Рис. 1. Схема определения радиусов изгиба по методике [1]
ставляющих электромагнитного поля, создаваемого переменным то-
ком, протекающим по трубопроводу от генератора низкой частоты.
Остановимся на определении радиуса прогиба трубопровода и соот-
ветствующих изгибных напряжений.
Документ [1] предлагает контролировать НДС трубопровода путем
измерения высотных отметок
h
i
с некоторым шагом. Затем рассчиты-
вается радиус кривизны участка
ρ
, что позволяет оценить напряжение
изгиба по формуле
σ
изг
=
±
Е
D
2
ρ
.
(1)
Предлагаемая методика определения радиуса прогиба
ρ
основана
на построении кругов через каждые три смежные точки измерения,
как показано на рис. 1.
Однако такой метод приводит к значительным погрешностям в за-
висимости от выбора точек, участвующих в построении круга. Кроме
того, погрешность измерения глубины
Δ
h
, которая всегда присутству-
ет, также оказывает влияние на результаты расчетов. Это видно на
рис. 1, где на одном и том же участке 3–4 проведены две разные даже
по знаку окружности, характеризующие изгиб трубопровода с разны-
ми радиусами.
В результате анализа существующих материалов выявлено, что
методы оценки НДС трубопровода не дают возможности корректно
учесть знакопеременные деформации трубопровода на участках слож-
ных геологических условий.
Поэтому контроль НДС по материалам планово-высотных обсле-
дований является актуальной задачей, особенно с увеличением сро-
ков эксплуатации, прокладкой высоконагруженных подземных трубо-
проводов в районах со сложным климатом и сложными инженерно-
геологическими грунтами. Имеется несколько методов контроля, осно-
ванных на магнитных свойствах трубопроводов [2, 3]. Такими мето-
дами контролируют состояние подводных переходов трубопроводов
в условиях периодических размывов грунта и русловых изменений.
Обследования проводят с плавучих средств, применяя специальные
эхолоты и гидролокаторы. На суше такие работы практически до по-
следнего времени не проводились. Но с развитием средств навигации и
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2011. № 4 17
