НТС 65-06 «Опорные конструкции трубопроводов тепловых сетей»
выпуск 1 «подвижные и направляющие опоры для канальной прокладки теплопроводов Ду=100-1000мм. в ППУ изоляции в полиэтиленовой оболочке»
1. Общая часть.
1.1. Альбом НТС 65-06 разработан мастерской №3 ГУП «Мосинжпроект» по теме «Опорные конструкции трубопроводов тепловых сетей».
1.2. Альбом состоит из 3-х выпусков:
-Выпуск 1 – Подвижные и направляющие опоры для канальной прокладки теплопроводов Ду100-1000мм. в пенополиуретановой изоляции в полиэтиленовой оболочке.
-Выпуск 2 – Подвижные опоры для надземной прокладки теплопроводов Ду100-1000мм в пенополиуретановой изоляции в металлической оболочке.
-Выпуск 3 – Опоры под запорную арматуру.
1.3. Несмотря на то, что система предварительно изолированных пенополиуретаном в полиэтиленовой оболочке трубопроводов предназначена для прокладки непосредственно в грунте бесканально, при реальном проектировании тепловых сетей в условиях городской застройки возникает необходимость пересечения улиц, дорог и проездов различного значения, территорий детских и лечебных учреждений и т.п. Учитывая требования раздела 9 СНИП 41-02-2003 и принимая во внимание уточняющие требования эксплуатирующих организаций по неразрывности системы дистанционного контроля и целостности типа оболочки изоляции теплопроводов, такие пересечения следует выполнять в каналах, но с применением тех же предварительно изолированных пенополиуретаном в полиэтиленовой оболочке трубопроводов, устанавливаемых на опорах. Если к проектируемому участку канальной прокладки теплопроводов примыкают достаточно протяженные прямые участки бесканальной прокладки, следует считаться с угрозой потери устойчивости теплопроводов в канале в продольном направлении вследствие высоких значений продольных осевых усилий в сечении теплопровода. В этом случае теплопроводы в канале следует прокладывать в направляющих опорах.
Изложенные выше обстоятельства и вызвали настоятельную потребность в разработке альбоме НТС 65-06 Выпуск 1.
1.4. В настоящем альбоме представлены рабочие чертежи скользящих и направляющих опор, а так же приведены установочные чертежи этих опор.
2. Конструктивные решения подвижных опор.
2.1. Конструкции подвижных опор разработаны двух типов – скользящие и направляющие. В связи с особенностями конструкций теплопроводов, за основу взят принцип хомутовых опор, позволяющих обеспечить сохранность и непрерывность изоляции трубопроводов.
2.2. Для обеспечения сохранности полиэтиленовой оболочки теплопроводов на участках установки опор дополнительно монтируется и варится по месту защитная полиэтиленовая оболочка L=1200-1700 в зависимости от диаметра теплопроводов.
2.3. Собственно опорные части подвижных опор выполняются в виде сварной конструкции с ребрами жесткости. Конструкции хомутов позволяют обеспечить их установку в построечных условиях без применения сварки, за счет устройства специальных монтажных петель.
2.4. Конструкция скользящих опор допускает возможность боковых перемещений теплопроводов, а обязательное нанесение графитовой смазки на трущиеся поверхности (дополнительная защитная оболочка теплопровода и опорное ложе) уменьшает коэффициент трения теплопроводов до 0,2.
2.5. Конструкция направляющих опор предусматривает только продольные перемещения теплопроводов внутри самой опоры.
2.6. Установочные чертежи подвижных опор приведены в альбоме.
2.7. Обжатие теплопровода хомутами производить без деформации полиэтиленовой оболочки усиления.
3. Технические требования к конструкциям опор.
3.1. Материалы, предназначенные для изготовления подвижных опор, должны соответствовать действующим стандартам или техническим условиям на эти материалы, должны иметь сертификаты заводов-изготовителей, удостоверяющих их качество.
3.2. Марки стали опор должны соответствовать требованиям ГОСТ 380-88; ГОСТ 27772-88, при расчётной температуре воздуха до -30°С марка проката принята С255 (В ст3пс4 ГОСТ 380-88).
3.3. Шероховатость поверхностей стальных деталей (после резки или сварки) изготовляемых без чертежа, должна быть не ниже требований, указанных в ГОСТ 2789-73.
3.4. На поверхности деталей опор не допускаются трещины, задиры, раковины, брызги металла от сварки и резки. Обработанные детали опор не должны иметь заусенцев, острых кромок и углов. Острые кромки деталей должны быть притуплены.
