Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Изменение высотного положения газопровода при переменной обводнённости грунта в траншее

ВАК РФ 25.00.19, Строительство и эксплуатация нефтегазоводов, баз и хранилищ

Автореферат диссертации по теме "Изменение высотного положения газопровода при переменной обводнённости грунта в траншее"

На правах рукописи

003447828 ВАГНЕР ВИКТОР ВЛАДИСЛАВОВИЧ

ИЗМЕНЕНИЕ ВЫСОТНОГО ПОЛОЖЕНИЯ ГАЗОПРОВОДА ПРИ ПЕРЕМЕННОЙ ОБВОДНЁННОСТИ ГРУНТА В ТРАНШЕЕ

Специальность 25.00.19 - Строительство и эксплуатация

нефтегазопроводов, баз и хранилищ

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

0 2 ОПТ 2008

Тюмень 2008

003447828

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" Федерального агентства по образованию РФ

Научный руководитель: - доктор технических наук

Горковенко Александр Иванович

Официальные оппоненты. - доктор технических наук, профессор

Земенков Юрий Дмитриевич - кандидат технических наук Волынец Игорь Григорьевич

Ведущая организация* ОАО "Институт Нефтегазпроект",

г. Тюмень

Защита диссертации состоится 24 октября 2008 г. в 14°° часов на заседании диссертационного совета Д 212.273.02 при Тюменском государственном нефтегазовом университете по адресу: 625000, г. Тюмень, ул. Володарского, 38, зал им. А. Н. Косухина.

С диссертацией можно ознакомится в библиотечно-информационном центре Тюменского государственного нефтегазового университета по адресу 625039, г. Тюмень, ул Мельникайте, 72

Автореферат разослан "19" сентября 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук

С В Кузьмин

Актуальность темы.

Одним из основных факторов, определяющих эксплуатационную надёжность подземных магистральных газопроводов (МГ). является их силовое взаимодействие с окружающими грунтами Сложные инженерно-геологические и эксплуатационные условия Сибирского региона существенно влияют на пространственное положение МГ. Важнейшей причиной, влияющей на отклонение МГ от проектного положения, является влажность грунта, резко возрастающая в период весенних паводковых явлений. Увеличение влажности на потенциально опасных участках трассы сопровождается уменьшением сопротивления грунта продольным и поперечным перемещением трубы, что приводит к появлению арок различного пространственного положения. Комплексное рассмотрение влияние резкого увеличения влажности на процесс аркообразования МГ является сложной и актуальной задачей.

Цель диссертационной работы. Исследовать причины возникновения и дальнейшего развития вертикальных арок под влиянием резкого изменения объемной влажности грунта обратной засыпки в период паводковых явлений

Осиовные задачи исследований:

- получить зависимости сопротивления грунта продольным и перемещением трубы с учетом переменной влажности грунта на примыкающих к центральной части арки участках;

- разработать модель силового взаимодействия трубопровода с окружающим грунтом для определения продольного перемещения и продольной силы в стенке МГ на примыкающем участке;

- разработать и обосновать физико-математическую модель для изучения продольно-поперечного изгиба газопровода на примыкающем и центральном участках арки,

- определить конечное значение продольной силы в стенке на центральном участке арки,

- исследовать особенности напряженно-деформированного состояния (НДС) стенки газопровода на полной длине аркообразования

Научная новизна выполненных исследований состоит в том, что впервые

- получены зависимости сопротивления грунта обратной засыпки продольным и поперечным перемещениям трубы с учетом переменной объемной влажности грунта на примыкающем участке;

- на основе предложенных видов распределения влажности получены выражения для продольного перемещения и продольной силы на примыкающем участке,

- получена система уравнений продольно-поперечного изгиба с учётом переменной продольной силы на примыкающем участке и переменной распределённой поперечной нагрузки на всём участке аркообразования;

- на основе сравнения изменения длины газопровода, рассчитанного геометрическим методом и методом деформаций, разработан способ определения конечного значения продольной силы в центральной части арки,

- рассчитано НДС стенки газопровода на всей длине арки с учетом переменной влажности на примыкающем участке.

Практическая ценность работы заключается в том, что результаты проведённых исследований позволяют прогнозировать отклонение газопровода от проектного положения с учетом климатических и инженерно-геологических условий трассы в период паводковых явлений. Разработанная математическая модель процесса аркообразования позволяет рассчитывать НДС стенки трубы на участке трассы с аркой, что может быть положено в основу проведения дальнейших ремонтно-восстановительных работ

Достоверность полученных результатов обусловлена корректным применением методов механики грунтов, строительной механики, математического и регрессионного анализа, сопоставлением с известными теоретическими и

экспериментальными исследованиями других авторов и использованием данных проведенного мониторинга

На защиту выносятся'

1. полученные зависимости силового взаимодействия подземного газопровода с грунтом, имеющим переменную объемную влажность;

2. разработанная механическая модель для определения продольного перемещения и продольной силы на примыкающем участке;

3. математическая модель и расчетная схема для определения продольно-поперечного изгиба газопровода на полной длине аркообразования,

4 способ определения конечного значения продольной силы;

5. особенности формирования НДС стенки газопровода с учетом переменной влажности грунта на примыкающем участке

Апробация работы.

Основные результаты и научные положения диссертационной работы были доложены на: 5-ой региональной научно-практической конференции «Новые технологии-нефтегазовому региону» (Тюмень, 2006 г); 6-я региональной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Новые технологии-нефтегазовому региону» (Тюмень, 2006 г.), всероссийской научно-практической конференции «Нефть и газ в Западной Сибири» (Тюмень, 2006 г), научно-технической конференции «Геотехнические и эксплуатационные проблемы нефтегазовой отрасли» (Тюмень, 2007 г ); региональной научно-практической конференции «Проблемы эксплуатации систем транспорта» (Тюмень, 2007 г.).

Публикации.

По результатам выполненных исследований опубликовано 7 статей, в том числе 2 в журналах, рекомендованных ВАК РФ

Структура и объём работы.

Диссертация состоит из введения, четырех разделов, общих выводов по работе и списка использованной литературы, включающего 127 наименований. Диссертация изложена на 119 страницах, содержит 45 рисунков, 15 таблиц

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснованы актуальность диссертационной работы, её научная новизна, практическая ценность и достоверность полученных результатов.

В первом разделе выполнен обзор известных исследований, связанных с определением сопротивления грунта пространственным перемещениям трубы и разработкой различных расчётных моделей для описания силового взаимодействия подземного трубопровода с окружающим грунтом при наличии внешних и внутренних нагрузок.

Указанные проблемы нашли отражение в работах А. Б Айнбиндера, П. П. Бородавкнна, Л А. Бабина, Л. И Быкова, П. Н. Григоренко, Л. А. Димова, А Д Дорогина, Р М. Зарипова, А. Г. Камерштейна, Г. К. Клейна, А Ф Клементьева, В. Н. Морозова, И. П. Петрова, С. А. Пульникова, К. Е Ра-щепкина, Е. Е Тартаковского, В. В. Харионовского, Э. М. Ясина и др.

Исследованием процесса аркообразования занимались 3. Т Галиуллин, А И. Горковенко, Е. Е. Кабанец, И. Н. Курганова, Н. В. Николаев, В. Н. Стояков, Г. Н Тимербулатов, В. В. Харионовский, М. Ш. Хигер и др.

Анализ выполненных исследований указанных авторов позволил сформулировать цель и задачи диссертационной работы.

Во втором разделе рассматриваются существующие расчётные зависимости сопротивления грунта обратной засыпки пространственным перемещениям трубы.

В случае продольных перемещений с величиной и (рисунок 1-а) погонное касательное сопротивление грунта соответствует диаграмме Прандтля и определяется с аналитической зависимостью

где £>в - наружный диаметр трубы (в м), ки - коэффициент постели грунта при сдвиге (в Н/м3), д - предельное сопротивление сдвига (в Н/м3)

(1)

ит < и < и,

V

шах'

7

а)

<7„, кН/м

©

ф/ \nDXu, 0 <и<и:

и, м

б)

кН/м

ф/ \DX-y, 0<п><-н>м "Р

?.= Н-у,

■п*, м

Рис. 1. Зависимость сопротивления грунта продольным (а) и поперечным (б) перемещениям трубы

Для погонного сопротивления грунта дж поперечным перемещениям тру-

бы (рисунок 1-6) используется выражение

0< *е<

Н -V/

£>А IV,

м>т<м/<Н,

(2)

где Н- глубина заложения трубы от её оси до дневной поверхности;

К > Чщ, - коэффициент постели и предельное сопротивление грунта.

Для подземных газопроводов большого диаметра фактором, снижающим касательное сопротивлении грунта, является вибронагруженность их стенки.

По результатам проведённых лабораторных исследований наличие радиального виброускорения а стенки приводит к следующим соотношениям для предельных величин д^{а) и и^ (а):

яЛа) = Ч„

где параметры регрессии м„ и аю зависят от вида фунта и его характеристик

(3)

В соответствии с формулой (4) снижение предельного касательного сопротивления грунта может достигать 25%

В третьем разделе отмечается недостаток кусочно-линейных зависимостей (1) и (2), состоящий в том, что приходиться разбивать трубопровод на отдельные участки, решать на них задачи нахождения продольных или поперечных перемещений трубы и "сшивать" полученные решения на контактах участков

Для компактности вычислений предлагается аппроксимировать сопротивление грунта следующими едиными формулами:

к = Яои [1 - ехр(-«Ч)], о < и < итК; (5)

Для продольных перемещений подгоночные параметры д0и и и0 находятся из асимптотических разложений для малых (и«ы„)и больших (и » н0) значений и с последующим сравнением с зависимостью (1)

«о ^Чщ'я^шК- (?)

Аналогичным образом определяются параметры д0„ и н»0 для зависимости (б). (8)

Далее рассматриваются продольные перемещения газопровода на участке аркообразования (рисунок 2).

Рис. 2. Расчётная схема для определения продольного перемещения и продольной силы на левом примыкающем участке с длиной

Арка имеет центральный участок с длиной 2Ьа, на котором вследствие интенсивных паводковых явлений грунт полностью разрушен (вплоть до его вымывания из траншеи), что приводит к полной потере сопротивления грунта продольным и поперечным перемещениям трубы На примыкающих к центру участках протяженностью ¿, и сопротивление грунта меняется от нуля (на контактах с центральным участком) до максимального значения, соответствующего сопротивлению грунта обратной засыпки в естественных условиях.

Сопротивление грунта продольным перемещениям трубы на левом примыкающем участке Ц с локальной осью 0121 равняется

где безразмерная функция /¡(г,)отражает влияние переменной объемной влажности грунта обратной засыпки на его прочностные показатели.

Соотношение (10) не учитывает постепенного изменения сопротивления грунта на примыкающем участке, зависимость (11) обеспечивает плавное сопряжение функции и ее первой производной.

Изменение сопротивления грунта на правом примыкающем участке описывается аналогично, в дальнейшем рассматривается симметричная арка, для которой Ц = , что не ограничивает общности подхода к рассматриваемой задаче.

Связь между продольным перемещением и(г,) выбранного сечения трубы с координатой и продольной силой Л^г,) в стенке трубы описывается следующей системой дифференциальных уравнений:

(9)

(10) (П)

— + «(«,*,) = 0,

(12)

где ЕР - жёсткость трубы при сжатии или растяжении, определяемая модулем деформации Е трубной стали и площадью Р поперечного сечения стенки трубы Функция Ф(г) от аргумента г, отсчитываемого от начала газопровода, зависит от распределений г(г) температуры газа и его давления р(г) по длине газопровода: Ф{г) = а[*(г) - ^ ] - (14)

где а, V - коэффициент линейного расширения и коэффициент Пуассона стали, Г>ю, 8 - внутренний диаметр трубы и толщина её стенки (в м); - температура замыкания трубопровода в плеть (в °С). В реальных условиях эксплуатации газопровода изменением функции Ф(г) на полной длине арки 2£а + 21, можно пренебречь (Ф'(г) = 0), что позволяет получить из (12)- (14) уравнение для продольного перемещения и(2,)-

^-^[1-ехр(-и/«0)]/(*,) = 0. (15)

Краевые условия для уравнения (15) имеют вид

и(0) = 0, и%) = (16)

где ¿д - расстояние от начала газопровода до центра арки

Первое из краевых условий связано с неподвижностью левого конца арки (сечение 1-1')» во второе, полученное с помощью уравнения (13), входит конечное значение Ик продольной силы в сечении 2 - 2'.

В качестве объекта исследований выбран МГ с /Э = 1420мм при следующих исходных данных.

£>|Ю=1387мм; (5 = 16,5мм, Я=1,51м; £ = 98км (длина газопровода), г' = +26,5°С, (р' = 7,29МПа, температура и давление газа

/" = +11,0°С, [р' = 5,08МПа, на входе и выходе газопровода;

^ = -20°С, ЕР = 1,49• Ю|0Н, ки = 1,13МН/м\ щ = 1,32см, д0и =

[66,4 кН/м

(меньшее значение для д0и учитывает нарушенную структуру грунта обратной засыпки).

На рисунках 3 и 4 приведены графические результаты выполненных компьютерных расчётов при Ь0 = 5км, I, = 300л< и #,=0.

и. см N. ин

а) = б)У1(г,) = ^2(г1), а) = 6)/^) = /^),

Верхние графики соответствуют мень- Верхние графики соответствуют шему значению д0и большему значению д0и

Перемещение , Ик) в сечении 2-2', зависящее (при прочих равных условиях) от длины Ц и силы Nк, определяется формулой

и(1л-^к) = и(1л-М1-^/М0) = итт(1-Мк/^), (17)

где Л^о.= ЕРФ(Ь0) - значение продольной силы на левом конце арки, вычисляемое по формуле (13) при =0 и г = Ь0 (практически всегда выполняется сильное неравенство м'(г,) « Ф(г)).

