1. No category

Generelt
3.1.1
4.1.1
Generelt
Fast
system
- Introduktion
- Projektering
Fast system er kendetegnet ved, at medierør,
polyurethanskum og kapperør udgør et
sammenhængende hele.
Medierørets udvendige og kapperørets indvendige
overflade forbehandles, så skummet hæfter på
rørene, og kræfter kan overføres gennem skummet.
Ved fast system bevæger rørene sig som et samlet
hele, og bevægelser begrænses af jordens friktion
mod kapperørene.
Systemets virkemåde afhænger af lægningsmetoden.
Ved drift kan varierende temperaturer give
bevægelser, der optages i skumpuder placeret
uden for systemets kappe eller i indbyggede
kompensatorer.
I varmeforspændte og koldforlagte systemer vil
temperaturvariationer under drift give
spændingsvariationer i rørene.
Fast system er karakteriseret ved et stort program
af rør, komponenter og samlinger, der sikrer, at der
altid findes en løsning til den aktuelle opgave.
Materialeegenskaber for stål, P235GH og
St. 37.0 BW
Mekaniske egenskaber:
Densitet
Trækstyrke
Flydespænding
E-modul
kg/m3
>
>
7850
350 N/mm2
235 N/mm2
2,1 . 105 N/mm2
Termiske egenskaber:
1,2 . 10-5 °C-1
0,48 kJ/kg°C
76 W/m°C
For at undgå korrosion i medierøret skal der
anvendes behandlet vand. Vandbehandlingen
afhænger af lokale forhold, men bør overholde
følgende krav:
pH 9,5 - 10
Ingen fri ilt
Total saltindhold < 3000 mg/l
Tryk
Nominel tryk for T-fitting og kompensatorer er PN
16. Øvrige komponenter er PN 25. T-fitting og
kompensatorer kan efter ordre leveres til Trykklasse
PN 25.
Trykprøvning til max. 1,5 x norminel drifttryk med
koldt vand (20°C).
Varmetab og rørdimensionering
Principperne for beregning af varmetab findes i
kapitel 3 side 3.4.1
Principperne for rørdimensionering findes i kapitel 3
side 3.4.3.
Til beregning af varmetab og rørdimensionering har
LOGSTOR udviklet beregningsprogrammet
StaTech.
Programmet beregner varmetab på såvel nye som
ældre rør med eller uden diffusionsspærre.
Programmet beregner også på de økonomiske
konsekvenser af varmetabet og af dets stigning
som følge af ældning.
Version/2007.03.DK
Udvidelseskoeff.
Specifik varme
Varmeledningsevne, λstål
Vandkvalitet
LOGSTOR A/S . Danmarksvej 11 . DK-9670 Løgstør . Tel. +45 99 66 10 00 . Fax +45 99 66 11 80 . [email protected]
Retningsændringer
3.1.2
4.1.2
Generelt
Fast
system
- Introduktion
- Projektering
Med LOGSTORs stålrørsystemer kan der foretages
mindre retningsændringer enten i kappesamlingerne eller ved at udnytte rørenes fleksibilitet.
Stålrør
diameter
mm
Kapperør
diameter
mm
Krumningsradius
m
Afhængig af muffesystem kan der udføres op til 6°
retningsændring i en samling, forudsat at de
styrkemæssige forhold for stålrøret er i orden, og at
rørenderne smigskæres og skærpes i henhold til de
aktuelle svejsetekniske krav.
26,9
90
13
33,7
90
17
42,4
110
21
48,3
110
24
Mindre bøjninger kan opnåes ved at udnytte
rørenes fleksibilitet. Det modstående skema viser
den mindste, tilladelige krumningsradius.
60,3
125
30
76,1
140
38
88,9
160
44
114,3
200
57
139,7
225
70
Ved større retningsændringer anvendes rørbuer
eller bøjninger.
168,3
250
84
219,1
315
110
273,0
400
137
323,9
450
162
355,6
500
178
406,4
560
203
457,0
630
229
508,0
710
254
610,0
800
305
711,0
900
356
813,0
1000
407
Version/2007.03.DK
Krumningsradierne er beregnet som 500 gange
udvendig stålrørsdiameter, hvilket svarer til en
maksimal bøjningsspænding på 210 N/mm2.
LOGSTOR A/S . Danmarksvej 11 . DK-9670 Løgstør . Tel. +45 99 66 10 00 . Fax +45 99 66 11 80 . [email protected]
Anvendelsesmuligheder for buerør
Generelt
Fast
system
- Introduktion
- Projektering
Beskrivelse
Præisolerede rør ø 26,9-88,9 mm kan bukkes til
montagebuer i forbindelse med nedlægning af
rørene
3.1.3
4.1.3
Projektering
Projektering med montagebuer er delvis afhængig
af de radier, der kan etableres med
bukkeværktøjerne.
Skal der eksempelvis konstrueres en
vinkeldrejning på en dimension ø 42,4 mm, kan
man vælge at anvende en radius på 5,8, 9,4 eller
16 m.
Det anbefales at angive på tegningen, hvilket
værktøj der er forudsat anvendt og eventuelt hvilke
radier, det medfører.
Andre radier end de opnåelige med værktøjerne
kan indgå i projektet, når der under montagen
tages hensyn hertil.
Bukkemetode
Hertil anvendes 4 forskellige værktøjer for
montagebuer.
På de 4 værkstøjer kan der fremstilles en række
forskellige radier afhængig af den dimension rør,
der bukkes over værktøjet.
De opnåede radier fremgår af skemaet.
