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關鍵詞:隧道施工;地質災害問題;措施
中圖分類號:U45文獻標識碼: A
引言
隧道施工中經常出現的地質災害現象給交通運輸業的發展帶來很多極其不利的影響。它不僅極大的縮短了隧道的使用壽命,甚至由于不良施工導致引起的車轍現象更是極大危害著人們的生命及財產安全。因此,我們應勇敢的面對挑戰,積極尋求解決措施,加強對施工細節的管理,盡可能地減少和避免地質災害現象的出現,從而提高隧道的施工質量。
一 、隧道施工地質災害分類與分析
(一)隧道施工地質災害分類
(1)圍巖的變形破壞:這類災害的產生主要與圍巖的巖性、結構體和結構面的幾何切割特征及應力條件有關。包括:①軟弱巖體的變形破壞:主要破壞形式表現為大的變形位移和滑塌等;②破碎巖(如斷層破碎帶、風化帶等)的變形破壞:主要表現為大量的掉塊、滑塌、崩塌和泥砂石流等;③塊狀巖的變形破壞:主要表現為局部掉塊;④堅硬脆性巖的巖爆:多發生于深埋、高應力區的隧道中。
(2)涌水、突泥災害:這類災害主要是由于隧道的開鑿,破壞或改變了隧道所在地區原來的水文地質環境,隧道成為新的良好的地下水排泄通道引起。災害的主要形式包括:①破碎巖的裂隙、縫隙滲水、漏水、涌水;②巖溶裂隙水、管道水的涌出,以及攜帶大量泥砂的突泥、突砂。
(3)地面沉降和塌陷:由于隧道開挖及大量抽排地下水引起。包括:①淺埋隧道、城市地鐵或大型管道開挖及大量抽取地下水造成的地面沉降;②巖溶地區隧道開挖排放大量地下水造成的地面塌陷和泉水枯竭。
(4)其它地質災害。主要包括:①有害氣體(如瓦斯)突出造成的災害;②地下水對隧道建筑物的侵蝕、腐蝕作用引起的災害;③隧道的凍融災害;④高地溫災害;⑤地震災害。
(二)隧道地質災害分析
由于隧道工程屬于人類工程活動的一種, 其誘發地質災害的特點與人類工程誘發地質災害的特點別無二致,可以分成以下三個特點:隧道地質災害發生的根本原因可以歸結為人類工程活動的盲目性和不科學性,工程建設同地質環境不協調所致。同自然地質災害相比,隧道地質災害強度低、頻度較大,危害性大。 隧道地質災害的發生具有可防止性。
因此,為避免隧道施工地質災害的發生,應多管齊下,加強防治措施,具體如下:做好地質勘察研究工作;合理確定防治目標;多方案比選防治工程方案;重大地質災害防治工程進行專門的可行性論證;妥善確定防治工程的施工方法和施工程序,實行信息化施工;加強監測工作。
二、隧道地質災害形成的因素
隧道發生地質災害的根本因素是人類不科學的施工和盲目的施工、隧道施工方法和施工環境不協調。一般情況下,隧道地質災害和自然地質災害進行比較,有著強度低、頻率大和危害大的特點,是有著可預防性質的,所以在隧道施工中,做好隧道施工地質災害常見問題的預防,可以有效控制地質災害的發生。
隧道地質災害預防工作需要做好地質的勘測,確定防治的目標,優化防治方案,選擇防治施工的方法,加強施工管理和監督,只有這樣,才能控制好隧道地質災害形成的因素,使隧道施工中的常見地質災害問題減少發生的頻率。
隨著我國交通行業的飛速發展,隧道施工項目越來越多,施工技術得到了很大的進步。受長度和深度等多方面的影響,使隧道施工的地質環境越來越復雜,施工遇到地質災害問題更多,還有很多不可預料的災害,只有進一步提高施工技術,加強預測與防治措施,才能真正保證隧道的安全施工和順利完成。
三、隧道施工中常見的地質災害現象
(一)圍巖出現變形破壞現象
在隧道施工中,圍巖遭到變形破壞是十分常見的現象,導致圍巖局部和整體區域大變形坍塌、破裂,甚至堅硬的圍巖體出現巖爆等嚴重后果,帶來很多安全隱患,嚴重威脅著人們的生命安全。之所以會出現圍巖變形破壞現象,主要是由于圍巖特殊的地質結構所造成的。圍巖所特有的特性,地應力的性質以及地下水的情況都有著直接的聯系。特別是巖爆現象,出現的次數更是十分的頻繁,經常出現在沒有地下水的情況下。經過大量實踐證明,巖爆經常以片幫,劈裂,彈射等現象為主要表現形式,甚至會引發地震等更為嚴重的地質災害現象。而對于其他一般情況下的圍巖變形破壞,大多會出現在斷層破碎帶、接觸不良或者是不整合的比較軟弱的巖層等地質環境中。
(二)隧道施工中出現塌方現象
在隧道施工的過程當中,由于地質結構常常出現不穩定現象,使得巖層的薄體區域經常出現小的褶曲,在對這種地質結構下的巖體進行打穿時,極有可能會導致地面沉降不均勻或者是軟弱巖層體塌方等現象出現。當隧道經過巖層的破碎地帶以及斷層地帶時,巖體內潛在的地應力得到釋放,地質結構過于松散,所承受的壓力也不斷增加,巖層顆粒與顆粒之間的膠結性能也不高,導致在開挖隧道之后,圍巖體難以保持穩定而出現塌方現象。特別是當隧道在經過進出口位置及其附近區域時,圍巖更不容易保持穩定,極大地增加了出現坍塌現象的可能性。值得注意的一點是,坍塌大多發生在涌水區域,特別是涌水區域的頂部與右側坍塌現象更為常見,降低了隧道施工質量,造成很多不必要的事故發生,直接威脅著人們的生命安全。
(三)隧道施工中出現涌水突水現象
眾所周知,在施工施工中出現的地質災害中,涌水突水現象發生的幾率最高,而且所帶來的危害也更為嚴重。因此,涌水現象越來越受到研究隧道施工地質災害等專家的高度重視,不斷進行廣泛的試驗和測驗以便更好的研究涌水問題。涌水這種地質災害主要是因為開鑿時隧道遭到破壞或者是隧道所在區域原有的地質構造發生了改變,使得良好的地下水通過隧道進行排泄而發生的。其有很多表現形式,比如巖層破碎處出現裂縫,滲漏現象嚴重,巖溶裂隙水以及管道水被涌出,或者在涌水時會伴隨著大量的泥沙、突沙等情況。
四、隧道施工地質災害常見問題的防治措施
(一)塌方的防治措施
很多松散和破碎的圍巖都會發生隧道的塌方,一般情況下,要對圍巖整體進行穩定性和強度的處理。施工中常見的處理方法有:超前長管棚和超前錨桿等措施,這些措施都可以使圍巖進行穩定與強度的加固處理,使隧道塌方機率降低。而斷面大隧道在開挖中,一定要對軟弱圍巖的部分采取逐步開挖的施工方法,這樣既可以使圍巖大大縮短暴露的時間,在開挖后,也可以立刻進行支護處理,使隧道圍巖穩定性大大增加。
(二)巖爆的防治措施
巖爆的防治措施,既可以采取預報的監測,也可以使用地應力進行卸除,使用多循環分步開挖及超前高壓注水等施工方法對巖爆可能發生的部位重點監測和預控,這些措施可以緩解巖爆造成的危害程度。
(三)突水與涌水的防治措施
隧道施工出現的突水與涌水等地質災害可以通過排、堵的措施,或者排堵結合使用的措施進行相應的處理。在對突水與涌水治理的同時,也要對施工工程附近暗河及溶洞的突水部位做好監測與預控。通過監測與預控實現對施工階段地質的預報。監測與預控工作既要準確的分析出溶洞與暗河和隧道的交匯位置,在隧道施工出現突水與涌水后,對非巖溶深埋的隧道要進行排水導坑及鉆孔疏干的治理措施。巖溶隧道和淺埋隧道的治理要以堵為主,在最大程度上阻止地下水位下降,防止地面出現塌陷及井泉干涸等現象,這些問題會直接破壞周圍的生態環境。施工中還可以使用先隔水層然后再進行含水層的開挖,可以有效防止發生突水的地質災害,有時也可以使用超前引排和超前預注漿等施工方式,都可以有效減少突水的地質災害程度。
(四)地面坍塌與沉陷的防治措施
地面發生坍塌,可以采取回填、繞避等施工方式,有時還要對施工洞穴的頂板加固等措施,這些措施都可以有效預防地面坍塌和井泉的干涸,防止對周圍環境造成的惡劣影響。很多淺埋隧道地表坍塌都是由隧道塌方造成的,所以可以在隧道開挖初期,采取錨初期的支護,控制隧道發生變形。
(五)其他地質災害的防治措施
隧道在施工中如果穿過煤層,很可能發生瓦斯爆炸,所以一定要對地質預挖部位進行地質的探測,加強地質隧道施工的超前預報十分重要。另外還有鉆爆法隧道施工對防爆的處理和防治措施。
結語
綜上所述,隧道施工存在很多安全隱患和風險,但是施工中只要我們能認清常見的地質災害成因,規范施工,做好防治防范措施,就能減少和避免這些地質災害現象的發生,將隧道施工的風險和安全隱患降到最低。
參考文獻:
[1]毛井玉.談公路隧道施工中復雜地質環境的處理[J].廣東科技,2014,10:144+137.
關鍵詞:管線 防洪 評價
一、概況
庫鄯輸油管道西起新疆庫爾勒市城西,沿庫爾勒市北向東延伸,穿越孔雀河,翻越阿克塔格山進入焉耆盆地,于焉耆縣城西穿過開都河,經和碩縣北、烏什塔拉鎮,沿榆樹溝穿過喀拉塔格山延伸至庫米什,由此折向東北翻越覺羅塔格山進入吐魯番盆地。
管線沿途經過庫爾勒、焉耆、和碩、托克遜,吐魯番、鄯善六個市縣。所經之處地形地貌情況復雜,氣候干燥,人煙稀少,社會依托條件差。通過區域屬我國西北內陸地區,具有山地與盆地相間分布的地貌特征。線路自西南向東北,所經大的地貌單元為:塔里木盆地東北邊緣、阿克塔格山地、焉耆盆地、喀拉塔格山榆樹溝溝谷、庫米什盆地、覺羅塔格山地,吐魯番盆地中的艾丁湖洼地及盆地東北部的戈壁地帶。
沿線除焉耆盆地中的開都河三角洲為較大的農業耕作區外,其它地段僅在城鎮周圍有少量農田,其余大部分為干旱荒漠。沿線河流稀少,大型河流僅開都河一條,孔雀河屬中型河流,常年不斷水的小型河渠有南干渠、北干渠、黃水溝、樹北溝,其余則是季節性沖溝和小河道。
庫-鄯輸油管道總長476Km,管徑為ф610mm,采用常溫密閉輸送工藝及SCADA系統等先進技術。全線設有庫爾勒首站、馬蘭中間站、覺羅塔格減壓站、鄯善末站等四座站場;管道于1997年6月底完成建設,6月30日全線具備投產條件。1997年7月18日庫鄯輸油管道順利地實現了投產一次成功,至今與安全運行16年。
二、技術路線及工作內容
1.技術路線
通過歷史及近期實地調查資料,進行河床演變及河勢穩定影響分析,分析管線穿越河段河床演變規律;通過河道沖刷分析計算河段防洪的影響;綜合評價工程建設對河勢及防洪的影響;提出評價意見和建議。
2.工作內容
2.1基本資料收集整理
管線設計及竣工資料,水文站、泥沙實測資料,影響河段地形圖及實測橫斷面等。
2.2河道演變分析
河道演變分析主要工作內容:利用已有的或調查的歷史河道資料對評價范圍的河道進行河勢變化分析。根據建設項目穿越河段的歷史演變過程與特點,分析其近期河床的沖淤特性和河勢變化情況,明確河床演變的主要特點、規律和原因,對河道的演變趨勢進行預估。
2.3水文分析計算
水文外業調查:對穿越河流工程處河流進行水文調查,包括斷面測量、流速儀測流、遠期、中期和近期洪水位勘測、糙率和洪水重現期等有關內容。
水文分析計算主要工作內容包括:水文資料的審查與分析、穿越河流工程設計洪水分析計算。根據項目所在流域概況及項目區內、周邊水文站,分析計算建設區和流域的洪水特性,為防洪評價計算提供可靠的依據。
2.4根據項目區現狀和規劃水利工程設施,分析計算評價項目區現狀及規劃狀況防洪能力。
2.5沖刷計算
管線從河底穿越,不占用河道行洪斷面,管線建成后不存在壅水問題,對管線穿越河段進行沖刷計算。
2.6防洪綜合評價
分析該管道受水利水電規劃,樞紐建筑,河勢變遷及影響河段內城鎮、人口生產生活活動等的影響。
三、庫鄯輸油管道穿越河流統計
通過對庫鄯輸油管道全線進行排查統計,全線共穿越各型河流沖溝24條,詳見下表:
從上表可以看出,庫鄯輸油管道穿越河流沖溝共計24條,其中大型河流1條,人工渠(河)道9條以及季節性沖溝14條。穿越方式為大開挖穿越(22條)或定向鉆穿越(2條)。
四、河道演變分析
1.河道歷史演變概況
根據評價區河流的地理位置和地形、地貌特點,其年內、年際間的降水分配極不均勻,洪災經常發生,這就造成了流域內不同程度的水土流失。
庫鄯輸油管道穿越河流沖溝河道演變主要分為三類。
一是已建成團結渠、干線渠、南大渠、黑疙瘩渠、焉耆五號渠、焉耆糖廠排污渠及農二師排污渠均為開都河水域的分流工程,二塘溝、柯柯亞河、清水河及曲慧河上游也均修建了引水樞紐,這些灌溉工程的修建以及土地的大面積開發,使發源于山區的大部分河流(溝)、洪水溝的洪水已無法直接匯入開都河。加之日益頻繁的人類活動,如對山區森林過度采伐,中、低山草場過度放牧,天然植被遭受破壞,水土流失日益嚴重,河床內的推移質的堆積加強。
二是季節性沖溝,因近年來新疆極端天氣時有發生,山區局部地區降雨增多,導致季節性沖溝洪水增多,過洪時淘蝕嚴重,過洪后堆積物較多。
三是孔雀河為人工引水河,其流量為人工根據下游用水量綜合調節,且含泥量較少,不致淤淺改道。河水流速較緩,洪水影響不大,河床處于淤積階段,河水對河床的沖刷作用不大,河床較穩定,無坍塌、崩岸現象,穩定性較好。
