西南成品油管道云南段地質災害防治對策及建議
來源:《管道保護》雜志 作者:賈秀萍 時間:2018-7-6 閱讀:
賈秀萍
中國石化銷售有限公司華南分公司
西南成品油管道是西南地區的重要能源生命線,穿越粵、桂、黔、云四省區,云南段管道618 km,管道沿線地質環境復雜多樣,常見的地質災害有崩塌、滑坡、泥石流、水毀、沉降等,嚴重威脅管道的安全運行,其中尤以滑坡的威脅最大,極易造成管道懸空甚至斷裂,導致嚴重的經濟損失、環境污染及人員傷亡,因此防治管道地質災害是管道安全保護的重要任務。
1 概況
1.1 云南段管道情況
西南成品油管道云南段由兩段組成:曲靖站到昆明的長坡站,2005年建成投產,管道長302 km;長坡站經過楚雄到達大理站,2009年建成投產,管道長316 km。
1.2 管道穿越地形
云南東部高原呈支壯起伏,西部高山峽谷縱橫相間。管道穿越云南東南、中西部地區的曲靖、昆明、楚雄、大理,平均海拔2000 m,屬典型的云貴高原地質地貌, 84%以上面積是山地,相對平緩的山區不到10%,高低差參,縱橫起伏,地形極為復雜,管道沿線地形落差大、切斷面較多。
2 沿線地質災害辨識及危害
2.1 地質災害篩查
針對云南段復雜的地質環境,以國內知名地質專家為核心的地質災害排查工作小組,歷時近一年共排查出45處地質災害點,其中:高邊坡34處,占75.6%;地質滑坡7處,占15.6%;地面下陷2處,占4.4%;泥石流2處,占4.4%。可見,云南段管道地質災害以高邊坡、滑坡為主。
經過專業機構的現場踏勘和研判:高風險點6處,需要采取工程措施整治;一般風險點8處,有4處需要增加工程措施,另外4處則增加監測措施;低風險點31處,需要加強日常的巡檢和觀察。
2.3 高邊坡和滑坡對管道的危害
滑坡和高邊坡失穩引發的滑坡可使近距離埋地管道裸露,甚至扭曲、 拉裂、剪斷,導致油品大量泄漏引發安全事故和次生環保事故。
3 防治對策
為防止滑坡災害危害管道安全, 一般采用截(截排水)、擋(擋墻或抗滑樁)、錨(錨固)、護(滿砌或植物護坡)、削(削坡)等穩固措施。
3.1楚雄CC089段滑坡治理
3.1.1 基本情況
楚雄CC089段管道沿老高速路的邊坡敷設,與原始地面形成10.0~12.0 m的高邊坡,管道距離邊坡最近僅1.0 m,形成已經6年。邊坡總長約600.0 m,已發生多處滑塌,較大的有3處:第一處滑坡體長15.0 m,頂寬2.8 m,下陷深度1.4 m;第二處滑坡體長24.0 m,頂寬4.0 m,下陷深度1.8 m;第三處滑坡體長9.4 m,頂寬2.3 m,下陷深度1.0 m。
3.1.2 工程地質水文條件
該處地層巖性主要為素土、粉質黏土、強風化砂巖、強風化砂質泥巖、中風化砂質泥巖等5大層。其地下水水位埋深為0.3~6.5 m,地下水流向大致和坡向相同,地下水屬土體空隙潛水。
3.1.3 治理措施
根據該邊坡的排水情況,以截、疏、消結合,根據滑坡體情況,以固、擋、護結合,具體采取以下工程措施。
(1)修建截水溝、排水溝和排水消能臺階,將排水溝延伸至河流
(2)增設29根抗滑樁,樁高15—17m,抗滑樁之間連接擋土板,每塊擋土板上留2個泄水孔。
(3)在坡腳稍緩地段建擋土墻,墻上留泄水孔。(見圖1、2)。
圖1 楚雄CC089滑坡治理平面圖
圖2 楚雄CC089滑坡治理效果
3.2 大理CD126高邊坡治理
3.2.1 基本情況
大理CD126段管道沿山崖邊緣敷設,陡度1:0.2~0.3,坡高大致分為三段:A段高6.0 m、長20.0 m;B段高8.2~16.4 m 、長74.0 m;C段高18.0~20.0 m、長60.0 m。崖邊距離管道3.0~6.0 m,與原始地面形成10.0~12.0 m的高邊坡,管道距離邊坡最近僅1.0 m,邊坡總長約154.0m,形成已經6年。由于受雨水沖刷嚴重,原始植被破壞殆盡,A段已形成圓弧形沖溝,邊坡穩定性極差,隨時有可能塌方,影響管道安全正常運行。
3.2.2 邊坡工程地質條件
該處地層巖性主要為粉質黏土、強風化砂巖、強風化砂質泥巖、中風化砂質泥巖等。
3.2.3 治理措施
A段,以擋、護、導結合,采用“漿砌石擋墻+坡面滿砌”的治理方案。在坡腳沿沖溝設置一道漿砌石擋墻;坡面采用漿砌石滿砌;擋墻排水溝硬化,坡度約10°以便及時把集水排走(見圖3)。
圖3 大理CD126 A段治理效果
B段,以錨、護、擋、排結合,采用“錨桿+錨噴面層+漿砌石擋墻+排水” 的治理方案。錨桿矩形布置(2.0×2.0 m),與水平面成15°夾角向下伸入巖層,錨桿長5.8 m;坡面采用C20細石混凝土噴射澆筑,厚度80 mm并配單層鋼筋網;坡腳設置一道漿砌石擋墻,擋墻排水溝硬化,坡度約10°(見圖4)。
圖4 大理CD126 B段治理效果
C段,以錨、護、擋、植、排結合,采用“錨桿+框格+植草+排水” 的治理方案。錨桿矩形布置(2.5×2.5 m),與水平面成15°夾角向下伸入巖層,錨桿長5.8 m;框格采用C25細石混凝土澆筑并配鋼筋;框格中植滿草皮;在坡頂設置一道截水溝,在坡面每隔10 m設置一道排水溝(見圖5)。
圖5 大理CD126 C段治理效果
3.3 治理結果
楚雄CC089滑坡治理、大理CD126高邊坡治理工程實例說明,通過正確辨識滑坡、高邊坡對輸油管道的危害性,制定針對性強的治理措施,及時有效整治,是實現輸油管道本質安全的重要手段。
4 管道地質災害治理建議
(1)要加強日常排查,常抓常治。云南是一個地質情況復雜的省份,發生地質災害的機率較大,一旦造成影響,后果非常嚴重,做好地質災害排查及汛后檢查工作責任更顯重大,地質災害排查、整治也是一項長期的工作,需要常抓常治。
(2)要密切政企聯防,防患未然。一是管道企業要經常向管道所在鄉鎮及以上地方政府匯報管道安全保護工作,從規劃源頭杜絕或減少基建項目對管道的干擾危害,防止人為的地質災害產生;二是企業要主動協調政府各職能部門建立日常聯動機制,能及時得到政府防汛、氣象等部門的準確信息,提前預防自然災害的破壞。
(3)要強化危害辨識,精準治理。管道地質災害雖具有突發性,但同時也有一定的先兆,所以要增強人員危機意識,做好現場地質災害的危險辨識,組織專業級地災評價,選取科學合理的針對性措施,防止治理不力或過度治理。
(4)要重視過程監管,落實責任 。嚴格地質災害治理施工過程監督,確保按圖紙施工、按規范整治、按標準執行,認真落實施工職責和監理職責,促進安全責任和質量責任到位,防范次生責任事故的出現。
(5)要完善效果評價,閉環管理。管道滑坡類地質災害整治完成后,必須要進行長期的監測,防止坡面(體)變形。監測點按標準設置,每10 m一個,相鄰點保持通視。監測期一年,竣工后3個月內每周1次、3個月到1年內每月1次。通過長期監測進行災害治理后評價,確認災害整治效果,實現地質災害的閉環管理。
作者:賈秀萍, 女, 1969年生,2014年畢業于四川農業大學經濟信息管理專業,中國石化銷售有限公司華南分公司昆明輸油管理處副處長, 助理工程師。
《管道保護》2017年第4期(總第35期)
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