В работе получены зависимости изменения напряженно-деформированного состояния и осадки трубопроводов от размеров зоны проседания для типоразмеров труб, получивших наибольшее распространение при сооружении магистральных нефтепроводов (530х10, 820х12, 1020х12, 1020х14, 1020х16, 1220х14, 1220х16, 1220х18 мм). Определены истинные значения напряжений в стенке трубопровода, а также точное месторасположение максимальных напряжений для интервала зон проседания от 5 до 60 метров. Для этого авторами была разработана конечно-элементная модель трубопровода, учитывающая реальное взаимодействие трубопровода с грунтовым основанием и позволяющая рассчитывать НДС конструкции при изменяемой зоне проседания. На основе полученных зависимостей для подземной прокладки нефтепроводов в районах распространения ММГ предложено искусственно ограничивать зону возможного проседания путем устройства разделительных опор из грунта с более высокими строительными свойствами и физико-механическими показателями. Данное техническое решение позволило бы существенно сократить затраты при сооружении новых нефтепроводов в районах ММГ.
In the issue changes depending on the stress-strain state of pipelines and settlement on the size of the zone of subsidence for pipe sizes, is most prevalent in the construction of main oil pipelines (530х10, 820х12, 1020х12, 1020х14, 1020х16, 1220х14, 1220х16, 1220х18 mm). To determine the true value of the stress in the pipe wall, as well as the exact location of maximum stress for a range of zones of subsidence from 5 to 60 meters. To do this, the authors developed a finite element model of the pipeline that takes into account real interaction with a soil pipe base and allows to calculate the stress-strain state structure in the variable area of subsidence. On the basis of these relationships for the underground laying of pipelines in areas where permafrost offered to artificially limit the zone of possible subsidence by dividing device supports from the ground with higher construction properties and physical and mechanical properties. This solution would significantly reduce costs in the construction of new pipelines in the areas with permafrost.
1.?Айнбиндер А.Б., Камерштейн А.Г. Расчет магистральных трубопроводов на прочность и устойчивость. Справочное пособие. – М., Недра, 1982. – 341 с.
2.?Димов Л.А., Димов И.Л. О?выборе способа прокладки нефтепроводов при строительстве на многолетнемерзлых грунтах?// Основания, фундаменты и механика грунтов. – 2014. – №?5. – С. 29–32.
3.?Пермяков П.П., Аммосов А.П., Попов Г.Г. Расчет осадки грунтового основания нефтепровода ВСТО?// Газовая промышленность. – 2011. – №?3. – С. 52–54.
4.?Редутинский М.Н., Аксёнов А.В. Строительство противоэрозионных сооружений магистральных трубопроводов с применением габионных сетчатых изделий?// В?сборнике: Проблемы эксплуатации систем транспорта. Сборник материалов всероссийской научно-практической конференции, посвященной 45-летию со дня основания Тюменского индустриального института им. Ленинского комсомола. Ответственный редактор В.И. Бауэр. – 2008. – С. 264–266.
5. Редутинский М.Н., Соколов С.С., Шарков А.Е. Анализ взаимодействия средств балластировки и изоляции при продольных перемещениях трубопровода // В?сборнике: Наземные транспортно-технологические комплексы и средства. Материалы международной научно-технической конференции. – 2015. – С. 291–295.
6.?СП 25.13330.2012. Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах. Актуализированная редакция СНиП 2.02.04-88. – М.: Федеральное агентство по строительству и жилищно-коммунальному хозяйству (Госстрой), 2012.
7.?СП 36.13330.2012. Магистральные трубопроводы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.06-85* – М.: Федеральное агентство по строительству и жилищно-коммунальному хозяйству (Госстрой), 2012.
8.?Тарасенко А.А., Вахромкин В.И., Гайдук Ю.В. Промышленная безопасность магистрального транспорта углеводородов. – Тюмень: ТюмГНГУ. 2014. – 540 с.
9.?Тарасенко А.А., Редутинский М.Н. Новый полимерный контейнерный утяжелитель магистрального трубопровода // Фундаментальные исследования. – 2015. – №?7–2. – С. 298–303.
10.?ТУ 1381-147-00186654-2009. Технические условия. Трубы стальные электросварные прямошовные диаметром 1020-1220?мм для нефтепроводов. – ОАО «Челябинский трубопрокатный завод», 2009.