2.河道演變分析
對管線穿越河流河床演變影響的主要因素有:河流上游渠首引水、防洪護岸堤防和丁壩等。
開都河引水樞紐引水減小了下游河道的流量,小水歷時延長有利于主流線變彎,而大流量出現機遇的減少,經長時期的積累之后,可以使彎曲出現單向增大的趨勢。
防洪護岸堤防和丁壩使河寬向穩定性演變,河道形態向順直方向演變。
二塘溝、柯柯亞河、清水河及曲慧河引水樞紐引水導致下游河道常年無水流通過,僅在汛期泄洪時過洪,受上游水利樞紐泄洪量控制,大流量出現機遇的減少,經長時期的積累之后,可以使彎曲出現單向增大的趨勢。
孔雀河為人工引水河,其流量為人工根據下游用水量綜合調節,且含泥量較少,不致淤淺改道。河水流速較緩,洪水影響不大,河床處于淤積階段,河水對河床的沖刷作用不大,河床較穩定,不會產生坍塌、崩岸現象,穩定性較好。
五、防洪綜合評價
1.與現有水利規劃的關系與影響分析
水利規劃設施對管線有影響的建筑物主要為二塘溝上游擬建二塘溝水庫樞紐、柯柯亞河上游擬建柯柯亞二庫。
水庫對管線的影響主要是通過水庫對洪水的調節,改變洪水下泄流量,從而對處于水庫下游的管線產生影響。有利影響是通過減小洪水下泄流量,減小對主河槽的沖刷,不利影響是水庫下泄中小水流量歷時增長,增加河道的彎曲性,從而增大對河岸的沖刷。
在河道上修建水利樞紐后,其下游將發生兩種不同類型的沖刷,一種是在樞紐下游較長河道上普遍發生的一般沖刷,另一種是在樞紐下游附近較短河道內發生的局部沖刷。管道穿越河流距規劃的二塘溝上二塘溝水庫樞紐、柯柯亞河上柯柯亞二庫較遠,不受水庫下游局部沖刷的影響,但受一般沖刷的影響。
河床的一般沖刷,將使河床和水位在較長時間內降低,引起護岸工程和橋梁墩臺的基礎受到淘刷而導致破壞,并使沿岸原有引水口引水困難,河流主線可能發生改變,造成險工和平工易位,給防汛帶來不利,未設防的河岸的灘地可能發生坍塌,給沿岸工業、農業、交通運輸帶來不利影響。
在水庫清水下泄的條件下,水利樞紐下游將發生自上而下的普遍沖刷,當水庫淤滿后下泄渾水時,將發生自上而下的普遍淤積,表現出沖刷——粗化——回淤的過程。
考慮到管道穿越二塘溝、柯柯亞河時部分管段沿河床鋪設,管道運行歷史上該管段發生過露管現象,建議對該處增設石籠鋪蓋等水工保護設施。
2.管道行洪安全的影響分析
通過表1可以看出,除庫米什泄洪道穿越處管道埋深小于河道最大沖刷深度以外,其余23處穿越處管道埋深均大于河道最大沖刷深度,滿足安全運行要求;庫米什泄洪道穿越處采取了上下游漿砌石截墻及漿砌石鋪蓋的方式保護管道,上下游截墻深度分別為2.0m和2.5m,大于1.63m的最大沖刷深度,滿足安全運行要求。
3.管道防汛搶險的影響分析
通過使用管道地質災害風險管理系統對該24處管道穿越河道沖溝地質災害風險進行評價,二塘溝、柯柯亞河穿越處風險等級為較高,其余22處風險均為較低或低,建議近幾年在二塘溝、柯柯亞河穿越處增設水工保護設施。
4.防御洪澇的設防標準與措施是否適當
管線穿越主要河流工程設計洪水標準為50年一遇,高于管線沿線農田和村莊的防洪標準,管線設計使用年限為30年,以下埋方式穿越河流,設防標準適當。
根據《西部管道烏蘭線和西二線等管道已建水工保護工程效能評價報告》對庫鄯輸油管道水工保護工程的現狀和可用性較高,除二塘溝、柯柯亞河穿越處需增設部分水工保護設施外,其余穿越處已有水工保護設施滿足管道安全運行要求,管線設防標準與措施適當。
六、結語
管線穿越河流受水利工程和其它穿河建筑物的影響,河岸的穩定性將加強,河床的橫向變形的強度和范圍受到限制,使河道向順直方向發展,河槽下切將增大。通過綜合評價分析得出以下結論:
1.庫鄯輸油管道24處穿越河道沖溝演變發展趨勢來看,河勢基本穩定,不會發生較大的河型轉化和河道變遷的情況。
2.現有的管道防洪設施基本滿足安全運行要求,管道穿越二塘溝、柯柯亞河穿越處需增設水工保護設施,以確保上游新建水利樞紐后滿足安全運行要求。
3.管道管理單位需定期對管道穿越河道埋深進行復核,定期了解上游水利規劃等,發現問題及時治理消除安全隱患。
4.管道管理單位要重點關注穿越段管道防腐層質量及陰保系統投運效果,避免發生腐蝕泄漏造成環境污染等事件。
參考文獻
[1] 曾 曉 劉小龍等 輪-庫-鄯油(氣)管道沿線河流(渠、坎兒井)水文調查分析報告.
[2] 王生新 齊化東等 輪南-鄯善段輸油(氣)管道地質災害調查與防治規劃報告.
[3] (QSY XG10127-2013)管道地質災害風險管理程序 劉 偉 汪鵬飛等.
[4] SYT6828-2011油氣管道地質災害風險管理技術規范.
環境與發展是當今國內外普遍關注的重大問題,過去相當長一段時間內,人類社會的傳統發展模式是以資源的過度消耗和環境惡化為代價來換取社會物質文明的,結果造成了諸如自然資源的可持續利用率降低、環境污染、地質災害頻繁、生態平衡遭到破壞等重大問題。
長期以來,正是由于缺乏持續科學發展的觀點,對保護環境的意識淡薄,在公路建設等大規模工程的勘察設計、施工及使用階段,都未把環境評估這一重要內容列入工作計劃之中。隧道等地下工程修建于地殼表層,位于地下水最為活躍的部位,在巖土中開鑿的隧洞,它將可能成為其四周特別是工程上部地質內的地表、地下水的匯集場所或新的排泄通道,這勢必改變工程范圍內的水文地質、工程地質環境,進而影響地區的生態環境。過去修建隧道等地下工程,除少數特殊工程采用以堵為主的全面防水措施外,大多數工程,特別是山區隧道工程都采用排堵結合、以排為主的防治方針。因此,,眾多隧道等地下工程在修建中和建成后長期存在著涌、漏水災害和環境惡化等問題。
隧道和礦山坑道等長期大量涌水或大量排放地下水,造成工程地區含水層被疏干,使生態環境惡化,主要表現為:地表水和泉、井枯竭;生活、工農業用水缺失;地表沉降、巖溶塌陷、土壤沙化、水土流失;建筑物被破壞。鎮勝高速公路槽箐頭隧道施工中的大量涌水,使地表“四道溝”所有泉水干枯,從而截斷了該溝下游發電用的水源和農業用水。巖溶地區隧道內的長期涌水,引起的環境問題也更加嚴重。
2 隧道環境水文地質工作
隧道環境水文地質工作是一項十分重要的工作,既要查明工程地區的水文地質條件及變化趨勢,又要對由于水的作用可能引起的地質災害和環境惡化的可能性和程度作出預測預報。水文地質工作應貫穿工程建設的全過程,不同階段的工作重點有共同點又有不同點。
2.1 勘測設計階段
2.1.1 水文地質勘測主要任務
(1)探明工程區內水文地質條件,進行水文地質劃分,查明含水層的位置、水理性質、水位等水文地質參數和地下水的補給來源和排泄路徑;
(2)對隧道內在施工階段的最大涌水量和運營期間的穩定涌水量作出預測,并預測可能發生集中(或突發)涌水的地段;
(3)評價地下水對圍巖分類、隧道掘進和支護結構的影響;
(4)評估排出地下水后對工程周圍生態環境的影響程度和發展趨勢,充分估計隧道開挖引起表水漏失、地面沉降、巖溶塌陷等的程度和范圍,提出防治意見。
2.1.2勘測的重點地段
根據調查研究和大量的工程實踐,認為下列地質環境是容易發生集中涌水和可能引發生態環境惡化的地段,也是水文地質勘測的重點地段。
根據調查研究和大量的工程實踐,認為下列地質環境是容易發生集中涌水和可能引發生態環境惡化的地段,也是水文地質勘測的重點地段。
(1)巖體破碎帶.包括斷裂帶、節理裂隙密集帶、褶曲軸部等;’
(2)滲漏層與非滲漏層交界面(帶).主要有地層不整合接觸帶、可溶巖與非可溶巖交互帶、不同巖性和不同結構巖體接觸帶等;
(3)地表水系發育或匯合地段,主要有:地表水體、古河床、山間河谷、盆地等地段;
(4)巖溶地區主要有:巖溶洞穴、洼地、地下河發育地段。
上述重點地段的勘測,除應按有關規范、規則執行外,還應注意如下工作內容,
①對巖體結構破碎帶,應查明斷層的力學屬性、產狀、上下盤巖層和巖體裂隙發育程度及斷層帶的充填、膠結性質;對節理裂隙密集帶及褶曲軸部,主要應查明裂隙發育程度及裂隙的張開性、延伸性。上述地質因素,決定著巖體的導水性和富水性。
②對滲漏層與非滲漏層交界面(帶),主要查明交界面的產狀、交界面(帶)的特性以及交界面底板的滲漏特性。若沿交界面有發育巖溶洞穴時,應查明洞穴標高與隧道標高的關系及洞穴的充水特性。
2.2 施工階段
施工階段環境水文地質工作的重點是調查分析3地表水、地下水露頭的變化;隧道內涌水、漏水狀況;水對圍巖穩定性的影響以及各種防治措施的作用和效果。
(1)水文地質觀測2①地表水體(如河水、溝流水、山塘、水庫)水位、流量及下滲量觀測;②井泉流量、鉆孔水位等觀測;⑧洞內涌水、漏水調查,觀測出水部位、出水量、水質、含泥沙量變化規律。
(2)調查隧道內涌、漏水對圍巖穩定的影響以及地下水與隧道內各種地質災害的關系。
(3)調查分析隧道內大量涌水或排放地下水的環境效應,進行因地下水位迅速降低造成周圍生態環境惡化的可能性和災害程度的預測預報,了解環境影響的范圍及發展趨勢。
(4)調查分析防水治水措施的作用和效果。
2.3 運營階段
隧道建成后,若仍有地下水涌入和滲漏入隧道內,則運營階段仍需加強水文地質工作,其重點是:
(1)調查水對隧道工程的襯砌、道床及線路上部建筑物的影響程度中建立工點履歷卡片;
(2)進行隧道內工作環境分析;
(3)進行地表生態環境現狀調查和發展趨勢預測;,
(4)提出災害治理措施及環境保護措施。
3 新建公路隧道水文地質及生態環境影響的評估
回顧以前的有關規范、規則,幾乎都未把隧道工程建設與環境工程作為一個系統來考慮,沒有關于隧道開挖對生態環境影響評價的專門條款和規定。在公路隧道設計規范中,對隧道防排水提出“以排為主,排、截、堵相結合的原則”,在實施中,由于突出了以排為主,大多數隧道工程(特別是山區公路隧道),不論涌、滲水的補給來源及水量大小與否,施工中多不作預防處理,因而隧道成了泄水洞,把周圍大量的地下水吸奪過來,破壞了原有的水文地質環境
在總結前人經驗和教訓的基礎上,通過近年來的研究,我們認為在新建公路隧道工程及其它地下工程項目的整個過程中,要把隧道工―環境水文地質―生態環境影響作為一個系統工程來考慮,把穩定原有隧道水文地質環境和保護生態環境作為環境影響評估的重點。
3.1 隧道環境水文地質評估方法
3.1.1 環境水文地質及影響的評估范圍
隧道水文地質勘測和環境影響評估的范圍與水文地質條件復雜程度以及隧道埋深和長度有關。根據我國若干隧道因開挖改變地下水環境、并影響地表生態環境的實例,隧道兩側的影響寬度為400~2600m或更大,因此,隧道環境水文地質勘察和環境影響評估的范圍以隧道兩側各1000~5000m為宜。這較“公路工程建設項目環境影響評價技術標準”第3.1.1條規定的“一般情況下宜為線路兩側各300m”范圍值要大。
3.1.2 環境水文地質評估項目與方法
(1)環境水文地質評估項目,主要包括:地形地質;水文地質條件;水文地質分區;水文地質參數計算、選擇;預報涌水量的方法、公式、成果。
(2)環境水文地質評估方法
3.1.3 環境因素調查的主要項目及內容
(1)地表水體(河流、井、泉、水庫、貯水池、水渠等)的長度、面積、容量、水位及其重要性分類;
(2)農田、林業用地的類型、面積,需保護的重要性或名貴植物的數量和范圍;
(3)人口密度;
(4)建筑物和構筑物的數量、類型和分布,特別注意有無重點保護文物景點;
(5)其它,如棄碴堆放場地的地形和水文條件、水土流失狀況、不良地質現象等。
3.2隧道環境影響的評估方法和標準
當隧道通過強富水區(段)及中等富水區(段),以及巖溶發育區(段)時,即工程施工及運營期間大量地下水涌入或從中排放時,對周圍環境將有較大的影響。因此,在新建鐵路隧道時應對環境影響的內容)程度和范圍進行評價,并應提出有關補救措施或相應對策。
3.2.1 生態環境評價內容
主要評價由于隧道內大量涌水或排水引起的環境問題。
(1)地表水、地下水的可能疏干程度,生產、生活用水缺失程度;
(2)淺埋隧道地面下沉的程度和范圍,對地面建筑物基礎的可能破壞程度;
(3)地表沉降、巖溶塌焰發生的程度和范圍;
(4)地表水、地下水可能被污染的程度;
(5)隧道內環境可能惡化的程度;
(6)隧道開挖棄碴堆放引起的泥石流等環境問題的可能程度;
(7)工程竣工后,排出的地下水作為水資源的可利用程度;
(8)防治發生上述災害及環境惡化問題的對策。
3.2.2 隧道環境影響評估技術標準
(1)隧道環境影響評估范圍,一般情況下為隧道軸線兩側各1000m,巖溶發育區范圍可擴大至隧道軸線兩側3000m~5000m。
(2)隧道生態環境影響評估,不同的地下水類型和埋深狀態其評價的主要項目及評價的深度不同,可按表3建議的進行。
3.2.3 隧道工程防排水原則
隧道工程防排水措施是否恰當,是隧道環境保護質量好壞的關鍵之一。就大多數隧道工程而言,施工和運營隧道的防排水,“以防、截、排、堵相結合及因地制宜綜合治理的原則”進行是合適的,但從環境保護的目標出發:只是一般性的規定是不夠的,應該根據隧道等地下工程的長、短、重要性和隧道水文地質條件的復雜性,以及隧道地區的人口密度、農牧業發達程度等生態環境,采用不同的防治措施。
(1)淺埋隧道、城市地下鐵道及水下隧道,為防止表水疏干、地表下沉、地面塌陷等災害,應采取截、堵表水下滲和洞內全封閉、洞內不允許滲漏水的防治措施。
(2)山嶺隧道工程,可按下列情況采用不同的防排水對策:
①非巖溶隧道.若覆蓋層較薄或圍巖屬強滲透性的地層,對地表水應及早處理,以采用防止表水大量下滲的措施為主;若隧道埋深超過50m,除通過斷層破碎帶等富水區段采用預注漿堵水措施外,一般可按常規措施來處理。
②巖溶隧道.若隧道標高處于巖溶水循環的充氣帶,可不作防水的特殊處理;若隧道標高處于季節性充水帶或水平循環帶及深循環帶,一般以采用地表截堵、防止表土流失、洞內注漿堵水等措施為主,其中若碰到原有動、靜水壓變化較大的集中股流(如暗河管道流),視對環境影響的程度,即可采用輔助工程引排,又可采用在未揭穿集中股流前進行預注漿封堵的措施進行處理。巖溶隧道地表覆蓋層若厚度較薄(小于20m)時,則應在隧道開挖前作地面預處理,以防止地面塌陷。
③生態環境需特殊保護地區的隧道工程。無論隧道長短和埋深如何,修建時均應采取全封堵水的措施。
4 結束語
隧道工程對環境水文地質條件及周圍的生態環境會帶來程度不同的影響,其中地表、地下水的大量涌入或隧道內地下水的大量排放是其主要原因。因此,我們認為,今后在新建隧道等地下工程時.-要認真開展隧道水文地質環境變化規律及其對生態環境影響的評估這一重要工作。
(1)新建隧道環境影響評估應貫穿于隧道勘測設計、施工及運營各個階段。
(2)新建隧道環境影響評估范圍應規定為隧道軸兩側各1000~5000m為宜,特長巖溶隧道可根據需要適當擴大評估范圍。
(3)從保護環境的大目標出發,新建隧道工程的防排水原則應以截、堵措施為主,以改變過去山嶺隧道建設中,以排為主的做法。
(4)環境影響評估應包括地表環境影響程度、范圍的評估和對隧道內環境影響的評估兩方面的項目和內容。
參考文獻
[1] 唐承石.《我國鐵路隧道水害概況》.《隧道工程》,1984,4.
[2] 馬國英.《運營鐵路隧道病害探討》.《中國土木工程學會隧道及地下工程學’會第八屆年會論文集》,1991.10.
[3] 何發亮,陳成宗,牟瑞芳. 《巖溶地區鐵路長隧道涌水涌泥沙及地表塌陷災害規律的研究》.《第三屆全國工程地質學術研討會論文集》,1995.8.
[4] 陳夢熊. 《環境地質學的基本理論與發展前景》.《工程地質學報》VO.3(3),1995,9.
[5] 楊忠耀.《環境水文地質學》.原子能出版社,1990.12.
關鍵詞:油氣儲運工程;地面管道施工;管理方式
近幾年來在我國的各個城市中,以工業生產為主導,能源在持續不斷的發展,在這個競爭的過程中也出現了油氣資源的供應不足,為了能夠保證我國的油氣能源穩步的發展,我國所建立的西氣東輸工程對東部的燃氣供應問題進行的有效的解決,在實際進行油氣儲運的工廠建設過程中,對于油氣的運輸一般是使用地面管道進行運輸,而地面管道運輸的建設在油氣運輸工程中有著極大的危險性,所以對于一些具有良好基礎的醫院工程,對于管道的建設要提升其健康水平,需要深入的研究和分析,這樣才能夠充分的保障油氣運輸過程中可以達到最安全的狀態。
1地面管道施工管理的現狀分析
當前所有的有機運輸的項目當中,地面管道進行有機運輸是一個及其重要的運輸技術。伴隨著社會和科技的不斷發展,一些行業的對油氣的需求量也在不斷的提升,這時就要對我國油氣生產規模進行增加,管道油氣運輸在運輸時往往會產生超負荷現象,其實際的油氣運輸量高于所規定的運輸量,這樣對管道的使用壽命有和使用安全有很大的影響。由于我國對油氣需求量高,所以地面管道的數量非常多,在進行油氣運輸的過程當中制作管道的質量會受到各個方面的影響,所以在對管道的制作時要針對不同的環境選用合適的材料,一般情況下,對于管道的制作通常是使用不銹鋼,所以對管道建設有很高的成本,同時對于管道之間有著很強的密封性,所以在對管道進行焊接的過程當中也會會遇到一定的施工難度。另外我國在地面管道施工技術方面仍然是處于初級階段,很多的技術方面遠遠不及發達國家,這樣也會導致在施工的過程中存在較多的風險隱患,一旦發生管道泄漏,就可能導致整個運輸介質的有的物質發生揮發,不僅會給環境帶來一些危害,同時也會威脅到工作人員的人身安全,更嚴重的是還會給周圍的居民帶來生活中的不便,目前仍然存在的一個問題,就是在實際進行有機儲運的過程中,通常介質的溫度會處在比較高的一個狀態,這會導致地面管道在完工以后實際運行的過程中出現各種各樣的問題,對于整個油氣儲運的安全性是極大的威脅。
2加強地面管道施工質量的管理措施
2.1提高相關員工的專業素質。想要對整個地面管道的施工質量進行有效的提升,就要在實際的管道建設施工前招聘一些先進的技術以及專業素質較高的工作人員,同時也需要在原有的基礎上對這些具有較高專業能力的施工人員進行綜合能力的提升,所以對人員的培訓要先提升其專業能力,以提升整個施工隊伍的工作水平,這樣能夠更好的進行地面管道的安裝,減少了安裝過程中的問題,提升了油氣運輸的安全性。對于施工人員也要加強其安全意識和工作熱情,這樣才能讓他們在日后的工作中不會懈怠,時刻保持警惕和進取的心。當然在考核的過程中,也需要進行一定的獎懲制度,對于表現優秀的員工需要給予精神以及物質等多方面的鼓勵,并且在整個施工隊伍中予以表揚,建立典型的模范,這樣才能夠激發更多的人學習的積極性。當然對于一些成績不理想的員工,也需要有批評和懲罰。在這還要針對整個地面管道施工的隊伍進行安全意識方面的強化,同時要加強大家的責任意識以及危險意識。盡量在施工過程中避免不必要的安全事故。最后我們還需要不斷的尋找專家以及更加專業性強的人才,來對我國的地面管道安裝工作進行指導。2.2健全質量管理監督制度。有了制度便有了行為的準則,通過不斷的完善有基礎用地面管道建設的質量管理監督體系,可以也進一步提升地面管道的施工質量和水平,因為我國油氣運輸是想東部盡運輸所以其分布是比較分散的,這樣就會導致施工量增加,并且工程施工較為復雜,因此在實際進行地面管道建設過程中往往會需要大量的施工人員來進行施工,若是缺少完善的監督管理體系就無法對施工人員進行良好的約束,這樣施工人員在施工過程當中進行偷懶,影響施工質量和施工進度。有時甚至會造成更加嚴重的后果導致整個地面管道工程施工工期達不到預期。這就需要企業根據自身的情況,制定切實可行的施工管理監督體系,并明確每個施工人員的具體職責,還要針對現場的施工質量,配備專門的監督工作人員來對現場的施工過程進行監管,這樣才能夠充分的保障整個施工隊伍的工作質量和效率。
3結語
根據以上的綜合論述,有基礎用的地面管道管理,在我國的油氣資源運輸過程中扮演著十分重要的角色,因此在對地面的管道進行施工的過程中,必須要加強每一個環節的管理和監督,質量上一定要過關,并通過建立完善的施工體系,有效的提升整體的管理水平,這樣才能夠充分保證我國油氣儲運可以健康和諧的發展。
參考文獻:
[1]胡兆偉,楊志煒,張瓊飛,等.克烏原油集輸管道隱患的改線治理方案及實施措施[J].油氣田地面工程,2017,36(05):36-40.
[2]蔡永軍,趙迎波,馬云賓,等.高寒凍土區管道地質災害監測及防治技術[J].中國石油管道公司,2018,45(13):08-11.