冻土区坡体蠕滑作用下管道应力数值计算

长输油气管道在一般地段埋地敷设,当经过季节性斜坡冻土区时,由于冻融引起的坡体蠕滑作用导致管道产生附加应力。通过安装管道轴向应变传感器可监测坡体蠕滑作用导致的管道轴向应力变化,但开展管道强度评价时,需要明确管道应变监测初始应力,由于应力检测技术多在实验室环境下使用,工程上并不成熟,目前行业内一般通过有限元建模计算方法获取管道应变监测初始应力。以涩宁兰一线某穿越斜坡季节性冻土地貌埋地管道为例,介绍了位于季节性冻土区的管道当前面临的主要风险、土体位移分布形式与位移的确定,以及季节性冻土区斜坡体位移作用下管道的受力和变形情况。采用向量式有限元方法,利用空间梁单元和非线性土弹簧模型对灾害点管道进行了数值模拟,并得到管道现状应力分布,为确定管道本体应变监测截面位置、估计管道现状应力分布及管道安全评价提供依据。     

滑坡作用下横向折线形埋地输气管道的力学响应

中卫—贵阳联络线K1224斜坡上的输气管道为典型的横向折线形埋地管道,受坡脚公路开挖和降雨影响,该段斜坡滑动导致管道变形。基于数值模拟和现场监测,通过管土分离的非完全耦合途径分析了不同工况下滑坡变形破坏特征和由此导致的管道力学响应。结果发现:坡脚公路开挖叠加降雨后滑坡活动加剧,管道沿坡体滑动方向水平位移尤其明显,在转折端附近出现位移突增现象;管道转折端附近应力明显大于直管段,受微地形控制的不均匀滑坡位移及其力矩作用造成管道南侧转折端附近应力集中程度最大;管道南侧转折端附近应力已接近管道材料极限应力,是该段管道最危险的部位。(图11,表4,参24)     

滑坡作用下横向折线形埋地输气管道的力学响应北大核心

中卫—贵阳联络线K1224斜坡上的输气管道为典型的横向折线形埋地管道,受坡脚公路开挖和降雨影响,该段斜坡滑动导致管道变形。基于数值模拟和现场监测,通过管土分离的非完全耦合途径分析了不同工况下滑坡变形破坏特征和由此导致的管道力学响应。结果发现:坡脚公路开挖叠加降雨后滑坡活动加剧,管道沿坡体滑动方向水平位移尤其明显,在转折端附近出现位移突增现象;管道转折端附近应力明显大于直管段,受微地形控制的不均匀滑坡位移及其力矩作用造成管道南侧转折端附近应力集中程度最大;管道南侧转折端附近应力已接近管道材料极限应力,是该段管道最危险的部位。     

横向管道滑坡有限元模型的建立及验证

油气管道沿线的地质滑坡会对管道安全运行造成极大威胁,管道一旦发生过量位移或受到过量应力,将产生屈曲变形甚至断裂。采用人工堆土的方法,建立了实体滑坡模型,整个模型平面形态采用圈椅形,将埋地管道当作埋地长梁,主要监测滑坡体自身表面变形、管道变形与应力、管土之间的相互作用力以及滑坡体内部力的分布形式。依据实体模型试验结果,结合弹性地基梁理论构建了横向管道滑坡的有限元模型,结果表明:在横向管道滑坡中,管道应力较大处位于滑坡宽度中央和滑坡两侧边界处。将有限元分析结果与试验监测结果进行对比,从而验证了所建模型的有效性。该模型可以用来进一步探讨滑坡对管道的力学作用。     

基于应变的管道强度设计方法的适用性

对比分析了基于应力和基于应变两种管道强度设计方法的实质内容、设计理念和适用性:来源于传统的材料强度理论的基于应力的管道强度设计方法是一种适用于在内压、温差等以力为控制参量的载荷作用下的弹性设计;来源于极限设计理念的基于应变的设计方法则是一种塑性设计,适用于一旦发生重大地质灾害,作用于管道上的载荷以位移作为控制参量。后者是在前者难以满足管道强度要求时采用的,是对前者的补充。提出了基于应变设计方法的适用条件及其需要注意的问题,对于我国今后在管道设计中采用该方法具有一定的指导作用。     

输油泵进出口管道安装方式比选

输油泵进出口管道安装的合理性对输油泵的正常运行起着重要作用,设计不当可能引发泵的变形、振动、噪声和负压气蚀等一系列问题。为此,基于某工程实例,综合考虑管道应力和泵的水力特性,对输油泵进出口管道的安装方式进行研究。结果表明:输油泵进出口管道的任何一种安装方式,都必须同时满足管道应力和泵的吸入要求。在此基础上,提出当泵站进站压力较高时,宜选用地上安装方式,即以管道应力分析为选择原则;当泵站进站压力较低时,宜选用埋地安装方式,即以泵吸入分析为选择原则。     

基于SBAS-InSAR与有限元的滑坡段管道应力计算方法

【目的】滑坡是目前造成管道失效事故的主要地质灾害类型之一,滑坡区管道运行状态监测是亟需解决的难题。【方法】提出了一种基于SBAS-In SAR遥感技术的管道上方地表位移测量方法,实现了公里级范围管道地表位移毫米级高精度监测。基于管道中心线空间坐标数据以及管道几何特征数据,结合三次样条插值算法,提出了管道三维空间路由的重构方法。考虑管道真实路由与温度、压力等工艺载荷条件,采用空间管单元与非线性管土单元建立管道应力分析有限元模型,以遥感感知滑坡位移为准确边界条件,提出了滑坡段管道应力状态计算方法。【结果】通过陕京三线良乡—西沙屯某高风险滑坡区管段2021—2022年的应用实践表明,该计算方法得到的管道应力结果与分布式应变片监测结果最大相对误差不超过16%,经评估,该段管道目前处于安全状态。【结论】该方法结合了SBAS-In SAR技术与有限元分析方法,能够准确计算滑坡段管道的应力分布情况,可以有效实现滑坡段管道应力状态的空间重构与安全评价,对于提高滑坡段管道的安全性和可靠性具有指导意义,对于其他类似工程的监测和设计也具有参考价值,同时为未来地质灾害段管道安全状态的数字孪生体构建提供了技术基...     

陕京管道滑坡灾害预警标准计算与分析北大核心

为了研究陕京管道滑坡灾害监测预警技术,以管道地质灾害监测方法为理论依据,选取研究区内典型滑坡体为研究对象,综合考虑地灾点的发育情况、典型性、对管道的威胁程度、设备的保存安全性等条件,设计监测方案,安装一体化专业监测设备,收集地灾点的降雨量、滑坡地表裂缝位移及深部位移等监测数据。分析监测数据发现:陕京管道沿线滑坡现阶段变形量很小,整体较稳定,不会因发生滑坡而威胁管道隧道安全。预警分析发现:无雨状态下,滑坡体最稳定,滑坡体最大位移最小。随着降雨量的增多,滑坡体稳定性下降,最大位移变大,体现在滑坡体上即裂缝增大。为了得到一个预警的变形值,分别取3种工况时的80%位移值为预警标准值,分级确定了预警标准位移。     

陕京管道滑坡灾害预警标准计算与分析

为了研究陕京管道滑坡灾害监测预警技术,以管道地质灾害监测方法为理论依据,选取研究区内典型滑坡体为研究对象,综合考虑地灾点的发育情况、典型性、对管道的威胁程度、设备的保存安全性等条件,设计监测方案,安装一体化专业监测设备,收集地灾点的降雨量、滑坡地表裂缝位移及深部位移等监测数据。分析监测数据发现:陕京管道沿线滑坡现阶段变形量很小,整体较稳定,不会因发生滑坡而威胁管道隧道安全。预警分析发现:无雨状态下,滑坡体最稳定,滑坡体最大位移最小。随着降雨量的增多,滑坡体稳定性下降,最大位移变大,体现在滑坡体上即裂缝增大。为了得到一个预警的变形值,分别取3种工况时的80%位移值为预警标准值,分级确定了预警标准位移。     

兰成渝输油管道沉管应力应变监测技术

兰成渝输油管道东峪沟沉管治理工程中采用了应力应变监测技术.以沉管区管道的应变监测作为基本出发点,分析了边界点、弯管区、过渡段、最大挠度区管道单元的轴向、环向、45°方向应力及最大主应力变化趋势,并结合弹性破坏理论,对沉管区管道安全状况做出了评价,提出了基于应变测试技术的管道沉降过程力学监测理论.     

戊糖乙醇发酵菌种的选育及菌种特性的研究

[目的]选育能利用木糖产乙醇的菌株。[方法]从自然界中分离、筛选能够发酵戊糖产生乙醇的酵母菌株,并对所得菌株进行发酵性能研究。[结果]选出了1株能利用木糖产乙醇的菌株b-11。其特性研究结果表明,菌株b-11耐乙醇浓度为5%,对数生长期为12～18 h,在50 g/L的木糖发酵培养基中发酵48 h时乙醇浓度达到最高值3.105 9 g/L,木糖利用率达82.52%,糖醇转化率是理论转化率的16.36%。[结论]该研究为利用木质纤维素生产燃料乙醇提供了参考。     

高效富集铅菌株的初筛

从铅污染较严重的石家庄市华北蓄电池有限公司的车间土壤中初步分离了多株细菌和真菌,经过进一步筛选,发现有些菌株具有较好的耐铅能力和富铅性能,其中一株斑点霉菌,可在含铅达1 000 mg/L的培养基中生长,具备较好的开发价值.     

大观霉素高产菌株的选育

大观霉素（Spectinomycin）,又名大观放线菌素、奇霉素、壮观霉素、淋必治、奇放线菌素、治淋炎,是在1961年由Mason等从壮观链霉菌（Streptinomyces spectabilis）发酵液中分离发现的一种广谱抗生素。大观霉素作为一种氨基糖苷类广谱抗生素,     

氮离子注入井冈霉素产生菌诱变高产菌株的研究

探索了氮离子注入技术在井冈霉素产生菌高产菌株诱变中的应用。向井冈霉素产生菌注入能量10 keV、剂量15×1013个/cm2氮离子实施诱变,再生培养后单菌落接斜面上摇床进行效价测定,筛选高产菌株。结果获得诱变菌株9275#,其有效A组分含量较出发菌株提高33.52%,且具有高的遗传稳定性。     

灰树花液体种与固体种的使用效果对比

[目的]探讨在灰树花生产中使用液体菌种的可行性。[方法]通过对比试验,比较使用液体种与固体种灰树花的菌丝活力和栽培产量。[结果]将液体菌种、麦粒原种接入在栽培袋培养基,液体种萌发速度和菌丝长势都明显优于麦粒原种。与固体种相比,使用液体菌种培养原种的平均满罐时间提前了15 d,其栽培袋的平均满袋时间提前17 d,平均出菇时间提前了9 d。使用液体菌种可使整个培养周期缩短25~35 d。使用液体菌种、麦粒原种的灰树花栽培产量有明显差异,使用液体种的袋均产量比固体种高13.8 g,其生物学效率提高6.9%。[结论]在灰树花的工业化生产上,使用液体菌种能缩短生产周期和提高经济效益,值得推广。     

GEOPHYSICS: Earth Under Strain

Large strains can build up in the slowly convecting mantle when it encounters less mobile regions, for example, at the bottom of rigid plates. In their Perspective, Mackwell and Rubie discuss new insights into the effect of this deformation on mantle rocks gained by Bystricky et al. Olivine, the major upper mantle material, is shown to decrease in strength without a change in deformation mechanism. Such a change was previously proposed to explain mantle processes.     

1株产几丁质酶菌株的鉴定

为向几丁质酶资源的开发提供研究基础,鉴定1株具有较高产几丁质酶活性的菌株,将未知菌株CB5-13活化后,经形态、生理生化及16S rDNA序列鉴定未知茵.结果表明:经鉴定该茵属链霉菌属,命名为左氏链霉菌CB5-13(Streptomyces drozdowiczii CB5-13),是一种新的几丁质酶产生茵.原核生物经形态、生理生化及16S rDNA序列分析后,鉴定结果可信,方法可行.     

农用抗生素瑞拉菌素高产菌株的选育

以委内瑞拉链霉菌秦岭变种RL-1(Streptomycesvenezuelae var.qinlingensis RL-1)为出发菌株,应用链霉素抗性筛选法,将经过紫外线诱变处理后的孢子涂布于含有链霉素最小抑制浓度(10μg/mL)的培养基平板上,获得146株链霉素抗性突变株,并从中筛选到对稻瘟病菌拮抗性能为出发菌株的3.77倍、且遗传稳定性良好的高产菌株Glx-93.进一步生测试验表明,突变株Glx-93对5种病原真菌和4种病原细菌的抗菌活性比原始菌株有显著提高.     

新城疫分离株与La Sota疫苗交叉免疫保护性研究

用新城疫(ND)分离强毒油佐剂灭活苗和NDV La Sota油佐剂灭活苗分别免疫带有新城疫母源抗体的雏鸡,免疫后每7d采集血清,用微量血凝抑制试验方法检测HI抗体.并于免疫后第21、28、35 d用鸡新城疫分离毒和NDV F_(48)E_9分别进行攻毒试验,结果显示,免疫鸡的HI抗体水平没有大的差异,分离毒株灭活苗对鸡新城疫强毒感染的免疫保护效力优于La Sota灭活苗.