- Код статьи
- S30346428S1026351925050122-1
- DOI
- 10.7868/S3034642825050122
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том / Номер выпуска 5
- Страницы
- 227-260
- Аннотация
- В технологиях сооружения и капитального ремонта магистральных трубопроводов предусмотрена замена труб с анкерными устройствами и железобетонными утяжелителями на трехслойные трубы, состоящие из стальной трубы, наружного сплошного утяжеляющего армированного бетонного покрытия и изоляционного слоя, находящегося между ними. Эта трехслойная труба в научно-технической литературе обозначена обетонированной трубой. При эксплуатации таких труб в сложных природно-климатических условиях наблюдается их всплытие. Всплывшие участки газопровода квалифицируются как аварийные и выводятся из эксплуатации. В настоящей статье осуществлена постановка и решены методом конечных элементов задачи о напряженно-деформированном состоянии (НДС) участка газопровода на болоте после внесения следующих изменений в его конструкцию: трубы с железобетонными утяжелителями заменены обетонированными трубами; на концах участка газопровода на болоте установлены Г-образные компенсаторы. Для участка газопровода на болоте, на концах которого еще не были установлены компенсаторы, найдены предельные значения параметров эксплуатации, определяющие смену формы изгиба трубы, в которой стрела прогиба становится направленной вверх, что может привести к всплытию газопровода. В затопленной подводной части участка газопровода на болоте с компенсаторами, установленными на его концах, при изгибе трубы стрела прогиба остается направленной вниз, отсутствуют предпосылки для его всплытия. Газопровод по всей длине участка растягивается в продольном направлении, при этом в затопленной подводной части имеет место равномерное растяжение трубы. На концах рассчитываемого участка значения напряжений растяжения-сжатия трубы в продольном направлении определяются от продольных усилий, задаваемых граничными условиями.
- Ключевые слова
- газопровод обетонированная труба грунт прогиб компенсатор
- Дата публикации
- 20.01.2026
- Год выхода
- 2026
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 15
Библиография
- 1. Димов Л.А., Богушевская Е.М. Магистральные трубопроводы в условиях болот и обводненной местности. М.: Горная книга, 2010. 392 с.
- 2. Быков Л.И., Мустафин Ф.М., Рафиков С.К., Нечваль А.М., Лаврентьев А.Е. Типовые расчеты при проектировании, строительстве и ремонте газонефтепроводов: Учеб. пособие. СПб: Недра, 2011. 748 с.
- 3. Шарыгин В.М., Яковлев А.Я. Прокладка и балластировка газопроводов в сложных условиях. М.: ЦентрлитНефтегаз, 2009. 228 с.
- 4. Саксаганский А.И., Васильев Г.Г., Горяинов Ю.А. Достоинства и недостатки современных подходов к балластировке подводных переходов // НГС. 2012. № 1. С. 30–37.
- 5. Исламгалеева Л.Ф., Зарипов Р.М. Влияние степени обводнения грунта прилегающих подземных участков на напряженно-деформированное состояние подводного газопровода // Электронный научный журнал Нефтегазовое дело. 2011. № 6. С. 116–129.
- 6. Кожаева К.В., Жданов Р.Р., Азметов Х.А. исследование влияния продольного усилия на интенсивность балластировки подводного трубопровода // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2022. № 1 (335). С. 66–77. https://doi.org/10.17122/ntj-oil-2022-1-66-77
- 7. СНиП 2.05.06-85*. Магистральные трубопроводы. М.: ФГУП ЦПП, 2005. 60 с.
- 8. Айнбиндер А.Б., Камерштейн А.Г. расчет магистральных трубопроводов на прочность и устойчивость: справочное пособие. М.: Недра, 1982. 341 с.
- 9. Шаммазов А.М., Зарипов Р.М., Чичелов В.А., Коробков Г.Е. расчет и обеспечение прочности трубопроводов в сложных инженерно-геологических условиях. Т. 2. оценка и обеспечение прочности трубопроводов. М.: изд-во “интер”, 2006. 564 с.
- 10. Лаптева Т.И., Мансуров М.Н. разработка методов, обеспечивающих работоспособность морских газопроводов в условиях арктического шельфа // Надежность и безопасность эксплуатации линейной части магистральных газонефтепроводов: cборник научных трудов экспертно-инжиниринговой компании “ЭКСиКоМ” № 1. М.: рГУ нефти и газа, 2018. С. 27–30.
- 11. Лаптева Т.И. Повышение безопасной эксплуатации морских трубопроводов в сложных инженерно-геологических условиях арктического шельфа // Нефть. Газ. Новации. 2018. № 5. С. 63–65.
- 12. Лаптева Т.И. Эксплуатационная надежность морских трубопроводов в сложных инженерно-геологических условиях континентального шельфа россии // Безопасность труда в промышленности. 2018. № 1. С. 30–34. https://doi.org/10.24000/0409-2961-2018-1-30-34
- 13. Зарипов Р.М., Масалимов Р.Б. Напряженно-деформированное состояние подводного морского нефтепровода с учетом изменения грунтовых условий и параметров эксплуатации // Многофазные системы. 2023. Т. 18. № 1. С. 17–26. https://doi.org/10.21662/mfs2023.1.003
- 14. Ан Е.В., Рашидов Т.Р. Сейсмодинамика подземных трубопроводов, взаимодействующих с водонасыщенным мелкодисперсным грунтом // изв. раН. МТТ. 2015. № 3. С. 89–104.
- 15. Шестов А.С., Марченко А.В., Огородов С.А. Математическое моделирование воздействия ледяных образований на дно Байдарацкой губы Карского моря // Труды ЦНии им. акад. а.Н. Крылова. 2011. Вып. 5, № 63 (347). С. 105–118.
- 16. Зарипов Р.М., Масалимов Р.Б. Численное моделирование напряженно-деформированного состояния подводного морского газопровода с учетом разжижения грунта и параметров эксплуатации // изв. раН. МТТ. 2023. № 4. С. 152–166. https://doi.org/10.31857/S0572329922600700
- 17. Зарипов Р.М., Масалимов Р.Б. использование компенсаторов в подводном участке морского газопровода для предотвращения его всплытия // известия Томского политехнического университета. инжиниринг георесурсов. 2023. Т. 334. № 2. С. 196–205. https://doi.org/10.18799/24131830/2023/2/3761
- 18. Зарипов Р.М., Бахтизин Р.Н., Масалимов Р.Б. исследование влияния изменения грунтовых условий и параметров эксплуатации подводного участка морского нефтепровода на его возможное всплытие // Нефтяное хозяйство. 2023. № 6. С. 83–87. https://doi.org/10.24887/0028-2448-2023-6-83-87
- 19. Зарипов Р.М., Бахтизин Р.Н., Масалимов Р.Б. Напряженно-деформированное состояние подводного морского газопровода и установка компенсаторов-упоров, предназначенных для предотвращения его всплытия // SoCAR Proceedings. 2023. № 2. С. 1–11. https://doi.org/10.5510/oGP2023SI200903
- 20. Bi K., Hao H. Using pipe-in-pipe systems for subsea pipeline vibration control // UNKineering Structures. 2016. V. 109. P. 75–84. https://doi.org/10.1016/j.UNKstruct.2015.11.018
- 21. Davaripour F., Quinton B.W.T., Pike K. Effect of damage progression on the plastic capacity of a subsea pipeline // ocean UNKineering. 2021. V. 234. P. 109118. https://doi.org/10.1016/j.oceanUNK.2021.109118
- 22. Palmer A.C., King R.A. Subsea pipeline UNKineering. oklahoma: PWC, 2004. 570 p.
- 23. Hong Z., Liu R., Liu W., Yan S. Study on lateral buckling characteristics of a submarine pipeline with a single arch symmetric initial imperfection // ocean UNKineering. 2015. V. 108. P. 21–32. https://doi.org/10.1016/j.oceanUNK.2015.07.049
- 24. ChUNK A., Chen N.-Z. Corrosion fatigue crack growth modelling for subsea pipeline steels // ocean UNKineering. 2017. V. 142. P. 10–19. https://doi.org/10.1016/j.oceanUNK.2017.06.057
- 25. Wang Z., Tang Y. Study on symmetric buckling mode triggered by dual distributed buoyancy sections for subsea pipelines // ocean UNKineering. 2020. V. 216. P. 108019. https://doi.org/10.1016/j.oceanUNK.2020.108019
- 26. Chen Y., Dong S. et al. Buckling analysis of subsea pipeline with idealized corrosion defects using homotopy analysis method // ocean UNKineering. 2021. V. 234. P. 108865. https://doi.org/10.1016/j.oceanUNK.2021.108865
- 27. Peek R., Yun H. Flotation to trigger lateral buckles in pipelines on a flat seabed // J. UNK. Mech. 2007. V. 4. P. 442–451. https://doi.org/10.1061/ (ASCE)0733-9399(2007)133:4(442)
- 28. Zhao E., Qu K., Mu L., Kraatz S., Shi B. Numerical Study on the hydrodynamic characteristics of submarine pipelines under the impact of real-world tsunami-like waves // Water. 2019. V. 11. № 2. P. 221. https://doi.org/10.3390/w11020221
- 29. Huang B., Liu J., Lin P., Ling D. Uplifting behavior of shallow buried pipe in liquefiable soil by dynamic centrifuge test // Hindawi Publishing corporation scientific world journal. 2014. № 1. P. 838546. https://doi.org/10.1155/2014/838546
- 30. ASME B31.8-2007. Gas transmission and distribution piping systems. The American society of mechanical UNKineers, 2007. 201 p.
- 31. DNV-RP-E305. on-Bottom stability of submarine pipelines. Veritas offshore technology and services, 1988. 50 p.
- 32. Коробков Г.Е., Зарипов Р.М., Шаммазов И.А. Численное моделирование напряженно-деформированного состояния и устойчивости трубопроводов и резервуаров в осложненных условиях эксплуатации. СПб.: Недра, 2009. 409 с.
- 33. Мяченков В.И., Мальцев В.П. Методы и алгоритмы расчета пространственных конструкций на ЭВМ ЕС. М.: Машиностроение, 1984. 280 с.
- 34. Ильгамов М.А. Модель всплытия подводного трубопровода. Физика. Технические науки // ДаН. 2022. Т. 504. № 1. С. 10–14. https://doi.org/10.31857/S2686740022030087
