曾洪濤

國(guó)家管網(wǎng)集團(tuán)華南分公司

摘要：川渝地區(qū)以山地、丘陵為主，頻發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害往往給油氣長(zhǎng)輸管道帶來(lái)較大安全風(fēng)險(xiǎn)，做好地質(zhì)災(zāi)害防治工作十分關(guān)鍵。通過(guò)列舉案例總結(jié)了川渝地區(qū)管道地質(zhì)災(zāi)害主要類型及工程治理措施，為同類型地質(zhì)災(zāi)害防治工作提供了借鑒。

關(guān)鍵詞：油氣管道；地質(zhì)災(zāi)害；工程治理措施；川渝地區(qū)

川渝地區(qū)四周為海拔2 km～3 km的山脈和高原，內(nèi)部海拔300 m～500 m，主要以丘陵、平原、低山為主，地勢(shì)北高南低，雨水充沛。地貌單元大體可分為丘陵及平原型、低山型[1]。長(zhǎng)輸油氣管道地質(zhì)災(zāi)害類型以崩塌、滑坡、河溝道水毀、坡面水毀、臺(tái)田地水毀最為常見(jiàn)，其中危害最大的為滑坡災(zāi)害，數(shù)量最多的為坡面水毀和河溝道水毀。滑坡以淺層土質(zhì)滑坡為主，規(guī)模一般不大。河溝道水毀主要發(fā)育在山間河流地帶，表現(xiàn)為溝底沖刷、岸坡垮塌。地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生具有明顯的季節(jié)性，主要集中在汛期降雨量最大的時(shí)間段，一般為每年的4月至9月，隨著降雨量增大災(zāi)害發(fā)生概率增大。本文總結(jié)了管道常見(jiàn)的七種地質(zhì)災(zāi)害防治措施。

1  崩塌（危巖）

工程治理措施：應(yīng)優(yōu)先考慮清理危巖，其次增加管道覆蓋層厚度，最后采取其他工程防護(hù)措施。目前常用防護(hù)方法有修建攔截建筑物、加固危巖體、 沙袋覆蓋、修建排水設(shè)施、加蓋防護(hù)網(wǎng)等。

工程實(shí)例：某管道位于山林垂直等高線下陡坡，管道右側(cè)上邊坡基巖裸露、裂隙發(fā)育、風(fēng)化強(qiáng)烈，存在崩塌掉塊風(fēng)險(xiǎn)。為減小崩塌落石對(duì)管道的傷害，上部斜坡段采用削坡方式，放坡成二級(jí)臺(tái)坎，整體坡地減緩，提高了穩(wěn)定性；下部斜坡采取先清表、后掛防護(hù)網(wǎng)方式進(jìn)行防治，目前坡體趨于穩(wěn)定（圖 1）。

圖 1 加掛防護(hù)網(wǎng)防治崩塌

2  滑坡災(zāi)害

工程治理措施：不穩(wěn)定滑坡主要以淺層滑坡為主，治理多以防護(hù)工程為主，包括排水、加固支擋工程措施。個(gè)別大型滑坡可以采用抗滑樁和抗滑擋墻的方式�；�坡治理工程應(yīng)在一定周期（通常是一個(gè)水文年）后委托專業(yè)單位開(kāi)展工程效能評(píng)價(jià)，對(duì)工程的防護(hù)效果、科學(xué)性、經(jīng)濟(jì)效益及合理性進(jìn)行評(píng)估，并據(jù)此優(yōu)化完善后續(xù)防治工程方案設(shè)計(jì)和投資預(yù)算，提高治理效益[2]。

工程實(shí)例：某管道平行等高線沿坡體中部臺(tái)田地敷設(shè)，2020年暴雨期間上部斜坡發(fā)生高位淺層滑坡，大量水流夾雜塊石順溝而下，管道上部已建擋墻被沖刷破壞造成整體垮塌。隨后采取修建抗滑擋墻方式治理（圖 2）。

圖 2 修建擋墻治理滑坡

3  不穩(wěn)定斜坡

工程治理措施：不穩(wěn)定斜坡巖性以松散坡積層為主，坡度較陡，如果坡面沒(méi)有設(shè)置擋墻及修建排水溝引流，可能會(huì)引起坡面局部匯水沖刷引發(fā)滑坡發(fā)生。不穩(wěn)定斜坡的防治方法有分級(jí)支擋、斜坡護(hù)坡、坡面排水等。

工程實(shí)例：某管道穿越G210后垂直等高線上坡，坡度30°，坡長(zhǎng)40 m，上部為臺(tái)田地，因上部臺(tái)坎土層較厚，為確保斜坡的穩(wěn)定性修建了三級(jí)擋墻。經(jīng)過(guò)汛期驗(yàn)證，設(shè)置分級(jí)擋墻后土體穩(wěn)定未發(fā)生滑坡（圖 3）。

圖 3 設(shè)置三級(jí)擋墻治理不穩(wěn)定斜坡

4  河溝道水毀

工程治理措施：管道通過(guò)河溝道時(shí)采用護(hù)岸擋墻+溝道護(hù)底或修建固床壩的綜合防治方式，以穩(wěn)定岸坡、防止溝底沖刷、保護(hù)管道安全。

工程實(shí)例：某管道垂直等高線下坡后斜穿河溝，汛期河道內(nèi)水量較大，沖刷力較強(qiáng)，兩岸擋墻基本完好，溝底暫無(wú)防護(hù)，有較多塊石堆積，粒徑 0.3 m～2.0 m。影響主要表現(xiàn)為河床下切、岸坡側(cè)蝕作用，因長(zhǎng)期水流沖刷造成露管或懸管。通過(guò)修建河道護(hù)底對(duì)穿河管道進(jìn)行保護(hù)（圖 4）。

圖 4 修建護(hù)底防治河道水毀

5  坡面水毀

工程治理措施：針對(duì)坡面匯水沖刷或侵蝕災(zāi)害，采用截排水溝+截水擋墻方式疏導(dǎo)坡面截排水，清理、修復(fù)截排水溝，防止管道區(qū)域坡面匯水沖刷。

工程實(shí)例：管道垂直等高線穿山谷后上陡坡，上部坡面匯水段曾發(fā)生過(guò)沖刷露管，已建坡面護(hù)坡基本完好。為進(jìn)一步減輕匯水對(duì)管道區(qū)域造成沖刷，在已建擋墻和對(duì)管頂采取硬化保護(hù)基礎(chǔ)上修建排水溝，疏導(dǎo)水流至遠(yuǎn)離管頂一側(cè)（圖 5）。

圖 5 新建排水溝疏導(dǎo)水流

6  臺(tái)田地水毀

工程治理措施：針對(duì)臺(tái)田地匯水沖刷或臺(tái)坎垮塌，采用漿砌塊石擋墻方式恢復(fù)垮塌的臺(tái)田地土坎或加固臺(tái)田坎，防止管道區(qū)域造成匯水沖刷。

工程實(shí)例：某處管道垂直等高線上坡，存在臺(tái)坎擋墻發(fā)生局部損壞風(fēng)險(xiǎn)。為確保雨季期間擋墻不發(fā)生整體垮塌，拆除破損擋墻并在原基礎(chǔ)上加長(zhǎng)，從而確保高田坎的整體穩(wěn)定性（圖 6）。

圖 6 加長(zhǎng)擋墻防治臺(tái)田地垮塌

7  地面塌陷和沉降

工程治理措施：如果回填土未壓實(shí)出現(xiàn)土質(zhì)疏松，在降雨時(shí)隨雨水流動(dòng)發(fā)生土壤流失。連續(xù)降水使地面下沉甚至塌陷，導(dǎo)致管道埋深不足或露管[3]。采取排泄、疏導(dǎo)、堵水等水工保護(hù)措施防止地面塌陷，管道施工完畢回填和塌陷坑回填時(shí)需夯實(shí)。

工程實(shí)例：某處管道垂直穿越鄉(xiāng)村水泥路下坡，路基下邊坡坡度較緩，現(xiàn)狀基本穩(wěn)定，上邊坡已建擋墻結(jié)構(gòu)基本完好，在路基內(nèi)側(cè)形成了明顯的沉降洼地，長(zhǎng)4 m，寬 1.2 m，沉降高度2 m～5 m，沉降位置恰好在管頂附近，管頂埋深1.5 m，繼續(xù)沉降可能會(huì)引發(fā)管道變形。經(jīng)與路政部門協(xié)調(diào)對(duì)沉降段路基重新回填壓實(shí)，公路沉降路面采用鋼筋砼 C25 重建（圖 7）。

圖 7 沉降路面鋼筋砼治理示例

8  結(jié)語(yǔ)

根據(jù)川渝地區(qū)管道沿線地質(zhì)環(huán)境條件、地質(zhì)災(zāi)害類型及分布特征、地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度和其對(duì)管道的危害性，為確保管道安全運(yùn)營(yíng)，按近期、中期和遠(yuǎn)期規(guī)劃，分期分批進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害防治。近期規(guī)劃為1年之內(nèi)，中期規(guī)劃為2～3年，遠(yuǎn)期規(guī)劃為3～5年。以實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，遵循科學(xué)規(guī)律，結(jié)合管線實(shí)際，合理規(guī)劃安排防治工程項(xiàng)目，達(dá)到管道安全運(yùn)營(yíng)和防災(zāi)減災(zāi)的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1]魏孔瑞，姚安林，鮮濤，任順順，聶秋露.川渝地區(qū)山地管道主要地質(zhì)災(zāi)害成因及工程治理[J].管道技術(shù)與設(shè)備，2015(02)：19-21.

[2]王宇.長(zhǎng)輸油氣管道地質(zhì)災(zāi)害防治統(tǒng)籌管理淺析[J].化工礦產(chǎn)地質(zhì)，2021，43(04)：356-363.

[3]康春景，高軒，何旭麟. 濕陷性黃土地區(qū)長(zhǎng)輸管道工程地質(zhì)災(zāi)害分析及管控[J].中國(guó)資源綜合利用，2020，38(03)：119-121. 

作者簡(jiǎn)介：曾洪濤，1993年生，助理工程師，2018年研究生畢業(yè)于昆明理工大學(xué)建筑與土木工程專業(yè)，現(xiàn)主要從事管道管理工作。聯(lián)系方式：18206812629，2603538847@qq.com。