СП 41-105-2002. Проектирование и строительство тепловых сетей бесканальной прокладки из стальных труб с индустриальной тепловой изоляцией из пенополиуретана в полиэтиленовой оболочке. стр. 15

где   - площадь кольцевого сечения трубы, мм ;
- коэффициент линейного расширения стали, мм/м·°С;
- модуль упругости материала трубы, Н/мм ;
- принимать равным , °C;
- растягивающее окружное напряжение от внутреннего давления, Н/мм ;
- внутреннее давление, МПа;
- площадь действия внутреннего давления (0,785 ), мм .
Пример
Провести проверку теплопровода диаметром 159x4,5 мм, проложенного бесканально, на устойчивость при наиболее неблагоприятном сочетании нагрузок и воздействий. Для случая, когда уровень стояния грунтовых вод ниже глубины заложения теплопровода.
Осевое сжимающее усилие в защемленной трубе
288 × 29 пикс.     Открыть в новом окне
447 × 27 пикс.     Открыть в новом окне
Н.
Длина местного изгиба теплопровода:
307 × 59 пикс.     Открыть в новом окне
м.
Начальный изгиб трубы:
м.
Критическое усилие, при котором защемленный теплопровод при бесканальной прокладке теряет устойчивость:
288 × 51 пикс.     Открыть в новом окне
Н/м.
Вес грунта над теплопроводом:
404 × 56 пикс.     Открыть в новом окне
Н/м.
Сдвигающая сила, возникающая в результате действия давления грунта в состоянии покоя при =35°:
361 × 29 пикс.     Открыть в новом окне
Н/м.
Стабилизирующая вертикальная нагрузка
399 × 25 пикс.     Открыть в новом окне
Н/м.
Условие устойчивости , т.е. 10861>9630 Н/м, выполняется.
Если уровень грунтовых или сезонных поверхностных вод (паводок, подтопляемые территории и т.п.) может подниматься выше глубины заложения бесканально прокладываемых теплопроводов, т.е. существует вероятность всплытия труб при их опорожнении, необходимый вес балласта, Н/м, который должен сообщить теплопроводу надежную отрицательную плавучесть, определяется по формуле
268 × 25 пикс.     Открыть в новом окне
,                                               (Г.8)
где - коэффициент устойчивости против всплытия. Принимается равным: 1,10 - при периодически высоком уровне грунтовых вод или при прокладках в зонах подтопляемых территорий; 1,15 - при прокладках по болотистой местности;
- удельный вес пульпы (воды и взвешенных частиц грунта), Н/м ;
- объем пульпы, вытесненной теплопроводом, м /м;
- вес 1 м теплопровода без воды, Н/м;
- вес неподвижных опор, Н/м.
При ведении вблизи земляных работ среднее расстояние между теплотрассой (при двухтрубной прокладке) и бровкой откоса следует определять по формуле
.                                                                                           (Г.9)
В этой формуле - коэффициент пассивного давления, принимаемый для песка равным 3,0.
В зависимости от угла наклона бокового откоса (рисунок Г.1), расстояние принимается:
-  при 0,5 - равным расстоянию до бровки откоса;
- при вертикальных стенках и выемке грунта без креплений - + 5(0,5 + 0,01), м;
- при вертикальных стенках и выемке грунта с использованием креплений принимается расстояние до места выемки грунта.
400 × 212 пикс.     Открыть в новом окне
Рисунок Г.1
Приведенные формулы справедливы для случая, когда выемка грунта производится на глубину не более 0,1 м под проложенными трубами. В противном случае необходимо проводить расчет с помощью общих аналитических методов расчета на устойчивость.

Приложение Д

Методика испытаний стыков теплопроводов с изоляцией из пенополиуретана в полиэтиленовой оболочке

Д.1 Настоящая методика распространяется на испытания стыков стальных трубопроводов с индустриальной полимерной теплоизоляцией.
Д.2 Испытания термоусаживающихся элементов для заделки теплоизолированных стыков проводятся на контрольных образцах с диаметром наружной оболочки трубы 160 (200) мм на стенде (рисунок Д.1).
400 × 556 пикс.     Открыть в новом окне
1 - система охлаждения; 2 - фрагмент теплопровода; 3 - нагреватель; 4 - камера; 5 - нажимное устройство; 6 - грунт;
7 - механизм протяжки; 8 - размещение термопар в камере стенда; 9 - теплоизоляция концевых участков;
10 - размещение термопар на фрагменте теплопроводов