Çözümlerimiz | Neoplant

DÜKTİL ÜRÜNLER

DÜKTİL NEDİR ?

DÜKTİL MEKANİK ÖZELLİKLER

Oynak zeminlerde ve lineer kuvvetlerde performans Borular egimli kötü kalitede bir yataklamayla döşenmişse veya toprak zayıf bir taşıma kapasitesine sahipse, borulara önemli derecede boyuna eğilme kuvvetleri etki ederler: - Su tablası hareketleriyle destabilize olan ve hatta çöken boru yataklamaları - Yer hareketlerine ve/veya depreme maruz kalan boru hatları Döşenmiş boruların mekanik hareketleri boru-toprak sisteminin incelenmesiyle belirlenebilir. Duktil borular, metalin sahip olduğu büyük uzama kapasitesi sayesinde büyük deformasyonlara sorunsuzca direnebilmektedir. Yapılan testler herhangi bir kırılma olmaksızın büyük deformasyonlara karşı koyabildiklerini göstermiştir. 6 metrelik düktil demir boru uzunluğu ve esnek elastomer contalı bağlantılarla mekanik gerilmelerin dengeli bir şekilde alınmasına imkan verir ve oynak zeminlerde mükemmel bir performans sağlar.

Yeni malzeme “Dökme demir” terimi grafitin şekline göre sınıflandırılan Mekanik ve çevresel kuvvetler çeşitli tipte Fe-C-Si alaşımlarının genel adıdır. Gri demir (kır döküm), kırılgan olmasına sebep olan ve aynı zamanda çatlak başlangıç noktalarını oluşturan, pul grafitleri içermektedir. Alaşıma magnezyum eklenmesiyle grafit küresel bir şekil alır: düktil (elastik) demirin veya küresel grafitin keşfi dökme demirlerin ömrünü tamamen değiştirmiştir.

Mekanik ve çevresel kuvvetler Düktil demir borular, esnek ve sert malzemelerin arasında avantajlı bir özelliğe sahiptir. Bu durum her iki tipin de mekanik avantajlarından faydalanmasını sağlar. Zaman içinde döşenmiş boruların, farklı katmanlardan oluşan topraklar gibi oynak zeminlerde veya yeraltı sularının yarattığı çöküntüler yüzünden yataklamaları bozulabilir. Düktil demirin esnekliği boru hatlarının maruz kaldığı bu engellenemeyen çevresel kuvvetleri kırılmaksızın veya bağlantısı kopmaksızın tolere etmesine olanak sağlar. Gömülü borular ayrıca dolgu veya trafik yüklerinin sebep olduğu deforme edici dikey mekanik yüklere de maruz kalırlar. Bu sebeple toplum için dolaylı yüksek maliyetlere yol açan kırılma, çatlama, eğilme veya ovallik problemlerine karşı yeterli güvenlik katsayılarına sahip bir boru seçimi çok önemlidir.

Gömülü borular üzerindeki yükler ve ovalleşme direnci Dış yükler, temel olarak boru üzerindeki dolgu yükü, sabit toprak yükü, geçici yükler ya da trafik yüklerinden oluşur. Saha koşulları sonucu borular sığ veya derin kanallara döşenebilir ve tekrarlanan trafik yüklerine maruz kalabilir. Bu yüzden de, yeterli mekanik mukavemete sahip bir boru malzemesinin seçilmesi arızaların ve işletme kesintilerinin önlenmesi açısından çok önemlidir.
Güvenli ve ekonomik döşeme Boruların maruz kaldığı dikey yükler boru yatağı ve çevresi aracılığıyla zemine iletilir. Meydana gelen büyük güçlerle boru ve zemin arasında bir etkileşim oluşur. Genel olarak, üzerlerine düşen görevleri yerine getirmeleri için dolgu toprak katmanları aşağıdakilere göre seçilmeli ve sıkıştırılmalıdır: - Boru hattının lokal güçlere direnme kabiliyeti: boru yüzeyinde çatlak ve hasar yaratabilecek darbeler veya zedelenmeler; - Boru sertliği ve mukavemeti. Düktil boru hatlarının sağlamlığı ve dayanıklılığı sayesinde yatak ve örtü hazırlığı minimal seviyede olup güvenli ve ekonomik döşeme işlemlerini sağlamaktadır.

Üst örtü derinlikleri: uygulama çeşitliliği Üst örtü derinlikleri aşağıdaki varsayımlara göre belirlenmektedir: - Boru mukavemeti ve deformasyon kriterlerinin EN 545 Avrupa standardına uygun olması, (yüzey gerilimi ve dikey sapma (ovallik) - Hesaplama modelinin Fasikül 70’e uygun olması. (Fransız uygulama kuralları) Aşağıdaki tablo dört farklı döşeme örneği için üst örtü derinliklerini ve trafik yüklerini göstermektedir.

Mekanik mukavemet: Deneylerle kanıtlanan yüksek güvenlik katsayısı
Düktil demir boru hatlarının yeraltındaki çeşitli kuvvetlere (zemin yükleri, trafik yükleri, yerleşim veya küçük zemin hareketleri, aşırı basınçlar vb.) karşı başarılı performansı şu faktörlerle açıklanır: a) Malzemenin sünekliği: Metalin uzama kapasitesi sayesinde elastik limitinin de ötesinde büyük bir enerji absorbe etme kapasitesi mevcuttur; b) Boru bağlantılarının esnekliği sayesinde hattın küçük zemin hareketlerine sorunsuzca adapte olması ; c) Boru ve bağlantı parçalarının et kalınlığını hesaplamak için kullanılan yüksek güvenlik katsayısı. EN 545 Avrupa standardı doğrultusunda (Standart Annex A), müsaade edilen çalışma basıncı (PFA) şu formülle hesaplanır:

PFA = Hesaplanmış patlatma basıncı = 20 x e x Rm Sf D x Sf

PFA : müsaade edilen işletme basıncı (bar) e : minimum boru et kalınlığı (mm) Rm : düktile demirin çekme mukavemeti (RM > 420 MPa) D : boru dış çapı (mm) Sf : güvenlik katsayısı (Sf = 3) Bu sayede, müsaade edilen işletme basıncı ve hesaplanan patlama basıncı arasındaki güvenlik katsayısı 3’dür.