【摘要】：為了分析埋地輸氣管道動(dòng)力響應(yīng)對(duì)周圍土壤主要土體參數(shù)的敏感性,建立了夯錘—土體—管道三維實(shí)體接觸模型,并根據(jù)前人強(qiáng)夯試驗(yàn)實(shí)測(cè)值對(duì)模型進(jìn)行了驗(yàn)證。利用所建模型分析了埋地輸氣管道在強(qiáng)夯荷載下的動(dòng)力響應(yīng)過程,研究了管道等效應(yīng)力分布對(duì)周圍土體黏聚力、內(nèi)摩擦角、彈性模量、泊松比的響應(yīng)規(guī)律,以及管道最大等效應(yīng)力對(duì)以上土體參數(shù)的敏感性。結(jié)果表明:(1)強(qiáng)夯荷載作用下埋地輸氣管道發(fā)生了較大的位移振動(dòng),最大等效應(yīng)力點(diǎn)位于管道前端XY平面管壁頂部,管道頂部單元等效應(yīng)力呈單脈沖型;(2)管道等效應(yīng)力隨著周圍土體黏聚力、內(nèi)摩擦角的增大而減小;(3)最大等效應(yīng)力隨土體泊松比的增大而增大,而最小等效應(yīng)力隨土體泊松比的增大而減小;(4)當(dāng)土體彈性模量為30 MPa時(shí),管道最大等效應(yīng)力略小于20 MPa時(shí)的最大等效應(yīng)力,而最小等效應(yīng)力遠(yuǎn)小于10 MPa時(shí)的最小等效應(yīng)力,但等效應(yīng)力總體隨土體彈性模量的增大而增大。結(jié)論認(rèn)為,土體彈性模量對(duì)管道最大等效應(yīng)力影響最大,其次為內(nèi)摩擦角和泊松比,黏聚力對(duì)其影響最小。
[Abstract]:In order to analyze the sensitivity of the dynamic response of buried gas pipeline to the main soil parameters around the soil, a three-dimensional solid contact model of rammer-soil-pipeline was established, and the model was verified according to the measured values of previous dynamic compaction tests. The dynamic response process of buried gas pipeline under dynamic compaction is analyzed by using the model, and the response rule of equivalent stress distribution to the cohesive force, internal friction angle, elastic modulus and Poisson's ratio of surrounding soil is studied. And the sensitivity of the maximum equivalent stress of the pipeline to the above soil parameters. The results show that: (1) there is a large displacement vibration of buried gas pipeline under dynamic tamping load, the maximum equivalent force point is located at the top of the XY plane pipe wall in front of the pipeline, and the equivalent stress at the top of the pipeline element is a single pulse type; (2) the equivalent stress of the pipeline decreases with the increase of the cohesive force of the surrounding soil and the angle of internal friction, (3) the maximum equivalent stress increases with the increase of the Poisson ratio of the soil, while the minimum equivalent stress decreases with the increase of the Poisson's ratio of the soil; (4) when the elastic modulus of soil is 30 MPa, the maximum equivalent stress of the pipe is slightly less than 20 MPa, while the minimum equivalent stress is far less than the minimum equivalent stress of 10 MPa. But the equivalent stress generally increases with the increase of soil elastic modulus. The results show that the elastic modulus of soil has the greatest influence on the maximum equivalent stress, followed by the angle of internal friction and Poisson's ratio, and the cohesion has the least effect on the equivalent stress.
【作者單位】： 西南石油大學(xué)石油與天然氣工程學(xué)院;油氣消防四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國石油天然氣銷售東部分公司;
【基金】：中國石油化工股份有限公司科研項(xiàng)目“川氣東送數(shù)字化管道系統(tǒng)研發(fā)及運(yùn)行優(yōu)化技術(shù)”(編號(hào):35150000-14-ZC0607-0003) 國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“基于風(fēng)險(xiǎn)的油氣管道事故預(yù)防關(guān)鍵技術(shù)研究”(編號(hào):2011BAK06B01-11)
【分類號(hào)】：TE973

