Определение объемов изысканий при строительстве вертикальных стальных резервуаров на слабонесущих грунтах

UDK: 624.042.7
DOI: 10.24887/0028-2448-2023-7-83-86
Ключевые слова: резервуар вертикальный стальной (РВС), изыскания, напряженно-деформированное состояние (НДС), пакет программ ANSYS, неравномерная осадка, зона неоднородности, слабые грунты
Авт.: П.В. Чепур, к.т.н., А.А. Тарасенко (Тюменский индустриальный университет), д.т.н., А.А. Колядко (Сургутский институт нефти и газа), к.т.н., И.С. Сухачев (Тюменский индустриальный университет), к.т.

В статье рассмотрена проблема определения объемов изысканий, выполняемых при обследовании площадок строительства крупногабаритных стальных резервуаров (РВС), в условиях наличия слабонесущих неоднородных грунтов. Приведены сведения об авариях резервуаров с утечкой нефтепродуктов, а также указаны основные причины таких аварий. Показано, что непроектные нагрузки, вызванные процессом неравномерного оседания конструкции резервуара, создают зоны повышенных напряжений и развития недопустимых деформаций, что является главной причиной аварий на объектах хранения нефти и нефтепродуктов. Проанализированы причины появления зон неоднородности. Отмечено, что основной причиной могут являться ошибочно спланированные и выполненные инженерные изыскания. Выполнен анализ требований отечественных и зарубежных нормативных документов в части назначения объемов изыскательских работ на площадках строительства крупногабаритных вертикальных стальных резервуаров. Использован геометрический подход к определению вероятности попадания изыскательской скважины в зону неоднородности, имеющей случайное расположение внутри контура РВС. Проведено обобщение проведенных ранее расчетов с применением метода конечных элементов и получены зависимости действующих эквивалентных напряжений от величины вертикальной составляющей неравномерной осадки центральной части днища. Построена зависимость вероятности попадания скважины (скважин) в зону неоднородности от радиуса зоны неоднородности для резервуаров наиболее распространенных типоразмеров РВС. Предложены концептуальные подходы и способы, позволяющие полностью исключить вероятность развития локальных зон неоднородности, в том числе на основе применения технологии многоракурсной георадиотомографии, принцип действия которой основан на сканировании сплошных сред антенной решеткой с распределенными приемными и передающими высокочастотными антеннами широкого диапазона.

Список литературы

1. Чепур П.В. Напряженно-деформированное состояние резервуара при развитии неравномерных осадок его основания: дис. ... канд. техн. наук. - М.: 2015. – 181 с.

2. Тарасенко А.А., Грученкова А.А., Тарасенко М.А. Анализ различий в требованиях отечественных нормативов и стандартов США при развитии неравномерной осадки днища резервуара // Нефтяное хозяйство. – 2016. – №8. – С. 132-135.

3. Руководство по безопасности вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов. Серия 03. Выпуск 69. — М.: ЗАО «Научно-технический центр исследований проблем промышленной безопасности», 2013. — 240 с.

4. Грученкова А.А. Напряженно-деформированное состояние резервуаров при локальной неоднородности грунтового основания: дис. ... канд. техн. наук. – Тюмень, 2020. – 140 с.

5. Справочник геотехника. Основания, фундаменты и подземные сооружения /под общ. ред. В.А. Ильичева и Р.А. Мангушева. – М.: Изд-во АСВ, 2014. – 728 с.

6. Экспериментальные исследования возможности определения физических и электрофизических свойств многослойной среды с помощью радиоволновой томографии / Д.Б. Романов, А.А. Зыков, И.С. Федянин, Ю.А. Сухобок // Известия вузов. Физика. – 2020. – Т. 63. – № 2 (746). – С. 30-35. –

DOI: https://doi.org/10.17223/00213411/63/2/30



Внимание!
Купить полный текст статьи (русская версия, формат - PDF) могут только авторизованные посетители сайта.