СПОСОБ ОБЕСПЕЧЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ПОЛОЖЕНИЯ ТРУБОПРОВОДА ПРОТИВ ВСПЛЫТИЯ
METHOD OF DELIVERY PIPE POSITION STABILIZATION AGAINST UPLIFT

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано для обеспечения устойчивости положения трубопровода против всплытия от действия продольных сил.
Известен способ обеспечения устойчивости трубопровода, заключающийся в закреплении анкерами /СП 36.13330.2012. «Магистральные трубопроводы», стр. 54/.
Недостатком известного способа является сложность анкеровки подводных трубопроводов.
Прототипом является способ обеспечения устойчивости положения трубопровода против всплытия, заключающийся в определении по продольному профилю стремящихся вывести из устойчивого положения трубопровод нагрузок и воздействий и их уравновешивании балластными грузами /СП 36.13330.2012. «Магистральные трубопроводы», стр. 52-53/.
Недостатком прототипа является возможность нарушения устойчивости трубопровода от действия продольных сил.
Целью изобретения является обеспечение устойчивости положения трубопровода против всплытия от действия продольных сил.
Цель достигается тем что, в способе обеспечения устойчивости положения трубопровода против всплытия, заключающемся в определении по продольному профилю стремящихся нарушить устойчивость трубопровода нагрузок и воздействий и их уравновешивании балластными грузами, на выпуклых участках профиля определяют максимальные продольные сжимающие, а на вогнутых - максимальные продольные растягивающие осевые усилия и осуществляют добалластировку трубопровода распределенной нагрузкой, равной
q=S⋅sin(β/2)/β⋅ρ,
где S - на выпуклом участке максимальное продольное сжимающее, а на вогнутом максимальное продольное растягивающее осевое усилие, определяемое в соответствие с СП 36.13330.2012. «Магистральные трубопроводы», стр. 52, Н;
β - угол поворота продольного профиля трубопровода на кривом участке, рад;
ρ - радиус изгиба продольного профиля по круговой кривой, м.
В соответствии с СП 36.13330.2012. «Магистральные трубопроводы» для участков, выполненных упругим изгибом на выпуклом участке максимальное продольное сжимающее, а на вогнутом - максимальное продольное растягивающее осевое усилие определяется по формуле
кц
S=100⋅[(0,5-μ)⋅σ+α⋅E-Δt]⋅F,
где μ - коэффициент Пуассона;
кц
σ - кольцевые напряжения от внутреннего давления, МПа;
-1
α - коэффициент линейного расширения металла трубы, град;
Е - модуль Юнга, МПа;
Δt - расчетный температурный перепад, принимаемый максимальный положительный для выпуклых участков, и возможный максимальный отрицательный для вогнутых участков;
2
F - площадь поперечного сечения трубы, см.
Некоторые подводные участки трубопроводов на переходах через водные преграды теряют устойчивость в период испытаний или после длительной эксплуатации. Это подтверждает то, что при проектировании таких участков недоучтены, вызывающие потерю устойчивости трубопровода нагрузки и воздействия, например, продольные силы.
Изобретение позволяет обеспечить устойчивость трубопроводов на подводных переходах, имеющих большое народно-хозяйственное значение.