Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Совершенствование методов проектирования подземных трубопроводов на участках действия наземной нагрузки
ВАК РФ 25.00.19, Строительство и эксплуатация нефтегазоводов, баз и хранилищ
Автореферат диссертации по теме "Совершенствование методов проектирования подземных трубопроводов на участках действия наземной нагрузки"
УДК 622 692 4
На правах рукописи
ДУДНИКОВ ЮРИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ
п УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ
1-У
ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ НА УЧАСТКАХ ДЕЙСТВИЯ НАЗЕМНОЙ НАГРУЗКИ
Специальность 25 00 19 - Строительство и эксплуатация
нефтегазопроводов, баз и хранилищ
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Уфа 2007
003060987
Работа выполнена в Государственном унитарном предприятии «Институт проблем транспорта энергоресурсов» (ГУП «ИПТЭР»)
Научный руководитель
Официальные оппоненты
Ведущая организация
доктор технических наук, профессор Азметов Хасан Ахметзиевич
доктор технических наук, профессор Малюшин Николай Александрович
кандидат технических наук, доцент Галлямов Мурат Ахмедович
ООО «КогалымНИПИнефть»
Защита диссертации состоится 3 августа 2007 г в 11 30 часов на заседании диссертационного совета Д 222 002 01 при Государственном унитарном предприятии «Институт проблем транспорта энергоресурсов» по адресу 450055, г Уфа, пр Октября, 144/3
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГУП «Институт проблем транспорта энергоресурсов»
Автореферат разослан 28 июня 2007 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
кандидат технических наук оУНГ'-. ч_ ЛП Худякова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы
Основными требованиями, предъявляемыми к подземным трубопроводам, являются высокая надежность, экологическая безопасность и эффективность эксплуатации Эти показатели зависят от качества проектирования и строительства трубопроводов При эксплуатации важным является обеспечение воздействий и нагрузок на уровне, не превышающем нормативный
Исследованиями В Л Березина, А Г. Гумерова, П П Бородавкина, Э М Ясина, О М Иванцова, А М Шаммазова, Н А Малюшина, Л И Быкова, Р С Гумерова, Р С Зайнуллина, К М Гумерова, X А Азметова и других ученых созданы научные основы и определены эффективные пути обеспечения надежности трубопроводных систем при проектировании, строительстве и эксплуатации трубопроводов Вместе с тем в результате антропогенной деятельности и изменения ситуации в местах прокладки подземного трубопровода принятые в годы его сооружения конструктивные решения зачастую не отвечают современным требованиям надежности и безопасности Специфика указанных изменений обусловлена, прежде всего, возникновением значительных дополнительных нагрузок на подземный трубопровод от транспортной техники и всевозможного тяжелого наземного оборудования
Под действием наземной нагрузки в зоне ее влияния при определенных условиях происходит изгиб подземного трубопровода, что приводит к появлению в стенке труб напряжений изгиба, в ряде случаев превышающих нормативные значения В трубопроводах с отношением толщины стенки к радиусу менее 1/30 под действием наземной нагрузки возможны чрезмерные деформации поперечного сечения трубы и образование гофров в сжатой зоне при изгибе По результатам анализа методов проектирования подземных трубопроводов и в связи с развитием трубопроводных сетей вблизи населенных пунктов, промышленных и сельскохозяйственных предприятий и необходимостью обеспечения их высокой надежности и безопасности при эксплуатации проблема со-
вершенствования методов проектирования подземных трубопроводов на участках действия наземных нагрузок является весьма актуальной
Основные исследования по диссертационной работе выполнены в соответствии с Межгосударственной научно-технической программой «Высоконадежный трубопроводный транспорт», утвержденной правительствами Российской Федерации и Украины в 1993 г
Цель диссертационной работы - совершенствование методов расчета на прочность и проектирования подземных трубопроводов на участках действия наземных нагрузок
Основные задачи исследований
1 Анализ условий эксплуатации и методов расчета на прочность подземных трубопроводов на участках действия наземных нагрузок
2 Оценка напряженно-деформированного состояния подземных трубопроводов под действием наземных нагрузок
3 Установление зависимостей между напряжениями в трубопроводе и параметрами его прокладки, свойствами грунта, нагрузками и воздействиями
4 Совершенствование методов проектирования подземных трубопроводов на участках действия наземных нагрузок, обеспечивающих снижение напряжений до нормативного уровня
Научная новизна
1 Определены условия деформации в грунте трубопроводов на участках действия наземных нагрузок и установлены основные критериальные соотношения для оценки их напряженно-деформированного состояния
2 Получены аналитические зависимости напряжений и перемещений трубопроводов от параметров их сооружения и эксплуатации, характеристик наземных нагрузок
3 Разработаны научно обоснованные методы проектирования и прочностных расчетов подземных трубопроводов на участках действия наземных нагрузок, обеспечивающие нормативные по уровню напряжений условия работы
На защиту выносятся усовершенствованные методы расчета напряжений и обоснованные конструктивные решения прокладки участков подземных
трубопроводов, находящихся под действием наземных нагрузок
Практическая ценность работы
1 Разработана методика расчета напряжений и прогиба трубопроводов на участках действия наземных нагрузок, учитывающая эксплуатационные нагрузки и воздействия, геометрические характеристики трубопроводов, параметры наземных нагрузок, свойства грунта и позволяющая обоснованно принять конструктивные решения прокладки трубопроводов и защитные технические мероприятия
2 Разработаны конструктивные решения прокладки подземных трубопроводов на участках воздействия наземных нагрузок, позволяющие снизить напряжения до нормативного уровня
3 Разработана методика проектирования подземных трубопроводов, находящихся под действием наземных нагрузок, обеспечивающая надежность и безопасность трубопровода
По результатам научных исследований разработан руководящий документ «Методика расчета на прочность подземного трубопровода на участках действия наземной нагрузки» (РД 39 Р-00147105-035-07)
Апробация работы
Основные положения и результаты работы докладывались на научно-практической конференции «Энергоэффективность Проблемы и решения» в рамках VI Российского энергетического форума (г Уфа, 2006 г ) и на научно-практической конференции «Проблемы и методы обеспечения надежности и безопасности систем транспорта нефти, нефтепродуктов и газа» в рамках VII Конгресса нефтегазопромышленников России (г Уфа, 2007 г )
Диссертационная работа заслушана на расширенном заседании методического совета отдела № 6 «Техническая эксплуатация трубопроводов» ГУЛ «ИПТЭР» (протокол № 4 от 17 мая 2007 г) и рекомендована к защите
Публикации. Основное содержание работы опубликовано в 8 научных трудах
Структура и объем работы
Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, основных выводов и
рекомендаций, библиографического списка использованной литературы, включающего 95 наименований Работа изложена на 221 странице машинописного текста, содержит 14 таблиц, 84 рисунка
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цель работы и задачи исследований, показаны научная новизна и практическая ценность работы
В первой главе выполнен анализ условий эксплуатации и методов расчета на прочность подземных трубопроводов на участках действия наземных нагрузок К таким участкам в данной работе отнесены подземные трубопроводы, проложенные под проездами, автомобильными дорогами, на территориях промышленных и сельскохозяйственных предприятий без защитного кожуха Подземный трубопровод испытывает также воздействие ремонтно-строительной техники при его техническом обслуживании и ремонте, особенно со вскрытием траншеи и последующей засыпкой его грунтом
Увеличение сети подземных трубопроводов на участках действия наземных нагрузок в результате антропогенной деятельности и изменения ситуации в местах их прокладки привело к существенным изменениям условий их работы и к росту уровня напряженно-деформированного состояния. Высокие напряжения снижают ресурс и безопасность эксплуатации трубопроводов
Подземный трубопровод взаимодействует с окружающим его грунтом и деформируется совместно с ним Грунт создает нагрузку, действующую на трубопровод, является основанием и средой, через которую передается давление наземных нагрузок При действии на подземный трубопровод неравномерного по его длине усилия от наземной нагрузки происходит изгиб участка трубопровода
Действие на трубопровод наземных нагрузок зависит от распределения напряжения в грунте Вертикальное напряжение в грунте по величине симмет-
рично относительно точки приложения сосредоточенной наземной нагрузки и оси симметрии приложения полосовой наземной нагрузки Максимальное вертикальное напряжение имеет место непосредственно под точкой приложения сосредоточенной силы и участком полосовой нагрузки С удалением от этих мест вертикальное напряжение убывает К сосредоточенным нагрузкам относятся транспортная техника на колесах, отдельное тяжелое оборудование итп, к полосовым - транспортная техника на гусеницах, любые механизмы, установленные на несущих плитах
Усилие, воспринимаемое трубопроводом от действия наземной нагрузки, изменяется так же, как и напряжение в грунте, имея наибольшие значения в местах приложения наземных нагрузок и убывая с удалением от этих мест В результате анализа характера изменения усилия на трубопровод вдоль его продольной оси установлено, что изменение усилия может быть выражено показательной функцией Нами определены вид и параметры этой показательной функции, удобные для использования при исследовании напряженно-деформированного состояния трубопровода и достаточно точно описывающие зависимость усилия на трубопровод от параметров наземной нагрузки, глубины заложения и диаметра трубопровода
Для решаемых нами задач весьма важным является уровень напряжений в трубопроводе от внутреннего давления и температурного перепада Высокий уровень этих напряжений налагает довольно жесткие ограничения на значения напряжений, возникающих от действия наземной нагрузки Кроме того, продольные напряжения от внутреннего давления и температурного перепада существенно влияют на значения перемещений подземного трубопровода под действием наземной нагрузки
Напряженно-деформированное состояние подземного трубопровода в значительной степени зависит от характера и количественных параметров его взаимодействия с грунтом В связи с этим рассмотрены модели взаимодействия
подземного трубопровода с грунтом и дан анализ имеющихся работ по определению сопротивления грунта перемещениям трубопровода.
В соответствии с требованиями СНиП 2 05.06-85* «Магистральные трубопроводы» максимальные суммарные продольные напряжения в трубопроводе определяются от всех нормативных нагрузок и воздействий с учетом их поперечных и продольных перемещений Вместе с тем отсутствуют расчетные формулы для определения продольных напряжений с учетом поперечных (прогибов) и продольных перемещений подземного трубопровода, проложенного под проездами, на участках его пересечения с дорогами и тому подобных участках действия наземных нагрузок
В результате проведенного анализа определены основные направления исследований, необходимых для усовершенствования методов проектирования подземных трубопроводов на участках действия наземных нагрузок с учетом оценки их напряженно-деформированного состояния
Вторая глава посвящена исследованию напряженно-деформированного состояния подземных трубопроводов под действием наземных нагрузок
Трубопровод рассматривается как достаточно длинная гибкая балка, находящаяся под действием вертикального усилия от наземной нагрузки, изменяющихся с ростом перемещений продольного усилия и усилия отпора грунтового основания
Задача решена с использованием дифференциального уравнения четвертого порядка изгиба трубопровода При решении задачи учтен тот факт, что изгиб трубопровода приводит к возникновению дополнительных продольных растягивающих усилий Суммарные продольные усилия N в равновесном состоянии трубопровода после его прогиба зависят от начального продольного усилия N0, возникающего из-за разности температур металла трубопровода при сооружении и эксплуатации, внутреннего давления перекачиваемого продукта, величины прогиба трубопровода и продольных перемещений участков, прилегающих к нагруженному участку В зависимости от значений начального продольного усилия и прогиба трубопровода суммарные продольные усилия могут
быть растягивающими, сжимающими и равными нулю Проведены исследования всех этих возможных вариантов Следует отметить, что в зависимости от знака суммарного продольного усилия N (растягивающего или сжимающего) расчетные формулы будут различны Кроме того, в зависимости от соотношения между величинами N и расчетные формулы также различны Здесь ко - коэффициент пропорциональности при сжатии грунтового основания, £) — наружный диаметр трубы, Е — модуль упругости материала трубы, ./— момент инерции сечения трубы
По результатам решения задачи получены выражения для максимального изгибающего момента М и максимального прогиба V трубопровода в виде
М = Ца>, (1)
а
а ЕЗ
где <70- максимальное значение распределенного усилия, возникающего в результате действия наземной нагрузки и действующего на единицу длины трубопровода,
ю, V - соответственно безразмерные параметры изгибающего момента и прогиба, определяемые в зависимости от нагрузок, действующих на трубопровод, геометрических характеристик трубопровода и свойств грунта,
а - параметр, определяемый в зависимости от глубины заложения трубопровода и параметров наземной нагрузки и имеющий размерность, обратную единице длины
Для определения значений д0 и а при сосредоточенной и полосовой наземных нагрузках в работе представлены расчетные формулы
Параметры ю, V в зависимости от знака продольного усилия N и соотношения между N и (4£01Ж/)0'5 определяются по разным формулам По результатам решения задач получены формулы для определения параметров со и V. Так, например, для случая действия продольных сжимающих усилий Ы< (4к0ОЕТ)0'5 выражения для определения параметров со и V имеют вид
со = -
1
1 + ОС + &
1 + *0,5 _!
(3)
1 1 + а-&0'5
где а, к - соответственно безразмерные параметры продольного усилия на изогнутом участке и сопротивления грунтового основания поперечным перемещениям трубопровода, определяемые по формулам
N ...
а КГ к0Р а4К/
В работе зависимости между параметрами а, к, со и V представлены в виде графиков Один из графиков представлен на рисунке 1
Полученные аналитические зависимости позволяют анализировать влияние исходных данных по нагрузкам и параметрам укладки трубопровода на перемещения и изгибающий момент, а также определять уровень напряжений в трубопроводе, находящемся под действием наземной нагрузки
Анализ показал, что на Напряжения и прогиб трубопровода при конкретно заданной наземной нагрузке существенное влияние оказывает коэффициент пропорциональности к0 при сжатии грунтового основания под трубопроводом На уровень напряжения и прогиба трубопровода влияет также продольное усилие
Расчеты показали, что дополнительные напряжения изгиба от действия наземных нагрузок значительно повышают уровень суммарных продольных напряжений, в ряде случаев превышающих нормативные Такие случаи наиболее характерны для трубопроводов, уложенных в слабонесущих грунтах
Подземные трубопроводы укладывают с изгибом по рельефу местности Укладка трубопровода в грунт параллельно рельефу местности, как известно, чаще всего осуществляется при сооружении трубопроводов небольших диаметров.
СО Г----
0,001
Рисунок 1 - Зависимости между параметрами со и к при различных а и действии суммарных продольных сжимающих усилий Ы< (4£0£>£/)0,5
Анализ показывает, что на вогнутых участках под действием наземной нагрузки на проездах через подземные трубопроводы происходит повышенный прогиб по сравнению с прямолинейными участками Проведена оценка напряженно-деформированного состояния упругоискривленных вогнутых участков подземных трубопроводов, находящихся под действием наземных нагрузок Рассмотрены все возможные варианты по знаку продольных усилий (растягивающих или сжимающих) на изогнутом участке и величине этих усилий по сравнению с величиной (4£01Ж/)0'5 Для каждого варианта получены аналитические зависимости для определения наибольших изгибающего момента и прогиба трубопровода, которые имеют вид (1) и (2) Параметры со и V для каждого варианта определяются по своим формулам Так, например, для случая действия
на изогнутом участке продольного растягивающего усилия N = (4&0/Ж/)0'5 и
при наличии начального упругого искривления параметры ю и V определяются по формулам
2"
СО =
уп т
1
тл -т2а + к 1-а + к
1 - (0,5 а)'
,0,5
V =
"0
1
2(0,5а)1
1 - 1,5а
,0,5
а(0,5а)°
+ 1
(7)
(8)
_т4 -т2а + к 1-а + к где параметр начального упругого изгиба трубопровода по рельефу ме-
стности, определяемый по формуле
N
у0=-
9оР
(9)
т- параметр, определяемый в зависимости от закономерности изменения начальной кривизны трубопровода на расчетном участке по расчетной формуле, представленной в работе,
р-минимальный радиус начального упругого изгиба трубопровода В работе зависимости параметров со и V от у0" представлены в виде графиков. Один из графиков приведен на рисунке 2, где т = 1 и М> (4£02Ж/)0'5
Анализ показал, что наличие начальной кривизны приводит к увеличению параметров со, V, напряжений и прогиба трубопровода по сравнению с прямолинейными участками Напряжения изгиба от действия наземной нагрузки на криволинейных участках при нормативных значениях р в ряде случаев достигают 50 МПа и более
При этом влияние начальной кривизны на уровень напряженно-деформированного состояния трубопровода зависит от значений продольного усилия N и сопротивления грунтового основания прогибу трубопровода, равного к0Г>у
/ / а* од, ✓ 05, 1,5.
// * ^ 2,0
0 1 2 3 4 б К - -£=0,001 ------к = 0,01
Рисунок 2 - Зависимости параметра со от т70 при различных а, к и действии продольных растягивающих усилий
В случае больших значений сопротивления грунтового основания прогибу трубопровода наличие начальной кривизны повышает напряжения и прогиб в меньшей степени, чем в слабонесущих грунтах, а наличие продольных растягивающих усилий уменьшает влияние начальной кривизны на напряжения и прогиб Наличие же продольных сжимающих усилий на изогнутом участке приводит к росту влияния начальной кривизны на напряжения и прогиб трубопровода
Представляет интерес рассмотрение напряженно-деформированного состояния подземного трубопровода при малой глубине его заложения При малой глубине заложения трубопровода можно считать, что наземная нагрузка непосредственно передается трубопроводу Такое предположение относится также к свежезасыпанным участкам трубопроводов и к трубопроводам, проложенным в слабых грунтах, когда грунтовая засыпка не снижает усилие на трубопровод от наземной нагрузки По результатам анализа характера распределе-
ния напряжения в грунте можно заключить, что при глубинах заложения трубопровода до его верхней образующей Не<0,1в (в - половина ширины полосовой нагрузки по продольной оси трубопровода) в случаях полосовой наземной нагрузки для практических расчетов можно принять распределенное усилие на трубопровод постоянным, равным и действующим на участке шириной 2в При этом значение =рй, где р - интенсивность наземной полосовой нагрузки.
Анализ напряженно-деформированного состояния трубопровода при малой глубине заложения позволяет найти максимально возможные прогиб и напряжения изгиба в трубопроводе, воспринимающем наземную нагрузку полностью без ее снижения грунтовой засыпкой над трубопроводом. В работе рассмотрены действия наземных сосредоточенной и полосовой нагрузок при возможных вариантах по продольным усилиям В результате получены аналитические зависимости напряжений изгиба и прогиба трубопровода от наземных нагрузок для прямолинейных участков и участков с начальным упругим изгибом трубопровода
Наибольшие напряжения и прогиб трубопровода при малой глубине его заложения и действии сосредоточенной наземной нагрузки возникают в сечении приложения наземной нагрузки При действии наземной полосовой нагрузки в зависимости от силы сопротивления грунтового основания перемещениям трубопровода, ширины полосовой наземной нагрузки по продольной оси трубопровода и геометрических характеристик трубопровода наибольшие напряжения и прогиб трубопровода могут быть в любом сечении, в том числе в середине загруженного участка трубопровода Нами определены координаты сечения трубопровода, в котором возникают наибольшие напряжения и прогиб
Так, например, при N = 0, в< 0,84[4£7(Аг0£>)_1 ]°'25 наибольший изгибающий момент возникает в середине загруженного участка Исходя из этого, для трубопровода 0325x9 мм и при кй = 1,0 кгс/см3 , в < 200 см наибольший изгибающий момент будет в середине загруженного участка При значениях
в > 0,84[4£7(&0£>)~' наибольший изгибающий момент для рассматриваемого варианта N = 0 возникает в сечениях, удаленных от середины изогнутого участка на расстояние
= е - 0,84[4 КГ(к0О)'1 ]°'25 (10)
Наибольший прогиб имеет место в середине изогнутого участка при
в <2,34[4 Я/М)-1]0'25 Аналогичные соотношения для определения координат сечений, в которых имеют место наибольшие изгибающий момент и прогиб, получены для всех возможных значений усилия N по знаку и величине
Проведена оценка напряженно-деформированного состояния трубопроводов больших диаметров с отношением толщины стенки к радиусу менее 1/30 под действием равномерно распределенного на определенном участке внешнего давления, возникающего от действия наземной нагрузки Данная схема на-гружения трубопровода соответствует глубине его заложения Не <0,1 в, действию равномерно распределенной наземной нагрузки и наличию большого упругого отпора грунта Учтено известное положение, что в случае большого упругого отпора грунта влияние внешней нагрузки на трубопровод близко к равномерному давлению. Получены аналитические зависимости наибольшего прогиба стенки трубы, продольных напряжений и эквивалентных напряжений, учитывающих продольные и кольцевые напряжения, от параметров наземной нагрузки и геометрических характеристик труб
Эти зависимости позволяют обоснованно разрабатывать практические мероприятия по защите подземных трубопроводов на участках действия наземной нагрузки
В третьей главе исследованы зависимости перемещений трубопровода на участках действия наземной нагрузки от продольных усилий
На основе закономерностей изменения продольных усилий в трубопроводе при его перемещении получены аналитические зависимости параметров изгиба от начального продольного усилия N0 Проанализированы все схемы на-гружения, рассмотренные во второй главе Вид зависимостей между начальным
продольным усилием N(h параметрами а и v определяется характером изменения продольных усилий при изгибе трубопровода
В работе в зависимости от начальных продольных усилий и прогиба трубопровода определены условия возникновения растягивающих и сжимающих усилий на изогнутом участке трубопровода При действии продольных растягивающих усилий в трубопроводе до и после его изгиба (N0 и N— растягивающие усилия) зависимость между начальным продольным усилием и параметрами изгиба имеет вид
Ро = ct-zv, (11)
где Р0- параметр начального продольного усилия, определяемого в зависимости от N0, геометрических характеристик трубопровода и параметров его укладки Так, например, при укладке трубопровода в грунтах с достаточной несущей способностью и глубине заложения Нв > 0,le формула для определения
Ро имеет вид р0 (12)
a EJ
z — параметр, определяемый в зависимости от исходных параметров наземной нагрузки, геометрических характеристик труб и физико-механических характеристик грунта
Для варианта с начальным сжимающим усилием No и растягивающим усилием N на изогнутом участке
P0=zv-a (13)
В случае равенства нулю начального продольного усилия N0 получена зависимость
a = zv (14)
Если начальное продольное усилие No и продольное усилие на изогнутом участке N сжимающие, то зависимость между начальным продольным усилием и параметрами изгиба имеет вид
Ро =a + zv (15)
При начальном сжимающем усилии No и равенстве нулю N имеем
Po=ZV (16)
Полученные зависимости (11)-(16) позволяют, используя исходные данные о подземном трубопроводе, наземной нагрузке, начальном продольном усилии, найти параметры ос и V , а по вычисленному значению а найти со. Установленные параметры а, V и со, в свою очередь, позволяют найти продольное усилие на изогнутом участке трубопровода, изгибающий момент и прогиб в зависимости от параметров прокладки, начального продольного усилия и наземной нагрузки
Четвертая глава посвящена разработке методов проектирования трубопроводов, находящихся под действием наземной нагрузки
Исследования и анализ напряженно-деформированного состояния подземных трубопроводов на участках действия наземной нагрузки позволили получить аналитические зависимости напряжений в трубопроводе и его перемещений от параметров наземной нагрузки, геометрических характеристик трубопровода, внутреннего давления и температурного перепада, параметров укладки трубопровода, физико-механических характеристик грунта На основе полученных аналитических зависимостей разработаны методы расчета и проектирования трубопроводов на участках действия наземных нагрузок, учитывающие все воздействия и нагрузки на подземные трубопроводы, включая эксплуатационные (внутреннее давление, температурный перепад) и наземные (вес и вид наземной нагрузки), и обеспечивающие обоснованный выбор конструкций переходов подземных трубопроводов через автомобильные дороги, проезды и тд Порядок расчета на прочность и проектирования трубопровода следующий
- устанавливаются исходные значения нагрузок и воздействий, геометрических характеристик трубопровода и параметров его укладки, характеристик грунта,
- вычисляются параметры, не зависящие от перемещений трубопровода,
- вычисляются изгибающий момент М, продольное усилие на изогнутом участке И, суммарные продольные напряжения апр и прогиб V,
- производится проверка прочности трубопровода в продольном направ-
лении согласно строительным нормам и правилам В случае невыполнения условий прочности принимаются конструктивные решения по снижению напряжений до нормативного уровня
По разработанной методике проведен анализ уровня напряжений в трубопроводах различных диаметров и при действии на них усилий разного уровня от наземных нагрузок На рисунке 3 в качестве примера представлен характер изменений напряжений изгиба в трубопроводах 0325x9 мм и 0 529x9 мм при изменении коэффициента пропорциональности к0, глубине заложения Нв = 80 см и действии сосредоточенной наземной нагрузки различной величины (до 5,0 т)
Расчеты показали, что с увеличением значений наземной нагрузки напряжения растут Фактически увеличение значений наземной нагрузки приводит к прямо пропорциональному росту напряжений изгиба и значительному росту суммарных продольных напряжений Увеличение значений начального продольного растягивающего усилия (отрицательного температурного перепада) приводит к снижению напряжений изгиба, что следует объяснить сдерживающим действием растягивающих продольных усилий прогибу трубопровода Увеличение значений начального продольного сжимающего усилия приводит к росту напряжений изгиба К росту напряжений изгиба и прогиба трубопровода под действием наземной нагрузки приводит также уменьшение радиуса упругого изгиба трубопровода по рельефу местности при его сооружении
На основе расчетов по полученным нами формулам и анализа их результатов установлено количественное влияние исходных данных и принимаемых мер на уровень напряжений в трубопроводе Так, например, в среднем увеличение глубины заложения от 60 до 80 см снижает напряжение в 1,2 раза, а увеличение глубины заложения от 100 до 120 см приводит к уменьшению напряжений в 1,1 раза
си, МПа
- - 0 325x9 мм, ------0 529x9 мм
, .. кгс _ кгс , кгс . .кгс
1-90 = 15—, 2-^0=10-, 3-?о = 7,5-, 4-9о = 5-
см см см см
Рисунок 3 - Зависимость напряжений изгиба ст„ от коэффициента пропорциональности ко
Эффективным мероприятием для снижения напряжений изгиба является размещение наземных нагрузок на несущих плитах с получением при этом полосовой наземной нагрузки взамен сосредоточенной Так, например, размещение тяжелого оборудования или механизма на несущих плитах размерами 3x3 м позволяет снизить напряжения изгиба в трубопроводе в 1,4 раза и более Можно также отметить, что трубопроводы малых диаметров более чувствительны к действию наземных нагрузок в части их изгиба
Разработанная методика расчета на прочность и проектирования подземных трубопроводов на участках влияния наземных нагрузок позволила оценить их прочность и исследовать влияние параметров прокладки, наземных нагрузок
и условий эксплуатации на прочность трубопровода Установление влияния указанных параметров на прочность подземного трубопровода позволяет принимать такие конструктивные решения на участках действия наземных нагрузок, при которых напряжения не превысят нормативные значения
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
1 На основании результатов анализа условий сооружения и эксплуатации подземных трубопроводов на участках действия наземной нагрузки показана необходимость усовершенствования методов их проектирования Выявлено, что в результате антропогенной деятельности и изменения ситуации в местах прокладки подземных трубопроводов возникают значительные дополнительные нагрузки на них от транспортной техники и тяжелого наземного оборудования В связи с этим определена необходимость исследования напряженно-деформированного состояния подземных трубопроводов, проложенных на участках действия наземных нагрузок, и разработки мероприятий по снижению напряжений
2 На основании исследования напряженно-деформированного состояния подземных трубопроводов на участках действия наземных нагрузок установлены условия деформирования в грунте трубопроводов под действием наземных нагрузок Получены основные критериальные соотношения для оценки напряжений и деформаций трубопровода
