Technické atributy snižující provozní a investiční náklady u trubních systémů z tvárné litiny / STAVEBNICTVÍ 2017

Vydáno

Úvod

V průběhu posledních desetiletí byl zaznamenán dynamický vývoj v oboru trubního materiálu z tvárné litiny a široké praktické užití trub z tvárné litiny nejenom Evropě, ale zejména v České republice. Jednalo se o kvalitativní vývoj povrchových ochran a spojů včetně vývoje nových trubních systémů. . Praxí osvědčená vnější aktivní povrchová ochrana zinkováním byla rozšířena o kvalitativně vyšší aktivní povrchovou ochranu slitinou zinku a hliníku ZINALIUM® bez dalších kovů nebo s příměsí mědi BioZINALIUM®. Povlak slitinou zinku a hliníku s nebo bez dalších kovů u potrubních systémů NATURAL® a INTEGRAL® je vhodný pro všechny typy půd včetně případného výskytu biokoroze. Při výskytu vysokých hodnot bludných proudů jsou k dispozici speciální povrchové ochrany.
 

Kvalitativně vyšší užitné parametry trubních materiálů mají pozitivní vliv na investiční a provozní náklady

Kvalitativně vyšší užitné parametry trubních materiálů mají pozitivní vliv na investiční a provozní náklady, což dokládají i praktické výsledky z realizace a provozování potrubních sítí z tvárné litiny. Úspora investičních a provozních nákladů motivuje evropské výrobce i k mnoha inovacím. Největšího evropského výrobce motivovala k vývoji nových samostatných trubních systémů z tvárné litiny pro malé vodovodní a kanalizační profily. Jedná se dnes již praxí ověřený vodovodní systém  BLUTOP® a v nedávné době uvedený kanalizační potrubní systém TOPAZ®. Jedná se o paralelní trubní systémy vyráběné materiálově a kvalitativně dle ISO 16631. 

Výběr trubního materiálu by měl být prováděn na základě technických, ekonomických, investičních a zejména provozních parametrů. Životnost a spolehlivost by měla být nejzákladnějším atributem potrubních sítí.

Tvrzení, že životnost potrubí z tvárné litiny je závislá na tloušťce litinové stěny samotného výrobku, popírá vývoj, existenci a praktické zkušenosti vnitřní a vnější ochrany potrubí, zejména vnějšího povlaku žárového pozinkování ze slitiny zinku a hliníku s nebo bez dalších kovů, které se staly dnes základním nosným prvkem ochrany litinových trub.

Průzkum provedený u provozovatelů a vlastníků vodovodů a kanalizací

Průzkumem u provozovatelů a vlastníků vodovodů a kanalizací bylo zjištěno, že na potrubí a parametry sítí kladou následující obecné technické požadavky (pořadí podle důležitosti):

1. vodotěsnost daná pevností stěny potrubí (odolnost vůči trhlinám a proděravění)

2. délka praktické provozní životnosti a spolehlivosti (nízká poruchovost), daná odolností proti korozi a stárnutím potrubí

3. kvalita spojů a jejich provádění

4. odolnost proti vnějším vlivům (zatížení zeminou a dopravou, odolnost proti vlivu zásypu potrubí a pohybu zeminy), použití i v agresivním prostředí

5. cena (kompletní včetně zemních prací)

6. hydraulické parametry potrubí

7. neovlivňování kvality dopravované pitné vody a úniků odváděné vody do spodních vod

8. odolnost potrubí proti případným chybám při montáži a pokládce

9. sortiment tvarovek a příslušenství

10. připojení armatur.

Podle průzkumu vodovodních sítí se celková poruchovost pohybuje od 0,35 do 0,21 poruchy/km/rok. Poruchovost potrubí z tvárné litiny je 0,00 až 0,019 poruchy/km/rok.

Zvyšující podíl tvárné litiny snižuje celkový počet poruch vodovodní sítě

Mechanické vlastnosti tvárné litiny se časem nemění. Materiál je pružný a pevný s vysokým koeficientem bezpečnosti po celou dobu životnosti. Potrubní systém má vynikající odolnost proti prasknutí, což umožňuje odolávat provozním rizikům (rázy, pohyby půdy atd.), zvládat změny při a po pokládce z důvodů změny statického a dynamického zatížení.

Pokud potrubí z tvárné litiny vykazuje výše uvedenou provozní spolehlivost u tlakových potrubních sítí, je také spolehlivým potrubím pro kanalizace s převážně gravitačním režimem proudění. Kanalizační potrubí je uloženo v mnohem horších půdních podmínkách, a proto si vyžaduje potrubí pevné, těsné, přenášející statické a dynamické zatížení v průběhu celé požadované životnosti. Vnitřní a vnější ochrany litinových trub zajišťují bezporuchový provoz. Spoje a mechanické parametry trub umožňují i netradiční a finančně úsporná technická řešení.

