Эластичный землетрясением трубопровод мог встряхнуть будущее для стареющей инфраструктуры на западном побережье

Тест подражал разрыву ошибки, который может произойти во время землетрясения, когда глобальные пластины начинают проскальзывать друг мимо друга, заставляя землю переместить и исказить. Большое, гидравлически приведенная в действие «коробка разделения» наложила 2 фута разрыва ошибки вдоль угла с 50 степенями, вызвав похороненный трубопровод в комбинацию сжатия и изгиба.

«Труба смогла приспособить 2 фута и не дала течь», сказал Брэд Вэм, геотехника postdoc от Корнелла, который проектировал тест, который был выполнен в Путях выживания Корнелла Джотекникэла Крупномасштабное Средство для Тестирования. «Мы взяли трубу к три раза ее текущим нормам проектирования, и она продолжала передавать воду. Таким образом, мы считаем его успешным тестом и очень перспективной технологией». И в то время как испытательная труба составляла только 8 дюймов в диаметре, Вэм говорит, что результаты масштабируемы и могли быть применены к трубопроводам, столь же большим как 70 дюймов в диаметре или больше.«Это превзошло ожидания», сказал Том О’Рурк, преподаватель гражданского строительства и инженерной защиты окружающей среды в Корнелльском университете и научном руководителе проекта.

Стальная труба, развитая JFE Holdings в Японии, использует уникальный структурный дизайн волны, чтобы управлять деформацией, разрешением трубы согнуть и сжать, не разрывая или теряя гидравлическое давление. Особенности волны установлены на ключевых объектах вдоль трубопровода, чтобы поглотить большую наземную деформацию, такую как движения, наложенные землетрясениями, и оползни или от подрыва связанного с обыскивают во время ураганов и наводнений. Степень его работы была неизвестна, пока она не прибыла в Корнелла.

Результаты значительные для Лос-Анджелеса и других городов Западного побережья, которые хотят модернизировать их стареющие энергосистемы общего пользования, особенно части, которые пересекают линии ошибки. Крэйг Дэвис, диспетчер программ упругости для Департамента воды и энергетики Лос-Анджелеса, посетил тестирование и сказал водную энергосистему общего пользования его города – самое большое в стране – пересекает 30 линий ошибки по пути к поставке воды больше чем 4 миллионам жителей. Новая труба, произведенная JFE Holdings теперь, дает Дэвису и другим инженерам новую возможность для обеспечения водоснабжения в самые уязвимые области города.

Лос-Анджелес модернизирует свою водную энергосистему общего пользования через «Упругость Дизайном» программа, осуществленная мэром Эриком Гарсетти, и другие муниципалитеты по всей стране стремятся начать подобные программы после стихийных бедствий как ураган Катрина и Суперсторм Сэнди. «Что мы на самом деле видели, изменение парадигмы в технологии трубопровода, и это – управляемая рынком окружающая среда исследования», сказал О’Рурк, который добавил, что непрекращающийся поток бизнеса от компаний-производителей как JFE Holdings держал его средство в высоком спросе. «Все утилиты Западного побережья говорят, что, если Вы хотите, чтобы мы рассмотрели Вашу трубу, Вы должны проверить ее Корнелл. Наш – единственное средство в мире, который может выполнить эти виды тестов».После теста разрыва ошибки исследовательская группа провела три дня, тщательно выкапывающие трубопровод, и начнет собирать дополнительные данные на основе его деформации. Результаты помогут чиновникам определить большинство стратегически важных точек для нового трубопровода, который будет установлен.

«Мы смоделировали водоснабжение Лос-Анджелеса, и имейте всю систему на безопасном компьютере», сказал О’Рурк. «Мы создали следующее поколение эластичного опасностью сетевого моделирования, и они на самом деле использовали его, чтобы развивать политику и операции по экстренному реагированию».Лос-Анджелес не единственный город, чтобы извлечь выгоду из уникального средства для тестирования Корнелла.

Сан-Франциско осуществил решения для опасности разрыва ошибки для трубопроводов, утвержденных Корнеллом, с Портлендом, Сиэтлом и Ванкувером все модернизации рассмотрения на основе недавних результатов испытаний.