人造土丘对管道影响仿真

管道埋深上最高土层覆盖为12m,模拟中均采用管道上方模拟区域均堆满12m×10m2(仿真面积)的土壤,土壤密度保守选取1800kg/m3,即在回填土上方施加2116800N均匀的力;

模拟区域土壤为致密回填土层,非开挖松散土壤,即土层符合材料力学和弹性力学规律,而非泡沫模型;

参数数值
X65管材
密度(kg/m3)7850
杨氏模量(Pa)2.07E+11
泊松比0.3
体积模量(Pa)1.725E+11
剪切模量(Pa)7.96E+10
拉伸屈服极限(Pa)2.5E+08
压缩屈服极限(Pa)4.5E+08
壁厚(mm)14.2
管径(mm)711
回填土(密实至很密实的砂和砾石)
密度(kg/m3)1800
杨氏模量(Pa)1.34E+08
泊松比0.25

管道规格D711×14.2mm X65钢管,上方新建人工土丘,分别取最深及最浅埋深进行建模,长度选取10m,宽度1m,长方体四周约束条件为位移约束,底部为固定约束,顶面设置堆载(人造土丘),管道及土壤接触面定义为摩擦接触。

网格划分情况

计算结果

埋深5.61m管道变形图

埋深5.61m管道等效应力图

埋深4.21m管道变形图

埋深4.21m管道等效应力图

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