Опоры трубопроводов руководство

Весьма ценная и полезная книжка для специалистов в области промышленного проектирования.
Формат .djvu, скан.
За сканирование и обработку тиффов выражаю огромную благодарность своей супруге Надежде.
Качество местами не на отлично — такой уж оригинал. )))

В настоящем Руководстве приведены описание конструкций и чертежи инвентарных опор для различных диаметров трубопровода и освещены особенности технологии строительства трубопроводов с использованием инвентарных опор.

В Руководстве учтен отечественный и зарубежный опыт применения инвентарных монтажных опор при сооружении магистральных трубопроводов. На основании выполненных во ВНИИСТе исследований и анализа основных требований к инвентарным опорам, применяемым в поточном строительстве трубопроводов, был выбран оптимальный вариант конструктивного решения — сборно-разборные опоры из унифицированных деревянных брусьев (лежек) стандартных размеров.

Данное Руководство предназначено для строительных организаций Миннефтегазстроя, занятых сооружением и проектированием линейной части магистральных трубопроводов.

В разработке Руководства принимали участие сотрудники ВНИИСТа: кандидаты техн. наук В.И.Прокофьев, В.П.Ментюков, Е.А.Аникин и инж. Н.Н.Павлов.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. В целях обеспечения эффективности и качества строительства линейной части магистральных трубопроводов, а также учитывая современные методы поточного производства работ, требования к охране окружающей среды и техники безопасности, рекомендуется в качестве монтажных прокладок между трубопроводом и грунтом использовать инвентарные сборно-разборные опоры из деревянных брусьев (лежек).

1.2. Применение инвентарных опор для монтажа трубопровода дает возможность избежать сооружения земляных или снежных призм, что, в свою очередь позволяет:

исключить из состава строительного потока два бульдозера, осуществляющих отсыпку и удаление земляных или снежных призм (один бульдозер — из сварочно-монтажной бригады, другой — из изоляционно-укладочной колонны), и один тракторный рыхлитель, применяемый при выполнении работ в зимних условиях;
устранить возможность осыпания грунта из призм в траншею при укладке трубопровода;
избежать наезда трубоукладчиков на неспланированные или не поддающиеся удалению остатки земляных призм, а следовательно, и обеспечить благоприятные условия работы изоляционно-укладочной колонны за счет работы отдельных трубоукладчиков без рывков (рывки при работе трубоукладчиков приводят к раскачиванию трубопровода и «продергиванию» очистной и изоляционной машины на трубопроводе, что ухудшает качество изоляционного покрытия, а в отдельных случаях приводит к поломкам трубопровода);
устранить возможную деформацию трубопровода ножом бульдозера при удалении из-под трубопровода грунта призм;
обеспечить плавные очертания оси монтируемого трубопровода независимо от микрорельефа местности за счет возможного применения инвентарных опор различной высоты (что практически исключалось при использовании земляных призм) и свести к минимуму дополнительные монтажные напряжения в сварных швах; выполнение этого требования создает наиболее благоприятные условия для реализации прогрессивных поточно-скоростных методов производства сварочно-монтажных работ;
сохранить плодородный слой почвы, который, как правило, используют для насыпки земляных призм;
придать монтируемому трубопроводу устойчивое (против бокового смещения) положение за счет применения в необходимых случаях специальных (анкерных) опор;
обеспечить стабильность высотного положения трубопровода в процессе всего комплекса монтажных работ, что при использовании земляных (и в особенности снежных) призм практически осуществить невозможно из-за существенной их просадки как в момент нагружения, так и с течением времени;
обеспечить необходимые условия (более надежные по сравнению с земляными призмами) для соблюдения требований техники безопасности при производстве сварочно-монтажных и изоляционно-укладочных работ.

1.3. В состав строительного потока, осуществляющего сооружение трубопроводов с использованием инвентарных опор, необходимо включить специализированную бригаду, которая выполняет сборку и разборку опор, а также транспортировку брусьев (лежек) на трассу и к месту установки опор (вдоль трассы). Эта бригада должна состоять из 4-6 рабочих-монтажников опор (2-3 для сборки опор и 2-3 для их разборки) и 1 шофера; каждая такая бригада должна иметь 1 бортовой автомобиль типа ЗИЛ-130.

1.4. До начала развозки трубных секций по трассе трубопровода необходимо иметь комплект раскладочных лежек (см. ниже раздел 2, пп.2.5-2.9), количество которых должно обеспечивать заданный фронт работы для сварочно-монтажной бригады. Протяженность этого фронта целесообразно назначать в пределах 1500-2500 м, в связи с этим необходимо иметь в комплекте 90-150 раскладочных лежек (из расчета на 36-метровые секции и при условии опирания каждой секции на две лежки).

При наличии большого количества вывозимых на трассу кривых вставок расчетное количество раскладочных лежек следует увеличить, исходя из следующего требования: кривая вставка должна быть уложена на три лежки.

1.5. Применение раскладочных лежек должно исключать непосредственный контакт между секциями труб и грунтом, что предохраняет от загрязнения их внешнюю поверхность и от попадания в полость труб грунта и воды.

Кроме того, раскладочные лежки должны обеспечить между секциями труб и грунтом зазор 10-15 см, величина которого достаточна для выполнения предмонтажных работ (правки кромок, подогрева торцов труб и т.д.); на этих работах раньше необходим был дополнительный трубоукладчик.

1.6. Для труб, не имеющих заводского (базового) изоляционного покрытия, рекомендуется применять раскладочные лежки.

Для труб, имеющих заводское (базовое) изоляционное покрытие, а также для труб, используемых для строительства трубопроводов специального назначения (аммиакопроводов, этиленопроводов и т.д.), применение раскладочных лежек является обязательным.

1.7. До начала сварочно-монтажных работ необходимо иметь комплект лежек для инвентарных монтажных опор (см. ниже раздел 2, пп.2.14-2.21). Количество таких лежек в комплекте определяют, исходя из протяженности фронта для изоляционно-укладочных работ (2500-4000 м), а также в зависимости от диаметра трубопровода. Ориентировочное количество лежек в зависимости от диаметра трубопровода составляет:


Диаметр трубопровода, мм		Количество лежек для монтажных опор
820 и менее		400
1020 и 1220		550-850
1400		750-1200

1.8. В ходе строительства трубопровода следует периодически обновлять как комплект раскладочных лежек, так и комплект лежек для инвентарных монтажных опор; сроки и объемы обновления рассчитывают из условия не менее 5-кратной оборачиваемости каждой лежки.

1.9. Для продления срока службы лежек (этот срок, как правило, регламентируется процессом деструкции древесины под действием чрезмерных контактных напряжений смятия в зоне соприкосновения лежек с трубопроводом) целесообразно в качестве дополнительных инвентарных приспособлений использовать амортизирующие прокладки из эластичных материалов (резины, транспортерной ленты и т.д.).

Прокладки располагают между трубопроводом и лежками таким образом, чтобы исключить появление чрезмерных контактных напряжений смятия.

1.10. При строительстве трубопроводов из труб с заводской (базовой) изоляцией применение амортизирующих прокладок обусловлено требованиями сохранности изоляционного покрытия.

1.11. Применение при сооружении трубопроводов инвентарных опор вместо земляных призм рекомендуется с целью значительного снижения трудовых затрат, а также повышения технической культуры и качества выполнения сварочно-монтажных и изоляционно-укладочных работ на трассе.

2. НАЗНАЧЕНИЕ, КОНСТРУКЦИЯ И КЛАССИФИКАЦИЯ ИНВЕНТАРНЫХ ОПОР ДЛЯ ТРУБОПРОВОДОВ РАЗЛИЧНЫХ ДИАМЕТРОВ

2.1. Конструкция инвентарных опор должна удовлетворять следующим технологическим требованиям:

обладать прочностью, достаточной для восприятия вертикальной нагрузки от массы монтируемых секций;
обладать способностью равномерно перераспределять воспринимаемую нагрузку на грунт в целях исключения недопустимых просадок;
обеспечивать возможность изменять высоту (плавно или дискретно) в зависимости от местных условий, что обусловлено необходимостью в компенсации микронеровностей строительной полосы;
обеспечивать условия для устойчивого (против бокового смещения) положения монтируемого трубопровода;
обладать простотой конструкции, небольшой трудоемкостью, а также технологичностью при монтаже, демонтаже и транспортировке элементов опор;
обеспечивать сохранность стенок трубопровода и изоляционного покрытия в случае применения труб с заводской изоляцией;
состоять только из унифицированных деталей (элементов), которые можно взаимозаменять в пределах всех типов опор для данного диаметра (или группы диаметров) трубопровода.

2.2. Основным элементом инвентарных опор является деревянный (как правило, из сосны) брус сечением 150×150 мм. Длина бруса (лежки) должна быть назначена в зависимости от диаметра трубопровода и составлять:


Диаметр трубопровода, мм		Длина бруса, мм
820 и менее		1000
1020, 1220, 1420		1200

Масса одного бруса (лежки) должна находиться в пределах 15-20 кг.

2.3. Количество лежек в каждой из инвентарных опор может изменяться в широких пределах в зависимости от диаметра строящегося трубопровода, назначения конструкции инвентарных опор (рис.1, табл.1).

Рис.1. Классификация инвентарных опор по назначению и конструкции для трубопроводов различных диаметров

Таблица 1

Количество лежек (брусьев), необходимых для одной инвентарной опоры


Назначение и характеристика инвентарной опоры	Количество лежек в зависимости от диаметра трубопровода, мм
	820 и менее	1020	1220	1420
I. Раскладочная или предукладочная	1 1	1 1	1 1	1-2 1-3
II. Монтажная:
1. Рядовая:
а) обычная:
регулируемая	4 4	4 4	—	—
нерегулируемая	—	—	8 8	9 9
в)* высокая	7-11 8	8-12 9	8-12 9	12-18 14
2. Анкерная	8 8	10 10	10 10	11 11
_______________ * Нумерация соответствует оригиналу. — Примечание изготовителя базы данных. Примечание. В числителе приведено номинальное количество лежек для одной опоры или возможный диапазон этого количества; в знаменателе — расчетное (среднее) количество лежек для определения потребности в них.

2.4. Все виды предлагаемых инвентарных опор по их назначению разделяются на две основные категории: раскладочные и монтажные опоры.

Раскладочные опоры
(лежки) предназначены для временного размещения секций труб при поступлении их на трассу; к таким опорам по технологическим условиям предъявляется, как правило, только требование к прокладке между трубной секцией и грунтом.

Монтажные опоры
предназначены для выполнения сборочных и сварочных работ при неповоротной сварке трубных секций в плети; такие опоры должны обеспечивать необходимый технологический зазор (30-60 см в свету) между трубопроводом и поверхностью строительной полосы.

2.5. Конструкция раскладочных опор (лежек) представляет собой отдельный брус, устанавливаемый под трубную секцию перпендикулярно ее оси (размеры бруса определяют в соответствии с п.2.2).

2.6. Для предотвращения бокового скатывания секции с раскладочной опоры предусмотрено применять инвентарные фиксирующие клинья, которые подбивают под секцию труб с обеих сторон.

Инвентарные клинья изготавливают из дерева (сосны), они имеют следующие габариты: 200х150х80 мм.

Общий вид раскладочных опор для трубопроводов диаметром 820 мм и менее приведен на рис.2, а и в табл.2, для трубопроводов диаметром 1020 и 1420 мм — на рис.2, б и в табл.3 и фиксирующий клин — на рис.2, в.

Рис.2. Опора (лежка) раскладочная (предукладочная): а — для трубопроводов диаметром 820 мм и менее; б — для трубопроводов диаметром 1020-1420 мм; в — фиксирующий клин

Таблица 2

Положение клиньев на опоре для трубопроводов диаметром 820 мм и менее при длине бруса () 1000 мм


Диаметр трубопровода , мм	529	720	820
Расстояние от клина до торца лежки , мм	270	240	220

Таблица 3

Положение клиньев на опоре для трубопроводов диаметром 1020-1420 мм при длине бруса () 1200 мм


Диаметр трубопровода , мм	1020	1220	1420
Расстояние от клина до торца лежки , мм	300	270	250

2.7. При строительстве трубопроводов из труб с заводской изоляцией целесообразно к одной из сторон раскладочной лежки заранее закрепить (прибить) эластичную прокладку из резины или транспортерной ленты, используя затем эту сторону лежки как рабочую для опирания на нее трубной секции.

2.8. На грунтах, имеющих недостаточно высокую несущую способность, под секции труб диаметром 1420 мм (при их длине 36 м) рационально подкладывать спаренные опоры, состоящие из двух рядом расположенных раскладочных лежек, что в значительной степени уменьшает возможность их просадки.

2.9. При размещении раскладочных опор относительно секции труб рекомендуется выполнять следующие условия:

каждую секцию укладывать на две опоры, если секция состоит из прямолинейных труб, и на три опоры, если секция имеет криволинейную ось;
при наличии двух опор их необходимо размещать на одинаковых расстояниях от концов секции; эти расстояния должны находиться в пределах 5-8 м — для 36-метровых секций (4-6 м — для 24-метровых секций и 2-3 м — для одиночных труб); при наличии трех опор указанные расстояния сокращают соответственно до 3-5 м (2-4 м и 1-2 м), а средняя опора должна быть расположена под средней частью секции трубы.

2.10. При строительстве трубопроводов из труб с заводской изоляцией раскладочные опоры, кроме своего прямого назначения, используют еще и для временного размещения на них сваренного в нитку трубопровода на участке, ограниченном зонами производства работ по изоляции стыков и по укладке трубопровода в траншею. В этом случае раскладочные опоры в соответствии с их дополнительным назначением являются предукладочными.

Область применения предукладочных опор во многом определяется технологией изоляции стыков, т.е. условиями возможной замены монтажных опор на предукладочные во время подъема трубопровода в процессе изоляции стыков.

2.11. Предукладочные опоры, поддерживая изолированный участок трубопровода, могут быть расположены одна от другой либо на расстоянии, равном длине одной трубной секции (т.е. 36 м), либо на большем расстоянии, определяемом из условия, что зазор между трубопроводом и грунтом в средней части пролета не должен быть менее 5 см.

2.12. На участках трассы, на которых ожидается просадка грунта, расстояние между предукладочными опорами должно быть уменьшено вдвое, что гарантирует устойчивое положение трубопровода в случае выхода из строя одной из опор.

2.13. В местах, в которых по условиям микрорельефа ожидается или обнаружено зависание сваренного трубопровода над предукладочными опорами, а также на участках длиной, превышающей (где — длина участка в м; — диаметр трубопровода в мм), необходимо в понижениях микрорельефа или в средней части расчетного участка сохранять монтажные опоры, не заменяя их на предукладочные.

2.14. Монтажные опоры по характеру воспринимаемой ими нагрузки классифицируют на две группы: рядовые и анкерные.

Рядовые опоры
могут принимать на себя только вертикальные нагрузки (от действия силы тяжести монтируемого трубопровода).

Анкерные опоры
воспринимают не только вертикальные нагрузки, но и боковые (горизонтальные), которые наблюдаются на кривых упругого изгиба трубопровода, а также на прямолинейных участках смонтированного трубопровода при повышении его температуры.

2.15. Рядовые монтажные опоры применяют при наращивании трубопровода в нитку. Они представляют собой пространственную многоярусную сборно-разборную конструкцию, состоящую из стандартных деревянных брусьев, размеры которых указаны в п.2.2.

2.16. Рядовые монтажные опоры по своей высоте подразделяются на обычные и высокие.

Обычные опоры
(высота которых находится в пределах 30-45 см) применяют для монтажа трубопроводов в условиях ровного микрорельефа строительной полосы.

Высокие опоры
(высотой до 60 см) используют в тех же целях, что и обычные, но лишь на таких участках трассы, на которых имеются местные понижения микрорельефа полосы строительства; у этих опор при необходимости может быть увеличена высота до 120 см и более, что достигается за счет применения дополнительных рядов (ярусов) брусьев.

