Защита размываемых участков трубопроводов на подводных переходах через малые водные преграды с помощью гибких конструкций на основе геосинтетиков
Диссертация
Величина заглубления подводных переходов в грунт согласно требованиям действующих нормативных документов назначается исходя из положения линии максимального размыва русла, рассчитанного на срок службы трубопровода. Однако, в следствие неучета при проектировании ряда установленных последними исследованиями факторов, влияющих на динамику размыва, но не отраженных в нормативных документах, а также… Читать ещё >
Содержание
- 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ И СПОСОБЫ ЗАЩИТЫ ОТ РАЗМЫВА ПОДВОДНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ
- 1. 1. Причины отказов подводных трубопроводов
- 1. 2. Особенности проектирования, строительства и эксплуатации подводных переходов через малые водные преграды
- 1. 3. Примеры эксплуатации подводных переходов
- 1. 3. 1. Подводный переход нефтепровода через р. Мал. Сыня
- 1. 3. 2. Подводный переход нефтепровода через р. Айюва
- 1. 3. 3. Подводный переход газопровода через р. Меча
- 1. 3. 4. Подводный переход трубопровода через р. Керженец
- 1. 4. Особенности русловых деформаций малых рек
- 1. 5. Способы защиты трубопроводов на размываемых участках русел и подмываемых берегах
- 1. 6. Основные задачи исследований
- 1. 7. Выводы по разделу
- 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ГЕОСИНТЕТИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ И МОДЕЛЕЙ ЗАЩИТНЫХ КРЕПЛЕНИЙ
- 2. 1. Исследования прочности и деформаций геотекстиля и его соединений в конструкциях креплений
- 2. 1. 1. Задачи исследований
- 2. 1. 2. Методы испытаний
- 2. 1. 3. Испытания при кратковременном нагружении
- 2. 1. 4. Длительные испытания
- 2. 1. 5. Влияние температуры, стойкость к химическим средам
- 2. 2. Исследования деформативных характеристик оболочек из НСМ, заполненных закрепленным грунтом
- 2. 3. Выводы по разделу
- 2. 1. Исследования прочности и деформаций геотекстиля и его соединений в конструкциях креплений
- 3. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ РАСЧЕТНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЗАЩИТЫ ПОДВОДНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ ОТ РАЗМЫВА
- 3. 1. Исследования местного размыва и стабилизации дна в створе подводного трубопровода
- 3. 1. 1. Анализ существующих результатов исследований
- 3. 1. 2. Описание экспериментальной установки
- 3. 1. 3. Методика моделирования
- 3. 1. Исследования местного размыва и стабилизации дна в створе подводного трубопровода
- 3. 1. 5. Вторая серия опытов
- 3. 1. 6. Третья серия опытов
- 3. 2. Оценка деформаций гибких креплений на береговых склонах подводных переходов трубопроводов и определение параметров защитного крепления
- 3. 3. Выводы по разделу
- 4. 1. Разработка новой конструкции противоэрозионного экрана из геотекстиля
- 4. 2. Исследования эффективности гибких покрытий на основе отходов авторезины в натурных условиях
- 4. 3. Разработка конструкций гибких железобетонных покрытий и исследование работоспособности их элементов в лабораторных и натурных условиях
- 4. 3. 1. Требования к конструкции
- 4. 3. 2. Исследования изоляции стыков между элементами плит
- 4. 3. 3. Предлагаемые конструктивные решения
- 4. 3. 4. Результаты испытаний натурных образцов
- 4. 4. Разработка конструкции, методики расчета и технологии заполнения защитных матов из геотекстиля
- 4. 5. Выводы по разделу
Список литературы
- Адамович А.Н. Закрепление грунтов и противофильтрационные завесы в гидротехническом строительстве. М.: Энергия, 1980. — 320 с.
- Айнбиндер А.Б. Расчет магистральных и промысловых трубопроводов на прочность и устойчивость. М.: Недра, 1991. — 287 с.
