本文關(guān)鍵詞：中貴管線貴州段閥室水淹沉降受力分析與防護(hù)措施研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：中衛(wèi)-貴陽天然氣管線對于我國跨區(qū)域油氣管網(wǎng)的建設(shè)起著至關(guān)重要的作用。貴州段管線始于遵義市,止于貴陽市。地質(zhì)條件特殊、雨季長、降水多,這些都給中貴天然氣管線貴州段的建設(shè)和運(yùn)營帶來了嚴(yán)峻的考驗,使得線路閥室極易遭受水淹,而且已經(jīng)有部分閥室因水淹而發(fā)生了沉降。沉降容易導(dǎo)致管道變形,產(chǎn)生應(yīng)力集中,造成管道失效。針對這一問題,本文主要以中貴天然氣管線貴州段線路閥室為研究對象,采用數(shù)值模擬方法,確定了不同降雨量下閥室的沉降量和監(jiān)測閾值,提出了相關(guān)防護(hù)措施,研究結(jié)果可以為保障閥室管道的安全運(yùn)行提供一定的技術(shù)支持,主要的研究工作包括：(1)研究了水淹對地基土物理狀態(tài)和強(qiáng)度的影響機(jī)理,基于有效應(yīng)力原理,分析了閥室沉降的受力特性,建立了閥室沉降的土力學(xué)模型,探討了不考慮管道支撐作用時,不同降雨量下閥室的極限沉降量。(2)基于土力學(xué)、管線力學(xué)等基本理論,考慮管土間的相互作用關(guān)系,建立了干線管道的受力分析模型,探討了干線管道的受力特性；基于非線性有限元理論,考慮材料非線性、幾何非線性和狀態(tài)非線性,建立了管土接觸作用的有限元模型,探討了閥室極限沉降量下干線管道的應(yīng)力狀態(tài)。(3)基于閥室與管道之間的相互作用關(guān)系,建立了考慮閥室與管道耦合作用的有限元模型,探討了不同降雨量下閥室的實際沉降量和管道應(yīng)力狀態(tài)；并通過計算不同沉降量下管道的應(yīng)力,確定了干線管道的監(jiān)測閾值。(4)建立了閥室內(nèi)管道的有限元模型,通過分析各閥門單獨(dú)沉降時管系的應(yīng)力狀態(tài),確定了閥門間沉降的相互影響關(guān)系,在此基礎(chǔ)上通過計算不同沉降組合下管道的應(yīng)力狀態(tài),確定了閥室內(nèi)管道監(jiān)控預(yù)警的監(jiān)測閾值。(5)建立了閥室管系沉降監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng),確定了監(jiān)測方法、監(jiān)測點(diǎn)、監(jiān)測預(yù)警值和監(jiān)測頻率,同時還從勘察設(shè)計、施工建設(shè)、運(yùn)營管理等方面總結(jié)了提高閥室管系安全性的防護(hù)措施。
【關(guān)鍵詞】：閥室 水淹 沉降 監(jiān)控預(yù)警 防護(hù)措施
【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TE973
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第1章 緒論7-19
• 1.1 研究背景及意義7-8
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-17
• 1.2.1 建筑物沉降研究現(xiàn)狀8-9
• 1.2.2 管道受力分析研究現(xiàn)狀9-12
• 1.2.3 管道沉降研究現(xiàn)狀12-17
• 1.3 研究內(nèi)容及技術(shù)路線17-19
• 1.3.1 研究內(nèi)容17-18
• 1.3.2 技術(shù)路線18-19
• 第2章 閥室沉降數(shù)值模擬分析19-33
• 2.1 中貴天然氣管線貴州段概述19-21
• 2.1.1 管道沿線氣象條件19-20
• 2.1.2 管道沿線土壤特性20-21
• 2.2 貴州段線路閥室工程概況21-23
• 2.2.1 線路閥室分布21-22
• 2.2.2 閥室用管22-23
• 2.3 水淹對地基土性質(zhì)的影響23-24
• 2.3.1 對土體物理狀態(tài)的影響23
• 2.3.2 對土體強(qiáng)度的影響23-24
• 2.4 閥室沉降受力分析24-26
• 2.5 閥室極限沉降量計算26-32
• 2.5.1 閥室?guī)缀文Ｐ秃喕?/span>26-27
• 2.5.2 閥室有限元建模27-29
• 2.5.3 計算結(jié)果與分析29-32
• 2.6 本章小結(jié)32-33
• 第3章 管道沉降受力數(shù)值模擬分析33-49
• 3.1 干線管道的力學(xué)特性分析33-42
• 3.1.1 管道的受力分析33-36
• 3.1.2 管道的應(yīng)力計算36-42
• 3.2 管道的失效判斷依據(jù)42-45
• 3.2.1 基于應(yīng)力的失效判斷依據(jù)42-43
• 3.2.2 基于應(yīng)變的失效判斷依據(jù)43-45
• 3.3 閥室外管道有限元建模45-47
• 3.4 管道極限應(yīng)力計算47-48
• 3.5 本章小結(jié)48-49
• 第4章 閥室沉降與管道受力耦合模型的建立與分析49-56
• 4.1 閥室與管道沉降耦合模型的建立49
• 4.2 閥室沉降與管道受力分析49-51
• 4.3 干線管道監(jiān)測閾值計算51-54
• 4.4 本章小結(jié)54-56
• 第5章 閥室沉降監(jiān)測閾值計算與分析56-81
• 5.1 閥室內(nèi)管道幾何模型簡化56-58
• 5.2 閥室內(nèi)管道有限元建模58-59
• 5.3 閥室內(nèi)管道監(jiān)測閾值計算59-78
• 5.3.1 監(jiān)視閥室內(nèi)管道監(jiān)測閾值計算60-70
• 5.3.2 監(jiān)控閥室內(nèi)管道監(jiān)測閾值計算70-74
• 5.3.3 分輸閥室內(nèi)管道監(jiān)測閾值計算74-78
• 5.4 其它降雨量下監(jiān)測閾值計算78-79
• 5.5 本章小結(jié)79-81
• 第6章 閥室沉降防護(hù)措施分析81-91
• 6.1 閥室沉降監(jiān)測與預(yù)警81-85
• 6.1.1 監(jiān)測目的及意義81-82
• 6.1.2 監(jiān)測內(nèi)容及方法82-83
• 6.1.3 監(jiān)測點(diǎn)布置83
• 6.1.4 預(yù)警值設(shè)置83-84
• 6.1.5 監(jiān)測頻率84-85
• 6.2 勘察設(shè)計防護(hù)85
• 6.3 地基處理85-89
• 6.4 施工防護(hù)89-90
• 6.5 運(yùn)營管理防護(hù)90
• 6.6 本章小結(jié)90-91
• 第7章 結(jié)論與建議91-93
• 7.1 結(jié)論91-92
• 7.2 建議92-93
• 致謝93-94
• 參考文獻(xiàn)94-100
• 附錄100-109
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果109

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