管土相互作用下埋地管道的抗震性能研究 被引量：9

1

作者 王绍杰 朱庆杰 +1 位作者 刘英利 王洪川 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2007年第1期47-50,共4页

管土相互作用是影响埋地管道抗震性能的关键因素之一,分析管土相互作用是城市地下管道建设中面临的突出问题。在应用ADINA软件实现地下管道与土体融合有限元建模的基础上,通过定义管土接触来设定管土相互作用;介绍了管土接触设定、地震... 管土相互作用是影响埋地管道抗震性能的关键因素之一,分析管土相互作用是城市地下管道建设中面临的突出问题。在应用ADINA软件实现地下管道与土体融合有限元建模的基础上,通过定义管土接触来设定管土相互作用;介绍了管土接触设定、地震荷载加载时间函数、模型参数选择与求解步骤,并依据所建模型计算了埋地管道的变形和应力分布。根据计算结果,分析了管土相互作用对埋地管道抗震性能的影响,并给出了几点工程建议。 展开更多

关键词 埋地管道 管土相互作用 抗震 ADINA 有限元

在线阅读 下载PDF 职称材料

管土相互作用土箱模型实验设计 被引量：9

2

作者 张海丰 周维 +1 位作者 张鹏 马保松 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期219-222,共4页

随着给排水管道埋深的增加,土压力对管道受力状态的影响也越显著。这要求设计和施工人员对管土相互作用有更深入的认识,并能准确地计算作用在管道上土压力的标准值。埋地管道管周土压力分布规律、管道内部应力特征、管道破坏机理以及填... 随着给排水管道埋深的增加,土压力对管道受力状态的影响也越显著。这要求设计和施工人员对管土相互作用有更深入的认识,并能准确地计算作用在管道上土压力的标准值。埋地管道管周土压力分布规律、管道内部应力特征、管道破坏机理以及填土对管道受力状态的影响是管道设计和施工的主要影响因素。土箱模型实验可用于研究和解决上述问题,介绍并分析了管土相互作用土箱实验系统设计原理。土箱模型实验的设计包括管土受力模型的简化、土箱尺寸的设计、土箱加载方式的选择、土箱侧壁摩擦阻力和箱壁变形的评价、物理量的量测以及实验土体的选择与填筑等。土箱模型实验设计的关键是要保证设计出来的土箱中管土单元的受力状态仍然是简单的三向受力状态。 展开更多

关键词 管土相互作用 土箱 模型实验 设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

大直径回填钢管管土相互作用研究 被引量：11

3

作者 伍鹤皋 于金弘 +2 位作者 石长征 石雅竹 董旭荣 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CSCD 北大核心 2020年第10期1053-1061,共9页

目前国内水利水电行业回填钢管的设计主要参考给排水行业规范,但其管径远超出给排水管道,研究大直径回填钢管管土相互作用,完善回填钢管结构设计理论,是当前亟待解决的重要课题.本文建立大直径回填钢管有限元计算模型,假定土体遵守Druck... 目前国内水利水电行业回填钢管的设计主要参考给排水行业规范,但其管径远超出给排水管道,研究大直径回填钢管管土相互作用,完善回填钢管结构设计理论,是当前亟待解决的重要课题.本文建立大直径回填钢管有限元计算模型,假定土体遵守Drucker-Prager屈服准则,钢管与土体交界面采用面-面接触单元,分析了管空、充水和满水工况下管土接触状态、钢管变形、土体位移和管周土压力,并探讨了管径和管土间摩擦系数对管土相互作用的影响.结果表明:管土接触状态在管顶、管腰和管底通常处于黏合状态,胸腔和腋部区域易发生滑动;钢管竖向和水平变形量并不完全相同,充水工况对钢管变形最为不利,满水工况较为有利;管顶土体位移受钢管变形的影响呈“U”形分布,即中间大、两侧小;管周土压力分布在管空和充水工况下较为相似,满水工况下会发生较大变化,土压力在土层交界附近会出现突变现象,其分布形式与Spangler模型存在较大区别;管径增大后,管内水体重力对钢管受力和变形更为不利,故大直径回填钢管设计时应考虑充水工况下的钢管变形;管径越大,管顶土压力平均值越接近棱柱荷载,钢管胸腔到顶部之间土体对管顶土压力影响越显著;管土间摩擦系数对管土相互作用影响较小,非关键因素. 展开更多

