دورات هندسية

 

 

الصلابة الحلقية والمرونة في أنابيب البولي ايتيلين

النتائج 1 إلى 6 من 6
  1. [1]
    الصورة الرمزية abdulrzzak
    abdulrzzak
    abdulrzzak غير متواجد حالياً

    عضو استشاري

    تاريخ التسجيل: Dec 2006
    المشاركات: 63
    Thumbs Up
    Received: 7
    Given: 0

    الصلابة الحلقية والمرونة في أنابيب البولي ايتيلين

    الصلابة الحلقية والمرونة في أنابيب البولي ايتيلين

    إعداد : الدكتور المهندس عبد الرحمن الخطيب

    رئيس قسم الهندسة البيئية
    كلية الهندسة البيئية - جامعة البعث
    حمص - سورية

    1 - مقدمة:

    تماشيا مع متطلبات التطور العلمي والتقني, ونظرا لانتشار استخدام أنابيب البولي ايتيلين في معظم مجالات الحياة بدءا من تزويد التجمعات السكانية والمنشآت الصناعية والزراعية بالكميات اللازمة من المياه إلى التخلص من هذه المياه ونقلها إلى أماكن معالجتها وتصريفها.
    وحيث أننا سنسلط الضوء في هذه المحاضرة على الصلابة الحلقية والمرونة في أنابيب البولي ايتيلين المستخدمة في نقل المياه العادمة ( مياه صرف صحي – مياه صناعية ) HDPE باعتبارها تشكل المحور الأساسي والعمود الفقري لمشاريع الصرف الصحي من حيث التكلفة وتقنيات التنفيذ, كما ونشير إلى أهمية استخدام هذه الأنابيب والتي انتشر استخدامها بشكل واسع في معظم دول العالم وبأقطار مختلفة تصل حتى 3600 mm وبمواصفات فنية تنفيذية وتقنيات عالية جدا تبدأ من قيم متدنية للخشونة K ( 0.05 ) mm إلى إمكانية تنفيذها واستثمارها بشكل دقيق ولأزمنة طويلة مع ملاحظة التطورات التي يمكن أن تنشأ داخل الأنابيب وخارجها أثناء فترة الاستثمار.
    من خلال استعراض المواصفات الفنية للأنابيب ومطابقتها مع المعايير والأنظمة العالمية فإننا نجد أن المواصفة الأوروبية Pren 13476 وأنظمة الإيزو العالمية الخاصة بأنابيب البولي ايتيلين والقطع الخاصة الواجب استخدامها في مشاريع الصرف الصحي وتصريف المياه الصناعية Iso 9969 و En 1446 , قد حددت جميع أنواع التجارب الحقلية والمخبرية الواجب القيام بها للتأكد من عمليات التصنيع والجودة اللازمتين.
    لقد حددت المواصفة العالمية ISO 9969 الخاصة بأنابيب البولي ايتيلين بمختلف أنواعها ( PE63 - PE80 – PE100 .....) والتي تستخدم في مشاريع الصرف الصحي والصرف الصناعي , التعليمات الواجب إجراءها للقيام بتجربة الصلابة الحلقية وتجربة المرونة بشكل صحيح ودقيق , وقد تم التأكيد على درجة حرارة المخبر أثناء القيام بالتجربة وتحديدها بالدرجة 23 درجة مئوية , هذا وقد أكدت المواصفة الأوروبية EN 1446 على اعتماد الدقة في قياس درجة الحرارة لتأثيرها الكبير على دقة النتائج.
    يتم تمديد أنابيب البولي ايتيلين المضلعة في التربة على أعماق مختلفة تبعا لنوع المشروع وطبيعة الأرض الطبوغرافية حيث تتفاوت بشكل وسطي بين ( 1-8 m ) , وبالتالي فإن هذا النوع من الأنابيب يتم تصنيعه بصلابات حلقية مختلفة (Kn/m2 SN= 8-6-4) بحيث تتناسب مع سماكات الردم فوقها ومع الحمولات الديناميكية المنقولة, وبحيث تتحمل هذه الأنابيب الحمولات طيلة زمن الاستثمار ودون حصول تشوهات وتشققات في جدرانها.

    2 – العوامل المؤثرة على الصلابة الحلقية والمرونة:

    إن تغير درجة حرارة التربة المحيطة بأنابيب البولي ايتيلين المضلعة , وتغيير درجة حرارة المياه المنقولة يعتبر من الظواهر الخطيرة التي تؤثر على الصلابة الحلقية والمرونة للأنابيب وبالتالي قد تتسبب بتشققات في جدران الأنابيب أو في فصل طبقات الأنابيب عن بعضها وبالتالي تعريض كامل نظام الصرف إلى الفشل , وباعتبار أن التجارب المخبرية لقياس قيمة الصلابة الحلقية ومعرفة المرونة الحلقية والتي تم تحديدها في المواصفات والأنظمة العالمية والأوروبية ISO 9969 - EN 1446 قد حددت درجة الحرارة أثناء التجربة ب23 درجة مئوية , وقد كان تغيير درجة حرارة المياه المنقولة في بعض مشاريع الصرف التي تعتمد على أنابيب البولي ايتيلين المضلعة قد يتسبب في تعريض كامل المشروع للخروج من الخدمة والاستثمار خلال فترات زمنية قصيرة وأقل من زمن التصميم بكثير, لذا يجب تحديد قيمة الصلابة الحلقية الواجب أخذها بعين الاعتبار عند التصميم (Kn/m2 SN= 8-6-4), والأخذ بعين الاعتبار طبيعة المياه المنقولة وتغييرات درجة حرارة التربة .

