РД 50-156-79. Руководящий нормативный документ. Методические указания. Определение вместимости и градуировка железобетонных цилиндрических резервуаров со сборной стенкой вместимостью до 30000 м3 геометрическим методом
(утв. и введен в действие Постановлением Госстандарта СССР от 08.06.1979 № 2087)
Примечание
Документ введен в действие с 1 января 1980 года.
от 8 июня 1979 г. № 2087
РУКОВОДЯЩИЙ НОРМАТИВНЫЙ ДОКУМЕНТ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВМЕСТИМОСТИ И ГРАДУИРОВКА ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ РЕЗЕРВУАРОВ СО СБОРНОЙ СТЕНКОЙ ВМЕСТИМОСТЬЮ ДО 30000 М3 ГЕОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 8 июня 1979 г. № 2087, срок введения установлен с
Центральной научно-исследовательской лабораторией (ЦНИЛ) Госкомнефтепродукта РСФСР.
Руководитель темы В.Г. Колесников.
Казанским филиалом Всесоюзного научно-исследовательского института физико-технических и радиотехнических измерений [КФ ВНИИФТРИ].
Зам. директора КФ ВНИИФТРИ по научной работе Н.Н. Антонов.
Руководители темы и исполнители Б.Г. Хусаинов, Н.Н. Антонов.
Внесены Управлением метрологии Государственного комитета СССР по стандартам.
Начальник управления В.И. Кипаренко.
Утверждены и введены в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 8 июня 1979 г. № 2087.
Методические указания устанавливают порядок определения вместимости и градуировки геометрическим методом цилиндрических резервуаров со сборной стенкой (в дальнейшем железобетонные резервуары) вместимостью 500, 1000, 2000, 3000, 5000, 10000, 20000, 30000 м3, сооруженных по типовым проектам Гипроспецпромстроя, Союзводоканалпроекта, предназначенных для хранения и используемых при учете нефти и нефтепродуктов.
1. ОПЕРАЦИИ ГРАДУИРОВКИ
1.1. При проведении градуировки должны определять внутренний диаметр (п. 5.2); отклонение внутренней поверхности стенки резервуара от вертикали (п. 5.3); размеры днища (п. 5.4); базовую высоту резервуара (п. 5.5); максимальный уровень нефтепродукта (п. 5.6); объемы внутренних деталей (п. 5.7); объем приямков (п. 5.8); объемы внутреннего оборудования (п. 5.9).
2. СРЕДСТВА ГРАДУИРОВКИ
2.1. При проведении градуировки должны применять следующие средства измерения и вспомогательные устройства: рулетку РЗ-5 класса 2 по ГОСТ 7502-69; рулетку РЛ-10 по ГОСТ 7502-69; линейку измерительную металлическую по ГОСТ 427-75 (l = 300, 500 мм); нивелир НВ-1 по ГОСТ 10528-69; динамометр с пределом измерения 0 — 10 кгс по ГОСТ 13837-68; каретку (Приложение 7); отметчик (чертилка, лезвие); графитовый стержень диаметром 5 — 10 мм, длиной 50 — 100 мм; термометр ртутный с ценой деления 1 °C и пределами измерения 0 — 50 °C по ГОСТ 215-73.
2.2. Измерительные рулетки должны быть поверены местными органами Госстандарта и иметь действующие свидетельства об их поверке.
2.3. Допускается применение других средств измерения, класс точности и пределы измерений которых соответствуют указанным в п. 2.1.
3. УСЛОВИЯ ГРАДУИРОВКИ
3.1. При проведении градуировки необходимо соблюдать следующие условия: температура воздуха внутри резервуара 20 +/- 15 °C; освещенность внутри резервуара (местная) — 200 лк; чистота внутренней поверхности резервуара по ГОСТ 1510-76; содержание вредных паров и газов не должно превышать норм, установленных СН 245-71.
4. ПОДГОТОВКА К ГРАДУИРОВКЕ
4.1. Перед проведением градуировки должны быть выполнены следующие подготовительные работы.
4.1.1. Для вновь сооруженных резервуаров: проверена чистота резервуара и отсутствие в нем посторонних предметов; подведено освещение; доставлены средства измерения и вспомогательные устройства внутрь резервуара и выдержаны в нерабочем состоянии не менее 30 мин при условиях градуировки.
4.1.2. Для эксплуатируемых резервуаров: резервуар освобожден от нефтепродукта, зачищен, промыт и провентилирован; проверено соответствие концентрации вредных паров и газов санитарным нормам: выполнены операции, указанные в п. 4.1.1.
4.2. Руководство предприятия готовит следующие материалы и сведения: паспорта на резервуары; чертежи резервуаров; фамилии, занимаемые должности и место работы лиц, проводящих измерения резервуаров.
4.3. Комиссия проверяет на месте соответствие конструкции резервуара в целом и всех внутренних деталей и оборудования рабочим чертежам.
5. ПРОВЕДЕНИЕ ГРАДУИРОВКИ
5.1. Геометрический метод определения вместимости предусматривает выполнение операций, указанных в п. 1.1.
5.2. Внутренний диаметр резервуара определяют одним из способов: измерением радиуса резервуара или методом хорд.
Метод измерения радиуса рекомендуется применять для градуировки резервуаров с центральной колонной вместимостью до 1000 м3. Для всех остальных резервуаров рекомендуется применять метод хорд.
5.2.1. Метод измерения радиуса. Окружность внутренней поверхности стенки резервуара на высоте 1 м от днища делят на восемь равных частей. Равные части устанавливают по количеству стеновых панелей. При этом следует исключить совпадение отмеченных точек T_{1} , T_{2} и т.д. (рис. 1) со стыками стеновых панелей. На центральной колонне также делают отметку на высоте 1 м от днища.
O_{2}T_{2} = R_{2} ; O_{2}T_{6} = R_{6} ; O_{3}T_{3} = R_{3} ; O_{3}T_{7} = R_{7} ; O_{4}T_{4} = R_{4} ;
O_{4}T_{8} = R_{8} ; O_{1}T_{1} = R_{1} ; O_{1}T_{5} = R_{5} — измеряемые радиусы
Отметки на стенке резервуара и центральной колонне должны лежать в одной горизонтальной плоскости, устанавливаемой с помощью нивелира. Радиус измеряют рулеткой с лотом, при этом лот рулетки опорной поверхностью плотно прижимают к стенке в точке разметки, а ленту рулетки натягивают к соответствующей точке разметки на центральной колонне. Лента рулетки не должна перекручиваться.
Силу натяжения рулетки устанавливают при помощи динамометра, закрепленного на корпусе рулетки, и принимают равной указанной в ГОСТ 7502-69. Измерение проводят не менее двух раз, отсчет по рулетке проводят с точностью до 1 мм, расхождение между двумя измерениями каждого радиуса не должно быть более 3 мм. При наличии расхождений, превышающих указанные, измерения повторяют.
5.2.2. Метод хорд. Метод хорд заключается в последовательном измерении хорды и высоты сегмента по всей внутренней окружности стенки резервуара. Для проведения измерений графитовым стержнем на высоте 1 м от днища на стенке резервуара по окружности прочерчивают сплошную линию, горизонтальность которой устанавливают нивелиром. На проведенной линии лезвием наносят отметку 1 (рис. 2), являющуюся началом отсчета.
a — хорда; b_{1} — высота сегмента; l_{1} — дуга;
l_{n} — остаточная дуга; a_{n} — остаточная хорда;
b_{n} — высота сегмента
Ленту рулетки <*> натягивают вдоль линии на стенке, при этом нулевой штрих ленты совмещают с отметкой l, а у последующего штриха ленты наносят отметку 2.
<*> Для удобства пользования и повышения точности измерений рулетка может быть снабжена устройством для выполнения разметки (Приложение 6).
В середине полученной хорды a линейкой измеряют расстояние от линии на стенке резервуара до ленты b_{1} (высота сегмента).
Затем ленту рулетки переносят так, чтобы нулевой штрих ленты совпал с отметкой 2, у последнего штриха наносят отметку 3 и измеряют высоту сигмента.
В такой последовательности проводят измерения вдоль всей вспомогательной окружности. Длину последней хорды измеряют рулеткой, отсчет по рулетке берут с точностью до 1 мм.
Длину рулетки выбирают в зависимости от вместимости резервуара: при 500 — 2000 м3 длина 3000 мм; при 3000 — 30000 м3 длина 5000 мм.
Длину окружности резервуара измеряют не менее двух раз. При этом начало отсчета повторного измерения смещают от начала предыдущего на расстояние не менее 0,5 м.
