油、气田山区公路设计要点研究探讨

2015-10-21 17:17霍千勇
建筑工程技术与设计 2015年21期
关键词:山区公路油气田设计要点

霍千勇

摘 要:随着我国山区公路前进速度的增快,在山区公路策划中碰到了很多之前没有碰到过的问题,这些是现在山区公路计划的重点问题。为此,本文主要就油、氣田山区公路设计要点,进行了具体的分析,以供大家交流探讨。

关键词:油气田;山区公路;设计要点

引 言:鉴于山区的地理环境面貌、独特的人文景观等因素的影响,在进行山区公路设计时,应综合考虑,统筹安排。本文针对山区公路特点进行详细的分析,结合技术参数提出山区公路的设计要点以及注意事项。

1 山区公路设计的特点分析

山区公路由于地理环境和山区资源以及经济发展实力等原因,山区公路的设计中显示出与平原公路相异的特点,主要表现在地理环境的复杂性、环境保护的艰巨性、以及山区可利用资源的稀缺性。

1.1 地理环境的复杂性

山区的地质条件以及气候条件和平原地区相比有明显的差异,主要表现在山区地质的构造应力体系比较复杂,由于地质原因更易引起自然灾害,如泥石流、斜体滑坡,地表塌陷以及岩溶等问题。另一方面山区地理环境的复杂性表现在山区气候的无常性和突发性,引发暴雨、洪涝等自然灾害问题的频率相对于平原更高。这给山区公路的设计和建设提出了挑战。

1.2 环境保护的艰巨性

山区作为原生态环境保存较为完整的地区,拥有多样的自然植被和多种生物形态以及优美的自然环境。这增加了山区公路建设的难度,主要表现在路线的选择上面,不能与自然的环境相冲突,以免形成对山区植被和原生态环境的破坏。

1.3 山区可利用资源的稀缺性

山区由于复杂的地形和陡峭的地势,使得可用的地形走廊和小道比较少。此外,山区的地形决定了山区道路的走向,可用的山区通道屈指可数,设计选择适合本通道大走向理想的路线较为困难,设计时利用好现有通道资源很重要。

2 山区路桥设计的现状

2.1 设计人员无现场施工经验

现在做山区路桥施工图的设计人员大多从各高等院校直接进入设计单位,并没有实际的现场施工经验,经常机械地套用各种设计规范去做山区路桥设计。这个问题导致设计人员在设计过程中经常容易忽略施工中实际操作的技术问题。

2.2 缺乏动态设计理念

在做山区路桥设计时,缺乏对山区路桥所处地理、地质环境发生动态变化时的耐久性保障措施设计,有待加强对山区路桥遭遇的突加荷载进行安全性保障设计。

2.3 设计规范落后

无法适应当前的发展现状:设计规范是设计人员在做山区路桥设计时的基本依据和主要参考文件。随着经济的高速发展,货运车辆的不断大型化,山区路桥面临的突发状况不断增加,现行的设计规范已经无法适应当前的发展形势,因此现行的设计规范亟待重新新修订以适应当下的山区路桥设计要求。

2.4 国家对公路设计管理的总体系不完善

我国对路桥建设的约束行为是通过相关法律规定来完成的,这种方式虽然对路桥设计的安全性和耐久性起到了一定的规范作用,但是一旦路桥设计出现更新变化,路桥工程建设就会面临无章可依的状况。为了增强我国公路桥梁的使用年限和保障人民财产的安全性,在路桥设计的过程中,要求必须严格按照国家对路桥设计的要求与规范来执行,但是我国的相关交通管理还不完善,特别是山区,公路运输是物资交流的重要方式,超载超限问题十分突出且一直不能得到明显制止,设计方如严格按照国家相关规范进行路桥荷载设计,桥梁结构及路面结构往往过早发生严重破坏。这就要求我国的相关部门尽快出台相关的明文规定和规范制度,使我们的路桥设计更加符合国情。

3 山区公路设计要点

3.1 设计标准

油气田山区公路标准的拟定,除考虑平原区一般油田公路的因素外,还必须着重考虑工程自然条件,因地制宜、注重环保,在确保油气田正常生产前提下,尽量做到耐久、经济、适用。注重结合油气田建设规模,依据不同地形、地质条件,制定相应标准。

总结已建公路经验,油气田山区公路设计应坚持"安全、经济、环保、耐用"的方针,力求道路建设安全、简捷同时,最大限度满足油气田正常生产需求。

3.2 道路选线

路线是工程的关键。影响路线因素众多,选线需要认真细致的全面比选,贯彻执行线型与地形有机结合的原则。在满足工程技术指标前提下,确保避让不良地形、地质,综合协调路线,与各控制点及井位衔接,不形成无效、重复路线。

(1)道路选线应紧密结合油气田井位、站址,注重收集水文、地质勘测资料;

(2)注重缩短路线长度,减少路基土方同时,尽可能优化平、纵曲线组合,减少路线不安全因素;

(3)充分利用成熟的工程软件,建立工程三维数字模型。直观检查路线视距及其安全性。

3.3 道路防护

油气田山区公路受地形、地质及区域构造物的影响,工程除存在路线不安全因素外,往往地质病害较多,危害程度较为严重。山区道路防护应注重"防护全面性、可行性与实用性"。

(1)水毁防护

水毁型病害一般是沿冲沟(河溪)产生,多发时间是在春季冰雪冻融期。一般处理方法是修筑挑坝,防止洪水侵蚀路基;或设置路基护坡、铅丝笼护坡脚等构造物。

(2)崩塌防护

崩塌一般是由于路基边坡支持力减弱,边坡土体稳定性降低或受到风化、地震等作用使边坡稳定性受到影响。一般防护处理方法是设置边坡种植物和铺砌块石护坡等;还可以采用喷锚(土钉)和设置挡土墙来加强坡面及坡脚的稳定。

(3)其他防护

油气田山区公路技术等级较低,一般存在连续长大下坡及小半径平曲线组合的陡坡、急弯线形。对于这类不安全因素,一般可以采取增设减速标线,设置警示标志以及设置避险车道等方法进行防护。

对于高填方路基和深挖方路堑需设置边坡平台、护坡道,还可以分段设置不同大小边坡来提高其稳定性。地表横坡较大时应进行挖台阶处理,极陡区域还应设置坡脚墙以加强稳定。

3.4 管线伴行

油气田山区公路主要是用于油、气区管道、单井的施工及维护。本着"安全、经济、适用"的原则,路线宜与管线同廊带敷设;地形、地质受限情况下,路线可远离管线,分开布设,以降低工程投资。

(1)路线、管线应统筹考虑,相互协调,减少穿、跨越和交叉;

(2)路线、管线伴行时应尽可能少占土地和施工作业临时用地,不占用耕地、牧场;

(3)路线、管线伴行时应统筹防护。管线水工保護、路基水毁防护应尽可能综合考虑,以节省投资;

(4)路线、管线伴行时应整体施工,一次性开挖廊带,避免重复施工、交叉施工。

3.5 环境保护

公路环境保护应包括施工期环保及运营期环保。

(1) 施工期环保

合理安排施工时间,尽量避开雨季和汛期,同时规范施工,做好水土保持。在野生动物保护区施工时,应提高施工人员保护动物意识,减少爆破、震动等对动物造成的影响。在沙漠、荒漠等地区施工时,应减少对植被的破坏,做好草方格防护。对于土石料场的开采、路基开挖等必须按设计要求施工,及时绿化。

(2) 运营期环保对策

按照建设项目环境保护管理相关规定,及时进行项目环保竣工验收。加强公路沿线工程防护设施管理和维护,定期检查。对于施工期间临时占用的耕地应恢复作物种植。施工临时便道有需要的可继续留用;不需要的应及时拆毁,尽早恢复山区原貌。

4 结束语

总之,在山区进行路桥建设,需要先对地形因素进行考虑,并仔细的勘探周边地形,针对不同的地形,则要求采取不同的施工设计方案,为了对方案所具有的科学性进行保证,可以采取多种方案进行优先选用的措施,才会使山区路桥的整体质量有所提升。

参考文献:

[1]车竞.山区公路设计新理念[J].路基工程,2008(12).

[2]张慧.浅谈山区路桥设计中的要点[J].科技致富向导,2013(02).

[3]郭长和.试论在高速公路设计中应注意的几点问题[J].黑龙江交通科技,2013(03).

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