Vrste i opseg uporabe cijevi SN8. Corsis cijevi Nazivna prstenasta krutost

Standardne veličine PROTEKTORFLEX cijevi ®

Klasifikacija cijevi slobodnog protoka tradicionalno se ne vrši prema vrijednosti standardnog omjera dimenzija ( SDR), i prema klasi krutosti prstena ( S.N.). Temeljna razlika SDR I S.N. je li to SDR je geometrijska karakteristika cijevi (omjer vanjskog promjera cijevi i debljine njezine stijenke), dok S.N.- ovo je mehanička karakteristika.

Krutost prstena S.N. omogućuje procjenu svojstava cijevi da se odupre pritisku tla i definira se kao opterećenje cijevi (kN/m2), pri kojem je cijev komprimirana za 3% svog promjera. Veličina S.N. ne ovisi samo o promjeru cijevi i debljini njezine stijenke, već i o modulu elastičnosti E materijal pod kompresijom.

Označavanje cijevi za polaganje kabelske linije mora uključivati ​​promjer cijevi D, debljina stijenke e, krutost prstena S.N., krajnja gravitacijska sila F 1 MAKS, dugotrajno dopuštena temperatura T, pri čemu se krutost prstena održava barem tijekom cijelog životnog vijeka kabela.

Mogućnosti D, e, S.N. I T moraju se kontrolirati pri dovodu cijevi u objekte u izgradnji. Značenje F 1 MAKS može biti potrebno kasnije - već u fazi rada na zatezanju cijevi u kanal za bušenje, kada će operater HDD instalacije kontrolirati stvarnu vlačnu silu F i prekinuti proces zatezanja grede od N cijevi u slučaju F > 0,5 · N · F 1 MAKS kako bi se spriječio lom cijevi.

Odabir promjera i debljine stijenke cijevi

Slika 1 prikazuje vanjski promjer cijevi D i debljina stijenke e, unutar kojeg je položen kabel s vanjskim promjerom d. Prema regulatornim dokumentima, pri odabiru vanjskog promjera cijevi treba se pridržavati sljedećeg pravila:

Debljina stijenke cijevieodređuje se tijekom mehaničkih proračuna na temelju osnovnih informacija o uvjetima polaganja cijevi i temelji se na konceptu prstenaste krutostiS.N..

Slika 1. Polimerna cijev s kabelom: bez pritiska tla ( A), s pritiskom tla ( b)

Odnos između debljine stijenke i krutosti prstena utvrđuje se izrazom:

Gdje E- modul elastičnosti materijala cijevi pod pritiskom.

Debljina stijenke cijevie (mm) ovisno o promjeru cijeviD (mm) i krutost prstena S.N.(kN/m2)

O.D cijeviD , mm			Krutost prstenaS.N. , kN/m 2
			12	16	24	32	48	64	96
			Debljina stijenke cijevie , mm
32*	PROTECTORFLEX® ST, BK, NG		-	-	2	2,2	2,5	2,7	3,1
40*			-	2,2	2,5	2,8	3,1	3,4	3,9
50*			2,5	2,8	3,1	3,4	3,9	4,3	4,8
63*			3,2	3,5	4	4,3	4,9	5,4	6,1
75*			3,8	4,2	4,7	5,2	5,9	6,4	7,2
90*			4,6	5	5,7	6,2	7	7,7	8,7
110			5,6*	6,1	6,9	7,6	8,6	9,4	10,6
125			6,3*	6,9	7,9	8,6	9,8	10,7	12
140			7,1*	7,8	8,8	9,6	10,9	11,9	13,5
160			8,1	8,9	10,1	11	12,5	13,6	15,4
180			9,1	10	11,3	12,4	14	15,3	17,3
200		PROTECTORFLEX® PRO, OMP	10,1	11,1	12,6	13,8	15,6	17	19,3
225			11,4	12,5	14,2	15,5	17,6	19,2	21,7
250			12,7	13,9	15,7	17,2	19,5	21,3	24,1
280			14,2	15,5	17,6	19,3	21,8	23,9	27
315			15,9*	17,5	19,8	21,7	24,6	26,8	30,4
355			18	19,7	22,3	24,4	27,7	30,3*	34,2*
400			20,2	22,2	25,2	27,5	31,2	34,1	38,5
450			22,8	24,9	28,3	31	35,1	38,3	43,4
500			25,3	27,7	31,5	34,4	39	42,6	48,2
560			28,3	31	35,3	38,6	43,7	47,7	54
630			31,9	34,9	39,7	43,4	49,2	53,7	-

*Proizvedeno u jednoslojnom dizajnu

Bilješka: Vanjski promjer PROTEKTORFLEX® PRO cijevi naznačen je bez uzimanja u obzir debljine zaštitnog premaza.

