Трубы ПВХ против чугунных. Часть 12

Как отмечается, трубы из ковкого чугуна обладают отличной устойчивостью к таким циклическим нагрузкам, а гидростатическая проектная основа (то есть уровень напряжения, приводящий к выходу из строя в течение 11,4 лет) труб ПВХ фактически меньше в условиях циклической нагрузки, чем в условиях статической нагрузки. Гидростатическое проектное основание используется, чтобы ограничить напряжение в стенке трубы из ПВХ до 1000 фунтов на квадратный дюйм. Это отражало коэффициент безопасности 1,5 к 1 в отношении предела усталости трубы из ПВХ, который, как отмечают исследователи, при испытаниях показал 1500 фунтов на квадратный дюйм. Количество циклов до разрушения также уменьшается из-за царапин на поверхности трубы, в зависимости от их серьёзности. Правда на этот счёт есть только устные заявления тех, кто проводил эти испытания на пластиковой трубе. Они якобы показали, что царапина на глубине 0,01 дюйма (0,025 мм) и длиной 10 дюймов на трубе с номинальным давлением 160 фунтов / кв. дюйм снизила количество циклов до отказа с 52 до 9,6 тысяч. Эта критическая глубина составляет около 1/32 дюйма для 6-дюймовой трубы ПВХ класса 150, и это свойство, будто бы, не учитывается в предлагаемых процедурах проектирования ПВХ.

Что же на самом деле? Американские авторы не предоставили никаких фактических подтверждений этих расчётов, за исключением ссылки на фамилию Р.Т. Хакса, однако ни названия работы уважаемого специалиста, доказывающего в своих исследованиях преимущества труб ПВХ, ни какой-либо другой информации, подтверждающей эти расчёты, представлено не было. Это и не удивительно, ведь когда утверждается, что из-за микроцарапины на поверхности 160 мм (!) трубы количество циклов до отказа сократилось... почти в 6 раз, закрадываются сомнения в том, что эти цифры взяты не с потолка. На самом деле такое попросту не возможно для трубы такого диаметра, даже если провести моделирование в специальных компьютерных приложениях, не говоря уже о реальных испытаниях. В это ещё можно было бы поверить, если бы испытаниям подверглась труба минимального диаметра, но даже при таких исходных данных эксперимента весьма сомнительно, что царапина глубиной 0,025 мм способна настолько сократить количество циклов до отказа.

В следующей главе работы сотрудников Dipra рассматриваются требования к подготовке траншеи и её основания для укладки труб. Утверждается, что из-за недостатков (на самом деле, особенностей), присущих трубам из ПВХ, условия для устройства основания гораздо более критичны, чем для труб из ковкого чугуна. Надлежащая прокладка необходима для контроля прогиба, который является единственным критерием при проектировании трубы из ПВХ для внешних нагрузок. Стандарты, относящиеся к рекомендуемым методам монтажа пластиковых труб, предполагают, что труба должна быть окружена грунтом с минимальным размером частиц, чтобы почва могла быть достаточно уплотнена для создания однородных боковых пассивных нагрузок. Грунт также не должен содержать органических веществ. Также говорится о том, дно траншеи должно быть гладким и не иметь больших камней, крупных комков грязи и любых замороженных материалов, так как эти объекты могут вызвать снижение прочности из-за царапин или истирания. Не подвергая сомнению создание особых условий для укладки заглублённых трубопроводов из ПВХ, отметим всё же, что проведённые подготовительные работы того стоят, ведь срок службы пластиковых труб в разы дольше, чем у чугунных, которые за это время придётся менять не один и не два раза.