PE druk/pression by Kim Van Huynegem

Algemene inleiding: Toepassingen van Friatec

Introduction générale: Applications de Friatec

Friatec moffen en andere fittingen worden al meer dan 40 jaar ingezet in toepassingen waar hoge eisen worden gesteld aan duurzaamheid en betrouwbaarheid van het leidingsysteem. Aan deze eisen wordt voldaan door de uitstekende materiaaleigenschappen van PE te combineren met homogene lasverbindingen.

Les raccords électrosoudables FRIATEC et autres accessoires sont utilisés depuis plus de 40 ans dans des applications où les exigences relatives à la durabilité et à la fiabilité sont élevées. Ces exigences sont satisfaites en combinant les excellentes caractéristiques mécaniques et chimiques du PE avec les différentes techniques de soudure qui garantissent l’homogénéité du réseau.

Gasleidingen: veiligheid voor alles Energiebedrijven in België kiezen steeds vaker voor PE aansluit-, distributie- en transportleidingen. PE leidingen zijn onbreekbaar, gasdicht en hebben een zeer lange levensduur. Met FRIATEC elektrolastechniek, voorzien van het QA (Gastec) keurmerk, kiest u daarbij voor het hoogst mogelijke niveau van veiligheid.

Waterleidingen: zuinig zijn met drinkwater Schoon drinkwater is een schaarse en dus een kostbare hulpbron. Drinkwaterbedrijven nemen daarom steeds vaker PE distributieleidingen in gebruik die niet corroderen, aan de binnenzijde glad zijn (geen residuen) en een lange technische levensduur hebben. Het verbinden van PE leidingen met FRIATEC verbindingstechniek waarborgt dat drinkwater bij de consument aankomt en niet voortijdig weglekt.

(Pers)Riolering: bescherming van het gronden oppervlaktewater Belgische gemeentes worden bij het beheren van hun rioleringsystemen steeds vaker geconfronteerd met verouderde rioleringsystemen. Lekkages bedreigen de kwaliteit van het gronden oppervlaktewater. Daarom wordt bij renovatie en nieuwbouw meer en meer gekozen voor PE leidingen, zowel voor persriolen als vrijverval systemen.

Conduites de gaz : la sécurité avant tout Les sociétés d’énergie belges choisissent de plus en plus le PE pour leurs tuyauteries de distribution. D’une très grande résistance mécanique, les tuyaux en PE sont hermétiques au gaz et présentent une longue durée de vie. Choisir les raccords électrosoudables FRIATEC, munis de l’agrément Becetel (ARGB), c’est choisir la sécurité au plus haut niveau.

Conduites d’eau : économisons l’eau potable L’eau potable propre n’est pas intarissable, et donc précieuse. Les distributeurs d’eau potable apprécient le PE. En effet, il ne corrode pas, présente une surface interne lisse (pas de tuberculage) et a une grande durée de vie. Le raccordement de tuyaux PE avec les raccords de sécurité FRIATEC garantit l’acheminement sans fuite de l’eau potable chez le consommateur.

Egouttage (sous pression) : la protection des eaux de surface et des nappes phréatiques Les communes belges sont de plus en plus confrontées à des réseaux d’égouttage vieux et mal en point. Les fuites menacent la qualité du sol et les eaux de surface. C’est pourquoi le PE s’impose toujours plus, que ce soit pour la rénovation ou la pose des égouts gravitaires et sous pression.

De grote buigzaamheid, hoge slagvastheid, gladde binnenwand, chemische resistentie en lange levensduur zijn hierbij doorslaggevende argumenten. FRIATEC biedt hiervoor niet alleen een zekere verbindingstechniek, maar ook hulpstukken voor overgang op bestaande rioleringsleidingen of putten.

Sa grande flexibilité, sa résistance élevée à l’abrasion, son très faible coefficient de rugosité, sa résistance chimique exemplaire et sa longévité sont autant d’arguments déterminants. FRIATEC offre non seulement des connexions sûres, mais également des accessoires pour la transition sur les tuyauteries d’égouts existantes et les chambres de visite.

Waterbehandeling en waterzuivering: kwaliteit en veiligheid

Traitements de l’eau : la qualité et la sécurité

In de industrie, recreatiesector (zwembaden) en de agrarische sector (tuinbouw) neemt het belang van hoogwaardige waterbehandeling en waterzuivering toe. Bedrijven die zich hiermee bezighouden, kiezen steeds vaker voor PE leidingen. Duurzaamheid (geen roestvorming), chemische resistentie en de ongekende keuze aan hulpstukken en verbindingstechnieken zijn daarbij doorslaggevende argumenten.

Dans l’industrie, le domaine des loisirs (piscines) et le secteur agricole (horticulture), l’importance du traitement et de la purification de l’eau va croissant. Les acteurs de ces différents secteurs choisissent de plus en plus souvent les systèmes de tuyauteries en PE, pour leur longévité (pas de corrosion), leur résistance chimique et la bonne maîtrise des techniques de liaison.

Industriële procesleidingen / apparatenbouw

Tuyauteries d’appareil

process

industriel/construction

De uitstekende chemische bestendigheid en het grote temperatuurbereik maken PE drukleidingen zeer geschikt voor installaties in bijvoorbeeld de voedingsindustrie. Naast standaardfittingen zijn voor deze toepassing o.a. schroefkoppelingen en inlegstukken voor aansluitingen op appendages leverbaar.

L’excellente résistance chimique et l’importante plage de températures disponible font du PE un choix de premier plan pour les installations de process industriel et dans l’agroalimentaire. Outre les pièces standards, vous trouverez des raccords à compression, des accessoires de transition, de piquage, ... pour la construction d’extensions éventuelles.

Transport van vast stoffen

Transport de substances solides

De hoge slijtvastheid, een grote buigzaamheid en het gladde buisoppervlak maken PE drukleidingen geschikt voor het transport van vaste stoffen in o.a. zand- en grindwinning en mijnbouw. Naast de standaard fittingen zijn voor deze toepassing o.a. uit buis gemaakte grote radius bochten, flensverindingen en elektrolasmoffen leverbaar.

Sa grande résistance à l’abrasion et sa flexibilité font du PE le matériau idéal pour le transport de produits solides comme le sable, le gravier et autres venus du secteur minier. La possibilité de réaliser de grandes courbes sans pièce spéciale, les connexions par bride ou par manchon sont de réels atouts déterminants dans le choix du PE.

Inleiding op het Technisch Handboek

Présentation du Manuel technique

Dankzij de economische en technische voordelen van kunststof ten opzichte van traditionele materialen (bijv. staal), zijn opdrachtgevers en projectontwikkelaars in toenemende mate geinteresseerd in het gebruik van kunststof. Thermoplastische kunststoffen worden dan ook steeds vaker toegepast in gemeentelijke en industriële installaties. De hogekwaliteitseisen en naar verhouding geringe kosten zijn factoren die voor ontwerpers en uitvoerders steeds vaker aanleiding zijn om projecten uit te voeren in kunststof. Kunststof is een materiaal dat tegenwoordig niet meer weg te denken is: het is doorgedrongen tot nagenoeg alle aspecten van het dagelijkse leven. Het begrip “kunststof” is het verzamelbegrip voor een groot aantal soorten kunststof, die op grond van hun uiteenlopende eigenschappen worden toegepast in vele sectoren zoals de technologie, medische, confectie en bouw. Deze sectoren worden hier slechts als willekeurige voorbeelden genoemd. De lijst met sectoren waarin kunststof onontbeerlijk is kan naar believen worden uitgebreid. Wanneer in dit Technisch Handboek wordt gesproken over kunststof, dan wordt op de eerste plaats de door ons toegepaste kunststof PE100 (polyethyleen) bedoeld.

En raison des multiples avantages économiques et techniques que présentent les matières synthétiques par rapport aux matériaux traditionnels (tels que l’acier p.ex.), les maîtres d’ouvrage et promoteurs immobiliers font montre d’un intérêt croissant pour leur utilisation. C’est pourquoi, les installations communales et industrielles reposent de plus en plus souvent sur l’emploi de matériaux thermoplastiques. Les exigences de qualité accrues auxquelles répondent ces matériaux et leur coût comparativement plus faible sont autant de facteurs qui incitent les concepteurs et les entrepreneurs à faire appel aux matières synthétiques. De nos jours, nul ne songerait à se passer des matières synthétiques. Elles se sont insinuées dans les moindres recoins de la vie quotidienne. L’expression générique “matière synthétique” recouvre une grande variété de matériaux dont la diversité des propriétés autorise l’application dans une foule de domaines tels que l’ingénierie technique, la médecine, l’industrie textile et la construction. Ces domaines ne sont arbitrairement cités qu’à titre d’exemple. On peut rallonger à volonté la liste des secteurs d’activité dans lesquels l’emploi de matières synthétiques est devenu indispensable. Lorsque ce Manuel technique se penche sur une matière synthétique, il s’agit le plus souvent du PE100 (polyéthylène), le matériau employé par nous.

Dit Technisch Handboek bevat zowel voor ontwerpers als voor uitvoerders nuttige en uitgebreide informatie over de toepassing van kunststof. Om een uitvoerige planning en nauwkeurige verwerking te kunnen realiseren dient de gebruiker op de hoogte te zijn van de specifieke eigenschappen van het materiaal. Deze eigenschappen dienen overzichtelijk en uitgebreid te worden weergegeven, en daarnaast dienen diverse variatiemogelijkheden te worden genoemd. Op basis van de ervaring die VigotecAkatherm heeft met PE- en PP-leidingsystemen, presenteren we met trots een geactualiseerd Technisch Handboek voor PE100. Dit handboek is een bewerkte versie van het Technisch Handboek van Akatherm voor leidingsystemen van PE/PP, dat is samengesteld onder de technische en redactionele leiding van Dipl.-Ing.(FH) Jürgen Thielen (Akatherm FIP GmbH), in samenwerking met PM ENGINEERING, ingenieursbureau voor kunststoftechniek en industriële installaties te Leimen. Het resultaat is een handboek met tabellen, diagrammen, kengetallen, richtlijnen en installatietips, die gedeeltelijk zijn overgenomen en gedeeltelijk nieuw zijn. Daarbij zijn de ten tijde van de uitgifte van dit handboek (februari 2008) relevante en geldende NEN-,EN-, ISO-normen en andere nationale en internationale normen in acht genomen, alsmede alle overige voorschriften en richtlijnen die van toepassing zijn op leidingsystemen. Het resultaat is een handboek dat ontwerpers en uitvoerders van de planningsfase tot de voltooiing van een leidingsysteem voorziet van de vereiste berekenings- en dimensioneringsgrondslagen en installatietips.

S’adressant aussi bien aux concepteurs qu’aux entrepreneurs, ce Manuel technique contient une foule d’informations utiles et détaillées concernant l’utilisation des matières synthétiques. Pour procéder à une planification détaillée des opérations et à un traitement précis des matériaux, l’utilisateur se doit d’en connaître les propriétés particulières. Ces propriétés doivent faire l’objet d’une présentation claire et approfondie. En outre, il convient d’en citer les multiples variantes. Forte de l’expérience acquise au bout de près de quarante ans dans le domaine des systèmes de canalisations en PE et en PP, la société Akatherm International BV est fière de présenter une édition actualisée de son Manuel technique consacré au PE100. Cet ouvrage est une version retravaillée du Manuel technique d’Akatherm consacré aux systèmes de canalisations en PE/PP, élaborée sous la supervision technique et rédactionnelle de M. Jürgen Thielen, en sa qualité de Dipl.-Ing. (FH) auprès d’Akatherm FIP GmbH, en collaboration avec PM ENGINEERING, un bureau d’ingénieurs établi à Leimen et spécialisé dans le domaine des installations industrielles et des techniques des matériaux synthétiques. Résultat : un manuel présentant nombre de tableaux, diagrammes, courbes, grandeurs caractéristiques, directives et conseils d’installation tantôt inédits tantôt extraits de versions antérieures. En outre, les rédacteurs de cet ouvrage ont pris en considération les normes NEN, EN, ISO et autres normes nationales et internationales pertinentes et en vigueur à l’heure de la publication du présent manuel (février 2008) ainsi que l’ensemble des dispositions et directives qui s’appliquent aux systèmes de canalisations. Ce projet éditorial s’est concrétisé par la création d’un manuel

Niet op de laatste plaats dient dit Technisch Handboek te worden gezien als onderdeel van de klantenservice, om de toepassing van kunststof uniformer en begrijpelijker te maken. In geval van speciale toepassingen kunt u te allen tijde een beroep doen op de ervaren medewerkers van VigotecAkatherm. De informatie die is opgenomen in de afzonderlijke hoofdstukken komt overeen met de actuele stand van onze kennis, en is grotendeels gebaseerd op de voorschriften die gelden voor de kunststoftechniek c.q. de installatie van leidingsystemen. De inhoud van dit Technisch Handboek is uitsluitend informatief van aard en is niet bindend. Eisen met betrekking tot bepaalde eigenschappen van producten of de geschiktheid daarvan voor bepaalde concrete toepassingen zijn niet vastgelegd in dit Technisch Handboek. Voor afwijkingen ten opzichte van geldende normen, voor fouten of vergissingen en octrooirechten van derden wordt iedere aansprakelijkheid uitgesloten. De verantwoordelijkheid en de verplichting van de gebruiker om in te staan voor een deskundige constructie en uitvoering van componenten en installaties van thermoplastische kunststoffen, worden door het gebruik van dit Technisch Handboek niet beperkt. De hoogwaardige kwaliteit van haar producten wordt door VigotecAkatherm gegarandeerd conformde geldende verkoop- en leveringsvoorwaarden. Nadruk en vermenigvuldiging van dit Technisch Handboek zijn, ook indien het slechts een gedeelte betreft, uitsluitend toegestaan met uitdrukkelijke toestemming van VigotecAkatherm.

conçu à l’intention des concepteurs et entrepreneurs. Cet ouvrage leur livre les méthodes de calcul et de dimensionnement requises ainsi que divers conseils d’installation dont ils ne manqueront pas de tirer profit de la phase de planification à l’achèvement de tout système de canalisations. Enfin et surtout, ce Manuel technique doit être considéré comme un ouvrage conçu pour le service à la clientèle et publié dans le souci d’uniformiser l’application des matières synthétiques et de la rendre plus accessible. En cas d’applications spéciales, n’hésitez pas à faire appel à tout moment aux membres chevronnés du personnel d’ Akatherm International BV. Les informations fournies dans cet ouvrage correspondent à l’état actuel des connaissances et sont fondées dans une large mesure sur les dispositions qui s’appliquent à la technique des matériaux synthétiques et, le cas échéant, à l’installation de systèmes de canalisations. Le contenu de ce Manuel technique à caractère exclusivement informatif n’est nullement contraignant. Ce Manuel technique ne traite ni des exigences requises relativement à certaines propriétés des produits considérés ni de leur adéquation avec diverses applications concrètes. Nous déclinons toute responsabilité en cas de divergence par rapport aux normes en vigueur, de fautes ou d’erreurs commises et de violation des droits de propriété intellectuelle de tiers. Le recours à ce Manuel technique ne limite en aucun cas les responsabilités et obligations qui incombent à l’utilisateur, lequel doit de se porter garant de la construction et de l’exécution professionnelles des composants et installations en matières synthétiques thermoplastiques. Conformément aux conditions de vente et de livraison en vigueur, Akatherm International BV garantit la haute qualité de ses produits. La duplication et la reproduction partielles ou intégrales de ce Manuel technique ne sont autorisées qu’avec l’accord exprès de VigotecAkatherm.

1 Het materiaal “kunststof”

1 Le matériau « synthétique »

Kunststof is zowel in de techniek als in het dagelijkse leven een bekend begrip en wordt veelvuldig toegepast. Doordat kunststof is doorgedrongen tot nagenoeg alle aspecten van het dagelijkse leven is dit materiaal niet meer weg te denken uit onze maatschappij. Hoewel we dagelijks te maken hebben met kunststof, moeten de meeste mensen toegeven dat zij eigenlijk weinig weten van dit materiaal. Ook op het gebied van leidingsystemen, apparatenbouw en de productie van speciale elementen worden ontwerpers en uitvoerders in toenemende mate geconfronteerd met het materiaal kunststof. Op dat moment vraagt menigeen zich af: “wat is kunststof?”, “Hoe moet ik omgaan met dit materiaal?”, “Welke voordelen biedt dit materiaal ten opzichte van traditionele materialen zoals beton, gietijzer etc.?”. Om de toegankelijkheid van de algemene kunststoftechniek te vergroten, is in dit hoofdstuk de belangrijkste informatie vastgelegd over kunststof en kunststofverwerkingsmachines. Dit hoofdstuk is dus uitsluitend informatief van aard.

L’usage du terme synthétique dont nul n’ignore la signification s’est répandu aussi bien dans le monde de la technique que dans la vie quotidienne. Comme les matières synthétiques se sont insinuées dans les moindres recoins de la vie quotidienne, notre société est devenue inconcevable sans leur apport. Quoique nous nous servions quotidiennement d’objets en matière synthétique, la plupart d’entre nous admettent mal connaître ces matériaux. Dans le domaine des systèmes de canalisations, de la construction d’appareils et de la production d’éléments spéciaux, les concepteurs et entrepreneurs sont de plus en plus confrontés à l’utilisation de matières synthétiques. Cette confrontation amène bon nombre d’entre eux à se poser les questions suivantes : « En quoi consistent les matières synthétiques ? », « Comment se sert-on de ces matières synthétiques ? », « Quels sont les avantages qu’elles présentent par rapport aux matériaux traditionnels tels que le béton, la fonte, etc. ? ». Dans le souci de rendre la technique générale des matériaux synthétiques plus accessible, ce chapitre présente une série d’informations majeures concernant les matières synthétiques et les machines de transformation de ces dernières. Par conséquent, ce chapitre a un caractère exclusivement informatif.

1.1 Indeling van kunststoffen Kunststoffen worden ingedeeld in drie hoofdgroepen. In afbeelding 1.1 worden de afzonderlijke groepen kunststoffen weergegeven, en in afbeelding 1.2 de structuurmodellen daarvan. Kunststoffen Thermoplasten Amorf

Duroplasten

Elastomeren

Les matières synthétiques se répartissent en trois groupes principaux. L’illustration 1.1 présente les différents groupes de matières synthétiques tandis que l’illustration 1.2 en présente les modèles structurels. Matières synthétiques

Semikristallijn

Afbeelding 1.1 Indeling van kunststoffen in hoofdgroepen: thermoplasten, duroplasten en elastomeren

1.2 Duroplasten en elastomeren Duroplasten en elastomeren spelen bij kunststofleidingsystemen een ondergeschikte rol en worden om deze reden slechts kort behandeld in dit Technisch Handboek. Duroplastische kunststoffen bezitten een fijnmazige, macromoleculaire structuur (afbeelding 1.2). Dit heeft tot gevolg dat deze kunststoffen in de regel hard, bros en niet meer smeltbaar zijn. Om deze reden wordt al bij de fabrikant aan de gietmassa vulmateriaal toegevoegd dat niet alleen een “opvullende” (materiaalbesparende) taak heeft, maar met name de eigenschappen van de kunststof verbetert. Duroplastische kunststoffen worden in leidingsystemen onder meer toegepast in de installatiebouw (glasvezelversterkte reservoirs, flenzen etc.). Elastomeren, beter bekend onder de naam “rubber”, worden door middel van een vernettingsreactie (vulcanisatie) vervaardigd van natuurlijk of synthetisch rubber. De vulcanisatie van het rubber zorgt voor een wijdmazige, ruimtelijke verbinding, die het

1.1 Classification des matières synthétiques

Thermoplastiques Polymères amorphes

Plastiques thermodurcissables

Élastomères

Polymères semi-cristallins

Illustration 1.1 Classification des matières synthétiques en groupes principaux Thermoplastiques, plastiques thermodurcissables et élastomères

1.2 Plastiques thermodurcissables et élastomères Les élastomères et les plastiques thermodurcissables ne jouent qu’un rôle secondaire dans l’élaboration des systèmes de canalisations en matière synthétique. C’est la raison pour laquelle ces matériaux ne font l’objet que d’une analyse succincte dans ce Manuel technique. Les matières plastiques thermodurcissables se caractérisent par une structure macromoléculaire à mailles fines (illustration 1.2). En raison de leur structure macromoléculaire particulière, ces matières synthétiques généralement dures et cassantes cessent d’être fusibles. C’est pourquoi leurs fabricants ajoutent à la masse de coulage un matériau d’apport qui, outre sa

rubber bij de gebruikelijke toepassingen de typische elastische eigenschappen verleent (afbeelding 1.2). Elastomeren worden in leidingsystemen onder meer toegepast als afdichtingen (O-ringen, vlakke pakkingen etc.) tussen verbindingselementen.

1.3 Thermoplasten Thermoplasten zijn veel belangrijker voor leidingsystemen. Indien kunststoffen worden toegepast in leidingsystemen zijn dat meestal polyolefinen. De belangrijkste daarvan zijn polyethyleen en polypropyleen. Zij behoren tot de semikristallijne thermoplasten. Thermoplasten worden in de regel vervaardigd met behulp van één van de volgende processen: - polymerisatie - polyadditie - polycondensatie Met behulp van deze processen kan een groot aantal kunststoffen met verschillende eigenschappen worden vervaardigd. Ieder afzonderlijk proces kent verschillende processen, die van invloed zijn op het uiterlijk en de eigenschappen van de kunststoffen. De thermoplasten kunnen worden onderverdeeld in twee subgroepen: amorfe en semikristallijne thermoplasten. Daarbij dient te worden vermeld dat kunststoffen tegenwoordig niet in pure vorm worden toegepast, maar ook als mengsels, zogenaamde blends c.q. compounds. Dit is afhankelijk van het gebruiksdoel en het toepassingsgebied. Met behulp van mengsels kunnen nieuwe of veranderde (mechanische, fysische en chemische) eigenschappen worden gerealiseerd. Het is echter niet mogelijk om ieder type kunststof naar believe te combineren met een ander type kunststof. Om een verbinding te kunnen realiseren zijn vaak geschikte bindmiddelen of andere additieven vereist.

fonction de « remplissage » (économie de matériau), améliore sensiblement les propriétés de la matière synthétique considérée. Les matières synthétiques thermodurcissables interviennent entre autres dans la fabrication de systèmes de canalisations conçus pour la construction d’installations (brides, réservoirs renforcés à la fibre de verre, etc.). Mieux connus sous le nom de « caoutchouc », les élastomères résultent d’une réaction de réticulation (vulcanisation) réalisée à partir de caoutchouc naturel ou synthétique. La vulcanisation du caoutchouc lui permet d’acquérir une structure à mailles larges qui lui confère ses propriétés élastiques caractéristiques dans les applications usuelles de ce matériau (illustration 1.2). Dans les systèmes de canalisations, les élastomères s’utilisent entre autres comme joints d’étanchéité (joints toriques, joints plats, etc.) posés entre les raccords.

1.3 Thermoplastiques Les thermoplastiques revêtent une importance bien plus considérable pour les systèmes de canalisations. Les matières synthétiques qui entrent le plus souvent dans la fabrication de systèmes de canalisations sont des polyoléfines. Les plus importantes sont le polyéthylène et le polypropylène. Ces polyoléfines se rangent dans la catégorie des thermoplastiques semi-cristallins. En règle générale, la fabrication des thermoplastiques repose sur l’un des processus suivants : - Polymérisation - Polyaddition - Polycondensation Ces processus permettent de fabriquer un grand nombre de matières synthétiques dont les propriétés diffèrent. Chaque processus comprend diverses procédures opératoires susceptibles d’influer sur l’aspect extérieur et les propriétés des matières

1 Duroplasten 2 Elastomeren 3 Semikristallijne thermoplasten 4 Amorfe thermoplasten 1 Plastiques thermodurcissables 2 Élastomères 3 Thermoplastiques semicristallins 4 Thermoplastiques amorphes

Afbeelding 1.2 Structuurmodellen van duroplasten, elastomeren en semikristallijne en amorfe thermoplasten

Illustration 1.2 Modèles structurels des plastiques thermodurcissables, élastomères, polymères semi cristallins et thermoplastiques amorphes

1.3.1 Amorfe thermoplasten De ordeningstoestand in het molecuulverband is afhankelijk van diverse beinvloedingsfactoren.Van belang is de chemische opbouw van de ketenmoleculen (c.q. structuur van de macromoleculen). De grote, grove zijketens van de macromoleculen verhinderen een geordende ruimtelijke structuur. Het molecuulverband bevindt zich in een ideale wanorde en komt overeen met de structuur van een dot watten. De bekendste vertegenwoordigers van deze groep zijn: - polystyreen (PS) - polycarbonaat (PC) - polymethylmethacrylaat (PMMA −> plexiglas) - polyvinylchloride (PVC) Amorfe thermoplasten in ongekleurde toestand zijn glashelder. 1.3.2 Semikristallijne thermoplasten Bij semikristallijne thermoplasten worden zowel chemisch regelmatige als geometrische gebieden gevormd (afbeelding 1.2). Dat wil zeggen dat er gebieden zijn waarin kristallen worden gevormd. Onder kristallieten worden parallelle bundels van molecuul segmenten of groeperingen van molecuulketens verstaan. Daarbij kunnen afzonderlijke ketenmoleculen gedeeltelijk het kristallijne of amorfe gebied doorlopen. Soms kunnen zij zelfs behoren tot verschillende kristallieten tegelijk. Semikristallijne thermoplasten bezitten een witachtige kleur. Vanwege de compacte ordening van de moleculen in het kristalverband is in de kristallieten sprake van lichtbreking. De kristallisatiegraad beïnvloedt in hoge mate de eigenschappen en de doorzichtigheid (transparantie) van de kunststof in ongekleurde toestand. Door een geforceerde afkoeling kan de neiging van de kunststof tot kristallisatie aanzienlijk worden beïnvloed. Belangrijke vertegenwoordigers van de semikristallijne thermoplasten zijn: - polyethyleen (PE) - polypropyleen (PP) - polyoxymethyleen (POM)

1.4 Eigenschappen van amorfe en semikristallijne thermoplasten Amorfe en semikristallijne thermoplasten bezitten gedeeltelijk afwijkende eigenschappen. De belangrijkste verschillen worden hieronder weergegeven. Amorfe thermoplasten bezitten in vergelijking met semikristallijne thermoplasten: - een grotere vastheid - een grotere stijfheid - een grotere oppervlaktehardheid - een hogere oppervlaktekwaliteit - een geringere warmte-uitzetting - een geringere neiging tot kromtrekking

synthétiques. Les thermoplastiques se répartissent en deux sousgroupes : les thermoplastiques amorphes et les thermoplastiques semi-cristallins. De plus, il convient de souligner qu’à l’heure actuelle les matières synthétiques ne s’utilisent pas sous leur forme pure, mais sous forme de mélanges que l’on a coutume de nommer blends ou compounds en anglais. La composition de ces mélanges dépend de leur destination et de leur domaine d’application. Ces mélanges permettent d’obtenir des propriétés (mécaniques, physiques et chimiques) inédites ou modifiées. Toutefois, il est impossible de combiner à volonté de matières synthétiques de toute nature. La réalisation de certaines liaisons requiert souvent l’utilisation de liants, plastifiants et autres additifs appropriés. 1.3.1 Thermoplastiques amorphes La structure ordonnée de la liaison moléculaire dépend de divers facteurs d’influence. La composition chimique des molécules en chaîne (le cas échéant, la structure des macromolécules) revêt une importance particulière. Grossières et de grande taille, les chaînes latérales de macromolécules font obstacle à la formation d’une structure spatiale ordonnée. La liaison moléculaire est dans un état de désordre idéal comparable à la structure d’un tampon d’ouate. Les représentants les plus connus de ce groupe sont les suivants : - Polystyrène (PS) - Polycarbonate (PC) - Polyméthacrylate de méthyle (PMMA -> plexiglas) - Chlorure de polyvinyle (PVC) Les thermoplastiques amorphes sont incolores et transparents à l’état pur. 1.3.2 Thermoplastiques semi-cristallins Les thermoplastiques semi-cristallins se caractérisent par la formation de domaines chimiquement et géométriquement réguliers (illustration 1.2). En d’autres termes, ces thermoplastiques présentent des domaines au sein desquels on assiste à la formation de cristaux. Par cristallites, on entend des faisceaux parallèles de segments moléculaires ou regroupements de chaînes de molécules. De plus, des molécules en chaîne distinctes sont susceptibles de traverser en partie le domaine cristallin ou amorphe. Ces molécules peuvent même appartenir simultanément à différentes cristallites. Les thermoplastiques semi-cristallins sont d’une teinte laiteuse. En raison de la structure compacte des molécules participant à la liaison cristalline, les cristallites présentent un indice de réfraction plus élevé. Le degré de cristallisation influe dans une large mesure sur les propriétés et la transparence de la matière synthétique incolore à l’état pur. Soumettre la matière synthétique considérée à un refroidissement forcé permet d’influer sensiblement sur la tendance à la cristallisation de cette matière. Les principaux représentants de la famille des thermoplastiques semi cristallins sont les suivants :

Semikristallijne thermoplasten onderscheiden zich van amorfe thermoplasten door: - een grotere taaiheid - een grotere slagongevoeligheid - een grotere flexibiliteit en elasticiteit

1.5 Kunststofverwerkingsmachines Kunststoffen (meestal in granulaatvorm) worden in kunststofverwerkingsmachines verwerkt tot halffabrikaten. Hieronder worden kort de belangrijkste kunststofverwerkingsmachines alsmede hun functie en de toepassingsgebieden weergegeven. Het betreft met name machines die van belang zijn voor de vervaardiging van buizen en fittingen van kunststof. 1.5.1 Extruders Voor de vervaardiging van buizen worden extruders toegepast met overeenkomstige matrijzen, koelinrichtingen, trekinrichtingen en scheidingsinstallaties (zagen). Door de strenge kwaliteitseisen behoren “inline” geschakelde meetinrichtingen (bijv. meting van de wanddikte), die het mogelijk maken om in geval van onregelmatigheden tijdens het productieproces direct in te grijpen, tegenwoordig tot de standaarduitrusting van een moderne extrusie-installatie. Het werkingsprincipe van de extruder is als volgt: het toegevoerde basismateriaal (bijv. granulaat) wordt opgesmolten (geplastificeerd) en door een matrijs gedrukt in combinatie met de koelinrichting in de latere vorm gebracht. In afbeelding 1.3 wordt een buisextrusieinstallatie weergegeven.

1 2 3 4

Extruder Spuitkop Kalibratie Waterbad

5 Trekband 6 Zaag 7 Kantelgoot

1 2 3 4

Extrudeuse Tête d’extrusion Calibrage Bain d’eau

- Polyéthylène (PE) - Polypropylène (PP) - Polyoxyméthylène (POM).

1.4 Propriétés des thermoplastiques amorphes et semi-cristallins Les thermoplastiques amorphes et semi-cristallins possèdent des propriétés partiellement divergentes. Les divergences les plus significatives sont répertoriées ci-après : En comparaison avec les thermoplastiques semi-cristallins, les thermoplastiques amorphes présentent les caractéristiques suivantes : - Robustesse supérieure - Rigidité supérieure - Dureté superficielle plus élevée - Qualité superficielle plus élevée - Dilatation thermique moins importante - Tendance au gauchissement moins prononcée. Les thermoplastiques semi-cristallins se distinguent des thermoplastiques amorphes par les caractéristiques suivantes : - Ténacité accrue - Insensibilité supérieure aux chocs - Flexibilité et élasticité accrues.

1.5 Machines de transformation des matières synthétiques

5 Banc de traction 6 Scie 7 Goulotte basculante

Afbeelding 1.3 Werkingsprincipe van een buisextrusie-installatie

Illustration 1.3 Principe de fonctionnement d’une installation d’extrusion de tubes

Extruders (afbeelding 1.4) kunnen worden uitgerust met één, twee of meer schroeven. Afhankelijk van het te verwerken materiaal en de te produceren halffabrikaten worden tevens speciale extruders geproduceerd die zijn afgestemd op de speciale eisen van het productieproces. Voor het eigenlijke plastificeringsproces, d.w.z. het smelten van het aangevoerde basismateriaal, zijn de schroef, de schroefgeometrie en de temperatuur van de verwarmde cilinder van wezenlijk belang. Door de schuifkrachten in het materiaal, bij een overeenkomstige cilindertemperatuur en

Les matières synthétiques (généralement sous forme de granulés) sont converties en produits semi finis par des machines de transformation conçues à cette fin. Les pages qui suivent présentent une brève description des machines de transformation des matières synthétiques ainsi que de leur fonction et de leurs champs d’application respectifs. Ces machines revêtent en particulier une importance majeure pour la fabrication de tubes et raccords en matière synthétique.

drukopbouw, alsmede de schroefgeometrie en de matrijs wordt het materiaal geplastificeerd en in de schroefgangen getransporteerd. Het te plastificeren (te smelten) materiaal wordt in de regel in granulaatvorm aangevoerd. In gestandaardiseerde enkelschroefextruders worden meestal schroeven toegepast die bestaan uit drie zones en barriereschroeven. Het geplastificeerde materiaal wordt door de matrijs geperst en vervolgens in een kalibratie- en koeltraject afgekoeld. In de kalibratie-inrichting wordt het vormstuk (bijv. buis, profiel, staaf) gefixeerd. Hierdoor wordt de kunststof (met name de macromolecuulketens) in een bepaalde richting c.q. configuratie gedwongen. Dit heet in vaktaal “oriëntatie”. Extrusie betreft een ononderbroken proces, d.w.z. het proces wordt pas onderbroken nadat de machine is uitgeschakeld of zodra er geen nieuw materiaal meer wordt aangevoerd.

1 Schroef 2 Cilinder 3 Trechter

4 Motor 5 Aandrijving 6 Verwarming

1 Vis sans fin 2 Cylindre 3 Trémie

4 Moteur 5 Entraînement 6 Chauffage

Afbeelding 1.4 Opbouw van een extruder Illustration 1.4 Structure d’une extrudeuse

1.5.2 Spuitgietmachine De opbouw van een spuitgietmachine (afbeelding 1.5) lijkt op de opbouw van een extruder. Het belangrijkste verschil tussen deze twee machines is de beweging van de schroef. De schroef voert na de bij de extruder reeds beschreven rotatiebeweging tevens een axiale beweging uit. In tegenstelling tot extrusie is het proces bij spuitgieten discontinu. Een discontinu productieproces stelt speciale eisen aan de machine, de matrijs en de bijbehorende vereiste matrijskoeling. Voor de productie van een spuitgietelement zijn met name drie parameters van belang:

1.5.1 Extrudeuses La fabrication de tubes repose sur l’utilisation d’extrudeuses équipées de matrices, dispositifs de refroidissement et de traction ainsi que d’installations de séparation (sciage). En raison de la rigueur accrue des exigences de qualité, toute installation d’extrusion moderne est désormais équipée d’origine de dispositifs de mesure montés en ligne (p. ex. mesure de l’épaisseur de la paroi) qui permettent d’intervenir immédiatement en cas de détection d’irrégularités durant le processus de production. Le principe de fonctionnement d’une extrudeuse s’énonce comme suit : le matériau de base (granulés p. ex.) qui alimente la machine est fondu (plastifié), puis extrudé à travers une matrice pour obtenir la forme souhaitée après son passage par le dispositif de refroidissement. L’illustration 1.3 présente une installation d’extrusion de tubes. Les extrudeuses (illustration 1.4) sont susceptibles d’être équipées d’une ou plusieurs vis sans fin. En fonction du matériau à traiter et du produit semi-fini à fabriquer, les ingénieurs ont de surcroît mis au point des extrudeuses spéciales qui répondent aux exigences particulières du processus de production. S’agissant du processus de plastification proprement dit ; à savoir, la fusion du matériau de base invoqué, la vis sans fin, sa géométrie et la température du cylindre chauffé revêtent une importance majeure. Les efforts de cisaillement qui s’exercent sur le matériau, dans les conditions appropriées de pression et de température du cylindre, ainsi que la géométrie de la vis sans fin et la forme de la matrice assurent la plastification du matériau et son acheminement le long des spires de la vis sans fin. En règle générale, le matériau à plastifier (à fondre) se présente sous la forme de granulés. Les extrudeuses normalisées à vis simple sont généralement équipées de vis sans fin composées de trois zones et de vis Maillefer. Le matériau plastifié est comprimé à travers la matrice d’extrusion, puis refroidi le long d’un tunnel de refroidissement et de calibrage. C’est au niveau du dispositif de calibrage que la forme conférée à la pièce profilée (p. ex. tube, cornière, barre) est arrêtée. Ce dispositif contraint la matière synthétique (à savoir, les chaînes de macromolécules) à prendre une orientation déterminée, le cas échéant à épouser une configuration particulière. Dans le jargon professionnel, cette phase est désignée par le terme « orientation ». 1.5.2 Spuitgietmachine La structure d’une mouleuse par injection (illustration 1.5) est analogue à celle d’une extrudeuse. La différence la plus importante entre ces deux machines réside dans le déplacement de la vis sans fin. Outre le mouvement de rotation déjà mentionné dans la description du fonctionnement de l’extrudeuse, la vis sans fin de cette presse exécute aussi un déplacement axial. Contrairement à l’extrusion, le processus de moulage par injection sous pression est discontinu. Ce processus de production discontinu impose des exigences particulières à la machine, à la matrice et à son dispositif de refroidissement indispensable. Les trois paramètres qui suivent revêtent une importance significative pour la production de pièces moulées par injection :

- temperatuur - tijd - druk Deze drie parameters hebben grote invloed op het spuitgietproces. Dit proces bestaat uit drie onderdelen: - plastificering - inspuiting - afkoeling Door de rotatie van de schroef in de verwarmde cilinder wordt de te verwerken kunststof geplastificeerd. De eigenlijke plastificering komt grotendeels overeen met de plastificering in de extruder. Het geplastificeerde materiaal wordt via de schroefgangen naar het uiteinde van de schroef getransporteerd. Daarbij wordt het geplastificeerde materiaal voorverdicht. Zodra zich voldoende materiaal bevindt in het “reservoir”, d.w.z. het voorste gedeelte van de plastificeerunit, wordt het materiaal onder hoge druk via een spuitneus in de matrijs gespoten. Om samentrekking van het materiaal tegen te gaan wordt tijdens de afkoelingsfase het geplastificeerd materiaal gedurende een bepaalde tijd nagedrukt. De machineparameters zijn afhankelijk van het te verwerken materiaal en het te vervaardigen vormstuk. Na beëindiging van de spuitcyclus begint het proces opnieuw.

