长输管道抗震安全性评价方法及抗震措施

以四川石油管理局管辖的输气长输管道的抗震安全评价为例，说明了评价这种大管线的方法以及对种薄弱环节应采取的抗震措施。所提出的方法和措施对其它长输管线的抗震问题亦有借鉴意义。     

长输管道悬索跨越结构抗震性能的试验研究

本文以一实际长输管道悬索桥跨越工程为原型,制作了缩尺比例为1：8的试验模型,对试验模型的模态、抗震性能进行了白噪声和不同强度的El Centro波输入下的试验研究以及有限元分析。试验结果表明：试验模型的自振频率随地震强度的增加而降低,最大降低20％;试验模型的最大地震反应为塔架顶部的纵向振动,加速度达1．75g,折合原型为1．62g,动力放大系数为5．47。管道的地震反应以横向振动为主,最大加速度达1．21g,折合原型结构为1．12g,动力放大系数为2．63。试验过程中,输入的最大横向和竖向地震反应加速度折合原型均超过0．4g,但模型构件未发生破损,结构体系保持稳定,表明悬索跨越结构具有抗御地震烈度9度而保持使用功能的能力。不同强度的地震动作用下,钢索与管道的内力分配改变,钢索具有调节结构体系构件受力的重要机能,有限元分析结果与试验结果比较吻合。     

模拟损伤状态下长输管道悬索跨越结构抗震性能的试验研究

本文根据长输管道悬索跨越工程的实际使用情况,总结了其3种基本损伤模式。以1例实际长输管道悬索桥跨越工程为原型,制作了缩尺比例为1∶8的试验模型,对试验模型进行了完好状态和3种模拟损伤状态下的输入白噪声和不同强度的E l Centro波的动力性能试验。试验结果表明:管道悬索跨越结构具有很强的抗震能力,试验输入的最大横向和竖向地震反应加速度折合原型均超过0.4g,但模型构件未发生破损,结构体系保持稳定,表明完好状态和发生3种模式损伤的悬索跨越结构均具有抗御9度地震烈度而保持使用功能的能力。     

地震作用下穿越管道砂土液化实验研究

本文研究了引滦入港工程水下穿越管道土质情况，对土层的主要物理、力学性质进行实验分析并设计了实验室装置，进行5种工况实验分析，得出了有益的结论。     

我国新规范中输油气管道的抗震设计

目前管道的抗震设计已从过去的弹性设计向塑性设计发展、从原来的应力设计向应变设计发展,相继提出了极限状态设计、性能设计和后果设计.日本将埋地供水管道按照两级地震动水平设计,一级地震动水平(GML1 规定的地震复发周期为100～200年,二级地震动水平(GML2 则规定为一直接发生在该城市的6.8级地震,相当于阪神地震那种情况.     

穿越活动断层地段的现役输油气管道抗震韧性评价

在总结不同时期输油气管道抗震规范特点的基础上,分析了现役输油气管道抗震韧性评价影响因素,确定抗震设计、钢管腐蚀、地质灾害防治、应急处置4项抗震韧性评价指标,采用改进的KENT危险指数分析法,提出适用于现役输油气管道穿越活动断层地段的抗震韧性评价流程和方法,并应用于典型案例分析。初步验证了所提方法的科学合理性,为输油管道的地震风险治理提供参考。     

长输管道在多点输入下的地震响应分析

引入反应谱和功率谱的转换关系,采用功率谱修正迭代方法,改进了基于设计反应谱的空间多点相关非平稳地震动的合成方法。建立了考虑管-土相互作用的长输管道有限元模型,并考虑地震波传播的空间效应和行波效应,开展了均一场地条件下埋地管道的时程地震反应分析。     

跨断层长输油(气)管道抗震研究与实践

概述了输油（气）管道跨断层抗震研究与实践的现状，总结了判断地表断裂位移的两种经验统计方法和覆盖土层场地地表断裂的分析判断方法，评述了用这些方法得到的结果。对常用的跨断层管道抗震分析方法进行了评述，并列举了我国管道工程中可行的抗震措施。     

