不同管径预制直埋保温管保温层摩擦力研究

文中以胡克定律和材料热物理性质为出发点,利用经典力学和材料力学的分析方法,从理论上推导出保温层摩擦力的计算公式,并采用不同管径的预制保温管分冬夏两季进行实验验证。理论分析和实验结果表明:当管道受热伸长时,无保温钢管伸长量大于有保温钢管伸长量,即保温层对钢管有很大摩擦作用。若实验过程中假设钢管的弹性模量和钢材的弹性模量相等且为常数,则保温层摩擦力和无保温管与有保温管伸长量之差成正比;温差越大,无保温管与有保温管伸长量之差越大,则保温层摩擦力越大;保温层摩擦力在管道受热膨胀时,能很好地抵消热膨胀力,可以有效地限制管道沿轴向伸长,提高了供热直埋管道的安全性。     

蒸汽直埋保温管保温层厚度的优化分析

文章从热工计算方面分析了蒸汽直埋保温管保温层厚度的优化问题，给出了经济保温层厚度计算公式。     

河流穿越管段最大允许悬空段长度计算

为找出水流速度和管道规格对河流穿越管道最大允许悬空长度的影响情况,在河流穿越段管道产生卡门涡流现象的基础上,推导了穿越管道失稳的最大允许悬空长度计算公式,通过实例计算验证了公式的正确性,计算了不同水流速度下穿越管道失稳的最大允许悬空长度,得到了管道最大允许悬空长度随水流速度、管径、壁厚的变化情况,为汛期输气管道的防洪减灾提供了数据支持。     

富水弱胶结地层地铁隧道裂隙水涌水量分析

针对复杂地质条件下浅埋地铁隧道裂隙水涌水量预测问题,文章以青岛地铁2号线枣李区间隧道为工程背景,基于等效连续介质模型,利用复变函数理论转换岩土体渗流区域和边界条件,推导了适用于浅埋地铁隧道涌水量的计算公式,确定了合理注浆圈参数;并建立了地铁隧道涌水量计算模型,通过流固耦合分析研究了不同注浆圈厚度条件下地铁隧道涌水量变化规律,验证了工程现场实测数据和数值模拟结果与理论解析值的吻合度。结果表明:隧道涌水量随着注浆圈厚度的增大或渗透系数的减小而降低;考虑到地铁隧道涌水量控制标准、经济合理性等要求,确定注浆圈厚度为4 m、渗透系数为0.009 8作为最优合理注浆圈参数;地铁隧道涌水量计算公式解析值与模拟值、实测值在误差允许范围内基本吻合,验证了计算公式的正确性和适用性。     

A类预制直埋蒸汽保温管结构层壁厚确定

简要介绍了直埋蒸汽管主流结构之一的A类预制直埋蒸汽保温管结构及保温层厚度的计算方法 ,并重点讲述了钢导管和外护玻璃钢管壁厚的确定方式、原理和计算方法     

直埋供热管道热位移理论计算和实际测试

《城镇直埋供热管道工程技术规程》CJJ/T81-98认为,当供热管道温度变化时,在一端为活动段的情况下会产生过渡段,如管线足够长,还会产生锚固段。为了了解大口径热力管道的实际过渡段长度和热位移,对石家庄某工程DN1400直埋供热管道进行了实际测试,发现理论计算中的锚固段并不存在。通过对实际测量数据的分析,论述了产生这种情况的原因。     

埋地双层管道过渡段长度的计算

本文介绍的管道过渡段是浅海采油平台立管系统的一个重要组成部分。对立管系统进行分析，必须考虑过渡段的影响，而考虑过渡段的影响，必须首先确定过渡段的长度，本文引入温度衰减长度概念，提出了用整体等效法计算温差沿管道变化时浅海埋地双层管道的过渡长度，根据所得公式，分析了温度衰减长度对过渡段长度的的影响，以及其它一些参数的影响，可为工程中埋地双层管道的设计提供依据。     

