通过对中俄原油管道漠河-加格达奇段多年冻土区的现场勘查研究,统计了管道运营以来出现的冻土次生地质灾害主要有冻胀、融沉、水毁、冻胀丘、冰椎等.在研究区域特定的气候背景下,管道的修建和季节性变化的正油温运营,破坏了管道周围冻土的水热平衡,使得管道周围土体出现差异性冻胀和融沉,这种差异性位移量的累积对管道安全稳定长期运营造成了威胁.以管道里程MDX364处的冻胀丘为例,利用探地雷达进行了现场探测.结果表明:管道周围存在的融区为冻胀丘的发生和发展提供了水源补给通道,管道的热影响加速了冻胀丘的发展和消融,2014年3-10月管道周围地表产生的差异性位移超过了1.1 m.针对该次生开放型季节冻胀丘,提出了修筑或疏通管道附近的排水通道、钻孔放水和保温排水渗沟等防治措施.研究成果能为中俄原油管道的安全稳定运营提供技术支撑,为其他冻土区管道设计施工和运营维护提供参考和依据.
简述了冻土灾害对埋地油气管道的影响。重点阐述了冻土区埋地油气管道基于应变的监测和评价方法。介绍了应变监测预报系统的开发及在漠大输油管道的应用。在此基础上提出:管道应变监测及其分析评价技术是保证管道安全运行的有效措施之一;通过建立应变监测预报系统,可以有效辅助管道的运行维护和管道地质灾害的减灾治理。
季节性冻融导致的地表形变是冻土地区工程建设的主要病害,冻土的冻胀和融沉是影响青藏公路以及目前建设的青藏铁路路基稳定的重要因素.近年来,差分干涉测量技术已成为地表形变测量和监测的重要工具.基于重复轨道的ERS 1/2雷达图像,研究了利用干涉SAR技术探测冻土形变的方法,经过对引入DEM差分干涉SAR技术的处理和分析,得到研究区冻土形变结果.通过与实测数据比较,表明重轨差分干涉测量可以精确地探测冻土表面形变,可用于青藏铁路冻土形变监测.
介绍了冻胀融沉问题和人工冻土冻胀融沉问题的特殊性;冻胀融沉问题的研究现状,包括冻胀机理和冻胀预报模型;融沉机理和影响融沉的主要因素;与冻胀融沉有关的参数测试的进展情况;工程中控制冻胀量和融沉量的一般方法;分析了冻胀融沉问题研究目前存在的问题;并展望了今后的发展方向。