1.6 Mechanische eigenschappen 1.6.1 Bepaling van de levensduur Het levensduurgedrag is één van de belangrijkste eigenschappen van buizen en fittingen. Onder levensduurgedrag wordt de levensverwachting van een kunststofbuis of fitting verstaan die wordt belast met inwendige druk. De inwendige druk zorgt in de buiswand voor een spanningstoestand. De bijbehorende vergelijkingsspanning (σv) blijkt uit de relatie tussen de inwendige druk (ρi), de veiligheidscoëfficiënt (SF) en de diameterwanddikteverhouding (SDR). De vergelijkingsspanning (σv) kan worden berekend met behulp van de zogenaamde ketelformule. Deze formule luidt als volgt:

- Température - Temps - Pression. Ces trois paramètres influent considérablement sur le processus de moulage par injection. Ce processus se décompose en trois phases : - Plastification - Injection - Refroidissement La rotation de la vis sans fin dans le cylindre chauffé permet de plastifier la matière synthétique à transformer. La phase de plastification en tant que telle rappelle dans une large mesure celle qui s’opère au sein d’une extrudeuse. Le matériau plastifié est acheminé par les spires de la vis sans fin jusqu’à l’extrémité de celle-ci. Ce dispositif autorise une prédensification du matériau plastifié. Dès que la quantité de matériau que contient le « réservoir » (autrement dit la tête de l’unité de plastification) est suffisante, le matériau est injecté sous haute pression dans la matrice par l’intermédiaire d’une buse d’injection. Dans le but de restreindre la contraction du matériau plastifié, celui-ci est à nouveau soumis pendant un certain laps de temps à une pression déterminée durant la phase de refroidissement. Le paramétrage de ces machines dépend du matériau à traiter ainsi que de la pièce moulée à réaliser. Le processus recommence au terme de chaque cycle d’injection.

1.6 Propriétés mécaniques 1.6.1 Détermination de la durabilité La tenue à long terme est l’une des propriétés les plus importantes des tubes et raccords. Par tenue à long terme, on entend la durabilité prévisible d’un tube ou d’un raccord en matière synthétique soumis à une pression interne. La pression interne engendre une tension mécanique au sein de la paroi du tube considéré. La tension de référence correspondante (ov) découle de la relation entre la pression interne (pi), le coefficient de sécurité (SF) et le rapport diamètre/épaisseur de la paroi (SDR) [rapport normal de dimension]. Ladite formule des chaudières permet de déterminer la tension de référence (ov). Cette formule s’énonce comme suit :

Formule 1.1

σ v σtoel ρi SDR SF

= vergelijkingsspanning (N/mm²) = toelaatbare spanning (N/mm²) = inwendige druk (bar) = diameter-wanddikteverhouding = veiligheidscoëfficiënt = gezamenlijke ontwerpcoëfficiënt “C”

Formule 1.1

σ v σtoel ρi SDR SF “C”

= tension de référence (N/mm2) = tension admissible (N/mm2) = pression interne (bars) = rapport diamètre/épaisseur de la paroi = coefficient de sécurité = coefficient global de calcul

a) De draaiende schroef heeft granulaat onttrokken aan de trechter en transporteert dit via de schroefgangen naar het uiteinde van de schroef. b) De matrijs wordt gesloten, de inspuitunit loopt tegen de aanspuitbus, de schroef drukt als een zuiger het geplastificeerde granulaatl in de matrijs. c) Het afgekoelde spuitgietelement valt uit de geopende matrijs, de schroef transporteert nieuw granulaat naar het uiteinde van de schroef, de inspuitunit gaat los van de spuitneus. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a) Après avoir entraîné les granulés amassés à la base de la trémie, la vis rotative sans fin les achemine le long des spires jusqu’à son extrémité. b) La matrice est obturée, l’unité d’injection bute contre la douille de moulage par injection, la vis sans fin comprime comme un piston le

Beweegbare matrijshelft Spuitgietvorm Holle ruimte in matrijs Vaste matrijshelft Spuitneus Verwarmingsband Inspuitcilinder Schroef Trechter

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Demi-moule mobile Pièce moulée par injection Cavité ménagée dans la matrice Demi-moule fixe Buse d’injection Manchon chauffant Cylindre d’injection Vis sans fin Trémie

granulat plastifié dans la matrice. c) Après refroidissement, la pièce moulée par injection est éjectée de la matrice ouverte, la vis sans fin achemine de nouveaux granulés jusqu’à son extrémité, l’unité d’injection se sépare de la buse d’injection.

Afbeelding 1.5 Werkingsprincipe van een spuitgietmachine

Illustration 1.5 Principe de fonctionnement d’une mouleuse par injection

De vergelijkingsspanning (σv) komt nagenoeg overeen met de spanning in omtrekrichting ter plaatse van het inwendige buisoppervlak. In tegenstelling tot deze spanning is de spanning in axiale richting van de buis slechts half zo groot. De toelaatbare spanning (σtoel) in het desbetreffende materiaal vormt, met toepassing van de ketelformule, de basis voor de dimensionering van kunststofbuizen. Daarbij dient rekening te worden gehouden met het feit dat de spanning die leidt tot een breuk in zeer hoge mate afhankelijk is van de temperatuurbelasting en de belastingsduur van de kunststof. In de regel worden met water gevulde, gestandaardiseerde buisstukken beproefd. Tijdens de beproeving bevinden de te beproeven buisstukken zich in een waterbad. In geval van speciale toepassingen dienen buisstukken te worden beproefd die zijn gevuld met het latere doorstroommedium. De resultaten van dergelijke beproevingen worden vastgelegd in een dubbellogaritmisch diagram, waarbij de vergelijkingsspanning in de tijd wordt weergegeven. De beproevingen worden uitgevoerd bij verschillende temperaturen. Uit de afbuiging van de curve kan worden afgeleid wanneer de buis naar verwachting gebreken zal vertonen. Op basis van de resultaten van de beproeving bij hoge temperaturen is interpolatie naar het levensduurgedrag van een buis bij lagere temperaturen mogelijk. Hieruit kan de levensduurverwachting van een buis bijbepaalde belastingen worden afgeleid. Levensduurcurven voor PE100 zijn afgebeeld in bijlage A1.

La tension de référence (σv) correspond pratiquement à la tension circonférentielle mesurée au niveau de la surface intérieure du tube considéré. Contrairement à la tension circonférentielle, la tension axiale du tube ne s’élève qu’à la moitié à peine de la tension de référence. Le dimensionnement des tubes en matière synthétique repose sur la tension admissible (σtoel) au sein du matériau considéré ainsi que sur l’application de la formule des chaudières. En outre, il faut tenir compte du fait que la tension de rupture dépend dans une large mesure de la charge thermique et de la durée de soumission de la matière synthétique à cette charge. En règle générale, les procédures d’essai auxquelles sont soumises les pièces tubulaires normalisées prévoient leur remplissage à l’eau. Lors de ces essais, les pièces tubulaires à tester sont immergées dans un bain d’eau. En cas d’application spéciale, il convient de tester les pièces tubulaires concernées après les avoir remplies du fluide dont elles assureront l’acheminement ultérieur. Les résultats de tels essais seront reportés sur un diagramme bilogarithmique rendant compte de l’évolution dans le temps de la tension de référence. Les essais dont il est question seront effectués à différentes températures. L’infléchissement de la courbe permet d’en déduire les conditions dans lesquelles on devrait assister à une rupture du tube étudié. L’interpolation réalisable à partir des résultats d’essais effectués à haute température rend compte de la tenue à long terme d’un tube soumis à des températures moins élevées. On peut en déduire la durabilité prévisible d’un tube soumis à certaines charges. L’annexe A1 présente une série de courbes de tenue à long terme relatives au PE100.

1.6.2 Bepaling van de mechanische kengetallen De trekproef wordt beschreven in NEN-EN-ISO 527-1, NENEN-ISO 527-2en NEN-EN-ISO 527-3. Bij de trekproef worden nauwkeurig gedefinieerde proefobjecten uitgerekt totdat zij breken, en de daartoe vereiste krachten worden geregistreerd. In de regel betreft het een eenassige belasting van de proefobjecten. De toegepaste kracht wordt tijdsafhankelijk weergegeven. Door tijdens de beproeving met behulp van een schrijver op de trekproefmachine de relatie tussen kracht en lengteverandering te registreren, ontstaat een kracht-lengteveranderingsdiagram dat kan worden omgezet in een spannings-rekdiagram. 1

1.6.2 Bepaling van de mechanische kengetallen Les normes NEN-EN-ISO 527-1, NEN-EN-ISO 527-2 et NENEN-ISO 527-3 présentent une description détaillée des essais de traction. Ces essais consistent à étirer jusqu’à la rupture des éprouvettes définies avec précision et à enregistrer les forces requises pour y parvenir. Généralement, les éprouvettes ne sont soumises qu’à une contrainte uniaxiale. L’équipement de mesure rend compte de l’évolution dans le temps de la force appliquée. Lors de ces essais, il suffit de procéder à l’enregistrement de la relation entre la force appliquée et l’allongement au moyen d’un traceur monté sur la machine d’essai en traction pour obtenir un diagramme force/allongement susceptible d’être converti en un diagramme tension/déformation. 1

Verlenging Δl uitgedrukt in mm Curve 1: harde, broze kunststoffen zonder vloeigebied, bijv. polystyreen (PS) Curve 2: harde, taaie kunststoffen, bijv. polyethyleen (PE) Curve 3: zachte, elastische kunststoffen, bijv. geplasificeerde polyvinylchloride (PVC-P) Afbeelding 1.6 Kracht-rekdiagram

Uit het diagram kunnen de volgende karakteristieke kengetallen worden afgeleid: .. uitzetting (ε): lengteverandering (Δl) in %, gerelateerd aan de uitgangslengte (l0), op ieder moment van de proef .. trekvastheid (σB): trekspanning bij de grootste kracht .. breuksterkte (σR): trekspanning ten tijde van het scheuren .. vloeispanning (σsB): spanning waarbij de stijging van de kracht-uitzettingscurve voor de eerste maal nihil is De mechanische kengetallen zijn in zeer hoge mate afhankelijk van de beproevingsomstandigheden. Om deze reden worden de beproevingen uitgevoerd bij normale klimatologische omstandigheden (23°C en rel.luchtvochtigheid 50%). De trekproef behoort tot de korteduur-proeven. Het is niet mogelijk om uit de resultaten daarvan het gedrag van het materiaal bij langdurige mechanische belasting af te leiden. Semikristallijne materialen zoals PP en PE hebben meestal een duidelijke rekgrens en een grote uitzetting (afbeelding 1.6).

Effort de traction exprimé en N

Trekkracht F in N

Allongement Δl exprimé en mm Courbe 1 : matières synthétiques dures et cassantes, dépourvues de palier d’étirage, exemple : polystyrène (PS) Courbe 2 : matières synthétiques dures et résistantes ; exemple : polyéthylène (PE) Courbe 3 : matières synthétiques malléables et extensibles, exemple : chlorure de polyvinyle plastifié (PVC-P) Illustration 1.6 Diagramme effort/déformation

L’étude du diagramme permet d’en déduire les grandeurs caractéristiques suivantes : Étirement (ε) : allongement (Δl) en %, par rapport à la longueur initiale (l0), à tout moment de l’essai - Résistance à la traction (σB) : contrainte de traction lors de l’application de la force maximale - Résistance à la rupture (σR) : contrainte de traction au point de rupture - Résistance à la déformation (σsB) : effort de traction pour lequel la pente de la courbe effort/étirement s’annule pour la première fois. Les caractéristiques mécaniques dépendent dans une large mesure des conditions d’essai. C’est la raison pour laquelle ces essais sont exécutés dans des conditions climatiques normales (température : 23°C ; taux d’humidité relative : 50%). L’essai de traction compte au nombre des essais de courte durée. Les résultats obtenus ne permettent pas d’en déduire le comportement du matériau étudié en cas de soumission prolongée à une charge mécanique. Les matériaux semicristallins tels que le PP et le PE se caractérisent généralement par une limite d’élasticité précise et une extensibilité élevée (illustration 1.6)

1.6.3 Bepaling van de elasticiteitsmodulus (kruipmodulus) Korteduur-waarden De elasticiteitsmodulus (E-modulus) is het quotiënt van de spanning (σ)en de uitzetting (ε):

1.6.3 Détermination du module d’élasticité (module de fluage) Valeurs relatives aux essais de courte durée Le module d’élasticité (module E) équivaut au quotient de l’effort de traction (σ) par l’allongement (ε) :

Formule 1.2

σ1 = normale spanning bij 0,05% uitzetting (N/mm²) σ2 = normale spanning bij 0,25% uitzetting (N/mm²) ε1 = uitzetting van 0,05 (%) ε2 = uitzetting van 0,05 (%) F = kracht (N) A0 = begindoorsnede (mm²) Δl = verandering van de meetlengte door kracht (F) (mm) l0 = beginlengte (mm) E = E-modulus (N/mm²)

σ1 = tension normale pour un allongement de 0,05% (N/mm2) σ2 = tension normale pour un allongement de 0,25% (N/mm2) ε1 = allongement de 0,05 (%) ε2 = allongement de 0,05 (%) F = force (N) A0 = section initiale (mm²) Δl = évolution de la longueur d’évaluation sous l’effet de la force (F) (mm) l0 = longueur initiale (mm) E = module d’élasticité (N/mm2) La norme DIN 53457 présente une description détaillée de la détermination du module d’élasticité à partir des résultats des essais suivants : essai de traction (Et), essai de compression (Ed), essai de flexion en trois points (EB3) et essai de flexion en quatre points (EB4).

In DIN 53457 wordt de bepaling van de E-modulus beschreven op basis van de resultaten van de trekproef (Et), de drukproef (Ed), de 3-punts-buigproef (EB3) en de 4-puntsbuigproef (EB4). Langeduur-waarden De E-modulus bij trekbelasting kan worden afgeleid uit het resultaat van de levensduur-trekproef volgens NEN-EN-ISO 8991. Met behulp van de levensduur-trekproef kan de kruipmodulus (EcR) worden bepaald. Over het algemeen wordt de trekproef geprefereerd boven buig- of drukproeven, omdat de trekproef normaal gesproken eenvoudiger kan worden uitgevoerd. De proefstukken worden in een constant proefklimaat eenassig belast met krachten die tijdens de duur van de beproeving constant blijven. Indien deze beproevingen worden uitgevoerd bij temperaturen die overeenkomen met de latere toepassingstemperaturen, leveren de diagrammen voor de constructeur zeer belangrijke informatie op voor de beoordeling van het gedrag van het desbetreffende materiaal. 1.6.4 Slagvastheid De uitvoering van de slagbuig- en kerfslagbuigproeven wordt beschreven in DIN 53453 en DIN 53753. Deze proeven dienen ter bepaling van het stootgedrag, de zgn. taaiheid van de kunststoffen. Gemeten wordt de slagarbeid, gerelateerd aan de doorsnede van het proefobject, die leidt tot de breuk van staaf- of plaatvormige, evt. van kerven voorziene proefobjecten. De kracht wordt gerealiseerd met behulp van een pendelende kerfslaghamer, die met hoge snelheid het proefstuk raakt.

Valeurs relatives aux essais de longévité Les résultats de l’essai d’endurance en traction effectué conformément à la norme NEN-EN-ISO 899-1 permettent d’en déduire le module d’élasticité en traction. L’essai d’endurance en traction permet de déterminer le module de fluage (EcR). En règle générale, les experts accordent leur préférence aux essais de traction plutôt qu’aux essais de flexion ou de compression, parce que les premiers sont ordinairement plus simples à exécuter. Placées dans des conditions climatiques constantes, les éprouvettes sont soumises à des contraintes uniaxiales qui demeurent constantes pendant toute la durée de tels essais. Si ces essais sont effectués à des températures qui correspondent aux températures d’application ultérieures, les diagrammes obtenus livrent au constructeur des informations très importantes quant à l’appréciation du comportement du matériau considéré. 1.6.4 Résistance aux chocs Les normes DIN 53453 et DIN 53753 présentent une description détaillée de l’exécution d’essais de flexion au choc et de flexion au choc sur entaille. Ces essais permettent de déterminer le comportement au choc ; autrement dit, la ténacité des matières

In Europa wordt meestal de beproevingsmethode volgens “Charpy”, met een pendelende kerfslaghamer volgens NEN-ENISO 179 toegepast, of de beproevingsmethode volgens “Izod”, waarbij gebruik wordt gemaakt van een Dynstat-apparaat volgens NEN-EN-ISO 180. Bij de bepaling van de kerfslagvastheid worden drie gedefinieerde soorten kerven toegepast. 1.6.5 Oppervlaktehardheid Als oppervlaktehardheid geldt de weerstand die een proefobject biedt om het binnendringen van een gedefinieerd proefobject te voorkomen. In NEN-EN-ISO 868 is de beproeving volgens Shore vastgelegd. Voor het bepalen van de Shore-hardheid van een materiaal zijn twee methoden beschikbaar: de methode volgens Shore-A en de methode volgens Shore-D. Deze beide methoden verschillen van elkaar wat betreft de geometrie van de proefobjecten (proefnaald). In afbeelding 1.7 worden de beide proefobjecten weergegeven. De Shorehardheid is dimensieloos, en het bereik van de hardheid loopt van 0 tot 100. De methode volgens Shore-A wordt overwegend toegepast voor zachtere kunststoffen, de methode volgens Shore-D voor hardere kunststoffen. Naast de hardheidstest volgens Shore kan de hardheid van een materiaal tevens worden bepaald volgens NEN-EN-ISO 2039-1, met behulp van de zogenaamde indrukhardheidsproef. Deze methode wordt meestal toegepast indien de hardheid van een materiaal met behulp van de methoden volgens Shore niet meer kan worden bepaald. Als proefobject dient een kogel met een diameter van 5 mm, die bij een gedefinieerde belasting gedurende 30 seconden op het proefobject inwerkt.

Proefnaald Shore-A Aiguille d’essai Shore-A

Proefnaald Shore-D Aiguille d’essai Shore-D

Afbeelding 1.7 Proefobject voor hardheidstest volgens Shore-A en Shore-D

synthétiques. Ces essais consistent à mesurer, en fonction de la section des éprouvettes, l’énergie requise pour provoquer la rupture d’éprouvettes cylindriques ou lamelliformes et, le cas échéant, d’éprouvettes entaillées. La force d’impact est fournie par un mouton-pendule à couteau qui frappe à grande vitesse l’éprouvette concernée. En Europe, les spécialistes ont le plus souvent recours aux méthodes d’essai Charpy et Izod, lesquelles comportent respectivement l’utilisation d’un mouton-pendule et d’un appareil Dynstat conformément aux normes NEN-ENISO 179 et NEN-EN-ISO 180. Lors de la détermination de la résilience des éprouvettes entaillées, les chercheurs procèdent à l’application de trois types d’entailles définies. 1.6.5 Dureté superficielle La dureté superficielle se définit comme la résistance qu’offre une éprouvette à la pénétration d’un objet défini. Aux termes de la norme NEN-EN-ISO 868, ces essais doivent s’effectuer au moyen d’un équipement de détermination de la dureté Shore. Deux méthodes sont envisageables pour déterminer la dureté Shore d’un matériau : les méthodes de mesure de la dureté selon l’échelle Shore-A et selon l’échelle Shore-D. Ces deux méthodes diffèrent quant à la géométrie des aiguilles d’essai utilisées. L’illustration 1.7 présente les deux aiguilles d’essai employées. La dureté Shore est une grandeur adimensionnelle dont la plage s’échelonne de 0 à 100. La méthode de mesure de la dureté selon l’échelle Shore-A s’applique essentiellement aux matières synthétiques les plus tendres tandis que la méthode de mesure selon l’échelle Shore-D s’applique surtout aux matières synthétiques plus dures. Outre les essais de dureté selon Shore, il est également possible de déterminer la dureté d’un matériau par le biais d’essais de dureté par pénétration exécutés conformément à la norme NEN-EN-ISO 2039-1. Cette méthode s’utilise généralement s’il s’avère impossible de déterminer la dureté d’un matériau en recourant aux méthodes de mesure selon Shore. L’objet d’essai se présente sous la forme d’une bille d’un diamètre de 5 mm. Cette bille agit sur l’éprouvette, sous l’effet d’une charge définie appliquée pendant trente secondes.

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Illustration 1.7 Aiguilles conçues pour l’exécution d’essais de dureté selon Shore-A et Shore-D

1.7.1 Warmte-uitzettingscoëfficiënt Bij de bepaling van de warmte-uitzettingscoëfficiënt wordt onderscheid gemaakt tussen de lineaire uitzettingscoëfficiënt (thermische lengte-uitzettingscoëfficiënt (aϑ)) en de kubieke uitzettingscoëfficiënt (ruimtelijke of volumetrische uitzettingscoëfficiënt (βϑ)). De lineaire uitzettingscoëfficiënt (αϑ)) geeft aan in welke mate een materiaal met een standaardlengte van een meter bij een temperatuurverandering van 1 K langer of korter wordt. De kubieke uitzettingscoëfficiënt (βϑ) geeft aan in welke mate een kubieke meter materiaal bij een temperatuurverandering van 1K langer of korter wordt. In DIN 53752 wordt de beproeving met behulp van de lineaire en kubieke uitzettingscoëfficiënt beschreven. De eenheid van de uitzettingscoëfficiënt is 1/K, K -1 of mm/m·K. 1.7.2 Vormvastheid bij warmte Iedere verandering van de eigenschappen is voor de constructeur van belang, met name het gedrag bij warmte-inwerking. Om deze reden worden diverse beproevingen uitgevoerd, om bij benadering de grenstemperaturen vast te stellen waarbij de vormstabiliteit nog behouden blijft. In NEN-EN-ISO 75-1 en NEN-EN-ISO 75-2 is vastgelegd hoe de warmtebestendigheid dient te worden bepaald. Bepaling van de vormvastheid is mogelijk met behulp van drie methoden: 1. Martens (DIN 53462) 2. Vicat 3. ISO/R 75 (ASTM D 640) Op basis van de vastgestelde kengetallen kunnen geen conclusies worden getrokken met betrekking tot de werktemperatuur van de beproefde kunststoffen. Vergelijkbaar zijn alleen vastgestelde waarden van kunststoffen die zijn beproefd met behulp van dezelfde methode en onder dezelfde omstandigheden. De uitwendige temperatuurinvloeden door lucht of vloeibare media alsmede de vorm en de wijze van vervaardiging van de proefstukken beinvloeden de meetresultaten aanzienlijk. 1.7.3 Warmtegeleidbaarheid De warmtegeleidbaarheid of warmtegeleidingscoëfficiënt (λ) met de dimensie (W/mK) is een temperatuurafhankelijke materiaalwaarde, die iets zegt over het vermogen van een materiaal om warmte te geleiden. De warmtegeleidbaarheid of het isolatievermogen (negatieve thermische warmtegeleidbaarheid) van een materiaal kan worden beproefd met behulp van een methode volgens DIN 52612-1 of DIN 52613 (ISO/DIS84971988). De warmtegeleidbaarheid van een materiaal kan doorvul, versterkings- en hulpmaterialen en kleurstoffen aanzienlijk worden beïnvloed. 1.7.4 Warmteovergangscoëfficiënt De warmteovergangscoëfficiënt (αω) is een belangrijk kengetal, dat naast de specifieke warmtegeleidbaarheid (λ) wordt benodigd

