城镇燃气管道跨越河流设计方式的探讨.doc

城镇燃气管道跨越设计的探讨推荐本文 杨 青摘 要本文简要介绍了燃气管道跨越设计所需遵守的规范;对如何进行穿、跨越方案的比选进行了阐述;对跨越设计中的跨距计算、波纹补偿器的补偿量的计算进行叙述。 关健词跨越规范 设计原则 穿、跨越比较 跨越的主要方式 跨越的计算 一、前言 城镇燃气管道工程在建设过程中经常会碰到管道需要穿跨越的工程，特别是珠三角地区，河流星罗密布，燃气管道穿跨越的设计是城镇燃气管网设计中的一个重要组成部分。燃气管道穿跨越的方式有很多种，属于穿越的有大开挖敷设、顶管敷设、定向钻敷设等，属于跨越的有随桥敷设、管道自跨、桁架敷设、拱管敷设等等，燃气管道跨越设计在此占了很大的比重。 在进行燃气管道穿跨越障碍的设计中，燃气管道是采用跨越还是采用穿越的形式？如采用跨越形式应采用何种跨越方式？是摆在我们设计人员面前的一个课题。随着跨越的技术在燃气行业的广泛应用，燃气管道跨越设计也应是从事燃气设计的人员必备的技能。下面就对如何进行燃气管道跨越设计作些初步探讨。 二、燃气管道跨越设计遵循的主要规范 1、城镇燃气设计规范（GB50028-2006） 2、城镇燃气输配工程施工及验收规范(CJJ33-2005) 3、石油天然气工业输送钢管交货技术条件第1部分:A级钢管(GB/T9711.1-1997) 4、原油和天然气输送管道穿跨越工程设计规范 跨越工程(SY/T0015.2-98) 5、石油天然气管道穿跨越工程施工及验收规范(SY0470-2000) 6、涂装前钢材表面预处理规范(SY/TO407-97) 7、钢质管道熔结环氧粉末外涂层技术标准SY/T0315-1997 8、 工业金属管道工程施工及验收规范（GB50235-1997） 9、现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范(GB50236-98) 10、 钢熔化焊对接接头射线照像和质量分级（GB3323-2005） 三、穿跨越工程设计的原则 1、穿（跨）越工程应遵循SY/T001598原油和天然气输送管道穿（跨）越工程设计规范穿越工程跨越工程及GB50028-2006城镇燃气设计规范。 2、将穿（跨）越工程的安全可靠性放在首位。力求节省投资，方便施工和维护管理。 3、穿越管段设计埋深必须满足河道航运长远规划要求，减少或避免对航道产生不利影响。 4、穿(跨)越工程必须满足防洪要求，确保堤岸安全。与已建和规划中的水工构筑物、码头或桥梁保持规范要求的安全距离。 5、燃气管道随桥敷设时，其管道的输送压力不应大于0.4Mpa。 四、穿、跨越的比较与选择 燃气管道穿跨越河流主要有如下方式： 1、大开挖穿越方式； 2、定向钻穿越方式； 3、桁架敷设、拱管敷设及自行跨越过河方式； 4、随桥跨越的方式。 四种敷设方式优缺点比较如下： 通过上述对比分析，跨越大型河涌首选随桥跨越的方式,当没有随桥跨越条件时，由于目前国内定向钻穿越施工工艺已较成熟，有管道安全可靠性高，施工对环境及通航影响小，受外部因素制约少，施工季节适应性强，投资较省等优越性。因此，本着安全、经济、满足工艺要求的原则，根据目前国内施工的技术水平，推荐采用定向钻穿越方式穿越河流。对于众多的小型河流的穿越方式，首选随桥跨越的方式或自跨越过河方式。对少数水上交通不频繁的河流，视具体情况可采用大开挖沟埋穿越施工。 燃气管道桁架敷设、拱管敷设由于对城市景观影响较大,在广州市已比较少采用。 五、跨越的方式 1、附桥架设法。随桥敷设：主要有牛腿敷设、桥梁人行道板下敷设、桥边预埋钢板敷设、桥边搭设支架敷设、桥梁底吊架敷设、由中间绿化带敷设等多种方式。此种方法最简便易行，投资省，施工进度快。但需要经过政府主管部门及桥梁设计单位的同意。随桥敷设管道施工时往往需配合施工，否则燃气管道施工会有很大的难度，一些已建的桥梁就很难实现随桥敷设。图1为燃气管道埋设在人行道的敷设方式，图2为在桥边搭设支架敷设燃气管道。这两种方式是在广州市最常见的燃气管道附桥架设的方法。 2、管桥法。