CN112525692B - 一种埋地含缺陷管道承受极限载荷评估方法 - Google Patents

一种埋地含缺陷管道承受极限载荷评估方法 Download PDF

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CN112525692B CN202011376691.7A CN202011376691A CN112525692B CN 112525692 B CN112525692 B CN 112525692B CN 202011376691 A CN202011376691 A CN 202011376691A CN 112525692 B CN112525692 B CN 112525692B
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Abstract

本发明公开了一种埋地含缺陷管道承受极限载荷评估方法，包括以下步骤，步骤1，对管道试样进行单轴拉伸试验，计算得到失效评估曲线；通过单边缺口拉伸试验获取管道临界CTOD值；步骤2，选定管道试样的轴向应力和缺陷尺寸，通过理论迭代计算失效评估点；若失效评估点不符合步骤1得到的失效评估曲线；重新计算直至失效评估点符合步骤1得到的失效评估曲线；若失效评估点符合步骤1得到的失效评估曲线，则以临界轴向应力和缺陷尺寸计算管道试样的内压、弯矩和轴力极限载荷。能够通过感知的管道载荷监测数据预测管道失效行为提供外部载荷的极限值，有效掌握管道安全服役状态，为管道安全预警提供依据。

Description

一种埋地含缺陷管道承受极限载荷评估方法
技术领域
本发明属于管道安全评价技术领域，具体属于一种埋地含缺陷管道承受极限载荷评估方法。
背景技术
埋地油气管道安全性十分重要，一旦发生破坏，后果将很严重。埋地油气管道的工作状态远较地面露天管道复杂，除了承受工作介质的压力、还要承受外载荷引起的轴向力与附加弯矩。管道运行期发生的焊口失效，多与管道承受的外部载荷相关，如管沟形状不匹配、人类施工活动或自然现象导致的土壤移动。根据发生管道失效事件分析，管道承受的过大的外部载荷是环焊缝失效原因之一。极限载荷是极限状态相对应的载荷，主要是表征力学结构件极限承载能力的指标。目前，分析结构的极限状态，计算与之相应的极限载荷，主要有解析法求解法、塑性极限定理计算方法、弹塑性有限方法和试验法。然而这些方法都比较复杂，存在不能快速的应用到工程应用中，承受复杂载荷下埋地油气管道安全裕度不可知的问题。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种埋地含缺陷管道承受极限载荷评估方法，能够为管道运营者通过感知的管道载荷监测数据预测管道失效行为提供了外部载荷的极限值，有效地掌握管道安全服役状态，为管道安全预警提供了依据。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种埋地含缺陷管道承受极限载荷评估方法，包括以下步骤，
步骤1，对管道试样进行单轴拉伸试验，计算得到失效评估曲线；通过单边缺口拉伸试验获取管道临界CTOD值；
步骤2，选定管道试样的轴向应力σa和缺陷尺寸，通过理论迭代计算失效评估点(Kr，Lr)；
若失效评估点(Kr，Lr)不符合步骤1得到的失效评估曲线；
当失效评估点(Kr，Lr)在失效评估曲线安全区域内部，则增大轴向应力σa；
当失效评估点(Kr，Lr)在失效评估曲线安全区域外部，则减小轴向应力σa；重新计算直至失效评估点符合步骤1得到的失效评估曲线；
若失效评估点(Kr，Lr)符合步骤1得到的失效评估曲线，则以失效评估点(Kr，Lr)对应的临界轴向应力
Figure GDA0003829992760000021
和缺陷尺寸计算管道试样的内压、弯矩和轴力极限载荷。
优选的，步骤1中，首先根据单轴拉伸试验获取应力应变曲线；通过应力应变曲线计算得到屈服强度σy，弹性模量E和真应变εref，设定不同的载荷比Lr，将Lr、σy、E与εref代入下式中，得到韧性比Kr；
Figure GDA0003829992760000022
通过下式来拟合获取的不同(Kr，Lr)形成失效评估曲线，
Figure GDA0003829992760000023
式中，P1、P2、P3为拟合参数。
优选的，步骤1中，所述单边缺口试验试样为单边缺口拉伸试样或三点弯试样。
优选的，步骤1中，通过宽板拉伸试验获取断裂时刻的轴向应力σa和缺口尺寸计算求得Kr与Lr值，验证单轴拉伸试验得到的失效评估曲线。
进一步的，当宽板拉伸试验获得Lr与单轴拉伸试验得到的Lr相同时，Kr差异在10％以内，则单轴拉伸试验得到的失效评估曲线准确；Kr差异在10％以外，则单轴拉伸试验得到的失效评估曲线不准确。
进一步的，所述宽板拉伸试样采用机械或电火花加工管道上的缺口。
优选的，所述缺陷尺寸包括缺陷高度a和缺陷长度b，所述缺陷高度a小于管道试样壁厚，缺陷长度b小于管道试样周长。
优选的，步骤2中，失效评估点中Lr的计算过程如下；
Figure GDA0003829992760000031
Figure GDA0003829992760000032
式中，β为相对缺陷长度，β＝2c/πD为缺陷长度比管道周长，η为相对缺陷高度，η＝a/t为缺陷高度比管道壁厚，a为缺陷高度，c为缺陷长度，σc为塑性破坏应力，σy为屈服强度；
Figure GDA0003829992760000033
式中，σa为轴向应力，σc为塑性破坏应力。
优选的，步骤2中，失效评估点中Kr的计算过程如下；
Figure GDA0003829992760000034
式中，KI为应力强度因子，α为管径比，α＝D/t为直径比壁厚，Fb是管径比α、相对缺陷长度β和相对缺陷高度η的函数，σa为轴向应力；
Figure GDA0003829992760000035
式中，E为弹性模量，ν为泊松比，KI为应力强度因子，Je为J积分的弹性部分；
εt＝-0.00175σy+0.22
式中，σy为屈服强度，εt为均匀应变；
Figure GDA0003829992760000041
式中，Y/T为屈强比，σy为屈服强度；
Figure GDA0003829992760000042
式中，Y/T为屈强比，n为应力(σ)应变(ε)曲线中的应变硬化指数，εt为均匀应变；
Figure GDA0003829992760000043
式中，dn为J积分到CTOD的转换因子，n为应力(σ)应变(ε)曲线中的应变硬化指数；
Figure GDA0003829992760000044
式中，Je为J积分的弹性部分，dn为J积分到CTOD的转换因子，δe是CTOD驱动力的弹性部分，σy为屈服强度；
Figure GDA0003829992760000045
式中，δe是CTOD驱动力的弹性部分，δmat是材料的CTOD韧性，Kr为韧性比。
优选的，
所述内压的极限载荷为：
Figure GDA0003829992760000046
式中，D为管道试样外径，
Figure GDA0003829992760000047
为临界轴向应力，t为壁厚；
所述轴力的极限载荷为：
Figure GDA0003829992760000048
式中，A为管壁截面积，
Figure GDA0003829992760000049
为临界轴向应力；
所述弯矩的极限载荷为：
Figure GDA0003829992760000051
式中，Z表示管道抗弯截面模量，
Figure GDA0003829992760000052
为临界轴向应力。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明提供的埋地含缺陷管道承受极限载荷评估方法，能够准确的提供含具体缺陷尺寸的管道极限内压、极限轴力和极限弯矩的计算方法。本发明根据实际管道的试验参数计算失效评估曲线，贴近工程实际材料特性，并利用宽板拉伸试验进行修正，准确反映管道的损伤容限能力。本发明计算临界CTOD考虑了实际材料属性，消除材料不匹配性，考虑了接近于全尺寸管道的实际情况，更接近实际运行情况。通过理论迭代法计算临界轴向应力
Figure GDA0003829992760000053
能够更加快速的应用到工程实践中，计算含缺陷管道内压、轴力和弯矩的安全裕度，从而更好地指导含缺陷管道评价者综合考虑载荷因素更合理地进行安全评价。另外，本发明能够结合现场应力传感器监测的内压、轴力和弯矩的结果，能实时与极限内压、极限轴力和极限弯矩进行对比分析，从判断管道的安全状态。
进一步的，通过宽板拉伸试验验证单轴拉伸试验得到的失效评估曲线，提高实验结果的准确性。
进一步的，单边缺口试验试样为单边缺口拉伸试样或三点弯试样，单边缺口拉伸试样或三点弯试样的厚度约束条件更接近于管道实际壁厚，减少试验误差，避免结果不准确。
进一步的，通过机械或电火花加工管道上的缺口，使得缺口更符合实际产生的缺陷情况，测得的数据更符合实际情况。
附图说明
图1为本发明实施例一埋地含缺陷管道承受极限载荷评估方法流程图；
图2为本发明实施例一单边缺口拉伸试验试样示意图；
图3为本发明实施例一三点弯曲试样示意图；
图4为本发明实施例一宽板拉伸试验试样示意图；
图5为本发明实施例一失效评估图计算流程图；
图6为本发明实施例一理论迭代计算轴向应力流程图；
图7为本发明实施例二X70管道试样的应力应变曲线图；
图8为本发明实施例二失效评估曲线图；
图9为本发明实施例二宽板拉伸试验验证失效评估曲线；
图10为本发明实施例二计算临界轴向应力的迭代过程。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
实施例一
如图1所示，一种埋地含缺陷管道承受极限载荷评估方法，包括以下过程：
步骤1，通过管道(管道本体与环焊缝)轴向试样的单轴拉伸试验，获取应力应变曲线，再根据应力应变曲线获取屈服强度σy，弹性模量E与εref，将σy，E与εref代入至失效评估图的双判据法中，则获取管道的失效评估曲线。并通过单边缺口拉伸试验获取管道临界CTOD值。
步骤2，设计宽板拉伸试样，进行宽板拉伸试验验证提出的失效评估曲线。
步骤3，计算失效评估点(Kr，Lr)方法与验证的失效评估曲线迭代计算含缺陷管道的临界轴向应力
Figure GDA0003829992760000061
再通过临界轴向应力
Figure GDA0003829992760000062
计算极限外部载荷模型。
步骤1，通过单轴拉伸试验建立失效评估曲线；
沿管道(管道本体或环焊缝)轴向切割单轴拉伸试样，单轴拉伸试样应与管壁相近。
在拉伸机上进行单轴拉伸试验，获取工程应力应变曲线，即单轴拉伸全过程的工程应力σe与工程应变εe值。
在工程应力应变曲线上通过拟合线弹性阶段数据点，获取弹性模量E值。通过的线弹性阶段的拟合直线的0.2％工程应变偏置与工程应力应变曲线的交点，获取屈服强度σy值。
通过设定不同的载荷比Lr值(0至(σu+σy)/2σy)，其中σu为抗拉强度，在工程应力应变数据中，获取不同Lrσy值(Lr为0至(σu+σy)/2σy)所对应的工程应变εe值。然后通过εt＝ln(1+εe)变换获取真应变值εt值，即εref。
将不同的Lr值(0至(σu+σy)/2σy)，屈服强度σy值，弹性模量值，以及4)中不同Lrσy值对应的εref值代入至公式中得到韧性比Kr；
Figure GDA0003829992760000071
获取不同的Lr值(0至(σu+σy)/2σy)所对应的Kr值，通过以下拟合公式来拟合获取的不同(Kr，Lr)点，
Figure GDA0003829992760000072
式中，P1、P2、P3为拟合参数。
通过断裂韧性试验，确定断裂韧性获取临界CTOD值；
如图2和图3所示，为了求管道实际壁厚的断裂韧度，则沿管道(管道本体或环焊缝)轴向切割单边缺口拉伸试样或三点弯试样，进行试验获取临界CTOD值。
步骤2，通过宽板拉伸试验验证步骤1获得的失效评估曲线。
1)通过机加工对管道加工如图4所示的宽板拉伸试样。试样尺寸按图4进行加工。
2)可采用机械加工或电火花加工的方式来加工管道上的缺口，具体缺陷长度c与高度a。
3)进行宽板拉伸试验，获取断裂时刻的轴向应力σa。
4)计算临界载荷(最大失稳载荷)下的CTOD与轴向应力σa。将缺陷高度a，缺陷长度c，宽板的外径D，屈服强度σy代入到图5所示的失效评估图的方法中。
Figure GDA0003829992760000081
Figure GDA0003829992760000082
式中，β为相对缺陷长度，β＝2c/πD为缺陷长度比管道周长；η为相对缺陷高度，η＝a/t缺陷高度比管道壁厚；a为缺陷高度，c为缺陷长度，σc为塑性破坏应力；
Figure GDA0003829992760000083
式中，σa为轴向应力，σc为塑性破坏应力。
Figure GDA0003829992760000084
式中，KI为应力强度因子；α为管径比，α＝D/t为直径比壁厚；Fb是管径比α、相对缺陷长度β和相对缺陷高度η的函数。
Fb的函数公式如下：
Figure GDA0003829992760000085
Figure GDA0003829992760000086
m1＝-0.00985-0.163η-0.345η2
m2＝-0.00416-2.18η+0.155η2
Figure GDA0003829992760000087
式中，E为弹性模量；ν为泊松比；KI为应力强度因子。
εt＝-0.00175σy+0.22
式中，σy为屈服强度，εt为均匀应变。
Figure GDA0003829992760000091
式中，Y/T为屈强比，σy为屈服强度。
Figure GDA0003829992760000092
式中，Y/T为屈强比；n为应力(σ)应变(ε)曲线中的应变硬化指数；εt为均匀应变。
Figure GDA0003829992760000093
式中，dn为J积分到CTOD的转换因子，n为应力(σ)应变(ε)曲线中的应变硬化指数。
Figure GDA0003829992760000094
式中，Je为J积分的弹性部分，dn为J积分到CTOD的转换因子，δe是CTOD驱动力的弹性部分，σy为屈服强度。
Figure GDA0003829992760000095
式中，δe是CTOD驱动力的弹性部分，δmat是材料的CTOD韧性，Kr为韧性比。
获取Kr与Lr值，将Kr与Lr值代入到已建立的失效评估曲线中。如果(Kr，Lr)点离失效评估曲线相同Lr的Kr差异在10％以内，则说明建立的失效评估曲线准确。如果(Kr，Lr)点离失效评估曲线相同Lr的Kr差异在10％以外，则说明建立的失效评估曲线不准确，需要调整拟合参数P1、P2和P3，从而使得失效评估曲线直至(Kr，Lr)点离失效评估曲线相同Lr的Kr差异在10％以内。
理论迭代计算临界轴向应力
Figure GDA0003829992760000096
步骤3，理论迭代计算临界轴向应力
Figure GDA0003829992760000101
的具体步骤如下所示，流程图可见图6所示。
1.确定管线钢材料(屈服强度σy)、管径、壁厚。
2.选定一个缺陷尺寸(缺陷高度a和缺陷长度b)和一个轴向应力σa作为开始点(缺陷高度a<管道壁厚，缺陷长度b<管道周长，轴向应力σa<抗拉强度)。
3.依据图5的方法来确定评价点(Kr，Lr)；
4.如果评价点落在安全区域以内，则增大轴向应力，重复步骤3；
5.如果评价点落在安全区域以外，则减小轴向应力，重复步骤3；
6.如果评价点落在失效评估曲线上，则代表在这个缺陷尺寸与材料特性下载荷的临界状态，记录此时的缺陷高度、长度与轴向应力。
计算内压/弯矩/轴力极限载荷；
内压引起的埋地管道轴向薄膜应力为
Figure GDA0003829992760000102
式中，D为管道外径，t为壁厚。
如果有轴力与弯矩作用下会产生附加的薄膜应力为
Figure GDA0003829992760000103
在只考虑内压、轴力与弯矩产生轴向载荷的作用下，则临界轴向应力
Figure GDA0003829992760000104
应是内压、轴力与弯矩共同作用下产生的，其一般式(极限载荷状态方程)为
Figure GDA0003829992760000105
其中，A为管壁截面积，Mns表示净截面弯矩，Z表示管道抗弯截面模量。
如果考虑内压、轴力与弯矩中两个因素，则其两个因素共同作用下产生的临界轴向应力
Figure GDA0003829992760000106
是极限状态，则这个两个因素与临界轴向应力
Figure GDA0003829992760000107
组成的方程为极限载荷状态方程。
只考虑内压与轴力时的极限状态方程为
Figure GDA0003829992760000111
只考虑内压与弯矩时的极限状态方程为
Figure GDA0003829992760000112
只考虑轴力与弯矩时的极限状态方程为
Figure GDA0003829992760000113
如果仅考虑内压，无轴力与弯矩，则内压的极限载荷为
Figure GDA0003829992760000114
如果仅考虑轴力，无内压与弯矩，则轴力的极限载荷为
Figure GDA0003829992760000115
如果仅考虑弯矩，无内压与轴力，则弯矩的极限载荷为
Figure GDA0003829992760000116
通过本发明的基于失效评估图确定埋地含缺陷管道承受极限载荷的方法，可以提供管道运营者确定含缺陷管道内压、轴力与弯矩的方法，给管道运营者对含缺陷管道的监检测的极限值提供了方法。更好地指导含缺陷管道评价者综合考虑载荷因素更合理地进行安全评价。
实施例二
建立失效评估曲线
对X70材质φ813mm×14.7mm管道进行纵向试样切割，并进行纵向单轴拉伸试验，拉伸试验工程应力应变曲线如图7所示。X70大变形管线钢的屈服强度σy为494MPa，抗拉强度为675MPa。
取Lr＝0.1，0.3，0.5，0.7，0.9，0.95，1.0，1.05，1.1，1.2，则其对应的工程应力σ，真应变εref与Kr如下表所示；
表1失效评估曲线求解参数表
Lr σ ε<sub>ref</sub> Kr
0.1 49.4 0.000235 0.997509
0.3 148.2 0.000706 0.978232
0.5 247 0.001176 0.942809
0.7 345.8 0.001647 0.896221
0.95 444.6 0.002117 0.843649
1.0 469.3 0.002235 0.830097
1.05 494 0.004352 0.686753
1.1 518.7 0.00653 0.592117
1.2 543.4 0.00878 0.529154
通过用公式(2)拟合的曲线如图8所示；
通过利用公式
Figure GDA0003829992760000121
来拟合上述(Lr,Kr)点，则拟合参数求得如下表2所示；
表2失效评估曲线拟合参数
P1 0157
P2 0.1
P3 -0.32
确定断裂韧性
通过沿X70材质φ813mm×14.7mm管道轴向加工的单边缺口拉伸试样，进行试验获取临界CTOD值为0.279mm。
宽板拉伸试验验证
通过机加工对管道加工如图4所示的宽板拉伸试样，可采用机械加工或电火花加工的方式来加工管道上的缺口，具体缺陷长度50mm与高度3mm，得到该缺陷尺寸下的临界轴向应力
Figure GDA0003829992760000131
为424MPa。
将该缺陷尺寸和临界轴向应力
Figure GDA0003829992760000132
代入到失效评估图算法(图5)中，计算出Kr为0.513，Lr为1.1。将计算出的(Kr，Lr)代入到步骤1中失效评估曲线中，如图9所示。在FAC曲线上，Lr为1.1时，Kr为0.558，则失效评估曲线理论预测值与试验值相差8.77％，则说明步骤1的失效评估曲线准确。
理论迭代计算不同缺陷尺寸下的临界轴向应力
Figure GDA0003829992760000133
对X70材质φ813mm×14.7mm管道环焊缝的缺陷长度c为100mm，缺陷高度a为3mm缺陷计算临界轴向应力
Figure GDA0003829992760000134
先确定一个轴向应力σa初始值为400MPa。
将上述初始值代入到图5的失效评估图方法中计算的(Kr，Lr)为(0.957，0.527)。将评估点(0.957，0.527)与步骤1建立的失效评估曲线对比，评估点(0.957，0.527)落在了失效评估曲线以内，继续增大轴向应力。
将增大的轴向应力到480MPa，代入到失效评估图方法中计算的(Kr，Lr)为(1.149，0.633)，评估点(1.149，0.633)落在了失效评估曲线以外，继续减小轴向应力。
将减小的轴向应力到450MPa，代入到失效评估图方法中计算的(Kr，Lr)为(1.077，0.593)，评估点(1.077，0.593)落在了失效评估曲线上。长度为100mm，高度为3mm缺陷计算临界轴向应力
Figure GDA0003829992760000135
为450MPa。迭代过程如图10所示。
计算内压/弯矩/轴力极限载荷
下面是对X70材质φ813mm×14.7mm含管道，缺陷长度c为100mm，缺陷高度a为3mm求极限载荷；
如果仅考虑内压，则通过极限轴向应力计算的极限内压为。
Figure GDA0003829992760000136
如果仅考虑轴力，则通过极限轴向应力计算的极限轴力为。
Figure GDA0003829992760000141
如果仅考虑弯矩，则通过极限轴向应力计算的极限弯矩为3250533N·m。
Figure GDA0003829992760000142
如果考虑内压与轴力，则需要满足下面这个极限状态方程。
Figure GDA0003829992760000143
如果考虑内压与弯矩，则需要满足下面这个极限状态方程。
Figure GDA0003829992760000144
如果考虑内压与弯矩，则需要满足下面这个极限状态方程。
Figure GDA0003829992760000145
如果考虑内压，轴力和弯矩，则需要满足下面这个极限状态方程。
Figure GDA0003829992760000146

Claims (4)

1.一种埋地含缺陷管道承受极限载荷评估方法，其特征在于，包括以下步骤，
步骤1，对管道试样进行单轴拉伸试验，计算得到失效评估曲线；通过单边缺口拉伸试验获取管道临界CTOD值；
步骤1中，首先根据单轴拉伸试验获取应力应变曲线；通过应力应变曲线计算得到屈服强度σy，弹性模量E和真应变εref，设定不同的载荷比Lr，将Lr、σy、E与εref代入下式中，得到韧性比Kr；
Figure FDA0003829992750000011
通过下式来拟合获取的不同(Kr，Lr)形成失效评估曲线，
Figure FDA0003829992750000012
式中，P1、P2、P3为拟合参数；
通过宽板拉伸试验获取断裂时刻的轴向应力σa和缺口尺寸计算求得Kr与Lr值，验证单轴拉伸试验得到的失效评估曲线；
当宽板拉伸试验获得Lr与单轴拉伸试验得到的Lr相同时，Kr差异在10％以内，则单轴拉伸试验得到的失效评估曲线准确；Kr差异在10％以外，则单轴拉伸试验得到的失效评估曲线不准确；
步骤2，选定管道试样的轴向应力σa和缺陷尺寸，通过理论迭代计算失效评估点(Kr，Lr)；
若失效评估点(Kr，Lr)不符合步骤1得到的失效评估曲线；
当失效评估点(Kr，Lr)在失效评估曲线安全区域内部，则增大轴向应力σa；
当失效评估点(Kr，Lr)在失效评估曲线安全区域外部，则减小轴向应力σa；重新计算直至失效评估点符合步骤1得到的失效评估曲线；
若失效评估点(Kr，Lr)符合步骤1得到的失效评估曲线，则以失效评估点(Kr，Lr)对应的临界轴向应力
Figure FDA0003829992750000021
和缺陷尺寸计算管道试样的内压、弯矩和轴力极限载荷；
步骤2中，失效评估点中Lr的计算过程如下；
Figure FDA0003829992750000022
Figure FDA0003829992750000023
式中，β为相对缺陷长度，β＝2c/πD为缺陷长度比管道周长，η为相对缺陷高度，η＝a/t为缺陷高度比管道壁厚，a为缺陷高度，c为缺陷长度，σc为塑性破坏应力，σy为屈服强度；
Figure FDA0003829992750000024
式中，σa为轴向应力，σc为塑性破坏应力；
步骤2中，失效评估点中Kr的计算过程如下；
Figure FDA0003829992750000025
式中，KI为应力强度因子，α为管径比，α＝D/t为直径比壁厚，Fb是管径比α、相对缺陷长度β和相对缺陷高度η的函数，σa为轴向应力；
Figure FDA0003829992750000026
式中，E为弹性模量，ν为泊松比，KI为应力强度因子，Je为J积分的弹性部分；
εt＝-0.00175σy+0.22
式中，σy为屈服强度，εt为均匀应变；
Figure FDA0003829992750000031
式中，Y/T为屈强比，σy为屈服强度；
Figure FDA0003829992750000032
式中，Y/T为屈强比，n为应力(σ)应变(ε)曲线中的应变硬化指数，εt为均匀应变；
Figure FDA0003829992750000033
式中，dn为J积分到CTOD的转换因子，n为应力(σ)应变(ε)曲线中的应变硬化指数；
Figure FDA0003829992750000034
式中，Je为J积分的弹性部分，dn为J积分到CTOD的转换因子，δe是CTOD驱动力的弹性部分，σy为屈服强度；
Figure FDA0003829992750000035
式中，δe是CTOD驱动力的弹性部分，δmat是材料的CTOD韧性，Kr为韧性比；
所述内压的极限载荷为：
Figure FDA0003829992750000036
式中，D为管道试样外径，
Figure FDA0003829992750000037
为临界轴向应力，t为壁厚；
所述轴力的极限载荷为：
Figure FDA0003829992750000038
式中，A为管壁截面积，
Figure FDA0003829992750000039
为临界轴向应力；
所述弯矩的极限载荷为：
Figure FDA0003829992750000041
式中，Z表示管道抗弯截面模量，
Figure FDA0003829992750000042
为临界轴向应力。
2.根据权利要求1所述的一种埋地含缺陷管道承受极限载荷评估方法，其特征在于，步骤1中，单边缺口试验试样为单边缺口拉伸试样或三点弯试样。
3.根据权利要求1所述的一种埋地含缺陷管道承受极限载荷评估方法，其特征在于，宽板拉伸试样采用机械或电火花加工管道上的缺口。
4.根据权利要求1所述的一种埋地含缺陷管道承受极限载荷评估方法，其特征在于，所述缺陷尺寸包括缺陷高度a和缺陷长度b，所述缺陷高度a小于管道试样壁厚，缺陷长度b小于管道试样周长。
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