地裂缝对地下管道的影响研究

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1、分类号：TU410710．20060469谖孝犬海硕士学位论文地裂缝对地下管道的影响研究邹蓉导师姓名职称申请学位级别论文提交日期学位授予单位王启耀副教授答辩委员会主席学位论文评阅人刘增荣教授刘增荣教授俞宗卫教授摘要地裂缝灾害是地质灾害中地面变形灾害的一种，它是直接或间距地恶化环境、降低环境质量、危害人类和生物圈发展的地质事件。地裂缝现象在许多国家都有发现，其发生频率和灾害程度逐年加剧。地裂缝对地下管道的危害给人们生活带来极大的不便，管道失效对社会和环境的冲击很大，严重影响管道营运业务。本文分析了地裂

2、缝成因机理、基本特征，特别分析了典型的断层蠕滑型地裂缝一西安地区地裂缝的构造特征、分布规律、活动特征等，介绍地下管道相关资料及地裂缝对管道的危害。为了研究地下管道穿越地裂缝时，管道破坏的模式和机理，开展物理模拟试验，得出了管道三种破坏模式。另外，还采用有限元软件，建立三维有限元模型，模拟了地下管道过地裂缝时，土体的错动引起管道的变形破坏情况，并逐个分析了管道管径、埋深、管道壁厚以及土体性质等因素对管道结构的变形、受力及破坏的影响，研究成果对土体一结构的相互作用机理、对地裂缝灾害的防灾减灾工作有一定的

3、意义。根据地裂缝和地下管道相互关系，本文提出了地下管道过地裂缝带的一些结构措施和想法。管道接头处最有可能损坏，本文也提出一些接头措施。采取相应的措施降低地裂缝活动的危害，为地下管道等生命线工程建设积累一些经验。关键词：地裂缝、地下管道、模型试验、数值模拟AbstractGroundfissureisageologicaldisastcringrounddeformation，whichhascoursedthedeteriorationoftheenvironmentdirectlyorspacin

4、g．Groundfissurereducesthequalityoftheenvironment，againsthumanityandBiospheredevelopment．NowGroundfissuresarefoundinmanycountries，theirfrequencyandextentofdisastersincreasedyearbyyear．pipelinedamagebringsagreatdealofinconveniencetopeople’Slives，pipeline

5、failurehassomeimpacttosocietyandenvironment，seriousimpactonpipelineoperations．Thisarticleanalyzesthecausesofthemwchanism，thebasiccharacteristicsofgroundfissure，Specialanalysisofthestructuralcharacteristics，thedistributionandtheactivitiesofxi’angroundfi

6、ssure—atypeoffaultcreepofgroundfissure，introducestherelevantinformationofundergroudpipelineandthepipelinedamage．Inordertostudythedamagemodeandmechanismofpipelineswhentheycrossthroughthegroundfissures，carryingoutphysicalsimulationexperimentstodrawthethr

7、eefailuremodeswhenpipelinescrossthroughgroundfissures．Inaddition，Finiteelementsoftware，establishingathree-dimensionalfiniteelementmodeltosimulateundergroundpipelinescrossthroughgroundfissures，thedestructionofpipelinescausedbythedislocationofthesoil，And

8、byanalysisofthedifferentdiameter,depth，thicknessaswellassuchfactorsassoilcasebycaseofthepipedeformation，stressanddamage．ithassomemeaningfulresultsonsoil—structureinteractionmechanismandonpreventionandmitigationofdisastersofgroundfissure