федеральне агентство з освіти і науки
Волгоградського державного архітектурно-будівельного УНІВЕРСИТЕТ
ІНСТИТУТ ЕКОЛОГІЇ
кафедри теплогазопостачання
Контрольна робота
Визначення необхідної величини баластування
Керівник: Єфремова Т.В.
Волгоград, +2015
Вихідні дані
Варіант 6
de, мм140ПЕ80SDR11Масса 1м, кг5,08Р, Мпа0,6t екс, 0 С + 15? t10?, рад.0,265?, м15,7участокпоймаматеріал пригруза-вага привантаження, Н-? b, кг/м 3 -? w, кг/м 3 1050грунтпесок? гр, кг/м 3 2010с гр, Н/м 2 3500е0,40Е гр, МПа2,5? , Град.35
Визначення необхідної величини баластування
Рішення Виштовхуюча сила води на одиницю довжини газопроводу, Н/м, визначається за формулою
qw=(p/4) rw gd e 2=(3,14/4)? 1050? 9,81? 0,14 2=159 Н/м
де rw - щільність води з урахуванням розчинених у ній солей, кг/м 3;
- зовнішній діаметр газопроводу, м Навантаження від пружного відсічі газопроводу qізг при вільному вигині газопроводу у вертикальній площині, Н/м, повинна визначатися за формулою
для опуклих кривих
де - модуль повзучості матеріалу труб, МПа; - стандартне розмірне відношення номінального зовнішнього діаметра до номінальної товщини стінки;
r - радіус пружного вигину газопроводу, м.
qізг=(3,14? 175? 0,144? 106)/(11? 9? 0,2652? 15,73)=0,2111/26904,56=8 Н/м
Власна вага одиниці довжини газопроводу, Н/м, визначається за формулою
qq=mqg,
де де тq - розрахункова маса 1 м труби, яка приймається по ГОСТ Р 50838 lt; file: /// C: Users Program% 20Files StroyConsultant Temp 5251.htm gt;
qq=50 Н/м
Значення коефіцієнта надійності стійкого положення для різних ділянок газопроводу приймаються за таблицею 1.
газопровід навантаження вигин надійність
Таблиця 1
Участок газопроводаЗначеніе ga Обводнені і заплавні за межами виробництва підводно-технічних робіт, ділянки трасси1,05Русловие ділянки траси, включаючи прибережні ділянки у межах виробництва підводно-технічних работ1,10
Коефіцієнт надійності за матеріалом пригруза приймається:
для залізобетонних вантажів і мішків з цементно-піщаною сумішшю - 0,85.
Вага пригруза визначається за відповідними стандартами або ТУ.
- модуль повзучості матеріалу труб, МПа; приймається залежно від температури експлуатації за графіками, наведеними на малюнку, де напруження в стінці труби визначаються за формулою
а - s=1,5 МПа; б - s=2,5 МПа; в - s=3 МПа; г - s=4 МПа
Малюнок - Значення модуля повзучості s матеріалу труб для проектованого терміну експлуатації 50 років залежно від температури транспортованого газу
Визначаємо величини Qгр, a, b і с:
с=2kqгрtg (0,7j),
q гр=9,81? (2010-1,05? 1050)/(1 + 0,4)=6359 Н/м
а=6 359? 0,14 + 0,7? 0,14? +3500/cos (0,7? 35)=1267
b=4? 0,14? 6359? tg (0,7? 35 °)? [(3,14/8)? 6359? 0,14 2 + (1,05? (159 + 8) - 50)/0,7]=370217,6
с=2? 0,14? +6359? tg (0,7? 35 °)=812.
Необхідна висота грунту, що закріплюється НСМ, згідно з формулою повинна бути:
Н 0? ((1267 2 +370217,6) 0,5 - 1267)/5 840=0,024