Cтраница 3
Основные результаты исследований защищены авторскими свидетельствами и патентами ( № 1687993, патентами № 2184299, 2184303, 2183783, 2183785, 2191312, 2197668, 2205315, 2205324, 2205317, 2205316) и внедрены на следующих объектах трубопроводного транспорта: газопроводах Челябинск-Петровск, Уренгой-Петровск, Ямбург-Поволжье, Западная Сибирь-Урал - Поволжье - повышение удерживающей способности грунтов нарушенной структуры на обводненных участках; Шкапово-Тубанкуль - ремонт изоляции и защитная обсыпка трубопровода ГФГ, снижение коррозионной активности грунта; Уренгой-Новопсков, Челябинск-Петровск - защитная обсыпка ГФГ на оголенных участках, Ишимбай-Уфа - ремонт изоляционного покрытия кранового узла с обсыпкой ГФГ. [31]
Краткая технологическая последовательность производства работ сводится к следующему: после укладки заизолированного трубопровода на дно траншеи устанавливаются винтовые анкерные устройства; через тягу анкера, выполненную в виде трубы с отверстиями на боковой поверхности, при помощи насосной установки в грунт нагнетается вяжущее вещество, которое заполняет пустоты нарушенной структуры грунта, образовавшиеся в результате прохождения винтового наконечника анкера; после затвердения вещества значительно увеличивается удерживающая способность грунта. [32]
Важным вопросом при проектировании газопровода в условиях Западной Сибири является правильный учет удерживающей способности обводненного грунта. Удерживающую способность грунтов, подверженных размыву, плывунных или разжиженных не учитывают. Однако существовало мнение, что при расчете трубопроводов больших диаметров против всплытия не следует учитывать и вес минерального грунта. [33]
Опыты показали, что зависимость сопротивления грунта засыпки от поперечного перемещения трубопровода вверх имеет следующий характер: вначале с ростом перемещения сопротивление грунта засыпки увеличивается, достигая своей предельной удерживающей способности, с дальнейшим ростом перемещения оно уменьшается. На основании экспериментальных исследований установлены расчетные зависимости, определяющие предельную удерживающую способность грунта и показывающие ее зависимость от высоты засыпки трубы и физико-механических свойств, грунта. Следует остановиться на влиянии времени и способа засыпки трубопровода грунтом / Обычно при изысканиях определяют физико-механические характеристики грунта ненарушенной структуры. [34]
При этом происходит восстановление структуры грунта, разрушенной винтовым наконечником анкерного устройства. После затвердевания вяжущего вещества водоустойчивость и удерживающая способность грунта значительно увеличиваются. [35]
Второе слагаемое в (2.6) связано с удерживающей способностью грунта по периметру поперечного сечения трубы, определяемой призмой выпора. Если глубина заложения трубы не превышает пяти ее диаметров, то угол откоса призмы определяется углом внутреннего трения грунта. Последнее слагаемое в (2.6) зависит также от предельной удерживающей способности грунта и учитывает сцепление его частиц. [36]
При расчетах подземных трубопроводов, прокладываемых на обводненных участках, как показали проведенные во ВНИИСТе эксперименты, можно пользоваться, теми же моделями грунта, что и для трубопроводов в обычных условиях. При этом изменяются только количественные параметры модели. На основании проведенных экспериментов установлены эмпирические формулы для определения предельной удерживающей способности грунта. [37]
Закачиваемое через тягу анкера закрепляющее вяжущее вещество постепенно затвердевает и образует корень анкера, длина и диаметр которого определяют несущую способность анкерного устройства. При этом происходит восстановление структуры грунта, разрушенной винтовым наконечником анкерного устройства. После затвердевания вяжущего вещества водоустойчивость и удерживающая способность грунта значительно увеличиваются. [38]
Трассы северных газопроводов проходят наряду с пучинистыми участками участки слабонесущих грунтов, куда относят малосвязанные, обводненные грунты. В практике эксплуатации таких участков газопроводов возникают задачи оценки их несущей способности по текущему состоянию. Характерной является задача оценки несущей способности участка газопровода в слабом грунте, изменившего проектное положение. Наличие значительных эксплуатационных сжимающих продольных сил, действующих на трубопровод, низкая удерживающая способность грунта приводят к большим поперечным перемещениям упругой оси трубопровода, особенно в местах искривлений, и, как следствие, к выходу его из траншеи и к образованию выпученных участков, так называемых арок. Теоретически можно считать, что такой участок потерял устойчивость, а практически газопровод пригоден к эксплуатации, и возникает вопрос о том, какова его фактическая несущая способность. Учитывая, что эта задача типична для Крайнего Севера, необходимо обсудить ее постановку и методы решения с целью разработки практических рекомендаций. [39]
На участке, где труба находится в грунте, распределенная поперечная нагрузка от грунта задается следующим образом. На том участке, где ось трубы прогибается вниз, в формуле (2.6) берется только первое слагаемое, учитывающее равномерное давление грунта на трубу. Так как за счет реакции упругого основания ( грунта) на конце рассматриваемого участка ось трубы приподнимается, то здесь учитывается сопротивление грунта вертикальным перемещением трубы вверх. Поэтому при задании распределенной поперечной нагрузки от грунта по формуле (2.6) берутся последние два слагаемых, которые учитывают удерживающую способность грунта. В расчетной части эта процедура выполняется итерациями, причем на тех участках, где ось трубы приподнимается вверх, значение коэффициента постели k при определении реакции грунта в (2.2) полагаем равным нулю. [40]