西气东输管道是我国天然气重要战略管道,国家对管道的安全运行以及发生事故时快速的维护抢修反应都有极高要求。同沟敷设的通信光缆作为管道信息传送的主要载体,是保障西气东输管道安全、平稳、经济运行的关键。然而,随着光缆敷设范围的扩大和使用时间的增加,光缆失效事故频发。因此,对西气东输管道光缆失效原因进行分析研究,建立光缆安全评价模型,找出光缆体系存在的薄弱环节,从而对其进行针对性的预测预防工作,对提供光缆安全性,完善管道完整性管理具有一定现实意义。首先,本文阅读研究相关文献,在对西气东输管道光缆历史失效事故数据统计分析的基础上,结合已有文献研究的光缆失效原因,分析确定光缆失效主要原因为:第三方破坏、误操作、光缆自身缺陷和自然灾害。分析挖掘载荷作用下光缆受力问题,结合实验数据得到光缆失效判断依据。根据实际工况选用LS-DYNA有限元软件对挖掘机直接作用于光缆和间接作用于光缆这两方面进行数值模拟,分析光缆的动力响应、力学特征以及挖掘力和覆土厚度对于光缆受力力的影响,最后通过模拟计算得到光缆的极限挖掘力,为下文建立修正模型的奠定基础。依据指标体系建立原则,采用故障树分析法(FTA)对西气东输管道光缆进行了失效分析,识别光缆系统的薄弱环节,分别从第三方破坏、误操作、光缆自身缺陷和自然灾害这四方面构建了西气东输管道光缆安全的多层次评价指标体系。将云模型应用于光缆安全评价中,通过已建立的安全评价指标体系构建因素集。将各因素和评语的概念云模型作为评判标准,结合综合云赋予各因素更为科学合理的云权重,进而根据西气东输管道光缆安全中的定性判定和定量数据获取单因素实际云模型,通过与标准云模型进行相似性对比分析,确定最相似评语云,结合实际工况和数值模拟结果考虑基于极限挖掘力的修正模型对评语云进行修正,最终完成对西气东输管道光缆安全的综合评判。最后,从修正评判结果、各指标权重、各因素云模型这三个方面入手,从宏观到微观依次进行分析,提出有效的安全对策与建议。运用本文建立的安全评价体系对西气东输管道光缆进行分段评价,所得结果与实际情况基本符合,本文研究成果能够为我国管道光缆的安全评价技术和完整性管理提供一定的技术支持。