内容简介
《地质灾害下油气管道安全可靠性》是一本以研究油气管道在遭受滑坡、水毁、崩塌、泥石流等地质灾害下的力学行为为主的专著。《地质灾害下油气管道安全可靠性》的研究工作为确保我国油气长输管道安全运行提供了理论依据和科学手段,是保障埋地管线可以安全运营的前提和基础,并可为工程人员提供一种可直接参考的指标。利用该指标与地质灾害实际工况进行对比,可较为准确地评估管道的安全可靠性。
目录
目录
1 管道地质灾害研究概况 1
1.1 滑坡 1
1.1.1 管道滑坡分类及力学分析 2
1.1.2 监测与防治 4
1.1.3 油气管道腐蚀 5
1.2 水毁 6
1.2.1 管道悬空 7
1.2.2 管道水毁 9
1.2.3 黄土湿陷 10
1.2.4 管道治理加固 12
1.3 崩塌 12
1.3.1 力学行为 13
1.3.2 可靠性 15
1.3.3 防治减灾 16
1.4 泥石流 17
1.4.1 冲击作用 17
1.4.2 数值模拟 18
参考文献 19
2 滑坡 26
2.1 滑坡管道力学分析 26
2.1.1 滑坡 26
2.1.2 管道 28
2.1.3 管道作用力分析 33
2.1.4 管-土作用模型 37
2.2 横向滑坡作用下管道数值计算模型 40
2.2.1 非缺陷管道 40
2.2.2 带腐蚀管道 43
2.3 非缺陷管道承受滑坡作用长度分析 44
2.3.1 兰成渝成品油管道X52横穿滑坡 44
2.3.2 中贵天然气管道X80横穿滑坡 51
2.4 径厚比和管材对管道承受滑坡长度影响 57
2.4.1 不同径厚比与不同管材 57
2.4.2 不同径厚比与相同管材 57
2.4.3 相同径厚比与不同管材 59
2.5 带腐蚀缺陷管道承受横穿滑坡作用长度分析 59
2.5.1 输油管道 59
2.5.2 输气管道 62
2.5.3 数值拟合 62
2.6 管道可靠性极限状态方程 63
2.6.1 结构可靠性及功能函数 63
2.6.2 变量随机性 64
2.6.3 非缺陷管承受横穿滑坡作用长度公式 65
2.6.4 缺陷管道承受横穿滑坡作用长度公式 66
2.6.5 管道安全评价极限状态方程 67
2.6.6 横穿滑坡作用下可靠度 68
参考文献 69
3 水毁 71
3.1 悬空管道力学建模 71
3.1.1 黄土湿陷 71
3.1.2 水毁 72
3.2 非缺陷悬空管道有限元分析 73
3.2.1 数值计算模型 73
3.2.2 局部完全悬空管道 75
3.3 带腐蚀缺陷悬空管道极限长度分析 80
3.3.1 数值计算模型 80
3.3.2 腐蚀坑位于悬空管道跨中 81
3.3.3 腐蚀坑位于悬空管道管端 108
3.4 黄土湿陷管道力学行为 121
3.4.1 管道模型 121
3.4.2 黄土湿陷作用 123
3.5 悬空管道可靠性极限状态方程 128
3.5.1 非缺陷管道 129
3.5.2 腐蚀管道 132
3.6 悬空管道加固 137
3.6.1 管道水毁常用防治方法 137
3.6.2 碳纤维材料加固 138
3.6.3 两类桥梁型加固 140
参考文献 142
4 崩塌 144
4.1 管道力学分析 145
4.1.1 管道下方 145
4.1.2 管道上方 145
4.1.3 管道侧方 146
4.2 正常工况下埋地管道应力分析 148
4.2.1 覆土应力 148
4.2.2 温差应力、残余应力、振动应力 150
4.2.3 管内油气作用 151
4.3 崩塌作用下埋地管道应力分析 153
4.3.1 管道内力 153
4.3.2 管道强度 155
4.4 准静态模拟 157
4.4.1 数值计算模型 157
4.4.2 兰成渝成品管道失效规律 158
4.4.3 失效数学模型 161
4.5 动态模拟 165
4.5.1 数值计算模型 165
4.5.2 响应分析 165
4.6 可靠性极限状态方程 172
4.6.1 结构可靠性 172
4.6.2 随机变量确定及其分布形态 173
4.6.3 中贵天然气管道不同埋深管段极限状态方程 175
4.7 灾害防治 175
4.7.1 概述 175
4.7.2 危岩加固 176
4.7.3 危岩清除 178
4.7.4 边坡排水 179
4.8 管道加固措施 179
4.8.1 危岩监测预警 179
4.8.2 危岩拦




















