Опоры трубопроводов – это специальные конструкции, служащие опорой и несущим элементом для длинных систем труб, используемых в промышленности и строительстве для транспортировки жидкостей или газов. Их основная задача – равномерное распределение нагрузки от веса трубопровода и находящихся в нем среды на поддерживаемые конструкции или фундаменты. Кроме того, опоры передают возникающие при эксплуатации нагрузки (например, от температурного расширения, динамических воздействий или внешних факторов) на основание, фиксируя трубопровод и предотвращая опасную деформацию или разрушение.
Опорные конструкции применяют во время прокладки трубопроводов всех типов. Опорные конструкции могут компенсировать магистральные нагрузки и перераспределять их по несущим конструкциям. В некоторых случаях данные конструкции применяют для устранения вибраций, и регулирования усилий и напряжений в трубопроводе. Тип опорных конструкций подбирается с учетом особенностей конкретного проекта, технических параметров труб, материалов их изготовления и особенностей установки.
Опорные конструкции трубопроводов выполняют такие задачи как:
фиксация отдельных участков труб в том положении, которое предусмотрено в проекте;
защита от деформаций под воздействием давлений и высоких температур;
гашение вибраций, возникающих в ходе транспортировки различных рабочих сред;
защита от повреждений в местах стыков.
Области применения, конструктивное исполнение и характеристики опорных конструкций регламентируются нормативными документами. Также приняты системы классификации по возможности смещения и способу монтажа данных конструкций.
По способу установки опорные конструкции трубопроводов делятся на: подвижные и неподвижные.
Неподвижные опорные конструкции бывают шарнирно-неподвижные и абсолютно-неподвижные. Шарнирно-неподвижные конструкции препятствуют линейным перемещениям трубопровода, а абсолютно-неподвижные препятствуют линейным и угловым перемещениям. Неподвижные опорные конструкции передают продольные нагрузки от трубопровода анкерным несущим конструкциям.
Подвижные опорные конструкции обеспечивают проектное положение трубопровода и расчетное перемещение относительно опорной конструкции с заданными характеристиками подвижности. Подвижные опорные части должны выполнять одновременно несколько функций. Они передают усилия опорной реакции трубы на несущую конструкцию. Конструкция опорной части должна обеспечивать такое опирание трубы, чтобы напряжения в стенках последней были минимальными. Подвижные опорные конструкции устанавливают на промежуточные несущие конструкции, предназначенные для передачи вертикальных нагрузок. Горизонтальные нагрузки на промежуточные несущие конструкции пропорциональны коэффициенту трения в подвижных опорах трубопровода. Продольно-подвижные опорные конструкции обеспечивают перемещения трубопровода вдоль оси. Шариковые и скользящие опоры обеспечивают подвижность, как в продольном, так и в поперечном к оси трубопровода направлении.