3 Получены аналитические зависимости напряжений в трубопроводе от конструктивных параметров его прокладки, характеристик грунта, нагрузок и воздействий Установлено, что параметры прокладки трубопроводов на участках действия наземных нагрузок в ряде случаев не обеспечивают нормативных требований по уровню напряжений
4 На основе проведенных исследований зависимостей продольных напряжений и прогиба трубопровода от нагрузок и конструктивных решений разработаны усовершенствованные методы расчета на прочность и проектирования подземных трубопроводов на участках действия наземных нагрузок, обес-
печивающие снижение напряжений в трубопроводе до нормативного уровня
Основные результаты работы опубликованы в следующих научных трудах:
1 Дудников Ю В Влияние наземных нагрузок на напряженно-деформированное состояние подземного трубопровода // Межотраслевой журнал для главных специалистов предприятий «Химическая техника» - М Ин-форм -изд центр «КЖТ», 2006. - № 9 - С 42-43
2 Дудников Ю В , Азметов X А К расчету на прочность подземного трубопровода, находящегося под действием наземной нагрузки // Энергоэффективность Проблемы и решения Тез докл научн -практ конф 24 октября 2006 г в рамках VI Российского энергетического форума - Уфа, 2006 -С 127-129
3 Азметов X А, Дудников Ю В Расчет на прочность подземного трубопровода, находящегося под действием наземной нагрузки // Проблемы качества и безопасности в нефтегазохимическом комплексе Сб научн -техн статей -Салават Салаватнефтемаш, 2006 - С 57-61
4 Дудников Ю В , Азметов X А Анализ напряженного состояния подземного трубопровода под действием наземной нагрузки // НТЖ «Нефтегазовое дело».-Уфа УГНТУ,2006 -Т 4 - №1 -С 149-151
5 Гумеров А Г., Гумеров Р С, Дудников Ю В , Павлова 3 X, Азметов ХА Методика расчета на прочность подземного трубопровода при действии наземной нагрузки // НТЖ «Горные ведомости» - Тюмень Изд-во ОАО «СибНАЦ», 2007 - С 28-32
6 Гумеров А Г , Азметов X А, Дудников Ю В Анализ действия наземных нагрузок на подземный трубопровод // НТЖ «Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов» / ИПТЭР - Уфа, 2007
№ 1(67) - С 44-48
7 Гумеров А Г, Азметов X А, Дудников Ю В. Напряженно-деформированное состояние подземного трубопровода под действием наземной нагрузки II Научн и общ -полит журнал «Вестник» Академии наук РБ - Уфа Изд-во«Гилем»,2007 -Т 12.-№1 -С 5-10
8 Гумеров А Г, Дудников Ю В , Азметов X А Надежность и безопасность подземных трубопроводов на участках действия наземных нагрузок II
Проблемы и методы обеспечения надежности и безопасности систем транспорта нефти, нефтепродуктов и газа. Матер научн -практ. конф 22 мая 2007 г в рамках VII Конгресса нефтегазопромышленников России - Уфа, 2007 -С 9-10
Фонд содействия развитию научных исследований Подписано к печати 25 06 07 г Бумага писчая Заказ № 367 Тираж 100 экз Ротапринт ГУП«ИПТЭР» 450055, г Уфа, пр Октября, 144/3
Содержание диссертации, кандидата технических наук, Дудников, Юрий Владимирович
ВВЕДЕНИЕ
1 АНАЛИЗ УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ И МЕТОДОВ РАСЧЕТА НА ПРОЧНОСТЬ ПОДЗЕМНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ НА УЧАСТКАХ ДЕЙСТВИЯ НАЗЕМНЫХ НАГРУЗОК
1.1 Анализ условий эксплуатации подземных переходов трубопроводов через автомобильные и железные дороги
1.2 Анализ действия наземных нагрузок на подземный трубопровод
1.3 Анализ методов расчета на прочность подземных трубопроводов на участке действия наземных нагрузок
Выводы по главе
2 ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ
ПОД ДЕЙСТВИЕМ НАЗЕМНЫХ НАГРУЗОК
2.1 Напряжения и перемещения подземного трубопровода под действием наземной нагрузки
2.2 Исследование влияния начальных искривлений трубопровода на прогиб и напряжения
2.3 Напряжения и перемещения подземного трубопровода при небольших глубинах его заложения
2.3.1 Исследование напряженно-деформированного состояния подземного трубопровода при малой глубине его заложения под действием наземной сосредоточенной нагрузки
2.3.2 Расчет трубопровода с учетом начального искривления при действии наземной сосредоточенной нагрузки
2.3.3 Напряжения и перемещения трубопровода при небольших глубинах его заложения и действии наземной распределенной нагрузки
2.3.4 Исследование напряженно-деформированного состояния трубопровода при действии наземной распределенной нагрузки и наличии начальной кривизны оси трубопровода 141 2.4 Напряженно-деформированное состояние трубопроводов больших диаметров под действием наземной нагрузки
Выводы по главе
3 ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ТРУБОПРОВОДА ОТ ПРОДОЛЬНЫХ УСИЛИЙ
3.1 Анализ закономерностей изменения продольных усилий в трубопроводе при его перемещениях
3.2 Исследование зависимости между продольными усилиями и прогибом трубопровода 170 Выводы по главе
4 РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ, НАХОДЯЩИХСЯ
ПОД ДЕЙСТВИЕМ НАЗЕМНОЙ НАГРУЗКИ
4.1 Расчет напряжений и прогиба трубопровода под действием наземной нагрузки
4.2 Методы проектирования подземных трубопроводов, находящихся под действием наземной нагрузки 206 Выводы по главе 4 209 ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ 211 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Совершенствование методов проектирования подземных трубопроводов на участках действия наземной нагрузки"
Основными требованиями, предъявляемыми к подземным трубопроводам, являются высокая надежность, экологическая безопасность и эффективность эксплуатации. Эти показатели зависят от качества проектирования и строительства трубопроводов. При эксплуатации важным является обеспечение воздействий и нагрузок на трубопровод на уровне, не превышающем нормативный.
Исследованиями B.JI. Березина, А.Г. Гумерова, П.П. Бородавкина, Э.М. Ясина, О.М. Иванцова, A.M. Шаммазова, Н.А. Малюшина, Л.И. Быкова, Р.С. Гумерова, Р.С. Зайнуллина, К.М. Гумерова, Х.А. Азметова и других ученых созданы научные основы и определены эффективные пути обеспечения надежности трубопроводных систем при их проектировании, строительстве и эксплуатации. Вместе с тем в результате антропогенной деятельности и изменения ситуации в местах прокладки подземных трубопроводов принятые в годы их сооружения конструктивные решения зачастую не отвечают современным требованиям надежности и безопасности. Специфика указанных изменений обусловлена, прежде всего, возникновением значительных дополнительных нагрузок на подземные трубопроводы от транспортной техники и всевозможного тяжелого наземного оборудования.
Под действием наземной нагрузки в зоне ее влияния происходит изгиб трубопровода, что приводит к появлению в стенке труб напряжений изгиба, в ряде случаев превышающих нормативные значения. В трубопроводах больших диаметров с отношениями толщины стенки к радиусу менее 1/30 под действием наземной нагрузки возможны чрезмерные деформации поперечного сечения трубы и образование гофров в сжатой зоне при изгибе. По результатам анализа методов проектирования подземных трубопроводов и в связи с необходимостью обеспечения их высокой надежности и безопасности при эксплуатации проблема совершенствования методов проектирования подземных трубопроводов на участках действия наземных нагрузок является весьма актуальной.
Цель работы - совершенствование методов расчета на прочность и проектирования подземных трубопроводов на участках действия наземных нагрузок.
