中国-俄罗斯原油管道工程(漠河-大庆段)冻土工程地质考察与研究进展

在2005-2007年期间,先后3次对中国-俄罗斯原油管道漠河-大庆段沿线的冻土工程地质条件等进行科学考察,开展了冻土工程地质条件及其在气候变化和人类活动作用下的评价和预测研究.考察研究结果表明:管道沿线多年冻土在各类融区、季节冻土和水系等分隔作用下呈片状或岛状分布,沿线岛状、稀疏岛状及零星岛状占多年冻土区段的40%左右;管道沿线多年冻土随着气候的转暖和人类活动的影响不断退化.地形地貌单元、植被分布、地表水分条件的变化等局部因素对多年冻土的分布和地下冰的赋存产生重要的影响,管道沿线大约分布有50 km左右的沼泽湿地,其表层为腐殖质土及泥炭层,泥炭层下面分布着含土冰层或地下冰,是管道沿线最差的冻土工程地质地段;由于中俄原油管道沿线水系发育多,冻胀丘、冰椎和冰幔等不良冻土现象广泛分布.科学考察的成果为管道沿线冻土工程地质条件评价和预测、管道的稳定性影响分析以及后期的长期检测系统设置等研究奠定坚实的基础,进一步为即将开工的中俄原油管道漠河-大庆段工程的设计、施工提供科学依据.     

海底管道开沟机械的技术经济性能评定与选型

本文在对水下管道开沟机械的需求市场、实际应用和研制开发动向作深入调研的基础上，选择水下管道开沟机械特有的技术先进性、适用性、安全可靠性以及经济性评价指标，构造评价模型，对水下管道施工作业中广为应用的水力冲射开沟机械、海底管道犁、机械开沟机和土壤液化法埋管设备及其机型的技术经济性能作了较为详尽地分析对比及综合评价。在此基础上，笔者提出了水下管道开沟机械的一般选型原则和对我国海底管道开沟机械研究开发工     

水动力作用下管道稳定性的试验研究

利用振荡流水槽在以下两种约束条件下，研究波浪作用下直接铺设于砂质海底的管道失稳临界条件：1）管道两端自由；2）管道可水平、垂直自由运动，但流动受到限制。试验结果表明，管重无量纳数G与管道失稳的临界Fr数之间大致呈线性关系，而当G超过一定数值时，管道是侧向稳定的。管道的约束条件、砂床特性和加载速度对管道稳定性均有影响。     

近海海面上水汽向上输送的季节性差异

本文分析了雷达观测结果，发现近海海面上的水汽向上输送随季节而变化，由于季节的变化和不同的天气情况，海表面大气现象在雷达中有不同的显示，根据这些显示得到了不同的信息，由此而得出春秋两季海表面水汽向上输送量的不同。     

近底管线上的波浪力

本文利用物理模型试验,同步测试了近水底管线在波浪作用下的水平力和外力,并应用莫里逊公式、二阶斯托克斯波理论,按最小二乘原理统计了水平力系数C_D和C_M,分析了它们与KC数间的关系,提出了经验式。本文重点探讨了升力过程线的计算模式,采用傅氏级数法分析了实测升力过程线,提出了五阶升力系数及其相应的初相位值与KC数的经验关系式,从而,首次提出了计算升力和合力过程线的方法。文中还通过实例,比较了力过程线的实测值和计算值,讨论了最大合力值及其相位特征等。     

青岛近海地区SO2和SO42-干沉降速率的季节变化

用小麦岛和团岛观测站提供的青岛近海气象和水温资料,以适于SO2气体和硫酸盐(SO42-)气溶胶的干沉降模型研究了模型中的输送阻尼对两种污染物质干沉降速率的贡献,并计算了2003年青岛近海地区两种污染物质干沉降速率的季节变化。结果表明:对SO2而言,粘性副层传输系数对沉降速率的贡献大于空气动力学传输系数;对于SO42-,空气动力学传输系数对沉降速率的贡献要大于表面传输系数。SO2和SO42-的干沉降速率变化范围分别为0.187~0.868cm/s和0.188~0.532cm/s。两种污染物质干沉降速率的四季变化有相似的规律,即冬季>秋季>春季>夏季。     

A Numerical Model for Natural Backfill of Pipeline Trenches Subjected to Unidirectional／Oscillatory Flows

A numerical model for the self-burial of a pipeline trench is developed. Morphological evolutions of a pipeline trench under steady-current or oscillatory-flow conditions are simulated with/without a pipeline inside the trench. The oscillatory flow in this study represents the action of waves. The two-dimensional Reynolds-averaged continuity and Navier-Stokes equations with the standard k-e turbulence closure, as well as the sediment transport equations, are solved with the finite difference method in a eurvilirrear coordinate system. Both bed and suspended loads of sediment transport are included in the morphological model. Because of the lack of experimental data on the backfilling of pipeline trenches, the numericalmodel is firstly verified against three closely-relevant experiments available in literature. A detailed measurement of the channel migration phenomenon under steady currents is employed for the assessment of the integral performance of themodel. The two experimental results from U-tube tests are used to validate the model‘s ability in predicting oscillatory flows. Different time-marching schemes are employed for the morphological computation under unidirectional and oscillatory conditions. It is found that vortex motions within the trench play an important role in the trench development.     

非开挖管道翻转内衬修复技术的探讨

本文重点介绍了翻转内衬修复技术的原理、工序、技术特点等,并概括介绍了其它几种非开挖修复技术修复城市燃气埋地管道的方法,最后展望了翻衬法的应用及推广前景。