Postoje dva glavna načina za postavljanje cijevi u zemlju - polaganje u prethodno pripremljeni rov (slika 2 A) ili uvlačenje cijevi u zemlju u pripremljeni kanal, najčešće izvedeno horizontalnim usmjerenim bušenjem (slika 2. b). U oba slučaja proračun cijevi temelji se na konceptu krutosti prstena S.N., na temelju kojih je moguće odrediti ne samo debljinu stijenke cijevi, već i maksimalnu vlačnu silu cijevi kada se uvuče u kanal za bušenje.

Slika 2. Glavne metode polaganja polimernih cijevi: jarak ( A), HDD metoda ( b)

Odabir prstenaste krutosti cijevi

Vertikalni pritisak tla (i transport) na cijev je sila koja se primjenjuje na cijev i nastoji uzrokovati njenu ovalnost, međutim, rezultirajući "potisak tla" koji se nalazi na stranama cijevi nastoji vratiti oblik poprečnog presjeka cijevi do izvornog kruga. Gusta zemlja na bokovima cijevi faktor je koji povećava njezinu mehaničku čvrstoću.

Gdje q I S.N. već se mjere u kN/m2, i E" S- faktor krutosti tla, koji se naziva sekantni modul tla (MPa).

Modul sekante tla E" S ovisi o vrsti tla kojim je cijev ispunjena i stupnju njegove zbijenosti. U pravilu se za te svrhe koristi pijesak, a tada se preporuča koristiti podatke u tablici.

Dubina zatrpavanja H, m	Stanje pijeska kojim je cijev napunjena
	Nekompaktirano	Zbijeno ručno	Zbijeno mehanički
	Modul sekante tla E" s, MPa
1	0,5	1,2	1,5
2	0,5	1,3	1,8
3	0,6	1,5	2,1
4	0,7	1,7	2,4
5	0,8	1,9	2,7
6	1,0	2,1	3,0

Vertikalno opterećenje cijevi (kN/m2) sastoji se od tri komponente:

Gdje q r- opterećenje od težine tla (kN/m 2 ); q NA- opterećenje od vozila (kN/m 2 );

Opterećenje od tla u najnepovoljnijem slučaju, kada cijeli stup tla u visini pritišće cijev N,

Gdje ρ r- specifična težina tla (obično ne više od 2 t/m 3 ); g = 9,81 m/s 2 - ubrzanje slobodnog pada; H- dubina cijevi pod zemljom (m).

Prometno opterećenje može se definirati kao

Rezultati proračuna maksimalne dubine cijevi N dati su u tablici u nastavku. Može se vidjeti da je kod polaganja cijevi u rovove opasno koristiti cijevi s prstenastom krutošću manjom od 8 i nema potrebe koristiti cijevi s S.N. više od 64.

Ograničite dubinuH (m) kada se polaže na otvoreni način ispod travnjaka/ trgovi / ceste

SN, kN/m 2	Modul sekante tla E" s , MPa
	0	0,5	1	1,5	2	2,5	3
	Maksimalna dubina polaganja H, m
4	0,4 / -	0,8/-	1,3/-	1,7/-	2,1/-	2,5/-	2,9/-
6	0,7 / -	1,1/-	1,5/-	1,9/-	2,3/-	2,7/-	3,1/-
8	0,9/-	1,3/-	1,7/-	2,1/-	2,5/-	2,9/-	3,3/-
12	1,3/-	1,7/-	2,1/-	2,5/-	2,9/-	3,4/-	3,8/-
16	1,7/-	2,2/-	2,6/-	3,0/-	3,4/-	3,8/1,7	4,2/2,4
24	2,6/-	3,0/-	3,4/0,7	3,8/1,8	4,3/2,5	4,7/3,0	5,1/3,6
32	3,5/0,9	3,9/1,9	4,3/2,5	4,7/3,1	5,1/3,7	5,5/4,2	5,9/4,7
48	5,2/3,8	5,6/4,3	6,1/4,8	6,5/5,3	6,9/5,8	7,3/6,2	7,7/6,7
64	7,0/5,9	7,4/6,4	7,8/6,8	8,2/7,3	8,6/7,7	9,0/8,2	9,4/8,6

Izbor krajnjih gravitacijskih sila

Prilikom polaganja HDD metodom, cijevi su podvrgnute dvjema vrstama utjecaja: prvo, uzdužnim vučnim silama F, koje nastaju kada se cijev povuče u kanal za bušenje; drugo, vertikalni pritisak tla i transport već tijekom rada cijevi. Odabir krutosti prstena i debljine stijenke uglavnom je određen vučnim silama.

Sila zatezanja cijevi F stvara sile trenja koje nastaju zbog otežavanja cijevi pod utjecajem zemlje koja je pala na cijev zbog lošeg pričvršćenja stijenki bušaćeg kanala bušaćim fluidom (bentonit) ili čak potpune nemogućnosti pričvršćenja (živi pijesak, teške scenarij).

Gdje qr- težina tla u kN/m2; DEKV- ekvivalentni promjer izvučenog niza cijevi; µ - koeficijent trenja polimerne cijevi na tlu (obično jednak 0,2).

Provjera prihvatljivosti vučnih sila F koji nastaju pri zatezanju cijevi (pl mreža cijevi) u bušaći kanal, izvodi se na sljedeći način

gdje je 0,5 faktor sigurnosti; N- broj cijevi u nizu (jedna ili četiri); F1 MAKS je krajnja vlačna sila svake cijevi (kN), koja se može pronaći kao

Gdje D I e- vanjski promjer i stijenka cijevi (u mm); σ - granica razvlačenja materijala cijevi (MPa).

Krajnje gravitacijske sile F1 MAKS dati su u tablici u nastavku

Krajnja vlačna sila cijeviF 1 MAKS (kN) ovisno o promjer cijevi D (mm) i krutost prstenaS.N.(kN/m 2 )

O.D cijevi D, mm			Krutost prstena S.N., kN/m 2
			4	6	8	12	16	24	32	48	64	96	128	192	256
			Ultimativni dobitak gravitacije F 1 MAKS , kN
32	PROTECTORFLEX® ST, BK, NG		2,3	2,6	2,9	3,2	3,5	4,0	4,3	4,9	5,3	5,9	6,4	7,1	7,6
40			3,6	4,1	4,5	5,1	5,5	6,2	6,8	7,6	8,2	9,2	10	11	12
50			5,7	6,4	7,0	7,9	8,6	9,7	11	12	13	14	16	17	19
63			9	10	11	13	14	15	17	19	20	23	25	27	29
75			13	14	16	18	19	22	24	27	29	32	35	39	42
90			18	21	23	26	28	32	34	38	42	47	50	56	60
110			27	31	34	38	42	47	51	57	62	70	75	83	90
125			35	40	45	50	55	60	65	75	80	90	95	105	115
140			45	50	55	62	68	75	83	93	100	115	125	135	145
160			60	65	70	80	90	100	110	120	130	145	160	175	190
180			75	85	95	105	115	125	135	155	170	185	200	225	240
200		PROTECTORFLEX® PRO	90	100	115	125	140	155	170	190	205	230	250	275	295
225			115	130	140	160	175	195	215	240	260	290	315	350	375
250			140	160	175	200	215	245	265	300	320	360	390	430	465
280			180	200	220	250	270	305	330	370	400	450	485	540	580
315			225	255	280	315	345	385	420	470	510	570	615	685	735
355			285	325	355	400	435	490	535	600	650	725	780	870	935
400			365	410	450	510	550	625	675	760	820	920	990	1100	1180
450			460	520	570	640	700	790	855	960	1040	1160	1260	1400	1500
500			570	640	700	790	865	975	1060	1190	1290	1440	1550	1720	1850
560			710	805	880	990	1080	1220	1330	1490	1610	1800	1950	2160	2320
630			900	1020	1110	1260	1370	1550	1680	1880	2040	2280	2460	2730	2940

Bilješka. Prilikom zatezanja polimerne cijevi u tlo, preporuča se ograničiti vlačnu silu na sigurnu razinu od 0,5 F 1 MAKS .

Maksimalna duljina cijevi koja se još može uvući u kanal za bušenje bez opasnosti od neprihvatljivog istezanja ili čak loma,

Preporuke za odabirf" koeficijent ovisno o scenariju bušenja

Donja tablica prikazuje procjene maksimalne duljine kanala za bušenje L HDD ovisno o broju cijevi i scenariju bušenja.

Procjene maksimalne duljine kanala za bušenje L HDD(m) ovisno o broju cijevi N

S.N., kN/m 2	N = 1			N = 4
	Scenarij za bušenje kanala
	Teška	Prosjek	Lako	Teška	Prosjek	Lako
	Maksimalna duljina kanala za bušenje L HDD , m
4	38	190	303	26	131	209
6	43	214	342	29	147	236
8	47	235	375	32	162	258
12	53	264	423	36	182	291
16	58	289	462	40	199	318
24	65	324	518	45	223	357
32	70	352	564	49	243	388
48	79	396	633	55	273	436
64	86	428	685	59	295	472
96	96	479	766	66	330	528
128	103	517	828	71	356	570
192	115	574	918	79	395	632
256	123	617	987	85	425	680

Valovite kanalizacijske cijevi sada se koriste češće od betonskih ili metalnih. Imaju istu visoku pouzdanost i izdržljivost tijekom rada. A puno ih je lakše postaviti zbog male težine. Potrebno je manje radnika za instaliranje sustava cjevovoda.

