Проблеми опорних конструкцій надземних ділянок нафтогазопроводів тривалої експлуатації
Loading...
Files
Date
2019
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро
Abstract
UK: Мета. Узагальнення виявлених на основі тривалих багаторічних обстежень стану опорних вузлів надземних ділянок магістральних трубопроводів (МТ). Розроблення рекомендацій щодо мінімізації впливу виявлених відхилень і пошкоджень елементів опорних вузлів на подальшу безаварійну роботу надземних переходів магістральних трубопроводів. Методика. Для досягнення поставленої мети, проводилась робота в таких напрямках: розроблення рекомендацій та методики з виконання ремонтно-відновлювальних робіт залізобетонних конструкцій; розроблення рекомендацій із забезпечення необхідної несучої здатності залізобетонних паль та методики встановлення опорних роликів у проектне положення за допомогою мобільного підіймального пристрою без припинення транспортування продукту у магістральних трубопроводах. Результати. На основі проведених досліджень виявлено дефекти в опорних залізобетонних конструкціях, зменшення несучої здатності паль та відхилення елементів опорних вузлів від проектного положення і корозійні пошкодження ділянок трубопроводу під півхомутами. Здійснено моделювання напружено-деформованого стану (НДС) надземних ділянок МТ виходячи з умови, що труба одночасно є елементом будівельної конструкції, на яку діють вертикальні і горизонтальні навантаження від власної ваги, зміни температури, вітрові навантаження та технологічним елементом, який зазнає дії внутрішнього тиску. Навантаження, що діють на надземну ділянку трубопроводу під час ремонтно-відновлювальних робіт приймалися у найбільш невигідних можливих комбінаціях чинників, що закладені у процесі будівництва і експлуатації МТ. Визначення НДС ділянок надземних переходів трубопроводів проводили на основі методу скінченних елементів. Значення напруженого стану надземних ділянок МТ визначали експериментальним шляхом електромагнітним методом, за допомогою приладу МЕSTR-411. Наукова новизна. Узагальнено численні дослідження стану елементів опорних залізобетонних конструкцій та рухомих кареток з опорними роликами. Розроблено методики ремонтно-відновлювальних робіт за допомогою мобільного пристрою без припинення транспортування продукту у магістральних трубопроводах. Практична значимість. Результати даного дослідження можна використовувати при плануванні обстежень та ремонтно-відновлювальних робіт магістральних трубопроводів, що експлуатуються. Розроблена методика ремонтно-відновлювальних робіт дозволяє виконувати ремонт у важкодоступних місцях (русла і заплави річок, заболочена місцевість та ін.) без застосування важкої підіймальної техніки (крани, трубоукладачі та ін.). Створена « Технологічна інструкція з піднімання магістральних газопроводів на опорах надземних переходів балкового типу при проведенні ремонтних робіт».
RU: Цель. Обобщение выявленных на основе длительных многолетних обследований состояния опорных узлов надземных участков магистральных трубопроводов (МТ). Разработка рекомендаций по минимизации влияния выявленных отклонений и повреждений элементов опорных узлов на дальнейшую безаварийную работу надземных переходов магистральных трубопроводов. Методика. Для достижения поставленной цели, проводилась работа по следующим направлениям: разработка рекомендаций и методики по выполнению ремонтно-восстановительных работ железобетонных конструкций; разработка рекомендаций по обеспечению необходимой несущей способности железобетонных свай и методики установки опорных роликов в проектное положение с помощью мобильного подъемного устройства без остановки работы магистральных трубопроводов. Результаты. На основе проведенных исследований обнаружены дефекты в опорных железобетонных конструкциях, уменьшение несущей способности свай и отклонения элементов опорных узлов от проектного положения. Научная новизна. Обобщены многочисленные исследования состояния элементов опорных железобетонных конструкций и подвижных кареток с опорными роликами. Разработаны методики ремонтно-восстановительных работ с помощью мобильного устройства без остановки работы магистральных трубопроводов. Практическая значимость. Результаты данного исследования можно использовать при планировании обследований и ремонтно-восстановительных работ магистральных трубопроводов, которые эксплуатируются. Разработанная методика ремонтно-восстановительных работ позволяет выполнять ремонт в труднодоступных местах (русла, поймы рек, заболоченная местность и др.) без применения тяжелой подъемной техники (краны, трубоукладчики и пр.). Составлена «Технологическая инструкция з поднятия магистральных газопроводов на опорах надземных переходов балкового типа при проведении ремонтных работ».
EN: Purpose. Generalizations of long-term surveys of the ground nodes of the overpasses sections of main pipelines (MP) which revealed on the basis of long-term surveys. Development of recommendations for minimizing the influ-ence of detected deviations and damages of the elements of the supporting units on the further trouble-free operation of the overpasses sections of the main pipelines. Methodology. To achieve this goal, work was carried out in the following areas: development of recommendations and methods for performing repair and restoration works of rein-forced concrete structures; development of recommendations for providing the required load-bearing capacity of reinforced concrete piles and the method of installing the supporting rollers in the design position by means of a mobile lifting device without stopping the transportation of the product in the main pipelines. Results. On the basis of the conducted researches defects in supporting reinforced concrete structures, reduction of bearing capacity of piles and deviation of elements of support units from the design position and corrosion damages of sections of the pipeline under half-clutches were revealed. The modeling of stress-strain state (SSS) of MP overpasses sections is carried out on the condition that the pipe is at the same time an element of the building construction, which is sub-jected to vertical and horizontal loads: of its own weight, changes in temperature, wind loads and of technological element that is exposed to internal pressure. The loads acting on the overpasses section of the pipeline during the repair and restoration work were taken in the most disadvantageous combinations of factors that are inherent in the process of construction and operation of the MP. The determination of the SSS of the overpasses sections pipeline crossings was carried out on the basis of the finite element method. The magnitude of the stress state of the over-passes sections of MP was determined experimentally by electromagnetic method, using the device MESTR-411. Originality. Numerous studies of the state of elements of supporting reinforced concrete structures and moving con-struction with supporting rollers have been generalized. Methods of repair and restoration works with the help of a mobile device without stopping the transportation of the product in the main pipelines have been developed. Practi-cal value. The results of this study can be used in the planning of inspections and repairworks of main pipelines in operation. The developed method of repair and restoration works allows to carry out repair in difficult places (river beds and floodplains, wetlands, etc.) without the use of heaving lifting equipment (cranes, pipelayers, etc.). "Tech-nological instruction for lifting main gas pipelines on supports of the overpasses sections during repair works" was created.
