魏思竹
吉林市大地技术咨询有限公司
摘要：燃气作为重要的生活燃料，燃气管道设施之间已成为城市人民生产生活设施的重要组成部分，燃气管道的施工水平和质量在一定程度上影响着用户的生活环境和生活质量。 燃气是易燃易爆气体，密闭空间极易达到爆炸极限，遇火可直接引起爆炸，燃气管道的设计工程中会出现危险或问题，给大家的生命财产安全带来很大的风险。 据此认为，有必要明确加强燃气管道的设计和施工管理，具有重要意义。 本文主要分析高层建筑管道燃气设计中管道的安全设计。
关键词：高层建筑；燃气管道；安全设计
引言
近几年来随着城镇化水平的日益提高，人们的生活质量也在提高，高层建筑数量也在不断地上涨。为了有效缓解城镇居民人口居住的压力，在结合当前社会经济不断建设发展的基础上，针对普通低层和建筑高层建筑设计时的特殊性质，需要重视高层建筑设计时的结构。尤其是针对高层设施结构中的燃气管道设计问题，需要有相关的工作人员具有较高的工作水准，及时应对燃气供应时存在的部分安全隐患问题，并且做出设计与改良方案，以免设计中存在问题，造成人们的生命财产安全威胁。
1、高层建筑燃气管道安全问题的影响
1.1建筑物沉降所造成的影响
由于高层建筑自身的荷载量较大，受到地质条件以及建筑荷载等方面因素影响，会造成高层建筑产生不同程度的基础沉降问题，而建筑沉降程度也受到很多外部因素的干扰。对于城市高层建筑燃气管道而言，如果建筑体产生不同程度的沉降，会因为燃气管道处于一种静止的状态造成燃气管道引入管在建筑体产生基础沉降过程中形成较大的切应力，很容易造成燃气管道出现断裂以及破损等问题，所造成的事故后果非常严重。
1.2建设环境的影响
我国大多数高层建筑燃气管道的铺设都分为室内和室外2个步骤。燃气管道在使用过程中，尤其是室外的管道易受到环境因素的影响产生安全问题。外界空气的干燥以及人员的不安全行为都会引发管道爆炸等问题。气候环境及温度的改变会引发管道的破裂和管道泄漏等问题。尤其在我国的北方地区，夏秋季节室内外温差较大，管道容易出现热胀冷缩的现象，发生一定的反应，从而出现泄漏问题。在我国的南方，空气湿度比较大，长期暴露在外界空气中的管道受到潮湿空气的影响，产生一定的腐蚀，使管道结构出现破损问题。此外，燃气管道也会在夏季受到雷电等极端天气的影响，出现一定程度的损坏。
2、高层建筑管道燃气安全设计工作要点
2.1高层建筑沉降分析和安全设计
在高层建筑正式投入使用之后，由于自身自重问题的影响会造成基础结构所产生的荷载量逐渐加大，进而会产生高层建筑基础沉降问题。通过相关研究工作人员的分析和研究之后发现，在工程建设完工之后的三年时间内，高层建筑的沉降速率相对较快，沉降量可以达到5～10cm。高层建筑的沉降会造成对于燃气管道的破坏，主要原因在于高层建筑的燃气管道会因沉降式产生拉应力，造成燃气管道内部在安装过程中的切口不断加大。随着高层建筑的沉降量进一步加大，燃气管道所承受的拉力会进一步加大，当达到极限值条件下很容易造成燃气管道的断裂造成燃气泄漏等危险事故。在高层建筑内部燃气管道的立管长度相对较长，因此在具体的设计工作中，会受到外部环境和温度因素的影响而产生性指变化。燃气管道的温差会形成相应的额定力作用，造成燃气管道出现整体下沉问题。
除此之外，由于管道的轴向方向很容易产生变形问题，通常情况下在不产生特殊问题的条件下，高层内部的燃气管道所使用的器材主要是以钢材为主，在工作人员工作时需要建立起相应的补偿方案，首先要根据高层管道建筑设计师的具体要求和标准设置相应的参数并进行实时计算，根据高层建筑燃气管道的相关设计工作要求和标准，对立管的设计参数数值进行全面计算和融合，以此来有效获取滤管的最大变形量大小，然后通过使用分段波纹管的设计方法，要进一步的消除管道温度差和应力作用的影响下，首先要在管道部位设置相应的支撑结构，有效控制外部结构和内部结构之间造成的差异性，所引发的管道变形等相应的问题。最后，通过使用挠变补偿装置进一步控制高层建筑所产生的振动影响问题。
2.2燃气管道的安装穿越技术
