一种模拟管道穿越走滑断层的试验装置及确定方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种模拟管道穿越走滑断层的试验装置及确定方法。试验装置包括承压结构，其被构造为能对管道施加拉力，承压结构包括：承压件，其被构造为具有抗压特性，能在对管道施力时产生压缩形变，能通过调节其结构参数使其在受到压力时结构的应力应变关系与土体相似；第一端，其一侧连接所述管道，另一侧以能够施压的方式连接承压件的第二侧；第二端，其一侧以连接拉力，另一侧以能够施压的方式连接所述承压件的第一侧；承压件的第一侧和第二侧的受压方向相反，受压方向与拉力的方向平行。本发明专利技术可用于穿越不同断层位移的管道的受力情况和管土相互作用研究，在降低试验成本的同时能真实准确地模拟管道在走滑断层下的破坏机制。制。制。

【技术实现步骤摘要】
一种模拟管道穿越走滑断层的试验装置及确定方法


[0001]本专利技术涉及长输管道试验
，具体涉及一种模拟管道穿越走滑断层的试验装置及确定方法。

技术介绍

[0002]随着我国经济的发展和工业化水平的提高，长输管道逐渐倾向于长距离方向发展，在管道输送过程中难免会穿越一些地震高发地带。自然灾害，尤其地震，会严重威胁到管道的安全运行。当地壳运动中产生强大的压力和张力，超过岩层本身的强度对岩石产生破坏作用时，即形成了断层位错，我国大陆发生的相对频繁的断层形式是走滑断层，能否准确模拟管道穿越走滑断层时的管土相互作用显得十分重要。
[0003]对于长输管道穿越走滑断层，国内外很多学者进行了全尺寸试验和小尺寸试验，包括土箱实验、离心实验等。由于土箱试验模型受试验装置、造价、加载同步性等因素的限制，其无法进行原材料的足尺试验，而且很难满足全尺寸试验的相似条件。离心试验可以通过调节重力加速度满足弹性力
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重力相似条件，但是只能进行小尺寸的试验，在模拟土体剪切破坏方面也存在不足。离心试验研究除了要考虑试验装置的成本、试验者的安全、对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模拟管道穿越走滑断层的试验装置，其特征在于，所述试验装置包括承压结构，所述承压结构被构造为能对所述管道施加拉力，所述承压结构包括：承压件，所述承压件被构造为具有抗压的特性，其能在对所述管道施力时产生压缩形变，能通过调节其结构参数使其在受到压力时结构的应力应变关系与土体相似；第一端，所述第一端的一侧连接所述管道，另一侧以能够施压的方式连接所述承压件的第二侧；第二端，所述第二端的一侧以连接拉力，另一侧以能够施压的方式连接所述承压件的第一侧；所述承压件的第一侧和所述第二侧的受压方向相反，所述受压方向与所述拉力的方向平行。2.根据权利要求1所述的模拟管道穿越走滑断层的试验装置，其特征在于，所述承压件为钢管。3.根据权利要求1或2所述的模拟管道穿越走滑断层的试验装置，其特征在于，所述第一端包括柔性带，所述柔性带以卷绕的形式连接所述管道的外周壁。4.根据权利要求3所述的模拟管道穿越走滑断层的试验装置，其特征在于，所述柔性带为弹性钢带。5.根据权利要求3所述的模拟管道穿越走滑断层的试验装置，其特征在于，所述第一端还包括第二均布载荷梁，该第二均布载荷梁设置于所述承压件的第二侧，该第二均布载荷梁连接所述柔性带；所述第二端还包括第一均布载荷梁，该第一均布载荷梁设置于所述承压件的第一侧，该第一均布载荷梁连接拉力施加件。6.根据权利要求5所述的模拟管道穿越走滑断层的试验装置，其特征在于，所述第一端还包括第一连接件，所述第一连接件的一端连接所述柔性带，另一端连接所述第二均布载荷梁，所述第一连接件的所述另一端穿过所述承压件的第一侧到达所述第二侧的第二均布载荷梁处；所述第二端还包括第二连接件，所述第二连接件的一端连接所述拉力施加件，另一端连接所述第一均布载荷梁，所述第二连接件的所述另一端穿过所述承压件的第二侧到达所述第一侧的第一均布载荷梁处。7.根据权利要求6所述的模拟管道穿越走滑断层的试验装置，其特征在于，所述第一连接件和所述第二连接件各自包括上下平行的两组，所述第一连接件的上下两组分别与所述柔性带的上下卷绕的两端连接，所述第一端还包括第一支撑组件，所述第一支撑组件连接所述第一连接件的上下两组，所述第一支撑组件还优选包括第一底部滚动元件；所述第二端还包括第二支撑组件，所述第二支撑组件连接所述第二连接件的上下两组，所述第二支撑组件活动穿过所述第一连接件的上下两组，所述第二支撑组件还优选包括第二底部滚动元件；优选地，所述第一端还包括均布调节组件，所述均布调节组件连...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈严飞，李露露，董绍华，侯富恒，阎宇峰，蒋智明，夏通瑾，王春莎，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：