Podczas układania autostrad na terenach zalanych i podmokłych często stosuje się balastowanie rurociągów. W tym celu można zastosować kilka metod. Każda z nich ma określone cechy, dlatego przed rozpoczęciem pracy należy zapoznać się z funkcjami aplikacji.
Zadania
Instalacja głównego rurociągu na terenach podmokłych i zalanych wymaga spełnienia określonych warunków. Wyjaśnia to fakt, że stałe oddziaływanie fal prowadzi do pewnego przemieszczenia rur. Co więcej, w niektórych przypadkach przepływ może spowodować znaczne uszkodzenie rury. W związku z tym, analizując przyczyny awarii linii grawitacyjnych, eksperci doszli do wniosku, że większość wypadków była spowodowana utratą stateczności rur.
Możliwe jest wyeliminowanie tego problemu poprzez balastowanie rurociągów. Podczas tych prac główny rurociąg jest mocowany i obciążany specjalnymi urządzeniami. W rezultacie rura otrzymuje ujemną wyporność.
Metody balastowania rurociągów
Istnieją 3 metody balastowania, każda z własnym sposobem rozwiązania problemu i różnymi metodami instalacji.
Aby nadać rurom ujemną wyporność, stosuje się produkty, które są w stanie zwiększyć ciężar rurociągu kosztem własnym. Ta kategoria obejmuje:
- urządzenia z ramą i bezramowe wypełnione glebą;
- siodełko z ciężarkami, pierścień, żeńskie.
W celu zwiększenia ochrony przed uszkodzeniami mechanicznymi i korozją można zastosować ciągłą powłokę betonową.
Inną możliwą opcją balastowania rurociągu jest zastosowanie urządzeń kotwiących. Cechą działania jest to, że wzrost stabilności rurociągu następuje ze względu na właściwości wytrzymałościowe gruntu.
Rodzaje wag
Na liście produktów, które mogą powodować ujemną pływalność rurociągu, należy odnotować kilka produktów:
- UBO. Skrót ten oznacza ciężar betonu żeńskiego. Taki produkt składa się z 2 bloków żelbetowych, które są mocowane razem za pomocą pasów zasilających. Najczęściej takie produkty są używane podczas układania rurociągów naftowych i gazowych w trudnych warunkach klimatycznych. UBO można montować jeden po drugim w równej odległości lub zgrupować w kilka części.
- UBOM. Ta wersja środków ważących jest odmianą poprzedniej wersji, ale różni się modyfikacją (jest to oznaczone literą „m”). Projekt w tym przypadku jest wyposażonyrowki i metalowy pręt, za pomocą którego to urządzenie jest przymocowane do rury. UBOM powinien być używany podczas instalowania obwodu zamkniętego lub podczas masowego zabezpieczania ładunku.
- 1UBKm. Ten środek obciążający ma strukturę w kształcie klina. Projekt przedstawiony jest w postaci dwóch przecinających się powierzchni cylindrycznych. Promień konstrukcji nieznacznie przekracza średnicę rury głównej. Ta metoda balastowania rurociągu odbywa się na wiecznej zmarzlinie, na terenach podmokłych i na terenach zalewowych.
- UKT. Te środki ważące są przedstawione w postaci dwóch półpierścieni. Owijają się wokół rury i są połączone za pomocą nakrętek i kołków.
- UBP. Środek obciążający do betonu w taśmie to dwa bloki połączone ze sobą pasem napędowym.
Nawierzchnia betonowa
Ta opcja to betonowa monolityczna powłoka rury na całej jej długości. Ta warstwa jest nakładana za pomocą betonu natryskowego. Z jego pomocą można zarówno nadać rurom ujemną wyporność, jak i chronić je przed działaniem wody.
Aby zwiększyć gęstość nasypową, do betonu dodaje się kruszywo w postaci siarczanu baru. Aby osiągnąć wysokie wskaźniki wytrzymałości, powłoka jest nakładana w fabryce. Na miejscu podczas instalacji objęte są tylko złącza rurowe.
Wybierając tę metodę ważenia, należy zwrócić uwagę na rodzaj użytego materiału.
Urządzenia kotwiczące
Innym sposobem balastowania rurociągów podwodnych jest użycie różnych urządzeń kotwiczących. Ich instalacja wczas letni jest przyjmowany po ułożeniu rur, a zimą - podczas rozwoju gleby.
Kotwy mogą mieć różną strukturę, dlatego też inny jest sposób ich instalacji. Ta lista zawiera kotwice:
- menu rozwijane;
- śruba;
- mrożone;
- do strzelania;
- wtrysk;
- wybuchowy.
Metody montażu ciężarków
Do dostarczania elementów balastowych i mocowania rurociągów wykorzystywany jest specjalistyczny sprzęt. Wybór konkretnego urządzenia uzależniony jest od wielkości odważników, ich rodzaju i warunków pracy. W takim przypadku mogą być zaangażowane następujące elementy:
- układacze rur;
- dźwigi amfibie;
- koparki bagienne;
- helikoptery.
Obliczanie balastu
Obliczenie balastu rurociągu należy przeprowadzić na etapie planowania. Uwzględnia to szereg cech terenu i warunków pracy:
- Obliczanie ujemnej wyporu zależy od ciśnienia przepływu wody i jego prędkości. Jeśli te wskaźniki mogą ulec zmianie w trakcie układania rurociągu, pomiary są wykonywane na kilku trasach na etapie planowania.
- Konieczne jest wykonanie obliczeń zgodnie z maksymalnym natężeniem przepływu wody.
Przy wyborze środka obciążającego ważne jest również, aby wziąć pod uwagę rodzaj urządzenia, materiał użyty do jego produkcji oraz gęstość. Podczas instalacji należy ściśle przestrzegaćrozmiar stopnia do zabezpieczenia ładunku. Ścisłe przestrzeganie zasad jest konieczne, ponieważ błędne obliczenia mogą spowodować uszkodzenie rury.
