天然气穿河管道防洪评价

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1、1概 述1.1工程背景2021年6月，受海城华润委托，辽宁省海城市水利技术推广中心 承当了海城市荒岭子天然气管道工程滨河南路一光明路海城河穿 越的防洪评价任务。海城市荒岭子天然气管道工程采用聚乙烯管材，穿河段管径规格 为PE100, SDR11, D250mm，工程全线设计长度 572.6米，由海城滨 河南路起至光明路完毕，穿越河流1处，总体走向由西向东。起点桩号为0+000,末点桩号为0+593.7。荒岭子天然气管道工程穿越海城河采用定向钻方式施工，其中穿 越海城河河床下管道最小覆土厚度约为1.5m，位于河南岸近堤脚处，主河槽覆土厚度7m；两岸大堤处管顶最小埋深分别为10m和12m。为保证管

2、道设计方案的经济、平安，尽可能减少对现有防洪工程和地 区防洪的影响，满足防洪的要求，根据？中华人民共和国防洪法？和国家计委、水利部？河道管理范围内建立工程管理的有关规定？，需对拟建的荒岭子天然气管道海城河穿越工程进展防洪影响评价。按照水利 部？河道管理范围内建立工程防洪评价报告编制导那么？，本次防洪评价主要内容包括：分析复核工程处的水文成果；研究分析该河段河床演变规律，预测河床冲淤变化程度；根据河床质的组成及相应水面线 计算成果，计算河道最大可能冲刷深度；论证管道工程对防洪工程的 影响，并提出评价意见。该评价报告对相关问题的评价及建议供有关部门参考。荒岭子天然气穿河管道线路走向示意图1.2评价

3、依据1？中华人民共和国水法?，2002年10月1日起施行；2？中华人民共和国防洪法？，1998年1月1日起施行；3？中华人民共和国河道管理条例 ?，1988年6月10日发布施 行;4水利部、国家计委？河道管理范围内建立工程管理有关规定 ？1992年4月3日发布施行；5中华人民共和国国家标准 年1月1日实施；6中华人民共和国国家标准1998年10月发行；7中华人民共和国行业标准 计算标准？，中国水利水电出版社，GB5020194?防洪标准？，1995GB50286-98？堤防工程设计标准？，S144-93?水利水电工程设计洪水2003.5 ；8S1252-2000？水利水电工程等级划分及洪水标准

4、 ？，中国水利水电出版社，2000.9；9？可道管理范围内建立工程防洪评价报告编制导那么？试行，2004 2 20;10？辽宁省中小流域无资料地区设计洪水计算方法？11？城镇燃气设计标准？GB50028-2006;12？海城荒岭子天然气管道工程初步设计说明书？2021.6;13？海城河全流域规划？2021.0214其它有关的法律、法规、规程、标准。1.3技术路线及工作内容该工程穿越海城河断面处位于海城河城区段，已屡次完成该区域 的水文及河道水力复核工作，成果客观准确，资料详尽。本评价以？海城河全流域规划？已通过评审中水文资料及水力参数为依据，通过 对海城河不同洪水频率下的冲刷演算、洪水分析等数

5、据结果，对工程 的防洪影响进展了评价，提出了建议。主要工作内容包括：管线工程穿越位置水文成果复核分析、冲刷计算；工程建立后对该河段河势和上下游及两岸防洪影响评价2根本情况2.1建立工程概况荒岭子天然气管道于大白桥上游 60m处穿越海城河，采用定向钻 穿越方式，防洪标准为50年一遇。定向钻穿越是一种先进的非开挖穿 越施工方法，施工时完全在河流两岸陆地上进展，具有不破坏大堤、 不扰动河床、不影响通航、对环境影响较小、施工周期较短、管道运 营平安、综合造价较低等优点。2.1.1穿越位置确定结合线路总体走向及海城河两岸地形地貌特征，确定海城河穿越 位置，具体详见图。海城河穿越位置图2.1.2自然地理条

