管道地质灾害防治大全11篇

绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇管道地质灾害防治范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

篇（1）

中图分类号： B845.67 文献标识码： A

地质灾害通常指由于地质作用引起的人民生命财产损失的灾害。自然地质灾害由降雨、融雪、地震等因素诱发，人为地质灾害由工程开挖、堆载、爆破、弃土等引发。根据2004年国务院颁发的《地质灾害防治条例》规定，常见的地质灾害主要指危害人民生命和财产安全的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等六种。

我单位的工作性质决定我们的作业场所绝大部分将处于野外施工，面对各类地质性灾害的几率较大；此外，国内管道安装企业的市场竞争加剧，云贵高原、川甘赣、江南水网等地区施工任务逐年增加，施工区域内频繁出现山区、沼泽、河流等较为复杂的地形地貌，一如今天的兰成中贵管道工程、中缅管道工程等，面对各类地质性灾害的几率成几何倍数增加。应对地质性灾害的预防工作和善后研讨刻不容缓，下面就兰成中贵管道工程在此方面的一些经验教训与大家分享。

我单位承建的兰成中贵管道工程施工段途径甘肃陇南地区，沿线多在峡谷和山地，平坦地段极少，且峡谷和山地多为石方地段，管沟多采取松动爆破方式。线位多在深切“V”型沟谷或山地中，受雨季影响大。沿线属5.12汶川地震影响区，部分施工区域山体岩石本已风化严重，外加当地降雨较丰沛，滑坡落石以及泥石流灾害易发，给沟谷地带施工带来严重安全隐患。与西和县和成县毗邻（仅100公里）的舟曲县城2010年8月8日曾发生过特大泥石流自然灾害，而成县境内也于2010年8月12日发生暴雨洪灾，管线经过成县几处受灾较严重的村镇。

1、各类地质灾害的简述

在六大类地质灾害中，对我们的施工生产影响最大的是崩塌、滑坡、泥石流。

1.1崩塌

崩塌是岩土体的突然垂直下落运动，经常发生在陡峭的山壁。过程表现为岩块顺山坡猛烈翻滚，跳跃，相互撞击，最后堆积在坡脚，形成倒石碓。

降雨、融雪、河流、洪水、地震、海啸、风暴潮、地下高水位长期浸泡管沟等自然因素，以及爆破、开挖坡脚、沟上设备震动、开矿泄洪等人为因素，都有可能诱发崩塌。

1.2滑坡

滑坡是岩土体在重力作用下，沿一定的软弱面整体或局部向下滑动的现象。发生破坏的岩土体以水平位移为主，除滑动体边缘存在为数极小的崩离碎块和翻转现象之外，其他部位相对位置变化不大。

1.3泥石流

泥石流是一种包含大量泥沙石块的固液混合流体。常发生于山区小流域。泥石流爆发过程中，常常伴随着山谷雷鸣、地面震动、浓烟腾空、巨石翻滚，浑浊的泥石流沿着料峭的山涧峡谷冲出山外，堆积在山口。

由于突发性、凶猛性、迅时性以及冲击范围大，破坏力度强等特点，泥石流常给人们的生命财产安全带来严重的威胁。

1.4以上三类地质灾害会导致沟上设备的倾覆、沟下作业人员的伤亡、管材物资的损毁，对山区、沟谷地区施工带来极大安全隐患。

2、地质灾害的前兆

2.1崩塌和滑坡的前兆

2.1.1断流泉水复活，或泉水井水忽然干涸。

2.1.2滑坡体后缘的裂缝扩张，有冷气或热气冒出。

2.1.3有岩石开裂或被挤压的声音。

2.1.4动物惊恐异常，植物变形。

2.2泥石流前兆

2.2.1河流突然断流或水势突然加大，并夹杂着较多杂草、树枝；

2.2.2深谷或沟内传来类似火车轰鸣或闷雷般的声音；

2.2.3沟谷深处忽然变得昏暗，并伴随着轻微的震动感。

3、防灾减灾的应对措施

3.1成立以项目经理为第一责任人的防灾领导小组，安全总监作为副组长，各业务部门领导和施工机组长为组员，做到责任明确，层层落实，形成行之有效的应急反应机制，坚决执行以人为本，抢救为先的原则。

3.2项目部聘请专家对沿线地形地貌进行梳理分析，整理、归纳出沿线各重大危险源的分布情况。在全面排查，核准掌握有关情况的基础上，对相关隐患点提出具体的防治建议和措施，并将每一处隐患点登记存档，下发给各施工机组，每周进行一次销项登记。

3.3编写、完善防灾应急预案。制定应急步骤、抢险原则、应急处置原则、应急实施流程等。做到原则明确，流程清晰，实施流畅。组织施工机组按照应急预案进行相应的逃生演练，以检验避灾措施的实用性，针对发现的问题，对方案进行完善，确保施工人员熟悉逃生路线、了解应急措施。

3.4项目部在工程开工前，与地方气象机构签订签署合作协议，及时掌握气象、地质灾害的预警信息，提前以手机短信形式向我项目部和机组关键岗位人员发出预警。在恶劣天气时，每半小时更新一次预警信息，如降雨数据、灾害警报级别等。

3.5建立并及时更新施工机组的看夜人员台账，确保在夜间出现大规模持续降水时，可以随时掌握现场情况，及时转移设备人员物质，避免出现伤亡及财产损失。临时营地要避开沟谷低凹处或面积小而又低平的凸岸及陡峻的山坡下。应安置在距村庄较近的低缓山坡或高于 10 米的阶台地上，切忌建在较陡山体的凹坡处，以免出现坡面坍滑。

3.6加大防灾减灾知识的宣传培训力度。除对施工机组进行常规培训外，还以下发学习资料、张贴宣传挂图、组织逃生演练等多种形式加深宣贯力度。为消除施工人员对防汛减灾普遍存在的麻痹思想和侥幸心理，项目部深入施工一线，播放5.12汶川大地震、2010年8月8日舟曲特大泥石流、2010年8月12日成县暴雨洪灾等纪实宣传片，加深防灾减灾意识。

3.7项目部每天派出业务人员对沿线施工区域进行巡视、检查，发现隐患及时通知整改。

3.8当三日内或当天的降雨累计达到 100 毫米时，处于危险区内的人员应撤离。只有当降雨停止两小时以后方能返回，切忌雨小或刚停时即返回。同时，遵循中到大雨停工，小雨采取上游派专人望，沟下施工时沟上专人监督；因雨停工或收工时，设备和看夜人员驻地转移至相对平坦、地基牢固、地质性灾害影响较小的高地。

3.9重视汛期对施工生产的影响。地质灾害为什么多发生在汛期，因为滑坡、泥石流这些都离不开水的作用，达到一定的强度就可以诱发。现场设置一到两名水情“风险望员”，施工时站在施工上游一公里手机信号好的地方，望员配备对讲机、警报器，时时监控上游来水情况。当看到脚下水流明显增大或听到沟内有轰鸣声或主河洪水上涨或正常流水突然断流，应意识到洪水、泥石流马上就要到来，应立即通知下游机组采取逃生措施。

3.10集中项目部施工优势资源，在汛期前抢完河谷地段施工任务,科学组织施工，减少沟下作业时间。

3.11及时疏通、拓宽导流渠、泄洪道，及时清理河道内的设备、物资，避免阻水形成堰塞湖；避免河道内管沟因长时间被高水位浸泡造成溃塌。

3.12积极储备应急物资。交通工具、通讯器材、雨具和常用药品、食品饮用水等，也应根据具体情况提前做好准备。

3.13一旦发生地质灾害，按照减灾应急预案的要求，及时上报项目部，同时有组织地开展自救。撤离灾害地段后，要迅速清点人员，了解伤亡情况。对于失踪人员要尽快组织人员进行查找搜寻。

4、结束语

地质性灾害的发生具有极强的隐蔽性和不确定性，而降雨、地震、工程活动等复杂性、偶然性又很高，这些因素叠加起来，准确进行预测的难度非常大。既然对地质性灾害的发生无法准确预测，那么详尽有效的应对措施就显得至关重要。

理性的态度、科学的方法是根本。做到组织机构健全，职责明确，责任到位，人员落实，是降低风险的基础。在地质灾害易发区施工的单位或项目部要将地质灾害防灾减灾知识的宣传、教育、培训纳入企业安全生产进行管理和要求，提高全员对地质灾害防灾减灾工作的意识，全员参与，这是必要的方法。最后，严格执行相关的各项规章制度、真正做到令行禁止，是防灾减灾、降低安全事故的关键所在。

参考文献：

1、张振泽 张庆祥2011地质灾害观测预防营救地质出版社

2、国土资源部办公厅2004地质灾害危险性评估技术要求（试行）

篇（2）

Abstract: the South-to-North Water Diversion Project is a major provinces and cities, interbasin water transfer project, supporting water pipeline project in the South-to-North region in Hebei province wide control range, change area's geological environmental conditions, main types of geological hazards for theground collapse, ground subsidence, ground crack, sand liquefaction,expansion soil swelling-shrinkage, collapsible loess, soft soil. Through thedistribution situation, type, scale, cause of formation and the development trend of the main geological hazards in the project area, the prevention measures and suggestions for each type of geological disasters were proposed.

Keywords: geological disaster; ground subsidence; subsidence; crack; liquefaction; expansive soil, collapsible loess;

中图分类号：TV文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012

1 引言

南水北调工程是一项跨省市、跨流域的特大型调水工程，河北省受水区地处北纬36o18′～39o30′、东经114o23′～116o42′之间，南起冀豫边界，北至京、津二市南缘，西起太行山东麓，东至渤海之滨。河北省南水北调配套输水管道工程是直接从总干渠、输水干渠引水至各用水目标的输水工程，受水区控制范围涉及邯郸、邢台、石家庄、保定、廊坊、沧州、衡水共7个市。城市供水目标包括7个设区市、18个县级市、73个县城、4个市级重点工业区和华北油田等11个省级以上重点工业区以及2个农场（中捷、南大港）。工程起点为总干渠分水口门及输水干渠分水口，终点为各供水目标的地表水厂。本工程项目全部采用管道输水方案，输水方式为重力式、加压式或两种组合方式。

2 地质环境条件

2.1 地形地貌

输水管道工程沿线地势由西北自东南依次呈下降趋势，依据《河北省地貌分区图》，地貌类型自西向东依次跨越丘陵区（Ⅱ3）、山前倾斜平原区（Ⅳ1）、冲积湖积平原区（Ⅳ2）、滨海平原区（Ⅳ3）4个地貌亚区。

丘陵区（Ⅱ3）：位于太行山东缘与平原交接部位，以侵蚀剥蚀为主，山势不陡，海拔低于500m。仅邯郸、邢台、石家庄、保定4市小部分输水管道位于该区，线路分布较短。

山前倾斜平原区（Ⅳ1）：为太行山东麓山前倾斜平原，系由各河系冲积扇相连而成，海拔50～100m，总坡降1/1000～1/10000。邯郸、邢台、石家庄、保定4市部分输水管道均穿越该区，线路分布较长。

冲积湖积平原区（Ⅳ2）：系河流冲积物堆积而成，地面倾斜平缓，地势自西、西南向渤海湾倾斜，海拔5～50m,大部分坡降1/6000至1/10000，地势平缓。各市均有输水管道分布于该区，线路分布较长。

滨海平原区（Ⅳ3）：主要为滨海低平原区，地势低洼，多为盐碱地。仅沧州市部分输水管道经过该区，线路分布较短。

2.2 地层岩性

管道工程地表均被第四系覆盖，除邯郸、邢台、石家庄、保定小部分位于丘陵区输水管道下伏太古界、元古界、古生界地层外，区内均发育有巨厚的第四系松散堆积物，据《河北省第四系地质图》可知，第四系堆积厚度一般为350～550m，其成因类型复杂，以冲积、洪积、湖积以及它们的过渡类型为主，间有海积、风积、冰水堆积等类型。

2.3 地质构造

工程区位于一级构造单元的中朝准地台，二级构造单元的燕山台褶、华北断拗、山西断隆，三级构造单元的太行拱断束、临清台陷、冀陷、内黄台拱、军督山岩浆岩带、埕宁台拱、黄骅台陷、沧县台拱。区内断裂构造有邢台—安阳深断裂、沧州—大名深断裂、定兴—石家庄深断裂、固安—昌黎大断裂、无极—衡水隐伏大断裂、临漳—魏县隐伏大断裂、海兴—宁津大断裂。

依据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），区内地震动峰值加速度为0.05～0.20g，抗震设防烈度6～8度，区域地壳处于相对稳定阶段。

2.4 岩土体类型及特征

管道沿线地表无基岩出露，均覆盖第四系地层，结合本工程项目的具体特点，根据浅部土体的工程地质特征，可将土体分为如下几类：

⑴黄土及黄土状土：广泛分布于山麓及沟谷，垂直节理、陡直沟壑发育，具轻微湿陷性，多属中等压缩性土。在管道施工和运营过程中，黄土遇水湿陷，可能导致管道不均匀沉降、折损、破裂等，对工程建设产生不利影响。

⑵胀缩性土：主要分布在邯郸、邢台的太行山东麓丘陵与山前倾斜平原的交接地带，其中邯郸一带的大多由第三系湖泊沉积及风化形成的膨胀岩土组成，永年及邢台一带的则由第四纪早更新世湖积及冰水积膨胀土组成。膨胀土是一种胀缩能力极大的粘性土，具有吸水膨胀、失水收缩的特性，渠道开挖、填筑工程及其渠道运营过程中，由于水的侵入或缺失，膨胀土会发生胀缩变形，边坡失稳，水工构筑物破坏，影响水利工程的正常运行。

⑶砂性土：主要分布在古河道或现代河流两侧，岩性主要为河流冲积的砂土。松散的砂土受到震动时可产生砂土液化，使土体丧失承载能力，造成地面沉陷、抬升和边坡滑移等。本区砂土液化主要分布在中部冲～湖积平原和滨海冲积、湖积平原区，有面积大小不等的能够震动液化的砂土地层分布。

⑷一般性土：广泛分布于平原区，岩性主要为粉土、粉质粘土及粘土等。另外还有淤泥质土，属高压缩性土，分布面积较广，主要分布在滨海平原及湖沼洼地。软土具有触变性，可产生地基变形、不均匀沉降等工程地质问题。

2.5 水文地质条件概述

⑴地下水含水系统及含水层组划分

工程区地下水含水系统为第四系孔隙含水系统，含水层岩性由山前至滨海平原一般依次为卵砾石、中粗砂、细粉砂。含水系统自上而下划分为四个含水层组，第一含水层组底界面埋深40～60m，通称浅层地下水；第二含水层组底界面埋深120～170m，第三含水层组底界面埋深250～350m，第三含水层组底界面埋深350～550m，第二～第四含水层组通称深层地下水。

⑵地下水补给、径流、排泄条件

浅层地下水补给主要是大气降水和地表水体入渗，其次是田间灌溉回归水及侧向补给，入渗条件和入渗量的大小与包气带岩性、地下水埋深、地形因素密切相关；深层地下水属于承压水，在天然状态下以侧向补给为主，在开采条件下，尚有越流补给及粘性土释水。地下水径流在天然状态下基本与地貌含水层结构变化一致，由山前平原～滨海平原，地下水径流强度逐渐减弱；由于近年来地下水超采，地下水径流方向发生改变，呈现出向漏斗中心汇流的特征。地下水排泄主要为人工开采，在地下水埋深小于3～4m地区，通过蒸发也排泄一部分地下水。

⑶地下水动态特征

浅层地下水动态主要属入渗～开采型，受大气降水与人工开采影响，一般与农灌相关，由于集中开采，已形成地下水降落漏斗；深层地下水动态为开采～径流型，受人工开采制约，水位下降较大，自流水区已消失，多年水位动态变化呈阶梯状下降。

3 主要地质灾害发育特征及分布规律

本工程区内的主要地质灾害类型为地面塌陷、地面沉降、地裂缝、砂土液化、膨胀土胀缩、黄土湿陷、软土。

3.1地面塌陷

地面塌陷可分为3类，即采空塌陷、岩溶塌陷及地道塌陷。

⑴采空塌陷

采空塌陷主要是因为地下矿体被采空，采空区及周围岩体呈现一种架空结构，采空区上覆岩土体在采矿、降雨或振动的诱发作用下失去原有的平衡，顶板岩体向下变形、弯曲、垮塌，直至延及地表，形成地面塌陷，在垂直方向上出现冒落带、裂隙带和弯曲带。一般来说，采空塌陷的地表变形破坏与开采深度和开发深度密切相关。开采厚度越小，开采深度越大，则地表变形破坏表现为均匀沉降；反之，开采厚度越大，开采深度越小，地表变形破坏越不均匀，往往形成塌陷坑。

本工程仅邢台市输水管道从采空区附近穿越，地表一般未形成塌陷，地质灾害危险性小。

⑵岩溶塌陷

岩溶塌陷是指在可溶岩发育地区，岩溶洞隙上方的岩土体在自然或人为动力作用下发生形变破坏，向下陷落后，在地面或地表浅层形成塌陷坑洞的现象。岩溶塌陷形成条件包括：①二元结构：上部第四系，下部灰岩；②双层水位：上部孔隙水位，下部为岩溶水位，而且岩溶水位低于孔隙水位，岩溶水位在灰岩顶面附近上下变动；③第四系厚度小于60m为易发区，60～100m为较易发区，大于100m为较不易发区；④第四系底部无稳定的粘性土层，砂层直接与灰岩接触；⑤断层破碎带岩溶较发育、易发生地表塌陷。

本工程仅保定市输水管道徐水、满城、易县、涞水等太行山山前部分地段穿越可溶岩发育地区。根据岩溶区岩溶发育程度、岩溶覆盖层的厚度、地下水动力条件等，对山前碳酸盐分布区各条管道遭受岩溶塌陷危险性进行评估，评估地质灾害危险性小—中等。

⑶地道塌陷

二十世纪六、七十年代备战备荒时期，开挖地道，后期在雨水或振动的诱发作用下，土体向地道塌落，形成地面塌陷。

本工程仅石家庄市输水管道元氏支线段附近存在地道塌陷，元氏县地道为时期及20世纪70年代备战备荒运动中建成，号称“村村有地道”，地道在当时村镇挖掘，沿主街分布。由于输水管线线路没有经过村镇内部，且距离现有村镇最近距离50m以外，评估地面塌陷地质灾害危险性小。

3.2 地面沉降

地面沉降是自然和人为作用下发生的地面下降的地质作用。造成地面沉降的因素很多，如：构造运动、开采地下水、建筑物荷载、软土固结等，其中造成地面沉降的主要原因是超量开采深层承压地下水。过量抽取地下承压水，使取水段汇水砂层及给水粘性土层之间压力差加大，从而加速了粘性土释水，随着粘性土释水，其孔隙度变小，而产生体积垂向压缩变形，反映到地面即地面沉降。地面沉降量的大小直接与地下水开采量有关。但开采地下水只是形成地面沉降的外部条件，而产生地面沉降的内在因素与地质结构密切相关，同时受地层中粘性土厚度的控制，局部地段可能与石油、天然气的开采有关。

河北平原京津以南地面沉降，已形成临西、南宫、衡水、晋州、高阳、保定、任丘、沧州、青县、廊坊、霸州等11个沉降中心。其中以沧州沿海沉降最为严重，沉降中心沉降量已达2500mm。更需要警惕的是地面沉降速率在全国是最高的，河北平原东部及沿海一带是以分米计的。地面沉降已成为河北平原的主要地质灾害之一，其主要特点为：①地面沉降属于渐变性、累进性的灾害，隐蔽性强；②地面沉降具有滞后性，往往滞后于地下水位的下降；③地面沉降属于面状的灾害，影响范围大；④地面沉降往往是非均匀性的，沉降量区域差异大，更正加了它的危害性；⑤地面沉降具有不可逆性，一旦成灾很难恢复。

本工程大部分位于河北平原京津以南地面沉降带，因此，地面沉降为本工程主要的地质灾害类型之一。其造成的危害主要有：地面高程资料的大范围失效、加大了风暴潮灾害、建筑物基础沉降、地面开裂、地下管道断裂等。

地面沉降危险性评估一般以沉降量及沉降速率为判别标准：内陆地区：①现状评估标准：累计沉降量小于1000mm为危险性小，1000～2000mm为危险性中等，大于2000mm为危险性大；②预测评估标准：沉降速率小于40mm/a为危险性小，40～60mm/a为危险性中等，大于60mm/a为危险性大；③综合评估标准：取现状评估和预测评估结果中危险性大者。沿海地区：①现状评估标准：累计沉降量小于500mm为危险性小，500～1000mm为危险性中等，大于1000mm为危险性大；②预测评估标准：沉降速率小于20mm/a为危险性小，20～40mm/a为危险性中等，大于40mm/a为危险性大；③综合评估标准：取预测评估结果。

3.3 地裂缝

地裂缝指地表岩土体在自然因素或人为因素作用下，产生开裂并在地面形成一定长度和宽度裂缝的现象。地裂缝的发育受构造因素和非构造因素的制约，按其形成主导原因，大致可分为构造地裂缝和非构造地裂缝。①构造地裂缝：是在区域构造应力驱动断层蠕滑和区域微破裂（节理）开启，使岩土体开裂成缝直接延及地表，或由于地壳应力活动不够强，驱动的构造活动不足以使其构造破裂形迹延及地表，该处破裂源位移向上传递过程中逐渐被上覆土层吸收，未波及地表，呈隐伏状态，但在随后的外营力作用下，如降雨、重力冒落、人为静动荷载、抽取地下水引起的水位下降和地面沉降等作用下，隐伏裂缝才在地表显现。该类地裂缝有差异沉降、水平拉张、水平扭动三向变形特征，对建筑物的破坏机理主要是水平张力与垂直剪切力，裂缝所经之处，建筑物几乎无一不受破坏，灾害具有不可抗拒性，灾害是地裂缝长期活动的效应。②非构造地裂缝是由于自然因素、人类活动等原因，造成地表破裂，主要包括塌陷伴生裂缝、地面沉降裂缝和脱水干裂缝。

地裂缝的分布具有一定的规律，主要集中分布于山前倾斜平原与中部平原交接带、冲洪积扇前缘、扇间洼地、古河道及现今河道附近，多出现在地下水水位持续下降区。构造地裂缝受活动断裂控制，大致沿北东向展布，以邯郸市活动最为显著，另外，石家庄市滹沱河北大堤也有构造地裂缝出现。非构造地裂缝多发生在上细（淤泥质土、轻亚粘土、黄土状土）下粗（砂层、砂砾层）的浅层土体结构地区。河北平原地裂缝的发生地点存在由南向北定向推移的规律，1963年始发于邯郸，邢台地震后第一次出现。此后，地裂缝的发生时间按序北移，依次在邢台、石家庄、保定、廊坊、沧州、衡水及广大地区。

本工程大部分位于河北平原地裂缝易发区内，近年来地裂缝活动加剧。因此，地裂缝为本工程主要的地质灾害类型之一，经常造成农田及水利工程毁坏、建筑设施及民房开裂、不均匀沉陷、公路破坏等，还造成农田灌溉水肥的流失，更加剧了水资源的短缺。

3.4 砂土液化

松散的砂土受到震动时有变得更紧密的趋势，饱和砂土的孔隙全部被水充填，这种趋于紧密的作用将导致孔隙水压力的骤然上升，而在地震过程的短暂时间内，原来由砂粒通过其接触点所传递的压力（有效压力）减小，当有效压力完全消失时，砂层会完全丧失抗剪强度和承载能力，变成像液体一样的状态称为砂土液化。砂土液化的发生与砂土类型和性质、层位埋深、地下水位、地震震级、震中距离、地面运动历时等因素有关。发生砂土液化必需具备砂土、饱和、震动三个条件，影响液化的因素主要有：①砂土的粒度成分：颗粒越细、均匀级配的砂土，粉砂、细砂及含少量粘性亲水胶体物质的砂易于产生液化；②砂的密度：疏松的砂易液化，密实的砂抗液化；③砂层的有效覆盖压力愈大，愈不容易液化；④曾发生过液化又重新被密实的砂土，较易重新液化；⑤动强度（地震震级）愈高，历时愈长，则液化破坏愈严重，液化影响的深度愈大，波及范围也愈广。

砂土液化的产生，使土体丧失承载能力，地面沉陷、抬升和边坡滑移，震动时在上覆盖层较薄的地方由地震所形成的裂缝中喷出砂水混合物，不仅会掩盖房舍农田，也会淤塞疏排水系统等。在砂土液化严重的地区，地面会形成裂缝，并伴以喷砂冒水、桥闸破坏、建筑物基础变形甚至破坏，或产生严重的不均匀沉降等。

砂土液化是一种典型的突发性地质灾害，它是饱和砂土和低塑性粉土与地震力相互作用的结果。在河北省中部冲—湖积平原和滨海平原区，有面积大小不等的能够振动液化的砂土层分布，根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）：地面下存在饱和砂土和饱和粉土时，除抗震设防烈度6度外，应进行液化判别；存在液化土层的地基，应根据建筑的抗震设防类别、地基的液化等级，结合具体情况采取相应的措施。

3.5 膨胀土胀缩

膨胀土是以亲水性很强的蒙脱石、伊利石等矿物为主要成份的粘性土。其主要特征是在不同状态下结构和物理力学性质会发生很大变化。在天然状态下，其结构致密，具有较大的容重和干容重，土体处于硬塑或坚硬至半坚硬状态，压缩性比较小，抗剪强度、无侧限强度和弹性模量一般都比较高；在遇水后，发生膨胀，强度显著下降，工程地质性质变坏；在失水干燥后，其土质虽然恢复坚硬，但发生收缩变形，产生明显的张开裂隙。由于这些特性，膨胀土不但有很高比率的胀缩变形，而且常常随着环境变化反复交替进行，因此可造成建筑地基变形甚至沉陷开裂，发生不同程度的破坏。

本工程区膨胀土主要分布在邯郸、邢台的太行山东麓丘陵与山前倾斜平原的交接地带，其成因类型包括上第三系湖相成因膨胀粘土岩、上第三系粘土岩风化成因膨胀土、第四系下更新统湖相成因膨胀土、第四系下更新统冰水成因膨胀土4种。膨胀土是一种胀缩能力极大的粘性土，具有吸水膨胀、失水收缩的特性。渠道开挖、填筑工程及其渠道运营过程中，由于水的侵入或缺失，膨胀土会发生膨胀变形，边坡失稳，水工构筑物破坏，影响水利工程的正常运行，对于工程建筑也具有很大的破坏性，它使房屋等建筑物地基发型变形，引起房屋沉陷开裂；对铁路、公路危害也十分严重，导致路基变形，铁轨移动等，影响运输安全和正常运行。

3.6 黄土湿陷

黄土湿陷是黄土的一种特殊的工程地质性质。黄土具有在自重或外部荷重下，受水浸湿后结构迅速破坏发生突然下沉的性质。引起湿陷的原因是因为黄土以粉粒和亲水弱的矿物为主，具有大孔结构，天然含水量小，具有粘粒的强结合水连结和盐分的胶结连结，在干燥时可以承担一定荷重而变形不大。但浸湿后，土粒连结显著减弱，引起土结构破坏产生湿陷变形。造成黄土湿陷原因主要有三种：①黄土的力学性质从内部改变了黄土在浸水及外部荷载因素下，使剪应力超过抗剪强度，从而发生湿陷；②黄土内部受浸水湿化作用下，使土壤自身摩擦力降低，外部扰动作用诱发湿陷；③黄土内部结构发生崩解，使黄土颗粒间胶结强度弱化，颗粒间相对迁移，并伴随小颗粒进入大间隙，同时由于颗粒间胶结被水溶解，在外部扰动作用下强度已不堪平衡，造成土质结构损坏。

本工程区湿陷性黄土一般为非自重湿陷性黄土，广泛分布于邯郸、邢台、石家庄、保定等地太行山东麓丘陵及山前倾斜平原的河谷两侧。黄土湿陷性对人类工程活动危害很大，常使建筑物、渠道、库岸造成破坏。在管道施工和运营过程中，黄土遇水湿陷，可能导致管道不均匀沉降、折损、破裂等，对工程建设产生不利影响。

3.7 软土

软土是指天然含水量大、压缩性高、承载能力低的软塑到流塑状态的土，如淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等。软土按沉积环境分类，主要包括滨海沉积、湖泊沉积、河滩沉积、沼泽沉积4种。

本工程区软土主要分布于沧州沿海地带及邯郸永年洼、保定白洋淀一带的冲湖积区。软土由于具有触变性、流变性、高压缩性、低透水性和不均匀性，易造成建筑物不的均匀沉降、侧向滑移，堤岸、边坡不稳定等，给工程建设造成危害。

4 地质灾害防治对策

4.1 地质灾害防治基本原则

地质灾害防治的根本目标是取得最充分的减灾效果，最大限度地减少或避免地质灾害损失。要实现地质灾害防治目标，就要遵照下列原则科学规划、设计、实施防治工程。

⑴预防为主的原则：①在一定程度上减少灾害发生的机会，削弱灾害活动强度，特别是对于那些因人类活动诱发的地质灾害，可以通过调整人类活动来减轻或基本扼制灾害的发展，防止或减少灾害带来的损失；②积极开展科学、有效的灾害预测预报，对可能发生的灾害及时避让，并采取相应的措施；③在工程规划过程中，应尽量避开灾害点或灾害集中分布地段，防患于未然。实践表明，适时采取预防措施是防止灾害发生、减少灾害损失的最有效途径。

⑵防治工程与其它社会经济活动相结合的原则：地质灾害防治工作往往不是孤立进行的，它与其它社会经济活动具有不同程度的联系。因此，应当把地质灾害防治与其它环境治理结合起来，并且把地质灾害防治纳入工程建设规划，在工程建设的同时进行地质灾害治理，可以取得一举两得的效果。

⑶全面规划与重点防治相结合的原则：地质灾害防治常受到客观条件、认知程度和经济条件等方面的因素制约，因此，要取得好的减灾效果，首先要作好防治规划，提出地质灾害防治目标、防治对策和措施，采取预防与重点治理并举的方针，从总体上指导地质灾害防治工作。

⑷防治工程最优化原则：地质灾害防治工程一般需要比较巨大的投入，它既是复杂的技术工作，又是复杂的经济工作。所以，地质灾害防治工程需要本着最优化原则审慎对待。最优化原则的核心就是实现科学性、可操作性与最小风险、最大效益的有机结合。

4.2 地质灾害防治措施

针对本工程项目建设和运营过程中可能引发和遭受主要地质灾害类型，结合本工程建设项目的具体特点，提出以下地质灾害防治措施及建议。

⑴地面塌陷：①采空塌陷：对于威胁严重、防治困难的工程建筑，应采取合理避让；在临近采空区地段，应对采空区采取充填等工程措施。②岩溶塌陷：建议做进一步勘查，查明下伏地层溶洞、裂隙发育情况；做好地表水防水措施及地下水控水措施；在溶洞、裂隙发育段采用挖填、强夯、灌注填充等工程加固措施，必要时可加跨盖；③地道塌陷：进一步进行勘察工作，查清地道空间分布及其破坏现状；合理避让，或挖除其中的软弱充填物，采用回填碎石、块石、混凝土或注浆等工程措施进行治理。

⑵地面沉降：控制地下水开采，加强系统监测工作，定期定点进行精密水准测量，以监控地面沉降发展的变化；采用柔性管道或采用柔性接头对接管道。

⑶地裂缝：进一步查明地裂缝发育带及潜在危害区，合理避开地裂缝危险带，一般避让宽度不少于10m；合理开采地下水，限制地下水位大幅度下降，从而控制地面沉降活动，防止地面沉降对地裂缝的促进活动；在管道开挖施工过程中应加强施工地质工作，若发现地裂缝，采取适当处理措施如夯实、填埋等，或采用外廊道隔离、内悬支座或内支座式管道活动软接头连接措施预防地裂缝的破坏；采用柔性管道或采用柔性接头对接管道。

⑷砂土液化：采用振冲法、机械振密、换土等方法对地基进行加固处理；对于砂土液化危险性小的地基，可以采用柔性接口，以提高管道适应液化沉陷的能力；对于中等液化地基，采用减小不均匀沉降、提高管道适应能力的方法，即采用柔性管道或柔性接头的同时，适当调整管道的埋深、加强管基整体性（基表夯实），减小荷载和偏心。

⑸膨胀土胀缩：进一步查明膨胀土的分布范围、发育厚度、埋藏深度以及膨胀土的物理力学性质；施工和运营过程中，应该采取相应的防排水措施；合理开采地下水，保持地下水位相对稳定，避免地下水位大幅度频繁升降，防止膨胀土反复胀缩；对于膨胀土胀缩危险性小的地基，可以采用管道或柔性接口；对于膨胀土胀缩危险性中等的地基，采用柔性接头的同时，增加砂土垫层或对地基进行夯实。

⑹黄土湿陷：进一步查明湿陷性黄土分布范围及其物理力学性质；施工和运营过程中，应该采取相应的防排水措施，并采取必要的人工土质改良措施；对于黄土湿陷危险性小的地基，可以采用柔性管道或柔性接口；对于查明的湿陷性中等～大的地基，采用柔性接头的同时，增加砂土垫层或对地基进行夯实。

⑺软土：进一步查清场地软土的分布、组成成分、物理力学性质等工程地质特征；进一步查清场地浅层地下水水位埋深、水位动态等水文地质条件，更为准确地评价软土触变隐患；采取机械碾压法或夯实法等工程处理措施。

5 结语

河北省南水北调配套输水管道工程受水区控制范围广，区内的地质环境条件变化较大，主要地质灾害类型为地面塌陷、地面沉降、地裂缝、砂土液化、膨胀土胀缩、黄土湿陷、软土。工程实施前，应查明工程沿线地质灾害影响范围内（一般以管道为中心，周围1km）地质环境条件基本特征、主要地质灾害的分布现状、类型、规模、形成原因及发展趋势，针对建设项目可能遭受、引发或加剧的地质灾害,应有具体的防治措施，并加以实施，以达到科学防灾、减灾的目的。

参考文献：

[1] 刘传正．地质灾害勘查指南[M]．北京:地质出版社，2000．

[2] 河北省国土资源厅．河北省地质灾害调查与区划报告[R].2004.

[3] 河北地矿建设工程集团公司．南水北调中线总干渠工程河北省段建设用地地质灾害危险性评估报告[R].2003.

[4] 河北省水利水电勘测设计研究院．邯郸市南水北调配套工程水厂以上输水管道工程建设项目地质灾害危险性评估报告[R].2013.

[5] 河北省水利水电勘测设计研究院．石家庄市南水北调配套工程水厂以上输水管道工程建设项目地质灾害危险性评估报告[R].2013.

[6] 河北省水利水电勘测设计研究院．保定市南水北调配套工程水厂以上输水管道工程建设项目地质灾害危险性评估报告[R].2013.

篇（3）

油气管道一般要穿越多样的地形地貌与复杂的地质条件，加之地质灾害的影响，使得工程建设及运营都面临极大的风险威胁。基于此，对油气管道线路开展地质灾害调查与评价工作，明确灾害实际影响，同时给予综合性评价结果，对灾害防治、工程安全保障均有重要意义。

1油气管道地质灾害治理工程设计基本原则

油气管道的地质灾害治理需严格从实际角度出发，充分结合工程要求及具体状况，在设计计划当中融入灾害治理基本任务，和生态环保、环境治理及管道工程建设紧密结合，确保生态、社会与经济相和谐、统一。在此基础上，还需对灾害特征进行考虑，在有效保障设备安全与人员安全的前提下，实现经济性与技术可行性目标[1]。根据油气管道工程范围内地质灾害各项特征，结合相关技术要求，第一步将线路微调作为基础，采取避绕措施，确立管道工程和地质灾害体之间的关系，严格遵循以防为主与防治结合的基本原则开展日常工作。其中，“防”是指：以预防为核心，以避让为上策；“治”是指：充分结合避绕措施，确保安全即可。

2油气管道地质灾害治理工程设计的主要特点

工程设计特点有：第一，坚持避让优先，尽量避让“重大”，治理“轻小”；第二，除了要对地质灾害进行治理，还需考虑会对管道工程安全造成影响的其他因素；第三，从对管道危害最小的位置通过；第四，减少或避免对地质灾害体造成扰动；第五，永久性根治已知灾害，避免留下后患。对于不同的地质灾害类型，治理工程设计侧重点有所不同[2]。1）滑坡灾害：通过线路优化实现避让，若无法进行避让，则需从滑体厚度相对较薄的位置通过，如滑坡后缘，以此降低工程量并符合安全需求。管道上坡段或下坡段因遇滑坡而无法规避时，应沿纵向使管道正穿滑坡，以此减少扰动。2）泥石流灾害：管道不得在泥石流沟内通过，若无法避绕，则需从堆积区中通过，同时增大管道的实际埋深。对穿越小规模泥石流沟的管道，应在基岩中埋设管道。3）崩塌灾害：管道线路必须躲避松散堆积体，如果无法对比，则要从有一定拦挡条件的相对平缓区中通过。4）岩溶灾害：首先管道要避免在不良地质条件区通过。针对勘察标定的岩溶，若其岩溶现象并不发育，则管道可采取与岩溶相垂直的方式通过。针对浅层干溶洞，可使用碎石进行回填；对岩溶向下部延伸较明显的溶洞，不论有水没水均不得填塞，应采取工程措施进行处理，如灌浆等。

3油气管道地质灾害治理工程审查要点

工程审查实际上是对图纸与设计文件进行审查，在审查过程中首先要认真贯彻工程设计思路及理念，将相关法律法规及标准规范作为核心依据，积极采取可行的避让方法对管道线路进行优化，再以地质灾害和管道之间的相互关系为基础，对图纸资料实施全面审查。不同地质灾害类型有着不同的审查要点。

3.1滑坡灾害审查要点

①滑坡覆盖范围与规模，相关力学参数的取值准确度以及滑动面判别的合理性；②对滑坡自稳性有一定影响的各类因素；③滑坡自稳性评价准确性，地质模型与力学类型准确性；④线路优化空间是否存在；⑤工程所有支挡方案合理性，设施具置可行性；⑥支挡工程参数选择合理性，计算与设计方式准确性；⑦管线与支挡施工顺序合理性。

3.2泥石流灾害审查要点

①泥石流灾害主要形成区、堆积区与流通区；②断面岩土特征及地质构造；③泥石流移动速度及冲刷作用深度，特别是管道通过区域；④对管道有破坏作用的外部因素，所用防护措施有效性；⑤泥石流沟及大沟间的相互关系，特别是随着泥石流的不断堆积，会使大沟宽度变窄，提高了大沟内的流速，增大冲刷作用深度，此时应强化管道的防护设计。

3.3岩溶灾害审查要点

①岩溶发育情况、规模及主要延伸方向，管道线路和岩溶保持的位置关系；②溶洞顶部岩性、洞壁岩性与完整性，溶洞整体稳定评价结果的准确性；③岩溶灾害治理方案的可行性与合理性，并明确治理完成后对周边自然环境造成的不利影响；④工程设计与计算的准确性，工程数量合理性。

4结束语

根据管道线路范围中不良地质条件特征，对几种常见地质灾害进行了专项勘察与综合评价，同时有针对性与目的性地开展了治理设计工作。明确在管道总体规划中纳入灾害防治的重要性，遵循防治结合与预防为主的基本原则，在工程审查过程中对不同灾害类型实施针对性审查，保证设计方案可行性与合理性，在确保管道线路工程建设人员及设备安全的基础上，为线路运营提供可靠的安全保障。

参考文献

[1]张鹏，魏韡，崔立伟，等.地表冲沟条件下悬空管道的力学模型与延寿分析[J].天然气工业，2014，（4）：142-148.

篇（4）

中图分类号：TE832文献标识码： A 文章编号：

0. 引言

地质灾害一般是指由地球内力作用引起的地壳变形、位移及地表物质运动所产生的有害过程和现象[1]，如崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝等。地质灾害危险性评估是对地质灾害的活动程度进行调查、监测、分析、评估的工作，主要评估地质灾害的破坏能力。地质灾害危险性通过各种危险性要素体现，分为历史灾害危险性和潜在灾害危险性。国土资源部《地质灾害防治管理办法》第15条规定，城市建设、有可能导致地质灾害发生的工程项目建设和在地质灾害易发区内进行的工程建设，在申请建设用地之前必须进行地质灾害危险性评估。评估的方法主要有：发生概率及发展速率的确定方法，危害范围及危害强度分区，区域危险性区划等。近年来随着几大重大管道工程在我国的陆续投入运行，地质灾害对长输管道的危害逐步被认识并引起重视[2]。输气管道建设工程地质灾害危险性评估是在地质灾害现状评估的基础上着重对工程建设引发或加剧的地质灾害，以及建设工程本身可能遭受地质灾害的危险性进行评估，划分地质灾害危险区，提出地质灾害防治建议，做出建设场地适宜性评估结论，为该工程建设提供防灾、减灾依据[3]。

本文以西安~商州天然气管道建设工程为例，对相应的评估要素和主要内容进行说明和介绍。

1. 工程概况

西安~商州天然气输气管道建设工程位于陕西省的东南部，管线地跨陕西省西安市、商洛市两个市级行政区，总体走向为西北-东南向。西安~商州天然气管道建设工程由站场、线路工程组成，全线共设置站场3座、阀室6座，管道全长130km，沿线交通较为便利。

该建设工程采用直埋敷设为主，穿（跨）越、开槽为辅的敷设方案；工程跨越主要在公路、中小型河流等地段；地下掩埋为主要敷设方式，由于开挖深度小于2m，总体上开挖方量较小；管道不设增压系统，全线采用直缝双面埋弧焊管做为线路主管，预测用气量约31.8×104m3/d，设计年输送天数为350天。

2. 工程地质特征

西安~商州天然气输气管道纵跨秦岭山区暖温带湿润气候及暖温带湿润大陆性季风气候区；管道水系跨中国两大水系即长江流域丹江水系及黄河流域渭河水系，评估区内地下水主要为松散岩类孔隙水、碎屑岩类孔隙水和结晶岩类裂隙水3种类型，主要靠大气降水完成区域性补给，水量变化随地势变化大。

工程区地貌单元复杂，主要有平原区、河谷区、中山区及丘陵区；商洛末站至蓝田薛家山段由于受地质构造作用影响，断裂、褶皱构造较发育；岩土体类型复杂，千枚岩、板岩、片岩及花岗岩风化壳组成斜坡稳定性差，易发生崩滑流地质灾害；该地带人类工程活动相对强烈，地质环境复杂。

3. 地质灾害危险性现状评估

评估区地处秦岭山地和关中平原，其中秦岭山地属地质灾害多发区。管道工程沿线主要地质灾害类型为滑坡、崩塌。经现场调查，评估区共确定地质灾害点13处，其中滑坡5处、崩塌8处。目前评估区各类地质灾害点主要承灾对象为居民点、房屋、耕地、道路、影响耕作及车辆、行人的安全，大多数地质灾害点稳定性较好，降水等自然因素及削坡建房、修路等人为因素易诱发崩、滑灾害。地质灾害危险性分级主要根据稳定性和危害程度进行判定，判定标准根据国土资源部《县（市）地质灾害调查与区划基本要求》实施细则有关规定进行。

3.1 滑坡

依据地质灾害点稳定性、危害程度等指标，结合地质环境及管道工程特点，对评估区内的5处滑坡灾害进行地质灾害危险性现状评估。其中，商州区境内分布1处，西安市境内（蓝田县、灞桥区）分布4处 ，5处均为小型滑坡，残坡积滑坡1处、黄土滑坡4处，稳定性好的3处、稳定性较差的2处，现状评估危险性中等2处（H1、H5），危险性小3处（H2、H3、H4）。

3.2 崩塌

评估区内的8处崩塌灾害其中6处分布于商州区黑龙口镇及牧护关镇蓝田县蓝桥镇秦岭中山地貌，2处分布于灞桥区狄寨镇黄土台塬区。8处均为小型崩塌， 6处崩塌为岩质崩塌，2处崩塌为黄土质崩塌，稳定性较差的4处，稳定性好的4处，现状评估得出B1、B2、 B3、B7危险性中等，B4、B5、B6、B8危险性小。

4. 地质灾害危险性预测评估

地质灾害危险性预测评估包括建设工程遭受地质灾害的危险性评估和工程建设可能加剧、引发的地质灾害危险性预测评估。西安～商州天然气输气管道建设工程按工程类型可划分为线路工程和地面站场工程两部分。

4.1线路工程地质灾害危险性预测评估

依据工程可研报告，线路工程的建设形式有埋地敷设、沟谷跨越，现分别按工程类型进行预测评估。

管线工程敷设以挖方、回填掩埋为主，穿跨越为辅。管线工程以埋地敷设分13段进行预测评估，其中包括干线公路铁路及河流穿越97次，掩埋敷设段总长度约130km；管道敷设段引发或遭受不同地质灾害以挖方可能加剧现有地质灾害及引发部分边坡失稳最为突出。

预测评估危险性中等6段、危险性小7段。

4.2站场建设工程地质灾害危险性预测评估

本工程共有3个站场和6处阀室，站址均位于地形宽广平缓之处。工程施工主要为地表建筑工程施工、设备的安装，不存在大开挖及大量人工弃土弃渣，无地质灾害形成的地质环境条件，野外调查未发现地质灾害隐患点，工程建设不会引发、加剧及遭受崩滑流地质灾害，预测评估危险性小。

5. 地质灾害危险性综合评估

西安～商州天然气管线建设工程可能遭受的地质灾害主要为滑坡、崩塌。对建设工程地质灾害进行现状评估和预测评估的基础上，结合建设工程性质、地质环境条件，进行地质灾害危险性综合评估，评估分级标准见下表。

按上述评估原则和方法，对拟建工程全线按照地质灾害危险性共划分出13个区段，其中危险性中等的6段、危险性小的7段。

5.1 危险性中等区

地质灾害危险性中等区段6段，均分布在河流峡谷或黄土台塬的斜坡地带，地质环境条件较差，施工难度较大，具有滑坡崩塌形成条件，现有灾点多为人类工程活动造成，但规模较小距离管线较远，对管线影响不大。管线施工时，会导致边坡失稳，引发小规模滑坡、崩塌，威胁施工人员、机械及管道。该区面积19.74km2，占评估区面积的15.08%。

5.2 危险性小区

地质灾害危险性小的区段7段，均分布在河流宽谷区及冲积平原区，总体地形平坦，地质环境条件好，地质灾害不发育，局部分布有小型崩塌滑坡，但距管线较远，对管线危害小，工程建设引发地质灾害可能性小。该区面积111.13km2，占评估区面积的84.92%。

5.3 建设场地适宜性

根据综合评估结果，全线6段危险性中等区适宜性较差，经过严格的勘察设计，并采取可行的建设方案，消除建设和运营过程中出现的地质灾害隐患后，建设工程的适宜性为基本适宜；7段危险性小的区段认为作为建设用地适宜。总体而言，现状条件下，管线局部环境适宜性较差。

6. 结论与建议

6.1结论

西安~商州天然气输气管线建设工程属重要工程建设项目；评估区地质环境类别为中等--复杂类型。按国土资源部《地质灾害危险性评估技术要求（试行）》规定，其地质灾害危险性评估级别为一级。在现状评估及预测评估的基础上，该建设工程的综合评估认为：沿拟建工程共包含13个危险性区段，其中地质灾害危险性中等区6段，占评估区面积的15.08%；危险性小区7段，占评估区面积的84.92%。危险性中等区经必要的工程措施治理后，基本适宜作为建设场地。

6.2建议

（1）本工程建设应严格按国家有关法律法规及有关行业规范执行。工程建设过程中及工程建成后，对沿线危险性中等的区段重点开展地质环境监测工作，发现险情，及时采取相应措施予以治理，确保工程正常运营。

（2）沿线地质灾害点设立警示牌，防止工程开挖，修路切坡等加剧现有地质灾害。

（3）工程施工中，基岩爆破时应以小药量松动爆破为主，人工清除松动岩块，避免爆破引发新的地质灾害隐患。

（4）管道敷设中对管道通过陡坎、陡坡、冲沟等复杂地段时，分别采用护坡、堡坎、排水、分段设置挡土墙及锚固等措施，以保证管道安全。

（5）临时建筑及施工道路修建时，应尽量避开高陡边坡、基岩风化带等危险区，并加强地质灾害监测预防工作，确保人员及建筑物安全。

参考文献

篇（5）

2设计创新

中缅管道建设难度空前，很多问题以往的管道建设从未涉及，首先进行重点、难点识别，对识别出的重难点问题开展了9项专题研究和11项专题评价，根据专题研究和评价成果，在以下方面开展了创新设计。

2.1大落差原油管道输送工艺设计中缅管道（国内段）途经横断山脉、云贵高原、黔中峰林谷地、黔南中低山盆谷区等，沿线山势险峻、峡谷纵横、地形起伏剧烈，全线海拔最高达2624m，整体高差逾2500m，工艺系统落差超过1000m的有10段，堪称中国管道建设史上工艺落差最大的管道。在起伏如此剧烈的地形建设管道，主要存在以下问题：①翻越点多且落差大，管道能耗高；②管道内原油存在不满流运行的可能，流速突然变化时造成液柱分离和撞击，可能激增水击压力，对安全运行产生威胁；③管道试压过程中存在水击破坏的可能；④作为高含硫、高含盐原油，复杂流态可能加剧管道内壁的腐蚀。基于此，对高含硫、高含盐原油管道连续大落差地形下的输送工艺、不满流运行以及腐蚀影响进行研究。根据研究成果，对不同工况进行了动态仿真模拟，优化了输油工艺方案设计，采用了变频泵与固定频率泵相结合、串联泵与并联泵相结合的工艺方案；在落差高达1800m、静压将达17.7MPa的贵州盘县及落差高达1600m、静压将达15.7MPa的贵州丁山设置两座减（静）压站，节省了投资，保证了安全。该研究是中国管道设计史上首次对管道在大落差工况下不满流运行进行工程应用研究，分析了在管道末端采用不满流运行的可行性，为管道运行方式的革新提供了重要的技术依据；形成了一套能够计算输油管道不满流、水联运模拟的软件，可作为连续大落差管道的输送工艺设计手段和模拟方法；针对大管径、高落差的特点，研究了投产中管内存气的各种可能，得出了积气点位置的计算方法，提高管道投产排气效率；通过理论分析和多工况试验，表明在各种运行工况下不会出现明显的内腐蚀。

2.2并行管道设计中缅管道工程沿线地形条件复杂，地质灾害发育，矿产资源丰富，风景名胜、自然保护区众多，因上述各种因素的制约，选择一条合理的线路非常困难。基于此，采用油气管道并行敷设的总体方案，即可以发挥并行敷设所具有的节约土地、资源共享、减少运维费用等优点，又可减少对社会的干扰，降低对环境的影响。据统计，仅节约占地一项，油气管道并行比各自单独敷设节约临时占地约1500×104m2。中缅天然气管道与原油管道并行1101km，其中并行但不同期建设管段为268km，中缅油气管道与云南成品油管道三管并行366km，中缅原油与中贵天然气管道并行243km。很多问题在现行规范Q/SY1358―2010《油气管道并行敷设技术规范》中属于空白。为此，对北美和欧洲类似并行管道进行了调研，结合近期西二线等相关研究成果，确定了并行管道设计方案。结合中缅管道地形地貌情况，并行管道总体设计原则是：隧道、涵洞及跨越管桥共用；伴行道路和施工作业带共用；原则上不允许油气管道同沟敷设，特别是三管同沟。在以下方面可考虑同沟方案：①受地形限制，管道沿窄沟、窄脊敷设；②管道沿道路敷设或是横坡敷设劈方量较大；③管道线位受规划限制或是受环境敏感点限制；④林区、拆迁房屋地段、高赔偿的经济作物地段；⑤油气管道同沟敷设段（图1），净间距要求不小于1.5m，原油和成品油管道同沟间距不小于1.2m。对于同沟敷设段管道，除了保持一定的距离之外，还要求采取其他措施，以保证管道安全。包括：提高管道的韧性要求；管道之间采用沙袋隔离；加密管道标识；加强钢管的工厂质量检查；对焊缝进行双百探伤；合理组织施工等。

2.3油气站场合建在油气两条管道长距离并行的条件下，油气站场合并建设可以统筹考虑站内公用设施，具有减少占地、节约投资、便于运维等诸多优点。因此，在满足工艺要求和保证安全的前提下，油气站场合建是必要的。①在火灾危险类别方面，根据GB50183―2004《石油天然气工程设计防火规范》的规定，中缅原油管道、天然气管道的输送介质均属于甲B类，火灾危险类别相同，因此，从防火安全和规范规定的角度分析，这两种类型的站场合建是可行的。②从站场等级的角度考虑，合建站场整体等级取两者中的较高级别，站场与周界环境的区域安全距离及站场内部设施的安全距离均依该等级确定。③从原油、天然气两种输送介质的物性考虑，原油是液体，天然气是比空气轻的气体，总体布局上将原油部分布置在较低处，天然气部分布置在较高处，并处于原油部分的最小频率风向的下风侧，以避免相互之间的事故干扰及事故蔓延。从已有工程实例看，油气管道站场合建在利比亚管道项目上已经得到成功应用，该项目轻质油和天然气管道并行，所有站场（包括阀室和清管站）均为合并建设。因此，中缅油气管道并行段11座站场中，有9座为油气管道合建站场（图2）。油气合建站场布局总体原则是：油气生产区分别设置，辅助动力区在兼顾油气需求前提下尽量合并设置，值班办公设施合并设置。王学军，等：中缅油气管道工程建设难点与创新设计通过站场用地面积与用地指标的对比分析，合建站用地较用地指标减少17％~46％，据计算，9座合建站较分别单独建设共计节省用地130715m2，这在山多地少的云贵地区具有明显的生态和社会效益。

2.4抗震设计[2-3]中缅管道通过长度约56km的地震9度区，是国内连续通过9度区最长的管道；管道穿越全新世活动断裂5条；处于地震8度区和9度区的站场3座，昆明东站处于地震9度区。针对该特点，开展了9度区专项评价和研究，并依据其结果进行管道抗震专题设计。9度区管道线路设计按设防标准为50年超越概率5％考虑；采用X70HD1大变形钢管，通过活动断层采用X70HD2大变形钢管，均为管道建设首次应用；合理选择穿越断裂带的位置，优化管道与断层交角，满足管道应变要求；管道穿越断层两侧各400m范围内，采用宽大管沟，采用非黏性土回填，增大管道适应变形的能力。站场抗震设计针对地震作用工况，进行应力分析，校核工艺管道设计方案；对单体设备、橇装设备采用抗震设计，对处于9度区的昆明东站，燃气发电机等主要设备提出明确抗震性能要求；站场建筑物采取隔震设计方案（图3）；在地震峰值加速度为0.3g和0.4g地段每2km增加1个用于盘留通信光缆的人孔，单侧盘留长度加长，采用抗震性能好的卫星通信作为数据传输备用信道；光缆穿越活动断裂带处用D114钢管保护。管道地震监测和报警系统由19个强震动预警台和3个GPS连续形变测量站组成（图4）：2个强震动台布设在油气站场中，11个强震动台布设于阀室内，其余6个强震动台和3个GPS观测台沿断裂带布设。图2瑞丽油气管道站场合建站鸟瞰图图3综合值班室隔震设计模拟图图强震动台实时传送地震观测数据至云南省强震动台网中心，由数据处理软件系统（图5）对发生的地震事件进行实时处理，并依据GPS的观测结果综合判断是否向管道公司发出地震预警信息。管道公司接到地震预警信息后，立即启动相应的应急预案。

2.5地质灾害防治设计中缅管道处于险峻山区，地质条件复杂，地质灾害频发，对此开展了管道地质灾害防治专题研究，并对管道沿线地质灾害进行了深入细致、系统全面的识别和评价[4-8]，对于无法绕避的地质灾害开展了治理工程设计（图6），这在国内管道建设中尚属首次。根据现场地质灾害调查成果，共查出460处地质灾害点，线路调整避让的以及经评价后不需治理的有287处，受条件限制无法避让需治理的有173处。沿线地质灾害主要包括崩塌、滑坡、泥石流、不稳定斜坡、岩溶塌陷5种类型。针对这些地灾点开展了有针对性的治理工程设计，满足了地灾防治的要求。同时，由于部分站场如龙陵合建站、禄丰合建站、都匀分输站等位于高差大的山区，大削方和大填方形成的高陡边坡，以及河流跨越两岸的高陡边坡也纳入地灾专业进行专门评价，并依据评价结果采取防护措施，确保站场和管道安全。除了地质灾害治理工程外，中缅管道工程在通过地质灾害区段采用X70大应变钢管，以提高管道本体抗变形能力，保证管道的本质安全。对4处规模较大的地质灾害点，除了采取治理措施外，还提出了运行期监测的要求。地质灾害具有复杂性、突发性和隐蔽性的特点，根据上述特点，开展了动态设计，并提出群测群防的管道地质灾害防治理念。对管道施工可能诱发的地质灾害进行了预评价，确定了高风险地段，针对这些地段，要求合理选择施工时机，快速施工通过，施工过程中加强监测，防止诱发地质灾害；对施工诱发的地质灾害要进行应急处置，必要时进行永久性治理；对于建设期和运行期的管道还要充分依托地方的地质灾害管理部门以及地质灾害防治体系，充分发动群众，保证管道的长治久安。

2.6水工保护设计针对中缅管道沿线地形、地貌的复杂性，根据兰成渝、忠武线等以往山区管道工程的经验和教训，结合中缅管道实际情况，采用了新的水工保护形式，主要体现在以下3个方面：（1）高陡边坡采用混凝土截水墙、实体护面墙。为解决峡谷沟内带水作业和陡坡段石料无法进场的问题，中缅管道首次使用混凝土截水墙结构形式，这种形式可带水作业、稳定性高、施工方便。对于沿线多处沿高差数十米且坡度大于60°高陡边坡敷设的管道，普通的挡土墙和护坡无法满足防护要求，结合公路、铁路和以往工程的成功经验，中缅管道采用实体护面墙的结构形式，极好地解决了高陡边坡的防护问题。（2）顺河沟敷设管道采用稳管式截水墙新结构形式（图7）。对于管道顺河沟底敷设地段，通常采用压重块或连续浇筑的防护方式，但在中缅管道长距离河沟底敷设段使用，会造成工程量大、施工不便等问题，同时不能完全解决沟床下切问题。稳管式截水墙能够起到稳管和防止管沟汇水冲刷的双重防护作用。（3）深基础式堡坎的推广应用（图8）。针对管道穿越坡耕地地段时，管沟回填土易受降雨和农田灌溉水冲刷而下沉的问题，结合以往工程的经验教训，采用在管沟内砌筑基础的堡坎措施，从而确保管道的设计埋深。通过总结多年水工保护设计经验，创新了初设阶段水工保护工程量计算方法。依据影像图和地形图，结合现场踏勘和调查成果，采用量化计算模式，分地貌、分县市、分标段逐层进行工程量的计算，并将此方法编制成电子表格进行自动计算。这种方法以现场调查为基础，采用科学细致的统计方法，极大地提高了工程量的准确度，在项目实施阶段得到了印证。

2.7石方无细土段管道敷设中缅管道工程沿线75％为石方地段。沿线部分地区地表仅有少量的一层覆土，有些地段甚至大段岩石，寸土不见，石漠化现象严重，细土资源稀缺，云贵交界和贵州省段尤为突出。这些地段地表少量的土是植被和作物生存的稀缺资源，利用之后会对当地的地表植被造成严重破坏，恶化当地生态环境，严重影响农业生产，管沟的细土回填面临很大困难。鉴于此，针对石方无细土段回填难题，通过调研，提出了4种方案进行比选：拉运方案、粉石方案、“石夹克”方案、“管道外衣”方案。拉运方案需要从附近地区寻找细土资源，或在附近河床内寻找细沙，用汽车或船只运往管道沿线，由于运距较长，经济性很差。粉石方案是将爆破管沟的石块用小型粉碎机粉碎成石渣粉，然后装袋，管道下沟前先铺垫一层袋装石渣粉，下沟后用袋装石渣粉对管道四周及顶部进行充填后再回填原装土。该方案可以就地取材，费用最低，综合造价约149元/延米。“石夹克”起源于北美的管道防腐公司，是在防腐管外面做一层1in（1in=25.8mm）厚的用轻质镀锌金属网增强的混凝土保护层，在国外管道工程中有成功应用的案例。“石夹克”可以直接在管沟内埋设并用爆破出来的土石方回填，不需要额外的细土，但投资很高（约250元按面积计算），且使管道自身质量增大（一根管约增加1t），因而增加了施工难度，不适合在复杂山区大规模使用。“管道外衣”是国内一些公司开发研制的类似“石夹克”的产品，目前已通过国家有关部门的检验。此外衣是为了防止管道在倒运、布管、下沟过程中防腐层损坏而包裹的防护层，其基本解决了大量细土回填问题，但未解决管底的细土回填问题，且需对回填土石进行筛选，石块粒径需控制在50~70mm。综合经济性、施工难易、技术成熟度等方面综合考虑，中缅管道工程采用了粉石方案。

2.8原油管道试压分段对于中缅原油管道，由于地形起伏剧烈、高差大，若按常规方法进行试压段落划分，即使强度试压分段最低点按环向应力不大于0.95SYMS控制，试压分段允许高差也仅为102~202m，全线1631km原油管道至少需划分为575个试压段，最短试压段长0.21km，平均每段仅为2.84km。如此多的试压分段，将导致成本大量增加和工期延长，是项目所不能接受的。为此，对国内外试压规定和试压方案进行研究，将以往的基于管材强度的试压分段理念，变更为基于系统试压的分段理念。该方法从管道运行压力角度考虑，根据沿线各点的实际运行压力，推算确定试压压力，并结合现场情况进行试压段落划分，不同壁厚管道可划分为同一试压段（图9），有效减少了试压分段数量。按照新的试压分段方法，中缅原油管道仅需划分为201个试压段，比原分段方法减少了374个，仅相当于原分段数量的1/3。试压段的减少，可以大大降低在设备调遣、试压材料、人力资源、上水倒水排水等多个方面的投入，确保了中缅管道紧张的建设工期。根据中缅项目地形及交通条件、工期等因素，试压段每减少一段，费用节省40％~50％，总计节省试压费用约为2070×104元。这种试压分段新方法从分段原理上创新，并与现场实际紧密结合，使得管道试压目的更加明确，也使试压分段大大减少、工期缩短、投入降低。该试压方法为国内首次正式使用，且经现场实践证明可靠有效，在今后的山区管道建设中，具有很大的推广空间和应用前景。根据中缅管道设计和施工实践，已形成中国石油天然气管道局企业标准Q/SYGDJSJJC0411110―2012《山区输油管道试压技术规定》，为今后原油管道试压分段提供了新的理念和方法。

2.9隧道设计中缅管道地处横断山脉和云贵高原，地形复杂，有大量山体隧道穿越，共计74条，总长81km，其中长度1.5km以上的隧道17条。隧道特点突出，类型多样：有原油、天然气、成品油三管共用隧道，油气共用隧道，天然气管道隧道，通车隧道等；隧道附近的岩溶发育，有17条隧道穿越附近山体发现岩溶现象；隧道围岩差，Ⅴ级、Ⅵ级围岩占隧道总长50％以上；断层破碎带多且宽，定西岭隧道（2341.9m）断层影响区域3处，总宽度680.6m，最宽达375m；围岩较富水、中等富水和强富水隧道超过90％；70％以上隧道处于高地应力区；大多隧道处于高地震烈度区，65.6％隧道处于Ⅶ度区及以上。根据上述特点，充分借鉴了铁路、公路隧道的做法，在很多设计细节方面加以改进和创新，尤其是在隧道断面形式及衬砌结构方面，进行了大胆尝试，首次在管道隧道中采用曲墙仰拱的断面形式（图10），且得到成功实施。

2.10河流跨越设计中缅管道沿线山高谷深、山川峡谷并行，河流多呈V字形，经论证，采用跨越方式通过[9]。跨越工程设计面临诸多难点，包括：跨越跨度大，油气多管同跨，主索运输，桥隧直连（澜沧江），国际性河流跨越的安全保障、环保要求高，复杂峡谷风影响，地质构造复杂，边坡稳定性差，地质灾害严重，电站蓄水和泄洪影响（澜沧江、怒江、北盘江）等。在中缅管道不得不采用跨越形式的情况下，尤其在面临如此多问题时，设计如何能够保证跨越安全，一定程度上决定着中缅管道建设的可行性。针对这些问题，开展了一系列的跨越专题研究、图10隧道断面Ⅵ级围岩曲墙仰拱示意图（m）专题评价、风洞试验等，攻克了管道建设史上空前的跨越工程难题。（1）油气双管（或三管）共同跨越。在悬索跨越中采用油气双管（或三管）同桥尚属国内首例。从安全、经济等方面对柔性桥面上下和左右两种布置方案进行了研究，推荐采用管道上、下层布置方案（图11）；对具有特殊地形、风环境的澜沧江跨越采用刚性桥面，管道采用单层桥面水平布置的方案。（2）主索制作、运输和安装难度大。由于跨度和荷载大，主索的质量和尺寸超限，运输和安装困难，因此采用了分索和现场制作的方案。以怒江为例，预制主索外径148mm，长度330m，质量达26t，采用分索方案后，主索分成7束索股，每股包含91根平行钢丝束，现场合股、缠丝制作而成，解决了运输和安装问题。由于主索分股，塔架顶部主索无法断开，因此，配套采用了高强混凝土塔架，塔顶采用索鞍过渡的设计方案。（3）河流跨越安全设计。中缅管道跨越安全设计采取本质安全措施、监控预警和安全保卫措施相结合的设计方案。在本质安全方面，除了常规的管材选用、壁厚选择、防腐要求等方面的措施外，还采取了以下措施用以保证跨越结构和管道的本质安全：采用容许应力法（缆索计算）和极限状态法相结合的设计方法；对于桥塔基础，在强度和变形验算的基础上，对基础结构进行稳定性验算，对基础承台进行抗冲切验算；在抗风方面，采用理论计算（数值模拟）和抗风试验相结合的方法；在地震设计方面，从抗震设防标准、抗震计算、支座设计、桩基础设计、跨越两侧设置截断阀室等方面采取了系统的抗震措施。除了本质安全措施外，中缅管道跨越还采取了技防和人防相结合的监控预警和安全保卫措施。主要包括：设置跨越健康监测系统（图12），对管道和跨越结构进行应力应变监测，并通过光缆实现检测数据上传，可进行实时的健康监测和评估，保障跨越始终处于本质安全状态；设置视频监控系统，在跨越点两岸设置视频监控设备，对跨越进行监视，视频信号上传至西南管道公司；参照国外做法，跨越两岸基础用铁丝网围栏封闭，围栏上预留大门用于巡检；在跨越靠近公路的一侧设置值班室，24h值守看护。（4）国际性河流安全、环保要求高。中缅管道跨越怒江、澜沧江等国际性河流，设计中引入基于风险的设计理念，与国际专业的环境工程咨询公司合作开展怒江、澜沧江原油管道跨越定量环境风险评价，对跨越失效后果和环境风险进行定量评估，根据评估结果，验证了管道跨越设计方案的合理性，并对设计方案进行进一步优化，同时为跨越段原油管道泄漏应急预案、应急物资储备方案的制定提供了技术依据。（5）风洞试验。面对特殊地形导致的复杂风环境，开展了跨越全桥模型风洞实验（图13），验证了跨越结构的抗风稳定性，取得了关键的抗风设计参数。结合数值模拟分析风载的动力影响，对采用刚性桥面的澜沧江跨越优化了抗风设计，成功取消了风索，对怒江等柔性悬索结构，采取设置频率干扰索等抗风方案。

篇（6）

我市山地特征普遍，地质构造复杂，地形起伏大，岩石软弱破碎，这些条件决定了我市是一个地质环境脆弱、地质灾害多发的地区，属全国重点地质灾害防治区域之一，全市地质灾害分布范围广、暴发频繁、危害严重,特大地震后，使全市地质灾害进一步加剧。

根据各县（区）国土资源局和各乡镇排查，地震引发我市次生地质灾害点7507处，造成147人遇难，468人受伤，地质灾害造成的直接经济损失28.51亿元；省内外地质灾害专家共159人协助我市共对1659处重要次生地质灾害开展应急排查评估，其中：滑坡589处，崩塌456处，泥石流22处，地裂缝108处，地面塌陷3处。根据以往地质灾害调查与区划成果，全市地震前有重要地质灾害隐患1506处，地震后专家排查的地质灾害隐患1659处，其中地震前已有加剧的420处，地震新引发的1239处，目前全市经专家排查的重要地质灾害隐患共2745处。

震后次生地质灾害在全市八县一区均有分布，区、为极重区，其他县区为严重区。受地震和长期余震、降雨等影响，震前地质灾害易发区部分老滑坡复活加剧，同时引发大量新的滑坡、崩塌和地裂缝，

（二）地质灾害分布情况

我市地质灾害在区域分布的总体趋势是西南密集、向东北逐渐减弱，地震使这种差异性加剧，全市地质灾害密度由北向南呈递增趋势加大，根据排查结果，在以下区域集中分布：

1、白龙江流域集中分布带：

主要分布于白龙江沿岸、、一带，为地震极重灾区，全市地质灾害重点防治区域。区内山高坡陡，重力侵蚀强烈，岩石软弱破碎，植被较差，地震后崩塌、滑坡数量约占全市的60%以上，主要以基岩滑坡、堆积层滑坡和第三系、白垩系红土层滑坡等类型为主，大中型滑坡数量众多，大多不稳定，尤其在化马——角弓——外那——临江一带，以及北峪河流域安化——马街（汉林）——城区一带最为严重；泥石流沿白龙江河谷连续分布，以白龙江两河口——透坊段和支流北峪河流域最为发育，有较大泥石流200多处，如北山9条沟、北峪河、汉林沟、甘家沟、石门沟、火烧沟等；透坊——临江段岩层较完整，渐为减弱，有较大泥石流40多处，其中临江东风沟、尚家沟、蒋冯沟、桥头燕儿沟等泥石流沟危害最为严重。

2、白水江流域集中分布带

主要分布于白水江沿岸石鸡坝——城——碧口一带河谷及近山区，为”地震极重灾区，全市地质灾害重点防治区域。崩塌、滑坡数量众多，以基层滑坡为主，受持续余震和降雨影响，一直处于不稳定状态，多次发生较大灾情险情，如南山、北山滑坡崩塌群；泥石流以稀性泥石流为主，以——石鸡坝、碧口——中寨之间最为发育，如关家沟、贾昌沟、铁楼沟等，地震后多次爆发，造成严重损失。

3、西汉水流域集中分布带

主要分布于西和、、段西汉水流域河谷地区，为地震重灾区，全市地质灾害次重点防治区域。大多数滑坡系第四系堆积坡残物组成，分布密度高，以漾水河流域、西和东南部土石山区、东南部黄土丘陵区和西南部土石山区最为发育，地震后造成灾害较严重。泥石流主要有粘性、稀性和黄土泥流，以西汉水干流的顺利峡——建村河段及其支流白家河，漾水河沿岸及雷家坝——之间的黄土泥石流区最为发育，爆发较为频繁，受地震影响较大，危害也较为严重。

4、嘉陵江流域集中分布带

主要分布于包括、两当、和部分区域，嘉陵江支流河谷及近河谷山区，为地震重灾区，全市地质灾害次重点防治区域。地貌以山区盆地、丘陵、中低山为主，山体岩石较为坚硬，植被较好，滑坡、崩塌较不发育，灾害一般.但地震后该区域地质灾害明显加剧，一些原来不属于地质灾害易发区的坚硬岩分布地段也引发了数量巨大的崩塌、滚石；泥石流主要分布在嘉陵江流域及其支流永宁河、青泥河、燕子河等支流河谷及两岸地区，暴发频率低，危害一般，部分区域较为严重。

5、矿区和公路沿线易发区

公路沿线一直是我市地质灾害易发区，地震后山体滑坡、崩塌、坍塌和滚石数量众多，毁坏公路设施、堵塞交通，造成的人员伤亡和财产损失巨大，如212国道、江武公路和各县（区）主要县乡公路沿线山区地段。矿区因露天开采、矿石、废渣不合理堆放，加上地震致使土石松动，极易发生滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害，如西成矿区的六巷、厂坝、毕家山、洛坝等铅锌矿区，等金矿区。

二、地质灾害威胁对象和范围

地质灾害对人民生命财产安全造成极大威胁，威胁着交通运输、农业生产、城镇、机关事业单位、学校、厂砖企业、电站、通讯和输油管道等生命线工程的安全。地震发生后，根据各县（区）国土资源局和和乡镇排查，地震引发地质灾害点7507处，造成死亡147人，受伤468人，造成直接经济损失28.51亿元；根据专家组《市地震灾后应急排查总结报告》，全市排查地质灾害1659处重要地质灾害隐患，共有30.9万人受到威胁，占全市总人口275.75万人的11.2%，威胁资产44.15亿元，按照威胁对象和范围，主要有一下三类：

1、威胁人口密集区的地质灾害点：共有1178处，典型地质灾害如南山崩塌群、北山泥石流，严重威胁和城区的人民生命财产安全。

2、威胁生命线工程的地质灾害隐患点：共有396处，以中小型居多，大型零星分布，地质灾害的稳定型以不稳定居多，基本稳定的仅有少量。险情等级以小型居多，中型次之。主要威胁212国道以及大部分呢的省道及县乡道路。

3、威胁重要设施的地质灾害隐患点：主要有6处，威胁对象主要包括水库、矿山、风景名胜区和地质公园。地质灾害的规模以中小型为主，稳定性差，险情等级以小型为主，但需及时进行应急处理。

三、地质灾害重点防范期

近几年全市极端气象现象多发，据气象部门预测，全市降水量明显增多，大范围大到暴雨和连天集中降雨天气增多，加上地震和持续余震影响，预测爆发地质灾害的可能性加大，根据地质灾害的形成特点和主要诱发因素，确定各类地质灾害隐患点的重点防范期为：

1、滑坡、崩塌、地裂缝主要防范期：该类地质灾害的形成受多种因素影响，降水诱发引起的滑坡、崩塌、地裂缝等灾害具有稍滞后于降水的特点，6月一10月为主要防范期，强降雨和持续降雨多发，当降水达到一定强度时，就可能发生地质灾害灾害；2—3因冰雪融化、冻土消融，目前已发生几起滑坡、崩塌灾害，以北部雪冻严重的西和、、等县较为严重；人为因素和其它自然因素造成的滑坡、崩塌等地质灾害情况比较复杂，因此应当全年防范。

2、泥石流主要防范期：泥石流的形成与大雨、暴雨同步。根据我市的降水特点，确定泥石流的主要防范期为6月至10月。因地震造成江河沟谷中积聚了大量的固体物质，预测暴发灾害性泥石流的危险增大。

3、地面塌陷的主要防范期：我市已发生的地面塌陷灾害基本为地下采矿引起的，其发生、发展与采矿的强度、开采规模、开采形式等有关，该类灾害全年均应防范。矿区应加强监测与预报、预警工作。

四、地质灾害防治措施

(一)加强地质灾害防治工作的组织领导

地质灾害防治是人命关天的大事，今年是我市《地震灾后地质灾害防治规划》实施的第二年，也是最为关键的一年，地质灾害防治形势严峻、工作任务艰巨。各县（区）政府和有关部门务必要以高度的政治责任感和使命感，坚持以人为本，充分认识地质灾害防治、防灾减灾工作的重要性和紧迫性，紧紧围绕灾后恢复重建地质灾害防治项目的实施管理和汛期地质灾害防范两项核心工作，加强组织领导，及早部署安排，进一步落实责任，明确职责，全面实施、全力抓好和完成本年度年度实施计划确定的项目建设任务，切实落实汛期地质灾害防治的各项措施，确保人民群众生命财产安全。

(二)抓紧拟定年度地质灾害防治方案和突发性地质灾害应急预案

各县（区）国土资源部门要按照《地质灾害防治条例》的要求，结合震后地质灾害防治规划和本年度工作任务，会同发改、财政、建设、水利、交通、预警、防洪等部门，加快本年度地质灾害防治方案的编制、报批与工作；要在总结震后应急救援经验教训的基础上，对突发性地质灾害应急预案的修订完善，进一步明确各相关部门应急救援的职责，增强预案的针对性和操作性，切实提高应急救援能力；对辖区内重点地质灾害隐患区域，要按照《地震灾后地质灾害应急排查报告》中专家提出的防治意见，制定具体隐患点的防治方案和应急预案，全力做好方案的实施工作。

(三)全力抓好地质灾害防治项目的组织实施和监督管理

中央灾后恢复重建基金地质灾害防治项目的组织实施和监督管理，是全市本年度地质灾害防治工作的重中之重，总理政府工作报告中明确要求：“灾后重建要加大力度，加快进度，力争在两年内基本完成原定三年的目标任务”。各县（区）政府务必要充分认识项目实施的艰巨性、紧迫性，以高度的政治责任感和使命感，进一步加强组织领导，强化工作措施，创新工作方式方法，编报好项目年度实施计划，科学统筹、合理安排、突出重点、分步实施、协调推进，全面加快推进项目建设，力争尽早完成项目建设任务。政府主要领导要对项目建设工作负总责，发改、国土、财政等部门要明确职责，分工负责，共同做好项目申报审批、组织实施和监督管理工作，政府及监察、审计等部门要及时进行监督检查，确保项目实施不出问题。为加强地质灾害防治项目管理，确保项目资金专款专用，项目实施依法、有序、快速推进，市政府近期将出台《市地震灾后地质灾害防治项目监督管理暂行办法》，各县（区）务必严格按照《办法》规定的项目论证、申报审批、组织实施和监督管理、工程验的相关程序和要求，严格执行项目管理责任制、招投标制，勘查、设计、施工和监理资质备案审查制等各项治理，切实做好项目实施的监督管理工作。通过项目实施，大力提升全市地质灾害防治水平和能力，及早实现防灾减灾的目标。

（四）加强地质灾害群测群防体系建设

7月份市政府印发《市地质灾害群测群防体系建设实施意见》以来，全市地质灾害群测群防网络体系已初步建立，但目前还很不健全和完善，群测群防的责任和措施还没有落实到位。在今年地质灾害年度实施计划中，将群测群防建设列为重要建设项目，安排了专门经费给予保障，各县（区）务必要按照《意见》要求，编制好群测群防项目建设实施方案，加强对基层乡镇群测群防体系建设的指导，将监测预警、防灾避险的责任分解到乡镇、村社以及危险区的学校、医院、厂矿、工程建设单位和企事业单位，建立覆盖全市重要隐患点、防灾责任人明确、监测预警措施完善、联络通讯畅通的市、县（区）、乡（镇）、村（社区）四级地质灾害群测群防网络体系。

(五)做好汛期地质灾害巡查监测工作

每年汛期是地质灾害防范的关键时期，国土资源部门要会同建设、水利、交通、防洪、救灾等部门，在地质灾害应急排查评估的基础上，结合今年地质灾害详查、专业监测点和示范区建设项目的实施，在配合专业地质单位开展好详细调查工作的同时，继续做好本行政区域内地质灾害隐患点的排查监测工作。要重点排查人口密集的城镇乡村、江河沿线、交通干线、重点设施、矿区渣场、尾矿库等区域，排查要确保不留死角。特别对威胁大、危害严重、不稳定的重特大隐患点，专家排查建议需要搬迁避让的隐患点，要作为汛期地质灾害防治的重中之重，按照专家组排查防治建议，划定危险区、设置警示标志，下发防灾避险明白卡，制定专项防灾预案，安装管护好简易监测设备，确定专人巡查监测责任人，落实好监测预报、搬迁避让等各项措施，确保人民群众生命财产安全。

（六）做好汛期地质灾害预警预报工作

地质灾害气象预警预报是地质灾害预防的一项重要制度和措施，也是今年全市实施的重要项目之一，各县（区）国土资源部门要力争在今年完成项目建设任务，及早将项目建设成果应用到汛期预警预报中。国土部门要继续与同级气象部门共同配合，积极开展地质灾害气象预报预警工作，及时掌握雨情、水情、灾情，对所辖区域内地质灾害可能发生的时间、地点、成灾范围和影响程度作出预报，广播电视部门要适当增加广播电视播放地质灾害气象预报的时间，使政府有关部门和人民群众及时了解地质灾害信息，提前做好防范工作。

(七)加强地质灾害防治制度和责任体系建设

各县（区）要严格执行汛期值班制度、巡查制度、灾情速报制度、月报制度等各项制度，建立完善地质灾害防治领导责任制和责任追究制度，将制度和责任体系建设贯穿到地质灾害防治的各个方面，分级负责、层层落实，把责任落实到每一个项目、每一项措施、每一处地质灾害隐患点上，确保各项防灾措施及时、有效落实。地质灾害防治领导小组和国土资源部门在汛期要实行24小时值班制度，向社会公布地质灾害报警电话（市、县（区）国土资源局汛期值班电话见附表），保持24小时通讯联络，一旦出现灾情，必须迅速启动《突发性地质灾害应急预案》，立即组织应急调查、险情评估、群众转移等抢险救灾工作，同时按照灾情速报制度要求，在规定时间内立即将灾情速报上级各有关部门。对有灾情险情不及时报告、接到灾情险情报告不及时处置、防灾制度不落实、措施不到位发生地质灾害，造成人员伤亡和重大财产损失的，要严肃追究相关责任人员责任。

(八)加强对工程建设活动引发地质灾害的监控

各县（区）要按照《地质灾害防治条例》关于“在地质灾害易发区内进行工程建设应当在可行性研究阶段进行地质灾害危险性评估”的规定，加强灾后重建项目、集中安置点和各种工程建设的地质灾害危险性评估备案工作，为建设项目施工和运营安全提供保障。要加强对各重点矿区、公路沿线、水库、河道、削壁建房、挖土采砂等工程建设活动造成的地质灾害易发区的监控，对因工程建设等人为活动引发的地质灾害，严格按照《地质灾害防治条例》的规定，由责任单位承担治理责任。特别是矿区地质灾害恢复治理工作，要按照国土资源部《矿山地质环境保护规定》和《市矿山地质环境恢复治理保证金管理暂行办法》，做好本年度保证金提取和缴存，加大矿区地质环境恢复治理监管力度，确保今年全市矿区地质环境恢复治理取得较大成效。

（九）做好地质灾害防治宣传培训工作

篇（7）

随着时代的发展，中国的工业和国内长输管道建设明显加快。石油和天然气管道安全的发展，中国的石油企业和企业的战略目标的实现，关系到国民经济的可持续发展和稳定的经济秩序，以及对人类生命和财产安全的保护。因此，政府和企业应作为一个整体重视社会的关注，重视国家天然气行业共同关注的问题。文章介绍了在中国石油和天然气生产和长输管道安全管理事故方面的发展，以及中国的石油和天然气管道安全问题的现状，并给出以下建议：首先，完善的国家石油和天然气管道保护监管框架和执法体系，公安部门和地方政府应积极开展安全生产专项整治;其次，管道运营公司应加强内部安全工作，加强石油和天然气管道设计，施工、运行的全过程的安全管理；最后，支持资源供应安全和市场供应。具体阐述见下文。

一、长输管道存在的安全问题分析

1.设计、施工缺陷导致的安全隐患

管道设计不合理导致管道的承压能力偏低，天然气长输管道的设计要求一般较为严格，要求承压能力较大，设计的不合理会导致天然气运输过程中发生漏气事故。此外，天然气管道施工也是需要重视的一个环节，其施工质量的好坏也将影响到后续运行中的安全问题。如施工质量不合格导致对管道的损坏，焊接质量不能符合工程要求，管道防腐层被破坏等都会留下安全隐患，导致管道事故的发生。

2.第三方施工及非法占压

根据国家法律规定，在天然气输气管道两侧施工是有限制的，如“在管道专用隧道中心线两侧各一千米地域范围内，除本条第二款规定的情形外，禁止采石、采矿、爆破”，但是在现实中，却有施工单位不顾国家法律的规定，违法在输气管道限制区域内施工，给管道造成破坏。对管道进行占压也会给管道造成损伤，如在架空的管道上面行走、放置重物等都会损害输气管道。

3.自然灾害对长输管道的破坏

长输天然气管道由于距离较长，经常的地区较多，其地质情况也各不相同。因此，经过自然地质灾害严重的地区也在所难免，如地震、滑坡、泥石流的多发区，一旦发生地质灾害就可能导致天然气管道受损，发生安全事故。例如，我国西气东输工程，从中国西部至东部绵延几千公里，地质情况十分复杂，自然灾害严重威胁着管道的安全运行。

二、防治安全问题对策

1.建立管道数据库

完整性管理作为保证输油管道安全运营的重要举措，受到了国内外管道行业的高度重视。完整性管理必须以管道数据为基础。数据的完整性是管道完整性管理的关键，数据的准确性及完整程度直接影响分析与评价结果。设计开发成功的管道数据库系统，不仅需要涵盖完整的管道信息，还很大幅度上依赖于数据库的存储性能和关联性能，以便通过一致的线性参考系对所有类型数据进行有效管理。故需要根据数据模型的要求，从数据的收集、分类、建立定位系统，到数据整合等完整性管理的各个环节详细规划数据准备流程， 进而搭建管道完整性管理数据库系统。

2.腐蚀防护和泄漏检测

绝大部分长输管道采用的是埋地敷设方式，对此部分管道的腐蚀防护是非常重要的。我国防腐涂层技术发展很快，从应用沥青类防腐层开始，自二十世纪50年代到70年代的东北输油管道都采用石油沥青防腐层，直到90年代后期熔结环氧粉末和三层聚乙烯逐渐形成主流，作为最新的防腐材料，同时双层熔结环氧也有的少量应用。此外，阴极保护作为与防腐涂层技术相配套的方法，能有效保护埋地金属管道及设施免受电化学腐蚀。管线泄漏检测方法分为基于硬件的方法和基于软件的方法两大类。基于硬件的检测方法是利用由各种不同的物理原理设计硬件装置，如基于视觉的红外线温度传感器、基于听觉的超声波传感器等，将其携带或铺设在管道上，以此来检测管道的泄漏并定位。基于软件的检测方法则利是用现代控制理论、信号处理和计算机技术，实时采集管输介质的流量、压力、温度、流速等管道动态模型参数及其他数据，利用流量或压力的变化、物料或动量平衡、系统动态模型、压力梯度等原理，通过计算来对泄漏进行检测定位。

3.强化管道完整性管理，借鉴国外的先进经验

篇（8）

一、前言

为了更好地贯彻《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国环境影响评价法》等相关法律法规，保护环境，防治污染，规范建设项目环境管理工作。2011年2月11日，国家环境保护部批准了《环境影响评价技术导则—地下水环境》（以下简称《导则》）为地下水环境保护标准，并于2011年6月1日起实施。该标准规定了地下水环境影响评价的一般性原则、内容、工作程序、方法和要求。

一直以来，地下水环境影响评价是整个建设项目环境影响评价中较薄弱的一个环节，其主要原因有：（1） 地下水环境影响的隐蔽性：由于地下水环境受到污染之后会隐藏到地下，不易被直接观察到，即使污染已经相当严重，也是很难被发现；（2） 地下水环境影响的滞后性：从地下水环境污染发生到显现危害需要经历漫长的历程，有可能建设项目已经结束，地下水的危害才突显出来；（3） 地下水环境影响评价任务的艰巨性：查清地下水环境耗资大、专业性强、技术复杂，在项目论证阶段实施难度大。此新导则的实施，充分表明国家对地下水环境污染问题非常重视，这对我国地下水资源的保护具有重要的指导意义。也会促使今后的地下水环境影响评价工作更加规范。

二、长输油气管道项目的性质

在认识油气长输管道之前，我们先要知道两个概念。压力管道和长输管道。压力管道（pressure pipe）：是指利用一定的压力，用于输送气体或者液体的管状设备，其范围规定为最高工作压力大于或等于0.1MPa（表压）的气体、液化气体、蒸汽介质或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体介质，且公称直径大于25mm的管道。压力管道按其用途划分为工业管道、公用管道和长输管道。长输管道（long-distance pipeline）：长输管道系指产地、储存库、使用单位之间用于输送商品介质的管道，具体讲就是跨越地、市输送或跨越省、自治区、直辖市输送商品介质的长距离（一般大于50km）管道。

在国际上，管道输送是与铁路、公路、水运、航空并列的五大运输方式之一。在油气输运方面，管道运输和其他运输方式相比，有着十分得天独厚的优点，一般是一次投入，多年受益，是一项有益又有效的运输工程。随着西气东输天然气管道工程，西油东送、北油南运原油成品油管道工程的建设，国家能源格局战略调整发展正在逐步形成。

从环境保护的角度来讲，长输油气管道工程具有以下特点：

1.管道一般长度较长，管径较大，临时占地面积大，弃土石方分散且量大，影响面广；

2.长输管道经过的地貌复杂多样，因此存在着不同特点，工程在建设过程中作业线路清理将破坏沿线地貌；

3.作业线路的清理还可能涉及居民搬迁， 穿过林带的线路区域使用功能发生改变等；

4.长输管道输送的介质为天然气或石油， 具有较大的潜在危险性。

管道工程属于线性工程，常常穿越不同的地形地貌，不同的地下水类型区。其工程建设大致可以分为3个时期：勘察设计期，施工期和运行期。在勘察设计期，主要进行现场踏勘、土地调查，实地测量及文物保护区调查等活动，以确定合理的路由通道，此阶段对周围环境影响极小。施工期，主要活动包括测量、放线、扫线、布管、组对、焊接、补口补伤、下沟、三桩埋设和表土回填、地貌恢复等活动。期间要进行植被剔除、地表开挖、施工便道的整修、穿跨越河道、隧道的挖掘、管道和设备及辅助材料的运输和临时堆放。对周围环境影响较大。运行期，管道运输的石油和天然气，能够调整地方能源格局，对社会环境影响较大。此时若无重大油气泄漏事故发生，对周围环境影响较小。但长输油气管道工程的事故风险率比较高，例如洪涝灾害、滑坡、泥石流、地面沉降、地震等地质灾害以及海水、湿地等对管线的侵蚀，在运行期会造成管线的破裂、闸门破裂、以及管线放空等可能会造成油气泄漏，引发火灾，导致地表水、土壤、植被的破坏，造成大面积的环境污染。

长输油气管道工程在进行地下水环境影响评价时，应该首先区分是长输天然气管道工程还是长输油管道工程，因为它们给地下水的潜在威胁是不一样的，下面我们将分别进行讨论。

三、地下水环境影响评价等级的划分

在进行地下水环境影响评价等级的划分工作前，首先要确定建设项目的项目类型。根据《环境影响评价技术导则-地下水环境》（HJ 610-2011），考虑建设项目对地下水环境影响的特征，将建设项目分成三类。一类是可能造成地下水水质污染的建设项目；二类是可能引起地下水流场或地下水水位变化，并导致环境水文地质问题的建设项目；三类是指同时具备一类和二类建设项目环境影响特征的建设项目。在长输油气管道工程施工期，作业带宽度一般在18～25m，深度一般3～5m，虽然会造成一定的地表扰动，水质污染，但其影响是暂时的，且不会影响地下水水力联系及区域地下水流场或水位变化，因此，可依据《导则》，该管道工程确定为Ⅰ类建设项目。

确定完项目类型之后，根据建设项目场地的包气带防污性能、含水层易污染特征、地下水环境敏感程度、污水排放量与污水水质复杂程度等指标，确定长输天然气管道建设项目的工作等级为三级，确定长输原油或成品油管道工作等级为二级或者三级。

四、地下水环境影响现状调查和评价

1.现状调查

长输油气管道工程地下水环境现状调查的主要内容是区域水文地质条件调查和地下水环境现状监测。这些具体的内容在《导则》中均有了详细的规定。特别强调的是在管道沿线穿越的生态敏感点及具有供水作用的水源地需再进行较详细的调查。

2.现状评价

长输油气管道工程地下水环境现状评价的主要内容主要包括两方面：一是采用单项水质因子标准指数法进行地下水水质现状评价，若存在超标问题，应分析原因；二是若评价范围内存在区域地下水水位降落漏斗状况、地面沉降、地裂缝等环境水文地质问题，应结合地下水的排泄、补给、径流对其进行定量半定量分析。

五、地下水敏感目标的确定

敏感目标是指在建设项目施工和营运过程中，需要重点保护避免受其影响破坏的特定对象。一般建设项目，地下水影响评价中最常见的敏感目标包括饮用水源地、生态湿地、河流、地下水水库、泉等环境敏感区。分析确定长输油管道工程沿线敏感点时，应考虑两个方面：一，长输油气管道工程一般跨多地区、多地形地貌，沿线难免会经过地质脆弱点，增加长输管道的风险事故概率。因此，确定地下水敏感目标时应结合地质灾害报告中提到的地质脆弱点，充分考虑地震、地质灾害和不良地质现象等。二、在油管道经过的不可避免地段，应充分考虑人类活动对管道的潜在影响，如部分城镇郊区、人类活动密集区等也应该是长输油管道工程地下水环境影响评价的敏感目标。

长输天然气管道工程地下水敏感目标的确定应考虑管道沿线饮用水水源保护区、具有饮用水功能的水井为主要敏感目标。因为管道在上述地区施工时，产生的生活废水、生活垃圾、以及可能撒漏的机械油会对地下水产生一定的影响，除此以外，天然气管道工程对地下水影响较小。

六、地下水环境影响预测

在确定长输油气管道地下水环境敏感目标之后，我们结合地下水环境影响预测原则， 对长输天然气管道工程在施工期和运行期，对地下水环境敏感目标进行三级评价预测，预测方法主要是回归分析法、趋势外推法、类比法和时序分析法。对长输油管道工程在施工期和运行期，在地下水敏感目标区域应进行正常的和风险事故状态下两种预测。主要预测方法是二级评价中水文地质条件复杂时采用数值法，水文地质条件简单时采用解析法。三级评价多采用回归分析法、趋势外推法、类比法和时序分析法。

在重要地下水环境敏感目标区域，预测范围应该充分考虑到地下水源汇项，覆盖一个完整的水文地质单元，以及可能与建设项目所在的水文地质单元存在直接补径排关系的区域。模拟预测结果应包括管道与敏感目标间水文地质图剖面图、地下水潜水流场图以及能够反映地下水受到溢油事故污染时模拟结果预测图等。

七、地下水环境影响评价执行的标准

我们知道，依据我国地下水水质现状、人体健康基准值及地下水质量保护目标，并参照了生活饮用水、工业用水水质要求，《地下水质量标准》（GB/T 14848-93）将地下水质量划分为五类。

Ⅰ类，主要反映地下水化学组分的天然低背景值含量。适用于各种用途。

Ⅱ类，主要反映地下水化学组分的天然背景含量。适用于各种用途。

Ⅲ类，以人体健康基准值为依据。主要适用于集中式生活饮用水水源及工、农业用水。

Ⅳ类，以农业和工业用水要求为依据。除适用于农业和部分工业用水外，适当处理后可作生活用水。

Ⅴ类，不宜饮用，其他用水可根据使用目的选用。

在长输油气管道地下水环境影响评价中，地下水评价执行《地下水质量标准》（GB/T 14848-93）中的Ⅲ类标准，其中，石油类参照《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）Ⅲ类标准值（详见表1），是能够满足国家环保要求的。

表1 地下水环境评价执行标准 （mg/L）

八、风险防范措施

长输油气管道工程对地下水的环境影响总结为以下两点：一、在施工期，施工人员的生活污水、生活垃圾、施工机械油料的意外撒漏等若不加强管理，有可能经雨水流入地下水流场，给水体造成污染。二、在运行期，若有油气泄漏事故发生，泄漏出的原油随地下水流场渗入地下水系统，造成水体污染。根据不同地段的不同水文地质特征，工程对地下水的环境影响也不同，只有充分分析了工程沿线的地下水水文地质条件、地下水类型等，合理划分水文地质单元之后，才能进一步对地下水污染进行模拟预测，并提出相应污染防治措施。

根据长输油气管道工程特点，以及管道沿线的地质地貌环境，并结合管道工程建设的经验和教训，为最大限度地减少对地下水环境的影响，防止地下水环境污染，应采取以下措施：

1.对管道施工过程中可能产生的环境影响以预防为主，要求建设单位必须制定环境保护管理的具体措施，加强环境管理，预防对地下水环境产生不利影响；

2.在地下水埋深小于2.3m的区域埋设管道时，应在管道上部填充砂砾，以尽量减少地下水流的阻力，增加渗透率，最大限度地减少地下水位上升，从而达到减轻地下水环境影响的目的；

3.在长输油气管道沿线地下水环境敏感区域设置地下水防污监控点，建立地区地下水环境监控体系，制定监测计划，并配备先进的监测仪器和设备，以便在日常巡线工作中及时发现问题，及时采取措施；

4.协助建设单位制定地下水风险事故应急响应预案，明确风险事故状态下应采取的封闭、截流等措施，提出防止受污染的地下水扩散和对受污染的地下水治理的具体方案。

九、小结

综上所述，地下水环境影响评价因其具有隐蔽性和滞后性，一直以来是环境影响评价工作的重点。同任何建设项目一样，长输油气管道工程在经济发展的作用是毋容质疑的，但他们对环境的影响也是显而易见的。在实际生产当中，采取适当的地下水保护措施和完备的应急响应预案，长输油气管道工程对地下水环境的影响是可以得到预防和治理的。本文就结合生产中遇到的一些实际问题，总结了以上几点地下水环境影评价思路，仅供相互参考讨论。希望在广大环境影响评价工作者的共同努力下，地下水环境影响评价工作能够实现更大的突破。

参考文献

[1]王江莉，康静文.煤炭开发项目地下水环境影响评价探讨[J].科技情报开发与经济，2011，21（9）：188-190.

[2]程金香，马俊杰，王伯铎，刘玉龙，林积泉.输油管道工程环境影响的分析[J].水土保持学报，2003，17（6）：174-177.

[3]国家环境保护局.HJ 610--2011环境影响评价技术导则地下水环境[s].北京：中国环境科学出版社，2011.

[4]左锐，王金生，杨杰，滕彦国，王锐.滨海石化项目地下水环境影响评价的关键问题[J].水文地质与工程地质，2010，37（3）：97-100.

篇（9）

中图分类号：TE832.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）19-0383-01

引言：管道运输因具有高能高压、易燃易爆、有毒有害、连续作业、环境复杂等特点。在使用过程中易发生因腐蚀、第三方破坏或超压等因素塑造成的泄露或管道破裂事故。导致人身伤害、设施破坏和环境污染等严重后果。因此加强安全管理具有重要意义。

1 油气管道的事故分析

大庆油田油气管道失效的主要原因为腐蚀、外部影响和材料缺陷。国外输气管道1000km的年事故发生率随时间呈下降趋势，而我国油气管道的事故率远高于发达国家。

管道由于投产至终结其事故率一般遵循浴盆曲线，所谓浴盆曲线是曲线呈浴盆状在管道投产初期因设计、施工、管材、设备等诸方面的缺陷导致事故率较高，每1000km的年事故发生率为5次左右，该阶段通常持续半年到2年。管道正常营运期事故少而平稳，该阶段的事故多为管道受腐蚀及外力破坏所致，每1000km的年事故率约为2次左右，一般持续到15到20年，管道老化阶段由于管道内磨损及内腐蚀加剧，事故明显上升，其每1000km的年事故发生率一般在2次以上，而且事故发生有意外性，修复也困难。

2 油气管道安全预警技术

为了有效的遏制日益猖獗的针对管道的破坏，防止非法开挖和第三方破坏，同时在来实施清理前，将管道沿线的地质灾害监测起来，对管道实施有效的保护，必须采用技术监控手段进行预警，目前的人工巡线，不可避免的存在密度、频度及人员问题，必须建立起有效的技术防御手段，保证管通实时处于受控状态，管道管理部门可以随时掌握管道沿线信息。

2.1 光纤预警技术

为了传输管道的实时运行数据，在管道建设期与管道同沟敷设了一条光缆，光纤管道预警系统利用其中冗余的三根单膜光纤构成基于mach-zehnder光纤干涉仪原理的分布式震动信号传感器，采集管道沿途的震动信号。

光源发出的光在光缆中传播，管道沿线管道威胁时间产生的异常震动信号被光纤感知使其中传播的光波被调制，收到调制的光信号传到光源及光电检测系统。被光电探测器将光信号转换成电信号，随后通过放大和滤波电路队信号进行处理，经过A/D转换传输到计算机中进行进一步的信号处理和分析。计算机信息处理系统对采集到的信号进行特提取、模式识别将管道威胁事件和管道沿线的行人、车辆通过等背景噪声分开，对打孔盗油，机械挖掘等管道威胁事件进行报警和定位。

目前该系统已经在中困石油港济枣等多条管线投入进行，成功的发现和定位了多起第三方对于管道的破坏，对管道巡护提供了指导，切实保卫了管道安全。该技术一套设备即可实现60km左右的管道安全预警，无需在管道沿线增加任何设备。运营成本低，具有很高的推广价值。

2.2 声波预警技术

由于很多在役管道已经运行三十多年，在管道建设期没有同沟敷设光缆。如果重新开挖设光缆无论从经济和技术上都不可行，因此光纤管道预警技术只适合于近年新建的和即将修建的油气管道的安生预警。对于在役的没有同沟敷设光缆的管道，通过检测管道上传播的声波信号实现对管道的安全预警。

油气管道由于打孔盗油，第三方开挖等原因受到破坏时，刮除防腐层、焊接盗油卡子、安装阀门、打孔等外力撞击活动引起管壁震动，这一震动沿着管壁向两侧传播。由于传播衰减、管道结腊、管道外土层吸收、拱跨、弯头等等的阻尼作用，只有特定频率成分的波才能传播较远距离，而且不同的事件引发的管道振动模式各不相同。因此通过检测特定成分的管道振动信号，即可实现对管道破坏事件的检测。

目前该技术已始在中国石油秦京、铁大等多条管道的打孔盗油、非法开挖等第三方破坏高发区的管道安全预警。该技术的投入使用已发现了多起针对管道的破坏事件，有效的保证了管道的安全，成为管道安全监测的重要工具。

2.3 地质灾害预警技术

滑坡的存在时管道运行的重要安全隐患。对滑坡及其影响下的管道进行监测预警是一种有效的、低成本的管道滑坡灾害防治方式。光纤光栅传感技术具有精度高、抗干扰、抗恶劣环境影响的特点。对监测管道滑坡有良好的适用性，还没有报道。

该技术通过在管道地质灾害多发区安装特别设计的光纤光栅传感器阵列。实现对管道滑坡区的表部位移、深部位移、管体应变及管土界面推力的实时监测，以及常规的降雨量监测、高精度GPS位移监测，有效的实现了区域多参数，多物理量的联合监测。同时还建立了监测数据的实时自动采集与远程传输系统。将监测数据发送到远程监控主机，利用管道土体相互作用的数据模型定量分析土体移动对管道的影响，从而确定不等危险程度下各检测量的阈值。当某检测量超过其阈值时，系统给出报警，提醒管道管理人员对该移动区采取减缓措施。

目前该系统已经成功的应用在兰成渝管道滑坡区的安全监测，并在汶川大地震中成功的检测了滑坡及管道的变形情况，为管道抢修提供了决策支持。

2.4 地震检波器预警技术

人员、车辆等目标在地面上运动，对地面来说就是目标对地面施加以一定的激励，对于非刚体的地球介质的变形，变形在地球介质中传播即形成地震波。有效的检测管道沿线相应于目标运动引起的地震波，对这一信号进行分析和处理就可以有效的将管道沿线监控起来，使用模式识别技术等现代人工智能技术，可以将人工挖掘、机械的非法开挖以及各种第三方破坏区别开来，因此对管道沿线地震波的监测和分析，可以对管道实施有效的保护和监控。

该技术通过在管道沿线埋设地震检波器，监测管道沿线机械开挖、打孔盗油等人为、机械活动产生的地震动信号。现场信号预处理单元对采集的震动信号进行处理并转发。中央处理单元通过三角定位法实现对管道威胁事件的定位，并启动智能分析系统，滤除管道沿线正常的震动信息，对管道保护区域内的机械开挖等威胁事件进行分类报警和定位。基于供电及通信方面的原因，该系统适合于管道重点区段的安全监控。

目前已经在多条重要管道的重要跨越段部署地震检波器矩阵，实现管道跨越重点河流的安全监控，有效的避免了管道遭到破坏后对河流的污染产生的次生灾害。

2.5 预警技术总结

油气管道安全预警系统的开发和实施有效的保证了管道安全出去受控状态。通过对不同的管道应该结合管道的实际情况部署不同的管道安全预警监测系统。

对于一条具体的管道进行安全预警技术及体系的部署首先应该在对管道进行详细调查，获得管道与河流、各级公路、铁路伴行或穿越的情况；管道距离村庄、学校、工厂的情况；管道沿线的土壤情况，管道沿线的地表占压，农民耕作情况；管道沿线地质灾害的情况；管道沿线是否有同沟铺设的光缆及光缆的成缆方式。在完成管道沿线情况分析之后，根据管道需要保护的情况结合制定管道的安全预警方案。

3 油气管道输送技术的发展与展望

篇（10）

中图分类号：P258 文献标识码：A0. 前言

为了预防滑坡事故，我们需要获取滑坡体的变形信息。传统的监测方式主要是通过群测群防获取非重点滑坡的状态信息，同时利用一般的监测技术来得知滑坡的状态信息。这种方式比较耗费人力物力。GPS技术则为中尺度以上的范围监测带来了技术支持，这项技术日新月异，为大面积的滑坡动态监测研究做出了突出贡献。山西省灵丘县唐河水库段陕京管道地质灾害勘查工程位于山西省灵丘县西约20km的东河南镇韩於地村附近，地理坐标为东经114°01′10″，北纬39°22′42″，南部有京原铁路，北侧紧邻广偏公路，测区海拔约1130m，属山区地貌。在这个地段一旦发生滑坡事故就会给人们的生活带来很大的损失，为了防止突发性互动，就需要建立起滑坡预防系统。

1. 滑坡监测

1.1 滑坡监测的重要性

滑坡作为比较严重的地质灾害，主要因为是无法事先准确预测出发生时间、地点和强度。正是由于这种突发性的特点，当前世界上的普遍作法是以防治为主，所以需要靠滑坡监测来获取数据作为预防依据。

1.2 滑坡外部变形监测

滑坡外部变形监测主要包括对于滑坡的表面位移监测和深部位移监测，这两种监测手段还可以相互验证。滑坡表面唯一监测是滑坡外部变形监测的重点内容，通过测量的数据可以获取滑坡移量的大小、方向以及变形速率，这是监测滑坡的重点，也是判断滑坡是否稳定的依据。

1.3 GPS自动化的特点介绍

GPS自动化监测原理是利用GPS卫星定位系统、计算机技术等实现在线获取形变体的三维坐标。通过实时数据监测，来对形变体进行自动化判断，具有很突出的优点：

（1）不受环境干扰。

（2）不需要通视，适合野外实时监测。

（3）数据比较同步，有利于作为判断依据。

（4）数据采集速度快，使用快捷。

（5）数据采集精度高。

（6）能够全天监测，节省人力。

正是由于GPS具有以上几个显著优点，所以在滑坡监测中得到了广泛的应用，可以作为一项有效的监测手段。另外，虽然GPS的大地高精度虽然比较差，但是其各点的高差还是有一定的价值的。因此，我们可以认为各点的大地高差值基本恒定，精度在毫米级，满足三等水准的精度要求，可以满足山体滑坡监测垂直位移的精度，因此采用GPS方法进行观测是可行的。

2. 监测布设

2.1 监测人员和设备

我中心共投入1个测量组4名技术人员，全站仪1台，GPS接收机4台，计算机1台，惠普HPDesignJet500绘图仪1台，佳能i400喷墨打印机1台；采用南方CASS2008地形地籍成图软件成图，滑坡监测采用南方测绘S86GPS接收机静态观测时间大于30分钟。

2.2 平面控制测量

本测区采用1954年北京坐标系，高斯投影，3度分带，中央子午线114°；高程系采用1956年黄海高程系统。首级平面控制测量采用唐河水电站测图期间控制点GPS4、GPS5、GPS19及GPS2，经现场踏勘检查，标志完好，经复核成果满足成图要求，可供利用，图根控制测量采用GPSRTK测量。控制测量图如图1所示。

2.3 地形测量

监测之前首先要检查周围环境，要求在检测路段方圆两公里内没有高压线，没有大功率电台，地势开阔，便于GPS卫星信号的接收，提高检测数据精度。

本测区地形图测绘使用全站仪配合GPS-RTK进行数字化采集，内业使用广州CASS2008软件成图。成图格式为广州CASS2008-2004软件的.dwg格式。地形图基本等高距为0.5m，高程注记至0.01m。

测量时要找到基准点，本次测量选取各种建筑物、构筑物按地物和地面相交几何图形作为该建筑物的范围线，即以建筑物墙基础外角为准。施工期间以当地建设现状为准，本测区内的灌木林地均为标记植被符号。

2.4 数据处理

滑坡监测采用GPS静态观测，基准点采用唐河水电站测图期间控制点GPS4、GPS5及GPS19，由于基准点埋设时间较长，经复测满足监测基准点要求。变形点布设6个，利用已有点位5个，新埋点位1个，新埋点位采用如下形式。

观测采用4台南方灵锐S86GPS接收机，静态标称精度为平面3mm+1PPm、高程5mm+1PPm，同步观测时间大于30分钟，由于勘查面积比较小，沉降观测基线距离超短，给观测平差带来一定影响，再就是施工工期较短，观测周期短，期间为2011年1月1日至2011年1月25日，给滑坡的位移速率评价带来一定难度。结合以上测量结果，统计并整理数据得到沉降量的折线图如图2所示。

2.5 结果分析

从监测结果看，滑坡移量比较大，速率较快，建议进一步加强监测，采取治理措施，防止事故发生。结合当前的天气、水文、地质等情况可以得知，滑坡近期的变形主要原因在于最近暴雨条件下降水量过大，使得滑坡的总体重量增加，但是其基岩透水性差，这就使得雨水大量富集土体逐渐软化，滑坡体强度逐渐降低，容易变形形成滑面。

结论

滑坡的监测是一项长期的工作，通过在监测中应用GPS技术能够有效地减少测量误差，给监测工作带来了很大的便捷。本文通过分析了在进行滑坡变形监测的数据采集时应用GPS技术，并对数据进行处理，通过分析数据得到滑坡变形的现状。当前，由于受到气候、固体潮、电离层等影响，GPS监测还存在着一些尚需解决的问题，这就需要我们操作人员还要继续进行技术改革，探究出一套精度更加高的、便捷的、受环境影响的技术。随着科学技术的发展以及GPS应用领域的不断拓展，GPS技术必然将会在变形监测方面上广泛应用起来。通过更加科学的监测工作，利用更加便捷的方式，将会大大减少测量人员的危险系数，增加对滑坡预测的准确度，降低因为滑坡给人们造成的危害。

篇（11）

引言

隧道涌水是一种是非常普遍的工程现象灾害，一旦处理不当，而且隧道涌水产生的后果也是很严重，一旦发生，将不仅会严重影响工程的进度、，增加经费，还会影响隧道结构安全的安全等级设置会留下安全隐患、运营安全。由于城市隧道地处城区，周边有大量生产生活区，涌水处理不当，还将严重影响隧道周边居民的生产生活，甚至造成地陷、房屋坍塌、人员伤亡等。，对整个工程以及周围的环境产生影响。同时，由于城市隧道所处的特殊的地理环境以及使用方面的要求，需要配置排水管、通风照明、各种电缆电线设备、和仪表仪器的安置等。所以隧道背部必须保持干燥，干净整洁，确保里面的各种仪表仪器以及电缆等的正常的工作运行。所以相对于高速公路、铁路隧道在防水发面的要求也是较高的。

隧道长期涌水不仅会使生态环境产生严重破坏，还会使施工环境恶化产生安全隐患，甚至会诱发工程地质灾害。所以随着我们建设施工工程中逐渐意识到环境的重要性，加强了对生态环境的保护意识，对于岩溶富水段涌水的治理我们的原则是：采用“排堵结合、定量堵水、限量排放、综合治理有限排放，定量堵水、防放排截堵相结合，综合治理”的原则，确保隧道施工引起的地下水渗漏量小于隧道开挖影响范围地下水的补给量，以维护地下水环境平衡、达到经济合理、保护环境、保证施工及结构安全的目的。这篇文章主要是向大家说明城市隧道涌水的的成因以及预测方法，也介绍了几种对于隧道涌水的施工办法和其中需要注意的问题和综合治理方法，包括隧道涌水的预测、注浆方案及设备材料选择、钻孔注浆工艺、注浆结束标准等，争取将涌水对从而施工进度、结构安全、运营安全、周边居民生产生活的影响降到最低使我们能够更加深刻的认识到隧道涌水这一工程灾害。

隧道涌水的原因以及它对工程的影响

根据经验经常出现涌水的地方是；构造复合部位及其影响带、不整合接触带、山间河谷、盆地、岩溶发育富水地带、地表水系汇合地段、断裂破碎带、断裂破碎带透水性较强的地段等，这些地段尤其是和地表水体有水力联系时涌水现象更加明显。经过分析认为，隧道涌水会对软弱结构层面浸泡、软化会严重降低其强度，同时也会在水位下降的时候带走其中的填充物，使其更加迅速的解体，从而促使形成了坍塌和塌陷，给人们的生活带来了威胁，对人们的生命造成了威胁。

施工过程中涌水对隧道产生的影响是，隧道开挖的过程中，涌水会使支撑面不稳定影响混凝土的施工质量；涌水还会使面层、开裂或者成块掉落，甚至会使之崩塌；当涌水是出现在侧壁时，会使喷射出的混凝土粘附不良甚至不能粘附，这样会使工程的进度大大降低，严重影响工作效率；在隧道衬砌施工完成以后，如果涌水处理的不彻底，那么混凝土中就会渗入水，对隧道产生侵蚀性的破坏，而且在冬季会结冻更加进一步的对隧道造成不可逆的破坏。

隧道涌水处理的原则

对于岩溶富水段涌水的治理我们的原则是：采用“有限排放，定量堵水、防放排截堵相结合，综合治理”的原则，保证隧道施工引起的地下水渗漏量小于隧道开挖影响范围地下水的补给量，从而维护地下水环境平衡、达到经济合理、保护环境、保证施工及结构安全。另外根据涌水段所在的位置不同，在施工的时候也要灵活多变，方法是死的人是活的。岩体完整地段可以直接通过；小段岩层破碎带，淌水流量大于可控制的排水流量时，要超前预支护管棚然后注浆堵水；对于岩体比较完整的能够保证施工安全的，但是淌水流量大于可控制的排水量时，要先通过后径向在注浆堵水。所以说根据不同的地段不同的状况来采取不同的措施。此外，隧道涌用水段施工的时候要加强初期支护。

对于隧道涌水预测和综合治理的几项措施和方法

一、隧道涌水预测超前预报

主要是运用高新科技TRT6000进行地质超前预报。TRT6000是一种全新的地质超前预报设备。TRT6000原理是当地震波遇到声学阻抗差异界面时，信号一部分透射进入前方介质，一部分被反射回来。声学阻抗的变化一般发生在岩体内的不连续界面或者是地质岩层界面。反射回来的信号被高灵敏的地震信号传感器接受，反射体的体积越大，声学阻抗差别越大，回波也就越是明显，越容易被探测到。通过分析，这项技术可以用于了解隧道工作面前方的地质的情况。

隧道施工（特别是岩溶富水段），应采用TRT6000层析扫描超前预报系统、地质雷达、红外探水仪等多种综合物探手段，并结合超前钻孔取芯及加长炮孔等探测手段，做到长距离宏观预报与短距离准确预报相结合，开展多层次、多手段的综合超前地质预报，重点对隧道工作面前方和岩溶富水段径向进行预测，并贯穿于施工全过程，为超前预注浆和径向注浆提供依据。

二、隧道注浆方案选择

通过隧道工作面前方超前地质预报，发现隧道穿过高压浮水、岩溶地段，可能产生突水、突泥灾害，危及施工安全或地表水环境产生严重破坏时，采用超前预注浆；每循环25米，注浆加固范围为开挖轮廓线外5米。当隧道穿过不同可溶岩分界线地段及物探异常地段，且危及施工安全或地表水环境产生严重破坏时，实施超前局部预注浆；在集中出水点周边裂隙注浆加固后对出口孔进行顶水注浆。当隧道穿过岩体较完整但大面积淌水地段时，实施开挖后径向注浆；当隧道穿过岩体较完整但局部出水地段时，实施开挖后对出水点进行局部径向注浆；注浆加固范围为开挖轮廓线外5米。

三、隧道注浆设备材料选择

注浆设备可采用日本RPD多功能一体机，可大幅度提高钻孔工作效率。注浆材料可采用普通水泥浆、水泥水玻璃双液浆（简称双液浆）、掺有化学液的水泥浆（简称膏浆）、套管、分隔器、膜袋等材料。其中膏浆相比水泥浆和双液浆，特点是粘性可控、凝胶时间可控（30～600s）、扩散范围可估计、注浆密实效果好、受温度湿度动水影响小，适用于水量较大、动水、溶腔管道等注浆堵水治理；但由于造价是普通水泥浆的3～5倍，只在普通水泥浆、双液浆无法达到预期注浆堵水效果时使用。分隔器的使用，有助于分段控制压力注浆；套管的使用，有助于注浆过程设置排水孔；膜袋的使用，有助于动水环境下溶腔管道的填充。

超前预注浆

通过隧道工作面前方超前地质预报，发现隧道工作面前方水量较大导致无法正常开挖作业时，需对隧道工作面前方进行超前预注浆，直至满足工作面开挖安全及作业环境需要。四、隧道钻孔注浆工艺

根据浆液扩散半径，布孔间距为1.5～2米，孔位按梅花型布置，注浆加固范围为开挖轮廓线外5米，局部可根据涌水、裂隙等情况加密加深。钻孔和注浆一般情况按先外后内、先下后上、间隔分序施工的顺序，以确保堵水加固效果。超前帷幕注浆应严格控制钻孔角度，以确保仰拱底部布孔及堵水加固效果。全环径向注浆应在两端设置深孔截流段且优先实施，减少涌水串流。

采用一次成孔自上而下分段注浆（如图1）、分序滤排水式注浆（如图2、3），采用孔内分隔器，将注浆孔分为数段进行注浆，该方法克服了反复钻孔注浆扫孔的过程，可使钻孔和注浆平行作业，大大提高了施工效率，节约了施工时间，适合用于抢险施工。此外该方法改善了注浆孔口封闭效果，使得孔口封闭承压能力大幅提高，为提高注浆压力奠定基础。

五、隧道注浆结束标准

隧道注浆达到设计（岩溶富水段注浆后平均每延米涌水量小于1立方米/天，检查孔涌水量小于0.2L/min、检查孔岩芯密实并达到一定强度等）及试验初步掌握的结束标准（单孔注浆终压、单孔进浆量等）后可结束注浆，实施开挖及初期支护作业。若隧道结构安全等条件允许的情况下，岩溶富水段还应经历雨季的检验后再进行二衬施工。避免二衬施工后实施注浆堵水，从而严重破坏二衬防排水及砼结构，且堵水针对性差、效果差、成本高、工期长。

六、隧道防排水

岩溶富水段隧道二次衬砌、初期支护之间全环铺设高分子复合防水卷材，钢筋焊接等作业时可采取防火材料隔离保护，防止防水卷材烧伤等，确有损坏应及时更换或修补。二次衬砌采用添加防水剂的高性能防水砼（抗渗标号不小于S12），施工应采取措施保证砼连续浇筑，并及时振捣到位，避免砼出现冷缝或不密实影响防水效果。此外，同接缝处止水带、止水条等施工质量也应重点控制。

岩溶富水段隧道防水层与喷射砼之间每隔5～10米设置ф50环向软式透水盲沟一道（集中出水段加密设置），在有股状水流处增设1～3×ф50透水盲沟，环向盲沟下伸到左右侧边墙脚通过变径三通与ф150纵向透水盲沟相连，然后再通过DN50横向PVC排水管（5米1道，集中出水段加密设置）排入排水沟。所有透水管应外无纺布作为过滤，横向排水管应尽量设在环向盲沟处，以保证排水通畅。

以上是本人根据自己的想法结合多年来的工作经验提出来的一些关于城市隧道岩溶富水段涌水综合治理方面的措施和方法，也许有诸多不足之处，希望能够得到大家的宝贵意见和建议。笔者在这里感谢大家的支持与批评。

【参考文献】

1、吴明玉，宁殿晶，谢秩琼. 隧道涌水的原因分析及治理措施[J]. 山西建筑. 2010. 36卷（12期）：

2、王纯祥，蒋宇静，江崎哲郎，徐帮树[J]. 复杂条件下长大隧道涌水预测及其对环境影响评. 岩石力学与工程学报. 2008. 27卷（12期）：2412.