Утяжелители трубопровода что это

Утяжелители трубопровода что это

Во время прокладывания магистралей на обводненных и заболоченных территориях часто применяют балластировку трубопровода. Для этой цели могут использовать несколько способов. Каждый из них обладает определенными характеристиками, поэтому ознакомиться с особенностями применения следует до начала работ.

Задачи

Монтаж магистрального трубопровода в заболоченной местности и на обводненной территории требует соблюдения некоторых условий. Объясняется это тем, что постоянное воздействие волн приводит к некоторому смещению труб.

Более того, в некоторых случаях течение может вызвать существенные повреждение трубы.

Так, проводя анализ причин неисправности самотечных линий, эксперты пришли к выводу: большинство аварий были вызваны потерей устойчивости труб.

Утяжелители трубопровода что это

Устранить эту проблему удается с помощью балластировки трубопроводов. В ходе этих работ магистральный трубопровод фиксируют и утяжеляют специальными устройствами. В результате трубе придается отрицательная плавучесть.

Методы балластировки трубопроводов

Существует 3 метода балластировки, каждый из которых имеет свои средства решения проблемы и отличается способами монтажа.

С целью придания трубам отрицательной плавучести используют изделия, которые способны увеличить вес трубопровода за счет собственного. К этой категории относят:

  • каркасные и бескаркасные устройства, заполняемые грунтом;
  • утяжелители седловидные, кольцевые, охватывающие.

Для повышенной защиты от механических повреждений и появления коррозии может применяться сплошное бетонное покрытие.

Еще один возможный вариант балластировки трубопровода — использование анкерных устройств. Из особенностей действия заключается в том, что повышение устойчивости трубопровода происходит за счет прочностных свойств грунта.

Виды утяжелителей

В списке изделий, способных придать трубопроводу отрицательную плавучесть, следует отметить несколько изделий:

  1. УБО. Эта аббревиатура означает утяжелитель бетонный охватывающего типа. Такое изделие представляет собой 2 блока из железобетона, которые между собой скрепляются силовыми поясами. Чаще всего такие изделия применяются при укладке нефте- и газопровода в сложных климатических условиях. Монтировать УБо можно по одному на равноудаленном расстоянии или группировать по несколько штук.Утяжелители трубопровода что это
  2. УБОм. Этот вариант утяжелителей является разновидностью предыдущего варианта, но отличается модификацией (на это указывает буква “м”). Конструкция в этом случае оснащается пазами и металлическим стержнем, с помощью которого данное устройство крепится на трубе. Применять УБОм следует при монтаже замкнутого контура или при массовом креплении груза.
  3. 1УБКм. Этот утяжелитель имеет клиновидное строение. Конструкция представлена в виде двух цилиндрических поверхностей, которые пересекаются между собой. Радиус конструкции несколько превышает диаметр магистральной трубы. Такой способ балластировки трубопровода имеет место на территории вечной мерзлоты, заболоченных местностях и поймах рек.
  4. УКТ. Эти утяжелители представлены в виде двух полуколец. Они охватывают трубу и соединяются посредством гаек и шпилек.
  5. УБП. Поясной бетонный утяжелитель является двумя блоками, соединенными между собой силовым поясом.

Бетонное покрытие

Такой вариант является бетонным монолитным покрытием трубы на всем ее протяжении. Наносится этот слой путем торкретирования. С его помощью удается как придать отрицательную плавучесть трубам, так и защитить и от воздействия воды.

Утяжелители трубопровода что это

Чтобы повысить объемную массу, в бетон добавляют заполнитель в виде сульфата бария. Для достижения высоких показателей прочности покрытие наносят в заводских условиях. На площадке при монтаже покрывают только стыки труб.

При выборе такого способа утяжеления следует обращать внимание на тип применяемого материала.

Анкерные устройства

Еще один способ балластировки подводных трубопроводов заключается в использовании различных анкерных устройств. Их монтаж в летнее время производится после прокладывания труб, а в зимний период — в ходе разработки грунта.

Анкеры могут иметь разное строение, в связи с чем различается и способ их установки. В этот список входят анкеры:

  • раскрывающиеся;
  • винтовые;
  • вмораживаемые;
  • выстреливаемые;
  • инъекционные;
  • взрывные.

Утяжелители трубопровода что это

Способы установки утяжелителей

Для доставки элементов балластировки и закрепления трубопроводов применяют специализированную технику. Выбор конкретного устройства зависит от размеров утяжелителей, их вида и условий работы. При этом могут быть задействованы:

  • трубоукладчики;
  • краны-амфибии;
  • экскаваторы болотные;
  • вертолеты.

