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直埋管道的安全性取决于管道中的应力。直埋管道中根据应力产生的来源及出现不同的失效方式可将应力分为：
1、一次应力：介质在管道中工作产生的应力，如内压环向应力。
2、二次应力：管道热胀冷缩变形产生的应力，如温变轴向应力。
3、峰值应力：一定时期内，承受一次应力和二次应力的直管道向管件释放变形，在该管件上产生的应力集中。
在直埋管道中，二次应力（轴向温变应力）的水平远远高于内压产生的一次应力（内压应力），因此，直埋管道的安全性主要取决于管道的轴向温变应力。
直埋供热管道的破坏方式从理论上讲，直埋供热管道上存在着多种破坏方式，但在实际工程实例中，对直埋供热管道产生主要破坏作用方式有以下方式：
塑性变形是一次应力与二次应力共同作用下产生的，而对一个供热管网，一次应力的最大值是相对固定的，因此，直埋供热管道产生塑性变形主要取决于二次应力（温变应力）。所以，当二次应力超过管道屈服极限时，管道产生有限的塑性变形；当二次应力超过了两倍管道屈服极限，即2σs时，管道在温变压应力下产生压缩变形，管道在温变拉应力下产生拉伸塑性变形，这样就产生了循环塑性变形。
弯头、变径、折角、三通等管件承受的应力是一次应力和二次应力集中所产的的峰值应力。管件在热网启运和停运时承受极值峰值应力，而在热网正常运行时，管件只承受低频峰值应力。根据工程实例数据，弯头、变径、折角、三通等管件的峰值应力，不会产生疲劳破坏。弯头、变径、折角、三通等管件的疲劳破坏是直埋供热网中是主要的破坏方式。管道上方出现高传递性荷载（如载重车辆通过）时，管道局部截面产生椭圆化变形，相应地会产生应力集中，造成管道破坏。荷载破坏是供热管网破坏的常见方式。直埋管道在运行工况下承受的最大应力是轴向压力，当管道温升较高，管道热膨胀变形不能完全释放时产生的轴向二次应力,温变应力急剧升高，在压杆效应下，管道易出现轴向整体失稳破坏。
变径是管道上常用的管件，直埋无补偿设计中，由于变径两侧的直管道的应力不相同，特别是上级管径应力大于下级管径应力，造成变径处的峰值应力过大，对变径产生破坏。因此，应对变径采取加强或设置固定墩保护。
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