管桥穿跨越即桁架或两边设支墩自行跨越河流，这两种跨越方式在跨度上有一定的局限性，自行跨越跨距应按表1执行，即只适用于中、小河涌。桁架对周边景观影响较大，且跨距也有一定的限制。 六、跨越的计算 1、跨距的计算。燃气管道穿越江、河时，不论是附桥架设或是构筑管桥，首先要确定允许跨距。架空管道允许跨距的大小，取决于管材的强度、管道截面刚度、外荷载的大小、管道允许的最大挠度和管道坡度等。由强度计算跨距可按下式： 架空燃气管道的设计应考虑冷凝水的排出，因此不能水平安装而需保持不小于3的坡度。为此，需根据计算的跨距按下式计算管道的坡度： 综合以上两个公式进行计算以及参考管道支架设计手册等书籍，得出燃气管道最大允许跨距的推荐值见下表： 2、波纹补偿器的选用计算。由于阳光的照射，管道表面温度变化大，使管道轴向长度发生变化，并产生拉(压)应力。两端固定的钢管由于伸缩而产生附加应力，如果附加应力超过了许用应力，钢管就有被破坏的危险，以致发生燃气泄漏事故。为此，当管道上的位移量X不能自然补偿时，就必须采用补偿器来补偿。补偿器也叫膨胀节。通常可分为回折弯式补偿器、波形补偿器和填料函式补偿器三种。由于填料函式补偿器一般不用于燃气钢管上，故本文不作介绍。燃气管道最常采用的是波纹补偿器调节、补偿由温度变化而引起管道长度的伸缩。补偿量可按下式计算： L=（Tmax-Tmin）L 为使用补偿器处于一个良好的工作位置和减少管架受力可对补偿器安装前进行“预变形”,轴向波纹补偿器的轴向预变形量X按下式计算： X=L0.5-（T0-Tmin）/（Tmax-Tmin） 以上两式中：管道线性膨胀系数/（m.） Tmax管道计算最高温度，考虑到太阳直晒一般取58； Tmin管道计算最低温度，广州地区一般取0 L管道计算长度（m） T0管道的安装温度（） 当X为正值时，表示“预拉”；X为负值时，表示“预压”。 在任意直管段两个固定架之间，只能安装一个轴向型波纹补偿器。固定架和导向管架的分布按下图确定： 七、其他安全防护措施及防腐： 1）设于桥梁上的燃气管道应采用加厚的无缝钢管或焊接钢管，尽量减少焊缝，并对焊缝进行100%无损探伤，级合格。 2）跨越通航河流的燃气管道管底标高，应符合通航净空的要求。 3）确定管道位置时，与随桥敷设的其它管道的间距应符合现行国家标准工业企业煤气安全规程GB6222支架敷管的有关规定。 4）管道应设置必要的补偿和减震措施。当跨度大于60m时，宜采用波纹补偿器。 5）跨越河流的燃气管道应采用热喷锌或熔结环氧粉末外涂层防腐。埋地钢管与随桥敷设的管道之间应设置绝缘接头，对于中、小型跨越管道应对绝缘接头进行搭接。 6）跨越河流的燃气管道支座（架）应采用不燃烧的材料制作。 八、结束语 根据实际情况，选择最适合的跨越的方式，设计人员计算出最大的温差位移量，根据计算出的位移补偿量，判断是否需要加补偿器。综合考虑各因素选用管道补偿器，最后对照标准系列数据认真制作和安装，严把质量关，这样才能确保我们的管道安全运行。 参考文献： 1吕国良，王淮，邵荣，等供热管网补偿方式的选择J煤气与热力，2001，21(1)：5860 2 李卫东，赵建波波纹管补偿器和鼓形补偿器的比较J煤气与热力，2001，21(4)：353、358 3曲昭嘉编管道支架设计手册中国建筑工业出版社 城镇燃气管道跨越河流设计方式的探讨2010/3/11/08:54 来源：管理观察 台州燃气有限公司李君杰摘要：城镇燃气跨越河流方式有多种形式，本文罗列了工程中常用一些跨越方式，并就最常用的随桥附设设计方式展开讨论，以工程实际为重点介绍方向，不侧重于理论计算。 关键词：城镇燃气跨越随桥敷设 一、前言。在城镇燃气管网的建设过程中，经常会碰到穿跨越河流的敷设方式，尤其在江南地区，河流星罗密布，穿跨越河流的燃气管道是城镇燃气管网的重要组成部分。在设计过程中，采用何种形式的过河方式，怎样做到过河燃气管道安全、经济、美观，是设计人员必须思考的问题。 二、穿跨越的方式。在工程施工中，穿跨越方式有：随桥敷设、空中架设、定向钻穿越、江底隧道穿越、大开挖沟埋方式穿越等等。