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉軍;劉愛文;譚明;孫甲寧;胡偉華;宋立軍;;強(qiáng)地面運(yùn)動(dòng)作用下油氣管道的災(zāi)情展布[J];油氣儲(chǔ)運(yùn);2016年10期

2 韓傳軍;張瀚;張杰;李翔;;地表夯擊載荷作用下埋地管道力學(xué)分析[J];中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù);2015年10期

3 徐濤龍;曾祥國;姚安林;陳華燕;;夯擊載荷作用下埋地輸氣管道的可靠度分析[J];四川大學(xué)學(xué)報(bào)(工程科學(xué)版);2012年S2期

4 李琳;;強(qiáng)夯置換法加固地基現(xiàn)場試驗(yàn)研究[J];城市道橋與防洪;2012年12期

5 徐濤龍;姚安林;蔣宏業(yè);李又綠;;油氣管道第三方破壞風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估關(guān)鍵性技術(shù)研究[J];石油天然氣學(xué)報(bào);2011年02期

6 孫曉東;王丹;;土的粘聚力取值分析[J];遼寧建材;2010年03期

7 孔位學(xué);芮勇勤;董寶弟;;巖土材料在非關(guān)聯(lián)流動(dòng)法則下剪脹角選取探討[J];巖土力學(xué);2009年11期

8 趙豐田;高志偉;;高速公路路基強(qiáng)夯施工參數(shù)研究[J];交通標(biāo)準(zhǔn)化;2009年13期

9 趙師平;曾祥國;姚安林;王清遠(yuǎn);石宵爽;邢義峰;;第三方載荷作用下埋地輸氣管道動(dòng)力響應(yīng)的數(shù)值模擬[J];四川建筑科學(xué)研究;2009年01期

10 胡煥校;劉先;邵榮春;楊千根;;夯擊數(shù)和夯擊能對(duì)強(qiáng)夯地基加固效果的研究探討[J];巖土工程界;2007年09期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 程小勇;含水量對(duì)黃土強(qiáng)度的影響試驗(yàn)研究[D];中國地質(zhì)大學(xué);2009年

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 姚安林;趙璐;陳謙;徐濤龍;;埋地管道強(qiáng)夯動(dòng)力響應(yīng)對(duì)土體參數(shù)的敏感性分析[J];天然氣工業(yè);2017年07期

2 李劍;潘鵬;劉寧;郝佳興;;含水率對(duì)銀川粉砂反復(fù)凍融強(qiáng)度的影響[J];四川水泥;2017年05期

3 陳利瓊;宋利強(qiáng);吳世娟;邱星棟;劉琦;夏燕;孫靖云;;基于有限元方法的滑坡地段輸氣管道應(yīng)力分析[J];天然氣工業(yè);2017年02期

4 聶治豹;鄭宏;張譚;;基于強(qiáng)度折減法確定邊坡臨界滑面的小波變換法[J];巖土力學(xué);2017年06期

5 李甜;李正媛;樊俊屹;陳志遙;呂品姬;黃興輝;余丹;;降雨對(duì)滑坡的影響與基于ANSYS的滑坡數(shù)值模擬研究[J];大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué);2017年01期

6 楊國增;郭長春;韓非;陳飛;宋家才;;基于極限平衡法的邊坡管道安全度研究[J];煤氣與熱力;2017年01期

7 劉鋒;芮勇勤;;非線性破壞準(zhǔn)則下考慮剪脹性影響的土質(zhì)邊坡穩(wěn)定性極限分析[J];中外公路;2016年06期

8 張?zhí)燔?任金虎;許鴻杰;潘紅宇;尚宏波;;不同孔隙度中心受壓圓形薄板試樣滲透特性試驗(yàn)研究[J];中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2016年12期

9 張萌萌;李林安;郭志明;雷震名;張翔;閆澍旺;;基于跨航道拋錨作業(yè)的海底管道埋深研究[J];海洋通報(bào);2016年06期

10 吳愷;譚景和;陳安琪;;有限元強(qiáng)度折減法對(duì)兩類土坡的穩(wěn)定性分析[J];路基工程;2016年05期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前7條

