НАДЗЕМНЫЙ ТРУБОПРОВОД

Полезная модель относится к трубопроводному транспорту и может быть использована при сооружении трубопроводов в сейсмических районах.
При выборе трасс нефте- и газопроводов часто не удается избежать пересечения с активными разломами, по которым при землетрясениях возможны единовременные смещения до нескольких метров, представляющие существенную опасность для трубопроводов.
В связи с этим актуальной является разработка такой конструкции трубопровода, которая обеспечивала бы безопасность его эксплуатации в сейсмических районах.
Прототипом полезной модели является надземный трубопровод, включающий проложенные в сейсмических районах и уложенные непосредственно на свайные опоры с катковой опорной частью участки трубопровода (Петров И.П., Спиридонов В.В. Надземная прокладка трубопроводов. - М.: Недра, 1973. - 472 с.).
Недостатком прототипа является то, что за счет своей конструкции трубопровод испытывает большие поперечные и продольные нагрузки, и демпфирование колебаний трубопровода при сейсмическом воздействии на него отсутствует.
Задачей полезной модели является компенсация поперечных и продольных нагрузок на трубопровод и демпфирование колебаний трубопровода при сейсмическом воздействии на него, повышение надежности трубопроводов, прокладываемых в сейсмических районах.
Поставленная задача решается тем, что в надземном трубопроводе, включающем проложенные в сейсмических районах и уложенные непосредственно на свайные опоры с катковой опорной частью участки трубопровода, согласно полезной модели, катковая опорная часть представляет собой двухрядный катковый блок, который позволяет трубопроводу перемещаться как в продольном, так и в поперечном направлениях. Кроме того, участки трубопровода укладывают на упругопластичные или упругодеформируемые элементы.
Упругопластичные элементы представляют собой мешки или емкости различной геометрической формы с габаритными размерами (0,2-1,5 м)×(0,4-3,0 м) (в зависимости от диаметра трубопровода и района строительства), заполненные стружкой непрессованных стекловолокнистых материалов или пенопропиленовых, поролоновых и других упругопластичных материалов, песком или торфом. Упругодеформируемые элементы представляют собой резинотканевые (полимерные, металлокордовые и др.) материалы, в качестве которых могут быть использованы, например, утилизированные автопокрышки.
На фиг.1 представлено поперечное сечение участка трубопровода, уложенного на упругопластичный или упругодеформируемый элемент; на фиг.2 представлен вид сбоку участка трубопровода, уложенного на упругопластичный или упругодеформируемый элемент. Надземный трубопровод состоит из участка трубопровода 1, свайной опоры 2, каткового блока 3, упругопластичного или упруго деформируемого элемента 4, ограничительных стоек 5.
На свайную опору 2 устанавливают катковый блок 3. На катковый блок 3 закрепляют упругопластичные или упругодеформируемые элементы 4, на которые в дальнейшем укладывают участок трубопровода 1. Для предотвращения опрокидывания трубопровода с проектного положения устанавливают ограничительные стойки 5. При сейсмической активности за счет свойств упругопластичных или упругодеформируемых элементов происходит компенсация сил, действующих на трубопровод, и демпфирование колебаний трубопровода. В связи с этим существенно повышается надежность трубопровода по сравнению с прототипом.
Упругопластичные и упругодеформируемые элементы предлагаемой конструкции обладают достаточной прочностью и пластичностью для свободного перемещения трубопровода во время сейсмической активности.
Благодаря свободному перемещению и деформированию трубопровода при сейсмической активности существенно уменьшаются механические напряжения в стенке трубы. Как следствие, происходит повышение надежности данного участка трубопровода.