POLIPROPILÉN CSAPADÉK- ÉS SZENNYVÍZ ELVEZETŐ CSŐRENDSZEREK Pecor Quattro
A ViaCon csoport által gyártott és forgalmazott Pecor Quattro rendszereket széles körben alkalmazzuk a közlekedési infrastruktúra és mérnöki műtárgyak tervezésekor, kivitelezésekor úgy, mint: gravitációs szennyvízelvezető rendszerek, út- és vasúti átvezetések, védőcsövek, ökológiai átjárók, erdei utak alatti átvezetések, csapadékvíz elvezető csatornák, ipari szellőztető rendszerek, mezőgazdasági szellőztető rendszerek Pecor Quattro tulajdonságai A Pecor Quattro csöveket polipropilénből (PP) állítjuk elő, melyek dupla fallal rendelkeznek: a külső fal, melyből a bordázatot képezzük a nagy gyűrűmerevség elérése érdekében (SN8, 8kPa), illetve a belső fal, amely sima felületével az optimális vízáramlást biztosítja. A Pecor Quattro csöveket 200 és 1000 mm közötti átmérővel gyártjuk. A csőtag csatlakozó tokját a gyártási szakaszban öntjük ki - a csőtag szerves részeként -, ami lehetővé teszi a gyors telepítést, a csőcsonkhoz rögzített tömítés pedig biztosítja a kapcsolat vízzáróságát. A Pecor Quattro rendszer az MSZ-EN 13476-1 [1] és az MSZ-EN 13476-3 [2] szabványnak megfelelően kerül legyártásra. 2
A Pecor Quattro rendszer elemei: Pecor Quattro SN8 csőtagok 200 és 1000 mm közötti átmérőkkel szerelvények (irányváltoztatást biztosító elemek, pl.: könyök, T-elágazási elem) csatlakozó elemek (tokok, csőkarimák, szűkítők, PP/PVC alapanyagú adapterek) Pecor Quattro aknák A szabvány Pecor Quattro csövek fekete és szürke színben kerülnek előállításra (fekete a külső hullámosított fal, világosszürke a belső fal). Igény esetén az előzőektől eltérő színekben is elérhető, pl. narancssárga külső fal és világosszürke belső fal. Az SN8 gyűrűmerevségű Pecor Quattro csőelemek az összes vasúti és közúti terhelési osztályban alkalmazhatóak. A Pecor Quattro rendszer előnyei: nincs szükség különleges, nehéz felszerelésre/eszközökre a telepítéshez sokszínű, változatos megoldások alakíthatók ki gyors és egyszerű beépítés (könnyű súly) kedvező szállítási költség kiváló mechanikai és hidraulikai tulajdonságok korrózióállóság Alapanyag A Pecor Quattro csövek polipropilénből (PP) készülnek. Ezt az alapanyagot alacsony sűrűsége mellett kiváló mechanikai tulajdonságok jellemzik, amelyek a cső magas gyűrűmerevségét eredményezik. A polipropilént magas hőállóság (működési hőmérséklet 93 C-ig, rövid ideig 110 C-ig), alacsony felületi érdesség és rendkívül nagy kopásállóság jellemzi. Mivel a polipropilén blokk-kopolimerje az egyetlen alapanyag, amelyet a Quattro csövek gyártásában használnak, a cső falai -10 C alatti hőmérsékleten rideggé válnak. 1. táblázat: A polipropilén (PP) fizikai és mechanikai jellemzői Sorszám Tulajdonság Vizsgálati módszer Mértékegység Érték 1 Sűrűség ISO 178 kg/m 3 900 2 Tömegre vonatkoztatott folyási mutatószám (MFR) ISO 1133 g/10min 0,23-0,50 3 Rugalmassági modulus ISO 178 MPa 1500-1850 4 Szakítószilárdság ISO 527-2 MPa 29-32 5 Hővezető képesség EN 12664 W/mK 0,23 6 Lineáris hőtágulási együttható DIN 51007 mm/mk 0,14 A Pecor Quattro csöveket színezékkel ellátott polipropilénből állítjuk elő a kívánt szín elérése érdekében: külső fal: RAL 9004 fekete vagy RAL2001 narancssárga belső fal: RAL 7035 világos szürke 3
A polipropilént (PP) kiváló ellenállóképesség jellemzi a legtöbb vegyszerrel szemben. A 2. táblázat összefoglalja a polipropilén ellenállóképességét különböző vegyszerek esetén. A következő ellenállási osztályokat alkalmaztuk: S kielégítő L korlátozott I elégtelen 2. táblázat Polipropilén vegyi ellenállóképességének összefoglalása Kémiai anyag Koncentráció Hőmérséklet 20 C 60 C 100 C Aceton 100% S L - Benzol aldehid 0.1% Z - - Acetaldehid 40% 100% I - - Etil-alkohol 96% S S S Izopropil-alkohol 100% S S - Metil-alkohol 100% S S - Ammónia vizes oldata Higított S S - Anilin 100% S L - Nitrátok Telített oldat S S - Benzol 100% L I - Benzin (alfás szénhidrogének) 80/20 L I - Ecetsav-anhidrid 100% S - - Klór Klór S I - Klorátok Telített oldat S S - Ciklohexanol 10% S S - Mosószerek 2% S S S Fenol 90% S S - Formal-dehid 40% S S - Xilol 100% L I - Salétromsav 50 to 98% L I - Sósav >30% S S - Tejsav 10 90% S S - Hangyasav 1 50% S S - Ecetsav 25% S S S Ecetsav Frigid S L - Kénsav 96% S S - Kálium-hidroxid Telítetlen oldat S - - Gáznemű hidrogén-oxid 100% S S - Nátrium-hidroxid Telített oldat S S - Toluol 100% L I - Hidrogén-peroxid 30% S L - Megjegyzés: a polipropilén vegyi ellenállóképességére vonatkozó teljes lista elérhető a ViaCon Hungary Kft-nél. Rugalmas tömítéseket használunk a tokos csatlakozás megfelelő vízzáróságának biztosításához. A tömítés kémiai ellenállása ph2 és ph12 közötti. A vegyi anyagok jegyzéke, amelyeknek a tömítések ellenállnak, az ISO 7620 irányelveiben definiáltak. A tömítések a következő szabványok szerint készülnek: MSZ EN 681-1 [3] és MSZ EN 681-2 [4]. 4
A Pecor Quattro csövek műszaki tulajdonságai A Pecor Quattro csöveket kétfalú szerkezetekként állítjuk elő: sima felületű belső fal és hullámosított külső fal (1. ábra). A merevítés mellett a bordák célja a cső és a környező talaj viselkedésének összehangolása. A bordák mérete a cső átmérőjével változik. A Pecor Quattro csövek borda kialakításának vázlatát mutatja be a 2. ábra, az értékeket pedig a 3. táblázat foglalja össze. A A részlet 1. ábra Pecor Quattro cső oldalnézete 2. ábra Pecor Quattro külső borda vázlata 3. táblázat Pecor Quattro csövek geometriai jellemzői Névleges átmérő ID Belső átmérő OD Külső átmérő Tiszta keresztmetszeti 2 terület [cm ] Hullámhossz P 200 196 224 0,03 22,4 300 296 338 0,07 31,4 400 394 451 0,12 39,5 500 492 564 0,19 53,0 600 591 674 0,27 66,0 800 788 902 0,49 88,0 1000 988 1130 0,77 106,0 5
Mechanikai és fizikai tulajdonságok követelmények A Pecor Quattro csövek mechanikai és fizikai jellemzőit a következő dokumentum tartalmazza: Magyar Szabvány MSZ-EN 13476-3 [5] A 4. és 5. táblázat összefoglalja a csövek és azok kiegészítő elemeinek (szerelvények) mechanikai és fizikai tulajdonságait, illetve követelményeit. 4. táblázat Pecor Quattro csövek mechanikai és fizikai tulajdonságai Sorszám Tulajdonságok Mértékegységek Követelmények Vizsgálati módszer 1 Hevítés hatására történő változások: - vizsgálati hőmérséklet (150±2) C - vizsgálati idő e 8 mm, 30 min; e>8 mm, 60 min - Nincs törés, repedés, hólyagosodás MSZ-EN ISO 12091 A cső merevségét 300 mm hosszúságú csőmintákon tesztelték, 2 kn/m 2 8 MSZ-EN ISO 9969 az SN8 cső merevségi osztályban 3 4 5 6 7 8 Csőszelvény rugalmassága: - vizsgálati hőmérséklet (23±2) C - deformáció az átmérő 30 %-a - a vizsgálati erőt folyamatosan kell növelni Külső ütésállóság vizsgálat (TIR) ejtősúllyal vizsgálva (0±1) C hőmérsékleten, 200 mm hosszúságú mintán, ejtőfej típus (d) 90, ejtősúlyok: 160 < d im,max 200 of 1,6 kg 200 < d im,max 250 of 2,0 kg 250 < d im,max 3 15 of 2,5 kg 315 < d im,max of 3,2 kg Ejtési magasság: d em,min > 110 is 2000 mm Hevítés hatására történő változások: - vizsgálati hőmérséklet (150±2) C - vizsgálati idő e 8 mm; 30 min, e>8 mm;60 min A rugalmas (elasztomer) gyűrű tömítéssel ellátott vízzáró tokos kapcsolatok összetett tömítettség ellenőrzése, vizsgálati hőmérséklet (23±2) C, vizsgálati paraméterek: Csap deformáció 10% Tok deformáció 5% 1. Alacsony belső hidrosztatikus nyomás 0,05 bar 2. Magas belső hidrosztatikus nyomás 0,5 bar 3.Légnyomás -0,3 bar A rugalmas (elasztomer) gyűrű tömítéssel ellátott vízzáró tokos kapcsolatok összetett tömítettség ellenőrzése, vizsgálati hőmérséklet (23±2) C, vizsgálati paraméterek: Szögeltérés: - DN 315 mm - 2-315 < DN 630-1,5-630 < DN - 1, vizsgálati hőmérséklet (23 ± 2) C: 1. Alacsony belső hidrosztatikus nyomás 0,05 bar 2. Magas belső hidrosztatikus nyomás 0,5 bar 3.Légnyomás -0,3 bar Az rugalmas gyűrű tömítéssel ellátott vízzáró tokos kapcsolatok összetett tömítettség ellenőrzése vizsgálati hőmérséklet (23±2) C, vizsgálati paraméterek: Csap deformáció 10% Tok deformáció 5% Szögeltérés: - DN 3 15 mm - 2-315 < DN 630-1,5-630 < DN - 1, vizsgálati hőmérséklet (23 ± 2) C: 1. Alacsony belső hidrosztatikus nyomás 0,05 bar 2. Magas belső hidrosztatikus nyomás 0,5 bar 3.Légnyomás -0,3 bar 5. táblázat Pecor Quattro szerelvények mechanikai és fizikai tulajdonságai - Nincsenek repedésre vagy rétegenkénti leválásra utaló jelek a cső falán MSZ-EN ISO 13968 % TIR 10 MSZ-EN 744 - - - - Nincs törés, repedés, hólyagosodás a vizsgálat alatt és után nincs károsodás vagy szivárgás -0,27 bar a vizsgálat alatt és után nincs károsodás vagy szivárgás -0,27 bar a vizsgálat alatt és után nincs károsodás vagy szivárgás -0,27 bar MSZ-EN ISO 12091 MSZ-EN 1277 B feltétel MSZ-EN 1277 C feltétel MSZ-EN 1277 D feltétel Sorszám Tulajdonságok Mértékegységek Követelmények Vizsgálati módszer 1 Gyűrűmerevség, vizsgálati hőmérséklet (23 ± 2) C kn/m 2 8 MSZ-EN ISO 13967 2 Rugalmasság vagy mechanikai szilárdság: - vizsgálati idő 15 min. - minimális nyomaték: [DN] 250 0,15[DN]3 x 10-6 knm [DN] > 250 0,01[DN] knm - minimális elmozdulás: 170 mm - nincsenek jeleni törésnek, repedésnek és szivárgásnak MSZ-EN 12256 3 Ütésállóság (ejtősúlyos vizsgálat): - kondicionáló hőmérséklet (0 ± 1) C - esésmagasság: DN 125 mm; 1000 mm DN > 125 mm; 500 mm ütközési pont: a tok szája - nincs károsodás - 6
A Pecor Quattro csövek gyűrűmerevsége A gyűrűmerevség értéke adja meg a Pecor Quattro csövek teherbírását. A Pecor Quattro csövek SN6 vagy SN8 merevségi osztállyal készülnek. A gyűrűmerevség értékét a gyártó határozza meg minden egyes legyártott csőtag esetén. A Pecor Quattro cső névleges gyűrűmerevsége a gyártó által minimálisan garantált értéket jelenti egy adott csőtag esetén. A gyűrű merevségvizsgálatait a cég laboratóriuma végzi el annak érdekében, hogy meghatározza a cső belső átmérőjének 3% -os deformációjához szükséges erőt. A gyűrűmerevséget az MSZ-EN ISO 9969 [6] szabvány szerint vizsgáljuk. Pecor Quattro csövek jelölése A Pecor Quattro csöveket az MSZ-EN 13476-3 [2] szabvány előírásainak megfelelően jelöljük. Példa a Pecor Quattro csövek jelölésére: ViaCon Pecor Quattro PP 600 UD SN8 PN-EN 13476-3 Leírás: ViaCon gyártó Pecor Quattro rendszer megnevezése gyártási tanúsítvány jel PP alapanyag 600 névleges átmérő UD alkalmazási terület SN8 gyűrűmerevség EN 13476-3 vonatkozó szabvány 7
GYÁRTMÁNY KATALÓGUS Pecor Quattro csövek Pecor Quattro csövek tokkal 3. ábra - Pecor Quattro cső tokkal 6. táblázat A tokos Pecor Quattro csövek méretei ID OD Dz L1 L 200 196 224 256 150 3 000 6 000 300 296 338 375 165 3 000 6 000 400 394 451 493 185 3 000 6 000 500 492 564 614 250 3 000 6 000 600 591 674 731 290 3 000 6 000 800 788 902 960 345 3 000 6 000 1000 988 1130 1192 385 3 000 6 000 Pecor Quattro csövek tok nélkül 4. ábra - Pecor Quattro cső tok nélkül 7. táblázat A tok nélküli Pecor Quattro csövek méretei ID OD L* 200 196 224 6 000 7 000 8 000 300 296 338 6 000 7 000 8 000 400 394 451 6 000 7 000 8 000 500 492 564 6 000 7 000 8 000 600 591 674 6 000 7 000 8 000 800 788 902 6 000 7 000 8 000 1000 988 1130 6 000 7 000 8 000 8 *)Igény esetén egyedi csőhosszak is gyárthatóak.
Pecor Quattro szerelvények/kiegészítő elemek hegesztéssel készülnek Két-tokos Pecor Quattro csatlakozó elem belső határolóval, az építési területen méretre vágott csőelemek összekötésére. 8. táblázat Pecor Quattro csatlakozó elem méretei Dz L Ls 200 253 245 121 300 376 310 153 400 496 366 181 500 615 550 248 600 732 635 284 800 960 730 320 1000 1192 848 370 Pecor Quattro áttoló csatlakozó elem belső határoló nélkül, az építési területen méretre vágott csőelemek összekötésére, amennyiben nincs lehetőség a csövek hosszirányú mozgatására. 9. táblázat Pecor Quattro áttoló csatlakozó elem méretei Dz L Ls 500 614 446 280 600 737 519 341 800 953 525 399 1000 1196 550 413 9
Pecor Quattro/PVC adapter (tok/csap) adapterek a Pecor Quattro csövek sima falú csövekkel (pl. PVC csövek) való összekötésére. 9. táblázat Pecor Quattro/sima falú (pl. PVC) cső adapterek méretei DN2/ID L t2 160 121 95 200 200 121 110 250 153 150 300 315 153 190 400 400 181 220 500 500 301 390 Pecor Quattro könyök elemek (irányváltoztató elemek) Pecor Quattro típusú csövekhez 11. táblázat - α=15, 30, 45 hajlású könyök elemek méretei Z1 L1 Ls 200 400 250 150 300 465 300 165 400 535 350 185 500 650 400 250 600 790 500 290 800 945 600 345 1000 1085 700 385 12. táblázat - α=90 hajlású könyök elemek méretei Z1 L1 Z2 Ls 200 400 250 150 150 300 465 300 200 165 400 535 350 250 185 500 650 400 320 250 600 790 500 390 290 800 945 600 500 345 1000 1085 700 620 385 10 Note: elbows with custom dimensions can be manufactured on request.
Pecor Quattro bekötő elemek 13. táblázat - α=45 hajlású bekötő elemek méretei Pecor Quattro csövek bekötéséhez DN1/ID L L1 Ls Ls1 200 200 722 620 150 150 200 838 700 165 150 300 300 986 770 165 165 200 1073 780 185 150 400 300 999 850 185 165 400 1096 930 185 185 200 1139 860 250 150 500 300 660 930 250 165 400 713 1010 250 185 500 800 1130 250 250 200 666 940 290 150 300 716 1010 290 165 600 400 770 1090 290 185 500 856 1210 250 250 800 300 828 1170 345 165 1000 300 942 1330 385 165 Pecor Quattro/sima falú cső α=45 hajlású bekötése a Pecor Quattro csőelemhez és sima falú (pl. PVC) csőelemhez 13. táblázat - α=45 hajlású bekötő elemek Pecor Quattro/PVC csövek csatlakoztatása esetén DN L L1 Ls Ls1 200 300 160 644 540 150 95 200 690 580 150 116 160 719 620 165 95 200 764 660 165 116 250 814 700 165 132 160 832 700 185 95 400 200 877 740 185 116 250 926 780 185 132 315 992 840 185 156 160 930 780 250 95 200 975 820 250 116 500 250 1025 870 250 132 315 1091 920 250 156 160 1065 860 290 95 200 1110 900 290 116 600 250 1159 950 290 132 315 1225 100 290 156 800 200 1266 1060 345 116 1000 200 1469 1220 385 116 11
Pecor Quattro excentrikus szűkítő elemek a Pecor Quattro csövek átmérőjének szűkítésére 15. táblázat Egy-tokos szűkítők méretei Pecor Quattro csövek esetén (foglalat/tok) DN2/ID L Z t2 300 200 373 192 150 200 381 200 150 400 300 405 200 165 300 470 265 165 500 400 498 265 185 400 563 330 185 600 500 641 330 250 800 600 806 440 290 1000 800 973 530 345 16. táblázat Két-tokos szűkítők méretei Pecor Quattro csövek esetén (tok/tok) DN2/ID L Z t2 300 200 378 165 150 200 406 185 150 400 300 430 185 165 300 508 250 165 500 400 536 250 185 400 589 290 185 600 500 667 290 250 800 600 799 345 290 1000 800 934 385 345 Végelzárók 17. táblázat Belső végelzárók - méretek (tok/tok) L Ls 200 187 179 300 228 220 400 245 237 500 326 318 600 404 396 800 448 440 1000 538 530 18. táblázat Külső végelzárók - méretek L Ls 200 129 121 300 161 153 400 189 181 500 309 248 600 358 284 800 416 320 1000 484 370 12
BEÉPÍTÉS Pecor Quattro csövek összeszerelése A Pecor Quattro csöveket tokos kapcsolattal lehet csatlakoztatni egymáshoz, az egyik csatlakozó csővég tokos végének (foglalat) és a másik csatlakozó csővég tömítéssel ellátott csapos végkialakításával. A szakszerű kivitelezéshez kövesse a következő lépéseket: a cső, a foglalat és a tömítés ellenőrzése, található-e valamilyen károsodás szennyeződések eltávolítása a csapról (utolsó horony) és a foglalat belsejéből a cső beillesztési mélységének (az a mélység, ahol a cső a foglalathoz csatlakozik) ideiglenes megjelölése (pl. vízálló filctoll használata) tisztított rugalmas tömítés csatolása az utolsó horonyba az első és a második gyűrű között a kenőanyag felhordása a tok belsejébe és a tömítés külső felületére Megjegyzés: ne alkalmazzunk olyan kenőanyagot, amely károsíthatja a tömítést, mint pl. kőolaj alapú zsírok és olajok a csap és a tömítés elhelyezése a foglalatba, a csövön bejelölt jelig. A csatlakozás akkor tökéletes, ha a csatlakozó csővég pereme a jelölésig eltűnik a csatlakozó tokban. A Pecor Quattro cső tagok bármilyen hosszban elhelyezhetők. A csövek vághatóak, amennyiben ez szükséges a cső kívánt hosszának eléréséhez. A vágást a gyűrűk közti horonyban kell elvégezni. Tilos a csöveket más helyen elvágni! Vágás után a szennyeződéseket el kell távolítani! Munkaárok kialakítása a Pecor Quattro csövek fektetéséhez Általános információ A Pecor Quattro csöveket nyílt munkaárkokba kell fektetni. A nyílt árkok lehetnek dúcoltak, dúcolatlanok, vagy részleges dúcolattal ellátottak, a talajkörnyezet állékonyságának megfelelően. A nyílt árkok csatornahálózatokhoz való beépítési technológiája megfelel a következő szabványnak: MSZ-EN 1610[6]. Nyílt, dúcolatlan munkaárok Függőleges falú megtámasztás nélküli nyílt árkokat csak száraz, felszín alatti víztől mentes talaj esetén lehet alkalmazni, illetve olyan területen, ahol nem indul rézsűs töltés az árok felső éle és az attól számított, az árok mélységével megegyező vízszintes távolságon belül. A következő, maximális árokmélységek megengedettek*: 4,0 m sziklás talaj esetén 2,0 m nagyon kötött talaj esetén 1,0 m egyéb talajok esetén *A fenti javaslatok kizárólag ajánlások, a munkaárok kialakítására vonatkozólag minden esetben az aktuális projektre vonatkozó geotechnikai beszámolóban, technológiai utasításban és műszaki leírásban foglaltak az érvényesek! Rézsűs munkaterületen, megtámasztás nélküli nyílt árkokat csak olyan esetben lehet alkalmazni, ahol nincs talajvíz és nincs felszíni terhelés, mely rézsűcsúszást okozhat. Ha nincs egyéb tervezési ajánlás, rézsűs munkaterületen nyílt árkokat 4 m mélységig a következő rézsűhajlások esetén alkalmazhatunk**: 1:1 tagolt, repedezett sziklás terület esetén 1:1,25 egyéb kohéziós talajok és agyag talaj esetén 1:1,50 szemcsés talajok esetén **A fenti javaslatok kizárólag ajánlások, a munkaárok kialakítására vonatkozólag minden esetben az aktuális projektre vonatkozó geotechnikai beszámolóban, technológiai utasításban és műszaki leírásban foglaltak az érvényesek! 13
Nyílt munkaárkok alkalmazása esetén az árok szélétől számítva minimum az árok mélység háromszorosának megfelelő szélességű sávban meg kell oldani a csapadékból származó és egyéb felszíni vizek gyors és hatékony elvezetését. A felszíni vizek nem juthatnak be a nyílt munkaárokba. A megtámasztás nélküli munkaárkokat nem lehet közlekedési infrastruktúra létesítmények közelében alkalmazni, amennyiben a műtárgy közvetlenül az elcsúszó földékre terhel rá. A meglévő infrastruktúra létesítmény (út, vasút) széle és a megtámasztás (dúcolat) nélküli nyílt munkaárok felső éle közötti minimális b vízszintes távolság az alábbi összefüggés szerint számítható: ahol: H árok mélysége (a talajszinttől az árok alsó szintjéig mérve) φ a belső súrlódási szög Nyílt, megtámasztott (dúcolt) árok Munkaárok mélysége és szélessége b H + 0,5 tgφ A nyílt árkokat védeni kell a csapadékból származó felszíni vizek elárasztásával szemben. Ennek javasolt módja az árok felső élének min. 15 cm-rel történő magasítása a terepszinthez képest. Ha a munkaárok a talajvízszint alatt helyezkedik el, akkor szivattyúzással a talajvízszintet le kell csökkenteni a munkaárok alsó éle alá 0,5 m-rel. A tervezés során meg kell határozni a nyílt munkaárok megtámasztásának típusát és a talajvízszint csökkentésének módját. Nehéz felszerelés/ eszköz nem maradhat a cső közelében a dúcolat eltávolításakor. A megtámasztás eltávolítása után, ellenőrizni kell a beépítendő háttöltés anyag tulajdonságait. Mind az árok mélységét, mind a szélességét a kiviteli terv alapján kell meghatározni. A földtakarásnak elegendőnek kell lennie ahhoz, hogy megakadályozza a cső által szállított folyadék megfagyását. Ajánlott, hogy a talajtakarás vastagsága járműforgalomnak kitett területek esetén ne legyen 0,6 m-nél kisebb. Javasolt továbbá, hogy a takarás elegendő védelmet biztosítson a csővezeték elmozdulása, felúszása ellen a magas talajvízszintű területeken. A MSZ-EN 1610 [6], előírásainak megfelelően, az árok minimális szélessége függ a csatorna/csővezeték külső átmérőjétől (19. táblázat), valamint a mélységi mérete esetén nagyobb paramétert kell feltételezni, mint ami a táblázatban látható (20. táblázat). Beépítési okok miatt az árok szélessége lehet nagyobb, mint a 19. és 20. táblázatban bemutatott értékek. Az árok szélességét a Tervező határozza meg. 19. táblázat Az árok minimális szélessége a csatorna átmérőjének függvényében (MSZ-EN 1610 [6]) Névleges átmérő DN Megtámasztott, nyílt árok Minimális árokszélesség W min = OD + x [m] Megtámasztás nélküli, nyílt árok β > 60 º β 60 º 225 OD + 0,40 OD + 0,40 > 225 350 OD + 0,50 OD + 0,50 OD + 0,40 > 350 700 OD + 0,70 OD + 0,70 OD + 0,40 > 700 1200 OD + 0,85 OD + 0,85 OD + 0,40 >1200 OD + 1,00 OD + 1,00 OD + 0,40 Leírás: W min - minimális árokszélesség OD - cső külső átmérője [m] β - a munkaárok falának vízszintessel bezárt szöge [ ] 14
5. ábra Árokszélesség 20. táblázat Az árok minimális szélessége a mélység függvényében (MSZEN 1610 [10]), Árokmélység [m] Minimális árok szélesség [m] < 1,00 nincs követelmény 1,00 1,75 0,80 > 1,75 4,00 0,90 > 4,00 1,00 15
Altalaj, ágyazat és háttöltés Általános információ A rugalmas cső megfelelő viselkedésének biztosítása érdekében a talajkörnyezettel összhangban az alapozás során az ágyazat és a háttöltésre különös figyelmet kell fordítani. A kivitelezés minősége határozza meg a csővezeték megfelelő viselkedését és élettartamát. A rugalmas csőszerkezet alatt elhelyezkedő altalaj legkisebb teherbírási kapacitását, a Tervező határozza meg. A rugalmas csőszerkezetek alapozásra átadott kisebb terhelése miatt, a beton csövekkel ellentétben, alacsony teherbírású talajokra is fektethetők. Azon altalajok esetén, amelyek nem felelnek meg a minimálisan előírt teherbírási követelményeknek, talajcserét vagy geoműanyagokkal történő megerősítést kell alkalmazni. Abban az esetben, ha a csővezeték alapozási síkja felett a talajvíz szintje (évente néhányszor) váltakozik, a tervben meghatározott egyedi eszközöket kell alkalmazni annak érdekében, hogy megelőzzék a háttöltés fellazulását és a finom frakciók kimosódását. Ágyazati és háttöltés anyagok A cső ágyazatához és háttöltéséhez használt adalékanyag szemcsenagysága (kavics, homokos kavics) függ a hullámosított gyűrűk méretétől. A Pecor Quattro csövek esetében a javasolt maximális szemnagyság 32 mm a csőfallal való érintkezés helyén és annak közvetlen környezetében (kb. 0,3-0,5 m). 16
A fentieken kívül eső területen megengedhető nagyobb szemcseméret is, amennyiben a következő feltételek teljesülnek: egyenlőtlenségi mutató Cu 6 agyag-iszap tartalom <5 % vízáteresztési együttható k10 > 6 m/nap Az ágyazat építésének alapelvei: a megfelelő tömörítés érdekében az ágyazat szélességének a (cső keresztmetszeti értelmében) nagyobbnak kell lennie, mint a cső átmérője. Az árok minimális szélességét a 19. és 20. táblázat alapján szükséges felvenni. az alsó ágyazat vastagsága nem lehet kevesebb, mint 15 cm (20 cm a javasolt), a felső ágyazat vastagsága pedig nem lehet kisebb, mint 10 cm (6. ábra) a felső ágyazati réteget lazán kell elhelyezni, hogy a cső hullámosított gyűrűi abba szabadon le tudjanak süllyedni, így biztosítva a cső megfelelő teherviselését, a környező talajjal összhangban az ágyazat tömörítési aránya nem lehet kisebb, mint Is=0,98 a Proctor vizsgálat szerint. A háttöltés építésének alapelvei: a háttöltést egyenletesen kell elhelyezni a cső mindkét oldalán; a laza réteg vastagsága nem haladhatja meg a 30 cm-t (6. ábra) a cső körüli és feletti háttöltési rétegeket könnyű tömörítő eszközökkel kell tömöríteni (lapvibrátor, döngölőbéka). Nehéz mechanikus tömörítő eszköz használata nem megengedett addig, amíg a fedőtöltés el nem éri a min. 30 cm-t a cső felett (azaz az úgynevezett kezdeti takarás elkészítése előtt). Fontos, hogy megfelelően betömörítve helyezzük el az úgynevezett megtámasztó éktöltést a csőszerkezet mellett. a háttöltés tömörítése során a csövet stabilizálni kell a töltés idején való elmozdulás megelőzése érdekében a háttöltés anyagának tömörségi fokát a vonatkozó szabványoknak és geotechnikai tervezési beszámolónak megfelelően kell megválasztani. Általános követelmények és az MSZ-EN 1997-1 (EUROCODE 7) alapján a tömörségi fok legyen legalább 0,98 és 0,95 között a szerkezet közvetlen közelében. A kivitelezés ideje alatt tilos a cső felett nehéz eszközökkel/gépekkel áthajtani mindaddig, míg a minimális takarást nem érjük el a csőszerkezet fölött. Amennyiben az építkezés során elengedhetetlenül szükséges a cső feletti áthaladás, akkor a konkrét járműről átadódó teher felvételéhez szükséges minimális takarást ellenőrizni kell építési állapotra még a tervezés szakaszában. A fent említett elvektől való bármilyen eltérés esetén ki kell kérni a tervező és a ViaCon Hungary Kft. munkatársainak jóváhagyását. fő háttöltés/ fő takarási vastagság kezdeti feltöltés/ kezdeti takarási vastagság háttöltés oldalmegtámasztó éktöltés ágyazat felső része ágyazat alsó része 6.ábra A Pecor Quattro csövek ágyazatának és háttöltésének építése A háttöltés tömörítését az alkalmazott háttöltésanyag és az előírt tömörségi fok függvényében kell megtervezni és végrehajtani. A tömörítés megtervezéséhez iránymutatást nyújt az e-ut 06.02.11. 4.41. pontja és 4.16. táblázata. A háttöltés építéséhez az e-út 06.02.11. 4.2.3.3. pontja szerinti T-1 jól tömöríthető és T-2 közepesen tömöríthető, illetve 4.2.4.3. pontja szerinti X-1 fagyálló talajok alkalmazhatóak. 17
PECOR Quattro tervezése Általános információ A műanyag csövekből álló rugalmas szerkezetek terhelés hatására kölcsönhatásba lépnek a talajkörnyezettel, azaz átboltozódás alakul ki a talajban. A csőszerkezetek tervezésekor más mérnöki szerkezetekhez hasonlóan figyelembe kell venni az állandó és változó terheket egyaránt. A műanyag csövekből álló rugalmas szerkezetek bármilyen talajba helyezhetők feltéve, hogy a talaj megfelel a teherbírási körülményeknek (a megfelelő geológiai és talajmechanikai vizsgálatok alapján). 18
geoműanyagok ágyazat szemcsés anyagú alapréteg 7.ábra Csövek fektetése alacsony teherbírású altalajra A talaj teherbíróképessége megfelelőnek tekinthető, amennyiben stabilitást biztosít a felette elhelyezkedő útszerkezetnek vagy töltésnek. Ha a talaj teherbírása nem felel meg, az altalajt meg kell erősíteni: geoműanyagok alkalmazásával a szemcsés alapréteg vastagságának növelésével ha szükséges, talajcserével egyéb hatékony eszközzel biztosítva a megfelelő teherbírású altalajt A műanyag csöveket nem szabad közvetlenül merev alapokra helyezni, ideértve a sziklás altalajt is. Ilyen esetben legalább 20 cm vastagságú, tömörített rugalmas réteget (homok, kavics stb.) kell alkalmazni. Többnyílású átereszek tervezésekor, azaz ha a háttöltéssel ellátott csöveket egymással párhuzamosan helyezik el, meg kell győződni arról, hogy elegendő távolság biztosított a csövek között a megfelelő tömörítés érdekében. 8. ábra bemutatja a csövek közti minimális távolságot. ha D 0,6 m akkor C 0,3 m ha 0,6 < D 1,8 m akkor C D/2 ha D > 1,8 m akkor C 0,9 m ágyazat szemcsés alapréteg 8. ábra Egyazon árokba fektetett, párhuzamos csövek közti minimális távolság 19
Vízhozam számítás A műanyag csővezetékek, átereszek tervezésekor be kell tartani a vonatkozó nemzeti műszaki előírások rendelkezéseit, iránymutatásait. A cső javasolt minimális belső átmérője függ a megfelelő karbantartástól és a jegesedés következtében történő eltömődés veszélyétől. A víz keresztülhaladhat az átereszen a teljes keresztmetszetet kitöltve, vagy gravitációsan nyílt vízfelszínnel. A telt szelvénnyel tervezett csöveket megfelelő bemeneti és kimeneti védelemmel kell ellátni a vízkitöréssel szemben. A csővezetékek minimális keresztmetszetét a tervezési vízhozam számítása során kell meghatározni Erre a célra a Manning-formula alkalmazását javasoljuk:.. Q= AR 2 n I h3 1 2 ahol: n érdességi együttható [-] A a cső keresztmetszeti területe [m 2 ] R h hidraulikus sugár [m] I folyásszint esése Az "n" érdességi együtthatót a műanyag csövek gyártói állapítják meg. Általában ez az érték 0,007 és 0,014 között vehető fel. Minimális takarási vastagság meghatározása Ha a háttöltés a fent említett nagy teherbírású átereszekre vonatkozó követelményeknek megfelelően készül, akkor a takarás mértéke a cső átmérőjétől függ. A 600-1000 mm átmérőjű csövek esetében nem lehet kevesebb 0,50 m-nél; az 1000 mm-nél nagyobb átmérőjű csöveknél a takarás vastagsága nem lehet kisebb, mint a csőátmérő 50% -a. Más csőátmérő esetén az alkalmazott takarás minimális magassága 0,30 m. A csatornahálózat esetében azonban ajánlott min. 0,6 m vastag teherbíró réteget alkalmazni. Ha a burkolat szerkezeti rétegei vastagabbak, mint az alkalmazott takarás előírt minimális vastagsága, akkor a cső alatti ágyazat vastagsága lecsökkenthető 0,1 m-re (statikai számítással szükséges alátámasztani a megfelelőséget). A Pecor Quattro műanyag cső esetén csökkenthető az alkalmazott takarás vastagsága, amennyiben teherelosztó vasbetonlemezt, vagy georácsos megerősítést (minimális szakítószilárdság mindkét irányban 20 kn/m) alkalmazunk a csőszerkezet fölött. Az előbbi beavatkozások következtében a csőszerkezetben ébredő belső erők csökkennek, amelynek mértékét minden esetben statikai számítással kell igazolni. Külső terhek 8 kpa alatti gyűrűmerevségű műanyag csövekből készülő rugalmas szerkezetek (az MSZ-EN ISO 9969 szerint) bármilyen típusú/osztályú útpályaszerkezet alatt alkalmazhatóak. Szükséges figyelembe venni, hogy az esetleges terhek nem haladhatják meg a tervben meghatározott maximális szintet. A hagyományos anyagokból, mint például betonból, vasbetonból, kőből készült talajba ágyazott merev csőszerkezetek gyakorlatilag nem deformálódnak a terhek alatt. A keresztmetszeti deformáció hiánya miatt a terhelés eloszlása egyenlőtlen, a cső felső és alsó szegmenseiben a legnagyobb, különösen, ha a háttöltést nem megfelelően tömörítették a cső oldalai mellett. Az ilyen teherelosztás rendkívül hátrányos, mivel a legnagyobb terhelésnek kitett keresztmetszeteknél a hajlítónyomatékok nagyon megnőnek, és a terhelés maximális koncentrációja közvetlenül a háttöltés beépítése és a megtámasztás eltávolítása után következik be. 20
A Pecor Quattro műanyagok csövek másképpen viselkednek. Rugalmasságuknak köszönhetően kölcsönhatásba lépnek a környező talajjal és átadják a terhek egy részét. Ezért az ilyen típusú mérnöki szerkezetek méretezésénél a csőszerkezetek viselkedését a környező talajhoz viszonyítva kell figyelembe venni. A rugalmas csőszerkezetek tehereloszlása egyenletes, továbbá az ébredő belső erők eloszlása nagyon előnyös, mivel a hajlítónyomaték maximuma jelentősen kisebb az azonos méretű merev csőszerkezetekhez képest. Mindazonáltal a rugalmas csőszerkezet sem tud teljesen szabadon alakváltozni, mivel a csőszerkezetet körülvevő talaj a keresztmetszeti deformáció mértékét (vízszintes átmérőjének megnyúlását) korlátozza. Ez az alakváltozást korlátozó hatás a cső oldalán lévő talaj merevségével nő, ami a talaj típusától és tömörségétől függ. A cső oldalainak a talajra gyakorolt hatását a talaj passzív nyomása ellensúlyozza. 9. ábra - Terheléseloszlás csőszerkezetekben a) merev, b) hajlékony, c) tökéletesen rugalmas, azonos fektetési és terhelési feltételek mellett. 21
SZÁLLÍTÁS ÉS RAKTÁROZÁS Szállítás A csövek, szerelvények és csatlakozók a méretüknek megfelelő módon szállíthatók. Az elemeket úgy kell a felrakodáskor rögzíteni, hogy azok a szállítás során ne mozogjanak. Rakodás közben ügyelni kell arra, hogy ne sérüljenek a csövek, szerelvények, tokok. A csöveket villás rakodógéppel lehet mozgatni, tilos a földön húzni, vonszolni. A bordák vagy más kiegészítő elemek károsodásának a veszélye miatt a kirakodás során tilos a csövet leejteni, legurítani a szállítóeszközről, illetve láncokat vagy acélsodronyokat alkalmazni a lerakodáshoz. Raktározás A Pecor Quattro csöveket sima, vízszintes felületen kell tárolni, olyan vastagságú alátétfákon, amelyek megakadályozzák a foglalat talajjal való érintkezését. A foglalat deformációjának elkerülése érdekében fából készült betéteket kell elhelyezni az egymásra halmozott Pecor Quattro csövek sorai között. Tárolás során a foglalatok nem érintkezhetnek semmivel. A csöveket biztosítani kell az elmozdulással szemben. A rendszer csövei, szerelvényei és egyéb elemei a gyártástól számított 12 hónapig szabadtéren tárolhatók további biztonsági óvintézkedések nélkül. Amennyiben a tárolási idő hosszabb, megfelelő védelmet kell biztosítani az időjárással, pl. UV sugárzással szemben. Ha a csöveket, szerelvényeket és burkolatokat nem fényáteresztő ponyvával borítják, megfelelő szellőzést kell biztosítani. Minden elemet védeni kell a tűzzel szemben. 22
Irodalom és szabványok [1] MSZ-EN 13476-1 Műanyag csővezetékrendszerek nyomás nélküli, föld alatti alagcsövezéshez és csatornázáshoz. Kemény poli (vinil-klorid) (PVC-U), polipropilén (PP) és polietilén (PE) strukturált falú csővezetékrendszerek. 1. rész: Általános követelmények és teljesítményjellemzők [2] MSZ EN 13476-3 Műanyag csővezetékrendszerek nyomás nélküli, föld alatti alagcsövezéshez és csatornázáshoz. Kemény poli (vinil-klorid) (PVC-U), polipropilén (PP) és polietilén (PE) strukturált falú csővezetékrendszerek. 3. rész: A sima belső és profilozott külső felületű csövek és csőidomok, valamint a rendszer műszaki követelményei, B típus [3] MSZ-EN 681-1 Rugalmas tömítések. A vízellátás és -elvezetés területén alkalmazott csőkötéstömítések anyagkövetelményei. 1. rész: Gumi [4] MSZ-EN 681-2 Rugalmas tömítések. A vízellátás és -elvezetés területén alkalmazott csőkötéstömítések anyagkövetelményei. 2. rész: Termoplasztikus elasztomerek [5] MSZ-EN ISO 9969 Hőre lágyuló műanyag csövek. A gyűrűmerevség meghatározása [6] MSZ-EN 1610 Szennyvízelvezető vezetékek és csatornák fektetése és vizsgálata [7] MSZ-ENV 1046 Műanyag csővezeték- és csatornarendszerek. Épületszerkezeteken kívüli rendszerek a víz vagy szennyvíz továbbításához. Föld feletti és alatti beépítési gyakorlat 23
INNOVATIVE INFRASTRUCTURE UltraCor SuperCor MultiPlate MP200 HelCor HelCor PA Pecor Tartály Nemszőtt geotextíliák Szőtt geotextíliák Georácsok Aszfaltrács Bentonitpaplan HDPE lemez Erózióvédelem Hegesztett gabion Fonott hálós gabion és medermatrac ViaWall ViaBlock CON/SPAN Acrow ViaCon Hungary Kft. 2051 Biatorbágy, Budai út 12. e-mail: info@viaconhungary.hu www.viaconhungary.hu