Длину окружности каждого измерения определяют суммированием результатов измерения длины дуг:
5.2.3. Расхождение между результатами двух определений длины окружности не должно превышать 0,01% длины окружности.
5.3. Отклонение внутренней поверхности стенки резервуара от вертикали определяют с помощью каретки отвесов (рис. 3) на каждой стеновой панели. Высоту установки каретки 1 на стенке выбирают в зависимости от вместимости резервуара: при 500 — 3000 м3 длина 5 м; при 5000 — 30000 м3 длина 6 м.
1 — каретка; 2 — штанга составная (труба 
) l = 5 — 6 м;
3 — муфта соединительная; 4 — внутренняя поверхность
стенки резервуара; 5 — груз; 6 — линейка
по ГОСТ 427-75 l = 300 или 500 мм; 7 — капроновая
нить \text{Ø}0,7 - 0,8\text{мм}
Рис. 3. Схема измерения отклонения внутренней поверхности
стенки резервуара от вертикали
Расстояние от капроновой нити 7 отвеса до стенки на высоте 1 м от днища резервуара измеряют металлической линейкой с ценой деления 1 мм, устанавливаемой перпендикулярно к стенке.
5.4. Высоту днища резервуара определяют нивелированием ряда точек днища. Перед выполнением нивелирования необходимо произвести разметку измерительных точек, заключающуюся в определении местоположения точек пересечения концентрических окружностей I, II, ... с радиусами 0 — 1; 0 — 2; 0 — 3; ..., 0 — 8 (рис. 4).
1 — нивелирная рейка; 2 — нивелир; 3 — базовый столик
Рис. 4. Схема разметки измерительных точек
для нивелировки днища
5.4.1. Положение восьми радиусов находят делением внутреннего периметра резервуара на восемь равных частей, а положение концентрических окружностей определяют по форме днища резервуара.
Окружность I расположена в месте сопряжения набетонки днища и пристенной полосы бетона, диаметр которой D_{\text{к}.\text{д}} принимают по проекту или определяют по измеренному расстоянию R_{\text{к}.\text{д}_{i}} от центра резервуара до точек разметки на окружности I (см. рис. 4).
Окружность II расположена вдоль стенки резервуара. Измерительные точки отмечают на днище мелом или графитом.
5.4.2. Нивелирование днища заключается в последовательной установке нивелирной рейки в измерительных точках и на базовом столике и снятии с них отсчетов C_{i} с помощью нивелира, размещенного в удобном для нивелирования всех точек месте. В случае невозможности нивелирования всех точек с одной станции из-за внутренних конструкций следует выбрать вторую станцию для нивелирования оставшихся точек; обе станции необходимо связать между собой, взяв отсчеты на рейку, установленную на связующей точке.
Полученные по рейке отсчеты записывают в табл. 1.
| Номера точек | Номера концентрических окружностей | Отметки на базовом столике | ||
| 0 | I | II | ||
| 1 | ||||
| 2 | ||||
| 3 | ||||
| 4 | ||||
| 5 | ||||
| 6 | ||||
| 7 | ||||
| 8 | ||||
| \Sigma C_{i} | ||||
5.5 Определение базовой высоты резервуара
5.5.1. Базовую высоту измеряют рулеткой с лотом от базового столика до верхнего края направляющей колодки замерного люка не менее двух раз. Расхождение между двумя измерениями не должно превышать 1 мм.
5.5.2. Размер базовой высоты наносят несмываемой краской на крышку светового люка.
5.6. Максимальный уровень нефтепродукта H_{max} принимают по проекту.
5.7. Измерение внутренних деталей — колонн и их фундаментов. Произвольно в резервуаре выбирают несколько колонн (по одной для каждого типа). Измеряют ширину граней в горизонтальном сечении на уровне 1 м от днища резервуара. Измеряют высоту фундамента и в средней его части — ширину граней. Измерения выполняют металлической линейкой с ценой деления 1 мм.
Положение и габаритные размеры внутренних деталей — колонн и их фундаментов, консолей колонн и заливаемых частей балок перекрытия необходимо зафиксировать на эскизе, выделив по высоте резервуара зоны, в которых площадь сечения внутренних деталей постоянна.
5.8. Приямки железобетонных резервуаров могут иметь форму цилиндра или параллелепипеда. Измерению подлежат диаметр или длины сторон и глубина приямка. Измерения выполняют рулеткой с лотом.
5.9. Объем внутреннего оборудования вычисляют по данным, имеющимся в техдокументации.
5.10. Работу, проведенную на предприятии по градуировке резервуара, оформляют актом (Приложение 1).
6. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВМЕСТИМОСТИ
6.1. Результаты измерения обрабатывают следующим образом: длину дуги вычисляют по п. 6.4; длину окружности по п. 6.5; отклонение внутренней поверхности стенки резервуара от вертикали по п. 6.6; внутренний диаметр резервуара по п. 6.7; площадь поперечного сечения внутренних деталей по п. 6.8; объем приямков днища по п. 6.9; объем внутреннего оборудования по п. 6.10; вместимость днища по п. 6.11; площадь поперечного сечения резервуара по п. 6.12; вместимость цилиндрической части резервуара с учетом отклонения внутренней поверхности стенки от вертикали по п. 6.13.
6.2. При обработке результатов измерений длина окружности резервуара, диаметр, отклонение внутренней поверхности стенки от вертикали должны быть округлены до целых значений миллиметра; площадь сечения округляют до шести значащих цифр. Значения вместимости заносят в градуировочную таблицу с округлением до пяти значащих цифр. При этом для значений вместимости до 10 м3 округление проводят до 0,001 м3 (целых значений литра). В расчетах принимают:
6.3. Для рулеток класса 2 в результаты измерений длины окружности должны быть внесены поправки на отклонение длины этих средств измерения от образцовых, определяемые при поверке.
6.4 Длину дуги определяют по формуле
где a — хорда, м; b — высота сегмента, м.
6.4.1. Для хорды длиной 3000 и 5000 мм разницу между длиной дуги и хорды в зависимости от высоты сегмента можно определить по таблице (Приложение 2). При этом длина дуги l = a + \Delta l , где \Delta l — разница между длиной дуги (3) и соответствующей хорды, м.
6.4.2. Длину дуги, соответствующую остаточной хорде, определяют по формуле (2).
6.5 Длину окружности резервуара вычисляют как сумму длин дуг
6.5.1 Действительным значением определяемой длины считают среднее арифметическое результатов измерений
6.6 Отклонение внутренней поверхности стенки резервуара от вертикали
6.6.1. Среднее отклонение внутренней поверхности стенки резервуара от вертикали на один метр высоты стенки находят по формуле
\Delta_{\text{ср}} = \frac{n_{\text{в}}r_{\text{к}} - \Sigma\Delta_{\text{изм}}}{n_{\text{в}}(h_{\text{к}} - 1)} ,(5)
где h_{\text{к}} — высота подъема каретки, м; n_{\text{в}} — число измерений отклонения стенки резервуара от вертикали; r_{\text{к}} — радиус колеса каретки, м; \Sigma\Delta_{\text{изм}} — сумма отклонений панелей от вертикали, измеренных на высоте 1 м от днища резервуара, м.
6.6.2. Отклонение внутренней поверхности резервуара от вертикали на максимальной высоте наполнения \Delta_{max} определяют по формуле
где H_{max} — максимальная высота наполнения, м.
6.7 Внутренний диаметр резервуара
6.7.1. Внутренний диаметр резервуара на высоте 1 м от днища при непосредственном измерении радиуса рассчитывают по формуле
где n_{R} — число измерений радиуса; R_{\text{изм}_{i}} — результаты измерений радиуса, м; m — поправочный коэффициент, учитывающий размеры центральной колонны, м.
Коэффициент m выбирают в зависимости от вместимости резервуара: при 1000 м3 m = 0,008 м; при 500 м3 m = 0,011 м.
6.7.2 Внутренний диаметр резервуара на высоте 1 м рассчитывают для метода хорд по формуле
6.7.3 При наличии отклонения внутренней поверхности стенки от вертикали определяют диаметр резервуара на уровне днища
6.8 Определение площади поперечного сечения внутренних деталей
Площадь сечения внутренних деталей определяют для каждой зоны по формуле
F_{\text{в}.\text{д}} = \frac{V_{\text{в}.\text{д}}}{H_{3}} ,(10)
где V_{\text{в}.\text{д}} — объем внутренних деталей, расположенных в данной зоне, м3; H — высота зоны, в которой площадь сечения внутренних деталей постоянна, м.
6.9 Объем приямков днища определяют по формуле
V_{\text{пр}} = F_{\text{пр}}q_{\text{пр}},(11)
где F_{\text{пр}} — площадь сечения приямка, м2; q_{\text{пр}} — глубина приямка, м.
6.10. Объем внутреннего оборудования V_{\text{об}} вычисляют по данным, имеющимся в техдокументации, и учитывают при расчете вместимости в случаях, когда его значение превышает 0,03 значения абсолютной погрешности градуировки.
6.11 Определение вместимости днища
6.11.1 Высота конического днища h_{\text{к}.\text{д}} (см. рис. 4):
h_{\text{к}.\text{д}} = \frac{\Sigma\text{С}_{\text{о}} - \Sigma\text{С}_{I}}{8} ,(12)
где \Sigma\text{С}_{\text{о}} — сумма отметок нулевой точки, расположенной в центре резервуара; \Sigma\text{С}_{I} — сумма отметок окружности 1.
6.11.2 Высота днища h_{\text{д}} (см. рис. 4)
h_{\text{д}} = \frac{\Sigma C_{\text{б}} - \Sigma C_{I}}{8} ,(13)
где \Sigma C_{\text{б}} — сумма отметок базового столика.
6.11.3 Диаметр конического днища (см. рис. 4)
D_{\text{к}.\text{д}} = \frac{\Sigma R_{\text{к}.\text{д}_{i}}}{4} ,(14)
где \Sigma R_{\text{к}.\text{д}_{i}} — сумма восьми измерений расстояния от центра резервуара до точек разметки на окружности I.
6.11.4 Вместимость днища рассчитывают по формуле
V_{\text{д}} = \frac{\pi h_{\text{д}}}{12} (D_{\text{к}.\text{д}}^{2} + D_{\text{к}.\text{д}}D_{\text{вн}.0} + D_{\text{вн}.0}^{2}) - V_{\text{к}.\text{д}} + V_{\text{пр}},(15)
где V_{\text{к}.\text{д}} = \frac{\pi D_{\text{к}.\text{д}}^{2}h_{\text{к}.\text{д}}}{12} — объем бетона центральной конической части днища.
6.12. Площадь поперечного сечения резервуара с учетом отклонения внутренней поверхности стенки от вертикали определяют по формуле
F = \frac{\pi D_{\text{вн}.0}^{2}}{4} (1 + \frac{2\Delta_{max}h_{\text{н}}}{D_{\text{вн}.0}H_{max}}) - F_{\text{в}.\text{д}},(16)
где h_{\text{н}} — высота наполнения резервуара, м.
6.13 Вместимость цилиндрической части резервуара
V = [\frac{\pi D_{\text{вн}.0}^{2}}{4} (1 + k) - F_{\text{в}.\text{д}}]h_{\text{н}} + V_{\text{д}} - V_{\text{об}},(17)
где V_{\text{д}} — вместимость днища, м3;
k — коэффициент конусности резервуара
\frac{2\Delta_{max}h_{\text{н}}}{D_{\text{вн}.0}H_{max}} = k,(18)
Для упрощения расчетов вычисления посантиметровой вместимости можно пользоваться таблицей коэффициентов конусности резервуаров (Приложение 3). Значения коэффициентов, приведенные в этой таблице, для интервала высоты заполнения резервуара, равного 50 см, подставляют в формулу (18).
Путем последовательного сложения в процессе нарастания вместимости резервуара на каждый сантиметр высоты наполнения по интервалам получают общую вместимость резервуара.
V = (\frac{\pi D_{\text{вн}.0}^{2}}{4} - F_{\text{в}.\text{д}})h_{\text{н}} + V_{\text{д}} - V_{\text{об}}.(19)
6.14. Геометрический метод при соблюдении всех требований, изложенных в настоящих методических указаниях, позволяет определять вместимость вертикальных цилиндрических железобетонных резервуаров с погрешностью <*>, не превышающей 1% для резервуаров вместимостью 500 м3; 0,5% для 1000 — 3000 м3 и 0,2% для 5000 — 30000 м3.
<*> Указанная погрешность учитывает также температурную деформацию стенки резервуара при условиях эксплуатации.
7. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ГРАДУИРОВКИ
7.1. На основании результатов измерения линейных размеров резервуаров и вычислений по приведенным выше формулам составляют таблицу исходных величин (табл. 2).
