ладають тягової трос,
протаскивают трубопровід через водну перешкоду з допомогою спеціальних пристроїв;
після закінчення протягування здійснюють контроль фактичного положення трубопроводу, проводять його випробування, після чого засипають
Зробимо розрахунок підводного переходу. Дані для розрахунку:
Ширина русла L=500 м,
Середня швидкість течії річки - V ср=0 м/с,
Ширина заплави=1.5 км,
Максимальна глибина Н=12.1 м.
Р=7,35 МПа; Д н=1420 мм., Д вн=1382,6 мм
Товщина стінки=18.7 мм.
. 4 Розрахунок трубопроводу на стійкість
Під стійким становищем трубопроводу розуміють такий стан, при якому він знаходиться у спокої в заздалегідь заданому положенні при найсприятливішою комбінації навантажень. Такими навантаженнями є виштовхуюча Архімедова сила, горизонтальна і вертикальна складова гідродинамічного потоку, сили пружності трубопроводу, стискають і розтягують поздовжні сили, що виникають при протягування трубопроводу, а також внаслідок зміни його температурного режиму або тиску перекачуваного газу. Умова стійкості одиниці довжини трубопроводу має вигляд:
Рх, Ру - складові гідродинамічного потоку;
Кус.- Коефіцієнт запасу стійкості на зрушення, що приймається при Ду? 600 мм.
Б - вага баласту у воді;
Q - загальна вага труби;
А - виштовхуюча сила;
- зусилля на вигин, у вертикальній площині;
- зусилля натягу вертикальній площині;
- коефіцієнт тертя, приймаємо=0,45.
Розрахуємо складові гідродинамічного потоку:
,
де r - щільність води=1000 кг/м,
v - швидкість течії річки;
Сх - коефіцієнт, встановлений експериментально;
, тоді
Рх=0.5? 1? 1 000? 0.62=25.56 кг/м
Коефіцієнт С у залежить від положення підводного трубопроводу, тобто відстані його від дна річки (S).
S=0, тоді С у=0.6
S=Дн, тоді З у=0
З у - коефіцієнт встановлений експериментально.
У нашому випадку З у=0,6.
Р у=0,5 х С у х р х V 2
Р у=0,5 х 0,6 х 0,62 х 1000 х 1,42=15,3 кг/м
Розрахункове значення сили, що виштовхує:
А=n1хАо,
де n1 - коефіцієнт перевантаження викидає сили=1,1
Ао=РХП/Uх (Дн + з.)=х 1000 (1.42 + 2х0.5х103)=1585,1 кг/м
Підводний трубопровід ізольований за посиленим типом полімерними стрічками Поліклен 955-25 в два шари. Зашита ізоляційного покриття від механічних пошкоджень передбачає футеровка дерев'яними рейками товщиною 30 мм. Товщина ізоляції з. =0.5
А=1,1х1585.1=1743.615 кг/м
Вага труби:
=n2хQо, де n2=1 - коефіцієнт перевантаження по вазі трубою -
Qо=q тр + q з + q ф
Розрахуємо вага трубопроводу:
Qтр=/ 4x (Дн2-Дн2) xpСТ=3.14/4х (1.422-1.38262) 7850=645,9=646 кг/м
Pст=щільність сталі, приймаємо 7850 кг/мЗ.
Розраховуємо вага ізоляції і футерування:
q з=0.1х q тр=0,1х646=64.4 кг/м
q ф=п/4 (Дф 2 -Діз 2) р ф
Ф=30 мм., тоді Дф=1.5 м., а Диз=1.47 м.
pф=760 кг/мЗ
qф=3.14/4х (1.52-1.472) х760=53 кг/м
QO=646 + 64.6 + 53=710.4 кг/м
Визначимо довжину викривленого ділянки:
м
У даній формулі f глибина річки - 12,1 м
Визначимо Qи + qн:
,
де Y=мТ; m=1.1 для протягування з використанням лебідки
Т=Qf ТР=710.4х0.45=319680 кг.
Н=1.1х319680=+351648 кг
J - момент інерції
J=п/4х (Дн 4 - Двн 4)=3.14/64х (1.42 4 - 1.3826 4)=0.0202 м 4
кг/м
. Розрахуємо баласт у воді:
кг/м
.Вага баласту на повітрі:
(метал-чавун)=9000 кг/м3
=1000 кг/м3
кг/м3
Баластування здійснюється чавунними вантажами, які прийняті з урахуванням забезпечення стійкого положення трубопроводу, зменшення транспортних перевезень по бездоріжжю і зниженню тягових зусиль при прокладці дюкерів.
Відстань між вантажами:
Lгр.=L/М=500/67.1=7.44 м
Кількість вантажів:
5.5 Протягування трубопроводу, розрахунок тягового зусилля, вибір лебідок
...