其中随桥敷设为燃气管道依附在桥梁上、依托桥梁作支托架的敷设方式，其具有节省成本、施工工艺成熟、美观、不影响通航、施工不受季节影响等优点，该方法也是城镇中最常用的跨越方式。本文将重点介绍随桥敷设的设计方式。 三、随桥敷设的设计。随桥敷设的形式有架空敷设（明敷）及桥梁人行道板下管沟敷设（暗敷）。 1、架空敷设。（1）对于桥管部分长度不大于60米的过桥管道，可采用如图1所示的方法进行设计。此设计采用管道自身的柔性进行热应力补偿，桥上支架均采用活动支架，做法如图3所示，支架的加工制作以及管道与支架之间均采用手工电弧焊焊接，所有焊接处均应满焊，焊缝高度与被焊件较小厚度相同。对于公称直径大于或等于DN100的中压钢管或公称直径大于或等于DN200的低压钢管，其埋地部分须采用阴极保护的腐蚀控制系统，则支架底版上应设置环氧树脂绝缘垫，以防止电流损失。为防止桥梁沉降的影响，桥两端采用管沟埋地敷设，沟内填沙处理，上加盖板，盖板与管道净空不小于25cm。根据支架跨度的计算公式及查阅有关设计手册，支架的跨距可选用。 桥两端补偿弯管的长度、形式以及支架受力情况、支架处管道位移、过桥管末端的受力情况应根据应力计算确定，我们采用上海科元的STRESSV2.0应力计算软件进行计算，在输入基础资料并保证管道应力计算通过后，根据得出的计算结果进行支架间距、弯管长度等的调整，做出优化设计。 （2）对于桥管部分长度大于60米的过桥管道或采用自然补偿方式应力过大的过桥管道，可采用如图2所示的方法进行设计。此设计采用补偿器进行热应力补偿。常用的补偿器有3种：型补偿器、波型补偿器、套管式补偿器。过桥燃气管上一般均采用波型补偿器进行补偿。补偿量可按下式计算： L=（Tmax-Tmin）L 为使补偿器达到最大的补偿效果及减少对支架的作用力，安装前可对补偿器进行“预变形”，变形量X可按下式计算： X=L0.5-（T0-Tmin）/（Tmax-Tmin） 以上两式中：管道线性膨胀系数cm/（m.）， Tmax管道计算最高温度， Tmin管道计算最低温度， L管道计算长度（m）， 当X为正值时，表示“预拉”；X为负值时，表示“预压”。 同样，对于埋地钢管须采用阴极保护的腐蚀控制系统的过桥管道，桥管的两端应设置绝缘接头，以防止电流损失。桥两端采用管沟敷设，以防止桥梁沉降的影响。 2、桥梁人行道板下管沟敷设。如图4，当桥梁设计有燃气专用的管沟时，可将燃气管道设置在该管沟内，管沟内燃气管道做法同埋地管道做法，沟内填沙处理，管沟内燃气管道的防腐等级按埋地管道的要求进行，同时管沟内要有通畅的排水设施且保证管沟内填沙不流失。管沟内的管道可不考虑温度补偿，但必须考虑桥的沉降对燃气管道的影响，桥两端管沟埋地敷设长度不得小于6米。 3、随桥敷设应遵循的原则。（1）根据城镇燃气设计规范的有关规定，随桥敷设管道设计压力不得大于0.4Mpa，且在桥梁的设计、建造过程中应积极与桥梁相关单位协调，尽量作到管位预留、支架预埋。（2）设于桥梁上、管沟里的燃气管道应采用加厚的无缝钢管或焊接钢管，尽量减少焊缝，并对焊缝进行100%无损探伤，级为合格。（3）跨越通航河流的燃气管道管底标高，应符合通航净空的要求。（4）确定管道位置时，与随桥敷设的其它管道的间距应符合现行国家标准工业企业煤气安全规程GB6222的有关规定。（5）跨越河流的燃气管道支座（架）应采用不燃烧的材料制作。（6）建设单位应加强对过桥燃气管道的日常管理，应至少每三个月对该燃气管道及支座检查维护一次，应定期观测桥台处不均匀沉降，当不均匀沉降达到8cm时，及时调整管沟盖板高度。 四、结束语。城镇河流各不相同，桥梁形式也多种多样，设计人员应根据实际情况，充分考虑过河燃气管道与周边环境的协调，选择最合适的跨越的方式，尽量做到过河燃气管道安全、经济、美观。 参考文献： 1、城镇燃气设计规范GB50028-2006 2、城镇燃气埋地钢制管道腐蚀控制技术规程CJJ95-2003关于处理石油管道和天然气管道与公路相互关系的若干规定（试行）发布日期：2008-10-24访问次数: 21字号： 大 中 小 关于处理石油管道和天然气管道与公路相互关系的若干规定(试行)【法规类别】规范性文件【文件标题】关于处理石油管道和天然气管道与公路相互关系的若干规定(试行)【发文机关】中华人民共和国交通部、石油部【发文字号】78交公路字第698号【发文日期】1978年5月23日【实施日期】1978年5月23日【时 效】有效【题 注】中华人民共和国交通部 石油部文件（78）交公路字 第698号关于处理石油管道和天然气管道与公路相互关系的若干规定(试行)一、在地方党委的领导下，石油部门和交通部门，都必须依靠群众，密切协商，妥善处理因敷设油、气管道或修筑公路所出现的相互干扰问题。在现有公路两侧敷设石油或天然气管道时，石油部门应将管道走向和使用要求等，事先与有关省、市、自治区交通部门联系，在地形困难地段管道定线时，应有交通部门主管路段的人员参加。双方要从全局出发，充分协商，根据“三结合”和现场设计的原则，慎重研究排队干扰的具体措施，并在修建管道过程中切实执行。在协商中，交通部门如对现有公路有改建提高的计划时，应将该计划提供石油部门作为修建管道的参考；如有已批准的改建公路设计或有关文件，应作为管道定线时的依据，以尽量减少相互干扰。在油、气管道附近新建公路时，交通部门应按上述原则，事先与有关石油部门联系协商。石油部门和交通部门，在各自施工中，必须经常对施工人员进行受护公路、管道及其附属设施的思想教育。二、在现有公路两侧敷设油、气管道，或在现有油、气管道附近新(改)建公路时，油、气管道的中心线与公路用地范围*边线之间应保持一定的安全距离。1对于石油管道，安全距离不应小于10米。2对于天然气管道，安全距离不应小于20米。3在县、社公路或受地形限制地段，上述安全距离可适当减小；在地形困难的个别地段，最小不应小于1米。对于地形特殊困难，确实难以达到上述规定的局部地段，在对管道采取加强保护措施后，管道可埋设在公路路肩边线以外的公路用地范围内。新(改)建公路路基必要时也可填压管道两侧的防护带范围，但其填压长度不应超过100米。新(改)建公路需要进行爆破作业可能危及管道安全时，公路与管道间的安全距离，或一次使用的炸药量，应由公路部门同石油部门事先进行协商确定。敷设油、气管道应避开公路采石料场，或隔有足够的安全距离，以免开山放炮影响管道安全、妨碍公路部门采运石料。公路部门新设采石料场，距离现有管道也应有必需要的安全距离。这些安全距离大小，由双方有关部门根据实际情况协商确定。公路部门不得在油、气管道防护带内取土、新植树木。油、气管道防护带为管线中心算起，两侧各5米的范围。三、油、气管道与公路应尽量减少交叉，如必须交叉时：1一般采取垂直交叉，从公路路基下穿越。如必须斜交，斜交角不宜小于60度；在特殊情况下，不应小于45度。在山区因受地形限制的个别地段，斜交角最小不应小于30角。 2管道在公路路基下穿越(或路基填压管道)时，管道(或套管)顶面距公路路面顶面不应小于10米，距公路边沟底面不宜小于05米。同时还应结合石油部门有关管道穿越公路的技术规定，对管道采取相应的加强或保护措施。四、油、气管道与公路桥、涵和渡口的关系：*公路用地范围为：公路路堤两侧坡脚加护坡道和排水沟外边缘以外1米；或路堑坡顶截水沟、坡顶(当未设有截水沟时)外边缘以外1米。上述1米为公路留地宽度，是指一般而言的。在执行上，还应以所在省、市、自治区规定的留地宽度为准。1油、气管道穿、跨越河流时，管道距大桥或渡口的距离，不应小于100米；距中桥不应小于50米。在现有水下管线上下游新建公路桥梁时，大、中桥距水下管线不应小于100米。对小桥、涵油应符合本规定第二条l、2项的规定。2油、气管道如在公路桥梁上游附近跨越河流时，其跨越构造物的设计洪水频率标准不应低于下游公路桥梁的设计洪水频率标准：如采用支架跨越，应采取加强措施。在现有跨河管道上游附近修建公路桥梁时，交通部门也应本此原则，确定设计洪水频率和加固桥梁结构。3石油管道如需在现有公路桥梁上跨越河流或与公路桥梁结合修建时，双方应根据桥梁和管道的结构类型、承载能力和技术状况协商确定。天然气管道不得利用公路桥梁跨越河流。4公路渡船不得在水下管线附近抛锚。5.油、气管道不得通过公路隧道。6在穿河管道附近新建桥梁时，施工机具不应进入管道的防护带内。五、因敷设管道而损坏现有公路时，恢复公路所需的工料和费用，应由石油部门负担；因新(改)建公路而损及管道时，交通部门应对管道采取加强或保护措施，并负担所需的工料和费用。在实施上述工作过程中，如某一方面限于条件或技术力量不足而难以完成时，可通过协高，委托对方协助或代为办理，但所需工料和费用，均由委托单位负担。六、在本规定颁发以前，各地已敷设的油、气管道或已建成的公路，如果存在相互干扰的不安全因素，石油部门和交通部门应按本规定的原则，认真协商，分别情况，有计划地逐步进行改建。对于有严重相互干扰地段，主要是从公路桥梁上跨越河流的或在公路用地范围内裸敷的天然气管道，以及在路肩上裸敷的各种管道等，均应迅速采取措施，在双方商定的时限内，排除干扰，保证安全。为实施上述改建或排除干扰的工程，凡在原有公路用地范围内或桥梁上敷设的管道，应由石油部门负责；凡在原有管道附近新(改)建公路的，则由交通部门负责。七、其它：1因管道施工或检修，涉及到砍伐行道树、拆毁现有公路设施等问题时，应征得有关交通部门的同意，并按现行有关规定办理。管道紧急抢险来不及联系时，应事后及时通知交通部门，并按现行有关规定办理。2管道施工机具、材料，不应堆放在公路上，以确保公路运输的安全畅通。3管道施工确实难以避免占用公路时，石油部门应事先取得有关交通部门同意(如属紧急抢险，事先来不及协商时，应在占用的同时进行联系、协商)，并采取维持公路通行的措施；如需维持公路单车道通行时，单车道通行的路段长度不应超过150米。管道施工完成竣后，石油部门应负责将占用的公路路段按原来标准，恢复到原有状况。4管道施工必须挖断公路时，石油部门应事先征得交通部门的同意，并修好便道或采取其它维持交通的措施，管道应尽快埋好，回填夯实，铺好路面，恢复公路原状，以保证正常交通。5公路沥青加热场地应避开管道。施工机具不得离开现有公路进入管道防护带内，以保证管道安全。6凡为敷设管道修筑的专用公路、桥梁、隧道，还应符合有关管道设计的技术要求。7其它未尽事宜，或有特殊要求时，应根据本规定精神，由双方协商解决。来源：交通部网站录入：本局办ygc日期：2008年10月23日燃气管道随桥梁敷设，宜采取如下安全防护措施：(1)敷设于桥梁上的燃气管道应采用加厚的无缝钢管或焊接钢管，尽量减少焊缝，对焊缝进行100%无损探伤;(2)跨越通航河流的燃气管道管底标高，应符合通航净空的要求，管架外侧应设置护桩; (3)在确定管道位置时，应与随桥敷设的其他可燃的管道保持一定间距;(4)管道应设置必要的补偿和减震措施;(5)过河架空的燃气管道向下弯曲时，向下弯曲部分与水平管夹角宜采用45。形式;(6)对管道应做较高等级的防腐保护。对于采用阴极保护的埋地钢管与随第二十三条 跨越、穿越铁路线路、站场，架设、铺设桥梁、人行过道、管道、渡槽和电力线路、通信线路、油气管线等设施，或者在铁路线路安全保护区内架设、铺设人行过道、管道、渡槽和电力线路、通信线路、油气管线等设施，涉及铁路运输安全的，按照国家有关规定办理；没有规定的，由建设工程项目单位与铁路运输企业协商，不得危及铁路运输安全。 实施前款工程的施工单位应当遵守铁路施工安全规范，不得影响铁路行车安全及运输设施安全。工程项目设计、施工作业方案应当通报铁路运输企业。铁路运输企业应当派员对施工现场实行安全监督。 铁路线路安全保护区内已铺设的油气管线，及临近电气化铁路铺设的通信线路，存在安全隐患的，应当采取必要的安全防护措施。 对城市燃气管道设计施工问题的探讨 作者：孟东军（广州市番禺城市规划设计院，广东 广州 510000） 发布时间： 2008-8-7【摘要】城市燃气管道的建设是一项相当复杂的工作。文章对城市燃气管道设计施工中存在的问题进行了分析。文章提出，要在满足规范要求的基础上进行设计、施工，为整个城市管网的安全运行提供保障。【关键词】城市燃气管道；设计施工；安全间距 在现代化城市中，城市燃气和电力、自来水一样，是不可缺少的基本能源供应。它对改善城市环境、方便生活、繁荣经济等诸多方面起着重要的作用。在城市燃气管道设计施工中存在着一些不容忽视的问题，下面笔者对这些问题进行分析探讨： 一、设计施工中存在的问题 （一）管道设计、施工前必须的准备工作在进行设计阶段，城市燃气管道的管位必须征得城市规划部门的同意。在施工图路由出来后要提交给规划部门，由规划部门依据城市总体规划进行审查，在得到规划部门认可后才可开展施工图的勘测和设计工作。在进行施工准备阶段施工单位必须首先向规划部门报批，向路政或公路主管部门提供施工作业计划并获得相关部门的同意施工证件，以免施工过程中出现各有关部门协调不畅，施工被阻，耽误施工时间的情况。 （二）道路的穿越城市燃气管道穿越道路十分频繁。而且随着城市建设的在不断扩大，城市的道路等级越来越高，交通量不断上升，城市主管部门很难同意因燃气施工而长时间阻断交通。因此在进行道路穿越设计时首先对开挖方式穿越和非开挖方式穿越在施工、经济、可行性等方面进行优势比选，并与业主会同有关部门共同商议一个切实可行、节约投资的实施方案，以避免出现施工时重复设计。若采用开挖方式穿越道路，施工前要向道路主管、交通部门报批施工作业计划，在相关部门安排的时间内合理组织施工，尽量减小施工作业对交通的影响，开挖道路要及时回填，路面的恢复要按照设计和道路管理部门的要求进行。除采用开挖方式穿越道路外，目前非开挖技术也日益成熟，管道非开挖施工的方法一般有定向钻法及顶管法等，主要适用于粘土、亚粘土、粉沙土、回填土、流沙层等松软土层。根据不同的地质、环境条件，可敷设40-2500mm的各种管道，穿越长度可达数百米。目前城市燃气使用的管材多为钢管及PE管，直径一般在15-1500mm，而燃气管道穿越城市道路一般在回填土层进行穿越。因此，非开挖敷设施工方法同样适用于城市燃气管道。但是需要注意的是，城市道路地下管线密集，施工前一定要在设计的基础上尽量多的收集穿越路段详细的地下管线资料，做好穿越点的最终定点工作，必要时还应进行现场打孔试探，准确了解地下管线的分布情况。 （三）管道通过河流问题根据城镇燃气设计规范第539条提出“当条件许可也可利用道路桥梁跨越河流”。也就是说只要对燃气管道采取必要的保护措施，在客观条件许可时利用桥梁过河是可行的。例如在四川、重庆、上海、广州、湘潭等地都有许多管道随桥敷设，其输气压力为0.1-16MPa，并且这些随桥敷设的管道长期运行中没有出现过什么问题。因此在进行施工图设计时首先与桥梁主管部门进行沟通，根据规范在燃气管道工作压力不超过0.4MPa时、桥梁荷重及管位准许的情况下，尽量争取有关部门同意采用挂桥等随桥敷设方式通过。它的优点是施工简便，施工周期短，造价低，便于检修和维修，不影响城市景观。在现实条件不准许随桥敷设的条件下考虑采用跨越和穿越的方式过河。在施工图的设计阶段应该对不同的过河方式在经济性、施工难易程度和对环境的影响等方面进行详细比较，最后设计单位会同业主、相关主管部门共同商议确定一个实施方案。 （四）燃气管道的安全间距问题城镇燃气设计规范GB50028-2002在表5.3.2-1和表5.3.2-2中明确规定了地下燃气管道与建筑物、构筑物或相邻管道之间的水平净距和垂直净距，这是燃气设计人员必须严格遵守执行的。但是在实际操作中由于城市地下管线密集，很难确保此净距得到满足。同时说明“如受地形限制布置有困难，而又的确无法解决时，经与有关部门协商，采取行之有效的保护措施后，表532-1和表532-2规定的净距，均可适当缩小。根据现场施工情况主要有以下几种问题： 1地下燃气管道与其他相邻管道水平净距不够。当管线不长时，可采用燃气管道外加套管的方法，套管直径应比燃气管道直径大两个等级，套管选用20号无缝钢管，同时注意燃气管道与其它管道间的绝缘。当管线较长时，可在燃气管道与相邻管道之间砌一道120隔墙，隔墙采用Mu10砖，两边抹面两遍。 2地下燃气管道与检查井、管沟净距不够。地下燃气管道管沟开挖过程中会遇到距离电力、通讯检查井、管沟净距较近，在有绕行施工条件的情况下可采取加弯管绕行通过；不具备绕行条件时将管沟沟壁先用1:2的水泥砂浆勾缝，再用1:3及1:2的水泥砂浆分别抹面两遍，抹面总厚度不小于20mm，同时要求对燃气管道焊缝进行100%射线探伤，级以上为合格。 3管道埋深局部不满足。