цилиндрического резервуара N _________ вместимостью __________ м3
7.1.2. По данным этой таблицы составляют посантиметровую градуировочную характеристику резервуара, в которую вносятся значения вместимости на каждый сантиметр высоты резервуара (табл. 3).
Наименование должности и подпись
Градуировочная характеристика вместимости на вертикальный
цилиндрический железобетонный резервуар N _____,
установленный ____________
| Высота наполнения, см | Вместимость, м3 |
|---|---|
7.1.3. В дополнение к градуировочной характеристике составляют таблицу средних значений вместимости 1 см цилиндрической части резервуара, градуированной в миллиметрах (табл. 4).
Среднее значение вместимости дробных частей сантиметра
вертикального цилиндрического железобетонного
резервуара N ______
| Высота наполнения, см | Вместимость, м3 |
|---|---|
| 1 | |
| 2 | |
| 3 | |
| 4 | |
| 5 | |
| 6 | |
| 7 | |
| 8 | |
| 9 |
"УТВЕРЖДАЮ" ________________________________ (руководитель предприятия)
N __________ "_____" ______________________ , 19 _____ г. N
Результаты проведенной работы по градуировке резервуара
Основание: ________________________________________________________________ (приказ руководителя предприятия)
Составлен комиссией в составе:
Председатель ______________________________________________________________
Члены комиссии ____________________________________________________________
В период с ______ по _________ комиссия провела обследование готовности
резервуара к градуировке и измерила линейные размеры железобетонного цилиндрического резервуара со сборной стенкой N ______, установленного
на ____________________.
Резервуар N ___________, построенный по проекту ______________________ (указать номер ___________________, соответствует требованиям настоящих РД. проекта)
Резервуар оборудован __________________________________________________ (указать технологическое оборудование, __________________________________________________________________________, установленное внутри резервуара, с расположением по высоте) объем которого _________________________ м3.
Результаты измерения железобетонного цилиндрического резервуара в мм:
радиус при измерении: первом ________________________________
втором ________________________________
среднее значение ________________________________
длина окружности при измерении:
первом ________________________________
втором ________________________________
среднее значение ________________________________.
Отклонение внутренней поверхности стенки от вертикали _________________ мм.
Площадь поперечного сечения внутренних деталей:
фундаментов _____________ м2, количество фундаментов _________________,
консолей колонн, стеновых панелей и заливаемых частей балок перекрытия
_________________ м2, высота ____________________ м.
Объем приямков ______________________ м3.
Вместимость днища _______________________ м3.
Председатель комиссии ______________________________________________
Члены комиссии ___________________________________________________
\Sigma C_{0} — сумма отметок днища в нулевой точке
\Sigma C_{I} — сумма отметок днища концентрической окружности I
\Sigma C_{II} — сумма отметок днища концентрической окружности II
\Sigma C_{\text{б}} — сумма отметок поверхности базового столика
D_{\text{вн}.0} — внутренний диаметр резервуара на уровне днища
D_{\text{вн}.1} — внутренний диаметр резервуара на высоте 1 м от днища
D_{\text{к}.\text{д}} — диаметр конического днища
\Delta_{\text{ср}} — среднее отклонение внутренней поверхности стенки резервуара от вертикали на 1 м высоты стенки
\Delta_{max} — отклонение внутренней поверхности стенки резервуара от вертикали на максимальной высоте наполнения
\Delta_{\text{изм}} — результаты измерения отклонения стенки от вертикали
F — площадь поперечного сечения резервуара
F_{\text{в}.\text{д}} — площадь сечения внутренних деталей по зонам
F_{\text{ф}} — площадь сечения фундамента
F_{\text{к}} — площадь сечения колонн
F_{\text{п}} — площадь сечения консолей колонн и заливаемых частей балок перекрытия
F_{\text{пр}} — площадь сечения приямка
H_{max} — максимальная высота наполнения
h_{\text{к}} — высота подъема каретки
h_{\text{н}} — высота наполнения резервуара
h_{\text{к}.\text{д}} — высота центральной конусообразной части днища
H_{\text{ф}} — высота фундаментов
H_{\text{п}} — высота заливаемых частей балок перекрытия и консолей стеновых панелей
H_{\text{з}} — высота зоны, в которой площадь сечения внутренних деталей постоянна
k — коэффициент конусности резервуара
\Delta l — разность между длиной дуги и соответствующей хорды
L_{1,2} — длины окружности резервуара, полученные в результате измерений
l_{n} — длина дуги, соответствующей остаточной хорде
L_{\text{окр}.\text{ср}} — среднее арифметическое результатов двух измерений длины окружности резервуара
m — поправочный коэффициент, учитывающий размеры центральной колонны
n_{R} — число измерений радиуса
n_{\text{в}} — число измерений отклонения стенки резервуара от вертикали
q_{\text{пр}} — глубина приямка
r_{\text{к}} — радиус колеса каретки
R_{\text{к}.\text{д}_{i}} — результат измерения радиуса конического днища
V_{\text{д}} — вместимость днища
V_{\text{к}.\text{д}} — объем бетона центральной конусообразной части днища
V_{\text{п}} — объем заливаемых частей балок перекрытия, консолей колонн и стеновых панелей
V_{\text{об}} — объем внутреннего оборудования
V_{\text{пр}} — объем приямков днища
ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ГРАДУИРОВКИ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВМЕСТИМОСТИ
ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО РЕЗЕРВУАРА
1.1. Определен диаметр железобетонного резервуара вместимостью 10000 м3 двумя способами: измерением радиуса и методом хорд при длине хорды 5000 мм.
1.1.1 Результаты измерения радиуса, мм:
1.1.2 Результаты измерения длины окружности методом хорд.
Первое измерение высоты сегментов: 160; 150; 160; 150; 145; 145; 160; 157; 135; 160; 155; 140; 130; 155; 155; 105; 140; 145; 130; 150; 155; 155; 157; 157; 120; 152. Остаток длины 1551 мм.
Второе измерение высоты сегментов: 145; 125; 154; 160; 140; 170; 150; 155; 150; 155; 150; 130; 140; 165; 145; 100; 150; 145; 130; 145; 150; 145; 165; 150; 137; 157. Остаток длины 1540 мм.
1.2. Результаты измерения отклонения внутренней поверхности стенки резервуара от вертикали: 90; 95; 85; 90; 85; 60; 50; 60; 45; 45; 40; 55; 67; 90; 95; 75; 73; 70; 77; 90; 100; 107; 100; 107; 100; 110; 110; 107; 112; 90; 85; 70; 72; 70; 78; 65; 75; 97; 100; 95; 105; 110; 95; 90; 87; 75; 65; 67; 90; 104; 110; 85; 90; 88; 75; 72; 60; 75; 95; 100; 95; 90; 83; 70; 65; 60; 50; 50; 55; 60; 80; 75; 100; 110; 115; 145; 125; 120; 105; 100; 90; 100; 100; 105; 80.
1.3. Площадь поперечного сечения внутренних деталей: фундаментов F_{\text{ф}} = 1,0 \times 1,0 ; количество фундаментов 31; высота 0,5 м; колонн F_{\text{к}} = 0,4 \times 0,3 ; количество колонн 31; высота 7,2 м; консолей колонн и заливаемых частей балок перекрытия F_{\text{п}} = \frac{V_{\text{и}}}{\text{Н}_{\text{п}}} ; V_{\text{п}} = 12\text{м}^{3} , высота 0,4 м — принимается по проекту.
1.4 Объем приямков V_{\text{пр}} = 1,12\text{м}^{3} .
1.5 Результаты нивелировки днища приведены в таблице.
1.6. Объем внутреннего оборудования V_{\text{об}} = 1,5\text{м}^{3} . Значением объема можно пренебречь, так как оно не превышает 0,03 значения погрешности градуировки.
2.1 Внутренний диаметр резервуара на высоте 1 м от днища
D_{\text{вн}.1} = \frac{2\Sigma R_{i}}{16} = 41,97\text{м}.
2.2. Определение длины окружности внутренней поверхности стенки резервуара.
По таблице, приведенной в Приложении 2, определяют приращение длины дуги для каждой хорды, которые в сумме составляют: по первому измерению 308 мм; по второму 300 мм.
Длина окружности: L_{1} = 26 \cdot 5000 + 1540 + 308 = 131848\text{мм} ; L_{2} = 26 \cdot 5000 + 1551 + 300 = 131851\text{мм} .
