忠武输气管道石柱县滑坡特征及应急抢险措施

2019-10-21翟超

西部论丛 2019年25期

翟超

摘要：借助2017年西气东输分公司油气管道地质灾害全线排查工作，对地质灾害中滑坡进行了危害性分析，同时对石柱县滑坡体的特征进行了分析总结，并提出应急抢险措施。

关键词：油气管道;石柱县滑坡;应急抢险

1.引言

忠武输气管道工程是国家“西气东输”系统工程的重要组成部分，包括忠县—武汉干线工程和枝江—樊江、潜江—湘潭及武汉—黄石3条支线工程，承担向两湖（湖南、湖北）地区供气的任务。工程于2003年开工，2004年12月初主体工程竣工并实现向武汉供气的目标。忠县-武汉输气管道的干线忠县-宜昌穿越渝东-鄂西山区，地质构造复杂，地形高低起伏较大，是地质灾害的多发地区，且灾害类型较多[1]。文中对石柱县滑坡特征进行了介绍并提出应急抢险措施，为以后此类灾害的应急抢险提供参考。

2.滑坡危害性分析

管道与滑坡的穿越形式可分为三类：横向穿越、纵向穿越和斜向穿越。滑坡发生变形时，滑坡的下滑推力将直接作用于管道，管道则随滑坡的作用程度产生相应的变形，这种变形达到管道的屈服极限时，管道将出现折断、剪断等破坏现象[2]。

2.1管道横向穿越滑坡

滑坡下滑推力垂直作用于管道，经研究，此种穿越方式下，滑坡的滑动变形对管道的危害最大。假设管道承受均匀滑坡推力作用，且忽略管道下方滑体阻力，则在固定滑坡推力作用下，管道出现沿滑动方向的位移，位移量在穿越管道中部最大，向两侧逐渐减小，若将穿越段两侧视为固定端，可发现管道轴向弯在穿越两端和中部出现极值点，表明在滑坡作用下，管道中部和两侧的变形量最大，为最易破坏点，且随穿越长度的增加，管道变形迅速增大。

2.2管道纵向穿越滑坡

滑坡下滑力以摩擦力形式平行作用于管道壁，使管道穿越段两侧呈现出上拉下压的受力趋势，同时因滑坡体后缘下挫、前缘鼓起的变形趋势，穿越管道在两端通常承受剪切作用。故在管道纵向穿越滑坡时，因受滑体的拉压剪切作用，管道两端受力最大，为最易破坏点，管道中部受力通常较小，偏于安全。

2.3管道斜向穿越滑坡

应具体根据管道轴向和滑坡推力的相交度将滑坡推力相应分解为垂直和平行管道的作用力，再根据横向穿越和纵向穿越方式权衡管道的主要变形部位。

3.石柱县滑坡

滑坡区位于重庆市石柱县沿溪镇清溪村，区域紧邻 S302 省道，交通较便利。管道方位：100°，主滑方向 80°。管道在滑坡体内部沿坡铺设，与主滑方向一致。滑坡对管道的影响长度约 80m。

3.1边坡形态特征

该滑坡体东西长约 65m，南北宽约 66m，推测滑坡体厚度 0.5m～3.5m，主滑方向80°，滑坡体为泥质砂岩、泥岩及碎石土为主。滑坡后缘为省道 S302，可见明显的张拉裂缝，长度约 50m，宽度约 20-50mm。现状已形成错坎，错坎高度约 0.6m。滑坡体大致形状呈舌状，现状滑坡体北侧边界已发育一个东西长 4m，南北宽2m 的小滑坡体，滑坡体前缘现状已发育一个长东西向长 16m，南北宽 12m 的小型滑坡体。

3.2边坡结构特征

滑坡区域为临长江丘陵地貌，海拔高程在 198-217m（滑坡前缘高程 198m，滑坡后缘高程 217m）。该滑坡区地层岩性以泥岩、泥质砂岩、第四系残坡积物。该滑坡区为山麓坡地松散土，岩性成份复杂，结构松散，强度低，厚薄不均，遇水易软化、泥化，发育于陡倾斜坡部位时，易形成滑坡。滑坡区域植被发育较好，以杂草为主有少量林地，植被覆盖率 90%左右。

3.3边坡变形特征

该滑坡体纵向长约60m，后缘宽约70m，推测滑坡体厚度约 5m，滑坡体的体积约20000m?。规模为小型土质滑坡。主滑方向 80°，滑坡体坡度 24°，滑坡体岩土体主要为碎石土。滑坡后缘为省道 S302，可见明显的张拉裂缝，长度约 70m，宽度约 20-50cm。滑距约1m，现状已形成错坎，错坎高度约 0.6m，前缘已形成两处小型滑坡体。

3.4形成机制分析

该边坡的形成与地形地貌、地层岩性、区域自然环境条件等密不可分，是以上因素综合作用的结果。该滑坡区物质结构松散，强度低，厚薄不均，遇水易软化、泥化，发育于陡倾斜坡部位时，易形成滑坡。引起边坡变形破坏的原因主要有：

①近期连续十余天的降雨，使滑坡处于基本饱和状态。滑坡后缘公路内侧产生基岩滑坡，堵塞公路排水边沟，沟水通过公路向滑坡体漫流。

②滑坡前缘北侧排水渠使滑坡北侧及前缘形成临空边界。

3.5稳定性评价与预测

该滑坡目前滑坡体处于欠稳定状态，在連续降雨及滑坡体内水源进一步的渗透及荷载的影响下发生大规模滑坡的可能性较大。

3.6危害

如继续滑移，滑坡对忠武线管道会造成整体性破坏，对省道 S302 也可能产生断道的危害。危害性极大。

4.应急抢险措施

根据对石柱滑坡的特征及危害性分析，提出应急抢险措施。主要为：

1、立即对后缘公路内侧进行清方，疏通道路排水渠。

2、立即对滑坡体前缘进行压脚，增加滑动阻力，稳定滑坡体。