God økologisk tilstand i vassdrag og fjorder

Transkript

1 Driftsassistansen for vann og avløp i Møre og Romsdal: VA-konferansen 2014: Molde, mai 2014: 21. mai: Norsk Vanns veiledning for valg og bruk av plastrør : Plast er et konstruksjonsmateriale, og viktige materialegenskaper må tallfestes Viktige krav til rørmateriale og rørtype Gunnar Mosevoll, Skien kommune God økologisk tilstand i vassdrag og fjorder : Kommunal vannforsyning og avløp i150 år Driftsassistansen MR_Veiledning for plastroer_foredrag 21 mai 2014_ ppt 1

2 Kunnskap om plastrør Det finnes mange gode rapporter og veiledninger. Her kommer et utdrag.

3 Noen viktige rapporter og veiledninger om plastrør Gir en grei oversikt over bruken av plastrør i Norge fram til Viktige egenskaper for plastmaterialer og plastrør

4 Noen viktige rapporter og veiledninger om plastrør Den klassiske rapporten fra Den nordiska plastrørsgruppen NPG i Gode illustrasjoner

5 Noen viktige rapporter og veiledninger om plastrør Lars-Eric Jansons bok, som kom i første utgave i Fjerde utgave kom i Den boken som har betydd mest for bruken av plastrør i Norden.

6 Noen viktige rapporter og veiledninger om plastrør Pipelifes grundige bok om sjøledninger av polyetylen fra ledninger Til stor hjelp ved prosjektering av sjøledninger.

7 Noen viktige rapporter og veiledninger om plastrør Pipelifes «Rørhåndboka» fra Mye godt faglig stoff om plastrør

8 Noen viktige rapporter og veiledninger om plastrør Wavins ringperm fra e Full av tallverdier om sveising av PE-rør. Egen «regnestav» for beregning av sveiseparametere.

9 Noen viktige rapporter og veiledninger om plastrør DANVAs store og gode veiledning fra Full av gode illustrasjoner.

10 Noen viktige rapporter og veiledninger om plastrør Nordiska Plastrørsgruppen NPG har utgitt en rekke rapporter for forskjellige typer plastrør. Denne rapporten om trykkrør av PE er fra Mye oppdatert informasjon i forhold til den store rapporten fra ut

11 Noen viktige rapporter og veiledninger om plastrør Rapporten fra SINTEFs store undersøkelse av slitasje i rør av PVC og betong fra Funnene i denne undersøkelsen er fremdeles gyldig. Hvorfor krangler vi fremdeles om slitasje i rørskjøter?

12 Noen viktige rapporter og veiledninger om plastrør Professor Thor Melands grunnleggende bok om plastmaterialer fra En oppdatert utgave av denne boken savnes.

13 Flere rapporter og veiledninger om plastrør?? Hva skal vi med flere rapporter og veiledninger om plastrør? Det kommer stadig nye materialkvaliteter og rørtyper. Hvordan skal vi møte dette? Dette er formålet med Norsk vanns nye veiledning om plastrør.

14 Nye rørtyper: Hva skal vi mene om dem? Her kommer en kort beskrivelse av to rørtyper, som ennå ikke er tatt i bruk i Norge: Flerlags grunnavløpsrør av PVC med PVC-skum i kjernen Flerlags grunnavløpsrør av PP med stiv kjerne av PP tilsatt pulver av kalsiumkarbonat.

15 PVC grunnlavløpsrør flerlagsrør: Egner dette røret seg i Norge? Innerlag: Vanlig PVC med tykkelse mindre enn 1 mm? Kjernelag: PVC-skum Hva med slitasjen i rørskjøter i ledninger med 100? Hvorfor er ikke tykkelsen på innerlaget nevnt i den tekniske informasjonen fra rørprodusentene? Brosjyre fra Pipelife Bulgaria Brosjyre fra Wavin Danmark

16 Polypropylenrør: 3 lag, der det i midtlaget er blandet inn kalkstøv: Vil dette røret holde i 100 år? Ytterlag med vanlig PP (PP B HM?) Kjernelag: PP tilsatt pulver av kakalsiumkarbonat for å øke rørets stivhet Innerlag med vanlig PP Den svenske rapporten «Durability of Non-Pressure Polypropylene Pipe Materials» SP-report 2007:30 viser at grunnavløpsrør med høyt innhold av pulver av kalsiumkarbonat neppe vil holde i 50 år. Hvorfor markedsføres og brukes like rør i Østerrike?

17 Det skjer alltid noe om plastrør: Hvordan blir vi informert om dette? Informasjonen til rørkjøpere og rørbrukere kan være litt tilfeldig. Hvordan kan den bli bedre? Her kommer noen eksempler:

18 Utviklingen av polypropylen for grunnavløpsrør: En gladmelding! Polypropylen (PP) brukes for grunnavløpsrør og for rørdeler (som også brukes for PVC-rør). Standarden for rør etter NS-EN 1852 fra 1998 satte nedre grense for E-modul (1 minutt) til 1250 MPa. I følge 2009-utgaven skal E-modulen være mellom 1250 og 2500 MPa. Denne endringen skyldes utviklingen av PP-materialet PP-B-HM, som for alvor ble tatt i bruk i Dette gir oss et stivere PP-rør uten at brudd-egenskapene svekkes. Mange rørprodusenter har vært lite flinke til å informere om utviklingen i PP. Det finnes svært mange typer og kvaliteter av PP. Dette gjør informasjonen vanskeligere. Nøyaktig informasjon er derfor viktig (det heter PP-B-HM og ikke bare PP-HM).

19 Sikkerhetsfraktor for trykkrør av PE og PVC: Norge gjorde det riktige valget. Som alle bygningskonstruksjoner skal VA-ledninger dimensjoneres mhp.: Sikkerhet mot brudd Sikkerhet mot for stor tøyning Da vi omkring år 2000 fikk nye standarder for trykkrør av PVC og PE, ble sikkerhetsfaktorene redusert fra 2,5 til 2,0 for PVC og fra 1,6 til 1,25 for PE. I Norge er hovedregelen at de gamle sikkerhetsfaktorene ble beholdt. Særlig for PE-ledninger gir sikkerhetsfaktor 1,6 vesentlig større sikkerhet mot stor tøyning enn sikkerhetsfaktor 1,25. I Sverige har det vært store problemer med lekkasje i PE-ledninger med SDR17 (nominell diameter mm). Tøyning på 3-4 % etter få år. Problemer med elektromuffesveising. I Norge ville vi vanligvis ha brukt SDR11 eller SDR13,6 for slike anlegg. Nærmere opplysninger om problemene i Sverige og tiltak for å løse problemene:

20 Grunnleggende kunnskap om plastrør hos norske VA-ingeniører: Bør bli litt bedre! Kunnskapen trenger ikke være langt unna. Riper i PE ledninger (SDR11) februar Ripene ble vurdert etter anbefalinger i den svenske rapporten: «Acceptanskriterier för repor och intryck i plaströr». SP Rapport 2009:21. For rør av PE100 kan det godtas riper opp til 10 % av veggtykkelsen (forutsatt sikkerhetsfaktor 1,6.

21 Grunnleggende kunnskap om plastrør hos norske VA-ingeniører: Bør bli litt bedre! Kunnskapen trenger ikke være langt unna! Sverige har en del problemer med elektromuffer. Sverige satser på å bli god på elektromuffer. Vi må følge med på Sveriges arbeid her.

22 Grunnleggende kunnskap om plastrør hos norske VA-ingeniører: Bør bli litt bedre! Eksempel om grunnavløpsrør av termoplast: For å unngå langtids deformasjon av røret blir for stor: 1. Rørets stivhet mot elastisk tøyning må være stor nok, f.eks. korttids ringstivhet minst 8000 N/m 2 2. Det settes en grense for den plastiske tøyningen. Det utføres egen prøving av den plastiske tøyningen over 2 år. Grensen for den plastiske tøyningen settes til en såkalt sigefaktor (krypfaktor), som er forholdet mellom deformasjon etter 2 år (elastisk + plastisk deformasjon) og korttids deformasjon (elastisk deformasjon). Er materialets sigefaktor (krypfaktor) for stor, er det aktuelle materialet ikke egnet for den aktuelle rørtypen.

23 Grunnleggende kunnskap om plastrør hos norske VA-ingeniører: Bør bli litt bedre! Log spenning Log tid Figuren illustrerer stantidskurver for brudd i termoplastrør: I. Seigt brudd (stor deformasjon, «fuglenebb») II. Sprøtt brudd på grunn vanlig sprekkvekst III. Kjemisk brudd (rask sprekkvekst etter oksidasjon o. l. Figur hentet fra «Technical Manual Materials used in Pipe Extrusion» Basell Polyolefins 2005 Det er svært sjelden at vi i trykkrør av PVC og PE ser seige brudd (brudd med stor deformasjon). Hvorfor er sprøbrudd blitt framskyndet: Røret er lagt på store, skarpe steiner Røret er bøyd i lengderetning mer enn tillatt For stor jordlast for deformert røret sterkt Produksjonsfeil Det er viktig å prøve å finne årsaken til bruddene.

24 Grunnleggende kunnskap om plastrør hos norske VA-ingeniører: Bør bli litt bedre! PE 100 produseres i to reaktorer i serie. Hver av disse reaktorene skaper sin forskjellige molekylvektfordeling. PE 100 CR har større motstand mot sprekkvekst enn PE100. Det skyldes at det i PE 100 CR ved hjelp av hexene som comonomer er skapt en copolymer med korte greiner på molekylkjeden. Disse greinene motvirker Sprekkvekst.

25 Eksempel på vurdering av rørtyper Rørprodusentens informasjon: Andre opplysninger: Rørtype: Livsløpsvurdering: Rørprodusent: Forskningsrapporter: Standard: Erfaringer fra bruk: Materiale: Antioksidant / stabilisator: Rask sprekkvekst: Slagfasthet ved lav temperatur: Vurdering /behov for ytterligere opplysninger: Diameter: Ringstivhet: Sigefaktor: Bjelkestivhet: Slitasje innvendig: Skjøt/tetthet: Dimensjonerende levetid: Samlet vurdering: Alle nye rørtyper bør gjennomgå en slik vurdering

26 Noen anbefalinger kommer: Anbefalinger

27 Vollsvegen mellom Solum kirke og Finndal i Skien: En PE-ledning for de neste 100 år! Fra prosedyresveis for speilsveis Speilsveisingen skjer i hus Fra prosedyresveis for elektromuffesveis Gode grunnforhold er ingen ulempe