山東液化氣工程穿越落藥河防洪評價

王松祿，曹振飛，賈春澤

（青島水文水資源勘測局，山東青島 266700）

山東液化氣工程穿越落藥河防洪評價

王松祿，曹振飛，賈春澤

（青島水文水資源勘測局，山東青島 266700）

對山東液化氣管道穿越落藥河工程進(jìn)行了防洪評價研究分析。結(jié)果表明：落藥河河道中穿越液化氣管道對河道的過流斷面、行洪、河勢穩(wěn)定、堤防安全沒有大的影響。

落藥河；液化氣管道；防洪評價；河道行洪

山東液化天然氣（LNG項目）輸氣干線工程3標(biāo)段建設(shè)地點位于青島萊西市、平度市及膠州市境內(nèi)，管道始于原膠州分輸清管站，經(jīng)過高密、平度、萊西、萊陽市，止于萊西市萊西分輸清管站。該項目輸氣干線工程在敷設(shè)過程中，需穿越平度境內(nèi)清水河、落藥河、堤溝河，根據(jù)《河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項目管理的有關(guān)規(guī)定》（水政[1992] 7號），需對河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項目進(jìn)行防洪影響評價。

1 基本情況

1.1 項目穿越概況

落藥河穿越河段位于白沙河街道大丘村，穿越工程入土點穿越樁號為13+922，出土點穿越樁號為13+443，入土角9°，出土角6°，管道水平長度為479 m；工程采用定向鉆穿越，穿越為主管和光纜管并行穿越；管道采用D1016×17.5直縫埋弧焊鋼管，外防腐采用高溫型3層PE加強(qiáng)級防腐。該管道規(guī)格為D813及D1016，鋼級為L485M，設(shè)計壓力8.0 MPa，設(shè)計輸氣量40.5×108Nm3/a，管線總長度為92 km。

1.2 落藥河基本情況

落藥河發(fā)源于小古跡山北麓，在南村鎮(zhèn)崖頭村匯入大沽河，流經(jīng)白沙河、南村、仁兆3個鎮(zhèn)，干流全長35 km，流域面積285.7 km2。自源頭至胡家溝為上游段，河谷寬30～40 m，比降4‰左右，在鐵嶺莊西進(jìn)入河谷平原，河床展寬，部分河段寬達(dá)200 m以上。河道寬度約51 m（上口寬），左堤頂高程28.65 m，地面高程28.47 m；右堤頂高程29.38 m，地面高程29.25 m；河底高程24.61 m。穿越處河道基本順直，兩岸為人工土堤，堤壩外地形開闊平坦，多為農(nóng)田。擬選穿越道路和河段兩側(cè)河堤穩(wěn)定，河床較穩(wěn)定，河床兩側(cè)地下水埋深為9.80～15.90 m。落藥河設(shè)計防洪標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇，現(xiàn)狀防洪標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇，現(xiàn)狀防洪標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到設(shè)計防洪標(biāo)準(zhǔn)，排澇標(biāo)準(zhǔn)5年一遇；落藥河上游建有?。?）型水庫1座，?。?）型水庫2座。

2 防洪評價計算

根據(jù)《河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項目防洪評價報告編制導(dǎo)則》的要求，結(jié)合河道情況和工程實際，對該管道工程所在斷面進(jìn)行水文分析計算，推求設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)下的洪峰流量與設(shè)計洪水位，對管道穿越段進(jìn)行沖刷計算分析，對工程進(jìn)行防洪影響綜合評價。

落藥河規(guī)劃防洪標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇，排澇標(biāo)準(zhǔn)5年一遇，本次工程設(shè)計洪水計算采用20年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)。落藥河屬中小河流，根據(jù)相關(guān)規(guī)范，采用水文比擬法計算河道各斷面設(shè)計流量，經(jīng)分析計算，落藥河管道穿越斷面20年一遇設(shè)計洪峰流量為532 m3/s。

根據(jù)現(xiàn)狀落藥河穿越斷面資料和《防洪標(biāo)準(zhǔn)》及《堤防工程設(shè)計規(guī)范》，采用曼寧公式計算，求得穿越斷面處對應(yīng)頻率的設(shè)計洪水位為28.05 m，堤頂超高為0.60 m，滿足20年一遇防洪要求。

落藥河按照20年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行沖刷分析計算，采用《堤防工程設(shè)計規(guī)范》（GB 50286-98）中計算順壩及平順護(hù)岸沖刷深度的計算公式，可得落藥河工程穿越處沖刷深度為0.38 m。

3 防洪影響綜合評價

3.1 穿越工程對防洪工程的影響

1）與現(xiàn)有水利規(guī)劃的關(guān)系與影響分析?！镀蕉仁兄行『恿鳌笆濉币?guī)劃》中，落藥河的工程布局主要對落藥河現(xiàn)狀河道進(jìn)行防洪復(fù)核并對河道局部進(jìn)行清淤疏浚。本次管道穿越落藥河出入土點均位于河道管理范圍之外，河道在管理范圍之內(nèi)管道與河床或地面的最低點之間的最小高差也都超過了11 m，管道與堤防坡腳的高差東落藥河最小，但也超過11 m，即使水利規(guī)劃實施，進(jìn)行河道清淤和河床下切，管道穿越也不會對其產(chǎn)生明顯的影響。

