寒区埋地管道的分布式结构健康监测与实时安全预警方法研究

项目名称： 寒区埋地管道的分布式结构健康监测与实时安全预警方法研究

项目编号： No.51378088

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 建筑科学

项目作者： 冯新

作者单位： 大连理工大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 为了满足原油进口的需要，一大批输油管道工程已经或正在我国东北和西部等高寒地区规划建设。寒区输油管道在沿途任意地下隐蔽位置均可发生的冻胀融沉灾害，已经成为威胁管道安全运行的首要因素。但是，管道冻胀融沉灾害机理尚未完整揭示，结构健康监测与安全评估技术仍然相对落后。本课题针对寒区埋地管道的冻胀融沉灾害问题，旨在发展基于Brillouin光纤传感技术的长距离埋地管道的应变温度同步监测的分布式传感方法，实现埋地管道结构状态的实时监测；基于大尺度物理模拟揭示埋地管道典型损伤与分布式应变的对应关系，建立基于分布式监测信息的埋地管道冻胀融沉灾害反演与结构损伤诊断方法；确定寒区埋地管道的多水平安全指标体系，提出基于分布式监测信息的结构安全评估与实时预警方法。本课题研究成果将克服当前技术难以进行分布式监测与实时安全预警的局限性，为我国寒区埋地管道的冻胀融沉灾害预防和全寿命安全服役提供技术支撑。

中文关键词： 管道；结构健康监测；结构安全评价；分布式光纤传感器；冻胀融沉

英文摘要： Structural health monitoring and real-time safety warning for the buried pipeliens in the cold regions, based on the Brillouin distributed fiber optic sensing technique, will be studied in this project. To meet the requirements of the oil import, a large

英文关键词： Pipelines；Structural health monitoring；Strctural safety assessment；distributed fiber optic sensors；Frost weave and thawing settlement