各类大型管道通过大江(河)的方案有几种:
1.1从已建或在建的公路桥梁的支墩上或人行道下架设通过
这无疑是最经济、最方便的方案。但实施这种方案往往由于多方面的限制(特别是输气、油等具有一定危险性的管道)而不被允许通过。如重庆市于1980年架设在上清寺嘉陵江大桥钢梁上的中325xs~天然气主干管(最高工作压力<0.3MPa)和1982年铺设在珊瑚坝长江大桥人行道下的中325XSInln天然气主干管(最高工作压力<0.2MPa),虽经召开多次研讨会,并由市长亲自签字特许通过,以及采取多种特殊技术措施以保障安全,运行20多年来也从未发生过任何事故,但消防部门至今仍只是组织服从,并未签字认可。
1.2空中架设
这是石油部门中应用甚多的方案,具体作法有: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。但这些均仅限于河面不太宽的中小型河流,若河面太宽,特别是通航河流,则不仅施工难度极大,且.投资高昂。例如1965年在重庆市茄子溪石油部投资兴建的跨越长江的中237xsmm天然气管道过江复线工程,两岸铁塔高达74m,跨江管道总长逾l0()()m,实为重庆一壮丽景观,但投资却将近江底中426X10mm管道投资的两倍,不仅施工时难度大、费用极高,且投资后每年铁塔、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了。
1.3水下穿越
这是对于江面甚宽、水也较深的通航大江(河)采用较多的方案。做法是用“水下爆破”和“拖铲挖沟”相结合的办法,在江底河床上挖一条管《上海煤气》2001年第5期一8-沟,同时在岸边将过江管道组装好(长度必须长于水面宽度数十米),试压合格,清扫干净后再用钢缆和绞车将管道顺管沟拖过江,最后采用特制的石笼将管道固定在江底沟内。
这种方案虽然以往采用甚多,但却有下列诸多弊端:
1)“水下爆破”和“拖铲挖沟”均系水下作业,不仅施工难度大,费用也极为高昂(如重庆市1995年欲建的江北人头山一南岸草鞋债的穿越长江过江管道,长江航道局规划设计研究所设计的报价,仅挖沟一项,480m挖沟费竟高达572万元一一平均为1.2万元/m)。而且这种方法属摸索性作业(看不见),不可能在江底挖成规则、理想的管沟,只能形成大致的、粗糙的毛沟。管道不可能平贴沟底,在沟内悬空处较多,最后石笼在上面垒压,在悬空既长又高之处,就会因弯曲产生较大的内应力,而导致产生裂口的隐患。
2)因为管道在水底有浮力(管径越大,浮力越大),为了使管道在水底不上浮或飘动,必须在管道外加套管,再在环形空间灌满水泥或重晶石粉等以加大管道的重量,并在管道上压上大量的石笼以稳定管道。这些作业不仅费用甚高,也加大了因管道在沟内悬空受力不均而产生的内应力,加大了裂口的危险性。
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