Для расчета трубопровода с участками бесканальной прокладки необходимо наличие модуля Старт-Грунт.
Методика взаимодействия трубы с окружающим грунтом основана на результатах экспериментальных и теоретических исследований и является усовершенствованным и уточненным вариантом методики, описанной в [1]. Основные положения этой методики описаны в разделе "модель взаимодействия трубопровода с грунтом".
Основные и дополнительные характеристики участков, защемленных в грунте задаются как для участков обычной(надземной) прокладки. Для учета свойств грунта необходимо установить галочку "Участок защемлен в грунте", после этого появляется дополнительная вкладка со свойствами грунта.
Глубина заложения, высота воды и просадка могут быть переменными по длине трубы, для этого задаются значения этих величин в начале и в конце каждого участка. Глубина заложения, высота воды и просадка фактически задаются в узлах, а не в участках. Поэтому указанные величины для одного и того же узла на двух смежных участках должны быть равны. Например, при изменении глубины заложения в узле для одного участка, глубина автоматически изменится в данном узле для другого примыкающего к нему участка.
Параметр |
Описание |
Учет обводненности грунта |
Опция позволяет включить или отключить учет выталкивающей силы воды и учет изменения физико-механических свойств грунта, находящегося во взвешенном состоянии в воде |
Высота воды, Hвн, Hвк |
Расстояние от
оси трубы до уровня грунтовых вод (в
версиях СТАРТ-ПРОФ 4.61 и ниже, расстояние отсчитывалось от
нижней точки кожуха изоляции!). Высота может быть как
положительной, так и отрицательной. От высоты воды зависит
выталкивающая сила, действующая на трубу (всплытие) и сопротивление
грунта продольным и вертикальным перемещениям трубы (свойства грунта изменяются
во взвешенном состоянии).
Подробнее... |
Учет смещений грунта |
Эта функция позволяет включить или отключить учет смещений грунта. Смещения грунта позволяют моделировать такие явления как просадка в результате оттаивания вечномерзлого грунта или подработки грунта во время строительных работ, морозное пучение грунта вверх, оползни (в любом направлении), сейсмические смещения грунта (в любом направлении) и т.д. |
Смещения грунта x,y,z |
Смещения грунта задаются в глобальной системе координат. Смещения грунта могут быть переменными по длине участка и задаются в начальном и в конечном узлах участка. Если в соседних участках учет смещений грунта выключен, то СТАРТ-ПРОФ все равно моделирует переменные смещения грунта от заданных значений для участка до нуля в конечном узле примыкающего участка. Подробнее... |
Высота засыпки грунта, Hн, Нк |
Расстояние от поверхности грунта до самой верхней точки кожуха изоляции. H = Z - (DC / 2). При задании H, значение Z пересчитывается автоматически и наоборот. Для участков, имеющих угол наклона к горизонтальной плоскости более чем 10 градусов высоту засыпки задавать нельзя. |
Глубина заложения, Zн, Zк |
Расстояние от
поверхности грунта до оси трубы.
При задании Z,
значение H пересчитывается
автоматически и наоборот. |
Шифр грунта засыпки1 |
Номер типа грунта засыпки траншеи в базе данных по грунтам. При нажатии кнопки появляется диалоговое окно со всеми грунтами из базы данных по грунтам (см. примечание 1 ниже), где нужно выбрать один из грунтов. |
Шифр грунта основания1 |
Номер типа грунта основания (основного грунта, ненарушенной структуры) в базе данных по грунтам. При нажатии кнопки появляется диалоговое окно со всеми грунтами из базы данных по грунтам (см. примечание 1 ниже) где нужно выбрать один из грунтов. |
Тип прокладки |
Если выбран тип "в открытой траншее", то образование естественного свода обрушения не учитывается. Давление вычисляется с использованием полной глубины заложения. Если выбран тип "бестраншейная", то учитывается образование естественного свода обрушения, и корректируется глубина заложения согласно СП 122.13330.2012 п. 5.6.4.11.
|
Тип изоляции2 |
Армопенобетон, полимербетон, пенополиуретан (ППУ), пенополиминеральная (ППМ), другая, нет изоляции. Если выбран пенополиуретан, то диаметр кожуха изоляции DC и толщина кожуха SC могут быть выбираны автоматически из базы данных в зависимости от диаметра трубы D. Для остальных типов изоляции необходимо задать наружный диаметр изоляции |
Диаметр кожуха изоляции1, DC |
Внешний диаметр кожуха изоляции. При нажатии кнопки выбирается автоматически в соответствии с ГОСТ 30732-2006 в зависимости от типа изоляции. При изменении диаметра пересчитывается либо глубина заложения, либо высота засыпки в зависимости от того, какая величина в последний раз вводилась. Если задано нулевое значение, то в расчете используется наружный диаметр трубы |
Толщина стенки кожуха1, SC |
Толщина стенки внешнего кожуха изоляции. При нажатии кнопки выбирается автоматически в соответствии с ГОСТ 30732-2006 в зависимости от типа изоляции. Для пенополиминеральной (ППМ) изоляции задается толщина корки. |
Коэффициент Nm2 |
Коэффициент, учитывающий отличие угла трения изоляция-грунт от трения металл-грунт. Зависит от материала наружного слоя изоляции и характера нагружения. В формулу расчета характеристик продольного трения вместо подставляется значение . В случае отсутствия данных рекомендуется принимать Nm=1.0. Коэффициент определяется:
Рекомендуемое значение для изоляции с полиэтиленовой оболочкой 0.67, при отсутствии изоляции (голая стальная труба) рекомендуется 1.0 |
Наличие подушки |
Признак наличия/отсутствия амортизирующих подушек. Следует иметь в виду, что применение амортизирующих подушек не всегда улучшает компенсирующую способность защемленного в грунте трубопровода, а в некоторых случаях может наоборот ухудшить его работу. Подушки нельзя устанавливать на наклонных участках с углом наклона к горизонтальной плоскости 10 и более градусов. |
Примечание 1: При нажатии кнопки выбора грунта появляется диалоговое окно со всеми видами грунтов из базы данных по грунтам:
Для того чтобы создать новый участок
первый способ:
создать участок надземной прокладки
выделить участок и нажать на панели инструментов кнопку
затем посмотреть свойства участка (двойной щелчок или кнопка на панели инструментов)
второй способ:
создать участок надземной прокладки
при открытом диалоговом окне "модификация участка" нажать сочетание клавиш CTRL+Enter, после чего в окне появится еще одна вкладка "грунт"
Для того чтобы посмотреть свойства существующего участка:
Двойной щелчок мышкой на участок в графическом окне
Выделить участок мышкой и нажать пиктограмму на панели инструментов
1. Айнбиндер А.Б., Камерштейн А.Г. Расчет магистральных трубопроводов на прочность и устойчивость. М. "Недра".1982.
2. ГОСТ 30732-2006. Трубы и фасонные изделия стальные с тепловой изоляцией из пенополиуретана в полиэтиленовой оболочке. Технические условия. Госстрой России, ГУП ЦПП, 2006