Способ прокладки трубопроводов в водонасыщенных грунтах

 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при сооружении в обводняющихся и водонасыщенных грунтах в одной траншее нескольких трубопроводов различного назначения. Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности трубопроводов, преимущественно двух, объединенных жесткой связью, за счет обеспечения их поперечной устойчивости. Это достигается за счет того, что в известном способе прокладки трубопроводов в водонасыщенных грунтах обеспечение;поперечной устойчивости осуществляется за счет смещения центра тяжести жесткой связи в сторону трубопровода, имеющего, положительную плавучесть, а в качестве жесткой связи используют балки переменного сечения по их длине или балки переменной плотности. На бровке разработанной траншеи 1 производят сварку и изоляцию трубопроводов 2 и 3, которые затем крепят к балкам 6 переменного сечения, укладывая их таким образом./ в 2 J. 5^еч^^^^./..-W^—wi УТ^Т:Г>&1^^^ •//'-v-:,/.:::-;'^/?;Ь^ hJ VIСО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 F 16 1 1/028

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

8 Г

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1451408 (21) 4436490/29 (22) 06.06.88 (46) 23.02.92. Бюл. М 7 (71) Государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной.и . газовой промышленности им. В. И, Муравленко (72) С. С. Караваев, И. Д. Скворцов и Л. А.

Рогоза (53) 621.643(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1451408, кл. F t6 L 1/02, 1986. (54) СПОСОБ ПРОКЛАДКИ ТРУБОПРОВОДОВ В ВОДОНАСЫЩЕННЫХ ГРУНТАХ (57) Изобретение относится к строительству и может быть использовано при сооружении в обводняющихся и водонасыщенных грунтах в одной траншее нескольких трубопро„„5U „„1714273 А2 водов различного назначения. Делью изобретения является повышение эксплуатационной надежности трубопроводов, преимущественно двух, объединенных жесткой связью, за счет обеспечения их поперечной устойчивости. Это достигается за счет того, что в известном способе прокладки трубопроводов в водонасыщенных грунтах обеспечение. поперечной устойчивости осуществляется за счет смещения центра тяжести жесткой связи в сторону трубопровода. имеющего, положительную плавучесть, а в качестве жесткой связи используют балки переменного сечения по их длине или балки переменной плотности.

На бровке разработанной траншеи 1 производят сварку и изоляцию трубопроводов 2 и Я

3, которые затем крепят к балкам 6 переменного сечения, укладывая их таким образом, 1714273

Пример . Балластируют нефтепровод ф 325х5ммводоводомвысокого

35 давления ф 219xi6 мм с применением балок переменного сечения. Расчет балластирующей способности трубопровода, имеющего отрицательную плавучесть (водовода), приведен для самого неблагоприят40 ного варианта при отсутствии продукта. чтобы трубопровод 2. имеющий положительную плавучесть, располагался со стороны смещенного центра тяжести балки 6, то есть наиболее тяжелого конца, а трубопровод 3, имеющий отрицательную плавучесть, — с противоположного более легкого конца балки. Крепление трубопроводов 2 и 3 к балкам 6 производят при помощи хомутов 5.

Расстояние между трубопроводами 2 и 3 во всех случаях устанавливают согласно действующим нормативным документам, а между балками 6- из расчета необходимой дополнительной пригрузки. Трубопроводы. соединенные с балками. укладывают в

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при сооружении в обводняющихся и водонасыщенных грунтах в одной траншее нескольких трубопроводов различного назначения.

Целью изобретения является повышеwe эксплуатационной надежности трубопроводов, преимущественно двух, объединенных жесткой связью. за счет обеспечения их поперечной устойчивости. . Поставленная цель достигается тем, что в способе прокладки трубопроводов в водонасыщенных грунтах по авт. cs. % 1451408 обеспечение поперечной устойчивости осуществляетсяя за счет смещения центра тяжести жесткой связи в сторону трубопровода, имеющего положительную плавучесть, а в качестве жесткой связи используют балки переменного сечения по их длине или балки переменной плотности.

На фиг. 1 изображена балка постоянногосечения; на фиг. 2-тоже, в виде трубного элемента. частично заполненного бетоном или грунтом со стороны трубопровода с по. ложительной плавучестью; на фиг. 3 — 5 — варианты соединения двух трубопроводов жесткими связями в виде балок с Г, Т-, У-образными сечениями в горизонтальной или вертикальной плоскостях.

Способ осуществляется следующим об-. разом.