Использование формулы (17) позволяет по вычисленному значению итах (рисунок 5) определить значение перемещения в сечении 2 - 2'для любого зна-

чения силы , лежащего в диапазоне 0 < Л^ < . В случае = решение системы (15)-(16) равняется нулю: «(г,) ■ 0.

Для нахождения стрелы изгиба арки f и окончательного значения силы Nк в центральной части существенную роль имеют графические зависимости, показанные на рисунках 5-6.

"(А).

а)

! 1 1 1 0.!-

7 1 1 ! 1 1 | ■> ; ; 1 1 0,4-

Л ! : : 1 1 а) «*

г . ¡.1 : гт 0.2-

/ ! ' 1—1_____1 1 ! И 1 и- 1 ~ 1...... 1 -4 0.1-

во 120 100

240 280 320 ЭвО /, _

и{1 ), СМ

б)

6)

Рис. 5. Зависимость максимального продольного перемещения "гмх ="(А>°) от длины Ь0 = 5км, Л^ = О

Верхние графики соответствуют меньшему значению

5 четвёртом разделе рассматривается уравнение продольно-поперечного изгиба трубопровода на полной длине аркообразования (на рисунке 7 показана расчётная схема для левой части арки). Для удобства расчётов вводится две локальные системы координат: для примыкающего участка и У/2012г для центральной части арки.

о си о> О.в 0,8 1 и Ык, МН

Рис. 6. Зависимость продольного перемещения и(Ц,от конечного значения ЫК продольной силы /,=300м, Ь0=5/ш;

Верхние графики соответствуют меньшему значению д0и

Ш",

йййЩё

гггт Фт/ттУт г

ш о,

примыкающие участок центральная часть арки

Рис. 7. Расчетная схема для определения конфигурации левой части арки Поперечные перемещения на указанных участках удовлетворяют системе уравнений

с!

Е1—¿ + —

ск,

1.

гт(1\ . £?2н>2

(18) (19)

где ^„(и'рГ,) - поперечное сопротивление грунта,

9/7 ЧР " результирующие интенсивности вертикальной нагрузки на участках, определяемые разностью между погонной выталкивающей гидростатической силой и погонным весом заполненного газопровода ц^

Восемь краевых условий для системы (18)-(19) соответствуют жесткому защемлению левого конца арки и её симметрии

*,(0) = *К0) = 0, Ц (£„) = у>* (1в) = 0 (20)

и сопряжению геометрических (перемещение, угол поворота) и силовых (изгибающий момент, поперечная сила) факторов на контакте участков

= п2(0), п>; (¿]) = *>2'(0),

При определении погонного сопротивления считается, что из-

менение поперечного сопротивления грунта на примыкающем участке полностью соответствует изменению продольного сопротивления

= (22)

(21)

Определение нагрузки др на центральном участке арки с полным обводнением траншеи производится с помощью диаграммы.рисунка 8, на которой перемещения у>л и у.'в соответствуют контакту верхней и нижней образующей трубы с поверхностью воды в траншее, а перемещение м/р - положению устойчивого положения. Величина <?0 равняется

Чо = Ч. ~ Чщ, = 71 Кг, ~ Чщ,, (Г, = ЮкН/м3 - удельный вес воды). (23) Полученная точная зависимость для цр, аппроксимирована следующим

ЧР - ¿1 + Ъ2агс1ё[р{XVр - мчг)]. (24)

Я,

выражением:

Ч". 1Г

Рис. 8. Диаграмма "результирующая сила - поперечное перемещение" для единичного участка газопровода

Для примыкающего участка, имеющего переменную объёмную влажность, интенсивность вертикальной нагрузки вычисляется как

. = (25)

где др берётся из формулы (24) с заменой н>2 на ад,. На рисунке 9 приведены

конфигурации арок при следующих дополнительных данных: £/ = 4,05-109Нм\ д0 =9,49кН/м, <^ = 6,34кН/м,д0ж = 41,6кН/м,™0 = 3,62см, Нтр = 2,25м (глубина траншеи), Нп = 0,1м (высота паводка), м>р = 1,75м, у»л = 0,93л«, м?в = 2,35м, Ь, = 1,58кН/м, Ъ2 = 5,04кН/м, у?=6,36 1/м, = 1,70м, Для нахождения конечного значения силы Л^ в центральной части арки определяется изменение 2ДХ длины газопровода на участке аркообразования двумя способами (расчёты приводятся для левой части арки).

Первый из них (геометрический) использует найденные выражения для

Чг I- "1 А»г

■1

с1г2.

с26)

Второй (метод деформаций) связан с собственным удлинением центральной части Ма вследствие уменьшения продольной силы от Л^ до N.

4,

Л4 = |

Ф{г)~

ЕР

сЬ2 =

(27)

и с продольным перемещением в сечении 2-2':

Д1 = А£,я+«(11;^). (28)

При фиксированных значениях Д и выражение (26) может быть приведено к виду Л/да = Л1(0) + [ЛЦ#0) - /Ы0, (29) что позволяет, с учётом формулы (17) для н(£,; ТУ,), получить из уравнения баланса изменений длины (28) значение Л^.

а)

1 - . ! ш 1

« во во 100 120 НО

Рис. 9. Конфигурация арки при Ик =0 и д0и = 66,4кН/м а)/¡(^) = /„(2,), = 50м, 1а = 25м; в) /К*,) = ./;,(*,), А =Ю0м, 1а =75м; б)/; (г,) = (2,), ¿,=50м, Ьа = 25м г) ^ (г,) =/¡2 (г,), = 100м, = 75м В результате исследований установлено, что при достаточно большой длине равенство (28) выполняется только с учётом переменной влажности на примыкающем участке, что объясняется существованием длины краевого

эффекта, приводящей к появлению предельного значения мтах (рисунок 5-а). В случае выполнения соотношения (28) увеличение приводит к увеличению силы Л^, т.е. полная разгрузка арки от продольной силы происходит для меньших значений .

При вибронагружении стенки соотношение (28) выполняется на меньшей длине, что связано с уменьшением величины д0и.

На рисунке 10, соответствующем рисунку 9, приведены графики изменения изгибных напряжений в стенке газопровода, а в таблице 1 указаны параметры НДС для выбранных значений Ц и и при сг1 = 302МПа

Рис. 10. Изгибные напряжения в стенке газопровода «)/(*,) = /,(«,), Ц — 50м, £а= 25м; в)/(*,) =Ц = 100м, 1а = 75м; б)/(г1) = /2(г1), 1,=50м, ¿а=25м г)/(г,) = /,(*,), А = 100м, Ь, = 75м Для проектного положения I (рисунок 3) плосконапряжённое состояние стенки газопровода определяется кольцевым сг, и продольным напряжением а,, вычисляемым по формуле а'2 - ЕФ(Ь0) --N(1^)1 Р. (30)

В случае появления арки (положение II) в стенке газопровода возникают дополнительные продольные изгибные напряжения

А£т2(71) = ±0)5£0яи'|*(г|)) Асг2(г2) = ±0>5££>Х(^) (31)

и полное продольное (фибровое) напряжение в стенке равняется

Ыг N

= ^ + = + (32)

Таблица 1.