6、件海城河流域内多年平均降水量703.6mm左右。降水量的年际变化较大，丰水年和枯水年相差2倍以上，年最多降水量1964年达1081.0mm年最少降水量2000年仅为447.1mm降雨在年内分配 极不均匀，雨量多集中在夏季，69月约占全年降水量的 72%以上，其中7、8两月更为集中，占全年 51%左右。流域内多年平均蒸发量1659.4mm 56月份相对湿度小，气温上升快，风速大，是蒸发量最 大时期，大约为536mm 112月为结冰期，蒸发量最小。流域内多年 平均日照时数2624.5h , 5月份最多，多年平均为 268.4h , 12月日照 时数最短在172.7h。流域内冬季受西伯利亚冷空气南下

7、及地形影响， 最大风速20m/s，其相应风向为SSE春季最大风速为20m/s，汛期最 大风速为19.65m/s。流域内初霜一般在9月下旬，最早在9月14日； 终霜期一般在5月上旬，最晚在5月11日。流域内降雪最早日期在 10月3日，最晚终雪日在4月29日。流域内极端最高地温63.14 C, 发生在1961年的6月26日，极端最低地温41.7 C,发生在1987年 的1月13日。最大冻土深度为118cn。海城河是太子河左岸下游一条支流，也是最大的一条支流，全长 88.2km，河流平均比1.74 %。，流域面积1310km2海城河发源于海城 市孤山镇兄弟山，流经孤山、析木、岔沟、马风、八里、响堂、

8、海州、 兴海、验军、西柳、东四、中小、望台、牛庄14个镇区，于牛庄北邢家窝棚注入太子河。海城河上游河道弯曲，河谷狭窄，中游析木至 海城一段，流速稍减，出海城后呈扇形延伸至牛庄一带，坡降较小， 流向自东南向西北。海城河支流较多，其中较大支流有黑峪河、岔沟 河、马风河、炒铁河和八里河等。2.1.3场地工程地质条件1、自然地理、水文场地位于海城市大白桥附近，交通便利，地表水系不发育。2、地形地貌场地在地貌上场地属于冲积平原地貌。属工程地质及水文地质有利条件。3、地层构造和岩性特征本次勘察查明，在钻探所达深度范围内，场地各地层分布情况。现分述如下：地层编号地层名称地层描述1杂填土松散，稍湿，主要成分由

9、粘性土组成，层厚0.8003.500m。2粉质黏土黄褐色，可塑，摇震反响-无，光泽反响-稍有光滑， 干强度冲等，韧性-中等。层厚1.3001.300m。3粗砂黄褐，稍密，稍湿，颗粒不均匀，亚圆状，长石石 央质，粘粒含量小于 1%.局部含粉质粘土。层厚6.5009.500m。本次勘察未穿透此层4、地下水情况在本次勘察深度范围遇见地下水，稳定水位大约在4-5m左右。在本次勘察深度范围内遇见地下水，施工时应考虑地下水对工程 的影响。根据水质分析报告判定地下水对混凝土构造有微腐蚀性，对 钢筋混凝土构造中的钢筋有微腐蚀性，对钢构造有弱腐蚀性。5、各层岩土的原位测试成果见下表：地层岩性标贯值N动探值N63

10、.5地基承载力特征值fak(kpa)粉质黏土6.0-6.016130粗砂9.2-11.489.9160最小值一最大值注：频数标准值6、场地地震效应按国家地震局的有关文件，本场地的根本地震烈度为7度。根据国家标准？建筑抗震设计标准？(GB50011-2021)的规定，该区设计根本地 震加速度值为0.15g，特征周期值为0.45s，剪切波速值为195m/s。根 据相关资料推断该区覆盖层厚度大于50米。从场地土的性质和波速参考值判定，属于中软场地土，场地类别为山类，属于抗震一般地段。根据场地土质和地下水埋藏条件，按？建筑抗震设计标准？规定初判，本场地不会产生地震液化。7结论和建议(1) 场地工程地质