На бровке разработанной траншеи 1 производят сварку и изоляцию трубопроводов 2 и 3, которые затем крепят к балкам 4 переменного сечения, укладывая их таким образом, чтобы трубопровод 2. имеющий положительную плавучесть, располагался со стороны смещенного центра тяжести балки 4 с Г. Т, V-образным сечением, т. е.

30 траншею при помощи грузоподъемных механизмов, используя балки 6 в качестве траверс. Применение балок с переменными сечениями, например, Г-образной. формы позволит распределить нагрузку на балку 4 более равномерно, то есть расположить основной вес балки (дополнительный балласт) непосредственно под трубопроводом 2 с положительной плавучестью. Необходимый дополнительный объем балласта можно onределить из расчета устойчивости конструкции при условии, что сумма моментов сил относительно расчетного ребра опрокидывания должна быть равна нулю. 5 ил. наиболее тяжелого конца, а трубопровод 3, имеющий отрицательную плавучесть, — с противоположного, более легкого конца балки. Крепление трубопроводов 2 и 3 к балкам 4 производят при помощи хомутов 5.

Расстояние между трубопроводами 2 и 3 во всех случаях устанавливают согласно действующих нормативных документов. а расстояние между балками 4 — из расчета необходимой дополнительной пригрузки.

Трубопроводы 2 и 3, соединенные с балками

4, укладывают в траншею при помощи грузоподъемных механизмов, используя балки

4 в качестве траверс. Балки 4 с Г, Т, V-образным сечением располагают в горизонтальной или вертикальной плоскостях.

Возможно в качестве жесткой связи постоянного сечения применение трубы 6 (фиг. 2), частично заполненной грунтом или бетоном 7. Монтажные работы проводят на бровке траншеи 1 или непосредственно в траншее в зависимости от условий строительства. Трубопровод 2 располагают со стороны заполненного конца трубы 6, служащей в качестве дополнительного балласта. Трубопровод 3 располагают с противоположного конца трубы 6 на расстоянии, определяемом нормативными документами. Укладку трубопроводов 2 и 3 осуществляют известными методами, траншею 1 засыпают грунтом 8.

1714273

Щ, /

В соединенном состоянии трубопроводы 2 и 3 будут. иметь суммарную положительную плавучесть, т. е. веса водовода ф219х16 мм не достаточно для пригрузки нефтепровода ф325х5 мм. Для предотвращения всплытия конструкции необходим дополнительный объем балласта, в качестве которого в данном случае выбирают железобетонные балки 4., обеспечивающие дополнительную пригрузку 16,5 кг/м;

Применение балки 4 постоянного сечения без смещения центра тяжести, хотя и обеспечит теоретическую пригружающую способность, но не исключит возможность поворота трубопроводов относительно друг друга вместе с балкой, т. е. не обеспечит их поперечную устойчивость. Для обеспечения поперечной устойчивости. целесообразно использовать балку 4 со смещенным цент.ром тяжести. Применение балок 4 с переменными сечениями, например Г-образной формы, позволит распределить нагрузку на балку4 более равномерно, т. е. расположить основной вес балки 4 (дополнительный балласт) непосредственно под трубопроводом

2 с положительной плавучестью. Необходимый дополнительный объем балласта можно определить из расчета на устойчивость конструкции при условии, что сумма моментов сил относительно расчетного ребра onрокидывания должна быть равна нулю. Длину балки назначают, исходя из минимально возможной ширины траншеи по низу. По сравнению с балкой прямоугольного сече5. ния (без смещения центра тяжести), обеспечивающей пригрузку и устойчивость, вес предлагаемой балки Г-образного сечения уменьшается на 50 кг, т. е. на 20 . Поэтому балки постоянного или переменного сече10 ния со смещением центра тяжести являются более эффективным решением.

Применение изобретения позволит повысить эксплуатационную надежность трубопроводов при несимметричных

15 воздействиях нагрузок на соединяющую их балку путем повышения устойчивости как против всплытия, так и поворота.

Формула изобретения

Способ прокладки трубопроводов в во20 донасыщенных грунтах по пп. 1 и 2 авт. св.

М 1451408, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной. надежности двух трубопроводов, объединенных жесткой связью, путем повышения их

25 поперечной устойчивости эа счет смещения центра тяжести жесткой связи в сторону трубопровода с положительной плавучестью, в качестве жесткой связи используют балки переменного по их длине сечения или

30 переменной плотности. t 714273

Фиг.5 (Составитель В.Копаев

Редактор M,ßíêîaè÷ Техред М.Моргентал Корректор М,Пожо

Заказ 678 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.; 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101