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采空沉降对长输管道应力变形影响研究
摘要
采空沉降是由于采煤活动引起煤层空洞的坍塌和沉降所造成，对于长输管道而言，其会受到很大的应力变形影响。因此，本文旨在探讨采空沉降对长输管道应力变形的影响，并提出相应的防护措施。
在研究的过程中，本文采用了理论分析和数值模拟相结合的方法，比较了不同情况下管道应力变形的情况，得出了以下结论：
一、采空区影响范围内的长输管道应力变形随着深度的增加而减小。
二、长输管道深度对应力变形的影响较大，较深的管道受到的应力变形较小。
三、在管道线路上采用橡胶软接头可以有效减小采空沉降对长输管道的影响。
四、在长输管道设计中，应该充分考虑采煤对管道的影响，采取相应的防护措施。
综上所述，针对采空沉降对长输管道应力变形的影响，需要进行深入的研究和开发出更先进、更有效的防护措施，以保障长输管道的安全稳定运行。
关键词：采空沉降；长输管道；应力变形；防护措施
Abstract
Coalminingactivitycancausecollapseandsubsidenceofcoalseamvoids,knownasgoafsubsidence,whichimposesagreatstressdeformationonlong-distancepipelines.Therefore,thispaperaimstoexploretheinfluenceofgoafsubsidenceonstressdeformationoflong-distancepipelinesandproposecorrespondingprotectionmeasures.
Intheresearchprocess,theoreticalanalysisandnumericalsimulationwerecombinedtocomparethestressdeformationofpipelinesunderdifferentconditions.Thefollowingconclusionsweredrawn:
1.Thestressdeformationoflong-distancepipelinesintheinfluencerangeofthegoafdecreaseswithdepth.
2.Thedepthoflong-distancepipelineshasagreaterimpactonstressdeformation,anddeeperpipelinessufferlessstressdeformation.
3.Usingrubberflexiblejointsonthepipelineroutecaneffectivelyreducetheimpactofgoafsubsidenceonlong-distancepipelines.
4.Inthedesignoflong-distancepipelines,theimpactofcoalminingonpipelinesshouldbefullyconsidered,andcorrespondingprotectionmeasuresshouldbetaken.
Inconclusion,deeperresearchanddevelopmentofadvancedandeffectiveprotectionmeasurestoprotectthesafeandstableoperationoflong-distancepipelinesarenecessaryinviewoftheinfluenceofgoafsubsidenceonstressdeformationoflong-distancepipelines.
Keywords:Goafsubsidence;Long-distancepipeline;Stressdeformation;Protectionmeasures
1.简介
长输管道是能源、化工等大型工业部门运输物品的重要工具，但是在采煤过程中，采空区的形成会对管道产生很大的影响。煤层空洞的坍塌和沉降会导致地表下长输管道的变形，从而对管道的安全稳定运行产生不利影响。因此，研究采空沉降对长输管道应力变形的影响，提出相应的防护措施，对保证长输管道的运行安全和稳定具有重要意义。
2.采空沉降对长输管道应力变形影响分析
2.1采空沉降对管道应力的影响
在采煤过程中，随着煤层的采取，煤层中的煤柱会逐渐被破坏，形成煤层空洞。随着采空区形成，采空区内部压力降低，导致地表下长输管道所处的地层呈现沉降形态，由此产生应力变形。管道所受的应力变形主要有弯曲应力、剪切应力和膨胀应力。
2.2长输管道深度对应力变形影响分析
通过对不同深度的长输管道应力变形进行比较，可知深度