Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Напряженно-деформированное состояние стеклопластиковой оболочки при бестраншейной реконструкции трубопровода большого диаметра

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

Автореферат диссертации по теме "Напряженно-деформированное состояние стеклопластиковой оболочки при бестраншейной реконструкции трубопровода большого диаметра"

На правах рукописи

ШУСТОВ СЕРГЕЙ ВИКТОРОВИЧ

НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ СТЕКЛОПЛАСТИКОВОЙ ОБОЛОЧКИ ПРИ БЕСТРАНШЕЙНОЙ РЕКОНСТРУКЦИИ ТРУБОПРОВОДА БОЛЬШОГО ДИАМЕТРА

Специальность 25.00.19 - Строительство и эксплуатация

нефтегазопроводов, баз и хранилищ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Тюмень 2005

Работа выполнена в Тюменском государственном нефтегазовом университете

Научный руководитель доктор технических наук, профессор,

Заслуженный деятель науки и техники РФ Кушнир Семен Яковлевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Тарасенко Александр Алексеевич

кандидат технических наук Жевагнн Алексей Иванович

Ведущая организация: Государственное унитарное предприятие

«Институт проблем транспорта энергоресурсов» (ГУП «ИПТЭР»), г.Уфа

Защита диссертации состоится ¿Р 2005г. в /У *"час.

на заседании диссертационного совета Д 212.273.02 при Тюменском государственном нефтегазовом университете по адресу: 625000, г.Тюмень, ул.Володарского, 38.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ТюмГНГУ по адресу 625039, г.Тюмень, ул.Мельникайте, 72.

Автореферат разослан «<Л£ » £>&щдЛ2. 2005г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор

Челомбитко С.И.

у/г г /с?£

4ооо& з

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Трубопроводы различного диаметра и назначения являются важнейшей составляющей любой трубопроводной системы. Длительная их эксплуатация приводит к увеличению числа отказов различного вида, что требует разработки новых и совершенствования существующих методов ремонта.

Один из вариантов реконструкции подземного трубопровода может быть реализован путем приформовки стеклопластика на внутреннюю поверхность трубы. Хорошие перспективы этот способ имеет для трубопроводов большого диаметра и глубокого заложения (например, для питающих водоводов теплоэлектроцентралей). Это связано с тем обстоятельством, что вскрытие трубопровода традиционным методом связано с большим объемом земляных работ, а иногда просто не осуществимо вследствие наличия развитой инфраструктуры (инженерно-коммуникационные сети, постройки различного назначения и т.д.).

Предлагаемый способ реконструкции трубопровода обеспечивает существенное увеличение его остаточного ресурса, что и определяет актуальность выполненных исследований.

Целью диссертации является совершенствование метода расчета напряженно-деформированного состояния стеклопластиковой оболочки, используемой при бестраншейной реконструкции трубопровода и определение его остаточного ресурса (по металлу) после ремонта.

Для выполнения поставленной цели в диссертационной работе решались следующие задачи:

- исследовать силовое взаимодействие трубопровода большого диаметра с окружающим грунтом с учетом статических и динамических нагрузок;

11Ч1С НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА

~ч ■ I нииац»

- определить внутренние силовые факторы (продольную и поперечную силы, изгибающий момент) в стенке стеклопластикового трубопровода;

- выявить влияние отпора грунта и конечной жесткости стенки стеклопластикового трубопровода на величины внутренних факторов;

- определить необходимую толщину стенки стеклопластикового трубопровода на основе расчета его напряженно-деформированного состояния;

- выполнить расчет напряженно-деформированного состояния бинарной оболочки «металл - стеклопластик» и оценить остаточный ресурс (по металлу) трубопровода после его реконструкции.

Научная новизна выполненных исследований

предложена расчетная схема силового взаимодействия трубопровода большого диаметра с фунтом с учетом его упругого отпора;

- получен критерий деформативности стенки трубопровода большого диаметра, учитывающий упругий отпор окружающего грунта;

- предложена методика оценки остаточного ресурса (по металлу) трубопровода большого диаметра после его реконструкции.

Практическая ценность работы

Сформулированы требования к физико-механическим характеристикам стеклопластиков, используемых при бестраншейной реконструкции трубопроводов большого диаметра, что определяет стратегию и технологию выполнения ремонтно-восстановительных работ.

На защиту выносятся:

1) разработанная модель силового взаимодействия стеклопластиковой оболочки с окружающим грунтом;

2) методика определения толщины стеклопластиковой оболочки с учетом всех силовых, температурных и химических факторов;

3) расчет остаточного ресурса (по металлу) трубопровода после его реконструкции.

Апробация работы

Основные положения и результаты диссертационной работы были доложены на: юбилейной научно-практической конференции по перспективам развития нефтегазовых объектов Западной Сибири г.Тюмень, ТГНГУ, 2003г.; на региональной научно-практической конференции по проблемам эксплуатации транспортных систем в суровых условиях г.Тюмень, ТГНГУ, 2003г.; на региональной научно-практической конференции ТГНГУ, 2004г.; на международной научно-технической конференции «Интерстроймех - 2005», г.Тюмень, ТГНГУ, 2005г.

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 5 статей.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 4-х разделов, общих выводов и списка литературы. Диссертация изложена на 132 стр., содержит 32 рисунка и 1_8 таблиц. Список литературы включает 138 наименований.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснованы актуальность диссертационной работы, сформулированы цель, задачи, научная новизна и практическая ценность результатов исследований.

В первом разделе приведен анализ современного состояния проблемы силового взаимодействия трубопроводов с фунтом и методов расчета напряженно-деформированного состояния тонкостенных анизотропных конструкций.

Вопросы силового воздействия на трубопроводы изучались Н.А.Цитовичем, П.П.Бородавкиным, Г.К.Клейном, О.Е.Бугаевой,

С.А.Ивановым, В.М.Лисовым, А.М.Новиковым, В.С.Эристовым, Г.А.Тартаковским, А.Б.Айбиндером и др.

Изучением напряжений в криволинейных стержнях с учетом анизотропных свойств их материалов занимались В.В.Антонов, В.В.Бейлин, А.В.Крайнов, В.П.Павелко, С.А.Амбарцумян, Ю.Е.Якубовский и др.

Развитию процесса механохимической коррозии в металлоконструкциях посвящены работа Э.М.Гутмана, Р.С.Зайнуллина, Р.А.Зарипова, А.Г.Гумерова, М.М.Велиева и др.

Автором выполнен обзор расчетных схем силового взаимодействия подземного трубопровода с учетом упругого отпора грунта. Поскольку речь идет о бинарной конструкции «металл-стеклопластик», то в работе приведены методы определения прочностных характеристик указанных материалов.

На основании изложенного определены основные направления исследований, сформулированы цель и задачи диссертационной работы.

Во втором разделе рассматривается силовое взаимодействие стеклопластикового трубопровода с окружающим грунтом после полного разрушения (вследствие коррозии) металлической стенки первоначально проложенного трубопровода (рис.1).

Толщина стеклопластиковой оболочки должна быть выбрана таким образом, чтобы она могла выдерживать статические и динамические нагрузки, ранее воспринимавшихся металлическим трубопроводом при следующих вариантах загружения:

1-ый вариант: статическое (вертикальное и боковое) давление фунта + динамическое воздействие от возможного проезда автотранспотра;

2-ой вариант: 1-ый вариант + собственный вес трубопровода с перекачиваемой жидкостью с интенсивностью рсоб;

3-ий вариант: 2-ой вариант + рабочее давление жидкости рж;

4-ый вариант: 1-ый вариант + частичное вакуумирование трубопровода при давлении внутреннего воздуха рвн.

Р*

Рис.1. Силовое загружение подземного стеклопластикового трубопровода

Средние значения вертикального и бокового давлений грунта находились по следующим формулам:

р = Г(Н0-^ЛсрУ, я = к0ун0. (1)

где у - удельный вес грунта;

Н0 - глубина заложения трубопровода;

Яср - срединный радиус оболочки;

К0 - коэффициент бокового давления грунта.

Среднее динамическое давление от проезда автотранспорта определялось по СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений»:

(а - коэффициент ослабления поверхностного давления рдин на глубине Н0, определяемый по таблице 1 приложения 2 указанного СНиПа).

При расчете трубопроводов большого диаметра должна учитываться их деформативность, что приводит к появлению упругого отпора грунта с интенсивностью рот, зависящей от коэффициента постели к и величины радиального перемещения и участка трубопровода:

Упругий отпор грунта перераспределяет вертикальную нагрузку и вызывает различие давлений рв и рн, действующих на верхнюю и нижнюю часть трубопровода.

Р<ш = аР0ш

(2)

Рот=ки-

(3)

Л

Рис.2. Деформированное состояние Рис.3. К расчету внутренних

стеклопластиковой оболочки силовых факторов оболочки

Деформированное состояние стеклопластиковОго трубопровода, в поперечном сечении представляющее собой замкнутое кольцо, показано на рис.2.

Смещенное положение упругой линии кольца характеризуется указанным (3) радиальным перемещением и, угловое распределение которого в диссертации аппроксимировано следующими уравнениями:

при этом упругий отпор грунта соответствует дуге DABAiDi.

Первое из уравнений системы (4) соответствует подходу О.Е.Бугаевой, а выбор второго опирается на следующие рассуждения:

1. Радиальное перемещение точки В может быть принято равным нулю, поскольку:

- первоначальная укладка металлического трубопровода проводится на грунт ненарушенной структуры;

- многолетняя эксплуатация металлического трубопровода приводит к дополнительному уплотнению грунта в зоне нижней образующей трубы;

- грунт обратной засыпки имеет модуль деформации меньший, чем грунт основания.

2. На границах сопряжения верхней и нижней части кольца (<р = 0, (рх-п и (р — я, (р^ = 0) должны быть равны радиальные перемещения, углы поворота и изгибающие моменты, определяемые известным уравнением Буссинеска:

(4)

сир ы смр{

(EI- изгибная жесткость кольца).

El

Для расчета напряженно-деформированного кольца должны быть определены его внутренние силовые факторы: продольная сила N, поперечная сила Q и изгибающий момент М (рис.3). С этой целью выполнен мысленный разрез кольца в сечении А — А' и действие нижней части кольца на верхнюю в этом сечении заменено реакциями N л,()Аи МА, что позволило найти выражения для внутренних факторов через значения углов ф и (рх.

Наличие вертикальной оси симметрии грузовой эпюры дает возможность получить выражения для величины ЫА при рассматриваемых вариантах загружения:

= -1Яср(р + рдш), 1 -Ый вариант;

= -1Яср (р + рдин + рсо6 ), 2-ой вариант;

(6)

= 1КР {рж~р- Рви, - Рсоб), 3-ий вариант; = -Жср (р + рдин + Ар), 4-ый вариант, где Ар = ратм - рви - разность атмосферного давления и давления воздуха при частичном вакуумировании.

Из полученных в диссертации выражений для продольной силы N при ср — я и (рх-п следуют следующие соотношения для давлений ре и

Рн

(>/2-1) !

КРР. + —^¡К^л = ^ 1КРР» + -1КкиА = "А- (7)

Для нахождения пяти неизвестных величин ре, рп ,иА^А и МА к двум уравнениям системы (7) добавляются три уравнения, полученные из

- /¿Л А п 71

соотношении (4) и (5) для углов (р = \},(р — — и <рх= — \

"л*

МЛ*

з и 0 = М

' ы

/

<р = ^\ = М

/

ч

й=§ I» (8)

и

Иначе говоря, раскрытие статической неопределенности плоской кольцевой системы проведено в работе с помощью уравнения Буссинеска, что позволило получить следующие значения искомых величин:

0,=

а

,0)

-0,146/^ (р + рАин-д- Кйрш)

1 + 0.105Д

т _ -0,146шЦр+рдин + рсо6-д-к0(рдш1 + рсо6)]

аУ'-о?';

1 + 0.105Д

(9)

МА =

-°>354К(р+р*™ -я-.

л 1 + 0Д05Д

мт _ -0.354//%[р + рдт +рсо6-д-К0(рдии + рсо6)]

1 + 0.105Д

(10)

где Д = ■

Ш*к

ср

Е1

- безразмерный параметр, являющийся критерием

деформативности кольца.

Перемещение и'л точки А для варианта загружения с номером / вычисляется по первой формуле (8):

А Ср

ЗЕ1

, (/ = 1 + 4).

(И)

По найденным значениям неизвестных величин могут быть найдены внутренние факторы в любом сечении кольца. В частности, для характерных сечений В - В'и С-С' эти факторы рассчитываются по следующим формулам:

12

Сечение В -В'

Nв =

К = -1ЯСР (<?+к0рдии)-у5жсМл + ;

+ + (12)

= -тср [Ар+9++ Лоб)].- +

0^=0; М<,"=0; (/ = 1 + 4)

Сечение С -С'

=+вд.) - - йч; = Я, [ а, - <? - + А*)] - ^кМ? - (13)

м^=-тср[^+я+к0(рдт + рсоб)]-^тсрки^

В третьем разделе рассматривается напряженное состояние стенки стеклопластикового трубопровода (рис.4).

