Como desidratar um túnel de metrô inundado: dimensionamento, preparação e implantação de bombas de prevenção de inundações (2026)

Este guia aborda o cálculo do volume, a aritmética de preparação e as restrições de implantação que decidem se o túnel reabre a tempo. Os números vêm da linha de bombas portáteis de prevenção de inundações SZQ construídas pela CHUANGMEI, uma linha de bombas de ímã permanente de 6" a 12" que funciona em CA, CC ou solar e é testada de acordo com a norma ISO 9906 Grau 1.

1. Quanta água existe realmente numa secção de túnel inundada?

Estime o volume como largura livre × profundidade da água × comprimento da seção e, em seguida, adicione 10–15% para a calha invertida, canal de drenagem e dutos de cabos. As seções transversais do túnel não são retângulos e a água sempre se esconde nos 200 mm mais baixos antes de se espalhar por toda a largura. Esse volume oculto é o que faz as equipes saírem correndo da janela às seis horas.

A aritmética para uma seção típica

Um túnel blindado de via única, 4,5 m de largura livre, 500 m entre estações, água parada com 0,5 m de profundidade:

• 4,5 × 0,5 × 500 = 1.125 m³ no furo

• Acrescentar 12% para canal invertido e drenagem → 1.260 m³ de volume real

• 1.260 ÷ 8 horas = 157 m³/h líquidos

• 157 × 1,1 (infiltração durante o bombeamento) → 172 m³/h de vazão nominal

Volume e vazão por comprimento de seção

Secções curtas são enganosas: uma inundação de 100 m ainda precisa de uma unidade que passe pela porta de passagem e desça pela passarela – muitas vezes uma restrição mais apertada do que o fluxo.

O relógio, e não a hidráulica, define o tamanho

O período de posse do metrô normalmente é de 4 a 8 horas, e a água deve acabar antes da partida do primeiro trem de teste. Isso exclui "bombear lentamente durante a noite" - tamanho para a janela que você obtém, não para a do plano de emergência.

✅ Resumindo: calcule o volume real com uma margem de calha de 12%, divida pela janela de posse e adicione 10% para infiltração – então aceite que a elevação, e não o fluxo, decidirá a contagem da bomba.

2. Por que uma bomba falha aqui e como você coloca o estágio dois?

Porque a elevação invertida para a superfície é de 15 a 25 m, enquanto uma unidade portátil de fluxo axial desenvolve de 6 a 10 m de altura manométrica. Empurre uma bomba de 6 m contra uma elevação estática de 20 m e ela simplesmente para de adicionar fluxo; o motor continua consumindo corrente, a água não se move e o enrolamento superaquece. Esta é a falha mais comum na drenagem de túneis e é um problema de encanamento, não de bomba.

Prepare o elevador em vez de lutar contra ele

O arranjo viável tem dois elevadores e um amortecedor:

• Estágio 1 – limpe o invertido. Uma unidade de 6 polegadas com capacidade nominal de 200 m³/h a 6 m fica no reservatório mais baixo, empurrando água de 20 a 40 m para um tanque de transferência na parte inferior do poço. A bomba com motor de ímã permanente atende a essa função porque o VFD mantém o fluxo constante à medida que o reservatório cai, em vez de alternar uma chave flutuante a cada 40 segundos.

• Estágio 2 – levante para a superfície. Uma unidade de altura superior, ou duas unidades idênticas de 6 m em série, leva a água do tanque até o poço até a ligação de drenagem da rua. A conexão em série aumenta a altura manométrica (6 + 6 = 12 m nominais, com perda de vazão de 5 a 10% no segundo estágio), mas não contribui em nada para a vazão.

• O tanque tampão não é opcional. Sem ela, o estágio 1 e o estágio 2 lutam entre si: a bomba de eixo exige mais do que a bomba invertida fornece e funciona a seco, então o tanque transborda enquanto é reabastecido.

Opções de implantação comparadas

A rota portátil ganha no tempo até a primeira água. A CHUANGMEI constrói o 150SZQ100-6-3 de 6 polegadas com 18 kg e o 200SZQ450-8-15 de 8 polegadas com 20 kg: duas pessoas carregam ambos pela passarela sem guindaste. Os conjuntos montados em caminhões não podem entrar no furo e sua exaustão precisa de dutos e ventilação forçada – o que exclui a maioria dos conjuntos de bombas de prevenção de inundação a diesel para trabalho em estações.

O que o ambiente do túnel faz com o equipamento

• Liberação. Um túnel de blindagem tem cerca de 4,5 m de largura e uma passarela de 800–1.000 mm de largura; qualquer coisa em um derrapagem com largura superior a um metro não passará pela porta de passagem transversal.

• Proteção contra funcionamento a seco. À medida que o invertido seca, a sucção revela. Uma bomba motorizada de ímã permanente com feedback de nível corta a frequência antes que o impulsor rompa a superfície - mais barato do que um selo mecânico queimado às 02:00.

• Poder. As fontes temporárias de 380–415 V nas caixas de estação são normalmente de 63–125 A. Uma bomba de ímã permanente de 15 kW com um VFD tem partida suave dentro desse orçamento; uma partida direta on-line de 45 kW irá desarmá-lo. fornece construções de 50 Hz e 60 Hz com comprimentos de cabo personalizados para que o painel de controle possa ficar na cabeça do eixo em vez de na água.

• Destroços. As águas das enchentes do túnel transportam areia dos trilhos, isolamento de cabos e finos de lastro. Especifique peças molhadas em aço inoxidável para água abrasiva ou levemente salina; o alumínio economiza cerca de 23 kg na estrutura de 12 polegadas, mas desgasta mais rápido na areia.

✅ Resumindo: dois elevadores com tanque tampão atingem uma grande bomba de cada vez; a elevação do eixo, e não a vazão, decide quantas unidades você precisa.

Perguntas frequentes

P: Uma bomba de prevenção de inundações pode limpar uma seção inteira do túnel se for grande o suficiente? R: Somente se o ponto de descarga estiver a cerca de 8 m da superfície da água. Uma vez que a elevação excede a altura manométrica nominal da bomba, adicionar capacidade de vazão não muda nada – você precisa de um segundo estágio. Dimensionar o primeiro estágio para vazão e o segundo para cabeçote; são decisões separadas.

P: Por quanto tempo uma bomba com motor de ímã permanente pode funcionar continuamente durante uma posse? R: A janela completa. Estas são máquinas de serviço contínuo, e o limite geralmente é o nível de sucção, e não a temperatura do motor – mantenha o impulsor submerso e a unidade funcionará durante todo o turno. Defina o corte de nível em 150–200 mm acima do sino de sucção e deixe o VFD desacelerar em vez de desarmar.

P: Vocês fornecem unidades OEM/ODM configuradas para drenagem de túneis? R: Sim. A CHUANGMEI constrói conjuntos montados em skids com comprimentos de mangueira personalizados, sensores de nível e flanges de descarga prontos para série, em 50 Hz ou 60 Hz, em prazos de 15 a 20 dias a partir de uma única unidade com capacidade mensal de 500 unidades. Cada unidade é testada hidraulicamente antes do envio e tem garantia de 1 ano.

CTA: Planeje as duas etapas antes da chegada da água

Envie-nos o comprimento da seção, profundidade da água, profundidade do eixo e janela de posse, e nossos engenheiros retornarão um emparelhamento de estágio 1 e estágio 2 com diâmetros de mangueira e consumo de energia. A CHUANGMEI fornece quantidades no atacado direto da fábrica, unidade MOQ 1, com construções OEM/ODM para operadores de metrô e empreiteiros de resposta a emergências. Cada bomba de ímã permanente é fornecida com uma curva de desempenho medida de acordo com a norma ISO 9906 Grau 1, para que você possa verificar a aritmética de preparação antes da inundação do túnel, e não durante.

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