多因素影响下埋地管道安全性能的数值模拟

地下管线系统是城市生命线的重要组成。城市化进程的加快带来的交通荷载增加、地下水位下降、地陷、地下空洞等问题,愈来愈成为影响地下埋地管道安全的重要因素。运用PLAXIS3D岩土有限元分析软件,构建了路基-管道-荷载三维有限元分析模型,分析了车辆超载、地下水位下降、地下空洞等多因素影响下埋地管道的有效应力和竖向位移的动态响应规律。结果表明:车辆超载和地下空洞对埋地管道的安全性能影响较大,主要体现在管道拉压往复应力和残余变形的增加。指出多种不利因素共同作用形成的组合叠加、耦合互馈的长期综合效应,是地下管道安全设计和运行保障中特别需要关注和深入研究的。     

含腐蚀缺陷埋地管道悬空段力学作用与可靠性分析

根据X65管线钢的Ramberg-Osgood本构方程以及土体的摩尔库仑模型,采用有限元软件Abaqus分别对裸露和未裸露的埋地悬空管道受力情况进行数值模拟,模拟得到埋地悬空管道应力和应变与悬空长度之间的关系,以及不同埋深条件下基于最大Mises应力和最大应变的管道安全悬空长度和极限悬空长度;针对带腐蚀缺陷的埋地悬空管道,提出减薄管道壁厚的计算模型,建立了基于应力失效判据的管道失效功能函数和极限状态方程,并利用蒙特卡洛法对管道结构可靠度进行计算,得出管道腐蚀深度和悬空长度对其可靠度的影响程度。该研究结果可为带腐蚀缺陷的埋地管道悬空段的安全性评价提供理论支持,为管道公司抢维修作业提供指导。     

地铁运行状态变化下杂散电流对埋地管道干扰数值模拟

目的 研究地铁系统运行状态多变性导致地铁杂散电流对埋地管道的干扰规律.方法 构建具有多个牵引区间、排流网、地铁站接地系统及停车场的地铁系统,埋地管道及其阴极保护系统等模型,基于数值模拟方法,采用专业软件计算地铁机车数量、位置及牵引电流变化,地铁排流网、站内接地系统和停车场与线路轨道电导通状况等地铁运行状态变化下轨道对地...     

MIKE21曼宁数对水域流速模拟影响研究

曼宁数作为MIKE21水域水动力模拟的一项重要参数,其取值的合理性直接影响模拟结果的精确性。掌握曼宁数对水域流速模拟结果的影响规律,可节约参数率定时间。以南粤狮子洋感潮水域作为模拟对象,并将不同曼宁数下水域内特定点位流速模拟值与实测值进行对比,得出曼宁数对水域流速模拟结果的影响规律。在实际应用中,可选取一个较为常用的曼宁数,并将特定点位流速模拟值与实测值随时间的变化幅度进行对比,有针对性地调整曼宁数的取值,从而更快地获得较为精确的模拟结果。     

城陵矶综合枢纽工程建设对洞庭湖水动力影响模拟研究

受流域降雨量偏枯以及三峡工程蓄水运行等综合影响,洞庭湖季节性干旱问题近年来日益突出.为缓解洞庭湖旱情,湖南省和湖北省政府提出了建设城陵矶综合枢纽工程.枢纽工程的建设,将改变洞庭湖水动力特征,影响湖区生态环境.该研究基于MIKE 21模型构建了洞庭湖二维水动力模型,模拟预测了枢纽工程建设前后洞庭湖湖体水位、流速等水动力参数变化特征.验证结果显示:水动力模拟结果与实测值吻合较好,模型计算结果有效可靠.模拟结果显示:城陵矶综合枢纽调度运行后,能够有效抬升全湖水位0.78~1.06 m,增加湖泊面积5.96%~10.84%,增加湖容31.18%~39.69%.枢纽工程对缓解洞庭湖秋季旱情、春季旱情作用明显,能够在一定程度上解决洞庭湖枯水期提前、枯水期延长、枯季水位偏低等问题.随着水位的抬升,湖体流速有不同程度的减小,退水期、枯水期平均流速由0.30 m·s-1和0.23 m·s-1降至0.28m·s-1和0.19 m·s-1,分别降低了6.67%、17.39%.城陵矶综合枢纽运行后,水流速度减缓、水体滞留时间延长,将加大湖体富营养化风险.     

长兴岛污水处理厂尾水外排影响数值模拟研究

针对长兴岛污水处理厂的远期规划,使用Delft-3D模型系统建立了长江口杭州湾大范围海域二维水动力、水质模型,采用边界贴体正交曲线网格,克服了计算区域边界的不规则性。应用模型对污水外排长江口的环境影响进行数值模拟分析。结果表明：模型能较好地模拟长江口及毗邻水域的水位、流场和污染物浓度的变化过程;长兴岛污水处理厂尾水排放对水质的影响非常小,无论是枯季还是洪季,排放口附近水域NH3-N和COD（Cr）的浓度增量都远低于0.1 mg/L;尾水排放对附近水域环境敏感目标（如青草沙水源地、九段沙湿地自然保护区）的影响十分有限。     

围栏高度对施工扬尘迁移扩散影响的数值模拟研究

以CFD数值模拟为研究方法,研究了不同施工围栏高度对施工扬尘迁移扩散的影响规律。选取了4种施工围栏高度进行研究,分别为1.8,2.2,2.5,3.0 m。选取速度分别为3,5,8,12,15 m/s的来流风均匀流过不同围栏高度的施工场地,研究场地内风场情况以及施工扬尘的迁移扩散规律。结果表明:在土方区域背风面,来流风形成回流,不利于扬尘向外扩散。在土方区域迎风面,施工扬尘随上升流扩散到工地其他区域,造成扬尘污染。1.8 m的围栏围成的施工工地,施工扬尘相比其他围栏高度围成的施工场地,会更多的扩散到外界环境中,2.2 m高的围栏围成的施工工地施工扬尘扩散到外界环境相对较少,二者差距最大可达7.4%。不过随着风速的增大,围栏高度防止扬尘扩散到外界的作用越来越小。     

城市多排污口对河流水质影响的模拟研究

通过实测阜新新邱长营子桥段5个连续排污口处污染物浓度,采用水平二维水质迁移模型对细河城市段排污口排出的生活废水及1 500 m长的细河河段进行模拟分析,计算出多排污口在耦合叠加作用下,河段内污染物的迁移扩散和污染物浓度的分布特征。模拟分析得出:第1、2、3年污染物在3个监测断面处的横向迁移距离和纵向迁移距离,污染物最大浓度所在的位置以及岸边处污染物浓度的分布规律曲线,为城市污水治理和城市规划提供一定的科学依据和指导。     

原油贮罐工程施工中的安全用电应对措施

针对原油贮罐工程施工中的用电问题,提出改进安全用电的应对措施.     

大型原油储罐边缘板更换施工安全措施

阐述了大型储罐外边缘板更换过程中防止罐壁变形及倾斜的安全措施,以及边缘板拆除更换过程中要采取的施工措施。     

钢渣桩复合地基的应用研究

在设计和施工的基础上。通过具体工程的静载荷试验。对钢渣桩单桩承载力、复合地基承载力、桩间土、天然地基进行分析并得出结论：钢渣桩加固软土地基的承载力提高幅度大,复合地基沉降明显减少．并且能消除黄土的湿陷性．地基土性能得到很大的改善。     

基于系统动力学的建筑施工安全系统脆弱性仿真分析

为系统分析建筑施工安全系统脆弱性的影响机理,首先探讨了社会技术系统理论下各子系统影响因素之间的高接触与紧耦合性的特点;然后以脆弱性理论为切入点,建立了建筑施工安全系统脆弱性的系统动力学仿真模型,采用三角模糊数和层次分析法确定了模型中各影响因素的权重系数和相关方程参数;最后通过考虑不同子系统的投入方案对建筑施工安全系统脆弱性的暴露度、敏感度和适应度的影响程度进行仿真分析。结果表明:建筑施工安全系统具有脆弱倾向性;个人子系统、技术子系统和组织管理子系统分别对降低安全系统暴露度、敏感度和提高安全系统适应度有显著的作用,在整个仿真周期内各子系统每单位投入产生的变化幅度分别为17.07%、11.13%和15.60%,并围绕起关键作用的子系统提出了针对性建议,以期降低建筑施工安全系统的脆弱性风险,提高工程安全管理水平。     

桩基施工中溶洞问题处理对策

介绍了桩基施工中溶洞问题处理的工程实例,提出了溶洞问题处理对策和施工处置措施.     

桩基施工的安全隐患及预防控制措施

分析了目前全国桩基机械施工的现状、特点以及施工中一般常见的安全事故，并结合工作实际，从人、物、环境三个方面详细阐述了在桩基施工中存在的安全隐患。提出了应该采取的预防控制措施。     

高凝(粘)原油长距离单输的安全对策

分析了湛茂原油长输管线输送高凝原油存在的问题,从技术、安全及成本等方面对工艺路线进行了分析,认为加注降凝剂输送工艺是可取的.     

原油储罐全面检查规程研究

对比研究国内外储罐检验标准,为减少全面检查检验员的主观差异,按照失效后果的严重性,探讨了储罐全面检查的具体内容,将全面检查分为基础与罐底、罐壁和罐顶三大部分,进一步完善储罐的完整性管理。     

基于TLNET的长输油管道瞬变泄漏模拟与分析

管道泄漏量的大小是管道事故防控、风险评价、以及应急响应的关键因素。在长输油管道生产过程中,瞬变流动普遍存在,尤其是管道泄漏后油品瞬变流动更加显著,相比稳态流动复杂得多。当前以稳态模型计算管道泄漏量的方法精度较低。在深入研究长输油管道瞬变流动规律的基础上,建立了长输油管道瞬变流动的数学模型,并利用TLNET液体管道仿真模拟软件对长输油管道瞬变泄漏过程进行了模拟和分析研究。根据某长输原油管道泄漏爆炸事故调查报告及管道瞬变泄漏模型,通过建立事故管道的TLNET仿真模型,计算和分析了不同泄漏阶段的泄漏持续时间和原油泄漏量:第一阶段泄漏时间为13min,阶段原油泄漏量为134.97m3;第二阶段泄漏持续时间共55 min,阶段原油泄漏量为313.96 m3;第三阶段泄漏持续时间为425 min,阶段原油泄漏量为1 855.96m3。最后,提出了一些防控长输管道事故的对策和建议。研究结果表明基于瞬变模型的TLNET技术可精确计算管道泄漏量,为长输管道泄漏事故防控和应急决策提供科学依据。     

基于PLAXIS软件对燃气管道回填施工方案的安全性评估

为研究燃气管道回填施工过程中管道的受力情况,利用岩土有限元分析软件PLAXIS 3D,构建了地基-管道-回填材料-施工荷载的动力响应数值模型,设计了多种工况情景以及对应的施工机械动力荷载的数学表达形式,并对燃气管道回填施工各结构层压实过程中多种不利工况下管道的动力响应进行了数值模拟计算与分析,提出了管道安全性的评价准则并对管道的安全性进行了评估。结果表明:按照该回填施工方案,施工过程中管道的应力范围在35 MPa以内,管道压应变竖向位移小于5mm,管道处于安全范围。通过分析不同地基土体参数以及管道参数下管道的动力响应,得到了各影响因素对管道应力和位移的影响规律,可为深入了解管道在不同荷载作用下的动力响应及回填施工方案设计提供依据。