Приложение Д (рекомендуемое). Оценка срока службы (ресурса) расчетного участка с учетом нескольких механизмов накопления повреждений

Приложение Д
(рекомендуемое)

Оценка срока службы (ресурса) расчетного участка с учетом нескольких механизмов накопления повреждений

Д.1 В соответствии с 7.1.2 варианты учета одного или нескольких механизмов накопления повреждений для оценки срока службы (ресурса) расчетного участка ЛЧМГ выбирают по результатам анализа повреждающих факторов, влияющих на прочностные и ресурсные показатели конструкций на этом участке.

Д.2 В приведенной на рисунке Д.1 схеме формирования вариантов учета механизмов накопления повреждений в соответствии с каждой из указанных в 7.1.1 четырех основных групп причин повреждений, подлежащих учету на расчетных участках, рассматривают следующие факторы: коррозия, КРН, усталость и изменение свойств (материала конструкций).

Примечание - Для удобства схематизации приняты краткие названия факторов.

Рисунок Д.1 - Схема формирования вариантов учета механизмов накопления повреждений для оценки срока службы (ресурса) расчетного участка ЛЧМГ

Д.3 При составлении приведенной на рисунке Д.1 схемы и подобных ей схем, учитывающих другое количество различных повреждающих факторов соблюдают следующие условия:

- общее число возможных сочетаний механизмов накопления повреждений, соответствующих количеству идентификационных кодов вариантов, должно быть равно 2^к, где значение показателя степени соответствует количеству рассматриваемых для учета (или неучета) факторов;

- идентификационные коды вариантов для наглядности и упрощения использования в электронных базах данных удобно представлять в виде к - разрядной комбинации нулей (обозначают неучет факторов) и единиц (обозначают учет факторов);

- формирование кода варианта для удобства восприятия рекомендуется проводить, начиная со старшего разряда слева направо по древовидной структуре, схематически изображающей варианты.

Примечание - Для изображенной на рисунке Д.1 схемы, составленной для четырех указанных в Д.2 факторов, количество идентификационных кодов вариантов равно 16 (так как 2⁴ = 16).

Выделенные на схеме серым цветом три идентификационных кода вариантов соответствуют:

- код 1000 - варианту учета единственного повреждающего фактора "коррозия";

- код 0010 - варианту учета единственного повреждающего фактора "усталость";

- код 1001 - варианту совместного учета двух повреждающих факторов: "коррозия" и "изменение свойств".

Описание и графическая интерпретация этих вариантов учета повреждающих факторов при проведении оценки срока службы (ресурса) расчетных участков ЛЧМГ приведены в Д.4.

Д.4 Для варианта, имеющего код 1000 (см. примечание к Д.3), прогнозируемый срок службы Т_пс вычисляют по формуле (Д.1) как сумму следующих слагаемых:

- назначенного срока службы Т_зп защитного покрытия;

- прогнозной продолжительности Т_кор роста размеров коррозионного дефекта после истечения срока службы защитного покрытия

.

(Д.1)

Для данного варианта расчета предполагают:

- в пределах срока службы изоляционного покрытия накопление коррозионных повреждений не происходит;

- процесс накопления коррозионных повреждений может начаться с момента истечения срока службы защитного покрытия, подразумевающей полную потерю покрытием своих защитных свойств.

Графическая интерпретация для данного варианта представлена на рисунке Д.2, а пример прогнозной оценки срока службы расчетных участков и рассматриваемого участка ЛЧМГ в целом с учетом коррозии, как единственного повреждающего фактора, приведен в приложении Е.

Примечание - Назначенный срок службы защитного покрытия для варианта с кодом 1000 (см. рисунок Д.2) и вариантов с кодами 1001 и 0010 (проиллюстрированы на рисунках Д.3 и Д.4 соответственно) принят одинаковым. Предельные значения параметров, относительно которых проводят оценку срока службы (ресурса) с учетом того или иного повреждающего фактора, обозначены на всех этих рисунках штриховой линией.

Рисунок Д.2 - Графическая интерпретация оценки срока службы расчетного участка ЛЧМГ с учетом повреждающего фактора "коррозия" (код варианта 1000)

Рисунок Д.3 - Графическая интерпретация оценки срока службы расчетного участка ЛЧМГ с учетом повреждающих факторов "коррозия" и "изменение свойств" (код варианта 1001)

Рисунок Д.4 - Графическая интерпретация оценки срока службы расчетного участка ЛЧМГ с учетом повреждающего фактора "усталость" (код варианта 0010)

Д.5 Для варианта, имеющего код 1001 (см. примечание к Д.3 и графическую иллюстрацию на рисунке Д.3), прогнозируемый срок службы Т_пс вычисляют по формуле (Д.2) как сумму следующих слагаемых:

- назначенного срока службы Т_зп защитного покрытия;

- прогнозной продолжительности Т_см, учитывающей ухудшение нормативных свойств материала после истечения срока службы защитного покрытия.

.

(Д.2)

Примечание - Разный угол наклона штриховой линии на рисунке Д.3 в пределах Т_зп и Т_см означает, что скорость деградации нормативных свойств материала (при наличии) до истечения срока службы защитного покрытия может быть меньше, чем при исчерпании срока службы защитного покрытия.

