ar-net.ru , (11.5)
где F - площадь опирания трубы на грунт при ;
- масса трубы, ;
- масса воды, .
11.9.3 Общее удельное давление на грунтовое основание от этих нагрузок определяется по формуле
, (11.6)
где - удельное давление от массы воды;
- удельное давление от массы трубы;
- удельное давление грунта на трубу трубы.
11.10 Защемление трубы в грунте рассматривается как противодействие контактного касательного напряжения осевому перемещению трубы от действия осевых нагрузок. В этом случае значение защемления рассчитывают по формулам:
- для концевых сечений упругих участков:
а) для участков, сложенных суглинками:
; (11.7)
б) для участков, сложенных пластичными глинистыми грунтами:
; (11.8)
в) для участков, сложенных песчаными и супесчаными грунтами:
, (11.9)
где - напряжение защемления на контакте труба - грунт в продольном направлении, МПа;
- угол внутреннего трения грунта, в градусах;
- нормальное среднее давление грунта на трубопровод, МПа;
С - сила сцепления грунта, МПа.
11.11 Физико-механические характеристики грунтов: прочность, модули деформативности, удельного сцепления грунтов, углы внутреннего трения и другие показатели следует принимать по СП 21.13330, приложения Б и В.
11.12 Расчет закрепительной длины трубопровода с соединениями "RJ" и "RJS"
11.12.1 Значение длины защемления трубы в грунте вычисляют по формуле
, (11.10.)
где - значение защемления трубы, кН/м;
- наружный диаметр см;
- касательное напряжение защемления трубы, МПа;
l - расчетная длина трубы, 100 см.
11.12.2 Длину закрепляемой линии защемления определяют по формуле
, (11.11)
где F - сила гидравлического давления, кН.
- значение защемления, кН/м.
11.12.3 Пример расчета
Трубу класса К-9 наружным диаметром 63,5 см укладывают в траншею глубиной 2 м. Грунт основания категории Г-III, объемная масса - 17,7 , Y - 28°. С - сила сцепления грунта 0,19 . Следует определить длину закрепительной линии трубопровода с соединением типа "RJS" при расчетном испытательном давлении и испытательном давлении на герметичность.
Для этого определяют внешние нагрузки.
Равнодействующая нагрузка от грунта:
кН/м.
Равнодействующая нагрузка от веса трубы
кН/м,
- удельная масса трубы = 72,6 .
Равнодействующая нагрузка от воды.
кН/м.
Определяют , и при площади опирания трубы длиной 1 м, равной s = 99,69 :
МПа;
МПа;
МПа;
МПа.
Определяют значение при .
= 2,28 (0,228 МПа).