Задание

а) Рассчитать устойчивость против всплытия подводного трубопровода с учётом гидродинамического воздействия потока воды на трубу.

Исходные данные: участок категории I; D_нхδ_н=1020х15,2мм; D_н.и.=1024мм; D_н.ф.=1070мм; W=9,04·10^-3м³; β=10°=0,1744рад; ρ=2000м; q_в=9466Н/м; q_изг=19Н/м; q_тр=3620Н/м; q_доп=0; γ_в=1,15·10⁴Н/м³; γ_б=2,3·10⁴Н/м³; v=v₂=0,5м/с; ν=1,0·10^-6м²/с; L=350м; глубина водоёма h_в=7,4м; h_o=1,0м; грунт суглинистый, k=0,4.

б) Определить параметры балластировки трубопровода. Исходные данные взять из предыдущего примера.

Последовательность расчета

а) определяем

1. Число Рейнольдса по формуле (7.3) для гладкого трубопровода и для офутерованного трубопровода

И в том, и в другом случае .

2. Горизонтальная составляющая гидродинамического воздействия потока по формуле (7.2)

3. Вертикальная составляющая гидродинамического воздействия потока по формуле (7.4)

4. Вес балластировки в воде по формуле (7.7)

5. Вес балластировки в воздухе по формуле (7.8)

6. Проверка устойчивости против смятия трубы по формуле (7.9)

б)

1. При балластировке одиночными кольцевыми железобетонными грузами УТК 1020-24-2 (см. табл.7.3) расстояние между грузами рассчитаем по формуле (7.10)

2. Потребное число грузов по формуле (7.11)

3. При балластировке сплошным обетонированием диаметр обетонированной трубы по формуле (7.12)

4. Толщина слоя бетона по формуле (7.13)

86