Secţiunea 1 - 4.1.1. Tipuri de tuburi utilizate pentru realizarea conductelor - Ghid din 2014 privind reabilitarea conductelor pentru transportul apei. Indicativ GP 127-2014

M.Of. 2 bis

În vigoare
Versiune de la: 4 Februarie 2015
SECŢIUNEA 1:4.1.1. Tipuri de tuburi utilizate pentru realizarea conductelor
SUBSECŢIUNEA 1:4.1.1.1. Fonta cenuşie/de presiune/de a doua turnare
(1)Acest material a fost folosit exclusiv la realizarea conductelor până în anii 1970. Sunt mii de km de conductă realizaţi din fontă atât în reţele (Bucureşti, Iaşi, Cluj, Timişoara, Craiova, Braşov etc.) cât şi pentru aducţiuni (aducţiunea Timişeşti-Iaşi de cca 120 km, Dn 600 este încă în exploatare deşi momentan este avariată la trecerea pe sub Moldova; aducţiunea dintre Cernavodă şi Constanţa a fost avariată în timpul primului război mondial şi nu a mai fost refăcută, aducţiunea Bragadiru-Bucureşti este funcţională deşi are peste 100 ani etc.).
(2)Diametre de fabricaţie, 80-900 mm, lungimi de tuburi 4-6 m, îmbinare cu mufă şi etanşare cu frânghie gudronată şi plumb topit şi ştemuit (pentru conductele îngropate) şi cu flanşe pentru conductele vizibile şi demontabile; bună rezistenţă mecanică, bună rezistenţă la coroziune. Au fost produse şi piese de îmbinare (fitinguri) deoarece materialul nu este sudabil sau prelucrabil pe şantier; armăturile necesare erau tot din fontă cenuşie; au fost folosite (din import la început şi apoi din producţie proprie) până în anii 1970. Tuburile pentru apa potabilă erau protejate în interior cu bitum aplicat prin citomare, soluţie deficitară. Presiunea de lucru, normală sub 10 bari, la nevoie putea atinge şi 20 bari (depindea de modul de realizare a îmbinărilor). Durata de viaţă circa 100 ani.
(3)În prezent, în ţară sunt mii de km de conducte realizate din fontă cenuşie (prezentate în anexa 4) şi mare parte din acestea vor trebui reabilitate.
Fig. 4.1. - Îmbinarea tuburilor de fontă cu frânghie gudronată şi plumb topit
SUBSECŢIUNEA 2:4.1.1.2. Oţelul carbon
(1)Tehnologia oţelului avansase mult şi puteau fi produse ţevi din oţel. A înlocuit fonta cenuşie ca fiind un material mai economic în ce priveşte consumul de metal.
(2)Materialul este, din punct de vedere mecanic, mai rezistent ca fonta dar mult mai puţin rezistent la coroziune. La început au fost folosite ţevi din oţel tras, diametre până la 500 mm şi apoi din oţel-tablă sudată pe generatoare cu diametre până la 4000 mm şi în spirală (cele mai utilizate) cu diametre până la 1400 mm; se îmbină pe mal (prin sudare cap la cap) şi se lansează în tronsoane în şanţ; pentru conducte aparente se poate realiza şi îmbinarea cu flanşe (adăugate ulterior tuburilor); sunt relativ uşoare şi au o bună rezistenţă mecanică (la o grosime adecvată de conductă pot fi realizate conducte pentru orice presiune; cele mai mari au fost realizate pentru hidrocentrale, pentru presiuni până la 100 bari); cea mai veche aducţiune din ţară este cea de la Ciucaş la Braşov, oţel Mannesmann, realizată în 1928, încă în funcţiune.
(3)Au fost conducte care au funcţionat bine altele care s-au corodat repede. În ţară sunt conducte în lungime de mii de km în reţele, diametre 80-1000 mm. Cele mai mari aducţiuni în funcţiune sunt Valea lui Stan-Râmnicu Vâlcea (Dn 1200 mm, lungime peste 40 km), aducţiunea Suraia-Galaţi, Dn 1200 mm etc. Nu necesită masive de ancoraj decât în cazuri speciale. Poate fi aliat cu alte materiale ajungând până la oţelul inox (încă rar folosit în alimentarea cu apă). Lungimea tuburilor 6-12 m. Durata de viaţă 30-40 ani.
Fig. 4.2. - Îmbinarea tuburilor de oţel prin sudare cap la cap
SUBSECŢIUNEA 3:4.1.1.3. Azbocimentul
(1)A început să înlocuiască o parte din tuburile de fontă şi oţel, în anii 1970 - 1990. Este un material compozit, realizat din fibră de azbest şi lapte de ciment (aproximativ 70%); amestecul este înfăşurat pe cilindrii - matriţa iar întărirea se face controlat, la cald. După întărire se strunjeşte la capete pentru cilindrare şi obţinerea unei secţiuni normale pe ax. Îmbinarea se face cu manşon din azbociment şi garnituri de cauciuc.
(2)Este un material rezistent la coroziune, rezistent mecanic până la presiune de 6-10 bari; îmbinarea se face cu manşon şi garnituri de cauciuc, tub cu tub în şanţ, prezentate în fig. 4.3. Sunt relativ uşoare; au fost produse la diametre 80-600 mm şi lungimi de 4-6 m. Durata de viaţă circa 50 ani.
Fig. 4.3. - Îmbinarea tuburilor de azbociment (tragerea manşonului pe tub)
SUBSECŢIUNEA 4:4.1.1.4. Betonul precomprimat (PREMO)
(1)Betonul precomprimat a început să fie folosit pentru aducţiuni din anii 1960; cele mai lungi aducţiuni din ţară sunt din tuburi PREMO (Timişeşti-Iaşi, 120 km, Dn 1000, 2-3 fire paralele, Paltinu-Ploieşti, 160 km Dn 600-1000, Isvarna-Craiova 107 km, Dn 1000 mm, toate în funcţiune). Au fost produse tuburi sub trei denumiri PREMO, SENTAB şi IPREROM. Între ele sunt diferenţe tehnologice.
(2)Produs din beton armat şi precomprimat cu sârmă specială de oţel, cu diametre de 400- 1400 mm, cu lungimea tuburilor de 4-6 m; bună rezistenţă mecanică, până la 10 bari, în mod normal şi 20 bari în condiţii speciale; îmbinare cu mufă şi garnitură de cauciuc, bună rezistenţă la coroziune în cazul apei potabile, sunt prezentate în fig. 4.4. Durata de viaţă 30-40 ani.
Fig. 4.4. - Îmbinarea tubului PREMO garnitură de cauciuc.
SUBSECŢIUNEA 5:4.1.1.5. Conducte din tuburi de masă plastică, PEID, PVC
(1)Dezvoltarea industriei maselor plastice a condus şi la dezvoltarea producţiei de tuburi. Tipul de sortimente este mare, de la tuburi cu perete simplu la tuburi din masă plastică cu perete armat. Dintre acestea tuburile din PEID (1) şi PVC(1) au devenit cele mai folosite. Deoarece tuburile de PVC sunt folosite la presiune joasă nu vor fi prezentate aici. Folosirea tuburilor de PEID s-a dezvoltat după anul 2000 şi astăzi există deja un oraş - Mioveni - care are o reţea nouă realizată integral cu conducte din PEID, în lungime de circa 40 km; reabilitarea s-a făcut prin metoda clasică (şanţ deschis).
(2)Se produc tuburi de PE de înaltă şi joasă densitate lucru care se recunoaşte după valoarea presiunii la care pot lucra. Se produc prin extrudare, în maşini speciale, având ca diametru caracteristic, diametrul exterior şi grosimea peretelui.
(3)Se produc prin extrudare la diametre de 50-2400 mm; lungimea tuburilor de diametru sub 100 mm este de circa 100 m şi sunt livrate în colaci; cele cu diametre mai mari se livrează în bare de 6-12 m; îmbinarea tuburilor se poate face: prin sudare cap la cap, prin manşoane electrosudabile şi cu îmbinări demontabile (la diametre mici), prezentate în fig. 4.5; presiunea de lucru maximum 10 bari; sunt rezistente la coroziune, sunt folosite pe scară largă în tehnologia de reabilitare. Durata de viaţă circa 50 ani.
Fig. 4.5. - Îmbinarea tuburilor prin sudare cap la cap, cu manşon electrosudabil şi cu îmbinare demontabilă
SUBSECŢIUNEA 6:4.1.1.6. Conducte din tuburi de PAFS/PAFSIN
(1)Poliester armat cu fibra de sticlă (PAFS) sau şi cu inserţie de nisip (PAFSIN) sunt folosite destul de des astăzi deşi au ajuns la noi relativ târziu (practic după anul 1995). Este un material compozit (poliester, fibră de sticlă şi nisip); tuburile sunt produse în două tehnologii, prin înfăşurare (diametre mari) şi prin torcretare în forma centrifugată, se produc în ţară. Îmbinarea se face cu manşon.
(2)Se produc tuburi cu lungimea de 6-8 m cu îmbinare cu manşon şi garnitură specială din masă plastică sau cauciuc înglobată în carcasă de PAFS, prezentate în fig. 4.6. În anumite condiţii pot fi făcute şi tuburi cu flanşe. Durata de viaţă, circa 50 ani.
Fig. 4.6. - Tuburi PAFS şi îmbinarea tuburilor din PAFSIN
SUBSECŢIUNEA 7:4.1.1.7. Fonta ductilă (nodulară), fonta de a treia turnare
(1)Deşi a fost realizată încă de acum 30 ani în ţară, aceasta a început să fie folosită după anul 2000.
(2)Tuburile din fontă ductilă sunt produse rezistente la coroziune, rezistente mecanic; lungimea tubului 6 m, diametre curente 80-3000 mm; tubul are pereţi subţiri deoarece materialul este mai bun şi se toarnă prin centrifugare; iar protecţia se realizează cu mortar special de ciment sau răşini polimerice acceptate (în interior) şi cu un film de Zn şi polimer la exterior; este un material robust, uşor de îmbinat (garnitura specială este aşezată în mufa); îmbinarea cu mufa se poate face şi cu mufă cu elemente de blocare care asigură preluarea forţei de întindere, acest lucru este foarte favorabil la folosirea pentru reţele deoarece elimină necesitatea masivelor de ancoraj; se produc şi tuburi cu flanşe precum şi toate piesele de îmbinare pentru legături (teuri, ramificaţii, reducţii etc.), prezentate în fig. 4.7; pot rezista la presiuni până la 30 bari. Au o durată de viaţă de peste 100 ani lucru foarte favorabil la folosirea în reţelele de distribuţie.
(3)În prezent există un nou produs, tip de fontă ductilă denumit BLUTOP - (sortiment de fontă ductilă).
Fig. 4.7. - Tuburi din fontă ductilă şi îmbinarea cu mufă blocată a tuburilor din fontă ductilă