Αναζήτηση

Πλοήγηση

• Κοινότητες
• Συγγραφείς
• Έτος
• Τίτλοι
• Θέματα

Ο Χώρος μου

• Είσοδος

Αριθμητική διερεύνηση της απόκρισης μεταλλικών αγωγών υπό κινηματική καταπόνηση λόγω διασταύρωσης με δευτερογενή ρήγματα

Georgokitsos Nikolaos-Pelopidas

Πλήρης Εγγραφή

---

Περίληψη

Μία από τις μεγάλες προκλήσεις που έχει να αντιμετωπίσει η ανθρωπότητα είναι αδιαμφισβήτητα το ενεργειακό ζήτημα, καθώς οι ενεργειακές απαιτήσεις αυξάνονται συνεχώς, μειώνοντας ταυτόχρονα τα αποθέματα υδρογονανθράκων και επιβαρύνοντας ολοένα και περισσότερο τον πλανήτη. Τα πρώτα δίκτυα αγωγών εμφανίστηκαν στις αρχές του 20ου αιώνα με σκοπό τη μεταφορά των υδρογονανθράκων σε μεγάλες αποστάσεις. Σήμερα υπάρχουν μεγάλα δίκτυα αγωγών παγκοσμίως, κυρίως φυσικού αερίου, που καλύπτουν μεγάλες αποστάσεις στη στεριά και στη θάλασσα. Για τη μεταφορά φυσικού αερίου υπό συνθήκες υψηλή πίεσης με ασφάλεια εφορμόζεται κατάλληλο κανονιστικό και ρυθμιστικό πλαίσιο. Επιπροσθέτως, η επιλογή της βέλτιστης χάραξης ενός αγωγού μεγάλης κλίμακας προϋποθέτει εκτενή έρευνα σχετικά με τα γεωλογικά/γεωτεχνικά, σεισμικά, κ.α. χαρακτηριστικά της περιοχής διέλευσης του έτσι ώστε να εξασφαλιστεί τόσο η ασφαλής λειτουργία του αγωγού, αλλά και για να ελαχιστοποιηθεί η διακινδύνευση για τον πληθυσμό και το περιβάλλον της ευρύτερης περιοχής διέλευσης. Γίνεται εύκολα αντιληπτό, ότι ενδεχόμενες βλάβες και διαρροές είναι ιδιαίτερα δυσμενείς, τόσο σε περιβαλλοντικό όσο και σε οικονομικό επίπεδο. Παρόλο που η τεχνολογία και η κατασκευαστική πρακτική εξελίσσονται, ορισμένοι παλαιότεροι αγωγοί δεν πληρούν τα σύγχρονα κανονιστικά κριτήρια, ενώ σε κάποιους από αυτούς παρατηρούνται κατασκευαστικά λάθη και γήρανση που μπορούν να επηρεάσουν την ασφαλή λειτουργία τους. Προφανώς, ένας αγωγός οφείλει να πληροί όλα τα απαραίτητα κριτήρια και να συμμορφώνεται με τους ισχύοντες κανονισμούς, με στόχο την ελαχιστοποίηση της πιθανότητας εμφάνισης βλαβών κατά την κατασκευή και τη λειτουργία του σε όλη τη διάρκεια ζωής του έργου. Γι’ αυτόν τον σκοπό, θα πρέπει να πραγματοποιηθούν όλες οι απαραίτητες μελέτες ώστε να εντοπιστούν και να αποτιμηθούν πλήρως όλοι οι ανθρωπογενεις και φυσικοί κίνδυνοι, με έμφαση σε όσους σχετίζονται με τη σεισμική καταπόνηση των αγωγών.Οι μόνιμες εδαφικές μετακινήσεις οι οποίες προκαλούνται εξαιτίας της διάρρηξης σεισμοτεκτονικών ρηγμάτων ευθύνονται για έναν σημαντικό αριθμό αστοχιών αγωγών. Συνεπώς, είναι απαραίτητο σε περιοχές που υπάρχουν σεισμικά ρήγματα να γίνεται ένας πλήρης αντισεισμικός σχεδιασμός έτσι ώστε ο αγωγός να μπορέσει να ανταπεξέλθει σε ενδεχόμενη διασταύρωση με κύρια, αλλά και με δευτερογενή ρήγματα. Με βάση τις απαιτούμενες γεωλογικές έρευνες, τα κύρια ρήγματα μπορούν να εντοπισθούν και, σε ορισμένες περιπτώσεις, να αποφευχθούν με τον σχεδιασμό μιας εναλλακτικής διαδρομής του αγωγού. Όμως, πλησίον της κύριας διάρρηξης συχνά μπορεί να δημιουργηθούν αρκετές σημαντικές δευτερογενείς διαρρήξεις, οι οποίες μπορεί να μην είχαν αξιολογηθεί επαρκώς και ο αγωγός να τις διασχίζει με ότι αυτό συνεπάγεται για τη διακινδύνευση του, σε επίπεδα ακόμα και ανάλογα με τη διασταύρωση του με το κύριο ρήγμα. Στη σχετική βιβλιογραφία, οι μελέτες για τις δευτερογενείς διαρρήξεις είναι πολύ λιγότερες από τις αντίστοιχες για τις κύριες, ενώ είναι ακόμα λιγότερες οι σχετικές μελέτες για την ταυτόχρονη εξέταση της διάρρηξης κύριου και δευτερογενούς ρήγματος.Στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας, είναι η παραμετρική διερεύνηση της καταπόνησης ενός μεταλλικού αγωγού φυσικού αερίου εξαιτίας της ενδεχόμενης διασταύρωσης του με δευτερογενές ρήγμα (το οποίο τέμνει κάθετα το κύριο ρήγμα) στην προσπάθεια αποφυγής της κύριας διάρρηξης. Στο πλαίσιο αυτό εξετάζεται η επίδραση των βασικών παραμέτρων του προβλήματος στις εδαφικές μετατοπίσεις και συνεπακόλουθα στις θλιπτικές και εφελκυστικές παραμορφώσεις του αγωγού. Τα αποτελέσματα συγκρίνονται με τα αντίστοιχα που θα προέκυπταν από τη διασταύρωση του αγωγού με την κύρια διάρρηξη για τις περιπτώσεις κανονικού και ανάστροφου κύριου ρήγματος, καθώς και για την πιο σύνθετη περίπτωση κύριου ρήγματος λοξής μετατόπισης.

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες