油氣輸送管道穿越工程設計規(guī)范GB504232015

1、油氣輸送管道穿越工程設計規(guī)范(GB50423-2007)3.1 基礎資料3.1.1 穿越工程設計前，應取得所輸介質物性資料及輸送工藝參數(shù)。其要求應按現(xiàn)行國家標準輸油管道工程設計規(guī)范GB50253和輸氣管道工程設計規(guī)范GB50251的規(guī)定執(zhí)行。3.1.2 穿越工程設計前，應根據(jù)有關部門對管道工程的環(huán)境影響評估報告、災害性地質評估報告、地震安全評估報告及其他涉及工程的有關法律法規(guī)，合理地選定穿越位置。穿越有防洪要求的重要河段，應根據(jù)水務部門的防洪評價報告，選定穿越位置及穿越方案。3.1.3 選定穿越位置后，應按照國家現(xiàn)行標準去距離輸油輸氣管道測量規(guī)范SY/T0055和由氣田及管道巖土工程勘察規(guī)范S

2、Y/T0053,根據(jù)設計階段的要求，取得下列測量和工程地質所需資料：1工程測量資料，包括1:2001:2000,平面地形圖(大、中型工程)與斷面圖；2工程地質報告，包括1:2001:2000地質剖面圖、柱狀圖、巖土力學指標、地震、水文地質及工程地質的結論意見。3.1.4 應根據(jù)下列鉆孔布置要求獲取地質資料：1挖溝埋設穿越管段，應布置在穿越中線上2水平定向鉆、頂管或隧道敷設穿越管段，應交叉布置在穿越中線兩側各距1550m處。在巖性變化多時,局部鉆孔密度孔距可布置為2030m。3.1.5 根據(jù)現(xiàn)行國家標準中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖GB18306,位于地震動峰值加速度aR.19地區(qū)的大中型穿越工程，應查清

3、下列四種情況，并取得量化指標：1有無斷層及斷層活動性質、一次性最大可能錯動量。2地震時兩岸或水床是否會出現(xiàn)開裂或錯動。3地震時是否會發(fā)生基土液化。4地震時是否會引起兩岸滑坡或深層滑動。3.1.6 穿越管段應有防腐控制的設計資料。3.2 材料3.2.1 穿越工程用于輸送油氣的鋼管，應符合現(xiàn)行國家標準的油天然氣工業(yè)輸送鋼管交貨技術條件第1部分：A級鋼管GB/T9711.1或為油天然氣工業(yè)輸送鋼管交貨技術條件第2部分：B級鋼管GB/T9711.2的規(guī)定，并應根據(jù)所輸介質、鋼管直徑、鋼管壁厚、使用應力與設計使用溫度等補充有關技術條件要求。對于管徑小于DN300,設計壓力小于6.4MPa的輸油鋼管或設計

4、壓力小于4.0MPa的輸氣鋼管，可采用符合現(xiàn)行國家標準輸送流體用無縫鋼管GB/T8163、高壓化肥設備用無縫鋼管GB6479及高壓鍋爐用無縫鋼管GB5310有關技術條件要求的鋼管。3.2.2 穿越工程所用的建筑材料，均應符合國家現(xiàn)行有關標準。3.2.3 結構工程所用鋼材應符合國家現(xiàn)行有關標準的規(guī)定，其許用拉應力和許用壓應力不應超過其最低屈服強度的60%,許用剪應力不應超過其最低屈服強度的45%,支承應力（端面承壓）不應超過其最低屈服強度的90%o3.2.4 符合本規(guī)范第3.2.1條的鋼管，其許用應力應按下式計算。輸油o=Fs（3.2.4-1）輸氣o=FOtos（3.2.4-2）式中另一一輸送油

5、氣鋼管許用應力（MPa）;os一一鋼管規(guī)定屈服強度（MPa）;一一一鋼管焊縫系數(shù)，符合本規(guī)范第3.2.1規(guī)定的鋼管，取1.0；t一一溫度折減系數(shù)，當溫度小于120c時，t值取1.0;F一一強度設計系數(shù)，按表3.2.4取值。表3.2.4強度設計系數(shù)穿越管段類型輸氣管道地區(qū)等級輸油管道一二三四皿、IV級公路有套管穿越0.720.60.50.40.72皿、IV級公路無套管穿越0.600.50.50.4I、n級公路、高速公路、鐵路有套管穿越0.600.60.50.40.6山地隧道、沖溝穿越0.600.50.50.4水域小型穿越0.720.60.50.40.72水域大、中型穿越0.600.50.40.4

6、0.6注：1穿越渡槽、橋梁司視其重要性按水域芽越取用設計系數(shù)2輸氣管道地區(qū)等級劃分應符合現(xiàn)行國家標準輸氣管道工程設計規(guī)范GB50251的規(guī)定。3.2.5 穿越管段的鋼管壁厚應按下式計算，且選用鋼管的徑厚比不應大于100o(3.2.5)PR式中-鋼管計算壁厚（mm）；P輸送介質設計內(nèi)壓力（MPa）;Ds鋼管外直徑（mm）；另一一輸送鋼管許用應力（MPa）。若管段未采取防腐蝕控制措施，鋼管壁厚應考慮腐蝕裕量，按使用年限與腐蝕速率計算。3.3 水域穿越3.3.1 水域穿越工程設計應符合中華人民共和國水法、中華人民共和國防洪法和中華人民共和國水土保持法等相關法律法規(guī)的規(guī)定。3.3.2 水域穿越工程應通

7、過水文部門或調研(試驗)獲得設計所必需的水文資料；其上游建有對工程有影響的水庫時，應取得通過水庫防洪調度后的設防洪水及水庫下游對工程所在位置的沖刷資料。3.3.3 選擇的穿越位置應符合線路總走向。對于大、中型穿越工程，線路局部走向應按所選穿越位置調整。3.3.4 水域穿越工程應按表3.3.4劃分工程等級。并應采用與工程等級相應的設計洪水頻率。橋梁上游300m范圍內(nèi)的穿越工程，設計洪水頻率不應低于該橋梁的設計洪水頻率。表3.3.4水域穿越工程等級與設計洪水頻率工程等級穿越水域的水文特征設計洪水頻率多年平均水位的水面寬度(m)相應水深(m)大型>200不計水深1%>100<200

8、>5(100年一遇)中型>100<200>40<100<5不計水深2%（50年一遇）小型<40不計水深5%（20年一遇）注：1對于季節(jié)性河流或無資料的河流，水面寬度可按河槽寬度選?。ú缓瑸┑兀?。2對于游蕩性河流。水面寬度可按深泓線擺動范圍選?。蝗魺o資料，可按兩岸大堤間寬度選取。3若采用裸管敷設或管溝埋設穿越，當施工期流速大于2m/s時，中、小型工程等級可提高一級。4有特殊要求的工程，可提高工程等級；有特殊要求的大型工程可稱為特殊的大型工程。設計洪水頻率不變。3.3.5 水域穿越管段可采用挖溝埋設、水平定向鉆敷設、隧道敷設等形式。大、中型穿越工程宜作方案

9、比選。3.3.6 水域穿越長度和埋深應符合下列要求：1兩岸設有防洪堤壩，穿越的入出土點及堤下埋深應滿足國家有關規(guī)定02在河中設有高出一般沖刷線的穩(wěn)管工程，應考慮洪水的局部沖刷；穿越管段應埋設在一般沖刷加局部沖刷深度以下的安全深度。3工程建在水庫泄洪影響范圍內(nèi)，穿越管段埋深應考慮泄洪時的局部沖刷及經(jīng)常泄水的清水沖刷。3.3.7 水域穿越管段與橋梁間的最小距離應根據(jù)穿越形式確定，并應符合下列要求：1采用開挖管溝埋設時，管段距離特大、大、中型橋不應小于100m；管段距離小橋不應小于50m0若采用爆破成溝時，應計算確定安全距離。2采用水平定向鉆機敷設時,穿越管段距離橋梁墩臺沖刷坑邊緣外不宜小于10m,

10、并不應影響橋梁墩臺安全。3采用隧道穿越時，隧道的埋深及邊緣至墩臺的距離不應影響橋梁墩臺安全。3.3.8 水域穿越管段與港口、碼頭、水下建筑物或引水建筑物等之間的距離不宜小于200m03.3.9 采用水平定向鉆或隧道穿越河流堤壩時，應根據(jù)不同的地質條件采取措施控制堤壩和地面的沉陷，防止穿越管道處發(fā)生管涌，不得危及堤壩的安全。水平定向鉆入出土點距大堤坡腳宜大于50mo3.3.10 水域穿越的輸油氣管段，不應敷設在水下的鐵路隧道和公路隧道內(nèi)。3.3.11 穿越通行船舶的水域，管段的埋深應防止船錨或疏浚機具對管段的損傷。兩岸應按現(xiàn)行國家標準內(nèi)河交通安全標志GB13851的規(guī)定設置標志。3.3.12 生

11、活水源保護地、水域大型穿越工程，輸油管道兩岸應設置截斷閥室。截斷閥室應設置在交通方便、不被設計洪水淹沒處。穿越生活水源保護地，應按相關標準要求作保護設計。輸氣管道在穿越處不因事故造成次生災害或水體污染，可不設截斷閥室。3.3.13 水域穿越位置應選在岸坡穩(wěn)定地段。若需在岸坡不穩(wěn)定地段穿越，則兩岸應做護坡、丁壩等調治工程，保證岸坡穩(wěn)定。3.3.14 水域穿越位置不宜選在地震活動斷裂帶的斷層上。3.3.15 水域穿越宜與水域正交通過。若需斜交時，交角不宜小于60°。3.3.16 采用挖溝埋設的穿越管段，不宜在常水位浸淹部位設置固定墩和彎管；彎管和固定墩宜設在常水位水邊線50m以外。確需要

12、在常水位范圍內(nèi)設彎管和固定墩時，則必須將其埋設在洪水沖刷線下穩(wěn)定層中03.3.17 地震時易發(fā)生土壤液化的穿越地段，不宜將穿越管段溝埋在液化層內(nèi)。確需埋入液化層中，應采取換土或樁柱穩(wěn)管措施，不應采用壓重塊穩(wěn)管。3.3.18 穿越沼澤地區(qū),應根據(jù)不同的沼澤類別采用支架法、換土法、砂樁加固法、填石法、預壓法或筑堤法等敷設穿越管段。3.4 山地、沖溝穿越3.4.1 山地隧道設計應根據(jù)中華人民共和國環(huán)境保護法與中華人民共和國水土保持法的規(guī)定處理棄物、棄磴。3.4.2 在山地采用隧道形式穿越應滿足輸送工藝要求。3.4.3 管道需要穿越泥石流溝時，應選擇在泥石流穩(wěn)定的堆積區(qū)內(nèi)埋設，且埋在堆積區(qū)原地層下不小

13、于1.Om。完工后必須恢復地貌。3.4.4 選擇沖溝（含黃土沖溝）穿越位置時，不應選在因施工而誘發(fā)滑坡的地段。3.4.5 穿越濕陷性黃土沖溝,應做溝頂?shù)慕?、排、導水工?溝坡的防護穩(wěn)定工程，溝底的穩(wěn)管工程。導水溝宜將水導入天然泄水溝中。3.4.6 因黃土沖溝深陡，施工掃線破壞原地貌時，穿越?jīng)_溝管段的設計應考慮施工掃線時形成的新縱斷面。施工回填后，應根據(jù)水土保持部門要求恢復地貌，做水土保持工程。3.4.7 管道不宜從土層未固結穩(wěn)定的淤土壩穿越,當必須穿越時,應對土層厚度、固結程度等地質條件作勘察評價，并采取安全保障措施。3.5 鐵路（公路）穿越3.5.1 管道穿越鐵路（公路）應符合國家有關規(guī)定。

14、3.5.2 管道穿越鐵路（公路）應符合鐵路或公路規(guī)劃的要求。3.5.3 管道穿越鐵路（公路）應保持鐵路或公路排水溝的通暢。穿越處應設置標志樁。3.5.4 管道穿越鐵路（公路）應避開高填方區(qū)、路塹、路兩側為同坡向的陡坡地段。3.5.5 在穿越鐵路（公路）的管段上，不應設置水平或豎向曲線及彎管。3.5.6 穿越鐵路或二級及二級以上公路時,應采用在套管或涵洞之內(nèi)敷設穿越管段。穿越三級及三級以下公路時，管段可采用挖溝直接埋設。當套管或涵洞內(nèi)充填細土將穿越管段埋入時，可不設排氣管及兩端的嚴密封堵。當套管或涵洞內(nèi)穿越輸氣管段是裸露時，應設排氣管且兩端嚴密封堵。3.5.7 采用有套管的穿越管段，對管道陰極保

15、護形成屏蔽作用時，可采用帶狀或鐲式犧牲陽極保護。3.5.8 新建鐵路（公路）與已建管道交叉時，應設置涵洞保護管道，洞內(nèi)宜回填細土，可不另設排氣管。3.5.9 采用無套管的穿越管段,距管頂以上500mm處應設置警示帶。3.5.10 采用無套管明挖溝埋穿越管段，回填土必須壓實或夯實，防止沉降危害管道。路面恢復應按公路管理部門要求，達到國家現(xiàn)行標準公路工程質量檢驗評定標準»JTJF80/1的要求。3.6 隧道穿越位置的選擇3.6.1 隧道位置的選擇應符合下列要求：1隧道穿越位置應符合管道線路總走向，線路局部走向可根據(jù)穿越點位置進行調整。2隧道位置應選擇在穩(wěn)定的地層中，不應穿越工程地質、水文

16、地質極為復雜的地質地段。當必須通過時，應采取工程措施。3地質條件復雜的隧道，平面位置的選擇應在地質測繪和綜合地質勘探的基礎上確定隧道走向，并應根據(jù)合理工期，對施工方案、施工方法進行方案比選。4對可能穿越的婭口，擬定不同的越嶺高程及其相應的展線方案，應通過區(qū)域工程地質調查、測繪，結合線路條件以及施工、使用條件等進行全面技術經(jīng)濟比選確定。5隧道位置的選定應考慮洞口地形、地質條件、相關工程和環(huán)境要求的影響；6對需設置輔助坑道和使用通風設施的隧道，應考慮其設置條件和要求。3.6.2 隧道洞口位置應符合下列要求：1隧道洞口位置應根據(jù)地形、地質、水文條件，同時結合環(huán)境保護、洞外有關工程及施工條件、使用要求

17、，通過綜合分析比較確定。2隧道應早進洞，晚出洞；隧道洞口宜選擇在坡面穩(wěn)定、地質條件較好、無不良地質現(xiàn)象處，并考慮施工出磴條件，少占農(nóng)田。3隧道進出口應高于山溝設計泄洪水位在泥石流處應防止泥石流堵塞隧道進出口。4豎井位置宜選擇在50m范圍內(nèi)無永久性架空線路，30m范圍內(nèi)無永久性建（構）筑物且不因豎井施工而影響周圍建（構）筑物基礎穩(wěn)定的地方。5.1 敷設要求5.1.1 采用水平定向鉆穿越時，宜選擇在較為穩(wěn)定的地層內(nèi)，兩側應有足夠布設鉆機、泥漿池、材料堆放和管道組焊的場地。5.1.2 采用彈性敷設時，穿越管段曲率半徑不宜小于1500Ds,且不應小于1200Dso5.1.3 水平定向鉆敷設穿越管段的入

18、土角宜為8078°,出土角宜為4。72。，應根據(jù)穿越長度、管段埋深和彈性敷設條件確定。5.1.4 穿越管段的埋深除應根據(jù)地質條件與沖刷深度確定外，還應在水床中鉆孔護壁泥漿壓力下，不出現(xiàn)泥漿外冒。最小埋深應大于設計洪水沖刷線以下6mo5.1.5 穿越管段兩端地面，應根據(jù)地基土層的穩(wěn)定性和密實性采取措施防止塌陷。5.1.6 在水平定向鉆穿越的管段上，不應有任何附件焊接于管體上。若需設止水環(huán)時，可在回拖完成后按要求的結構型式設置止水環(huán)。5.1.7 不宜將整個穿越管段用水平定向鉆敷設于卵石層中，若僅穿越兩岸有一定厚度的卵石層時，宜采取套管、固結、開挖等措施實現(xiàn)水平定向鉆敷設管段。5.1.8 采用管段充水的回拖方法時，應采取措施，防止回拖至入土端上抬時，管內(nèi)出現(xiàn)真空，造成鋼管屈曲失穩(wěn)。5.1.9 水平定向鉆穿越宜采用環(huán)保泥漿或對泥漿進行處理，防止泥漿污染環(huán)境。5.2 管段計算5.2.1 水下穿越管段采用水平定向鉆敷設達到本規(guī)范第5.