关键词 回填钢管 管土相互作用 土压力 环变形 摩擦系数

在线阅读 下载PDF 职称材料

三种不同管土相互作用模型在触地区立管运动模拟中的比较研究 被引量：7

4

作者 李凯 国振 王立忠 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2018年第3期33-42,共10页

选择恰当的管土相互作用模型,对于准确描述海洋悬链线立管在触地区的动力响应至关重要。首先总结分析了国内外已有的三类典型管土作用模型,并基于三种模型计算模拟了触地区管道的竖向运动过程,计算结果与试验数据进行了对比验证。选用... 选择恰当的管土相互作用模型,对于准确描述海洋悬链线立管在触地区的动力响应至关重要。首先总结分析了国内外已有的三类典型管土作用模型,并基于三种模型计算模拟了触地区管道的竖向运动过程,计算结果与试验数据进行了对比验证。选用的三类模型均包括四个管土作用状态,即未接触、初始贯入、上拔和再贯入。研究发现:RQ模型对管道远端管道埋深的预测结果远比试验值小,明显低估了管道的触地区范围;AB模型可以考虑管道的开槽效应,但对于土体强度弱化估算不准,预测的管道埋深远低于试验值;ABY模型能够考虑土体强度的循环弱化,但在模拟管土相互作用时会严重低估土体的强度,预测的管道远端的埋深远大于试验值,这可能导致对管道疲劳寿命的估计错误,需对其进行必要的修正。 展开更多

关键词 悬链线立管 触地区 管土相互作用 土体弱化 循环效应 管道埋深

在线阅读 下载PDF 职称材料

河浜管道管土相互作用及差异沉降分析 被引量：2

5

作者 黄崇伟 徐一峰 +1 位作者 凌建明 童毅 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期1836-1841,共6页

基于ABAQUS有限元软件建立并验证了考虑河浜与非河浜地基接触、管土接触的交通荷载-土基结构-埋地管道三维有限元模型.利用该模型分析了埋地管道在不同地基处理方案下的管道竖向土压力、侧向土压力及管道内部应力,并采用分层总和法与有... 基于ABAQUS有限元软件建立并验证了考虑河浜与非河浜地基接触、管土接触的交通荷载-土基结构-埋地管道三维有限元模型.利用该模型分析了埋地管道在不同地基处理方案下的管道竖向土压力、侧向土压力及管道内部应力,并采用分层总和法与有限元相结合的方法计算河浜地区管道存在情况下土基顶面差异沉降,结果表明,在交通荷载作用下,管道结构最大土压力出现在管顶、管侧及管底位置;交通荷载和土体自重荷载引起的管道Mises应力不容忽视,在河浜土基不处理的情况下,其最大值达4.887 MPa;在管顶(底)处存在由于管土相对刚度差异带来的土压力集中现象,其值分别是天然土基同等深处的土压力的2.61和2.99倍,分层总和法无法考虑管土相互作用导致的结果失真,有限元和分层总和法相结合的计算结果与实际情况较为吻合. 展开更多

关键词 路基工程 埋地管道 管土相互作用 差异沉降

在线阅读 下载PDF 职称材料

向量式有限元法在管土相互作用中的应用 被引量：3

6

作者 王飞 李效民 +1 位作者 马芳俊 郭海燕 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期467-475,共9页

向量式有限元法是基于向量式力学和数值计算的一种创新性的结构行为分析方法。文章采用三种弹簧模型模拟海床,将向量式有限元法用于钢悬链线立管触地段与海床土体相互作用研究中,编制相应Matlab求解程序,计算了端部施加一定位移下立管... 向量式有限元法是基于向量式力学和数值计算的一种创新性的结构行为分析方法。文章采用三种弹簧模型模拟海床,将向量式有限元法用于钢悬链线立管触地段与海床土体相互作用研究中,编制相应Matlab求解程序,计算了端部施加一定位移下立管的位形和弯曲应力,并与他人基于有限差分法及ABAQUS的模拟结果进行对比,同时运用该方法分析了弹簧模型、土体刚度、土体吸力系数等参数对立管触地段变形和弯曲应力的影响。结果表明向量式有限元法在模拟静态端部位移加载下的管-土相互作用是准确和可行的,能够直接求解变形和内力,具有相对简洁性,此方法是对立管力学行为的模拟,符合实际运动变形过程。为模拟管-土相互作用提供了新方法,同时为进一步研究实际循环载荷下管-土相互作用奠定了基础。 展开更多

关键词 向量式有限元法 钢悬链线立管 触地段 管土相互作用 弹簧模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

隧道开挖引起管土相互作用的弹塑性解答

7

作者 周伟 张坤勇 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第36期9856-9860,共5页

基于Winkler地基模型来求解隧道开挖引起管土相互作用问题,国内外学者已经给出了许多弹性解答。在此基础上,考虑管土相对位移超过土体屈服位移后,土体进入塑性屈服状态时的解答,即弹塑性解答。

关键词 隧道 管土相互作用 WINKLER地基模型 弹塑性解答

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于管土相互作用生产立管动态试验研究（英文） 被引量：1

8

作者 张玉莲 白兴兰 谢永和 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期283-300,共18页

基于一套用来模拟自由悬挂的悬链式立管整体动态分析试验装置,对钢悬链式立管在不同海床模型、不同激励运动和不同环境中的动态响应进行对比分析。动态试验分别在干、湿两种环境下开展,目的是为了得到悬链式立管与不同刚度的土模型相互... 基于一套用来模拟自由悬挂的悬链式立管整体动态分析试验装置,对钢悬链式立管在不同海床模型、不同激励运动和不同环境中的动态响应进行对比分析。动态试验分别在干、湿两种环境下开展,目的是为了得到悬链式立管与不同刚度的土模型相互作用、不同激励运动作用下触地点的运动响应与顶端的张力响应曲线。为了在位型上实现悬链式,选择柔软的硅胶管作为立管模型。整个试验装置系统包括高清位移拍摄系统、运动振荡器、3.60 m×2.05 m×0.60 m的水槽和两千克量程的力传感器。摄像机位置与数据采集点相配合,每隔25 s记录一次位移,通过视频编辑器给出数据,通过模拟三种不同的海床模型在干、湿水槽开展试验。不同刚度的海床模型分别为干、湿塑料泡沫和玻璃,其中干、湿塑料泡沫表示不同刚度的线弹性海床,玻璃则表示刚性海床。运动加载装置轨道包括水平、竖直和圆周运动方向。立管模型在不同海床模型、不同运动激励作用下,分别在干、湿水槽中开展试验,并将得到的动态行为进行对比分析。研究结果对开发中的数值模拟程序进行了重要的改进和参考,是SCR—浮体—海床整体分析试验的重要内容。 展开更多

关键词 动态试验 钢悬链线式立管 动态行为 管土相互作用

在线阅读 下载PDF 职称材料

岩溶塌陷时管土相互作用准静态部分模拟研究

9

作者 刘国栋 沈飞军 +1 位作者 王晓欣 肖术 《人民长江》 北大核心 2022年第12期96-103,共8页

为预估岩溶塌陷时输油、气、水管道的附加力,进而指导防护结构设计,基于牛顿第三运动定律,在不考虑动力冲击条件下采用颗粒离散元法,模拟了土洞塌陷时管土相互作用的准静态过程,获取了管道的附加力。探讨了仿真结果的离散性和尺寸效应问... 为预估岩溶塌陷时输油、气、水管道的附加力,进而指导防护结构设计,基于牛顿第三运动定律,在不考虑动力冲击条件下采用颗粒离散元法,模拟了土洞塌陷时管土相互作用的准静态过程,获取了管道的附加力。探讨了仿真结果的离散性和尺寸效应问题,揭示了由于土洞塌陷导致的管道最大附加力与其主要影响因素(管径、管道埋深)的关系。结果表明:仿真结果具有一定的离散性,随着模型尺寸和颗粒数量的增加,离散性会减小;管道埋深和管径均与最大附加力亦呈线性关系,当管道埋深和管径同时增加时,最大附加力呈幂函数形式增加。在此基础上,提出了基于管径和管道埋深预估最大附加力的经验公式。提出的将颗粒离散元法应用于土洞塌陷时管土相互作用的准静态过程模拟具有潜在的应用前景,其结果可为岩溶塌陷区管道支撑防护结构的设计提供理论依据。 展开更多

关键词 岩溶塌陷 管道工程 管土相互作用 颗粒离散元 准静态

在线阅读 下载PDF 职称材料

管土动力相互作用分析 被引量：7

10

作者 岳庆霞 吴华勇 李杰 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2007年第3期132-136,共5页

相互作用问题是地下管线动力分析中的重点和难点。本文借助于大型有限元软件ABAQUS/Standard中的管土相互作用单元(Pipe-soil interaction element,简称PSI单元)并利用直剪试验实测的接触面本构关系,对管线与土体之间的相互作用进行了... 相互作用问题是地下管线动力分析中的重点和难点。本文借助于大型有限元软件ABAQUS/Standard中的管土相互作用单元(Pipe-soil interaction element,简称PSI单元)并利用直剪试验实测的接触面本构关系,对管线与土体之间的相互作用进行了数值模拟研究,计算得到了地下管线在动力作用下的内力和变形。分析结果与试验结果的对比表明,本文方法具有良好的计算精度,对地下管线的分析和设计具有参考意义。 展开更多

关键词 管土相互作用单元 ABAQUS 地下管线

在线阅读 下载PDF 职称材料

地埋管与土相互作用分析模型及其参数确定 被引量：50

11

作者 刘全林 杨敏 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期728-731,共4页

对地埋管道结构分析,考虑管道与土的相互作用问题是非常必要的。其相互作用问题可归结为界面处接触应力的确定,为此,基于地埋管道受力特征的实测结果,建立了地埋管道与土的相互作用分析组合模型,并给出了模型参数的确定方法。由于管与... 对地埋管道结构分析,考虑管道与土的相互作用问题是非常必要的。其相互作用问题可归结为界面处接触应力的确定,为此,基于地埋管道受力特征的实测结果,建立了地埋管道与土的相互作用分析组合模型,并给出了模型参数的确定方法。由于管与土和管与基床的相对刚度对管土接触面上分布应力的影响显著,在确定其相互作用模型参数时,利用实测结果对其进行了修正,从而,将管道刚度的影响融入到相互作用分析模型中。 展开更多

关键词 地埋管道 管土相互作用 相互作用模型 模型参数

在线阅读 下载PDF 职称材料

埋地管线-土体相互作用分析计算区域的选取 被引量：10

12

作者 金浏 李鸿晶 姚保华 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第3期37-41,共5页

将埋地管线及周围土体从半无限地球介质中共同取出,建立了管土相互作用分析模型,采用有限元技术分析地面永久变形下埋地管线与周围土体的反应和相互影响,以确定有限元分析中计算区域的范围.管道及其周围土体分别以空间薄壳单元和实体单... 将埋地管线及周围土体从半无限地球介质中共同取出,建立了管土相互作用分析模型,采用有限元技术分析地面永久变形下埋地管线与周围土体的反应和相互影响,以确定有限元分析中计算区域的范围.管道及其周围土体分别以空间薄壳单元和实体单元进行离散,采用非线性接触单元模拟管土之间的滑移、分离及闭合现象.考虑了初始应力场的影响,对有限元模型的有效计算区域问题进行了数值分析,给出了管土界面分离及滑移情况,得到了有效计算区域与位错量、管径、埋深及土体刚度的关系. 展开更多

关键词 埋地管线 管土相互作用 地面永久变形 有限元分析 计算区域选取

在线阅读 下载PDF 职称材料

考虑土结相互作用的逆断层作用下埋地管道性能离心机试验 被引量：6

13

作者 汤爱平 王连发 +1 位作者 武百超 麦克.诺金 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2015年第3期639-642,共4页

埋地管道地震作用下的破坏因素源于地震引起的永久地面变形(PGD),其中管道-土体间相互作用决定土体位移作用到管体的大小。利用离心机试验技术模拟埋地管道在逆断层大位移下的反应特性,重点讨论断层与管道的交角、断层位移大小、管土相... 埋地管道地震作用下的破坏因素源于地震引起的永久地面变形(PGD),其中管道-土体间相互作用决定土体位移作用到管体的大小。利用离心机试验技术模拟埋地管道在逆断层大位移下的反应特性,重点讨论断层与管道的交角、断层位移大小、管土相互作用、管径和埋深五个参数对管道破坏的影响水平。实验结果表明:上述参数对管道断层作用的反应均有明显影响,其中断层的位移量、管土相互作用、埋深和管径的影响更为显著。本文的研究结果对于管道经过断层区的抗震设计有十分重要的意义。 展开更多

关键词 离心模型试验 管土相互作用 埋地管道 抗震设计 逆断层

在线阅读 下载PDF 职称材料

钢悬链式立管与非线性海床土相互作用分析方法研究 被引量：6

14

作者 梁宁 黄维平 杨超凡 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2016年第1期40-49,共10页

对基于大挠度柔性梁理论的立管动力分析程序CABLE 3D改编,将原程序中立管受到线性海床的弹性支撑力扩充为立管受到的海床垂向力充分考虑管土非线性相互作用,使新程序中立管与海床土的相互作用遵循p-y曲线。采用伽辽金方法在空间内离散... 对基于大挠度柔性梁理论的立管动力分析程序CABLE 3D改编,将原程序中立管受到线性海床的弹性支撑力扩充为立管受到的海床垂向力充分考虑管土非线性相互作用,使新程序中立管与海床土的相互作用遵循p-y曲线。采用伽辽金方法在空间内离散立管的动态方程,最终采用Newmark-β法进行时域内迭代求解。利用改编后的新程序分别研究了立管与线性海床土和非线性海床土相互作用的对比以及不同垂荡幅值情况下立管的动态响应。研究表明,非线性海床土能够更加准确地模拟真实的管土相互作用,触地点区域的节点会经历不同的管土相互作用过程。 展开更多

关键词 管土相互作用 钢悬链式立管 非线性海床土 动态响应

在线阅读 下载PDF 职称材料

跨断层隔震管道管端与土体相互作用分析 被引量：5

15

作者 薛景宏 吕培培 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2008年第1期165-169,共5页

断层错动是造成埋地管道破坏的重要因素之一,因此,跨断层埋地管道在断层错动下的破坏机制、模型设计与参数分析和管道抗断层措施一直是生命线工程的前沿问题。对跨断层管道内力分析取得的成果较多,比较经典的是Newm ark-Hall方法、Kenn... 断层错动是造成埋地管道破坏的重要因素之一,因此,跨断层埋地管道在断层错动下的破坏机制、模型设计与参数分析和管道抗断层措施一直是生命线工程的前沿问题。对跨断层管道内力分析取得的成果较多,比较经典的是Newm ark-Hall方法、Kennedy方法和王汝梁方法,后来又出现基于壳模型的有限元分析方法。现有的管道抗断层措施具有其优点的同时亦有其不足。本文基于壳模型的有限元动力数值模拟,对一种管道跨断层隔震措施进一步研究,考虑管端与土体相互作用计算隔震管段的断层错动响应。计算结果表明拉应变容易在土中的管段传递,相比较而言,压应变不容易在土中的管段传递;最大拉应变降低比较多,最大压应变降低比较少。根据分析结果,对跨断层隔震管段边界条件的选取提出建议。 展开更多

关键词 埋地管道 断层错动 隔震 管土相互作用

在线阅读 下载PDF 职称材料

地埋管道与土相互作用平面分析与计算方法 被引量：15

16

作者 刘全林 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期83-88,共6页

地埋管道上实测的土压力并不是按现行计算方法假定形状分布的,其分布形式与管土的相对刚度及施工埋设方式密切相关。为此,依据现场实测和模型试验得到的地埋管道受力特征,在平面应变条件下,采用建立的管-土相互作用分析Vlazov模型来模拟... 地埋管道上实测的土压力并不是按现行计算方法假定形状分布的,其分布形式与管土的相对刚度及施工埋设方式密切相关。为此,依据现场实测和模型试验得到的地埋管道受力特征,在平面应变条件下,采用建立的管-土相互作用分析Vlazov模型来模拟管-土之间的相互作用,考虑管道不同的埋设条件、管周的不同充填介质及管-土相互作用引起的土压力状态等情况,建立了地埋管与土相互作用平面问题的传递矩阵分析法。并设计了可视化计算机软件,实现了计算手段的创新。运用此软件对现场埋管工程作了分析计算,并与实测结果进行比较,验证了所建立的计算方法的正确性。 展开更多

关键词 地埋管道 管土相互作用 平面应变 传递矩阵

在线阅读 下载PDF 职称材料

钢悬链线立管与海床相互作用小尺寸三维试验研究 被引量：4

17

作者 姚锐 白兴兰 谢永和 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2015年第3期93-99,共7页

围绕钢悬链线立管(SCR)与海床的相互作用,在水箱内开展三维试验研究,研究在不同模拟运动激励下SCR触地点的应力状态。针对当前模拟试验中,全尺寸试验耗资巨大,且试验环境难以控制,缩尺试验大多模拟立管二维运动等现状,提出一套简单易行... 围绕钢悬链线立管(SCR)与海床的相互作用,在水箱内开展三维试验研究,研究在不同模拟运动激励下SCR触地点的应力状态。针对当前模拟试验中,全尺寸试验耗资巨大,且试验环境难以控制,缩尺试验大多模拟立管二维运动等现状,提出一套简单易行的三维管土作用试验装置,通过横向、纵向、垂向三个方向轨道位置的合理布置,使得立管可在单向、二维耦合和三个方向同时运动,对模型立管的顶端、底端的边界条件进行处理,通过驱动器在顶端施加位移,模拟在周期运动作用下,立管触地区与土的相互作用,在三维空间内研究立管的力学特性。由此指导立管的整体设计与分析,对保证SCR在深水油气开采中的安全可靠性,具有非常重要的意义。 展开更多

关键词 钢悬链线立管 三维试验研究 管土相互作用 触地点 小尺寸

在线阅读 下载PDF 职称材料

管土作用下海底悬跨管道裂纹断裂韧性研究 被引量：2

18

作者 唐毅 马廷霞 轩恒 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1328-1333,I0005,I0006,共8页

运用断裂力学相关理论,考虑管道接触的非线性、管道内压、水流载荷等因素的影响,基于ABAQUS有限元软件对含环向裂纹悬跨管道进行了分析,并考虑不同管土接触边界条件、不同土质及不同土体刚度对管道裂纹应力强度因子的影响,得出了相应的... 运用断裂力学相关理论,考虑管道接触的非线性、管道内压、水流载荷等因素的影响,基于ABAQUS有限元软件对含环向裂纹悬跨管道进行了分析,并考虑不同管土接触边界条件、不同土质及不同土体刚度对管道裂纹应力强度因子的影响,得出了相应的应力强度因子值。结果表明:以等效弹簧模拟管道和土体的接触更符合管道实际受力情况;土壤特性对悬跨管道环向裂纹应力强度因子有一定影响,较软土质应力强度因子大于较硬土质;管土接触边界对悬跨管道环向裂纹影响很大,不同接触边界的应力强度因子差值范围在25%~55%之间。 展开更多

关键词 悬跨管道 环向裂纹 应力强度因子 边界条件 管土相互作用

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于管土作用模型的极限滑坡位移预测 被引量：3

19

作者 高建章 方迎潮 +4 位作者 李开鸿 蒋毅 甄莹 曹宇光 祖毅真 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第11期4615-4622,共8页

滑坡作为典型地质灾害之一,严重威胁埋地管道的安全运行。若能准确预测管道所能承受的极限滑坡位移,则可结合先进的滑坡监测技术对管道失效事故进行有效预判。有鉴于此,首先建立并验证了基于非线性接触的管土作用模型,之后对模型参数及... 滑坡作为典型地质灾害之一,严重威胁埋地管道的安全运行。若能准确预测管道所能承受的极限滑坡位移,则可结合先进的滑坡监测技术对管道失效事故进行有效预判。有鉴于此,首先建立并验证了基于非线性接触的管土作用模型,之后对模型参数及边界条件设置进行了讨论,最后基于形成的模拟方法研究了应力/应变准则下极限滑坡位移预测方法。结果表明:两侧设置无限边界的非线性接触管土作用模型更适用于真实滑坡工况下管道力学响应分析,可实现土体与管道大变形及管土分离的有效模拟,并可用于基于应力及应变准则的极限滑坡位移预测。本文为山区管道的安全设计及滑坡事故的防控提供了有效的技术手段。 展开更多

关键词 滑坡 管土相互作用 非线性接触 无限边界 极限位移

在线阅读 下载PDF 职称材料

砂土对埋设管线约束作用的模型试验研究 被引量：18

20

作者 刘润 闫澍旺 +2 位作者 王洪播 张军 徐余 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期559-565,共7页

屈曲剧变是海底管线失稳破坏的重要形式之一。运营中的高温、高压是导致海底管线发生屈曲剧变的直接条件,而地基土体对管线的约束作用是导致管线屈曲的根本原因。研究表明地基土对管线作用力的大小决定着管线发生屈曲变形的形态。采用... 屈曲剧变是海底管线失稳破坏的重要形式之一。运营中的高温、高压是导致海底管线发生屈曲剧变的直接条件,而地基土体对管线的约束作用是导致管线屈曲的根本原因。研究表明地基土对管线作用力的大小决定着管线发生屈曲变形的形态。采用取自渤海湾的细砂进行了室内管土相互作用试验,研究不同直径、不同埋深的管线竖直向上运动、水平向运动以及轴向运动时土体抗力的发挥过程。试验结果表明土抗力的发挥过程与管线的埋置率有关;埋深相同的管线水平向运动时受到的抗力比竖直向运动时大2倍以上;结合试验结果提出了适于计算渤海湾砂土地基对埋设管线约束力的经验公式。 展开更多

关键词 埋设海底管线 屈曲剧变 管土相互作用 模型试验

在线阅读 下载PDF 职称材料