НДС стенки газопровода при Ц = 100м и Ьа = 75м

функция А Д а2, "тех' А Дсг2, _эи шах'

м МПа МПа м МПа МПа

Ш) 90,260 ±260 485 100,250 Т150 400

/м 40,310 ±190 430 100,250 ?90 360

Примечания: 1 Значение г(|) соответствует координате опасного сечения на примыкающем участке, г<2) - координате опасного сечения на центральном участке 2 Верхний знак при напряжениях Аа2 в опасных сечениях относится к нижней образующей трубы, нижний знак - к верхней образующей

Таким образом, учет переменной влажности грунта на примыкающем участке существенно (как качественно, так и количественно) влияет на НДС стенки газопровода.

Основные выводы по работе

1. На основе предложенной зависимости сопротивления грунта обратной засыпки продольным перемещением трубы определены продольное перемещение и продольная сила на примыкающем участке с учётом его переменной объёмной влажности.

2 Получено выражение для поперечного сопротивления грунта на примыкающем участке и рассчитана интенсивность поперечной распределённой нагрузки, действующей на газопровод на примыкающем и центральном участках арки.

3 На основе уравнений продольно-поперечного изгиба рассчитано изменение высотного положения газопровода на примыкающем и центральном участках арки.

4 Путем сравнения абсолютного удлинения газопровода, найденного геометрическим методом и методом деформаций, определено конечное значение продольной силы в стенке на центральном участке арки.

5. С помощью найденных уравнений упругой линии газопровода рассчитано НДС его стенки на длине арки и выявлено качественное и количественное влияние объёмной влажности грунта на особенности формирования НДС.

Основные публикации.

В журналах, рекомендованных ВАК РФ.

1. Вагнер В.В. Распределение стрелы прогиба арочного выброса по длине подземного газопровода / Кушнир СЛ., Пульников С А // Известия вузов Нефть и газ. - Тюмень: изд-во ТюмГНГУ, 2008г. - № 4.

2. Вагнер В В. Результаты исследований взаимодействий вибронагружен-ных магистральных подземных газопроводов с окружающими грунтами / Гор-ковенко А И, Пульников С А. // Известия вузов «Нефть и газ». - Тюмень изд-во ТюмГНГУ, 2007г. - №4. - С.67-70.

В других журналах н изданиях.

3. Вагнер В.В, Кушнир С.Я, Пульников С.А, Гостев В В. Результаты натурных определений реальных параметров вибронагружения подземного магистрального газопровода // Сб. научн тр. "Мегапаскаль "-Тюмень,-№1, 2006-С. 16-17.

4. Вагнер В В, Кушнир С.Я., Пульников С.А. Экспериментальные исследования процесса взаимодействия вибронагруженного трубопровода с окружающим грунтом // Проблемы эксплуатации систем транспорта: Материалы региональной научно-практ. конф. - Тюмень: ТюмГНГУ, 2006. - С. 157-161.

5. Вагнер В В , Горковенко А И, Пульников С.А. Постановка задачи силового взаимодействия вибронагруженного подземного трубопровода с окружающим грунтом // Проблемы эксплуатации систем транспорта: Материалы региональной научно-практ. конф. - Тюмень- ТюмГНГУ, 2006. - С.59-60.

6. Вагнер В.В., Горковенко А.И., Полякова И.А., Мартынюк О С. Определение характера силового взаимодействия подземного трубопровода с окружающим грунтом // Геотехнические и эксплуатационные проблемы нефт-ой отрасли мат-лы Межд. научно-техн. конф Тюмень--ТюмГНГУ,-2007 -С. 16-18

7 Вагнер В В, Горковенко А И. Механизм формирования арочного выброса подземного трубопровода в период паводковых явлений // "Горные ведомости" -2008.-№8.

Подписано к печати 0$ Гознак

Заказ ' Уч.-издл -/,5"

Формат 60x84 '/16 Усл. печ. л. У, 5"

Отпечатано на RISO GR 3770 Тираж экз

Издательство «Нефтегазовый университет»

Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования

«Тюменский государственный нефтегазовый университет» 625000, Тюмень, ул Володарского, 38 Отдел оперативной полиграфии издательства «Нефтегазовый университет» 625039, Тюмень, ул Киевская, 52

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Вагнер, Виктор Владиславович

Введение.

Раздел 1. Современные методы расчёта устойчивости подземных трубопроводов, эксплуатируемых в сложных условиях.

1.1. Расчетные модели силового взаимодействия подземного трубопровода с грунтом и особенности процесса аркообразования.

1.2. Классификация нагрузок и их воздействий на подземный магистральный газопровод.

1.3. Анализ аварийных ситуаций на магистральных газопроводах, связанных с формированием арки или арочного выброса выброса.

Выводы по разделу 1.

Раздел 2. Расчетные модели силового взаимодействия талого грунта с действующим подземным газопроводом.

2.1. Физико-механические характеристики талых грунтов.

2.2. Сопротивление талого грунта продольным перемещениям подземного трубопровода.

2.3. Касательное сопротивление грунта продольным перемещениям трубопровода с учетом вибронагружения его стенки.

2.4. Сопротивление талого грунта поперечным перемещениям элементарного участка трубопровода.

Выводы по разделу 2.

Раздел 3. Определение продольных перемещений подземного трубопровода в область аркообразования.

3.1. Аппроксимация зависимостей сопротивления грунта продольным и поперечным перемещением трубы.

3.2. Определение продольной силы и продольных перемещений подземного трубопровода при пуске его в эксплуатацию.

3.3. Определение продольных перемещений подземного газопровода в область аркообразования без учёта переменного обводнения примыкающего участка.

3.4. Расчёт продольных перемещений с учётом переменного обводнения примыкающего участка.

Выводы по разделу 3.

Раздел 4. Определение конфигурации арки и уровня напряжённо-деформированного состояния стенки газопровода на участке аркообразования.

4.1. Условия образования арки на потенциально опасном участке трассы газопровода.

4.2. Определение геометрии арки без учёта изгиба трубопровода на примыкающем участке.

4.3. Определение упругой линии газопровода с учётом продольных и поперечных перемещений на примыкающем участке.

4.4. Расчёт напряжённо-деформированного состояния стенки газопровода на всей длине аркообразования.

Выводы по разделу 4.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Изменение высотного положения газопровода при переменной обводнённости грунта в траншее"

Трубопроводный транспорт является важнейшей составляющей топливно-энергетического комплекса страны. Месторождения нефти и газа в России расположены гораздо дальше от потребителей, чем в любой другой стране мира. Поэтому эффективность функционирования нефтяной и газовой промышленности во многом зависит от надежной и безопасной работы трубопроводных систем и снижения затрат на транспорт нефти и газа.

Несмотря на то, что проблема надежности магистральных нефтегазопроводов постоянно находится в центре внимания руководителей подразделений и служб нефтегазовой отрасли, на нефтегазопроводах России ежегодно происходит более 40 тысяч отказов и аварий, при этом потери составляют более 3% от полного объема добычи нефти и газа.

Одним из основных факторов, определяющих эксплуатационную надежность подземных газопроводов, является их взаимодействие с окружающими грунтами. Воздействие со стороны грунта может быть осуществлено силовым, тепловым, влажностным, химическим, коррозионным, биологическим и другими способами. В свою очередь, газопровод влияет на окружающий грунт как через постоянно действующие нагрузки (вес трубы, её давление на грунт и т.д.), так и переменные, обусловленные изменением температуры и давления перекачиваемого продукта по длине трассы. Пульсации давления и расхода газа на выходе нагнетательных установок приводят к появлению динамических нагрузок в стенке трубы, которые в дальнейшем поддерживаются на определённом уровне вследствие турбулентного течения газа.

Сложные инженерно-геологические и эксплуатационные условия магистральных газопроводов (МГ) Западной Сибири - участки с вечно мерзлыми грунтами, обширная зона болот и слабых грунтов, значительные температурные перепады в течение года - значительно усложняют постановку и решение задач по обеспечению продольной устойчивости МГ.

Обеспечение продольной устойчивости МГ, проложенных на заболоченных и обводненных территориях, в районах со слабонесущими и малосвязными грунтами, - является одной из важных задач их эксплуатации. От сохранения проектного положения МГ в значительной мере зависит эксплуатационная надежность его работы.

Анализ существующего состояния МГ ООО «Газпром трансгаз Сургут» показал, что общая протяженность участков МГ "Уренгой-Сургут-Челябинск" (I и II нитка), находящихся в непроектном положении, составляет около 9% от длины всей трассы. Более половины непроектных положений участков МГ сопровождаются выходом на дневную поверхность в виде пространственных арок. Под аркой в дальнейшем будет пониматься изменение проектного положения (высотного или планового) газопровода, сравнимого с его диаметром. При больших перемещениях арка классифицируется как арочный выброс.

Нормативными документами эксплуатация участков МГ в непроектном положении не допускается, тем не менее, использование таких участков продолжается, что объясняется как ограниченными возможностями ремонтных служб, так и отсутствием эффективных способов восстановления проектного положения газопровода. Некоторые арки продолжают трансформироваться, что сопровождается увеличением изгибных напряжений в стенке трубы и может привести к исчерпанию несущей способности МГ.

Таким образом, возникает необходимость комплексного изучения процессов возникновения и трансформации арок различного пространственного положения с определением их напряжённо-деформированного состояния (НДС). На основе решения поставленной задачи могут быть разработаны научно-обоснованные рекомендации для проведения мониторинга, вида и очерёдности ремонтно-восстановительных работ на указанных участках трассы.

Одним из важнейших факторов, влияющих на процесс образования арок, является влажность грунтов, резко возрастающая в период весенних паводковых явлений. Увеличение влажности на потенциально опасных участках трассы приводит к уменьшению сопротивления грунта пространственным перемещениям трубы (в первую очередь поперечным), увеличивая тем самым вероятность возникновения арок на этих участках.

Актуальность работы.

Эксплуатационная надёжность подземных газопроводов в значительной мере определяется уровнем напряжённо-деформированного состояния стенки трубы; В свою очередь, напряжённое состояние рассчитывается на основе известного проектного положения газопровода, которое может измениться под влиянием различных факторов и процессов. Выявление этих факторов (в частности, учёт переменной объёмной влажности грунта обратной засыпки в период паводковых явлений) и определение результатов их конечного воздействия на газопровод является сложной и актуальной задачей.

Научная новизна выполненных исследований состоит в том, что впервые:

- получены зависимости сопротивления грунта обратной засыпки продольным и поперечным перемещением трубы с учётом переменной объёмной влажности грунта на всей длине арки;

- на основе предложенных видов распределения сопротивления грунта по длине примыкающего участка получены зависимости для продольного перемещения и продольной силы на этом участке;

- получено уравнение продольно-поперечного изгиба газопровода с учётом переменной продольной силы на примыкающем участке и переменной распределённой поперечной нагрузки на всём участке аркообразования;

- на основе сравнения изменения длины газопровода, рассчитанного геометрическим методом и методом деформаций, определено конечное значение продольной силы на центральном участке арки;

- выявлено влияние переменной влажности грунта обратной засыпки на НДС стенки газопровода на всём участке аркообразования.

Практическая ценность работы заключается в том, что результаты проведённых исследований позволяют прогнозировать отклонение газопровода от проектного положения с учётом климатических и инженерно-геологических условий трассы в период паводковых явлений. Разработанная математическая модель процесса аркообразования позволяет определить НДС стенки трубы на участке с аркой, что может быть положено в основу проведения дальнейших ремонтно-восстановительных работ.

Достоверность полученных результатов обусловлена корректным применением методов механики грунтов, строительной механики, математического и регрессионного анализа, сопоставлением с известными теоретическими и экспериментальными исследованиями других авторов и использованием данных проведённого мониторинга.

Основные положения, выносимые на защиту:

- разработанные модели силового взаимодействия подземного газопровода с грунтом обратной засыпки, имеющего переменную объемную влажность;

- расчётная схема для определения продольного перемещения и продольной силы на примыкающем участке;

- расчётная схема продольно-поперечного изгиба газопровода на всём участке аркообразования;

- определение конечного значения продольной силы в стенке газопровода на участке с аркой;

- особенности формирования НДС стенки газопровода на всей длине аркообразования с учётом переменной влажности обводнения грунта обратной засыпки.

Апробация работы. Основные результаты и научные положения диссертационной работы были доложены на:

- 5-ой региональной научно-практической конференции «Новые технологии — нефтегазовому региону», г. Тюмень, 2006 г.;

- 6-я региональной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных «Новые технологии — нефтегазовому региону», г. Тюмень, 2006 г.;

- всероссийской научно-практической конференции «Нефть и газ в Западной Сибири», г. Тюмень, 2006 г.;

- научно-технической конференции «Геотехнические и эксплуатационные проблемы нефтегазовой отрасли», г. Тюмень, 2007 г.;

- региональной научно-практической конференции «Проблемы эксплуатации систем транспорта», г. Тюмень, 2007 г.

Заключение Диссертация по теме "Строительство и эксплуатация нефтегазоводов, баз и хранилищ", Вагнер, Виктор Владиславович

Основные выводы по работе

1. На основе предложенной зависимости сопротивления грунта обратной засыпки продольным перемещением трубы определены продольное перемещение и продольная сила на примыкающем участке с учётом его переменной объёмной влажности.

2. Получено выражение для поперечного сопротивления грунта на примыкающем участке и рассчитана интенсивность поперечной распределённой нагрузки, действующей на газопровод на примыкающем и центральном участках арки.

