EN
Құрылымдық бүтіндік: тігіссіз қабықтық құбырлар арқылы тігіс байланыстарына байланысты сәтсіздік қаупін жою
Осьтік, боксальды және циклдық жүктемелер кезінде тігіс байланыстарының әлсіздіктерін жою
Тұтас қабықты түтік — бұл дәнекерленбеген тұтас болат кесегінен жасалған. Дәнекерленген қосылыстардан айырмашылығы, тұтас қабықты түтіктердің қабырғасы бойынша кернеу біркелкі таратылады, сондықтан циклдық (тозуға байланысты) сынғыштық әлдеқайда кешігеді немесе мүлдем болдырмауға болады. Дәнекерленген түтіктердің тозуы әдетте болмауы мүмкін емес және ол дәнекерлеу орындарынан туындайды. Дәнекер қосылысы әсіресе агрессивті немесе тұзды жер шарттарында коррозияның басталу нүктесін құрайды. Теңіз, сейсмикалық және ауыр жүктемелі негіздер сияқты маңызды қолданыстарда тұтас қабықты түтік деформацияланбайды немесе істен шығып кетпейді. Дәнекерленген қосылыстың болмауы кернеудің шоғырлануын, трещина пайда болуының басталу нүктелерін және дәнекер тігісінің жергілікті әлсіздіктерін жояды. Сонымен қатар, сынақтар көрсеткендей, тұтас қабықты түтік эквивалентті дәнекерленген маркалы түтіктерге қарағанда ішкі қысымға 20% артық төтеп береді.
API RP 2A деңгейі 3-тің аққыштық шегі мен иілгіштігі бойынша сәйкестігі және ASTM A252 3-ші дәрежесі
Құрылымдық қабықша ASTM A252 3-ші дәрежесі мен API RP 2A 3-ші деңгейінің механикалық талаптарына тұрақты түрде сәйкес келетін, үзіліссіз труба орамдарынан жасалған. Құйма өндірісі арқасында қабықша труба орамдарының ең төменгі аққыштық шегі 45 ksi құрайды, ал олардың пластикалық деформациялану қабілеті 22–25 пайыз болып келеді. Құрылыс қолданысы үшін кемінде 22 пайыздық пластикалық деформациялану қабілеті талап етіледі, себебі қабықша трубаларына темірбетон тіреуіштерін (пиляндрларды) қағу кезінде соққы әсері тигізіледі; труба қағылған кезде соққы энергиясы оның ұшында (жарылмай) пластикалық деформация арқылы сіңіріледі. Ал қосылған (дәнекерленген) трубалар қосылу аймағында (жылу әсерінің аймағында) пластикалық деформациялану қабілетінің төмендеуін көрсетеді — бұл қосылғаннан кейінгі жылумен өңдеуден кейін де сақталады. Бұл қосылған трубалардың үзіліссіз қабықша трубалары сияқты осы код бойынша жұмыс істеу сапасына әсер етеді. Үзіліссіз трубалардың біркелкі микрқұрылымы әрбір труба ұзындығының аққыштық шегі мен созылуы бойынша белгіленген талаптарға сай келуін қамтамасыз етеді. Бұл инженерлерге жүктеме әсерінен тірек қабілеті мен қарсылықты талдау мен бағалауға кепілдік береді.
Материалдардың көзқарасынан қоршаған топырақпен толық түйісу нәтижесінде біркелкі тағылатын кернеу таралуы тұрақты жүктеме беруін қамтамасыз етеді, ол айнымалы топырақ жағдайларында да біркелкі үйкеліс құбылысын қамтамасыз етеді.
Біртекті (тігіссіз) қабықты түтік шеңбер бойынша түйісу қамтамасыз етеді. Бұл әсіресе айнымалы теңіз сазында қажет. Тігіс орындарынан айырмашылығы — біртекті түтіктердің беткі бүтіндігі мен беткі қаттылығы тұрақты болғандықтан, шеңбер бойынша сенімді түйісу мүмкін. Фултонның есебі (2023 ж.) теңіз сазында біртекті түтіктерді пайдаланған кезде үйкеліс коэффициентінің сенімділігі 23% артатынын растайды.
Суға қанығуға бейім топырақтарда жергілікті иілу мен кернеудің шоғырлануына қарсы төзімділік
Тұтас қабықты түтіктердің изотропты және дәнекерленбеген көлденең қимасы жердің қатты өзгерістерінде немесе бойлық жайылу кезінде сұйықтануға төзімділік көрсетеді, олар жергілікті иілу мен тірек концентрациясын болдырмауға қабілетті. Дәнекерленген түтіктер латералды жүктеме әсерінен тұтас айналым бойынша қаттылық пен деформацияның біркелкі емес таралуы салдарынан тігіс орнында біркелкі емес деформацияға ұшырайды, нәтижесінде құрылымдық бүтіндігін жоғалтады. ASCE Жертехникалық инженерия журналы (2024 ж.) бойлық жайылу кезінде тұтас түтіктің иілу кедергісі 97%-ға, ал дәнекерленген түтіктің иілу кедергісі 81%-ға сақталатынын атап өтеді.
Өлшемдік дәлдік: Тар допустимді ауытқулардың жақсартылуы қабықты түтіктердің жүктемеге төзімділігі мен пайдалы әсерін қалай арттырады
Жақсы өлшемдік бақылау кесіп түсіретін құбырды жалпы өткізгіштен дәлдікпен жүкті ұстауға арналған элементке айналдырады. Диаметрдің немесе қабырға қалыңдығының біркелкі емес таралуы сақтық шараларын қолдануды талап етеді және құнын, сонымен қатар қосымша бөлшектер санын арттырады. Техникалық зауыттың шектеулері бойынша жасалған үздіксіз кесіп түсіретін құбыр осы мәселені шешеді және орнату уақытын қысқартады.
Диаметрдің ±0,75 мм-ге дейінгі және қабырға қалыңдығының 5% кем болатын шектеулерін сақтау негізінде нүктелік тіреу қабілетін болжау мүмкін. Құрылыс стандартты шарттарында біркелкі қабырға қалыңдығы қимадағы көлденең кернеудің қолайсыз пайда болуын болдырмайды, сондықтан құбырдың қозғалысы тоқтатылмайды. Қатты құбырды қағу бойынша жиналған деректер үздіксіз құбырлардың тесіктерінің дәл шектеулерін сақтау негізінде құбырдың толық қағылу тереңдігін 20%-ға арттыратынын көрсетеді; бұл қосылатын немесе шектеулері бос құбырлармен салыстырғанда. Құбырлардың аз қосылуы қағу құрылғыларын тиімдірек және бақылауға ыңғайлырақ етеді, яғни құбырды қағу жұмыстарын маңызды жобалық мерзімдерге сәйкес жоспарлауға болады.
Салауатты негізде үздіксіз және дәнекерленген кесіп түсіретін құбырлардың өнімділігі: өрісте тексерілген нәтижелер
Солтүстік теңізінде су асты жел электр станциясы жобасы: үзіліссіз қабықтық трубаларды қолдану арқылы қабықтың деформациясын азайту және қозғалтқышты тоқтату оқиғаларын нөлге дейін төмендету
Солтүстік теңізіндегі ашық теңізде орналасқан жел электр станциясының жобасы қиын теңіз жағдайларында үздіксіз қабықтық трубалардың қолданылуы арқылы айқын артықшылықтар көрсетті. Үздіксіз бірліктерді орнату кезінде пайдаланылған қабықтардың деформациясы қосылатын бірліктерге қарағанда 28% төмен болды, нәтижесінде тығыз гляциалды саздың 45 метр тереңдікте орналасқан жерлерде барлық 112 құбыр үшін құбырды қағу процесін тоқтату оқиғалары болмады. Қосылатын бірліктер қабықтағы кернеудің шоғырлану нүктелерін туғызды, сондықтан қағу процесі тоқтатылды. Инженерлер үздіксіз қабықтың қағу процесі барысында және су деңгейінің қозғалысы арасындағы тар уақыт аралықтарында соққыдан төтеп беруге қабілетті екендігіне сенімді болды. Бұл қағу процесі жобаның жұмыстарын бұзды. Үздіксіз қабықтық трубалар мен үздіксіз бірліктер соққы кезінде пішіндерінің бүтіндігін сақтады. Нәтижелер 2024 жылғы «Материалдардың өнімділігі туралы есеп» атты тәуелсіз сынақтармен сәйкес келді, онда үздіксіз трубаның қысым циклдарын 15–20% артық қолдай алатыны айтылды. Үздіксіз шешім әрі құрылыс негізінің барлығын жоспарланған уақыттан бұрын аяқтауға мүмкіндік берді — барлығы 12 күнге ерте.
ЖИІ ҚОЙЫЛАТЫН СҰРАҚТАР
Тесіксіз қабықтық труба дегеніміз не және ол қалай шығарылады?
Тесіксіз қабықтық труба бір ғана болат білеттен жасалады, сондықтан оның қабырғасы үздіксіз болады және дәнекерленген қосылыстары жоқ. Бұл дегеніміз — дәнекерлеу тігістерінен туындайтын әлсіз орындар жоқ деген сөз.
Неге негіз құрылысында тесіксіз қабықтық трубаларды дәнекерленген трубаларға қарағанда қолдану тиімдірек?
Тесіксіз қабықтық трубалар дәнекерленген трубаларға қарағанда коррозияға, иілуге және циклдық жүктемелерге төзімділігі жоғары. Сондай-ақ, олардың құрылымдық бүтіндігі, иілуге қарсы төзімділігі және кернеуге қарсы біркелкі төзімділігі де дәнекерленген трубаларға қарағанда жоғары.
Тесіксіз қабықтық трубалардың техникалық сипаттамалары қандай?
Тесіксіз қабықтық трубалар ASTM A252 Grade 3 және API RP 2A Level 3 стандарттарының шектерін орындайды және олардан асады, сондықтан олар беріктік шегі мен эласттылық талаптарын толық қанағаттандырады.
Неге өлшемдік ауытқулары тарырақ трубаларды қолдану тиімдірек?
Тұтас қабықты түтіктердің диаметрі мен қабырға қалыңдығы бойынша дәл толеранциялары жүктеме көтергіштігін есептеуді дәлдеп, тіректердің қабылданбауын (pile refusal) әлдеқайда азайтады немесе мүлдем жояды, сондықтан орнату уақыты қысқарады.
Қиындықтарға толы жобаларда тұтас қабықты түтіктердің нақты өрістегі өнімділігі қандай?
Солтүстік теңізіндегі су асты жел электр станцияларын салу сияқты жобаларда тұтас қабықты түтіктер жүктемелердің өзгеруі кезінде деформацияның азаюын және үздіксіз соғу операциялары кезінде тұрақтылықтың артуын көрсетті.