地震对市政管道的破坏及管道的抗震处理

通过查阅大量的相关资料,总结了地震对市政管道产生的破坏,并提出了市政管道应采取的抗震措施。     

压电陶瓷传感器的埋地长输管道动力响应监测

为监测埋地长输管道在冲击荷载作用下的动力响应,制作土箱-管道缩尺模型,将标定好的压电陶瓷传感器粘贴在管道上进行冲击试验。根据压电陶瓷传感器输出的加速度值,得到埋地管道在冲击荷载作用下的动力响应规律,并分析管道壁厚、管径、埋深、冲击高度等参数对管道动力响应的影响。利用有限元分析软件ABAQUS对该过程进行非线性有限元模拟,将有限元分析结果与试验结果进行对比,二者吻合程度较好。结果表明:在冲击荷载作用下,冲击高度增加,管道振动加速度峰值增大;相同工况下,大管径和薄壁管道振动加速度峰值较大,管道覆土越深,管道振动加速度峰值越小;压电陶瓷能够有效监测埋地管道的动力响应,为管道工程抗震设计和安全性评估提供参考依据。     

Effect of seismic retrofit of bridges on transportation networks

The objective of this research is to determine the effect earthquakes have on the performance of transportation network systems. To do this, bridge fragility curves, expressed as a function of peak ground acceleration (PGA) and peak ground velocity (PGV), were developed. Network damage was evaluated under the 1994 Northridge earthquake and scenario earthquakes. A probabilistic model was developed to determine the effect of repair of bridge damage on the improvement of the network performance as days passed after the event. As an example, the system performance degradation measured in terms of an index, “Drivers Delay,“ is calculated for the Los Angeles area transportation system, and losses due to Drivers Delay with and without retrofit were estimated.     

近断层地震下可液化场地土反应的数值模拟

液化条件下场地土大变形是造成工程结构失效的主要原因之一。文中以某高速公路特大桥的可液化岸坡近场场地为研究对象,基于PL-Finn液化本构模型,利用FLAC 3D程序对其在地震作用下的动响应全过程进行了数值模拟分析。结果表明,PL-Finn模型可较好地反映地震过程中孔隙水压、液化区的变化规律,并能较好的预测液化后场地土的变形规律。液化引起的地基土大变形对桥梁桩基的影响需引起重视。     

饱和砂土地震液化判别的分形插值模型

借鉴分形基本理论,提出了基于分形插值模型的饱和砂土地震液化判别方法.该方法首先选取影响饱和砂土地震液化判别的7个主要因素,根据分类标准,采用在每级标准中随机内插的方法,得到40个标准样本,用于构建饱和砂土地震液化判别的分形插值模型;其次根据最大似然分类原则确定每个饱和砂土地震液化判别指标的评价分维数;然后利用加权求和法计算样本的综合评价值,并根据样本综合评价值与经验等级之间的关系建立分形插值评价模型;最后,进行了实例分析结果表明:该模型的评价结果合理、客观,计算得到的每个样本具体得分值,即使对属于同一级的样本也可以给出其地震液化程度的顺序,为饱和砂土地震液化评价工作提供了一种新的研究方法与思路.     

关于砂土液化判别的若干意见

简要回顾了我国抗震规范中液化判别方法的发展历史,并对我国若干规范中的液化初步判别的条文进行了比较,提出了修改意见;对我国有代表性的几种液化判别方法及基于Seed简化方法修正的美国NCEER法进行了评述和综合对比,指出了我国现行若干规范中有关液化判别规定方面的错误;此外,还将GB50011－2001《建筑抗震设计规范》液化判别公式转变为类似于NCEER法的表达式,拓宽了该规范方法的应用范围。最后,结合某长江大桥工程的地基液化判别工作,探讨了深层土液化判别的可能性,结果表明,本文建议的方法是可行的。     

液化土中输流管道的竖向地震响应研究

砂土液化是埋地管道遭受地震破坏的主要原因之一。液化土对管道产生上浮力,使管道发生上浮反应,它是随地震发生时间而变化的动态过程。将地震载荷作用下的液化区埋土管道模拟成两端弹性支承的直梁模型,考虑管-土间的相互作用和管内流体与管道之间的流固耦合作用,采用模态叠加法对液化区埋地管道进行地震响应的动态分析,探讨了管道和液化土参数对管道动态上浮反应的影响。通过数值仿真得到了管内流体的流速、流体压力、流体密度、管截面轴向力,管道黏弹系数、液化土容重和相对弹簧系数、地震加速度幅值等因素对管道上浮位移的影响情况。     

某长江大桥深度超过15米的砂土层液化势的综合评价

不同抗震设计规范的砂土液化判别方法或国内外其他有代表性的液化判别方法所采用的地震动参数和土性指标及其埋藏条件是不同的,因而采用这些方法对同一工程场地进行液化势预测时其评价结果通常有一些差异,甚至会得到相反的结论。为了给重大工程建设提供较为合理、可信的地基液化势预测结果,采用多种液化判别方法进行场地液化势的综合评价是比较客观的,也是必要的。本文结合某长江大桥桥基工程,采用建筑抗震设计规范的砂土液化判别方法、国内外有代表性的液化判别方法、有限元数值分析法等多种方法逐一对该工程场地砂性土层进行液化判别,并结合室内动三轴液化试验结果,对主桥墩不考虑冲刷条件和考虑一般冲刷深度5m条件时的砂性土层进行了液化势的综合评价,并将各土层的液化势分为液化、可能液化和不液化3个等级,得到了较为合理可靠的判别结果。     

液化场地桩-土-桥梁结构动力相互作用振动台试验研究进展

本文在全面归纳与总结液化场地桩－土－桥梁结构动力相互作用振动台试验及与之相关领域的国内外研究进展基础上，直接针对我国桥梁工程中的主要震害问题，提出在我国开展液化场地桩－土－桥梁结构动力相互作用振动台试验研究的必要性，并阐述作者对液化场地桩－土－张桥梁结构动力相互作用振动台试验中若干问题的认识。     

Recent advances in earthquake monitoring I: Ongoing revolution of seismic instrumentation

Seismic networks have significantly improved in the last decade in terms of coverage density, data quality, and instrumental diversity. Moreover, revolutionary advances in ultra-dense seismic instruments, such as nodes and fiber-optic sensing technologies, have recently provided unprecedented high-resolution data for regional and local earthquake monitoring. Nodal arrays have characteristics such as easy installation and flexible apertures, but are limited in power efficiency and data storage and thus most suitable as temporary networks. Fiber-optic sensing techniques, inclu-ding distributed acoustic sensing, can be operated in real time with an in-house power supply and connected data storage, thereby exhibiting the potential of becoming next-generation permanent networks. Fiber-optic sensing techniques offer a powerful way of filling the observation gap particularly in submarine environments. Despite these technological advancements, various challenges remain. First, the data characteristics of fiber-optic sensing are still unclear. Second, it is challenging to construct software infrastructures to store, transfer, visualize, and process large amount of seismic data. Finally, innovative detection methods are required to exploit the potential of numerous channels. With improved knowledge about data characteristics, enhanced software infrastructures, and suitable data processing techniques, these innovations in seismic instrumentation could profoundly impact observational seismology.     

依舒断裂带北段及邻近地区地震活动性的初步研究

利用1970～2007年发生在研究区域（48°00’150°00’N,128°00’--134°00’E）的地震,用测震学方法研究该区内地震活动性,认为b-t曲线变化与地震活动有很强的对应关系。