Магистральные трубопроводы в условиях болот и обводненной местности
Покупка
Тематика:
Горная промышленность. Металлургия
Издательство:
Горная книга
Год издания: 2010
Кол-во страниц: 392
Дополнительно
Доступ онлайн
345 ₽
В корзину
На основе результатов аналитических и экспериментальных исследований приведены решения расчетов оснований свободных и забалластированных железобетонными утяжелителями трубопроводов по предельным состояниям. Выполнено обобщение методологии совместного расчет трубопроводов и оснований с учетом взаимодействия трубы и грунта. Рассмотрены примеры расчета трубопроводов с произвольным расположением оси на болотах. дана характеристика торфов, болот, особенностей поведения торфяной залежи применительно к сооружениям на болотах трубопроводов и других объектов транспорта нефти и газа.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- 21.00.00: ПРИКЛАДНАЯ ГЕОЛОГИЯ, ГОРНОЕ ДЕЛО, НЕФТЕГАЗОВОЕ ДЕЛО И ГЕОДЕЗИЯ
- ВО - Специалитет
- 21.05.04: Горное дело
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
РЕДАКЦИОННЫЙ
СОВЕТ
Председатель
Л.А. ПУЧКОВ президент МГГУ,
чл.-корр. РАН
Зам. председателя
Л.Х. ГИТИС директор
Издательства МГГУ
Члены редсовета академик РАЕН
А.П. ДМИТРИЕВ
Б.А. КАРТОЗИЯ академик РАЕН
А.В. КОРЧАК академик МАН ВШ
М.В. КУРЛЕНЯ академик РАН
В.Н. ОПАРИН чл.-корр. РАН,
директор ИГД СО
РАН
В.И. ОСИПОВ академик РАН
В.Л. ПЕТРОВ академик МАН ВШ
А.Д. РУБАН чл.-корр. РАН,
зам. директора
ИПКОН РАН
Э.М. СОКОЛОВ академик МАН ВШ
К.Н. ТРУБЕЦКОЙ академик РАН
В.А. ЧАНТУРИЯ академик РАН
Л.А. ДИМОВ
Е.М. БОГУШЕВСКАЯ
МАГИСТРАЛЬНЫЕ
ТРУБОПРОВОДЫ
В УСЛОВИЯХ БОЛОТ
И ОБВОДНЕННОЙ
МЕСТНОСТИ
МОСКВА
ИЗДАТЕЛЬСТВО «ГОРНАЯ КНИГА» ♦
ИЗДАТЕЛЬСТВО МОСКОВСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ГОРНОГО УНИВЕРСИТЕТА 2009
НЕФТЬИ
ГАЗ
УДК 622.691.4+622.692.4
ББК 39.71
Д44
Книга соответствует «Гигиеническим требованиям к изданиям книжным для взрослых» СанПиН 1.2.1253—03, утвержденным Главным государственным санитарным врачом России 30 марта 2003 г. (ОСТ 29.124-94). Санитарно-эпидемиологическое заключение Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека № 77.99.60.953,Д.012634.11.0#
Рецензенты:
• д-р техн, наук, проф., чл.-кор. Петровской академии наук и искусств А.К. Бугров (зав. кафедрой «Подземные сооружения, основания и фундаменты» Санкт-Петербургского государственного политехнического университета);
• д-р техн, наук, проф. С.Г. Иванцова (Российский государственный университет нефги и газа им. И.М. Губкина);
• д-р техн, наук Н.С. Никифорова (НИИ оснований и подземных сооружений им, Н.М. Герсе-ванова — филиала ФГУП «НИЦ “Строительство”»)
Димов Л.А., Богушевская Е.М.
Д 44 Магистральные трубопроводы в условиях болот и обводненной местности. — М.: Издательство «Горная книга», Издательство Московского государственного горного университета, 2010. — 392 с.: ил. (НЕФТЬ И ГАЗ) ISBN 978-5-98672-182-8
ISBN 978-5-7418-0626-5
На основе результатов аналитических и экспериментальных исследований приведены решения расчетов оснований свободных и забалластированных железобетонными утяжелителями трубопроводов по предельным состояниям. Выполнено обобщение методологии совместного расчета трубопроводов и оснований с учетом взаимодействия трубы и грунта. Рассмотрены примеры расчета трубопроводов с произвольным расположением оси на болотах. Дана характеристика торфов, болот, особенностей поведения торфяной залежи применительно к сооружениям на болотах трубопроводов и других объектов транспорта нефти и газа. Изложены результаты экспериментальных исследований по определению сопротивления грунта продольно-поперечным перемещениям трубы и физике-механических характеристик обратных засыпок трубопроводов в условиях болот и обводненных грунтов.
Для инженерно-технических работников, занятых проектированием магистральных трубопроводов. Может быть полезна научным сотрудникам, аспирантам и студентам старших курсов нефтегазовых вузов, обучающимся по специальности «Проектирование и сооружение магистральных трубопроводов».
ISBN 978-5-98672-182-8
ISBN 978-5-7418-0626-5
УДК 622.691.4+622.692.4
ББК 39.71
© Л.А. Димов, Е.М. Богушевская, 2010
© Издательство «Горная книга», 2010
© Издательство МГГУ, 2010
© Дизайн книги. Издательство МГГУ, 2010
L.A. DIMOV
E.M. BOGUSHEVSKYA
TRUNK PIPELINES IN BOGS AND WOTERLGGED LANDS
MOSCOW PUBLISHING HOUSE «GORNAYA KNIGA» ♦
PUBLISHING HOUSE OF THE MOSCOW STATE MINING UNIVERSITY 2009
OIL AND
Gas
UDK 622.691.4+622.692.4
D44
Reviewers:
Member-Correspondent of Petrovskaya Academy of Sciences and Arts, Head of the Chair «Underground Structures, Bases and Foundations» of the Saint-Petersburg Politechnic University, Doctor of technical science, Professor Aleksandr Konstantinovich Bugrov; Professor of Department «The construction and repair of oil and gas pipelines and storages» of the Russian State University of Oil and Gas named I.M. Gubkin, Doctor of technical science Ivantsova Cvetlana Georgievna; The Laboratory Heard Deputy «The basements and foundations on the soft ground» SRI of the basements and underground constructions named N.M. Gersevanova — the Branch of the FSUE SRC «The Construction», Doctor of technical science Niciforova Nadejda Sergeevna
Dimov L.A., Bogushevskaya L.A.
D 44 Trunk pipelines in bogs and waterlogged lands. — M.: «Mining book» publishing house, Moscow State Mining University Press, 2010. — 392 p.: il. (OIL AND GAZ)
On the basis of analytical and experimental research results the book adduces solutions on limit-stage design of foundations of free ballasted pipelines and pipelines ballasted with reinforced-concrete weighting materials. The book presents a generalized methodology of combined calculation of the pipelines and foundations, the interaction of the pipe and the ground have been taken into account. The examples of the pipelines calculation with random axis location on the bogs been reviewed. The author also putted the characteristics of peat, bogs, specifics in peat’s behavior applying to the constructions of the pipelines on the bogs and other oil and gas transportation facilities. You can see the results of the experimental researches of the ground resistance definition to the length and cross pipeline’s movements and physical & mechanical characteristics of pipeline’s backfilling under the bog’s conditions and waterlogged grounds.
First of all this book should help to pipelines and pipes engineers and other technical workers. We hope it can be useful for science employees, students and graduates ofOilandGas Universities, studying on the «The designing of the main pipelines and storages» faculties.