1.7.1 Coefficient de dilatation thermique Lors de la détermination du coefficient de dilatation thermique, il convient de faire la distinction entre le coefficient de dilatation linéaire (coefficient de dilatation thermique linéaire (aϑ)) et le coefficient de dilatation cubique (coefficient de dilatation spatiale ou volumétrique (βϑ)). Le coefficient de dilatation linéaire (αϑ) indique dans quelle mesure la dimension longitudinale d’un matériau dont la longueur normalisée s’élève à un mètre, s’allonge ou se raccourcit consécutivement à une élévation ou une diminution de la température égale à 1°K. Le coefficient de dilatation cubique (βϑ) indique dans quelle mesure les dimensions d’un matériau dont le volume normalisé s’élève à un mètre cube, augmentent ou diminuent consécutivement à une élévation ou une diminution de la température égale à 1°K. La norme DIN 53752 présente une description détaillée des essais effectués à l’aide des coefficients de dilatation linéaire et cubique. Le coefficient de dilatation s’exprime en 1/K, K -1 ou mm/m-K. 1.7.2 Vormvastheid bij warmte Toute modification éventuelle des propriétés d’un matériau revêt une importance certaine pour le constructeur, en particulier le comportement du matériau concerné sous l’action de la chaleur. C’est la raison pour laquelle, il convient de procéder à divers essais afin d’établir par approximation les températures limites auxquelles la stabilité dimensionnelle du matériau étudié est encore préservée. Les normes NEN-EN-ISO 75-1 et NEN-EN-ISO 75-2 fournissent une description de la méthode de détermination de la résistance à la chaleur. Trois méthodes permettent de déterminer la stabilité dimensionnelle : 1. Martens (DIN 53462) 2. Vicat 3. ISO/R 75 (ASTM D 640) Les résultats obtenus ne permettent de tirer aucune conclusion quant aux températures d’utilisation des matières synthétiques testées. Seules sont comparables entre elles les valeurs établies pour les matières synthétiques testées en recourant à la même méthode et dans les mêmes circonstances. Les variations de température au contact de l’air ou d’un milieu liquide ainsi que la forme et le mode de fabrication des éprouvettes influent sensiblement sur les résultats des mesures. 1.7.3 Conductibilité thermique Exprimés en (W/mK), la conductibilité thermique ou le coefficient de conductivité thermique (λ) représentent une grandeur physique dépendant de la température. Cette grandeur fournit une indication utile quant à l’aptitude d’un matériau à transmettre la chaleur. Il est possible de tester la conductibilité thermique ou la capacité d’isolation thermique (conductivité thermique négative) d’un matériau en recourant à l’application d’une méthode d’essai conforme à la norme DIN 52612-1 ou

voor het berekenen van de warmtedoorgangscoëfficiënt (k) van een materiaal. De warmtegeleidbaarheid is, evenals de warmteovergangscoëfficiënt, sterk afhankelijk van uitwendige invloeden zoals scheidingsvlak, geometrie en doorgangssnelheid van het medium. 1.7.5 Warmtedoorgangscoëfficiënt Uit de warmtedoorgangscoëfficiënt (k) kan het isolatievermogen van een materiaal worden afgeleid. De eenheid is (W/m²K). Hoe lager de k-waarde is, des te groter is het isolatievermogen van het desbetreffende materiaal. De warmtedoorgangscoëfficiënt wordt berekend met behulp van formule 1.3.

Formule 1.3

k = warmtedoorgangscoëfficiënt ( - ) αw1 = warmteovergangscoëfficiënt medium 1 op wand (W/m²K) αw2 = warmteovergangscoëfficiënt wand op medium 2 (W/m²K) λ = warmtegeleidbaarheid wand (W/mK) dw = dikte van de scheidingswand (m) 1.7.6 Brandgedrag Kunststoffen zijn organische verbindingen die van nature brandbaar zijn. De Europese norm NEN-EN 13501-1 definieert een klasseringsstelsel voor materiaalgedrag bij brand voor bouwproducten en bouwconstructies. Het brandgedrag van een eindproduct (zoals dat wordt toegepast), dient te worden beschreven in de vorm van haar bijdrage aan het ontwikkelen en het verspreiden van brand en rook in een ruimte of omgeving. In het geval van brand kunnen bouwproducten worden blootgesteld aan vuur dat in een ruimte is ontstaan. Deze brand kan vervolgens groeien (toenemen) en uiteindelijk overslaan. Dit scenario bevat drie brandsituaties die overeenkomen met de ontwikkeling van een brand:

DIN 52613 (ISO/DIS 8497-1988). Divers adjuvants, pigments et autres matériaux de remplissage ou de renforcement sont susceptibles d’influer considérablement sur la conductibilité thermique d’un matériau. 1.7.4 Coefficient de transfert thermique Outre le coefficient de conductivité thermique spécifique (αω), le coefficient de transfert thermique (λ) est une grandeur importante qu’il faut connaître pour calculer le coefficient global de transmission thermique (k) d’un matériau. Tout comme le coefficient de transfert thermique, la conductibilité thermique dépend amplement de facteurs extérieurs tels que la surface de séparation, la géométrie et la vitesse de passage du fluide ou du liquide. 1.7.5 Coefficient global de transmission thermique Le coefficient global de transmission thermique (k) d’un matériau permet d’en déduire la capacité d’isolation thermique. Unité de mesure : W/m² K. Plus la valeur du coefficient k est faible, plus la capacité d’isolation thermique du matériau considéré est élevée. La formule 1.3 permet de calculer le coefficient global de transmission thermique.

Formule 1.3

k = coefficient global de transmission thermique ( - ) αw1 = coefficient de transfert thermique du milieu 1 vers la paroi (W/m2K) αw2 = coefficient de transfert thermique de la paroi vers le milieu 2 (W/m2K) λ = conductibilité thermique de la paroi (W/mK) dw = épaisseur de la paroi de séparation (m). 1.7.6 Comportement au feu Les matières synthétiques sont des composés organiques inflammables par essence. La norme européenne NEN-EN 13501-1 définit un système de classification en fonction du comportement au feu des matériaux qui s’applique aux constructions et aux produits de construction. La description du comportement au feu d’un produit fini (tel qu’il est appliqué) doit porter sur sa contribution à la déclaration et à la propagation d’un incendie ainsi qu’à la formation et à la dispersion de fumées dans un local ou aux abords du foyer. En cas d’incendie, des produits de Construction sont susceptibles d’être exposés au feu qui se sera déclaré dans un local. Par la suite, cet incendie est susceptible de se propager (de prendre de l’ampleur) et enfin d’embraser d’autres lieux ou locaux. Ce scénario comporte trois situations propices au développement d’un incendie :

Fase 1 : ontvlambaarheid Klasse/ Classe

Brandproeven/ Essais au feu

Vlamoverslag/ Propagation de l’incendie

Bijdrage/ Contribution

Praktijk/ Pratique

Niet getest, of voldoet niet aan klasse E Non testé ou n’entrant pas dans la classe E

Niet-geclassificeerd / Non classé

Niet bepaald / Indéterminé

Uiterst brandbaar / Extrêmement inflammable

EN-ISO 11925-2 (15 sec-Fs<150 mm-20sec)

100 kW <2 min

Zeer hoog / très importante

Zeer brandbaar / Très inflammable

EN 13823, Figra <750 W/sEN-ISO 11925-2 (30 sec-Fs<150 mm-60 sec)

100 kW >2 min

Hoog / importance

Goed brandbaar / Assez inflammable

EN 13823, Figra <120 W/s + Thr < 15 MJENISO 11925-2 (30 sec -Fs<150 mm-60 sec)

100 kW >10 min

Groot/ appréciable

Brandbaar / Inflammable

EN 13823, Figra < 120 W/s + Thr <7,5 MJ

Geen / Aucun

EN ISO 1182 of EN-ISO 1716 plusEN 13823, Figra <120 W/s+ Thr <7,5 MJ

Geen / Aucun

Miniem/minime

Praktisch niet brandbaar / Pratiquement ininflammable

EN ISO 1182 = Niet brandbaar/ Ininflammable EN-ISO 1716 = Calorische waarde/ pouvoir calorifique

Geen / Aucun

Geen enkele bijdrage/ Absence totale de contribution

Niet brandbaar / Ininflammable

Tabel 1.1

––

–– ––

Phase 1 : Inflammabilité

Erg beperkt / très limitée Heel moeilijk brandbaar /Très difficilement inflammable

Tableau 1.1

Ontbrandbaarheid: ontstaan van brand door ontbranding door middel van een kleine vlam op een klein oppervlak/ product. Rookontwikkeling: ontwikkeling en eventuele overslag van brand. Brandende druppels/delen: overslag na de brand, wanneer alle brandbare materialen bijdragen aan de brandlast.

––

–– ––

Inflammabilité : déclenchement d’un incendie consécutif à l’inflammation d’une surface restreinte ou d’un produit en petite quantité par une petite flamme. Formation de fumées : développement et propagation éventuelle de l’incendie Gouttelettes / pièces en combustion : propagation après le déclenchement de l’incendie, lorsque tous les matériaux inflammables contribuent à la charge calorifique.

Phase 2 : propagation de fumées

Fase 2 : rookontwikkeling Klasse

Omschrijving

Classe

Description

Grote rookontwikkeling

Propagation importante de fumées

Gemiddelde rookontwikkeling

Propagation moyenne de fumées

Gering rookontwikkeling

Propagation restreinte de fumées

Tabel 1.2

Tableau 1.2

Fase 3 : brandende druppels/delen

Phase 3 : gouttelettes / pièces en combustion

Tabel 1.3

Klasse

Omschrijving

Classe

Description

Delen branden langer dan 10 sec

Pièces en combustion pendant plus de 10 s

Delen branden korter dan 10 sec

Pièces en combustion pendant moins de 10 s

Geen productie van brandende delen

Absence de production de pièces en combustion

Tableau 1.3

Brandveiligheid Het vereiste brandveiligheidsniveau van een gebouw is niet in elke Europese lidstaat gelijk. Elke lidstaat mag in zijn regelgeving bepalen welke producten waar mogen worden toegepast en welke brandklasse men daarvoor geschikt vindt.

Sécurité incendie Le niveau de sécurité incendie auquel doivent répondre les bâtiments n’est pas identique dans tous les États membres de l’Union européenne. C’est à chacun des États membres de l’Union européenne qu’incombe la responsabilité d’arrêter dans leur réglementation nationale les modalités d’application des produits ainsi que la classe de feu à laquelle ils appartiennent.

1.8 Chemische Eigenschappen

1.8 Propriétés chimiques

1.8.1 Chemische bestendigheid De chemische resistentie van PE en PP tegen media wordt uitvoerig behandeld in hoofdstuk 2 (tabel 2.3).

1.8.1 Résistance chimique La résistance chimique des PE et PP aux fluides acheminés fait l’objet d’un traitement approfondi au chapitre 2 (tableau 2.3).

1.8.2 Permeatie Onder permeatie wordt het diffunderen van een medium door een kunststof verstaan (bijv. bij reservoir-, schacht- of buiswanden). Contact tussen een kunststof en chemische media kan onder bepaalde omstandigheden leiden tot zwelling of oplossing van de kunststof. Migratie van weekmakers en hulpstoffen en het uitbloeden van kleurstoffen kunnen eveneens tot problemen leiden. Praktijkgerichte beproevingsmethoden zijn vastgelegd in DIN 53405 (migratie) en NEN-EN-ISO 183 (uitbloeden van kleurstoffen).

1.8.2 Perméation Par perméation, on entend la diffusion d’un fluide à travers une matière synthétique (p. ex., à travers les parois d’un réservoir, d’un puits ou d’un tube). Dans certaines circonstances, l’entrée en contact d’un produit chimique avec une matière synthétique est susceptible de provoquer un gonflement ou une dissolution de cette dernière. La migration de plastifiants et autres additifs ainsi que le dégorgement de colorants peuvent également engendrer l’apparition de certains problèmes. Plusieurs méthodes d’essai axées sur la pratique sont énoncées dans les normes DIN 53405 (migration) et NEN-EN-ISO 183 (dégorgement de colorants).

1.8.3 Waterabsorptie Veel kunststoffen neigen tot waterabsorptie. Door zwelling verandert de dimensiestabiliteit van kunststof. PE is waterafstotend, d.w.z. dat het niet door zwelling wordt beschadigd. De wijze van uitvoering van de beproeving wordt beschreven in NEN-EN-ISO 62.

1.9 Verwerkingseigenschap: smeltindex De bepaling van de smeltmassastroomindex (Melt mass-Flow Rate = MFR) volgens NEN-EN-ISO 1133, ook bekend onder de naam MFI (MeltFlow Index), is een gestandaardiseerde beproevingsmethode die een relatief snelle en kwantitatieve conclusie mogelijk maakt met betrekking tot het kruipgedrag van een kunststof. De MFR-waarde geeft de massa van een thermoplastisch gietsel weer in grammen, die binnen 10 minuten bij een vastgelegde zuigerkracht en massatemperatuur door een gestandaardiseerde spuitneus wordt geleid. In tabel 1.4 zijn enkele beproevingsvoorwaarden vastgelegd.

1.8.3 Absorption d’eau De nombreuses matières synthétiques présentent une tendance hydrophile. Le gonflement de ces matières synthétiques influe sur leur stabilité dimensionnelle. En revanche, le PE est hydrophobe ; en d’autres termes, il ne risque pas d’être endommagé par un gonflement quelconque. Les modalités d’exécution de ces essais sont décrites dans la norme NEN EN ISO 62.

1.9 Caractéristique de traitement : indice de fluidité à chaud Effectuée conformément à la norme NEN-EN-ISO 1133, la détermination de l’indice de fluidité à chaud en masse (Melt mass-Flow Rate = MFR), lequel est également désigné par l’expression indice de fluage (Melt Flow Index = MFI), repose sur l’application d’une méthode d’essai normalisée qui permet d’obtenir assez rapidement des résultats quantitatifs concluants quant au comportement au fluage de la matière synthétique étudiée.

Beproevingsvoorschrift/ Prescriptions d’essai

Beproevingsvoorwaarden/ Conditions d’essai

ISO 1133

Temperatuur / Température C°

Belasting /Charge (kg)

190

2,16

190

10,00

230

2,16

190

5,00

230

5,00

Tabel 1.4 Beproevingsvoorschriften en -voorwaarden voor bepaling van de MFR-waarde

La valeur de l’indice de fluidité à chaud indique en grammes la masse d’un profilé thermoplastique qui, porté à une température de fusion constante et soumis à une pression déterminée, passe dans un laps de temps de dix minutes à travers une buse normalisée. Le tableau 1.4 répertorie quelques-unes des conditions d’essai. Également connu sous la dénomination d’indice de fluidité en volume à l’état fondu (Melt Volume-Index = MVI), l’indice de fluidité à chaud en volume d’une pièce coulée en matière synthétique (Melt Volumeflow Rate = MVR) permet d’en évaluer le comportement au fluage lorsqu’elle est portée à une température de fusion définie et soumise à une pression constante. Unité de mesure de l’indice de fluidité à chaud en volume : cm3/10 min.

Met behulp van de volumestroomindex van een kunststofgietsel MVR (Melt Volumeflow Rate), ook bekend onder de naam MVI (Melt Volume-Index), wordt het kruipgedrag van een gietsel beproefd bij een gedefinieerde massatemperatuur en een constante zuigerkracht. De eenheid van MVR is cm³/10 min.

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1.10 Fysica van kunststof

1.10 Physique des matières synthétiques

1.10.1 Inwendige spanningen Alle elementen van kunststof bezitten een bepaald potentieel aan inwendige spanningen. Dit potentieel ontstaat niet door uitwendige krachten, maar door de verwerkings- en afkoelingsomstandigheden. Bij de extrusie van platen, buizen en profielen wordt het geplastificeere granulaat door een matrijs geperst. Hierdoor worden de macromoleculen uitgerekt. Vervolgens worden zij in een kalibratie-inrichting gekoeld en gefixeerd. Aangezien de buis meestal alleen aan de buitenkant wordt gekoeld, koelt de buiswand niet uniform af. Dit heeft gevolgen voor de structuur c.q. dichtheid van de buiswand. In de buiswand ontstaan aan de als eerstegekoelde zijde inwendige drukspanningen (δD), en aan de als laatstegekoelde zijde inwendige trekspanningen (δZ) (afbeelding 1.8). Deze spanningen dienen in hoge mate te worden gereduceerd. Dit is mogelijk door middel van temperen, d.w.z. dat de buis bij een gedefinieerde temperatuur nogmaals wordt verwarmd. Door deze aansluitende verwarming worden de inwendige spanningen die zijn ontstaan gereduceerd.

1.10.1 Tensions internes Toutes les pièces en matière synthétique présentent une propension spécifique à l’accumulation de tensions internes. Cette propension ne résulte pas de l’application de forces externes, mais des conditions de traitement et de refroidissement. Lors de l’extrusion de feuilles, tubes et profilés, les granulés plastifiés sont soumis à une pression qui les contraint à passer à travers une matrice. Cette opération a pour effet d’étirer les macromolécules. Ensuite, ces macromolécules sont refroidies et fixées au sein d’un dispositif de calibrage. Comme en règle générale, seule la surface extérieure du tube considéré bénéficie d’un refroidissement direct, la paroi de ce tube ne se refroidit pas de manière régulière. Cette absence d’uniformité n’est pas sans répercussion sur la structure et, le cas échéant, l’étanchéité du tube. Dans la paroi du tube concerné, on observe l’apparition de tensions de compression internes (δD) au niveau du premier côté refroidi et celle de tensions de traction internes au niveau du dernier côté refroidi (δZ) (illustration 1.8). Il convient de réduire sensiblement ces tensions. La recuisson permet d’obtenir une réduction satisfaisante de ces tensions. Cette phase consiste à porter à nouveau le tube concerné à une température déterminée. Ce chauffage consécutif permet de réduire les tensions internes observées. Cette réduction aura un impact favorable sur la stabilité dimensionnelle, le retrait, la contraction et la durabilité du tube considéré. Comme toute modification de la section des tubes et raccords pourrait compromettre l’étanchéité des jonctions, leur stabilité dimensionnelle revêt une grande importance. Les tubes en PE sont généralement recuits.

1 2 3 4 1 2 3 4

Paroi extérieure du tube Paroi intérieure du tube δD = tensions de compression δT = tensions de traction Buiswand buiten Buiswand binnen

δD = drukspanningen δT = trekspanningen

Afbeelding 1.8 Spanningen in de buiswand Illustration 1.8 Tensions affectant la paroi d’un tube

Tableau 1.4 Prescriptions et conditions d’essai relatives à la détermination de l’indice de fluidité à chaud.

Deze reductie heeft een gunstig effect op de maatvastheid, krimp, samentrekking en levensduur. De maatvastheid is bij buizen en fittingen van groot belang, aangezien iedere verandering van de diameter negatieve gevolgen kan hebben voor de dichtheid van een verbinding. In de regel worden alle PE-buizen getemperd. Over het algemeen houden de spanningen elkaar in evenwicht. Indien de spanningen vanwege uitwendige of inwendige invloeden niet meer in evenwicht zijn, worden de elementen vervormd. De inwendige spanningen in een kunststofelement ontstaan echter niet alleen door afkoeling. Hieronder worden andere soorten spanning beschreven die het ontstaan van inwendige spanningen in een buis of fitting bevorderen. - Inwendige oriëntatiespanningen Deze spanningen hangen zeer nauw samen met de afkoelparameters. Afhankelijk van het feit hoe snel oriëntaties in lengte- en dwarsrichting worden gefixeerd (in vaktaal “bevroren”), d.w.z. al naargelang de warmtevervorming inwerkt op de beide oriëntatietoestanden, is de oriëntatiegraad hoger of lager, wat leidt tot meer of minder spanningen. - Inwendige nadrukspanningen Deze spanningen ontstaan meestal bij spuitgietelementen, maar kunnen ook optreden bij extrusie. Een typische extrusie is bijv. de vervaardiging van staven, waarbij nadrukken is vereist om het ontstaan van krimpholtes (oneffenheden) of vacuolen (holle ruimten) te voorkomen. Indien de druk tijdens de afkoeling van het vormstuk te hoog is, blijft in het vormstuk restdruk achter die na het uitnemen kan leiden tot vervorming van het vormstuk.

En règle générale, les tensions s’équilibrent mutuellement. En cas de déséquilibre entre les tensions dû à l’action de facteurs d’influence externes ou internes, les éléments concernés se déforment. Toutefois, l’apparition de tensions internes au sein d’une pièce en matière synthétique ne résulte pas exclusivement de son refroidissement. Ci-après figure la description de contraintes d’une autre nature qui favorisent l’apparition de tensions internes dans les tubes et raccords. - Tensions internes d’orientation Ces tensions dépendent étroitement des paramètres de refroidissement. Selon la rapidité avec laquelle les orientations longitudinales et transversales sont fixées (“gelées” dans le jargon professionnel) ; autrement dit, en fonction de l’importance de la déformation thermique subie dans ces deux plans, le degré d’orientation augmentera ou diminuera en engendrant des tensions plus ou moins prononcées. - Tensions internes dues au maintien en pression Si elles apparaissent le plus souvent au sein de pièces moulées par injection, ces tensions peuvent également se manifester à l’extrusion. La fabrication de barres constitue un exemple caractéristique d’extrusion. Elle requiert un maintien en pression afin de prévenir la formation de retirures (irrégularités) ou de vacuoles (cavités). Si la pression exercée durant le refroidissement de la pièce profilée est trop élevée, la pression résiduelle que continue à subir celle-ci après son démoulage risque de provoquer des déformations.

- Inwendige kristallisatiespanningen Deze spanningen ontstaan bij semikristallijne thermoplasten tijdens de kristallisatiefase. Bij de kristallietvorming tijdens de afkoeling van het gietsel vindt volumekrimp (volumeverandering) plaats. Indien de afkoeling niet gelijkmatig plaatsvindt, waardoor sprake is van een onregelmatig kristallisatieverloop, leidt dit tot spanning in de structuur.

- Tensions internes de cristallisation Ces tensions apparaissent au sein des thermoplastiques semi-cristallins durant leur phase de cristallisation. Lors de la formation des cristallites, on assiste à une contraction volumétrique (diminution du volume) pendant le refroidissement de la pièce moulée. Si le refroidissement n’est pas homogène, le déroulement irrégulier du processus de cristallisation engendrera l’apparition de tensions structurelles.

- Spanningsvermindering Bevroren spanningen (inwendige spanningen) kunnen worden verholpen door buizen te temperen. Naast reductie van de inwendige spanningen wordt door het temperen van buizen een nakristallisatie (bij semikristallijne kunststoffen) in gang gezet die de mechanische eigenschappen van de kunststoffen positief kan beinvloeden. Temperen omvat een speciale temperatuurgeleiding c.q. warmtebehandeling. De parameters voor het temperen zijn afhankelijk van de kunststof. Bij temperen mag de verwarming niet te groot zijn, aangezien in dit geval terugstelkrachten kunnen optreden die het vormstuk kunnen vervormen. De parameters zijn in de regel afhankelijk van de dikte van het te temperen vormstuk en de ligging van het spanningsprofiel. Belangrijk is dat de producten na opslag geleidelijk worden afgekoeld, aangezien anders op grond van

- Diminution des tensions La recuisson des tubes permet de remédier aux tensions figées (tensions internes). Outre une réduction des tensions internes, la recuisson de tubes déclenche un processus de postcristallisation (matières synthétiques semi-cristallines) susceptible d’exercer une influence positive sur les propriétés mécaniques des matières synthétiques. La recuisson comprend une phase thermoconductrice spéciale et le cas échéant, un traitement thermique particulier. Les paramètres de recuisson dépendent de la matière synthétique traitée. Lors de la recuisson, il faut veiller à ce que le chauffage ne soit pas excessif, dans la mesure où les forces de rappel susceptibles de s’exercer en pareil cas pourraient déformer la pièce profilée. Généralement, ces paramètres dépendent de l’épaisseur de la pièce profilée à recuire et de l’orientation du

plaatselijke temperatuurverschillen opnieuw spanningen kunnen ontstaan. 1.10.2 Buig-, warmte-, treken drukspanningen Deze spanningen worden in hoofdstuk 6 uitvoerig behandeld, aangezien zij belangrijke criteria vormen voor het ontwerp en de uitvoering van leidingsystemen. Zij zijn van wezenlijk belang bij de constructie en vervaardiging van kunststofelementen. 1.10.3 Oriëntaties Onder oriëntaties worden de toestanden van een kunststofelement verstaan waarin de macromoleculen worden uitgericht. In de uitgangssituatie bevinden de macromoleculen van een kunststof zich in een ongeordende toestand (wirwar). Door de verwerkingsomstandigheden, bijv. extrusie of spuitgieten, worden de macromoleculen door matrijzen, trekinrichtingen, koeling etc. in bepaalde richtingen gedwongen. Dat kan zowel langs (bij extrusie in trekrichting van het vormstuk) als dwars op de middenas zijn. De soort oriëntatie en de uitrichting daarvan hebben zeer grote invloed op de mechanische eigenschappen en de stabiliteit van de producten. Oriëntaties ontwikkelen zich ten gevolge van schuif- en uitzettingskrachten.Schuifkrachten ontstaan zowel tijdens het spuitgiet- als het extrusieproces. Zij worden veroorzaakt door de afschuiving van aangrenzende smeltlagen met een verschillend snelheidsprofiel in de stromingen, bijvoorbeeld wanneer het plastische materiaal aan de matrijswand vastkleeft. Uitzettingskrachten ontstaan tijdens de doorgang van het plastisch materiaal door vernauwingen of vloeikanalen zoals spuitneuzen. Bij geëxtrudeerde halffabrikaten (bijv. platen, buizen, profielen) geldt de extrusierichting als geprefereerde oriëntatierichting, en niet de dwarsrichting. In tegenstelling tot geperste halffabrikaten, waarbij geen sprake is van duidelijke oriëntaties, zijn de eigenschappen bij geëxtrudeerde halffabrikaten anisotroop, d.w.z. sterk richtingsafhankelijk. De mechanische eigenschappen zoals vastheid, slagvastheid en kerfslagvastheid zijn bij anisotrope halffabrikaten in extrusierichting beteren in dwarsrichting slechter dan bij isotrope halffabrikaten. Aangezien thermo-elasticiteit pas optreedt bij temperaturen boven de stollings- of vriestemperatuur (c.q. kristalliet-smelttemperatuur), is het niet mogelijk om oriëntaties te verwijderen door middel van temperen. 1.10.4 Krimp Onder krimp wordt de verandering van het vormstuk ten gevolge van opgedrongen lengteveranderingen van de macromoleculen verstaan. Deze verandering vindt met name plaats bij extrusie. Daarbij worden de moleculen door de extrusiematrijs en/of trekinrichtingen in de regelaxiaal, d.w.z. in de lengterichting, uitgerekt. Zodra de macromoleculen echter de mogelijkheid hebben om hun oorspronkelijke vorm aan te nemen, treedt een lengteverandering op tegen de trekrichting in. Dit wordt het “memoryeffect” genoemd. Indien het kunststofgietsel snel afkoelt worden oriëntaties gefixeerd (bevroren). In geval van verwarming van de kunststof boven de vriestemperatuur, treedt

