摘要：城鎮(zhèn)燃氣設施是城市生命線工程，在各類自然災害中，對燃氣系統(tǒng)威脅最大的是強烈地震。越是經(jīng)濟發(fā)達、人口稠密的現(xiàn)代化城市，燃氣管道的抗震防災就顯得越重要。對地震火災及燃氣設施的破壞與修復進行分析，研究燃氣系統(tǒng)抗震對策，對于提高系統(tǒng)抗災能力，保障燃氣供應至關重要。
關鍵詞：燃氣系統(tǒng)；生命線工程；地震；抗震防災
Researches on Policy of the Gas System Earthquake Protection
Beijing Institute of Civil Engineering and Architecture?? Zhan Shuhui，Zhao Maolin
Abstract：The town gas facility is a city’s lifeline project，the maximal menace to the gas system in a11 kinds of natural calamities 1s strong motion earthquake. The more prosperous and populous of the modem city，the antiseismic and disaster prevention for gas pipeline is more important. Analyses of fire in earthquake，and analyses instances of destroying and restoring gas facility，make researches on policy of the gas system earthquake protection are crucial importance to reinforce anti-disaster capacity of the gas system，and to ensure continuity of gas supply.
Keywords：the gas system? lifeline project? earthquake? antiseismic and ??disaster prevention
??? 2008年5月12日，我國四川省汶川地區(qū)發(fā)生了8.0級特大地震，舉世震驚。在這次地震中，不僅房屋倒塌，供水、供電、供氣等基礎設施也遭到嚴重破壞。據(jù)報道，都江堰市地下燃氣管網(wǎng)破裂10余處、閥門等設施也受到相應破壞；需重建的城市地下燃氣管道約50km、庭院燃氣管道約100km，燃氣系統(tǒng)經(jīng)濟損失近6700萬元。此外，成渝燃氣管道也發(fā)生了泄漏，震害相對較輕的成都市也有8萬戶居民家的燃氣供應中斷；燃氣泄漏還造成了多處局部火災。這次地震造成的燃氣管道及設施的破壞及火災因處理及時、得當，沒有引發(fā)大火，造成更大的損失。
??? 但是，地震是一種發(fā)生時間、地點、后果都難以確定的自然災害，對于防范其對燃氣系統(tǒng)的破壞、防止次生災害的發(fā)生，應該給予足夠的重視。
1 地震對燃氣管道及設施的影響
一次強烈地震可以造成人員傷亡等各種形式的直接災害，以地震的破壞后果為導因還常常引發(fā)一系列次生災害；次生災害所造成的損失，有時甚至超過地震本身的損失。因此地震次生災害引起了廣泛的關注和相關研究，采取科學有效的措施將可以有效地預防和減輕災害損失。
??? 統(tǒng)計資料顯示，有些災害會隨著科學技術的進步而減輕，而地震災害隨著科學技術的發(fā)展，反而有加重的可能。這是因為隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，人類生活水平和城市化、現(xiàn)代化程度的不斷提高，建筑、人口高度集中，地震及地震火災的損失呈快速上升趨勢。
??? 在各類自然災害中，強烈地震是對燃氣系統(tǒng)威脅最大的自然災害。主要原因是：
??? (1) 燃氣管網(wǎng)設施遍布城市大街小巷，涉及千家萬戶；當燃氣系統(tǒng)在強烈地震中受到破壞、發(fā)生泄漏時，不僅使燃氣系統(tǒng)處于癱瘓狀態(tài)，往往還會引發(fā)火災、爆炸等一系列嚴重的次生災害。
??? (2) 燃氣泄漏和火災、爆炸會引起恐慌和混亂，直接影響震后的自救與施救，直接造成人員傷亡和財產(chǎn)損失。
??? (3) 地震造成建筑物倒塌，道路及交通通訊系統(tǒng)癱瘓等，使人們無法及時發(fā)現(xiàn)、傳遞災情信息。迅速實施撲救行動，致使火勢蔓延，難以撲救。
??? (4) 地震造成的人員傷亡、消防設施設備、市政給水管網(wǎng)的破壞以及大地震后的余震干擾等，會限制和妨礙燃氣設施的搶險及消防工作的正常開展。
2 歷史上地震造成的火災和燃氣設施破壞
? ??史料記載中，大地震后的火災往往是最嚴重的次生災害；燃氣管道設施的破壞造成的燃氣泄漏及大火，更是現(xiàn)代化城市中地震火災的主因。