UDK 622.691.4+622.692.4
© LA. Dimov, E.M. Bogushevskaya, 2010 © «Mining book» publishing house, 2010 © MMU publishing house, 2010
© Book design. MMU publishing house,
2010
ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ, ПРИНЯТЫЕ В ТЕКСТЕ
Нагрузки, напряжения, сопротивления
F, Fnp --- сила, передаваемая соответственно от свободного и за-
F-ymi Fnp, ут балластированного утяжелителями трубопровода на осно-
вание или сила сопротивления основания перемещению
трубопровода вертикально вверх при ^ =0° и ее предель-
ное значение, кН, где ^ --- угол, отсчитываемый от верти-
кали по часовой стрелке;
р, Pnp --- сила, передаваемая от трубопровода на основание или
сила сопротивления основания перемещению трубопро-
вода вертикально вниз при ^ = 180° и ее предельное зна-
чение, кН;
Q, Qnp --- сила, передаваемая соответственно от свободного и за-
Qym, Qnp, ym балластированного утяжелителями трубопровода на осно-
вание или сила сопротивления основания перемещению
трубопровода по горизонтали при ^ = 90° и ее предельное
значение, кН;
J, Jnp --- сила, передаваемая соответственно от свободного и за-
Pym, Pnp, ym балластированного утяжелителями трубопровода на осно-
вание или сила сопротивления основания перемещению
трубопровода под углом ^ к вертикали и ее предельное
значение, кН;
T T --- сила, передаваемая соответственно от свободного и за-
J , n np балластированного утяжелителями трубопровода на осно-
Tym, Tnp, ym вание в продольном направлении или сила сопротивле-
ния основания продольному перемещению трубопровода
и ее предельное значение, кН;
/, fnp --- среднее давление соответственно от свободного и забал-
fym, fnP, ym ластированного утяжелителями трубопровода на основа-
ние или среднее сопротивление основания перемещению
трубопровода вертикально вверх при ^ = 0° и его пре-
дельное значение, кН/м2;
P, Pnp --- среднее давление от трубопровода на основание или сред нее сопротивление основания перемещению трубопро-
вода вертикально вниз при ^ = 180° и его предельное
значение, кН/м2;
7
q qnp --- среднее давление соответственно от свободного и забал-
qym, qnp, ym ластированного утяжелителями трубопровода на основа-
ние или среднее сопротивление основания перемещению
трубопровода по горизонтали при Ц = 90° и его предель-
ное значение, кН/м2;
j, Jnp --- среднее давление соответственно от свободного и забал-
Tym, Jnp), ym ластированного утяжелителями трубопровода на основа-
ние или среднее сопротивление основания перемещению
трубопровода под углом Ц к вертикали и его предельное
значение, кН/м2;
t, tnp --- сопротивление основания удлинению (укорочению) или
(ym, tnp, ym перемещению соответственно свободного и забалластиро-
ванного утяжелителями трубопровода в продольном на-
правлении и его предельное значение, кН/м2;
&mp, Smp собственный вес трубопровода с продуктом, кН, и сред-
нее давление на основание от собственного веса трубо-
провода с продуктом, в т.ч. с учетом выталкивающей силы
воды, кН/м2;
&mp, ym, Smp, ym собственный вес трубопровода с продуктом, кН, и среднее
давление на основание от собственного веса трубопровода
с продуктом, в т.ч. с учетом выталкивающей силы воды,
футеровки и балластировки утяжелителями, кН/м2.
Деформации трубопровода, основания
W, Wyₘ
S
U, Uym
Wq Wq , ym
V v
r, Уут
— перемещение соответственно свободного и забалластированного утяжелителями трубопровода вертикально вверх за счет деформирования основания от силы F, Fyₘ или среднего давления f, fyₘ, м;
— перемещение трубопровода вертикально вниз за счет деформирования основания от силы Р или среднего давления p, м;
— составляющая перемещения соответственно свободного и забалластированного утяжелителями трубопровода по горизонтали за счет деформирования основания от силы Q, Qyₘ или среднего давления q, qyₘ, м;
— составляющая перемещения соответственно свободного и забалластированного утяжелителями трубопровода по вертикали за счет деформирования основания от силы Q, Qyₘ или среднего давления q, qyₘ, м;
— удлинение (укорочение) или перемещение соответственно свободного и забалластированного утяжелителями трубопровода в продольном направлении, м.