Расчет балластировки

Расчет балластировки трубопровода необходимо проводить на стадии планирования. При этом учитывается ряд особенностей местности и условий эксплуатации:

  1. Расчет отрицательной плавучести зависит от давления потока воды и его скорости. Если на протяжении пути прокладывания трубопровода эти показатели могут изменяться, на этапе планирования проводят измерения по нескольким створам.
  2. Производить расчеты необходимо по максимальному показателю скорости течения воды.Утяжелители трубопровода что это

При подборе утяжелителя также важно учесть тип устройства, используемый материал для его изготовления и плотность. Во время монтажа следует четко придерживаться размеру шага для крепления груза. Четкое соблюдение правил необходимо по той причине, что неправильные подсчеты могут спровоцировать повреждение трубы.

Mohoko

Источник: fb.ru

Пригрузы на трубопроводы купить от производителя по доступным ценам — БЗСК

Утяжелители трубопровода что это

Наименование Размеры, мм Класс бетона Расход материалов Масса изделия, тн Наименование рабочих чертежей Оформить заявку H, высотаhL, длинаB, ширинаbdA Бетон, м3Сталь, кг
Утяжелитель УБО 1420-2.3-12.5-т 1600 800 1200 550 150 200 600 B12.5 0,94 14,77 2162 999Б.01.00.СБ ТУ 102-300-81 Договор-ная Купить
Утяжелитель УБО 1220-2.3-12.5-т 1400 700 1350 550 150 200 550 B12.5 0,92 14,81 2116 999Б.01.00.СБ ТУ 102-300-81 Договор-ная Купить
Утяжелитель УБО 1020-2.3-12.5-т 1100 500 1500 550 150 200 450 B12.5 0,73 13,83 1679 999Б.01.00.СБ ТУ 102-300-81 Договор-ная Купить
Утяжелитель УБО 530-2.3-12.5-т 700 400 1000 300 100 120 250 B12.5 0.18 5.91 414 999Б.01.00.СБ ТУ 102-300-81 Договор-ная Купить

Утяжелители для трубопроводов

  • Использование пригрузов для трубопроводов
  • Пригрузы для трубопроводов от ООО «Березовский ЗСК» Пригрузы на трубопроводы – это массивные железобетонные изделия, предназначенные для балластировки труб. Балластировка – это придание трубопроводу устойчивого, неподвижного положения. Чаще всего пригрузы используются для коммуникационных систем, расположенных в: Соответственно, такие изделия должны обладать высокой устойчивостью к воздействию воды.

    Продукция ООО «Березовский ЗСК»

    ООО «Березовский ЗСК» предлагает охватывающие железобетонные утяжелители для трубопроводов, изготовленные в соответствии с ТУ 102-300-81. Вся представленная в каталоге продукция производится на собственной производственной базе компании под строгим контролем качества и соблюдения установленных в соответствующих документах норм. К заказу доступны изделия для балластировки труб диаметрами 1020, 820 и 720 мм. Для получения более подробной информации по техническим характеристикам продукции и ценам звоните по номеру +7 343-361-11-78 либо оставляйте заявку в специальной форме обратной связи на сайте. Сотрудники компании ответят на любые ваши вопросы. Организуем доставку по России, в том числе в город Екатеринбург. Примечание: УБО 1020-2,3-12,5-т, применяются для балластировки труб диаметрами 1020,820 и 720 мм.

    • В условиях вечной мерзлоты.
    • Под водой (реки, озера, моря).
    • На болотистых участках.

Балластировка газопровода

Справка:

В зоне ответственности ООО «Газпром трансгаз Ставрополь» эксплуатируется 90 ниток подводных переходов. Больше половины из них находится в Астраханском ЛПУМГ.

Балластировка газовых магистралей — способ закрепления газопроводов с помощью утяжеляющих грузов или обетонированных труб при прокладке их через водные преграды и на заболоченных или обводненных грунтах.

Азбука производства. Видеоверсия.

Для чего это нужно?

Балластировка газопроводов — это одно из важнейших условий надежной работы газотранспортной системы. Метод закрепления магистрали обеспечивает устойчивое положение трубы на проектных отметках, препятствует ее всплытию на обводненных участках и в местах пересечения с водными преградами.

В условиях эксплуатации газопровода на речных и морских переходах к удерживающей функции добавляется еще и защитная.

В этом случае средство балластировки сохраняет целостность стального трубопровода при возможных воздействиях на него якорей речных судов, паромов, барж, тралов рыболовных судов, рабочих частей строительной техники, перемещений льда, волн и течений.

Как это происходит?

Выбор средств балластировки определяется проектом и зависит от категории и рельефа местности, характера и типа грунтов, уровня грунтовых вод, схем прокладки, наличия углов поворотов, методов и сезонов производства строительно-монтажных работ и условий эксплуатации.

Средства балластировки классифицируют по типам и применяемым материалам. Кольцевой, охватывающий, седловидный и анкерный — это типы конструкций. Первые три устройства бывают чугунными, железобетонными, полимерно-контейнерными и габионными (сетчатыми). Утяжеляющие грузы укладывают на трубы с помощью трубоукладчика, болотного экскаватора, крана-амфибии или вертолета.

Читайте также:  Участок трубопровода который соединяет наружную водопроводную сеть с внутренней называется

Анкеры представляют собой винтовые или свайные устройства с раскрывающимися лепестками.

На подводных переходах через реки, в основном, используют чугунные и железобетонные кольцевые пригрузы.

На обводненных, заболоченных и периодически затопляемых участках газовой трассы наибольшее распространение получили полимерно-контейнерные балластировочные устройства с грунтами.

Утяжелители устанавливают на трубе либо по одному через равные расстояния, либо групповым методом. Анкерные устройства применяют в вечномерзлых и талых грунтах.

Один из современных способов балластировки — использование обетонированных труб. При этом методе трубу в заводских условиях помещают в полиэтиленовую или металлополимерную оболочку, а пространство между заполняют бетонным раствором. Принципиально новый способ балластировки газопроводов на сегодняшний день считается одним из самых надежных.

Как у нас?

В ООО «Газпром трансгаз Ставрополь» при прокладке газовых трасс через водные преграды и на обводненных участках чаще всего используют балластировочные устройства кольцевого и охватывающего типа из чугунных и железобетонных материалов.

В прошлом году балластировку, в частности, применяли в ходе капитального ремонта МГ Моздок — Невинномысск, Мирное — Изобильный и газопровода-отвода от ГРС-4 к ГРС-1А — при прокладке газовых магистралей через водные преграды.

При укладке трубы использовали полимерно-контейнерные устройства и кольцевые чугунные утяжелители.

Служба по связям с общественностью и СМИ

ООО «Газпром трансгаз Ставрополь»

Утяжелители бетонные охватывающего типа (УБО) | Информация | ЖБИ59


Утяжелители бетонные охватывающего типа (УБО)
применяются для того, чтобы выравнивать балласт трубопроводов, проходящих по болотам, заболоченным местам или по участкам пойм рек, которые периодически затапливаются водой. Кроме того, утяжелители бетонные применяются для фиксирования положения газовых трубопроводов в местах их прохождения через водные участки (реки, озера), и даже в условиях вечной мерзлоты.

Утяжелители бетонные незаменимы в нефтяной и газовой отраслях народного хозяйства, так как без них невозможна прокладка трубопроводов.

Утяжелители бетонные УБО всегда изготавливаются из тяжелого бетона, обязательно класса прочности не ниже В12,5 и В15; по морозостойкости марка бетона не ниже F150; по водонепроницаемости W4.

Утяжелители бетонные УБО выпускаются различных марок. Некоторые виды утяжелителей в блоке имеют глухой паз со стержнем. Он предназначен для монтирования утяжелителей на месте, например, на глубине. Этот стержень повышает работоспособность утяжелителя, то есть делает его более надежным.

Пригруза 

Балластировка обеспечивает устойчивость положения трубопровода. Особенно важно придание устойчивости трубопроводам в водонасыщенных грунтах, а также для подводных трубопроводов. Некачественна балластировка, а также ее отсутствие, может привести к всплытию труб и утяжелителей. Это может повредить как трубопроводу, так и утяжелителям, что является не допустимым.

Утяжелители надежно обеспечивают сохранность трубопровода. Существуют такие виды утяжелителей:

Утяжелитель бетонный обхватывающий (УБО) 

Пригруза бетонная обхватывающая предназначена для балластировки трубопроводов диаметром от 529 мм до 1420 мм. Укладывается такой утяжелитель при переходе через поймы рек, заболоченные участки или болота различных видов. Состоит из двух железобетонных блоков, которые могут быть дополнительно укомплектованы двумя мягкими соединительными поясами.

  • Пригрузы болотные охватывающие (утяжелители убо) предназначены для балластировки трубопроводов, укладываемых на переходах через болота различных типов, заболоченные участки и поймы рек.
  • Утяжелители УБО изготавливаются из вибрированного тяжелого бетона.
  • Утяжелитель железобетонный охватывающего типа, модернизированный УБО – М ТУ 51-04-97

Для надежной работы газотранспортных систем является обеспечение устойчивого положения подземного газопровода на проектных отметках.

