油气管道大跨度超柔悬索桥抗风技术达到国际先进水平
- 发布时间：2015-11-09 01:31:19 来源：科技日报 责任编辑：罗伯特
研究单位：中国石油天然气管道工程有限公司
研究人员：李国辉 左雷彬 马晓成 李可夫 许杰 铁明亮 杨春玲 王丽 马红昕 詹胜文 曾志华 王文进 康坤坤 程梦鹏 黄亮
在油气长输管道建设中，受地质条件及地形地貌影响，经常采用跨越方式通过河流及峡谷，悬索管桥因其跨度大、结构轻盈等特点成为主要跨越型式，在我国油气骨干网络建设和能源布局方面发挥重要作用。在中缅油气管道系列工程中，出现多座300米以上跨度的悬索管桥，抗风成为控制工况，而国内外对悬索管桥抗风技术研究较少，抗风技术成为工程成败的主要因素。
为解决这一难题，中国石油天然气管道工程有限公司于2008组成项目组开展科技攻关。项目组历时6年攻克了油气管道大跨度超柔悬索桥抗风试验、结构动力响应分析方法、定量环境风险评价、健康监测系统等技术难题，该成果经中国石油与化工自动化协会和石油工程建设协会鉴定达到国际先进水平。
该成果实现了风工程领域和油气管道跨越领域的融合，引入并改进了风洞试验方法，构建适用于窄柔特性的管道跨越桥梁的抗风理论和设计方法的基本框架，解决了中缅管道山区峡谷风对大跨度管桥的涡振、颤振和抖振问题；研发了基于多因素判定准则的重大管道跨越结构的全寿命期健康监测系统；完成了油管道跨越国际性河流的定量环境风险评价方法的研究，并制定了相应的工作程序；采用数值模拟技术，对风荷载、地震荷载以及清管振动等动荷载作用下的柔性悬索跨越动力响应进行了分析计算，指导管道悬索跨越设计和施工。
研究成果成功应用于中缅油气管道怒江悬索跨越、澜沧江悬索跨越、乌江悬索跨越、漾濞江悬索跨越等项目的设计和施工中，最大程度的保证了跨越结构在恶劣自然环境和复杂的社会环境下的本质安全，确保西南能源战略通道的按时投产。
本成果获国家授权专利9项，软件著作权1项，编制行业标准1项，获得了中国石油与化工自动化协会科技进步奖、中国石油与化学工业联合会科技进步奖和中国施工企业管理协会科技创新成果奖，节省工程投资超过1亿元。
该技术填补了国内空白，助力油气管道大跨度超柔悬索管桥设计技术达到国际先进水平，对我国建设油气骨干网络发挥了关键作用，提升了油气储运行业的整体水平，对我国能源布局具有重要意义。
（陈明宇 肖羽报道 李苗摄影）
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