史后凡
中國石油西氣東輸管道公司
地質(zhì)災(zāi)害是指,在自然或者人為因素的作用下形成的,對人類生命財(cái)產(chǎn)、環(huán)境造成破壞和損失的地質(zhì)作用(現(xiàn)象)。如崩塌、滑坡、泥石流、地裂縫、水土流失、土地沙漠化及沼澤化、土壤鹽堿化,以及地震、火山、地?zé)岷Φ取?/p>
從開展輸油氣管道保護(hù)工作的角度,一般將管道環(huán)境及地質(zhì)災(zāi)害分為如下九類:1,水毀災(zāi)害(a、坡面水毀;b、河(溝)道水毀;c、臺田地水毀)。2,濕陷性黃土災(zāi)害。3,風(fēng)沙災(zāi)害。4,膨脹土災(zāi)害。5,鹽漬土災(zāi)害。6,崩塌災(zāi)害。7,滑坡及人工高邊坡災(zāi)害。8,泥石流災(zāi)害。9,采空塌陷區(qū)災(zāi)害。在普通的中原地區(qū)較常見的主要有水毀災(zāi)害、崩塌災(zāi)害、滑坡及人工高邊坡災(zāi)害等?,F(xiàn)就常見的水毀災(zāi)害、崩塌災(zāi)害、滑坡災(zāi)害的表現(xiàn)與治理措施作舉例分析。
圖1 滑坡遠(yuǎn)觀
圖2 滑坡后緣
圖1 、圖2所示即為一處由于在山體一側(cè)開山采石導(dǎo)致采掘面一側(cè)出現(xiàn)大面積滑坡現(xiàn)象。經(jīng)初步勘察,整體情況如下:管道近山脊橫坡敷設(shè),村民在山坡一側(cè)開山采石,采掘面在管道線20-30米以外,采石剝離層為殘坡積土,在管道一側(cè)形成高度20-30米的松散土層邊坡,采掘面一側(cè)出現(xiàn)大面積滑坡現(xiàn)象,滑坡后緣距離管道最近處僅4米,若不采取措施,滑坡可能進(jìn)一步發(fā)展并危及管道安全。經(jīng)過風(fēng)險(xiǎn)等級初步評估,確定風(fēng)險(xiǎn)等級為A級,亟需治理。
在詳細(xì)的現(xiàn)場調(diào)查工作基礎(chǔ)上,從保護(hù)管道的目的出發(fā),因地制宜地制定了以下防治措施:一,禁止開采活動。二,坡頂清方;通過坡頂清方,減輕滑坡下滑力。三,格構(gòu)錨桿護(hù)坡;清方部位后壁邊坡設(shè)置格構(gòu)錨桿護(hù)坡。四,坡腳回填;坡頂清土方回填于坡腳。五,坡腳修建漿砌石擋土墻,以支擋回填土。六,坡面植生袋防護(hù);整形后坡面整體以植生袋裝土覆蓋。七,在坡面設(shè)置截、排水溝,以減少坡面雨水入滲和水土流失。
圖3 河道水毀(近景)
圖4 河道水毀(遠(yuǎn)景)
圖3 、圖4所示為一處河道水毀災(zāi)害。初步判定如下:此處管道明跨溝渠,兩岸有擋墻護(hù)坡,溝底有漿砌石硬化,由于水流沖刷溝底硬化區(qū)發(fā)生損毀。此處急需治理,否則任水流繼續(xù)沖刷,溝底繼續(xù)被掏蝕,會危及兩側(cè)擋墻基礎(chǔ)導(dǎo)致?lián)鯄κ艿狡茐模M(jìn)而對橫跨在河溝上方的管道造成損傷。綜合治理措施如下:一,分別在管道下游18米和9米處修建混凝土攔砂壩,壩肩嵌入兩側(cè)岸坡,對沖刷的泥砂進(jìn)行攔截,讓泥砂在管道下方淤積構(gòu)筑河床基礎(chǔ)。二,對破損溝底進(jìn)行漿砌石硬化。
圖5 坡面水毀
圖5 、圖6所示為一處典型坡面水毀。此處基本情況為:管道下坡,坡長150米,植被恢復(fù)不良,水土流失嚴(yán)重,如若滑坡會危及到管道安全;同時(shí)山坡下面宅基地不能建房,居民反映強(qiáng)烈。為了保護(hù)管道安全,也照顧沿線老百姓利益,提出以下綜合治理措施:一,在邊坡側(cè)邊修建一道130米長的擋墻。二,每隔15米修建一道混凝土橫向截水溝。三,修建縱向排水溝長130米。四,鄉(xiāng)村道路內(nèi)側(cè)修建擋墻。五,在道路內(nèi)側(cè)修建排水溝。六,加設(shè)一根穿越道路的涵管(需將坡上來水引流至道路另一側(cè)的池塘里)。
圖6 坡面水毀
圖7 崩塌災(zāi)害(遠(yuǎn)景)
圖8 崩塌災(zāi)害(近景)
崩塌或落石,指高陡斜坡(或人工邊坡)上的巖土體完全脫離母體后,以滾動、跳動、墜落等為主的移動現(xiàn)象與過程。圖7、圖8所示基本情況為:管道穿越小山坡,山坡植被覆蓋良好,山坡一側(cè)由于道路修建開挖形成人工邊坡,邊坡土體墜落形成約5米高的臨空面,臨空面離管道最近只有5米,需對邊坡進(jìn)行防護(hù)。經(jīng)考慮制定以下措施:一,修建漿砌石擋墻護(hù)角。二,對塌方處進(jìn)行土方回填。三,對擋墻內(nèi)側(cè)土方進(jìn)行清坡整形,坡度為60°,然后在坡面鋪設(shè)草皮防止水土流失。
根據(jù)以上實(shí)例及相關(guān)資料分析,目前管道環(huán)境及地質(zhì)災(zāi)害防治措施主要有以下幾種:
(l)工程防治措施
工程防治措施是防治地質(zhì)災(zāi)害的重要組成部分,目前主要工程類型有:排(截)水工程、支(攔)擋工程、加固工程、護(hù)坡工程、減載與壓腳工程。工程防治措施的適用條件及方式:大多數(shù)切坡造成的小型土質(zhì)滑坡,選用滑坡后緣地表排水、前緣支擋或削方減載護(hù)坡等工程措施較為適應(yīng);對于中型以上滑坡,應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)勘察資料選擇相應(yīng)工程防治措施。
(2)生物防治措施
生物防治措施是指植樹造林,種草護(hù)坡及合理耕牧。它具有應(yīng)用范圍廣、投資省,能促進(jìn)生態(tài)平衡,改善自然環(huán)境條件,防治作用持續(xù)時(shí)間長的特點(diǎn),需較長時(shí)間才能發(fā)揮其效益。根據(jù)調(diào)查區(qū)地質(zhì)災(zāi)害特點(diǎn)和自然經(jīng)濟(jì)條件,泥石流區(qū),地面塌陷區(qū)及水土流失區(qū)應(yīng)采取封山育林,退耕還林等防治措施,減少地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生和經(jīng)濟(jì)損失。
(3)搬遷避讓措施
對一些危險(xiǎn)性大、危害性嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害,防治費(fèi)用超過搬遷費(fèi)用或再建房仍然受地質(zhì)災(zāi)害威脅的,采用搬遷避讓措施。應(yīng)根據(jù)就近原則、轉(zhuǎn)移地不受地質(zhì)災(zāi)害或其它災(zāi)害威脅的原則進(jìn)行操作。這樣可以保障管道沿線百姓的生命和財(cái)產(chǎn)安全,不因地質(zhì)災(zāi)害而受到損害。
地質(zhì)災(zāi)害防治工程是一項(xiàng)長期的工作,任重而道遠(yuǎn)。隨著新技術(shù)、新方法、新材料在地質(zhì)災(zāi)害防治工程中應(yīng)用,地質(zhì)災(zāi)害防治措施和施工技術(shù)必將邁向新的臺階,必將更好的運(yùn)用到保護(hù)輸油氣管道安全方向。