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题名不同沉降方式下埋地管道力学响应试验研究
被引量：5
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作者
张玉
梁昊
林亮
周游
赵青松
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机构
中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院
青岛融合桥头堡开发有限公司
山东京博控股集团有限公司
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出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期1645-1656,共12页
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基金
国家自然科学基金(No.51890914,No.52179119)
山东省自然科学基金(No.ZR2019MEEO01)
山西省自然科学基金(No.2021JM-373)。
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文摘
地层塌陷和沉降引发的埋地管道事故频发,亟需开展不同沉降作用下力学响应试验研究。针对地层塌陷和沉降作用下油气埋地管道的管周应变、土压力和土体变形开展了系统研究。研究发现:地层塌陷和沉降过程中,受管顶土拱效应影响,管道应变及土压力随塌陷区扩展先增大后减小,随沉降区扩展而增大,塌陷和沉降区内,管道沿轴向呈两端凸起、中间下凹的“马鞍形”;管道变形受沉降影响更为显著,当塌陷和沉降量均为50 mm时,与地层塌陷相比,管道在沉降过程中顶部、底部和中部的最大应变值分别增加了18.8%、249%和273%;对比管周土压力增大和减小区域的面积之比λ可知,地层沉降较塌陷λ提高了78%,因此,管道在地层沉降过程中承受更大的作用力。基于修正Marston土压力计算模型,提出了地层沉降过程中管顶竖向土压力计算方法,并采用模型试验结果验证了该方法的准确性。
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关键词
油气管道
地层塌陷
地层沉降
管道应变
管周土压力
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Keywords
pipeline
ground subsidence
soil collapse
pipeline strain
earth pressure around the pipeline
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分类号
TE832
[石油与天然气工程—油气储运工程]
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