1 寇小娜;中溶鹽對(duì)寧夏同心黃土強(qiáng)度的作用效應(yīng)研究[D];寧夏大學(xué);2016年

2 高越;咸陽黃土結(jié)構(gòu)性影響因素研究[D];吉林大學(xué);2016年

3 鐘誠;固化石粉的力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)研究[D];南昌航空大學(xué);2015年

4 蔡欣;西安地鐵施工基坑降水與地面沉降規(guī)律研究[D];西安建筑科技大學(xué);2015年

5 冷艷秋;飽和-非飽和重塑黃土變形強(qiáng)度特征[D];長安大學(xué);2014年

6 張國信;壓實(shí)黃土路基變形影響因素的數(shù)值分析[D];中國地震局蘭州地震研究所;2013年

7 李彥龍;非飽和重塑黃土吸力強(qiáng)度的試驗(yàn)研究[D];西安建筑科技大學(xué);2013年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 韓傳軍;張瀚;張杰;李琦;;地表載荷對(duì)硬巖區(qū)埋地管道應(yīng)力應(yīng)變影響分析[J];中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù);2015年07期

2 張杰;梁政;韓傳軍;馮定;張瀚;楊雪;;落石沖擊作用下架設(shè)油氣管道響應(yīng)分析[J];中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù);2015年07期

3 邢曉凱;陳銳;楊柳;田曉翠;;輸氣干線管輸損耗率指標(biāo)[J];油氣儲(chǔ)運(yùn);2015年06期

4 張杰;梁政;韓傳軍;;U型充液管道的流固耦合分析[J];應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào);2015年01期

5 姚偉;;油氣管道安全管理的思考與探索[J];油氣儲(chǔ)運(yùn);2014年11期

6 馮慶善;;基于大數(shù)據(jù)條件下的管道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法思考[J];油氣儲(chǔ)運(yùn);2014年05期

7 徐濤龍;曾祥國;姚安林;陳華燕;;夯擊載荷作用下埋地輸氣管道的可靠度分析[J];四川大學(xué)學(xué)報(bào)(工程科學(xué)版);2012年S2期

8 谷志宇;董紹華;牛景弘;史紀(jì);;天然氣管道泄漏后果影響區(qū)域的計(jì)算[J];油氣儲(chǔ)運(yùn);2013年01期

9 顏波;林沛元;于海濤;李海洋;丁慶峰;;強(qiáng)夯地基處理夯沉量及夯擊能量耗散分析[J];巖土工程學(xué)報(bào);2011年S1期

10 張偉福;高建忠;王長安;楊專釗;杜中強(qiáng);;川氣東送管道工程用國產(chǎn)X70鋼級(jí)直縫埋弧焊管的性能分析[J];鋼管;2011年02期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 劉建平;陜西省子長地區(qū)黃土的潛蝕試驗(yàn)研究[D];中國地質(zhì)大學(xué);2008年

2 吳志剛;非飽和黃土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與抗剪強(qiáng)度的試驗(yàn)研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2007年

3 李奕;黃土的結(jié)構(gòu)性試驗(yàn)研究[D];蘭州理工大學(xué);2007年

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前5條

1 車傳睿;李德忠;顧國利;李小軍;張福濤;;連續(xù)管作業(yè)注入頭夾持機(jī)理研究[J];石油機(jī)械;2012年11期

2 王剛慶;劉旭輝;王小增;竇益華;;月牙形和偏心圓筒形內(nèi)壁磨損套管應(yīng)力分析[J];石油機(jī)械;2013年04期

3 葛偉鳳;陳勉;金衍;張飛;盧運(yùn)虎;;水平井造斜段鹽膏層套管等效應(yīng)力分析[J];鉆采工藝;2013年02期

4 楊向同;陳勉;彭建新;葛偉鳳;金衍;;含薄夾層鹽巖地層套管等效應(yīng)力分析[J];石油天然氣學(xué)報(bào);2012年08期

5 ;[J];;年期

，

本文編號(hào)：2432578