Уянхай төмөр хоолой усны төслүүдэд тохиромжтой юу?

Хөдөлгөөнт төмрийн шугамны онцгой удаан эдэлгээ, урт хугацааны үйл ажиллагаа

Микро бүтцийн давуу тал: Нүүдэлсэн графит, өндөр таталцлын бат бөх

Хөдөлгөөнт төмрийн түтүврийн хатуурал нь металлын түвшинд эхэлдэг. Энэ түтүврийн дотор нь жижигхэн шар хэлбэртэй графитын бүтэц байдаг. Энэ нь бүтээлийн хувьд юу гэсэн үг вэ? Тэд маш хүнд стрессийн туршилт хийж чадна. Бид 420 МПа орчим таталцлын хүчтэй, 10-20% хооронд сунгах чадвартай, 230 HB-ээс доош хатуутай гэж яриад байна. Өөр хэтэрхий хатуу эсвэл зүгээр л эмзэг материалтай харьцуулахад, буурсан төмөр нь эвдэх бус дарамтад дасан нураадаг. Газар хөрсний өөрчлөлт, усны даралт гэнэтийн өсөлтөөр болж болзошгүй зүйлсийг бодоход. Энэ хүчнээс болж материал нь садар самуун болохын оронд ургадаг. Энэ уян хатан байдал нь салбарт ихээхэн өөрчлөлт авчирдаг. Урилга хийх үед эвдэрсэн утасны тоо бага, холболт дээр цуцлах магадлал бага, цаг хугацааны явцад илүү найдвартай байх. Мөн ажилчид олон жилийн турш ашиглаж байсан ч энэ шугамд хялбархан хасаж, тохируулж болно.

Бодит нөхцөлд урт хугацааны туршилт: том хотын үндсэн системүүдэд 50+ жил үйлчилж чадах

Хотын усны системийн олон арван жилийн туршлагын бодит мэдээллийг харахад, элс тээрэмтэй төмрийн шугам дунджаар 50 гаруй жил ажилладаг бөгөөд заримдаа халдвараас хамгаалагдсан тохиолдолд 100 гаруй жил ажилладаг. Гэхдээ ПВХ, бетон шугам тийм удаан эдэлдэггүй. Ихэнхдээ 40-70 жилийн өмнөөс өөрчлөх шаардлагатай. Ялангуяа химийн идэвхтэй хөрстэй газарт материал нь илүү хурдан үрэгддэг. AWWA-гийн судалгаагаар гол усны шугамд нь ургамалтай төмөр ашигладаг хотуудад зөвхөн 30 жилийн дараа бусад шугамд харьцуулахад хагас орчим урсалт байдаг. Үүнийг хэрхэн хийж болох вэ? Хөдөлтлөсөн төмөр нь ихэнх өөр төмөрлөгийнхнаас илүү ургамалтай, цаашлаад барилга байгууламжийн дүрэмд нийцсэн хамгаалах хана болон хувцастай сайн ажилладаг. Эдгээр шинж чанар нь усны системийг байнга засварлах, эсвэл доройтоор солих шаардлагагүйгээр удаан хугацаанд ажиллахыг дэмждэг.

Хүчтэрүүлсэн хурууны хоолойн коррозийн төвөгтүй төлөөлөл ба орчин үеийн хамгаалах системүүд

Шороо ба усны дуулгавар: Хүчтэрүүлсэн орчинд хүртэлмүүр

Хүчтэрсэн төмөр хоолойн дэлгэрүүлэлтийн аюул нь үндэсний материалд бүхэлдүү бүхэлдүү дутагдалд үүднүү, харин түүний үлдэцдүү орчинд илүү их хамаарна. Юу нь сорилт үүсгэд? Нөмрөх газрын нөхцөл, үүнд pH утга 5,5-аас доош буурна. Дараа нь хлорид юм уу сульфатын түвшин өндөр бүсд орхимуйн, түүн дотроо далайгийн цамхагт юм уу зунд хөлдөлтөөс хамгаалахын тулд замд давс хаях бүсд. Нөгөө том аюул нь ойрхин төмөр зам юм уу нийтийн тээврийн үйлдвэрлэлийн бүтэцдээс гарах талбайн гүйдэл. Мөн хүчилтөрөгчгүй, чийгт газарт үржих сульфатын бактериудыг үлдээж болойгүй. Бүх тусгай нөхцөл нь байршилд хүчтэрсэн төмөр хоолойн таван төрлийн хувьсагчдын хувьд ялгаатай бөлгөөн үзүүлд, түүнд харгалзан ASTM G57 зааврын дагуу газрын төвөрхүүлэлтийн шинжилгээ хийх нь төдий л чухал, түүн дотроо дизайн хийх үед. Түүн дотроо инженерүүд AWWA C105 ба C104 стандартуудад харгалзан хоолойд тохиромжтой хамгаалалтын арга хэмжээсийг сонгохдоо шинжилгээний үр дүн туслах ёстой, түүн дотроо хоолойн таван төрлийн бүсд урт хугацааны ажиллах чадварыг хангах.

Сэтгэл угаах хүчин чадал нь батлагдсан: Цементийн-мортны хуурайшил, полиэтилийн хаалттай, катодын хамгаалалт

Орчин үеийн хатуу зэсний систем нь олон, давхаргатай халдварын саад бэрхшээлүүдийг нэгтгэдэг: тус бүр нь олон арван жилийн турш талбайд гүйцэтгэсэн үйл ажиллагаа болон стандартлагдсан туршилттайгаар баталгаажуулсан:

• Цемэнт-мортны хуурай , AWWA C104 дүгнэлтээр хэрэглэгдэх ундны усны хэрэгцээнд шаардлагатай, уух усны аюулгүй байдлын NSF/ANSI 61 сертификатыг хангасан зэрэгцээ туберкуляцийг сэргийлэх, гидравлик чадавхийг хадгалах тогтвортой, элсэн бодисын дотоод
• Полиэтилийн хальс (PE хуудас) энэ нь хараат бус, дамжин өнгөрөхгүйн халдашгүй гадаад халдаантай бөгөөд халдваргүй хөрсний халдварыг 99 хувь хүртэл бууруулдаг гэж хараат бус судалгаагаар нотлогдсон.
• Катод хамгаалалт , золиослол цинкийн анод эсвэл хэвтсэн эрчим хүчний системтэй хэрэглэхэд цахилгаан химийн халдвар болзошгүй. PE-ийн хуудас эсвэл fusion-bonded epoxy дээр давхарсан бол хамгийн хүнд нөхцөлд ч 100 жилээс дээш хугацаагаар ашиглах боломжтой.

Эдгээр системүүд нь хамтдаа дутагдашгүй төмрийн шугам нь AWWA C105-ийн шаардлагыг давхар газар нутгийн гадаад халдвар тэсвэртэй байхын тулд хангаж, давхар хүрэх нь тодорхой болдог.

Төмрийн түтүврийн бүтцийн бат бөх байдал, газар хөдлөлтийн тэсвэртэй байдал

Даралт хангах, динамик ачаалалтай хамтарсан бүтэн байдал

Хилбэг төмрийн түтүүр нь 420 МПа буюу түүнээс дээш хэмжээний хатуужилтын хүч чадалтай болж, 20 орчим хувь хүртэлх уртлалын шинж чанарыг нэгтгэж, энэ нь бүрэн эвдэрэхгүйгээр хүнд гидравлик дарамт, геотехникийн бэрхшээлтэй тэмцэхэд тусалдаг Эдгээр суваг дахь өвөрмөц холимог бүтэц нь системд гэнэтийн зүйл тохиолдсон үед цохилт авдаг. Жишээ нь, усны шороон нөлөө, гэнэт цонх хаагддаг. Энэ шинж чанар нь даралтын давтамжийн өсөлтөөс болж бүлэглэлүүд нь эвдэх асуудлыг ихээхэн бууруулдаг. Холбооны хувьд, нэгдмэл дээр хохирол учруулсан түрүүлэлт AWWA C110 стандартын дагуу хатуу шалгалтад өртсөн. Энэ нэгдлүүд нь 5 градус гаруй өнцөг буурсан ч усанд сэвдэггүй байдаг. Энэ нь дутац зэс хоолойг идэвхтэй зөрөлдөөнтэй, хөрсний тогтворгүй нөхцөлтэй газар, эсвэл хөдөлгөөн, ургамал нь цаг хугацааны явцад асуудал үүсгэх боломжтой замын дагуу байршуулахэд онцгой тохиромжтой болгодог.

Кодын шаардлаж буй хүрээнд хүнд хохиролтой бүснүүд (жишээ нь: AWWA C115)

Газар хөдөлгөөн ихтэй бүснүүд, жишээ нь Калифорни, Япон, Новын Зеландад төмөр-хүрэл хоолойн хувьд хатуу төмөр хоолой нь төмөрсүүдийн дунд хамгийн тохиромжтой сонголт юм. Яагаад? Учир нь тэр олон улсын хатуу шаардлагад нийцдэг — газар хөдөлгөөний үед хоолойн аюулгүй байдлыг хангах шаардлагад. Түүнд тавигдах техникийн шаардлагууд нь AWWA C150/C151 стандартын дагуу төлөвлөгөөн дүнгүүд, ISO 16134 стандартын дагуу газар хөдөлгөөний үед хоолойн газрын трещинуудын хоорондын хөдөлгөөнүүдийн төвд бүрдүүлэх чадвар, мөн ASCE 7 стандартын дагуу газар хөдөлгөөний үеийн янз бүрийн аюул зэрэглүүдийн шаардлагад нийцдэг. Калифорни штатын 4-р бүсд явуулсан бодит туршилтууд хоолойн газрын хөдөлгөөний хурдатгал 0,8g-с илүү утга хүртэл төдий л төвд бүрдүүлж чаддагийг харуулж, түүнээс бүснүүдийн барилга нормативын шаардлагад илүүр хүртэл төвд бүрдүүлж чаддаг. Түүний онцлог нь газар хөдөлгөөний үед хоолойн бүрдүүлэх чадварын хүрээнд хугаралгүй нүүрлүүлж, хөдөлгөөнүүдийн үед бүрдүүлж чаддаг. Иймд хуучин төмөр хоолойнууд эсвэл бетон хоолойнуудын хувьд бүрдүүлж чадахгүй аварга аварга гэмтэл үүсдэггүй, мөн тодорхой пластик системүүдийн хувьд хүч нийлж хэт түлхүүлж чадахгүй түлхүүлж чадахгүй гэмтэл үүсдэггүй.

