الأهداف الرئيسية لتحسين الأداء الزلزالي لأنابيب إمدادات المياه هي اثنان: الأول هو ضمان قدرة نقل المياه ، لمنع مساحة كبيرة من فقدان ضغط المياه ، من أجل أن تكون قادرة على تزويد المياه والنتيجة الحرجة في حالة الطوارئ ؛ والثاني هو تقليل تلف خط الأنابيب لتسهيل الإصلاح السريع. بمعنى آخر ، عندما يواجه كوارث زلزال ، يجب أن يكون لنظام إمدادات المياه قدرة على التكيف.
يعد منع الاستراحات الرئيسية للمياه أمرًا ضروريًا للحفاظ على التشغيل الطبيعي لنظام إمدادات المياه. يحتوي نظام الأنابيب PE4710 (أي ما يعادل PE100) على أدنى احتمال للتمزق وتسرب أي أنبوب مياه ، مما يساعد على تحقيق جميع الأهداف المذكورة أعلاه.
إن انتشار الموجة والتشوه الأرضي الدائم هما الأسباب الرئيسية لتلف خط الأنابيب المدفون. بسبب وجود القوة المحورية والإجهاد الانحناء ، تؤدي الحركة الأرضية إلى سلالات محورية وحيوية في خط الأنابيب. المواد ذات الصلابة العالية (الإجهاد العالي المسموح بها) لديها عمومًا قدرة محدودة على التشوه. مواد الدكتايل التي يمثلها البولي إيثيلين (PE) (الإجهاد المنخفض المسموح به) لديها قدرة تشوه جيدة ومتانة.
تنعكس القدرة الزلزالية لنظام خطوط الأنابيب من خلال قدرتها على التكيف مع سلالة السطح. يمكن أن يسبب الانتشار الزلزالي أو انتشار الموجة الزلزالية سلالة في الأرض بما يكفي لتلف حتى الأنابيب الأكثر ضعفا. قد يسبب تكسير الخطأ ، والانهيارات الأرضية ، وتغيير التربة إلى الوحل والتسوية الناتجة و/أو الانتشار الجانبي ، والانتعاش الأرضي والرفاق سلالة أرضية أكبر ، مما يؤدي إلى تلف مساحات كبيرة من خطوط الأنابيب المدفونة. يسرد الجدول B-1 بيانات سلالة الأرض التي لوحظت في جميع أنحاء العالم بسبب تشوه الأرض الدائم.
الجدول B-1 الملاحظة سلالة الأرض بسبب تشوه الأرض الدائم
يتراوح النطاق المطلوب من سلالة الأرض لخطوط الأنابيب بين 0.05 ٪ و 4.5 ٪. في تقرير عام 2008 الذي صدر عنه معهد أبحاث الطاقة الكهربائية الأمريكية ، تم تقديم قياسات سعة الإجهاد لمادة PE4710. عند 50 درجة فهرنهايت (10 درجة مئوية) ، يكون متوسط سلالة العائد الشد من أنبوب PE4710 9.9 ٪ ، في حين أن متوسط سلالة الشد النهائية هو 206 ٪. سوف يتحرك أنبوب البولي إيثيلين استجابة للحركة الأرضية ، بدلاً من مقاومة الأحمال التي قد تتسبب في كسر الأنابيب الصلبة أو الهشة. في معظم الأحداث الزلزالية ، سوف ينحني أنابيب البولي إيثيلين ذات الكثافة العالية (الملحومة) (HDPE) ، ولكنها لن تنكسر أو تنكسر (اتصال غير محصور) ، وبالتالي الحفاظ على إمدادات المياه العادية. تجدر الإشارة إلى أن جميع روابط أنابيب PE مع هياكل أخرى ، قد تخضع المرافق والمكونات المساعدة لأحمال تفاضلية أعلى. يجب تخطيط اتصال هذه الأجزاء بعناية ومصممة لتقليل خطر التمزق.
تتراوح سلالة العائد الشد لأنبوب PE4710 تقريبًا ضعف السلالة الأرضية الناتجة عن الحد الأقصى الملحوظ ، والسلالة النهائية لـ PE4710 هي أكثر من 40 مرة من سلالة الأرض الذروة. الأداء الذي تم الحصول عليه عن طريق الحساب النظري يتسق مع استخدام خط أنابيب البولي إيثيلين في الزلزال. تم أداء خط إمداد المياه HDPE الملحوم بشكل جيد في الزلزال. يعطي الجدول B-2 ملاحظات جزئية للزلازل السابقة في اليابان (Omuro و Himono ، 2018).
بيانات الجدول B-2 لوحظت خلال الزلازل السابقة في اليابان
يجب تقييم الأداء الزلزالي لخطوط الأنابيب ، بما في ذلك الصلابة ، وقدرة الإجهاد المحوري ، ونصف قطر الانحناء المسموح به ، وقوة المفصل ، والاستقرار ، وحالة خط الأنابيب الحالية. يوضح عدد كبير من التجربة الزلزالية أن خطوط الأنابيب الرئيسية لتوفير المياه HDPE وفقًا لمعايير سلسلة أنابيب ASTM يمكن أن تحافظ على التشغيل العادي في معظم ظروف الحمل الزلزالية. عندما تكون متطلبات الأداء الزلزالي للأنابيب الرئيسية لتوفير المياه ، يجب مراعاة استخدام أنابيب HDPE الملحومة ، لأن الأداء الزلزالي لأنابيب HDPE أكثر موثوقية ، ويمكن أن يتكيف مع السلالات المختلفة من الأرض الناتجة عن الزلازل والحفاظ على التشغيل العادي.
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
وقت النشر: Mar-06-2025