2）與現(xiàn)有防洪標(biāo)準(zhǔn)、有關(guān)技術(shù)要求和管理要求的適應(yīng)性分析。根據(jù)落藥河的堤防等級，其護(hù)堤地為5～30 m，堤防管理范圍為護(hù)堤地外30～50 m。落藥河穿越斷面處設(shè)計管頂最低點高程10.36 m，與河床最低點24.74 m高差為14.38 m，出入土點與河道堤防的間距分別為180 m和111 m，大于河道保護(hù)范圍35 m的規(guī)定距離，滿足有關(guān)技術(shù)和管理要求，不會對河床和堤防產(chǎn)生影響。

3）對行洪安全的影響分析。根據(jù)管線設(shè)計方案，在河道范圍內(nèi)的管線埋設(shè)位于河床以下，也不在河道內(nèi)興建建筑物和構(gòu)筑物，不占用河道有效行洪面積，對河道行洪無影響。

4）對河勢穩(wěn)定的影響分析。管道與河道的交叉方式采用地下穿越方式，不會增加阻水性建筑物及構(gòu)筑物。根據(jù)河道沖刷淤積計算，落藥河穿越斷面產(chǎn)生微弱沖刷，河段無大的平面變動要求；管道敷設(shè)后，水流形態(tài)不會發(fā)生明顯的變化。因此，管線建設(shè)對河道河勢無影響。

5）對現(xiàn)有防洪工程、河道整治工程及其他水利工程與設(shè)施影響分析。落藥河穿越工程采用定向鉆機(jī)頂管穿越施工，出入土點均位于河道管理范圍之外，出入土角符合穿越工程規(guī)范要求，工程管道距離河床和堤腳高差較大，不破壞河床和堤防，不改變河道現(xiàn)有特征，對河道和防洪無影響。落藥河下游有水閘1處，根據(jù)該河道現(xiàn)狀，距離穿越工程最近的水利工程是下游4 km處的魯家丘攔河閘，穿越斷面距離該攔河閘距離較遠(yuǎn)，符合《水閘工程管理設(shè)計規(guī)范》中關(guān)于4級水閘工程建筑物覆蓋范圍以外的管理范圍在上下游寬度50～100 m的要求。

6）對防汛搶險的影響分析。由于工程施工在非汛期且工期較短（穿越約7 d），工程完成后，管線埋于地下，不占用搶險通道；防汛通道暢通，對防汛搶險影響不大。

3.2 設(shè)計頻率洪水對工程本身的影響分析

根據(jù)《原油和天然氣輸送管道穿越工程設(shè)計規(guī)范》（GB50423-2007）對于工程等級的要求，本次評價的河道穿越工程等級均為中型，相應(yīng)的設(shè)計洪水頻率為50年一遇，規(guī)范要求穿越管段的入土角宜為8°～18°，出土角宜為4°～12°，本次評價的工程也符合上述要求。采用水平定向鉆或隧道穿越河流堤壩時，水平定向鉆入出土點距大堤坡腳宜大于50 m。此次評價出入土點與河道堤防的間距分別為180 m和111 m，滿足要求。

根據(jù)P=2%的工程設(shè)計頻率洪水，計算穿越河段的沖刷深度為0.55 m，落藥河穿越斷面處除去最大沖刷深度后，河床與管頂?shù)淖钚「卟疃汲^了11 m，符合規(guī)范要求的穿越管線應(yīng)位于最大沖刷線以下6 m的要求。

3.3 對第三方合法水事權(quán)益的影響分析

管道在施工建設(shè)中會臨時占用部分農(nóng)田，不可避免地會短期影響河道兩岸及流域內(nèi)的排灌渠系，給流域內(nèi)的農(nóng)田灌溉等造成一定的影響。因此，施工期要合理布置施工場地，以免影響其排水和灌溉，在工程完工后應(yīng)及時恢復(fù)原狀。

4 對策與建議

建設(shè)部門在施工過程中，宜與水利主管部門保持密切聯(lián)系，及時了解雨、水情信息，以確保施工單位的人身、財產(chǎn)和河道的行洪安全。管道穿越施工過程中要嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙和工程進(jìn)度進(jìn)行，并委托監(jiān)理單位進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)理。建設(shè)管理方應(yīng)做好管道工程險情應(yīng)急預(yù)案，應(yīng)對運行過程中出現(xiàn)的管道破裂與天然氣泄漏等事故的措施，以減少對河道和防汛搶險的影響。

（責(zé)任編輯 崔春梅）

TV87

B

1009-6159（2014）-10-0027-02

2014-05-30

王松祿（1968—），男，工程師