Valg av ledningsmaterialer for framtida

Transkript

1 Valg av ledningsmaterialer for framtida Skal vi velge plast (PVC, PE, GRP), duktilt støpejern eller betong? Når bør vi velge NoDig? 1

2 2 Kan det komme godt vann ut av dette røret?

3 Stive kontra fleksible rør Stive rør Betongrør, støpejernsrør Fleksible rør Plastrør, glassfiberrør, stålrør, syrefaste stålrør 3 For fleksible rør tillates en viss deformasjon (ovalitet). Når massene setter seg overføres krefter til massene på siden (massene over røret henger i massene på siden). I prinsippet er derfor massene rundt og over røret, og utførelse av komprimeringen viktigere enn rørets ringstivhet Stive rør må ha en viss styrke for å ta de aktuelle belastninger

4 Riktig utførelse av grøft! 4 God fundamentering Ved dårlig grunn; masseutskiftning/forsterkning under fundamentsonen Utkiling ved overgang dårlig grunn/ fast grunn (fjell) Friksjonsmasser, god komprimering, løsgjøring ved muffer og under rør God sidestøtte Friksjonsmasser, god komprimering!! Beskyttelseslag Friksjonsmasser Tilstrekkelig lagtykkelse Nødvendig avstand til steiner og lignende Tilbakefylling Lagvis i lengre partier av gangen, forsiktig tilbakefylling

5 Plastrør - historikk 5 PVC: I bruk i Norge fra ca 1965 Noe problemer (materialkvalitet, utførelse, muffeløsninger Varierende utførelse fram til 1975/1980 PE: Nyere rør bedre kvalitet (variasjoner på 1970 tallet) PP: Nytt materiale, lavere E-modul enn PVC GRP: Nyere rør bedre kvalitet (kontroll produksjon, utvendig/ innvendig beskyttelse Generelt: Levetid vil øke med et godt dimensjonert rør (mindre belastninger, mer gods mer antioksydanter)

6 Termoplastrør - egenskaper 6 PVC (Polyvinylklorid) Et dominerende rørmateriale for spillvannsledninger siden slutten av 1970 tallet, og også mye brukt til vannledninger Blir sprø i kulde PP (Polypropylen) Litt mykere enn PVC, men ellers mange likheter Blir ikke så sprø som PVC i kulde PE (Polyetylen) PEL, PEM, PEH, PE50, PE80, PE100 (RC pluss) Fleksibelt (mykt og med relativt stor veggtykkelse) Mye brukt til undervannsledninger og i terreng der røret kan føye seg etter terrenget. Ikke så store krav til friksjonsmasser Generelt brukes disse rørene til både trykkledninger og selvfallsledninger, men PP og PVC brukes sjelden i større dimensjoner (store konsekvenser ved brudd)

7 Termoplastrør med konstruert rørvegg 7 DV-rør (dobbeltvegget rør) Materiale: PP Glatt innerrør, og korrugert ytterrør som gir god ringstivhet i forhold til materialbruk Dvs. lett rør å håndtere (sammenlignet med betong) Liten stivhet i lengderetning, dvs. fare for varige deformasjoner ved uheldig lagring Ved små dimensjoner blir veggtykkelsene små, dvs. lett å skade rør Uoversiktlig situasjon mht. utførelse/ skjøtemuffer, utvendig og innvendig dimensjonsserie mv Flersjiktsrør?? Glatt innvendig og utvendig med skum i mellomskikt (se innlegg i Bulletin 4/2013)

8 Glassfiberrør (GRP) 8 Er relativt stive (er bl. a. anvendt over terreng med understøttelse og fritt spenn i mellom) Alternativ til termoplastrør for større dimensjoner Kan brukes både til vann og avløp Designes i forhold til bruk (trykklasse mv) Skjøtemetode tillater liten avvinkling

9 Veggtykkelse/ringstivhet plastrør PVC/PP grunnavløpsrør: Ringstivhet SN 8 SN 4 brukes i Europa, men anbefales ikke i Norge Noen (bl.a. Tyskland og Østerrike) har begynt med SN10 eller SN 12, men vi ser ikke behov for dette under normale forhold 9 PE og PVC trykkrør: Spesifiser kun SDR-verdi i forhold til bruksområde SDR: Forholdstall ytre diameter/veggtykkelse, dvs. lavt tall gir høy trykklasse

10 Aktuelle rapporter Termoplastrør i Norge før og nå 10 Veiledning i valg og bruk av plastrør (snart ferdig)

11 Støpejern - historikk Grått støpejern : Horisontalstøpte rør i sandformer : Vertikalstøpte rør i sandformer : Rotasjonsstøpte rør Duktilt støpejern Fra 1965 (1960) 11 Korrosjonsbeskyttelse støpejern i Norge fra ca. 1970

12 Grått støpejern Støpejernsrør Relativt sprøtt materiale Mye brudd pga. korrosjon eller punktlaster (skolinger eller stedlige masser med grov stein ) 12 Duktilt støpejern Også kalt seigjern, kulegrafittjern Mekanisk mye bedre enn grått støpejern Styrkemessig høy sikkerhetsfaktor i forhold til belastninger og innvendig trykk Problem korrosjon i marine områder og ved vekslende grunnforhold (grunnvann, masser) Veggtykkelse på støpejern redusert i senere tid

13 Utfordringer korrosjon 13 Utvendig korrosjon Luftningsceller (ulik oksygentilgang) Sedimenter, begroing innvendig Ligger i masser med forskjellig tetthet Ledningen ligger i grunnvannsnivået Mikrobiell korrosjon (SRB) Oksygenfritt miljø Sulfater Organisk materiale ph 5,5-9,0 (marin leire, alunskifer) Galvanisk korrosjon (anboringsklammer) Likestrøm (trikkeskinner)

14 Utvendig korrosjonsbeskyttelse Gode grunnforhold (drenert grunn, pukk rundt rør): Sink/bitumen (som har vært den dominerende løsning fram til senere tid) Vanskelige(-re) grunnforhold: Ekstrudert polyuretan og zink (min 2 mm PE) Polyuretan (PUX) 14 Epoxy (fra 2001: 400 g/m 2 sink og 100 µm epoksy) Armert mørtel utenpå sink (PE-strømpe) PE-tape (mest ved skjøter og rørdeler

15 15 Ekstrudert PE med sink under

16 16 Utvendig korrosjonsbeskyttelse

17 Innvendig korrosjonsbeskyttelse Cementmørtelforing Epoxybelegg Polyuretanbelegg (PU) 17

18 Veggtykkelse (K9, K10, C-klasser) K9 (veggtykkelsesklasse) har vært mest brukt i Norge C-klasser fra 2010 (men noen bruker K-klasser fortsatt) 18

19 19 Anbefaling fra Norsk Vann

20 Alt om støpejern 20 Historikk Leverandører Standarder, kvaliteter Mekanisk styrke Korrosjon og beskyttelse Anbefalt veggtykkelse Håndtering Transport, løfting, lagring Legging Rep. av skader på belegg Omfylling i grøft Anboringer

21 Betongrør Uarmert (mindre dimensjoner, normal grøftedybde) Armert (store dimensjoner, stor grøftedybde) Betongrør brukes mest til overvann, men brukes også til spillvann/fellesavløp Robuste rør når det gjelder grove dimensjoner og som stikkrenner/kulverter (jf. erfaringer fra «monsterregn» i senere tid) 21 Vannledninger av betong (Premo, Sentab, Bonna) Armerte rør Ca 1000 km lagt i Norge, lite i senere tid (store overføringsledninger) Utluting og nedbryting over tid, betongkorrosjon

22 Andre rørmaterialer (stål mm.) 22 Vanlig stål (St 37): Ikke så vanlig i kommunale anlegg, men i enkelte overføringsledninger og i industrianlegg Vanligvis sveiste forbindelser Korrosjonsbeskyttelse som støpejern Syrefast stål Disse har liten veggtykkelse, slik at de er lette å håndtere, og de må betraktes som fleksible rør De har vært lite brukt, men erfaringer fra prøveanlegg i Lørenskog viste ingen innvendig begroing etter flere års bruk. Kopperrør (hold ph over 7,1-7,2) Asbestcement , ca 70% lagt i 1960 årene Tæringshastighet opp til 0,15 mm/år (avtakende) Ca 4000 km i Norge

23 NoDig (grøftefrie metoder) Tenk NoDig først! I Norsk Vann rapport 196/2013 er ulike metoder og bruksområder beskrevet Nytt prosjekt foreslått i 2014: «To Dig or not to Dig. That s the question» 23 SSTT-møte i København i dag, hvor samarbeid mellom SSTT og skandinaviske vannorganisasjoner er på agendaen

24 SSTT ( Scandinavian Society for Trenchless Technology Grøftefrie metoder: Styrt boring (pressing) - i løsmasser Rørpressing (varerør av stål i løsmasser) Fjellboring Microtunnel - styrt boring i fjell 24 Rehabilitering (eksist. rør eller der en har et hull): Utblokking/ inntrekking av nytt rør Inntrekking av nytt rør Innvendig belegg (sprøyting, strømpe, mv) NoDig-håndboken er fritt tilgjengelig på hjemmesiden over