Hovedmålene med å forbedre den seismiske ytelsen til vannforsyningsrørledninger er to: Den ene er å sikre vannoverføringskapasiteten, for å forhindre et stort område med vanntrykketap, for å kunne levere vann til å skyte og kritiske fasiliteter i en nødsituasjon; Det andre er å minimere skaden på rørledningen for å lette rask reparasjon. Med andre ord, når de blir møtt med jordskjelvkatastrofer, bør et vannforsyningssystem ha en høyere tilpasningsevne.
Å forhindre vannpauser er avgjørende for å opprettholde normal drift av vannforsyningssystemet. PE4710 (tilsvarer PE100) rørsystemet har den laveste sannsynligheten for brudd og lekkasje av et hvilket som helst vannrør, noe som hjelper til med å nå alle de ovennevnte målene.
Bølgeutbredelse og permanent bakkedeformasjon er de viktigste årsakene til nedgravd rørledningsskader. På grunn av eksistensen av aksial kraft og bøyestress, fører bakkebevegelsen til aksiale og bøyestammer i rørledningen. Materialer med høy stivhet (høy tillatt stress) har generelt en begrenset evne til å deformere. De duktile materialene representert med polyetylen (PE) (lavt tillatt stress) har god deformasjonsevne og seighet.
Den seismiske evnen til rørledningssystemet gjenspeiles av dens tilpasningsevne til overflatestamme. Seismisk risting eller seismisk bølgeforplantning kan forårsake belastning i bakken nok til å skade selv de mest utsatte rørene. Feilsprekker, skred, jordskifte til gjørme og den resulterende bosetting og/eller lateral spredning, bakkeinnsikt og løft kan forårsake større bakkestamme, noe som resulterer i skade på store områder med nedgravde rørledninger. Tabell B-1 viser bakkestammedata observert over hele verden på grunn av permanent bakkedeformasjon.
Tabell B-1 observert bakkestamme på grunn av permanent bakkedeformasjon
Det nødvendige området for bakkestamme for rørledninger er mellom 0,05% og 4,5%. I en rapport fra 2008 fra American Electric Power Research Institute ble belastningskapasitetsmålingene til PE4710 -materialet gitt. Ved 50 ° F (10 ° C) temperatur er den gjennomsnittlige strekkutbyttetestammen av PE4710 -røret 9,9%, mens den gjennomsnittlige ultimate strekkstammen er 206%. Polyetylenrøret vil bevege seg som respons på bakkebevegelse, i stedet for å motstå belastninger som kan føre til at stive eller sprø rør går i stykker. I de fleste seismiske hendelser vil det sveisede (sveisede) polyetylenet med høy tetthet (HDPE) bøyes, men vil ikke bryte eller skille (ikke-forsegling), og dermed opprettholde en normal vannforsyning. Det skal bemerkes at alle tilkoblinger av PE -rør med andre strukturer, tilleggsfasiliteter og komponenter kan bli utsatt for høyere differensialbelastninger. Tilkoblingen til disse delene skal planlegges nøye og designet for å redusere risikoen for brudd.
Strekkutbyttetestammen til PE4710 -røret er omtrent det dobbelte av bakkestammen forårsaket av den observerte maksimale størrelsesorden, og den endelige stammen av PE4710 er mer enn 40 ganger den for toppbunnstammen. Ytelsen oppnådd ved teoretisk beregning stemmer overens med bruken av polyetylenrørledning i jordskjelv. Den sveisede HDPE -vannforsyningslinjen fungerte bra i jordskjelvet. Tabell B-2 gir delvise observasjoner av tidligere jordskjelv i Japan (Omuro og Himono, 2018).
Tabell B-2 data observert under tidligere jordskjelv i Japan
Den seismiske ytelsen til rørledninger bør evalueres, inkludert seighet, aksial belastningskapasitet, tillatt bøyningsradius, leddstyrke, stabilitet og eksisterende rørledningstilstand. Et stort antall seismiske erfaringer viser at HDPE vannforsyning hovedrørledninger i samsvar med ASTM -rørserie -standarder kan opprettholde normal drift under de fleste seismiske belastningsforhold. Når de seismiske ytelseskravene til vannforsyningens hovedrør er høyt, bør bruken av sveisede HDPE -rør vurderes, fordi den seismiske ytelsen til HDPE -rør er mer pålitelig, og de kan tilpasse seg de forskjellige stammene av bakken generert av jordskjelv og opprettholde normal drift.
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
POST TID: MAR-06-2025