2.17. Обычные рядовые опоры по своим конструктивным признакам могут относиться к двум подгруппам: регулируемым и нерегулируемым.

Регулируемая опора
характерна тем, что ее высоту можно изменять лишь за счет незначительных взаимных смещений брусьев (без применения дополнительных элементов) в пределах 30-45 см, что позволяет, используя одну и ту же конструкцию, частично компенсировать микронеровность строительной полосы.

Нерегулируемая опора
имеет постоянную высоту (до 45 см).

2.18. Конструкция регулируемых монтажных опор (рис.3, а и б) состоит из 4-5 брусьев (в зависимости от диаметра монтируемого трубопровода), один брус укладывают на грунт перпендикулярно оси трубопровода, на этот брус под углом к горизонту кладут 2-3 бруса, образующих поверхность наклонной плоскости, сверху на эти брусья укладывают еще один брус в направлении, перпендикулярном оси трубопровода.

Рис.3. Опора монтажная рядовая обычная регулируемая: а — для трубопроводов диаметром 820 мм и менее; б — для трубопроводов диаметром 1020 мм

За счет перемещения верхнего бруса по брусьям наклонного ряда осуществляют регулировку высоты опоры. Опоры рассматриваемой конструкции обеспечивают свою несущую способность за счет наличия между брусьями значительных сил трения.

Для трубопроводов диаметром 820 мм и менее количество брусьев в наклонном ряду должно равняться двум (рис.3, а), а для трубопроводов диаметром 1020 мм — трем (рис.3, б), что обусловлено прочностью опор данной конструкции.

Применение регулируемых монтажных опор для трубопроводов диаметрами 1220 и 1420 мм не представляется возможным в связи с возникновением чрезмерных контактных напряжений смятия древесины в зоне опирания трубопровода на верхний брус.

2.19. Нерегулируемые монтажные опоры состоят из 8-9 брусьев, сложенных в виде «колодца» (рис.4, а и б) без каких-либо креплений между собой. Такие опоры имеют 3 ряда (яруса) брусьев по схеме (снизу вверх);

3+3+2 — для трубопроводов диаметром 1220 мм (рис.4, а);

3+3+3 — для трубопроводов диаметром 1420 мм (рис.4, б).

Рис.4. Опора монтажная рядовая обычная нерегулируемая: а — для трубопроводов диаметром 1020-1220 мм; б — для трубопроводов диаметром 1420 мм

Нерегулируемую опору (рис.4, а) можно использовать наряду с регулируемой (рис.3, б) для трубопроводов диаметром 1020 мм при условии недостаточно высокой несущей способности грунта под опорой.

2.20. Высокие (рис.5, а, б, в) монтажные опоры по своей конструкции аналогичны нерегулируемым обычным опорам, но имеют 4 яруса и более.

Рис.5. Опора монтажная рядовая высокая: а — для трубопроводов диаметром 820 мм и менее; б — для трубопроводов диаметром 1020-1220 мм; в — для трубопроводов диаметром 1420 мм

Схема раскладки брусьев по рядам (снизу вверх) в зависимости от диаметра трубопровода следующая:

2+2+2+1 — для трубопроводов диаметром 820 мм и менее (рис.5, а);
2+2+2+2 — для трубопроводов диаметром 1020 и 1220 мм (рис.5, б);
3+3+3+3 — для трубопроводов диаметром 1420 мм (рис.5, в).

2.21. С помощью обычных нерегулируемых и высоких опор технологический зазор между трубопроводом и поверхностью строительной полосы обеспечивают с допустимым дискретным шагом, равным 15 см (т.е. 45, 60, 75, 90, 120 см и т.д.). В этом случае существенное значение имеет расположение брусьев в нижнем ряду (они расположены параллельно оси трубопровода, перпендикулярно ей или под углом 45°).

Если брусья нижнего ряда перпендикулярны оси трубопровода, то высота опоры может быть равной 45, 75, 105 см и т.д., а если они параллельны его оси, то высота опоры может быть равной 60, 90, 120 см и т.д.

В тех случаях, когда трудно предвидеть высоту монтажной опоры, целесообразно нижний ряд брусьев укладывать под углом 45° к оси трубопровода, а каждый последующий ряд смещать как бы по винтовой линии относительно предыдущего на угол 10-15° (либо по часовой стрелке, либо наоборот), с тем чтобы самый верхний ряд опоры оказался перпендикулярным оси трубопровода.

2.22. Анкерные монтажные опоры (рис.6, а, б, в) представляют собой сложную пространственную конструкцию и состоят из 8-11 брусьев, из которых:

2-3 бруса находятся в нижнем ряду (перпендикулярно оси трубопровода);

3 бруса — в среднем ряду, образуя очертания буквы «И» или «N»;

1-3 бруса — в верхнем ряду;

2 остальных бруса расположены наклонно к горизонту и в «гнездах», образованных между брусьями нижнего, среднего и верхнего рядов.

Рис.6. Опора монтажная анкерная: а — для трубопроводов диаметром 820 мм и менее; б — для трубопроводов диаметром 1020-1220 мм; в — для трубопроводов диаметром 1420 мм

Образующееся при такой кладке «седло» охватывает с обеих сторон монтируемый трубопровод, препятствуя его боковому смещению.

В конструкции анкерных опор не предусмотрено никаких дополнительных креплений между брусьями, так как силы трения и наличие расклинивающего эффекта оказываются вполне достаточными для обеспечения расчетной несущей способности таких опор.

Анкерные опоры применительно к различным диаметрам трубопровода имеют следующие схемы (по количеству брусьев в нижнем, среднем, верхнем ряду и наклонных):

2+3+1+2 — для трубопроводов диаметром 820 мм и менее (рис.6, а);
3+3+2+2 — для трубопроводов диаметром 1020 и 1220 мм (рис.6, б);
3+3+3+2 — для трубопроводов диаметром 1420 мм (рис.6, в).

2.23. Монтажные опоры любой конструкции устанавливают по мере наращивания трубопровода в нитку и располагают под пристыковываемой секцией на расстоянии 3-4 м от свободного ее конца.

Таким образом, расстояния между монтажными опорами соответствуют длине монтируемых трубных секций.

Анкерные монтажные опоры устанавливают:

на прямолинейных участках трассы через каждые 150-250 м (т.е. занимают место каждой 4-7-й рядовой монтажной опоры);
на участках с плавными поворотами трассы через каждые 72 м (т.е. они равномерно чередуются с рядовыми опорами);
на сильно пересеченных участках при наличии большого числа кривых — через каждые 36 м или на расстоянии, равном длине секции труб;
во всех случаях на концах плетей, если их длина превышает 1000 м.

2.24. Для удобства обращения с брусьями (лежками) следует предусмотреть (в порядке эксперимента) оборудование партии брусьев металлическими П-образными скобами, изготовленными из стального прутка диаметром 12-15 мм. Эти скобы забивают в оба торца бруса по диагонали с таким расчетом, чтобы образовались ручки шириной 100-120 мм и зазором от торца бруса 50-60 мм.

Для практических расчетов при определении необходимого количества лежек для инвентарных опор целесообразно пользоваться сводными таблицами 1 и 4, в которых указаны: количество лежек (брусьев) для одной опоры (табл.1) и для комплекта опор каждого строительного потока в целом с разбивкой по диаметрам трубопровода (табл.4).

Таблица 4

Первоначальная потребность в лежках (брусьях) для организации одного строительного потока


Назначение лежек	Количество лежек (брусьев) для трубопроводов разных диаметров, мм
	820 и менее	1020	1220	1420
Для раскладочных опор	120-140	110-130	100-120	120-130
Для монтажных опор	400-600	550-750	650-850	750-1200
Суммарная потребность	540-730	680-870	770-960	900-1350
Примечание. Для условий строительства в сильнопересеченной и заболоченной местности количество лежек назначается по максимуму.

3. ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ТРУБОПРОВОДОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ ИНВЕНТАРНЫХ ОПОР

3.1. Последовательность производства основных видов строительно-монтажных работ (раскладка секций, сборка и сварка трубопровода, разработка траншей, изоляция и укладка трубопровода) при использовании инвентарных опор должна выполняться в общепринятой технологической очередности (рис.7).

Рис.7. Технологическая схема строительства трубопроводов с использованием инвентарных опор

3.2. Вывозить на трассу лежки для раскладочных опор необходимо, строго увязывая эту операцию с графиком доставки на трассу секций труб и обеспечивая постоянный задел лежек 150-300 м по трассе трубопровода.

К концу каждой смены этот задел должен быть использован так, чтобы на трассе в междусменный период не оставались лежки.

3.3. Предварительное размещение раскладочных опор вдоль трассы следует выполнять с таким расчетом, чтобы последующая перекладка (установка) их под секции труб требовала минимальных затрат времени и труда. Места размещения лежек в их первоначальном положении не должны занимать полосу, по которой передвигается плетевоз или трубоукладчик, выполняющий разгрузку секций, а также другие машины, работающие на строительной полосе.

3.4. Для соблюдения требований по технике безопасности при установке раскладочных опор под секции труб необходимо, после того как секции подняты над кониками плетевоза, пропустить плетевоз вперед и на освободившемся месте установить нужное количество лежек, а затем надвинуть (наклоном стрелы) секцию труб так, чтобы она заняла положение над лежками, и только после этого приступать к опуску трубы (за счет опускания крюка трубоукладчика).

В случае необходимости поправить положение какой-либо лежки непосредственно во время опуска на нее секции эту операцию следует выполнять с помощью шеста (багра).

Не допускается в процессе опуска трубной секции прокладывать фиксирующие клинья, эти клинья следует подбивать только после того, как масса секции трубы будет полностью передана на раскладочные опоры.

Допускается (на участках, имеющих косогорность) подбивать клинья при контакте между секцией трубы и лежками; трубоукладчик во время подбивки клиньев подстраховывает укладываемую секцию от скатывания.

3.5. Работы по установке раскладочных лежек должны, как правило, выполнять такелажники, которые разгружают плети на трассе.

3.6. При размещении секций труб вдоль трассы целесообразно применять так называемую «косую однорядную» раскладку (как показано на рис.7).

3.7. Раскладочные опоры из-под трубной секции удаляют сразу же после того, как ее подняли и передвинули к месту сборки очередного стыка.

Освободившиеся лежки складируют по 6-8 в каждом пакете (места для складирования лежек должны находиться за полосой передвижения машин и механизмов).

3.8. Работы по удалению раскладочных лежек должен, как правило, выполнять один из слесарей сборочной бригады.

3.9. Пакеты лежек погружают в автомашину 1-2 слесаря из специализированной бригады (см. п.1.3).

3.10. При строительстве магистральных трубопроводов в особенности диаметрами 1220 и 1420 мм поточно-скоростными методами (с применением крупных механизированных комплексов) работы по установке и удалению раскладочных лежек целесообразно выполнять силами дополнительного звена из двух человек, которое входит в состав специализированной бригады (см. п.1.3).

3.11. Для бесперебойного обеспечения фронта работ по сборке и неповоротной сварке трубопровода необходимо предусмотреть заблаговременную доставку и правильное размещение по трассе лежек, предназначенных для этих опор. Задел по вывозке таких лежек, а также условия их временного хранения на трассе должны удовлетворять требованиям, аналогичным тем, которые предъявляют к работе с раскладочными лежками (см. пп.3.2. и 3.3).

3.12. Сборку монтажных опор (обычных, высоких или анкерных) целесообразно выполнять с таким расчетом, чтобы начало этой операции совпадало по времени с моментом подъема (для последующей центровки) секции с раскладочных опор, а к сроку завершения сборки стыка монтажная опора уже имела бы 0,5-0,7 своей общей высоты. Оставшуюся часть опоры собирают (или регулируют) одновременно со сваркой корневого слоя шва. На установленную опору трубоукладчик передает массу секции труб только после окончания сварки корневого слоя (или «горячего прохода»).

3.13. Разборку монтажных опор следует вести по мере их высвобождения из-под нагрузки от массы трубопровода, что совпадает с началом работ по укладке трубопровода в траншею.

При значительном разрыве между монтажом трубопровода и его укладкой разборку монтажных опор можно осуществлять и ранее, т.е. сразу же после окончания сварочно-монтажных работ и контроля качества сварных соединений необходимо приподнять трубопровод 1-2 трубоукладчиками, удалить из-под него лежки монтажных опор, а затем опустить трубопровод на грунт или предукладочные опоры (лежки).

Изъятые из-под трубопровода лежки монтажных опор складывают в кузов автомобиля, предназначенного для их транспортировки; если автомобиль еще не подошел, то освободившиеся лежки следует складывать в контейнеры (клети), которые устанавливают на санях (волокушах), буксируемых вдоль трассы первым (по ходу движения колонны) трубоукладчиком.

3.14. Бортовой автомобиль, предназначенный для транспортировки лежек, и прицепные сани (волокуши) должны быть оборудованы поворотной консолью (стрелой) с ручной талью грузоподъемностью 300-500 кг.

3.15. Применительно к монтажным опорам операции по сборке, разборке, транспортировке, выбраковке лежек, пришедших в негодность и замене их на новые следует выполнять во всех случаях силами специализированной бригады (см. п.1.3). На сборке и разборке монтажных опор должны работать по два слесаря.

3.16. При замене старых лежек на новые целесообразно этот процесс осуществлять последовательно, обновляя ежедневно 8-12% от общего количества лежек (при темпе строительства 1,0-1,5 км в сутки и 5-кратной оборачиваемости каждой лежки).

3.17. Не допускается использовать лежки для устройства бревенчатых настилов транспортного назначения, для ремонта лежневых дорог и для других операций, которые могут повредить лежки.

3.18. В процессе строительства трубопровода необходимо осуществлять мероприятия по охране лежек, не допуская бесконтрольного их складирования.

3.19. При строительстве трубопроводов из труб с заводской (базовой) изоляцией с использованием инвентарных опор необходимо учитывать следующие технологические особенности:

своевременно и в достаточном количестве для суточного шага потока доставлять на трассу амортизирующие прокладки, специальные лежки (п.1.9 или п.2.7) и не использовать случайные предметы (материалы) в качестве раскладочных или монтажных опор;
при использовании трубоукладчиков для очистки и изоляции стыков трубопровода с его подъемом (что обусловлено работой на нем соответствующих машин) осуществлять замену монтажных опор на раскладочные опоры с обеспечением последующего их удаления из-под трубопровода в зоне выполнения укладочных работ;
предусмотреть в составе бригады по сборке, разборке и транспортировке лежек дополнительное число рабочих (2-3 человека на поток).

3.20. На участках трассы, проходящих по заболоченной местности, перед установкой раскладочных или монтажных опор целесообразно на грунт уложить хворостяную выстилку, которая обеспечит более равномерное распределение на торф нагрузки от массы трубопровода.

3.21. Ожидаемый экономический эффект от внедрения технологии строительства магистральных трубопроводов с применением инвентарных монтажных опор составляет 556,4 руб. в расчете на 1 км.

Источник

Неподвижные опоры трубопроводов

Назначение неподвижного закрепления трубопроводов в отдельных точках заключается в распределении температурных удлинений между отдельными компенсирующими устройствами и в уравновешивании осевых усилий в трубопроводе.

От правильного размещения неподвижных закреплений по длине трассы трубопровода во многом зависит величина температурных усилий и напряжений в трубах.

Уменьшение последних всегда желательно, так как повышает эксплуатационную надежность теплопроводов.

Поэтому при проектировании следует уделять большое внимание рациональному распределению неподвижных опор по трассе теплопроводов, а также их расчету на прочность.

Однако в общем случае невозможно рекомендовать какие-либо готовые решения, касающиеся разбивки неподвижных точек на проектируемом трубопроводе, а также выбора геометрических схем и оптимальной длины самокомпенсирующихся участков.

В частных случаях, например в теплопроводах с сальниковыми компенсаторами, практикой проектирования установлены предельные расстояния между компенсаторами и неподвижными точками. Для канальных подземных прокладок могут быть рекомендованы следующие расстояния:

Условный диаметр труб dy в мм	100	150	200	250	300	600
Расстояния в м	80	100	120	130	150	160

В бесканальных теплопроводах предельные расстояния назначаются по расчету.

Неподвижные опоры в зависимости от действующих усилий разделяются на неразгруженные и разгруженные.

Неразгруженные опоры воспринимают и уравновешивают осевые усилия, вызванные гидростатическим давлением теплоносителя. Эти усилия зависят от диаметра труб и могут достигать очень больших величин.

Разгруженные опоры свободны от усилий, вызванных гидростатическим давлением.

Неразгруженные опоры, как правило, характерны для теплопроводов с сальниковыми компенсаторами, разгруженные — для теплопроводов с гибкими (П-образными или др.) компенсаторами, а также для участков теплопроводов с самокомпенсацией.

Конструкции неподвижных опор состоят из двух основных элементов: несущих конструкций (балок, железобетонных плит), на которые передаются усилия от трубопроводов, и собственно опор, при помощи которых осуществляется неподвижное закрепление труб (приварные косынки, хомуты).
Неподвижные опоры имеют следующие конструктивные варианты:
а) разъемные с хомутами на резьбовых соединениях;
б) неразъемные с непосредственной приваркой труб к несущим конструкциям опор;
в) неразъемные с приварными упорами;
г) щитовые из железобетонных плит (для подземных теплопроводов).
Неподвижная опора для труб dy=

300 мм к стенам.

Конструкция типовых разъемных креплений при помощи хомутов дается в СНиП 1-Г.7-62, где использованы нормали МВН—МСЭС 1324—56 и 1326—56; хомуты выполнены из полосовой стали. Однако правильнее их заменить хомутами из стали круглого сечения, а швеллер, к которому крепится трубопровод, расположить полками вниз, как это показано на рисунке.

Неподвижная опора с двойными хомутами для труб dу = 76 — 700 мм

1 — хомуты из круглой стали;

2 — приварные упоры;

3 — опорная конструкция из швеллера

При этом можно более сильно притянуть хомуты к поверхности трубы; следовательно, увеличится сила трения, противодействующая проскальзыванию трубы в осевом направлении.

Основные размеры креплений, приведенных на рисунке, даны в таблице.

Размеры деталей и расчетные осевые усилия для неподвижных закреплений с хомутами

Хомутовое крепление не рекомендуется устанавливать на трубах диаметром более 700 мм. Оно недостаточно надежно даже для разгруженных опор.

На рисунке приведена типовая конструкция (МВН 1316-56 и МВН 1322-56), нашедшая очень широкое применение в тепловых сетях для неподвижного закрепления труб в подземных камерах или в проходных туннелях к металлическим балкам или стойкам. Основные размеры приведены в таблице.

Широкое применение в проектировании подземных теплосетей, особенно при бесканальной прокладке (например, в теплосетях Ленинграда), находят опоры щитовой конструкции по нормали МВН 1329-60.

Здесь осевое усилие передается приварными фланцами, усиленными ребрами жесткости, на железобетонную плиту. Плиты бетонируются после окончания монтажа трубопроводов и приварки упоров.

Размеры опор приведены в таблице.

Неподвижная опора щитовой конструкции

1 — приварные упоры;

2 — приварные фланцы;

3 — зазор между трубой и щитом, заделываемый асбестовым шнуром;

4 — железобетонная плита (щит).

Размеры деталей и расчетные осевые усилия для опор щитовой конструкции

Щитовые опоры нельзя рассматривать как абсолютно неподвижные точки трубопровода. Под действием осевых нагрузок опоры могут перемещаться вследствие деформации окружающего грунта, особенно в первое время после монтажа, когда грунт еще недостаточно уплотнился. Однако это не ухудшает работу трубопровода, если перемещения не достигают слишком большой величины (не более 40—50 мм).

Наблюдается также податливость неподвижных опор металлической конструкции в подземных камерах, где опоры труб расположены на балках или стойках.

Однако чрезмерные перемещения опорных конструкций недопустимы, особенно для трубопроводов с сальниковыми компенсаторами, в которых они могут стать причиной серьезных аварий, так как при достаточно большом сдвиге опор в направлении оси труб может произойти вырывание концов труб из сальников компенсаторов. Неподвижные опоры на трубопроводах с сальниковыми компенсаторами, как правило, должны обладать повышенной жесткостью.

Скользящая опора для трубопроводов — разъясняем обстоятельно

Скользящие опоры для трубопроводов являются необходимым элементом современных инженерных коммуникаций. Поддерживая трубопровод в проектном положении, они не препятствуют его естественным смещениям, возникающим в результате деформаций под действием температурных изменений.

Принцип действия

За исключением узлов ТУ 1468-001-00151756 большинство конструктивных исполнений опор трубопроводов могут быть и подвижными, и неподвижными. Основной проблемой длинномерной конструкции из стальных изделий остается линейное расширение конструкционного материала.

Поэтому под трубы устанавливаются, по большей части, подвижные опоры, компенсирующие вертикальные и боковые нагрузки:

вспучивание грунта;

осыпание почвы на отдельных участках;

просадка грунтов с низким расчетным сопротивлением;

снеговые и ветровые нагрузки;

сейсмическая активность региона;

напор воды при затоплении поймы или прохождении путепровода по дну водоема.

В узловых точках монтируются неподвижные опоры, обеспечивающие запас прочности всего трубопровода в целом. Чем большие вертикальные нагрузки испытывают скользящие опоры, тем выше сила трения при продольном смещении труб и износ, соответственно. В расчетах принимают следующие значения сил трения:

сталь/фторопласт – 0,1;

сталь/сталь – 0,3;

сталь/бетон – 0,5.

В отдельных случаях коэффициент трения стали по стали может достигать 0,7 единиц. Перекос башмаков относительно опорных поверхностей приводит к резкому увеличению контактных напряжений.

В большинстве скользящих опор происходит трение поверхности труб об отдельные элементы сборочной единицы. Исключением являются опоры под сварку (приварку) и с прокладками из полимерных материалов.

В первом случае сварка позволяет сместить акценты, трутся друг о друга детали самой опоры, труба подобных нагрузок не испытывает.

Во втором варианте изнашиваются прокладки, являющиеся расходными элементами.

Трубопроводные опоры

Разные виды трубопроводных систем могут полноценно работать благодаря качественным и надежным опорным элементам. Они улучшают работу трубопровода и гарантируют сохранение его целостности.

Опоры бывают как неподвижными, так и подвижными. В зависимости от требований к конструкции провода подвижные части бывают:

подвесные;

пружинные;

катковые;

полозковые;

скользящие.

Скользящие конструкции — практически незаменимая часть трубопровода. У них немало преимуществ по сравнению с другими разновидностями. Именно о таких конструкциях и пойдет речь ниже.

Основные достоинства

Опоры для трубопровода призваны обеспечить его безопасность в период эксплуатации. Их преимущества состоят:

в препятствии прогибанию под действием силы тяжести;

предотвращении размыкания составных узлов;

защите от повреждений в местах, где происходит соприкосновение с опорой;

высоком несущем потенциале при низких финансовых затратах на их установку;

правильной фиксации положения трубы в пространстве;

распределении нагрузки по всей длине и передаче ее на опорный узел;

устранении напряжений в трубопроводе;

разнообразии модификаций, предоставляющих возможность оптимального выбора для разных условий эксплуатации.

Как правильно выбрать скользящие опоры трубопровода

Опорные конструкции делятся на две группы:

неподвижные — обеспечивают защиту от линейных и угловых перемещений;

подвижные – допускают расчетные смещения относительно опоры, обладающей заданными параметрами подвижности.

Скользящие опоры являются одной из разновидностей подвижных конструкций. Они обеспечивают трубе определенную степень свободы при осевых смещениях из-за температурного расширения, при этом сохраняя ее вертикальную устойчивость. Их монтаж производится после расчета величины температурного расширения на заданном участке магистрали.

Применение скользячек для труб

Эти виды опор используются в трубопроводах, которые требуют компенсации сезонных колебаний температуры. Также они поддерживают всю систему в устойчивом положении и компенсируют перемещения, обусловленные деформацией под воздействием температурных изменений.

Скользящие трубопроводные конструкции актуальны в следующих отраслях:

машиностроение;

строительство;

металлургия;

переработка нефти;

добыча газа.

Благодаря своим особенностям они необходимы при возведении объектов разного назначения. Например, таких:

канализаций;

систем теплоэлектростанций;

ТЭС и АЭС теплопроводов;

инженерных коммуникаций;

газо- и нефтепроводов.

Опорные элементы в основном прикрепляются к железобетонным конструкциям строений. Они не допускают истирания или провисания трубы.

Назначение опорных конструкций

Опоры являются важной частью всей конструкции трубопровода и выполняют функцию его фиксации в расчетном положении. Кроме того, они способствуют равномерному распределению нагрузок, вызванных большой массой систем теплоснабжения или магистральных транспортировочных трубопроводов.

Чаще всего их составные части изготовлены из металла, обладающего высоким удельным весом. Дополнительную весовую нагрузку создает транспортировка технологических продуктов:

питьевой воды;

технических растворов или суспензий;

горячей воды или пара в теплотрассах.

Следует учитывать и тепловое воздействие перемещаемой среды, которое вызывает линейное расширение материала труб. Например, при прохождении водяного пара увеличение их линейных размеров достигает 1,2 мм на каждый погонный метр. Нельзя исключать и воздействие:

сезонных температурных колебаний;

интенсивных атмосферных осадков;

сильных ветров;

вибрационных явлений, возникающих при прокачке жидкостей, и приводящих к отклонению трубы от заданного расположения.

Конструкция скользящих опор

основание из швеллера или уголка;

крепеж держателей;

прокладки из паронита;

хомуты (полукруглые держатели);

специальные катки;

соединительные гайки, болты или шайбы.

Виды скользящих опор

Скользящие опоры обычно изготавливаются из металла. Основные части опорных конструкций — основание, стойки и полукруглый держатель (ложемент). Для основания используется швеллер или уголок. Имеется несколько видов опор:

Опора скользящая хомутовая для трубопроводов. Труба крепится к опоре хомутами. Под основание подкладывают прокладки, защищающие изоляционное покрытие.

Шариковая. Применяется в трубопроводах для компенсации поперечного движения.

Роликовая. Позволяет движение вдоль продольной оси в случаях температурного расширения и сжатия.

Диэлектрическая. Паронитовые прокладки под основанием труб защищают трубопровод от блуждающих токов.

На металлических кронштейнах. Обеспечивает перемещение трубы в направлении, заданном конструктивно.

Скользящие опоры трубопроводов — способ решить часть проблем, связанных с усадкой, но не только их.

Опорные конструкции поддерживают трубопровод и принимают на себя вертикальные нагрузки. Опоры этого типа привариваются к трубе, чтобы уменьшить стирание поверхности трубы при смещениях. Если этого не сделать, то в зазор между трубой и опорой смогут попадать абразивные частицы и пыль. Это приведёт к истончению стенки трубы, что может вызвать аварию.

Маркировка скользящих опор

Для скользящих опор трубопроводов приняты несколько типов специальных обозначений:

КХ – корпусная хомутовая;

ОПХ – подвижная хомутовая;

ОПБ – подвижная бескорпусная;

ХБ – хомутовая бескорпусная;

Буквы Ш, У, Т и ТР в маркировке указывают, из какого сортамента изготовлена опора – швеллер, уголок, тавр и труба, соответственно.

По стандартам ГОСТ, ТУ, ОСТ и СТО опоры скользящие чаще всего маркируются по типу исполнения, взятому из таблиц. Например, Опора 207 СТО 79814898-130-2009.

Неподвижные опоры под трубы. Установка неподвижных опор

Крепежные и опорные элементы играют значительную роль в обеспечении необходимой функциональности и надежности трубопроводов, к укладке которых нужно подходить с особой внимательностью, чтобы в будущем избежать досадных неприятностей и финансовых потерь. В данной публикации кратко рассмотрим сферы применения, основные виды и технические особенности установки неподвижных опор.

§ Содержание статьи:

СФЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ. Опоры применяются для крепления различных технологических трубопроводов, при прокладке горячего и холодного водоснабжения, теплотрасс.

Их также используют для организации водопровода в ванной, санузлах и других помещениях по необходимости. Их главная задача – надежно удерживать отведенный участок трубы и не допускать перемещений в любых направлениях.

Неподвижные опоры разделяют трубопровод на участки, поглощая линейные удлинения в результате перепадов температурного режима.

Вертикальные нагрузки на опоры вызваны сочетанием веса самих труб, веса изоляции и транспортируемого продукта. Кроме того, наружные трубопроводы испытывают нагрузку от ледяного или снежного покрова. Горизонтальные же нагрузки вызваны температурными деформациями, которые приводят к линейным удлинениям.

Внутреннее давление вызывает горизонтальные нагрузки, как на прямых, так и на поворотных участках трубы с задвижкой или заглушками. Расчетный вес трубопровода включает в себя вес арматуры, соединений и ответвлений. Вес воды включается в нагрузку тех трубопроводов, которые транспортируют парообразные и газообразные продукты (в некоторых случаях).

↓ Опоры хомутовые неподвижные – Т11. Данные типы опор подходят для крепления трубопроводов с различным диаметром. Для Т11 – Ø (диаметр) от 108 до 1020 мм, весом от 3,09 до 66,38 кг. Существует 32 типоразмера, обозначается как Т11.01, Т11.02, Т11.03…..Т11.30, Т11.31, Т11.32). Диапазон цен от $12 до $195 за шт.

Установка крепежно-опорных элементов обеспечивается с помощью хомутов или же приварки. При использовании хомутов применяются специальные упорные планки, которые упираются в хомуты и не допускают проскальзывания труб. Могут применять как один, так и два хомута, в зависимости от величины нагрузок на конструкцию.

↓ Хомутовые опоры типа Т12. Применяются для крепления различных трубопроводов с диаметром (Ø) от 57 до 377 миллиметров, весом от 3,8 до 38,8 кг. На данный момент существует 33-ри типоразмера, обозначаются как Т12.01, Т12.02, Т12.03…..Т12.31, Т12.32, Т12.33). Цена от $15 до $125 за шт.

Расстояние между отдельными опорами должно определяться посредством предварительных расчетов. Хомутовые – применяются при установке наземных конструкций. Щитовые опоры используются преимущественно для закрепления труб в каналах.

↓ Примеры щитовых неподвижных опор под трубы.

§ Производство, установка, компоненты и сферы применения

Правила изготовления и установки опор трубопроводов определяются ГОСТ 30732-2006 и проектными решениями на пенополиуретановые трубы.

Для производства опор используют: лист стальной горячекатаный, трубу стальную, пенополиуротен, центратор, оболочку оцинкованную, оболочку полиэтиленовую, термоленту.

Тепловая изоляция опоры состоит из следующих компонентов: пенополиуретан; усиленная изоляция; теплоизоляционные материалы; компоненты ппу; первый и второй тип изоляции.

Неподвижные опоры применяются для установки таких типов трубопроводов: теплотрасса; трубы отопления / теплоснабжения; трубы стальные в ппу изоляции; горячее водоснабжение; тепловые сети; трубы теплоизолированные; системы теплоснабжения.

Дополнительные материалы по теме: опоры трубопроводов – технические условия (ТУ).

Дорогой читатель, пожалуйста, оцените статью 🙂

Монтаж опор трубопровода

Опоры являются неотъемлемыми элементами всей системы. Они предназначены для передвижения системы в случае необходимости, а также для ее гибкой фиксации в проектном положении с целью минимизировать снос и продлить срок эксплуатации. В отдельных случаях эти элементы системы используют для того, чтобы уменьшить вибрации, а также регулировать напряжения в самом трубопроводе.

Типы

Сегодня промышленность производит различные типы опор, используемых в таких отраслях, как энергетика, газо- и нефтедобыча, тепло- и водоснабжение, промышленность и прочее.

Опоры бывают нескольких типов.

Подвижные

Предназначены для восприятия вертикальных нагрузок, оказываемых нагруженным трубопроводом. Также используются для того, чтобы равномерно распределить температурные деформации. В зависимости от функционального предназначения, подвижные трубопроводы классифицируют таким образом:

Катковые

Хомутовые

Скользящие

Направляющие

Пружинные

Шариковые

Неподвижные

Представляют собой стальные трубы со стальной стойкой. Предназначены для фиксации конструкции подземной или надземной кладки в определенных местах. Такие изделия позволяют уменьшить давление, вибрации или усилия, которые возникают в результате перепадов температур. Именно их наиболее часто устанавливают для фиксации трубопровода в северных регионах.

Установка опор. Особенности

При монтаже конструкций трубомагистралей чаще используют неподвижные опоры. Они воспринимают существенные усилия, следовательно, к их прочности и устойчивости предъявляют повышенные требования.

В противном случае, разрыв сварочных швов и запорной арматуры неизбежен. Конструкции неподвижных опор бывают различными. Какой тип будут применять зависит от величины осевого усилия, оказываемого на детали.

Монтаж неподвижных опор осуществляют на металлоконструкциях. Их замоноличивают непосредственно на месте установки. Детали условно делят трубопровод на участки, между опорами устанавливают сильфонные компенсаторы. Их основная функция – минимизация деформации трубопровода под воздействием температур.

Неподвижные опоры приваривают к опорным платформам и при помощи хомутов крепят к трубе. Для более надежной фиксации к опорам впритык к торцам хомута приваривают упорные пластины. Между хомутами и опорами необходимо оставить компенсационные зазоры 1,5 миллиметра.

С целью защиты трубы от коррозии между ней и опорой размещают прокладку из листа алюминия. Установка скользящих опор производится с учетом тепловых изменений на каждом отрезке трубомагистрали. Исходя из этого, они должны быть смонтированы с незначительным смещением по оси.

Процент смещения прописывают в проекте.

Расстояния между ними

Правильное размещение опор на участках трубопровода очень важный критерий. То этого напрямую зависят величины температурных усилий и нагрузки в трубе.

Минимизация напряжения в тепломагистрали – решающий фактор для увеличения срока эксплуатации системы в целом.

Следовательно, в проекте необходимо четко прописать места расположенияизделий, а также рассчитать предполагаемые нагрузки на них.

В зависимости от диаметра трубы, расстояние между изделиями варьируется.

Диаметр труб (см) Расстояние (м)

10 80

15 100

20 120

25 130

30 150

Поданные в таблице расстояния рекомендованы в основном для канальных подземных трубопроводов. В случае с надземными прокладками, расстояния определяются согласно расчетам. Для расчета показателей можно использовать сводные таблицы из справочника «Проектирование тепловых сетей» Николаев А. А.

Нормативная база

Изготовление и установка изделия регулируется рядом ГОСТов и СНиПов.

При монтаже деталей руководствуются СНиП 3.05.05 – 84, в которых четко прописано допустимые погрешности и отклонения от проекта.

В частности, отклонение расположения детали для трубопровода, прокладываемого внутри помещения, не должно превышать показатель +-5 миллиметров, и +-10 миллиметров для опор, устанавливаемых на наружных трубомагистралях.

Допустимый уклон, согласно этим нормативам, 0,001, если другое не предусмотрено проектом. Есть свои требования и к расположению опор относительно сварных стыков – на расстоянии 5 сантиметров или 20 сантиметров для водопроводов и труб теплосети.

http://ohtaspb.ru/articles/krepleniya_truboprovodov_po_sposobu_primeneniya/

Описание и принцип действия скользящей опоры для трубопроводов

Во многом зависит от принципа их работы. По данному критерию опоры делятся на подвижные и неподвижные.

На неподвижных опорах трубы закреплены без возможности смещения, в то время как конструкции подвижных опор предоставляют закреплённым на ней объектам некоторую свободу перемещения по направляющим.

Это необходимо в местности с сильными перепадами температур, вызывающими деформацию и смещение труб.

Подвижные опоры в конструкциях трубопроводов бывают:

катковыми;скользящими;подвесными.

В катковых опорах для перемещения труб предусмотрены специальные катковые блоки.

Такие опоры целесообразно применять в случае отделённых друг от дуга высоких или низких опор, а также вдоль стен туннеля или здания, с использованием кронштейнов и каркасов.

Диаметр трубы Ду при этом должен быть больше 200 мм. Если трубопровод прокладывается в непроходном канале, применение катковых опор невозможно.

Как правильно подобрать пластиковую заглушку для труб?

Опоры, где для перемещения труб не используется ничего, кроме свободного пространства, а ограничителем служит сила трения, называют скользящими.

При установке труб со значениями Ду от 25 до 150 мм, скользящим опорам отдаётся предпочтение при любом способе прокладки трубопровода.

Если диаметр Ду находится в диапазоне от 200 до 1200 мм, использование скользящих опор возможно, если участок представляет собой полупроходной или непроходной канал, а также в случае прокладки нижним рядам в туннеле.

Прокладка труб с диаметром Ду более 200 мм над землёй с использованием эстакад предусматривает применение как катковых, так и скользящих опор.

Использование подвесных опор принято в условиях надземной прокладки с применением растяжек и эстакад. Также эти опоры применимы, когда подвешивается труба к трубе, там, где происходит самокомпенсация или установлены П-образные компенсаторы.

Если осуществляется бесканальная прокладка труб, или используются сальниковые компенсаторы, применение подвижных опор не предусматривается.

Как же устанавливается необходимую дистанцию между подвижными опорами.? Оно базируется на расчётах прочности и прогиба труб. Результат определяется способом прокладки, диаметром труб и параметрами рабочей среды. Способы подсчётов изложены в приложении №4 СНиП 2.04.12-86 «Расстояние между опорами трубопроводов

». Обычно высчитываются следующие величины пролёта между опорами:

расстояние максимального пролёта из расчёта прочности;расстояние максимального пролёта из расчёта прогибы для прямых участков;

Расстояния между неподвижными опорами определяются схематическими особенностями того или иного трубопровода, его рабочей средой и режимом эксплуатации. Опоры должны обязательно присутствовать возле каждого ответвления или запорного участка, а в остальных местах — размещаться в соответствии наличием компенсаторов и самокомпенсацией. Расстояние между ними определяется проектными требованиями.

Расстояние между опорами трубопроводов

высчитывается, исходя из предполагаемых внешних усилий и моментов. Учитываются трение, внутреннее давление и компенсация. А также вес трубопровода и транспортируемой субстанции, пыль, ветер, лёд и т.п. Если величина температуры задаётся отличной от +20 градусов, необходимо использовать специальные коэффициенты.

Очевидно,что при таком подходе расчёты будут индивидуальными. В качестве примера можно взять усреднённые значения расстояний между опорами неизолированных стальных труб в зависимости от их диаметра:

Представленные значения для данных диаметров труб максимальны. На основании расчётной методики при проектировании часто используются готовые таблицы.

Устанавливаемые при проектировании дистанции между опорами не должны превышать величины, полученные из расчётов. Однако их уменьшение допустимо, когда речь идёт об установке опоры возле ответвления, запорного устройства и т.д. Дополнительные расчёты требуются в том случае, если опоры трубопровода предполагается установить на фундаменты.

Многие трубопроводы нуждаются при монтаже в закреплении на определенной высоте или на некоторое расстояние. Для этого используются специальные крепления — опоры. На опоры под трубопроводы приходится основная нагрузка системы, которая может передаваться на грунт или несущие конструкции.

Само собой, что производство опор трубопроводов для конструкции — задача ответственная и серьезная. Для надежного и эффективного ее решения требуется иметь определенные познания чтобы сделать грамотный расчет.

Для чего применяются опоры трубопроводов?

