ГОСТ 32388-2013. Межгосударственный стандарт. Трубопроводы технологические. Нормы и методы расчета на прочность, вибрацию и сейсмические воздействия

15.3. Продольная устойчивость при бесканальной прокладке в грунте

15.3.1. В трубопроводах бесканальной прокладки в грунте в сечении трубопровода возникает продольное осевое сжимающее усилие N, которое может привести к выпучиванию подземного трубопровода в вертикальной плоскости (рисунок 15.4, а). Поэтому конструктивные параметры (конфигурацию оси трубопровода, его глубину заложения) рекомендуется определять из условия обеспечения продольной устойчивости

 

N <= [N]. (15.1)

 

 

а

 

 

б

 

а - форма потери устойчивости;

б - к расчету на устойчивость

 

Рисунок 15.4. Выпучивание подземного трубопровода

 

15.3.2. Допускаемое продольное усилие определяют по формуле

 

(15.2)

 

где - допускаемое осевое сжимающее усилие, из условия прочности, Н

 

(15.3)

 

- предел текучести при расчетной температуре. Для полимерных трубопроводов вместо подставляют значение ;

- критическое осевое сжимающее усилие из условия устойчивости, Н

 

(15.4)

 

где - сопротивление сдвигу в продольном направлении согласно 6.2.13;

Q - расчетная удерживающая нагрузка грунтовой засыпки, Н/мм (рисунок 15.4, б).

Значение удерживающей нагрузки Q, Н/мм, определяют по формуле

 

(15.5)

 

где - расчетный вес условного слоя грунта над трубой, Н/мм;

- расчетная сила трения, удерживающая условный слой грунта, Н/мм;

q - расчетный вес трубы с изоляцией и продуктом на единицу длины трубопровода, Н/мм.

Значения удерживающих нагрузок , , q с учетом коэффициентов надежности по таблице 6.1 принимают меньшими единицы.

 

(15.6)

 

(15.7)

 

При принимают k = 1, а при принимают .