2.1 美國舊金山大地震
??? 1906年4月17日凌晨5點12分，美國西部沿岸大城市舊金山發(fā)生里氏7.9級地震。
??? 地震導致煙囪倒塌、火爐翻倒、電線拉斷和天然氣管道破裂并引發(fā)大火。當消防員趕到滅火時，卻發(fā)現(xiàn)由于城市自來水管道的破壞，幾乎已經(jīng)無水可用。很多消防栓只能流出幾滴水。很快，火場溫度達到1500℃以上，滾滾濃煙沖上8000m高空。許多在地震中幸存的人，在火場中喪生。大火持續(xù)燃燒多日，最后在靠近大火邊緣的地段，用炸藥炸開了一條防火帶，才控制住火勢，而1Okm2的舊金山市區(qū)已成為一片廢墟。
2.2 日本關東大地震
??? 1923年9月1日上午11時58分，正當人們準備午飯時，日本關東發(fā)生了8.3級大地震。關東大地震引發(fā)的火災，可謂20世紀世界上最大的地震火災，造成的人員傷亡和財產(chǎn)損失是前所未有的。
??? 在距震中90多km的橫濱，大火燒了三天三夜，橫濱基本被燒光；在距震中100多km的東京，地震半小時后就有139處起火，化學藥品及油類等易燃易爆物越燒越旺；再加上消防車被倒塌的房屋埋壓，街道的狹窄使到達現(xiàn)場的救火車進不去；水源的斷絕等因素共同作用，終至大火蔓延。
??? 地震中毀壞的50萬所房屋中，有40萬所是被大火燒掉的；死亡的14萬人中有約12萬人是被大火燒死的。最為慘痛的是，在東京，地震中脫險的4萬人逃到了一處廣場避難，但不久，廣場被大火包圍，最終只有30人幸存下來。
??? 因為當時日本主要使用固體燃料(木炭、煤球、柴薪等)，因此煤氣泄漏引發(fā)火災僅10余起。
2.3 日本阪神大地震
??? 1995年1月17日清晨5點46分，在日本神戶東南的兵庫縣淡路島發(fā)生了7.3級地震，使以神戶市為中心的神戶阪神地區(qū)遭受到毀滅性的打擊。
??? 這次地震除房屋倒塌引起大量傷亡外，最嚴重的是地震引發(fā)的大火災。由于煤氣管道破裂、煤氣泄漏。引起熊熊大火，火場約有200多處，火燒數(shù)天。將所有可以燃燒的物品燒盡為止。當時的房屋設計中木結構材料過多，大量使用易燃裝飾材料，也增加了火災造成的損失。
??? 這次地震最終死亡人數(shù)達到5466人，3萬多人受傷，幾十萬人無家可歸，受災人口達140萬人，被毀壞房屋超過10萬棟；城市基礎設施和生命線工程嚴重損壞，造成的經(jīng)濟損失總計超過960億美元，其中，火災造成的損失比地震直接損失高出3倍。
2.4 其他地震災害
??? 1994年發(fā)生在美國洛杉磯北嶺的大地震，除供水、供電、交通系統(tǒng)的嚴重破壞之外，僅燃氣系統(tǒng)漏氣就高達15萬處，并由此引發(fā)多起次生火災。
??? 1975年2月4日，遼寧省海城發(fā)生7.3級地震，雖然震前有明確預報，采取了相關措施，但震后仍然發(fā)生次生火災60起。
3 阪神地震后的煤氣設施的修復情況
??? 1995年阪神地震中，神戶、大阪兩大城市的基礎設施和生命線工程破壞嚴重；交通癱瘓又使救災搶險受到影響。這次地震使人們認識到了現(xiàn)代化城市的脆弱性；但現(xiàn)代的管理及數(shù)據(jù)統(tǒng)計也使我們能夠吸取更多的經(jīng)驗和教訓。
據(jù)日本災后統(tǒng)計，地震造成的生命線工程的損壞和修復時間見表1。
表1 阪神地震中生命線工程損害及修復情況
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生命線工程 | 地震損害 | 損失估計 | 修復所用時間 |
供水系統(tǒng) | 斷水130萬戶 | 561億日元 | 73天 |
電力系統(tǒng) | 斷電260萬戶 | 2300億日元 | 6天 |
煤氣系統(tǒng) | 停供86萬戶 | 1900億日元 | 84天 |
??? 從震后修復耗費的時間看出，煤氣設施修復用時最長。這是因為煤氣管道及設施的修復最復雜，因為任何一處煤氣管道的破損，都必須停止整個區(qū)域的供氣，直至完整修復；而且，煤氣管道及設施必須進行正規(guī)的施工、搶險，無法象供水、供電系統(tǒng)那樣，采用臨時設施、架設臨時線路。所以，在地震發(fā)生后，煤氣公司關閉了以阪神為中心的城市煤氣供應。
??? 在84天的修復過程中，8300人參與搶修：煤氣公司成立了地震災害對策本部，并在重災區(qū)設立現(xiàn)場災害對策部；施工隊伍被分成15個小隊，將供氣區(qū)域劃分為220多個小區(qū)域。修復工作是從破壞較輕的邊緣地區(qū)開始的，每修復一個小區(qū)域，即可恢復局部供氣，以使人們盡快恢復生產(chǎn)、生活，進行災后恢復。在修復中，煤氣公司還用抗震強度高、性能好的材料替換了破損、老化的煤氣管道及設施，提高了煤氣設施的抗震能力。
??? 在此期間，當?shù)毓┧?、供電及道路設施的修復為煤氣設施的修復施工提供了保障。
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