Estrés y Desplazamientos Inducidos por Flujo en Tuberías de Concreto Unidas Instaladas por el Método de Inserción de Tuberías
Autores: Karakouzian, Moses; Karami, Mehrdad; Nazari-Sharabian, Mohammad; Ahmad, Sajjad
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Estrés y Desplazamientos Inducidos por Flujo en Tuberías de Concreto Unidas Instaladas por el Método de Inserción de Tuberías
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Flujos transitorios
Alta presión
Grietas en tuberías
Fuga de agua
Eficiencia operativa
Desplazamientos de tuberías
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Los flujos transitorios resultan en fuerzas desbalanceadas y alta presión en las tuberías. En estas condiciones, los efectos combinados de las fuerzas inducidas por el flujo junto con desplazamientos repentinos de la tubería pueden crear grietas en la tubería, especialmente en las uniones. Esta situación, en consecuencia, resulta en fugas de agua y una reducción de la eficiencia operativa de la tubería. En este estudio, se investigan los desplazamientos y tensiones en una tubería de transmisión de agua presurizada enterrada instalada mediante el método de hincado de tuberías, utilizando modelado numérico y considerando las interacciones entre el fluido, la tubería y el suelo. Los análisis se realizaron de manera consecutiva bajo condiciones de sin flujo, flujo constante y flujo transitorio, con el fin de investigar los efectos de las condiciones de flujo sobre los desplazamientos y tensiones en el sistema. Los análisis de los resultados muestran que los desplazamientos y tensiones en las tuberías de concreto unidas son significativos bajo condiciones de flujo transitorio. Además, debido a los efectos de presión transitoria, las tensiones de tracción máximas superan la resistencia a la tracción del concreto en las uniones, lo que lleva a grietas y a la consiguiente fuga de agua.
Descripción
Los flujos transitorios resultan en fuerzas desbalanceadas y alta presión en las tuberías. En estas condiciones, los efectos combinados de las fuerzas inducidas por el flujo junto con desplazamientos repentinos de la tubería pueden crear grietas en la tubería, especialmente en las uniones. Esta situación, en consecuencia, resulta en fugas de agua y una reducción de la eficiencia operativa de la tubería. En este estudio, se investigan los desplazamientos y tensiones en una tubería de transmisión de agua presurizada enterrada instalada mediante el método de hincado de tuberías, utilizando modelado numérico y considerando las interacciones entre el fluido, la tubería y el suelo. Los análisis se realizaron de manera consecutiva bajo condiciones de sin flujo, flujo constante y flujo transitorio, con el fin de investigar los efectos de las condiciones de flujo sobre los desplazamientos y tensiones en el sistema. Los análisis de los resultados muestran que los desplazamientos y tensiones en las tuberías de concreto unidas son significativos bajo condiciones de flujo transitorio. Además, debido a los efectos de presión transitoria, las tensiones de tracción máximas superan la resistencia a la tracción del concreto en las uniones, lo que lleva a grietas y a la consiguiente fuga de agua.