本报记者 冯子建
作为长距离敷设的线性工程,全长约48.7公里的许禹供热长输管线,存在设计工艺指标高、施工难度大等问题,且要穿越南水北调干渠、铁路、高速公路、长输油气管线等特殊工程节点,需要科学设计、合理施工。
“我们进行了科学设计与处理,解决了地形复杂、工程交叉等问题,确保项目顺利推进。”11月16日,负责该项目设计的河南建科市政工程设计有限公司第一工程院院长胡京涛说。
如何不架空敷设管线?
胡京涛介绍,若采用传统架空方式敷设管线,管线开始供热后,热膨胀产生的推力更大,支架尺寸很难承载其重,且占地面积大,影响交通安全和市容市貌。
“许禹供热长输管线采用电预热无补偿直埋技术,安全性、稳定性更好。”胡京涛说,管线在土壤环境中具有一定保温作用,为维持水温、安全供热提供双重保障。
怎样穿越特殊节点工程?
胡京涛介绍,根据不同特殊节点工程,他们因地制宜采用不同设计方案。例如,穿越南水北调工程采用现状两孔方涵直接敷设,穿越高铁、高速公路采用开挖并设置钢筋混凝土套管防护管道方式,穿越铁路、渠道、省道、长输油气管线采用钢筋混凝土套管顶管方式,穿越颍河采用钢板桩围堰开挖方式等,解决了施工技术难题。
为了消除管道表面的温度可能对农作物造成的影响,在田间敷设的16公里长的热水管道采用钢管、保温层及外护层三位一体的整体性保温结构,该结构对农作物种植不会产生影响。
“热水管道在农田敷设的管顶平均埋深超过2米时,管道外表面温度向上传递热量逐渐降低,传至距离地面约0.5米时,温度降低至约15摄氏度,与土壤自然温度差别不大,不会影响农作物生长。”胡京涛说。
管道在道路下敷设,是否会被重载车辆压坏?对此,胡京涛说,道路下敷设的管道,承受土壤自身重量产生的压力和车辆经过时产生的载荷,随着管道埋深增加,这两种力传递至管道的压力变小。该工程敷设在道路下的管道,最小管顶覆土深度超过1.5米,不会对管道产生破坏。
如何实时监测精准定位?
许禹供热长输管线管道距离长,如何实现实时监测、精准定位、及时维修呢?
胡京涛说,他们在每根管道外侧绑扎了一根分布式光纤电缆接至控制室并传递信号,当管道发生泄漏或管道周边土壤被挖出现振动时,分布式光纤系统能够感知温度和振动变化,从而发现泄漏并能精准定位,为及时维修提供可靠保障。