7.4.2 Высота разгружающего свода при коэффициенте прочности f = 0,6
м.
7.4.3 Расчетная сила вертикального равнодействующего давления грунта на трубу с коэффициентом перегрузки n = 1,5
Равнодействующее боковое давление с коэффициентом перегрузки
7.4.4 Равнодействующая вертикальная нагрузка от действия гусеничного транспорта НГ-60 равна :
при h = 1,0 м кН/м;
при h = 1,5 м кН/м;
при h = 2,0 м кН/м.
7.4.5 Равнодействующая горизонтальной нагрузки от действия А-14 будет равна , где - коэффициент бокового давления, принятый равным 0,2:
при h = 1,0 м кН/м;
при h = 1,5 м кН/м;
при h = 2,0 м кН/м.
7.4.6 Равнодействующая вертикальной нагрузки от собственного веса трубопровода равна
кН/м,
где - удельный вес ВЧШГ, равный 72,0 .
7.4.7 Равнодействующая вертикальной нагрузки от веса транспортируемой воды
кН/м.
7.4.8 Величины изгибающих моментов, приведенных нагрузок, коэффициентов запаса прочности приведены в таблице 7.2.
Таблица 7.2 - Результаты расчета прочности трубопровода диаметром 300 мм
N п.п. | h, м | , кН/м | , кН/м | , кН/м | , кН/м | , кН/м | , кН/м | , | , | , | , |
1 | 1,0 | 4,8 | -0,8 | 10,95 | -1,82 | 0,32 | 0,77 | 0,09 | 0,025 | 0,8 | -0,036 |
2 | 1,5 | 4,8 | -0,8 | 6,20 | -0,87 | 0,32 | 0,77 | 0,09 | 0,025 | 0,12 | -0,017 |
3 | 2,0 | 4,8 | -0,8 | 3,29 | -0,05 | 0,32 | 0,77 | 0,09 | 0,025 | 0,06 | -0,009 |
Продолжение таблицы 7.2
N п.п. | h, м | , | , кН/м | , кН/м | , | , кН/м | , кН/м | , | , кН/м | , кН/м |
1 | 1,0 | 0,012 | 16,84 | -2,62 | 0,879 | 17,38 | 2,8 | 0,065 | 1,28 | 38,3 |
2 | 1,5 | 0,012 | 12,08 | -1,67 | 0,443 | 8,76 | 5,6 | 0,065 | 1,28 | 38,3 |
3 | 2,0 | 0,012 | 9,18 | -0,85 | 0,166 | 3,2 | 15,3 | 0,065 | 1,28 | 38,3 |
7.4.9 Величины допускаемого внутреннего давления из условия прочности, определяемые по формуле (5.46) настоящего СП, приведены в таблице 7.3.
Таблица 7.3 - Величины допускаемого внутреннего давления из условия прочности, , МПа, МПа
h, м | А-14, | h, м | А-14, | ||
1,0 | 8,97 | 5,6 | 1,0 | 13,44 | 8,4 |
1,5 | 11,32 | 7,0 | 1,5 | 13,44 | 8,4 |
2,0 | 12,97 | 8,10 | 2,0 | 13,44 | 8,4 |
7.4.10 В соответствии с расчетом для прокладки трубопровода диаметром 300 мм на рабочее давление 1,6 МПа принимаем трубу из ВЧШГ класса К-9.
7.4.11 Для других типов грунтов получены следующие расчетные данные, которые приведены в таблице 7.4.
Таблица 7.4 - Расчетные данные
N п.п. | Тип грунта | f, см | , град | В, см | , см |
1 | Грунты глинистые | 1,0 | 30 | 32,8 | 16,4 |
2 | Известняк, мел | 2,0 | 65 | 13,1 | 6,5 |
Примечание - Прокладка труб производится ниже уровня промерзания грунтов. |
7.4.12 Для диаметров 80-250 мм величины коэффициентов запаса прочности будут еще выше, чем для труб, рассматриваемых в примере расчета. Расчет на прочность труб этих диаметров аналогичен приведенному расчету для труб диаметром 300 мм.
7.4.13 В зависимости от инженерно-геологических и градостроительных условий, глубины заложения, применяемого оборудования, формы и размеров сечения входного и выходного котлованов в проекте определяется способ их сооружения. Допускаются различные способы сооружения стартовых и приемных котлованов и приямков в соответствии с традиционными методами.
7.5 Проектирование трубопроводов из ВЧШГ, прокладываемых методом ГНБ
7.5.1 Расчет подземных трубопроводов из ВЧШГ должен производиться с общими требованиями СП 31.13330, СП 36.13330 и подразделов 5.6, 5.7 настоящего СП дополнительно на деформативность.
7.5.2 При проектировании напорных сетей из ВЧШГ расчет трубопроводов на прочность следует производить путем сопоставления несущей способности труб с результирующими данными по приведенным нагрузкам при различных условиях работы трубопровода с учетом сводообразования.
7.5.3 В качестве нагрузок, действующих на подземный трубопровод из труб ВЧШГ, следует принимать:
внутреннее давление транспортируемой воды;
давление грунта с учетом сводообразования;
давление подвижных транспортных средств, передающееся на трубопровод через грунт;
собственный вес трубы и транспортируемой жидкости.
7.5.4 Результаты расчетов, проведенных в соответствии с рассмотренной методикой при различных сочетаниях действующих на трубопровод нагрузок, должны содержать значения допустимого внутреннего давления воды исходя из несущей способности труб на прочность при укладке трубопровода с учетом глубины заложения, считая от верха трубы:
в грунтах шести категорий (пески крупные, мелкие, пылеватые, сухие, суглинки, глины);
от воздействия единичной транспортной нагрузки А-14 и НГ-60;
с учетом глубины сезонного промерзания.
7.5.5 Расчет трубопровода необходимо производить на совместное (комбинированное) воздействие внутреннего давлеция и внешних нагрузок, учитывая следующие случаи:
на трубопровод действуют внутреннее давление воды и внешняя нагрузка от давления грунта;