Виды нагрузок на опоры трубопроводов
Трубопровод постоянно подвергается внешнему и внутреннему силовому воздействию. Усилия зависят от местности, по которой идет сеть, вида изоляции, диаметра труб, перекачиваемого продукта, давления. При расчете траверс и стоек учитываются нагрузки на неподвижные и подвижные опоры трубопровода.
Способ прокладки зависит от силы, действующей на конструкцию. Вертикальную и горизонтальную нагрузку от трубопроводов вычисляют с учетом региона эксплуатации, особенностей ландшафта.
Классификация нагрузок и воздействий на магистральный трубопровод
Виды постоянных нагрузок:
- Вертикальные нагрузки. Они складываются из массы материала трубы, используемой изоляции, транспортируемого жидкого или газообразного продукта на единицу трассы. Для расчета требуется коэффициент перегрузки и расстояние между траверсами.
- Горизонтальные. Состоят из силы трения между стойкой и трубой, осевого давления на заглушку или задвижку, распоров компенсаторов.
При проектировании учитываются категории опор – анкерные (разгруженные и концевые), промежуточные на двух шарнирах (жесткие и гибкие). При подводном или подземном методе прокладки принимается в расчет давление воды или грунта на единицу длины, а также выталкивающая сила. При поворотах и изгибах теплотрассы необходимо учитывать величину предварительного напряжения.
Классификация переменных воздействий:
Принятая методика вычислений различает нормативные и расчетные усилия. В первом случае нагрузки определяются на основе статистического анализа и официально принятых нормативов. Вероятные отклонения от заданных значений учитывают расчетные показатели с заданным коэффициентом надежности. Вычисления регламентирует СНиП 2.05.06-85.
Просадка опор
Опасность от проседания опорных элементов, как правило, заключается в нарушении герметичности магистральной линии. Газы или жидкости, передающиеся по трубам, вытекают наружу. Утечка токсичных или легковоспламеняющихся веществ может привести к взрыву, отравлению людей, загрязнению окружающей среды. Особенно опасен выхлоп под давлением. Чтобы подобное не происходило, при строительстве магистрали используют качественные материалы. При необходимости устанавливают опорные стойки.
Просадка стоек – результат ошибок проектирования трубопровода. Подобная ситуация возникает из-за неправильного расчета усилий, воздействующих на конструкцию. Чтобы крепления были устойчивыми, нужно проверить прочность фундамента.
Основание монтируется из плит или свай. Перед началом работ потребуется провести геодезическую разведку для определения типа грунта. Чтобы компенсировать тепловые расширения металла подбираются продольноподвижные и свободноподвижные опоры, призмы, а также А-образные и рамные конструкции.
