Vliv přejezdů těžkých vozidel přes zakopané potrubí na jeho napjatost
Diskuse o potřebě instalace ochranných trubek (včetně specifické kategorie chrániček) na vysokotlakých plynovodech probíhá v plynárenství již dlouhou řadou let. Na jedné straně se uvádějí jejich přínosy, na straně druhé se zdůrazňuje jejich negativní vliv na korozní situaci potrubí.
Aby byla získána technická jistota, je třeba vycházet z tvrdých dat, získaných měřením na reálném systému. Teprve tak lze věrohodně posoudit, zda je potřeba chránit potrubí proti vlivu vnějšího zatížení, jak je takové namáhání velké a jaký je jeho příspěvek k celkové napjatosti ve stěně potrubí.
Při řešení projektu Centra kompetence CAMPT provedli pracovníci Ústavu teoretické a aplikované mechaniky Akademie věd ČR (ÚTAM) společně se společností CEPS a.s. detailní měření, která na tyto otázky přináší alespoň částečnou odpověď.
V článku jsou uvedeny a diskutovány výsledky teoretického i experimentálního výzkumu deformačních a napěťových změn ve stěně zakopaného plynovodního potrubí způsobených přejezdy těžkého vozidla, a to zejména z hlediska vhodnosti používání ochranných trubek na vysokotlakých plynovodech.
Po celém obvodě trubního tělesa DN 500 z oceli L360NE, konkrétně v pozicích 12 h, 3 h, 6 h a 9 h, byly tenzometricky měřeny poměrné deformace v obvodovém a podélném směru, a to od stavu jeho uložení do vykopané rýhy a zásypu až do přejezdů vozidla při prázdném tělese a při jeho natlakování na 5,5 MPa, resp. 5,2 MPa. Z naměřených deformací byly určeny hodnoty obvodových i podélných napětí po obvodě tělesa a z nich byl určen čistý vliv přejezdů.
Pokud uvažujeme obvodové napětí v poloze 12 h, pak napětí od přejezdu vozidla přes prázdné potrubí je podle tenzometrických měření necelých –5 MPa a dle přibližných výpočtů –9,4 MPa. U natlakovaného tělesa je tento vliv ještě menší.
Získaný výsledek ukazuje, že vliv vnějších zatížení od přejíždějících vozidel nepředstavuje z hlediska celkové napjatosti potrubí žádnou mimořádnou hrozbu.
Více se dozvíte v článku Vliv přejezdů těžkých vozidel přes zakopané potrubí na jeho napjatost (PDF, 2060 kB).