Хуурцагт төмөр хоолойн суулгах үр дүнд нь нөлөөлөх ба урсгалын гэмтэл багасгах

Хөлтэй төмрийн шугам нь суурилуулгыг илүү хурдан болгож, системийг олон жилийн турш найдвартай байлгадаг. Буудлын бутлуурыг элсүүлэх, буудах, эсвэл хатуу уусгагч цементийг хэрэглэх шаардлагагүй. Энэ нь бусад сонголттой харьцуулахад хөдөлмөрийн зардлыг 30 хувиар бууруулж, аюулгүй байдлын эрсдэл, эд зүйлсийг эдгээх хугацааг хасах боломжийг олгодог. АВВА C600 стандартын зөвлөмжийн дагуу сайн чанарын жижигхэн хувцас дээр байрлуулсан тохиолдолд эдгээр шугам нь нэгдмэл дээр савлагаа үүсгэх стресс цэг үүсгэхгүйгээр тэгш байрлагдана. Нийслэлийн усны газарт барилга байгууламжийн дараах урсалт 3%-аас бага байсныг мэдээлж байна. Энэ нь салбар дахь бусад олон төрлийн усан шугам материалуудаас илүү сайн байна. Үүнээс гадна, дотор нь циментийн бутлууртай хуурайшсан тул дасан зохих орон зайг хадгалах, гаднаас халдвар гарахаас хамгаалах боломжтой тул бүтэц бүтэн хэвээр үлддэг. Энэ нь нийгэмлэгүүд усны систем нь бага зэргийн асуудалтайгаар бараг нэг зуун жил үргэлжилнэ гэж үзэж болно гэсэн үг юм.

НӨАТ-ын хэсэг

Яагаад хүчтэрүүлсэн төмөр хоолойнууд ПВХ юм уу бетон хоолойнуудаас илүү үнэт бөхийнхүү?

Хүчтэрүүлсэн төмөр хоолойнууд өндөр сунгагч хүч, коррозид төвөгтүүлэлгүй байх чадвар, даралт доор гугацаж, гагцхүү трещин үүсгүй нугалах чадварыг агуулдаг, түүн дагуу тодорхой ПВХ юм уу бетон хоолойнуудаас илүү үнэт бөхийнхүү.

Хүчтэрүүлсэн төмөр хоолойнууд хотын системд хэр удаан үлдмүү?

Хотын системд хүчтэрүүлсэн төмөр хоолойнууд ердөө 50 жилээс илүү удаан үлдмүү, коррозид хамгаалалт хангалттай бол 100 жилээс илүү удаан үлдмүү.

Хүчтэрүүлсэн төмөр хоолойнуудын коррозид хамгаалалтын ямар арга хэмжээсүүд ашигладаг?

Түүнд цемент-шавар халзан, полиефтилен халзан, катод хамгаалалт зэрэг түүнхүү коррозид үр дүнтэй хамгаалалт үзүүрлүүлдэг арга хэмжээсүүд орно.

Хүчтэрүүлсэн төмөр хоолойнууд сейсмик бүсүүдэд суурьшуулахад тохиромжтой юм уу?

Тийнхүү, хүчтэрүүлсэн төмөр хоолойнууд сейсмик бүсүүдэд суурьшуулахад тохиромжтой, учир нь түүдүүр хатуу олон улсын стандартуудыг хангаж, аварга газрын хөдөлгөөнийг хүлээн авах чадварыг агуулдаг, түүн дагуу онцгой газар хөдөлгөөнүүд үүсгүй үлдмүү.

Хүчтэрүүлсэн төмөр хоолойнуудыг ашиглахын үнэд үлдмүү хөнгөрүүлэлтүүд юу?

Хүчтэй цутгамал төмөр гуурцагууд нь суулгах ба засварлах зардлыг багасгана, учир нь түүний даралт-дүрснүүр холболтууд нь нарийн холболт шаарддаггүй, мөн усны алдагдал бага бөгөөс ус хадгалж, засварлах шаардлагыг хамгийн бага түвшинд хадгалж үлдээдэг.