3. На основе уравнений продольно-поперечного изгиба рассчитано изменение высотного положения газопровода на примыкающем и центральном участках арки.

4. Путём сравнения абсолютного удлинения газопровода, найденного геометрическим методом и методом деформаций, определено конечное значение продольной силы в стенке на центральном участке арки.

5. С помощью найденных уравнений упругой линии газопровода рассчитано НДС его стенки на длине арки и выявлено качественное и количественное влияние объёмной влажности грунта на особенности формирования НДС.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Вагнер, Виктор Владиславович, Тюмень

1. Айнбиндер А.Б. Расчет магистральных и промысловых трубопроводов на прочность и устойчивость. — М.: Недра, 1991. — 287 с.

2. Айнбиндер А.Б., Камерштейн А.Г. Расчет магистральных трубопроводов на прочность и устойчивость. — М.: Недра, 1982. — 340 с.

3. Айнбиндер А.Б., Шнееров А.Л. Определение усилий и перемещений пространственного трубопровода // Оценка надёжности магистральных трубопроводов. Сб. научн. трудов. М.: ВНИИСТ, 1987. - С. 3-17.

4. Александров А.В., Потапов В.Д., Державин Б.П. Сопротивление материалов. -М.: Высшая школа, 1995. 560 с.

5. Баркан Д.Д. Виброметод в строительстве. — М.: Стройвоенмориздат, 1959.-315с.

6. Березин В.А., Шутов В.Е. Прочность и устойчивость резервуаров и трубопроводов. М.: Недра, 1973. — 197 с.

7. Блехман И.И. Вибрационная механика. — М.: Наука, 1994. -394с.

8. Ю.Бородавкин П.П. Механика грунтов в трубопроводном строительстве.1. М.: Недра, 1976.-280 с.

9. Бородавкин П.П. Подземные магистральные трубопроводы (проектирование и строительство). — М.: Недра, 1982. — 384 с.

10. Бородавкин П.П. Подземные трубопроводы. — М.: Недра, 1973. 303с.

11. Бородавкин П.П., Березин B.JI. Сооружение магистральных трубопроводов. М.: Недра, 1977. - 407 с.

12. Бородавкин П.П., Быков Л.И., Яблонский B.C. Расчет устойчивости подземных трубопроводов // Строительство трубопроводов, 1963. №5. — С.5-7.

13. Бородавкин П.П., Синюков A.M. Прочность магистральных трубопроводов. М.: Недра, 1984. - 245 с.

14. Бородавкин П.П., Хигер М.Ш. Модель системы труба-грунт для определения продольных перемещений трубопровода // Строительство трубопроводов. 1977. - №5. - С.24-25.

15. Бородавкин П.П., Щадрин О.Б., Сулейманов И.Н. Расчет продольных перемещений подземных трубопроводов // Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов. М.: ВНИИОЭНГ, 1971. - №5. - С. 5-7.

16. Быков Л.И. Определение коэффициента постели грунта при поперечных перемещениях трубопроводов // Проектирование, строительство и эксплуатация магистральных газонефтепроводов и нефтебаз. — Сб.научн.трудов УНИ. -Уфа: УНИ, 1969. Вып.З. - С. 198-204.

17. Быков Л.И., Шувалов В.Ю. Оценка напряжённо-деформированного состояния сложных участков трубопроводов. Сб. научн. трудов / Ред. кол. Шам-мазов А.В. и др. Уфа: УГНТУ, 2001. - С. 309-312.

18. Вагнер В.В, Кушнир С.Я., Пульников С.А., Гостев В.В. Результаты натурных определений реальных параметров вибронагружения подземного магистрального газопровода // Сб. научн. Трудов "Мегапаскаль." Тюмень, - №1, 2006. - С. 16-17.

19. Вагнер В.В., Горковенко А.И., Пульников С.А. Результаты исследований взаимодействий вибронагруженных магистральных подземных газопроводов с окружающими грунтами // Известия вузов «Нефть и газ». — Тюмень: ТюмГНГУ, 2007г. №4. - С.67-70.

20. Вагнер В.В., Кушнир С.Я., Пульников С.А. Распределение стрелы прогиба арочного выброса по длине подземного газопровода. // Известия вузов «Нефть и газ». Тюмень: ТюмГНГУ, 2008г, № 4 С.101-104.

21. Вагнер В.В., Горковенко А.И. Механизм формирования арочного выброса подземного трубопровода в период паводковых явлений // Механизм формирования. 2008. - №8. - С. 72-75.

22. Васильев Н.П. Балластировка и закрепление трубопроводов. М.: Недра, 1984.-166 с.

23. Виноградов C.B. Влияние основания на напряженно-деформированное состояние подземной трубы // Расчет сооружений, взаимодействующих с окружающей средой. -М.: 1984. С. 24-29.

24. Виноградов С.В. Расчёт подземных трубопроводов на внешние нагрузки. М.: Стройиздат, 1980. — 135с.

25. Власов В.З. Тонкостенные упругие стержни. — М.: Физматгиз, 1959. — 508 с.

26. Горковенко А.И. Высотное положение вертикальной арки, находящейся под воздействием гидростатических сил выталкивания // Известия вузов «Нефть и газ». Тюмень: ТюмГНГУ, 2006г, № 2 — С.55-58.

27. Горковенко А.И. Динамика продольных перемещений газопровода в область аркообразования // Известия вузов «Нефть и газ». — Тюмень: ТюмГНГУ 2006г. № 4 С.96-100.

28. Горковенко А.И. Динамика роста арок с одной или двумя полуволнами // Известия вузов «Нефть и газ». Тюмень: ТюмГНГУ, 2006г. - №3. - С. 67-71.

29. Горковенко А.И. Основы теории расчёта пространственного положения подземного трубопровода под влиянием сезонных процессов. Автореферат дисс. докт.техн.наук. - Тюмень, ТюмГНГУ, 2006. — 27с.

30. Дарков А.В., Шапошников Н.Н. Строительная механика. — СПб.: Лань, 2005.-656 с.

31. Димов JI.A. Методы расчёта трубопроводов в условиях болот. Автореферат дисс.канд.техн.наук. — М.: ВНИИГАЗ, 1997. - 32с.

32. Дорогин А.Д. , Кутузова Т.Г., Павлова И. Г. Расчёт напряжённо-деформированного состояния подземного пространственно-линейного трубопровода // Строительная механика и расчёт сооружений. — М.: 1991. — №1.1. С. 23-28.

33. Дубина М.М., Красовицкий Б.А. Теплообмен и механика взаимодействия трубопровода и скважин с грунтами. Новосибирск: Наука, 1993. — 132с.

34. Зарипов P.M. Научные основы расчета напряженно-деформирован-ного состояния трубопроводов, проложенных в сложных инженерно-геологи-ческих условиях. Автореферат дис. д.т.н. - Уфа, 2005. — 47 с.

35. Зарипов P.M., Коробков Г.Е. К вопросу применения решения уравнения изгиба балки на упругом основании к расчету трубопроводов // Известия вузов «Нефть и газ». Тюмень: ТГНГУ, 2005. - № 1, - С.

