Głównymi celami poprawy wydajności sejsmicznej rurociągów zaopatrzenia w wodę jest dwa: jeden jest zapewnienie pojemności przenoszenia wody, aby zapobiec dużym obszarze utraty ciśnienia wody, aby móc dostarczyć wodę do pożaru i krytycznych obiektów w nagłych wypadkach; Drugim jest zminimalizowanie uszkodzenia rurociągu, aby ułatwić szybką naprawę. Innymi słowy, w obliczu katastrof trzęsienia ziemi, system zaopatrzenia w wodę powinien mieć wyższą zdolność adaptacyjną.
Zapobieganie głównym pęknięciom wody jest niezbędne do utrzymania normalnego działania systemu zaopatrzenia w wodę. System rur PE4710 (równoważny PE100) ma najniższe prawdopodobieństwo pęknięcia i wycieku dowolnej rury wodnej, pomagając osiągnąć wszystkie powyższe cele.
Rozmnażanie fali i trwałe odkształcenie gruntu są głównymi przyczynami uszkodzenia zakopanego rurociągu. Z powodu istnienia siły osiowej i naprężenia zginającego ruch naziemny prowadzi do naprężeń osiowych i zginających w rurociągu. Materiały o wysokiej sztywności (wysoki dopuszczalny naprężenie) zwykle mają ograniczoną zdolność do deformowania. Materiały plastyczne reprezentowane przez polietylen (PE) (niski dopuszczalny naprężenie) mają dobrą zdolność deformacji i wytrzymałość.
Zdolność sejsmiczna systemu rurociągu odzwierciedla jego zdolność adaptacyjną do odkształcenia powierzchniowego. Shaking sejsmiczny lub propagacja fali sejsmicznej może powodować obciążenie w ziemi na tyle, aby uszkodzić nawet najbardziej wrażliwe rury. Pękanie błędów, osuwiska, zmiana gleby na błoto oraz wynikające z tego osadnictwo i/lub rozprzestrzenianie się boczne, osiadanie naziemne i podniesienie mogą powodować większe obciążenie naziemne, co powoduje uszkodzenie dużych obszarów zakopanych rurociągów. Tabela B-1 wymienia dane odkształcenia naziemnego obserwowane na całym świecie z powodu trwałego deformacji gruntu.
Tabela B-1 obserwowana odkształcenie uziemienia z powodu trwałego odkształcenia gruntu
Wymagany zakres odkształcenia uziemienia dla rurociągów wynosi od 0,05% do 4,5%. W raporcie z 2008 r. American Electric Power Research Institute podano pomiary zdolności odkształcenia materiału PE4710. W temperaturze 50 ° F (10 ° C) średni odkształcenie wydajności rozciągania Rury PE4710 wynosi 9,9%, podczas gdy średni obciążenie do rozciągania wynosi 206%. Rura polietylenowa porusza się w odpowiedzi na ruch uziemienia, a nie odporność obciążeń, które mogą powodować pękanie sztywnych lub łamliwych rur. W większości zdarzeń sejsmicznych spawana (spawana) rura polietylenu o wysokiej gęstości (HDPE) zgięła się, ale nie pęknie ani nie oddzieli (połączenie niewłaściwe), utrzymując w ten sposób normalne zaopatrzenie w wodę. Należy zauważyć, że wszystkie połączenia rur PE z innymi strukturami, obiektami dodatkowymi i komponentami mogą podlegać wyższym obciążeniom różnicowym. Połączenie tych części powinno być starannie zaplanowane i zaprojektowane w celu zmniejszenia ryzyka pęknięcia.
Odkształcenie wydajności na rozciąganie rury PE4710 jest około dwa razy większe niż odkształcenie uziemienia spowodowane obserwowaną maksymalną wielkością, a ostatecznym szczepem PE4710 jest ponad 40 razy większe niż szczytowe odkształcenie uziemienia. Wydajność uzyskana przez obliczenia teoretyczne jest zgodne z zastosowaniem rurociągu polietylenowego w trzęsieniu ziemi. Spawana linia zaopatrzenia w wodę HDPE dobrze działała w trzęsieniu ziemi. Tabela B-2 zawiera częściowe obserwacje poprzednich trzęsień ziemi w Japonii (Omuro i Himono, 2018).
Dane Tabela B-2 zaobserwowane podczas poprzednich trzęsień ziemi w Japonii
Należy ocenić wydajność sejsmiczną rurociągów, w tym wytrzymałość, pojemność odkształcenia osiowego, dopuszczalny promień zginania, wytrzymałość złącza, stabilność i istniejący stan rurociągu. Duża liczba doświadczeń sejsmicznych pokazuje, że główne rurociągi zaopatrzenia w wodę HDPE zgodnie ze standardami serii rur ASTM mogą utrzymywać normalne działanie w większości warunków obciążenia sejsmicznego. Gdy wymagania dotyczące wydajności sejsmicznej rur głównych jest wysokie, należy wziąć pod uwagę stosowanie spawanych rur HDPE, ponieważ wydajność sejsmiczna rur HDPE jest bardziej niezawodna i mogą dostosowywać się do różnych szczepów gruntu wytwarzanego przez trzęsienia ziemi i utrzymywać normalne działanie.
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
Czas po: Mar-06-2025
