黄强兵，姜紫看，郭 瑞，梁 奥

(1.长安大学 地质工程与测绘学院，陕西 西安 710054； 2.中铁西南科学研究院有限公司，四川 成都 611731； 3.中交二公局第三工程有限公司，陕西 西安 710016)

0 引 言

20世纪50年代以来，陕西西安城区先后出现NEE向分布的14条地裂缝，目前，普遍认为这些地裂缝是构造控制、地下水过量开采诱发的典型城市地质灾害[1-4]。同时，西安地区多个地下水超采区出现沉降漏斗现象，严重影响城市生命线工程(如轨道交通[3,5-6]和地下管网系统)的正常使用。对于地裂缝，一般工程建(构)筑物均采取避让措施，但城市输水、输油(气)管道是一种长距离线性和网络状工程，基本无法避让。已有调查表明，地裂缝活动常常导致市政设施损坏及埋地管道开裂或错断破坏，从而诱发次生灾害，如输水管道破坏导致水渗入地层引起地面塌陷，天然气管道破裂使燃气泄漏引发爆炸[1-4,7]。因此，广布市区的地裂缝对西安目前城市市政设施，尤其是管道系统构成了严重安全威胁，已引起市政部门的高度重视。

目前，国内外关于地下管道通过不良地质(如地面沉降、活断层以及地裂缝等)的研究已经取得很多成果。Kennedy等分析了土层对地下管道的横向作用力和管道纵向弯曲变形特征，建立了跨断层地下管道的力学解析模型[8]。高惠瑛等提出不均匀沉降作用下埋地管道受力变形分析新方法，并给出算例分析沉降参数、管径和埋深等因素对管道的影响[9]。刘嘉斌等在总结西安地裂缝的分布规律和活动特征基础上，提出燃气管道穿越地裂缝采用浅埋、管侧筑沟充砂以及主变形区加补偿器的方法减小地裂缝对管道变形的影响[10]。……