CN115899442B - 新建河道跨越油气管道包封保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了新建河道跨越油气管道包封保护装置，包括第一钻孔灌注桩、保护钢管和竖井，所述第一钻孔灌注桩的内侧安装有混凝土冠梁，所述混凝土冠梁的内侧对称安装有托换钢梁，所述托换钢梁的底部设置有钢绳，所述保护钢管的顶部开设有贯穿口，所述保护钢管的一侧内壁上焊接安装有油气管道支撑架，所述油气管道支撑架的一侧开设有安装槽，所述油气管道支撑架的一侧底部安装有安装架，所述竖井的背面开设有连接口，且连接口与保护钢管的两端相连接，所述竖井的一侧内壁上安装有保护框架。本发明可实现油气管道原位保护，通过竖井可以进入到保护钢管中便于人员进行维修，对特别敏感的油气管道较为适用，同时不影响河道开挖施工。

Description

新建河道跨越油气管道包封保护装置

技术领域

本发明涉及油气管道保护技术领域，具体为新建河道跨越油气管道包封保护装置。

背景技术

目前市政工程中，隧道、综合管廊穿越既有地下管线涉及较多，但新建河道作为一种敞开式断面，需满足行洪、通航兼景观功能，穿越油气管道的保护装置尚未有先例，新建河道工程穿越油气管道时，首先考虑的是将油气管道迁改以满足河道施工需求，当油气管道无法迁改，只能安放在原位时，当河道进行施工时，需要保护装置将其进行保护，油气管道的埋设小于河道设计高程时，可考虑将油气管道外套钢管埋设在设计河底高程下，既不影响河道行洪及通航，又可实现油气管道全程可视化检修，油气管道是石油和天然气管道***，是接受油（气）田集油（气）站和转运站的来油(气），专门用于油气长距离输送的管道设施，包括加压站，油气管道按所起的作用，分为油气集输管道、油气长输管道和油气分输管道。

现有的新建河道工程穿越油气管道时，当油气管道无法迁改，只能安放在原位时，河道进行施工有可能会对油气管道造成破坏。

有鉴于此，从而需要提出一种新建河道跨越油气管道包封保护装置，对油气管道进行支撑保护。

发明内容

本发明的目的在于提供新建河道跨越油气管道包封保护装置，以解决上述背景技术中提出的河道进行施工有可能会对油气管道造成破坏的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：新建河道跨越油气管道包封保护装置，包括第一钻孔灌注桩、保护钢管和竖井，所述第一钻孔灌注桩的内侧安装有混凝土冠梁，所述混凝土冠梁的内侧对称安装有托换钢梁，所述托换钢梁的底部设置有钢绳；

所述保护钢管的顶部开设有贯穿口，所述保护钢管的一侧内壁上焊接安装有油气管道支撑架，所述油气管道支撑架的一侧开设有安装槽，所述油气管道支撑架的一侧底部安装有安装架；

所述竖井的背面开设有连接口，且连接口与保护钢管的两端相连接，所述竖井的一侧内壁上安装有保护框架。

优选的，所述托换钢梁的底部对称安装有连接杆，连接杆的一端安装有限位套，且限位套位于钢绳的外侧。

优选的，所述钢绳的底端安装有螺纹连接柱，螺纹连接柱的底端通过螺纹连接有连接块，连接块的顶部开设有连接螺纹孔，且连接螺纹孔与螺纹连接柱螺纹连接，连接块的底部安装有固定卡箍。

