Uvod

Cjevovod za odvodnju rudnika može godinama ostati neometan u jednom dijelu i suočiti se s ponovnim opterećenjem teških vozila u drugom. Ako ruta prolazi ispod vučne ceste, pitanje nije samo koliko duboko cijev treba biti zakopana. Projektom se mora utvrditi kako tlo, konstrukcija ceste i cijev dijele opterećenja nametnuta iznad crte.

Odabir veće dubine ukopavanja bez provjere potpunog stanja opterećenja može dovesti u zabludu. Veći pokrov tla povećava težinu tla iznad cijevi, a istovremeno mijenja način na koji površinska opterećenja dosežu razinu cijevi. Hoće li dublja ugradnja poboljšati cjelokupni dizajn ovisi o uvjetima i metodi proračuna.

Za HDPE cijevi ova je procjena osobito važna jer je cijev fleksibilna i djelomično se oslanja na okolno tlo kako bi izdržala vanjska opterećenja.

1. Dubina pokrova i ukupna dubina ukopa nisu isto pitanje dizajna

Dubina pokrova obično se odnosi na okomitu udaljenost od vrha cijevi do gotove površine tla. Ukupna dubina ukopa može se izmjeriti pomoću druge referentne točke, tako da crteži trebaju jasno definirati mjerenje.

Pokrivanje je važno jer utječe na način na koji se prometna opterećenja prenose kroz tlo. Plitka cijev može doživjeti veći utjecaj opterećenja obližnjeg kotača nego dublja cijev pod inače usporedivim uvjetima.

Međutim, dublje ukopavanje znači i više zemlje iznad cijevi. Rezultirajuće opterećenje tla ovisi o težini jedinice tla, geometriji rova, podzemnoj vodi i interakciji između zasipa i okolnog tla.

Odnos se može razumjeti korištenjem pojednostavljenog izraza preopterećenja:

σv≈ H\\sigma_v \\približno \\gama H

Ovdje je σv\\sigma_v procijenjeno vertikalno naprezanje od tla iznad točke koja se razmatra, \\gamma je jedinična težina tla, a HH je visina stupca tla.

Ovo je samo pojednostavljena ilustracija težine tla. Ne izračunava potpuno opterećenje ukopane cijevi, jer stvarni prijenos opterećenja također ovisi o uvjetima rova, pomicanju tla i opterećenju površine.

Dizajn bi stoga trebao odrediti traženi pokrov iz kompletnog skupa uvjeta, umjesto da koristi jedno pravilo dubine za svaki dio rute.

info-400-300

2. Zašto se opterećenja kotača moraju procijeniti na razini cijevi

Teško vozilo ne primjenjuje cjelokupno opterećenje kotača izravno na krunu cijevi. Opterećenje se raspoređuje kroz tlo, a njegov učinak u razini cijevi ovisi o geometriji i svojstvima tla i cestovne konstrukcije.

Relevantni čimbenici uključuju opterećenje vozila, razmak kotača, dubinu pokrova, karakteristike tla i konstrukciju površine iznad cjevovoda.

Putna cesta s projektiranim kolnikom ili strukturnim slojem može raspodijeliti prometna opterećenja drugačije od neasfaltirane pristupne staze. Isto vozilo također može stvoriti različite uvjete tijekom izgradnje, kada gotova površina i puni pokrov možda još nisu prisutni.

Ova je razlika važna pri planiranju redoslijeda instalacije. Cijev projektirana za dovršenu cestu ne treba automatski smatrati spremnom za neograničeni gust promet odmah nakon postavljanja u rov.

Ako građevinska vozila moraju prijeći trasu prije nego što su postavljeni potrebni pokrov i cestovna konstrukcija, odgovorni inženjer treba utvrditi je li predloženo kretanje prihvatljivo ili su potrebna privremena ograničenja ili zaštitne mjere.

3. Fleksibilnost cijevi dio je konstrukcijskog dizajna

HDPE se ponaša drugačije od krute cijevi. Pod vanjskim opterećenjem, fleksibilna cijev može promijeniti svoj-oblik presjeka. Tlo koje okružuje cijev pruža bočni otpor koji pomaže u ograničavanju ove deformacije.

Količina deformacije ovisi o više od stijenke cijevi. Na njega utječu krutost cijevi, materijal za ugradnju, kvaliteta ugradnje, pokrov i vanjska opterećenja.

Razmotrite dvije inače identične cijevi postavljene ispod istog nazivnog poklopca. Ako jedan ima odgovarajući materijal zbijen oko donjih strana, a drugi ima šupljine u tim zonama, njihovi odgovori na vanjsko opterećenje mogu se razlikovati.

Ne može se pretpostaviti da će cijev s neadekvatnom potporom raditi kako je predviđeno proračunom temeljenim na odgovarajućim uvjetima ugradnje.

Zbog toga se projektiranje vanjskih-opterećenja i kvaliteta konstrukcije moraju razmatrati zajedno. Potreban je odabir cijevi s odgovarajućim strukturnim svojstvima, ali ugrađeni kanal mora osigurati potporu predviđenu projektom.

4. SDR vam izravno ne govori može li cijev nositi prometna opterećenja

SDR je omjer nominalnog vanjskog promjera cijevi i njene nominalne debljine stijenke:

SDR=DeSDR=\\frac{D}{e}

Ovdje je DD nominalni vanjski promjer, a ee nominalna debljina stijenke. Za određeni vanjski promjer, manji SDR odgovara debljoj stijenci u odnosu na promjer cijevi.