    3- طريقة إجراء تجربة الصلابة الحلقية والمرونة على أنابيب البولي ايتيلين المضلعة:

    إن المواصفة الدولية ( ISO 9969 ) تحدد طريقة إجراء التجربة حيث أن هذه المواصفة الدولية تقوم بوصف طريقة تحديد الصلابة الحلقية للأنابيب البلاستيكية المضلعة ذات المقطع العرضي الدائري , حيث تحدد الصلابة الحلقية عن طريق قياس القوة و الإنزياح أثناء إزاحة الأنبوب بمعدًل ثابت , حيث يتم تعريض الأنبوب المدعم أفقيا إلى ضغط شاقولي على طوله ناتج عن صفيحتين مسطحتين متوازيتين تتحركان بسرعة ثابتة يعتمد مقدارها على قيمة قطر الأنبوب كما في الشكل 1 وتحدد قيمة سرعة الانزياح بالجدول رقم 1 ,حيث يتم رسم منحني بياني للقوة و الانزياح المقابل لها حيث تحسب الصلابة الحلقية كتابع للقوة اللازمة لإعطاء انزياح عرضي على الأنبوب و بشكل قطري قدره ( 0.03 di ) كما في الشكل 2 .

    الشكل رقم 1 : يبين طريقة إجراء تجربة الصلابة الحلقية .




    الشكل2: يبين طريقة رسم المنحني البياني بين القوة و الانزياح المقابل ( 0.03 * di ) .


    كما يبين الجدول 1 – سرعات الانزياح تبعا لقطر الأنبوب :


    ملاحظة 2 : عندما يطلب تحديد المرونة الحلقية فيمكن الاستمرار بالضغط حتى يتم الوصول إلى الانزياح المطلوب للمرونة الحلقية .

    4 - طريقة حساب الصلابة الحلقية :

    بعد إجراء تجربة الصلابة الحلقية نطبق المعادلة التالية :

    S = { 0.0186 + 0.025 y∕di } F ⁄ LY
    حيث :
    F هي القوة الموافقة لإنزياح نسبي يحصل في قطر الأنبوب الداخلي مقداره 3% Kn
    L هو الطول , بالأمتار , للقطعة المختبرة .
    y هو الإنزياح , بالأمتار , الموافق لانزياح نسبي مقداره 3,0%

    0.03 = y∕di

    بعد ذلك يتم حساب الصلابة الحلقية للأنبوب بالكيلو نيوتن على المتر المربع .

    - لقد ورد في المواصفة القياسية السورية رقم 3062 أن القساوات الحلقية الاسمية للأنابيب يجب أن تصمم بحيث تحقق مايلي:

    SN16 DN≤ 500 : SN4 , SN8 or
    SN16 DN> 500 : SN2 ,SN4 , SN8 or

    و يجب أن يحقق الصانع قساوة فعلية تساوي أو أكبر القساوة الاسمية التي يتم حسابها في الدساتير التي استعرضناها سابقا , كما ورد في المواصفة القياسية السورية أيضا أن القساوة الحلقية الاسمية للأنابيب يجب أن تخضع لشروط المواصفة EN ISO 9969 من حيث عناصر وطريقة الاختبار.

    للمزيد و للتعرف على المؤلف يرجى مراجعة الرابط التالي:

    http://www.4enveng.com/pdetails.php?id=101

    مع تمنياتي لكم بالاستفادة


  2. [2]
    anass81
    anass81 غير متواجد حالياً
    مشرف متميز
    الصورة الرمزية anass81


    تاريخ التسجيل: Mar 2007
    المشاركات: 4,905

    وسام مشرف متميز

    Thumbs Up
    Received: 672
    Given: 722
    السلام عليكم

    جزاك الله خيرا دكتور عبد الرزاق على هذه الدراسة المفيدة

    أنس

    0 Not allowed!


    إذا أعجبك موضوع أو مشاركة لي فلا تشكرني , بل ادع ُ لي:
    اللهم أغفر له ولأهله ما تقدم من ذنبهم وما تأخر ...

    وقهم عذاب النار وعذاب القبر...
    وأدخلهم الفردوس الأعلى من الجنة ...


  3. [3]
    manartv2
    manartv2 غير متواجد حالياً
    جديد


    تاريخ التسجيل: Feb 2009
    المشاركات: 4
    Thumbs Up
    Received: 0
    Given: 0
    جزاك الله خير الجزاء ورزقك حسن العاقبة وشفاعة محمد وال محمد

    0 Not allowed!



  4. [4]
    علي محمد يوسف
    علي محمد يوسف غير متواجد حالياً
    عضو تحرير المجلة


    تاريخ التسجيل: Aug 2007
    المشاركات: 3,008
    Thumbs Up
    Received: 478
    Given: 127
    السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
    جزاكم الله خيرا وبارك الله فيكم

    0 Not allowed!


    ربي اغفر لي ولوالدي وللمؤمنين والمؤمنات
    http://www.arab-eng.org/vb/showthread.php?t=68077

  5. [5]
    اباذرعبدالله
    اباذرعبدالله غير متواجد حالياً
    جديد


    تاريخ التسجيل: Apr 2010
    المشاركات: 2
    Thumbs Up
    Received: 0
    Given: 0
    اللهم اغفر له وارحمه واعطه سئله

    0 Not allowed!



  6. [6]
    علي شاكر قاسم
    علي شاكر قاسم غير متواجد حالياً
    عضو فعال جداً
    الصورة الرمزية علي شاكر قاسم


    تاريخ التسجيل: Sep 2008
    المشاركات: 387
    Thumbs Up
    Received: 16
    Given: 4
    شكرا

    0 Not allowed!



  
الكلمات الدلالية لهذا الموضوع

عرض سحابة الكلمة الدلالية

RSS RSS 2.0 XML MAP HTML