Bezvýkopová technologie Close-fit v kvalitě PE 100 RC

 Technologie Compact PipeÆ se v posledních dvou desetiletích osvědčila po celém světě jako kvalitní bezvýkopová metoda Close-fit instalace plynovodního, vodovodního a kanalizačního PE potrubí. Společnost Wavin v současné době inovuje program dodávek potrubí Compact PipeÆ použitím materiálu PE 100 RC (Resistant to Crack), jehož premiéra na mezinárodním veletrhu IFAT 2014 vzbudila velký zájem. Potrubí Compact PipeÆ z materiálu PE 100 RC splňuje podmínky zkoušek na pomalé šíření trhliny popsané technickým předpisem PAS 1075, dle kterého jsou řádně certifikovány u certifikačního orgánu DIN Certco podle zkušebního protokolu ZP 14.23.39.

Nové možnosti pro návrh

Tlakové potrubí Compact PipeÆ se dosud vyráběly z materiálů PE 100. Stále více se však nabízela myšlenka, zda by na jejich výrobu nemohly být použity ještě kvalitnější materiály PE 100 RC, protože ty se v porovnání s hodnotami zkoušek u materiálu PE 100 vyznačují až desetkrát vyšší odolností vůči pomalému šíření trhlin (SCG – Slow crack growth) a jsou proto vhodné i pro dlouhodobě obtížné podmínky ukládání s bodovým zatížením [1]. 

 Tlakové roury Compact PipeÆ se ve výrobě předem tvarují (M-Stage), dodávají se navinuté na bubnech a ve tvaru C se vtahují do stávajících ocelových, litinových, azbestocementových či železobetonových potrubí. Působením teploty se průřez C přetvaruje zpět do kruhového tvaru potrubí (I-Stage). Poškozené staré potrubí přitom dál plní úlohu chráničky a díky spolupůsobení výrazně zvyšuje tlakovou odolnost a kruhovou tuhost nového PE potrubí.

Close-fit Compact PipeÆ se ve starém potrubí pevně usadí a nabízí tak kvalitu a provozní bezpečnost jako standardní potrubí PE 100 položené v zemi. Pokud je staré potrubí zkorodované nebo porušené, mohou se podmínky jeho uložení v důsledku sedání, působení podzemní vody a zatížení dopravou měnit. Beztlakové PE potrubí reaguje na tato zatížení jako termoplasty poddajné v ohybu způsobeném deformací, aniž by se přitom poškodily. Efekt deformace se podle dlouhodobého pozorování projevuje tím, že napětí, resp. protažení stěn potrubí se při konstantním zatížení uvolní (relaxace napětí). Tlakové roury nejsou vzhledem k permanentnímu vnitřnímu tlaku schopny tak dobře relaxovat, a proto jsou citlivější vůči trhlinám vyvolaným pnutím.

Provozní bezpečnost 100 let

Pro tato zvýšená zatížení zkoušky 2NCT provedené u firmy Hessel Ingenieurtechnik prokázaly, že nové roury Compact PipeÆ PE 100 RC představené na veletrhu IFAT splňují požadavky zkoušky na trhliny vyvolané pnutím podle PAS 1075. Certifikované materiály PE 100 RC mají návrhovou dobu životnosti minimálně 100 let při 20 °C.

Nové potrubí Compact PipeÆ PE 100 RC se dodávají v oranžovo-žluté barvě (plyn) a královsky modré barvě (pitná voda). Potrubí RC jsou schopny zachytit vnější poškození a dlouhodobě působící bodová zatížení. Compact PipeÆ PE 100 RC mohou být proto pokládány bez ohledu na stav starého potrubí a bez ohledu na zásyp montážní jámy výkopkem bez písku.

Závěr

Proces tvarování u výrobce (M-stage), dodávka na bubnech a proces vtahování a formování na stavbě (I-Stage) nemají žádný relevantní vliv na odolnost zkoumaných vodovodních a plynovodních potrubí Compact PipeÆ vůči trhlinám z pnutí.

Přetvarování prováděné horkou párou způsobí nové rozsáhlé temperování potrubí z PE, která se nachází těsně u vnější strany „chráničky“. Následné ochlazení za působení vnitřního tlaku instalaci ukončí. Výsledkem je nový, stabilní průřez PE 100 RC s velmi nízkým zbytkovým pnutím, které je zásadním parametrem pro vznik a šíření trhlin. Vzorky z Compact PipeÆ, SDR 17 dosahují výrazně vyšší doby odolnosti u provedených testů a splňují požadavky PAS 1075 pro potrubí z PE 100 RC více než dvojnásobně.

Literatura

[1] Hessel, J., Minimální životnost polyetylénových trub uložených v zemi bez pískového lože; část 1: 3R international, sešit 4/2001, str. 178 – 184, část 2: 3R international, sešit 602001, str. 360 – 366

[2] PAS 1075 2009-04, Roury z polyetylénu pro alternativní techniky pokládání – rozměry, technické požadavky a zkoušky

[3] DIN EN 12814-3 2005-10, Zkoušky svařovaných spojů z termoplastických umělých hmot – část 3: Zkouška tečení v tahu – příloha A. 2.(informativní); Zkouška tečení v tahu na vzorcích se dvěma zářezy (2NCT)

[4] PAACT 2.1-9 2005-09 Accelerated Creep Test (ACT) – Zrychlená zkušební metoda s průkazem o ověření pro stanovení časové odolnosti polyolefinů

[5] Grieser, J., Zkoušky roury Wavin Compact Pipe DN 150 SDR 17 z Total Petrochemicals HDPE XSC 50 Blue, zpráva R14022580-A společnosti HESSEL Ingenieurtechnik GmbH, Roetgen z 16. 4. 2014

[6] Grieser, J.: Zkoušky roury Wavin Compact Pipe DN 150 SDR 17 z Total Petrochemicals HDPE XSC 50 Orange, zpráva R1402580-C společnosti HESSEL Ingenieurtechnik GmbH, Roetgen z 17. 4. 2014