L_{\text{окр}.\text{ср}} = \frac{1}{2} (L_{1} + L_{2}) = \frac{131848 + 131851}{2} = 131849\text{мм}.
2.3 Отклонение стенки резервуара от вертикали.
2.3.1 Среднее отклонение на 1 м высоты:
\Delta_{\text{ср}} = \frac{84 \cdot 100 - 7105}{84 \cdot 5} = + 3,0\text{мм}.
2.3.2 Максимальное отклонение:
\Delta_{max} = \Delta_{\text{ср}}H_{max} = 3,0 \cdot 7 = 21,0\text{мм}.
2.4 Внутренний диаметр резервуара:
на высоте 1 м (на уровне измерения)
D_{\text{вн}.1} = 0,31831 \cdot L_{\text{окр}.\text{ср}} = 0,31831 \cdot 131849 = 41969\text{мм};
D_{\text{вн}.0} = D_{\text{вн}.1} - 2\Delta_{\text{ср}} = 41969 - 2 \cdot 3,0 = 41963\text{мм}.
2.5 Площадь поперечного сечения внутренних деталей фундаментов
F_{\text{ф}} = 31\text{м}^{2} ; H_{\text{ф}} = 0,5\text{м} ;
колонн F_{\text{к}} = 3,72\text{м}^{2} ; H_{\text{к}} = 7,2\text{м} ;
балок перекрытия F_{\text{п}} = 30\text{м}^{2} ; H_{\text{п}} = 0,4\text{м} .
2.6 Площадь поперечного сечения резервуара
F = 0,7854D_{\text{вн}.0}^{2}(1 + k) - F_{\text{в}.\text{д}}.
2.7 Объем приямков днища V_{\text{пр}} = 1,12\text{м}^{3} .
2.8 Вместимость днища рассчитывают следующим образом:
2.8.1 Высота конического днища:
2.8.2 Высота днища
h_{\text{д}} = \frac{10000 - 8400}{8} = \frac{1600}{8} = 200\text{мм}.
2.9. Вместимость 1 см высоты наполнения с учетом конусности резервуара.
\Delta_{max} = 21,0 . Из Приложения 5 принимается значение конусности для ближайшей величины отклонения + \Delta_{max} = 20\text{мм} .
Для интервала 0 — 50 см конусность резервуара k = 0,00003; для интервала 51 — 100 см k = 0,0001 и так далее.
k = \frac{2\Delta_{max}h_{\text{н}}}{D_{\text{вн}.0}H_{max}} .
V = [0,7854 \cdot D_{\text{вн}.0}^{2}(1 + k) - F_{\text{в}.\text{д}}] \cdot 0,01.
V_{1} = [0,7854 \cdot 41,963(1 + 0,00003) - 31,0] \cdot 0,01 = 13,521\text{м}^{3}.
2.10 Вместимость резервуара.
При измеренном уровне 10 мм вместимость резервуара составляет
V = V_{1} + V_{\text{д}} = 13,521 + 180,52 = 194,04\text{м}^{3};
V = 13,521 + 194,041 = 207,56 м3.
3 — рукоятка деревянная; 4 — шуруп по ГОСТ 1144-70;
5 — заклепка по ГОСТ 10301-68
1 — вращающиеся колеса; 2 — ось; 3 — база каретки;
4 — упор; 5 — винт М6 по ГОСТ 1491-72; 6 — втулка;
7 — шайба 8 по ГОСТ 11371-68; 8 — гайка М8
по ГОСТ 7798-70
Базовый столик — расположенный на днище резервуара под замерным люком столик с горизонтальной поверхностью, обеспечивающей постоянство точки касания лота. Высота столика должна быть равна высоте днища, т.е. \Sigma C_{II} = \Sigma C_{\text{б}} .
Вместимость днища — объем жидкости, расположенной ниже уровня базового столика.
Градуировка резервуара — определение градуировочной характеристики резервуара.
Градуировочная характеристика резервуара — зависимость между уровнем заполнения резервуара жидкостью и вместимостью резервуара, составленная в виде таблицы или уравнения.
Каретка отвесов — вспомогательное устройство для воспроизведения базовой вертикали при измерении отклонения внутренней поверхности стенки от вертикали.
Геометрический метод — метод определения вместимости резервуара путем измерения его геометрических размеров.
Базовая высота — расстояние по вертикали от поверхности базового столика до верхнего края направляющей колодки замерного люка.