Проверка трубопровода на пластические деформации

в процессе протаскивания Суммарное напряжение в трубопроводе у, МПа определяем по формуле:

где уиз — напряжение растяжения от тягового усилия, МПа;

у? — напряжение от изгиба трубопровода в скважине, МПа.

Напряжение растяжения от тягового усилия находим по формуле:

где Тmaxмаксимальное расчётное тяговое усилие при протаскивании трубопровода, кН;

F — площадь сечения трубопровода, м2, F=0,497 м².

Напряжения от изгиба трубопровода находим по формуле:

Подставляем полученные результаты в формулу (30):

Условие пластичности трубопровода под воздействием нагрузок:

Проверка трубопровода на недопустимые пластические деформации при протаскивании выполняется.

Расчёт параметров спусковой дорожки

С целью снижения тяговых усилий при укладке трубопровода в криволинейную скважину, сохранности изоляционного покрытия от повреждения и обеспечения заданного угла входа его в скважину используются спусковые дорожки в виде роликовых опор, расставленных в створе перехода на определённых расстояниях на спланированном участке строительной площадки.

Допустимую длину консоли l, м определяем по формуле:

где Wz — осевой момент инерции сечения трубопровода, м3.

Осевой момент инерции определяем по формуле:

Подставляем полученное значение в формулу и получаем:

Максимально допустимое расстояние между опорами l, м определяется по формуле :

где k — коэффициент многопролётной балки, k=0,105.

Допустимое расстояние между роликовыми опорами по грузоподъёмности последних L, м определяем по формуле:

где G — грузоподъёмность роликовой опоры, кН, G=100 кН;

kоп — коэффициент динамической перегрузки опоры, kоп=1,05.

Принимаем расстояние между опорами L=33 м.

Число роликовых опор Nоп, шт определяем по формуле:

Рис. 1. Расположение трубопровода на роликовой опоре.

где Lтрдлина трубопровода, м, Lтр=600 м; 20м — запас по длине.

Высота оси трубопровода на роликовой опоре Н, м определяется по формуле:

Н=h + a + 0,5d + b + 0,5Dиз, где h — высота железобетонной плиты, м, h=0,21 м ;

а — высота оси ролика, м, а=0,364 м;

d — диаметр средней части ролика, м, d=0,229 м ;

b — биссектриса, м.

Определяем биссектрису по формуле:

где Dиз — наружний диаметр трубопровода с изоляционным покрытием, м;

б — угол наклона поверхности ролика, б=20?.

Н = 0,21 + 0,364 + 0,5· 0,229 + 0,0027 + 0,5· 0,826 = 1,1042? 1,1 м.

Прогиб трубопровода на опорах f, м определяется по формуле:

где I — момент инерции сечения трубопровода, м4.

Подставляем полученное значение в формулу (68):

Расстояние от точки выхода скважины до точки максимального подъёма трубопровода на трубоукладчике Lmax, м определяем по формуле:

где бвых — угол выхода скважины, рад, бвых=0,21 рад.

Высота подъёма трубопровода hmax, м на расстоянии Lmax от точки выхода скважины определяется по формуле:

С учётом использования «А"-рамы hmax=10,3 + 1,3 = 11,6 м.