Трубопровод, уложенный в грунт, находится под воздействием внешних сил. Эти силы вызывают сложные напряжения в теле трубы и стыковых соединениях.
В результате действия внутреннего давления в теле трубы возникают следующие главные нормальные напряжения; 
продольные, 
кольцевое, 
радиальное. (см. рис. 1).
2.1. Определяется радиальное напряжение, обусловленное внутренним давлением, равное ему по величине и противоположное по направлению
Рис.1. Напряжение в теле трубы
2.2. Определяется по формуле Мариотта кольцевое напряжение, возникающее в трубе под действием внутреннего и внешнего давлений.
Где d – внутренний диаметр трубы, м
= 240,0
2.3. Определяется продольное напряжение, возникающее от внутреннего давления
где μ – коэффициент Пуассона (коэффициент поперечного сужения при продольном растяжении). Для стали μ = 0,3
= 72,0 МПа
2.4. Определяется по формуле Гука продольное напряжение, возникающее вследствие изменения температуры трубопровода
Где α – коэффициент линейного расширения металла, град-1. Для стали α = 000012 град-1 = 
E – модуль упругости стали при растяжении, сжатии и изгибе трубы (модуль Юнга), МПа.
T1 – наименьшая температура грунта на глубине укладки трубы, К;
T1 = +279 К.
T2 – температура воздуха во время укладки трубопровода в траншею, К;
T2 = +288 К.
2.5. Определяются продольные напряжения, появляющиеся в трубе при ее холодном упругом изгибе, который является следствием неровностей рельефа
Где ρи - радиус изгиба трубы, м. В соответствии со СНиП III – 42-80* радиус изгиба трубы равен не менее 1000 Dy – условный диаметр трубопровода. У проектируемого газопровода ρи = 1000 м.
Проверка прочности трубопровода при эксплуатации
При эксплуатации трубопровода совместное действие внутреннего давления и изгибающих условий может вызвать гораздо большие суммарные напряжения в продольном направлении трубы, чем в момент испытаний. Уязвимым местом трубопровода в этом случае могут оказаться поперечные сварные швы. Прочность поперечных сварных швов в наиболее тяжелый период эксплуатации проверяют из условия, что суммарная продольная нагрузка должна быть меньше расчетного сопротивления трубы (так называемой несущей способности трубы).
Где np, nt, npи – коэффициенты перегрузки, которые при учете совместного действия могут быть приняты равными единице.
Тогда
Вывод:
Прочность трубопровода при эксплуатации обеспечена.
Таблица вариантов
| Вариант | ||||||||||
| Диаметр трубопровода D, м | 0,377 | 0,82 | 0,53 | 1,02 | 0,63 | 0,72 | 0,72 | 0,53 | 0,426 | 0,63 |
| p, МПа | 5,5 | 7,6 | 5,8 | 5,6 | 5,2 | 5,6 | 6,0 | 5,6 | 5,5 | 7,6 |
t1 
| 4,5 | 3,5 | ||||||||
| t2
| 15,5 | |||||||||
| pи, м | ||||||||||
| Категория участка | I | II | III | IV | I | II | III | IV | I | II |
| Вариант | ||||||||||
| Диаметр трубопровода D, м | 1,02 | 0,426 | 0,63 | 1,22 | 1,22 | 1,42 | 0,53 | 1,22 | 0,426 | 0,325 |
| p, МПа | 5,8 | 5,6 | 5,0 | 7,6 | 5,4 | 7,6 | 5,2 | 7,6 | 5,4 | 5,6 |
| t1
| 3,8 | 4,2 | ||||||||
| t2
| 11,5 | |||||||||
| pи, м | ||||||||||
| Категория участка | III | IV | I | II | III | IV | I | II | III | IV |
| Вариант | ||||||||||
| Диаметр трубопровода D, м | 0,82 | 0,377 | 1,22 | 0,72 | 0,377 | 1,22 | 0,63 | 0,82 | 1,22 | 1,42 |
| p, МПа | 5,5 | 7,6 | 5,2 | 7,6 | 5,4 | 5,6 | 4,8 | 5,6 | 5,0 | 7,6 |
| t1
| ||||||||||
| t2
| ||||||||||
| t2
| ||||||||||
| Категория участка | I | II | III | IV | I | II | III | IV | I | II |