曹如飛 吳春陽(yáng)

國家管網(wǎng)集團東部?jì)�運公司杭州輸油分公司

摘要：地質(zhì)災害會(huì )對輸油長(cháng)輸管道安全產(chǎn)生風(fēng)險和隱患。管道常見(jiàn)地質(zhì)災害主要有崩塌、滑坡和水毀等，應針對不同地質(zhì)災害類(lèi)型采取不同的風(fēng)險控制措施和工程治理措施�？偨Y分析兩起滑坡災害所采取的治理措施，提出工作改進(jìn)建議。

關(guān)鍵詞：輸油管道；水工保護 ；地質(zhì)災害防治

輸油管道由于受管道埋設區域的地質(zhì)、地形、地貌條件限制，對其穩定性會(huì )產(chǎn)生一定影響。例如管道會(huì )因為水流沖擊、坡道滑動(dòng)等因素而導致整體變形失穩，甚至出現懸空裸露現象。分析了常見(jiàn)地質(zhì)災害的表現形式和特點(diǎn)，介紹了針對不同類(lèi)型災害隱患采取的工程治理措施，通過(guò)具體案例分析，為管道地質(zhì)災害防治積累經(jīng)驗。

1  常見(jiàn)地質(zhì)災害

1.1  崩塌地質(zhì)災害

崩塌地質(zhì)災害主要對邊坡穩定性產(chǎn)生不利影響。沿邊坡坡腳線(xiàn)敷設管道，多為開(kāi)挖直埋，埋深較淺，邊坡崩塌直接威脅管道安全。沿坡頂線(xiàn)外側敷設管道，崩塌物不會(huì )直接威脅管道，但會(huì )造成邊坡坡頂線(xiàn)向管道一側移動(dòng)，間接威脅管道安全。

1.2  滑坡地質(zhì)災害

滑坡誘發(fā)因素分為自然因素和人為因素，前者如集中強降雨，后者如坡腳切坡等工程活動(dòng)�；�坡災害發(fā)育的內因是最根本因素，對滑坡穩定性起著(zhù)控制作用，主要包括地質(zhì)條件、地形地貌等。外因對滑坡穩定性變化起到促進(jìn)作用，包括水文地質(zhì)條件、氣象影響、人類(lèi)工程活動(dòng)、植被影響等。但外因作用強烈時(shí)會(huì )成為誘發(fā)滑坡的直接原因。

1.3  水毀地質(zhì)災害

臺田地水毀。一般發(fā)生在臺階式田地的陡坎部位，管道穿越陡坎地段的松散土體時(shí)容易受到降雨和地表徑流的沖刷在地表形成沖蝕溝，導致管道上覆土體流失、變薄。在管道與陡坎距離較近時(shí)，土體的嚴重流失可能會(huì )掏空管道上覆土體，出現露管現象。由于臺田地的整體坡度較緩，臺田地水毀災害對管道的危害主要為水土流失、露管或者破壞陡坎處的管道護坡工程，因此臺田地水毀災害對管道造成的危害相對較小。

坡面水毀。一般發(fā)生在坡體上，主要由坡面水力沖蝕土體引起，其中邊坡的坡度、降雨和人類(lèi)工程活動(dòng)是影響坡面水毀的3個(gè)主要因素。坡面水毀災害的發(fā)育嚴重程度取決于管道埋深、管道上方覆土回填的密實(shí)度、穿越方式等。一般情況下，坡面土體越松散，坡度越大，降雨強度越大，人類(lèi)工程活動(dòng)越頻繁，坡面水毀災害發(fā)生的可能性越大，其危害程度越大。坡面水毀的危害程度與臺田地水毀類(lèi)似，一般不會(huì )造成斷管。

河溝道水毀。一般發(fā)生在管道穿越河流或溝道的地段，是流水沖蝕作用形成的，降雨、上游水庫放水、冰雪融水、地下水等水文變化都可能對河溝道及堤岸產(chǎn)生侵蝕和破壞。河溝道水毀的破壞方式主要包括長(cháng)期的流水沖蝕可能會(huì )掏空以直埋方式穿越河溝道的管道下方的土體而造成管道懸空；管道的防腐層外露或者受到破壞；外露的管道可能會(huì )繼續受到河溝道中的流水或者物體撞擊而出現管道凹陷或者斷管；管道防護工程受到破壞。嚴重時(shí)導致露管、斷管，威脅管道安全。

2  風(fēng)險控制措施

2.1  巡檢

與日常管道巡檢相結合，對地質(zhì)災害點(diǎn)和地質(zhì)災害易發(fā)段定期巡檢，填寫(xiě)巡檢記錄表。巡檢頻次一般為20天，汛期、強降雨或持續降雨期間加大巡檢頻次或及時(shí)巡檢。

滑坡隱患巡檢內容。查看地表是否出現垮塌、松弛、裂縫、鼓包、沉陷等變形現象，重點(diǎn)看裂縫性質(zhì)、寬度及其規模變化等，同時(shí)應注意巖土體中發(fā)出的不明聲音和附近動(dòng)物的異常表現。查看周邊地下水是否發(fā)生泉（水井）干枯、枯泉復活、出現新泉、泉水流量變化、水質(zhì)變化、水塘水位變化、小溪流量變化等異常情況。查看坡體樹(shù)木是否發(fā)生歪斜情況。查看已有支護工程措施是否發(fā)生破壞。