При расчетах напряженного состояния стеклопластиковой оболочки должно учитываться различие модулей напряжения Е+ и сжатия Е . Это различие приводит к смещению положения нейтрального слоя кольца (рис.4.1).

N с ~

Рис. 4. Изгиб кольца в главной плоскости

Размеры зон с одинаковым видом деформации рассчитываются следующим образом:

1 +

где д = §. + 82 - толщина стенки;

8г=5

л/ш

\ + 4т'

(12)

т = — - безразмерный параметр.

Максимальные (по модулю) напряжения в стенке, вызванные изгибающим моментом М, вычисляются по следующим формулам:

(гаах)

(13)

162 ' " 16'^п •

Поскольку кольцо наряду с изгибом подвергается растяжению или сжатию, то экстремальные напряжения в нем рассчитываются при

следующих сочетаниях внутренних факторов N и М для произвольного сечения кольца:

+ или

о- =

(14)

Так как доведение теоретических исследований до численных результатов требует конкретных значений физико-механических характеристик стеклопластиковой оболочки, то под руководством автора были проведены лабораторные испытания модельного стеклопластика, в результате чего были получены следующие экспериментальные данные:

Е+ = (1,99 ± 0,16) • Ю^МПа - модуль упругости

стеклопластика при сжатии;

Е_ = (1,40±0,08) 104МПа-модуль упругости

стеклопластика при растяжении; (15) = (124 ±10,1) МПа - предел прочности

стеклопластика при растяжении;

Я_ =(94 ±7,2) МПа - предел прочности

стеклопластика при сжатии.

Значения модулей упругости и прочностных показателей

стеклопластика, полученные в результате кратковременных испытаний, должны быть пересчитаны на соответствующие длительные значения этих параметров.

Отечественный и зарубежный опыт продолжительной эксплуатации стеклопластиковых труб показывает, что эти значения могут быть взяты на уровне 30% для прочностных показателей и на уровне 60% для модулей деформации:

Е[р) = 0,6Е+ =1,19 • 104 МПа; Е{_р) = 0,6Е_ = 0,84 • 104 МПа;

м , , О6)

Я{+р) = 0,3= 37,2МПа; Я^ = 0,3Е_ = 28,2МПа;

Одной из основных задач, возникающих при указанном способе реконструкции, является определение необходимой толщины стеклопластиковой оболочки, обеспечивающей безопасную эксплуатацию трубопровода. Для этого должны быть определены опасные сечения кольцевой оболочки, в которых результирующие напряжения, определяемые системой (14), имеют экстремальные значения.

Таким сечением оказалось сечение А — А' при третьем варианте загружения трубопровода и при первом сочетании внутренних силовых факторов ЫА и МА в системе (14). Неравенство для определения толщины 8 стеклопластиковой оболочки для этого случая имеет следующий вид:

+-—Ц-'-<К[р). (17)

Толщина 8 явным образом выходит в знаменатели левых частей неравенства (17) и неявным образом в изгибающий момент МА (система 10) через изгибную жесткость Е1:

Е1=—8Ъ1Е (18)

12

(модуль упругости стеклопластика при изгибе Е экспериментально не определялся и в расчетах принимался равным Е = 0,5[е[р) +

Конкретные расчеты в диссертации были выполнены для проводимой в настоящее время реконструкции циркводовода ТЭЦ-1 (г.Тюмень) при следующих значениях расчетных параметров:

Н0= 6,5 м (район водозабора); Яср= 0,98 м; /= 1 м; у = 1,90-104 Н/м3;

К0= 0,54; К= 3,78-106 Н/м3; /?=10,9104 Па; ср 6,67-Ю4 Па; т=1,42; Егр - 5 МПа (модуль деформации грунта); рж~ 0,5 МПа; (19)

V = 0,35(коэффициент Пуассона грунта); рсо6 =0,82' 104 Па; Д>ш,= 4'1о4па; />жв=3,21-104Н/м; рвн= 0,05 МПа; Е= 1,02 104 МПа.

Решением неравенства (17) является значение б > 10,7 мм (с учетом особенностей технологии нанесения стеклопластикового покрытия принято значение <5=12 мм).

Для полученного значения толщины стеклопластиковой оболочки <5=12 мм выполнены прочностные расчеты, показавшие, что эта толщина проходит при всех вариантах загружения и сочетаниях внутренних факторов и для сечений В~ В' и С — С'.

В разделе отдельно рассматривается вопрос об устойчивости формы кольца, которая может быть потеряна при 4-ом варианте загружения оболочки. Критическое внешнее равномерное обжимающее давление р ,

вызывающее это явление, рассчитывается (с учетом упругого отпора грунта) по формуле Николаи:

и2-1 „ 3 Ркр = Р\ —г— + 2Рг -5—7» (20)

3 и -1

3 Ы Е

где р1 — —— и р2 — —-г- - параметры, определяемые

К 6(1+М

геометрическими и физико-механическими характеристиками трубопровода и грунта;

п - число полуволн, подбираемое таким образом, чтобы значение р было минимальным.

Для найденной толщины (5=12 мм рх =4,68-105 Па, что (при р2 = 6,17-105 Па) дает значение

ркр = 2у]2р2р] = 4,8 МО5 Па (при « = 7). (21)

Поскольку в режиме частичного вакуумирования трубопровода &р = ратм ~ Рвн =5-104Па< р , то устойчивость формы кольца гарантирована.

Дополнительные растягивающие механические напряжения в стеклопластиковой оболочке могут появиться вследствие температурных и химических деформаций, возникающих при реконструкции и эксплуатации трубопровода.

Значения этих напряжений могут быть найдены из следующих формул:

[дсг, =£:Е[р) -аМЕ[р)\

\А°х=ехЕ{:\

(21)

где е, и £х - относительная температурная и химическая деформация; ОС - коэффициент линейного расширения стеклопластика; Ы = — /3 - температурный перепад, равный разности температуры 1с при проведении строительных работ и температуры эксплуатации трубопровода.

Неравенство (17) в случае совместного действия температуры и химических деформаций переходит в следующее:

К ,-- +Дсг + Дсг ^■ (22)

15 16г х +

5 1

При среднем значении <2= 7,5-10 —, при перепаде температур

А/ =+15°С и относительной деформации £'х- 0,001

Дсг(=13,4 МПа; Дст^ 14МПа. Минимальные значения 8, найденные с учетом температурной и химической усадок из неравенства (22), равняются:

3 =19 мм (Дет, =13,4 МПа; Аах = 0); £ = 18 мм (Дсг( = 0; А<тх = 11,9 МПа); (23)

б = 110 мм (До-, =13,4 МПа; Д<тх = 11,9 МПа).

Значение 8 = 110 мм носит оценочный характер, поскольку в этом случае оболочка не является тонкой и должны учитываться радиальные напряжения. Тем не менее, эта толщина указывает на необходимость достаточно тщательного подбора стеклопластика и обеспечение соответствующей технологии ремонтно-восстановительных работ.

В четвертом разделе рассматривается поведение бинарной оболочки «металл-стеклопластик», полученной после реконструкции трубопровода, под воздействием нагрузок и с учетом продолжающейся коррозии на внешней поверхности металла.

Представляет собой интерес оценка времени тост, после истечения которого произойдет полная потеря несущей способности металлической составляющей бинарной оболочки (остаточный ресурс по металлу).

Приведенную изгибную жесткость бинарной оболочки предлагается рассчитывать по следующей формуле:

{Е1)=Ем8м1

1 =■

+Е51 ~82+(0,53 - 5н)2

(24)

.12

£., = 2,06-105 МПа - модуль деформации стали;

8М - средняя (по периметру) толщина металлической стенки;

8И - среднее (по периметру) расстояние от нейтрального слоя бинарной оболочки до наружной поверхности стеклопластика, определяемое как

= Е 82 - Е82

8и ~ —г—^-Г. (25)

2 (ЕМ6Я+Е6)

Значение 8Н берется по результатам инспекции трубопровода на начальном этапе реконструкции.

Характер протекания внешнего коррозионного процесса для случая бинарной оболочки иллюстрируется на рис.6.

Предполагается, что интенсивная коррозйя локализована в достаточно малой области нагруженной поверхности металла с начальной толщиной стенки 8М (0) (на рис.6 эта область находится около сечения

А-А').

Рис.6. Утонение металлической стенки в области интенсивной локальной коррозии

Считается, что дальнейшее утонение металлической стенки в зоне интенсивной коррозии практически не влияет на значение приведенной изгибной жесткости (/?/). В таком случае временное изменение

толщины металлической стенки (г) в зоне интенсивной коррозии

может быть описано следующим алгоритмом (в качестве примера берется коррозия на внешней боковой образующей металла в сечении А — А')-

1. По известному начальному значению ^(0) с использованием

формулы (25) находится локальное значение 8Н (0):

20

Еа81(0)-Е62

2 [ЕН6Я{0) + Е6]'

2. Вычисляется начальное напряжение на внешней поверхности металла:

(шах) ________ЗК|Д [¿»-¿.(О)]

£ /[^ (0) + (о)<? (0) + Ъ5м (о)«?' (О)] + Е1[б' + Ъ8'дщ (о) + ЗЙУ' (о)]

N.

(27)

3 (0) + —8

где МА и - внутренние силовые факторы, определяемые по формулам (10) и (6) для 3-его варианта загружения с учетом соотношения (24).

3. По заданному шагу по времени Л г по формуле Гутмана вычисляется толщина металлической стенки через промежуток времени Ат:

5м{Ат) = дм{0)-¥0схр

3 ЯТ

А г.

(28)

э у

где О - 7-10"6 м3/моль - мольный объем железа;

/? и Т - универсальная газовая постоянная и абсолютная температура эксплуатации трубопровода;

У0 - линейная скорость коррозии в отсутствии механических

„ . (шах) пч

напряжении (<т '=0).

4. Найденное значение 6м(Ат) подставляется в 1, после чего

процесс повторяется.

5. Количество шагов N по времени находится из соотношения

¿™\пАт) = апр,

где (7^ - предел прочности (временное сопротивление) стали.

На рис.7 приведены графики, иллюстрирующие динамику коррозионного процесса для бинарной оболочки и для металлической стенки трубопровода, эксплуатируемого без реконструкции.

сг(г), МПа 6(т), мм

а) б)

Рис.7. Зависимости уровня растягивающего напряжения в металлической стенке (а) и ее толщины (б) от времени т 1 - бинарная оболочка; 2 - металлическая стенка без стеклопластика

Графики получены при следующих расчетных данных, полученных для указанного трубопровода:

6 - \2мм,Зм ^Юмм^^О^бмм;/ = 1м;

Ем =2,06 105МПа;£ = 1,02 1 04МПа;сг^ =500МПа; Л^ = 370кН;Л/, = -1,34кНм; Т = 280К;¥0 = 0,2мм/год Таким образом, предлагаемый способ реконструкции металлического трубопровода дает существенное (в 5-6 раз) увеличение остаточного ресурса по металлу, что объясняется перераспределением механических напряжений в бинарной стенке. Следует отметить, что предложенный алгоритм расчета утонения металлической стенки может быть применен и в случае равномерной коррозии на внешней поверхности трубопровода.

Основные выводы по работе

1. Разработана расчетная схема взаимодействия трубопровода большого диаметра с окружающим грунтом при различных вариантах загружения трубопровода и определены внутренние силовые факторы в стенке трубопровода большого диаметра.

2. Рассчитано напряженно-деформированное состояние стенки стеклопластиковой оболочки с учетом ее анизотропии.

3. Выявлены опасные сечения стеклопластиковой оболочки, по которым определена ее необходимая толщина, обеспечивающая безопасную эксплуатацию.

4. Предложен алгоритм, позволяющий рассчитать утонение металлической стенки трубопровода большого диаметра в зоне коррозионного повреждения.

5. Разработана методика оценки остаточного ресурса (по металлу) трубопровода после его ремонта.

Основные положения диссертации отражены в следующих работах:

1. Шустов C.B. Исследование прочностных характеристик стеклопластиковых труб и их устойчивости / Шустов C.B., Кушнир С.Я., Горковенко А.И., Игнатко В.М. // Проблемы эксплуатации транспортных систем в суровых условиях: Межрегиональной научно-практической конференции/ Отв.редактор Ш.М. Мерданов.-Тюмень: ТюмГНГУ, 2003. -С. 43-46.

2. Шустов C.B. Проблемы реконструкции водоводов большого диаметра стеклопластиковыми оболочками / Шустов C.B., Кушнир С .Я., Горковенко А.И. // Проблемы эксплуатации транспортных систем в суровых условиях: Мат.региональной научно-практической конференции/ Отв.редактор Ш.М. Мерданов.-Тюмень: ТюмГНГУ, 2003. - С. 46-49.

3. Шустов C.B. Определение внутренних силовых факторов в стенке трубопровода большого диаметра с учетом отпора грунта / Шустов C.B., Горковенко А.И., Мартынюк О.С. // Интерстроймех - 2005: Труды международной научно-технической конференции. Часть II. / Отв.редакторы А.А.Серебренников, Ш.М.Мерданов. - Тюмень: ТюмГНГУ, 2005.-С. 164-168.

4. Шустов C.B. Расчет напряженно - деформированного состояния стенки стеклопластикового трубопровода / Шустов C.B., Горковенко А.И., Мартынюк О.С. // Интерстроймех - 2005: Труды международной научно-технической конференции. Часть II./ Отв.редакторы А.А.Серебренников, Ш.М.Мерданов. -Тюмень: ТюмГНГУ, 2005.-С. 168-171.

5. Шустов C.B. Расчет остаточного ресурса трубопровода с бинарной стенкой «металл-стеклопластик» / Шустов C.B., Горковенко А.И., Гостев В.В., Гербер А.Д. // Известия Вузов, «Нефть и газ».-Тюмень: ТГНГУ, №5, 2005г.- С.58-62.

»15238

РНБ Русский фонд

2006-4 10008

Подписано к печати 11.08.2005 Бумага Гознак

Заказ Уч.-изд. л. 1,1

Формат 60x84 '/16 Усл. печ. л. 1,5

Отпечатано на RISO GR 3750 Тираж 100 экз.

Издательство «Нефтегазовый университет»

Государственного образовательного учреждения аыешего профессионального образования «Тюменский государственный нефтегазовый университет» 625000, Тюмень, уя Володарского, 38 Отдел оперативной полиграфии издательства «Нефтегазовый университет» 623039, Тюмень, ул Киевом*, 32

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Шустов, Сергей Викторович

Введение.

Раздел 1. Современное состояние проблемы силового взаимодействия подземного трубопровода с окружающим грунтом и задачи строительства и реконструкции трубопроводов на основе стеклопластиковых материалов.

1.1. Взаимодействие трубопроводов с грунтом и расчеты напряженно-деформированного состояния тонкостенных конструкций.

1.2. Особенности стеклопластиков как материала труб.

1.2.1. Общие положения.

1.2.2. Технические свойства, достоинства и недостатки стеклопластиковых труб.

1.2.3. Конструкция стеклопластиковых труб.

1.2.4. Прочностные характеристики стеклопластиковых труб.

1.3. Характеристика объекта исследования.

Выводы по разделу 1. Цели и задачи исследования.

Раздел 2. Определение внутренних силовых факторов в стенке стеклопластикового трубопровода, находящегося под воздействием статической и динамической нагрузок.

2.1. Расчет вертикального и бокового давления грунта на стенку трубопровода.

2.2. Расчет внутренних силовых факторов стенки жесткого стеклопластикового трубопровода при усредненных значениях вертикального и бокового давлений грунта.

2.3. Расчет внутренних силовых факторов в стеклопластиковой оболочке с учетом ее деформации и возникающего вследствие этого отпора грунта.

2.4. Влияние рабочего давления жидкости и внешней динамической нагрузки на напряженно — деформированное состояние стенки трубопровода.

2.5. Устойчивость формы поперечного сечения стеклопластикового трубопровода при вакуумировании.

Выводы по разделу 2.

Раздел 3. Определение напряженно - деформированного состояния стенки стеклопластикового трубопровода при различных вариантах его загружения.

3.1. Расчет максимальных напряжений в стеклопластиковой оболочке с учетом различия модулей сжатия и растяжения стеклопластикового трубопровода.

3.2. Физико-механические характеристики стеклопластиковых композитов.

3.3. Определение толщины стенки стеклопластикового трубопровода при различных сочетаниях его загружения.

3.4. Влияние температурных и химических деформаций на напряженное состояние стенки стеклопластикового трубопровода.

Выводы по разделу 3.

Раздел 4. Определение остаточного ресурса трубопровода с бинарной стенкой.

4.1. Основные положения механической коррозии металлов.

4.2. Определение максимальных кольцевых напряжений в металле для случая бинарной оболочки.

4.3. Расчет внутренних силовых факторов бинарной оболочки.

Выводы по разделу 4.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Напряженно-деформированное состояние стеклопластиковой оболочки при бестраншейной реконструкции трубопровода большого диаметра"

Трубопроводы различного диаметра и назначения являются важнейшей составляющей любой трубопроводной системы. Продолжительная их эксплуатация (десятки лет) неизбежно связана с увеличением риска аварий и отказов в процессе их работы. Это в свою очередь требует разработки новых и совершенствования существующих методов ремонта.

Традиционные методы ремонта подземных трубопроводов связаны, как правило, с вскрытием траншеи и значительным объемом земляных работ. Однако в практике многолетней эксплуатации трубопроводов, особенно большого диаметра (1,5 м и более) из-за развития инфраструктуры в районе их прокладки, вскрытие трубопровода традиционным методом практически исключено и технические решения по ремонту и реконструкции трубопроводов принимаются бестраншейными.

Бестраншейная реконструкция такого трубопровода связана с оценкой его остаточного ресурса, коррозионно-поврежденного в течение многих лет, технологией нанесения на внутреннюю поверхность трубы стеклопластиковой оболочки и расчету напряженно-деформированного состояния полученной бинарной конструкции. Оценка остаточного ресурса (по металлу) трубопровода большого диаметра после его реконструкции является научной проблемой.

Несмотря на относительную простоту строения цилиндрических оболочек, возможности применения методов их расчета переплетаются сложным образом. Расчет цилиндрических оболочек представляет интерес, прежде всего потому, что они при определенных граничных условиях допускают точное решение, что позволяет выявить влияние различных параметров на окончательный результат расчета.

В настоящей работе освещены результаты исследований, направленных на совершенствование методов расчета напряженно-деформированного состояния стеклопластиковой оболочки, используемой при бестраншейной реконструкции трубопровода большого диаметра и определение его остаточного ресурса (по металлу) после ремонта.

Заключение Диссертация по теме "Строительство и эксплуатация нефтегазоводов, баз и хранилищ", Шустов, Сергей Викторович

Общие выводы по работе

1. Разработана расчетная схема взаимодействия трубопровода большого диаметра с окружающим грунтом при различных вариантах загружения трубопровода и определены внутренние силовые факторы в стенке трубопровода большого диаметра.

2. Рассчитано напряженно-де формированное состояние стенки стеклопластиковой оболочки с учетом ее анизотропии.

