复杂地区油气站场的竖向设计

中国石化中原石油工程设计有限公司

复杂地区油气站场的竖向设计

邵珂华赵利中国石化中原石油工程设计有限公司

输气站场竖向设计是一项综合、协调的设计过程，与生产工艺、总平面布置特点密切联系、互相制约、相辅相成，直接影响建（构）筑物的基础埋设深度，工艺流程的走向以及各相关专业管线的走向及排布方式。江铜门站竖向设计方式拟采用平坡式和阶梯式相结合的竖向设计形式，局部重要场地特殊处理的方式进行站场竖向设计。

竖向设计；防洪设计标准；设计标高；方案

输气站场竖向设计是一项综合、协调的设计过程，与生产工艺、总平面布置特点密切联系、互相制约、相辅相成，直接影响建（构）筑物的基础埋设深度、工艺流程的走向，以及各相关专业管线的走向及排布方式。在满足生产工艺、安全经济方便管理等前提下，需要确定站场内各区域标高及高差防护形式，为工程建设提供稳定的场地及良好的基础条件；确定建（构）筑物、场地、道路的竖向设计标高，使之互相协调适应；确定场地排雨水方式和措施，使雨水迅速排出站外，保证厂区不受洪水和内涝的威胁。因此江铜门输气站场选择适宜的竖向布置形式和平土方式，对于降低工程成本、加快建设进度具有重要的意义。

1 拟建场地现状分析

江铜门站距离鄱阳湖水系五大河流之一信江约1 km，信江洪水位高度为：10年34.4 m、20年35.12m、50年35.96m。

江铜门站场拟建场地地形较平坦，原始地面标高为30.5～31.6 m。西南侧市污水处理厂场址标高为31.35m，相邻企业水泥搅拌站场地标高34.2m。江铜门站东侧道路现为土路，远期规划为城市主干道，规划道路宽度为30m，路面宽度为20m。根据地方管理部门提供资料得知：该道路近期规划为临时道路，道路中心标高为32.6m，远期最终设计标高36.5m。

根据《石油天然气工程总图设计规范（SY/T 0048—2009）》可知，油气站场防洪排涝应与所在区域的防洪排涝统筹考虑，该站场防洪设计重现期按10～25年考虑。依照信江在该段的防洪设防标准，该站防洪设计标准为20年一遇。

2 竖向设计技术分析

江铜门站拟建建筑物主要有1座5层办公楼，工艺装置区、预留加气母站及辅助用房。

竖向设计需要解决的问题：站场竖向与周围场地相协调；站场竖向满足工艺流程；站场竖向交通的问题及消防通行的问题；站场竖向满足各类管线的铺设及站场建设美观的问题。

站场竖向设计主要需要处理好两个关系：①站场内综合办公区、工艺装置区、预留区与出站道路的关系；②站场出站道路与站外东侧规划临时道路、远期规划道路的竖向衔接关系。

通过上述条件分析，本站场竖向设计方式拟采用平坡式和阶梯式相结合的竖向设计形式，局部重要场地特殊处理的方式进行站场竖向设计。

3 竖向设计技术难点

由于现状场地原始标高为30.5～31.6m，与近期规划临时道路中心标高为32.6m相差1～2.1m，与远期规划道路最终设计标高36.5m（按50年防洪设计标准）相差4.9～6m。如何处理站场设计竖向标高与周围场地以及规划道路的竖向关系成为该站场竖向处理的难点：①设计站场竖向设计标高与临时道路设计标高一致，将不满足站场防洪设计标准，而且与远期规划道路竖向难于协调；②设计站场竖向设计标高满足防洪设计标准，且与道路远期设计标高相差50 cm，竖向关系不难协调，但是近期难与周围道路相接，且和周围场地不协调；③由于门站东侧道路与门站东围墙距离仅为6.5 m，若场地最终设计标高也为34.9m，门站办公区进出道路坡度分别达到35%，远远超过道路消防及通行坡度的要求。

4 竖向设计方案

（1）方案一。方案一设计特点：场地设计标高为33.1m，与临时道路标高一致，架高主要设备及建（构）筑物标高为36.7m。具体设计方案为：工艺装置区、综合办公区、预留区场地竖向设计标高为33.1 m，与门站外临时道路设计标高32.6 m相近，进出站道路与临时道路能够很好衔接而将工艺区、综合办公区和发电机房等区域场地局部架高至36.8m，办公楼下架高空间可作为临时停车场地，待站外规划道路建成后再进行二次填土加高至36.8m。该方案优点是可以很好地兼顾厂区周边环境及道路，实现与外界贯通顺畅、安全、便捷联系，而且排水顺畅、衔接较好。该方案缺点是建（构）筑物基础局部加高、场地周边需设防护措施，相应增加投资。建（构）筑物及设备基础底标高高于地基持力层若干米，需要进行地基处理，增加项目投资。

（2）方案二。方案二设计特点：场地设计标高按10年防洪设计标准暂为34.2m，利用预留区延长门站出站道路长度，缩小道路纵坡，与规划道路顺畅连接。具体设计方案为：工艺装置区、综合办公楼、预留区场地竖向设计标高均为34.2m时，进站大门暂时封堵不用，在北侧预留区设置临时出口，修建进站临时道路，与站外临时修建的道路32.6m标高衔接。待站外规划道路建成后再进行二次填土加高至36.8m，新建进出口大门。方案优点是与周围场地竖向协调，而且连接顺畅，近期施工土方量较少。该方案缺点是厂区道路竖向设计标高高于站外临时道路标高，需要设置较长缓冲路段方可与之衔接，占用了宝贵的土地资源，且较大的道路纵坡对重型运输车辆也带来一些安全隐患。

（3）方案三。方案三设计特点：场地设计标高按20年防洪设计标准暂为36.8m。具体设计方案为：场地设计标高定为36.8m，进站大门暂时封堵不用，在北侧预留区设置临时出口，修建进站临时道路，与站外临时修建的道路32.6m标高衔接。站外规划道路建成后新建进出口大门。该方案优点是站场场地一次建设完成，不需二次回填。该方案缺点是场地周边需要设5.2～6.3m高支挡防护措施，不仅增加场地处理工程费用，而且与周围场地不协调；厂区道路标高远远高于站外临时道路标高，需要设置较长缓冲路段方可与之衔接，占用了宝贵的土地资源，且较大的道路纵坡对重型运输车辆也带来一些安全隐患。

（4）方案确定。综合分析上述各设计方案优缺点，考虑到工程建设不仅需考虑工艺合理性、安全及经济等因素，而且需要考虑项目建成后方便管理、扩建预留等问题，因此推荐实施方案一。

（栏目主持 张秀丽）

10.3969/j.issn.1006-6896.2015.1.017