在进行城市燃气管道安装的过程中，需要考虑施工时如何处理特殊的地形条件，如穿越道路和河流等问题，成为相关施工部门考虑的重点。 由于城市交通繁忙，安装管道时影响交通运行，最终会降低人们的生活质量，市政部门也很难允许燃气管道的安装占用交通线路。 在这种情况下，施工单位必须有效使用燃气管道的安装穿越技术，最大限度地发挥技术优势。 相关施工单位需要协调各单位进行相应的沟通，制定最合理的施工设计方案，一般需要结合实际施工现场情况，使用定向钻法、顶管法等技术方法，也需要运用非开挖定向钻技术 该技术在实际施工环节不需要挖掘排水沟，施工效率非常高，在施工过程中可以影响城市居民的生活和交通，降低施工成本。
2.3燃气管道户内安全建设
首先，室内管道安全建设需要安装燃气泄漏报警装置，小区需要集中管理的场所，安装数据采集信号器，居民室内报警装置一旦发生异常，物业办公室将立即反馈，工作人员将立即关闭燃气阀门，降低事故发生的概率， 其次，在居民室内管道安装过程中，尽量安装在紧急情况下自动关闭阀门的装置，连接报警装置，一旦发生煤气泄漏等现象，报警装置和阀门关闭装置将共同工作，减少人员和财产的伤亡。 最后，加大高层建筑燃气管道的管理，定期检查和维护管道和相关燃气设备，宣传燃气使用安全知识，让居民自觉维护燃气设备，正确使用燃气装置，保障燃气管道的正常运行。
2.4对燃气管材进行防雷和防腐安全设计工作
高层建筑上部区域设置防雷带和防雷装置，确保高层建筑在雷电电流冲击时，雷电电流的首要打击目标不是高层建筑的燃气管道。 另外，将高层建筑中铺设的燃气管道与接地线之间的间距保持在安全范围内，避免雷电流进入地面的过程中对分布在周边地区的燃气管道造成损害。 在燃气管道防腐设计领域，管道安装工作开展前，应进行燃气管道的除锈处理工作，直至管道内外壁的清洁性达到设计要求。 选用合适的涂料，对燃气管道表面结构进行一定厚度的防腐涂层，保障涂层均匀平整、厚度符合设计要求，定期对建筑燃气管道进行防腐涂层修复工作，做好燃气管道周边区域场所的清理工作。
3、城市燃气管道安装施工管理分析
3.1对于管道安装难点的控制
在进行管道安装工作的时候，需要注意相关难点的控制，一般在管道安装工作中出现的难点都会影响到工作的效率，甚至会导致成本投入的增加，所以需要对于管道安装过程中的难点问题进行控制，强化管理，提出解决对策。同时在进行燃气工程管道设计的时候就需要考虑到相关的问题，做出有效的应对，做到安装前的难点控制，在管道安装的过程中最为重要的是确保质量，严格依据设计的要求与相关的规范进行工作，提高安全性能。
3.2燃气泄漏处理和管道安全措施
在城市燃气工程管道安装中，需要考虑到燃气泄漏的问题，提前制定出相关的处理预案，要做到发现泄漏情况及时、有效处理的程度。工作人员应该有对于各种燃气泄漏情况的熟知，并且有针对性的处理方案，要防止爆炸事故出现。管道的安全措施，是城市燃气工程管道安装工作中必须进行的一个部分，工作人员需要对于现场进行勘察，防止安装工作受阻，同时为安全措施的构建提供数据支撑，在避免安全隐患的前提下，可以进一步提升管道安全防护举措。
结束语
综上所述，在高层建筑燃气管道的设计工作中，必须要充分考虑到管道的安全设计工作内容，对高层建筑的燃气管道展开全面的安全设计和防护，有效保证燃气管道的工作稳定性，对人们的日常生活安全性打下良好的基础
参考文献：
[1]曾小凤，郑誉煌，余京晓.基于3D建模和增强现实的建筑管道设计与实现[J].电子制作，2020(18):12-13,46.
[2]傅袁袁，周素云.关于城市综合体燃气管井内的燃气设计的探讨[J].科技创新导报，2020,17(09):39-40.
[3]饶小金.城市高层建筑天然气管道设计相关问题研究[J].门窗，2019(24):148.
[4]胡建发.浅析高层住宅室内燃气管道的安全问题及对策[J].化工管理，2019(34):104-105,117.
[5]黄汝昌.浅谈PE燃气管道施工技术[J].建筑与装饰,2019,(1):144-149.