محاسبات استاتیکی لوله پلی اتیلن قسمت ۲



یک مهندسی خوب می بایست بتواند علت استفاده خود از لوله ای با مقاومت حلقوی بالا و همچنین تلف کردن و ازبین بردن منابع طبیعی را توجیه کند . کدام مهندسی ساختمان دیواره های یک بنا را برای هیچ دوبرابر می کند ؟ و کدام مهندس مقاومت حلقوی لوله پلی اتیلن را دو برابر می کند ؟ فقط و فقط به دلیل تبلیغا اشتباه یک عده تولید کننده که هیچ گونه توجیه علمی در رابطه با این قضیه ندارند ؟

استاندارد EN1295-1

این استاندارد بر انواع روش های محاسبات استاتیکی که به نحوی در اروپا مورد استفاده می باشد  ، اشاره می کند . در بخش B16 آلمان استاندارد ATVA127 با اینکه یک استاندارد آلمانی است به علت ارتباط تنگاتنگ با انواع استاندارد های اروپایی می بایست در همه جا مورد استفاده قرار گیرد  و همگی تولید کنندگان و فعالان این صنعت ملزم به رعایت مفاد آن می باشند . پس این خود یک دلیل مناسب برای این مساله می باشد که چرا محاسبات استاتیکی اصل و پایه محاسبات و سازه های مهندسی در اروپا می باشد . مقدار و عدد مقاومت حلقوی نمیتواند دلیل اصلی پایداری یک لوله در یک شرایط باشد بلکه این مقدار و عدد تنها یک ضریب اطمینان در برابر مسائلی همچون تنش – تغییر شکل و پایداری می باشد .

تست لوله

تست مقاومت حلقوی یک تست و آزمایش کیفی برای انواع لوله پلاستیکی می باشد . پس تولید کننده در طی این آزمایش به مصرف کننده ثابت می کند که محصول ارائه شده از لحاظ پروفیل و لوله یک محصول کاملا مطمئن می باشد و باید توجه داشته باشیم که این آزمایش در جهت محاسبات استاتیکی و یا حتی شرایط کارگزاری لوله در زیر زمین هیچگونه اطمینانی نمیدهد .

پس باتوجه به مساله بالا تلفیق یک آزمایش ساده لوله با یک محاسبه استاتیک در مورد لوله کاملا یک امر غیر منطقی بوده و هیچگونه ضمانتی در جهت بهتر بودن شرایط پروژه خواهد داشت که امروز متاسفانه بسیاری از تولید کنندگان در جهت تلفیق این دو مساله باهم تبلیغاتی می کنند .

هرچند کلاس های استاتیکی مربوط به لوله ها در گذشته توسط سازندگان برای لوله ی با سایز پایین و آن هم استفاده در منازل ابداع شد نه برای شرایط خارجی .

پس همیشه باید در ذهن داشته باشیم که کلاس های مقاومت حلقوی از طرف تولید کنندگان در جهت حل مشکل و راحتی کار خودشان ارائه شد . نه برای حل مشکلات  مصرف کنندگان یک مهندس می بایست همیشه به این نکته توجه داشته باشد .

Over – engineering

در مطلب قبلی به نوعی در رابطه با مساله Over  engineering اشاره شد و مثال هایی در زمینه های مختلف جهت بیان آن و تفهیم آن ارائه شد . حال در این قسمت میخواهیم مطالبی بسیار مهم در این باره بابت لوله بیان کنیم .

یکی از مزایای اصلی یک  لوله پلاستیکی ، انعطاف پذیری آن می باشد و بدان معنی است که یک لوله پلاستیکی تحت شرایط سنگین به طور کاملا کنترل شده دچاره یک سری تغییرات شکلی می شوند ولی بعد از برطرف شدن فشار دوباره به حالت اول برگشته و آماده دریافت فشارهای بعدی می شوند . حال اگر ما برای انتخاب لوله از کلاس های متفاوتی مانند SN4 و یا حتی  SN8  استفاده کنیم تنها چیزی که بدست خواهیم آورد مقاومت بیشتر است ولی در مقابل مساله خیلی مهمی را از دست خواهیم داد که آن انعطاف پذیری لوله می باشد .

هر مهندسی در این زمینه شناخت و آشنایی کامل دارد . آیا تابحال از خود پرسیده اید که چرا بال های هواپیما را از یک جنس سخت درست نمی کنند ؟ دلیل این امر انعطاف پذیری است ، اگر مهندسین در جهت ساخت بالها از مواد سخت تر استفاده کنند دیگر انعطاف پذیری که در حال حاضر در بالها وجود دارد نخواهد داشت و به راحتی بالها شکسته می شود و یا حتی پرسیده اید که چرا مهندسین از سازه های بتنی سنگین در ساختمان ها که در مناطق زلزله خیر هستند استفاده نمی کنند ؟ دلیل این امر نیز عدم انعطاف پذیری مصالح می باشد ، به عبارتی آن مصالح به دلیل عدم انعطاف پذیری تنها در اثر یک تکان شکسته شده و فرو خواهد ریخت .

تاریخچه کلاس بندی

هرچند درسال ۱۹۵۶ خط تولید لوله پلی اتیلن دوجداره در اقطار بزرگ شروع شد ولی بازار در آن زمان تنها در حد تولید لوله ی با اقطار کوچک تا سقف ۹۰MM بود . فرایند تولید در آن زمان به شکلی بود که این توانایی و قدرت را به تولیدکنندگان نمی داد که ضخامت جداره های لوله تولیدی را تغییر دهند و تنها مزیت اینگونه خط های تولیدی سرعت بالای آنها بوده است که امروزه نیز از این نوع خطوط تولیدی که به نحوی شکل قالب دارند و مواد از یک طرف وارد و از طرف دیگر به شکل لوله بیرون می آید ، استفاده فراوان می شود . بعد از گذشت مدت طولانی از این زمان بسیاری از تولید کنندگان به فکر صرفه جویی در مصرف مواد اولیه افتادند و به این نتیجه رسیدند که بجای تولید لوله پلی اتیلن تک جداره رو به تولید لوله ی با بدنه ساختار بندی شده و پروفیلی روی آوردند که از این طریق نه نتها در مصرف مواد اولیه صرفه جویی شود بلکه به یک مقاومت بالا در لوله خود با بدنه نازک دست پیدا کنند .

خاطر نشان می شویم که این سیستم تولید را در سال ۱۹۵۶ابداع شد و این در حالی بود که بقیه دنیا در سال ۱۹۷۵  حدود ۲۰ سال بعد به بکارگیری تولید لوله کاروگیت که به نسبت از لحاظ کیفیتی از لوله با تکنولوژی جدید پایین تر بودند دست پیدا کردند که در این زمان نیز به علت ساختار فرآیند تولید امکان تولید لوله با ساز بالاتر از ۶۰۰میلی متر امکان پذیر نبود ، که این خود یک نقص بسیار بزرگ برای اینگونه خطوط تولیدی محسوب می شود و منجر به هدر رفتن  زمان و پول می شود لذا به همین دلیل تمام تولید کنندگان که از سیستم تولید لوله پلی اتیلن تک جداره و کاروگیت استفاده می کردند بیشتر تمایل به لوله تیپ داشتند . این درحالی بود که مهندسین موفق به ارائه یک سیستم تولید کاملا انعطاف پذیر از ابتدای کار شده بودند و این موفقیت به آنها این امکان را می داد که بتوانند دست به تولید انواع پروفیل ها و حتی سایز ها بدون استفاده از تغییرات هزینه بر و یا توقف در خط تولید بزنند .

ادامه دارد…

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.