分段管廊装载供水管道穿越地裂缝适宜性研究

作     者：徐强 常曙光 卢全中 彭建兵 刘聪 

作者机构：自然资源部地裂缝与地面沉降野外科学观测研究站 长安大学地质工程与测绘学院 

出 版 物：《地下空间与工程学报》 (Chinese Journal of Underground Space and Engineering)

年 卷 期：2023年

核心收录：

学科分类：081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：国家自然科学基金(41807243,41877250) 中央高校基金(300102269101,300102268206,300102260402) 

主　　题：供水管道 地裂缝 分段管廊 球墨铸铁 工程措施 

摘      要：在活动地裂缝影响下,供水管道拉裂、错断现象时有发生,并引发严重的次生灾害。本文以西安市西南郊水厂拟建球墨铸铁管道穿越地裂缝为工程背景,建立管道45°穿越活动地裂缝的数值模型,分析地裂缝影响下管道的内力响应与变形特征,结果表明,地裂缝作用会使管道接口偏转角过大而导致其防水失效。因此提出一种分段管廊装载供水管道穿越地裂缝的方法,建立分段管廊装载供水管道穿越地裂缝的数值模型,分析管道与管廊通缝、错缝两种工况、不同分段管廊长度,不同地裂缝位置、不同穿越角度下管廊与管道的内力响应与变形特征,得出管廊装载管道穿越地裂缝的最佳方案为管道与管廊通缝布设,采用单节长度为18 m的分段管廊,使地裂缝位于管廊的2/3处,并尽量以小角度穿越地裂缝。研究成果对城市供水管道穿越活动地裂缝的工程建设与灾害防治具有实际意义。