崩塌隱患巡檢內容。除參照滑坡災害隱患巡檢內容外，還應注意坡腳是否有新的崩塌巖塊、土體出現。

水毀隱患巡檢內容。調查附近水源變化情況，如管溝匯水、河溝水位、水沖刷方向等。排查管溝沖蝕情況，如管道敷設帶水土流失情況、管溝掏蝕、管溝陷穴、保護工程及管道破壞情況等。觀(guān)察植被破壞情況，如是否有新土裸露。

2.2  監測

主要包括專(zhuān)業(yè)監測和簡(jiǎn)易監測。主要監測方法有地表變形監測、地下變形監測、與滑坡和崩塌變形有關(guān)的物理量監測、與滑坡崩塌形成和活動(dòng)相關(guān)因素的監測等。正常情況下監測頻率為每15天1次，比較穩定的可每月1次。汛期、雨季，防治工程施工期等加密監測頻率，每天1次或數小時(shí)1次直至連續跟蹤監測。

可根據風(fēng)險點(diǎn)等級劃分及所處地質(zhì)環(huán)境條件等確定監測點(diǎn)分級，按監測點(diǎn)分級確定監測方法及監測內容。I級監測點(diǎn)宜采用多種方法進(jìn)行監測，并形成合理的監測內容組合，宜實(shí)現實(shí)時(shí)監測、遠程預警。II級監測點(diǎn)應根據需要確定監測內容。III級監測點(diǎn)可只進(jìn)行簡(jiǎn)易監測。

3  隱患治理措施

主要包括截排水、擋墻支護、管道支護、管道穩管措施等。防治工程應盡可能安排在非汛期進(jìn)行，減少施工擾動(dòng)，做好施工期監測工作，對已竣工的防治工程應進(jìn)行評估及維護。施工期應注意管道的臨時(shí)防護措施，如滑坡治理方式除考慮滑坡因素外，還應考慮滑坡與管道的空間位置關(guān)系、管道的敷設方式、工程施工對管道的影響。崩塌治理工程應合理選取施工機械及施工場(chǎng)地，防止施工機具滾落或崩塌體垮塌破壞管道。

案例一：某成品油管道管徑457 mm，壁厚 7.1 mm，設計壓力 9.5 MPa。管道周邊為山坡及農田，管道沿坡腳平行鋪設，距離管道中心線(xiàn)最近處約 3.0 m，邊坡最高處約10 m，坡度70°。管道南側山體局部已崩塌滑坡，塊石堆積至管道正上方；可能導致管道周邊應力過(guò)大軟弱土層拱起、下沉或直接發(fā)生管道變形損毀，影響管道長(cháng)度約50 m。

防護方案。采取“修坡+錨噴”防護形式，防護面積約 400 m²。工程主要內容為：邊坡修整（清除風(fēng)化嚴重的松散體），錨釘施工，泄水孔施工，坡面噴第一次砼4 cm，掛第一層鋼筋網(wǎng)；噴第二次砼7 cm，掛第二層鋼筋網(wǎng)；焊接橫、縱向壓筋，噴第三次砼4 cm；養護及清理現場(chǎng)（圖 1）。

圖 1 崩塌滑坡整改后現場(chǎng)

案例二：某成品油管道沿坡腳平行鋪設，埋深1.60 m。西南側土質(zhì)邊坡距離管道中心線(xiàn)最近處約2.0 m，坡高0～5 m，坡度60°，局部已滑坡；東北側人工邊坡高3～7 m，最近距離為12 m�；�坡影響管道長(cháng)度約120 m。

防護方案。清理周邊堆積滑坡土體，保證管道周邊0～5 m范圍內無(wú)堆積，5 m～30 m范圍內堆積高度不超過(guò)5 m且坡度小于45度。修建鋼筋混凝土擋墻對滑坡體進(jìn)行防護（圖 2）。

圖 2 滑坡整改后現場(chǎng)

標記受影響管段位置，作為巡檢關(guān)鍵點(diǎn)加強日常巡護，管道一側土層設置檢測樁，定期測量管道埋深變化和土體變形情況，監控管道有無(wú)起拱跡象。

4  結語(yǔ)

管道地質(zhì)災害防治是一個(gè)動(dòng)態(tài)過(guò)程，防治工程運行期間，一旦發(fā)現工程失效應及時(shí)上報并采取有效措施治理，減少災害發(fā)生。建議加強管道運行中現場(chǎng)地質(zhì)環(huán)境監測巡查，對存在地質(zhì)災害風(fēng)險區域應重點(diǎn)巡查，及時(shí)采取工程防護措施消除隱患。減少或禁止管線(xiàn)周邊人類(lèi)工程活動(dòng)。開(kāi)展地質(zhì)災害預測預報，為評估地質(zhì)災害風(fēng)險提供科學(xué)依據。

作者簡(jiǎn)介：曹如飛，1990年生，本科，工程師，畢業(yè)于浙江海洋學(xué)院，現任杭州輸油分公司紹興作業(yè)區副主任，主要從事站內設備及外管道管理工作。聯(lián)系方式：15958569776，ruffy0924@tingtalk.com。