محاسبات استاتیکی لوله پلی اتیلن قسمت ۱



لوله پلی اتیلن سایز بزرگ معمولا در اروپا و آلمان تولید می گردد . برای به کارگیری آنها در هر پروژه نیاز به محاسبات استاتیکی جداگانه داریم . اینگونه محاسبات در اروپا معمولا بر مبنا و اساس استاندارد آلمانی ATVA127A می باشد و نتیجه بدست آمده از اینگونه محاسبات همیشه به عنوان یک ضریب ایمنی در جهت بکارگیری لوله ها در شرایط بحرانی مورد استفاده قرار می گیرد ولی متاسفانه گروهی از تولید کنندگان سعی در گمراه کردن مشتریان با استفاده از کلاس های مقاومتی بجای محاسبات استاتیکی دارند و در مورد استفاده از این روش برای گمراه کردن مشتریان خود بسیار خرسند می باشند . آن ها مخصوصا برای رسیدن به اهداف شخصی خود تاکید بر استفاده از کلاس های SN8 و SN4 دارند .

ما در اینجا با ارائه یکسری مدارک بر آنیم که واقعیت را برای شما مشخص و معین کنیم .

استانداردها

استاندارد DIN16961 : در صفحه ۵ ویرایش اولین چاپ استاندارد که در سال ۲۰۱۰ به چاپ رسید یک جدول در رابطه با کلاس های مقاومتی وجود دارد به عبارتی این جدول در جهت ارائه اطلاعاتی چند برای مشتریان بابت درک بهتر از مسئله قدرت و پایداری می باشد ، مطرح شده است . در جدول شماره یک به طور کاملا روشن و واضح نوشته شده است که مقاومت لوله در لوله پروفیلی از کلاس صفر شروع می شود که این کلاس از لحاظ مقاومتی برابر است با مقاومت حلقوی ۲ و با کلاس ۷ که برابر است با مقاومت حلقوی ۱۲۵ به پایان می رسد . پس با یک نگاه دقیق به این جدول میتوان دریافت که تقریبا تولید تمامی لوله ها به مقاومت مختلف امکان پذیر می باشد . یکی دیگر از مستندات آشکار در زمینه محاسبات استاتیکی که میتوان به آن اشاره نمود در همین صفحه به آن اشاره شده است ، که به شرح ذیل می باشد .

در پروژه های مختلف ما مجاز به استفاده از مقادیر هر یک از کلاس ها می باشیم . لذا برای اینکه اشتباهی در این میان صورت نپذیرد می بایست به نوع کلاس از این بابت که SR24 می باشد یا SN اشاره کامل می شود .

بنابراین باتوجه به مساله مطرح شده در بالا اگر شرکت های تولیدی ادعا کنند لوله پروفیلی تولید آنها براساس کلاس ها طراحی شده اند باور نکنید ، چراکه دروغی بیش نیست و این مساله توسط استاندار های DIN و EN نقض شده است .

حال در اینجا به بیان به دلیل اینکه به هر دو نوع محاسبات سختی لوله ها اشاره شده است ، به بیان ارتباط مابین آنها می پردازیم تا اینکه به طور کامل نسبت به آنها آشنایی پیدا کنیم .

باید توجه داشته باشیم که SR=4*SN به عنوان مثال اگر لوله ای برای شرایط مقاومت SR=1.5 KN طراحی شده باشد در اصل با شرایط SN:0.375 برابری می کند ، یا مثلا اگر لوله ای برای شرایط مقاومتی SN=2 طراحی شده باشد با SR8 برابری می کند .

استانداردDIN EN 13476 : این استاندارد اطلاعات کاملا اساسی در مورد ساختار طراحی پروفیل در صفحات ۱۹-۲۱ جهت اطلاع به افراد مشتاق ارائه می دهند . لپ مطلب ارائه شده در صفحات مذکور این است که لوله با مقاومت پایین تر می توانند در شرایط نصب مناسب ( شرایطی که به نحوی طبق قوانین و استاندارد ها باشد ) عملکرد خوبی از خود نشان دهند . شکل و تصویر شماتیکی که در صفحه ۲۰ این استاندارد نشان داده است تنها بر اساس نظریه و محاسبات تئوریکی نمی باشد بلکه بر اساس تجربه بازار ۲۵ ساله آلمان در زمینه ساخت و تولید و اندازه گیری دقیق لوله ها بدست آمده است .در صورتی که تراکم خاک اطراف لوله خوب باشد ، لوله با سختی و مقاومت پایین تنها تغییر شکلی در حدود ۲ تا ۳ درصد در طول دوره ۵۰ ساله را مجاز دانسته و این خود به این معنی است که استفاده از لوله با سختی و مقاومت پایین بدون اینکه از لحاظ کیفیتی کاهشی داشته باشد بسیار اقتصادی می باشد . حال اگر ما یک تراکم متوسط در محیط اطراف لوله خود ایجاد کنیم ، این میزان تغییر شکل در طی یک دوره ۵۰ ساله به ۷% خواهد رسید که هنوز بسیار نزدیک به تلورانس ارئه شده استاندارد ATVA127 می باشد .

پس نکته ای که می بایست باتوجه به میزان تراکم انجام شده در اطاف لوله به آن توجه شود ، این است که همزمان که قرار باشد در سطح بالای ، لوله جایگذاری شده در زمین جاده ای ساخته شود و قرار باشد که بار ترافیکی ۶۰ تن روی آن حرکت داده شود بهتر است که از تراکم نوع Cکه یک تراکم خوب می باشد استفاده شود به عبارتی دیگر در این شرایط بهتر است که تراکم ۹۷ % در محیط اطراف لوله جدا از اینکه جنس لوله چه می باشد و یا حتی لوله ای وجود دارد و یا نه صورت پذیرد .

چراکه اگر خاک در این منطقه به درستی متراکم نشود مطمئناً تحت تاثیر شرایط نشتی در منطقه ایجاد خواهد شد که نتیجه آن خرابی جاده و مشکلات عدیده ساختاری خواهد بود .

پس باتوجه به مطالب ارائه شده در بالا ، این بحث که بعضی از تولیدکنندگان در خصوص این مساله که هرچه لوله استفاده شده بهتر باشد ، شما نیاز به تراکم سازی کمتری دارید ، نقض می شود و این مساله فقط در شرایطی امکان پذیر است که شما هیچگونه بارترافیکی نداشته باشید و در یک محیط کاملا بکر باشید ولی باز در همین شرایط این سوال پیش می آید که چرا باید از لوله ای که مقاومت حلقوی بالایی دارد در این محیط و شرایط استفاده کنیم در حالیکه به علت عدم وجود بارترافیکی میتوانیم از لوله سبک تر و مناسب تر استفاده کنیم این استاندارد اروپایی اطلاعاتی فراتر از اطلاعات مربوط به محاسبات استاتیکی ارائه می نماید .

به عنوان نمونه در صفحه ۲۱ اعلام شده است که هر زمان نیاز به ساختار و طراحی خاص باشد می بایست به نحوی به مسائل مطرح شده در این استاندارد اروپایی رجوع شود . پس هر زمان شما دست به یک سازه مهندسی مانند پل ، ساختمان و یا جاده می زنید و در داخل آن طرح و پروؤه مهندسی از لوله پلی اتیلن استفاده می کنید می بایست وضعیت لوله و ساختار مورد استفاده در ان پروژه را همچون سایر مسائل جانبی دیگر پروژه مد نظر قرار دهید . به عبارتی از لحاظ ساختاری می بایست لوله ها و شرایط پروژه باهم به نحوی دارای سنخیت باشند نه اینکه فقط تکیه کنیم بر مصرف لوله ای با مقاومت حلقوی بالا چرا که این مسئله نیاز به موارد دیگر و سطح مسئولیت مهندسی پروژه کم نخواهد کرد .

ادامه دارد…

۲ نظر در مورد «محاسبات استاتیکی لوله پلی اتیلن قسمت ۱»

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *