谢佃涛 洪伟
中国石油天然气管道第二工程有限公司 徐州 221000
摘要:目前,将忠县—武汉天然气管道工程作为例子，对于管道的长度长，经过的地形复杂，导致线状呈现的水土流失，以及碴子四处散落的现象，采取了一些措施防止水土流失，以及预测方法来预测水土流失。
关键词:天然气管道；水土流失；防治
【引言】由于我国建设发展“西气东输”天然气管道网逐渐发展，所以管道工程的发展逐渐扩大，不过天然气管道建设打破了土地的平静，影响了环境，以至于管道附近的土地暴露出来，碴子分散，产生了严重的水土流失，破坏了管道工程四周的环境。所以，对管道工程附近的地域集中分析水土流失原因及特点，进行流失量预算，对防护水土流失是非常重要的。
一、天然气管道工程的水土流失特点
由于大部分管道工程都存在经过的地区多，管道长，并且地势复杂繁多，地区土地的类型不同，周围环境气候不同等特点，所以在施工的过程中会导致水土流失的原因有下列几个原因。
1、挖设管道沟时导致水土流失。在挖设管道沟时，废土，废碴子多数堆放在沟的两侧，这些废弃的土、碴子营养了水蚀。如果遭遇暴风雨，地面的水流增多，便会加快水土流失。
2、天然气管道工程附近的水土流失呈现线状。管道自身设计就是线状，导致周围的水土流失为线状。忠县-武汉的这个工程穿越地区多，如重庆的东南山地，鄂西中部低山地区乃至汉江平原。总路程738km，不过此工程在不同地区引起的水土流失也不同，重庆的东南山地和鄂西中部低山地区的水土流失情况比汉江平原的情况要严重一些。
3、挖设工程导致坡体的支撑受到破坏，产生塌方，滑坡等事故。输气管道挖设到达陡峭的山地以及深谷地区，因为挖设工程破坏支撑部分，从而导致了崩塌，滑坡，产生重力侵蚀。
4、天然气管道工程施工附近的植被被破坏，尤其是在山路上，中强度流失地区，土地条件较差，破坏的植被很难被恢复。
二、天然气管道水土流失量的预测
1、预测时段
天然气管道工程由建设施工期及生产运营期两个部分组成。建设施工时，包括挖设管道，修整便路，大型机械经过等，这些过程都会使管道附近的土地和植被遭到破坏，打乱了地表构造，导致本土的抗蚀能力，山坡稳定性降低，加快土壤的侵蚀，于此同时挖设的隧道以及岩土分离，堆弃的土碴子，都会引起水土流失加快。由于在天然气管道发展运行所导致的水土流失的几个原因在采取了一定措施后逐渐得到改善，时间一长，几个防护水土流失的方法逐渐发挥作用，周围的环境好转，慢慢恢复，流失量也得到了控制，恢复到稳定状态。根据以上结论，要将管道工程施工时段定为水土流失预测的预测时段，要根据施工时段植被所需好转的时间和施工特点等观察一年时间，作为预测时段。
2、预测方法
对于管道工程水土流失量的预测要根据所经过的地区不同的复杂的地形的不同进行预测，主要的方式为分段预测。
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(1)分段的原则：要将通过的地区分类，主要依据是该地区的地形地貌等，进行二次分类时主要依据不同地区地貌的工程类型。
(2)预测公式：水土流失量的多少还与管道工程施工通过的不同地区有关，要采用加速侵蚀公式对水土流失量分段进行预算。
三、水土流失防治措施
因为需要挖设管道沟或者放置废土废石块而在天然气管道工程施工时出现很多稳定性不好的边坡，这些边坡容易受到水力以及重力的侵蚀作用从而形成塌方或滑坡。根据以上因素，应将坡体的防护、植被的防护以及废碴场的防护等作为管道工程水土流失防护的主要方面。
1、渣场防护
在管道工程施工时，建造穿江或穿山的隧道时要建立一个大一点的碴场，用来堆放因为挖设量大而产生的废碴。一旦放任这些废碴不管，当其受到水力重力侵蚀时会引发崩塌滑坡的事故发生，这些严重的灾害可能会波及到四周生活的居民。所以选择弃碴场的位置时要谨慎，要对其采取一定的防护措施，使其发挥防止水土流失的作用。
(1)碴场的选择原则
选择碴场的原则应将管道工程碴子的类型与水土流失防止措施相结合起来，以确定其原则。①在碴场的上游不能有大面积的水经过。②为加大碴场的储存量，应选择口小肚大特点的地形。③应选择土地土质坚硬，结构稳定的地区。
(2)各类碴场的防护
建造管道工程时通过穿江穿山隧道应按照上面的原则选择，其主要地区类型为荒滩、沟壑、坡面等。
①沟壑碴场。对于沟壑，应选择在不会有长年流水经过的荒沟，因为并不会有积水也方便再次利用的地方建场，如果沟壑比较长，应将废弃土石分段排放，安设防护措施，在两侧修建矮墙，带废碴变实后种植树。如果是较短或较窄的沟壑，储水能力小，不受洪水威胁，可以将其封住，修筑拦碴坝。
②荒滩碴场。如果管道工程需通过穿江隧道可选择荒滩建碴场，不过，这需要遵循法律法规，需要相关部门同意，在通过各种严格的计算后审查通过泄洪标准的才能通过，而且需要修建大坝，避免对河道产生影响。
③坡面碴场。如果在施工过程中产生的碴子没有合适的地方堆放时，应选择坡面放置，并且防止出现滑坡危险，塌方等现象应选择浆砌条石建筑防护墙，并且要在破上册挖一条沟，引流坡面上的水，在坡下侧挖排水沟，排出上侧的水，以免冲击坡脚，发生危险。当坡面碴场建设成功后要在其四周种一些树，以方便二次利用。
2、植被措施
采取植被这项措施主要的目的是它能拦截泥沙，使地面的水流减慢，加强土壤的放护能力，可以达到减少水土流失的目的，安全防护管道工程。在进行管道工程施工时，在管道沿线和坡面种树效果比较显著。
(1)管道作业带植被措施。需要在管沟两侧5m范围内种草，因为在管沟5m内不能种植树木类根比较深的植物，在此范围内要种植草或者灌木类才能对草地林地起到发挥的作用。
(2)边坡防护。边坡主要有土质和石质两种。土质的需要种植灌木、草混种，相互结合，能够更好的发挥作用，因为灌木落在地下的枯枝烂叶可以加快草的生长，石质的边坡可以种植藤本类植物进行防护。
(3)碴场的植被防护措施。为了可以将灌木和草的功能更好的展现出来，让他们互相结合，展现乔灌水保功能的长效性，应该采取将草、灌、乔混种的方式。
【总结】
预测天然气管道工程的水土流失可以选择分段预测的方式进行。面对水土流失的防护的侧重点应放在边坡的防护，废弃碴场的选择，种植植被防护等上面，这样一来，就可以实现防止水土流失的目标。
参考文献:
[1]焦居仁.开发建设项目水土保持.中国法制出版社, 1998
[2]中华人民共和国水利部.开发建设项目水土保持方案技术规范(SL204 —98)
论文作者:谢佃涛,洪伟
论文发表刊物:《防护工程》2018年第13期
论文发表时间:2018/10/24
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