МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА ПРЕДПРИЯТИЙ НЕФТЯНОЙ И ГАЗОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ
ВНИИСТ УФИМСКИЙ НЕФТЯНОЙ ИНСТИТУТ МИНХ и ГП им. И.М ГУБКИНА ГЛАВВОСТОКТРУБОПРОвОДСТРОЯ
РУКОВОДСТВО
ПО БАЛЛАСТИРОВКЕ ТРУБОПРОВОДОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЗАКРЕПЛЕННЫХ ГРУНТОВ Р 43541
Москва 1982
УДК 621,643.0Q2,2l62*.IJe (CW3.74)
Настокаое "Руководство по балластировке трубопроводов с использованиен закрепленных грунтов" выломано оо программе совместных работ ьнпйСТа. Уфимского нефтяного института к Главвостоктруболроводстроя на оонове экспериментальных и теоретических исследований, а также опытно-промышленных експсоиментов проведенных на объектах строительства 1лаввЬстоктру6опроводстрон.
Искусственное улучшение фнакко-ивханических овой-ств грунтов является одной иа сторон решения слоянои технической проблемы сооружен*)} трубопроводов на слаоо-несуикх грунтах, выдвинутой Ш! съездом КПСС ъ "Основных направлениях энепо«ическоге и социального развития СССР ha 1381 - 138Ь годы и на период до ШО года”.
В ра Д-р тэхи каяд.теха намяв;
ашаботхе Руководства привяли учвкие: . ааук ши1,А.. д-р тмя. вага а. наук Ваоялмв 6.П., каш. таха. i
'““raliftjfei
иетапков О
ini Щухаме.____
Бобрик Б.*. .Рафиков v.n.. Ваовльава М.П., Рерэтввхов
цепа K.ff. . иг;г.аер " *
ов Р.К., вя В.Д., Те
Пшяова
Ббравш В.Д.. наук Вихря_л
.jbomr 8.С., аяыеев Б.1.,
Я.В., Сахар-
Орвдло.аяал >, ж зчааид ирссьсд ;пшр£ш»ъ нс адресу: 105с5й, Ыооква, Окружчо# проезд, 13. ВНИИСТ
ft ьсесоазный научно-исследовательский институт по строи -тельству магистральных трубонсоводов ( uiiculCT ), 1382
эв
СП о
, „ га
i ё г* «г ё s
о *
£ з «
® a* xt
da ^ О СО Л
£-* Ы Л СО ^ о
ах гс о а> у >■*
- tr
Зоя; пу сь
73 >4
<Й 'г? О
Р 5 S
с» 8
Л <Vt
.fa »
**S
СУ fc* О ЧХ а> V*. я нг О
а» х :,**» о л»
£3 ЗУ t
аг с»
fcx о 5
в a a
ч"
х <х ч*
•о *« в ш о й> го Х«Ч ос ос 0> ►*» ж ха
Ж **N<4
л Ы 3t t*
- «»ч
№ О
Оix *~лл № О V-ЛЙ го*з о
а зг ** г Ьо fa* р>
М
♦*» *о ж у*«» uo* i »
• № 0»
К f\>tx
>aa> ш«
«*- a* о о— м**~%«* НЬ«уП*»К4
S 58 звс
a; *ы- at fa N^*-?4 л*-a* *«» О 4*“o ►1 * r*IV Ct о I ГУ!
x a x -n3
XI
E
0
CK 5# fr? Wi « r> |
0(1
г |
|
~ %«■*» x
с.,Й~Ч |
|
О *ЯО
rv |
% |
r°g |
Й |
?'- S» |
e |
Ц* «* |
|
|
Доэирбёхя дб*о<*пигп°я$
S' ШгЕ1'0«(1} |
IzZ °l? e^cvc ТГ*йй3“ ч *- ***<•* «*» *-e*-
Pfcc*5, Завдсю^ооть прочности m иагнб о* иовиршкв 8а*рвйЩ?вЛВ ШОДЯфЧКаЦВ;: BT-I0-8L/(J0 - 5* Yit-bv/liJ)
HM° ?£*£)! iff8! t&9eB2L^ - 7 CJ* мв**»С нм, 15 Ш| 4-28 on «ямоег-о здамяшц
5 - 7 4|* аи«яа*о храяеам, 0,2 «а
я остях рввмвадувтв* дозщрсвка продукта не боне &-?£ ос юсов скелета грунта.
2. Г/. Дм моемая ааядого я сдавав одра додомЯ сроч-ноств евкрепявкцего грум в уедаема аввжяоста, бдавкой к оатямаиной, поено I»ре канат*. г-илрсвяу вяжущего 4-7# no wao-ое омоете грунте, при увЬЮяя, тто влажность а момент заме о» -ванял я уВдотяе«ЦМ М няме ЭЦ4 от верхней граням адаствчко-о«я. в втон ояутве момм гряявд демровдя и#) рвяомендувт-ся для cytiecet, верша Ш) - им тяжелих сущиков,
12
3.0 |
|
£ взиров/<а закрепителе, V*
Ш1 Иг СО3ш* |
Тис.6. Прочем?» яа аяаш млалогв оумшяка «»е«~
I - 28 СП erscto «Евряямях 2 ~ ? су? сухого гвврдашя; 3 - 28 су? ваахя&го ТвврдЗямн 4 - 7 «у? вдавиого мврвенял
2.18. Всдонасае&яие я набухаю» оугядяю» я вувема:-.^ грустен, закрвшвямвх аровух?ом НТ«Ю, аркзедяяк яа рис. 8-
з. piu4St основвах шиюткв адлдотиявки трубшрсбодов с йсиойьэсвдйивм зайшлХншх гй'нуш
3.1. Прове wy ьрс?*» всшшгий грубоорсводз», еоекдедш.-* ечях на обввдявястх учаомах* слвдт дроввфйъ сотльсвь СНиП П-45-75 до рведа?яаи натру ахай, я воааввсвня*. as условия
12
|
Slpc«atoa?t не «кш ь'&ялаИ оупвсл
•отеМйМОЁ яаажностм. е&вааг.аанноь посдуктог/ 8ГГ-1С1 |
I - 28 cyi сухого гдбшюмл; * - ? сух сухого твердения; Э - 28 cyt вдахнсго еверабнин; -» -7 оут влажного твердения
^н*г+^пвс~ ^га ~ ?лсл ] ’ sI/
где В -• eeeteaauau вамеаиа прягигзка.швиодяааяся на штшщщ дм ям *ру5Роровсда, ягс/п Я - яоцяпявят бвеопаоносги ао •ате'жал.у по:: бадяа-" отятоже грунте# Я -1,2;
1«
|
Дозировка закрепитеяе л,%
Рис. 8. В од опасное нее и набухание грунтов, адкреплен-ных продуктом ЫТ-ХО: |
а - суглинок тяжелый; б - супвоь тяжелая такая; I ~ водояасыленаа W ; & - вабуханяе А
whoo*
К чикавмтамиваиви оила вода, мйству»-
u »»оовр6вад1(Гучетом изоляции в ФУ**-рорка); йгв?м;
Q1
Дн - наружная дяаивтр труби о учстс* язаляцисшнсг-о по-крытая е футеровки, ы;
г, - плотнооть вода с учетов рестворзншх в яе8 о о -лей, кго/м8:
Би..г юсчвтнаа величвнв пригрузке (вег Ca&paoTf. под *' водой), явобхедиаая для tarsus iryrjotpuaoaa no данной драной ДНй транше*, спуйДвдяеквя из уса&-вял крплега.чил трубойроводя ко дду ?рашван,нгс/¥;
п - a f J
нзг д p*j>*
р 32 ЕЗ
€**го
о - :>»цек* няершх гj£ 5о на р^гсиа?учаотхв;
fl - уго» поворота оси трубопровода, рад;
р - радиус упругого нагиба оси трубопроводе, <ац
Ту- рабч|»иая вадичи.» пшгруаш (маооа биллисм под пжс ЩмГ мойомжд ВД'Ъмдотвраадцм подмм трубопровода на *р*аомж1тх уиотвах в вврти-кадмов плоскооти бод воамиомяви ваутрвяв&го “ нал и взвевания температуры станса труб.
