管道跨越工程

主要有管拱跨越和各種管橋等形式。①管拱跨越：有單拱和組合拱。單拱是將單根跨越管道制成拋物線形或圓弧形，盡量使它近似于均布靜載作用下的壓力線。這樣管道截面上彎矩較小，擴(kuò)大了跨越能力。為了更好地發(fā)揮管拱跨越的潛力，常把幾條單拱組合成三角形或矩形截面的組合拱。單拱適于跨越中、小河流；組合拱可以跨越較大的河流。②輕型托架管橋：是一種下?lián)问浇M合梁結(jié)構(gòu)，管道是結(jié)構(gòu)的上弦，高強(qiáng)度鋼索或鋼拉桿組成下弦。結(jié)構(gòu)輕盈,施工方便,適用于跨越小型河流。③桁架管橋：是一種空腹梁結(jié)構(gòu)。管道是結(jié)構(gòu)上弦，再用兩榀桁架組成三角形或矩形空腹梁。這樣結(jié)構(gòu)剛度大,穩(wěn)定性好,適用于跨越中、小型河流。④懸索管橋：1926年美國(guó)首先在管道跨越紅河中用這種結(jié)構(gòu)形式。50多年來(lái)，這種結(jié)構(gòu)一直在不斷地發(fā)展。它的主要優(yōu)點(diǎn)是跨越能力大，管道受力?。蝗秉c(diǎn)是抗風(fēng)穩(wěn)定性差，易受風(fēng)力作用而激起振動(dòng)。因此懸索管橋必須附加抗風(fēng)索和減振裝置。⑤懸纜管橋：用主索的拉力提高管橋結(jié)構(gòu)的剛度和自振頻率，易于實(shí)現(xiàn)防止共振的要求。懸纜管橋可不設(shè)置抗風(fēng)索，但不適用于大管徑管道。⑥斜拉索管橋：利用密集布置的斜拉索，分別斜向張拉著管道，使之軸向受拉，增加了管道剛度，改善了結(jié)構(gòu)性能。管身結(jié)構(gòu)可看作是一個(gè)具有分布質(zhì)量和無(wú)限自由度的結(jié)構(gòu)體系；設(shè)置斜拉索使一根柔性管道梁的簡(jiǎn)單體系變成一個(gè)具有高次超靜定的復(fù)雜體系。在不同周期的氣流干擾力作用下，每根斜拉索各自以不同的局部頻率振動(dòng)，使管道的振動(dòng)發(fā)生復(fù)雜的干擾，從而使管道的振動(dòng)能量散逸和衰減。斜拉索將管道在輸送過(guò)程中發(fā)生的不均勻荷載的作用傳遞到塔架,減少了撓度變化。另外,由于管道軸向受拉，避免了細(xì)長(zhǎng)管件受壓失穩(wěn)的影響。因此，斜拉索適合于大管徑管道跨越大、中型河流。中國(guó)四川省的天然氣管道系統(tǒng)和跨越通航漢江的輸油管道已在六處大型跨越工程上采用此種結(jié)構(gòu)。

對(duì)于大型跨越管道的焊縫,要求全部用X射線照片檢查。為了防止河流污染及便于處理事故，在大型河流的跨越兩岸常需設(shè)置事故截?cái)嚅y門(mén)。

管道架空敷設(shè)方式多用于河岸沖刷嚴(yán)重、沖淤變化無(wú)規(guī)律、流速大、河床開(kāi)溝困難或一些通航頻繁并需要經(jīng)常疏浚的河道，以及地勢(shì)陡峭的峽谷等地點(diǎn)。除有些管道附掛在公路橋梁上以外，大部分的管道跨越都是既利用管道來(lái)輸送油品或天然氣，又用管道自身作為支承結(jié)構(gòu)。由于管道截面較小，跨度受到限制，因此常把管道作為主體，再附加一些桿件，組成各種結(jié)構(gòu)形式，來(lái)滿足不同跨度的需要。

早在公元1600年前后，在中國(guó)四川省就出現(xiàn)竹制跨越管道（見(jiàn)天然氣管道）。20世紀(jì)以來(lái)，輸送油品和天然氣的鋼制管道的跨越工程發(fā)展很快，跨越形式多種多樣；在簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)、擴(kuò)大跨度、改善抗風(fēng)性能、使用高強(qiáng)度材料和新的施工技術(shù)等方面也不斷地有新的發(fā)展。

《油氣輸送管道跨越工程施工規(guī)范》由中國(guó)計(jì)劃出版社出版。

《油氣輸送管道跨越工程施工規(guī)范》由中國(guó)計(jì)劃出版社2009年5月1日出版。

插圖：

6．4．1應(yīng)測(cè)定跨越基礎(chǔ)和錨固墩中心位置，并應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求和地質(zhì)情況放出基坑開(kāi)挖線。6．4．2跨越基礎(chǔ)和錨固墩的定位可采用前方交會(huì)法、后方交會(huì)法、光電測(cè)距極坐標(biāo)法等。小型跨越也可采用導(dǎo)線定位法。6．4．3跨越基礎(chǔ)和錨固墩中心定位測(cè)量，應(yīng)符合下列要求：

l中型及以上跨越橋墩和錨固墩中心點(diǎn)應(yīng)由不少于3個(gè)控制點(diǎn)按三角法交會(huì)測(cè)設(shè)，或由不少于2個(gè)控制點(diǎn)按光電測(cè)距極坐標(biāo)法測(cè)設(shè)。小型跨越可采用導(dǎo)線法測(cè)設(shè)。

2交會(huì)法測(cè)設(shè)橋墩中心點(diǎn)時(shí)，當(dāng)一個(gè)方向?yàn)榭缭捷S線，誤差三角形的最大邊長(zhǎng)或兩交會(huì)方向與跨越軸線交會(huì)點(diǎn)間長(zhǎng)度不大于15mm時(shí)，應(yīng)以交會(huì)點(diǎn)投影至跨越軸線的交點(diǎn)作為橋墩中心點(diǎn)；當(dāng)各方向均不包括跨越軸線時(shí)，應(yīng)以交會(huì)的誤差三角形的重心作為橋墩中心。