Drukuj

Elastyczność: wada czy zaleta?

Elastyczność: wada czy zaleta?
Elastyczność jest generalnie postrzegana jako pozytywna cecha, niezależnie od tego, czy mówi się o wzorcach pracy czy ruchomych połączeniach.

Jeśli jednak chodzi o kanalizację miejską, często preferuje się stosowanie sztywnych rur i systemów rurowych. Ogólnie rzecz ujmując, są one postrzegane jako wypróbowane i sprawdzone rozwiązania gwarantujące wysoką odporność na obciążenie ruchem drogowym, osiadanie ziemi i uszkodzenia. Z drugiej wszakże strony, o rurach elastycznych czasami powiada się, iż są to wyroby podatne na deformację pod obciążeniem.

Jednak nowe badania rur podziemnych przedstawiają zgoła odmienny obraz. Wydaje się, że elastyczność jest w rzeczywistości ukrytą zaletą systemów rurowych z tworzyw sztucznych.

Dyskusja na temat kanalizacji dotyczy często istotnych zalet różnych materiałów. Po jednej stronie mamy sztywne systemy betonowe, kamionkowe i żeliwne, które charakteryzują się dużą wytrzymałością konstrukcji. Z drugiej strony olbrzymim powodzeniem cieszą się elastyczne systemy rurowe z PVC-U, PP i PE, które oferują łatwość montażu, szczelność i odporność na korozję. Chociaż czynniki te wyjaśniają stały wzrost popularności elastycznych systemów rurowych, wciąż bywają zgłaszane wątpliwości. Powód? Wydaje się, że elastyczne systemy są, no cóż… po prostu zbyt elastyczne.

Faktem jest, że rury elastyczne wyginają się - a bywa nawet, że ulegają deformacjom - gdy pozostają zakopane w ziemi. Prawdą jest również to, że systemy sztywne takim odkształceniom nie ulegają. Dla wielu osób jest to dowód na to, że tworzywa sztuczne po prostu nie nadają się do tego typu zastosowań - ale istnieją dowody, które temu przeczą. W trakcie badań prowadzonych przez Stowarzyszenie TEPPFA porównano częstotliwość występowania usterek w ponad 1800 km rur podziemnych - zarówno sztywnych, jak i elastycznych. Badanie to wykazało, że średnia ilość uszkodzeń w elastycznych kanałach ściekowych jest o 80% niższa niż w sztywnych kanałach - podkreślając tym samym fakt, że sztywne rury nie są w stanie przeciwstawić się skutkom przemieszczania gruntu ani dopasować się do podziemnych przeszkód. Z kolei rury elastyczne mogą łatwiej zmieniać kształt (wyginać się), bez ryzyka powstania w nich pęknięć.

Czasem jednak wśród inżynierów zajmujących się budową systemów kanalizacyjnych nadal panuje brak zrozumienia, jak w rzeczywistości zachowują się elastyczne rury, a wiele osób nadal martwi się odkształceniami i ich wpływem na wydajność i żywotność systemów. To skłoniło Stowarzyszenie TEPPFA do podjęcia dalszych badań nad projektowaniem systemów rurociągów, które zapewniłyby cenną wiedzę i pomogły inżynierom dokonywać świadomych wyborów.

Sponsorowane wspólnie przez TEPPFA i Stowarzyszenie Producentów Tworzyw Sztucznych w Europie (APME) badania dotyczyły zjawiska ugięcia zakopanych rur w różnych warunkach. Do badania wybrano rury o rozmiarze 315 mm o litych ściankach, ponieważ reprezentowały typowe zastosowanie i umożliwiły wykonanie szerszego zakresu testów ciśnieniowych i bezciśnieniowych - w tym „testu pierścieniowego” i testu wewnętrznego ciśnienia hydrostatycznego. Aby odwzorować rzeczywiste środowisko ich pracy, rury były zakopane w dwóch różnych miejscach: u stóp pagórkowatego terenu z piaskiem i niewielką ilością mułu oraz w terenie nadmorskim z gliniastą glebą, tak aby można było porównywać różnice między glebami ziarnistymi i spójnymi. Zastosowano także wiele metod zasypywania wykopów i zagęszczenia wypełnienia - od ” złych” do „dobrych”, aby ocenić, jaki wpływ ma jakość instalacji na ugięcie rur.


brak
 

The European Plastic Pipes and Fittings Association

TEPPFA