Способ прокладки подземного трубопровода в зонах с повышенной сейсмичностью
Владельцы патента RU 2413894:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" (RU)
Изобретение относится к способам прокладки магистральных подземных трубопроводов в зонах с повышенной сейсмичностью. В способе прокладки подземного трубопровода в зонах с повышенной сейсмичностью перед нанесением на трубопровод оберток из «скального листа» трубопровод огибают по спирали гибким элементом круглого поперечного сечения с постоянным шагом навивки. В качестве гибкого элемента используют стальной проволочный канат или канат из синтетических волокон. Технический результат: повышение надежности эксплуатации трубопровода в зонах с повышенной сейсмичностью за счет уменьшения величины продольных сил, приложенных к трубопроводу при сейсмическом воздействии на грунт в зоне прокладки трубопровода. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к строительству, а именно к способам прокладки магистральных поземных трубопроводов в зонах с повышенной сейсмичностью.
Известен способ прокладки подземного трубопровода в сейсмически активных районах, заключающийся в том, что после подготовки траншеи в нее укладывают трубопровод, соединяемые между собой элементы которого формируют в виде пространственной спирали. После укладки трубопровода траншею засыпают грунтом (SU №1492149 А1, опубл. 07.07.1989 г.).
Недостатком способа является повышенная металлоемкость трубопровода и высокая трудоемкость его укладки, особенно при большой длине трубопровода.
Известен способ прокладки подземного трубопровода в зонах с повышенной сейсмичностью, заключающийся в отрывке траншеи, укладке в нее трубопровода и засыпке траншеи грунтом с предварительным нанесением на трубопровод оберток с выполнением оберток из «скального листа» с заведением последнего под трубопровод, сгибанием с перекрытием продольных кромок и скреплением внахлест с образованием из «скального листа» канала и зазора между ним и поверхностью трубопровода (RU №2250409 C1, 7F16L 1/028, опубл. 20.04.2005 г.).
Однако недостатком известного способа является возможность возникновения сил трения значительной величины между оберткой и грунтом - с одной стороны, и между оберткой и поверхностью трубопровода - с другой. Силы трения между оберткой и наружной поверхностью трубопровода возникнут за счет неизбежной деформации обертки под действием давления на нее грунта, поскольку наличие зазора между поверхностью трубопровода и оберткой возможно только до момента засыпки траншеи грунтом. В связи с этим продольные силы трения при сейсмическом воздействии будут приложены практически по всей длине трубопровода, подверженной сейсмическому воздействию, поэтому их суммарная величина будет значительной. Последствием может быть разрушение трубопровода и выход из строя транспортной коммуникации.
Техническим результатом изобретения является повышение надежности эксплуатации трубопровода в зонах с повышенной сейсмичностью за счет уменьшения величины продольных сил, приложенных к трубопроводу при сейсмическом воздействии на грунт в зоне прокладки трубопровода.
Технический результат достигается тем, что в способе прокладки подземного трубопровода в зонах с повышенной сейсмичностью, заключающемся в отрывке траншеи, укладке в нее трубопровода и засыпке траншеи грунтом с предварительным нанесением на трубопровод оберток с выполнением оберток из «скального листа» с заведением последнего под трубопровод, сгибанием «скального листа» с перекрытием продольных кромок и скреплением внахлест с образованием из «скального листа» канала и зазора между ним и поверхностью трубопровода, согласно изобретению перед нанесением на трубопровод оберток трубопровод огибают по спирали гибким элементом круглого поперечного сечения с постоянным шагом навивки. В качестве гибкого элемента используют стальной проволочный канат или канат из синтетических волокон.
Способ поясняется чертежами, на которых на фиг.1 показан поперечный разрез трубопровода, а на фиг.2 - план трубопровода при снятой оболочке.
Способ прокладки подземного трубопровода в зонах с повышенной сейсмичностью заключается в отрывке траншеи 1 и укладке в нее трубопровода 2. При укладке трубопровода 2 его огибают по спирали гибким элементом 3 круглого поперечного сечения с постоянным шагом навивки. В качестве гибкого элемента 3 используют стальной проволочный канат или канат из синтетических волокон. После этого на трубопровод наносят обертки 4 из «скального листа» с заведением последнего под трубопровод 2 и с охватом предварительно навитого на трубопровод 2 гибкого элемента 3. При этом обертку производят с перекрытием продольных кромок из «скального листа» и их скреплением внахлест. За счет наличия между наружной поверхностью трубопровода 2 и оберткой 4 спирального гибкого элемента 3 образуется естественный зазор 5 между поверхностью трубопровода 2 и оберткой 4. Далее траншею 1 засыпают грунтом 6.
При эксплуатации трубопровода 2 в условиях сейсмического воздействия продольные смещения трубопровода 2 обеспечиваются при минимальных защемлениях за счет возможности смещения каната 3 с изменением его шага (с увеличением или уменьшением) относительно наружной поверхности трубопровода 2 и внутренней поверхности обертки 4. При этом смещение каната 3 облегчается за счет возможности его некоторого разворота относительно взаимодействующих с ним элементов 2 и 4.
Отличительные признаки изобретения позволяют повысить надежность эксплуатации трубопровода в зонах с повышенной сейсмичностью за счет уменьшения величины продольных сил, приложенных к трубопроводу при сейсмическом воздействии на грунт в зоне прокладки трубопровода.
1. Способ прокладки подземного трубопровода в зонах с повышенной сейсмичностью, заключающийся в отрывке траншеи, укладке в нее трубопровода и засыпке траншеи грунтом с предварительным нанесением на трубопровод оберток с выполнением оберток из «скального листа» с заведением последнего под трубопровод, сгибанием «скального листа» с перекрытием продольных кромок и скреплением внахлест с образованием из «скального листа» канала и зазора между ним и поверхностью трубопровода, отличающийся тем, что перед нанесением на трубопровод оберток трубопровод огибают по спирали гибким элементом круглого поперечного сечения с постоянным шагом навивки.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве гибкого элемента используют стальной проволочный канат.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве гибкого элемента используют канат из синтетических волокон.
