[实用新型]一种新型带基础的管道支架

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种新型带基础的管道支架。

背景技术

近年来穿越河流管道的爆管、泄漏事故多有发生，这不仅给周围的居民带来严重的安全威胁，也导致了河流及周边环境的污染，同时给石油石化生产企业造成很大的经济损失。河流穿越管道的历史事故表明，河床冲淤变化引起水下穿越输油管道局部裸露或悬空，是威胁管道安全的主要诱因。为了有效预防穿越河流输油管道的漂浮、悬空，需在穿越管道的合理位置加上管道支架。但是目前的大多数管道支架一般结构比较简单、防失稳措施较少，而且大部分管道支架设计都没有考虑到穿越河流环境中，管道和支架受力的特殊性：随着河流对管道不间断冲刷与下切作用，带走管道四围土壤，不可避免会出现不同长度的悬跨，同时支座沉降和岩土支撑变化也可能会导致管道出现悬跨；除此之外，在施工过程中管道变形或残余应力也会造成管道悬跨。悬跨的出现改变了管道的受力状态，对已形成的悬跨段，当河水流经悬跨段时对管道产生冲击，在管道上出现漩涡释放，这种现象会大大增加河底管道涡激振动，使管道受横向推力和涡激升力的作用，进而对河底管道造成振动破坏、疲劳破坏、屈服破坏，对输油管道的安全和完整性造成严重威胁。为确保穿越河流输油管道的安全运行，针对穿越河流输油管道特殊的受力形式，设计了一种新型带基础的管道支架。

发明内容

本实用新型所采用的技术方案是：管道支架有一个梯形截面的预制钢筋混凝土基础，基础内配有纵向和横向的钢筋。可以通过基础和支架自重防止穿越河流管道在浮力、涡激升力作用下使管道漂浮；通过基础加大了支架和河床相互作用的面积，防止支架的沉降；通过控制基础底面的长宽比来增加抵抗管道所受横向推力产生的倾覆力矩。预制基础时预埋了四个螺栓，用于支架底座和基础的连接。支架底座由垫板和浇筑了混凝土的钢管焊接在一起，并通过四个直角筋板来增强垫板的抗剪强度。支架上端的垫板下方也通过四个直角筋板来增强垫板的抗剪强度，垫板上面焊接有曲率半径比安装管道稍大的半圆弧形管道支撑板，用于增大管道与支架的相互作用的受力面积，避免应力集中，确保管道的安全。同时弧形管道支撑板下面的两侧各设有三个支撑，有利于增强结构的稳定性。管道铺设在支架上后，通过四个螺母和两个管卡将管道固定在垫板上的半圆弧形管道支撑板上。这种支架主要应用于穿越河流输油管道，其优点是：便于工业生产、安装施工方便、使用过程中安全稳定。

附图说明

图1是本实用新型的正视图。

图2是本实用新型的左视图。

图3是本实用新型A—A剖视图。

图中：1.管卡，2.弧形管道支撑板，3.弧形支撑板的侧向支撑，4.螺母，5.支架垫板，6.支架筋板，7.浇筑混凝土的支撑钢管，8.螺栓，9.支架基础，10.横向钢筋，11.纵向钢筋。

具体实施方式

如图1、图2所示，管道支架有一个梯形截面的钢筋混凝土基础9埋置于河床中，基础内配有横向10和纵向11的钢筋。预制基础时预埋了四个螺栓8，用于支架底座和基础9的连接。支架底座由支架下端垫板5和浇筑混凝土的支撑钢管7焊接在一起，并通过四个直角筋板6来增强支架下端垫板5的抗剪强度。支架上端的垫板5也和浇筑混凝土的支撑钢管7焊接在一起，通过四个直角筋板6来增强垫板5的抗剪强度，垫板上面焊接有曲率半径比安装管道稍大的弧形管道支撑板2，同时弧形管道支撑板下面的两侧各设有三个支撑3。管道铺设在支架上后，通过支架上端四个螺母4和两个管卡1将管道固定在垫板上的弧形管道支撑板上。