[发明专利]一种管道通过震动峰值为0.4g以上的走滑断层的设计方法

权利要求书

1.一种管道通过震动峰值为0.4g以上的走滑断层的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)选取走滑断层，并计算其地表位错量D；

(2)任意选取需要安装在该走滑断层中的管道，并测量和记录该管道的参数，该参数包括管径d、壁厚δ、弹性模量E以及管道允许的最大拉伸应变ε；

(3)根据走滑断层中的覆盖土层厚度H设计管道与断层的交角θ，其中H为0～100m；

(4)根据地表位错量D与交角θ，利用公式ΔX=Dcosθ计算出平行于管道轴向的断层位移ΔX，并利用公式ΔY=Dsinθ计算出管道法线方向上的断层位移ΔY：

(5)利用公式(2πdδE)2ϵnew3-4πdδEΔXfsϵnew-(ΔYfs)2=0]]>计算出由于断层错动而引起的管道拉伸应变ε_new，其中，f_s为管道单位长度摩擦力；

(6)利用公式[ε_t]F_new=2γε_new计算出修正后的由断层位错引起的管道最大拉伸应变[ε_t]F_new，其中，γ为修正系数，其值为1～6；

(7)比较[ε_t]F_new是否小于或等于ε，是，则确定设计的管道适合安装在该走滑断层中，否，则重复步骤(2)、(5)、(6)，直至[ε_t]F_new小于或等于ε。

2.根据权利要求1所述的一种管道通过震动峰值为0.4g以上的走滑断层的设计方法，其特征在于，所述步骤(1)中，若走滑断层的土质为粉质黏土，则地表位错量D利用公式lnD=1.331M-0.03H-9.124计算得到，其中，M为该走滑断层在安装管道前所发生过的最大地震的里氏震级。

3.根据权利要求1所述的一种管道通过震动峰值为0.4g以上的走滑断层的设计方法，其特征在于，所述步骤(1)中，若走滑断层的土质为黏土，则地表位错量D利用公式lnD=1.186M-0.076H-7.005计算得到，其中，M为该走滑断层在安装管道前所发生过的最大地震的里氏震级。

4.根据权利要求2或3所述的一种管道通过震动峰值为0.4g以上的走滑断层的设计方法，其特征在于，所述里氏震级M的取值为7.0～10.0。

5.根据权利要求4所述的一种管道通过震动峰值为0.4g以上的走滑断层的设计方法，其特征在于，所述步骤(3)中，当0≤H≤30m时，θ取65°～85°；当30<H≤50m时，θ取10°～20°或75°～85°；当50<H≤80m时，θ取20°～30°或75°～85°；当80<H≤100m时，θ取任意角度。