在大管径直埋管的设计中,除了对管道强度的计算外,还对管道的安全外形进行了分析,研究管道可能出现的破坏变形.直接埋地保温管道的失效包括强度失效和稳定性失效两个方面.强度失效,塑性流动无穷.当内压应力超过弯曲应力时,会发生管壁的塑性变形,且存在无穷尽的塑性流动,导致管壁破裂或断裂.

　　循环的塑性变形.温度应力对直接埋置的保温管道起着决定性的作用.当温度变化较大,热膨胀和变形不能完全释放时,在加热过程中,由于轴向压缩应力,管壁会发生轴向收缩和塑性变形.冷却过程中,由于轴向拉伸应力的存在,使管壁发生轴向拉伸塑性变形.

　　在管道的使用期内,由于换向压力和应力是温度变化应力的2倍以上而产生循环塑性变形.当直埋保温管道为压缩形式时,可能存在两种不稳定和破坏.

　　从所有管道的角度来看,管道都是管件.当热膨胀变形不能完全释放时,在运行条件下轴向压力最大.由于压力杆的作用,会引起管道的屈曲.一边是不稳定的.

　　从管子的侧面看,管子是一个薄壳.在轴向应力作用下,管道可能出现单侧褶皱,导致单侧不稳定.椭圆变形、断面上的土荷载和交通荷载也会使管道界面椭圆变形,过度的椭圆变形也会破坏管道.