推移式土质滑坡下输气管道力学响应及路由优化分析

为分析土质滑坡下管土作用对横穿敷设的输气管道所带来的影响，探讨滑坡影响区内管道路由选取，本文基于光滑粒子流体动力学与有限单元耦合法(SPH-FEM),构建滑坡下管道受力分析模型，从设计角度出发，综合考虑管道敷设位置，探讨管道壁厚、埋深等因素影响，分析土体大变形下管道受力变形特征。结果表明：针对推移式滑坡，管道敷设于滑体内时，位于滑体前缘处管道所产生的应力、位移较小，而后缘处管道更易发生损坏，当提高管道壁厚时，可有效提高管道承载能力，但对于埋深的增加，管道有效屈服应变呈现先增加而后减小的趋势；管道敷设于滑体外时，位于滑坡前缘管道产生应力小于后缘处管道，且呈现出不同应力状态，均满足运行安全，同时壁厚的增加可降低管道应力。所得结论可为设计阶段滑坡区管道路由优化提供建议，具有一定的工程意义与应用价值。