瑞利波作用下隧道洞口段的抗震设防长度

隧道洞口段是隧道抗震设计的薄弱部位,文章从瑞利波动方程出发,推导了洞口段地层在瑞利波作用下的峰值位移、峰值加速度和地层曲率的计算公式,并探讨了洞口段抗震设防长度。分析结果表明:在瑞利波作用下,地层位移、曲率和加速度随隧道埋深的增大而迅速减小,因此当洞口埋深达到一定程度后,地层对隧道的强加位移已很小,无需再设防;现行隧道设计规范规定的洞口段抗震设防长度偏短,应延长。最后,结合汶川地震隧道洞口段破坏长度,进行了分析验证,分析结论可供隧道抗震设计、灾后重建和今后有关规范修订参考。     

公路隧道通风网络中交通风的计算原理及应用

文章讨论了公路隧道通风网络中交通风的计算原理及处理方法,推导出交通通风力在通风网络理论中的计算公式.利用包括交通风压处理模块的隧道通风网络解算程序,对雪峰山隧道的通风方案进行计算分析.验证了通风网络程序中交通风计算理论与处理方法的正确性和适用性.     

红外辐射加热在深水保温管节点补口中的应用

在深水GSPU湿式保温管道节点补口施工中,主体保温层预热效果对节点浇注材料(CPU)和GSPU之间的界面粘接强度起到关键性的作用。文中将先进的红外辐射加热技术引入到节点施工中,大量实验证明红外辐射加热的效果良好,能耗低、效率高,工艺简单可靠。同时,利用开发的节点红外辐射加热装置开展了GSPU湿式保温管模拟工艺试验,结果证明该套工艺和设备可满足节点施工的工艺技术要求。     

输气管道置换优化研究

置换是输气管道投产试运过程中的重要工艺环节,是复杂的扩散、对流过程。文中介绍了输气管道投产前用氮气置换空气的几种方法,阐述了它们的工作原理与实施步骤,对比分析了它们的优缺点,优选了置换方式,并采用Fluent流体模拟软件建立了输气管道氮气置换数学模型,进行了三维稳态和非稳态数值计算,研究了置换过程中混气段长度随管径、管长、流速变化规律,将理论推导、数值计算和现场数据进行了对比,验证了理论结果的正确性,为现场施工提供了科学依据。     

原油长输防腐保温管预制质量的影响因素分析

防腐保温管的预制质量是影响整个原油管道工程质量的关键因素之一,保证防腐保温管的预制质量至关重要。结合对现场埋地管道硬质聚氨酯泡沫防腐保温层的失效原因分析,通过对现场聚氨酯防腐保温管生产工艺的研究,重点对聚乙烯外护管挤出工艺、穿管工艺、聚氨酯发泡工艺进行了分析,总结了原油长输防腐保温管"两步法"预制过程和储存、运输中的质量影响因素,研究成果对提高油气长输防腐保温管道预制质量具有积极作用。     

浅谈波纹补偿器在直埋热力管线工程中的应用

介绍了直埋热力管线在施工中利用自然补偿替代元件补偿的施工工艺。给出了不同直埋热力管径的最大允许摩擦长度和单位长度摩擦力的计算值。同时,针对波纹补偿器在实际安装中导致其受到弯曲应力的原因进行了分析,对于提高直埋热力管线的施工质量、确保波纹补偿器的安全运行具有一定的参考价值。     

提高玻璃钢外护直埋保温管预制质量的措施

国内集中供暖干线越来越多地使用玻璃钢外护直埋保温管及管件。由于保温管及管件管径尺寸大,预制过程中很多因素都会影响预制质量,从而成为供暖工程的隐患。针对玻璃钢外护直埋保温管及管件预制生产过程中容易出现的问题,从原材料、预制工艺、玻璃钢固化等方面,提出了应对预防措施和建议,有效保证了玻璃钢外护保温管和管件的预制质量。     

基于公路边坡滑塌治理的坡率过渡段适宜长度分析

为合理确定边坡滑塌治理中坡率过渡段长度,提高边坡整体安全性、稳定性,保证道路运营能力。基于路基边坡过渡段设计实际情况,首先,科学确定边坡过渡段模型假设条件;其次,构建坡率过渡段设计模型;最后,通过几何法对模拟结果实施分析。通过实际工程应用表明,针对地质条件良好的边坡采用此模型进行模拟计算,可准确获得边坡滑塌治理的坡率过渡段长度,相关研究成果可为后续同类工程施工提供参考。     

掘进机滚刀最优破岩刀间距的分析与计算

为进一步提高掘进机刀盘滚刀的破岩效率,在刀盘设计过程中确定合理的刀间距显得尤为重要。文章在利用岩石破碎角推导破岩刀间距范围的基础上,基于RFPA分析系统,进行了双刀、三刀作用下的不同刀间距破岩效果的分析,并推导出了最优破岩刀间距的计算公式;为验证刀间距计算公式的准确性,基于自主研制的滚刀岩机作用综合试验台,进行了三滚刀顺次滚压作用下的不同刀间距破岩效率的试验研究。试验结果验证了所推导的最优刀间距计算公式的科学性,进一步完善了刀盘刀具高效破岩理论。     

隧道-洞口滑坡平行体系受力变形模式与计算方法研究北大核心CSCD

我国目前对隧道-滑坡工程的设计尚无可供参照的行业标准,尤其是滑坡洞口段隧道缺少相应的计算理论。文章首先以平行体系中隧道-洞口滑坡为研究对象,通过归纳总结滑坡地段隧道衬砌的病害特征,构建了相应的工程地质模型;然后将剩余滑坡推力视为导致隧道变形破坏的直接原因,通过荷载传递规律得到作用于隧道结构上的附加荷载,将其与围岩压力叠加推导出了隧道外荷载的计算公式;接着采用弹性地基梁理论,推导出滑坡推力作用下的隧道内力计算方法,从而得到隧道-洞口滑坡的受力变形模式及计算理论;最后通过模型试验对其合理性进行了验证分析,结果表明该方法与实际工程相符,能够为滑坡地段洞口隧道的设计提供参考。     

全站仪中间法测量套用视线高法公式的推导分析

文章提出全站仪高程测量应采用中间法,并结合水准视线高法测量原理,应用视线高法公式推导出简单实用的中间法高程测量计算公式。通过应用验算和中误差计算,证明了所推导公式的正确性和实用性。     

考虑多因素耦合的高填明洞垂直土压力计算方法研究

文章基于传统土压力计算理论,通过定义明洞宽度、断面型式、填土性质、边坡坡角和槽宽比等影响系数,对传统土压力计算公式进行修正,提出了四个影响系数下高填明洞洞顶垂直土压力计算公式。首先,将不均匀变化的土压力采用荷载等效的方法转化为均布荷载,同时采用数学回归法、数值模拟法等确定了高填明洞洞顶垂直土压力回归曲线数学表达式,分析影响系数随H/W(填土高度与明洞宽度比值)的变化规律,得到影响系数对高填明洞洞顶垂直土压力的影响程度和影响趋势,以此来确定高填明洞洞顶垂直土压力的计算公式。随后,对建立的计算公式选取两种铁路明洞设计工况进行验证。结果表明,提出的计算公式的计算结果与数值模拟结果的平均相对误差为1.68%,验证了该计算公式的正确性。     

深海水下保温管汇传热特性分析

以一个典型500 m深水保温管汇为对象,研究其在深水中的温度分布和传热特性规律。利用CFD软件模拟计算了管汇整体在正常运行时和发生事故停输后的温度分布。模拟结果显示,该管汇稳定运行时,生产管路温度较高,各条停输支管温度相对较低,并且停输支管长度越长,支管端部温度越低。支管端部是管汇的危险点,在保温时需要特别注意。在整个管汇事故停输后,管径较小的支管中心温度下降较快,更容易发生凝管事故。该结论对于深水管汇保温层的设计有一定的借鉴意义。