第三方损害与管道深度、涂层及警告标志的关系分析

1.管线覆盖层的最小厚度（最小埋深）——建议权重20%，非可变因素

非可变最小埋深分数可按下列经验公式（3-4）计算：

最小埋深分数=13.1C（3-4）

式中 C——最小埋深（m），最小埋深分数最大为20。

按式（3-4）计算得：

埋深为0.8m时，分数=10.5；

埋深1.0m时，分数=13.1；

埋深为1.2m时，分数=15.7；

埋探为1.4m时，分数=18.3；

埋深为1.6m时，分数=20.96，取20。

由此可知，当埋深在1.6m以上时，再增加埋深对减少风险是无效的。

1）某些管道由于地理位置所限或其他原因，在钢管外加设混凝土涂层或加钢套管、设有醒目的警告标志，均对减少第三方损害有利，可视同增加埋深考虑，见表3-3。管线最小埋深如图3-3所示。

表3-3 涂层、钢套管及标志的相当埋深增加值

图3-3 管线最小埋深示意图

2）油、气管道穿过江、河、湖泊时，其最小埋深的评分办法与以上所述陆上管段不同，应专题讨论。此处仅作概述介绍，供读者参考。水下管道（指管道穿越河流、湖泊等的部分，不包括海底管道）最小埋深的评分由三部分组成，即：

①考虑管道低于水面下深度的因素，具体分值见表3-4。

表3-4 管道低于水面下深度的分值

②考虑管道低于河床表面的因素，具体分值见表3-5：

表3-5 管道低于河床表面的分值

③考虑管道涂层状况，分值如下：

无混凝土涂层0分

有混凝土涂层（最小25mm厚）5分

以上三部分之和为穿越段的分数，但不得大于20分。

测量水下穿越管线来确定管线的情况，将间接地影响到风险，特别是在易遭受第三方损害的管段内（见图3-4）。这样的勘测也许是确定管道埋深和暴露于船舶航道、水流与水上飘浮物等范围的惟一方法。因为一旦涉及流动的水，各种状况均可能发生戏剧性变化，因此上次勘测距今这段时间也是应该考虑的因素。这类勘测在“误操作指数”中也要加以考虑。

图3-4 管线穿越河流测量图

2.活动程度（活动水平）——建议权重20%，非可变因素

活动程度（活动水平）是指人在管道附近的活动状况，如建设活动、铁路及公路的状况，附近有无埋地设施等。调查表明，活动水平与第三方损害的潜在危险有密切关系。活动水平越高，则第三方损害的危险性越大。活动程度这个参数通常属于非可变因素，因为对管线经营者而言改变它的惟一办法就是改线，而改线不是一件容易的事情。

美国运输部（DoT）按人口密度因素将地区分为4类，这种分类在管道设计中被采用。第1类为人口稀少地区，第4类为人口密度最大地区。其评分标准参见表3-6。

表3-6 活动程度（活动水平）分值表

评价者可在这些分类级别之间进行评分，但应尽力确保评价的一致性。

在上述的每一分类中，人口密度都是其中的一个要素。某地区的人口越多，通常就意味着各类活动越多——建栅栏、建花园、挖水井、开沟渠、清整土地、建围墙以及建车库等。这其中的许多活动都可能损坏地下管线。有些破坏较小，以致肇事者可能不去报告。前面已经提到，类似于涂层损坏或刮伤管道这样未经报告的损害，常常是将来引发管线事故的初始条件。

正在恢复、重建或是正经历快速发展阶段的地区势必要有大量的建设活动。其中包括：地质勘查钻孔取样、开挖地基和公用设施的预埋安装（电话线、给排水管线、电力线与天然气管线等），以及其他许多潜在的危害活动。

或许权衡活动程度的最佳指标就是看报告的数目多少。这些报告可能来自管线员工的直接观察，依靠空中或陆地的巡检，以及来自公民或是其他建筑公司的电话报告等。正在使用的直呼系统为进一步评价活动程度提供了一个非常有用的数据库。

其他埋地公用设施的存在必然导致较为频繁的挖掘活动，因为这些系统需要检修、维护与检测。这是另外一个衡量活动程度的方面。抛锚、钓鱼和疏浚等活动对水下管线会造成最大的第三方损害。此外，使用室外切割或定向钻方式进行新工程施工时，亦可对现有的设备造成威胁。码头、港口的建筑施工，甚至海上钻井活动也应列在考虑的事项之中。

【例3-5】地震活动。这里值得特别注意的是地震或是其他一些有关地下爆破之类的活动。作为勘探工作的一部分，通常为了探明油气储量，需要传输能量给地下岩层，以得到（勘测并确定）该地区地下地质概况的详细资料。这项工作一般需要钻井队埋设炸药——预埋好数排即将引爆的炸药。爆炸提供要勘查能源的信息。有时，改用其他技术（如向地下传递能量以获得采样）替代炸药。例如，用重力荷载撞击地面，收集监控震动波，运用振动技术，在一定的频率范围内产生相应的能量波。

震动对管线可能造成危害。首先为放置炸药而钻孔打洞时，就可能发生危险。这类钻孔可能置管线于危险之中。因为钻孔深度不一，而管线覆盖层的深度仅能提供很小的保护。第二个危险是对暴露管线的冲击波。当炸药爆炸时，大量的土块被急剧加速。倘若管线没有足够的辅助支承，管线自身吸收了加速土块的能量，这会加大管线的应力（见图3-5）。可以推测：引爆远离管线下方的一包或一排炸药，其危害性可能大于将相同的炸药量埋设在更靠近管线且与之相同深度的地方。必须依据逐个实例的各种各样的基本状况进行评价，以确定危险程度。

正如前面所提到的，管线经营者几乎无权规定震动活动距管道的最小距离。管道经营者从技术上只能禁止在所管辖管线用地的数米内实施爆破活动。这常常还需要得到施工单位的协助配合。作为风险形成的一个组成部分，应对管线附近爆破活动的潜在危险加以评估。

图3-5 管线附近的爆破活动(www.xing528.com)

3.地面设施（管道地上设备）——建议权重10%，非可变因素

线路上的地上设备，如干线截断阀等，有时会被车辆碰坏或被过往行人有意无意地弄坏，这属于第三方损害的因素。虽然这个参数一般被视为非可变因素，但其实应该是介于非可变因素与可变因素之间的一个模糊条件。由于地面上某些设施常常是难以改变或者就是不可能改变的，因此可能要采取许多保护措施以减少风险。可以说，这个参数结合了可变与非可变两个方面的因素，用一个单独的分值来表示。

给予没有地面设施的管段以最大分值；对于拥有地面设施的管段，要根据能减少第三方损害的情况进行评分（见图3-6）。一般情况下，常常设立车障或其他路障，或者是其他难以越过的障碍。

管道地上设备因素的具体评分方法见表3-7。

对能够减少破坏行为（人为的、恶意的第三方损害）的安全防护措施可以得分。上述实例给予警告标志一个很小的分值，因为标志只能阻止那些偶然恶作剧的人（不经意间制造损害的人）或者是练习打靶的过路猎人。可以将诸如照明设备、芒刺式铁丝网、视频监视、声响监控、运动传感器及其报警系统等作为减少风险的因素而得分。

4.直呼系统（单号呼叫系统）——建议权重15%，可变因素

直呼系统是这样一个服务系统：在接收到将要进行挖掘活动的通知后，再通知可能会影响到地下设施的拥有者。美国运输部将常规的直呼系统定义为：“由两个或多个公用事业公司（或是数个管道公司）、政府部门或是其他地下设施的经营者，共同建立一个通信系统，提供一个电话号码给挖掘承包商及其公众，要求通告和记录他们从事开挖活动的内容。然后，这个信息传递给该直呼系统的相关成员，使他们有机会与挖掘人联系，并用临时标记标示他们的设施，随时跟踪挖掘活动并检测其地下设施。”独立的企业主也可以建立这种系统。

1964年，美国纽约州的罗彻斯特（Rochester）建立了第一套现代的直呼系统。到了1992年，在美国47个州及华盛顿特区中，已建有88个直呼系统。在加拿大、澳大利亚、苏格兰及我国台湾等地也运作着类似的直呼系统。美国运输部通过对16个直呼系统中心的调查表明：该系统对于降低管线事故有着明显效果。

评估直呼系统对于所评价管段的有效作用，主要依靠下列几个因素并可按相应分值评分，参见表3-8。

图3-6 管道地面设施的保护措施

表3-7 管道地上设备因素分值表

表3-8 直呼系统分值表

①ULCCA为美国公用设施定位委员会的英文缩写。

具备表3-8中所有要素特性的就是最佳直呼系统，可得15分。

5.公共教育（公众教育）——建议权重15%，可变因素

公共教育程序在减少第三方对管线损害方面起到重要作用。大多数第三方损害均不是故意造成的，应归结于无知，不但不知道地下管道的准确位置，且亦搞不懂管线的各种地面标志及其一切有关管道的事情。管道公司致力于教育公众了解管线的相关事物，的确会大大减少第三方损害事件的发生。

在公共教育方面，管道公司同毗邻管道居民的经常沟通应列为头等的保护措施。通过适当地激励，这些居民实际上可转变为管道的保护者。与管道附近的居民保持良好的关系，对居民进行“管道法”的宣传，讲述管道的常识以及管道损坏对居民可能造成的危险等，对减少第三方损害有重要意义。

一个行之有效的公共教育程序所具有的某些特性见表3-9，并可按相应分值评分。

表3-9 公共教育程序分值表

将所应用的全部特性的分值相加，最佳的公共教育可得15分。

6.管道用地标志（线路状况）——建议权重5%，可变因素

该项是对管线走廊的可识别度与可检测度的度量。清楚标示且易于识别的管道用地，能减少第三方损害，同时有助于管道泄漏观察（由陆地和空中巡检，极便于识别到蒸汽挥发或枯死的植被）（见图3-7）。

线路状况在此处是指沿线的标志是否清楚，以便第三方能明确知道管道的具体位置，使之注意，防止破坏管道，同时使巡线或检查人员能有效地检查。

评价者应定立清晰明白的参数评分表。该表的使用者应能正确地知晓采取什么行动才能增加分值。评分表的主观性越少越好，并且要简单易行。线路状况的评分表及其说明见表3-10。

图3-7 管道地面设施的保护

表3-10 线路状况的分值表

上面的详细描述可指导管道经营者采取正确的行动。分值可进一步细分（如当管线与道路穿越时，若94%处设有标志，即可给予2分；而当仅有75%处设置标志，则给予1分；等等），但可能造成不必要的复杂性。

7.巡线频率——建议权重15%，可变因素

巡线是减少管道第三方损害的有效方法，其评分方法决定于巡线的频率及有效性。当越来越多的第三方活动没有及时得到报告的情况下，巡检则变得越发重要。虽然一些没有报告的活动是由于诸多因素造成的。

活动水平越高的地区，巡线就越重要，巡线人员的主要任务是通报沿线有无威胁管道安全的活动，如建设、打桩、挖掘、打地质探测井等以及沿线有无泄漏的迹象等。

巡线的方法可以是地上的，也可用直升飞机进行空中巡线。在国外巡线人员需经专门培训，因此，评分决定于巡线的频率，巡线频率分值表见表3-11。

表3-11 巡线频率分值表

评分时应与实际巡线频率相对应。根据第三方损害的发生频次，为一管线制定的评分表要求每周4次为最佳巡线频率。那么，在可以提供更多安全费用的情况下，评价者也许感到天天巡线更为合理。但多于每天1次的频率（例如每8h一轮班），不应比天天巡线获得更高的分值。

在行动期间，例如密间隔测量期间，评价者可能希望对巡线给予分值鼓励。然而，在鼓励之前，依其惯例先要慎重地评估其效果。

第三方损害因素，在风险评价中由7个方面组成，总计在0～100分之间。分数越低，出现第三方损害的概率越高；反之，分数越高，说明出现第三方损害的概率越低。

为了减少第三方损害的风险，即提高分数，一般来说只能在可变因素的项目中做努力，即在“公众教育”、“线路状况”、“巡线频率”、“直呼系统”四个项目中做出努力。