Метою дисертаційної роботи є встановлення взаємодії всіх чинників силового навантаження тіла труби магістрального трубопроводу в процесі виконання ремонтно-відновлювальних робіт по відновленню несучої здатності дільниці трубопроводу, на якій було виявлено дефекти металу, що можуть у процесі свого розвитку призвести до повного руйнування та виникнення аварійної ситуації з непередбачуваними наслідками. Для досягнення поставленої мети були сформульовані наступні задачі: вивчити та дослідити ряд експлуатаційних, силових і зовнішніх ; чинників, які впливають на виникнення та розвиток дефектів металу тіла труби в процесі довготривалої експлуатації магістральних трубопроводів; вивчити та проаналізувати методи ремонту тіла труби магістральних трубопроводів, які використовуються для відновлення їх несучої здатності використанням із застосуванням новітніх технологій і методів; дослідити та проаналізувати напружено-деформований стан дільниці трубопроводу тривалої експлуатації, яка відремонтована методом встановлення зварної муфти; розробити та впровадити нові методи ліквідації виявлених дефектів на магістральних трубопроводах тривалої експлуатації. Об'єктом дослідження є процес ремонтно-відновлювальних робіт на дільниці магістрального трубопроводу при ліквідації виявлених дефектів металу труби. Предметом дослідження є напружено-деформований стан ділянки магістрального трубопроводу тривалої експлуатації в процесі виконання ремонтних робіт. ЗМІСТ ВСТУП 4 РОЗДІЛ 1. ДОСЛІДЖЕННЯ НАПРУЖЕННО-ДЕФОРМОВАНОГО СТАНУ ТРУБОПРОВОДУ В ПРОЦЕСІ РЕМОНТУ НА БАЗІ ЛІТЕРАТУРНИХ ДАНИХ 9 1.1 Характеристика газотранспортної системи України 9 1.2 Напруженно-деформований стан трубопроводу при ремонтах 13 1.3 Методи ремонту трубопроводів із застосуванням компенсаційних муфт 18 1.4 Конкретизація завдань досліджень 33 РОЗДІЛ 2 ДОСЛІДЖЕННЯ ХАРАКТЕРИСТИК НАПРУЖЕНО- ДЕФОРМОВАНОГО СТАНУ В ПРОЦЕСІ РЕМОНТУ ТРУБОПРОВОДУ В ТРАНШЕЇ 35 2.1 Математична модель деформування при ремонті в траншеї 36 2.2 Аналіз впливу повзучості ґрунтів 40 2.3 Дослідження напружено-деформованого стану трубопроводу як циліндричної оболонки 45 2.4 Шляхи зниження напружень і деформацій при ремонті трубопроводів 53 2.5 Висновки по розділу 2 61 РОЗДІЛ 3. ДОСЛІДЖЕННЯ КОРОЗІЙНО-МЕХАНІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТРУБОПРОВІДНИХ СТАЛЕЙ 62 3.1 Дослідні стенди та методика корозійно-механічних випробовувань 63 3.2 Результати механічних випробовувань 66 3.3 Результати корозійно-механічних випробовувань 69 3. 4 Висновки по розділу 3 78 РОЗДІЛ 4 ВИКОРИСТАННЯ КОМПЕНСАЦІЙНИХ МУФТ ДЛЯ ЗНИЖЕННЯ НДС ДІЛЯНКИ ТРУБОПРОВОДУ 79 4.1 . Компенсаційна муфта як елемент використання при ремонті трубопроводу 80 4.2 Нові технічні рішення використання муфт при ремонтах трубопроводів 82 4.3 Математичне моделювання НДС трубопроводу при встановленні компенсаційної муфти 90 4.4 Практична реалізація методу встановлення компенсаційних муфт 104 4.5 Висновки по розділу 4 112 ОТРИМАНІ РЕЗУЛЬТАТИ І ПІДСУМКОВІ ВИСНОВКИ 113 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 115 ДОДАТКИ 127