Association of PVC Pipe and Fitting Producers

کاربران محترم حتما باید به این نکته توجه ویژه داشته باشند که در معادلات و محاسبات مربوط به تغییر شکل در اثر بار ترافیکی، تمام عوامل مؤثر بجز مدول باید یکسان در نظر گرفته شود. بنابراین برای مقایسه درست، رده لوله ها یعنی SDR هر دو یا چند نوع لوله نیز باید یکسان در نظر گرفته شود. درغیر این صورت اساسا مقایسه بی معنا خواهد بود.

برای درک بهتر این موضوع و توجه به نکات محاسباتی معادلات مربوطه، در ادامه، به محاسبه مقدار تغییر شکل دو نوع لوله پلیمری مرسوم و یادآوری نکات مهم در این محاسبات می پردازیم.

فرمول محاسبه مقدار تغییر شکل لوله در اثر بار ترافیکی:

از این رابطه کاملا مشخص است باتوجه به اینکه شرایط مربوط به "سفتی خاک" و "بارهای ترافیکی و خاک" برای انواع لوله ها یکسان درنظر گرفته شده‌ است ، اگر سفتی لوله ها هم یکسان درنظر گرفته شود (مثلا SN 4)، علاوه بر صورت کسر، مخرج کسر نیز برای لوله های مختلف یکسان می شود و درصد تغییرشکل همه لوله ها یکسان خواهد بود.

به عنوان مثال نتایج این معادله برای دو نوع لوله PVC و PE در سفتی حلقوی یکسان مثلا SN 4  بصورت زیر خواهد بود:

جدول 1: درصد تغییرشکل برای هر دو نوع لوله در SN 4

ملاحظه می شود که در سفتی حلقوی های یکسان ، اساسا محاسبات بی معنا بوده و اختلاف مشخصی در مقدار تغییر شکل لوله ها مشاهده نمی شود.

لذا به منظور مقایسه لوله های مختلف پلیمری ، برای در نظر گرفتن تاثیر مدول الاستیسیته، باید تمام پارامترهای ارائه شده در معادله به غیر از مدول، یکسان درنظر گرفته شود. به این منظور  باید لوله ها را از رده های یکسان انتخاب و با هم مقایسه کرد: مثلا  همه لوله ها از SDR 26 یا SDR 41  .  

باتوجه به مطالب فوق، اگر هر دو لوله در SDR 26 مقایسه شوند، درصد تغییرشکل برای هر یک از لوله ها به شرح زیر خواهد بود:

جدول 2: درصد تغییرشکل برای هر دو نوع لوله در SDR 26

همانطور که ملاحظه می شود باتوجه به مدول کوتاه مدت، حداکثر اختلاف تغییرشکل برای دو نوع لوله، 22/1 درصد برای خاک 1 (خاک با مطلوبیت کمتر نسبت به خاک 2 و 3) است.

بنابراین دوباره یادآور می شویم کاربران برای مقایسه انواع لوله ها و انتخاب صحیح بر اساس نیازهای کاری خود حتما باید به متغیرها و مقایسه بین لوله ها از رده های یکسان توجه کنند تا بهترین نتایج را در کار با انواع لوله های پلیمری کسب نمایند.

یادآوری 1 :

مطابق با AWWA M55 مدول کوتاه مدت لوله های پلی اتیلن 110000 psi (معادل با 758 MPa) و مطابق با AWWA M23 ، حداقل مدول کوتاه مدت لوله های پی وی سی 400000 psi (معادل با 2758 MPa) می‌باشد.

یادآوری2 :

خاک 1 : خاک با تراکم متوسط 85 تا 95% و مدول الاستیسیته 2756000 پاسکال

خاک 2: خاک با تراکم متوسط 85 تا 95% و مدول الاستیسیته 6890000 پاسکال

خاک 3 : خاک با تراکم متوسط 85 تا 95% و مدول الاستیسیته 13780000 پاسکال