Надежность и безопасность трубопроводов в местах установки обеспечивается не только качественным подбором труб и соединительной арматуры, но и надежным удержанием в проектном положении ствола. Предназначенные для этого конструкции должны воспринимать и правильно распределять действующие нагрузки на грунт или специально подготовленное основание.

Немаловажное значение имеет опорная часть конструкции, которая предохраняет трубу от изгибов и размыкания соединительных узлов в местах сочленений. В опорах удерживающее усилие обеспечивается упругими прокладками, зажатыми между трубопроводом и опорой.

В скользящих конструкциях основание не закрепляется на бетонной поверхности и может свободно перемещаться по горизонтальной плоскости. Для поддержания труб используют насыпи, траншеи, стойки и этажерки, специально оборудованные опорными башмаками, часто крепят трубопроводы к стенам и эстакадам кронштейнами.

При прокладке теплотрасс в лотке перед трассировкой теплоцентралей укладывают опорную подушку под основание труб, которая предохраняет конструктив от истирания и деформаций при перепадах температур.

Монтаж опор

Прежде чем составлять проект системы трубопровода, нужно определиться с расстояниями между скользящими опорами. Их нужно рассчитывать индивидуально, учитывая:

характеристики транспортировочной магистрали;

конструкцию опоры;

назначение системы;

место установки.

Например, трубопровод, по которому подается горячий пар, требует большего количества опор, которые устанавливаются достаточно близко друг к другу. После определения мест установки скользящих опорных конструкций их основания закрепляются на стационарных платформах.

Скользящие элементы крепятся к трубе до ее укладки в защитный футляр. Особое внимание нужно уделить защите заводской изоляции труб. Между футляром и элементом опоры укладывают плотный слой гидроизоляционного материала, а места, подвергающиеся трению, обрабатывают графитовой смазкой. На конечном этапе монтажа:

на трубе закрепляются и стягиваются хомуты;

сварочные швы и поврежденные места покрываются краской.

Скользящие опоры для трубопроводов незаменимы в различных сферах хозяйственной жизни:

Правильный монтаж скользящих опор для трубопровода

при прокладке теплотрасс;

в металлургическом производстве;

промышленном и гражданском строительстве;

газодобывающей промышленности;

нефтепереработке;

жилищно-коммуникационных системах.

Обеспечивая целостность и сохранность трубопроводов, опоры дают возможность сэкономить огромные финансовые ресурсы на их ремонте.

Преимущества установки подвижных опор теплопроводов

Опора считается одной из наиболее ответственных частей систем теплоснабжения. Она воспринимают вертикальное усилие и подбираются под характеристики подвижности конкретного трубопровода. Одновременно опора служит защитным приспособлением, предохраняющим трубы от повреждений в местах соприкосновения с несущей конструкцией, проходным каналом или траверсом.

В зависимости от конструкции опоры относятся к неподвижным либо подвижным. Подвижность ограничена разумными пределами, чтобы не допустить опрокидывания или разворота опоры от механических воздействий.

Опоры, как одни из самых ответственных частей трубопровода, обладают следующими преимуществами:

• максимально точно сохраняют месторасположение трубы на опорном листе, защищая от порывов ветра, сейсмических толчков.

• обеспечивают опирание трубы любого веса/диаметра с минимальным напряжением стенок, не образуя вмятин и повреждений;

• обладают высокой несущей способностью при относительно невысоких ресурсных затратах на сооружение;

• разнообразие стандартизованных исполнений позволяют выбрать модификацию опоры, оптимально подходящей к условиям эксплуатации.

При выборе типа исполнения проектировщики теплосетей учитывают не только расчетные значения усилий, но и процесс взаимодействия элементов системы.

Оправданным является применение башмаков опор с антифрикционным покрытием (фторопласт), опирающихся на опорную подушку (бетонную плиту). Это в разы улучшит скольжение обычного для теплотрасс сочетания «сталь-бетон» с коэффициентом трения 0,5.

Также целесообразно использовать опоры каткового или шарикового типа с коэффициентом трения 0,1.

Большинство опор трубопроводов состоят из основания, стойки и ложемента.

Основание (стальной уголок или швеллер) крепится к несущей конструкции при помощи анкерных болтов, сварки или заливкой бетонным раствором.

С помощью стойки выставляется высота горизонтального положения трубы при монтаже надземных линий. Конкретный уровень подъема регулируется подвижными скользящими элементами, фиксируемыми с помощью болтовых и цанговых соединений.

Ложемент (полукруглый держатель) предназначен для надежной фиксации трубоукладочного комплекта в проектном положении. Трубопровод может не закрепляться плотно, и труба будет свободно перемещаться вдоль оси. Такая опора называется направляющей. На части, соприкасаемые с трубой, ставится прокладка или наносится демпфирующее покрытие. Ложемент состоит из следующих узлов:

• опорного с криволинейной поверхностью для плотного контакта с поверхностью трубы;

• фиксирующего, оборудованного специальными захватами для удержания трубопровода

Рабочие параметры: Рабочая температура — до 140°С (кратковременно до 150° С). Рабочее давление — до 1,6 МПа.

Типы прокладки: Подземная бесканальная, подземная канальная, надземная.

Нормативная база:

Источник

Комментарии

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ
«ВНИИСТ»

Руководство
по технологии строительства магистральных трубопроводов с применением инвентарных опор

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2. НАЗНАЧЕНИЕ, КОНСТРУКЦИЯ И КЛАССИФИКАЦИЯ ИНВЕНТАРНЫХ ОПОР ДЛЯ ТРУБОПРОВОДОВ РАЗЛИЧНЫХ ДИАМЕТРОВ

3. ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ТРУБОПРОВОДОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ ИНВЕНТАРНЫХ ОПОР

Скользящая опора для трубопроводов — разъясняем обстоятельно

Принцип действия

Трубопроводные опоры

Основные достоинства

Применение скользячек для труб

Назначение опорных конструкций

Конструкция скользящих опор

Виды скользящих опор

Маркировка скользящих опор

Неподвижные опоры под трубы. Установка неподвижных опор

§ Производство, установка, компоненты и сферы применения

Монтаж опор трубопровода

Типы

Подвижные

Неподвижные

Установка опор. Особенности

Расстояния между ними

Нормативная база

Описание и принцип действия скользящей опоры для трубопроводов

Для чего применяются опоры трубопроводов?

Монтаж опор

Преимущества установки подвижных опор теплопроводов

Диаметр труб (см)	Расстояние (м)
10	80
15	100
20	120
25	130
30	150

Рабочие параметры:	Рабочая температура — до 140°С (кратковременно до 150° С). Рабочее давление — до 1,6 МПа.
Типы прокладки:	Подземная бесканальная, подземная канальная, надземная.
Нормативная база:

Комментарии

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ «ВНИИСТ»

Руководство по технологии строительства магистральных трубопроводов с применением инвентарных опор

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2. НАЗНАЧЕНИЕ, КОНСТРУКЦИЯ И КЛАССИФИКАЦИЯ ИНВЕНТАРНЫХ ОПОР ДЛЯ ТРУБОПРОВОДОВ РАЗЛИЧНЫХ ДИАМЕТРОВ

3. ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ТРУБОПРОВОДОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ ИНВЕНТАРНЫХ ОПОР

Скользящая опора для трубопроводов — разъясняем обстоятельно

Принцип действия

Трубопроводные опоры

Основные достоинства

Применение скользячек для труб

Назначение опорных конструкций

Конструкция скользящих опор

Виды скользящих опор

Маркировка скользящих опор

Неподвижные опоры под трубы. Установка неподвижных опор

§ Производство, установка, компоненты и сферы применения

Монтаж опор трубопровода

Типы

Подвижные

Неподвижные

Установка опор. Особенности

Расстояния между ними

Нормативная база

Описание и принцип действия скользящей опоры для трубопроводов

Для чего применяются опоры трубопроводов?

Монтаж опор

Преимущества установки подвижных опор теплопроводов

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ
«ВНИИСТ»

Руководство
по технологии строительства магистральных трубопроводов с применением инвентарных опор