Продольные напряжения пластиковых труб. Часть 2

Мы же поговорим про соединения при помощи уплотнений, которые устанавливаются в раструбные окончания труб и фитингов. Для целей анализа труба с уплотнительным швом рассматривается как труба со свободным концом, то есть труба может укорачиваться или удлиняться в пределах раструба и патрубка. Это традиционный тип соединения, связанный с напорными и безнапорными трубами из ПВХ, используемыми в муниципальных трубопроводах. Скошенный конец втулки примыкающей трубы вставляется в раструб до направляющей отметки, указанной на втулке (обычно используется стандартная маркировка), эластомерное уплотнение обычно расположено в раструбе и обеспечивает водонепроницаемость соединения. Пространство или зазор, оставшийся между скошенным концом втулки и горловиной раструба после установки, учитывает расширение трубы из-за изменений температуры, а также из-за углового отклонения в соединении.

Что касается сварных соединений, то в целях анализа будем считать трубу со сварным соединением трубой с фиксированным концом (ограниченное соединение). Такое соединение противостоит любым изменениям длины прилегающих участков труб. Существует два типа сварных соединений в трубах из ПВХ: соединения плавлением и клеевые соединения. При соединении плавлением под воздействием тепла две расплавленные поверхности сливаются вместе, образуя герметичное соединение плавления, а затем соединение охлаждается ниже температуры плавления материала. После охлаждения соединение становится таким же прочным и гомогенным, как и стенка трубы. Эта процедура похожа на метод соединения полиолефиновых труб, таких как полиэтилен высокой плотности (HDPE) и полипропилен (PP). Температуры и давления, применяемые для плавления, уникальны для каждого типа материала. Образование «шариков» как внутри, так и снаружи характерно для процесса слияния материала и при необходимости может быть уменьшено.

Трубы, также известные как сварные, изготавливаются в соответствии со стандартами ASTM и AWWA (в Европе ISO, EN и другие) и применяются в напорных трубопроводах для диаметров от 100 мм и выше. Этот тип соединения наиболее полезен для бестраншейного строительства при использовании таких технологий, как горизонтально-направленное бурение (ГНБ), направленное бурение и другие. В клеевых соединениях с растворителям стыковка представляет собой химическое соединение и путём нанесения полупрозрачного химического вещества (растворителя) между раструбом (или муфтой) и втулкой на стыке. Растворяющие клеевые соединения обычно используются в подземных трубопроводах из ПВХ небольшого диаметра (менее 100 мм), а также широко используются в сантехнических работах. Трубы диаметром более 100 мм, с клеевыми соединениями также доступны и всё ещё используются в некоторых старых трубопроводных системах для канализации.