Традиционным средствам балластировки газопроводов являются, в том числе и утяжелители УБО.

Утяжелители УБО специально предназначены для балластировки газопроводов на переходах через реки и водные преграды, в том числе в условиях вечномерзлых грунтов. 

  1. Масса утяжелителей УБО подбирается в соответствии с требованиями главы СНиП II-45-75 «Магистральные трубопроводы».
  2. Марка бетона и арматуры для утяжелителей УБО должны соответствовать требованиям главы СНиП II-25-75.
  3. Для производства утяжелителей УБО используют материалы следующих параметров:
  • класс бетона по прочности на сжатие — В22,5 (М300).
  • марка бетона по морозостойкости Р100.
  • марка бетона по водонепроницаемости W4. 

Для армирования утяжелителей УБО применяется сталь А -1, А – III, Вр-I.

Утяжелители УБО отличаются друг от друга, наличием у некоторых в каждом из блоков глухого паза, в котором закреплен стержень, обеспечивающий монтаж утяжелителя на трубопроводе и повышающий надежность его работы.

Марка Диаметр трубопровода, мм Габаритные размеры, мм Объем,м3 Масса,т Руководящие документы
L B Н A d bxh
УБО-1420 1420 1200 600 1600 600 200 450х800 1,89 4,347/ 3,783 ТУ 102-300-81
 УБО-1220 1220 1350 600 1400 550 200 450х700 1,85 4,253/ 3,701
УБО-1020 1020 1500 550 1100 450 200 400х600 1,47 3,378/ 2,938
 УБО-530 530 1000 300 700 250 120 200х300 0,36 0,834/ 0,725

? При применении пескобетона масса элементов пересчитана в зависимости от объемной массы песчаного бетона. В числителе указана масса элементов при ?=2,3 т/м3 , в знаменателе при ?=2,0 т/м3.

Утяжелитель бетонный поясной (УБП) 

Пригруза бетонная поясная используется для балластировки магистральных нефтегазопроводов, при переходах через водные преграды или болота различных видов. Они рассчитаны на балластировку стальных газопроводов диаметром от 780 мм до 1420 мм. Комплект включает в себя два железобетонных блока и два металлических пояса. Пояса обрабатываются антикоррозийным покрытием.

Утяжелители бетонные поясные предназначены для балластировки магистральных нефтегазопроводов, при переходах через болота различных типов и водных преград. Утяжелители типа УБП поставляются в комплекте, состоящем из двух железобетонных блоков.

Марка
Размеры, мм
Масса, кг
Объем, М3
H
L
B
УБП — 07 600 1500 400 850 0,36
УБП — 05 400 1000 400 390 0,16
УБП — 04 350 1500 250 310 0,13
УБП — 03 250 1500 250 215 0,095

Утяжелитель бетонный клиновидный модернизированный (УБКм) 

Пригруза бетонная клиновидная используются для балластировки трубопроводов в диаметре от 377 мм до 1420 мм, проходящих через поймы рек или болота. Пригруза имеет вид седловидного железобетонного блока, который примыкает к трубопроводу.

Утяжелитель бетонный клиновидный модернизированный (УБКм) в отличие от пригруза УБО предназначен для балластировки трубопроводов диаметром от 377 до 1420 мм, проходящих через болота обводненные участки и поймы рек.

Утяжелитель представляет собой седловидный железобетонный блок, который примыкает к трубопроводу, поверхность которого образована двумя касательными к поверхности трубопровода и взаимно пересекающимися цилиндрическими поверхностями. Утяжелители производят с использованием тяжелого водонепроницаемого и морозостойкого бетона.

Название
Длина, мм
Ширина, мм
Высота, мм
Диаметр трубопровода
Масса изделия, т
Объём бетона, м3
Единица изм.
1УБКМ-325-9 900 800 550 325 0,74 0,31 шт
1УБКМ-426-9 900 1100 690 426 1,32 0,55 шт
1УБКМ-529-9 900 1300 760 529 1,66 0,69 шт
1УБКМ-720-9 900 1500 1030 720 2,47 1,03 шт
1УБКМ-820-9 900 1600 1120 820 2,69 1,12 шт
1УБКМ-1020-9 900 1840 1370 1020 3,58 1,49 шт
1УБКМ-1220-9 900 2000 1570 1220 4,06 1,69 шт
1УБКМ-1420-10 1000 2400 1760 1420 6,02 2,51 шт

Утяжелитель бетонный сборный кольцевой (УТК) 

Данный вид утяжелителей предназначен для балластировки магистральных трубопроводов, в диаметре от 325 мм до 1420 мм, пересекающих реки или водные преграды. Утяжелитель представляет собой два охватывающих трубу полукольца, соединяющихся между собой шпильками, гайками и шайбами.