оядорцм маяяостя an pi т поломим трубммвйа i ijwmwiwt Ш болот л*е
(5)
«мам
его®яа яаг а^амеА^й1вда8адяяТвь^
s®.“8Jsi^3te “p<w", •птш
гда-та assrsu;
<1гр-0,00?Ш5(Дн(*)
где Дм - наружный диаметр трубопровода, м;
О - толодяа стенхя трубопровода, »;
Цнз - вес изоляционного покрытая, яго/м;
Чегг ввс футерсвочного покштия, кгс/м-Расчетный вас продукта на воэдтх.% яге/у, определяют слпдусищм образом:
а) для газопроводов
б) ддя нефтепроводов
9*-Г*
и~аРЛ*«' <7>
где П - коэффициент перегрузка, принимаемы;; но таблице ПНнП 1М5“75|
Р - нормативное давление газа, кгс/ом2;
4^.- влутрввнжй диаметр трубопроводе, м;
г„ - объемный вео тпанопортирувпоа нефти ьл,\ яефте-®" продуктов, кгс/м8.
3.2. Наоса балластной перагачки в гавиоямостк от стаивай
обводненности траншей может быть определена для наиболее чао-
то встречавдхоя вараантав в следующем гиде:
X сзочетзая схегд Ия <Дн , Р-вЫу0/!*
ILsasssxsaaj^i_ (ю)
П - OK In C3fl ~SCfS~i 1,
р?fir3jmw\-
Ш расчетная - трубопрзод додгуиа под водой
P~)/№£JB% . П
- характере») яка тр/боароао-т; (12)
- явотнють трубопровода}
- высота нысгтнаюцв! части плавающего трубой рово-ха вал поверхностью вола, м>
Нр - расчетная глубина, Г|
На - глтбияа воли я траншее, м;
£ - раочатяал ддаяв азогнутого трубоаравсда, м. Расстояние манду баллаотяши аервмиюами
аз)
гм У - объем мрвшчвн, laxcmuwica под водой, м3.
4. БЯ^ТИРСБКД TPybOflPCLCUlCL ПВИШЧЮ№1 ИЗ .ШЖ1ШШ ГИГНГОЗ
4.1. D зависимости ох вала а ооотоааяа грунта молю приминать два ваоааита балявстнрошн с аодольаованяам зякрва-дашшх грунтов (pao.b)j
первшчкп аа заарвьдвяяого грунта баз арннруия! свтаа; вервшчкн Из ааарвплвяного грунта с аршрувмв! сеткой. Оря атом сваряал арматурная свтаа аодольвуетш для обас-Нечвная прочяоста оеаемнчка на оаитав в уоловиах водонасшяв-них грунтов при Оолынх откосах транша с целый максимального использования несучеМ способности закрепленного грунта.
«.Л. В завиовиости ох глубина залаявши трубопровода армиршаяяв конах выпоанахьоя с одним рядом сварка! оахян ила авенолыимн ралами.
«.3. йаряметрм храню! прн строительстве трубопроводов рвзлачных диаметров ни воямвншх участках и иа болотах I н D тнноя (ряо.ХО) приведена в табл.4.
Таблвцв 4
Диаметр
adr |
|
|
транши, |
W |
|
Ooto-awaia участии |
родита |
к* u, |
I'asUUB |
в Г » |
1 « |
* 1 |
a i |
L 4 |
ПВО |
*.б М |
3*5 |
2,8 |
i*j |
S.I/B.U |
ttiiQ |
М ant |
3ife |
2»? |
4tU |
8,7/6,7 |
uto
Id |
2.8 2,« |
4,3 |
2, |
2,d |
6,3/7 ;4 |
ftrc.6. Jbtpcictso бел-юсгяых авраачвяг откосах,-
is
Длиной вереммчк» «в rjffBM подо зед8**са, агаолмуа тех-ннчесжую xaPMMBgonw бдадорвра. в мрвяоЯ гуоеезщ 0,3 я, к о хвлвм<е<фавддорвтяор*яш1 мбери»о* з в.