36. Зарипов Р.М.,Хасанов Р.Н. Напряжённо-деформированное состояние трубопроводов, эксплуатируемых в нестандартных условиях // Техника на пороге XXI века. Сб.научн.статей АН РБ. Уфа: «Гилем», 1999. - С. 65-76.

37. Зорин Е.Е., Ланчаков Г.А., Степаненко А.И., Шибнев А.В. Работоспособность трубопроводов / Часть 1. Расчетная и эксплуатационная надежность. — М.: Недра, 2000.-224 с.

38. Иванцов О.М., Харитонов В.И. Надежность магистральных трубопроводов. — М.: Недра, 1978. 66 с.

39. Ильгамов М.А. Колебания упругих оболочек, содержащих жидкость и газ М.: Наука, 1969. - i82c.

40. Инструкция по оценке прочности и контролю участков газопроводов в слабонесущих грунтах. М.: ВНИИГАЗ, - 1986. — 57с.

41. Исследование прочности магистральных трубопроводов // Сборник научных трудов. М.: ВНИИСТ, 1984. - 153 с.

42. Карнаухов Н.Н., Моисеев Б.В., Степанов О.А., Малюшин Н.А., Лещев Н.Н. Инженерные коммуникации в нефтегазодобывающих районах Западной Сибири. Красноярск: Стройиздат, 1992. - 160 с.

43. Клейн Г. К. Расчёт подземных трубопроводов. М.: Стройиздат, 1969. — 270с.

44. Клементьев А.Ф. Устойчивость магистральных трубопроводов в сложных условиях. — М.: Недра, 1985. 112с.

45. Крылов В.Г., Полетыкина Т. П., Степанов О.А. Тепловые режимы газопроводов, проложенных в условиях Западной Сибири. — М.: ВНИИГазпром, 1990.-36с.

46. Красников Н.Д. Динамические свойства грунтов и методы их определения. Л.: Стрйиздат, 1970. - 284с.

47. Курганова И.Н. К проблеме оценки работоспособности эксплуатируемых газопроводов // Надёжность и диагностика газопроводных конструкций. — М.: ВНИИГАЗ, 1996. С. 20-23.

48. Курганова И.Н. Повышение устойчивости северных газопроводов в процессе их эксплуатации. — Автореферат дис. . канд.техн.наук М.: ВНИИ-ГАЗ, 1989.-20с.

49. Курганова И.Н., Окопный Ю.А., Радин В.П. Устойчивость и закритиче-ские деформации подземного газопровода // Проблемы ресурса газопроводных конструкций. -М.: ВНИИГАЗ, 1995. С. 73-83.

50. Курганова И.Н. Теоретическое обоснование результатов натурного обследования участков северных газопроводов в непроектном положении // Надёжность газопроводных конструкций. -М.: ВНИИГАЗ, 1990. — С. 147-155.

51. Курганова И.Н. Экспериментальные исследования устойчивости линейной части эксплуатируемых газопроводов в условиях Западной Сибири . — М.: ВНИИГАЗ, 1990. С. 3-9.

52. Лупман В.А., Пашков Ю.Н., Курганова И.Н. Критерий пластической устойчивости газопроводов // Проблемы ресурса газопроводных конструкций: сб. науч. тр. -М.: ВНИИГАЗ, 1995. С. 101-108

53. Лыков А.В. Тепломассообмен. Справочник —М.:Энергия,1978.-480 с

54. Маслов Н.Н. Основы инженерной геологии и механики грунтов. — М.,1982. —246с.

55. Махутов Н.А. Деформационные критерии разрушения и расчет элементов конструкций на прочность. — М.: Машиностроение, 1973. — 201 с

56. Махутов Н.А., Пермяков В.Н. Гофрообразование на магистральных трубопроводах // Транспорт и подземное хранение газа. — М., 1986. — Вып.8. — С. 13-15.

57. Методика оценки фактического положения и состояния подземных трубопроводов. -М.: ВНИИГАЗ, 1992. 53 с.

58. Методические рекомендации по натурным измерениям напряжённого состояния магистральных газопроводов. М.: ВНИИГАЗ, 1985. - 43 с.

59. Механика грунтов, основания и фундаменты. Учебное пособие для строит, спец.вузов / Под ред. С.Б.Ухова. — М.: Высшая школа, 2004. — 566с.

60. Морозов В.Н. Магистральные трубопроводы в сложных инженерно-геологических условиях. Л.: Недра, 1987. - 123 с.

61. Основания, фундаменты и подземные сооружения / М.И.Горбунов-Посадов, В.А.Ильичев, В.И.Крутов и др. М.: Стройиздат, 1985. - 480 с.

62. Петров И.П. К вопросу расчёта стальных трубопроводов на прочность и устойчивость // Оценка надёжности магистральных трубопроводов: сборник научных трудов. М.: ВНИИГАЗ, 1987. - С. 39-45.

63. Писаренко Г.С., Яковлев А.П., Матвеев В.В. Справочник по сопротивлению материалов. — Киев: Наукова думка, 1988. 736 с.

64. Полянин А.Д. Справочник по линейным уравнениям математической физики. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2001. - 576 с.

65. Промысловые трубопроводы и оборудование / Ф.М.Мустафин, Л.И.Быков, А.Г.Гумеров и др. — М.: Недра, 2004. 662 с.

66. Прочность. Устойчивость. Колебания. Справочник в 3-х томах. Т.1 / Под ред. И.А.Биргера и Я.Г.Пановко. — М.: Машиностроение, 1983. — с.

67. Пульсации давления в трубопроводах и способы их устранения / Х.Н. Низамов, А.И. Чучеров, В.Х Галюк и др. М.: ВНИИОЭНГ, 1991. 87 с.

68. Ращепкин К.Е. Исследование продольно-поперечного изгиба магистрального трубопровода // Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов. — Труды ВНИИСПТнефть. Уфа, 1969. -Вып.6. - С.84-86.

69. Рекомендации по оценке несущей способности участков газопроводов в непроектном положении. М.: ВНИИГАЗ, 1990. - 43с.

70. Рекомендации по проектированию и расчету малозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах. — М.: НИИОСП им. Н.М.Герсеванова. — 1985. — 60с.

71. Рид Р., Праусниц Дж, Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей. Справочное пособие. — Л.: Химия, 1982. — 592 с.

72. Руководство по расчётным методам оценки критериев прочности участков трубопроводов с арками и целесообразности их ремонта // Труды ВНИИГаз -М. 1979,29с.

73. Самарин А.А. Вибрации трубопроводов энергетических установок и методы их устранения. М.: Энергия, 1979.-286с.

74. Сарданишвили С.А. Расчетные методы и алгоритмы (трубопроводный транспорт). М.: ФГУП, «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им.Губкина, 2005. -577 с.

75. Свешников А.Г., Боголюбов А.Н., Кравцов В.В. Лекции по математической физике. М.: МГУ, Наука, 2004. - 416 с.