Для достижения поставленной цели сформулированы следующие задачи исследования:
- анализ условий эксплуатации и методов расчета на прочность подземных трубопроводов на участках действия наземных нагрузок;
- оценка напряженно-деформированного состояния подземных трубопроводов под действием наземных нагрузок;
- установление зависимостей между напряжениями в трубопроводе и параметрами его прокладки, свойствами грунта, нагрузками и воздействиями;
- совершенствование методов проектирования подземных трубопроводов на участках действия наземной нагрузки, обеспечивающих снижение напряжений до нормативного уровня.
В работе используются надежные и широко апробированные методы и принципы теории упругости, механики грунтов и математической статистики. Разработанные методы оценки напряженно-деформированного состояния трубопровода и проектирования подземных трубопроводов на участках действия наземной нагрузки базируются на современных достижениях в области проектирования и технической эксплуатации трубопроводных систем, многолетнем производственном опыте, подтверждающем обоснованность предложенных методов.
При решении поставленных задач получены научно обоснованные, имеющие новизну и практическую ценность результаты. Разработан метод оценки напряженно-деформированного состояния подземных трубопроводов под действием наземной нагрузки, учитывающий глубину заложения трубопровода, его геометрические характеристики, механические свойства металла труб, внутреннее давление продукта в трубопроводе, радиус его изгиба при укладке по рельефу местности, изменения температуры металла труб (температурный перепад), физико-механические характеристики грунта, значения и характер наземной нагрузки.
Установлены зависимости между напряжениями в трубопроводе и параметрами его прокладки, свойствами грунта, нагрузками и воздействиями, позволяющие обоснованно принимать конструкцию подземных трубопроводов на участках действия наземных нагрузок.
Усовершенствованные методы проектирования подземных трубопроводов на участках действия наземных нагрузок позволяют решать важную проблему обеспечения надежной и безопасной эксплуатации трубопроводных систем.
На защиту выносятся усовершенствованные методы расчета напряжений и обоснованные конструктивные решения прокладки участков подземных трубопроводов, находящихся под действием наземных нагрузок. Основное содержание работы опубликовано в 8 научных трудах.
Заключение Диссертация по теме "Строительство и эксплуатация нефтегазоводов, баз и хранилищ", Дудников, Юрий Владимирович
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
1. На основании результатов анализа условий сооружения и эксплуатации подземных трубопроводов на участках действия наземной нагрузки показана необходимость усовершенствования методов их проектирования. Выявлено, что в результате антропогенной деятельности и изменения ситуации в местах прокладки подземных трубопроводов возникают значительные дополнительные нагрузки на них от транспортной техники и тяжелого наземного оборудования. В связи с этим определена необходимость исследования напряженно-деформированного состояния подземных трубопроводов, проложенных на участках действия наземных нагрузок, и разработки мероприятий по снижению напряжений.
2. На основании исследования напряженно-деформированного состояния подземных трубопроводов на участках действия наземных нагрузок установлены условия деформирования в грунте трубопроводов под действием наземных нагрузок. Получены основные критериальные соотношения для оценки напряжений и деформаций трубопровода.
3. Получены аналитические зависимости напряжений в трубопроводе от конструктивных параметров его прокладки, характеристик грунта, нагрузок и воздействий. Установлено, что параметры прокладки трубопроводов на участках действия наземных нагрузок в ряде случаев не обеспечивают нормативных требований по уровню напряжений.
4. На основе проведенных исследований зависимостей продольных напряжений и прогиба трубопровода от нагрузок и конструктивных решений разработаны усовершенствованные методы расчета на прочность и проектирования подземных трубопроводов на участках действия наземных нагрузок, обеспечивающие снижение напряжений в трубопроводе до нормативного уровня.
Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Дудников, Юрий Владимирович, Уфа
1. Аварийно-восстановительный ремонт магистральных нефтепроводов / А.Г. Гумеров, Х.А. Азметов, Р.С. Гумеров, М.Г. Векштейн. М.: Недра, 1998.-272 с.
2. Азметов Х.А., Гумеров А.Г. Стабилизация подземных трубопроводов: Обзорная информация. М.: ВНИИОЭНГ, 1989. - № 2. - 52 с.
3. Азметов Х.А. и др. Прочность и устойчивость подземных трубопроводов / Х.А. Азметов, И.А. Матлашов, А.Г. Гумеров М.: Недра, 2005.-248 с.
4. Азметов Х.А., Дудников Ю.В. Расчет на прочность подземного трубопровода, находящегося под действием наземной нагрузки // Проблемы качества и безопасности в нефтегазохимическом комплексе: Сб. научн.-техн. статей. Салават: Салаватнефтемаш, 2006. С. 57-61.
5. Айнбиндер А.Б. Расчет магистральных и промысловых трубопроводов на прочность и устойчивость. М.: Недра, 1991. - 287 с.
6. Аксельрад Э.Л., Ильин В.П. Расчет трубопроводов. Л.: Машиностроение, 1972.-240 с.
7. Березин В.Л., Шутов В.Е. Прочность и устойчивость резервуаров и трубопроводов. М.: Недра, 1973. - 200 с.
8. Быков Л.И., Григоренко П.Н. Исследование степени защемления подземных трубопроводов грунтом в натурных условиях // НТС «Проектирование, строительство и эксплуатация магистральных газонефтепроводов и нефтебаз». Уфа, 1974. - вып. 15. - С. 120-127.
9. Благонадежны В.JI., Галиуллин З.Т., Пиняев А.А. и др. Расчет заглубленного газопровода с начальными искривлениями оси // Вопросы транспорта газа. М.: ВНИИГАЗ, 1985. - С. 188-197.
10. Бородавкин П.П. Подземные трубопроводы. М.: Недра, 1973. - 304 с.
11. Бородавкин П.П. Механика грунтов в трубопроводном строительстве. -М.: Недра, 1976.-224 с.
12. Бородавкин П.П. Подземные магистральные трубопроводы (проектирование и строительство). М.: Недра, 1982. - 384 с.
13. Бородавкин П.П., Березин В.Л. Сооружение магистральных трубопроводов. М.: Недра, 1977. - 407 с.
14. Бородавкин П.П., Таран В.Д. Трубопроводы в сложных условиях. -М.: Недра, 1968.-304 с.
15. Виноградов С.В. Расчет подземных трубопроводов на внешние нагрузки. -М.: Стройиздат, 1980. 135 с.
16. Выбор труб для магистральных нефтепроводов при строительстве и капитальном ремонте: СП 34-101-98. Утв. АК «Транснефть» 13.01.98 / А.А. Рыбаков, С.Е. Семенов, С.М. Билецкий и др. М., 1998. - 66 с.
17. Вольмир А.С. Устойчивость деформируемых систем. М: Наука, 1967.-984 с.
18. Гайдамак В.В., Березин В.Л., Бородавкин П.П., Ясин Э.М. Надежность нефтепроводов, прокладываемых в неоднородных грунтах // Надежность трубопроводов, прокладываемых в неоднородных грунтах. М.: ВНИИОЭНГ, 1975. - 88 с.
19. Галяутдинов А.Б., Белоусов В.А., Росляков А.В., Тукаев Ш.Б. Устройство повышенной безопасности и надежности для перехода трубопровода через автодорогу // Безопасность труда в промышленности. М.: ЦПО Госгортехнадзор России, 1998. - № 1. - С. 4-5.
20. Гумеров А.Г., Зайнуллин Р.С. Безопасность нефтепроводов. М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2000. - 310 с.
21. Гумеров А.Г., Гумеров Р.С., Дудников Ю.В., Павлова З.Х., Азметов Х.А. Методика расчета на прочность подземного трубопровода при действии наземной нагрузки // НТЖ «Горные ведомости». -Тюмень: Изд-во ОАО «СибНАЦ», 2007. С. 28-32.
22. Гумеров А.Г., Дудников Ю.В., Азметов Х.А. Напряженно-деформированное состояние подземного трубопровода под действием наземной нагрузки // Научн. и обществ.-полит. журнал «Вестник». Уфа: Изд-во «Гилем», 2007. - Т. 12. - № 1. - С. 5-10.
23. Гумеров А.Г., Азметов Х.А., Дудников Ю.В. Анализ действия наземных нагрузок на подземный трубопровод // НТЖ «Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов». Уфа, 2007. -№1(67).-С. 44-48.
24. Гумеров А.Г. и др. Реконструкция линейной части магистральных нефтепроводов / А.Г. Гумеров, Х.А. Азметов, Р.С. Гумеров. М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2003. - 308 с.
25. Гумеров А.Г. и др. Безопасность длительно эксплуатируемых магистральных трубопроводов / А.Г. Гумеров, Р.С. Гумеров, К.М. Гумеров. -М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2003. 310 с.
26. Дадонов Ю.А. Состояние аварийности на трубопроводном транспорте // Безопасность труда в промышленности. М.: ЦПО Госгортехнадзор России, 1994. - № 7. - С. 2-8.
27. Демидович Б.П. и др. Численные методы анализа / Б.П. Демидович, И.А. Марон, Э.З. Шувалова. М.: Физматгиз, 1963. - 400 с.
28. Демченко В.Г. Явления местной потери устойчивости магистральных трубопроводов // Строительство трубопроводов. 1975. № 10. -С. 16-18.
29. Дефектность труб нефтепроводов и методы их ремонта / А.Г. Гумеров, К.М. Ямалеев, Р.С. Гумеров, Х.А. Азметов. М.: Недра, 1998. - 240 с.
30. Дудников Ю.В., Азметов Х.А. Анализ напряженного состояния подземного трубопровода под действием наземной нагрузки // НТЖ «Нефтегазовое дело». Уфа: УГНТУ, 2006. - Т. 4. - № 1. -С. 149-151.
31. Дудников Ю.В. Влияние наземных нагрузок на напряженно-деформированное состояние подземного трубопровода // Межотраслевой журнал для главных специалистов предприятий «Химическая техника». М.: Инф.- изд. центр «КХТ», 2006. - № 9. - С. 42-43.
32. Еременко Т.Е. Исследование и расчет обсадных труб. Киев: Госиздат, 1962.-215 с.
33. Зайдель А.Н. Ошибки измерений физических величин. М.: Наука, 1974.-108 с.
34. Зайнуллин Р.С., Гумеров А.Г. Повышение ресурса нефтепроводов. -М.: Недра, 2000.-494 с.
35. Иванцов О.М., Харитонов В.И. Надежность магистральных трубопроводов. М.: Недра, 1989. - 166 с.
36. Инструкция по проектированию земляного полотна автомобильных дорог нефтяных и газовых промыслов Западной Сибири: ВСН 26-90. -М.: СоюздорНИИ, 1991. -152 с.
37. Капитальный ремонт магистральных трубопроводов / B.JI. Березин, К.Е. Ращепкин, Л.Г. Телегин и др. М.: Недра, 1978. - 364 с.
38. Капитальный ремонт подземных нефтепроводов / А.Г. Гумеров, А.Г. Зубаиров, Р.С. Гумеров, Х.А. Азметов. М.: Недра, 1999. - 526 с.
39. Клейн Г.К. Расчет труб, уложенных в землю. М.: Госстройиздат, 1957.- 195 с.
40. Клейн Г.К. Расчет подземных трубопроводов. М.: Стройиздат, 1969.-240 с.
41. Конструкция подземного перехода трубопровода. Пат. 2121099 Россия, МПК F 16 L 1/028 / А.Г. Гумеров, Р.С. Гумеров, Х.А. Азметов, У.Н. Сабиров, В.Г. Карамышев (ГУП «ИПТЭР»). 96118269/06; Заявлено 11.09.96; Опубл. 27.10.98. Бюл. № 30.
42. Куликов В.Д. Промысловые трубопроводы. М.: Недра, 1994. - 298 с.
43. Лавров Г.Е., Саттаров Т.Х. Механизация строительства переходов магистральных трубопроводов под автомобильными и железными дорогами. М.: Недра, 1978. - 135 с.
44. Мазур И.И. и др. Конструктивная надежность и экологическая безопасность трубопроводов / И.И. Мазур, О.М. Иванцов, О.И. Молдованов. -М.: Недра, 1990.-264 с.
45. Надежность магистральных нефтепроводов / B.JI. Березин, Э.М. Ясин,
46. B.В. Постников, Г.П. Жигулев- М.: ВНИИОЭНГ, 1991. 80 с.
47. Норматив-табель технического оснащения аварийно-восстановительных пунктов магистральных нефте- и продуктопроводов: РД 39-025-90 / А.Г. Гумеров, Х.А. Азметов, Р.С. Гумеров и др. Уфа: ВНИИСПТнефть, 1990. - 24 с.
48. Норматив-табель технического оснащения ремонтно-строительной колонны для магистральных трубопроводов: РД 39-026-90 / А.Г. Гумеров, Р.С. Гумеров, Х.А. Азметов и др. Уфа: ВНИИСПТнефть, 1990.-24 с.
49. Нормы технологического проектирования магистральных нефтепроводов: РД 153-39.4-113-01. М.: АК «Транснефть», ОАО «Гипротру-бопровод», 2002. - 104 с.
50. Обслуживание и ремонт линейной части магистральных нефте- и продуктопроводов / К.Е. Ращепкин, И.С. Овчинников, Т.Д. Суетинова, 3.JI. Белозерова. М.: Недра, 1969. - 358 с.
51. Пат. 2162979 Россия, МПК7 F 16 L 1/028. Переход трубопровода под автомобильной дорогой / В.Н. Дедешко, Ф.Г. Тухбатуллин,
52. C.М. Кудакаев, Р.М. Аскаров, С.М. Файзуллин, Р.Р. Усманов, Ф.Г. Хайруллин, Н.М. Аверин (Россия). 97119254/06; Заявлено 19.11.97; Опубл. 10.02.2001.
53. Переходы железных дорог трубопроводами / Всеросс. научн.-исслед. инст. железнодор. транспорта (ВНИИЖТ МПС) совместно с Главным управл. пути МПС России. Утв. приказом Главного управл. пути МПС от 17 марта 1995 г. № цщ.22. - 24 с.
54. Перун И.В. Магистральные трубопроводы в горных условиях. М.: Недра, 1987.-175 с.
55. Правила пожарной безопасности при эксплуатации магистральных нефтепроводов. Утв. Российской государственной нефтегазовой корпорацией «Роснефтегаз» 6.06.92 г. М.: Корпорация «Роснефтегаз», 1992.-68 с.
56. Правила капитального ремонта магистральных нефтепроводов: РД 39-00147105-015-98 / А.Г. Гумеров, Р.С. Гумеров, Х.А. Азметов, Р.Г. Хамматов и др. Уфа: ИПТЭР, 1998.- 194 с.
57. Правила безопасности при эксплуатации магистральных нефтепроводов. -М.: Недра, 1989. 112 с.
58. Правила технической эксплуатации магистральных нефтепроводов: РД 153-39.4-056-00. Утв. Минэнерго РФ 14.08.2000 г. Согласованы Госгортехнадзором РФ 21.07.2000 г. / А.Г. Гумеров, Р.С. Гумеров, Х.А. Азметов и др. М.: Недра, 2001. - 194 с.
59. Правила по эксплуатации, ревизии, ремонту и отбраковке нефтепромысловых трубопроводов. РД 39-132-94. Утв. Миннефтепромом СССР / Ф.М. Шарифуллин, А.Г. Гумеров, Х.А. Азметов и др. М.: НПО ОБТ, 1994.-350 с.
60. Правила устройства и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов: ПБОЗ-585-ОЗ / Федер. гос. унитарн. предпр. «Научн.-техн. центр по безопасности пром. Госгортехнадзора России». 2004. -149 с.
61. Правила ликвидации аварий и повреждений на магистральных нефтепроводах: РД 153-39.4-114-01. Утв. ОАО «АК «Транснефть» 9.12.2001 г., согласованы Госгортехнадзором РФ 26.12.2001 г. /
62. A.Г. Гумеров, Р.С. Гумеров, Х.А. Азметов и др. Уфа: ГУП «ИПТЭР», 2001. - 144 с.
63. Прево Р. Расчет на прочность трубопроводов, заложенных в грунт. -М.: Стройиздат, 1964. 123 с.
64. Проектирование промысловых стальных трубопроводов: ВСН 51-3-85. -М: Мингазпром, 1985.
65. Проектирование, эксплуатация и ремонт нефтепродуктопроводов /
66. B.C. Яблонский, В.Ф. Новоселов, В.Б. Галеев, Г.З. Закиров. М.: Недра, 1965.-410 с.
67. Расчет и обеспечение прочности трубопроводов в сложных инженерно-геологических условиях / A.M. Шаммазов, P.M. Зарипов, В.А. Чи-челов и др. М.: Интер, 2005. - Т. 1. - 706 с.
68. Расчет и обеспечение прочности трубопроводов в сложных условиях / A.M. Шаммазов, P.M. Зарипов, В.А. Чичелов и др. М.: Интер, 2006.-Т. 2.-564 с.
69. СНиП Ш-42-80*. Магистральные трубопроводы / Минстрой России. -М.: ГУПЦПП, 1997.-74 с.
70. СНиП 2.05.06-85 . Магистральные трубопроводы / Минстрой России. -М.: ГУПЦПП, 1997.-60 с.
71. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия / Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. - 36 с.
72. СНиП 3.05.05-84. Технологическое оборудование и технологические трубопроводы. М.: Госстройиздат, 1984. - 35 с.
73. СНиП 2.05.02-85*. Автомобильные дороги. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986.-55 с.
74. Справочник по проектированию магистральных трубопроводов / Под ред. А.К. Дерцакяна. М.: Недра, 1977. - 519 с.
75. Строительство магистральных трубопроводов: Справочник / В .Г. Чирсков и др. М.: Недра, 1991. - 474 с.
76. Таран В.Д. Сооружение магистральных трубопроводов. М.: Недра, 1964.-544 с.
77. Тимошенко С.П., Войновский-Кригер С. Пластинки и оболочки. М.: Наука, 1966.-635 с.
78. Тимербаев Н.Ш. Исследование местной потери устойчивости магистральных нефтегазопроводов большого диаметра при осевом сжатии и изгибе: Автореф. .канд. техн. наук. Уфа, 1975. - 25 с.
79. Пат. 2153581 Россия, МПК7 F 21 D 1/08, 9/06. Установка для строительства переходов магистральных трубопроводов под дорогами и насыпями / И .Я. Пушечкин, В.Е. Пронжило 99101462/03; Заявлено 25.01.99; Опубл. 27.07.2000. Бюл. № 21.
80. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов. М.: Наука, 1970. - 544 с.
81. Филоненко-Бородич М.М. и др. Курс сопротивления материалов / М.М. Филоненко-Бородич, С.М. Изюмов, Б.А. Олисов. М.: Государственное изд-во технико-теоретической литературы, 1956. - Часть И. - 540 с.
82. Флорин В.А. Основы механики грунтов. Л.: Госстройиздат, 1960. -Т. I. -357 с.
83. Флорин В.А. Основы механики грунтов. JL: Госстройиздат, 1961. -Т.П.-543 с.
84. Харионовский В.В., Курганова И.Н. Надежность и ресурс конструкций газопроводов. М.: Недра, 2000. - 486 с.
85. Эксплуатация и реконструкция трубопроводных магистралей / Г.Н. Поляков, Е.И. Яковлев, А.С. Пиотровский, А.Е. Яковлев. М.: Машиностроение, 1992.-256 с.
86. Ясин Э.М. и др. Надежность магистральных трубопроводов / Э.М. Ясин, B.JI. Березин, К.Е. Ращепкин. М.: Недра, 1972. - 184 с.
87. Ясин Э.М., Черникин В.И. Устойчивость подземных трубопроводов. -М.: Недра, 1968.- 120 с.
88. Potter J.C. Effects of Vehicles on Buried High-Pressure Pipe // J. Transt. Eng. 1985. - 111. - № 3. - P. 224-236.
89. Rogers C.D.F. The influence of surrounding soil on flexible pipe performance // Transt. Res. Rec. 1987. - № 1129. - P. 1-11.
90. Koenig R.A. Jr., Tayion J. Protection of pipelines through highway roadbeds // Rept / Nat. Coop. Highway Res. Program. 1988. - № July. -P. 1-21.
91. Ingraffea A.R., Barry A. Analytical study of transmission, distribution lines under railroads // Pipeline Ind. 1989. - № 4. - P. 34-39.
92. Koh C.G., Quek S.T. Limit loads of buried pipelines with asymmetric initial imperfections // Trans. ASME. J. Pressure Vessel Technol. 1990. -№4.-P. 392-396.
93. Verlegung von Rohrieitungen in Verkehrsflachen // Eisenbahningenieur. -2000.-№4.-P.30.
- Дудников, Юрий Владимирович
- кандидата технических наук
- Уфа, 2007
- ВАК 25.00.19
- Научные основы проектирования и обеспечения безопасности сложных участков линейной части магистральных нефтепроводов
- Способы прокладки и расчета нефтепроводов на болотах с учетом неравномерной осадки трубы
- Разработка методов укладки магистральных газопроводов в условиях Заполярья
- Научные основы расчета напряженно-деформированного состояния трубопроводов, проложенных в сложных инженерно-геологических условиях
- Совершенствование методов проектирования подземных трубопроводов на сложных участках трассы