Vodovodní a kanalizační potrubí z tvárné litiny se snadno montuje a je flexibilně použitelné, schopné se přizpůsobit jakýmkoliv změnám, ke kterým dojde v průběhu času. Trubky z tvárné litiny plní požadavky na všechny typy pokládky: klasickým otevřeným způsobem, bezvýkopové pokládky, mosty, kolektory a také na místa pokládky s extrémně malým nebo velkým krytím, křížení, nadzemní vedení, strmé svahy, neúnosné podloží, agresivní prostředí apod. vyráběné podle jedné evropské normy.

Spolehlivost hrdlového trubního systému je daná konstrukcí pružných násuvných těsnících a zámkových spojů s elastomerovým těsněním. Působí jako kloub, umožňují značné úhlové vychýlení a axiální posun čímž eliminují jakýkoliv pohyb půdy i nedostatky při pokládce a realizaci zemních prací.

Závěr

V průběhu více než dvou desetiletí bylo v České republice nainstalováno několik tisíc km hlavních, zásobních, rozvodných vodovodních řadů a několik stovek km kanalizačních gravitačních stok a kanalizačních výtlaků z trub z tvárné litiny. Pro investory, vlastníky, provozovatele a odbornou veřejnost jsou normy podstatným technickým pracovním nástrojem. Poskytují ucelený pohled na vodovodní a kanalizační potrubní systémy z tvárné litiny s bezpečným provozem. Normy se všemi svými atributy definují sjednocenou kvalitativní a technickou specifikaci trub, tvarovek a příslušenství z tvárné litiny. Požadavky norem jsou stanoveny s ohledem na ochranu životního prostředí, šetření zdrojů a úspory energií.

Trubky z tvárné litiny nabízí moderní kompletní řešení potrubních vodovodních a kanalizačních sítí včetně veškerého příslušenství, armatur, hydrantů, poklopů ze stejného nejkvalitnějšího materiálu. Výrobci v oboru materiálů z tvárné litiny neustále inovují a implementují výsledky vývoje a výzkumu do praktického využití. I naše relativně krátká více než 20-ti letá praxe potvrdila technickou kvalitu potrubí z tvárné litiny a 100% zvládnutí techniky odlévání, navrhování nových produktů a systémů pokládky. Potrubní systémy z tvárné litiny přispívají k zachování životního prostředí 100% recyklací.

Vlastnosti tvárné litiny jsou nepostradatelné při ekonomickém budování vodovodních a kanalizačních sítí. Vysoká spolehlivost je daná normou uvedenými bezpečnostními faktory, které přesahují požadavky standardního provozu.

Nejvyšších parametrů vnitřní ochrany je dosaženo cementovou výstelkou z vysokopecního a hlinitanového cementu. Pro agresivní vody (např. minerální, měkké, průmyslové apod.) je k dispozici vnitřní vyložení z polyuretanu.

Pokládka potrubí je náročná investice na velmi dlouhou dobu. Změnu veškerých provozních podmínek není možné stanovit v horizontu desítek až sto let. Z ekonomického hlediska je proto vhodné volit systém potrubí, který vykazuje vysokou míru bezpečnosti a zaručuje provozní spolehlivost.

Výběr materiálu doporučujeme provádět podle užitných parametrů jednotlivých trubních materiálů. Základní obecné technické požadavky provozovatelů/vlastníku tvárné litina plní a potvrzuje svou praktickou bezporuchovostí, čímž šetří provozní finanční prostředky po celou dobu životnosti přes 100 let. Zanedbatelný nárůst investičních prostředku při realizaci je vlastníkovi několikrát vrácen úsporou provozních nákladů a nákladů na obnovu. Technická řešení, která umožňují potrubí z tvárné litiny, přináší i úsporu investičních nákladů.

Tvárná litina jako materiál pro výstavbu tlakových potrubí je ideálním kompromisem spojujícím pružnost s pevností. Výjimečné mechanické vlastnosti trubek z tvárné litiny, zejména pružnost, pevnost v tahu, kruhová a podélná tuhost a k tomu životnost přesahující 100 let, dělají z trubek z tvárné litiny potrubní materiál vhodný do všech terénů se schopností snášet statické a dynamické namáhání bez porušení stěny a spoje trubky.

V průběhu posledních dvou desítek let se využívání trubek z tvárné litiny pro budování potrubních vodovodních a kanalizačních sítí stalo ve všech velkých a středních městech v České republice standardní praxí, a to v profilech od DN 80 až do DN 2000.

 

 

Kontakt
Miroslav Pfleger
Smrčkova 2485/4
180 00 Praha
Česká republika
E-mailová adresa: 

Obrázky

Mikroskopický 3D snímek žárového povlaku slitiny zinku a hliníku
Mikroskopický 3D snímek žárového povlaku slitiny zinku a hliníku
1 / 1
Mikroskopický 3D snímek žárového povlaku slitiny zinku a hliníku

Viz také

Tvárná litina je skutečnou technologickou inovací s vynikajícími mechanickými vlastnostmi.
Tvárná litina se liší od šedé litiny svými pozoruhodnými mechanickými vlastnostmi