4*4* Грв4*ч»оавМ SOOfpMRSBti (pao.X!) о учетом аерввр-ям owoiWMur пророю» tyMoaqpe двкпа пврвшчки пг авргу ooeteaas 4,0
Два шшчятш о беек* ««ferjgrefe» «ддого на yotpofio*-во оврвмгаа, «ммз
в,*( a+i)h/t,
где |
*» |
- омой* яшрямго ч«яш tpaflMi |
|
|
(Уг’Я-В'А, |
ГД* |
|
- ДОИМ* поперечного овчвная трубопровода. |
80 |
|
|
Руководство по балластировке
трубопроводов с использдааяи-ем закрепленных грунтов
Министерство строительства предприятий нефтяной я газовой промышленности
1.1. Настоящее Руководство распространяй тсь га ц~оекЯ5-рувше, вновь строягдеся и ре к с яс тру в руе мы в трубопровод:. в отзетвлеяяя от гях с условным дясуетпзм до I40C мм (влдвчитз-лвно) и язбытсчдим давлэняэ* среда не выше 10 Упа, укладываемых аодэемчо е s насыпях на обведя ея них и заболоченна;: участках, с использованием укрепленного грунта в качестве балластного покрытия.
1.2. В качестве прнгруза, как конструктивного элемента в виде балластных перемычек или в сочетания о железе втодними утяжелителями,используют минеральные грунта, улучшенные путем добавок к ним вялущах компонентов (гялехые арокддг-остатка, биту» и т.д.) и активатор® (цемент, известь я т.д.). Грунты с использованием технической мелиорации называется зак тепле иными.
1.3. Балластировке трубопровод® закрепленным грунтом арнмвкяется на обводненных прямолинейных г нргвелдавйных уча-стках при подземном, по.'узаглзгбленяом к на загсом способах их прокладки как в летнее, так г в зимнее время.
1.4. Раядестировку трубопроводов гзкезедгнлнм груэтси можно променять к сочетания с утяжелят,зима груз аул, слорауаа-ми, сплошным обетониротанивм и анкерными устройствгма, в частности, на вертикальных вогнутых кривых, где необходима пригрузка для изгиба трубопроводов, я на выпукл,д кривых» гае требуется пригрузка для предотвращения выпирания труб ив грунта.
1.5. Пре проведении изысканий трасс трубопровод® мой-
Ра эре б ота но ВНЙкГГоы, УНЙ, ИИНХД111, Глав— востоктрубопроводстроем
Ттвеождеяо ВНИИСТом
12 октябри 1981 г.
s
Л'
S
са
г*
эг
*>>
О,
и
1ст
яз
холимо определять основшв йжаико-мехааичвские характеристики грунта, поддвжамх мелиорированию, а аиенво, плотность а объемную масс;, влажность, гранулометрический состав, плело и ямдвко плаотк'вюсп. сжимаемость грунта, угол внутреннего тремя н оцепление, желячяны набухания и размокаемостя.
В тех олтчаях, когда прн изысканиях трубопроводов не были получены вое необходимые для расчета характеоистикм грунтов, рев решается недостающе характеристики принимать согласно данным предвествуювдх изыскашп: (для аналогичных грунтов) в данном районе.
В этом случае принимаются минимальные значения плотности и объемной массы, а таки» угла внутреннего трения и сцепления, которое могут быть у данного вида грунта.
1.6. Пра балластировке трубопроводов укреплриным грунтом следует руководствоваться требованиям» существующих нормативных документов (СНиП В-45-75, СНнП Ш-42-ЙС к др.), г также наотоаиего Руководства,
2. ТРвБШАНИЯ К СВОЙСТВАМ ЗАКРБП;.ЯЭ«Л ГР7НТ® и к сжстьам ЗАКш;шия
2.1. В зависимости от вида грунта, подлежащего эакреиаа-яию, производится определенна всех или некоторых исходных 4*зяко-механнчйских свойств с целью оценки пригодность грунтов н закреплению крекинг-остатками песегаоотк» н^дта, к также выбора закрелляощх материалов г проектирования cociasa компоненте -
2.2. Ь соответствии со стандартам т испытание грунтов, нормами к рекомендациями днотвтутоз Ссюздорнии, гадроороект, НИИОСП и ВСЕГИНГВО определяются следуюеде основ на в -^зико-мв-ханлчвокие характеристики грунтов (таСл.1). Некоторые норма -тинные и расчетные исходные характеристика обычных грунтов приведены н приложении t.
