劉 鋒 侯經緯
宿遷學院建筑工程系(223800)
隨著我國經濟的發(fā)展和基礎建設的發(fā)展,居民對用電的需求日益增長,供電管網建設和已有電網的維修改建日益迫切。供電管網的布設已由從前地上架桿布設轉為地下管網建設,因此在布設過程中需穿越道路等設施,對穿越后原公路的安全需要進行評估。
1)本工程涉及的合同文件、施工圖紙、施工方案及相關的技術規(guī)范。2)相關的法律法規(guī)。3)業(yè)主提供的其他資料及現場收集的相關資料。
121省道為宿遷境內的一條南北向通道,南起泗洪縣與淮安市盱眙縣分界處(K158+525),向北經雙溝鎮(zhèn)、瑤溝鄉(xiāng)后,從泗洪縣城西部繼續(xù)向北后,途徑梅花鎮(zhèn)、歸仁鎮(zhèn)后,路線在與249省道交叉后折轉向西,終點位于宿城區(qū)與徐州市睢寧縣交界處(K234+463),路線全長 75.938 km。
穿越處121省道為雙向四車道,設計行車速度為60 km/h,為瀝青混凝土路面,路基橫斷面型式為∶1.5 m(土路肩)+4.25 m(硬路肩)+2×3.75 m(行車道)+0.5 m(雙黃線)+2×3.75 m(行車道)+4.25 m(硬路肩)+1.5 m(土路肩),路基總寬為27 m,路面總寬24 m。
本次穿越121省道的電力管道采用DN200PE的PE100管材,壁厚15 mm,穿越長度為100 m,管道與S121公路夾角88°,穿越入土點(東側側)距離S121路面外緣35 m,出土點(西側)距離S121路面外緣 43 m,入土角為15°,出土角為 12°,曲率半徑按不小于1 500 D選取。
管道穿越對公路和附屬設施質量和安全性評估∶管道穿越121省道定向鉆施工可能使路基土體產生位移,表現為公路路堤產生沉降,進而對公路的路基、路面以及公路邊溝、防護欄及中央分隔帶造成影響,本次評估報告主要針對以下幾個方面進行分析∶1)穿越點地質評估。參考《油氣輸送管道穿跨越工程設計規(guī)范》(GB50423-2007),定向鉆穿越的底層不宜太疏松,適宜的地層有粘土層、亞粘土層、粉砂層、粉土層及中砂層等。根據地質資料,穿越層工程地質為粘土層,穿越場地區(qū)域穩(wěn)定性良好,適宜于定向鉆穿越。2)施工方案評估。參考《油氣輸送管道穿越工程施工規(guī)范》(GB 50424-2007),定向鉆穿越的入土角度為 8°~18°,出土角度 4°~12°。 根據施工方案,本次定向穿越工程入土角為15°,出土角為12°,滿足要求。3)路基安全評估。①本項目穿越點處,管頂距路面距離為6 m,與公路路面底基層的底面凈距離大于1.0 m,滿足規(guī)范要求,且在路基處理深度以下穿越,穿越完成后不會對公路路基的穩(wěn)定造成影響;②根據穿越點地質情況,本工程穿越點地質為粘土,土質穩(wěn)定性良好,理論上不會對路基產生不良的影響;③定向鉆施工是非開挖施工的一種施工方法,適用于管道穿越房屋、道路、河流等不可移動地表建筑(或自然體),其施工方法能有效的保持管道挖掘面的穩(wěn)定,對土體擾動小,施工后地面沉降小。定向鉆穿越適宜的地層有粘土層、亞粘土層、粉砂層、粉土層及中砂層等,根據穿越層地質為粘土,適宜采用定向鉆施工。4)公路沉降評估。本次評估采用有限單元法對定向鉆施工后121省道的路面沉降進行了分析。根據計算模型,各地層參數見地質報告,管道直徑為200 mm,距121省道路面距離在6 m之間,為減小邊界效應,計算范圍橫向取20 m,豎向取10 m。通過計算分析可以得出,管道穿越121省道公路后,公路地表將產生約0.4~0.6 mm的沉降,理論計算結果表明管道穿越121省道會對公路及公路附屬設施沉降產生影響,但是沉降影響較小。
經過以上的計算和分析,本電纜管線穿越121省道后不會對公路及公路附屬設施的安全造成影響。
1)定向鉆穿越因地下不可能預見性問題較多,建議業(yè)主要求施工方提前安排好穿越報建工作。定向鉆穿越建議采用環(huán)保泥漿或對泥漿進行處理,防止泥漿污染環(huán)境。2)建議施工過程中加強對公路路基沉降的觀測,嚴格按照施工規(guī)程操作,發(fā)現問題立即停止施工,采取有效保護措施,保障公路的運營安全。在以后管道運營過程中加強對該路段的檢查,如發(fā)現問題應及時解決。3)建議在施工完畢后應在穿越段兩端設置標志牌及警示牌,并將管道具體坐標位置提供給公路的運營管部門備案。
通過本次評估,確認了該項目實施的安全。評估中提出施工中的一些注意事項和相關的建議,為工程的順利實施提供了有力的技術保證。