RU: Цель. Обобщение выявленных на основе длительных многолетних обследований состояния опорных узлов надземных участков магистральных трубопроводов (МТ). Разработка рекомендаций по минимизации влияния выявленных отклонений и повреждений элементов опорных узлов на дальнейшую безаварийную работу надземных переходов магистральных трубопроводов. Методика. Для достижения поставленной цели, проводилась работа по следующим направлениям: разработка рекомендаций и методики по выполнению ремонтно-восстановительных работ железобетонных конструкций; разработка рекомендаций по обеспечению необходимой несущей способности железобетонных свай и методики установки опорных роликов в проектное положение с помощью мобильного подъемного устройства без остановки работы магистральных трубопроводов. Результаты. На основе проведенных исследований обнаружены дефекты в опорных железобетонных конструкциях, уменьшение несущей способности свай и отклонения элементов опорных узлов от проектного положения. Научная новизна. Обобщены многочисленные исследования состояния элементов опорных железобетонных конструкций и подвижных кареток с опорными роликами. Разработаны методики ремонтно-восстановительных работ с помощью мобильного устройства без остановки работы магистральных трубопроводов. Практическая значимость. Результаты данного исследования можно использовать при планировании обследований и ремонтно-восстановительных работ магистральных трубопроводов, которые эксплуатируются. Разработанная методика ремонтно-восстановительных работ позволяет выполнять ремонт в труднодоступных местах (русла, поймы рек, заболоченная местность и др.) без применения тяжелой подъемной техники (краны, трубоукладчики и пр.). Составлена «Технологическая инструкция з поднятия магистральных газопроводов на опорах надземных переходов балкового типа при проведении ремонтных работ».
EN: Purpose. Generalizations of long-term surveys of the ground nodes of the overpasses sections of main pipelines (MP) which revealed on the basis of long-term surveys. Development of recommendations for minimizing the influ-ence of detected deviations and damages of the elements of the supporting units on the further trouble-free operation of the overpasses sections of the main pipelines. Methodology. To achieve this goal, work was carried out in the following areas: development of recommendations and methods for performing repair and restoration works of rein-forced concrete structures; development of recommendations for providing the required load-bearing capacity of reinforced concrete piles and the method of installing the supporting rollers in the design position by means of a mobile lifting device without stopping the transportation of the product in the main pipelines. Results. On the basis of the conducted researches defects in supporting reinforced concrete structures, reduction of bearing capacity of piles and deviation of elements of support units from the design position and corrosion damages of sections of the pipeline under half-clutches were revealed. The modeling of stress-strain state (SSS) of MP overpasses sections is carried out on the condition that the pipe is at the same time an element of the building construction, which is sub-jected to vertical and horizontal loads: of its own weight, changes in temperature, wind loads and of technological element that is exposed to internal pressure. The loads acting on the overpasses section of the pipeline during the repair and restoration work were taken in the most disadvantageous combinations of factors that are inherent in the process of construction and operation of the MP. The determination of the SSS of the overpasses sections pipeline crossings was carried out on the basis of the finite element method. The magnitude of the stress state of the over-passes sections of MP was determined experimentally by electromagnetic method, using the device MESTR-411. Originality. Numerous studies of the state of elements of supporting reinforced concrete structures and moving con-struction with supporting rollers have been generalized. Methods of repair and restoration works with the help of a mobile device without stopping the transportation of the product in the main pipelines have been developed. Practi-cal value. The results of this study can be used in the planning of inspections and repairworks of main pipelines in operation. The developed method of repair and restoration works allows to carry out repair in difficult places (river beds and floodplains, wetlands, etc.) without the use of heaving lifting equipment (cranes, pipelayers, etc.). "Tech-nological instruction for lifting main gas pipelines on supports of the overpasses sections during repair works" was created.
Description
А. Кичма: ORCID 0000-0002-0339-4100; Й. Лучко: ORCID 0000-0002-3675-0503; І. Кравець: ORCID 0000-0002-2239-849X
Keywords
магістральні трубопроводи, надземні переходи, ін’єкційні методи, опора, ролики, магистральные трубопроводы, переходы, инъекционные методы, main pipelines, overpasses sections, injection methods, support, rollers, КМТ
Citation
Кичма А. О., Лучко Й. Й., Кравець І. Б. Проблеми опорних конструкцій надземних ділянок нафтогазопроводів тривалої експлуатації. Мости та тунелі: теорія, дослідження, практика. 2019. Вип. 16. С. 44–55. DOI: 10.15802/bttrp2019/189675.