Утяжелители железобетонные сборные кольцевые типа УТК, предназначены для балластировки магистральных трубопроводов диаметром от 325 до 1420 мм на переходах через реки и водные преграды.

УТК состоят из двух охватывающих трубу полуколец, соединяемых между собой шпильками, шайбами и гайками.

Марка
Размеры, мм
Масса, кг
Объем, м3
L
H
R
b

2047035 — Утяжелитель трубопровода и способ его балластировки — PatentDB.ru

Утяжелитель трубопровода и способ его балластировки

Реферат

Использование: при прокладке, строительстве и ремонте трубопроводов (ТП) в обводненных грунтах. Сущность изобретения: на ТП установлен и выполнен балластом полый седловидный П-образный короб, взаимодействующий с ТП седловидной поверхностью и внутренними стенками боковых карманов.

Читайте также:  Ручка труба офисная прямая 500мм с регулируемыми креплениями

Короб у верхнего торца снабжен по периметру наружным поясом. Стенки короба наклонные с расширением полости короба к его верхнему торцу. Короб выполнен из гибкого полосового материала, пропитанного твердеющим составом с возможностью упругого разведения боковых карманов.

Расстояние между внутренними боковыми поверхностями карманов в месте сопряжения с седловидной поверхностью меньше величины диаметра ТП. Для балластировки ТП роют траншею, укладывают в нее ТП. Устанавливают на ТП утяжелители, фиксируют их и засыпают грунтом. Установку утяжелителей производят на берме траншеи.

Фиксацию утяжелителей выполняют посредством упругого разведения боковых карманов утяжелителя. 2 с. и 3 з. п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к прокладке магистральных трубопроводов при их строительстве и ремонте в обводненных грунтах, когда требуется применение балластировки.

