ВСН 005-88 стр.9 Рекомендуемое

 

Рекомендуемое

РАСЧЕТ

параметров схем производства изоляционно-укладочных

работ при строительстве промысловых трубопроводов

 

1. Определение оптимальных расстояний между точками подвеса трубопровода в изоляционно-укладочной колонне и длин крайних пролетов технологической схемы.

Исходные данные: технологические высоты подъема трубопровода  и , вес единицы длины трубопровода , изгибная жесткость .

Для расчетов используем известные формулы:

 

Высоты в точках 1 и 3 должны быть в пределах 0,5-1,0 м над поверхностью строительной полосы (см. рисунок).

 

 

Расчетно-технологическая схема

2. Определение нагрузок в точках подвеса.

Исходными данными являются значения  и величины пролетов  и , масса сушильной установки, очистной машины , изоляционной машины .

Нагрузки на трубоукладчики ( и ), а также реакции грунта   и  рассчитывали по формулам:

 

3. Проверка трубопровода по напряженному состоянию:

 

где    — модуль упругости для стали;

 — момент сопротивления поперечного сечения трубы.

Если напряжения  превышают предельно допустимые значения (0,8), необходимо использовать другие технические решения:

а) раздельный способ производства изоляционно-укладочных работ (позволяет снизить монтажные напряжения на 15-25% в результате снижения высоты подъема);

б) использование одного из трубоукладчиков колонны для поддержания трубопровода за изоляционной машиной (трубоукладчик должен быть оснащен подвеской с эластичными катками);

в) бесподъемные способы укладки трубопровода (сплав, протаскивание);

г) посекционная или потрубная сборка трубопровода в траншее.

4. Число трубоукладчиков в  точках подвеса рассчитывают, исходя из нагрузок ,  с учетом вылетов стрел у каждого трубоукладчика  в колонне.

Число трубоукладчиков  в каждой точке подвеса определяют по формуле:

 

где   — нагрузка в точке подвеса;

 — вылет стрелы;

 — момент устойчивости трубоукладчика.

 

 

 


Приложение 10

Рекомендуемое

 

ОБОСНОВАНИЕ

к выбору числа трубоукладчиков в колонне при укладке

трубопроводов газлифтных систем

 

При укладке в траншею трубопроводов для газлифтных систем из труб диаметром 114-219 мм, с толщиной стенки 20 мм необходимо учитывать следующие обстоятельства (см. рисунок).

 

Расчетно-технологическая схема к обоснованию выбора числа трубоукладчиков при укладке трубопроводов газлифтных систем (сплошными линиями обозначены контуры трубопровода с толщиной стенки 20 мм, штриховыми — с толщиной стенки 8-10 мм)

 

1. Сваренная на строительной полосе нитка газлифтного трубопровода, обладая повышенной жесткостью  (по сравнению с трубами, у которых толщина стенки 8-10 мм), требует значительно больших усилий для изгиба в горизонтальной плоскости ( и ). Однако увеличивать эти усилия сверх расчетных значений (=600 кгс) недопустимо, так как при этом может произойти интенсивное боковое смещение трубопровода на строительной полосе с порчей изоляционного покрытия, поэтому при укладке трубопровода из толстостенных труб приходится увеличивать базовое расстояние  на изгибаемом (укладываемом) участке до значения, определяемого по формуле

 

где    — модуль упругости трубной стали ( кгс/см);

 и  — соответственно диаметр и толщина стенки труб (=11,4-21,9 см; =2,0 см);

 — коэффициент, учитывающий граничные и начальные условия расчетно-технологической схемы (=3,3-3,5);

 — минимальный радиус упругого изгиба трубопровода (=1000).

Так, для трубопровода диаметром 219 мм при значении =3,4  =44,8 м. Этот же параметр  (расстояние между первым и последним трубоукладчиками) при укладке трубопровода из труб с толщиной стенки 8 мм составляет всего 17,8 м; здесь достаточно иметь в колонне два трубоукладчика.

2. Кривая упругого изгиба, получаемая из условий силовых воздействий на трубопровод и характеризуемая параметром , должна вписываться в заданные геометрические ограничения, т.е.

 

где  — расчетное смещение оси трубопровода до укладки по отношению к оси траншеи (=3 м).

В данном случае указанное условие выполняется:

 

При заданной высоте подъема трубопровода (в местах установки трубоукладчиков) над строительной полосой, которая определяется прочностью труб и находится в пределах =0,8-1,0 м, необходимо, чтобы не было контакта трубопровода с грунтом в средней части пролета . Зазор  в этой части определяют из соотношения

 

где    — вес 1 м трубопровода (при диаметре труб 219 мм  =0,11 т/м);

 — жесткость трубопровода на изгиб (при диаметре труб 219 мм =1730 т.м).

Если принять =0,9 м и =44,8 м, то =-0,21 м. Знак минус указывает на отсутствие зазора между трубопроводом и поверхностью строительной полосы в средней части пролета.

Для обеспечения гарантированного зазора  потребовалось бы дополнительно увеличить высоту подъема трубопровода в местах установки трубоукладчиков до значений 1,2-1,3 м, что могло бы привести к поломке трубопровода.

Таким образом, для обеспечения нормальной работы колонны по укладке газлифтного трубопровода необходимо дополнительно поддерживать его в средней части пролета . Для этого здесь должен быть установлен вспомогательный трубоукладчик средней грузоподъемности.

Следовательно, для укладки газлифтных трубопроводов диаметром 114-219 мм, с толщиной стенки 20 мм в колонне необходимо иметь по меньшей мере три трубоукладчика.

 


Приложение 11

Рекомендуемое

 

РАССТОЯНИЯ

между кранами-трубоукладчиками при различных способах

 изоляционно-укладочных работ

 

Диаметр трубопровода, мм

Раздельный способ изоляции

Укладка непрерывным способом

Укладка цикличным методом

Изоляция и укладка совмещенным способом

Колич. трубоукладчиков

Расстояние, м

Колич. трубоукладчиков

Расстояние, м

Колич. трубоукладчиков

Расстояние, м

Колич. трубоукладчиков

Расстояние, м

57-114

2

8-12

2

10-12

3

12-15

2

10-12

168-219

2

10-15

2

12-15

3

12-17

2

12-15

273-426

2

12-17

2

15-20

3

15-20

2

15-20

530

2

12-20

2

17-22

3

17-25

3

15-20

 

Приложение 12

Рекомендуемое

 

Значения коэффициентов трения скольжений, рекомендуемые

при расчетах тяговых усилий

 

Характеристика грунта

Коэффициент трения скольжения

Скальные грунты

0,8

Пески крупные и гравелистые

0,65

Пески среднезернистые

0,6

Мелкие пески и супеси

0,55

Супеси

0,45

Суглинки

0,4

Глины

0,35

 

 

Значения коэффициентов трогания с места трубной плети

 

 

 

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *