сечении трубопровода могут быть напряжения, как растяжения, так и
сжатия (например, в случае изгиба). Поэтому при суммировании на-
пряжений необходимо рассматривать различные сочетания слагаемых
напряжений. Введем расчетные напряжения:
S
1
= max
σ
кц
— наибольшее кольцевое напряжение;
S
2
= min
σ
пр
— наименьшее продольное напряжение с учетом знака
(наибольшее сжимающее продольное напряжение);
S
3
= max
σ
пр
— наибольшее продольное напряжение с учетом зна-
ка;
S
4
= max
σ
экв
— наибольшее эквивалентное напряжение
σ
экв
= (
σ
пр
)
2
+ (
σ
кц
)
2
−
σ
пр
σ
кц
.
(24)
Далее можно оценить техническое состояние участка трубопро-
вода по найденным значениям расчетных напряжений
S
1
,
S
2
,
S
3
,
S
4
.
При этом необходимо учитывать, что в процессе нормальной эксплуа-
тации нефтепровода все четыре расчетных напряжения по абсолютной
величине должны быть не более допустимых напряжений, определен-
ных с учетом характеристики трубопровода, включая механические
свойства стали, срок эксплуатации, уровень дефектности, категорию
безопасности и др.
Выводы.
Cформулирована математическая модель и рассмотрена
численная реализация системы уравнений, описывающих взаимодей-
ствие трубопровода с грунтом на сложных геологических участках,
позволяющая исследовать и оценивать влияние опасных геологиче-
ских процессов на напряженно-деформированное состояние участков
трубопровода.
Работа, результаты которой использованы в данной научной пуб-
ликации, выполнена по заказу ОАО “АК “Транснефть” при финансовой
поддержке Министерства образования и науки Российской Федера-
ции.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Г у м е р о в А. Г., Г у м е р о в Р. С., Г у м е р о в К. М. Безопасность дли-
тельно эксплуатируемых магистральных нефтепроводов. – М.: Недра, 2001. –
305 с.
2. Б е з у х о в Н. И. Основы теории упругости, пластичности, ползучести. – М.:
Высш. шк., 1968.
3. Б о р о д а в к и н П. П., С и н ю к о в А. М. Прочность магистральных нефте-
проводов. – М.: Недра, 1984. – 245 с.
4. А й н б и н д е р А. Б., К а м е р ш т е й н А. Г. Расчет магистральных трубо-
проводов на прочность и устойчивость. – М.: Недра, 1982. – 340 с.
Статья поступила в редакцию 25.06.2012
108
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2012. № 3