地层沉陷中埋地HDPE管道力学状态及模型试验分析

发布时间：2017-09-01 08:28

  本文关键词：地层沉陷中埋地HDPE管道力学状态及模型试验分析

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【摘要】：地层沉陷致埋地HDPE管道事故频发,主要原因之一是地层沉陷过程中所诱发的管道附加应力和变形剧增,从而导致管道破坏。已有研究成果大多集中于固定尺寸沉陷区域管道与周围土体力学特性的分析,尚无相关理论预测沉陷发展过程中管道力学响应特征变化规律。利用自制室内足尺大型模型试验系统,以粗砂为管道开挖沟槽回填料,通过调整模型箱底板的下沉模拟地层沉陷形成过程,研究埋地HDPE双壁波纹管道的受力变形特性及其上覆回填料土体的沉降分布规律。试验结果表明:1地层沉陷过程中HDPE管道的竖向变形符合修正高斯分布曲线;2随着土体沉陷的发展,管道顶部土压力随之增大,且试验管道顶部的土拱率由0.7增大到2.05,呈现出明显负土拱效应;3对于相同抗弯刚度管道,土体沉陷变形所致管道附加变形随管道上覆土层厚度的减小而减小;4随着管道抗弯刚度增加,埋地管道对于土体的沉降抑制作用愈加明显。
【作者单位】： 东南大学交通学院岩土工程研究所;江苏省城市地下工程与环境安全重点实验室;
【关键词】： 地层沉陷 HDPE双壁波纹管道 模型试验 管道变形
【基金】：江苏省自然科学基金面上项目(BK2013294,BK2012022) 国家自然科学基金项目(51278100,41472258) 中央高校基本科研业务费专项资金项目 江苏省普通高校研究生科研创新计划资助项目(KYLX_0144)
【分类号】：TU433
【正文快照】： 0引言随着中国城市化进程的加快,地下管道工程在国家经济建设以及人们的日常生活中日益占据着重要的地位。高密度聚乙烯(HDPE)双壁波纹管道与传统材料(混凝土、铸铁等)管道相比,由于其自重轻、成本低,而且不用考虑防腐蚀等特点,在地下管道系统中逐渐得到了广泛的应用[1-2]。然

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本文编号：771013