2.3. иазако-мехаявчесжие показатели закрепленных грунтов разработаны с учетов опыта поверхностного и глубинного закреплении грунтов органическим ведущими в дорожном, аэродромном
я промышленном строительстве я приводятся в табл.2.
4
S
Ш
о и • О** S3
&
u-MJ Q
s;*. i*u
Л |
«С’.
S4 |
щ |
g |
*т |
о |
S «* |
« |
5 is а |
s * !,- |
(S шда 1И |
* - |м |
£ ||
£{ J. X*U Я-ъ-'Л*
*> с; ж
ж 8*8 1*£&
1& з*»« зка****
а
*5-4** ж & ~
*lis*
««uss
*зяе««(
яоАо
ж*ц4з>т
I
I- Вмааа арочловт* яра сими неводонаоы-«емимх оОрайцов nua ai°G. Ш!а
Показа* еда фате иваанмеожах свойств
г.
Предел орочпоста на растяжение мводонаов ваннах образцов ври 2
3, Нвйгхаядв, ос.>
«. Кадядляокое водонвоивдяив, oo.f>
5. Хоефкшивнт иоротоотойхостм
С, двфО(мации закрепленного груду:
7. Время равмоиавмостп
6. Угод внутреннего тренин, г^л-
Оцепление
Не оолее 6 Нв,б^лед
tin Ы$.*98 U*6
20-60
не мэг1<п *? О W
не неьее 25
•■Ж
Ярамечесгн, I. Пс-*чзвтё«* де«и я**-; обшзцш. Т*враевиех 7 оу»., э« «енлгч&ияеч обреддвД* -
НОа в аозpecte 21 оут»
_ '£* Йинжммьлсе креня рззмсйваног.«« нс ягн*.?^ u, сееис-
7 су»,, определяется в ре не пен, .чвавхоммь* д*> мвоогй проч«> ОТН Грунтов ДО 71£ ОТ ОрООПТНОР.
2-6. Брат ен<&аяшн№зтв toy**® г О е-а.сделнй---
оа ее мт«днне Гмрбйри**;. ы ~иж^оо': ~
2.7, УГЛИ с .'гЧКд,. .. - . •• .<->•
j'jobto* «еамташик* *»? одеа-- ts:-5fcsv.' т.-,о
ждя обраецов о аохзднз? вамнее*:.;: ь (миталиг -
«с». вмае храме кая к ре «бог р»хк«№ гвликяг **й с>я«?Ь s вмраен да иенее 7 еут. Йсшткям вревылтод по eaou'&v *ей~ деннвво одвага a уоаова/u условней атавядезешд еешь ак*№ (оомм m Хреммвнт O.ua m sa U Ч.: .
B.B. Инщмдвям I Haw мел углов виутргнхем грензя и ЯМаМ>ИМ Лас Ojrlttamt*. *аг**цЛв1МйХ yoMtttlffiSUggf! i1tXJSfK?3 •Пт—Ю Пае ДООМКж Олуут. Оврвдвдени ДЛН образцое ВАёжМого «раавщи в ЮХрЙвтб Т eft.
€»~Ioo£*
|
г*!Ш1
S £5 8 8 § §
* I * ° ?i и ®
fcr1 „ .
ft)
« tJJ ft)
OS 8S
*v 4 n> 3?
” “ s * |
л О H .» OQD «
sg^g|s s i
iigli« «I
•a о *-# л i
e<i ta
g i
4Г Я & e
I fi 8 S •lllifliM 1 s 8 1 3
? » .
2.II. вмшго-ам<м«м» свойства оргвя Швея ого яяяупэ-го 1ГГ-10 в araml я «пей «юдафакадаях правде эд в тебя,?, а гехаохогачаояяй рогам»» - в ирлоявявя Э.
Т обдаю з
ФЯЭХКО-ХЮШЧвС1Шв СВОЙСТВО I ЙОДВаЯЦарМ |
|
явТяда |
| ЗЯМЧДЯ |
Ссоимввяав крвкаяг-оота»ка я легкого газовая |
3 Я |
1:1 |
Содераяяв Оатунв, % of яаоон закрвов-теля |
10 |
iO |
Вяотяоох», кг«/а8 |
641 |
925 |
Групповой углеводеродяяй oootas, % м наос: |
|
|
napeiiaoHi*^ дев»» |
|
ч. -
• -1 - |
явяофшичвеяяв ароматячасяав |
Ю,й |
II ,5 |
бйцяядячвояяв армамчвояде |
М,3 |
Т** т
if i * |
волшйядйчэсхя* аромв?*ч#е&1». |
5Э,?Б |
IC,6 |
в«ош |
11 № |
12,0 |
вефялвйеяя |
в.?? |
5,3 |
«арбе» « яярбодо |
0,18 |
0,1 |
Teaaeptypa зяемяяяЯя, |
-8 |
-213 |
Темертурв воевав», ^3 |
127 |
ПО |
ВяаЛовН ухич&паг вр 50^1, ВТЁС |
15,7 |
4;0fi |
Смараю» водя, % и Меев |
следи |
вла&ь- |
|
а. К. ймдавкя чщршмтяя состава эа&чиа* да тж. влШЮвВД к оост^-чя» г . «а «'• с >» - -зг-тсяг;
n«M*J йр» ввваоча'- дмярак?'. я~ч'"' ~r:v - rw
шян вишрямяйаашх воадааоваяй Ц*с.2-в),
2.0. Яяяфинция ородрм UNO (йн явйзябл 6s:tyr&) мяк <*яя раяпиввяряа вшам» а оочояивш е вдодоеаев «ат-яоЙ шк я яряяии о «ятя пая ворттадеввх омяяде ар* воммймвп пштя мт м *ршт в воим вымтраш, я «Яйяв ви виумими орядопо ара ивидиШи» *«*»plypx. Ш ро.й Явим ala ааамвшпви йрочяоотя яа яяаою оугакаха, яййршшигв atm вдемш. т грйшяв яндво, «о яаябояь-яая ярочяовта kmimioi вря домровая 5-вй во «яеов опелем
в
1 - ЮЛ; 2 - 3ttf} 3 - 26*; 4-3$
m / go z (X] з пгн
Bw»a» Й»>ирпипоп арочими ад оаатне образхюмидни*-рю грунта or доаиро&я №/30 ова дсвададТю^эд Н1сн исходя ой sxawcovai
труявл. Харап&рисхнии евдргрдаиыцм •''двигу еурдаадм, кщрза-левах продето* 8<У20, дркведегч на рис.з.
2.14. Ври «н8орв довврввхв друпгх модДфрхаодЯ летнего продукта "IfT-IO C8Q/25 + & Бй-9СУ10 нли 75/25 ♦ Itg BK-^Q^io) джз адйрвшмаия суглхаков spesajs* выбора дош*гчгч::< а «ооти от кохсдав влажности к усиовил аврала сс.га?;^»-ь си."*. Эйврсёуо-'ТХ ирС'-ct" ? ч-. •• ...
оат:;«млвнсй а*'--*^ср-*ы., ". '. ч
СИ' В* ЕРШ’
ttao.3. Сопроммвяве сдвигу грунта, эанрвпленною 8>: по v£"~e проДуп 8L/i!U при и сходней с;;дкнсств:
X — ХО«} 2 — 2с&~9 3 — ЗМ*£ *• — *4 u«
MT-IU 84У20 ♦ (jg BH 2Q/IQ о» дозировки, c~bv:k я гамме хрн-ненхя приедена на рве.* в 5.
2.15. Дня «мрвйПММ балластных rpyi товых перекачек в условиях постоянного шюокого гора зонте подземах вод, ie участях е я»оояе1! теМврвтуроГ. рекояендувтсл прю-енять легло BOJUMt;;®!» ЙваЯуНТа MT-IU ?5/^5 + 14» БН. Прочность на даме хяжвяоМ> CftgMUKa, закрепленного сям njXHXmo?', ojuj различных уолоаяЯ я сроков твеоде.чвл приведена на рнс.С.