未来天然气市场扩展的需要：

随着地方经济的发展和生活水平的提高，未来天然气市场会扩展，对天然气的需求将加大。

5．站场定点、选址

输气管线和站场是一个统一体，站场设置是为满足输送工艺需要，包括气源接收、分输、清管、增压等功能，实现输气管道的运行和管理。

场站的布点应根据气源、用户的分布和输气工艺的要求来确定。

线路选择应考虑站场选址。

线路选择和场站的选址应同时进行，总体上，站场的位置选择应服从大的线路走向，线路局部走向应服从站场的位置。

在满足场站的定点和选址原则的基础上对初选点进行多方案比较、优化，使线路和场站在该段的总建设费用最低。

概念二线路工程勘察和测量

一、工程勘察

1．工程勘察不同阶段的工作内容

1）踏勘阶段

（1）了解区域性的地形地貌、地质构造、地层岩性、水文地质等情况，调查了解沿线对管道敷设有关的岩土类型、厚度，概略提供线路各方案的工程地质条件；

（2）对控制方案的越岭地段，踏勘调查地质构造、、水文地质和不良地质现象，推荐越岭方案；

（3）对特殊地质和不良地质地段，概略了解其性质，发展趋势及其对修建管道的危害程度；

（4）对控制线路方案的河流，了解河床水文地质及岸坡的地质构成，提出穿跨越比选方案。

（5）了解有关大型水库的分布情况及其对线路方案的影响；

（6）了解沿线矿产分布概况；

（7）了解线路地震情况。

2）初步勘察阶段

（1）调查沿线地貌单元；

（2）调查管道埋设深度内及下伏地层成因、岩性特征和厚度；

（3）调查对线路有影响的断裂走向、宽度以及新构造运动的特征；

（4）调查沿线不良地质现象（如滑坡、崩塌、泥石流、岩溶和冲沟发育地段）的范围、性质及其发展趋势；

（5）调查了解沿线井泉的分布、地下水位及土的冻结深度等资料；

（6）对河流、隧道进行初步钻探勘察，了解地层岩性，河势变化作出评价。

3）详细勘察阶段

详细勘察工作内容包括测绘、勘探和试验。

（1）测绘工作：

对初勘遗留的工程地质问题进行必要的补充工作。

当地质条件复杂时，进行工程地质测绘，旨在线路确定在地质条件较好的地段。

其主要内容：

①地形地貌的形态特征和成因类型；

②管道埋设深度内岩土的分界、分类，并对岩土的可开挖性及回填管沟的适宜性进行评价；

③查明地下水的埋藏条件；

④调查影响管道建设和运营安全的灾害地质情况：

如滑坡、崩塌、泥石流、沼泽、黄土湿陷及冲沟、砂土液化、活动沙丘及岸边冲刷等不良地质现象的分布和发育程度；

⑤调查有无活动断裂并预测其对管道的危害。

（2）勘探、试验工作：

①详细勘察勘探点间距按等级确定。

②勘探孔的深度应达到管沟底面以下lm，平原地区应为3m，地形起伏较大的山区为4m，遇到基岩时可终止勘探。

③沿线进行视电阻率测定，其间距：

一般地段为500~1000m，特殊地段（如盐渍土、水田等）

可酌情加密。

④勘探深度内遇到砂土,应取扰动土样，测定其天然休止角；软弱土层分布地段应取原状土或进行原位测试。

⑤对不良地质、特殊地质地段应进行专门勘察。

2．不同阶段的工作成果

1）踏勘阶段

编写简明的岩土工程勘察报告，概略说明线路各方案的地形地貌、工程地质、水文地质条件和区域不良地质现象的分布及其对线路的影响，提出推荐方案和对下步勘察工作的建议。

踏勘阶段的勘察报告一般作为可行研究报告的组成部分。

2）初步勘察阶段

初步勘察报告应包括以下内容：

（1）地形地貌概况；

（2）各方案工程地质、地质条件，与工程有关的不良地质现象及其影响程度，并推荐最优线路方案；

（3）大型穿越、隧道、跨越工程的初步勘察资料；

（4）提出下一步勘察应解决的问题；

（5）对地质条件复杂地段，应编绘工程地质分区图（比例尺1：

50000~1：

100000）。

3）详细勘察阶段

岩土工程勘察报告主要包括以下内容：

（1）沿线地形地貌；

（2）沿线区域地质稳定性分析（包括地震及地震效应分析）；：

（3）沿线岩土性质及其分布情况；

（4）沿线不良地质、特殊地质的分布、影响及防治措施；

（5）沿线地下水及岩土对管道的腐蚀性评价；

（6）管道施工中应注意的问题及建议采取的处理方案；

3．大型水下穿越工程的勘察

（1）查明穿越河段的区域的地质条件