3.5. Сварные соединения деталей опор должны выполняться полуавтоматической или автоматической сваркой. В случае применения ручной дуговой сварки по ГОСТ 5264-80 с целью обеспечения соответствующей прочности шва детали следует варить усиленным швом с катетом к=1.2 электродами типа Э-42.
3.6. Сварные швы должны быть равнопрочными основному металлу.
3.7. Поверхности деталей, подлежащих сварке, должны быть очищены от окалины и загрязнения до металлического блеска по ширине не менее 20мм от места сварки.
3.8. Сварные швы должны быть равными, все кратеры должны быть заварены. На поверхности сварного шва и в местах перехода не допускаются трещины, пористость, непровары.
3.9. Контроль качества сварки производится внешним осмотром и обмером катетов швов. В случае обнаружения некачественной сварки, дефектная часть шва удаляется вырубкой и заваривается снова.
3.10. Все детали и поверхности скользящих опор должны быть покрашены органо-силикатной краской КО-8101 в четыре слоя с отвердителем естественной сушки по ТУ-2312-237-05763441-98.
3.11. Металлоконструкции подвижных опор должны поставляться комплектно.
4. Основные расчетные положения.
4.1. Подвижные и направляющие хомутовые опоры рассчитаны на вертикальную и горизонтальную нагрузку от веса теплопроводов, включающего вес трубы, вес теплоизоляции и наружной оболочки из полиэтилена, а также вес воды.
4.2. Рекомендуемые пролеты между подвижными опорами L(м) для надземной прокладки, прокладки в каналах, на эстакадах и т.д. приняты по НТС-62-91.
4.3. Направляющая опора разработана для применения на теплопроводах в ППУ изоляции таким образом, чтобы в осевом направлении усиленная полиэтиленовая оболочка скользила по металлу (ложе) опоры (пара трения полиэтилен по металлу). Перемещение поперек оси теплопровода не допускается, опора заанкерена в бетонное основание.
4.4. Подвижная опора в осевом направлении работает как направляющая опора (пара трения полиэтилен по металлу), а в направлении перпендикулярном оси трубы, металлическая опора вместе с трубой по направляющим перемещается по металлу закладной детали заанкеренной в бетонное основание (пара трения металл по металлу).
4.5. Предельные нагрузки на подвижные и направляющие опоры, устанавливаемые на теплопроводы в пенополиуретановой изоляции в полиэтиленовой оболочке по настоящему альбому, определены из условий прочности пенополиуретановой изоляции на сжатие и на сдвиг. Допускаемые напряжения для пенополиуретана (ППУ) приняты в соответствии с РД 10-400-01.
4.6. Для определения предельных нагрузок приняты конструктивные размеры в соответствии с настоящим альбомом.
5. Определение предельной вертикальной нагрузки.
5.1. Для направляющих и подвижных опор определение вертикальных нагрузок производится из условий прочности пенополиуретановой изоляции на сжатие. Результаты расчета для труб разных диаметров сведены в таблицу 2.
5.2. При проектировании теплопроводов необходимо выполнять условия, чтобы вертикальная нагрузка на опору не превышала предельную вертикальную нагрузку на опору из таблицы 2.
6. Определение предельной горизонтальной нагрузки в осевом направлении.
6.1. Направляющая и подвижная опора разработана таким образом, что в осевом направлении труба проскальзывает по металлу (ложе) опоры. При этом, для предотвращения истирания оболочки в зоне опирания, предусмотрено усиление оболочки. Дополнительно на оболочку наваривается еще один слой полиэтилена. Для расчета силы трения принят коэффициент трения полиэтилена по металлу равным Ктр=0,2. Результаты расчета для труб разных диаметров сведены в таблицу 3.
6.2. При несоблюдении предельных расстояний между опорами, необходимо выполнить условие, чтобы нагрузка на опору в осевом направлении не превышала предельную нагрузку, указанную в таблице 3.
7. Определение предельной горизонтальной нагрузки в перпендикулярном к оси направлении.
7.1. Подвижная опора разработана таким образом, что в перпендикулярном к оси направлении труба перемещается вместе с опорой по металлу закладной детали в направляющих. Предельная горизонтальная нагрузка определяется из условия передачи усилия на изоляцию через конструкции ложемента и хомутов.
7.2. При несоблюдении предельных расстояний между опорами необходимо выполнить условие, чтобы нагрузка на опору в перпендикулярном к оси направлении не превышала предельную нагрузку по допускаемому напряжению, указанную в таблице 4.