3. Выявлены опасные сечения стеклопластиковой оболочки, по которым определена ее необходимая толщина, обеспечивающая безопасную эксплуатацию.

4. Разработан алгоритм, позволяющий рассчитать утонение металлической стенки трубопровода большого диаметра в зоне коррозионного повреждения.

5. Разработана методика оценки остаточного ресурса (по металлу) трубопровода после его ремонта.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Шустов, Сергей Викторович, Тюмень

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

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

3. Александров А .Я., Куршин JI.M. Многослойные пластины и оболочки. Тр.Всесоюзной конференции по теории оболочек и пластинок. — М.: Наука, 1970.-С. 714-721.

4. Александров А.Я., Куршин JI.M. Трехслойные пластины и оболочки. Прочность, устойчивость и колебания. — М.: Машиностроение, 1968.- Т.2. -С.243-308

5. Амбарцумян С.А. Разномодульная теория упругости. М.: Наука, 1982. -320 с.

6. Амбарцумян С.А. Расчет пологих цилиндрических оболочек, собранных из анизотропных слоев // Изв. АН Арм ССР, серия физ.-мат., естеств. и техн. наук, Т.4, 1951, №5.

7. Аркания З.В., Трещев А.А. Изгиб пластин из материалов, обладающих анизотропией двоякого рода // Дифференциальные уравнения и прикладные задачи. Тула, 1994. С.70-74.

8. Бабков В.Ф., Безрук В.М. Основы грунтоведения и механики грунтов. -М.: Высшая школа, 1986. — 239 с.

9. Бартенев Г.М. Прочность и разрушение полимеров. М.: Химия, 1984. — 279 с.

10. Биргер И.А., Мавлютов P.P. Сопротивление материалов. — М.: Наука, 1986.-560 с.

11. Бобылев A.M., Бобылев А.А. Бестраншейная замена изношенных трубопроводов полиэтиленовыми трубами

12. Бобылев A.M., Бобылев А.А. Оборудование для бестраншейной прокладки коммуникаций // РОБТ. 1996. № 1.

13. Богнер Ф., Фокс Р., Шмидт JI. Расчет цилиндрической оболочки методом конечных элементов // Рак. техн. и косм. 1967. - №4. — С. 170-175.

14. Болотин В.В., Новичков Ю.Н. Механика многослойных конструкций.-М.: Машиностроение, 1980. 375 с.

15. Бородавкин П.П. Подземные магистральные трубопроводы. М.: Недра, 1982.-384 с.

16. Бородавкин П.П. Механика грунтов в трубопроводном строительстве. -М.: Недра, 1976.-219 с.

17. Бородавкин П.П., Березин B.JI. Сооружение магистральных трубопроводов. М.: Недра, 1997. - 407 с.

18. Бухин В.Е. Полимерные материалы для внутренних санитарно-технических трубопроводов // Трубопроводы и экология. 2000, №3. С. 20-23.

19. Вайднер X. Изоляция стальных труб полиэтиленом. // Газовая промышленность. 1994, № 11. С. 33-34.

20. Варданян Г.С., Андреев В.М., Атаров Н.М., Горшков А.А. Сопротивление материалов с основами теории упругости и пластики. М.: АСВ, 1995.-572 с.

21. Васильев В.В. Осесимметричная деформация цилиндрической оболочки из стеклопластика. // Известия вузов, «Авиационная техника». — 1969, № 1.

22. Виноградов Ю.И., Меньков Г.Б. Численное решение задач для тонких длинных цилиндрических оболочек на основе восьми разрешающих алгебраических уравнений // Тр. 16 Международной конференции по теории оболочек и пластин. — Н.Новгород, 1994, т.З. — С.58-63.

23. Владимиров В.И. Физическая природа разрушения металлов. -М.: Металлургия, 1984. 280 с.

24. Власов Б.В. Общая теория оболочек и ее применение в технике. — М.: Гостехиздат, 1949. 784 с.

25. Возиянов В.И., Гнилорыбов Н.А. Обновление старых трубопроводов с помощью протяжки полиэтиленовых труб бестраншейным способом. // РОБТ. 1998, № 1.-С. 19-20

26. Ворович И.И., Шленев М.А. Пластины и оболочки // Механика 1963. Итоги науки: ВИНИТИ АН СССР. М., 1965. - С.91-177.

27. Гольденвейзер А.Л. Об оценках погрешностей классической теории тонких упругих оболочек // Изв. Ан. МТТ. — 1996, №4. С.145-158.

28. Гольденвейзер A.JI. Теория упругих оболочек. М.:Наука, 1976. — 512 с.

29. Гольдман А.Я. Прочность конструкционных пластмасс. JL: Машиностроение, 1979. — 320 с.

30. Горшков А.Г., Старовойтов Э.И., Тарлаковский Д.В. Теория упругости и пластичности. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2002. 416 с.

31. Горшков А.Г., Торошин В.Н., Шалашилин В.И. Сопротивление материалов. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2002. 544 с.

32. ГОСТ 18599 — 83. Трубы напорные из полиэтилена. Технические условия.-М.: 1983.

33. Григолюк Э.И., Коган Ф.А. Современное состояние теории многослойных оболочек // Прикладная механика. — 1972, Т.8, Вып.6. — С.3-17.

34. Григолюк Э.И., Чулков П.П. Устойчивость и колебания трехслойных оболочек. — М.: Машиностроение, 1973.- 172 с.

35. Гумеров А.Г., Зайнуллин Р.С., Адиев Р.К. Ресурс ремонтных муфт нефтепроводов. ИПТЭР: ТРАНСТЭК, Уфа, 2000. - 147 с.

36. Гутман Э.М., Зайнуллин Р.С. Оценка скорости коррозии нагруженных элементов трубопроводов и сосудов давления // Физико- химическая механика материалов .- 1984, №4.- С 95-97.

37. Давиденко Д.Ф. О приближенном решении систем нелинейных уравнений // Укр. мат. жур. -1953, №2. С. 196-206.

38. Даревский В.М. К теории цилиндрических оболочек // ПММ, Т. 15, 1951. -С. 531-562.

39. Демидович В.Б. Восстановление функции и ее производных по экспериментальной информации // Сб. «Вычислительные методы и программирование». М.: Изд.МГУ, 1967.-С.96-102.

40. Дудченко А.А. Исследование напряженного и деформированного состояния многослойной цилиндрической оболочки с учетом нагрева методом начальных параметров // Тр.Моск.авиац.ин-та. — 1976, №362. С. 18-24.

41. Жук Н.П. Курс теории коррозии и защиты металлов. М.: Металлургия, 1976.-472 с.

42. Зайнуллин Р.С. Механика катастроф. Уфа.: изд. при Секретариате ГосСобрания Республики Башкортостан, 1997.- 426 с.

43. Зайнуллин Р.С. Определение долговечности толстостенных труб и сосудов работающих под действием внутреннего давления, температурного перепада и коррозионных сред // Химическое и нефтяное машиностроение,-1986, №2.- 47с.

44. Ильюшин А.А., Победря Б.Е. Основы математической теории термовязкоупругости. М.: Наука, 1970. — 280 с.

45. Ионин Д.А., Яковлев Е.И. Современные методы диагностики магистральных трубопроводов.- М.: Недра, 1987.- 237 с.

46. Каган Д.Ф. Исследование свойств и расчет полиэтиленовых труб, применяемых в водоснабжении. М.: Стройиздат, 1964. — 265 с.

47. Каган Д.Ф. Трубопроводы из пластмасс. М.: Химия, 1980. — 296 с.

48. Каган Д.Ф. Трубопроводы из твердого поливинилхлорида. М.: Химия, 1964.-271 с.

49. Киселев В.А. Строительная механика. Общий курс. М.: Стройиздат, 1986.-520 с.

50. Клейн Г.К. Проблемы строительной механики подземных трубопроводов. // Строительная механика и расчет сооружений. 1967, № 4.

51. Клейн Г.К. Расчет подземных трубопроводов. М.: Издательство литературы по строительству, 1969. — 240 с.

52. Климовский Е.М. Очистка полости и испытание магистральных и промысловых трубопроводов. М.: Недра, 1972. — 298 с.

53. Кобелев В.Н., Коварский JI.M., Тимофеев С.И. Расчет трехслойных конструкций. — М.: Машиностроение, 1984. — 304 с.

54. Колтунов М.А. Ползучесть и релаксация. М.: Высшая школа, 1976. — 277 с.

55. Кордер И. Ремонт действующих трубопроводов. // Нефть, газ и нефтехимия за рубежом. 1991, № 7.

56. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. — М.: Наука, 1977. — 631 с.

57. Кривчун Н.А. Моделирование изгиба составных пластин из разносопротивляющихся материалов. Дис. к.т.н. — Тюмень: ТюмГНГУ. — 1999. С.138.

58. Кучерюк В.И., Дорогин А.Д., Бочагов В.П. Расчет многослойных пластин экспериментально-техническим методом // Строительная механика и расчет сооружений. — 1983, №2. — С.9-71.

59. Левитин Ю.И. Бестраншейный ремонт местных повреждений подземных трубопроводов. // РОБТ, 1997, № 8. С. 37-39.

60. Логан Г.Л. Коррозия металлов под напряжением. М.: Металлургия, 1979. - 380 с.

61. Логинов B.C. Пластмассовые газопроводы. М.: Недра, 1970. — 245 с.

62. Логинов B.C. Расчет подземных полиэтиленовых газопроводов на прочность. // Труды саратовского института «Гипрониигаз», 1966, вып. 5.

63. Лукасевич С. Локальные нагрузки в пластинах и оболочках. — М.: Мир, 1978.-204 с.

64. Лурье С.А., Данилин А.Н. Изгиб слоистых балок. // Прочность, устойчивость и колебания тонкостенных конструкций. М.: Стройиздат, 1988. -287 с.

65. Малинин Н.Н. Прикладная теория пластичности и ползучести. М.: Машиностроение, 1968. -400 с.

66. Механика грунтов, основания и фундаменты / Под ред. С.Б. Ухова, В.В.Семенова, В.В. Знаменского и др. М.: Высшая школа, 2004. — 566 с.

67. Москвитин В.В. сопротивление вязкоупругих материалов. М.: Наука, 1972.-327 с.

68. Муштари Х.М. Об области применимости приближенной теории оболочек Кирхгофа-Лява. ПММ, 1974, T.l 1, вып. 5. - С. 517-520.

69. Муштари Х.М., Галимов К.З. Нелинейная теория упругих оболочек. -АН СССР, Казанский филиал, Казань. 1957.

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

71. Нарисава И. Прочность полимерных материалов. М.: Химия, 1987. — 397 с.

72. Нелинейная теория оболочек / Х.М.Муштари. М.:Наука, 1990. — 223 с.

73. Немировский Ю.В. О предельном состоянии слоистых и конструктивно-ортотропных цилиндрических оболочек //Инженерный журнал, МТТ, 1966, № 5

74. Нерубайло Б.В. Локальные задачи прочности цилиндрических оболочек. — М.: Машиностроение, 1983. — 248 с.

75. Новожилов В.В. Теория тонких оболочек. Л.: Судпромги, 2-е доп. и перераб. изд, 1962.-431 с.

76. Орлов В.А., Харькин В.А. Стратегия и методы восстановления подземных трубопроводов. М.: Стройиздат, 2001. — 96 с.

77. Ортега Д, Рейнболдт В. Итерационные методы решения нелинейных систем уравнений со многими неизвестными. М.: Мир, 1975. — 576 с.

78. Основания, фундаменты и подземные сооружения. / Под. ред. Горбунова-Посадова М.И., Ильичёва В.А., Крутова В.И и др. (Справочник проектировщика). М.: Стройиздат, 1985. - 480 с.

79. Паймушин В.Н., Андреев С.В. Уравнения нелинейной теории трехслойных оболочек со слоями переменной толщины при произвольных перемещениях // Прикл. пробл. мех. оболочек. — Казань, 1989. — С. 63-76

80. Патлашенко И.Ю. Анализ некоторых вариантов приближенных теорий расчета многослойных пластин. // Прикладная механика. 1987, т.23.7 С. 63-72.

81. Петров В.В. Метод последовательных нагружений в нелинейной теории пластин и оболочек. — Саратов: Изд. Сарат. ун-та, 1975. 173 с.

82. Петров JI.H. Коррозия под напряжением.- Киев.: Вища школа, 1986. -142 с.

83. Пискунов В.Г., Вериженко В.Е. Линейные и нелинейные задачи расчета слоистых конструкций. — Киев: Будивельник, 1986. — 176 с.

84. Победря Б.Е. Механика композиционных материалов. М.: МГУ, 1984. -400 с.

85. Победря Б.Е., Георгиевский Д.В. Лекции по теории упругости. М.: Эдиториал УРСС, 1999. - 208 с.

86. Попов Б.Г. Расчет многослойных конструкций вариационно-матричными методами. М.: МГТУ им.Баумана, 1993.

87. Постнов В.А. Численные методы расчета судовых конструкций. Л.: Судостроение, 1977. - 280 с.

88. Прево Р. Расчет на прочность трубопроводов, заложенных в грунт. М.: Стройиздат, 1964.

89. Применение полиэтиленовых труб для внутри промысловых трубопроводов. М.: Недра, 1986. 33 с.

90. Промысловые трубопроводы и оборудование. / Под. ред. Мустафина Ф.М., Быкова Л.И., Гумерова А.Г. и др. М.: Недра, 2004. 662 с.

91. Рассказов А.О., Соколовская И.И., Шульга Н.А. Сравнительный анализ некоторых вариантов сдвиговых моделей в задачах равновесия и колебания многослойных пластин // Прикладная механика. — 1983, т. 19,№7. С.84-90

92. Ржаницын А.Р. Составные стержни и пластинки. М.:Стройиздат, 1986.-316 с.

93. Ржаницын А.Р. Теория ползучести. М.: Стройиздат, 19687. 416 с.

94. Ржаницын А.Р. Теория составных стержней строительных конструкций. М.: Стройиздат, 1978. - 287 с.

95. Ромейко B.C. и др. Проектирование, строительство и эксплуатация трубопроводов из полимерных материалов. М.: Стройиздат, 1985. — 304 с.

96. Ростиашвили В.Г. и др. Стеклование полимеров. М.: Химия, 1987. — 189 с.

97. Самарский А.А., Михайлов А.П. Математическое моделирование. -М.: Физматлит, 2001.-320с.

98. Свирский И.В., Галимов Н.К. О сведении расчета двухслойных и многослойных оболочек к расчету однослойных. // Изв.Казанск.фил.АН СССР, серия физ.-мат., естеств. и техн. наук, 1960, № 14.

99. Скалли Дж. Основы учения о коррозии и защите металлов. М.: Мир,1978. - 224 с.

100. СНиП 11-18-76 Нормы проектирования.-М.: Стройиздат, 1977, 47 с.102. СНиП 2. «Водоснабжение»103. СНиП 2. «Мосты и трубы»104. СНиП 2. «Тепловые сети»

101. СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия», М. 1986.

102. СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений»

103. СНиП 2.05.06-85 «Магистральные трубопроводы»

104. Справочник по сопротивлению материалов. / Под. ред. Писаренко Г.С., Яковлева А.П., Матвеева В.В. Киев: Наукова думка, 1988. — 736 с.

105. Строительная механика. Основы теории с примерами расчетов. / Под. ред. Саргеяна А.Е. М.: Высшая школа, 2004. 416 с.

106. Тартаковский Г.А. Строительная механика трубопровода. М.: Недра, 1967.-312 с.

107. Тартаковский Е.Е. Строительная механика трубопроводов. М.: Недра, 1967.- 220 с.

108. Технология ремонта и замены напорных трубопроводов // РОБТ №1, 1998. — С.23-29.

109. Тимошенко С.П. Сопротивление материалов. М.: Наука, 1946. т.2. — 456 с.

110. Тимошенко С.П., Гере Дж. Механика материалов. СПб. Изд. «Лань». — 2002. 672 с.

111. ТУ 2248 058 - 00203539 - 99. Трубы аримированные многослойные. Технические условия. М.: ОАО «МИПП НПО ПЛАСТИК», 1997. - 17 с.

112. Федосеев В.И. Сопротивление материалов. М.: Изд.МГТУ им. Н.Э. Баумана, 200. - 592 с.

113. Харр М.Е. Основы теоретической механики грунтов. М.: Стройиздат, 1971.-319с.

114. Хачалов Г.Б. Расчет ортотропных составных пластинок // Известия вузов, «Строительство». 1992, №4. С. 29-32.

115. Цикерман Л.Я. Долгосрочный прогноз опасности грунтовой коррозии металла. М.: Недра, 1965.

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

117. Цытович Н.А. Механика грунтов (краткий курс). М. -1983.

118. Шустов С.В., Горковенко А.И., Гербер А.И., Гостев В.В. Расчет остаточного ресурса трубопровода с бинарной стенкой «металл-стеклопластик» // Известия вузов, «Нефть и газ». — ТюменыТюмГНГУ, №5, 2005. — С. 58-62.

119. Якубовская С.В., Красовская Н.И., Красников М.А. Экспериментальные исследования физико-механических свойств армированных полиэтиленовых труб.// Нефть и газ. Тюмень, ТюмГНГУ. - 2002, №6. - С.79-81.

120. Якубовский Ю.Е. Геометрические нелинейные уравнения теории ортотропных составных оболочек// Известия вузов, «Строительство и архитектура» 1989. - №8. С. 31-35.

121. Якубовский Ю.Е. Нелинейная теория и расчет составных пластин и оболочек// Прогресс и безопасность: Тезисы докл. Всесоюзной научно-практической конференции, Тюмень. — 1990. -С.91-93.

122. Якубовский Ю.Е. Нелинейная теория изгиба и расчет составных пластин и пологих оболочек переменной жесткости: Автореферат дис. докт.техн.наук. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 1994. - 40 с.

123. Якубовский Ю.Е., Бочагов В.П., Фокин А.А. Напряженное состояние в угловых зонах шарнирно-опертой составной пластины // Известия вузов, «Строительство и архитектура». 1990. - №6. — С.24-29.

124. Якубовский Ю.Е., Донкова И.А. Осесимметричная деформация составных цилиндрических оболочек // Проблемы эксплуатации и ремонтапромысловых и магистральных трубопроводов: Сб.науч. трудов. — Тюмень: ТюмГНГУ. 1999. - С. 102-108.

125. Якубовский Ю.Е., Колосов В.И., Фокин А.А. Нелинейный изгиб составной пластины // Известия вузов, «Строительство и архитектура». — 1990. -№7. — С.25-29.

126. Ялышко Г.Ф. Сварка и монтаж трубопроводов из полимерных материалов. М.: Стрпойиздат, 1990. — 221 с.

127. Ясин Э.М., Герникин В.И. Устойчмвость подземных трубопроводов. М.: Недра, 1968 г.

128. Lattam C.Toledano A., Murakami N. A shear deformable two-layer plate element with inter layer slip // Int. J. Numen, Meth. Eng. 1988. - 26, № 8. - p. 1769-1789/

129. Medri Gianluca // A nonkinear elastic model for isotropic material with different behavior in tension and compression / Trans. ASME. J. Eng. Mater. Technol. 1982. 1. -p 26-28.