Vrste plastičnih cijevi

Postoje dvoslojne i jednoslojne valovite cijevi. Dvoslojni proizvodi su izdržljiviji i lakše podnose pritisak tla. Ako se postavlja u podzemnu kanalizaciju.

Zauzvrat, dvoslojni kanalizacijski elementi klasificiraju se prema materijalima proizvodnje:

• Proizvodi od polivinil klorida (PVC). Koristi se u industrijskoj kanalizaciji. U olucima privatnih kuća.

• Polipropilen (PP). Od njih se postavlja odvodnja, oborinska voda ili vanjski sustav. Izvrsna otpornost na promjene temperature.

• Niskotlačni polietilen (LDPE). Izvrsno za ugradnju i promjene temperature.

Polimerni proizvodi izvrstan su vodič za kanalizacijske cijevi. Koriste se za izgradnju sustava odvodnje i polaganje centralne kanalizacije. Postoji nekoliko vrsta polimernih proizvoda. Razlikuju se u veličini promjera. Na primjer, 400 mm, 315 mm, 160 mm. Ovo su najpopularnije opcije za instaliranje različitih sustava.

Corsys SN8

Cijev Korsis SN8 prikladna je za izradu sustava slobodnog protoka (gravitacije). Proizvod je izrađen valovitim i dvoslojnim. Najviša kvaliteta. PP cijevi su izdržljive i jednostavne za ugradnju. Proizvode elemente u Rusiji, ali koriste talijansku tehnologiju.

Područje upotrebe Corsysa

Valovita cijev SN8 izrađena je izvana u crnoj boji, a iznutra u bijeloj ili plavoj boji. Izrađena od dva sloja: vanjskog i unutarnjeg. Vanjski sloj je zaštita od deformacije pod mehaničkim naprezanjem. Unutarnji sloj je napravljen glatko i ne dopušta nakupljanje prljavštine na zidovima.

Dvoslojna cev SN8 koristi se za sledeće radove:

1. Kod izgradnje kanalizacijskih objekata.
2. Kao pristupni elementi za sanaciju cesta u neasfaltiranim površinama.
3. Za odvod otopljene i oborinske vode.
4. Za ugradnju sustava odvodnje.

Karakteristike Corsisa

PP elementi kanalizacije izrađuju se od polietilena ili polipropilena. To su različite vrste cijevi, iako se malo razlikuju. Postoje razlike u krutosti prstena (SN). Polietilen Korsis ima tvrdoću 4, 6 ili 8. A polipropilen Korsis PRO ima tvrdoću 12 ili 16. Osim toga, postoje razlike u radnim i ugradbenim temperaturama. Polietilen može izdržati 0-+40. I polipropilen 0-+95.

Cijev PP SN8 ima standardne veličine - od 6 do 12 metara. Dvoslojni polietilen SN8 ima nisku klasu krutosti. Koristi se za izradu olujnih ili kanalizacijskih konstrukcija. Polaganje se izvodi do maksimalne dubine od 10 m.

Plastična SN8 je cijev vrlo otporna na udarce. Otporan je na kemijske i mehaničke utjecaje. Jednostavnost ugradnje osigurana je mogućnošću savijanja elemenata. Jer plastika je elastična. Proizvodi od valovitog kartona mogu se lako transportirati automobilom i skladištiti na bilo kojem mjestu. Lako se uklapaju u standardnu ​​karoseriju automobila bez da ga previše opterećuju.

Sorte prema veličini

Dvoslojni plastični elementi SN8 podijeljeni su u standardne veličine. Najčešće ih karakterizira vanjski promjer: od 120 do 1200 mm.

U privatnim zgradama, cjevovodi koji koriste valovite elemente polažu se u rovove. Tijekom instalacije preporuča se pridržavati se utvrđenih pravila:

1. Prije polaganja cijevi za ispiranje u kanalizaciju, svaki njezin dio pažljivo se provjerava na nedostatke i nedostatke.
2. Rad se izvodi na određenoj temperaturi - najmanje +15 stupnjeva.
3. Prije postavljanja cijevi duž rova, moraju se postaviti oko perimetra jarka. Treba ga rasporediti u smjeru koji predstavlja nagib prema autocesti.

Sve na utičnicama i krajevima elemenata je temeljito očišćeno. Tako da na njima uopće nema prljavštine. Za ugradnju valovitih cijevi potrebni su O-prstenovi. Ovo je važna značajka instalacije koju ne treba zaboraviti.

Takve strukture imaju rebrastu površinu, što povećava njihovu snagu. Zbog ovog oblika preporučuje se polaganje valovitih cijevi u teškim područjima rovova. Koje se nalaze unutar prometnica ili na mjestima s jakim pritiskom na tlo. Visoka čvrstoća i elastičnost dvoslojnih drenažnih elemenata omogućuje njihovu upotrebu čak i na mjestima s zavojima i oštrim zavojima.

