<<
>>

Глава 9. ВЫБОР МАТЕРИАЛА ТРУБ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВОДОПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ



В настоящее время для производства труб используются самые разные материалы: металлы, пластмассы, керамика, асбестоце­мент, бетон и композиции из нескольких материалов [10]. Каждый материал и системы трубопроводов имеют свои достоинства и недостатки.
Чтобы сориентироваться в этом многообразии и вы­брать нужный тип трубы, необходимо знать цель использования трубопровода, параметры его работы и требуемую долговечность. Ремонт трубопроводов - серьезная проблема, сопряженная с боль­шими затратами. Другая немаловажная проблема - сложность монтажа системы трубопровода и связанные с ней затраты.
Рассматривать свойства труб целесообразно по виду материа­ла, из которого они изготовлены, так как вид материала опреде­ляет эксплуатационные характеристики трубы, ее долговечность, методы монтажа и, естественно, стоимость. Каждая из вышеназ­ванных систем трубопроводов должна применяться инженерами- проектировщиками в зависимости от конкретных условий экс­плуатации и технико-экономических расчетов.
Во всем мире, в том числе и в России, в системах водоснабже­ния наиболее широко применяемыми материалами для изготовле­ния труб являются высокопрочный чугун и полимерные материа­лы, такие как полиэтилен и поливинилхлорид.
Полимерные трубы имеют жесткие ограничения по рабочему давлению, напрямую зависящему от средней температуры всего срока эксплуатации и от максимального диаметра трубы. С эти­
ми ограничениями приходится считаться. Расчет эксплуатацион­ных характеристик производится в соответствии с требованиями стандарта13760 «Пластмассовые напорные трубы для транс­портировки жидкостей. Правило Майнера. Метод расчета накоп­ленных повреждений».
Поэтому факторы надежности и прочности полимерных труб в значительной мере зависят от температуры, условий укладки, нагрузок и целого ряда других факторов. Полимерные трубы под воздействием циклических нагрузок имеют меньший фактор на­дежности, чем под воздействием статических.
Для стабильной и надежной работы полимерных труб в сетях водоснабжения необходима установка регуляторов давления и температуры, а также неукоснительное выполнение требований по устройству траншей, уплотнению подушки и обратной засып­ки труб.
Как видим, функционирование всей системы из пластмассо­вых труб находится в очень большой зависимости от квалифика­ции подрядчика и правильности выполнения им процедур уклад­ки; уже построенная и введенная в эксплуатацию полимерная система требует сохранения изначальных условий укладки.
Трубы из высокопрочного чугуна (ВЧШГ) относятся к классу полужестких труб, а значит наиболее подходят для подземного за­ложения благодаря равномерному распределению на них нагрузок.
Механические свойства труб из высокопрочного чугуна почти такие же, как у стальных труб, и намного выше, чем у любых пла­стиковых труб. Очень важно отметить, что эти свойства не под­вержены ухудшению со временем, что является проблемой для полимерных труб.
Трубы ВЧШГ не боятся также точечных нагрузок (проблемы для пластмассовых трубопроводов), ударов, вакуума (проблемы тонкостенных труб и пластиковых труб неподходящей жестко­сти), гидравлических ударов и т. д.
В связи с вышеизложенным стоит отметить следующие факто­ры в отношении полимерных труб:
1) уровень аварийности полиэтиленовых труб в два раза выше по сравнению с трубами ВЧШГ.
Пластмассовые трубы не облада­ют жесткостью - высокой сопротивляемостью раздавливанию - и имеют большой коэффициент линейного расширения. Повышен­ные внешние нагрузки на гибкую трубу приводят к ее деформа­ции и увеличению овальности ее поперечного сечения;
1) возможности производства строительно-монтажных работ на пластмассовых трубопроводах ограничены. Монтаж водопро­водов из поливинилхлоридных и полиэтиленовых труб следует проводить (согласно инструкциям производителей) при темпера­туре воздуха не ниже -5 °С. С понижением температуры пласти­ческие свойства пластмассовых труб резко ухудшаются, поэтому должны соблюдаться повышенные требования по их транспор­тировке, разгрузке, хранению, монтажу и сварке. Так, при ис­пользовании пластмассовых труб техническими условиями уста­навливается необходимость их теплоизоляции дорогостоящим листовым ячеистым стиролом, установка палаток для утепления и т. п.;
2) прокладка полиэтиленовых труб открытым способом тре­бует выполнения большого, длительного и дорогостоящего объ­ема подготовительных работ, что не всегда возможно в условиях плотной городской застройки; в условиях большого насыщения подземного пространства инженерными коммуникациями такая прокладка очень затруднена и приводит к значительному удоро­жанию строительно-монтажных работ;
3) для труб, используемых в системах питьевого водоснабже­ния, чрезвычайно важно в течение длительного времени гаран­тированное сохранение их прочностных характеристик, долго­вечности и обеспечение требуемого качества транспортируемой воды, что нельзя сказать о полимерных трубах.
Коррозионная стойкость труб из высокопрочного чугуна в 5 раз превышает стойкость труб из нелегированных углеродистых ста­лей. Испытания труб из высокопрочного чугуна, которые прово­дились в США, Англии, Франции и Германии, показали, что кор­розионная стойкость труб ВЧ1НГ равна или в ряде случаев выше, чем у труб из серого чугуна. В рамках этих испытаний тестиро­валось сопротивление труб атмосферной и почвенной коррозии, а также воздействию различных агрессивных сред.
Как показывает 50-летний опыт эксплуатации трубопровод­ных систем из высокопрочного чугуна, трубы ВЧТТТГ работают надежно и долгосрочно практически при любых условиях. Од­нако в особо коррозионных грунтах и в местах электрических блуждающих токов высокой плотности им может потребоваться дополнительная защита в виде полиэтиленовой оболочки (полиэ­тиленового «чулка», надеваемого на трубу в процессе укладки), на­ружного покрытия металлическим цинком или катодной защиты.
Опираясь на вышеизложенное, следует отметить, что в про­цессе выбора труб для проектирования, строительства и эксплуа­тации сетей водоснабжения нужно рассматривать все стороны возможного использования как полимерных, так и различного вида металлических труб.
<< | >>
Источник: Захаревич, М. Б.. Повышение надежности работы систем водоснабжения на основе внедрения безопасных форм организации их эксплуатации и строительства: учеб. пособие. 2011