Stålrør
udv. ø mm
26,9
33,7
42,4
48,3
60,3
76,1
88,9
Værktøj nr.:
1
2
4,9
8,2
*4,3
6,7
5,8
*5,4
3
18
12
9,4
8,5
7,5
*6,9
4
39
25
16
13,3
11,0
9,6
9,1
Se under montagevejledning.
Er radien på den gravede kanal forskellig fra den
radius, der er opnåelig med værktøjet, findes
forskellige muligheder for at forme rørene efter
kanalen.
1.
Ved at kombinere de opnåelige radier med
rørenes elasticitet (elastiske buer) kan rørene ofte
trækkes på plads.
2.
Ved at efterlade et lige stykke rør mellem buerne
kan der etableres en “kunstig bue” med større
radius.
Forudsætninger
Det forudsættes, at buerne forlægges horisontalt,
og at der etableres en jorddækning på mindst 0,4
m.
De fremhævede tal angiver de radier, det
pågældende værktøj primært er konstrueret til.
Tallene i de skraverede felter angiver, at værktøj
ikke er nødvendigt. Rørene kan etableres som
elastiske buer. Se skema på side 4.1.2.
Version/2007.03.DK
Tallene med *) angiver de radier, der kan udføres
med værktøjet, men hvor der kræves en større
lægningsdybde end 0,4 m. Se skema om buerør.
LOGSTOR A/S . Danmarksvej 11 . DK-9670 Løgstør . Tel. +45 99 66 10 00 . Fax +45 99 66 11 80 . [email protected]
Buerør
3.1.4
4.1.4
Generelt
Fast
system
- Introduktion
- Projektering
I nedenstående tabel er sammenhængen mellem
rørlængde L, vinkel β, pilhøjde h og
projekteringsradius Rp angivet.
De maksimale vinkler β for standard buerør er
angivet i afsnittet Fast system - Komponenter.
β
L=6m
h
Rp
m
m
L = 12 m
h
Rp
m
m
L = 16 m
h
Rp
m
m
0,02
344
0,03
688
0,04
917
2°
0,04
172
0,07
344
0,09
458
3°
0,07
115
0,10
229
0,13
306
4°
0,09
86
0,14
172
0,17
229
5°
0,11
69
0,17
137
0,22
183
6°
0,13
57
0,21
115
0,26
153
7°
0,15
49
0,24
98
0,31
131
8°
0,17
43
0,28
86
0,35
115
9°
0,20
38
0,31
76
0,39
102
10°
0,22
34
0,35
69
0,44
92
11°
0,24
31
0,38
62
0,48
83
12°
0,26
29
0,42
57
0,52
76
L = 12 m
h
Rp
m
m
L = 16 m
h
Rp
m
m
h
m
13°
0,28
26
0,45
53
0,57
70
14°
0,30
24
0,49
49
0,61
65
15°
0,33
23
0,52
46
0,65
61
16°
0,35
21
0,56
43
0,70
57
17°
0,37
20
0,59
40
0,74
54
18°
0,39
19
0,63
38
0,78
51
19°
0,41
18
0,66
36
0,83
48
20°
0,43
17
0,70
34
0,87
46
21°
0,46
16
0,73
33
0,91
44
22°
0,48
15
0,76
31
0,96
42
23°
0,50
15
0,80
30
1,00
40
24°
0,52
14
0,83
29
1,04
38
25°
0,54
14
0,87
27
1,08
37
26°
0,56
13
0,90
26
1,13
35
27°
0,58
13
0,94
25
1,17
34
28°
0,61
12
0,97
24
1,21
33
29°
0,63
12
1,00
24
1,26
31
30°
0,65
11
1,04
23
1,30
30
31°
0,67
11
1,07
22
1,34
29
32°
0,69
11
1,11
21
1,38
28
33°
0,71
10
1,14
21
1,43
28
34°
0,73
10
1,17
20
1,47
27
35°
0,75
10
1,21
19
1,51
26
36°
0,77
9
1,24
19
1,55
25
37°
0,79
9
1,27
18
1,59
25
38°
0,82
9
1,31
18
1,64
24
39°
0,84
9
1,34
17
1,68
23
40°
0,86
8
1,38
17
1,72
23
41°
0,88
8
1,41
17
1,76
22
42°
0,90
8
1,44
16
1,80
22
43°
0,92
8
1,47
16
1,85
21
44°
0,94
8
1,51
15
1,89
21
45°
0,96
7
1,54
15
1,93
20
Version/2007.03.DK
1°
L=6m
Rp
m
β
LOGSTOR A/S . Danmarksvej 11 . DK-9670 Løgstør . Tel. +45 99 66 10 00 . Fax +45 99 66 11 80 . [email protected]
Anvendelsesintervaller for buerør
Generelt
Fast
system
- Introduktion
- Projektering
3.1.5
4.1.5
Beskrivelse
Buerør er præisolerede rør, der fremstilles på 2
forskellige måder, afhængig af dimension og
ønsket projekteringsvinkel:
Forudsætninger
Skemaet for horisontal forlægning er baseret på
følgende forudsætninger:
- Montagebuer - bukkes med håndværktøj
- Buerør- bukkes på maskine
Nedlægningsmetode I, II og III
p:
Jordtryk i N/mm2 pr. rør
h:
Jorddækning (m)
v°max: Max. vinkeldrejning pr. 12 m
Rp:
Min. projekteringsradius (m)
v°max og Rp refererer til traceens centerlinie
Anvendelsesintervaller for montagebuer
Stålrør
p=0,05
p=0,058
p=0,065
p=0,073
ø udv.
h=0,4
h=0,5
h=0,6
h=0,7
mm
v°max
Rp
v°max
Rp
v°max
Rp
v°max
p=0,09
h=0,8
Rp
v°max
Rp
26,9
5,9
5,1
4,6
4,1
3,8
33,7
7,6
6,6
5,9
5,3
4,8
42,4
7,7
6,9
6,2
5,5
5,1
48,3
9,3
8,0
7,2
6,4
5,2
60,3
12,0
10,0
9,0
8,0
7,3
76,1
13,0
12,0
10,0
9,2
8,3
88,9
15,0
13,0
12,0
11,0
9,6
Anvendelsesintervaller for buerør
Stålrør
p=0,05
p=0,058
p=0,065
p=0,073
ø udv.
h=0,4
h=0,5
h=0,6
h=0,7
mm
v°max
Rp
114,3
38
139,7
34,5
168,3
28,5
219,1
23,5
v°max
p=0,09
h=0,8
v°max
Rp
v°max
Rp
Rp
v°max
Rp
18
38
18
38
18
38
18
38
18
20
40,5
17
43
16
43
16
43
16
24
33
21
36
19
40,5
17
46
15
29
27,5
25
30
23
34,5
20
38
18
21
33
24,5
28
27,5
25
31
22
33
21
17
40
19,5
35
22
31
24,5
28
27,5
25
355,6
17
40
20
34
23
30
25,5
27
406,4
457
508
559
610
13
12,5
9,0
5,0
5,0
53
55
76
138
138
15
14,5
46
47
17
40
19
36
Version/2007.03.DK
273
323,9
LOGSTOR A/S . Danmarksvej 11 . DK-9670 Løgstør . Tel. +45 99 66 10 00 . Fax +45 99 66 11 80 . [email protected]
Lægningsregler
3.1.6
4.1.6
Generelt
Fast
system
- Introduktion
- Projektering
Kanaler for nedlægning af LOGSTOR rør skal
udføres i henhold til anvisningerne nedenfor.
Rørkanal
Kanaltværsnittet skal være tilstrækkeligt stort til at
rørmontage og muffearbejde kan udføres
forsvarligt, og til at udjævningslag og
omkringfyldning kan komprimeres.
Afstanden mellem kapperørene C skal minimum
være 150 mm, men det anbefales at øge afstanden
i henhold til tabel af hensyn til montage.
Diameter kapperør
D, mm
Afstand mellem
kapperør C, mm
90 - 180
150
200 - 560
250
630 - 900
300
Der skal tages hensyn til eventuelle eksisterende
kabler, og der skal tages højde for, om der skal
anvendes dræn.
I områder med dårlig jordbund kan det være
nødvendigt at udskifte jorden i en større dybde for
at undgå sætninger.
Tilfyldningsmateriale
Følgende specifikation for tilfyldningsmateriale bør
være overholdt i den bevægelige ende Lf:
Maksimal kornstørrelse
Maksimal 9% vægt
eller 3% vægt
Uensformighedstal
d60
d10
<
<
<
>
32 mm
0,075 mm
0,020 mm
Tilfyldningsarbejdet skal udføres med håndskovl,
og gruset omkring rørene skal håndstampes.
Omkringfyldet skal være iht. specifikationen
minimum 100 mm over rørene.
Efterhånden som dækningen skrider frem, fjernes
opklodsningerne under rørene.
Mindst 200 mm over begge rør lægges
markeringsbånd, og kanalen fyldes atter op, helst
med genanvendelse af det opgravede materiale.
Komprimering fra 200-500 mm over rørene kan
udføres med en pladevibrator med et maksimalt
fladetryk på 100 kPa.
I områder med stor trafikbelastning eller hvor en
jorddækning på mindst 500 mm ikke kan
overholdes, skal rørene aflastes, for eksempel med
en stålplade.
1,8
Version/2007.03.DK
I de friktionsfikserede strækninger kan det
opgravede materiale anvendes direkte efter
frasortering af genstande større end 60 mm. Det
må dog ikke indeholde mere end 2% organisk
materiale og det skal kunne komprimeres
tilstrækkeligt til at kravene til overflade stabilitet kan
overholdes.
LOGSTOR A/S . Danmarksvej 11 . DK-9670 Løgstør . Tel. +45 99 66 10 00 . Fax +45 99 66 11 80 . [email protected]
Montagelængder
3.1.7
4.1.7
Generelt
Fast
system
- Introduktion
- Projektering
Friktion
Montagelængde
Friktionskraften pr. rørlængdeenhed mellem
kapperør og dækningsmateriale kan bestemmes af
nedenstående udtryk.
Aksialspændinger i stålrøret vokser med afstanden
fra et ekspansionspunkt.
F =
F
D
z
γ
µ
( 1 + Ko ) . . . . .
π D z γ μ
2
=
=
=
=
=
friktionskraft pr. længdeenhed, N/m
kapperørets diameter, m
lægningsdybde til rørets centerlinie, m
rumvægt af dækningsmateriale, N/m3
friktionskoefficient mellem dækningsmateriale og kapperør. Ved sædvanlig
bevægelse anvendes μ = 0,4.
Ko = hviletrykskoefficient (normalt 0,5)
Eksempel (serie 1)
d
D
z
γ
µ
=
=
=
=
=
F =
168,3 mm
250 mm
725 mm
18000 N/m3
0,4
( 1 + 0,5) . .
π 0,250 . 0,725 . 18000 . 0,4
2
Den maksimalt tilladelige montagelængde Lmax,
bestemmes således, at den maksimalt tilladelige
aksialspænding i stålrøret ikke overskrides.
Lmax kan beregnes af følgende udtryk:
Lmax =
σa till . A
F
Lmax = maksimal montagelængde, m
σa till = tilladelig aksialspænding
i stålrøret, N/mm²
A
= tværsnitsareal stålrør, mm2
Eksempel fortsat (serie 1)
σa till = 150 N/mm2
A = 2065 mm2
Lmax =
150 . 2065
= 101 m
3075
I tabellerne på de følgende side er F og Lmax angivet
for forskellige rørdimensioner i serie 1, 2 og 3.
Version/2007.03.DK
F = 3075 N/m
LOGSTOR A/S . Danmarksvej 11 . DK-9670 Løgstør . Tel. +45 99 66 10 00 . Fax +45 99 66 11 80 . [email protected]
Montagelængder
Serie 1
3.1.8
4.1.8
Generelt
Fast
system
- Introduktion
- Projektering
I nedenstående tabel er angivet samhørende
værdier for rørdimension d, jorddækning til rørtop H,
friktionskraft F og maksimal montagelængde Lmax
for de traditionelle lægningsmetoder for normalt
isolerede rør (serie 1).
Forudsætninger
γ
= 18000 N/m3
μ
= 0,4
σa till = 150 N/mm2
På de følgende sider findes tilsvarende tabeller for
serie 2 og serie 3.
Tværsnitsareal
stålrør
A
mm2
Diameter
kapperør
d
mm
Godstykkelse
stålrør
s
mm
Jorddækning H
0,75 m
D
mm
F
N/m
Lmax
m
F
N/m
Lmax
m
F
N/m
Lmax
m
42,4
2,6
325
110
1036
47
1502
32
1969
25
48,3
2,6
373
110
1036
54
1502
37
1969
28
60,3
2,9
523
125
1193
66
1723
46
2253
35
76,1
2,9
667
140
1354
74
1948
51
2541
39
88,9
3,2
862
160
1574
82
2253
57
2931
44
114,3
3,6
1252
200
2036
92
2884
65
3732
50
139,7
3,6
1539
225
2338
99
3292
70
4246
54
168,3
4,0
2065
250
2651
117
3711
83
4771
65
219,1
4,5
3034
315
3514
130
4850
94
6186
74
273,0
5,0
4210
400
4750
133
6447
98
8143
78
323,9
5,6
5600
450
5535
152
7443
113
9352
90
355,6
5,6
6158
500
6362
145
8482
109
10603
87
406,4
6,3
7919
560
7410
160
9785
121
12160
98
457,0
6,3
8920
630
8710
154
11382
118
14054
95
508,0
6,3
9930
710
10298
145
13310
112
16321
91
610,0
7,1
13448
800
12215
165
15607
129
19000
106
711,0
7,1
15701
900
14505
162
18322
129
22139
106
813,0
8,0
20232
1000
16965
179
21206
143
25447
119
0,5 m
1,0 m
Version/2007.03.DK
Diameter
stålrør
LOGSTOR A/S . Danmarksvej 11 . DK-9670 Løgstør . Tel. +45 99 66 10 00 . Fax +45 99 66 11 80 . [email protected]
Montagelængder
Serie 2
3.1.9
4.1.9
Generelt
Fast
system
- Introduktion
- Projektering
Tværsnitsareal
stålrør
A
mm2
Diameter
kapperør
d
mm
Godstykkelse
stålrør
s
mm
Jorddækning H
0,75 m
D
mm
F
N/m
Lmax
m
F
N/m
Lmax
m
F
N/m
Lmax
m
26,9
2,6
198
110
1036
29
1502
20
1969
15
33,7
2,6
254
110
1036
32
1502
22
1969
17
42,4
2,6
325
125
1193
41
1723
28
2253
22
48,3
2,6
373
125
1193
47
1723
32
2253
25
60,3
2,9
523
140
1354
58
1948
40
2541
31
76,1
2,9
667
160
1574
64
2253
44
2931
34
88,9
3,2
862
180
1802
72
2565
50
3328
39
114,3
3,6
1252
225
2338
80
3292
57
4246
44
139,7
3,6
1539
250
2651
87
3711
62
4771
48
168,3
4,0
2065
280
3040
102
4228
73
5415
57
219,1
4,5
3034
355
4080
112
5586
81
7091
64
273,0
5,0
4210
450
5535
114
7443
85
9352
68
323,9
5,6
5600
500
6362
132
8482
99
10603
79
355,6
5,6
6158
560
7410
125
9785
94
12160
76
406,4
6,3
7919
630
8710
136
11382
104
14054
85
457,0
6,3
8920
710
10298
130
13310
101
16321
82
508,0
6,3
9930
800
12215
122
15607
95
19000
78
610,0
7,1
13448
900
14505
139
18322
110
22139
91
711,0
7,1
15701
1000
16965
139
21206
111
25447
93
0,5 m
1,0 m
Version/2007.03.DK
Diameter
stålrør
LOGSTOR A/S . Danmarksvej 11 . DK-9670 Løgstør . Tel. +45 99 66 10 00 . Fax +45 99 66 11 80 . [email protected]
Montagelængder
Serie 3
3.1.10
4.1.10
Generelt
Fast
system
- Introduktion
- Projektering
Tværsnitsareal
stålrør
A
mm2
Diameter
kapperør
d
mm
Godstykkelse
stålrør
s
mm
Jorddækning H
0,75 m
D
mm
F
N/m
Lmax
m
F
N/m
Lmax
m
F
N/m
Lmax
m
26,9
2,6
198
125
1193
25
1723
17
2253
13
33,7
2,6
254
125
1193
28
1723
19
2253
15
42,4
2,6
325
140
1354
36
1948
25
2541
19
48,3
2,6
373
140
1193
47
1723
32
2253
25
60,3
2,9
523
160
1574
50
2253
35
2931
27
76,1
2,9
667
180
1802
56
2565
39
3328
30
88,9
3,2
862
200
2036
63
2884
45
3732
35
114,3
3,6
1252
250
2651
71
3711
51
4771
39
139,7
3,6
1539
280
2651
87
3711
62
4771
48
168,3
4,0
2065
315
3514
88
4850
64
6186
50
219,1
4,5
3034
400
5535
82
7443
61
9352
49
273,0
5,0
4210
500
6362
99
8482
74
10603
60
323,9
5,6
5600
560
7410
113
9785
86
12160
69
355,6
5,6
6158
630
8710
106
11382
81
14054
66
406,4
6,3
7919
710
10298
115
13310
89
16321
73
457,0
6,3
8920
800
12215
110
15607
86
19000
70
508,0
6,3
9930
900
14505
103
18322
81
22139
67
610,0
7,1
13448
1000
16965
119
21206
95
25447
79
0,5 m
1,0 m
Version/2007.03.DK
Diameter
stålrør
LOGSTOR A/S . Danmarksvej 11 . DK-9670 Løgstør . Tel. +45 99 66 10 00 . Fax +45 99 66 11 80 . [email protected]
Lægningsmetode 1
Kompenseret
3.1.11
4.1.11
Generelt
Fast
system
- Introduktion
- Projektering
Det kompenserede system tildækkes inden
opvarmning.
Ekspansion optages i aksialkompensatorer eller
lyrer anbragt på strækningen. Afstanden mellem
kompensatorerne/lyrerne afhænger af
friktionskraften mellem kapperør og dækningsmateriale og af den tilladelige spænding for
stålrøret.
Maksimum montagelængder
Aksialkraften og dermed aksialspændingen i
stålrøret vokser med afstanden fra et
ekspansionselement.
Montagelængden L skal begrænses,
så den tilladelige spænding for stålrøret ikke
overskrides. L må således ikke være
større end Lmax.
Friktionskraften F, mellem kapperør og
dækningsmateriale og bestemmelse af Lmax er
beskrevet under afsnittet Montagelængder.
I formlen er bidraget fra tangentialspændinger,
der stammer fra det indvendige overtryk, ikke
medregnet, da disse kun har ringe indflydelse på
ekspansionen.
Når røret nedkøles, er sammentrækningen ca.
halvdelen af den første ekspansion.
Bøjninger der skal kunne optage ekspansion
beklædes med skumpuder, jvf. senere i dette afsnit.
Eksempel (serie 1)
d
D
H
γ
µ
td
tm
L
A
=
=
=
=
=
=
=
=
=
168,3 mm
250 mm = 0,25 m
0,6 m => z = 0,725 m
18000 N/m³
0,4
90°C
20°C
120 m
2065 mm2
Heraf fås:
F = 3075 N/m
ΔL = 0,050 m = 50 mm
Ekspansion
Stålrørets første ekspansion efter tildækning kan
bestemmes af nedenstående formel.
Version/2007.03.DK
ΔL = α (td - tm) L -
2
F.L
2.E.A
ΔL = ekspansion, m
α = udvidelseskoefficient for stålrøret,
1,2.10-5 °C-1
td = driftstemperatur, °C
tm = montagetemperatur, °C
L = rørlængde, m
A = tværsnitsareal stålrør, mm2
E = elasticitetsmodul; 2,1.105 N/mm2 for stål
F = friktionskraft, N/m
LOGSTOR A/S . Danmarksvej 11 . DK-9670 Løgstør . Tel. +45 99 66 10 00 . Fax +45 99 66 11 80 . [email protected]
Lægningsmetode 1
Kompenseret
Generelt
Fast
system
- Introduktion
- Projektering
3.1.12
4.1.12
Afgreninger
Afgreninger, der ikke er placeret midt mellem to
kompensatorer eller tæt på en fastspænding, skal
beklædes med skumpuder svarende til den
sidebevægelse, afgreningen udsættes for.
Sidebevægelsen kan beregnes af nedenstående
udtryk:
ΔLT = α (td - tm) LT -
F . (2L - LT) . LT
2.E.A
ΔLT =
α =
td =
tm =
L =
LT =
Version/2007.03.DK
bevægelse i afgreningspunkt, m
udvidelseskoefficient for stål, 1,2.10-5 °C-1
driftstemperatur, °C
montagetemperatur, °C
rørlængde, m
afstand mellem afgrening og nærmeste
fastspændningspunkt, m
A = tværsnitsareal stålrør, mm2
E = elasticitetsmodul; 2,1.105 N/mm2 for stål
F = friktionskraft, N/m
LOGSTOR A/S . Danmarksvej 11 . DK-9670 Løgstør . Tel. +45 99 66 10 00 . Fax +45 99 66 11 80 . [email protected]
Lægningsmetode 2
Varmeforspændt
3.1.13
4.1.13
Generelt
Fast
system
- Introduktion
- Projektering
Det varmeforspændte rørsystem opvarmes før
tildækning til en temperatur (forvarmningstemperatur) mellem montage- og driftstemperatur.
Der anvendes ikke skumpuder.
Forvarmning kan foregå med varme fra det
eksisterende system, ved el-opvarmning eller med
vacuum damp.
Systemet opvarmes til driftstemperatur
efter tildækning.
Bøjninger fastholdes af tilfyldningsmaterialet og
jorden.
Anvendelse af skumpuder vil ændre
beregningsforudsætningerne jf. metode 1.
Aksialspændingerne i det fikserede område kan
beregnes af følgende udtryk.
σa = E . α . Δt
σa
E
α
Δt
=
=
=
=
aksialspænding, N/mm²
elasticitetsmodul, N/mm2
udvidelseskoefficient, °C-1
temperaturændring, °C
Når (td - tm) ≤ 120°C beregnes forvarmningstemperaturen som:
(tm + td )
Hvis systemet senere afkøles til under
forvarmningstemperaturen, vil der opstå
trækspændinger i stålrørene.
tforv =
Ved valg af forvarmningstemperatur bør det
tilstræbes, at trykspændinger ved driftstemperatur
og trækspændinger ved afkøling bliver lige store, og
at de på intet tidspunkt overstiger de maksimalt
tilladelige spændinger.
tm = montagetemperatur, °C
td
2
= driftstemperatur, °C
tforv = forvarmningstemperatur, °C
Eksempel
tm
= 10°C
td
tforv
= 90°C
= 50°C
Afkøling til montagetemperatur:
Δt = 50 - 10 = 40°C
σa = 2,1.105 . 1,2.10-5 . 40 = 101 N/mm²
Opvarmning til driftstemperatur:
Δt = 90 - 50 = 40°C
σa = 2,1.105 . 1,2.10-5 . 40 = 101 N/mm²
Version/2007.03.DK
Hvis medietemperaturen ved drift kan forudses at
blive mindre end tm, skal denne lavere temperatur
anvendes ved beregning af tforv.
LOGSTOR A/S . Danmarksvej 11 . DK-9670 Løgstør . Tel. +45 99 66 10 00 . Fax +45 99 66 11 80 . [email protected]
Lægningsmetode 2
Varmeforspændt
Generelt
Fast
system
- Introduktion
- Projektering
3.1.14
4.1.14
Ekspansion
Ekspansionen ΔL1 i den åbne rørgrav ved
opvarmning til forvarmningstemperaturen kan
beregnes som beskrevet for fri ekspansion.
I udtrykket herfor erstattes ΔL med ΔL1 og
Δt = (tforv - tm).
Der ses bort fra friktion mellem kapperøret og det
underliggende grus.
Eksempel
Montage og driftstemperatur som eksemplet
på foregående side.
Δt = 40°C
L = 100 m
α = 1,2 . 10-5 °C-1
ΔL = 1,2 . 10-5 . 40 . 100 = 0,048 m = 48 mm
Version/2007.03.DK
Friktionen mellem kapperør og grus pga. egenvægt
vil kunne hindre ekspansionen. Dette kan afhjælpes,
ved at rørene løftes under forvarmningen eller ved
at opdele forvarmningen i mindre strækninger.
LOGSTOR A/S . Danmarksvej 11 . DK-9670 Løgstør . Tel. +45 99 66 10 00 . Fax +45 99 66 11 80 . [email protected]
Lægningsmetode 3
Varmeforspændt med startkompensatorer
3.1.15
4.1.15
Generelt
Fast
system
- Introduktion
- Projektering
Det varmeforspændte system med
startkompensatorer er en kombination af det
kompenserede og det varmeforspændte system.
Der anvendes ikke skumpuder.
Rørene nedlægges i graven, og startkompensatorerne monteres.
Rørene tildækkes før opvarmning. Det er dog
nødvendigt med montagehuller ved
startkompensatorerne.
Bøjninger fastholdes af tilfyldningsmaterialet og
jorden.
Anvendelse af skumpuder vil ændre
beregningsforudsætningerne jf. metode 1.
Afstanden mellem to startkompensatorer må ikke
overstige Lmax (jvf. afsnittet Montagelængder).
Afstanden fra en fastspænding til en
startkompensator må ikke overstige ½Lmax.
Eksempel
L = 100 m
tm = 8°C
td = 80°C
ΔL = ½ (80 - 8) . 100 . 1,2 . 10-5
ΔL = 0,043 m
Startkompensatoren forindstilles til 43 mm.
Afgrening
Afgreninger, der ikke placeres midt mellem to
kompensatorer eller tæt på en fastspænding, skal
beklædes med skumpuder, svarende til den
sidebevægelse, de udsættes for.
Sidebevægelsen i afgreningspunktet kan beregnes
af nedenstående udtryk:
ΔLT = ½ (td - tm) . (½ L - LT) α
ΔLT = bevægelse i afgreningspunkt
LT = afstand mellem afgrening og nærmeste
startkompensator
L < Lmax
Startkompensatoren forindstilles til en bestemt
ekspansionsoptagelse inden montagen og skal
optage denne ekspansion, når systemet
varmeforspændes. Når denne position er nået,
tilsvejses startkompensatoren. Den maksimale
bevægelse er markeret på startkompensatoren.
L
½L
LT
Startkompensatorens forindstilling kan beregnes af
nedenstående udtryk:
ΔL = ½ (td - tm) L . α
ΔL = den ekspansion, der skal optages i
startkompensatoren, m
α = udvidelseskoefficient, °C-1
Version/2007.03.DK
td = driftstemperatur, °C
tm = montagetemperatur, °C
L
= afstand mellem 2 startkompensatorer
(dog højest Lmax), m
LOGSTOR A/S . Danmarksvej 11 . DK-9670 Løgstør . Tel. +45 99 66 10 00 . Fax +45 99 66 11 80 . [email protected]
Lægningsmetode 4
Koldforlægning
3.1.16
4.1.16
Generelt
Fast
system
- Introduktion
- Projektering
Det koldforlagte system tildækkes inden
opvarmning.
Ved koldforlægning anvendes ingen
kompensationselementer. Temperaturlasten
optages som spændinger alene.
Forstærkninger
På koldforlagte strækninger med aksialspændinger
større end 150 N/mm2, skal der anvendes
forstærkede T-stykker, og der skal forstærkes ved
anboringer. Reduktioner kan ikke uden videre
indbygges.
Max. temperaturbelastning
Retningsændringer
Rørbuer og elastisk krummede rør kan frit
indbygges i de koldforlagte strækninger.
Smigskæring skal på grund af det høje spændingsniveau begrænses i henhold til tabellen:
Δtmax
rm/t= 28,7
max vinkel
90 °C
2°
100 °C
1°
110 °C
0,5°
>110 °C
0°
Ekspansion
Figuren viser max. tilladte temperaturbelastning for
P235GH og St. 37.0 BW som funktion af forholdet
mellem medierørets middelradie og godstykkelsen.
For dimensioner op til 323,9 mm med standard
godstykkelse er den tilladelige temperaturbelastning
Δt=130°C.
For større dimensioner aftager den tilladelige
temperaturbelastning:
d, mm
Δtmax, K
406,4
118
508,0
96
610,0
90
813,0
78
Ved start og afslutning af en koldforlagt strækning
skal der tages hensyn til det høje spændingsniveau.
Ved bøjninger forsynet med skumpuder vil
bevægelserne blive væsentlig større end ved
traditionel kompenseret forlægning. Det anbefales
at gennemføre en detaljeret beregning af
bøjningerne eller at kombinere enderne af den
koldforlagte strækning med lægningsmetode 3
eller 4.
Parallelgravning
Ved parallelgravning under drift skal der tages
hensyn til det høje spændingsniveau og den
dermed forøgede risiko for udknækning.
Respektafstanden skal beregnes efter det aktuelle
spændingsniveau.
Version/2007.03.DK
Tabellen angiver, hvor rørene kan koldforlægges
uden risiko for foldning i rørvæggen.
LOGSTOR A/S . Danmarksvej 11 . DK-9670 Løgstør . Tel. +45 99 66 10 00 . Fax +45 99 66 11 80 . [email protected]
Ekspansionsoptagelse
Skumpuder
3.1.17
4.1.17
Generelt
Fast
system
- Introduktion
- Projektering
Når ekspansion optages i L-, U- eller Z-bøjninger,
skal der anvendes skumpuder langs den
bevægelige arm, B.
70 mm < ΔL < 105 mm: 3 lag skumpuder
Det er tilstrækkeligt at anbringe skumpuder på
2/3 af længden, B.
2/3 B
Hvis ekspansionen er mindre end 10 mm,
anvendes der ikke skumpuder.
B
Der kan optages 35 mm ekspansion pr. lag
skumpuder.
Skumpudens højde skal svare til kappediameteren.
Skær i en af rillerne. Skumpuden fastgøres med
filamenttape omkring kapperøret.
Eksempel
10 mm < ΔL < 35 mm: 1 lag skumpuder
B
2/3 B
B
U-bøjning:
d =
D =
ΔL =
B =
35 mm < ΔL < 70 mm: 2 lag skumpuder
2/3 B
B
168,3 mm
250 mm
64 mm (32 mm pr. arm)
4,5 m (bestemmes ud fra kurven for
U-bøjning)
Idet ΔL pr arm < 35 mm, skal der anvendes
1 lag skumpuder.
Der anbringes skumpuder på 2/3 af længden
B; dvs. 3 m.
Version/2007.03.DK
Længden af skumpuderne er 1000 mm. Der
skal således anvendes ialt 6 skumpuder.
LOGSTOR A/S . Danmarksvej 11 . DK-9670 Løgstør . Tel. +45 99 66 10 00 . Fax +45 99 66 11 80 . [email protected]
Ekspansionsoptagelse
Retningsændring
3.1.18
4.1.18
Generelt
Fast
system
- Introduktion
- Projektering
Ekspansion kan optages i en retningsændring.
En retningsændring på mindre end 45° kan ikke
optage ekspansion.
β
For retningsændringer med vinkler mellem 45° og
90° kan den resulterende ekspansion bestemmes
af følgende:
ΔL2*
ΔL1*
ΔL1
ΔL1* =
ΔL2
ΔL1
+
tgβ
sinβ
ΔL2* =
ΔL1
ΔL2
+
tgβ
sinβ
ΔL2
ΔL1 og ΔL2 er den fri ekspansion.
Eksempel
β
= 45°
ΔL1 = 40 mm
ΔL2 = 25 mm
ΔL1* =
25 + 40
~ 82 mm
tg 45° sin 45°
ΔL2* =
40
25
~ 75 mm
+
tg 45° sin 45°
Når den resulterende ekspansion er beregnet, kan
længden af den bevægelige arm findes af kurverne
på de følgende sider.
Version/2007.03.DK
Den bevægelige arm beklædes med skumpuder på
2/3 af længden, B.
LOGSTOR A/S . Danmarksvej 11 . DK-9670 Løgstør . Tel. +45 99 66 10 00 . Fax +45 99 66 11 80 . [email protected]
Ekspansionsoptagelse
L-bøjning
3.1.19
4.1.19
Generelt
Fast
system
- Introduktion
- Projektering
ΔL er ekspansionen beregnet i henhold til den
anvendte lægningsmetode. Når ΔL er kendt, kan
den nødvendige længde af den bevægelige arm B
findes.
I en L-bøjning optages ekspansion som vist i
nedenstående skitse.
ΔL
I nedenstående figur er B afbildet som funktion af
ekspansionen ΔL.
Eksempel
B
d = 168,3 mm, ΔL = 30 mm, B = 3,0 m
B [m]
20
813,0
610,0
457,0
355,6
273,0
219,1
10
9
711,0
508,0
406,4
323,9
168,3
139,7
8
114,3
7
88,9
76,1
6
60,3
5
48,3
42,4
4
33,7
26,9
3
2
1
10
20
30
40
50
100
150
Version/2007.03.DK
ΔL [mm]
LOGSTOR A/S . Danmarksvej 11 . DK-9670 Løgstør . Tel. +45 99 66 10 00 . Fax +45 99 66 11 80 . [email protected]
Ekspansionsoptagelse
U-bøjning
3.1.20
4.1.20
Generelt
Fast
system
- Introduktion
- Projektering
I en U-bøjning (lyre) optages ekspansion som vist
på nedenstående skitse.
ΔL = ΔL1 + ΔL2
B2
ΔL er ekspansionen beregnet i henhold til den
anvendte lægningsmetode. Når ΔL er kendt, kan
den nødvendige længde af den bevægelige arm B
findes.
Antallet af skumpuder på de to arme bestemmes af
hhv. ΔL1 og ΔL2.
B2 > ½B
I nedenstående figur er B afbildet som funktion af
ekspansionen ΔL.
B
Eksempel
ΔL1
ΔL2
813,0
711,0
610,0
508,0
457,0
d = 168,3 mm, ΔL = 50 mm, B = 1,9 m
B [m]
9
406,4 355,6
323,9
273,0
219,1
8
7
168,3
6
139,7
114,3
5
88,9
76,1
4
60,3
48,3
42,4
3
33,7
26,9
2
Version/2007.03.DK
1
30
40
50
60
70
80 90 100
200
300
ΔL [mm]
LOGSTOR A/S . Danmarksvej 11 . DK-9670 Løgstør . Tel. +45 99 66 10 00 . Fax +45 99 66 11 80 . [email protected]
Ekspansionsoptagelse
Z-bøjning
3.1.21
4.1.21
Generelt
Fast
system
- Introduktion
- Projektering
I en z-bøjning optages ekspansion som vist i
nedenstående skitse.
ΔL1
ΔL er ekspansionen beregnet i henhold til den
anvendte lægningsmetode. Når ΔL er kendt, kan
den nødvendige længde af den bevægelige arm B
findes.
I nedenstående figur er B afbildet som funktion af
ekspansionen ΔL.
Eksempel
B
d = 168,3 mm, ΔL = 45 mm, B = 3,5 m
ΔL2
ΔL = ΔL1 + ΔL2
813,0
711,0
610,0
457,0 508,0
355,6 406,4
273,0 323,9
219,1
B [m]
20
168,3
139,7
114,3
10
9
8
88,9
76,1
60,3
7
48,3
6
42,4
5
33,7
26,9
4
3
2
Version/2007.03.DK
1
20
30
40
50
100
200
300
ΔL [mm]
LOGSTOR A/S . Danmarksvej 11 . DK-9670 Løgstør . Tel. +45 99 66 10 00 . Fax +45 99 66 11 80 . [email protected]
Fastspænding
3.1.22
4.1.22
Generelt
Fast
system
- Introduktion
- Projektering
Fastspændingsklodsen skal dimensioneres ud fra
de aktuelle geotekniske forhold.
Klodsen er forudsat ensidigt belastet.
Det følgende kan anvendes som vejledende
retningslinier.
B
L
Betonklods udstøbes mod intakt jord. Tilfyldning
omkring klodsen komprimeres.
Hvis de geologiske forhold bevirker, at
betonklodsen hindrer det frie vandgennemløb i
sand-/gruslagene, skal der etableres passagemulighed, så vandet ikke stemmes op.
H
Betonklodsen skal være afhærdet og tildækket,
inden systemet opvarmes.
De vejledende dimensioner på en betonklods er
beregnet ud fra følgende forudsætninger:
Jordtryk : 150 kN/m2 mod hele klodsen
Armering : Kamstål Ks 410,
Beton
Diameter
stålrør
Till.
aksialkraft
Betonklods
Armering
fyk > 410 N/mm2
d
mm
kN
L
m
H
m
B
m
: Beton 20 N/mm2,
26,9-48,3
30-60
1,0
0,50
1,0
4
8
60,3-76,1
80-100
1,2
0,50
1,0
4
8
88,9-114,3
130-200
1,8
0,70
1,0
4
10
139,7
250
2,3
0,80
1,0
4
12
168,3
300
2,3
0,90
1,0
4
12
219,1
500
2,8
1,20
1,0
6
12
273,0
650
3,0
1,50
1,0
6
16
323,9
850
3,8
1,50
1,0
6
20
fck > 20
N/mm2
Antal Dim.
bøjler mm
Version/2007.03.DK
Det påhviler den projekterende at beregne den
nødvendige størrelse af klodsen.
LOGSTOR A/S . Danmarksvej 11 . DK-9670 Løgstør . Tel. +45 99 66 10 00 . Fax +45 99 66 11 80 . [email protected]