Glatka površina proizvoda (unutarnja) eliminira pojavu nakupina blata u sustavu. Time se dodatno povećava životni vijek cjevovoda.

Čak i prije početka rada, trebali biste saznati kakvo će opterećenje izdržati odabrani plastični element. Ovaj pokazatelj ovisi o tvrdoći. SN8 je prosječan. Izdržava više od 12 kilonewtona po kvadratnom metru.

Povećani presjeci cijevi

Za opremanje autocesta, kišnice ili podzemnih odvoda koriste se drenažni proizvodi s velikim poprečnim presjecima. Na primjer, cijev SN8 400 mm. Prihvatljivo je koristiti 315 i 160 mm. Ali morate razumjeti da je cijev 160 SN8 jednoslojna. I bolje je koristiti takav dizajn u nježnijim uvjetima.

Elementi 400 mm. koristi se na ozbiljnim dubinama. Čak se mogu ugraditi ne u rovove, već u otvorene jarke. Takvi sustavi dobro podnose niske i visoke temperature. Nije izložen kemijskim utjecajima. Ugradnja je dopuštena čak iu tlu, gdje postoje padine i reljefni pragovi. Plastika se može prilagoditi svim zavojima. U isto vrijeme, proizvodi neće izgubiti svoje kvalitete.

Prije svega, želio bih započeti svoj članak riječima zahvalnosti posjetiteljima naše stranice, sve što radimo, radimo za udobnost ljudskog života, a posebno vas, čitatelja.

Možete beskrajno pričati o superiornosti polietilena u odnosu na armirani beton i samo željezo. U proteklih pet godina internet je jednostavno bio prepun reklama o jeftinim polietilenskim bunarima, spremnicima i rezervoarima, kao i o njihovoj dugovječnosti.

Trajnost polietilenskih proizvoda je određeni postulat o kojem se ne može raspravljati. Odgovor na pitanje: “Jesu li PE proizvodi izdržljivi i mogu li trajati oko 50 godina u neprekidnom radu?” neće se dugo čekati. - Da!

Nakon što sam se pozabavio trajnosti PE proizvoda, želio bih se detaljnije osvrnuti na kvalitetu proizvoda i, sukladno tome, kvalitetu materijala od kojeg neki beskrupulozni proizvođači uspijevaju napraviti jeftin proizvod. Ispričat ću vam nedavni incident koji se dogodio prilikom naručivanja horizontalnog kontejnera od 100 m3. Kupac, koji je kontaktirao našu tvrtku, očito je bio uzrujan cijenom proizvoda PK NIS, te je govorio o mogućnosti kupnje proizvoda identičnog po svim karakteristikama, ali ne i po krutosti prstena. Svi pokušaji da se objasni potreba za ovom vrstom karakteristika za proizvode koji se koriste u instaliranom stanju, tj. zakopani u zemlju i izloženi vanjskom pritisku, nisu bili uspješni. Tada su naši stručnjaci dobili zadatak razjasniti situaciju s niskom cijenom proizvoda konkurenata. Kao rezultat toga, proveden je punopravni tehnički rad, čiji je rezultat bio dokument pod nazivom "Proračun čvrstoće horizontalnog spremnika unutarnjeg promjera 2200 mm, izrađenog od spiralnih cijevi različitih profila." U ovom dokumentu prikazani su proračuni spremnika izrađenih od spiralnih cijevi profila 19 i 25, kao i ponovljeni proračun za cijevi prstenaste krutosti SN2 i SN4.

Proračun čvrstoće horizontalnog spremnika unutarnjeg promjera 2200 mm od spiralnih cijevi različitih profila.

Uvodni dio

Ovaj proračun je napravljen za vatrogasne spremnike zapremine 100 m3. Spremnici su izrađeni od polietilenskih spiralnih cijevi unutarnjeg (nazivnog) promjera 2200 mm.

Zbog činjenice da metode proračuna čvrstoće vodoravnih spremnika nisu dovoljno razvijene, a sami spremnici izrađeni su od kanalizacijskih cijevi velikog promjera, metodologija za proračun čvrstoće plastičnih cjevovoda navedena je u SP 40-102-2000 ( Kao osnova uzet je Dodatak E).

Svrha proračuna je provjeriti ispunjavanje uvjeta čvrstoće i stabilnosti cijevi koje se koriste za izradu tijela spremnika s različitim profilima stijenke te formulirati preporuke za upotrebu pojedine vrste cijevi.

1. Početni podaci

Prema konstrukciji, spremnici imaju vanjski promjer od 2390 mm, što odgovara spiralnoj cijevi unutarnjeg promjera od 2200 mm s nominalnom prstenastom krutošću SN2.

