Дата публикации: 03.05.2023
Трубопроводы не зря сравнивают с кровеносной системой. В «организме» экономики они являются проводниками жизнеобеспечивающих субстанций либо служат для отводной роли. Например, трубы напорные ВЧШГ и фасонные части к ним широко применяются в системах канализации, водо- и газоснабжения. При этом на конструкции может оказываться высокое давление. Изделия должны быть долговечными, иметь соответствующую условиям диаметральную жесткость трубы и стойкость перед прогибом от нагрузок.
Что такое ВЧШГ и какова его роль в изготовлении труб
Под аббревиатурой ВЧШГ подразумевается высокопрочный чугун с шаровидным графитом. Это природный минерал, состоящий из атомов углерода, имеющий крепкую молекулярную решетку.
Традиционно графит имеет слоистую структуру. Шаровидная форма считается малоизученной, представляет собой уникальную слоисто-спиралевидную систему микро- и нанообразований.
Выявлено, что добавление шаровидного графита наделяет чугун свойствами стали по пластичности и прочности на разрыв. Изготовленные из такого материала трубы обладают высокой коррозионной стойкостью, долговечны в эксплуатации. Если ранее используемые серые чугуны обладали хрупкостью (т. к. в них углерод присутствовал в виде пластин), то в ВЧШГ – в виде микрошариков, что предельно минимизирует риск образования и распространения трещин.
Диаметральный прогиб и его нормативные значения
Трубы и фасонные части ВЧШГ рассчитаны на эксплуатацию под высоким давлением (предусмотрен диапазон 2,5-8,8 МПа), могут располагаться на глубинах порядка 5-12 метров под землёй, в том числе под дорожным полотном. Они должны выдерживать большие массы вышележащих грунтов, а также силу перепадов давления изнутри.
Чтобы сохранить целостность трубопровода в условиях деформирования, нельзя превышать допустимые значения диаметрального прогиба; в процентах он составляет 1/100 от вертикального прогиба, делённого на наружный диаметр (оба показателя берутся в миллиметрах).
Устойчивости к диаметральным прогибам способствует диаметральная жесткость трубы, которая также зависит от покрытия трубы; распространённый вариант – цементная футеровка.
При укладке трубопровода монтажники руководствуются нормами ГОСТ ISO 2531-2012, в котором указаны допустимые диаметральные прогибы вместе с их диаметральной жёсткостью. Так, для трубы К9 установлены значения для труб с различным диаметром (минимальная диаметральная жесткость в килоньютонах к допустимому прогибу в процентах): d80 – 2400/0,85; d100 – 1350/1,05; 125 – 800/1,30; d300 – 110/2,50; d350 – 88/2,70; d400 – 72/2,90; d500 – 52/3,25; d600 – 41/3,55; d700 – 34/3,75; d800 – 30/4,00; d900 – 26/4,00; d1000 – 24/4,00.
