油气管道穿越采空地面塌陷区段的安全预警研究
West-China Exploration Engineering（2023）
Abstract
为了对穿越煤矿采空区地段的油气管道进行有效的安全监测与预警,分析了管道在采空地面塌陷条件下的常见破坏形式,将管道材料屈服点附近的应力—应变关系转换为弯矩—曲率形式的Ramberg-Osgood方程进行描述,管道弯曲变形的曲率可以通过计算二维离散点的曲率而获得.结果表明,油气管道穿越煤矿采空区地段时,应对管道及其周边土体进行沉降观测,通过比较管体自身与管底土体的沉降量,以及相邻沉降数据变化的大小,可以判断管土分离、暗悬或悬空外露以及突发沉陷的破坏方式,通过计算管道沉降监测点(离散点)的二次曲线曲率,采用屈服曲率作为预警值,可以判断管土蠕变下沉式的破坏形式,从而实现了穿越采空区油气管道的安全预警.
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