Расчет параметров укладки подводных ТП с поверхности воды способом свободного погружения.

Основные достоинства:

1)Не требуется мощных тяговых средств как при протаскивании.

2)ТП можно укладывать сразу с кривыми вставками холодного гнутья в местах врезки в береговые участки.

Недостаток: временно приостанавливается судоходство.

Способ включает 2 технологические операции.

1. Установка ТП в створ, на плаву. При этом ТП подвергается силовому воздействию потока воды.

проекция смоченной поверхности на верик плоскость.

– поверхностная скорость.

;

Под действием течения труба прогибается, при этом в процессе затопления она должна находится на дне траншеи.

Установка в створ может быть выполнена в любое время, в т.ч. и зимой.

2. Затопление ТП в проектное положение на дно траншеи, которое можно осуществить путем подачи воды или путем последовательной отстроповки понтонов, при этом ТП занимает S-образную кривую и каждое сечение притерпевает последовательно изгиб.

Изв.: F, W, I.

- вес одного погонного метра трубы с водой в воде(отриц плавучесть)

– вес одного погонного метра пустой трубы в воде(положительная плавучесть).

h – наиб глубина водоема.

W=

Задача решается при след граничных условиях:

Х=0; =0; у=0 (а)

Х=с; =0; у=h (б)

Диф ур-я изгибающего момента для участков а и б:

= (2)

=R (3)

=R (4)

Из гран усл (а) участок «б»

найдем из условия равенства углов на границе участков, т.е. при x=a,

Составляем ур-е для угла поворота:

Введя вспомогательный параметр n=c/a, выражение(8) позволяет получить сл соотношение:

Проинтегрировав (8) при х=с получаем уравнение прогиба

a= (11)

Определив а из n=с/а, с=п*а, в=с-а находим опорную реакцию:

После чего оценивается напряженное состояние на участке а

Q=R- и проверяем условие прочности (1)

Если оно не выполняется, следовательно при заданном соотношении плавучести укладывать на заданную глубину h невозможно и поэтому надо изменить соотношение плавучести