赵宇

中国科学院 水利部 成都山地灾害与环境研究所

摘  要：西南山区是典型的地形急变带，急变带内滑坡、泥石流突发性明显、频率高、冲击力大，具有高速远程滑动和流动的特点，对在役管道安全构成严重威胁。提出减灾关口前移，管道路由能绕尽绕地质灾害链，“坡到顶，沟到头”全方位地质灾害调查和勘察等管控建议，为提高急变带内管道地质灾害风险防控水平奠定良好的基础。

关键词：山区管道；地形急变带；滑坡；泥石流 

近年来，随着我国油气管道建设的快速发展，越来越多的管道长距离穿行于山高谷深坡陡的山区。因西南山区特殊的地形地貌，使现行管道设计理念、管道地质灾害风险管控方法和技术面临极大挑战。为此西南管道公司提出“山区管道”概念，黄维和院士提出应重新认识山区管道，提升管道本质安全和公共安全观点。对于管道行业统一认识、发展山区管道理论和技术、提升现行法律制度和标准规范、保障山区管道安全有重要指导意义。

1  地形急变带地质灾害特点

西南山区管道是唯一跨越中国地势三级阶梯的油气管道，区内整体海拔100～5000 m，谷底和山岭的高差常超过1000 m，切割强烈，高差悬殊，属典型的地形急变带[1]（图 1）。急变带内按照现在普遍适用的管道设计理念和设计标准建设的管道，由于大梯度高差使管道输送压力损耗导致油品投运困难，或因斜坡变形推挤管道造成管道断裂破坏等严重事故。

地形急变带内大梯度高差具有的高位能、高烈度地震带，活动断裂发育，地表风化强烈，岩土破碎，降雨充沛等，具有较一般山区更多的孕灾环境和致灾条件，致使崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害高发、频发（图 2 ）。极端情况下如高烈度汶川地震断裂带内，可能产生崩塌－滑坡－泥石流－堰塞湖－溃坝洪水等链生灾害链[2]，山区管道监测预警及工程防治难度极大。

地形急变带内崩塌、滑坡、泥石流突发性明显，频率高，冲击力大，具有高速远程滑动和流动的运动特点，岭脊狭窄，油气管道近距离并行，管道设计、施工、运行及维抢修难度极大，后期运营安全隐患较多（图 3）。

地形急变带的滑坡、泥石流常发生于高海拔位置，携巨大能量从高陡坡、狭陡沟道剪出或撞击两侧沟道倾斜而下，以一公里以上运动距离远程高速滑动[3,4]，滑坡体常常解体成碎屑流或者泥石流，形成灾害链，造成重大损失，对管道安全构成较大威胁。此类滑坡、泥石流具有极强的隐蔽性，常规调查难以发现，监测预警也很困难，应该予以重视。

2  地形急变带地质灾害防控建议

地形急变带滑坡、泥石流地质灾害需要借助先进遥感技术结合野外现场进行筛查，在认识其形成机理、活动演化特征、致灾条件的基础上，开展专题研究，才能不断加深认识，提升管控水平。以下提出几点建议供参考。

（1）将减灾关口前移，切实加大管道路由选定阶段的人力、物力和时间投入，增加野外工作量，加大勘察深度和范围，遇大规模灾害隐患点和可能产生灾害链的位置能绕尽绕，或者以隧道、桥梁通过，为管道地质灾害风险管控奠定良好的基础。

（2）除地形急变带滑坡、泥石流外，强调对所有可能对管道造成影响的地质灾害进行调查和勘察，并预测灾害影响区和管道空间位置关系。

（3）地质灾害问题和勘察务必做到“坡到顶，沟到头”，认识其发展演化规律，为地质灾害风险管控提供依据。

（4）管道在地形急变带翻越分水岭或沿山脊敷设时，应该尽量压低翻越垭口的高度，避免因为过大的高差和坡长导致设计施工运维困难和油品投运受阻。

参考文献：

[1] 宋志，倪化勇，张永双，杨志华，冯伟.四川盆周地形急变带地质灾害分布与区域特征[J].地下空间与工程学报，2018(S1)：451-460.

[2] 谢 洪，王士革，孔纪名. 512汶川地震次生山地灾害的分布与特点[J ].山地学报，2008，26(4)：396-401.

[3] 殷跃平，王文沛，张楠，闫金凯，魏云杰，杨龙伟.强震区高位滑坡远程灾害特征研究——以四川茂县新磨滑坡为例[J].中国地质，2017，44(5)：827-841.

[4] 李宁，唐川，龚凌枫，杨成长，陈明，甘伟．急陡沟道泥石流起动特征模型试验研究：以汶川县福堂沟为例．地质学报，2020，94(2)：634-647.

作者简介：赵宇，1962年生，中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所研究员，博士，研究领域：滑坡发生机理，地质灾害风险评价及监测预警，管道工程减灾防灾。联系方式：18980734291，819498923@qq.com。