地裂缝活动对地下输水管道影响的足尺模型试验

发布时间：2017-08-03 04:00

  本文关键词：地裂缝活动对地下输水管道影响的足尺模型试验

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【摘要】：地裂缝是西安市最典型的城市地质灾害,对地下管道造成了严重的危害。以西安市地下输水(排污)管道穿越地裂缝为背景,在地裂缝对地下管道危害分析的基础上,通过地裂缝活动对地下管道影响的足尺模型试验,研究地裂缝作用下地下管道的受力情况、变形和破坏模式。试验结果表明:在地裂缝作用下,无论是骑缝式还是对缝式敷设地下管道受力较为复杂,管道处于拉压受力状态,其变形破坏模式大致可以分为2类即骑缝时反向弯曲的弹性地基梁破坏模式和对缝时端部上翘的悬臂梁破坏模式;管道开裂破坏的地裂缝位错量临界值为S_(cr)=6 cm;骑缝式管道开裂破坏位置主要位于下盘靠近地裂缝0.5 m范围内,而对缝式管道开裂破坏位置主要位于上盘距地裂缝1.2 m附近以及接头部位。基于模型试验结果,提出地裂缝发育区管道工程建设应采取避让和合理规划管线走向,对跨越地裂缝带的管道工程需采取管沟浅埋或悬空式架设、柔性管材及接头加固、地下廊道铺设以及监测预警等防治措施。研究结果对于西安市城市管网建设与跨越地裂缝带的老旧管网改造具有重要的指导意义,对其他地裂缝发育区管道工程建设亦具有参考与借鉴价值。
【作者单位】： 长安大学地质工程与测绘学院;长安大学西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室;
【关键词】： 地质工程 地裂缝 地下管道 模型试验 应力 土压力 变形破坏模式
【基金】：国家自然科学基金资助项目(41372328) 国土资源大调查项目(1212011220187)~~
【分类号】：TU992.2;P694
【正文快照】： 1引言现在已探明的西安地裂缝共计14条,延伸长度超过100 km,覆盖面积超150 km2,这些地裂缝自东北向西南遍布城区[1],广泛分布,对城市网状分布的地下管道构成潜在危害。西安城区地下管网,有相当一部分修建于20世纪50~80年代,材料和工艺落后,且布设管线时并没有考虑未来地裂缝活

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本文编号：612496