بررسی رفتار لوله فولادی تحت حرکت گسل

در پژوهش حاضر پاسخ خط لوله مدفون فولادی تحت اثر جابه جایی گسل امتداد لغز مورد بررسی قرار گرفته است. یک محدودیت پژوهش های پیشین بررسی جابه جایی گسل زیر 1 متر در پاسخ لوله بوده است. در زلزله های قوی همچون زلزله کوبه (1995) جابه جایی 1/2 متر، و زلزله چی چی (1999) جابه جایی 4 متر گسل گزارش شده است. هدف از مطالعه حاضر بررسی تاثیر جابه جایی تا 3 متر گسل بر پاسخ خط لوله در محل تقاطع لوله و گسل می باشد. گسل در بین دو بلوک خاک شبیه سازی شده است. حرکت گسل در جهت افقی بر خط لوله اثر می کند و لوله را جابجا می کند. بدلیل پیچیدگی مسیله باید از روش های عددی در حل استفاده کرد. بدین منظور از روش المان محدود و نرم افزار ABAQUS برای تحلیل استفاده شد. شبیه سازی خط لوله و خاک با المان های پوسته و حجم انجام شده است. نتیجه گیری شد حالت خرابی در ضخامت 8.2 میلیمتر و جابه جایی 5/57 سانتی متر آغاز می شود. جابه جایی 1 متری گسل منجر به کمانش موضعی در لوله می شود و برای نسبت قطر به ضخامت 70، کرنش 01308/0 در لوله به وجود می آید. جابه جایی 5/1 متر باعث چروکیدگی لوله می شود و برای نسبت قطر به ضخامت 70 ، کرنش 0385/0 در لوله به وجود می آید. حالت خرابی لوله در جابه جایی 5/1 تا 3 متر چروکیدگی است. با جابه جایی 3 متر و برای نسبت قطر به ضخامت 70 کرنش برابر 0663/0 در لوله ایجاد می شود. کرنش پلاستیک در جابه جایی 80 سانتی متر برای نسبت های قطر به ضخامت 112 و 96 تشکیل شد. افزایش ضخامت لوله اثری مثبت بر کاهش کرنش پلاستیک در لوله دارد.

Keywords:

خطوط لوله مدفون , گسل امتداد لغز , لوله فولادی , حالت خرابی