автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.13, диссертация на тему:Разработка методов расчета параметров использования анкерных устройств при балластировке магистральных газопроводов в обводненной местности

На правах рукописи УДК 622.691.407

МИХАЙЛИЧЕНКО СЕРГЕЙ АЛЕКСЕЕВИЧ ^ ^ ОД

* - 6 MAP 200G

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ РАСЧЕТА ПАРАМЕТРОВ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АНКЕРНЫХ УСТРОЙСТВ ПРИ БАЛЛАСТИРОВКЕ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ В ОБВОДНЕННОЙ МЕСТНОСТИ

Специальность 05.15.13 - «Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2000

Работа выполнена в Российском государственном университете нефти газа имени И.М. Губкина

Научный руководитель: доктор технических наук, профессо]

Короленок А.М.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессо:

Макаров Г.И.

кандидат технических наук Саковский А.Ю.

Ведущая организация: АО «НГС-оргпроекгэкономика»

Зашита состоится и^ея/зТОг 2000 г. в часов в аудитор

502. на заседании диссертационного совета Д 053.27.02 по защи диссертаций на соискание ученой степени доктора технических наук специальности 05.15.13 «Строительство и эксплуатац

нефтегазопроводов, баз и хранилищ» при Российском государствен!! университете нефти и газа им. И.М. Губкина по адресу: 117917, Моею ГСП-1, Ленинский проспект, 65

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Росснйсю государственного университета нефти и газа им. И.М. Губкина. Автореферат разослан "¿12 "фе^р&^ЛЯЪ000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат технических наук, доцент В.В. Орехо

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы диссертации. В настоящее время основные травления научно-технического развитая в области строительства и ремонта 1гистральных трубопроводов связаны с разработкой и внедрением югрессивных ресурсосберегающих и экологически чистых технологических »оцессов, способствующих повышению уровня качества выполняемых работ, едовательно, и надежности эксплуатации. Особое значение эти проблемы »иобретают при строительстве и ремонте магистральных трубопроводов в болоченной и обводненной местности с их специфическими природно-иматическими условиями.

Одной из наиболее важных задач является разработка новых гтодологических решений в определении перемещений трубопровода, [званных эксплуатационными нагрузками и воздействиями на трубопровод зличных динамических и термодинамических процессов, имеющих место как утри, так и вне трубопровода.

Устойчивость трубопроводов на проектных отметках чаще всего еспечивается за счет навески одиночных утяжеляющих железобетонных /зов или сборных железобетонных утяжелителей, а также установки керных устройств различных конструкций. Закрепление трубопроводов керными устройствами принципиально отличается от всех других способов гсластировки, так как в этом случае собственная масса анкера во много раз ныпе развиваемой им удерживающей силы.

Потеря устойчивости трубопровода, проложенного в обводненной стности или на переходе через болото, может привести к резкому вьппению напряжений в трубопроводе, к нарушению прочности труб и зреждениям изоляционного покрытия, требует значительных затрат на

проведение ремонтно-восстановительных работ и погружение трубопроводе проектное положение. Во многих случаях это связано с укладкой трубопровс в новую траншею.

Одним из возможных способов обеспечения устойчивого положен трубопровода на проектных отметках - закрепление их анкерны устройствами. Основными преимуществами, способствующими широко использованию анкерных устройств в трубопроводном строительстве, являют быстрота их доставки и установки, возможность заглубления анкера ( нарушения структуры грунта, а также относительно небольшая стоимос анкерного устройства. Тем не менее, общие затраты существенным образ зависят от расчетного значения несущей способности анкера и мете включения анкерного устройства в работу.

В связи с этим возникла необходимость в проведении специальн исследований, направленных на изучение конструктивных особенное! использования анкерных устройств при строительстве и ремонте магистральн трубопроводов с целью совершенствования методов расчетов технологическ параметров их установки, обеспечивающих продольную устойчивость участи трубопроводов в обводненной местности.

Выполненные исследования являются актуальными, так как связаны реализацией задач по обеспечению высоконадежного трубопроводне транспорта. Работа выполнялась в рамках комплексной отраслевой науч! технической программы «Повышение технологической безопасности устойчивости функционирования объектов ОАО «Газпром»».

Цель диссертационной работы - разработка методов расчета напряжен! деформированного состояния участка магистрального трубопровода заболоченной и обводненной местности с учетом закрепления его анкерны: устройствами на основе исследования их несущей способности и устойчивое трубопровода в условиях неопределенности исходных характеристик.

Основные задачи исследований. В соответствии с поставленной целью в ссертациояной работе решены следующие задачи:

1. Анализ существующих подходов к назначению технологических раметров использования анкерных устройств для обеспечения надежности гистральных трубопроводов на обводненных участках трассы.

2. Разработка статистического метода обработки результатов исследований зико-механических свойств грунтов с помощью теории нечетких множеств.

3. Разработка математических моделей, описывающих продольную гойчивость подземного трубопровода с учетом начального искривления и »личных диаграмм состояния анкеров.

4. Разработка методов расчета несущей способности анкера с помощью эпределенных величин характеристик грунта.

5. Разработка пакета программ для расчета технологических параметров фективного распределения поперечной нагрузки по длине изгибаемого 1спса магистрального трубопровода в обводненной местности.

Научная новизна. Представленная работа является комплексным ¡периментальньм и теоретическим исследованием по изучению методов мистической обработки результатов испытаний анкеров на выдергивающую рузку, свойств грунта и моделирования продольной устойчивости участка •бопровода при воздействии продольной и поперечной нагрузки.

Использование математических моделей статистической обработки яериментальных данных и основных положений теории нечетких множеств, шолило впервые разработать методику получения характеристик грунта с эеделением возможных границ изменения этих характеристик, а также пени возможности реализации промежуточных значений.

На основе экспериментальных данных впервые выполнено аналитическое юание режима работы анкера в виде непрерывной трехпараметрической 5вой, что позволило разработать единую модель продольной устойчивости

участка магистрального трубопровода в обводненной местности. Выявленн разброс параметров впервые позволил описать неопределенность режн работы анкера с помощью нечетких множеств.

Путем многовариантных расчетов впервые показано, что существеш влияние на критические значения продольных и поперечных натру: оказывает не только общая удерживающивающая способность всех анкеров, и их возможное различие в несущей способности. Предложена методика оцеп влияния качества выполнения строительно-монтажных работ при закреплен анкеров на эксплуатационную надежность участка трубопровода в обводненн местности.

Впервые разработан пакет прикладных программ для исследован продольной устойчивости трубопровода с начальным искривлением использованием в алгоритме метода дифференцирования по параметру последующим определением меры возможности потери участком газопровс продольной устойчивости.

Практическая ценность научных исследований и реализация работь промышленности. Результаты исследований включены в следуют отраслевые нормативно-технические разработки:

• рекомендации по статистической обработке экспериментальн исследований, направленных на определение характеристик грунта помощью нечетких множеств - Москва: НПП "Стройпроектсервис", 1999;

• расчет продольной устойчивости участка магистрального трубопровода использованием аналитического описания диаграммы работы анкера программный продукт системы PLSystem / Anchor (Pipeline System Anchor) - Москва: ИНЭИ РАН, 1998.

Указанные разработки могут использоваться при проектироваш организации и проведении работ по сооружению и ремонту магистральн трубопроводов в обводненной местности.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы окладывались и обсуждались на:

конференции "Новые технологии в газовой промышленности" (г. Москва, 1995);

межвузовской конференции "Нефть и газ - 96" (г. Москва, 1996); научно-техническом семинаре "Передовые методы и средства защиты трубопроводных систем от коррозии" (г. Кострома, 1996); 2-й научно-технической конференции "Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России" (г. Москва, 1996).

Публикации. По материалам диссертационного исследования 1убликовано 12 работ, в том числе 2 обзора.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, :новных выводов, приложения и списка литературы из 88 наименований, удержание изложено на 132 страницах, 39 рисунках и 1 таблице.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность темы исследований, направленной на вершенствование процесса анализа и уточнения возможности обеспечения сущей способности системы анкеров при распределении их по длине зопровода и разработки методов расчета распределения поперечной нагрузки длине изгибаемого участка магистрального газопровода с учетом качества шолнения строительных операций при установке анкерных устройств.

Вопросам обеспечения устойчивости трубопроводов посвящено статочно много работ (труды Березина В.Л., Бородавкина П.П., Телегина Г., Васильева Н.П, Бабина Л.А., Быкова Л.Н., Спектра Ю.И. я других следователей). В настоящее время обеспечение устойчивого положения /бопровода против всплытия в заболоченной и обводненной местности

достигается путем использования различных балластирующих устройся Широкое распространение в практике трубопроводного строительства получил винтовые анкерные устройства. Их применяют для закрепления на проектно отметке трубопроводов диаметрами до 1420 мм включительнс прокладываемых подземно, в насыпях и наземно на заболоченных периодически затопляемых участках трасс строительства с устойчивым подстилающими грунтами, обеспечивающими закрепление винтовых анкеров несущем слое грунта.

Очевидно, исследование и разработка методов расчета изменения несуще способности системы анкеров для участка магистрального трубопровода обводненной и заболоченной местности позволит прогнозироват распределение поперечной нагрузки по длине изогнутого участка трубопровод; а также рассчитывать технологические параметры эффективного примененн анкерных устройств.

Отражена научная новизна и практическая ценность выполненны исследований, а также их связь с общегосударственными задачами.

В первой главе выполнен анализ современных нормативных требований методов расчета технологических параметров использования анкерны устройств для обеспечения устойчивости положения магистр альны трубопроводов против всплытия на обводненных участках трассы.

Показано, что при анализе технологических параметров закреплена участка магистрального трубопровода против всплытия можно исиользоват как детерминистические, так и статистические методы исследовани: Построение расчетной схемы так, как будто исследуемый процесс строг детерминирован, может привести к неправильным результатам, а в дальнейшеь и к поспешным выводам, не учитывающим реально существующу] неопределенность. Использование при расчетах статистических методов хотя

íe может уменьшить эту неопределенность, но позволяет более точно оценить :е и тем самым принять лучшее решение.

Из приведенного обзора существующих методик расчета видног что 1Лгоритмы и соответствующие им программы для проверки продольной остойчивости трубопроводов носят исключительно приближенный, т.е. юверочный характер. Для того, чтобы проверить выполнение условия 'стойчивости необходимо только вычислить усилия (напряжения) и шремещения участка трубопровода при расчетных значениях всех ^определенных величин. Для нахождения всех расчетных величин :оэффициенты надежности (запаса) по тем или иным соображениям уже ыбраны, начиная от характеристик грунта, несущей способности анкера и, [аконец, расчетной несущей способности анкера.

Тем не менее, исходя из общих принципов концепции теории надежности, гожет быть реализован и другой алгоритм проверки продольной устойчивости акрепленного анкерными устройствами участка трубопровода, а именно: из етермшжрованного расчета удаляются все коэффициенты запаса, т.е. ешается физическая задача; все неопределенные величины должны быть аким-то образом описаны (в виде случайных или нечетких величин); условие тказа должно быть сформулировано в явном виде, т.е. для проверки стойчивости можно взять условие S-,KB < Nkp, где S-1KB и Nkp - физические еличины, не содержащие в качестве аргументов никаких коэффициентов шаса; должна быть поставлена задача устойчивости, из которой можно было ы найти N^; должен быть выбран некоторый показатель надежности р. (в ачестве р может быть использована вероятность или степень возможности) и го нормированное значение ро, тогда цель расчетов на надежность ормулируется следующим образом p{S3KB < N*p} = р«; все вводимые ээффициенты надежности (запаса) должны выбираться таким образом, чтобы зовлетворялось условие надежности; и, наконец, в расчетах надежности

должны быть отражены, по возможности, все наиболее важные неопределенны! факторы, в том числе должно в каком-то виде учитываться качеств! строительства - в задаче закрепления трубопровода анкерами фактор качеств; установки анкеров имеет первостепенное значение.

Анализ выполненных работ по данному вопросу показал, чт< существующие методы расчета технологических параметров установи анкерных устройств в заболоченной и обводненной местности не всегд; отражают специфическое напряженно-деформированное состояние участк; магистрального трубопровода в сложных гидрогеологических условия: прокладки. Это послужило основанием для постановки основных зада1 исследования проблемы обеспечения продольной устойчивости трубопроводе; в обводненной и заболоченной местности.

Вторая глава посвящена вопросам моделирования несущей способносл анкеров для закрепления участка магистрального трубопровода в обводненяо] местности с учетом неопределенности.

Одной из наиболее важных задач является разработка новы методологических решений в определении перемещений трубопровода вызванных эксплуатационными нагрузками и воздействиями на трубопрово, различных динамических и термодинамических процессов, имеющих место ка внутри, так и вне трубопровода. При этом для фиксации положена трубопровода на проектных отметках в вертикальном направлении широк применяются анкерные устройства различных конструкций.

С целью определения податливости винтовых анкеров, т.е. определени зависимости "сопротивление анкера - перемещение", были выполнен! экспериментальные исследования. Для экспериментов использовалис серийные анкеры заводского изготовления с однозаходным винтом лопаси (диаметр лопасти Б. = 400 мм). Для аппроксимации экспериментальной криво! "нагрузка - перемещение" (Р-Ъ) для анкерного устройства предложен

трехпараметрическая функция - "F = (aXb)-Z-exp{-(ZA)m}, -где a, b и m -параметры, причем а имеет размерность силы, b - размерность перемещения и m - безразмерный параметр.

Для моделирования несущей способности анкеров в обводненной местности с использованием теории нечетких множеств параметры а, b и m, а гакже характеристики грунта (tg ф - угол внутреннего трения; с - удельное здепление; у - удельный вес) представляются в виде так называемых греугольных нечетких чисел. Функции принадлежности для треугольных «четких чисел а(а), Ь(а) и т(а) представлены в виде множеств. При этом для шределенного фиксированного a-уровня (т.е. меры возможности реализации в зеальных условиях данной величины параметра) получаем значения параметров > виде алгебраических функциональных зависимостей от 0 < а < 1.

С учетом натурных экспериментальных данных и разработанного шторитма решения соответствующей задачи линейного программирования >ыли получены параметры теоретической диаграммы несущей способности якера. В частности, а(а = 0,9) = 185115 Н, Ь(а = 0,9) = 0,045 м и ш(а = 0,9) -1,555.

В работе получена зависимость несущей способности анкера в виде )ункции указанных выше нечетких величин. С точки зрения научно боснованного нормирования, перспективность подхода заключается в том, тобы не фиксировать заранее частные коэффициенты запаса для «определенных величин (коэффициент надежности анкера k„), а производить се расчеты с нечеткими величинами. Тогда будет устанавливаться степень адежноети работы данной конструкции и какие в конечном итоге оэффициенты надежности обеспечивают эту степень возможности.

Результаты модельных расчетов показывают, что максимальным значениям оэффициента надежности анкера (ук = 1,15, ук = 1,18, ук = 1,30 соответственно ри Z¡, = 0,121 м, Ъа = 0,092 м, Z0 = 0,063 м, - предельное перемещение

анкера) соответствует вполне определенное значение меры возможности реализации в реальных условиях величины параметров предложенной функциональной зависимости Ж[а = 1,0, а(а), Ь(а), т(а), 2у. Тем не менее, в случае задания предельного перемещения анкера на уровне Ъ^ - 0,063 м возникает необходимость увеличения коэффициента надежности анкера до величины у,< > 1,20 в случае а > 0,4, а при а = 1,0 до величины ук £ 1,30. При этом обеспечивается задаваемый нормативными документами уровень расчетной несущей способности анкера - Р„ который в конечном итоге

может быть использован для оценки продольной и поперечной устойчивости трубопровода.

Третья глава посвящена математическому моделированию продольной устойчивости подземного участка магистрального газопровода в обводненной местности.

Для анализа продольной устойчивости трубопровода с начальным искривлением при закреплении его анкерами воспользовались методом сил. В качестве модели участка трубопровода, закрепленного анкерами, рассматривался стержень трубчатого сечения с нелинейно-упругими связями. Стержень нагружен продольной силой Т и поперечной равномерно-распределенной нагрузкой я. При этом уравнения равновесия с конечным числом координат имеют вид

г-=А-Р + ч*8, , (1)

где А = ||5у||; Ъ = [г^-А]'; Р = [РЬР2,.„,РВ]'; 8„ = [81Ч,52Ч,..., 5»,]'; 5* -перемещение (податливость) по направлению ¡-ой связи от единичной связи, приложенной вместо силы Рк; 8^ - перемещение (податливость) по направлению ¡-ой связи от внешней нагрузки ц = 1.

Перемещения находятся по известным правилам строительной механики с использованием методов построения фундаментальных решений при помощи

функций Грина. Таким образом, были получены соотношения для определения «личин 5у и 5iq, что позволило записать систему п нелинейных алгебраических равнений относительно неизвестных Zj,Z2,...,Zb с учетом использования юлученной диаграммы работы анкерных устройств в виде рехпараметрических функций Pi = f(ai,bi,mi,Z<).

В случае наличия упругого сопротивления грунта засыпки, величина оторого характеризуется характеристикой С [Н/м2], дифференциальное равнение изогнутой оси стержня, нагруженного продольной силой Т и оперечной равномерно-распределенной нагрузкой q, будет иметь вид

Eo-I-W^ + T-W" + C-W = q + SNI>„ 8(x - x^i , (2)

це W(0) = W'(0) = W(L) = W'(L) = 0 - граничные условия для величины рогиба; Ео - модуль упругости стали; I - момент инерции сечения рубопровода; L - протяженность участка трубопровода; 5(х) - дельта-функция.

Решение дифференциального уравнения будет зависеть от корней арактеристического уравнения и в случае [T-(2-Eo-l)"l)J > С-(Е0-1)"' будет иметь ВД

}е Фи(х) - определенная фундаментальная система решений; g(x,xj) -ундаментальное решение соответствующего линейного дифференциального эавнения L(W) = f.

Начальное искривление существенно влияет на величину продольно-эперечяого изгиба участка трубопровода. Пусть начальное искривление тисывается функцией W0(x). Уравнение изгиба при отсутствии упругого )противления грунта имеет вид

Eo-I-W!V(x) + T-Wu(x) = q - T-W0n(x) + £i=ln §(x . x,).p, ,

(4)

где W(x) - дополнительный прогиб.

Предполагая, что '^(х) является формой изгиба стержня трубчатог сечения при действии фиктивной нагрузки qo = Ео-Г\\о1У(х) можно получит следующее соотношение

УУо(х) = [яо-х2(Ь - х)2](24Е01)'1 . (5)

Состояние равновесия упругой системы можно определить двум параметрами: характерным перемещением (в) и параметром нагрузки (Т). Все совокупности состояний равновесия соответствует некоторая кривая в систем координат в - Т. Она позволяет предсказать поведение системы пр монотонном возрастании параметра нагрузки (или параметра перемещений увидеть области устойчивости и отметить критические значения параметров.

Характерной особенностью кривой состояния является наличие максимум на кривой, который соответствует потере устойчивости второго рода. Дп плавного перехода через предельное состояние на кривой необходим разработка специального алгоритма - оценки продольной устойчивости участи газопровода при возрастание параметра нагрузки до некоторого значения Тк При Т > Ткр формы равновесия отсутствуют, поэтому при достижени критической нагрузки происходит потеря устойчивости. Для этого бы использован метод дифференцирования по параметру, где в качестве параметр использовалось характерное перемещение.

В четвертой главе диссертации выполнено исследование влияш; количественных характеристик на продольную устойчивость изогнутого учасп трубопровода. С расчетной точки зрения дополнительная балластировка, да» при групповой расстановке грузов, может рассматриваться как распределение поперечная нагрузка, оказывающая сопротивление поперечным перемещения трубопровода вверх. Сваи-анкеры представляют собой сосредоточенные связ]

сопротивление которых определяется их взаимодействием с грунтом. При малом шаге анкеров (до пята диаметров трубы) эти связи можно с достаточной степенью точности рассматривать как распределенные. При расчете трубопроводов необходимо учесть, что применяемые в настоящее время анкерные устройства и их крепление к трубе обеспечивают только одностороннюю связь, препятствующую только поперечным вертикальным перемещениям трубы вверх.

При проектировании трубопроводов на обводненных участках трассы расчет трубопровода на продольную устойчивость должен выполняться с учетом дополнительного воздействия выталкивающей силы воды на трубопровод и грунт засыпки. Проанализируем возможность обеспечения продольной устойчивости трубопровода при закреплении его анкерным устройством с учетом вариации различных факторов и воздействий.

Рассмотрим сжатый продольной силой Т участок трубопровода протяженностью 2-Ь, который жестко закреплен по концам и нагружен поперечной нагрузкой - выталкивающей силой я- Математическое моделирование продольной устойчивости участка трубопровода, закрепленного анкерами, выполнялось с использованием метода сил. Система уравнений, описывающих положение трубопровода и двух анкерных устройств, имеет вид

Ъх = 611-Р1 + §п-Р2 + Ч-бц ; Ъх = 8и-Р, + 5М-Р2 + цй, , (6)

а зависимость удерживающей способности каждого анкерного устройства от перемещения его вверх

Р1=-(01/В1) ггехрКХ1/В,)М11 ; Р2 = -(02/В2)г2-ехр[-(г2/В2)№] , (7)

где Ъ\ и Ъ). - соответственно перемещение 1-го и 2-го анкера; q - поперечная нагрузка; Р! и Рг • реактивные силы в узлах крепления анкеров; 5ц -перемещение в точке XI при действии единичной силы, приложенной вместо

силы Р1; 5ц - перемещение в точке Х1 при действии единичной силы, приложенной вместо силы Р2; 8ц - перемещение в точке х2 при действии единичной силы, приложенной вместо силы Рь 822 - перемещение в точке х2 при действии единичной силы, приложенной вместо силы Ра, 81, - перемещение в точке XI при действии единичной силы, приложенной вместо внешней нагрузки я = 1; 62, - перемещение в точке х2 при действии единичной силы, приложенной вместо внешней нагрузки я = 1; <3ь СЬ> Вь В2, М1 и М2 -параметры.

Для решения системы из двух нелинейных алгебраических уравнений относительно Ъ\> Ъг и я переходим к системе дифференциальных уравнений с параметром Ъ\ и начальными условиями г1 = 0;2г = 0;я = 0 (задача Коши)

АЪЛйЪ^ = ; dq/dZ, = (1 - ^ - Р2-К,/К2)/51Ч ; " (8)

Ц = - (^/В^].схрКЭД)мЧ, ]=1,2,3,4 ; (9)

В, - (1 - Р4)-8,ч + Рг81ч ; Вг = Р3-8ц + (1 - ЕО-Зг, . (10)

Решая задачу Коши численным методом Рунге - Кутга, получаем зависимости и я^). Зависимость q(Zl) и является диаграммой состояния участка трубопровода, закрепленного анкерами.

В работе приводится пример анализа зависимости величины поперечной нагрузки при различных значениях параметра Ъ\ с учетом следующих исходных данных: Т = 15700 кН - сжимающая продольная сила; Ъ = 80 м - протяженность участка трубопровода; трубопровод закреплен двумя анкерами в сечениях Х1 = 1Л и х2 = 2-173; В„ = 1,42 м; 5 = 16,5 мм; а = 1; СЬ(а) = <&(«) = 150 кН; В1(а) = В2(а) = 0,03 м; М)(а) = М2(а) = 0,8. Наличие на кривой максимума свидетельствует о возможной потере участком трубопровода продольной устойчивости при Ъ\ = 0,08 м. Соответствующая предельно допустимая

поперечная нагрузка равна = = 2873 кН/м. При этом показана взаимосвязь параметров и Z^.

Расчеты ноказьшают, что расстояние между анкерами существенно влияет на величину предельно допустимой поперечной нагрузки. Так, яри уменьшении расстояния между анкерами с Ах = х2 - XI = 26,4 м до Ах = 8 м приводит к увеличению предельно допустимой предельной нагрузки на 14%. Анализ кривых для различных значений характеристик диаграммы анкеров позволяет заключить, что ослабление одного анкера (О), изменение параметра характерного перемещения (В) и параметра формы (М) приводит к уменьшению предельно допустимой предельной нагрузки.

В пятой главе выполнен анализ влияния качества установки анкеров на обеспечение их удерживающей способности при закреплении участка газопровода в обводненной местности.

Математическое моделирование действующих на газопровод продольных сил позволило предположить, что функция принадлежности для продольной силы будет представлять собой нечеткое число.

Задача надежности закрепления участка трубопровода анкерами рассмотрена с учетом того, что а = р(Т; 1*1,1*2,...) - срезы для нечетких величин 8 (нагрузка) и N (несущая способность рассматриваемой системы) должны совпадать 8(а)=1Ч(а).

Такой подход обеспечивает подключение к задаче надежности детерминированных численных алгоритмов расчета конструкции на прочность и устойчивость, при этом мера возможности потери устойчивости принимается равной а. Параметрами конструкции считаем количество анкеров п на участке заданной длины, что эквивалентно шагу анкеров, а также координаты анкеров по длине трубопровода. Несущая способность участка трубопровода N является функцией параметров конструкции и первичных нечетких величин. Если все анкера идентичны, то диаграммы работы каждого анкера описываются тройкой

нечетких величин - тангенсом.наклона касательной в начале координат W = tgQ, координатами экстремумов Р и S. Идентичность анкеров определяется тем, что функции принадлежности этих величин одинаковы для всех анкеров. Если а-срезы каждой нечеткой величины W(a), Р(а) и S(a), то получаем величину, которая находится детерминированным расчетом на устойчивость Т(а)= f[n;X1A,...,Xn;W(a),P(a),S(a)].

Схема расчета в работе принята следующей. На верхнем уровне программы расчета задается число а - для нечетких чисел а-уровень. По функции принадлежности для продольной силы S фиксируется число S(a), соответствующее заданному a-уровню. Рассматриваемый участок трубопровода теперь считаем нагруженным продольной силой S(a).

Кроме выталкивающей силы все другие характеристики, имеющие отношение к расчету участка трубопровода фиксируются, т.е. постоянные характеристики также как диаметр трубопровода, толщина стенки и т.д. просто задаются, неопределенные величины, описываемые нечеткими числами фихссируются на a-уровне. После этого начинается детерминистический расчет. Для всех заданных характеристик, в том числе продольной силы находится критическая величина выталкивающей силы, соответствующая потере устойчивости трубопровода. При этом число анкеров сначала задается, далее это число может варьироваться.

В работе проведено также исследование влияния качества установки анкеров на обеспечение их удерживающей способности. Автор предлагает считать несущую способность анкера лингвистической переменной принимающей значение "хорошая" и "плохая". На базовой шкале, имеющей размерность несущей способности, определяют последнюю таким образом: две нечеткие величины с функциями принадлежности }ii(x) - хорошая и ^(х) -

плохая. Каждый анкер может обладать хорошей несущей способностью с вероятностью р и плохой несущей способностью с вероятностью д = 1 - р.

Предположено, что участок трубопровода закреплен п анкерами. Тогда А,{ - событие, заключающееся в том, что 1-ый анкер хороший и А,,; -соответственно, ¡-ьтй анкер плохой. Вероятность, что все анкеры хорошие равна р{А,1,А12,...,А„} = р", а вероятность, что все плохие - р{А„ьАП2,«чАпч} = я".

Для решения этих задач необходимо использовать полный перебор возможных вариантов по качеству закрепления анкеров. В работе рассчитан участок трубопровода на устойчивость для всех анкеров (21 анкер), качество которых описывается лингвистической переменной со значением "хорошее". В расчете фиксируется и а-уровень неопределенных величин (в рассматриваемом случае а - 0,1) при следующих исходных данных: ¡)н = 1,42 м; б = 16,5 мм; Р = 727,52 см2; Е01 = 3,75-109 Н-м2; Ь= 100 м; N = 21 - число анкеров; Ь,ак " 4,76 м -шаг установки анкеров; Т = 12926 кН - продольная сила; для "хороших" анкеров а = 0,1: А = 109,6 кН, В = 0,03 м, ш = 0,71; для "плохих" анкеров а = 0,1: А» 59,6 кН, В = 0,03 м, т = 0,71.

Затем два анкера в середине участка считаются "плохими". При этом значения неопределенных величин фиксируется на том же а-уровне. Результат сравнения приводит к выводу о том, что существенное влияние на величину предельной поперечной нагрузки оказывает не только качество установки анкеров, но и их количество. Так, при пяти некачественных анкерах предельно допустимая поперечная нагрузка, при которой сохраняется устойчивость трубопровода, на 14% меньше, чем при двух некачественных анкерах.

Установлено, что наибольшее значение для обеспечения устойчивости трубопровода имеет качество анкеров наиболее близко расположенных к середине участка. Построенный алгоритм позволяет также оценить возможность обеспечения продольной устойчивости при неравномерной установке анкеров по длине трубопровода, что позволит решать задачи

оптимизации при расчете количества требуемых для закрепления участка трубопровода анкеров.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Выполнен анализ существующих подходов к назначению технологических параметров использования анкерных устройств для обеспечения надежности эксплуатации магистральных трубопроводов на обводненных участках трассы с учетом качественной и количественной неопределенности различных физико-механических характеристик грунта, что позволило обосновать целесообразность и перспективность применения теории нечетких множеств для описания диаграммы работы анкера.

2. Выполненные экспериментальные исследования для определения диаграммы работы анкера позволили выявить характер разброса основных параметров, характеризующих несущую способность анкера в данном виде грунта. Получены функциональные трехпараметрические зависимости для определения несущей способности анкера с учетом возможности реализации различных значений параметров. Статистическая оценка экспериментальных данных, путем использования теории нечетких множеств, позволила предложить меру возможности реализации различных диаграмм работы анкера.

3. Разработана математическая модель, описывающая продольную устойчивость подземного трубопровода с учетом начального искривления трубопровода и различных диаграмм состояния анкеров. Предложенные алгоритмы расчета основаны на использовании метода дифференцирования по параметру, который позволяет с достаточной степенью эффективности находить решение системы нелинейных алгебраических уравнений.

4. Результаты расчетов по разработанным алгоритмам показали, что существенное влияние на критические значения продольных и поперечных нагрузок влияет не только общая удерживающивающая способность всех анкеров, но и их возможное различие в несущей способности. Так, было

установлено, что качество закрепления отдельных анкеров по длине трубопровода существенно влияет на обеспечение продольной устойчивости. Предложена методика оценки влияния качества выполнения строительно-монтажных работ при закреплении анкеров на эксплуатационную надежность участка трубопровода в обводненной местности.

5. Разработанные методики и алгоритмы, реализованные в виде пакета программ для ШМ РС, позволяют довести количественные характеристики динамических и термодинамических процессов, имеющих место внутри и вне трубопровода, до инженерного уровня и применить методы теории надежности для обоснования необходимой степени возможности безотказной работы трубопровода (под безотказной работой подразумевается устойчивость трубопровода). Разработанные алгоритмы многовариантных автоматизированных расчетов создают методологическую базу обоснования и выбора основных требований к технологическим параметрам, обеспечивающим необходимую несущую способность системы анкеров при произвольном распределении их по длине трубопровода.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Колотилов Ю.В., Короленок А.М., Михайличенко С.А. Разработка методов математического анализа иерархических структур для определения очередности обслуживания участков магистральных трубопроводов. - Тезисы докладов конференции "Новые технологии в газовой промышленности" - М.: ГАНГ, 1995, с. 133-134.

2. Михайличенко С.А., Леонов Л.Б., Короленок А.М. Назначение несущей способности анкера с учетом коэффициента надежности. - Тезисы докладов межвузовской конференции "Нефть и газ - 96" - М.: ГАНГ, 1996, с.109.

3. Короленок А.М., Колотилов Ю.В., Михайличенко С.А., Унтилов C.B., Черний В.П. Влияние термогазодинамических режимов на конструктивные параметры газопровода. - М.: НРЦ Газпром, 1996. - 76 с.

4. Короленок А.М., Унтилов C.B., Михайличенко С.А., Тухбатуллин Т.Ф. Методические основы обоснования технологических параметров испытания трубопровода на прочность в процессе капитального ремонта. - Тезисы докладов научно-технического семинара "Передовые методы и средства защиты трубопроводных систем от коррозии" - М.: ВИМИ, 1996, с.56-57.

5. Михайличенко С. А. Использование анкерных устройств для обеспечения надежности эксплуатации магистральных газопроводов на обводненных участках трассы. - В кн.: Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт. - М.: ЦОНиК ГАНГ, 1996, N2, с.53-61.

6. Михайличенко С.А. Аналитическое описание диаграммы работы анкера. - В кн.: Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт. - М.: ЦОНиК ГАНГ, 1996, N 2, с.61-66.

7. Михайличенко С.А., Федоров Е.И. Описание характеристик грунта с использованием теории нечетких множеств. - В кн.: Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт. - М.: ЦОНиК ГАНГ, 1996, N 3, с.47-52.

8. Михайличенко С.А., Федоров Е.И., Колотилов Ю.В. Исследование возможности обеспечения удерживающей способности анкера при закреплении участка газопровода. - В кн.: Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт. - М.: ЦОНиК ГАНГ, 1996, N3, с.52-60.

9. Михайличенко С.А. Метод дифференцирования по параметру в задачах продольной устойчивости участка газопровода. - В кн.: Магистральные и

промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт. - М.: ЦОНиК ГАНГ, 1996, N 4, с.48-54.

10. Михайличенко С.А. Уравнение равновесия для закрепленного анкерами участка трубопровода. - В кн.: Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт. - М.: ЦОНиК ГАНГ, 1996, N 4, с.54-63.

11. Михайличенко С. А., Ермаков В.К. Моделирование несущей способности анкера для участка магистрального газопровода в обводненной местности с учетом неопределенности. - Тезисы докладов 2-й научно-технической конференции "Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России" - М.: ГАНГ, 1997, с.41-42.

12. Михайличенко С.А., Короленок А.М., Колотилов Ю.В., Федоров Е.И. Особенности эффективного использования анкерных устройств при сооружении магистральных газопроводов. - М.: Нефтяник, 1998. - 86 с.

/

Соискатель И ^ ^ Михайличенко

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АНКЕРНЫХ УСТРОЙСТВ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ НА ОБВОДНЕННЫХ УЧАСТКАХ ТРАССЫ.

2. МОДЕЛИРОВАНИЕ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ АНКЕРОВ ДЛЯ УЧАСТКА МАГИСТРАЛЬНОГО ГАЗОПРОВОДА В ОБВОДНЕННОЙ МЕСТНОСТИ С УЧЕТОМ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ.

2.1. Экспериментальные данные и аналитическое описание диаграммы работы анкера.

2.2. Описание характеристик грунта с использованием теории нечетких множеств.

2. 3. Моделирование несущей способности анкеров в обводненной местности с помощью неопределенных величин характеристик грунта.

3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ.ПРОДОЛЬНОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ПОДЗЕМНОГО УЧАСТКА МАГИСТРАЛЬНОГО ГАЗОПРОВОДА В ОБВОДНЕННОЙ МЕСТНОСТИ.

3.1. Уравнение равновесия для участка трубопровода, закрепленного анкерами. 55:?

3.2. Исследование продольной устойчивости трубопровода с начальным искривлением.

3.3. Метод дифференцирования по параметру в задачах продольной устойчивости участка газопровода.

4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК НА ПРОДОЛЬНУЮ УСТОЙЧИВОСТЬ ИЗОГНУТОГО УЧАСТКА ТРУБОПРОВОДА.

4.1. Анализ продольной устойчивости трубопровода при закреплении его анкерным устройством-;.

4.2. Исследование влияния характеристик несущей способности анкеров на продольную устойчивость участка трубопровода.

5. ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ОБЕСПЕЧЕНИЯ УДЕРЖИВАЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ АНКЕРОВ ПРИ ЗАКРЕПЛЕНИИ УЧАСТКА, ГАЗОПРОВОДА.

5.1. Математическое моделирование действующих на газопровод продольных сил.

5.2. Определение меры возможности потери участком газопровода продольной устойчивости.

5.3. Исследование влияния качества установки анкеров на обеспечение их удерживающей способности.

В настоящее время основные направления научно-технического развития в области строительства и ремонта магистральных трубопроводов связаны с разработкой и внедрением прогрессивных ресурсосберегающих и экологически чистых технологических процессов, способствующих повышению уровня качества выполняемых работ, следовательно и надежности эксплуатации [20, 40,77,82,83]. Особое значение эти проблемы приобретают при строительстве и ремонте магистральных трубопроводов в заболоченной и обводненной местности с их специфическими природно-климатическими условиями [18].

Одной из наиболее важных задач является разработка новых методологических решений в определении перемещений .трубопровода, вызванных эксплуатационными нагрузками и воздействиями на трубопровод различных динамических и термодинамических процессов, имеющих место как внутри, так и вне трубопровода [3,31]. При этом для фиксации положения трубопровода.на проектных отметках в вертикальном направлении применяются самые разнообразные виды его закрепления [13,33,58,71,72,85,86].

Устойчивость трубопроводов на проектных отметках чаще всего обеспечивается за счет навески одиночных утяжеляющих железобетонных грузов или сборных железобетонных утяжелителей, а также установки анкерных устройств различных конструкций [55,74]. Закрепление трубопроводов~~^смк^рными устройствами принципиально отличается от всех других способов валластировки, так как в этом случае собственная масса анкера во, много раз меньше развиваемой им удерживающей силы. В последнее время широкое распространение получил метод балластировки трубопровода с использованием синтетических материалов и грунта [8, 23, 34, 73, 76, 87].

Потеря устойчивости трубопровода, проложенного в обводненной местности или на переходе через болото, может привести к резкому повышению напряжений в трубопроводе, к нарушению прочности труб и повреждениям изоляционного покрытия, требует значительных затрат на проведение ремонтно-восстановительных работ и погружение трубопровода в проектное положение. Во многих случаях это связано с укладкой трубопровода в новую траншею.

Одним из возможных способов обеспечения устойчивого положения трубопровода на проектных отметках - закрепление их анкерными устройствами.

Наибольшее распространение в практике трубопроводного строительства получили винтовые анкерные устройства. Их применяют для закрепления на проектной отметке трубопроводов диаметрами до 1420 мм включительно, прокладываемых подземно, в насыпях и наземно на заболоченных и периодически затопляемых участках трасс строительства с устойчивыми подстилающими грунтами, обеспечивающими закрепление винтовых анкеров в несущем слое грунта.

При малой толщине опорного слоя грунта над лопастью разрушение грунта основания наступает из-за отрыва части грунта, опирающегося на лопасть анкера, от остального массива. В этом случае практическая несущая способность анкера определяется в соответствии с теорией Кулона, которая, в частности, учитывает вес отрываемой части грунта и силы сцепления грунта по боковой поверхности.

В трубопроводном строительстве применяются анкеры как мелкого, так и глубокого заложения, в зависимости от расположения опорного слоя.

Основными преимуществами, способствующими широкому использованию анкерных устройств в трубопроводном строительстве, являются быстрота их доставки и установки, возможность заглубления анкера без нарушения структуры грунта, а также относительно небольшая стоимость анкерного устройства. Тем не менее, общие затраты существенным образом зависят от расчетного значения несущей способности анкера и метода включения анкерного устройства в работу.

В связи с этим возникла необходимость в проведении специальных исследований, направленных на изучение конструктивных особенностей использования анкерных устройств при строительстве и ремонте магистральных трубопроводов с целью совершенствования методов расчетов технологических параметров их установки, обеспечивающих продольную устойчивость участков трубопроводов в обводненной местности.

Представленная работа является комплексным экспериментальным и теоретическим исследованием по изучению методов статистической обработки результатов испытаний анкеров на выдергивающую нагрузку, свойств грунта и моделирования продольной устойчивости участка трубопровода при воздействии продольной и поперечной нагрузки.

Использование математических моделей статистической обработки экспериментальных данных и основных положений теории нечетких множеств, позволило впервые разработать методику получения характеристик грунта с определением возможных границ изменения этих характеристик, а также степени возможности реализации промежуточных значений.

На основе экспериментальных данных впервые выполнено аналитическое описание режима работы анкера в виде непрерывной трехпа-раметрической кривой, что позволило разработать единую модель продольной устойчивости- участка магистрального трубопровода в обводненной местности. Выявленный разброс параметров впервые позволил описать неопределенность режима работы анкера с помощью нечетких множеств.

Впервые разработан пакет прикладных программ для исследования продольной устойчивости трубопровода с начальным искривлением с использованием в алгоритме метода дифференцирования по параметру с последующим определением меры возможности потери участком газопровода продольной устойчивости. Диалоговая система, основу которой составляет пакет прикладных программ, выполнена в виде оболочки для.IBM PC и включает в себя автономные графические, расчетные и архивные блоки, позволяющие в кратчайшие сроки подготовить необходимую проектно-техническую документацию,

Выполненные исследования являются актуальными, так как связаны с реализацией задач комплексной прогрыммы "Высоконадежный трубопроводный транспорт", Разработанные методики и алгоритмы, реализованные в виде пакета программ для IBM PC, позволяют довести количественные характеристики динамических и термодинамических процессов, имеющих место внутри и вне трубопровода, до инженерного уровня и применить методы теории надежности для обоснования необходимой степени возможности безотказной работы трубопровода (под безотказной работой подразумевается устойчивость трубопровода) . разработанные алгоритмы многовариантных автоматизированных расчетов создают методологическую базу обоснования и выбора основных требований к технологическим параметрам, обеспечивающим необходимую несущую способность .системы анкеров при произвольном распределении их по длине трубопровода.

Результаты исследований включены в следующие отраслевые нормативно-технические разработки С30,533:

- рекомендации по статистической обработке экспериментальных исследований, направленных на определение характеристик грунта с помощью нечетких множеств - Москва; НПП "Стройпроектсервис", 1999;

- расчет продольной устойчивости участка магистрального трубопровода с использованием аналитического описания диаграммы работы анкера - программный продукт системы PLSystem / Anchor (Pipeline System / Anchor) - Москва: ИНЭИ РАН, 1998,

Указанные разработки могут использоваться при проектировании, организации и проведении работ по сооружению и ремонту магистральных трубопроводов в обводненной местности.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Выполнен анализ существующих подходов к назначению технологических параметров использования анкерных устройств для обеспечения надежности эксплуатации магистральных трубопроводов на обводненных участках трассы с учетом качественной и количественной неопределенности различных физико-механических характеристик грунта , что позволило обосновать целесообразность и перспективность применения теории нечетких множеств для описания диаграммы работы анкера.

2. Выполненные экспериментальные исследования для определения диаграммы работы анкера позволили выявить характер разброса основных параметров, характеризующих несущую способность анкера в данном виде грунта. Получены функциональные трехпараметрические зависимости для определения несущей способности анкера с учетом возможности реализации различных значений параметров. Статистическая оценка экспериментальных данных, путем использования теории нечетких множеств, позволила предложить меру возможности реализации различных диаграмм работы анкера.

3. Разработана математическая модель, описывающая продольную устойчивость подземного трубопровода с учетом начального искривления трубопровода и различных диаграмм состояния анкеров. Предложенные алгоритмы расчета основаны на использовании метода дифференцирования по параметру, который позволяет с достаточной степенью эффективности находить решение системы нелинейных алгебраических уравнений.

4. Результаты расчетов по разработанным алгоритмам показали, что существенное влияние на критические значения продольных и поперечных нагрузок влияет не только общая удерживающивающая способность всех анкеров, но и их возможное различие в несущей способности. Так, было установлено, что качество закрепления отдель

- 123 ных анкеров по длине трубопровода существенно влияет на обеспечение продольной устойчивости. Предложена методика оценки влияния качества выполнения строительно-монтажных работ при закреплении анкеров на эксплуатационную надежность участка трубопровода в обводненной местности.

5. Разработанные методики и алгоритмы, реализованные в виде пакета программ для IBM PC, позволяют довести количественные характеристики динамических и термодинамических процессов, имеющих место внутри и вне трубопровода, до инженерного уровня и применить методы теории надежности для обоснования необходимой степени возможности безотказной работы трубопровода (под безотказной работой подразумевается устойчивость трубопровода). Разработанные алгоритмы многовариантных автоматизированных расчетов создают методологическую базу обоснования и выбора основных требований к технологическим параметрам, обеспечивающим необходимую несущую способность системы анкеров при произвольном распределении их по длине трубопровода.

1. ВСН 193-86. Инструкция по применению геотекстильных синтетических материалов (ГСМ) при балластировке грунтом стальных трубопроводов. М. : ВНИИСТ, 1986. - 62 с.

2. ВИ 102-2-88. Учет удерживающей способности грунтов нарушенной структуры при прокладке стальных трубопроводов на обводняемых участках. М. : ВНИИСТ, 1989. - 15 с.

3. Вощинин А.П., Сотиров Г.Р. Оптимизация в условиях неопределенности. М.: МЭИ, Техника, 1989. - 224 с.

4. ГОСТ 20522-96. Грунты. Методы статистической обработки результатов испытаний. М.: Минстрой России, 1996. - 26 с.

5. Грешилов A.A. Прикладные задачи математического программирования. М. : МГТУ, 1990. - 189 с.

6. Демидюк л. М., Степанова С. Г., Бурчак Т. В. и др. Гидрогеологическое обоснование оптимизации конструктивных решений трубопроводов в период строительства. М. : ВИЭМС, 1991. - 87 с.

7. Еремин И.И., Астафьев Н. Н. Введение в теорию линейного и выпуклого программирования. М.: Наука, 1976. - 192 с.

8. Зиневич А.М. Развитие научных основ надежности трубопроводов. Строительство трубопроводов, 1992, N 2, с. 15-18.

9. Зайцев В.Ф., Полянин А.Д. Справочник по линейным обыкновенным дифференциальным уравнениям. М.: Факториал, 1997. - 304 с.

10. Зайцев В.Ф., Полянин А.Д. Справочник по нелинейным обыкновенным дифференциальным уравнениям. М.: Факториал, 1997. -512 с.

11. Ильин В.А., Бабин Л. А. Балластировка магистральных трубопроводов закрепленным минеральным грунтом. Строительство магистральных трубопроводов, 1988, вып. 5. - 38 с.

12. Иванов В. А., Медведев B.C., Чемоданов Б. К. и др. Математические основы теории автоматического регулирования. М. : Высшая школа, 1971. 808 с.

13. Камке 3. Справочник по обыкновенным дифференциальным уравнениям. М, : Наука, 1971. - 576 е.

14. Ким Б.И,, Литвин И.Е. Задачник по механике грунтов в трубопроводном строительстве. М. ; Недра, 1989, 182 с.

15. Кириллов B.C. Основания и фундаменты, М.: Транспорт, 1980, - 392 с,

16. Королюк B.C., Портенко Н.И., Скороход A.B. и др. Справочник по теории вероятностей и математической статистике. М,; Наука, 1985, - 640 с.

17. Короленок A.M., Колот и лов Ю. В., Михайличенко С. А. и др. Влияние термогазодинамических режимов на конструктивные параметры газопровода, М. : ИРЦ Газпром, 1996, - 76 с,

18. Корн Г,, Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1984, - 831 с,

19. Кулагин В. П. Балластировка газопроводов, Строительство трубопроводов, 1993, N 7, с. 26-28.

20. Кулагин В, П. Физико-механические характеристики грунтов обратной засыпки трубопроводов. Строительство трубопроводов, 1995, N 1, с. 26-28.

21. Кулагин В. П. Методика гидрогеологического прогноза пристроительстве газопроводов. Строительство трубопроводов, 1994, N 8, с. 4-9.

22. Кулагин В.П. Балластировка трубопроводов с использованием грунта засыпки и геосинтетических материалов. Автореферат кандидатской диссертации - Уфа: 1997. - 24 с.

23. Львовский E.H. Статистические методы построения эмпирических формул. М.: Высшая школа, 1988. - 239 с.

24. Ляшенко И. Н., Карагодова Е.А., Черникова Н.В. и др. Линейное и нелинейное программирование. Киев: Высшая школа, 1975.- 372 с.

25. Математический энциклопедический словарь. Гл. ред. Прохоров Ю. В. М. : Советская энциклопедия, 1988. - 847 с.

26. Михайличенко С.А., Леонов Л.Б., Короленок А. М. Назначение несущей способности анкера с учетом коэффициента надежности.- Тезисы докладов межвузовской конференции "Нефть и газ 96" -М. : ГАНГ, 1996, с. 109.

27. Михайличенко С. А. Аналитическое описание диаграммы работы анкера. В кн. : Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт. - М.: ЦОНиК ГАНГ, 1996, N 2, с. 61-66.

28. Михайличенко С. А., Федоров Е. И. Описание характеристик грунта с использованием теории нечетких множеств. В кн.: Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт. - М.: ЦОНиК ГАНГ, 1996, N 3, с. 47-52.

29. Михайличенко С. А. Метод дифференцирования по параметру в задачах продольной устойчивости участка газопровода. В кн.: Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт. - М.: ЦОНиК ГАНГ, 1996, N 4, с. 48-54.

30. Михайличенко С. А. Уравнение равновесия для закрепленного анкерами участка трубопровода. В кн.: Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт. - М. : ЦОНиК ГАНГ, 1996, N 4, с. 54-63.

31. Михайличенко С.А., Колотилов Ю.В., Короленок А.М. и др. Особенности эффективного использования анкерных устройств при сооружении магистральных газопроводов. М.: Нефтяник, 1998. - 89 с.

32. Муртаф Б. Современное линейное программирование: теория и практика. М.: Мир, 1984. - 224 с.

33. Орехов В.И. Управление качеством трубопроводного строительства. М. : Недра, 1988. - 149 с.

34. Пенчук В.А. Винтовые сваи и анкеры для опор. Киев: Бу-д1вельник, 1985. - 96 с.

35. Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83). М. : Стройиздат, 1986. - 415 с.

36. Колотилов Ю.В., Короленок А.М., Михайличенко С.А. Рекомендации по статистической обработке экспериментальных исследований, направленных на определение характеристик грунта с помощью нечетких множеств, Москва: НПП "Стройпроектсервис", 1999. - 35 с,

37. Пановко Я, Г., Губанова И. И. Устойчивость и колебания упругих систем, М, ; Наука, 1987. - 352 с.

38. Поляков В,Е., Дячук P.M. Балластировка трубопроводов малого диаметра, Строительство трубопроводов, 1989, N 9, с. 40,

39. Пособие по выбору основных параметров, определяющих конструктивное решение подземных трубопроводов. Комплекс программ для ЭВМ ЕС, М.: ВНИИСТ, 1988,

40. Пособие по расчету подземных трубопроводов при произвольном очертании оси с несовмещенными углами поворота, закрепленных грузами и анкерами, Программа ПРУТ-88 для ЭВМ EG, М.; ВНИИСТ, 1989.

41. Патент П 2074999 (РФ). Устройство для закрепления трубопроводов в грунте, Кулагин В, П., Щепин Н. Ф, Опубл. в Б, И,, 1997, N 7, •

42. Ржаницын А. Р. Строительная механика, М.: Высшая школа, 1982, - 400 с,

43. Р 542-84. Методика и программа расчета на ЭВМ закрепленных анкерами трубопроводов при податливости анкеров в грунте, -М. : ВНИИСТ, 1985. 43 с.

44. РД 51-4.2-003-97. Методические рекомендации по расчетам конструктивной надежности магистральных газопроводов, М,; ВНИИ-ГАЗ, ИРЦ Газпром, 1997. - 126 с.

45. Рябенький В, С, Введение в вычислительную математику, М. : Физматлит, 1994, 336 с,

46. СП 107-34-96. Свод правил по сооружению магистральных газопроводов. Балластировка, обеспечение устойчивости положениягазопроводов на проектных отметках. М.: ИРЦ Газпром, 1996. -с. 106-149.

47. ОНиП 2.05.06.-85. Магистральные трубопроводы. Госстрой СССР. М. : ЦИТП Госстроя СССР, 1985. 52 с.

48. СНиП 3.02.01-87. Земляные сооружения, основания и фундаменты. Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1989. - 128 с.

49. СНиП 2.02.01.-83. Основания зданий и сооружений. Госстрой СССР. М. : ЦИТП Госстроя СССР, 1985. - 40 с.

50. СНиП 2.02.03.-85. Свайные фундаменты. Госстрой СССР. -М. : ЦИТП Госстроя СССР, 1986. 48 с.

51. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия. Госстрой СССР. М. : ЦИТП Госстроя СССР, 1986. - 36 с.

52. СНиП II1-42-80. Магистральные трубопроводы. Правила производства и приемки работ. •- М. : Стройиздат, -1981. 80 с.

53. Степанова С.Г., Кулагин В. П. и др. Методика оперативного контроля физико-механических параметров грунтов обратном засыпки трубопроводов (дополнение к ВИ 102-2-88). М.: ВНИИСТ, 1990. -13 с.

54. Стрижков С.Н. Защита и стабилизация трубопроводов грунтом с использованием геотекстиля. Строительство магистральных трубопроводов, 1990, вып. 3. - 34 с.

55. Спиридонов В.В., Пчелин В.Н., Чернюк В.П. Анкерные устройства и приспособления в строительстве. Линейное трубопроводное строительство, 1986, вып. 2. - 65 с.

56. Спектор Ю.И., Елизарьев Е. Г. Экспериментальные исследования балластировки трубопроводов грунтом и синтетическими материалами. Транспорт и хранение нефти, 1988, N И, с. 7-10.

57. Скворцов И.Д., Ничевилов Г.В., Аксентьева Г. П. Современные методы балластировки и закрепления трубопроводов в Западной Сибири. Техника и технология добычи нефти и обустройство нефтяных месторождений, 1988, вып. 20. - 55 с.

58. Светозарова Г. И., Козловский А. В., Сигитов Е. В. Современные методы программирования в примерах и задачах. М.: Наука, Физматлит, 1995. - 427 с.

59. Спектор Ю. И. Новые технологии в трубопроводном строительстве на основе технической мелиорации грунтрв. Автореферат докторской диссертации - Уфа: 1996. - 45 с.

60. Телегин Л. Г., Ким Б. И., Зоненко В. И. Охрана окружающей среды при сооружении и эксплуатации газонефтепроводов. М.: Недра, 1988. - 188 с.

61. Товстик П.Е. Устойчивость тонких оболочек: асимптотические методы. М. : Наука, Физматлит, 1995. - 320 с.

62. Тимошенко С. П. Устойчивость стержней, пластин и оболочек. М.: Гостехтеориздт, 1971. - 808 с.

63. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов. М.: Наука, 1986. - 512 с.

64. Федоров Е.И., Федоров Л.И., Мачаидзе Э. П. Применение теории нечетких множеств в задачах надежности и проектирования систем. В кн.: Математическая физика. - М. : МГПИ, 1989, с. 68-75.

65. Федоров Е.И., Майрансаев Г. М. К вопросу надежности участка трубопровода, находящегося в обводненной среде. Строительная механика и расчет сооружений, 1987, N 5, с.30-34.

66. Харионовский В. В. Повышение прочности газопроводов в сложных условиях. Л: Недра, 1990. - 180 с.

67. Хорн Р., Джонсон Ч. Матричный анализ. М. : Мир, 1989. -655 с.

68. Черний В. П. Конструкции мягких утяжелителей для балластировки трубопровода. В кн. : Обеспечение проектного положения подземных трубопроводов на обводненных грунтах. - М.: ВНИИСТ, 1989, с. 9-14.