有时管道预计埋设深度由于各种原因不能满足，那就必须对管道进行安全保护。在短距离时可以采用外加套管两侧用沥青麻丝封堵方式（套管内尽量避免出现焊口）；距离稍长时采用砌筑管沟顶部加盖板内充沙的保护方法。 4管道阴极保护问题。由于城市燃气管道基本上是直接面对用户，因此在中压管道上开有很多预留头。中压燃气管道在进行阴极保护设计时只针对在建部分的中压管道，而接入小区的燃气管道没有在保护范围内，为了保证保护电流不流失，因此应该在预留头处加装绝缘接头，阻断保护电流，有效保护在建中压管道，而接入小区的燃气管道单独考虑阴极保护。 5燃气管道无损探伤的问题。城市管网施工中常用的无损探伤方法一般包括射线探伤和超声波探伤，但是两种探伤方式在使用范围和侧重点方面有所差别。管线施工常用的射线探伤一般为X射线探伤，它具有透视灵敏度高，能永久保存记录等优点。但是费用高，设备笨重，不能发现裂纹等一类线性缺陷等。另外透照工件厚度与采用的射线能量大小有关。超声波探伤使用范围广，灵敏度高，对人体无害，运用灵活，它对危害性缺陷如裂纹、未溶合等检测，灵敏度高，能测定缺陷的深度位置，可立即得出探伤结论，费用低。适用于现场工作，能对正在运行的设备进行检测。但是只能检测简单形状工件，表面要求高。不能确定缺陷性质和尺寸，检测精度取决于探伤人员的经验，不能保存永久检测记录等缺陷。可检测出任何部位（表面、近表面、内部）缺陷。在城镇燃气输配工程施工及验收规范CJJ33-89第422中规定“管道焊缝的无损探伤数量，应按设计规定执行。当设计无规定时，抽查数量应不小于焊缝总数的15%。对于穿越铁路、公路、河流、城市主要道路及人口稠密地区的管道焊缝，均必须进行100%的无损探伤”。实际上在操作的时候出现很多矛盾，首先15%的无损探伤是采用哪种探伤方式，另外城市管道有很大一部分都在人口聚集区，即使现在不是以后也肯定是人口聚集区，那是不是所有的管道都进行100%的探伤。这些问题是关系到管道运行质量的大事，一般情况下我们都采取100%超声波探伤加20%射线探伤，在人口特别密集的地区采用100%超声波探伤和100%射线探伤来保证安全。但这又无形中增加了投资。因此建议有关部门对城镇燃气输配工程施工及验收规范CJJ33-89参照长输管道的验收规范进行必要的修订，以使工程的设计、施工人员有“法”可依，不断适应城市燃气管道建设的需要。 二、小结总之，城市燃气管道的建设是一项相当复杂的工作。要在满足规范要求的基础上进行设计、施工，为整个城市管网的安全运行提供保障。【参考文献】1于洋城市燃气管道设计若干问题的探讨J煤气与热力，2007，（11）2冯青岩，刘建民施工旁站在燃气管道运行管理的应用J煤气与热力，2005，（10）过桥燃气管道支架设计 2007年9月12日 点击数：609俞靖端，李 侃(中国市政工程中南设计研究院，武汉430010)摘 要： 根据工程实践，介绍了沿桥跨河燃气管道支架的设计，为在不改变原大桥结构的前提下如何安全经济地设置管架提供了宝贵的经验。关键词： 过桥； 燃气管道； 支架； 设计1 工程概况 本工程所涉及大桥系洛河市牡丹大桥，全桥总长度为744m。已建成投入使用多年。原大桥人行道盖板下设有20的吊杆上层用于敷设通信电缆；下层用于敷设4600排水管，现改为敷设42610的燃气管道，下层吊杆可利用来连接燃气管道支架。过桥燃气管道采用厚壁无缝钢管。管道采用自然补偿，利用管道本身的自然弯曲来补偿管道的热伸长。管道在洛河两岸的桥下设固定支墩，跨越管道在大桥的人行道盖板下，两空心板之间随桥敷设，桥上不设补偿器及固定支架，只设滑动托架，管道与托架之间保持轴向滑动。2 跨越段管道支架与大桥的连接 跨越段支架与管道托架之间采用螺栓连接。21 方案一将管道支架通过植栓，固定在两侧空心板上，并且在每个桥墩盖梁上植栓固定支架。此方案的优点是：支架与大桥之间固定牢靠。但是将支架固定在两侧空心板上，每侧需植入2排4个化学螺栓，如此要避开空心板下部密密麻麻的钢筋，施工难度较大。且主要受力集中在空心板受拉下缘，对空心板受力不利，此外利用桥墩，需在桥墩盖梁的悬臂端植入化学螺栓，这可能损伤悬臂端的受力钢筋。见图1。22 方案二 利用原桥上吊杆固定支架，同时也在每个桥墩盖梁上植栓固定支架。此方案优点是：通过吊杆拉住支架，将管道及支架的重量通过吊杆传至空心板受压上缘，空心板受力较好，但是，在管道滑动摩擦推力的作用下，支架与吊杆容易发生管轴方向的位移，长期在动荷载作用下，吊杆会疲劳破坏。见图2。图1 方案一图2 方案二23 方案三 综合以上2种方案的优缺点，形成此方案。既利用原桥上吊杆来固定支架，限制支架的垂直位移；又通过在两端空心板上植入限位螺栓，限制支架在滑动摩擦力作用下发生沿管轴方向的位移。如此，将方案一的每侧2排4个化学螺栓减为2个螺栓，且采用长圆形螺栓孔，不拧死螺帽，只限制支架沿管道轴向的位移，则既避免了螺栓将管道重量传至空心板底部，将空心板破坏。又牢靠地将支架固定在大桥上。见图3。图3 方案三3 大桥端部管道支架与大桥的连接 由于端部没有吊杆可以利用，因此采取在空心板上部植筋的办法，仍然将重量传至空心板受压区，且受压区钢筋稀疏，施工较为方便。此外，由于端部管道的温度应力较大，会有一段滑移的距离，若限制滑移，则会对桥梁产生很大的推力。因此采用滑动平板支座。根据滑移距离，以大块钢板作为支座便于托架的滑动，且管道托架仅搁置在钢板上，不可焊接。见图4。图4 大桥端部管架4 结 语 本工程跨越段支架共有84个，端部有4个，设计中采用化学螺栓，避免了锈蚀，且与原结构结合紧密，需要专业队伍施工。燃气管道随桥跨越河流结构受力涉及的因素较多，既要考虑管道本身的应力变形及滑动对支架的影响，又要尽量减少固定支架对大桥结构的影响。文中提供的经验可供类似工程设计作参考。燃气管道穿越江河的施工方法探讨作者：康洪林 文章来源：E燃整理 点击数： 423 更新时间：2009-9-20 22:12:24 摘要：燃气管道穿越江河的施工方法大体上分为：随桥铺设、空中架设、定向钻穿越、江底隧道穿越、水下大开挖沟埋等几种形式。本文论述了燃气管道穿越江河的施工方法。 关键词：燃气管道；穿越 1 随桥敷设 随桥敷设是最经济、最方便的方案,但有时受多方面的限制(特别是输气、油等具有一定危险性的管道)而不能实现。如重庆市于1980年架设在上清寺嘉陵江大桥钢梁上的3258mm天然气主干管(最高工作压力0.3MPa)和1982年敷设在珊瑚坝长江大桥人行道下的3258mm天然气主干管(最高工作压力0.4MPa的煤气管道在桥梁上通过。由此可见,随桥敷设方案很难行得通。 2 空中架设 空中架设具体方法是:将管道作成上拱弧形,再以钢架支撑架设通过;或在河两岸建铁塔,再以钢缆悬吊架设通过;或修建专用的管桥架设通过等等。这种方法仅限于河面不太宽的中小型河流,如陕京一线跨越黄河为钢索斜拉管桥,桥长仅为273m。若河面太宽,特别是通航河流,则不仅施工难度极大,且造价高昂。例如1965年石油部在重庆市茄子溪兴建的跨越长江的2378mm天然气管道过江复线工程,两岸铁塔高达74m,跨江管道长逾1000m,但造价却接近42610mm管道江底穿越造价的2倍,投运后每年铁塔、钢缆、管道等的维修、保养费用也极大,使管理部门深感负担沉重,此后再也未建过此类工程。 3 定向钻穿越 定向钻穿越是近10年发展起来的一项新技术,即在河床下或需要穿越但又难以挖沟的地带(比如高速公路、铁路、繁华街道等)用钻孔机定向钻孔,然后用牵引或顶推的方法将管道穿越过去。这对于穿越中小型河流以及铁路、高速公路、繁华街道等地方效果极好,施工快捷,费用也不是很高;但对于江面很宽特别是坚硬的岩石地层(如四川、贵州等地的砂岩地层),钻孔穿越就很困难,甚至无能为力。最近我们曾经到应用非开挖施工较多的日本考察,其情况也是如此。 4 江底隧道穿越 江底隧道穿越是指在江河河床以下开凿一条隧道,让输气管道从中通过的穿越方式(以下简称隧道穿越)。一般在隧道的两端采用一眼竖井一眼斜井或两端都采用斜井的方式。为了便于工人下隧道施工和维护,斜井的倾角一般不大于35。1999年重庆燃气公司在长江上首次采用隧道穿越以来,迅速在全国得到推广,并得到中国国际工程咨询总公司专家的高度评价。 5 水下穿越大开挖沟埋方式的施工 水下穿越是对于江面很宽、水也较深的通航大江(