淺談山區輸氣站場總圖豎向設計

宋華

摘 要：隨著經濟的發展，對能源的需求與日俱增，氣田能源被愈來愈多的開發、利用，山區中大量的輸氣管道站場已經被建設。山區站場最重要的因素即是總圖設計，需要參考山區的實際地形和站區的功能分區，從而進行合理、安全、經濟的布局。山區建站具有很多的問題和困難，相對于平原建站，在總圖設計中專業性的選擇站址方面，有著獨特性。需要綜合性的考慮有利和不利兩方面的因素，取其精華，去其糟粕。站場的布局和總圖的豎向設計有著密切的關聯，水文地址、氣象條件、站區的防洪、土石方的平衡、站區的交通和功能分區等等都是需要考慮的因素。一般站場的功能分區由幾部分構成，包括天然氣壓縮工藝裝置區、收、發球工藝的裝置區域、計量工藝的裝置區域、變電所及高低壓配電的區域、輔助生產區等。該文參考筆者的多年山區總圖設計經驗，對相關的站場布置等內容進行深入的分析、研究，為進一步完善和發展山區輸氣站場總圖的豎向設計的理論知識做出貢獻。

關鍵詞：山區 總圖 豎向 平面 布置

中圖分類號：TU276.7 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）01（a）-0075-01

1 平面設計及豎向設計

山區輸氣站場的平面設計包括建筑物、露天的堆場、站內的道路、管線的布局、綠化設施等方面，進行科學合理的布置，根據環境條件，統一的規劃各分區來滿足生產的需要。站區如果在平坦地區，都是采取平坡式布置的單一豎向布置。而山區建站更多的受到來自地形、氣候、水文等自然條件的制約，需根據場地實際情況和站場的工藝流程，統一進行總圖布置、豎向設計、防護工程的規劃建設。一般采取集中布置的形式，沿著山坡，盡量應用山地、坡地，不占用好土良田。具有節省用地、管線簡短快捷、工藝流程更加順暢的優點，同時更有效的進行排洪排水。為將土石方工程量有效減小，沿等高線進行縱向的布置，垂直于等高線，進行橫向的布置。根據地形確定臺階的高差，盡量在大臺階上布置主要的工藝裝置區，小臺階則因地制宜的進行生產輔助生產區的布置。例如某站區，結合站區的地形共建設了高差3 m的兩個臺階，即有效的減少土石方的工程量，又能為相鄰的兩區提供安全的距離，減小了工程占地。另外辦公樓的建設也可結合地形的高差，長軸線方向可以形成錯層，短軸方向可進行上下游臺階的布置，充分發揮空間關系，減少工程量，增加了建筑面積，降低成本。

2 站區地形與土石方工程

豎向布置的形式與場地平整的方式的確定，是豎向設計的一個重要環節，需要同時的考慮土石方的工程量、調配、平衡。平坦場地建站，多是平坡式，工程量小，地形高差小，豎向標高只需達到防洪需求，也容易達到平衡，工程成本較小。當然，在標高受到外部特殊條件制約下，也有工程量增大的情況。山區建站，地形陡坡的高差大，所以土石方的平衡和調配與豎向布置起著重要的作用。需避免大挖、大填，最大限度保持挖方平衡，多數山區建站工程中，由于受到地形的制約，很難達到土石方平衡，需要在設計之初，就綜合的考慮工程的經濟效益，合理的保持土石方的調配。

3 管網布置設計

山區建站，其生產、生活排水管、排雨水管等的自流無壓管線的管道的流速受到坡度大小的影響，流速增大，則排放能力增強，可以將管徑減小，降低成本。管線沿著坡度布置，達到凍土深度的條件下，相比平原建站埋深較小，合理利用地形，建設高位水池以滿足生產、生活用水，繼而使水壓增強，無需水泵，減小生產運營費。山區建站由于地形的制約，坡度的制約，管線需要深度掩埋，布置和施工都具有一定的困難，而且相對平原建站規整性較低。

4 站區排水及防、排洪

排水問題是建站的一個十分重要的環節。山地建站沒有內澇現象，因為場地高差大，雨水的排泄比較順暢和分散，但是也具有一定的危險性，場地周圍地表的徑流系數較大，山洪的匯水量較大，暴雨和洪水構成嚴重的威脅。保證生產安全，解決防洪、排澇，已經成為十分突出的問題。一般采取“宜順不宜擋”、“宜分不宜集”、“上堵下排”的形式方法作為指導原則，挖排水溝、截水溝，引導洪水排出，也可與站區的雨排水統一起來，盡量將工程量減小。

5 站區綠化與站區階梯分割位置的確定

結合站區的布置劃分情況，需要建設圍墻，將辦公、生產區域、工藝裝置區相互隔離，山區站場具有良好的條件，可通過綠化帶坡地進行隔離，上、下臺階的隔離劃分，地下管網的布置，工程量的降低，綠地率提高，立面空間效果的形成等。綠化帶邊坡隔離過渡比擋土墻的工程費用更低，速度更快，不足的是臺階高差的占地較大，需要全局角度進行綜合的考慮。

6 工藝裝置區布置

高壓和可燃氣體充斥在站區，增加了其泄漏幾率和火災危害性，其面積大，可燃氣體重多，要注重防火工作。為滿足生產，避免火災發生，避免由于火災而產生的相互的不良影響，需根據地形和風向的條件進行平面的布置，將不同的工藝裝置、不同的設置進行不同區域的劃分，以便有效的管理、操作、防火。階梯式豎向布置的站區，需要注意避免可燃氣體泄漏到下一個階梯，結合可燃氣體的性質，進行階梯位置的合理設置。在全年最小頻率的上風一側、避免窩風地帶進行工藝裝置區的布置。地形可能造成區域性的山谷風、微山風等大氣循環現象，相對來說平原上這種現象較少，總圖再設計時，需要結合當地的氣候資料，合理布置，在主導風向的下風向一側或者最小風頻的上風一側布置站址，對小氣候進行認真研究，實現山谷風的科學利用。

7 結語

通過以上進行的關于山區輸氣站場總圖豎向設計相關方面的分析和研究，通過其中對站區邊坡防護的有關論述，顯而易見的是，山區建站，需要同時考慮對地質條件和投資效益的考慮，站區的建筑物、構建物的地基基礎進行施工處理時，邊坡防護的建設時，都受到地址狀況、土石方平整工程量、站區穩定性等條件的制約，對山區建站影響較大。注意避免因為土石方平衡的考慮，而產生對地基基礎處理等因素的忽視，沒有注意到邊坡防護，進而影響了整個站區建設的投資。總圖運輸的設計，需對山地充分、完全的利用，選擇一個較好位置的站區地址是前提工作，確定站區位置后，總圖設計時，要注意地形、地質特征條件對站區工藝流程的制約性，對工程地質、土石方工程量、水文地質、防洪、排洪、運輸、工程防護等等方面進行深入的分析，科學合理的研究，從全局角度出發，具體問題具體分析，通過不同方案的比較，尤其是經濟技術上的對比，擇優選取，達到建設舒適的工作環境、生產環境、提高工程建設的經濟效益，減少成本投資的最終目標，不斷進行技術、施工手段的更新，不斷積累山區建站的相關經驗，尤其我國有著幅員遼闊的高海拔山區，對以后氣候條件惡劣山區進行建站施工工程，提供正確的指導。

參考文獻

[1] 楊秋俠.場地管線綜合設計[M].中國建材工業出版社.

[2] 雷明.工業企業總平面設計[M].陜西科學技術出版社.endprint