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: