淺析鋼鐵廠管線綜合設計中的問題與對策

文/李正陽 遼寧鞍山 114000

工作研究 Work Research

淺析鋼鐵廠管線綜合設計中的問題與對策

文/李正陽 遼寧鞍山 114000

本文結合工程實踐，針對如今中國大陸鋼鐵廠全廠管線綜合設計層面出現的問題加以歸納和分析，并總結其經驗和方法。側重于其中“薄弱之處”，稱得上鋼鐵廠管線綜合設計內容的一種補充和完善。除此之外，也可以對相關技術也能夠發揮參考作用。本文主要分析了鋼鐵廠管線綜合設計中的問題，并且提出針對性的對策。

鋼鐵廠；通道；規劃；會簽；管線綜合

中國的冶金設計行業由于各種原因，往往存在著各種形式的隱患。在其中，管線綜合設計是一系列積極活動的重要措施和抓手。在如今社會專業化不斷深入的過程中，在不斷完善和深化管線綜合設計活動的過程中，此方面的理論體系必然進一步完善化。

1、鋼鐵廠管線及其綜合設計情況

一般情況下，可以將鋼鐵廠全廠管線劃分為8大類40種，目前鋼鐵廠最主要的方式包括架空、地面、管溝與直埋等。其綜合設計的目的多為對建設用地的合理利用，以此來對其時間安排、空間位置等加以綜合確定，防止各種形式的干擾和矛盾，并對遠期發展予以兼顧[1]。但此方面一系列活動都是現代工程管線綜合設計活動層面的行為，先前的管線綜合設計一般都將著眼點放在明確管線的位置和走向方面，并未充分考慮再利用、資料收集等后期活動。

2、目前此方面存在的問題

第一，管線綜合設計介入時機偏差。很多鋼鐵廠都是在實施階段考慮管線綜合，實際上，這一活動應介入于規劃及可行性研究期間。

第二，缺乏足夠的管線綜合設計周期。由于眾所周知的原因，冶金行業多有“勘測-設計-施工三位一體”的情況，對管線綜合設計過于忽略，嚴重壓縮設計周期，不重視設計。

第三，在施工現場解決設計問題。現場施工時必然會暴露為數眾多的設計問題，故而現場處理為數眾多，而設計圖紙上往往難以及時體現現場變更，以至于后來改造設計脫離實際。

第四，缺乏可持續發展考慮。在推廣“緊湊式總圖布置”的過程中，先前合理的管網預留空間也遭到了“優化”，如某鋼鐵廠的一期建設規劃中，全廠主要通道留出了1/5管網預留用地，但在改造、擴大過程中，布置管網活動中擠壓主干道路寬度的問題難以改善。

第五，后期的管線綜合管理、設計被忽略。

3、管線綜合設計的問題對策

3.1 要點

第一，應全面手機資料，包括氣象水文、各單項管線、實施計劃、規劃以及現狀等資料。

第二，對資料加以深入分析，找出關鍵點。

第三，布置中留出“余地”，如缺乏總平面圖中特殊說明，則應預留出管線總用地的25-35%。

第四，對規劃預留原則加以明確，一般應在管線綜合設計以前或者期間召集相應人員開會明確管線協調諸方面事宜。

第五，關注前期協調，在設計之初就應協調有需求重疊的單項管線[2]。以此來避免返工、指導后期設計現象的發生。

第六，精確制圖，尤其要明確各設施的外輪廓線，并講究位置準確、按比例制圖。

第七，強化圖紙會簽，管線綜合設計應全面考慮各種可能發生的設計圖紙會簽內容和形式。

第八，對施工前設計交底給予充分重視，保證實現設計意圖。

第九，加強管線綜合設計接口方面的管理和相應的協調。

3.2 對策

首先，對設計過程中管理全廠通道用地方面活動加以重視。此方面就具體操作角度而言，就是管線綜合設計單位和總體設計管理單位二者在鋼鐵廠中最好是“重合”的。

其次，要擁有具備相應強度的規定、管理流程、機構組織以及設計管理團隊。作為鋼鐵聯合廠，其往往在設計過程中會擁有30多個不同的單元，開展設計活動的設計單位又會有近10家之多，這就需要業主要具備較強的設計管理團隊和完善的設計管理機構，與此同時還要擁有完善的管理辦法和合理的設計管理流程。在業主自身不具備足夠的管理力量之際，也可以將其“外包”給有經驗的單位，或者委托相應設計咨詢單位給其提供咨詢服務[3]。

第三，應賦予一定權力給綜合設計者。作為具備很強綜合性的管線綜合設計工作，其協調活動自然涉及面不小。其綜合活動必須具備可以定位和標高各單項管線的活動，同時對其系統布置、走向、各專業間合作方式和聯系等方面提出相應的修改建議。

第四，及時清理廢棄管網。管線綜合設計效益多體現于后期。這就要求設計者不能只考慮目前情況，老廠改造、現場施工錯誤所造成廢棄的管線必須第一時間要求施工單位做出處理；必須及時抽出橋架中的各種廢棄電纜。如在某鋼鐵廠便曾在高爐大修改造時出現了誤認兩根廢棄水管為有用者，于是打樁于其旁邊，以至于發生高爐緊急休風狀況。

第五，對地下管線覆土前對責任主體的明確和各種動態跟測管理，如建設期間形成各項目組等；對跟測單位加以提前指定；對規章制度予以完善，在企業總圖管理流程和辦法中納入跟蹤測繪隱蔽工程的內容。最終應形成由跟測單位、施工單位、施工監理、項目組等共同構建的跟蹤測量地下管網方面的“聯絡體系”。

第六，對施工與設計的結合予以關注。在不同施工單位分別承擔不同的單項管線之際，有必要關注施工相互配合、影響方面的問題，作為業主，可以指定其中復雜區域的“總體負責”者，以此來充分貫徹管線綜合設計思路，防止相互碰撞、重復開挖、各自為政等問題[4]。

第七，對一系列電纜、給水管線的敷設方式加以慎重選擇。眾所周知，和化工廠、發電廠不同，鋼鐵廠的給水管線有著設施交叉多、電纜量大、范圍廣、管徑大、種類多的特點。故而有必要謹慎選擇是否架空敷設、電纜和給水管線選擇等方面的問題。很多時候，架空敷設給水管線比直埋的投資要高出很多。但在一下情況下應首選架空敷設：吹填軟弱區等特殊地質條件；地下水腐蝕性強且水位高；不具備直埋條件等。

近段時間以來，架空敷設高壓電纜成為了如今的“熱點”所在，在電纜量適中，沒有和膠帶機、各種大型架空動力管道出現密集交叉關系之際，應首先考慮架空敷設。但在布置過程中，還應兼顧廠容廠貌，對建筑物的通風和自然采光盡可能減少妨礙。

4、管線綜合設計的三維手段

在如今廣泛應用三維設計的背景下，如今的管線綜合設計已經進入了“三維階段”，而其在如今推廣緩慢的原因主要在于資金投入比較高、設計周期比較長的問題。在如今中國大陸的冶金行業設計周期越來越理性的情況下，各鋼鐵廠也都逐步接受了管線綜合設計活動的“三維化”。截至如今，管線綜合三維設計這一活動的主要功能包括：新員工培訓、為改擴建決策第一時間提供依據的平（斷）面圖快速提取、BIM模型關聯和管網對象資料文檔的查詢管理、高效化和無紙化官網巡檢維護巡查管理以及自主碰撞檢查等。

借助于各種數字化終端和三維設計的結合，最終必然將管線綜合成果的表現形式進一步直觀化和多樣化，突破“綜合管線圖”的窠臼。

結語：

總之，鋼鐵廠管線綜合設計這一活動算得上一種“系統工程”，其需要一系列勘測單位、施工單位、設計院、設計管理者等項目參與的一眾角色在其間，充分認識自己的權力與職責并付諸實施。隨著鋼鐵行業的發展，管線綜合設計必將逐步被大家所重視。

[1]王磊.廠區管線綜合規劃設計探討[J].工程技術:引文版,2016(2):00114-00114.

[2]魏斌.關于市政工程管線綜合設計的要點與難點分析[J].山西建筑,2014,40(2):218-219.

[3]何昌平.深化設計中的管線綜合布置技術[J].中小企業管理與科技旬刊,2014(12):123-124.

[4]顧雅鑫,常靜群,張建軍,等.管線綜合平衡技術[J].建筑技術,2014,45(5):423-424.

李正陽(210304198201121210)，男，1982 年1月，遼寧省鞍山市，碩士，從事總圖運輸設計，工程師。