1.基于蒙特卡洛模拟的城镇燃气管网抗震韧性曲线建立方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、建立不同震级和场地条件下的地震动预测方程;S2、获取城镇燃气管网基础数据,选择相匹配的地震动预测方程,预测城镇燃气管网的地震动参数;S3、基于蒙特卡洛模拟随机对城镇燃气管网的地震动参数进行抽样,计算城镇燃气管网中的各门站失效概率、管线失效概率;所述管线失效概率通过如下公式计算:P 管线 =1-(1-P f1 )·(1-P f2 );R f1 =0.002416×PGV×K 1 ;R f2 =2.5829×PGD 0.319 ×K 2 ;式中:P 管线 为管线失效概率;P f1 为连通不确定性失效概率;P f2 为供气不确定性失效概率;L为管线长度;R f1 为连通不确定性平均震害率;R f2 为供气不确定性平均震害率;PGV为地震峰值速度;PGD为永久地面位移;K 1 为与PGV相关的调整系数;K 2 为与PGD相关的调整系数;S4、判定各门站是否失效;S5、确定各失效管线上的损坏点数量,随机分配损坏类型于各损坏点,生成燃气管网破损网络;S6、模拟燃气管网破损网络的修复过程,得到燃气管网不同属性随时间变化的韧性曲线。
2.根据权利要求1所述的基于蒙特卡洛模拟的城镇燃气管网抗震韧性曲线建立方法,其特征在于,所述地震动预测方程为:lgY=C 1 +C 2 ·M w +C 3 ·M w 2 +C 4 lg[R+C 5 ·exp(C 6 ·M w )]+ε;式中:Y为目标地震动参数;M w 为矩震级;R为震中距;C 1 、C 2 、C 3 、C 4 、C 5 和C 6 均为常数;ε为不确定性随机变量,服从均值为0,标准差为σlg(Y)的正态分布,其中σ为总体样本的均方差。
3.根据权利要求1所述的基于蒙特卡洛模拟的城镇燃气管网抗震韧性曲线建立方法,其特征在于,所述地震动参数包括:地震峰值加速度、地震峰值速度和永久地面位移。
4.根据权利要求3所述的基于蒙特卡洛模拟的城镇燃气管网抗震韧性曲线建立方法,其特征在于,所述门站失效概率通过如下公式计算:P 门站 =1-(1-P 储气罐 )×(1-P 计量调压间 );式中:P 门站 为门站失效概率;P 储气罐 为储气罐的设施失效概率;P 储气罐 为计量调压间的设施失效概率;PGA为地震峰值加速度。
5.根据权利要求1所述的基于蒙特卡洛模拟的城镇燃气管网抗震韧性曲线建立方法,其特征在于,所述判定各门站是否失效的方法包括:为每个门站在0~1区间内随机生成判定数值r,比较r与该门站的门站失效概率:若r<门站失效概率,判定该门站失效;若r≥门站失效概率,判定该门站正常运行。
6.根据权利要求1所述的基于蒙特卡洛模拟的城镇燃气管网抗震韧性曲线建立方法,其特征在于,所述确定各失效管线上的损坏点数量的方法包括:S501、筛选管线失效概率大于设定阈值的管道,定义为可能失效管道;S502、计算可能失效管道的损坏点平均间距D i :式中:U为服从0-1均匀分布的随机变量;R imax 为R f1 、R f2 中的最大值;i代表第i根可能失效管道;S503、判断各可能失效管道是否损坏:若L i >D i ,则第i根可能失效管道完好;若L i ≤D i ,则第i根可能失效管道损坏;其中,L i 为第i根可能失效管道的长度;S504、计算损坏的可能失效管道的损坏点数量H i :H i =L i /D i 。
7.根据权利要求1所述的基于蒙特卡洛模拟的城镇燃气管网抗震韧性曲线建立方法,其特征在于,所述模拟燃气管网破损网络的修复过程的方法包括:S601、将门站修复时间固定为3天,修复失效门站;S602、确定管道损坏类型为泄漏、断裂时各自的修复时间;S603、利用随机函数生成各损坏的可能失效管道的修复顺序,对修复时间进行抽样并赋值,修复各损坏的可能失效管道;S604、判断燃气管网破损网络是否完成修复;若否,回到步骤S5,重新随机分配损坏类型于各损坏点。
8.根据权利要求1所述的基于蒙特卡洛模拟的城镇燃气管网抗震韧性曲线建立方法,其特征在于,所述得到燃气管网不同属性随时间变化的韧性曲线的方法包括:S605、确定燃气管网的抗震韧性属性参数;所述抗震韧性属性参数包括:技术属性、组织属性、社会属性和经济属性;S606、分别建立技术属性韧性曲线、组织属性韧性曲线、社会属性韧性曲线和经济属性韧性曲线。
9.根据权利要求8所述的基于蒙特卡洛模拟的城镇燃气管网抗震韧性曲线建立方法,其特征在于,还包括:S7、基于所述韧性曲线,计算抗震韧性指标:TRT=t k -t 0 ;式中:TRT为恢复时间;t k 为燃气管网完全恢复时刻;t 0 为燃气管网开始修复时刻;SRT为恢复轨迹形心;Q(t)代表韧性曲线;Δt代表时间间隔;Re为网络冗余程度;Q(T) 2 代表燃气管网组织属性的震后性能;Q(T) 1 代表燃气管网技术属性的震后性能;R为恢复力;N(t)为燃气管网正常运行时,在t时刻下,对应的抗震韧性属性参数的性能评价指标;N为模拟次数。