Известен утяжелитель трубопровода, содержащий выполненную в виде захвата трубопровода пару железобетонных панелей, соединенных наложенными на трубопровод силовыми поясами, выполненными из полосы гибкого материала с шириной, равной высоте панелей, и скрепленными с ними по всей ширине. При установке на трубопровод гибкие пояса переходят из вертикальной плоскости в продольную криволинейную плоскость трубопровода, обеспечивая сближение нижних и разведение верхних кромок панелей с захватом трубопровода. При этом образуется емкость для заполнения ее балластом. Утяжелитель содержит тяжелые железобетонные панели, что затрудняет их доставку на отдаленные участки трассы. Кроме того, транспортировка панелей требует осторожности в условиях бездорожья, так как они могут разрушиться от ударных воздействий. Также следует отметить относительно небольшой объем полости, заполняемой балластом, ввиду того, что верхняя кромка утяжелителя не превышает уровня верхней образующей трубопровода, поэтому невелик и объем невымываемого грунта из полости утяжелителя. Известен утяжелитель трубопровода с увеличенной балластирующей способностью, содержащий выполненную в виде захвата трубопровода пару расположенных под углом к вертикали жестких элементов, соединенных по торцам наложенными на трубопровод силовыми поясами из гибкой полосы и помещенный в объем захвата засыпной грунт. Однако в связи с большой растяжимостью гибких полос утяжелитель допускает начальное всплытие трубопровода до момента уравновешивания выталкивающей силы весом балласта, а это резко снижает продольную устойчивость трубопровода в обводненном грунте. Кроме того, верхняя кромка утяжелителя не превышает уровень верхней образующей трубопровода, вследствие чего при продольных стоках воды возможен унос грунта до обнажения трубопровода. Наиболее близким к предлагаемому является насыпной утяжелитель в виде полого седловидного П-образного короба, устанавливаемого на трубопровод и заполняемого затем балластом. Этот утяжелитель имеет следующие недостатки. Короб выполняют из металла или железобетона, поэтому он массивен, что затрудняет его транспортировку, особенно в условиях бездорожья. Стенки короба выполнены параллельно вертикальной оси, поэтому исключена возможность их перевозки в пакетированном положении по принципу вложения одного короба в другой. Кроме того, при установке на трубопровод короб не фиксируется на трубопроводе в неподвижном положении, поэтому установка коробков возможна только при положении плети трубопровода в траншее. Если же траншея обводнена, то установка коробов еще более усложняется, так как при воздействии выталкивающей силы воды на короб устойчивость его положения на трубопроводе уменьшается. Для установки тяжелых коробов необходима трубоукладочная техника, проходимость которой по обводненному грунту резко снижена, поэтому балластировка плавающих газопроводов в летнее время затруднительна. Задачей изобретения является упрощение транспортировки утяжелителей и установки их на трубопровод с обеспечением фиксации на ней. Для этого в известном утяжелителе трубопровода, включающем установленный на трубопровод заполняемый балластом полый седловидный П-образный короб, взаимодействующий с трубопроводом седловидной поверхностью и боковыми карманами, стенки короба выполнены под углом к вертикальной оси с расширением полости кверху и снабжены по верхнему торцу поясом снаружи по периметру из гибкого полосового материала, пропитанного твердеющим составом, причем расстояние между боковыми поверхностями карманов, обращенными к трубе в местах сопряжения седловидной поверхности с плоскими, меньше величины диаметра трубопровода, при этом в качестве гибкого полосового материала используют нетканое синтетическое полотно, а в качестве твердеющего состава полиуретановую смолу, причем карманы ниже мест сопряжения седловидной поверхности короба с его плоскими, выполнены с частичной пропиткой твердеющим составом или без пропитки. В известном способе балластировки трубопровода утяжелителями, включающем рытье траншеи, укладку в нее трубопровода, установку на трубопровод утяжелителей и засыпку их в траншее грунтом, установку утяжелителя производят путем упругого разведения боковых карманов с охватом ими трубопровода на берме траншеи до опускания трубопровода в траншею, а установку утяжелителей на плавающий в траншее трубопровод производят с заполнением водой боковых карманов. Изобретение имеет следующие отличительные признаки: стенки утяжелителя выполнены из гибкого полосового материала, пропитанного твердеющим составом, например из нетканого полотна, пропитанного полиуретановой смолой; стенки утяжелителя выполнены под углом к вертикальной оси, с поясом в верхней части, что позволяет пакетировать короба один в другой с фиксацией их на поясах; расстояние между боковыми поверхностями карманов, обращенными к трубе в местах сопряжения седловидной и плоских поверхностей, выполнено меньшим диаметра трубопровода, что позволяет устанавливать утяжелитель с фиксацией на трубопроводе за счет упругих сил деформации короба; в способе балластировки утяжелитель устанавливают путем упругого разведения боковых карманов на берме, а не в траншее; упрощение установки утяжелителей на плавающем трубопроводе достигается тем, что этот процесс совмещается с заполнением водой боковых карманов, которая затем вытесняется засыпаемым грунтом. На фиг.1 изображен корпус, в аксонометрии; на фиг.2 фрагмент корпуса для варианта утяжелителя, когда боковые карманы не пропитаны твердеющим составом; на фиг.3 разрез А-А на фиг.1. Корпус утяжелителя представляет собой цельный седловидный П-образный короб со стенками 1, расположенными под углом к вертикальной оси О-О. В верхней части короба стенки выполнены с утолщением в виде пояса 2. Седловидная часть 3 короба сопряжена с плоскими поверхностями 4 боковых карманов 5, причем расстояние l меньше диаметра трубопровода. По другому варианту нижние части боковых карманов 6 выполнены гибкими без пропитки твердеющим составом. Изготавливают короба в заводских условиях по следующей технологии. Из полосового материала, типа нетканого синтетического полотна «Дорнит», «Терфил-2» и т. п. подготавливают выкройку стенок короба утяжелителя на данный диаметр трубопровода. Затем с помощью швейной машины или путем пайки полосовые заготовки соединяют в виде П-образного однослойного чехла. Полученный чехол надевают на металлическую опалубку (шаблон), выполненную по форме утяжелителя, при этом расстояние l на 2-3 см меньше диаметра трубопровода. Затем с помощью пульверизатора на всю поверхность, за исключением участков боковых карманов, наносят методом набрызга жидкое полимерное, твердеющее на воздухе, вещество, например полиуретановую композицию. Нетканый материал пропитывается на всю толщину. Сразу же после окончания пропитки устанавливают пояс в виде полосы материала шириной 15-20 см, которой обертывают короб по периметру верхней части заподлицо с верхним торцом короба. Пояс адгезирует к стенке короба. Снаружи пояс пропитывают с помощью того же пульверизатора. Суммарное количество слоев материала в