天然气分输站场是天然气长输管道中转的关键节点,在整个输气管网的正常运行中作用显著。在长期运行实践中,发现许多站场发生了不同程度的沉降。站场沉降会引起其中埋地管道的额外变形,增加管线受力,准确认识站场内变形管线的应力水平对维护管线安全运行有重要意义。站场沉降分为均匀沉降和不均匀沉降,多数管道的破损失效由不均匀沉降引起,本文主要研究管道不均匀沉降的前提下埋地管道的应力及变形。基于国内外埋地管道的研究成果,本文总结了管道土压力的力学分析方法、理论模型和计算公式,建立了埋地管道土压力理论计算模型,采用理论法和弹性解法进行算例土压力求解。比较弹性解法与经典土压模型计算结果,分析了弹性解的合理性。本文还对比了管土作用的理论模型,确定采用等效弹簧模型进行管土关系分析,明确了弹簧刚度系数的计算方法。本文以国内某天然气站场埋地管道为例开展了有限元数值计算。采用等效弹簧刚度法建立了埋地管道三维数值模型,编写了ANSYS多参数命令流,分析了埋地管道在不均匀沉降条件下的受力特点。采用单一变量法,进行了管径、壁厚、埋深、内压以及弯管曲率半径因素的敏感性分析,总结了在不均匀沉降条件下各要素对埋地管道受力特性的影响规律。本文计算方法与结论为天然气站场管线的应力评估提供了直接参考。