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震后火灾是破坏性地震发生后城市面对的主要危害之一。对于城市中燃气管网,建立地震紧急处置系统尤为重要。在日本、美国和我国的台湾地区,均因城市天然气管网建立了紧急处置系统而取得了减轻地震次生火灾的实效。我国是多地震的国家,随着管道燃气的日益普及,地震紧急处置设施非常重要。本文采用美国Northridge2000小型地震燃气阀,结合所设计的一种燃气管道地震紧急处置装置,在昆明市区,分别用于4户民居小管径燃气管道和一个大管径燃气管道,开展燃气管道的地震紧急处置示范应用。进行的人工触发试验显示,紧急处置装置响应与预期的一致,但还需实际地震的检验。本文介绍了燃气管道地震紧急处置的设计和示范应用情况,并对我国开展相关工作需要解决的问题进行了讨论。 相似文献
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针对燃气管网数据获取的翔实程度不同,开展地震破坏评估不同层次模型研究。基于历史震害统计分析结果,引入地震破坏概率指标,修订了燃气管网地震破坏等级划分方法。在数据有限条件下,考虑燃气管网震害率模型不完备情况,提出类比供水管网震害率模型获得燃气管网震害率模型的方法,完善第一层次模型(震害率模型);在数据较翔实条件下,基于两态破坏准则给出燃气管道的地震破坏概率,引入加权统计平均法,建立第二层次模型(地震反应分析模型);在数据充足条件下,基于第二层次模型,提出几种因素的影响系数,修正给出第三层次模型(考虑小区划的地震反应分析模型)。以西部某市为例,分别采用三种不同层次模型评估了不同地震影响烈度下燃气管网的地震破坏状态,分析了它们的优缺点,验证了方法的实用性。 相似文献
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《地震工程与工程振动》2021,(2)
为了更好地确定城市燃气调压站管道上地震安全控制装置的参数,针对城市燃气调压站的管道开展了振动台地震响应定量研究。以河北省唐山市某小区装有地震安全控制装置的调压站管道为实验对象,建立了振动台分析模型,选取了不同频谱特性的地震动,并获得了不同地震加速度输入工况下燃气调压站内地震安全控制装置的安装点及其他位置的加速度时程、频谱曲线和响应放大倍数。试验结果表明:燃气调压站的地震安全控制装置所在位置在纵向和横向上有较大的地震动放大效应,地震动输入的频谱不同,调压站各测点纵向和横向放大倍数也有所差异,横向放大倍数约为纵向放大倍数的2.5倍。研究结果可为燃气管网地震安全处置装置的触发阈值设置提供试验依据,为城市燃气管网地震安全控制和应急响应提供参考数据。 相似文献
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《国际地震动态》2020,(2)
我国经济快速发展和城市化进程加快,核电站、大型水坝等重大基础设施不断涌现,高速公路、轨道交通、长输管线、城市管网等生命线工程日趋密集、复杂,一旦遭遇强烈地震,可能产生极为严重的次生灾害和难以估量的间接经济损失。本文介绍了国家重点研发项目"重大工程地震紧急处置技术研发与示范应用"的主要进展。目前已提出面向点、线状重大工程的地震动输入方法,以及基于复杂地形数值模拟的面状地震动输入。给出了新一代基于性态的工程结构地震易损性分析方法。开展了城市轨道交通高架桥车—轨—桥耦合地震反应,小区燃气调压站房、管线、阀门和土相耦合的地震反应分析及核电站结构与设备地震耦合作用研究。建立了重大工程紧急处置专用的震级、震中距、紧急处置范围估算公式,研究了基于P波段双参数阈值的现地地震警报预测方法,建立了地震动参数的风险概率模型。对重大工程地震紧急处置信息发布技术系统进行了顶层设计,对地震预警信息发布终端的协议进行了解析,搭建了地震预警信息接收技术系统。研制了行业定制化的地震紧急处置接收与报警装置、电梯开关装置、燃气切断阀门。地震破坏场景虚拟演示内融合地震信息、风险评估信息、地理信息系统,有力地推进城市重大工程地震紧急处置平台的建设。研发的城市轨道交通地震预警紧急处置系统开始在国家铁道试验中心城轨试验线开展示范;多参数核电站地震仪表系统开始在红沿河核电站开展示范;城镇燃气地震信息监测控制系统在北京平谷区峪口镇开展示范。 相似文献
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提出了城市煤气管网系统震害的一种预测方法。该方法可以考虑地震作用等的随机性用概率方法给出了煤气管线不同破坏诉概率值，并可对整个管网系统的抗震可靠性进行概率性震害预测。 相似文献
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大型城市管网抗震可靠性分析与优化 总被引：3，自引：0，他引：3
本文提出了地震作用下供水系统的渗漏模型,发展了地震后带渗漏管网的流分析技术,结合一次二阶矩方法获得了地震后供水管网的功能可靠度。针对供燃气管网系统则提出了一类高效精确的大型网络抗震连通可靠度分析的概率解析算法———递推分解算法。以上述管网抗震可靠性分析理论为基础,分别发展了基于模拟退火算法的供水系统网络拓扑优化分析理论和基于遗传算法的供燃气网络系统拓扑优化理论。 相似文献
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基于蒙特卡罗法的城市燃气管网抗震连通可靠性分析 总被引：1，自引：0，他引：1
在对燃气管道进行地震反应判别的基础上,计算管道的抗震可靠度,并结合图论将城市燃气管网简化为源点、汇点和边线,建立管网简化模型。采用蒙特卡罗法对某六节点网络模型进行抗震连通可靠性分析,结果表明:随着迭代次数的增加,近似解以更小的误差接近精确解的概率更大;迭代次数取为5 000时,能够较好地满足精度要求。通过对连通性矩阵进行分析,探讨了设定源点提高目标汇点连通可靠度的可行性。最后,以保定市区的大型燃气管网为例,计算了Ⅶ~Ⅸ度地震烈度下管网的连通可靠度,对比了设定源点对汇点连通可靠度的影响,为该市燃气管网的震害预测和抗震优化提供参考。 相似文献
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根据概率可靠性理论,计算了地震作用下地下直埋管道的各个震害等级的概率值。假定在一段管子中,其破坏为泊松公布,求得这段管道供水的可靠性,最后用并联和串联分析法,得出整个供水管网的供水可靠性。通过实际计算,结果较理想。 相似文献
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叙述了地震时埋地管道可能遭受的破坏形式、影响管道震害的因素及破坏等级的划分。论述了用模糊数学法进行埋地管线震害预测的方法和步骤，利用这一方法对忻州市供水管网主干线进行了震害预测，给出了在地震烈度Ⅶ度～Ⅸ度作用下的震害预测结果。 相似文献
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城市供水管网在地震时的连通可靠性分析 总被引：1，自引：0，他引：1
考虑地震作用效应和管道抗力的随机特性,建立了埋地管道单元的概率预测模型,评估其在地震时的震害状态。把供水管网系统简化为边权有向网络图,通过Monte Carlo随机模拟过程,近似再现管网中各管段的破坏状态,进而分别结合图论理论方法和模糊关系矩阵法,对管网进行连通可靠性分析。由于Monte Carlo模拟算法是以管网各节点与水源点处于连通状态的近似频率计算来代替精确概率分析,为获得稳定的计算结果,对所用算例进行了5000次模拟。算例分析表明,基于图论方法和模糊关系矩阵法得到的管网连通可靠性结果基本相等。 相似文献
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本文应用概率统计方法和灰色系统理论,对华北地区地震危险性作了粗略顶测,给出了华北地区不同预测年限内发生不同强度地震的概率,同时对最近一次强地震发生的时间作了估计。 相似文献
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基于汶川地震科学考察中得到的21个市县城区的燃气管道震害资料,对目前我国燃气管道建设中普遍使用的两种材质管道(钢管和PE管)的震害现象及其对管道系统功能的影响程度进行了归纳总结及对比研究,分析了不同材质管道的使用况状和平均震害率,探讨了燃气管道的致灾原因,并提出了减轻燃气管道震害的对策.结果表明:钢管的震害较重,PE管的震害较轻;新建管道比老旧、锈蚀的管道震害程度轻;庭院管道破坏严重,多因建筑物倒塌或坠落物所致;管道、设备和管件间的连接接口因变形不协调而震害较重;长输管道因地震引起的地质灾害而产生位移、弯曲或断裂. 相似文献
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唐山地震公路交通系统的震害统计 总被引：4，自引：1，他引：4
唐山地震是研究公路交通系统地震灾害的一个极好震例。调查收集了唐山地震时１９４座桥梁和河北省境内公路路面的破坏资料，调查资料区分了桥梁的结构类型和规模类型、结构破坏和功能破坏，通过统计分析给出了不同结构破坏和功能破坏的桥梁数按地震烈度的分布，并进一步计算了桥梁的结构破坏概率和功能破坏概率，给出了相应的拟合结果。把桥梁与路面的破坏概率相对比表明，桥梁的结构破坏概率明显高于路面的结构破坏概率，路面在Ⅷ度 相似文献
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地震作用下土体发生液化之后,由于超静孔隙水压力的产生和土体抗剪强度的降低,管道易发生上浮破坏。为研究管道上浮动力反应的影响因素,基于OpenSees有限元软件,通过目标反应谱和谱匹配等方法选取地震波,考虑不同管土特性和地震动特性,对地震作用下管道上浮动力反应进行了二维数值模拟。结果表明:土体相对密度、管径和管道埋深对管道上浮反应的影响较大,分别给出了土体相对密度、管径、管道埋深对管道上浮位移的影响规律及对应拟合公式;长持时地震动作用下,超静孔隙水压力消散较慢,管道上浮位移可达短持时地震动作用下管道上浮位移的2倍左右;近断层脉冲地震动作用下,管道上浮破坏和横向破坏两种破坏模式同时存在,且由于速度脉冲效应,管道横向破坏风险大于上浮破坏风险。 相似文献
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地震灾害损失预测研究 总被引：16，自引：4，他引：16
尹之潜 《地震工程与工程振动》1991,11(4):87-96
本文提出了一个地震灾害和经济损失预测的概率方法。根据一个地区的地震危险性资料,利用这个方法可以计算:1.一座建筑在T年内发生J级破坏的概率和在给定强度的地震作用下发生J级破坏的概率;2.一个地区在T年内某类建筑发生J级破坏的概率和在给定强度的地震作用下某类建筑发生J级破坏的概率;3.地震造成的直接损失、人员伤亡和无家可归人员数。 相似文献
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目前,《中国地震烈度表》(2008)对地震烈度的评定,依靠人的感觉、房屋震害、其他震害现象及水平地震动参数等指标。随着社会的发展、生命线地震工程研究的深入,在震后依据现行地震烈度表判定某地区的烈度时,存在一些不足之处。在这种背景条件下,考虑在地震烈度表中引入一些典型的生命线工程指标,用于辅助地震区地震烈度的评定,有一定的社会需求。本文以生命线工程地震烈度评定为研究的切入点,选择系统中典型结构物或设备进行地震烈度的评定,主要工作内容及成果如下:(1)对我国破坏性地震中典型桥梁震害进行了详细的分析,按照桥梁的结构形式、地震烈度、破坏部位、破坏部位的数量、桥梁的破坏等级、是否发生间接震害等分类整理汇总。根据现有桥梁的占有量,选择两类主要的桥梁类型——梁式桥和拱桥作为研究对象,以地震烈度为基本分类依据,寻找梁式桥和拱桥宏观震害与地震烈度间的关系。经统计分析,得到各烈度下梁式桥和拱桥出现各种震害的概率;得到各烈度下梁式桥和拱桥在完好、轻微、中等、严重和毁坏等5种破坏等级下出现的概率;得到各破坏等级下桥梁不同部位出现震害的概率;得到在各烈度下桥梁出现破坏部位种类的概率。将统计得到的概率简化,采用"个别、少数、多数、绝大多数"等不定量数词对各种震害或破坏等级进行限定,依据桥梁的破坏等级和破坏部位两种震害方式评价地震烈度,给出基于桥梁震害评定地震烈度的建议指标。该建议指标与现行地震烈度表模式相近,不定量数词范围定义一致,为地震烈度表中引入生命线工程的评价指标提供参考。(2)对我国破坏性地震中的变电站内的电力设备进行了广泛而细致的震害分析,总结电力设备的自身结构形状及材料构成特点,通过比较和综合归纳、统计分析,对变电站中变压器本体位移、变压器套管、断路器、隔离开关、CT、PT和避雷器等设备宏观震害进行研究,按照不同烈度进行分类统计。得到各烈度下各类设备震害出现的概率;判断各变电站的破坏等级,并得到各烈度下变电站出现完好、轻微、中等、严重和毁坏等5种破坏等级的概率;得到变电站各破坏等级下各设备出现震害的概率;得到各烈度下变电站内出现破坏设备种类的概率。将统计得到的概率简化,采用"个别、少数、多数、绝大多数"等不定量数词对电力设备各种震害或变电站的破坏等级进行限定,依据变电站的破坏等级和电力设备震害两种方式评价地震烈度,给出依据电力设备震害评定地震烈度的建议指标。该指标与现行地震烈度表模式相近,不定量数词范围定义一致,为地震烈度表中引入生命线工程的评价指标提供参考。(3)对我国破坏性地震中的供水管道进行了广泛而细致的震害分析,对国内外供水管道震害进行分析,总结其震害特点和震害规律。由于供水管道在地震中的易损程度较高,在VI度区庭院管道就可能发生破坏,且随地震烈度的增大,管道破坏也相应加重。此外,供水管道的震害受地震动参数、场地条件、管材特征、管材的设计、使用年限和施工质量等多种因素的影响,统计时很难给出精准的关系。本文从供水管道的区域平均破坏率和系统功能状态为切入点,对国内供水管道震害进行分析和统计,总结震害规律。选择单位长度内管道的破坏处数进行统计,得到各烈度下的供水管道破坏等级;总结各烈度下供水管线的震后水压、漏损率和功能失效时间一级系统功能恢复的难易程度,大范围内衡量了管道震害破坏程度。参考日本和前苏联地震烈度表中对管道的描述,结合震后供水管道的破坏等级和功能失效模式给出基于供水管道震害评定地震烈度的建议指标。(4)应用定性比较分析方法,找出各级地震烈度下,桥梁各电力设备中选定的震害之间的因果联系,确定各破坏同时出现的概率,相较于传统统计方法得到的"和/或"结论更为合理。这是定性比较分析方法在地震工程学领域的初次使用,为今后该方法在地震工程领域的应用奠定了一些基础。本文研究给出的建议指标与现行地震烈度表模式相近,不定量数词范围定义一致,可为地震烈度表中引入生命线工程的评定指标提供参考。 相似文献