76. СНиП 2.04.12-86* Расчёт на прочность стальных трубопроводов.- М.: ГУПЦПП, 2001.-12 с.

77. СНиП 2.05.06-85* Магистральные трубопроводы / Госстрой России. — М.: ГУЛ ЦПП, 1998. 60 с.

78. СНиП 23-01-99* Строительная климатология / Госстрой России. М.: ГУП ЦПП, 2000.-58 с.

79. СП 50-101-2004. Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений / Госстрой России М: ФГУП ЦПП, 2004. 30С.

80. ТартаковскийГ.А. Строительная механика трубопровода. М.: Недра, 1967,311с.

81. Теплинский А.Ю. Актуальные вопросы эксплуатации магистральных газопроводов. СПб.: ООО «Инфо-Да», 2004. - 355 с.

82. Тер — Мартиросян З.Г. Механика грунтов. М: Издательство «Ассоциации строительных вузов» 2005 — 488с.

83. Терехов A.JI. Борьба с шумом на компрессорной станции. — М.: Недра, 1985.- 178с.

84. Тимербулатов Г.Н. Напряженное состояние выпученных участков газопроводов с учетом реологических свойств грунтов // Проблемы освоения нефтегазовых ресурсов Западной Сибири. — Межвуз.сб.научн.трудов. — Тюмень: ТГУ, 1987. — С.131-134.

85. Тимошенко С.П. Колебания в инженерном деле. М.: Наука, 1967,-444с.

86. Тимошенко С.П. Устойчивость стержней, пластин и оболочек. М.: Наука, 1971,-808с.

87. Тимошенко С.П., Гере Дж. Механика материалов. — СПб.: Лань, 202.-672с.

88. Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики. -М.: Наука, 1977,-73 6с.

89. Федоров Е.И., Майрансаев Г.М. К вопросу стохастической устойчивости подземных трубопроводов // Исследование надежности магистральных трубопроводов: сб. научн. тр. М.: ВНИИСТ, 1985. - С.65-70.

90. Федоров Е.И., Майрансаев Г.М. К вопросу о моделях внутреннего давления и температурного перепада // Оценка надёжности магистральных трубопроводов: сб. научн. тр. М.: ВНИИСТ, 1987. - С.25-31.

91. Фесенко С.С., Шилин А.Н. Определение напряжённого состояния подземных участков газопровода, сместившихся относительно проектного положения // Проблемы ресурса газопроводных конструкций. — М.: ВНИИГАЗ, 1995.-С. 17-28.

92. Харионовский В.В. Анализ надёжности газопроводов на основе их диагностики // Надёжность и диагностика газопроводных конструкций. — М.: ВНИИГАЗ, 1996.-С. 3-12.

93. Харионовский В.В. Надёжность и ресурс конструкций газопроводов.- М.: Недра, 2000. 467 с.

94. Харионовский В.В., Курганова И.Н. Надежность трубопроводных конструкций: теория и технические решения // ИНЭИ РАН, Энергоцентр, 1995.- 125 с.

95. Харионовский В.В., Курганова И.Н. Клюк Б.А. Несущая способность участков газопроводов в непроектном положении // Газовая промышленность. — 1987.-№6.-С.32-35.

96. Харионовский В.В., Курганова И.Н., Силкин В.М., Нефёдов С.В. Методология оценки надёжности линейной части газопроводов // Надёжность и диагностика газопроводных конструкций. М.: ВНИИГАЗ, 1996. - С. 13-20.

97. Харионовский В.В., Окопный Ю.А., Радин В.П. Исследование устойчивости подводных переходов газопроводов, имеющих размытые участки // Проблемы надёжности газопроводных конструкций. М.: ВНИИГАЗ, 1991. —1. С. 94-99.

98. Харионовский В.В., Петровский А.В. Анализ расчётных моделей трубопроводов // Проблемы надёжности газопроводных конструкций. Сб.научн. трудов ВНИИГАЗа. М.: ВНИИГАЗ, 1991. - С. 79-90.

99. Хигер М.Ш., Кучерюк В.И., Николаев Н.В. Изгиб трубопровода на упругом основании с учетом продольных сил и перемещений // Нефть и газ Тюмени. Тюмень, 1973. - Вып. 18.- С. 82-83.

100. Хигер М.Ш., Стояков В.М., Лаптев А.А. Ремонт изогнутого участка трубопровода // Газовая промышленность, 1983. №4. С.28-30.

101. Цытович Н.А. Механика грунтов. Краткий курс. М: Издательство ЛКИ, 2008,-272с. М: Издательство «Ассоциации строительных вызов,» 2005 -272с.

102. Цытович Н.А. Механика грунтов. М.: Гос.изд.литературы по строительству, архитектуре и стр.матер., 1963. — 636 с.

103. Шаммазов A.M., Зарипов P.M., Коробков Г.Е. и др. Разработка ме-тодв расчета напряженно-деформированного состояния газопроводов, проложенных в сложных инженерно-геологических условиях //Нефтепроводное дело. Уфа: УГНТУ, 2005. - №2. - С.25-28.

104. Шехтер О .Я. Экспериментальные исследования виброкомпрессорных свойств песков. Тр.НИИОСП, 1953. 126с.

105. Ширман А.Л., Соловьёв А.Б. Практическая вибродиагностика и мониторинг механического оборудования. М.: Наука, 1996. - 276с.

106. Эксплуатация магистральных газопроводов. Учебное пособие / Под общей ред. Ю.Д.Земенкова. — Тюмень: Вектор Бук, 2002. — 528 с.

107. Ясин Э.М. Продольно-поперечный изгиб криволинейных участков магистральных трубопроводов // Сбор, подготовка и транспорт нефти и нефтепродуктов. Труды ВНИИСПТнефть. - Уфа, 1973. - Вып. 11. - С.191.

108. Ясин Э.М., Гайдамак В.В. Закономерности искривлений подземных магистральных трубопроводов // Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов. Труды ВНИИСПТнефть. Уфа, 1973. - Вып.11. - С.34.

109. Ясин Э.М., Чернякин В.И. Устойчивость подземных трубопроводов. -М.: Недра, 1967.-119с.

110. Buzdugan G. Dynamigue des foundations de machines. — Paris, 1972.

111. Buzdugan G., Minca I. New elements regarding the definition of spring constant and the elastic coefficients of the foundation-soil interaction // Symposium dynsmics of machine foundations. Bucharest, 1985.

112. Chiou Y.-J., Chis.- A study on buckling of offshore pipelines. Исследование вспучивания подводных трубопроводов. // Trans. ASME.J. Offshore Mech. And Arct. End.-1996.-118, №1.-Р.62-70.-Англ.

113. Lychev V.A., Kerchman V.I., Rubin B.I., Piatetsky V.M. Experimental study of sand soil vibrocreeping Inter. // Symp. On Under Cyclic and Transient Loading. — Swansea, 1980.

114. Police A.A. Acoustic emission capabilities and application in monitoring corrosion // ASTM STP 908. 1996. P.30-42. >