Veevarustustorustike seismilise jõudluse parandamise peamised eesmärgid on kaks: esiteks tagada vee läbilaskevõime, et vältida veesurve kadu suurel alal, et hädaolukorras saaks tuletõrjet ja kriitilisi rajatisi veega varustada; teiseks minimeerida torustiku kahjustusi, et hõlbustada kiiret remonti. Teisisõnu, maavärinate korral peaks veevarustussüsteemil olema suurem kohanemisvõime.
Veetorustike purunemiste vältimine on veevarustussüsteemi normaalse töö säilitamiseks hädavajalik. PE4710 (vastab PE100-le) torustikusüsteemil on kõigist veetorudest väikseim purunemise ja lekke tõenäosus, mis aitab saavutada kõiki ülaltoodud eesmärke.
Laine levik ja maapinna püsiv deformatsioon on maetud torujuhtme kahjustuste peamised põhjused. Aksiaaljõu ja paindepinge olemasolu tõttu põhjustab maapinna liikumine torujuhtmes aksiaal- ja paindepingeid. Suure jäikusega (suure lubatud pingega) materjalidel on üldiselt piiratud deformatsioonivõime. Polüetüleeni (PE) (madala lubatud pingega) esindatud plastsetel materjalidel on hea deformatsioonivõime ja sitkus.
Torustikusüsteemi seismiline võimekus peegeldub selle kohanemisvõimes pinnapingetega. Seismiline värisemine või seismiliste lainete levik võib põhjustada pinnases piisavalt pingeid, et kahjustada isegi kõige haavatavamaid torusid. Murrangud, maalihked, pinnase muutumine mudaks ja sellest tulenev vajumine ja/või külgmine levik, maapinna vajumine ja kerkimine võivad põhjustada suuremat pinnasepinget, mille tulemuseks on maetud torujuhtmete suurte alade kahjustused. Tabelis B-1 on loetletud kogu maailmas täheldatud pinnasepingete andmed, mis on tingitud maapinna püsivast deformatsioonist.
Tabel B-1 Maapinna püsiva deformatsiooni tõttu täheldatud pinge
Torujuhtmete nõutav maapinna pinge vahemik on 0,05% kuni 4,5%. Ameerika Elektrienergia Uurimisinstituudi 2008. aasta aruandes esitati PE4710 materjali pingetaluvuse mõõtmised. Temperatuuril 50°F (10°C) on PE4710 toru keskmine tõmbetugevus 9,9%, samas kui keskmine piirpinge on 206%. Polüetüleentoru liigub maapinna liikumise tõttu, selle asemel et seista vastu koormustele, mis võivad põhjustada jäikade või haprate torude purunemist. Enamiku seismiliste sündmuste korral keevitatud (keevitatud) suure tihedusega polüetüleenist (HDPE) toru paindub, kuid ei purune ega eraldu (mittetihendav ühendus), säilitades seega normaalse veevarustuse. Tuleb märkida, et kõik PE-torude ühendused teiste konstruktsioonide, abirajatiste ja komponentidega võivad olla allutatud suurematele diferentsiaalkoormustele. Nende osade ühendused tuleks hoolikalt planeerida ja projekteerida, et vähendada purunemise ohtu.
PE4710 toru tõmbepinge on ligikaudu kaks korda suurem kui täheldatud maksimaalse magnituudi poolt põhjustatud maapinnapinge ja PE4710 piirpinge on enam kui 40 korda suurem kui maksimaalne maapinnapinge. Teoreetilise arvutuse abil saadud tulemused on kooskõlas polüetüleenist torujuhtme kasutamisega maavärina ajal. Keevitatud HDPE veevarustusliin toimis maavärinas hästi. Tabel B-2 annab osalisi vaatlusi Jaapani varasemate maavärinate kohta (Omuro ja Himono, 2018).
Tabel B-2 Jaapanis varasemate maavärinate ajal täheldatud andmed
Torujuhtmete seismilist jõudlust tuleks hinnata, sealhulgas vastupidavust, aksiaalset pinget, lubatud painderaadiust, vuukide tugevust, stabiilsust ja olemasoleva torujuhtme seisukorda. Suur hulk seismilisi kogemusi näitab, et ASTM toruseeria standarditele vastavad HDPE veevarustuse torustikud suudavad säilitada normaalse töö enamiku seismilise koormuse tingimustes. Kui veevarustuse torustiku seismilise jõudluse nõuded on kõrged, tuleks kaaluda keevitatud HDPE torude kasutamist, kuna HDPE torude seismiline jõudlus on usaldusväärsem ja need suudavad kohaneda maavärinate tekitatud erinevate pinnasepingetega ning säilitada normaalse töö.
CHUANGRONGis a share industry and trade integrated company, established in 2005 which focused on the production of HDPE Pipes, Fittings & Valves, PPR Pipes, Fittings & Valves, PP compression fittings & Valves, and sale of Plastic Pipe Welding machines, Pipe Tools, Pipe Repair Clamp and so on. If you need more details, please contact us +86-28-84319855, chuangrong@cdchuangrong.com, www.cdchuangrong.com
Postituse aeg: 06.03.2025