Д.6 Для варианта, имеющего код 0010 (см. примечание к Д.3 и графическую иллюстрацию на рисунке Д.4), прогнозируемый срок службы Т_пс вычисляют по формуле (Д.3) как сумму следующих слагаемых:

- срока службы защитного покрытия (с учетом накапливающихся с момента ввода конструкции в эксплуатацию усталостных повреждений независимо от наличия покрытия);

- прогнозной продолжительности Т_уст, учитывающей собственно усталостные повреждения материала после истечения срока службы защитного покрытия.

.

(Д.3)

Примечания

1 Сплошными кривыми линиями на рисунках Д.2 - Д.4 обозначены возможные тренды изменения значений параметров (от начальных до предельных), относительно которых проводят оценку срока службы (ресурса).

2 Более высокая скорость накопления усталостных повреждений, обозначенная на рисунке Д.4 сплошной линией в пределах Т_уст (чем в пределах ), означает, что отсутствие защитного покрытия может интенсифицировать процесс накопления усталостных повреждений вследствие повышения чувствительности материала конструкции при контакте с грунтовыми электролитами.

Д.7 В таблице Д.1 в виде формульных комбинаций обозначены схемы оценки срока службы (ресурса) расчетного участка, соответствующие всем приведенным на рисунке Д.1 вариантам сочетания повреждающих факторов. Для каждой схемы даны пояснения по правилам учета временных характеристик срока службы (ресурса) при проведении оценки.

Таблица Д.1 - Обозначение схем оценки срока службы (ресурса) расчетного участка для различных вариантов сочетания повреждающих факторов

Код варианта	Характеристики срока службы (ресурса) для повреждающих факторов	Обозначение схемы оценки срока службы (ресурса) расчетного участка	Пояснения к обозначениям схем оценки
1111	, ,	Тпс =  + min (, )	После исчерпания срока службы защитного покрытия, происходящего на фоне ухудшения свойств материала и накопления усталостных повреждений, повреждающими факторами являются коррозия и КРН, также действующие на фоне ухудшения свойств материала и накопления усталостных повреждений. Учитывают повреждающий фактор с наименьшим значением характеристики срока службы (ресурса)
1110	, ,	Тпс =  + min (, )	После исчерпания срока службы защитного покрытия, происходящего на фоне накопления усталостных повреждений, повреждающими факторами являются коррозия и КРН, также действующие на фоне накопления усталостных повреждений. Учитывают повреждающий фактор с наименьшим значением характеристики срока службы (ресурса)
1101	, ,	Тпс =  + min (, )	После исчерпания срока службы защитного покрытия, происходящего на фоне ухудшения свойств материала, повреждающими факторами являются коррозия и КРН, также действующие на фоне ухудшения свойств материала. Учитывают повреждающий фактор с наименьшим значением характеристики срока службы (ресурса)
1100	Тзп, Ткор, Ткрн	Тпс = Тзп + min (Ткор, Ткрн)	После исчерпания срока службы защитного покрытия повреждающими факторами являются коррозия и КРН. Учитывают повреждающий фактор с наименьшим значением характеристики срока службы (ресурса)
1011	,	Тпс =  +	Ухудшение свойств материала и накопление усталостных повреждений происходит до исчерпания срока службы защитного покрытия и после него при наличии коррозии
1010	,	Тпс =  +	Накопление усталостных повреждений происходит до исчерпания срока службы защитного покрытия и после него при наличии коррозии
1001	,	Тпс =  +	Ухудшение свойств материала происходит до исчерпания срока службы защитного покрытия и после него при наличии коррозии
1000	Тзп, Ткор	Тпс = Тзп + Ткор	После исчерпания срока службы защитного покрытия единственным повреждающим фактором является коррозия
0111	,	Тпс =  +	Ухудшение свойств материала и накопление усталостных повреждений происходит до исчерпания срока службы защитного покрытия и после него при наличии КРН
0110	,	Тпс =  +	Накопление усталостных повреждений происходит до исчерпания срока службы защитного покрытия и после него при наличии КРН
0101	,	Тпс =  +	Ухудшение свойств материала происходит до исчерпания срока службы защитного покрытия и после него при наличии КРН
0100	Тзп, Ткрн	Тпс = Тзп + Ткрн	После исчерпания срока службы защитного покрытия единственным повреждающим фактором является КРН
0011	,	Тпс =  +	Ухудшение свойств материала и накопление усталостных повреждений происходит до и после исчерпания срока службы защитного покрытия
0010	, Туст	Тпс =  + Туст	Накопление усталостных повреждений происходит до и после исчерпания срока службы защитного покрытия
0001	, Тсм	Тпс =  + Тсм	Ухудшение свойств материала происходит до и после исчерпания срока службы защитного покрытия
0000	Повреждающие факторы отсутствуют
Примечание - Верхний индекс в обозначениях характеристик срока службы (ресурса) обозначает учет данной характеристикой непрерывно действующих в процессе эксплуатации повреждающих факторов, таких как "изменение свойств" и "усталость", независимо от защитного покрытия и воздействия основного повреждающего фактора, обозначаемого нижним индексом.