8
Геометрические характеристики
D --- наружный диаметр трубопровода (см. рис. 1.11), м;
Bym --- расстояние в плане между крайними ребрами верх-
них граней утяжелителей УБО или длина утяжели-
телей I-УБКм в направлении поперек продольной
оси трубопровода, м;
Нут, 1ут --- высота и ширина утяжелителей УБО и I-УБКм в ра-
бочем положении на трубопроводе, м;
h6 --- мощность (толщина) слоя торфа на болоте, м;
^сл --- мощность (толщина) слоя торфа под нижней обра-
зующей трубы, м;
hym, h, h0, hm --- расстояние от поверхности грунта соответственно
до верхней точки утяжелителя, верхней образую-
щей трубы, продольной оси и нижней образующей
трубы, м;
Ло = h0/D --- относительное заглубление свободного трубопро-
вода, не забалластированного утяжелителями УБО
и I-УБКм;
Лут _ hym/Bym --- относительное заглубление участка трубопровода,
забалластированного утяжелителями УБО и I-УБКм,
при сплошной постановке утяжелителей на трубе
(для поперечного вертикального вверх перемеще-
ния трубопровода);
1* --- относительное заглубление участка трубопровода,
ym забалластированного утяжелителями УБО и I-УБКм,
при групповой или прерывистой расстановке утя-
желителей с переменным шагом (для поперечного
p _ hym + 0,5Hym вертикального вверх перемещения трубопровода);
ftym tj --- относительное заглубление участка трубопровода,
Hym забалластированного утяжелителями УБО и I-УБКм
при сплошной постановке утяжелителей на трубе
(для поперечного горизонтального перемещения
Л p трубопровода);
ym --- относительное заглубление участка трубопровода,
забалластированного утяжелителями УБО и I-УБКм
при групповой или прерывистой расстановке утя-
желителей с переменным шагом (для поперечного
горизонтального перемещения трубопровода);
Лсл = hCJl/D --- относительная мощность слоя торфа под нижней
образующей трубы;
dw --- расстояние от поверхности грунта до уровня под-
земных вод, м;
9
WL
Пшт, ^шт
— уровень подземных вод;
— соответственно периметр и площадь штампа, м и м²; для трубчатого штампа Ешт — площадь проекции на основание, м².
Характеристики грунтов
(согласно СП 50-101-2004 [209], ГОСТ 20276-99 [53], ГОСТ 19912-2001 [52], ГОСТ 25100-99 [57])
Xav - среднее значение характеристики;
хп - нормативное значение;
X - расчетное значение;
Xb XII - расчетные значения характеристик грунтов для расчетов
соответственно по несущей способности и деформациям;
Xbf - значение характеристики грунта нарушенной структуры
(обратной засыпки);
Td, Td)bf - соответственно продолжительность, период, время и воз раст обратной засыпки, отвала или насыпи;
p - плотность;
pd - плотность в сухом состоянии;
e - коэффициент пористости;
w - влажность природная;
wP - влажность на границе раскатывания;
wL - влажность на границе текучести;
wsat - влажность, соответствующая полному водонасыщению;
sr - степень влажности;
Ip - число пластичности;
Il - показатель текучести;
У - удельный вес;
Уь - удельный вес с учетом взвешивающего действия воды;
!от - относительное содержание органического вещества;
Dpd - степень разложения органического вещества;
с - удельное сцепление;
<P - угол внутреннего трения;
E, Er - модуль деформации соответственно по вертикали вниз
и по горизонтали;
E, Er - средние (в пределах сжимаемой толщи) значения моду-
ля деформации по вертикали вниз и по горизонтали;
V, V - коэффициент Пуассона и его среднее значение;
£ - коэффициент бокового давления;
@zq - вертикальное нормальное напряжение от собственного
веса грунта;
10
Доступ онлайн
345 ₽
В корзину