لولههای پلی اتیلن از جمله پرکاربردترین لولههایی هستند که در صنایع مختلفی همچون آب و فاضلاب، کشاورزی، نفت و گاز و … استفاده میشوند و به واسطه ویژگیهایی همچون مقاومت بالا در برابر خوردگی، انعطافپذیری بالا، مقاومت در برابر مواد شیمیایی، حمل و نقل و نصب راحت و … جایگزین بسیار خوبی برای انواع لولههای فلزی، لولههای پلیمری سخت و … میباشند.
اگرچه نصب و اجرای این لولهها بسیار راحت است اما عمق دفن لوله میتواند اهمیت بالایی خصوصاً در برابر فشارها، وزن و عوامل محیطی داشته باشد و باید به آن توجه داشت. در ادامه مطلب به بررسی عمق کارگذاری لوله پلی اتیلن و عوامل مؤثر بر آن پرداخته میشود.
میزان اهمیت عمق کارگذاری لوله پلی اتیلن
به صورت کلی لولههای پلی اتیلن نوعی از لولههای پلیمری هستند که از ماده مواد پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE) یا متوسط (MDPE) ساخته شده و از ویژگیهایی همچون مقاومت فوقالعاده در برابر فشار، انعطافپذیری و مقاومت شیمیایی، وزن کم، عدم تاثیر در رنگ و مزه و بوی آب، اصطکاک پایین و … برخوردارند.
این لولهها در صنایع مختلفی برای انتقال سیالات مختلف به کار میروند. از آنجایی انتقال سیالات بر روی سطح زمین و یا به صورت هوایی میتواند چالشها، مشکلات و خطرات متعددی داشته باشد، بهترین روش انتقال، انتقال زیرزمینی است و در این روش لولهها را عمق مشخصی از زمین دفن میکنند.
در حقیقت اصلیترین دلایل اهمیت کارگذاری لولههای پلی اتیلن به صورت عمقی شامل موارد زیر هستند:
- در مناطق سردسیر که دمای هوا میتواند به دهها درجه زیر صفر برسد از یخ زدگی سیالات داخل لوله و مشکلاتی همچون ترکیدگی و انسداد آنها جلوگیری میشود؛ به همین دلیل لوله باید حداقل 6 فوت زیر سطح زمین دفن شود.
- لولهها سیالات مختلف را از نقطهای به نقطه دیگر انتقال میدهند به همین دلیل محافظت از آنها در برابر آسیبهای محیطی اهمیت بالایی دارد. دفن لوله در عمق زمین میتواند مانع از آسیب دیدگی آن توسط جانداران، وارد شدن بارهای ترافیکی، وارد شدن ضربات، آفتاب سوختگی و … شود. امروزه حتی بسیاری از لوله و اتصالات upvc نیز به صورت عمقی نصب میشوند تا از این خطرات در امان باشند.
پارامترهای موثر در عمق کارگذاری لوله پلی اتیلن
همانطور که گفته شد لولههای پلی اتیلن در مناطق سردسیر و کوهستانی حداقل باید 6 فوت زیر زمین دفن شوند تا از آسیبهایی همچون یخ زدگی، ترکیدگی، انفجار و … در امان باشند.
اما به صورت کلی تعیین میزان عمق کارگذاری لولهها تحت تأثیر فاکتورها و پارامترهای مختلفی خواهد بود که مهمترین آنها به شرح زیر هستند:
شرایط محیطی
مهمترین عامل مؤثر در تعیین عمق کارگذاری لوله پلی اتیلن، شرایط محیطی است. هر کدام از مناطق جغرافیایی میتوانند از نظر آب و هوایی، تغییرات دمایی، سطح آبهای زیرزمینی، نوع و جنس خاک و … شرایط منحصربهفردی داشته باشند.
به عنوان نمونه در مناطقی که سطح آبهای زیرزمینی بالا بوده، میزان بارندگیها زیاد است و یا تغییرات دمایی شدید است، لولههای پلی اتیلن باید در عمق بیشتری از زمین دفن شوند تا دچار آسیب نشوند.
