Kriterier for sikkerhed mod piping - Forklaret!

Læs denne artikel for at lære om kriterierne for sikkerhed mod rørledninger.

Rørledning starter fra nedstrømsenden. Selvfølgelig, hvis vi overvejer sagen ved d / s ende og finder den stabil, bliver der slet ingen rør. For at teste stabiliteten lad os tage en elementær cylinder i nedstrømsenden. Dens lydstyrke er dA. dl. Intensiteten af ​​tryk på to ansigter er p og p + dp.

Total kraft i strømningsretningen er = p. dA - (dp + p) dA = - dp. dA

Force per enhed volumen = -dp. dA / dA. dl = -dp / dl

Det negative tegn angiver, at trykket falder i strømningsretningen. Ved nedstrømsenden er strømningslinjen lodret, og derfor virker kraften også lodret opad. Det forsøger at løfte jordpartiklerne. Den stabiliserende kraft er selvvægten af ​​jordpartiklerne. Forudsat at jordpartiklerne er nedsænket under vand, gives vægten af ​​jord pr. Volumenindhold med formlen

y = w (1-n) (G-1)

hvor w er vandtæthed

n er procentdel af porrum

G er sp. tyngdekraften af ​​jordpartikler

Jordpartiklerne er stabile

Når y> - dp / dl

Når γ = - dp / dl kaldes tilstanden kritisk. Det kan omskrives som

Når det er lig med (1 -n) (G-1) kaldes det kritisk exitgradient. Kriterier for sikkerhed mod rørledninger er således, at værdien af ​​udgangsgradienten skal være mindre end (1 - n) (G - 1). For alluvial jord i betragtning af n = 40% og G = 2, 65 og w = 1

Tilladt hydraulisk gradient ved udgang kan dog ikke få lov til at opnå enhedsværdi, fordi skur, bølgeaktion, pludselig stigning eller reduktion af hoved, højfjederniveau mv. I praksis øger udgangsgradienten. Udgangsgradienten stiger hurtigt, da hulrummet (dybde eksponeret) stiger. Det er derfor nødvendigt at tilvejebringe tilstrækkelig sikkerhedsfaktor.

Følgende sikkerhedsfaktor til kritiske værdier af udgangsgradient anbefales: