Algunas lecciones aprendidas de la falla de una tubería

1. Extracto
3. Propósito y alcance de la
   investigación
4. La
   sobrecarga
5. Evaluación
   estructural de los efectos de la sobrecarga
6. Inspección y
   prueba
7. Examen de
   la condición
8. Reparación

Extracto

Este documento describe los acontecimientos que se
realizaron a la formación de sobrecargas altas en una
tubería importante recién construida durante el
proceso de
comisión, las rupturas resaltantes, la investigación que fue realizada para
determinar el grado de daños a la tubería, y a las
medidas de la remediación adoptadas. Presenta un resumen
de las lecciones valiosas aprendidas. El papel discute la
necesidad del mejor sistema integrado
del control de
calidad y del aseguramiento que eliminaría la
ocasión de las mayores sobrecargas y daños a la
tubería. El papel presenta el procedimiento
usado para identificar efectos estructurales de los
acontecimientos, de la inspección y de la prueba de la
sobrecarga usados para evaluar efectos de las sobrecargas en el
funcionamiento futuro de la tubería aflojada, y
procedimiento de la rehabilitación adoptado.

Introducción

La tubería, construida a partir de la
tubería concreta pretensada 72 in.-día. Del
cilindro, consiste de: una tuberia de agua cruda de
7.7-kilómetros-longitud, que transporta el agua del
depósito del agua cruda a la planta de tratamiento de
aguas (WTP); una tuberia de agua tratada de
47-kilómetro-longitud, que transporta el agua del WTP a
dos tanques; y un tronco de 10.3-kilómetro-longitud de la
distribución en linea, que transporta el
agua de los tanques a la red de distribución
(Figura 1). El agua se bombea en la tubería de agua cruda,
y fluye por gravedad en el en sentido descendiente de las
tuberías. Antes del 6 de septiembre de 1999, la construcción de las tuberías era
casi completa, las tuberías fueron llenadas de agua, y las
dos válvulas
de mariposa en los tanques eran ejercitados como parte del
proceso de comisión. Las válvulas mariposa fueron
operadas por los actuantes impulsados por motor. La
sincronización del actuante fue controlada por un
dispositivo contador de tiempo, que
fue fijado incorrectamente. Durante el período de del 6 al
11 de septiembre de 1999, el cierre de válvulas produjo
ondas
hidrodinámicas múltiples de la presión, o
las sobrecargas, que han viajado a lo largo de la tubería.
Durante el acontecimiento de la sobrecarga del 11 de septiembre
de 1999, dos pedazos de tubo de 20 pies de largo instale fallaron
por la ruptura en la tubería, una referida en el sitio A
de la ruptura de la tubería, y otro como sitio B de la
ruptura de la tubería.

Propósito y
alcance de la investigación

SGH examinó inicialmente las dos tuberías
rotas y un número limitado de tuberías en vecindad
de rupturas, y tuberías observadas con las grietas y bases
sonantes huecas internos en estas áreas. De acuerdo con
estos resultados, un programa del
examen de la condición era instituido para la
tubería entera, incluyendo: (a) inspección y el
sonar internos de la tubería entera, (b) análisis hidrodinámico de la
sobrecarga de la tubería para determinar la máximo
presión que se ejerce sobre cada tubería en la
línea fue sujeta durante los acontecimientos de la
sobrecarga del 6 a Septiembre del 2003, (c) análisis
estructural de la tubería sujeta a la carga de la tierra,
tubería y pesos fluidos, y las presiones máximas
calculadas de la sobrecarga experimentadas por la línea
durante los acontecimientos de del 6 al 11 de septiembre de 1999,
(d) inspección externa y el sonido de una
muestra de las
tuberías en las cuales las anomalías fueron
observadas durante la inspección interna y tuberías
que experimentaron diversos niveles de la presión de la
sobrecarga, (e) la tensión del alambre de la prueba de una
muestra de tuberías y (f) la prueba de presión
hidrostática de una muestra de
tuberías para determinarse si las altas presiones
calculadas de la sobrecarga o las anomalías observadas
adentro de una tubería, tal como grietas internas y sonido
hueco, afectó la pretensión en los alambres o el
funcionamiento de las tuberías bajo diseño
en trabajo y
trabajo más presiones transeúntes, y (g)
inspección del desmontaje de tres tuberías y de la
prueba del material constituyente para determinar la causa(s) de
tuberías de sonido hueco. La prueba de la corrosión del suelo fue
realizada a lo largo de la tubería para asistirnos en la
determinación del efecto de grietas externas en la
durabilidad de los tubos, y en seleccionar la opción menos
costosa de la reparación sin comprometer la durabilidad de
la tubería.