Еще по теме Глава 9. ВЫБОР МАТЕРИАЛА ТРУБ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВОДОПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ:

  1. Глава 10. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ СТРОИТЕЛЬСТВА И РЕМОНТА ВОДОПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ
  2. Разработка программы организационно­технических мероприятий по повышению эксплуатационной надежности водопроводных сетей и сооружений водоснабжения
  3. Разработка рекомендаций по работе водопроводной сети и выбору оптимальных гидравлических режимов
  4. Глава 5. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ СЕТЕЙ, СООРУЖЕНИЙ И ОБОРУДОВАНИЯ СИСТЕМ КОММУНАЛЬНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ
  5. Глава 3. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ БЕЗОПАСНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В ВОДОПРОВОДНОМ ХОЗЯЙСТВЕ
  6. Материал для кровли
  7. Глава 7. ОСОБЕННОСТИ СОВРЕМЕННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ И МОНТАЖА СИСТЕМ ВОДОСНАБЖЕНИЯ
  8. Глава 9. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ
  9. Кондуктор для сверления труб.
  10. Подготовка исходных материалов для проектирования производства работ
  11. Выбор места для строительства
  12. Выбор места для установки печи
  13. Выбор покрытий для пола, стен, потолка
  14. ВЫБОР МЕСТА ДЛЯ СООРУЖЕНИЯ ПЕЧИ
  15. Общие положения и подготовка исходных материалов для проектирования производства работ
  16. Выбор и размещение оборудования для туалета и ванной комнаты
  17. ВЫБОР ПЕЧЕЙ ДЛЯ ДОМОВ.СТРОЯЩИХСЯ В ОСВАИВАЕМЫХ РАЙОНАХ СЕВЕРА
  18. 4.3. Монтаж сетей
  19. Часть II. ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ И НАДЕЖНОСТИ СИСТЕМ ВОДОСНАБЖЕНИЯ В ПРОЦЕССЕ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И СТРОИТЕЛЬСТВАГлава 6. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ СИСТЕМ ПИТЬЕВОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ
  20. Эксплуатация сетей