11、条件良好，无不良地质作用。(2) 场地和地基稳定，适宜进展本工程的建立。(3) 杂填土不可作天然地基，粉质黏土和粗砂可作天然地基。(4) 本区抗震设防烈度为7度，建筑场地类别为山类、设计地震分 组为第一组，设计根本地震加速度值为 0.15 g,特征值周期值为0.45g。(5) 本区土的标准冻结深度为1.1米。(6) 建议采用天然地基为宜。(7) 在本次勘察深度范围内遇见地下水，施工时应考虑地下水对工 程的影响。根据水质分析报告判定地下水对混凝土构造有微腐蚀性， 对钢筋混凝土构造中的钢筋有微腐蚀性，对钢构造有弱腐蚀性。(8) 根据踏勘及现场调查，该区地下无管线通过。(9) 该建筑对环境没有影响。

12、(10) 根据建筑经历，该场地土对建筑材料无腐蚀性。2.1.4评价标准海城河左岸防洪标准为 20年一遇，右岸为50年一遇，本次防洪 评价校核洪水频率为2% 50年一遇。2. 1.5穿越设计穿越断面地层岩性主要为粉质粘土及粗砂土，适宜定向钻穿越， 且两岸场地交通运输方便，故推荐采用定向钻穿越方案穿越海城河， 穿越水平长度约为353.7m。穿越处两岸均为住宅区绿化带，比拟开阔，有明显的大堤，入土 点选在北岸，在大堤坡脚外 20m处，高程29.01m，出土点选在南岸， 在滨河南路外36.7m处，高程30.36m，两岸均有公路可靠近出、入土 点。穿越地层选择考虑的主要因素： 根据穿越管径和出入土角、曲

13、率半径的要求，穿越管线从岸上弹性敷设到河床底的最小深度约为1.5m左右； 根据水流冲刷条件及规划河床确定，对不通航河流覆土厚度不 小于0.5m。 定向钻穿越同时沿管壁进展膨胀土密压灌浆，防止钻孔发生渗 透渗流及土体塌陷。根据工程地质剖面图上所提醒的地层，综合考虑上述各项因素， 穿越管线主要在第2层粘土层及第3层粗砂层通过，河床下管 道最小覆土厚度约为1.5m南岸近堤脚处；主槽覆土厚约7.0m;两 岸大堤处管顶最小埋深均为 12m左右。设计定向钻入土角12，出土 角13，定向钻穿越水平长约 353.7m。2.2河道根本情况海城河是太子河左岸最后一条支流，其地理位置为东经122 18-123 8，

14、北纬40 39 -41 11。海城河发源于海城市孤山镇弟 兄山，河源高程813米，河长88.2km，流域面积1310km2，多年平均 径流量为2.5亿立米，河床糙率较大，流域内耕地面积47万亩，占全市耕地面积的29%，是海城市主要产粮区。海城河可分为上游山区段、中游城区段、下游平原段。上游河道弯曲，河谷狭窄，中游析木至海城一段，流速稍减，出海城后呈扇形 延伸至牛庄一带，坡降较小，流向自东南向西北。荒岭子燃气管道穿 河处位于海城河城区段。该段河道顺直，两岸护岸工程完整，河道规 划根本完成，滩槽清晰。海城河水文观测资料有 60年左右，即1935年开场至1998年止， 除46年一48年，96年无资料

15、，其余年份资料较完整。有两次历史特 大洪水调查资料为1879年和1888年。流域内有根本雨量站七个牛 庄、海城、英房、析木、岔沟、接文、孤山观测年限以牛庄站最长， 有70年以上资料，接文、孤山资料较短，仅1416年资料，流域雨量点平均密度187平方公里。据分析流域平均年雨量多年平均值733.7毫米，均值等值线由山区的780毫米递减至平原的650毫米，由海城站资料知，年最大雨量1003.9毫米（1964年），年最小雨量455.7毫米， 最大三日暴雨 270.9毫米，（1975年），最大24小时暴雨量173.9毫米 （1985年）。降雨量年内分配极不均匀。平水年69月雨量占年雨量的66%, 1012月与14月各占年雨量的10%左右。海城河设计防洪标准为左岸 5% 20年一遇，右岸2% 50年一遇3河道演变由于海城河流域的地理位置和地形、