（2）通过钻探、物探查明穿越断面地层结构及工程地质特性

（3）查明穿越地段有无异常埋置物（如管线、电缆、混凝土构筑物、古城遗址等）；

（4）查明岸坡的地质构成、抗冲蚀能力并进行稳定性评价；

（5）穿越方式的建议及施工条件的评价。

4．大型跨越工程的勘察

对管墩、锚固墩地基进行岩土工程评价，为基础设计、地基处理与加固提供工程地质资料，主要内容和要求为：

（1）查明跨越点处区域地质、地形地貌、地震地质条件；

（2）查明穿越点处岸坡的地质构成、工程地质及水文地质条件，对岸坡的稳定性作出评价；

（3）通过钻探、试验查明塔墩、锚固墩地基的地层岩性、水文地质条件并进行强度和稳定性计算评价；

（4）若有水下管墩时尚需进行必要的工程水文工作，对床质的稳定性作出评价；

（5）查明地表水、地下水对混凝土的腐蚀性。

5．工程勘察新技术应用：

（1）卫星遥感技术；

（2）程物探技术；

（3）数字化勘察技术。

二、工程测量

1．工程测量不同阶段的工作内容

1）踏勘阶段

（1）资料准备。

根据工程的内容收集各种小比例尺地形图（如1：

500000、1：

250000、1：

50000），线路拟穿越大型河流的航道图，需要时收集卫星遥感图像、航摄照片等；在实地踏勘时到线路所经大中城市有关部门收集最新的交通图并了解其规划；通过有关单位收集线路所经地区建设项目的相关资料，比如电网分布图及其铁路、公路、航道、通讯的现状和规划情况，线路通过地区各城镇和工矿企业的现状和各种工程规划，并标注到图上。

（2）图上作业。

协同勘察、设计专业人员在图上作业。

根据项目任务书的要求、收集到的各种资料、地形地貌等在小比例尺地形图上拟定线路走向方案，并根据踏勘阶段了解的情况随时进行局部修正。

（3）踏勘。

对拟定的线路走向方案进行现场实地踏勘和调查，用以确认方案的可行性及比较各方案的优劣。

工作重点是对线路方案起重要作用的地段，如大、中型河流穿越，特殊困难地段、城镇和工矿企业等对管线建设有重要影响的地段。

2）初步设计阶段

（1）协同勘察、设计人员调整线路走向，进行有关统计。

（2）编制线路走向平面图。

（3）大、中型河流穿（跨）越地形测量及纵断面测量。

（4）站址地形测量。

（5）特殊地段地形测量（视情况确定）。

（6）隧道测量。

3）施工图设计阶段

（1）参加定线，负责领线工作。

（2）线路控制测量。

（3）线路中线测量。

（4）线路带状地形图编制或测绘。

（5）线路纵断面测量。

（6）大、中型河流穿（跨）越地形图测量及纵断面测量。

（7）铁路、二级及以上等级公路地形测量及纵断面测量。

（8）站址地形测量。

（9）局部特殊地段地形测量。

（10）隧道穿越测量。

（11）其他特殊测量，如必要的曲线测量和横断面测量。

2．不同阶段的工作成果

1）可行性研究阶段

（1）线路走向平面图，比例尺1：

50000～1：

500000。

（2）线路纵断面图，比例尺横1：

50000～1：

500000，纵1：

5000～1：

50000。

2）初步设计阶段

（1）线路走向平面图，比例尺1：

50000～1：

500000，图中标出线路走向、行政区划、大中型河流、水库、湖泊、公路、铁路、城镇、站场位置。

（2）大、中型河流穿（跨）越地形图，比例尺1：

1000～1：

2000；纵断面图，比例尺横向为1：

1000～1：

2000、纵向为1：

100～1：

500。

假定坐标、高程系统。

（3）站址地形图，比例尺1：

100～1：

500，假定坐标、高程系统。

（4）特殊地段带状地形图，比例尺1：

2000，假定坐标、高程系统。

（5）隧道洞身地形图、纵断面图，洞口地形图、纵断面图、横断面图。

比例尺由设计人员酌情确定。

3）施工图设计阶段

（1）中线成果表。

（2）技术说明书。

内容一般为任务依据、要求及工作量；沿线地理、地貌及有关的人文交通概况；工作中执行的技术规范及有关说明；线路分段、高程系统、坐标系统；施测情况及有关的精度评定；交付的图纸资料清单；其他需说明的问题。

（3）线路带状地形图。

可利用1：

10000、1：

50000比例尺地形图进行编制，对主要地物的变化进行修测后扫描矢量