Розглянуто загальні особливості визначення напружено-деформованого стану висячих газопроводів, якщо зазначена процедура здійснюється на основі даних геодезичних вимірів зміщень з урахуванням їх наявних відносних похибок. В якості конкретного конструктивного виконання обрано надземний перехід газопроводу Угерське–Івано-Франківськ через р. Свіча. Відмічено роль силових факторів, які прикладені до газопроводу зі сторони утримуючих канатів. Сформульовано проблему у визначені невідомих силових факторів, що прикладені до газопроводу, за наявними даними деформацій, які отримані геодезичними вимірами і містять похибки в межах регламентованих. З цією метою розроблено спрощену модель надземного переходу, в якій кількість утримуючих канатів зведена до трьох. У точках кріплення канатів до труби прикладені зосереджені сили, дія яких еквівалентна силам утримуючих канатів і силам тяжіння від ваги трубопроводу і транспортованого продукту. Запропоновано до спрощеної дискретної моделі трубопроводу застосувати канонічні рівняння методу сил. Тестові результати оцінки напружено-деформованого стану показали появи випадків, що призводять до порушення фізичних принципів деформованого стану. А власне, відхилення лінії головної осі від сплайну деформації, що призводить до порушення принципу мінімуму потенціальної енергії деформації. Причинами, що призводять до даних наслідків, є наявність похибок в геодезичних даних величин деформацій. Розроблено ітераційний алгоритм із введенням процедур згладжування при пошуку діючих силових факторів. Їх вибір здійснюється в межах заданого факторного простору за сформованими критеріями. Отримані результати показали, що при відносній похибці геодезичних вимірів у 5 % розрахункові силові фактори відрізняються від реальних не більше ніж на 18 %. В той самий час основний показник напружено-деформовано стану – величина максимального згинаючого моменту залишається більш стабільною з похибкою до 6 %
Отримано 02.09.2021
Доопрацьовано 10.01.2022
Прийнято 01.03.2022
[1] Doroshenko Ya.V. Sporudzhennia mahistralnykh truboprovodiv: pidruchnyk. Ivano-Frankivsk: IFNTUNH, 2009. 563 p. [in Ukrainian]
[2] Pyrih T.Iu., Doroshenko Ya.V., Matviichuk Ya.I. Doslidzhennia napruzheno-deformovanoho stanu balkovykh perekhodiv z pidtrymuiuchym elementom robochoho truboprovodu u vyhliadi fermy. Rozvidka ta rozrobka naftovykh i hazovykh rodovyshch. 2020. No 3(76). P. 71-84. [in Ukrainian]
[3] Nikitenko K.O. Suchasni metody monitorynhu tekhnichnoho stanu hazoprovidnykh system. Mistobuduvannia ta terytorialne planuvannia, 2018. Vol. 67. P. 321-322.
[4] Gas pipeline surface subsidence dynamics with in Kalush-Golyn salt deposit / U. O. Dzoba, K. O. Burak, E. D. Kuzmenko, S. M. Bagriy, V. V. Kostiv, M. Y. Hrynishak : XVIII th International Conference "Geoinformatics: Theoretical and Applied Aspects" 13-16 May, Kiev, Ukraine.
[5] Chybiriakov V.K., Staroverov V.S., Nikitenko K.O. Otsinka napruzheno-deformovanoho stanu mahistralnoho hazoprovodu dlia vyznachennia heodezychnoi tochnosti vymiriuvannia. Mistobuduvannia ta terytorialne planuvannia. 2018. No 67. P. 731-737. [in Ukrainian]
[6] Trevoho I.S., Ilkiv Ye.Iu., Kukhtar D.V. Heodezychnyi kontrol deformatsii sporud mahistralnykh hazoprovodiv: monohrafiia. Ivano- Frankivsk: IFNTUNH, 2019. 181 p. [in Ukrainian] 7. Lyapichev D.M., Zhitomirskiy B.L. Sovremennyie podhodyi k organizatsii monitoringa napryazhYonno-deformirovannogo sostoyaniya tehnologicheskih truboprovodov kompressornyih stantsiy. Gazovaya promyishlennost. 2016. No 11. Р. 46–53. [in Russian]
[7] Aynbinder A.B., Kamershteyn A.G. Raschet magistralnyih truboprovodov na prochnost i ustoychivost. M.: Nedra, 1982 , 341 p. [in Russian]
[8] Numerical Investigation on Erosion Wear and Strength of Main Gas Pipelines Bends / Ya.V. Doroshenko, G.M. Kogut, I.V. Rybitskyi, O.S. Tarayevskyy, T.Yu. Pyrig. Physics and Chemistry of Solid State. 2021 V. 22. No 3. P. 551-560.
[9] Oliinyk A.P., Martyniuk Kh.V. Otsinka tochnosti aproksymatsii osei truboprovodiv v zalezhnosti vid parametriv protsedury zghladzhuvannia eksperymentalnykh danykh. Rozvidka ta rozrobka naftovykh ta hazovykh rodovyshch. 2005. No 3(76) . P. 48–51. [in Ukrainian] 11. Bazhenov V.A. Budivelna mekhanika. K.: 2000. 670 p. [in Ukrainian]
[10] Shikin, E.V., Kamenetskiy M.M. Krivyie na ploskosti i v prostranstve. M.: Fazis, 1997. 325 p. [in Russian]
[11] Horoshko A.V. Pidvyshchennia efektyvnosti rozviazannia obernenykh zadach, shcho opysuiutsia liniinymy modeliamy. Visnyk Khmelnytskoho natsionalnoho universytetu. 2014. No 5. P. 44-49. [in Ukrainian]
[12] Belyaev N.M. Soprotivlenie materialov. Glavnaya redaktsiya fiziko-matematicheskoy literaturyi. M: Nauka 1976. 608 p. [in Russian]
[13] Williams G., Overdetermined systems of linear equations/ Amer. Math. Monthly, 97 (1990), 511-513.
[14] Biderman V.L. Teoriya mehanicheskih kolebaniy: Uchebnik dlya vuzov. M.: Vyissh. Shkola, 1980, 408 p. [in Russian]