Расчетные нагрузки и воздействия

Подземные тр-ды находятся в сложном напряженном состоянии, подвергаясь воздействию не только внутреннего дав­ления, но и других многочисленных нагрузок, которые при про­ектировании даже невозможно учесть, т.к. они проявляются лишь в особых ситуациях. При этом прочностные показатели трубопровода должны обеспечить его работоспособность в лю­бых условиях и при любых ситуациях. Под воздействием поперечных и продоль­ных сил тр-ды, уложенные в слабых грунтах, изменяют свое первоначальное положение, что приводит к появлению в материале труб чрезмерных изгибающих усилий и, как следствие этого, к их разрушению.

Внутренние усилия в трубопроводных конструкциях появля­ются от внеш. и внутренних нагрузок. Эти нагрузки изменяются в зависимости от характеристик окружающей тру­бопровод среды, параметров перекачиваемого продукта и т. п. К нагрузкам относят внутреннее давление продукта в трубо­проводе, вес конструкций, оборудования, давления грунта, снега, ветра, испытательные нагрузки и т.п. К воздействиям относят предварительное напряжение элементов, изменение температуры, просадки оснований (просадки в районах горных выра­боток, разжижение грунта, оползни, и т. п.), сейсмические яв­ления.

Учет внутреннего давления при расчетах прочности тр-дов обязателен во всех случаях, а остальные нагрузки учитываются в зависимости от конкретных условий и конструк­тивных схем тр-да на том или ином участке. Под нормативной понимают нагрузку,уста­новленную нормативными документами и определенную на ос­новании статистического анализа при нормальной эксплуатации сооружения. Расчетной называют нагрузку, учитывающую возможное отклонение от нормативной. Все нагрузки и воздействия подразделяются на постоянные, временные, длительные, кратковременные и особые.

К постоянным относятся вес, давление грунта и грунтовых вод, предварительное напряже­ние. К длитель­ным временным нагрузкам относятся массы стационарного обо­рудования, материалов, масса жидкости, хранимой в резервуарах и перекачиваемой по трубопроводам, давление перекачиваемого продукта, длительные температурные усилия в конструкциях. К кратковременным относятся снеговые и ветровые на­грузки, обледенение, транспортные и монтажные нагрузки, ис­пытательные нагрузки. Особые - обвалы, просадки, оползни и т. п.), нагрузки от землетрясений, называемые сей­смическими.

Для линейной части МТ наиболее характерными являются следующие нагрузки и воздействия:

собственный вес трубопровода;давление грунта, гидростатическое давление воды, воздействие предварительного напряжения, внутреннее давление (нормативное); вес продукта, температурные воздействия, нагрузка; ветровая нагрузка, выталкивающая сила воды на 1 м труб.