[发明专利]一种埋地管道非接触式应力实时监测方法

摘要

本发明公开一种埋地管道非接触式应力实时监测方法，包括以下步骤：选取与埋地管道相同材质、管径和壁厚的管道进行提离效应测试，获得多组提离高度下的提离磁场梯度模量；利用matlab拟合G1‑h关系曲线，得到提离磁场梯度模量与提离高度的定量关系式中参数a1、b1、a2、b2的数值大小；将非接触式检测装置放置于埋地管道的正上方，得到该埋地管道的磁场梯度模量；最后根据上述得到的埋地管道的磁场梯度模量计算埋地管道的实时应力。本发明克服应力‑应变片监测只能反应管道的应力变化值以及接触式监测方式在现场安装使用受限的问题；从而避免管道发生过大荷载与应力作用下的失效与断裂事故。

主权项

1.一种埋地管道非接触式应力实时监测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S10、选取与埋地管道相同材质、管径和壁厚的管道进行提离效应测试，获得多组提离高度h下的提离磁场梯度模量G₁；步骤S20、利用matlab拟合G₁‑h关系曲线，得到提离梯度模量G₁与提离高度h的定量关系式中参数a₁、b₁、a₂、b₂的数值大小；所述定量关系式为：式中：G₁为提离磁场梯度模量；h为提离高度；a₁、b₁、a₂、b₂分别为参数。步骤S30、将非接触式检测装置放置于埋地管道的正上方，得到该埋地管道的磁场梯度模量G；步骤S40、最后根据上述得到的埋地管道的磁场梯度模量G计算埋地管道的实时应力σ，其计算公式为：式中：σ为实时应力；β为与管道埋深有关的磁信号变换系数；DQ为埋地管道背景磁场的梯度模量；h₁是指埋地管道的埋深；h₀是指标准高度，取值为1m；a₁、b₁、a₂、b₂分别为参数。