فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

جایگزینی لوله‌های فولادی با کامپوزیتی یکی از‌ راه‌های رویارویی با‌ پدیده خوردگی در خطوط لوله انتقال سیالات است. ‌کامپوزیت‌های پلیمری الیاف شیشه مقاوم در برابر خوردگی بوده و علاوه بر داشتن استحکام بالا یک گزینه ارزان‌تر نسبت به لوله‌های فولادی می باشند. در این مقاله، رفتار مکانیکی لوله‌کامپوزیتی و فلزی مورد استفاده در خطوط لوله انتقال نفت برای زوایای گسل در 45، 61، 75 درجه تحت گسلش‌معکوس با استفاده از نرم‌افزارآباکوس بررسی شده‌است. استحکام مکانیکی و اندازه بیشینه جابه‌جایی در لوله‌های‌کامپوزیتی مدفون تحت گسلش‌معکوس با لوله‌های فولادی مقایسه شده اند. معیار ون‌میسز برای بررسی تسلیم لوله فولادی و معیار شکست هاشین و مودهای چهارگانه آسیب برای بررسی خرابی در لوله‌کامپوزیتی الیاف شیشه- اپوکسی، استفاده ‌شده‌اند. روش حل به دلیل ماهیت گسل به‌صورت شبه‌استاتیکی انجام و معیار تسلیم خاک بر پایه تئوری کولمب موهر و با اجازه جدایش خاک از لوله در سطح مشترک لحاظ گردیده ‌است. مقایسه نتایج نشان داد به منظور بهره‌برداری ایمن از لوله مدفون و خنثی نمودن تنش فشاری که عامل اصلی تسلیم لوله‌های مدفون است، باید لوله‌های فولادی در زوایای بالای 61 درجه گسلش‌معکوس و لوله‌های کامپوزیتی تک جهته در زوایای کوچکتر از 61 درجه به‌کار گرفته شوند. همچنین اندازه بیشینه جابه‌جایی مجازگسل‌معکوس در زوایای گوناگون گسل، برای لوله‌کامپوزیتی حدود 70 درصد بیشتر از نمونه فولادی بوده است. نتایج حاصل در این پژوهش می‌تواند در مطالعات طراحی خطوط لوله مدفون کامپوزیتی در مناطق دارای خاک خورنده و محل عبور گسل‌های فعال مورد استفاده قرار گیرد.