铁路车站信号
2023-02-02
更新时间:2023-02-03 00:49:40作者:百科
[拼音]:guandao jiegou
[外文]:pipeline structure
用于输送液体、气体或松散固体的管道及其支承结构。输送松散固体时用水或气体作介质。管道必须能防漏和耐受所输送物质的温度、压力(内压)、腐蚀和磨损作用。如输送原油和重油管道要求能耐约 100°C的温度;蒸汽管道要耐约 150°C的温度。给水管道的工作内压约为0.5~1.0兆帕;压缩空气和蒸汽管道约为0.8~1.3兆帕。管道结构还要承受其自重、输送物料重和各种外荷载,如土荷载、水荷载、风和由风产生的振动荷载(见风荷载)、人群、车辆和施工机械所产生的荷载、温度作用和地震作用等。
承受高温高压的管道要用金属管;有压管道均用环形断面,主要材料为钢、铸铁、预应力混凝土、石棉水泥、塑料、玻璃钢(增强塑料)等。无压管道多为自流管道,其断面不限于环形,如城市的雨水和污水管、农田灌溉管等,主要用混凝土和钢筋混凝土、砖石砌体,陶土制品等。
管道通常敷设在地下,当需要穿越海峡或江湖时可在水下或架空敷设,工厂矿山地区也可架空敷设。
按管道敷设方式分为地下管道、水下管道和架空管道三种。
地下管道埋设方法分开槽与不开槽两类。
(1)开槽埋设,将管子敷设或砌筑在明挖的土槽内,然后将土回填夯实。
(2)不开槽埋设,先在地面下用高压水、人工或机械开挖出一小段管洞,然后在管后部用千斤顶将管子顶入土内(见顶管法)。大型管道可采用盾构法施工,即先在管道前端盾构内用高压水、人工或机械挖土,同时将盾构向前顶进,然后在盾构后部将预制好的弧形块拼装成管,管外部与土之间的空隙用压浆填实,内部做内衬防渗。
水下管道一般均埋入水下土层内,用混凝土包封或用钢筋等材料锚固,以防止管道上浮。在通航河道上应在管道上部灌筑不小于 500毫米厚的混凝土保护层或采取其他防护措施,防止轮船下锚时破坏管道。当跨越的河道或海峡不能断流时,除了采用上述的顶管法和盾构法外,还可采用沉管法,先在河底或海底用拉铲拉出沟槽,将管道分段浮运到位后沉入槽内,管道大多用钢管或预制钢筋混凝土矩形管。中国已建成了从厦门到鼓浪屿的海底给水管道、穿越黄河的输油管道、穿越上海黄浦江的矩形钢筋混凝土排水管道等水下管道。国际上已建的海底管道沉深达160米,管径达910毫米,埋设和检验均用专用的海上平台和小型潜水艇。
水下管道有保温防腐要求时,可先敷设外套管,再安装内管,在两管之间填入保温材料或混凝土。
架空管道工矿区的架空管道多用钢管安设在钢筋混凝土或钢支架上,支架距离一般不超过30米,利用管道自身强度跨越,形成支架上的连续梁。跨越河流、峡谷的架空管道称管道桥,跨度不大时可利用管道自身强度跨越,如做成钢管梁、钢管拱等形式;跨度大时应另建支承结构来安置管道,这种结构的形式较多,中国已建成多种大跨度悬吊式和多孔连续斜张(拉)管道桥。
接口构造应根据管道材料、安装方法和使用要求等条件确定。钢管通常采用焊接接口。铸铁管和预应力混凝土管大多采用承插式接口。预制混凝土与钢筋混凝土圆管可采用平口、企口或承插口等形式。现场灌筑钢筋混凝土管可用橡胶或塑料止水带做接缝。接口分为刚性和柔性两类。架空管道,尤其是输送油、气等高温介质的管道应设置伸缩接口或Π形膨胀弯。
防蚀和防渗管道应考虑管内外介质的化学腐蚀作用而采取必要的防腐蚀措施。对输送高温介质的管道要有相应的保温措施。砖砌管道一般用水泥砂浆抹面防渗。
附属设施应根据使用要求和受力条件设置各种必要的附属设施:给水管道上应设置闸门和闸门井,在有压管道上的转弯处应设置防止推力的支墩;排水管道上应设置各种用途的检查井、闸门井、跌落井和进出水口等。架空管道支承处应按伸缩要求做活动或固定支座。