قطر و ضخامت لوله
لولههای پلی اتیلن همانند انواع لولههای دیگر میتوانند در قطرهای اسمی مختلف از 16 تا 1400 میلیمتر تولید شوند و ضخامت هر کدام از این لولهها نیز متناسب با میزان فشار و باری که تحمل میکند متفاوت خواهد بود.
هر چقدر قطر و ضخامت لولهها بیشتر باشد نیاز به دفن عمیقتری خواهند داشت تا در برابر بار، وزن و فشارهای مختلف در امان بوده و آسیب نبینند.
به صورت کلی شرکتها و برندهای تولیدکننده این لولهها عمق مناسب برای دفن هر کدام از انواع لولهها مشخص میکنند و مهندسین ناظر پروژهها نیز باید به این استانداردها و قوانین توجه داشته باشند.
تاثیر ترافیک زمینی و کاربری زمین
نصب لولههای پلی اتیلن در مناطق شهری، مناطق پر ترافیک، مزارع کشاورزی و … متفاوت خواهد بود چرا که هرکدام از این مناطق میتوانند شرایط مختلفی از نظر بار ترافیکی داشته باشند.
در حقیقت کاربری زمین اهمیت و تاثیر بسیار زیادی در میزان عمق کارگذاری لوله پلی اتیلن خواهد داشت. تشخیص میزان بار ترافیکی و تخمین عمق مناسب نصب لولهها بر عهده مهندسان پروژهها خواهد بود و در صورتی که نیاز باشد باید بستر استفاده از این لولهها تقویت شوند.
بستر لولهگذاری
یکی دیگر از مهمترین فاکتورهای تعیین عمق کارگذاری لوله پلی اتیلن، بستر و جنس خاکی است که لولهگذاری در آن انجام میشود. دفن این لولهها در بسترهای سنگی و خاکهایی که دارای سنگدانههای بزرگ و متعدد باشد باید با شرایط ویژهای انجام شود. الک کردن خاک، عمیقتر نصب کردن لوله و … از جمله روشهایی است که از آسیبهای احتمالی لوله در این بسترها جلوگیری میکند.
نوع کاربری لوله
لولههای پلی اتیلن همانند سایر لولههای پلیمری دیگر میتواند کاربردهای متعددی داشته باشد که رایجترین آنها شامل انتقال آب (سیستمهای آبرسانی، آبیاری تحت فشار و …)، انتقال گاز، انتقال و جابجایی سیالات شیمیایی، سیالات خنککننده و گرم کننده، استفاده به عنوان پوشش محافظ و عایق کابلهای برق و فیبر نوری و … هستند.
در صورت استفاده از این لولهها در هر کدام از موارد گفته شده باید از عمق استانداردی استفاده شود تا آسیب و خسارتی به لوله و سیالات داخل آن وارد نشود.
نوع کاربری لولهها توسط کارخانه و شرکت تولیدکننده و همچنین فروشگاه لوله و اتصالات مشخص میشود و باید در زمان خرید لوله به آن توجه داشت.
- علاوه بر موارد گفته شده در زمان نصب و دفن لولههای پلی اتیلن لازم است که به آییننامهها و استانداردها، رهنمودهای صنعتی انجمنهای معتبر بینالمللی، هماهنگی با شرکتها و سازمانهای ارتباطی و … توجه داشت تا راندمان و عملکرد لوله دچار اختلال نشود.
جمعبندی نهایی
لولههای پلی اتیلن از جمله لولههای کاربردی در صنعت آب و فاضلاب، نفت و گاز، سیالات شیمیایی، برق و مخابرات و … میباشد اما عمق دفن آن در انتقالهای زیرزمینی از اهمیت بالایی برخوردار است.
شرایط محیطی، قطر و ضخامت لوله، تأثیر ترافیک زمینی و کاربری زمین، بستر لولهگذاری و نوع کاربری لوله از مهمترین عوامل مؤثر در عمق کارگذاری لوله پلی اتیلن میباشند.