Osim ovog konstrukcijskog rješenja, analizirat će se mogućnost izrade spremnika od cijevi sličnog unutarnjeg promjera, ali s različitim tipom profila: razmotrit će se tzv. 19. i 25. profil (slika 1.), kao i tzv. kao spiralne cijevi s nominalnom prstenastom krutošću SN4.

Riža. 1. Elementi profila 19 (a) i profila 25 (b) 1

Za daljnje izračune morat ćete znati moment tromosti profila po jedinici duljine i ekvivalentnu debljinu stijenke cijevi izrađene od ovog profila. Moment inercije profila po jedinici duljine kutijastog presjeka - naime, to je profil koji imaju spiralne cijevi - može se lako izračunati pomoću sljedeće opće formule:

gdje je a širina profila koja odgovara stvarnoj debljini stijenke cijevi;

B je visina elementa profila duž osi cijevi;

H - debljina stijenke profila (vidi sliku 2).

Riža. 2. Dimenzije elementa profila sandučastog presjeka

Ekvivalentna debljina stijenke izračunava se prema sljedećoj formuli:

Na temelju toga dobiva se procijenjeni promjer cijevi:

gdje je D i unutarnji promjer cijevi; Pri proračunu spremnika uzima se da je unutarnji promjer 2200 mm: D i = 2,2 m.

Proračunom će se provjeriti mogućnost izrade dizajna spremnika od spiralnih cijevi s četiri opcije profila. Geometrijske karakteristike svake opcije navedene su u nastavku.

Profil 19

Dimenzije elementa profila prikazane su na sl. 1a. Koristeći ove dimenzije pomoću formula (1), (2) i (3), moguće je izračunati moment tromosti profila i odgovarajuću ekvivalentnu debljinu stijenke i proračunski promjer:

Profil 25

Dimenzije elementa profila prikazane su na sl. 1b. Izračunajmo odgovarajući moment tromosti i ekvivalentnu debljinu stijenke:

Profil koji odgovara krutosti prstena SN2 i SN4

Za cijev s unutarnjim promjerom od 2200 mm i nazivnom krutošću prstena poznate su karakteristike kao što su moment tromosti, ekvivalentna debljina stijenke i projektirani promjer. Vrijednosti ovih veličina dane su u tablici 1.

Tablica 1. Projektni parametri spiralnih cijevi promjera 2200 mm

Materijal cijevi od kojih su izrađeni projektirani spremnici je polietilen niske gustoće (HDPE). Slijede neka mehanička svojstva polietilena koja će se koristiti u proračunu. Vrijednosti količina usvojene su na temelju SP 40-102-2000: Dodatak A i primjer izračuna u Dodatku D. Poissonov omjer usvojen je prema preporukama klauzule 5.5 „Uputa za projektiranje procesnih cjevovoda” SN 550-82.

Za zasipno tlo uzeto je pjeskovito tlo sljedećih karakteristika:

Prema projektu, spremnici su ukopani oko 1,6 m duž osi. U skladu s tim, udaljenost od vrha spremnika do površine zemlje može se uzeti kao jednaka 0,4 m. Izračun ne uzima u obzir prisutnost izolacijskog sloja na površini spremnika.

Izračun pretpostavlja odsutnost podzemnih voda na gradilištu.

Budući da se kontejneri u potpunosti nalaze u zelenoj zoni, pretpostavlja se da je transportno opterećenje nula.

2. Metoda proračuna

Metodologija izračuna data je u SP 40-102-2000, Dodatak D. Ovdje su navedeni osnovni podaci i formule potrebne za izračun. Spremnike ćemo izračunati pomoću formula za netlačne cjevovode. Zaključak o prikladnosti cijevi za podzemnu ugradnju donosi se na temelju provjere dva uvjeta: čvrstoće (4) i stabilnosti omotača cijevi. Cijev se smatra prikladnom samo ako su ispunjena oba uvjeta.

Uvjet čvrstoće svodi se na određivanje deformacija uzrokovanih pritiskom tla i transportnim opterećenjem i njihovu usporedbu s dopuštenim deformacijama:

Komponente naprezanja definirane su kako slijedi.

Maksimalna vrijednost vlačne deformacije materijala u stijenci cijevi zbog ovalnosti poprečnog presjeka cijevi pod utjecajem tla i transportnih opterećenja:

gdje je K σ koeficijent sloja tla za naprezanja savijanja, uzimajući u obzir kvalitetu zbijenosti; uzmimo Kσ = ​​​​1,0 - za periodično praćenje;
s - debljina stijenke;
D - promjer cijevi;
Ψ je relativno skraćenje vertikalnog promjera cijevi u tlu;
K zΨ = 1,0 - faktor sigurnosti za ovalnost poprečnog presjeka cijevi.

Relativno skraćivanje vertikalnog promjera određuje se kao zbroj djelovanja tri faktora: tlak tla, transportno opterećenje i pripremne radnje:

gdje je Ψ gr relativno skraćenje promjera cijevi pod utjecajem opterećenja tla;
Ψ t - relativno skraćivanje promjera cijevi pod utjecajem transportnog opterećenja; budući da u našem slučaju nema transportnog opterećenja, možemo uzeti Ψt = 0;
Ψ m - relativno skraćenje promjera cijevi nastalo tijekom skladištenja, transporta i ugradnje; približno se može uzeti ovisno o krutosti cijevi i koeficijentu zbijenosti tla prema tablici 2.

Tablica 2. Vrijednosti Ψ m

Prstenasta krutost ovojnice cijevi određena je formulom:

Sve karakteristike materijala i cijevi potrebne za proračun krutosti prstena dane su u odjeljku. 1.

Pomoću slične formule izračunava se dugotrajna krutost prstena:

Relativno skraćivanje vertikalnog promjera cijevi pod utjecajem tla određeno je sljedećom formulom:

gdje je K ok koeficijent koji uzima u obzir proces zaobljenja ovalizirane cijevi pod utjecajem unutarnjeg tlaka; za netlačne cjevovode Kok = 1;

K τ je koeficijent koji uzima u obzir vremenski odmak u ovalnosti poprečnog presjeka cijevi i ovisi o vrsti tla, stupnju njegove zbijenosti, hidrogeološkim uvjetima i geometriji rova, može poprimiti vrijednosti od 1,0 do 1,5; Uzmimo za izračun prosječnu vrijednost od 1,25;

K w - koeficijent otklona, ​​uzimajući u obzir kvalitetu pripreme i zbijanja posteljice; za periodično praćenje uzima se Kw = 0,11;

Kf - koeficijent koji uzima u obzir utjecaj prstenaste krutosti cijevnog omotača na ovalnost poprečnog presjeka cjevovoda: Kf = 0,15;

Kgr - koeficijent koji uzima u obzir utjecaj tla za zatrpavanje na ovalnost poprečnog presjeka cjevovoda: Kgr = 0,06;

gdje je H 0 udaljenost od razine tla do osi cjevovoda.

Stupanj kompresije materijala stijenke cijevi zbog vanjskih opterećenja izračunava se formulom:

gdje je q c = q gr + q t - ukupno opterećenje cjevovoda. U našem slučaju q c = q gr.

Dopuštene vrijednosti iz formule (4) izračunavaju se na sljedeći način:

gdje je Kz faktor sigurnosti. Uzmimo Kz = 2.

Nakon provedenog ispitivanja čvrstoće zadovoljen je uvjet stabilnosti cijevne ovojnice pod utjecajem vanjskih opterećenja:

gdje je K ar koeficijent koji uzima u obzir utjecaj zatrpavanja zemljom na stabilnost ljuske: K ar = 0,5;

K ov - koeficijent uzimajući u obzir ovalnost poprečnog presjeka cjevovoda; pri Ψ ≤ 0,05 možemo uzeti Kov = 1 - 0,7Ψ;

K zu - faktor sigurnosti za stabilnost ljuske pri vanjskim opterećenjima: K zu = 3;

N = 1 na dubini većoj od jednog metra.

3. Rezultati proračuna

Preliminarni proračuni

Izvršimo neke preliminarne izračune, koji će biti opći bez obzira na vrstu korištenog profila.

Opterećenje cjevovoda ne ovisi o vrsti profila i bit će isto u svim opcijama:

Također, koristeći formule (12) i (13), možemo izračunati dopuštene vrijednosti deformacija u stijenkama cijevi:

Profil 19

Prije svega, prema formulama (7) i (8) uzimajući u obzir geometrijske parametre profila definirane u odjeljku. 1, izračunavamo kratkotrajnu i dugotrajnu prstenastu krutost cijevi:

Uzimajući u obzir vrijednost G 0 i prihvaćeni koeficijent zbijenosti tla (0,95) prema tablici. 2 prihvaćamo Ψ m = 0,04. Relativno skraćenje vertikalnog promjera pod utjecajem tlaka tla izračunava se pomoću formule (9):

I odavde, pomoću formule (6), nalazimo ukupnu vrijednost relativnog skraćenja promjera:

Sada, koristeći formulu GOTOBUTTON ZEqnNum351853 \* MERGEFORMAT (5), možemo izračunati vrijednost najvećeg vlačnog naprezanja u stijenci cijevi:

a prema formuli (11) - tlačna deformacija u stijenci cijevi:

Provjerimo sada stabilnost plašta cijevi prema uvjetu (14), prethodno izračunavši koeficijent K ov 2:

Profil 25

Izračuni za ostale vrste profila potpuno su slični gore navedenim izračunima, stoga nećemo dalje detaljno objašnjavati tijek izračuna, samo ćemo prikazati same izračune.

Zamjenom dobivenih vrijednosti u uvjet (4), dobivamo:

odnosno ova cijev zadovoljava uvjete čvrstoće.

Provjera stabilnosti omotača cijevi:

odnosno nije zadovoljen uvjet stabilnosti za ovaj tip profila i takva cijev se ne može koristiti za izradu rezervoara.

Profil SN2

Kratkotrajna i dugotrajna tvrdoća:

Uzimajući u obzir vrijednost G 0 i prihvaćeni koeficijent zbijenosti tla prema tablici. 2 prihvaćamo Ψ m = 0,04.
Relativno skraćivanje vertikalnog promjera pod utjecajem tla:

Ukupno relativno skraćenje okomitog promjera:

Vlačna deformacija u stijenci cijevi:

Tlačna deformacija u stijenci cijevi:

Zamjenom dobivenih vrijednosti u uvjet (4), dobivamo:

odnosno ova cijev zadovoljava uvjete čvrstoće.

dakle uvjet stabilnosti za ovaj tip profila je zadovoljen, te se cijev ovog tipa profila može koristiti za izradu spremnika.

Profil SN4

Kratkotrajna i dugotrajna tvrdoća:

Uzimajući u obzir vrijednost G 0 i prihvaćeni koeficijent zbijenosti tla prema tablici. 2 prihvaćamo Ψ m = 0,04.

Relativno skraćivanje vertikalnog promjera pod utjecajem tla:

Ukupno relativno skraćenje okomitog promjera:

Vlačna deformacija u stijenci cijevi:

Tlačna deformacija u stijenci cijevi:

Zamjenom dobivenih vrijednosti u uvjet (4), dobivamo:

odnosno ova cijev zadovoljava uvjete čvrstoće.

Provjera stabilnosti omotača cijevi:

dakle, uvjet stabilnosti za ovu vrstu profila je zadovoljen i cijev s ovom vrstom profila može se koristiti za izradu spremnika.

Zaključak

Iz izvedenih proračuna jasno je da je za izradu projektiranih spremnika dopušteno koristiti konvencionalne serijske cijevi nominalne prstenaste krutosti SN2 i SN4. Primjena profila tipa 19 i 25 je nemoguća, jer cijev projektiranog promjera s takvim profilom ne zadovoljava uvjet stabilnosti ljuske pod utjecajem proračunskog opterećenja od tla zasipa.

Unatoč činjenici da se, sudeći po dimenzijama, u projektu izrade vatrogasnih spremnika koriste cijevi prstenaste krutosti SN2, te unatoč činjenici da ove cijevi izdržavaju test čvrstoće i stabilnosti, kako bi se povećala pouzdanost čvrstoće ovih vrlo važnih proizvoda, preporuča se povećati nazivnu prstenastu krutost cijevi do SN4.

Moskva, 2013.

_______________________________________________________

Proračun je dao glavni inženjer PC NIS doo: Karpenko D.N.

1 Na sl. 1 okomita os profilnog elementa paralelna s glavnom osi cijevi.

2 Treba napomenuti da je ovdje i dolje ukupno skraćenje vertikalnog promjera cijevi Ψ nešto veće od 0,05, za što vrijedi formula za izračun Kow, međutim, taj je višak malen.

Metoda namotavanja koristi se za proizvodnju cijevi posebnog dizajna, uključujući cijevi promjenjivog promjera i/ili promjenjive debljine stjenke; cijevi s profiliranim stijenkama i različitim slojevitim materijalima; elastična crijeva ojačana spiralnim nosivim okvirom i dr. Prednosti tehnologije namotavanja uglavnom leže u lakoći s kojom slične tehnološke metode i oprema mogu osigurati proizvodnju proizvoda različitih dizajna i dimenzija.

Sl.1. Oprema za proizvodnju cijevi KORSIS PLUS

Dakle, prikazano na Sl. 1 oprema, unatoč svojoj složenosti, omogućuje vam prijelaz s proizvodnje cijevi promjera 600 mm na proizvodnju cijevi promjera 2000 (3000) mm u nekoliko minuta. U ovom slučaju, jedna cijev može imati glatku stijenku gotovo bilo koje debljine, a sljedeća može imati stijenku posebno profiliranu.

Polimerne cijevi s profiliranim zidom namijenjeni su za podzemnu izgradnju netlačnih sustava drenaža, kanalizacija i drenažu, čiji je glavni zahtjev krutost prstena. Dizajn takvih cijevi omogućuje uštedu do 2/3 materijala u usporedbi s cijevima s glatkim stijenkama iste krutosti prstena.