浅谈油气管道线路设计管径与土石方量的经济比较

牛元镇（中油辽河工程有限公司，辽宁 盘锦 124010）

浅谈油气管道线路设计管径与土石方量的经济比较

牛元镇（中油辽河工程有限公司，辽宁 盘锦 124010）

在线路施工图设计过程中，管道埋深一般首先满足设计规范的要求，实际工作中，由于地形的起伏不定和地质条件的复杂，尤其是山区地段，设计人员在绘图过程中往往考虑地形、地质条件、管材成本等因素，进行技术经济比较后，确定管道纵断面敷设方案，以达到节省投资的目的。本文举例在施工图设计中对弯头、弯管的制作安装费用与管沟土石方量费用两种因素进行比较，以确定合理的山区管道纵断面设计方案。

油气管道;土石方量;弯头;技术经济比选;纵断面设计

1 案例分析

某管道工程的一段线路，山区地形，水平长度200m，土石工程分级为Ⅵ级，要求管顶埋深不小于1.2m，地区等级二级，螺旋缝埋弧焊钢管，针对不同的管径（DN300mm，DN1200mm），进行两种敷设方案的技术经济对比。两种敷设方案介绍如下：

方案1：管顶正常埋深，但随地形设置弯头或者弯管；

方案2：减少弯头弯管的数量，但局部需增加土石方量的挖方。

（1）案例一：管径DN300mm，地形图和管道纵断面敷设方案如下（地形图比例横向1：2000，纵向1：300）。

图1 管道敷设纵断面图

表1 方案工作量对比表

由上表得出，敷设DN300mm管道时，方案1弯头使用量比方案2多5个，但石方挖方量较少，总费用比方案2节省3.22万元。这种情况下，采用增加弯头、减少土石方量的敷设方式比较经济。

（2）案例二：管径DN1200mm，地形图和管道纵断面敷设方案如下（地形图比例横向1：2000，纵向1：300）。

图2 管道敷设纵断面图

表2 方案工作量对比表

由上表得出，敷设DN1200mm管道时，方案1弯头使用量比方案2多4个，尽管石方挖方量较少，由于弯头单价高，总费用比方案2多5.9万元。这种情况下，采用减少弯头、增加土石方量的敷设方式比较经济。

2 结语

结论：根据案例的对比，可以看出，如果管道管径较小，采用增加热煨弯管的方式减少土石方量是比较经济的。如果管径较大，采用增大开挖土石方量从而降低弯头使用数量的方式是比较经济的。当管径在DN500左右时，增加土石方量（从而减少弯头）和增加弯头（从而土石方量）的差距最小，投资相当，可以根据现场地理地质条件、施工条件、物资采办等实际工程情况选择采用那种方式。

当然，一些山区以强风化岩为主，甚至地质条件为土方段，同样进行经济比较后，由于土方挖方单价较低，多采用增加土石方量、减少弯头使用的敷设方案。此类问题通过技术经济比较，可以确定合理可行的管道敷设技术方案。

[1]《石油和化工工程设计工作手册》编委会《石油和化工工程设计工作手册》第五册《输气管道工程设计》中国石油大学出版社2010.7

[2]谌贵宇等GB50251-2015《输气管道工程设计规范》中国计划出版社2015.2发布

牛元镇（1984-），男，籍贯：山东省新泰市，工程师，2007年毕业于中国石油大学（华东）油气储运专业，现在中油辽河工程有限公司油气管道所从事油气田地面工程设计工作和油气管道工程设计工作。