Види і причини пошкоджень та дефектів ззм та способи їх усунення

При експлуатації на закриту зрошувальну мережу діють різні сили і фактори, які викликані агресивними властивостями оточуючого середовища та негативною діяльністю людини, що приводить до появи пошкоджень і дефектів на мережі, передчасного старіння й руйнування елементів ЗЗМ.

Трубопроводи і арматура ЗЗМ знаходяться на відкритому повітрі або розташовані в ґрунті. Від тиску засипки ґрунту, рухомих тимчасових навантажень при проходженні машин по трасі трубопроводу або від внутрішнього тиску води виникають значні силові навантаження.

Величина навантаження залежить від глибини прокладання труб, фізико-механічних властивостей ґрунту, величини напору, що створює насосна станція, експлуатаційних режимів роботи мережі. Окрім робочого тиску в трубопроводах можуть виникати небезпечні раптові збільшення тиску від гідравлічних ударів, які перевищують робочий тиск у декілька разів і приводять до руйнування труб.

Силові навантаження викликають напружений стан трубопроводів, який може перевищувати граничні значення для матеріалу труб і арматури і приводити до їх деформації та руйнування.

Перемінні силові дії розхитують стики на трубах, зміщують муфтові з’єднання, деформують ущільнювачі, викликають тріщини. Силові навантаження можуть виникати у наслідок зміни гідравлічного тиску в трубопроводах, зміни витрат води, зміщення ґрунтових мас під впливом намокання і, як наслідок, просідання ґрунту або, навпаки, замерзання і збільшення його в об’ємі. В наслідок зміщення ґрунту можуть з’явитись тріщини і розломи труб, муфт, порушення герметичності.

Небезпечними є також температурні напруження, що виникають в лінійних об’єктах (трубах) під впливом значних перепадів температур. Особливо небезпечні температурні напруження для трубопроводів, що мають жорстке з’єднання, наприклад зварних стальних труб, пластмасових труб.

Під дією опадів, вітру, перепадів температур руйнуються труби і арматура, що розташовані на поверхні ґрунту.

Закрита зрошувальна мережа постійно знаходиться під агресивною дією середовища. Агресивною вважається така дія, яка проявляється у негативному хімічному та фізико-хімічному впливі на властивості і структуру матеріалів, з яких виконані труби і арматура.

Негативна зміна властивостей і структури матеріалів приводить до зниження їх міцності, довговічності, стійкості і, як наслідок, до руйнування конструкцій.

Руйнування матеріалів і конструкцій проявляється появою корозії, тріщин, розломів. Розрізняють корозію хімічну і електрохімічну, небезпечну для металів, біологічну для органічних матеріалів (деревина), хімічну, фізико-хімічну і фізичну для неметалевих матеріалів (бетон, пластмаса).

Факторами, що визначають характер і швидкість корозії матеріалів у багатофазному середовищі, до яких відносяться повітря, ґрунт і вода, можуть бути: вид і концентрація газів і хімічних речовин у воді, що транспортується по трубопроводах, у дощовій воді, ґрунтовій воді, ґрунтовому розчині, відносна вологість і температура повітря, температура і вологість ґрунту, гігроскопічність матеріалу, хімічний і структурний склад ґрунту.

Вид і характер дефектів елементів ЗЗМ залежить від матеріалу, з якого виконані труби і арматура, умов, в яких працює те чи інше обладнання, та чи інша деталь обладнання.

Найбільш поширеними пошкодженнями і дефектами труб, арматури і обладнання є горизонтальне і вертикальне зміщення труб; зміщення муфт з місць встановлення; протікання води; замулення трубопроводів; деформація гумових ущільнювачів; знос поверхонь, що труться в деталях арматури, насосних агрегатів; поломка деталей арматури і насосних агрегатів; тріщини, відколи, відломи, розломи, свищі, раковини, ерозія, корозія, зм’яття, наклеп, деформація та інші дефекти труб і елементів арматури.

Дефекти розподільчих, оглядових і кінцевих фільтруючих колодязів складаються із дефектів і пошкоджень кілець, кришок, драбинок, що виконані з бетону, залізобетону, металу, цегли і частково деревини.

Це може бути засмічення і замулення колодязів, їх просідання, відколи і тріщини на стінках і кришках, руйнування цегли, оголення арматури та інше. Дефекти на бетонних частинах колодязів у більшості випадків є наслідком механічних пошкоджень та корозії бетону.

Пошкодження і дефекти арматури і фасонних частин складаються з руйнування гідроізоляції, корозії металу, зносу окремих елементів у наслідок дії зовнішнього середовища та процесів старіння і зносу, появи протікання у місцях з’єднання з трубопроводами, місцях приєднання деталей, місцях руху штоків, валів, шпинделів арматури, поломка окремих елементів і деталей арматури і обладнання.

Основні види і причини виникнення дефектів на закритій зрошувальній мережі за видами матеріалу труб наведені в табл. 3.

 

Таблиця 3