连续地表位移作用下埋地管道应变计算模型

• 作者: 高宁 张宏 刘高灵 陈朋超 施宁 刘啸奔
• 来源期刊: 油气储运
• 关键词: 油气管道 地质灾害 管土相互作用 地面位移 插值 设计应变
• 年，卷（期）: 2021,（7）
• 所属期刊栏目: 工艺与工程|PROCESS & ENGINEERING
• 页码范围: 809-815
• 页数: 7页
• 分类号: TE973.1|TE88
• 语种: 中文
• DOI: 10.6047/j.issn.1000-8241.2021.07.013

摘要

油气长输管道途经多种复杂地质环境,经常面临地质灾害的威胁.针对现有地质灾害段管道地表位移监测数据离散型的特征,提出了一种基于三次样条插值的地表位移三维重构方法,实现了地表位移的连续表示.在此基础上,采用非线性有限元方法,依据非线性土弹簧单元描述管土相互作用,利用Ramberg-Osgood本构模型描述管材力学特性,使用INP参数化编程语言建立了参数化的连续地表位移作用下埋地管道应变计算模型.新建模型能够考虑温度、外压等工作载荷与管道实际路由对管道初始应力的影响,实现管道应变的准确计算.采用C#编程语言,编制了基于C/S架构的管道设计应变智能计算与评估软件.研究结果可为智慧管道数字孪生的建设与地质灾害地段管道的完整性评估提供技术支撑.