优选的，所述保护钢管的底部设置以后弧形混凝土底座，保护钢管的顶部开设有贯穿口，且贯穿口可以进行焊条补焊使其密封，保护钢管的底部内壁上设置有行走踏板。

优选的，所述安装槽的内侧活动安装有连接轴，连接轴的外侧活动安装有第一阻挡板。

优选的，所述安装架的一侧贯穿安装有阻尼螺栓，安装架的内侧通过阻尼螺栓安装有第二阻挡板，且第二阻挡板位于第一阻挡板的一侧。

优选的，所述竖井的外侧设置有第二钻孔灌注桩，竖井的顶部通过合页安装有关闭盖。

优选的，所述保护框架的内部设置有检修爬梯。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中的油气管道保护***分为两阶段，第一阶段包括在河道两岸施工钻孔灌注桩围护结构，同时施作竖井，在钻孔灌注桩桩顶处布置混凝土冠梁，混凝土冠梁之间通过托换钢梁连接，随即分级开挖土体直至油气管道暴露，此时通过悬吊在托换钢梁上的钢绳将油气管道拉住，起到临时悬挂保护作用，第二阶段，通过安装保护钢管，该保护钢管与河道两岸竖井相连，在保护钢管内焊接油气管道支撑架，该油气管道支撑架将油气管道托起，此时可实现油气管道支撑体系的切换，拆除托换钢梁及钢绳，在钢管顶部开口处通过焊条补焊实现钢管全密封，再按河底设计高程回填土方，可实现油气管道原位保护，通过竖井可以进入到保护钢管中便于人员进行维修，对特别敏感的油气管道较为适用，同时不影响河道开挖施工。

2、本发明通过在托换钢梁的底部通过对称的连接杆安装有限位套，限位套位于钢绳的外侧，从而可以对钢绳进行限位，防止在对油气管道进行支撑时产生较大的晃动幅度，产生危险，通过安装限位套使该新建河道跨越油气管道包封保护装置使用起来更加安全。

3、本发明通过在油气管道支撑架的一侧通过安装槽、连接轴活动安装有第一阻挡板，第一阻挡板可以将油气管道支撑架上的油气管道进行阻挡，防止油气管道从油气管道支撑架上掉落，同时第一阻挡板是通过第二阻挡板旋转使其与油气管道支撑架呈九十度时限位，使其不会翻转打开。

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2为本发明的限位套结构示意图；

图3为本发明的A处结构示意图；

图4为本发明的保护钢管外侧结构示意图；

图5为本发明的保护钢管内部结构示意图；

图6为本发明的B处结构示意图；

图7为本发明的检修爬梯结构示意图；

图8为本发明的托换钢梁平面示意图；

图9为本发明的混凝土冠梁结构示意图；

图10为本发明的钢绳贯穿保护钢管示意图；

图11为本发明的竖井与保护钢管连接示意图。

图中：1、第一钻孔灌注桩；101、混凝土冠梁；102、托换钢梁；103、连接杆；104、限位套；2、钢绳；201、螺纹连接柱；202、连接块；203、连接螺纹孔；204、固定卡箍；3、保护钢管；301、弧形混凝土底座；302、贯穿口；303、行走踏板；304、油气管道支撑架；4、安装槽；401、连接轴；402、第一阻挡板；5、安装架；501、阻尼螺栓；502、第二阻挡板；6、竖井；601、连接口；602、第二钻孔灌注桩；603、关闭盖；7、保护框架；701、检修爬梯。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1、图2、图3、图8、图9和图10，本发明提供的一种实施例：新建河道跨越油气管道包封保护装置；

包括第一钻孔灌注桩1和钢绳2，第一钻孔灌注桩1的内侧安装有混凝土冠梁101，混凝土冠梁101的内侧对称安装有托换钢梁102，托换钢梁102的底部对称安装有连接杆103，连接杆103的一端安装有限位套104，且限位套104位于钢绳2的外侧，托换钢梁102的底部设置有钢绳2，钢绳2的底端安装有螺纹连接柱201，螺纹连接柱201的底端通过螺纹连接有连接块202，连接块202的顶部开设有连接螺纹孔203，且连接螺纹孔203与螺纹连接柱201螺纹连接，连接块202的底部安装有固定卡箍204。

第一钻孔灌注桩1为围护结构（也可根据实际情况采用钢板桩或SMW工法桩），在桩顶设置纵向连续混凝土冠梁101，混凝土冠梁101与第一钻孔灌注桩1围护结构通过受力钢筋实现可靠连接，形成稳定的剪力、弯矩等力学传递路径，托换钢梁102的底部通过对称的连接杆103安装有限位套104，限位套104位于钢绳2的外侧，从而可以对钢绳2进行限位，防止在对油气管道进行支撑时产生较大的晃动幅度，产生危险，通过安装限位套104使该新建河道跨越油气管道包封保护装置使用起来更加安全，同时钢绳2是通过螺纹连接柱201与连接块202进行安装，从而使固定卡箍204能够进行拆卸，使钢绳2可以贯穿限位套104，固定卡箍204用来将保护钢管3进行固定至此实现油气管道的悬吊保护。

请参阅图4、图5、图6和图10，本发明提供的一种实施例：新建河道跨越油气管道包封保护装置；

包括保护钢管3、安装槽4和安装架5，保护钢管3的顶部开设有贯穿口302，保护钢管3的一侧内壁上焊接安装有油气管道支撑架304，保护钢管3的底部设置以后弧形混凝土底座301，保护钢管3的顶部开设有贯穿口302，且贯穿口302可以进行焊条补焊使其密封，保护钢管3的底部内壁上设置有行走踏板303，油气管道支撑架304的一侧开设有安装槽4，安装槽4的内侧活动安装有连接轴401，连接轴401的外侧活动安装有第一阻挡板402，油气管道支撑架304的一侧底部安装有安装架5，安装架5的一侧贯穿安装有阻尼螺栓501，安装架5的内侧通过阻尼螺栓501安装有第二阻挡板502，且第二阻挡板502位于第一阻挡板402的一侧。

该保护钢管3顶部设置的贯穿口302供油气管道及悬吊钢绳2穿过，保护钢管3内再布置油气管道支撑架304，以有效支撑油气管道荷载，此时实现油气管道支撑方式切换，切断钢绳2，拆除临时托换钢梁102，避免与河道结构冲突，防止影响河道行洪、通航，不影响景观效果，同时，保护钢管3顶部为悬吊钢绳2预留的缺口，须采用尺寸相符的焊材补焊，实现保护钢管3的全密封，弧形混凝土底座301为保护钢管3的支撑提供位置，安装的行走踏板303便于工作人员在保护钢管3的内部进行行走检修，通过安装槽4、连接轴401活动安装有第一阻挡板402，第一阻挡板402可以将油气管道支撑架304上的油气管道进行阻挡，防止油气管道从油气管道支撑架304上掉落，同时第一阻挡板402是通过第二阻挡板502旋转使其与油气管道支撑架304呈九十度时限位，使其不会翻转打开，安装架5和阻尼螺栓501将第二阻挡板502进行安装，通过阻尼螺栓501将第二阻挡板502进行安装，使第二阻挡板502在进行转动时具有阻力。

请参阅图1、图7和图11，本发明提供的一种实施例：新建河道跨越油气管道包封保护装置；

包括竖井6和保护框架7，竖井6的背面开设有连接口601，且连接口601与保护钢管3的两端相连接，竖井6的外侧设置有第二钻孔灌注桩602，竖井6的顶部通过合页安装有关闭盖603，竖井6的一侧内壁上安装有保护框架7，保护框架7的内部设置有检修爬梯701，第二钻孔灌注桩602用来将竖井6进行围护，竖井6的通过连接口601与保护钢管3进行连接，使工作人员可以通过检修爬梯701进入到竖井6中，再通过连接口601进入到保护钢管3中，为油气管道检修作业提供良好的工作通道，便于油气管道过河段全程可视化检修，保护框架7用来对检修爬梯701上的人员进行保护，使人员在使用检修爬梯701时更加安全。

工作步骤：

（1）在河右两岸油气管道两端一定范围内施作第一钻孔灌注桩1；

（2）在第一钻孔灌注桩1顶部内侧施作混凝土冠梁101，同时在油气管道周边施作矩形或圆形竖井6；

（3）在探测到的地下油气管道水平走向上方架设托换钢梁102，两端与混凝土冠梁101相连；

（4）托换钢梁102上按一定建筑布置钢绳2，为油气管道暴露后悬挂做准备；

（5）河道范围内开挖土体直至完全暴露油气管道，用钢绳2将油气管道用固定卡箍204临时固定；

（6）在油气管道下方施作混凝土弧形混凝土底座301，安放保护钢管3，保护钢管3直径、壁厚等参数既要其中钢管顶部设置贯穿口302，供穿越悬挂钢绳2。

（7）用保护钢管3内焊接的油气管道支撑架304支撑油气管道荷载，实现支撑体系切换，拆除悬挂钢绳2和横向托换钢梁102，以免影响河道行洪通航及景观效果。

（8）保护钢管3与两端竖井6相连，竖井6内设置检修爬梯701，供检修人员巡逻、作业使用，实现油气管道过河段全程可视化检修，避免因油气管道故障，全线排查原因导致的对河道施工和运营期的影响。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (3)

1.新建河道跨越油气管道包封保护装置，包括第一钻孔灌注桩（1）、保护钢管（3）和竖井（6），其特征在于：所述第一钻孔灌注桩（1）的内侧安装有混凝土冠梁（101），所述混凝土冠梁（101）的内侧对称安装有托换钢梁（102），所述托换钢梁（102）的底部设置有钢绳（2）；

所述保护钢管（3）的顶部开设有贯穿口（302），所述保护钢管（3）的一侧内壁上焊接安装有油气管道支撑架（304），所述油气管道支撑架（304）的一侧开设有安装槽（4），所述油气管道支撑架（304）的一侧底部安装有安装架（5）；

所述竖井（6）的背面开设有连接口（601），且连接口（601）与保护钢管（3）的两端相连接，所述竖井（6）的一侧内壁上安装有保护框架（7）；

所述托换钢梁（102）的底部对称安装有连接杆（103），连接杆（103）的一端安装有限位套（104），且限位套（104）位于钢绳（2）的外侧；

所述钢绳（2）的底端安装有螺纹连接柱（201），螺纹连接柱（201）的底端通过螺纹连接有连接块（202），连接块（202）的顶部开设有连接螺纹孔（203），且连接螺纹孔（203）与螺纹连接柱（201）螺纹连接，连接块（202）的底部安装有固定卡箍（204）；

所述保护钢管（3）的底部设置以后弧形混凝土底座（301），保护钢管（3）的顶部开设有贯穿口（302），且贯穿口（302）进行焊条补焊使其密封，保护钢管（3）的底部内壁上设置有行走踏板（303）；

所述安装槽（4）的内侧活动安装有连接轴（401），连接轴（401）的外侧活动安装有第一阻挡板（402）；

所述安装架（5）的一侧贯穿安装有阻尼螺栓（501），安装架（5）的内侧通过阻尼螺栓（501）安装有第二阻挡板（502），且第二阻挡板（502）位于第一阻挡板（402）的一侧；

油气管道保护***分为两阶段：第一阶段包括在河道两岸施工钻孔灌注桩围护结构，同时施作竖井（6），在钻孔灌注桩桩顶处布置混凝土冠梁（101），混凝土冠梁（101）之间通过托换钢梁（102）连接，随即分级开挖土体直至油气管道暴露，此时通过悬吊在托换钢梁（102）上的钢绳（2）将油气管道拉住；

第二阶段，通过安装保护钢管（3），该保护钢管与河道两岸竖井（6）相连，在保护钢管（3）内焊接油气管道支撑架（304），油气管道支撑架（304）将油气管道托起，用于油气管道支撑体系的切换，拆除托换钢梁（102）及钢绳（2），在钢管顶部开口处的贯穿口（302）通过焊条补焊进行钢管全密封，再按河底设计高程回填土方，实现油气管道原位保护，通过竖井（6）进入到保护钢管中便于人员进行维修。

2.根据权利要求1所述的新建河道跨越油气管道包封保护装置，其特征在于：所述竖井（6）的外侧设置有第二钻孔灌注桩（602），竖井（6）的顶部通过合页安装有关闭盖（603）。

3.根据权利要求1所述的新建河道跨越油气管道包封保护装置，其特征在于：所述保护框架（7）的内部设置有检修爬梯（701）。