Железобетонные утяжелители для трубопроводов 2-УТК-377 в Минске


Железобетонные утяжелители для трубопроводов 2-УТК-377: конструкция и применение

Железобетонные утяжелители 2-УТК-377 — это балластирующие изделия охватывающего типа, предназначенные для обеспечения устойчивости подземных и наземных трубопроводов с наружным диаметром 377 мм против всплытия при обводнении грунта, в условиях болотистой местности, на переходах через водные преграды и в зонах сезонного подтопления. Конструкция 2-УТК-377 относится к разъемным утяжелителям, состоящим из двух половин, соединяемых между собой непосредственно на трубопроводе.

Маркировка 2-УТК-377 расшифровывается следующим образом: цифра «2» указывает на двухсекционное исполнение, аббревиатура «УТК» обозначает утяжелитель трубный кольцевой, а число «377» соответствует диаметру изолируемого трубопровода в миллиметрах. Изделия данного типоразмера применяются для балластировки магистральных газопроводов, нефтепроводов и продуктопроводов, прокладываемых в сложных инженерно-геологических условиях.

Конструктивные особенности и материалы

Утяжелитель 2-УТК-377 изготавливается из тяжелого бетона класса по прочности на сжатие не ниже В30. Армирование выполняется пространственным каркасом из горячекатаной арматурной стали класса А-III (А400) периодического профиля, что обеспечивает восприятие монтажных нагрузок и усилий, возникающих при защемлении трубопровода в грунте. Внутренняя поверхность изделия имеет цилиндрическую полость диаметром, превышающим наружный диаметр трубы с учетом толщины изоляционного покрытия и защитного футляра.

Соединение половин утяжелителя осуществляется с помощью монтажных петель и болтовых стяжек, выполненных из углеродистой стали с антикоррозионным покрытием. Для защиты изоляционного покрытия трубопровода от механических повреждений внутренняя полость утяжелителя может оснащаться эластичными прокладками из листовой резины или полимерных материалов. Масса одного изделия 2-УТК-377 составляет ориентировочно 850–1100 кг в зависимости от требуемой прижимной способности и проектной плотности балластировки.

Технические характеристики

ПараметрЗначениеЕд. изм.Метод контроляПримечание
Наружный диаметр трубопровода377ммОбмерНоминальный
Класс бетона по прочностиВ30—ГОСТ 10180На сжатие
Марка бетона по морозостойкостиF200цикловГОСТ 10060Не менее
Марка бетона по водонепроницаемостиW8МПаГОСТ 12730.5Не менее
Масса изделия850–1100кгВзвешиваниеВ зависимости от проекта
Шаг установки5–12мПроектный расчетПо расчету на всплытие

Условия эксплуатации и монтажа

Утяжелители 2-УТК-377 рассчитаны на эксплуатацию в температурном диапазоне от –50 C до +50 C и сохраняют работоспособность при многократном замораживании и оттаивании в водонасыщенном состоянии. Изделия применяются для балластировки трубопроводов диаметром 377 мм с любым типом изоляционного покрытия — битумно-мастичным, полиэтиленовым или эпоксидным, при условии установки защитных прокладок.

Монтаж утяжелителей производится после укладки трубопровода в траншею или на проектные опоры. Технологическая последовательность включает:

  • строповку нижней половины изделия и подвод ее под трубопровод;
  • установку верхней половины с совмещением монтажных петель;
  • стяжку половин болтовыми соединениями с нормируемым усилием;
  • контроль прилегания внутренней поверхности к изоляции трубопровода;
  • обратную засыпку с послойным уплотнением грунта.

Расчет шага установки утяжелителей выполняется по методикам СП 36.13330 на основе данных о плотности грунта, уровне грунтовых вод и диаметре трубопровода. Для трубопроводов диаметром 377 мм, прокладываемых в обводненных грунтах с плотностью до 1,8 т/м, шаг балластировки обычно составляет 6–10 м при массе изделия около 950 кг.

Преимущества применения 2-УТК-377

Кольцевые утяжелители охватывающего типа обеспечивают равномерное распределение прижимной нагрузки по периметру трубопровода, исключая локальные концентрации напряжений в стенке трубы. В отличие от чугунных или стальных балластных грузов, железобетонные изделия не требуют электрозащиты от коррозии и не создают гальванических пар с материалом трубопровода.

Применение 2-УТК-377 целесообразно на линейной части магистральных трубопроводов при пересечении болот, озер, пойменных участков рек, а также на обводненных участках с высоким уровнем грунтовых вод. Изделия пригодны для многократного использования при ремонте и реконструкции трубопроводных систем после демонтажа и визуального контроля технического состояния.

Вопросы и ответы

Какая масса утяжелителя 2-УТК-377?

Масса изделия составляет 850–1100 кг в зависимости от требуемой прижимной способности. Точное значение определяется проектом балластировки с учетом плотности обводненного грунта и диаметра трубопровода.

Для трубопроводов какого диаметра предназначен 2-УТК-377?

Утяжелитель рассчитан на трубопроводы с наружным диаметром 377 мм. Внутренняя полость изделия выполнена с учетом толщины изоляционного покрытия и защитного футляра.

Какой класс бетона используется при изготовлении 2-УТК-377?

Применяется тяжелый бетон класса по прочности на сжатие не ниже В30 с маркой по морозостойкости F200 и водонепроницаемостью W8, что обеспечивает долговечность изделия в условиях многократного замораживания.

Каким образом утяжелитель крепится на трубопроводе?

Изделие состоит из двух половин, которые соединяются на трубопроводе болтовыми стяжками через монтажные петли. Для защиты изоляции предусмотрены эластичные прокладки по внутренней поверхности.