管道水面穿越装置及穿越段强度计算

介绍了水面穿越装置在水流推力荷载下的程度分析与计算过程，认为穿越管段本身承载水流作用力，在水流推力荷载下，不承受弯矩者按柔索对待，承受弯矩者按横梁处置，而前者的穿越能力明显大于后者。     

机动管道河流穿越受力分析

与固定管道不同,机动管道属临时性设施,完成特定运行后将被拆除或转移,以适于军用或民用需要。机动管道穿越河流时有两种穿越方式,分为水面穿越和水底穿越,穿越时管道一般不加保护层或套管。由于机动管道的河流穿越施工方式与固定管道不同。因此机动管道的受力状态也有别于固定管道,为此进行了受力状态的分析和计算,给出了机动管道水面和水底穿越时各自适用的条件和范围,可供设计和施工参考。     

水下穿越管道可变荷载的统计分析

基于水下穿越管道所受可变荷载的随机性,采用平稳二项随机过程作为可变荷载的概率模型,并利用该模型的基本特性,得出了设计基准期内可变荷载最大值的概率分布函数ＦＭ（ｘ）与任意时点概率分布函数Ｆ（ｘ）之间的实用关系式。对于裸露悬空水下穿越管道承受的动水荷载,采用相关模型理论计算管道的动力响应幅值,进而求出管道所受的动应力,最后根据水下穿越管道服役期内的荷载状况将其划分为空管状态、正常运行状态、裸露悬空状态     

水底穿越管道无地床牺牲阳极保护法

油、气管道在大型河流穿越中,水底穿越管段的阴极保护是个比较困难的课题。本文讨论了无地床牺牲阳极保护技术在水底穿越管段上应用的可行性;重点介绍了环状阳极对外敷连续混凝土层的水底管段的保护技术,和用特殊阳极带对套管内管的保护技术,并结合实例设计计算,分析了其经济效益。     

河流穿越管道小孔泄漏数值模拟

针对河流穿越管道泄漏后油品在水中的迁移扩散问题,采用计算流体力学中的有限体积法,选取标准K-ε湍流模型,建立河流穿越管道小孔泄漏的数值仿真模型。模拟了柴油在水域中的迁移扩散过程,并分析比较不同泄漏孔径、泄漏速度和水流速度条件下的油品体积分数和扩散范围。研究结果表明：泄漏速度、泄漏孔径和水流速度不仅直接影响油品在水中的扩散轨迹及迁移方式,而且会改变油品在水中的体积分数和扩散范围,该研究可为建立河流穿越管道漏油应急预报系统提供理论畚考。（图10,表1,参10）     

穿越公路埋地管道的荷载计算

讨论了管道填土荷载的计算方法。介绍了四种常用的计算路面交通活载引起的管顶垂直压力的方法：Ｂｏｕｓｓｉｎｅｓｑ点荷载法、Ｓｐａｎｇｌｅｒ法，分布解法，基于Ｂｏｕｓｓｉｎｅｓｑ方程的Ｎｅｗｍａｒｋ和分叠加法。     

陕京输气管道采用浮桶漂管穿越河流

在陕京输气管道穿越北拒马河工程中,采用了浮桶漂管法,成功地完成了此次穿越施工。指出在适宜的水文地质条件下可选用浮桶漂管法,并对其施工方法、施工程序及各程序的具体做法均作了较详细的介绍。该施工方法可缩短工期、降低造价、对于地下水位高、渗水速度快的砂卵石层河床优先推荐选用。     

管道定向钻穿越河流施工风险控制

由于施工条件复杂,导向孔钻进、管道扩孔及回拖过程存在不可见性,定向钻穿越施工时经常出现冒浆、卡管、钻机故障等作业风险,一旦控制措施失当,会对整个工程施工产生较大的负面影响。结合某天然气管道定向钻穿越河流施工,讨论了影响定向钻施工的各种风险因素,并针对潜在的风险源,制定了详尽的风险控制措施,主要包括：优化施工工序,优选钻具组合,确定与其地质条件相适应的泥浆参数,严格进行钻进轨迹控向,采取卡管风险削减措施等,成功穿越了地下粗砂层,避免了钻机推拉力不足、抱管及大面积冒浆等现象的发生,保证了定向钻施工作业的顺利实施,为今后类似工程的施工提供了参考。（图1,表1,参6）     

穿越公路及铁路埋地管道的设计计算

穿越公路，铁路埋地管道的结构型式为有套管和无套管两种。详细讨论了这两种型式管道的强度，刚度和稳定性问题，给出了计算公式及参数取值，在强度和钢度的验算方面提出了新看法，通过实例分析，认为穿越钢管道在满足规范要求最小壁厚限制时，通常不会发生横截面的弹性失稳，即刚度控制的实质为强度控制。     

一次原油管线穿越水下隧道的实践

我公司为沿海某厂设计了一条φ529原油管线,于1989年9月投入使用。这条管线虽不足20km,但穿跨越工程多达34处,其中穿越×江的水下隧道成为该管线的难点。隧道为钢管结构φ2600×24,在水下9m深处有600m长,两端各有一个深约17m的竖井与之相连,还有两条φ720水管线从隧道内通过。现对这条原油管线通过隧道所遇问题的解决办法作一介绍。     

热油管道在水下隧道施工中应注意的问题

结合魏荆输油管道唐白河穿越段水下隧道改造工程,综合分析了热油管道在水下隧道穿越施工中的安全性、热力性和敷设方式的可行性, 指出热油管道采用水下隧道穿越方式具有安全性高、散热损失小、可满足管道在温差变形作用下的安全运行等特点.     

输气管道挖泥船水下成沟法河流穿越

以西气东输管道工程江南水网段的现场施工为例,介绍了输气管道水网地区采用挖泥船水下成沟法进行河流穿越的施工过程,对这种施工方法提出了具体方案和施工要求.     

冀宁管道大汶河穿越带水开挖施工技术

通过对冀宁管道大汶河穿越施工方案的多次论证,确定大汶河采用带水开挖成沟、小平车轨道发送、控制负浮力、管道底拖法穿越的设计方案,该方案具有风险小、可实施性强等优点。介绍了大汶河带水开挖的设计思路和技术要点,阐述了带水开挖设计的一些经验和理念,为长输管道穿越特殊地质条件下的施工提供了技术上的支持和保障。     

钱塘江定向钻一次穿越的应力分析

通过对镇海炼化－杭州康桥成品油管道定向钻穿越设计进行动态模拟计算，建立了钱塘宽定向钻穿越钻导向孔，预扩孔，管段回拖三种工况的数学计算模型，通过有限元的分割计算，得到穿越过程中每个节点的受力状况，从而为钱塘江定向钻穿越设计提供了理论依据，确定了钱塘江定向钻一次穿越2308m顺利完成。     

地震载荷作用下埋地管道强度的简化计算

地震时地震波沿地面传播引起地面位移,地面沿直管轴向位移时使管道产生轴向拉伸应力。对平面弯管,地面沿纵向管位移时对横向管有推压作用,从而在弯管内造成了平面弯矩。忽略惯性力,采用静力分析的方法对直管和弯管分别进行应力分析,并结合计算实例给出了埋地管道强度的简化计算方法。     

钻孔灌注桩加固水下管道

用钻孔灌注桩加固水下管道具有适用性广、承载力大、建造费用低等特点。以唐白河穿赵管道段加固为例,对这种加固方法进行了综合分析,指出采用钻孔灌注桩技术加固水下管道,能管道悬空固定在水中,通过适当调整钻孔灌注桩间距、桩径等方法,可减小穿、跨越的距离,对提高穿跨越管道正常的安全运行有显著的效果。     

水下管道“人工草”固定技术及应用

水睛管道所处的自然环境非常复杂，水流将对管道产生各种作用力并且危及管道安全。针对我辆有水下管道的实际状况，在广泛搜集国内外有关资料的基础上，提出了一种新型稳定水下管道的方法－－水下管道“人工草”固定技术。该方法具有技术先进、用途广、施工简便、费用低等特点，不但可以决现有管道埋深不够及裸露，悬空等问题，而且可以为管道无沟敷设提供一种有铲的稳管方法。     

中亚天然气管道清管站的应力校核

针对中亚天然气管道清管站建设时安装温度与运行温度之间的温差相对设计初期增大,可能造成管道某处应力不满足规范要求而成为安全隐患,以及业主提出的应力校核时应同时考虑压气站出现报警(压气站出口温度60℃时)和事故停机(压气站出口温度65℃时)两种工况的情况,利用CAESAR Ⅱ软件对中亚天然气管道清管站在新边界条件下进行了应力校核,结果表明:收、发球筒旁通支管与越站管道连接处应力不满足规范要求。对提出的两种改造方案进行了分析,选择了在收、发球筒旁通支管与越站管道连接处沿旁通支管方向设置管沟的方案,进行清管站的改造。改造后的清管站应力校核结果满足规范要求。该改造方案可为同类型的具有清管功能的长输管道站场建设提供参考。     

浅海埋地双层管道过渡段长度的计算

过渡段是浅海采油平台立管系统的一个部分，由于管道温差和内压引起膨胀会使立管过渡段的端部产生位移，对整人立管系统产生影响。如果过渡段端部位移过大，过渡段将一平台接触，对整个立管系统和采油平台造成危害，因此，对立管系统进行分析必考虑过渡段对立管系统的影响，而考虑过渡段的影响，必须首先确定过渡段的长度。考虑到目前浅海海底管道大多采用双层结构，提出用整体等效法计算又怪管结构过渡段的长度，并根据这种方法推导