- Алперин И.Е., Быков JI.C., Гуревич Б. В. Укрепление берегов судоходных каналов, рек и водохранилищ. М.: Транспорт, 1973. — 216 с.
- Бабин Л. А., Быков Л. И., Рафиков С. К. Искусственное улучшение грунтов в практике трубопроводного строительства. М.: Недра, 1990. — 153 с.
- Бабин Л.А., Рафиков С. К., Лаврентьев А. Е. Разработка методов борьбы с эрозией грунта в полосе трубопровода // Сб. материалов I Всесоюзной конференции «Экология нефтегазового комплекса» / ВНИИПК техоргнефтегазстрой. 1989, — С. 129−133.
- Банин А.П., Васильев Н. П. Противоэрозионные мероприятия при сооружении трубопроводных магистралей // Проектирование и строительство трубопроводов и газонефтепромысловых сооружений. 1977.- № 5. — С. 3−10.
- Бородавкин П.П. Механика грунтов в трубопроводном строительстве. -М.: Недра, 1986.-224 с.
- Бородавкин П.П., Березин В. Л., Шадрин О. Б. Подводные трубопроводы. -М.: Недра, 1979. -415 с.
- Бородавин П.П., Кольцов A.A., Шадрин О. Б. Вопросы капитального ремонта подводных переходов нефте- и продуктопроводов // Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов. 1967. — 99 с.
- И. Бородавкин П. П., Шадрин О. Б., Черняев Д. А. Вопросы проектирования и эксплуатации подводных переходов нефте- и продуктопроводов // Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов. 1966. -72 с.
- Васильев Н.П. Балластировка и закрепление трубопроводов. М.: Недра, 1984. — 166 с.
- Васильев Н.П., Кукушкин Б. М. Предупреждение и защита подводных трубопроводов от размыва и повреждений // Проектирование и строительство трубопроводов и газонефтепромысловых сооружений. 1970. -67 с.
- Гибкие берегоукрепления с геотекстилем. Материалы международной конференции, организованной Институтом гражданских инженеров (Лондон, 29−30 марта 1984 г.), Великобритания / Под ред. Э. Р. Гольдина. М.: Транспорт, 1988. — 184 с.
- Гидрогеологическое обоснование оптимизации конструктивных решений трубопроводов в период строительства / Л. М. Демидюк, С. Г. Степанова, Т. В. Бурчак и др. // Геология и инженерная геология. 1991. -Вып.2. — 87 с.
- Гришанин К.В. Основы динамики русловых потоков. М.: Транспорт, 1990. — 320 с.
- Дедешко В.Н. Вступительное слово к участникам совещания // Материалы совещания «Пути обеспечения надежности и безопасности подводных переходов магистральных газопроводов РАО «Газпром» (Самара, март 1997) / ИРЦ Газпром. 1997.-е. 3−7.
- Диагностирование технического состояния линейной частимагистральных нефтепроводов на основе внутритрубной дефектоскопии / Черняев К. В., Черняев В. Д., Байков И. Р., Галлямов А. К. М.: Издтво АО «Диаскан», 1996. — 66 с.
- Забела К. А. Ликвидация аварий и ремонт подводных трубопроводов. М.: Недра, 1986. — 148 с.
- Знаменская Н.С. Грядовые движения наносов. Л.: Гидрометеоиздат, 1976. — 112 с.
- Знаменская Н.С. Грядовые движения наносов в русловом процессе : Автореферат дис. д-ра техн. наук- Л., 1968. 43 с.
- Знаменская Н.С. Экспериментальное исследование формы гряд и сопротивления русла при грядовой структуре дна // Сб. науч. тр. / ЛПИ. 1960. — Гидротехника. — С.118−132.
- Иванцов О.М. Надежность строительных конструкций магистральных трубопроводов. М.: Недра, 1986. — 231 с.
- Инструкция по применению геотекстильных синтетических материалов (ГСМ) при балластировке грунтом стальных трубопроводов. ВСН 193−86 / Миннефтегазстрой. М.: Ротапринт ВНИИСТ, 1986. — 62 с.
- Исследования работы гибкого крепления из ободовых колец и автопокрышек на левом берегу р. Волги: Отчет о НИР. № ГР 1 830 072 749. -Волгоград, 1983. — 81 с.
- Камалова Е.В. Географические закономерности процесса разрушения берегов на малых и средних реках бассейнов Волги и Верхнего Дона: Автореферат дис. канд. техн. наук. М., 1988. — 24 с.
- Колосова Н.М. Исследования условий работы и способов ремонта подводных переходов трубопроводов Западной Сибири: Автореферат дис. канд. техн. наук. М., 1980. — 22 с.
- Колосова Н.М. К вопросу прогнозирования состояния подводных переходов нефтепроводов в районе Западной Сибири // Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов. 1974. — № 3. — С. 15−18.
- Кукушкин Б.М. Исследования условий работы подводных трубопроводов на деформированных участках равнинных рек: Автореферат дис.. канд. техн. наук. -М., 1973. 33 с.
- Кукушкин Б.М., Канаев В. Я. Строительство подводных трубопроводов. М.: Недра, 1982. — 173 с.
- Кукушкин Б.М., Шор П.Д. Из опыта защиты подводных трубопроводов от размыва // Проектирование и строительство трубопроводов и газонефтепромысловых сооружений. 1966. — № 24. — С. 9−14.
- Левин С.И. Подводные трубопроводы. М.: Недра, 1970. — 288 с.
- Левин С.И. Предупреждение аварий и ремонт подводных трубопроводов. М.: Гостоптехиздат, 1963. — 106 с.
- Левин С.И. Проектирование и строительство подводных трубопроводов. М.: Гостоптехиздат, 1960. — 333 с.
- Львовский E.H. Статистические методы построения эмпирических формул. М.: Высш. шк., 1988. — 239 с.
- РАО «Газпром» (Самара, март 1997) / ИРЦ Газпром. 1997. — с. 48−58.
- Методические рекомендации по проектированию и строительству гибких железобетонных покрытий откосов транспортных сооружений / Юдин JI.H., Высоцкий А. Ф., Плакида М. Э., Лагутина Т. А. М.: Ротапринт ЦНИИСД984. — 54 с.
- Мирзаджанзаде А.Х., Степанова Г. С. Математическая теория эксперимента в добыче нефти и газа. М.: Недра, 1977. — 228 с.
- Миронов В.В., Стрижков С. Н. Расчет процесса намыва грунта в гибкие водопроницаемые оболочки из геотекстиля. Тюмень: Изд — во ТИСИ, 1986.-10 с.
- Мирцхулава Ц.Е. Размыв русел и методика оценки их устойчивости. -М.: Колос, 1967.- 177 с.
- Основные технические решения по укреплению берегов на подводных переходах магистральных трубопроводов. М.: ВНИИСТ, 1985. — 35 с.
- Газпром. 1997. — с. 21−25.
- Пережогин Ю.Д. Оценка деформаций гибких креплений на береговых склонах подводных переходов трубопроводов // Сб. материалов II международной научно технической конференции «Проблемы строительного комплекса России» / УГНТУ. — 1998. — С. 54−55.
- Пережогин Ю.Д., Ратнер А. Г., Спектор Ю. И. Анализ причин отказов магистральных трубопроводов на переходах через малые реки // Транспорт и подземное хранение газа. 1997. — № 4. — с. 11−30.
- Пережогин Ю.Д., Ратнер А. Г., Спектор Ю. И. Исследование местного размыва и стабилизации дна в створе подводного трубопровода // Известия ВУЗов. Нефть и газ. 1998. — № 1. — С. 81 — 87.
- Пережогин Ю.Д., Ратнер А. Г., Спектор Ю. И. Результаты исследования свойств геосинтетических материалов, применяемых для защиты от размыва подводных газонефтепроводов // Известия ВУЗов. Нефть и газ. -1997. -№ 4.-С. 56−58.
- Поляков В.Е., Дярчук P.M. Балластировка трубопроводов малого диаметра // Строительство трубопроводов. 1989. — № 9. — С. 40.
- Прогрессивные конструктивные решения сооружения промысловых дорог и трубопроводов / Н. В. Табаков, С. М. Соколов, В. Р. Майер и др. // Нефтепромысловое строительство. 1986. — Вып. 8. -55 с.
- Работоспособность линейной части трубопроводов / В. В. Рождественский, О. И. Молдованов, П. С. Соловьев и др. // Проектирование и строительство трубопроводов и газонефтепромысловых сооружений. 1973. -№ 2. — С. 3 — 28.
- Ратнер А.Г. Подводные земляные работы в сложных гидрологических условиях // Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов. 1979. — 67 с.
- Ратнер А.Г., Камалова Е. В., Головкина О. Н. Устойчивость и укрепление берегов на подводных переходах трубопроводов // Сб. научн. тр. / ВНИИСТ. 1987. — Новая техника и технология строительства подводных переходов магистральных трубопроводов. — С. 60−82.
- Регламент выполнения экологических требований при размещении, проектировании, строительстве и эксплуатации подводных переходов магистральных газопроводов. РД 51−2-95 / РАО «Газпром». М.: ИРЦ Газпром, 1995.-62 с.
- Рекомендации по применению нетканых синтетических материалов (НСМ) при сооружении стальных трубопроводов. Р 418−83 / ВНИИСТ. М.: Ротапринт ВНИИСТ, 1983. — 50 с.
- Рекомендации по проектированию дренажных устройств с геотекстилем / Л. Н. Юдин, Т. А. Лагутина, А. Ф. Высоцкий и др.- М.: Ротапринт ЦНИИСД991. 42 с.
- Рекомендации по технологии строительства подводных переходов трубопроводов через малые водные преграды. Р 575 85 / ВНИИСТ. — М. Ротапринт ВНИИСТ, 1986. — 48 с.
- Румянцев И.С. Исследования кинематической структуры потоков и переформирования дна на участках подводных переходов дюкерного типа: Автореферат дис.. канд. техн. наук. М., 1970. — 20 с.
- Румянцев И.С. Лабораторные исследования местных размывов в створах свободно уложенных подводных трубопроводов // Сб.науч. тр. / МГМИ. 1970. — Вопросы гидравлики. — С. 36−43.
- Румянцев И.С. О неразмывающих скоростях в ближнем следе за трубопроводом, уложенным по дну водяной преграды // Сб.науч. тр. / МГМИ. -1970. Вопросы гидравлики. — С. 43−49.
- СНиП 2.02.01−83. Основания зданий и сооружений / Госстрой СССР.- М.: Стройиздат, 1985. 40 с.
- СНиП 2.05.06−85. Магистральные трубопроводы / Госстрой СССР. -М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1985. 52 с.
- СНиП 2.06.01−86. Гидротехнические сооружения. Основные положения проектирования / Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1989.-32 с.
- СНиП 2.06.04−82. Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые и от судов) / Госстрой СССР. М.: Стройиздат, 1983.-39 с.
- СНиП 2.06.05−84. Плотины из грунтовых материалов / Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1989. — 32 с.
- СПиП 3.02.01−87. Земляные сооружения, основания и фундаменты / Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1989. — 128 с.
- Свод правил по сооружению магистральных газопроводов. Сооружение подводных переходов. СП 108−34−96 / РАО «Газпром». М.: ИРЦ Газпром, 1996. — 72 с.
- Сергеев Б.И., Степанов П. М., Шумаков Б. Б. Мягкие конструкции -новый вид геотехнических сооружений. М.: Колос, 1971. — 272 с.
- Синтетические текстильные материалы в транспортном строительстве / В. Д. Казарновский, А. Г. Полуновский, В. И. Рувинский и др. М.: Транспорт, 1984. 159 с.
- Скворцов И.Д., Ничевилов Г. В., Аксеньева Г. П. Современные методы балластировки и закрепления трубопроводов в Западной Сибири // Техника и технология добычи нефти и обустройство нефтяных месторождений. 1988.1. Вып. 20. 55 с.
- Сооружение подводных трубопроводов / Б. В. Самойлов, Б. И. Ким, В. И. Зоненко, В. И. Кленин. М.: Недра, 1995. — 307 с.
- Спектор Ю.И., Бабин Л. А. Берегоукрепление в створах подводных трубопроводов с использованием закрепленных грунтов // Строительство магистральных трубопроводов. 1988. — Вып. 3. — 38 с.
- Спектор Ю.И., Бабин Л. А., Валеев М. М. Новые технологии в трубопроводном строительстве на основе технической мелиорации грунтов. -М.: Недра, 1996.-208 с.
- Стрижков С.Н. Защита и стабилизация трубопроводов грунтом с использованием геотекстиля // Строительство магистральных трубопроводов. -1990.-Вып. 3.-34 с.
- Стижков С.Н. Разработка методов защиты участков трубопроводов от внешних воздействий с использованием грунтов и геотекстильных материалов: Автореферат дис.канд. техн. наук. Уфа, 1989. — 23 с.
- Стрижков С.Н., Миронов В. В., Пишогов В. Д. Прогрессивные конструкции берегоукреплений подводных трубопроводов с применением геотекстиля // Строительство предприятий нефтяной и газовой промышленности. 1987. -№ 11. — С. 18−21.
- Стрижков С.Н., Пинчук В. П., Миронов В. В. Опыт применения мягких грунтонаполняемых берегоукрепительных конструкций // Строительство предприятий нефтяной и газовой промышленности. 1988. — № 7. — С. 1−4.
- Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Конструкции и балластировка. ВСН 007−88 / Миннефтегазстрой. М.: Ротапринт ВНИИСТ, 1989.-50 с.
- Строительство магистральных трубопроводов. Подводные переходы. ВСН 010−88 / Миннефтегазстрой. М.: Ротапринт ВНИИСТ, 1990.- 103 с.
- Телегин Л.Г., Ким Б.И., Зоненко В. И. Охрана окружающей среды при сооружении и эксплуатации газонефтепроводов.- М.: Недра, 1988. 188 с.
- Тенденции развития и опыт эксплуатации линейной части магистральных газопроводов на Крайнем Севере / В. Н. Лисин, В. М. Шарыгин, С. М. Щербаков и др. // Транспорт и подземное хранение газа. 1989. — Вып. 8. — 39 с.
- Технические решения по применению геотекстильных синтетических материалов при берегоукрепении подводных переходов магистральных трубопроводов / А. Г. Ратнер, М. А. Камышев, К. И. Зайцев и др. М.: Ротапринт ВНИИСТ, 1988.-60 с.
- Типовые технологические схемы ремонта подводных переходов магистральных трубопроводов / Р. Х. Идрисов, C.B. Зуева, Т. А. Страшенко и др. Уфа: Ротапринт ВНИИСТ нефть, 1985.- 185 с.
- Трофимов В.Л., Кукуевицкий Г. М. Сооружение внутрипромысловых трубопроводов в сложных инженерно геологических условиях // Нефтепромысловое строительство. — 1987. — Вып. 5.-41 с.
- Учет деформаций речных русел и берегов водоемов в зоне подводных переходов магистральных трубопроводов (нефтегазопроводов). ВСН 163−83 / Миннефтегазстрой. Л.: Гидрометеоиздат, 1985. — 143 с.
- Чеботарев Г. П. Механника грунтов, основания и земляные сооружения. -М.: Стройиздат, 1968. -615 с.
- Штеренлихт Д.В., Румянцев И. С., Яковлева JI.B. Лабораторные исследования местных размывов в створах свободно уложенных подводных трубопроводов // Сб. науч. тр. / МГМИ. 1970. — Вопросы гидравлики. — С. 810.
- Щербаков С.М., Васильев Н. П. Использование материалов из естественных и искусственных волокон для балластировки трубопроводов // Строительство нефтегазопромысловых объектов. 1990. — Вып. 12. — 52 с.
- Archibald I.C. Soil Stabilizer // Pipeline and Gas Journal. 1984. — No 11. — P. 44−46.
- Bearman P.W., Zdravkovich M.M. Flow around a circular cylinder near a plan boundary // Journal of Fluid Mechanics. 1978. — Vol. 89. — No 1. — P. 33−47.
- Bijker E.W., Leeuwestein W. Interaction between pipelines and the seabed under the influence of waves and the current // Proceedings of Symposium «Seabed Mechanics», Newcastle Upon Tyne, England, 1984. P. 235−242.
- Chiew Y. M. Mechanics of Local Scour Around Submarine Pipelines // Journal of Hydraulic Engineering. — 1990. — Vol. 116. — No 4. — P. 515−529.
- Couperthwaite S.L., Marshall R.G. Geotextile Pipeline Weight Design is Advanced // Oil and Gas Journal. — 1987. — Vol. 85. — No 35. — P. 58−61.
- Couperthwaite S.L., Marshall R.G. Musked Pipeline Research Fields Bog Cost Saving // Oil and Gas Journal. 1987. — Vol. 85. — No 33. — P. 35−40.
- Dorr J.C., Battels A.H., Schuit P. The ACZ Delta mat // Proceedings of the International Conference «Flexible armoured revetments incorporating geotextiles», London, 1984.-P. 115−121.
- Flexible Mats Provide Pipeline With Erosion Control // Pipeline and Gas Journal. 1978. — Vol. 205. — No 3. — P. 2.
- Heerten G., Muhring W. Proposals of flexible toe design of revetments // Proceedings of the International Conference «Flexible armoured revetments incorporating geotextiles», London, 1984. P. 31−44.
- Mandal J.N., Divshikar D.G. Geotextiles: More on Testing Equipments // The1. dian Textaile Journal. 1988. — No. 12. — P. 190−199.
- Mao Y. Seabed scour under pipelines // Proceedings of 7th International Symposium on Offshor Mechanics and Arctic Engineering, Houston, USA, 1988. P. 33−38.
- Nicolls R. Fabric Pipelines and Earth Containment Structures // Journal of Construction Division. 1981, — Vol.107. — P. 9−19.
- Reinforced earth in pipeline construction / L.A. Babin, Y.I. Spector, N.F. Shchepin, V.P. Kulagin // Proceedings of the International Symposium «Earth Reinforcement», Fukuoka, Japan, 1996. P. 565−568.
- Rowland L.O. Costs of Swamp Weights Can Be Cut by 50% // Pipeline Industrie. 1987. — No. 8. — P. 20−25.
- Rudolph R.L., Dowell J. Erosion Control Fabric Saves $ 90,000 //Public Works. 1988. — No. 12. — P. 68.
- Van den Berg J.C., Lindenberg J. Stability of Armorflax revetment system under wave attac // Proceedings of the International Conference «Flexible armoured revetments incorporating geotextiles», London, 1984. P. 90−99.
- Wellpoint Dewatering on Failclough Pipeline Contract //Pipes and Pipelines. -1985. Vol. 30. — No. 1. — P. 24−27.
- Wise E.G. Development parameters for integrated flexible revetment systems // Proceedings of the International Conference «Flexible armoured revetments incorporating geotextiles», London, 1984. P. 81−90.
- Wolczaski P., Zbikowcki A. Zastoswaine tworsyw sztuzcych w umocnienie brzegow rzek oraz skarp i dna kanalow // Gospodarka wedna. 1970. — No. 1. — S. 403.
- Zefrass K. C., Maubeuge K. Building With Geotextiles // Yarn Forming. -1988.-No. 4.-P. 68−74.