1.6.3 Проверочный расчет устойчивости трубопровода против всплытия на заболоченном участке 1466 км

Газопровод уложен на болоте I типа от ПК384+47 до ПК386+00, длина укладки 150 м, для балластировки использованы железобетонные седловидные грузы в количестве 115 штук.

Выталкивающая сила воды определяется по формуле

q=, (17)

где: D- диаметр газопровода наружный с изоляцией,

- удельный вес воды с учетом растворенных в ней солей, принимаем =[5].

Толщина трехслойного изоляционного покрытия усиленного типа принимаем [5].

Наружный диаметр газопровода с изоляцией находим по формуле

D= (18)

Вычисляем выталкивающую силу воды по формуле (17)

q=.

Вычисляем интенсивность нагрузки от упругого отпора при свободном изгибе газопровода по формуле

q=, (19)

где – осевой момент инерции поперечного сечения трубы

==. (20)

Угол поворота оси газопровода в вертикальной плоскости принимаем ,, тогда qпо формуле (19)

.

Расчетная нагрузка от веса трубы

q= q+ q+ q, (21)

где: q- нагрузка от собственного веса металла трубы;

q- расчетная нагрузка от веса изоляционного покрытия;

q-нагрузка от веса продукта, при монтаже q=0 Н/м.

Нагрузка от собственного веса металла трубы при - удельном весе металла, из которого изготовлены трубы,=78500 Н/мнаходим по формуле

q==. (22)

Расчетная нагрузка от веса изоляционного покрытия

q=(23)

где: - коэффициент надежности по нагрузке от действия собственного веса трубопровода [5];

qи q- нормативные нагрузки от веса изоляционного покрытия и оберточного слоя

q=, (24)

q=; (25)

k- Коэффициент, учитывающий величину нахлёста, при двухслойной изоляции k=2,3, при однослойной обертке k=1,09 [5];

=-толщина изоляционного покрытия [5];

=- толщина обёртки [5];

- плотность изоляционного покрытия [5];

- плотность обёртки [5].

Расчет нагрузок по (24) и (25):

q=;

q=.

Нагрузка от веса изоляционного покрытия по формуле (23)

q=.

Нагрузка от веса трубы по формуле (21)

q=.

Рассчитаем вес балластированного газопровода в воде при равномерной балластировке по формуле

= (26)

,

где: - нагрузка от веса перекачиваемого продукта, принимаем ;

коэффициент надежности по нагрузке, для железобетонных пригрузов [5].

Число пригрузов, необходимое для балластировки участка газопровода определяем по формуле

, (27)

где: - длина балластированного газопровода,=150м;

- расстояние между пригрузами

. (28)

Объем одного груза находим по формуле

. (29)

Характеристика железобетонного седловидного груза приведена в таблице 1.

Таблица 1-характеристика седловидного груза

Наружный диаметр трубопровода, мм	Масса груза, кг	Размеры, мм
		a	b	c	d	Rг	h
1	2	3	4	5	6	7	8
1420	4000	2100	1750	1000	250	800	620

По формуле (29) находим

.

По формуле (28) находим

.

По формуле (27) находим

.

Принимаем .

Таким образом, проверочный расчет показал, что количество железобетонных седловидных грузов на заболоченном участке газопровода 1466 км от ПК384+47 до ПК386+00 соответствует проектному.