¿Medidas de refuerzo para tuberías de fundición dúctil en túneles del metro?
En comparación con los tubos de acero galvanizado, los tubos de hierro dúctil utilizados en los túneles del metro tienen las siguientes desventajas: a. Gran masa, aproximadamente un 40% mayor que los tubos de acero galvanizado del mismo diámetro, lo que aumenta la dificultad de instalación y fijación b. Interfaz Los requisitos de instalación son altos, el tamaño de instalación del anillo de goma y la fuerza de apriete de los pernos son más precisos y el espacio de la superficie de la brida es más uniforme; de lo contrario, es fácil causar accidentes por fugas debido a una unión incorrecta. instalación c. La brida de la junta de la tubería, especialmente la junta de la brida, es relativamente grande, y la brida de la tubería DN150 es relativamente grande y el diámetro alcanza los 313 mm, lo que puede provocar fácilmente una intrusión en el túnel (especialmente la sección del escudo). y afecta la seguridad de la conducción; d. El costo de las tuberías de hierro dúctil es mayor, aproximadamente un 25% más que el de las tuberías de acero galvanizado; e. Las juntas de anillos de goma flexibles se utilizan para provocar fugas de agua. .
Aunque la aplicación de tuberías de hierro dúctil en túneles subterráneos tiene ventajas incomparables sobre las tuberías de acero galvanizado y también se recomienda en las especificaciones de diseño del metro, las deficiencias anteriores limitan su uso en túneles subterráneos. Por tanto, solucionar los defectos anteriores es de gran importancia para promover su aplicación en túneles de metro.
1 Análisis de la conexión y fijación de tuberías de fundición dúctil: La primera fase del proyecto del Metro de Shenzhen utiliza tuberías de fundición dúctil en todas las losas de andén de la estación y tramos del túnel, y selecciona uniones tipo YLAN N1, que son N1 y La junta tipo S se utiliza por primera vez en un tramo de túnel de metro doméstico. En la actualidad, existen dos métodos principales de conexión de protección de túneles (conector tipo S, N1) y conexión de enchufe ordinaria (conector tipo T) en las secciones de túneles subterráneos. El rendimiento de sellado del conector tipo N1 es mejor que el del conector tipo T en términos. de principios estructurales. Desde una perspectiva de uso, las juntas N1 son más adecuadas para sellar tuberías de gas. En teoría, el sellado contra agua no debería ser un problema. Sin embargo, desde la apertura de la primera fase del Metro de Shenzhen, ha habido muchos accidentes por fugas de agua causados por la caída de las juntas de las mangueras contra incendios de hierro dúctil, pero no ha habido ningún accidente por fugas en el Metro de Nanjing con juntas en forma de T. . Los análisis muestran que el metro generará vibraciones cuando circule por el túnel, lo que provocará que las tuberías se muevan. Además, el metro de Shenzhen utiliza redes de tuberías de suministro de agua para producción, uso doméstico y extinción de incendios, y el flujo de agua en las mangueras contra incendios de hierro dúctil a menudo fluye de manera irregular, lo que aumenta la probabilidad de que se produzcan golpes de ariete. Además, debido a consideraciones de defensa aérea civil, también se instalaron puertas de defensa aérea civil en el túnel, lo que resultó en más codos de tubería y aumentó la probabilidad de que las tuberías de conexión en las conexiones de tubería antes y después de los codos de tubería de hierro dúctil se cayeran. Para el Metro de Nanjing, debido a su red de tuberías de agua contra incendios y de producción nacional, la velocidad del flujo de agua en la red de tuberías fluctúa menos y las tuberías de intervalo tienen menos vueltas. Al mismo tiempo, se han tomado medidas firmes de fijación en las esquinas, por lo que no se ha producido ningún accidente de fuga en la tubería de agua contra incendios de hierro dúctil desde su puesta en funcionamiento. Con base en la investigación, el análisis y el resumen anteriores, se encontró que las fugas en las tuberías no están necesariamente relacionadas con la forma de las juntas, sino que se ven muy afectadas por el patrón de flujo de la red de tuberías y las medidas de fijación de las tuberías. 2 La solución se basa en el "Código para el diseño de suministro y drenaje de agua al aire libre": "Al diseñar tuberías de agua de flujo total, se debe considerar la posibilidad de que se produzcan golpes de ariete y se deben tomar medidas para eliminarlos cuando sea necesario" y "Las tuberías tipo casquillo se instalan en curvas verticales o horizontales. La configuración de los pilares en curvas horizontales debe determinarse en función de factores como el diámetro de la tubería, el ángulo de giro, los estándares de prueba de presión, la fricción de la interfaz, etc." El artículo 7 del "Código de diseño del metro" (GB50157-2003) estipula que para evitar que la tubería de suministro de agua se desvíe debido a la vibración operativa a largo plazo, debe fijarse a la estructura principal y al lecho de la vía. Según la experiencia operativa del Metro de Beijing, el método de fijación de la interfaz del faldón de tubería de hierro dúctil es: se coloca una abrazadera de tubería cada 2 metros. La abrazadera de tubería se debe fijar a la estructura principal y se deben colocar contrafuertes en las esquinas. para evitar el movimiento durante la prueba de presión. Por tanto, el primer problema a solucionar a la hora de instalar tuberías de fundición dúctil en túneles de metro es la fijación. La fijación radial de la tubería se puede lograr "arrastrando" el soporte, etc. La fijación axial de la tubería sin desplazamiento es la clave para solucionar el accidente de caída y fuga de juntas de tuberías de hierro dúctil. Debido a las limitaciones de espacio y ubicación de la sección del túnel, especialmente la dificultad para instalar muelles en las curvas de la sección del escudo, es difícil para el Metro de Shenzhen utilizar muelles y soportes densos como el Túnel del Metro de Beijing. Además, las tuberías de hierro dúctil en la sección del túnel están expuestas y carecen de fricción con el suelo que pueda compensar el desplazamiento cuando las tuberías están enterradas, por lo que es particularmente importante tomar medidas para evitar caídas en las juntas. Con base en los factores anteriores, y bajo la premisa de considerar completamente las medidas de refuerzo en el túnel, se sueldan dos anillos de soldadura a 1 m de la unión superior del cuerpo de la tubería de hierro dúctil y se instala una abrazadera de acero para la tubería en el exterior (ver Figura 1, con una junta en forma de T por ejemplo). Cuando la tubería se desplaza en cualquier dirección, se puede bloquear con abrazaderas y anillos de soldadura para reducir y evitar la aparición de desplazamiento axial, lo que puede minimizar la aparición de juntas de tuberías de hierro dúctil.
La abrazadera del tubo debe estar hecha de placa de acero para mejorar su resistencia contra el empuje axial del tubo. Para demostrar la viabilidad del esquema anterior, se realizó una prueba en la sección del escudo del "túnel de tela" con muchas vueltas y accidentes de fuga en las juntas. Los resultados muestran que cuando se soldaron dos anillos de retención (altura de 7 mm) a la tubería de hierro dúctil cerca del interior del soporte de unión, no se produjo ningún aflojamiento ni fuga de agua cuando se vació la red de tuberías y se cerraron las válvulas en ambos lados de la red de tuberías. Se abrió rápidamente para producir golpe de ariete. Por lo tanto, es básicamente seguro que este método de fijación es factible. Vale la pena señalar que antes de implementar esta medida, se debe calcular cuidadosamente la altura y el ancho del anillo de soldadura, la selección de las abrazaderas de tubería y la forma del soporte para controlar el desplazamiento axial al máximo y evitar accidentes por fugas de agua causados por piezas sueltas. Uniones de tuberías de hierro dúctil.
Para obtener más información sobre licitaciones de ingeniería/servicios/adquisiciones y para mejorar la tasa de adjudicación de ofertas, puede hacer clic en la parte inferior del sitio web oficial de servicio al cliente para realizar una consulta gratuita: /#/? fuente=bdzd