Ovaj dimenzionalni odnos koristan je pri specifikaciji HDPE cijevi, posebno za-odabir proizvoda koji se odnosi na pritisak. Međutim, sam SDR ne utvrđuje potpunu otpornost ukopane cijevi na promet i opterećenje tla.

Krutost prstena je zasebno svojstvo koje se koristi za karakterizaciju otpornosti na deformaciju prstena prema određenoj metodi ispitivanja. Potrebna strukturalna procjena za ukopani cjevovod mora koristiti primjenjiva svojstva cijevi, metodu projektiranja i pretpostavke ugradnje.

Za drenažni vod rudnika pod tlakom, projekt mora obuhvatiti i unutarnje-zahtjeve za tlak i vanjske-uvjete opterećenja. Oznaku tlaka ne treba smatrati dokazom da je cijev prikladna za svaku dubinu ukopa ili prometne uvjete.

Slično tome, vrijednost-krutosti prstena ne bi se trebala tumačiti kao zamjena za projektiranje tlaka gdje je unutarnji tlak dio radne obveze.

info-400-300

5. Nagodba može promijeniti uvjete utovara nakon instalacije

Rudnička mjesta mogu sadržavati poremećeno tlo, zatrpane iskopine i područja zahvaćena zemljanim radovima koji su u tijeku. Ti se uvjeti mogu promijeniti nakon što je cjevovod ukopan.

Ako se tlo neravnomjerno slegne, cijev može izgubiti jednoliku potporu duž svoje duljine. Susjedni dijelovi mogu se pomicati u različitim količinama, uzrokujući lokalno savijanje ili promjene u poravnanju zglobova.

Fleksibilna cijev može podnijeti neke deformacije, ali to ne znači da može tolerirati neograničeno diferencijalno slijeganje. Dopušteni odziv ovisi o sustavu cijevi, dizajnu spoja, uvjetima tla i zahtjevima projekta.

Procjena trase trebala bi identificirati područja gdje su naseljavanje, erozija ili pomicanje tla vjerodostojni. Ta područja mogu zahtijevati dodatna istraživanja ili mjere ugradnje umjesto jednostavnog povećanja dubine pokrova.

Kvaliteta zatrpavanja je također relevantna. Slabo zbijeni materijal može se stisnuti tijekom vremena, mijenjajući uvjete potpore koji su postojali kada je cijev prvi put postavljena.

6. Kako procijeniti cjevovod ispod rudničke ceste

Proces projektiranja trebao bi započeti stvarnim uvjetima na gradilištu, a ne standardnom dubinom pokrova kopiranom iz drugog projekta.

Odgovorni inženjer treba informacije o dimenzijama cijevi i strukturnim svojstvima, predviđenom radnom zadatku, profilu tla, uvjetima podzemne vode, izgradnji ceste i očekivanom opterećenju vozila. Promet privremene građevine treba uključiti gdje je relevantno.

Procjena bi zatim trebala odrediti odgovarajući pokrov, zahtjeve za ugradnju i dopuštenu deformaciju u skladu s primjenjivim standardom projektiranja. Dionice pod gustim prometom mogu zahtijevati drugačije odredbe od dionica u slabo opterećenim područjima.

Tamo gdje trasa prolazi kroz meko ili poremećeno tlo, projekt također treba uzeti u obzir slijeganje i dugoročno- stanje okolnog tla.

Ako se predložena dubina ugradnje promijeni, mora se procijeniti učinak i na površinski-prijenos opterećenja i na opterećenje tla. Povećanje dubine trebala bi biti proračunata projektna odluka, a ne zamjena za razumijevanje uvjeta opterećenja.

Zaključak

Dubina ukopavanja HDPE drenažne cijevi rudnika ne može se odabrati uzimajući u obzir samo pokrov. Težina tla, opterećenja kotača, struktura ceste, krutost cijevi i kvaliteta okolnog ugradnje utječu na performanse pod zemljom.

SDR opisuje odnos između promjera cijevi i debljine stijenke, dok se krutost prstena odnosi na otpornost na deformaciju prstena pod određenom metodom ispitivanja. Nijedno svojstvo neovisno ne dokazuje da je ukopana cijev prikladna ispod određene vučne ceste.

Pouzdan dizajn procjenjuje cijev, tlo i prometne uvjete kao jedan sustav, a zatim osigurava da metoda izgradnje pruža potporu pretpostavljenu tim projektom.

Ključne riječi

Primarna ključna riječ
Dubina ukopa HDPE cijevi

Sekundarne ključne riječi
HDPE cijev ispod vučnih cesta, vanjska opterećenja HDPE cijevi, dubina pokrova HDPE cijevi, krutost prstena HDPE cijevi, HDPE cijev SDR, deformacija ukopane HDPE cijevi, dizajn cjevovoda za drenažu rudnika

Zatražite ponudu za HDPE cijevi

Korak	Proces	pojedinosti
1	Zahtjevi za slanje	DN, tlak, medij, radna temperatura i primjena
2	Potvrda specifikacije	Tip cijevi, stupanj materijala, nazivni tlak, debljina stijenke/SDR i priključak
3	Citat	Cijena, rok isporuke, uvjeti pakiranja i otpreme
4	Narudžba i proizvodnja	Ugovor, plaćanje i izrada
5	Pregled i dostava	Provjera kvalitete i otprema