随着我国经济和社会的发展，城市给排水管道、输油气管道等生命线工程一旦在地震中发生破坏，将严重影响人民群众的正常生活和生产，甚至还会引发火灾、煤气中毒、爆炸等次生灾害，从而造成重大的经济财产损失和严重的人员伤亡。1978年唐山地震、2008年汶川地震等国内外大量震害现场调查分析发现，断层位错是往往是导致管道工程破坏的主要因素之一。西气东输、中缅油气管道等国家重大管道工程穿越多条地震活动断层，如何提高这些钢质管道的抗震能力一直受到人们的重视。

通过管道工程的抗震试验找出管道工程的薄弱环节，阐明管道工程的破坏机制，是促进上述管道工程提高抗震能力的重要方法之一。目前常用的试验方法有拟静力试验、拟动力试验和振动台试验。为深入研究输油气管道在断层位错和近断层地震动共同作用下的变形反应，中国地震局地球物理研究所刘爱文研究团队在国家自然科学基金”基于应变设计的钢质管道在逆断层作用下的破坏模式研究”项目（项目号：51778588）资助下，从2021年10月开始联合防灾科技学院重点实验室完成了埋地管道的在逆冲断层作用下的振动台试验。

该试验历时2个月，开展了3组工况的埋地管道振动台试验。试验采用自制的尺寸为5.2m×1.6m×1.4m的模型土箱，一半箱体固定在振动台上，另一半箱体放置在地面上，箱体中部的软连接用钢绞线交叉穿制而成，其长度为32cm，来模拟断层带；通过振动台试验输入含有永久位移的近断层地震动时程，从而探究逆断层作用下埋地管道的破坏机理。试验获取了大量的宝贵数据，达到了实验目标。

试验的结果有助于揭示逆冲断层位错和近断层地震动效应共同作用下的管道破坏机理，对穿跨越断层的输油气管道、桥梁和隧道等国家重要生命线工程（如西气东输复线、川藏铁路）抗震设计具有较重要的参考价值。

管道振动台试验示意图

管道在逆冲断层作用下的振动台试验