Прогнозирование конструктивной надежности трубопровода
Рассмотрение результатов расчета общей устойчивости подземных трубопроводов. Определение показателей надежности по результатам контроля качества сооружения. Анализ нагрузок и воздействий, возникающие при строительстве и эксплуатации трубопроводов.
| Рубрика | Строительство и архитектура |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 01.03.2019 |
| Размер файла | 130,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http: //www. allbest. ru/
ФГБОУ ВПО Саратовский Государственный аграрный университет им. Н. И. Вавилова
ГАПОУ СО Саратовский архитектурно-строительный колледж
ФГБОУ ВПО Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю. А.
Прогнозирование конструктивной надежности трубопровода
Михеева О.В., Ильичева И.А., Шмагина Э.Ю.
Аннотация
подземный трубопровод строительство
в статье рассмотрены результаты расчета общей устойчивости подземных трубопроводов в продольном направлении в плоскости наименьшей жесткости.
Ключевые слова: прогнозирование надежности, критерии качества, эксплуатационные свойства трубопровода.
Annotatіon
Forecasting of constructive reliability of the pipeline
Mikheeva O. М.1, Ilyicheva I. А.2, Shmagina E. Yu.3
1. Federal state budgetary educational institution of higher professional education « Saratov State agrarian university of a name of N. I.Vavilov»
2. State Autonomous professional educational institutions is the establishment of the Saratov region «Saratovsky architectural and construction college»
3. Federal state budgetary educational institution of higher professional education «Saratov state technical University the name of Gagarin Yu. A.»
Annotation: in the article the results of calculating the total resistance of buried pipelines Dov in the longitudinal direction in the plane of least rigidity.
Keywords: reliability forecasting, criteria of quality, operational properties of the pipeline.
С позиции трубопроводного строительства перспективное направление прогнозирования - это определение количественных показателей надежности трубопровода по результатам контроля качества сооружения и эксплуатационного состояния.
Прогнозирование надежности - процесс научно обоснованного предсказания конструктивно-технологических и эксплуатационных свойств конструкции трубопровода, которое опирается на конкретные критерии качества [1].
Критерии качества должны удовлетворять ряду общих требований:
ь необходимая конструктивность;
ь достаточная универсальность;
ь экономическая эффективность.
К числу управляемых параметров относятся параметры, которые характеризуют технологический процесс строительства трубопроводов по всем видам работ; неуправляемые параметры - случайные, для которых известны законы распределения вероятностей (физические свойства грунтов, изменение физико-химических и механических свойств материалов).
При расчетах трубопроводов учитываются нагрузки и воздействия, возникающие при сооружении, испытании и эксплуатации. Учитываются нагрузки постоянные и временные (длительные, кратковременные и особые) [3,4].
К постоянным нагрузкам и воздействиям, действующим в течение всего срока строительства и эксплуатации трубопровода, относятся:
Ш собственный вес 1 м длины трубопровода
, (1)
где - коэффициент перегрузки от веса трубопровода;
- объемный вес материала трубы, кг/см3;
- площадь поперечного сечения трубопровода, см2;
- наружный и внутренний диаметр трубы, см;
- толщина стенки трубы, см;
Ш давление грунта на трубопровод
, (2)
где - коэффициент перегрузки от веса грунта;
- объемный вес грунта, кг/см3;
- средняя глубина заложения трубопровода, см;
Ш длительные временные нагрузки;
вес продукта
(3)
Ш температурные воздействия вызывают дополнительные напряжения
, (4)
где - коэффициент линейного расширения металла труб (для стали 1/0С);
- модуль упругости материала труб, кг/см2;
- расчетный температурный перепад;
Ш снеговая нагрузка на 1 м2 площади горизонтальной проекции трубопровода
, (5)
где - вес снегового покрова на 1 м2 горизонтальной плоскости;
- коэффициент перехода (;
Ш снеговые нагрузки на 1 м длины трубопровода
, (6)
где - коэффициент перегрузки для снеговой нагрузки;
- наружный диаметр трубопровода, см;
Ш гололедная нагрузка
, (7)
где - коэффициент перегрузки от наледи ;
- толщина наледи, см;
Ш ветровая нагрузка
, (8)
где - коэффициент перегрузки для ветровой нагрузки
- нормативная нагрузки от ветровой нагрузки, кг/см.
Наиболее часто трубопроводы прокладывают под землей. Проверка общей устойчивости подземных трубопроводов в продольном направлении выполняется [2] в плоскости наименьшей жесткости системы из условия
, (9)
где - коэффициент условий работы (;
- предельное критическое усилие, при котором наступает потеря устойчивости трубопровода, кг;
- продольное осевое усилие в сечении трубопровода от расчетных нагрузок и воздействий, кг.
(10)
где - коэффициент Пуассона;
- кольцевое напряжение в системе трубопровода от расчетного внутреннего давления, кг/см2.
Для прямолинейных участков подземных трубопроводов продольное критическое усилие равно
(11)
где - сопротивление грунта вертикальным перемещениям, кг/см
, (12)
где - предельное сопротивление сдвигу, кг/см
, (13)
где - угол внутреннего трения грунта, град.;
- коэффициент сцепления грунта, кг/см2;
- момент инерции поперечного сечения грунта, см4;
, (14)
, (15)
- среднее удельное давление на единицу поверхности контакта трубопровода с грунтом, кг/см2 где - высота засыпки от верхней образующей трубопровода до проектной отметки, см; - вес единицы длины трубопровода с продуктом, кг/см
, (16)
где - коэффициенты перегрузки для веса трубопровода и продукта; - сопротивление грунта вертикальным перемещения трубы, кг/см
. (17)
Пример расчета трубы 530х10, марка стали 17 Г1С
Таблица 1
|
0С |
||||||||||
|
1210-6 |
2,110-6 |
0,90 |
0,30 |
2922 |
360 |
0,80 |
1,610-3 |
80 |
56 |
|
|
0,20 |
163,28 |
55138,72 |
2,04 |
1,0 |
0,95 |
7,85 |
44,93 |
0,27 |
||
|
0,104 |
62609,22 |
360472,30 |
53 |
51 |
Из проведенных расчетов можно сделать вывод - условие выполняется, устойчивость трубопровода на прямолинейных участках обеспечена
.
Литература
1. Кокодеева Н.Е. Современные концепции качества, испытаний и стандартизации / Н.Е. Кокодеева, И.Б. Челпанов, С.П. Аржанухина, Б.А. Мырызахметов // Красная линия. Дороги. 2010. № 44. С. 17-21.
2. Кязимов, К. Г. Эксплуатация и ремонт подземных газопроводов: учебник / К. Г. Кязимов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1981. - 320 с.
3. Михеева, О. В.; Шмагина, Э. Ю.; Кочетков, А. В.; Ильичева, И. А. Надежность работы водосбросных трубопроводов [Электронный ресурс] / О. В. Михеева [и др.] // Интернет-журнал Науковедение. - 2014. - № 4 (23). - с. 14. URL: http://naukovedenie.ru/ PDF/78TVN414.pdf . - ISSN 2223-5167
4. СН 42.13330.2011. Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений. М. Министерство регионального развития РФ. 2011 - 109 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Объем работ при строительстве магистральных трубопроводов. Расчистка и планировка трасс. Разработка траншеи, сварка труб в нитку. Очистка и изоляция труб, их укладка в траншею. Испытание трубопровода на прочность и герметичность, его электрозащита.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 03.03.2015Этапы строительства трубопровода. Приемка трассы, ее геодезическая разбивка. Расчистка полосы строительства. Земляные и сварочно-монтажные работы. Расчет трубопровода на прочность. Прокладка участков переходов трубопроводов через автомобильные дороги.
курсовая работа [590,1 K], добавлен 28.05.2015Выбор методов производства земляных работ. Проектирование прокладки самотечного канализационного трубопровода в городе Гродно протяженностью 2,31 километра. Разработка мероприятий по защите траншей от подземных вод. Гидравлические испытания трубопроводов.
курсовая работа [786,0 K], добавлен 08.10.2012Применение протгораммы bentley autopipe для динамического анализа трубопроводов. Использование программы Bentley AutoPIPE. Основные допущения и уравнение поперечных колебаний прямого стержня. Расчет колебания трубопровода с жестко закрепленными концами.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 06.07.2014Основные положения по расчету строительных конструкций и оснований. Определение коэффициентов надежности по материалу, по нагрузке. Учет работы конструкций, надежности по ответственности. Анализ риска отказа сооружения. Основные методы анализа риска.
презентация [2,2 M], добавлен 26.08.2013Правила строительства новых и реконструкции действующих магистральных трубопроводов и ответвлений. Транспортировка труб и трубных секции. Сборка, сварка и контроль качества сварных соединении трубопроводов. Их электрохимическая защита от коррозии.
методичка [54,8 K], добавлен 05.05.2009Анкерное закрепление трубопроводов - способ закрепления для предотвращения всплытия трубопроводов, прокладываемых через водные преграды. Конструкция анкерных устройств и технические требования на их изготовление. Защита анкерных устройств от коррозии.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 26.12.2009Оценка технического состояния водопроводной сети Краснодара. Технические параметры системы водоснабжения. Защита металлических трубопроводов от коррозии. Причины нарушения работоспособности трубопроводов, их диагностика. Технологии бестраншейного ремонта.
дипломная работа [729,2 K], добавлен 07.09.2016Определение объемов земляных работ. Предварительный выбор комплекта машин. Определение технико-экономических показателей для окончательного выбора комплекта машин. Вычисление размеров забоя. Выбор кранового оборудования для монтажа трубопроводов.
курсовая работа [33,7 K], добавлен 26.02.2013Сведения об объекте проектирования и районе строительства. Геологические данные. Объемно-планировочное и конструктивное решение. Выбор и обоснование расчетной схемы и метода расчета. Сочетание нагрузок. Конструирование арматуры по результатам расчета.
курсовая работа [3,5 M], добавлен 06.03.2012Этапы организации производства подготовительных работ по строительству магистральных трубопроводов. Работы, выполняемые за пределами строительной полосы. Инженерная подготовка территории к застройке. Разработка траншей. Контроль качества земляных работ.
курсовая работа [76,6 K], добавлен 05.12.2012Производство подготовительных и земляных работ при сооружении магистральных трубопроводов. Разработка обводнённых грунтов. Сооружение трубопроводов на болотах, в горах, в условиях пустынь, на вечномёрзлых грунтах. Определение толщины стенки нефтепровода.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 23.03.2012Прокладка напорного полиэтиленового водопроводного трубопровода. Сложность изготовления и монтажа технологических трубопроводов. Методы производства земляных работ. Уплотнение грунта при обсыпке трубы. Калькуляция затрат труда и машинного времени.
курсовая работа [158,5 K], добавлен 09.05.2011Определение толщины стенки трубопровода, его прочности, деформируемости и устойчивости; радиусов упругого изгиба на поворотах, перемещения свободного конца. Расчет нагрузок от веса металла трубы и весов транспортируемого продукта и изоляционного покрытия.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 21.05.2015Расчет магистрального трубопровода водопроводной сети, определение расчетных расходов и диаметра труб отдельных участков магистрали. Вычисление высоты водонапорной башни. Определение действительного значения потери напора по всей длине и ответвлениям.
контрольная работа [116,6 K], добавлен 17.12.2009Электрический прогрев бетона. Электрический прогрев грунта, отогрев замороженных трубопроводов. Техника безопасности при эксплуатации электроустановок. Защитное заземление и отключение. Оттаивание мерзлых грунтов нагревателями, работающими на пропане.
контрольная работа [2,2 M], добавлен 20.04.2011Определение вертикальных нормальных напряжений в плоскости подошвы фундамента сооружения. Расчет осадки сооружения. Проверка устойчивости сооружения по круглоцилиндрической поверхности скольжения. Определение активного давления на подпорную стену.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 25.01.2011Основные виды контроля качества в строительстве при производстве земляных работ: входной контроль проектной документации и применяемых материалов; операционный и приемочный контроль, гостехнадзор. Документация, используемая в системе контроля качества.
реферат [33,2 K], добавлен 22.05.2010Схема трубопроводов системы горячего водоснабжения и местного теплового пункта здания. Выбор присоединения подогревателей. Расчет секундных и циркуляционных расходов горячей воды. Определение параметров трубопроводов. Выбор оборудования теплового пункта.
курсовая работа [633,2 K], добавлен 15.12.2010Проектирование и определение объемов земляных работ, разработка грунта в траншеях, назначение и разработка водопроводных колодцев и котлованов. Объем грунта извлекаемого механизированным способом и вручную, приямки при строительстве трубопроводов.
реферат [28,7 K], добавлен 05.07.2011
