Kryteria bezpieczeństwa przeciw rurociągom - wyjaśniono!
Przeczytaj ten artykuł, aby poznać kryteria bezpieczeństwa przeciw rurociągom.
Rurociąg rozpoczyna się od dolnego końca. Oczywiście, jeśli rozpatrzymy sprawę po d / s i stwierdzimy, że jest stabilna, w ogóle nie będzie żadnych orurowań. Aby przetestować stabilność, weźmy elementarny cylinder na dolnym końcu. Jego objętość to dA. dl. Natężenie nacisku na dwie powierzchnie to p i p + dp.
Siła całkowita w kierunku przepływu wynosi = p. dA - (dp + p) dA = - dp. dA
Siła na jednostkę objętości = -dp. dA / dA. dl = -dp / dl
Znak ujemny wskazuje, że ciśnienie spada w kierunku przepływu. Przy dolnym końcu linia przepływu jest pionowa, a zatem siła działa również pionowo w górę. Próbuje podnieść cząstki gleby. Siłą stabilizującą jest ciężar własny cząstek gleby. Zakładając, że cząstki gleby są zanurzone pod wodą, masa gleby na jednostkę objętości jest podana za pomocą wzoru
y = w (1-n) (G-1)
gdzie w jest gęstością wody
n jest procentem przestrzeni porów
G jest sp. grawitacja cząstek gleby
Cząstki gleby są stabilne
Kiedy γ> - dp / dl
Gdy γ = - dp / dl, warunek ten nazywamy krytycznym. Może być przepisany jako
Kiedy jest równy (1-n) (G-1), nazywany jest krytycznym gradientem wyjścia. Zatem kryterium bezpieczeństwa w odniesieniu do rurociągów jest to, że wartość gradientu wyjścia powinna być mniejsza niż (1 - n) (G - 1). Dla gleby aluwialnej z uwzględnieniem n = 40% i G = 2, 65 i w = 1
Dopuszczalny gradient hydrauliczny na wyjściu nie może jednak osiągnąć wartości jedności, ponieważ pranie, falowanie, nagły wzrost lub zmniejszenie wysokości głowy, wysokiego poziomu itp., W praktyce zwiększają gradient wyjścia. Gradient wyjściowy rośnie gwałtownie wraz ze wzrostem głębokości wnęki. Konieczne jest zatem zapewnienie wystarczającego współczynnika bezpieczeństwa.
Zalecany jest następujący współczynnik bezpieczeństwa do krytycznych wartości gradientu wyjścia: