山西潞安集團樹脂有限公司輸水管道方案選擇

郭紅爭

（運城市水利勘測設計研究院 山西運城 044000）

1 工程概況

山西潞安集團樹脂有限公司年生產用水880萬m3，年供水時間按8 000 h計算，供水流量為0.305 m3/s。供水工程水源地位于漳澤水庫，輸水線路全長8.74 km，其中5 km管線穿越煤礦采空區，輸水管道的布置方案、管徑及管材的選用將直接影響到供水工程管道的安全運行及管理維護。

2 煤礦采空區的破壞機理及對線路的影響

煤層大面積開采后，采空區上方土層原有的平衡狀態被打破，產生冒落、斷裂和彎曲變形等破壞，形成地表移動盆地，伴隨移動盆地形成的同時，地表產生下沉裂縫、傾斜、水平位移等一系列變形現象。由于地形條件限制，該輸水管線穿越采空區長達5 km，根據地質報告，有部分地段沉陷變形已達20 cm深，水平開裂寬達15 cm左右。采空區引起的地表移動和變形，對輸水管線的影響主要是地表塌陷和不均勻沉陷引起的垂直變形和水平拉伸，會導致管道接口漏水甚至斷裂，致使整個工程將無法正常運行。

3 單、雙管線方案比較及流量確定

依據《室外給水設計規范》（GB50013—2006）第7.1.3條規定，輸水干管不宜少于兩條，當有安全貯水池或其他安全供水措施時，也可修一條。輸水干管管徑應按輸水干管任何一段發生事故時仍能通過事故水量計算確定，事故水量為設計水量的70%。由于本工程的水源是用水戶的唯一水源，廠內無安全貯水池，且生產用水要求保證率高，因此設計采用雙管線，另外，管線穿越采空區時，采用雙管線可為故障檢修提供時間。……