曾洪濤

國家管網集團華南分公司

 

摘要：川渝地區以山地、丘陵為主，頻發的地質災害往往給油氣長輸管道帶來較大安全風險，做好地質災害防治工作十分關鍵。通過列舉案例總結了川渝地區管道地質災害主要類型及工程治理措施，為同類型地質災害防治工作提供了借鑒。

關鍵詞：油氣管道；地質災害；工程治理措施；川渝地區

 

川渝地區四周為海拔2 km～3 km的山脈和高原，內部海拔300 m～500 m，主要以丘陵、平原、低山為主，地勢北高南低，雨水充沛。地貌單元大體可分為丘陵及平原型、低山型[1]。長輸油氣管道地質災害類型以崩塌、滑坡、河溝道水毀、坡面水毀、臺田地水毀最為常見，其中危害最大的為滑坡災害，數量最多的為坡面水毀和河溝道水毀。滑坡以淺層土質滑坡為主，規模一般不大。河溝道水毀主要發育在山間河流地帶，表現為溝底沖刷、岸坡垮塌。地質災害的發生具有明顯的季節性，主要集中在汛期降雨量最大的時間段，一般為每年的4月至9月，隨著降雨量增大災害發生概率增大。本文總結了管道常見的七種地質災害防治措施。

1  崩塌（危巖）

工程治理措施：應優先考慮清理危巖，其次增加管道覆蓋層厚度，最后采取其他工程防護措施。目前常用防護方法有修建攔截建筑物、加固危巖體、 沙袋覆蓋、修建排水設施、加蓋防護網等。

工程實例：某管道位于山林垂直等高線下陡坡，管道右側上邊坡基巖裸露、裂隙發育、風化強烈，存在崩塌掉塊風險。為減小崩塌落石對管道的傷害，上部斜坡段采用削坡方式，放坡成二級臺坎，整體坡地減緩，提高了穩定性；下部斜坡采取先清表、后掛防護網方式進行防治，目前坡體趨于穩定（圖 1）。

圖 1 加掛防護網防治崩塌

2  滑坡災害

工程治理措施：不穩定滑坡主要以淺層滑坡為主，治理多以防護工程為主，包括排水、加固支擋工程措施。個別大型滑坡可以采用抗滑樁和抗滑擋墻的方式。滑坡治理工程應在一定周期（通常是一個水文年）后委托專業單位開展工程效能評價，對工程的防護效果、科學性、經濟效益及合理性進行評估，并據此優化完善后續防治工程方案設計和投資預算，提高治理效益[2]。

工程實例：某管道平行等高線沿坡體中部臺田地敷設，2020年暴雨期間上部斜坡發生高位淺層滑坡，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  不穩定斜坡

工程治理措施：不穩定斜坡巖性以松散坡積層為主，坡度較陡，如果坡面沒有設置擋墻及修建排水溝引流，可能會引起坡面局部匯水沖刷引發滑坡發生。不穩定斜坡的防治方法有分級支擋、斜坡護坡、坡面排水等。

工程實例：某管道穿越G210后垂直等高線上坡，坡度30°，坡長40 m，上部為臺田地，因上部臺坎土層較厚，為確保斜坡的穩定性修建了三級擋墻。經過汛期驗證，設置分級擋墻后土體穩定未發生滑坡（圖 3）。

圖 3 設置三級擋墻治理不穩定斜坡

4  河溝道水毀

工程治理措施：管道通過河溝道時采用護岸擋墻+溝道護底或修建固床壩的綜合防治方式，以穩定岸坡、防止溝底沖刷、保護管道安全。

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

圖 4 修建護底防治河道水毀

5  坡面水毀

工程治理措施：針對坡面匯水沖刷或侵蝕災害，采用截排水溝+截水擋墻方式疏導坡面截排水，清理、修復截排水溝，防止管道區域坡面匯水沖刷。

工程實例：管道垂直等高線穿山谷后上陡坡，上部坡面匯水段曾發生過沖刷露管，已建坡面護坡基本完好。為進一步減輕匯水對管道區域造成沖刷，在已建擋墻和對管頂采取硬化保護基礎上修建排水溝，疏導水流至遠離管頂一側（圖 5）。

圖 5 新建排水溝疏導水流

6  臺田地水毀

工程治理措施：針對臺田地匯水沖刷或臺坎垮塌，采用漿砌塊石擋墻方式恢復垮塌的臺田地土坎或加固臺田坎，防止管道區域造成匯水沖刷。

工程實例：某處管道垂直等高線上坡，存在臺坎擋墻發生局部損壞風險。為確保雨季期間擋墻不發生整體垮塌，拆除破損擋墻并在原基礎上加長，從而確保高田坎的整體穩定性（圖 6）。

圖 6 加長擋墻防治臺田地垮塌

7  地面塌陷和沉降

工程治理措施：如果回填土未壓實出現土質疏松，在降雨時隨雨水流動發生土壤流失。連續降水使地面下沉甚至塌陷，導致管道埋深不足或露管[3]。采取排泄、疏導、堵水等水工保護措施防止地面塌陷，管道施工完畢回填和塌陷坑回填時需夯實。

工程實例：某處管道垂直穿越鄉村水泥路下坡，路基下邊坡坡度較緩，現狀基本穩定，上邊坡已建擋墻結構基本完好，在路基內側形成了明顯的沉降洼地，長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，繼續沉降可能會引發管道變形。經與路政部門協調對沉降段路基重新回填壓實，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  結語

根據川渝地區管道沿線地質環境條件、地質災害類型及分布特征、地質災害易發程度和其對管道的危害性，為確保管道安全運營，按近期、中期和遠期規劃，分期分批進行地質災害防治。近期規劃為1年之內，中期規劃為2～3年，遠期規劃為3～5年。以實事求是的科學態度，遵循科學規律，結合管線實際，合理規劃安排防治工程項目，達到管道安全運營和防災減災的目的。

 

參考文獻：

[1]魏孔瑞，姚安林，鮮濤，任順順，聶秋露.川渝地區山地管道主要地質災害成因及工程治理[J].管道技術與設備，2015(02)：19-21.

[2]王宇.長輸油氣管道地質災害防治統籌管理淺析[J].化工礦產地質，2021，43(04)：356-363.

[3]康春景，高軒，何旭麟. 濕陷性黃土地區長輸管道工程地質災害分析及管控[J].中國資源綜合利用，2020，38(03)：119-121. 

作者簡介：曾洪濤，1993年生，助理工程師，2018年研究生畢業于昆明理工大學建筑與土木工程專業，現主要從事管道管理工作。聯系方式：18206812629，2603538847@qq.com。