Пластиковые трубы. Руководство для инженеров. Монтажные расчёты. Часть 5

Статические нагрузки включают вес почвы над верхом трубы плюс любой дополнительный материал, который может быть уложен над землей. Важным моментом является то, что нагрузка на гибкую трубу будет меньше, чем на жесткую трубу, уложенную таким же образом. Это связано с тем, что гибкий трубопровод передает часть нагрузки на окружающую почву, а не наоборот. Грунтовые нагрузки минимальны для узких траншей до достижения глубины трубы 3 метров. Динамические нагрузки – это нагрузки от движущихся транспортных средств, таких как грузовики, поезда и другая тяжелая техника. Для мелкого заглубления следует учитывать такие динамические нагрузки и добавлять их к статическим нагрузкам, но на глубинах более 3 метров динамические нагрузки оказывают очень незначительное влияние. Нагрузка на грунт и сопротивление труб для других изделий из термопластичных трубопроводов могут быть рассчитаны с использованием формул, в которых учитывается сопротивление нагрузки трубы в кг на м, прогиб в мм, модуль упругости, толщина стенки трубы в мм, средний радиус трубы, модуль пассивного сопротивления почвы, высота заполнения над верхом трубы в м, а также момент инерции. Когда пластиковая труба устанавливается под автомобильными, железными дорогами или другими поверхностями, которые подвержены интенсивному движению и вызывают удары и вибрацию, она должна укладываться в защитном металлическом или бетонном корпусе. Теперь рассмотрим вопросы, связанные с гидростатическим давлением труб.

Пластиковые трубы не предназначены для обеспечения прочности конструкции помимо поддержания внутренних давлений вплоть до проектного значения гидростатического давления и нормальных нагрузок на грунт. Анкерные соединения, соединения трубопроводной арматуры и другие должны иметь независимую опору, чтобы предотвратить дополнительные сдвигающие и изгибающие напряжения на трубы. Вышеупомянутое правило проектирования трубопровода применяется также там, где трубы выведены из земли. Надземные клапаны или другие соединения должны поддерживаться независимо. Если труба подвергается внешнему повреждению, она должна быть защищена отдельной жестко закрепленной металлической гильзой в опасных зонах. Термопластичные трубы не должны находиться над землей там, где они подвергаются воздействию высоких температур. Повышенные температуры могут снизить номинальное давление в трубах ниже проектного уровня. Расположение пластиковых трубопроводов должно быть точно зафиксировано во время монтажа. Поскольку труба не является проводником электричества, она не реагирует на электронные устройства, обычно используемые для обнаружения металлических трубопроводов. Тем не менее, медная или оцинкованная проволока может быть намотана на спираль, прикреплена к ней лентой или проложена рядом или чуть выше трубы во время монтажа, чтобы можно было использовать такие устройства. Также можно применять и специальную маркерную ленту на поверхности земли.

Испытание термопластичных трубопроводных систем на гидростатическое давление настоятельно рекомендуется провести перед вводом в эксплуатацию любой системы пластиковых трубопроводов. Устроить гидростатические испытания можно так, как будет описано ниже. В качестве среды для испытания обычно используется вода. Не подвергайте испытанию под давлением сжатый воздух или газ: это может привести к серьезным повреждениям или травмам! Вода вводится через трубу диаметром 25 мм или меньше в самой нижней точке системы. В самой высокой точке системы должен быть предусмотрен клапан сброса воздуха для удаления воздуха, который присутствует в системе. Трубопроводная система должна постепенно доводиться до требуемого номинального давления с помощью перепускного клапана, чтобы избежать избыточного давления. Испытательное давление ни в коем случае не должно превышать номинальное рабочее давление самого низкого номинального компонента в системе — например, такого как фланец. В следующей части будет описана процедура теста.