पाणीपुरवठा पाईपलाईनची भूकंपरोधक क्षमता सुधारण्याचे दोन मुख्य उद्देश आहेत: एक म्हणजे पाण्याची वहन क्षमता सुनिश्चित करणे, मोठ्या क्षेत्रातील पाण्याच्या दाबाची घट टाळणे, जेणेकरून आपत्कालीन परिस्थितीत अग्निशमन आणि महत्त्वाच्या सुविधांना पाणीपुरवठा करता येईल; आणि दुसरा म्हणजे पाईपलाईनचे नुकसान कमी करणे, जेणेकरून तिची त्वरित दुरुस्ती करणे सोपे होईल. दुसऱ्या शब्दांत सांगायचे झाल्यास, भूकंपासारख्या आपत्तींचा सामना करताना पाणीपुरवठा प्रणालीमध्ये अधिक अनुकूलनक्षमता असली पाहिजे.
पाणीपुरवठा प्रणालीचे सामान्य कामकाज चालू ठेवण्यासाठी मुख्य जलवाहिनी फुटण्यापासून रोखणे अत्यावश्यक आहे. PE4710 (PE100 च्या समकक्ष) पाइपिंग प्रणालीमध्ये कोणत्याही पाण्याच्या पाइपच्या तुलनेत फुटण्याची आणि गळती होण्याची शक्यता सर्वात कमी असते, ज्यामुळे वरील सर्व उद्दिष्टे साध्य करण्यास मदत होते.
तरंग प्रसार आणि जमिनीचे कायमस्वरूपी विरूपण ही भूमिगत पाईपलाईनच्या नुकसानीची मुख्य कारणे आहेत. अक्षीय बल आणि वाकण ताणाच्या अस्तित्वामुळे, जमिनीच्या हालचालीमुळे पाईपलाईनमध्ये अक्षीय आणि वाकण ताण निर्माण होतो. उच्च दृढता (उच्च अनुज्ञेय ताण) असलेल्या पदार्थांमध्ये सामान्यतः विरूपित होण्याची क्षमता मर्यादित असते. पॉलिथिलीन (PE) (कमी अनुज्ञेय ताण) सारख्या तन्य पदार्थांमध्ये चांगली विरूपण क्षमता आणि कणखरपणा असतो.
पाइपलाइन प्रणालीची भूकंपीय क्षमता पृष्ठभागावरील ताणाशी जुळवून घेण्याच्या तिच्या क्षमतेतून दिसून येते. भूकंपीय कंपन किंवा भूकंपीय लहरींच्या प्रसारामुळे जमिनीत इतका ताण निर्माण होऊ शकतो की, अगदी सर्वात नाजूक पाइप्सचेही नुकसान होऊ शकते. भूभंग भेगा, भूस्खलन, मातीचे चिखलात रूपांतर आणि त्यामुळे होणारे खचणे आणि/किंवा बाजूकडील विस्तार, जमिनीचे खाली जाणे आणि वर उचलले जाणे यांमुळे जमिनीवर अधिक ताण निर्माण होऊ शकतो, ज्यामुळे जमिनीखालील मोठ्या पाइपलाइन्सचे नुकसान होते. तक्ता बी-१ मध्ये कायमस्वरूपी भूविकृतीमुळे जगभरात नोंदवलेल्या जमिनीवरील ताणाचा डेटा दिलेला आहे.
तक्ता बी-१ जमिनीच्या कायमस्वरूपी विरूपणामुळे दिसून आलेला जमिनीवरील ताण
पाईपलाईनसाठी आवश्यक भू-ताणाची श्रेणी ०.०५% ते ४.५% दरम्यान आहे. अमेरिकन इलेक्ट्रिक पॉवर रिसर्च इन्स्टिट्यूटच्या २००८ च्या एका अहवालात, PE4710 मटेरियलच्या ताण क्षमतेची मोजमापे दिली होती. ५०°F (१०°C) तापमानात, PE4710 पाईपचा सरासरी ताण-उत्पन्न ताण (tensile yield strain) ९.९% आहे, तर सरासरी अंतिम ताण-ताण (ultimate tensile strain) २०६% आहे. पॉलिथिलीन पाईप भूकंपाच्या धक्क्यांना प्रतिसाद म्हणून हलतो, आणि ताठर किंवा ठिसूळ पाईप तुटण्यास कारणीभूत ठरू शकणाऱ्या भारांना प्रतिकार करत नाही. बहुतेक भूकंपाच्या घटनांमध्ये, वेल्ड केलेला (welded) उच्च घनतेचा पॉलिथिलीन (HDPE) पाईप वाकतो, परंतु तुटत नाही किंवा वेगळा होत नाही (नॉन-सील कनेक्शन), ज्यामुळे सामान्य पाणीपुरवठा चालू राहतो. हे लक्षात घेतले पाहिजे की PE पाईप्सच्या इतर संरचना, सहायक सुविधा आणि घटकांसोबतच्या सर्व जोडण्यांवर जास्त विभेदक भार (differential loads) येऊ शकतो. पाईप फुटण्याचा धोका कमी करण्यासाठी या भागांच्या जोडणीचे काळजीपूर्वक नियोजन आणि रचना केली पाहिजे.
PE4710 पाईपचा ताणजन्य विकृती (tensile yield strain) ही निरीक्षण केलेल्या कमाल तीव्रतेमुळे जमिनीवर निर्माण झालेल्या विकृतीच्या अंदाजे दुप्पट आहे, आणि PE4710 ची अंतिम विकृती (ultimate strain) ही कमाल भू-विकृतीच्या ४० पटींपेक्षा जास्त आहे. सैद्धांतिक गणनेद्वारे मिळालेली कामगिरी भूकंपात पॉलिथिलीन पाईपलाईनच्या वापराशी सुसंगत आहे. वेल्डेड HDPE पाणीपुरवठा वाहिनीने भूकंपात चांगली कामगिरी केली. तक्ता B-2 मध्ये जपानमधील पूर्वीच्या भूकंपांची काही निरीक्षणे दिली आहेत (ओमुरो आणि हिमोनो, २०१८).
तक्ता बी-२ जपानमधील पूर्वीच्या भूकंपांदरम्यान नोंदवलेली माहिती
पाईपलाईनच्या भूकंपीय कामगिरीचे मूल्यांकन केले पाहिजे, ज्यामध्ये कणखरपणा, अक्षीय ताण क्षमता, अनुज्ञेय वाकण त्रिज्या, जोडणीची मजबुती, स्थिरता आणि पाईपलाईनची सध्याची स्थिती यांचा समावेश होतो. मोठ्या प्रमाणातील भूकंपीय अनुभवावरून असे दिसून येते की, एएसटीएम (ASTM) पाईप सिरीज मानकांनुसार बनवलेल्या एचडीपीई (HDPE) पाणीपुरवठा मुख्य पाईपलाईन बहुतेक भूकंपीय भाराच्या परिस्थितीत सामान्यपणे कार्यरत राहू शकतात. जेव्हा पाणीपुरवठा मुख्य पाईपच्या भूकंपीय कामगिरीची आवश्यकता जास्त असते, तेव्हा वेल्डेड एचडीपीई पाईप्सच्या वापराचा विचार केला पाहिजे, कारण एचडीपीई पाईप्सची भूकंपीय कामगिरी अधिक विश्वसनीय असते आणि ते भूकंपांमुळे निर्माण होणाऱ्या जमिनीच्या विविध ताणांशी जुळवून घेऊन सामान्यपणे कार्यरत राहू शकतात.
चुआंग्रोंगis a share industry and trade integrated company, established in 2005 which focused on the production of HDPE Pipes, Fittings & Valves, PPR Pipes, Fittings & Valves, PP compression fittings & Valves, and sale of Plastic Pipe Welding machines, Pipe Tools, Pipe Repair Clamp and so on. If you need more details, please contact us +86-28-84319855, chuangrong@cdchuangrong.com, www.cdchuangrong.com
पोस्ट करण्याची वेळ: ०६-मार्च-२०२५
