中州煤炭
中州煤炭
중주매탄
ZHONGZHOU COAL
2011年
9期
38-42
,共5页
采空塌陷%管道%Winkler地基%有限元%几何大变形%非线性理论
採空塌陷%管道%Winkler地基%有限元%幾何大變形%非線性理論
채공탑함%관도%Winkler지기%유한원%궤하대변형%비선성이론
煤矿埋地瓦斯气体管道在遭到采空塌陷后,将使局部管道脱离地层支撑而悬空,严重时造成管道断裂破坏,给煤矿安全带来巨大隐患和威胁.采用基于Winkler地基梁模型理论推导和有限元数值模拟的方法分析采空塌陷对管道安全的影响.建立了管道遭受采空塌陷的几何大变形力学分析模型和有限元力学模型,采用非线性理论对力学模型进行求解.计算结果表明:理论推导计算方法和有限元法的管道分析结果具有较好的一致性,误差满足工程精度的要求；当采空塌陷区长度达到20m时,管道发生失效屈服破坏；土弹簧刚度较小有利于管道的安全,管道通过增加壁厚和外径以及减小埋深能够有效提高管道的安全性.
煤礦埋地瓦斯氣體管道在遭到採空塌陷後,將使跼部管道脫離地層支撐而懸空,嚴重時造成管道斷裂破壞,給煤礦安全帶來巨大隱患和威脅.採用基于Winkler地基樑模型理論推導和有限元數值模擬的方法分析採空塌陷對管道安全的影響.建立瞭管道遭受採空塌陷的幾何大變形力學分析模型和有限元力學模型,採用非線性理論對力學模型進行求解.計算結果錶明:理論推導計算方法和有限元法的管道分析結果具有較好的一緻性,誤差滿足工程精度的要求；噹採空塌陷區長度達到20m時,管道髮生失效屈服破壞；土彈簧剛度較小有利于管道的安全,管道通過增加壁厚和外徑以及減小埋深能夠有效提高管道的安全性.
매광매지와사기체관도재조도채공탑함후,장사국부관도탈리지층지탱이현공,엄중시조성관도단렬파배,급매광안전대래거대은환화위협.채용기우Winkler지기량모형이론추도화유한원수치모의적방법분석채공탑함대관도안전적영향.건립료관도조수채공탑함적궤하대변형역학분석모형화유한원역학모형,채용비선성이론대역학모형진행구해.계산결과표명:이론추도계산방법화유한원법적관도분석결과구유교호적일치성,오차만족공정정도적요구；당채공탑함구장도체도20m시,관도발생실효굴복파배；토탄황강도교소유리우관도적안전,관도통과증가벽후화외경이급감소매심능구유효제고관도적안전성.