поясе определяется расчетом на прочность затвердевшего композиционного материала при полной засыпке утяжелителя. Принимаем в запас прочности то, что боковые карманы с балластом удерживаются на трубопроводе силами растяжения пояса и трения боковых карманов о трубу. Тогда из уравнения равновесия моментов этих сил относительно оси трубы и массовых сил грунта получим величину максимальных растягивающих напряжений р в стенке короба (сечение с поясом) p= где р напряжение в поясе, Н/м2; G масса грунта засыпки с учетом слоя над верхним срезом утяжелителя, кг; g ускорение свободного падения, м/с2; h1 плечо веса грунта, приходящегося на половину утяжелителя, м; f коэффициент трения утяжелителя по трубе; r радиус сечения трубы, м; b ширина пояса, м; толщина стенки в зоне пояса, м; h2 плечо силы, растягивающей стенку короба в поясе, м. Прочность композиционного материала должна превышать величину р для обеспечения надежности утяжелителя при засыпке и эксплуатации. После затвердевания полиуретановой смолы (в течение 8-10 ч) короб снимают с шаблона и выдерживают в помещении в течение суток, а затем короба пакетируют, вставляя один в другой по 8 шт. в пакет. Пакетирование обеспечивается за счет геометрической формы короба со скошенными книзу стенками. Каждый пакет прикрепляют к деревянному поддону и хранят в вертикальном положении вверх боковыми карманами. Утяжелитель работает следующим образом. При установке за счет внутренних упругих сил деформации утяжелитель захватывает трубопровод и удерживается на нем силами трения. При засыпке короба силы трения увеличиваются из-за дополнительного прижатия боковых карманов к трубопроводу ввиду стремления балласта в карманах создать момент массовых сил вокруг оси трубопровода. Таким образом, устойчивость утяжелителя на трубопроводе при засыпке увеличивается. Когда засыпанная траншея обводняется, возникающая архимедова сила, а также продольная сжимающая сила, стремятся изменить начальное положение трубопровода. Однако достаточная балластирующая способность утяжелителей препятствует всплытию, а возможные боковые подвижки трубопровода не приводят к опрокидыванию утяжелителей. Таким образом, балластировка обеспечивает необходимую устойчивость трубопровода в обводненных грунтах. Способ балластировки трубопровода заключается в следующем. На трасу привозят поддоны с пакетами утяжелителей и раскладывают вдоль балластируемых участков трубопровода, лежащего на берме вырытой траншеи. Двое рабочих устанавливают короба вручную на плеть трубопровода, предварительно заизолированную противокоррозионной пленкой. Предпочтительный вариант установки групповой способ, по 8 шт. в группе, вплотную друг к другу. Сначала короб ставят на трубопровод, затем разводят боковые карманы и сажают короб седловидной частью на верхний полупериметр трубопровода. Освобожденные от внешних усилий карманы обжимают трубопровод, обеспечивая устойчивое положение. Кроме того, короба в группе закрепляют между собой V-образными зажимами, соединяя пояса соседних коробов. При этом обеспечивается взаимная несдвигаемость коробов при последующей засыпке балластом. Расстояние между группами определяется расчетом на балластирующую способность в соответствии со СНиП 2.05.06-85 и ВСН 007-88. После установки плеть трубопровода с коробами с помощью трубоукладочной техники размещают в траншее. Засыпку балластом и местным минеральным грунтом проводят в 4 этапа. На первом этапе с помощью экскаватора засыпают грунтом пространство вне коробов, точнее между боковыми стенками траншеи и боковыми карманами до уровня половины трубопровода. Затем балластом, чаще всего привозным крупнозернистым грунтом, заполняют короба доверху тем же экскаватором. На третьем этапе экскаватор местным грунтом засыпает траншею до уровня верха коробов и промежутки между группами коробов. Наконец, весь оставшийся балласт и местный грунт бульдозером перемещают в траншею и образуют наружный валик. Балластировка трубопровода, плавающего в обводненной траншее, например, при ремонте производится следующим образом. К плавающему участку подвозят балласт и пакеты с коробами, карманы которых имеют водопроницаемые участки или они (в отсутствии пропитки) полностью водопроницаемы. Короба устанавливают вплотную друг к другу вручную двое рабочих, непосредственно находящихся на трубопроводе. При погружении в обводненный грунт кармана заполняются водой, что облегчает установку коробов на трубопроводе. На последнем этапе погружения короб упруго охватывает трубу седловидной частью. Установленные короба скрепляют друг с другом V-образными зажимами. Таким образом, весь плавающий трубопровод без промежутков покрывается коробами. Затем с помощью гибких трубопроводов полость коробов заполняют смесью воды с балластом, например крупнозернистым песком. При этом соблюдают равномерное заполнение обоих карманов во избежание опрокидывания утяжелителей с трубопровода. Для равномерного затопления трубопровода осуществляют постепенное заполнение всех коробов, не допуская ухода под воду не полностью заполненного короба. После заполнения всех коробов и образования валика засыпки трубопровод считается забалластированным. П р и м е р. К настоящему времени изготовлены и частично испытаны три типоразмера утяжелителя на трубопроводы с диаметром 530, 1020 и 1220 мм. Утяжелители трубопровода изготовлены из нетканого синтетического материала (НСМ) типа «Терфил-2», пропитанного полиуретановой смолой. Испытания проводили на полигоне аварийно-восстановительного поезда ГП «Севергазпром». При транспортировке, установке на трубу и засыпке грунтом утяжелитель сохранял свою форму. Устойчивость утяжелителя с грунтом на трубе определялась максимальным углом отклонения оси симметрии короба от вертикали в момент опрокидывания. Предельные значения углов достигали 75-85о, причем раньше начиналось высыпание грунта из короба, нежели его опрокидывание. Определено сцепление утяжелителя (полимерно-контейнерного устройства (ПКУ)) с трубой при сдвиге короба вдоль оси трубы. Усилие сцепления при установившемся перемещении достигало половины веса утяжелителя (ПКУ) с грунтом. Испытания на балластирующую способность утяжелителей (ПКУ) в обводненном грунте на трубе диаметром 530 мм показали, что вес балласта (суглинок) в воде составляет 0,85 т/м3, отсюда балластирующая способность одного короба 0,222 тс/м. Плавучесть трубы 530 х 8 мм составляет 0,117 тс/м. Таким образом, интервал расстановки утяжелителей (ПКУ) с грунтом для обеспечения нулевой плавучести пригруженного трубопровода 1,9 м. На один километр трассы требуется 527 утяжелителей (ПКУ). Предлагаемый утяжелитель и способ балластировки обладают рядом преимуществ перед известными. Короба обладают незначительной массой, достаточной прочностью, компактно пакетируются, что существенно упрощает транспортировку и установку на трубопровод. Упругость конструкции позволяет устанавливать утяжелитель с фиксацией на трубопроводе за счет упругой деформации стенок, а последующая засыпка усиливает эффект фиксации, а следовательно, устойчивость положения утяжелителя на трубопроводе в процессе эксплуатации.

  • Формула изобретения
  • РИСУНКИ
  • PD4A — Изменение наименования обладателя патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение
  • (73) Новое наименование патентообладателя:Общество с ограниченной ответственностью «Газпром трансгаз Ухта» (RU)
Читайте также:  Технология производства труб компании

1. Утяжитель трубопровода, содержащий установленный на трубопроводе и заполненный балластом полый седловидный П-образный короб, взаимодействующий с трубопроводом седловидной поверхностью и внутренними стенками боковых карманов, отличающийся тем, что короб у верхнего торца снабжен по периметру наружным поясом, а стенки короба наклонные с расширением полости короба к его верхнему торцу, при этом короб выполнен из гибкого полосового материала, пропитанного твердеющим составом с возможностью разведения боковых карманов, причем расстояние между внутренними боковыми поверхностями карманов в месте сопряжения с седловидной поверхностью меньше величины диаметра трубопровода. 2. Утяжилитель по п.1, отличающийся тем, что в качестве гибкого полосового материала используется нетканое синтетическое полотно, а в качестве твердеющего состава полиуретановая смола. 3. Утяжелитель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что карманы ниже места сопряжения седловидной поверхности и плоских боковых поверхностей выполнены с частичной пропиткой твердеющим составом. 4. Утяжелитель по п.1, отличающийся тем, что карманы ниже места сопряжения седловидной поверхности и плоских боковых поверхностей выполнены без пропитки твердеющим составом. 5. Способ балластировки трубопровода, заключающийся в рытье траншеи, укладке в нее трубопровода, установке на него утяжелителей, фиксации их и засыпке грунтом, отличающийся тем, что установку утяжелителей на трубопровод производят на берме траншеи, а фиксацию утяжелителей выполняют посредством упругого разведения боковых карманов утяжелителя. Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

Адрес для переписки:169300, г. Ухта, пр. Ленина, 39/2, ООО «Газпром трансгаз Ухта»

Извещение опубликовано: 20.09.2008        БИ: 26/2008

  1. QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения
  2. Лицензиар(ы): Общество с ограниченной ответственностью «Газпром трансгаз Ухта»
  3. Вид лицензии*: НИЛ
  4. Лицензиат(ы): Общество с ограниченной ответственностью «РЕМНЕФТЕГАЗ»

Договор № РД0043633

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector