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管道研究

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陕京管道陕西段水土流失治理实例

来源:《管道保护》杂志 作者:王玺 时间:2020-11-17 阅读:

王玺

北京天然气管道有限公司陕西输气管理处

 

摘  要:陕京管道陕西段境内水土流失严重,雨季汛期对管道的危害较大。治理水土流失,巩固土壤,有利于管道的平稳运行。主要分析总结了陕京管道陕西段某管段水土流失治理措施。

关键词:陕京管道; 水土流失;排水渠

 

 

陕京管道西起陕西省靖边县,东至北京市,途经四省两市,其中陕西段总里程691.919公里。陕西境内水土流失十分严重,对管道安全运行影响较大。

1 水土流失对管道的危害

水土流失其成因主要有风力侵蚀、水力侵蚀等自然因素,如雨水不能就地消纳,冲刷土壤,造成水分和土壤同时流失;土壤层被侵蚀、破坏,淤塞河流、渠道、水库等,严重时导致水旱灾害发生。过度放牧、不合理耕作、开矿等人为因素,破坏地面植被和稳定地形,也导致严重的水土流失;容易使管道位移、管道底下土壤松动、在管道下方形成大面积空洞,严重时造成管道悬管、漂浮、变形、断裂、暴露等问题。

2 治理实践

水保措施能预防和缓解水土流失对管道的影响,将风险控制在可接受范围内。常见的措施有设置浆砌石护坡,巩固土层;建设排水渠,将雨水引流;加盖过水路面,防止水流直接冲刷地表覆土等。

2.1 雨水冲刷治理

如图 1所示,某管段发生管道悬空,原因是管道经过雨水长期冲刷,积水长期浸泡,管道上方素土塌落以及周边部分坡体塌落,导致露管悬空,存在断裂风险。治理措施如下。

(1)使用素土回填,素土上方设置 0.5 m 灰土覆盖夯实,坍陷处周围设置长147 m、宽 1 m、高 1 m 的排水渠,两侧及底部使用灰土保护;将原有排水渠改为宽2 m、深1 m ,与新设置的排水渠相连(图 2)。

(2)在坍塌处底部用灰土铺设,形成基础将管线包住,灰土上方使用素土回填形成坡体,再使用灰土做成护坡,在护坡底部设置浆砌石挡墙,高1 m。挡墙前方设置灰土基础,在护坡右侧设置一道排水渠。

(3)将下方坍塌处使用素土回填,并设置排水渠,与原有排水渠相连。

(4)使用素土回填。

(5)设置 4 个消能池(图 3)。

2.2 汇水路段治理

某管段位于汇水地段,经过雨水冲刷,管道前方出现坍塌,导致坡体出现整体滑坡,管道悬空(图 4)。治理措施如下。

(1)在管道前方使用灰土回填。并设置排水渠,并在排水渠两侧使用 1 m 宽灰土保护,排水渠下方使用 1 m 厚灰土保护。

(2)使用灰土护坡将管道以及管道下方坡体进行保护。灰土护坡分为三台设置,每台宽度 2 m,在坡体下方设置混凝土跌水平台。

(3)将管线左前方冲沟使用素土回填,并设置排水渠,在排水渠两侧使用 1 m 宽灰土保护,排水渠下方使用1 m 厚灰土保护,与平行于管道的排水渠相连。

(4)排水渠前方地面使用素混凝土硬化,形成过水面,过水面正面及左侧使用1.5 m齿墙保护(图 5)。

2.3 积土塌方治理

某管段由于受雨水长期冲刷,於土坝积水严重被冲塌,露出管道。治理措施如下。

(1)管线上游冲毁处使用素土回填。

(2)在原有於土坝冲毁处底部使用素土回填形成坡体,坡面使用灰土护坡,在於土坝前方设置挡墙,上游设置素混凝土过水面,在山体下方设置一条排水渠,坡体中间为最低处,设置一道排水渠,两条排水渠都建成阶梯状,管道上方坡体使用土工格进行坡体保护。

(3)从路面处沿坡体向下设置一道排水渠。在坡体中部设置一道横向排水渠,每条排水渠都用灰土保护(图 6)。

 

作者简介:王玺, 1998年生,2020年毕业于北京工业大学测控技术与仪器专业,现就职于中石油北京天然气管道有限公司,研究方向为管道无损检测。联系方式: 13716538990,wangxizsy@163.com。

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