profil de contraintes. Il faut veiller au refroidissement progressif des produits après leur entreposage, dans la mesure où de nouvelles tensions sont susceptibles d’apparaître en raison d’écarts de température ponctuels. 1.10.2 Tensions thermiques, de flexion, de traction et de compression Si ces tensions font l’objet d’un traitement approfondi au chapitre 6, c’est parce qu’elles constituent autant de critères majeurs pour la conception et l’exécution de systèmes de canalisations. Elles revêtent une importance majeure lors de la conception et de la fabrication de pièces en matière synthétique. 1.10.3 Orientations Par orientations, on entend les conditions d’alignement des macromolécules constitutives d’une pièce en matière synthétique. Au départ, les macromolécules constitutives de la matière synthétique considérée sont dans un état désordonné (enchevêtrement). En raison des conditions de traitement (p. ex. : extrusion ou moulage par injection) auxquelles elles sont soumises, les macromolécules prennent l’orientation particulière que leur imposent les matrices, dispositifs de traction, unités de refroidissement, etc. Cette orientation est tantôt longitudinale (dans le sens de l’étirage en cas d’extrusion de la pièce profilée) tantôt transversale par rapport à l’axe central. L’orientation des macromolécules et l’alignement qui en résulte influent considérablement sur les propriétés mécaniques et la stabilité des produits. Ces orientations se développent consécutivement aux efforts de cisaillement et d’extension exercés. Ces efforts de cisaillement apparaissent aussi bien durant le processus d’extrusion qu’au cours du processus de moulage par injection. Ils sont provoqués par le cisaillement des couches limitrophes de matière en fusion dont le profil de vitesse diffère à l’écoulement ; par exemple, lorsque la matière plastifiée adhère aux parois de la matrice. Les efforts d’extension apparaissent lors du passage de la matière plastifiée par les goulets d’étranglement ou les canaux étroits des buses. S’agissant des produits semi-finis extrudés (p. ex. feuilles, tubes et profilés), l’orientation privilégiée que prennent les macromolécules correspond à la direction d’extrusion et non pas à la direction transversale. Contrairement aux produits semi-finis moulés dont les macromolécules ne prennent aucune orientation particulière, les produits semi-finis extrudés se caractérisent par des propriétés anisotropes, autrement dit des propriétés variant sensiblement en fonction de la direction. Les produits semi-finis anisotropes possède des propriétés mécaniques telles que la robustesse, la résistance aux chocs et la résilience des éprouvettes entaillées. Ces propriétés sont respectivement supérieures à celles des produits semi-finis isotropes dans la direction d’extrusion et inférieures à celles-ci dans la direction transversale. 1.10.4 Retrait Par retrait, on entend toute modification dimensionnelle de la

het genoemde memoryeffect op en proberen de macromoleculen weer terug te keren in de uitgangstoestand (wirwar). Krimp is derhalve een pure lengtecontractie (lengteverandering) ten gevolge van oriëntaties van de macromoleculen in het vormstuk. 1.10.5 Samentrekking Onder samentrekking wordt een volumekrimp van de vormstukken van kunststof verstaan. Evenals bij ieder ander materiaal treedt volumevergroting op indien het materiaal wordt blootgesteld aan een temperatuurverhoging. Afkoeling van het materiaal heeft het tegenovergestelde effect. Aangezien dit verschijnsel bekend is, dient hiermee bij het ontwerp van de matrijzen en vormstukken rekening te worden gehouden om technisch hoogwaardige producten te kunnen vervaardigen. Bekend zijn twee soorten samentrekkingen: - verwerkingskrimp (VK) - nakrimp (NK) 1.10.6 Kerfwerking Bij de berekening van de spanningen in bouwelementen wordt uitgegaan van ideale treken buigspanningen. De daadwerkelijke spanningen zijn echter afhankelijk van een groot aantal factoren zoals krassen, in homogeniteiten in het materiaal, de constructieve vormgeving van de vormstukken etc., die een afwijking van de ideale toestand tot gevolg hebben. De omvang van de kerven, de radius van de bodem van de kerf en de soort belasting zijn van grote invloed op de sterkte van een vormstuk. Hoe dieper en scherper een kerf is, des te groter is de spanningspiek op de bodem van de kerf en daarmee het risico van beschadiging van het bouwelement. Om deze reden is het raadzaam te zorgen voor zo klein mogelijke kerven met ronde vormen (radii).

pièce profilée consécutive aux variations de longueur imposées aux macromolécules. De telles variations s’observent notamment lors de l’extrusion. La matrice d’extrusion et/ou les dispositifs de traction font subir une traction généralement axiale aux macromolécules ; autrement dit, leur étirage s’opère dans le sens longitudinal. Toutefois, dès que les macromolécules ont la possibilité de reprendre leur forme initiale, on observe une modification de la longueur de la pièce profilée dans le sens contraire à celui de son étirage. C’est ce que l’on a coutume de nommer l’effet mémoire. Le refroidissement rapide de toute pièce coulée en matière synthétique fixe (gèle) l’orientation prise par ses macromolécules. En cas de chauffage de la matière synthétique portant celle-ci à une température supérieure à sa température de congélation, l’effet mémoire se manifeste et les macromolécules s’efforcent de revenir à leur état initial (enchevêtrement). Par conséquent, le retrait se définit comme une simple contraction longitudinale (variation de longueur) consécutive à l’orientation prise par les macromolécules constitutives de la pièce profilée. 1.10.5 Contraction Par contraction, on entend la contraction volumétrique des pièces profilées en matière synthétique. De même qu’avec tout autre matériau, on observe une dilatation volumétrique des pièces en matière synthétique soumises à une élévation de la température. Leur refroidissement à l’effet inverse. Comme ce phénomène est connu, il faut en tenir compte lors de la conception des matrices et des pièces moulées ou profilées afin de s’assurer de la fabrication de produits de haute qualité sur le plan technique. On observe deux sortes de contraction : - Contraction en cours de traitement (VK) - Postcontraction (NK) 1.10.6 Effet d’entaille Lors de l’évaluation des tensions qui s’exercent au sein d’éléments de construction, on part du principe que ces éléments sont soumis à des contraintes de traction et de flexion idéales. Toutefois, les tensions réelles dépendent d’un grand nombre de facteurs tels que les fissures, défauts d’homogénéité affectant le matériau, procédé de fabrication des pièces moulées ou profilées, etc., lesquels entraînent des écarts importants par rapport au cas idéal. L’étendue des entailles, le rayon à fond d’entaille et la nature de la charge influent considérablement sur la robustesse d’une pièce moulée ou profilée. Plus une entaille est profonde et nette, plus la pointe de tension mesurée au fond de l’entaille sera élevée et partant le risque de détérioration de l’élément de construction. C’est la raison pour laquelle, il faut veiller à ce que les entailles que pourraient présenter des pièces arrondies soient minimes (rayons).

1.11 Samenvatting

Kunststoffen

Kunststoffen worden onderverdeeld in drie hoofdgroepen: duroplasten, elastomeren en thermoplasten.

Elastomeren

Elastomeren zijn beter bekend onder de naam “rubber”. Het betreft wijdmazig, ruimtelijk verbonden synthetisch of natuurlijk rubber. Vernetting door middel van vulcanisatie.

Duroplasten

Duroplasten hebben een fijnmazige, macromoleculaire structuur. Zij zijn hard, bros en niet meer plastificeerbaar (smeltbaar).

Thermoplasten

De thermoplasten worden onderverdeeld in amorfe en semikristallijne thermoplasten.

Polyolefinen

Zij behoren tot de groep van de semikristallijne thermoplasten. De belangrijkste vertegenwoordigers zijn polyethyleen (PE) en polypropyleen (PP).

Kunststofverwerkings-machines

De extruder, spuitgietmachine en kalander (in dit handboek niet behandeld) zijn machines die worden gebruikt voor de vervaardiging van halffabrikaten van kunststof.

Extruder

Een extruder is verantwoordelijk voor de plastificering van het basismateriaal. Wordt bijv. gebruikt voor de vervaardiging van buizen, profielen en platen. Continu proces.

Spuitgietmachine

Het spuitgieten betreft een discontinu verwerkingsproces. De schroef voert zowel een rotatiebeweging als een axiale beweging uit. Belangrijke parameters voor het spuitgieten zijn: temperatuur, tijd en druk. Het spuitgietproces bestaat uit: plastificering, inspuiting en afkoeling.

Levensduur-drukproef

Simuleert de levensverwachting van een kunststofbuis bij inwendige drukbelasting. De bijbehorende vergelijkingsspanning (σV) is een functie van de inwendige druk, gemiddelde buisdiameter en wanddikte en wordt berekend met behulp van de ketelformule.

Korteduur-trekproef

In het kader van de korteduur-trekproef wordt een gedefinieerde proefstaaf uitgerekt tot deze breekt. Uit het resultaat kunnen de mechanische kengetallen van het beproefde materiaal worden afgeleid. De belangrijkste kengetallen zijn: uitzetting, trekvastheid, breuksterkte en breukrek.

Elasticiteitsmodulus (kruipmodulus)

De elasticiteitsmodulus is het quotiënt van de spanning en de uitzetting.

Levensduur-trekproef

De levensduur-trekproef dient ter bepaling van de kruipmodulus.

Slagvastheid

De slagvastheid wordt vastgesteld met behulp van de slagbuig- of kerfslagbuigproef met gedefinieerde kerf in het proefstuk. De belangrijkste beproevingsmethoden zijn de proeven volgens “Charpy” en “Izod”.

Oppervlaktehardheid

Geeft de weerstand tegen het binnendringen van een proefobject weer. De belangrijkste methoden zijn Shore-A,Shore-D en indrukhardheid.

Warmteuitzettingscoëfficiënt

De warmte-uitzettingscoëfficiënt is een belangrijk kengetal in de kunststoftechniek. Bij mechanische kengetallen wordt in de regel de lineaire uitzettingscoëfficiënt (αϑ) (in de literatuur meestal gemiddelde lineaire lengte-uitzettingscoëfficiënt α genoemd) weergegeven.

Warmtebestendigheid

Geeft de temperatuurgrenzen van thermoplasten aan bij warmte-inwerking. Beproevingsmethoden zijn Martens, Vicaten ISO/R 75. Geen conclusies met betrekking tot werktemperaturen mogelijk.

Warmtegeleidbaarheid

Kengetal voor het vermogen van een materiaal om warmte te geleiden. Vul-, versterkings- en hulpmaterialen en kleurstoffen beînvloeden de warmtegeleidbaarheid.

Warmteovergangscoëfficiënt

Dient tot vaststelling van de warmtedoorgangscoëfficiënt en is afhankelijk van het scheidingsvlak, de geometrie en de doorgangssnelheid van het medium.

Warmtedoorgangscoëfficiënt

Uit de warmtedoorgangscoëfficiënt kan het isolatievermogen van een materiaal worden afgeleid.

Brandgedrag

Kunststoffen zijn organische verbindingen die van nature brandbaar zijn. PE wordt ingedeeld in brandklasse D-s3,d2.

Permeatie

Diffusieneiging van een materiaal, d.w.z. het doorlaten van vloeibare of gasvormige bestanddelen door de kunststof.

Waterabsorptie

Sommige kunststoffen neigen tot waterabsorptie (zwelling). In dit geval is de stabiliteit van de kunststof niet meer gegarandeerd. PE neigt nauwelijks tot waterabsorptie.

Smeltindex

De smeltindex geeft de vervloeibaarheid van een geplastificeerde kunststof aan. Vroeger bekend als MFI-waarde, tegenwoordig MFR-waarde genoemd.

Inwendige spanningen

Tijdens de extrusie ontwikkelen zich inwendige spanningen in de buis, bijv. door koeling of een te grote treksnelheid.Door middel van een speciale temperatuurgeleiding of warmtebehandeling (temperen) kunnen deze spanningen in de buis worden gereduceerd.

Inwendige oriĂŤntatiespanningen

Afhankelijk van de afkoelingsomstandigheden. Bij een toenemende afkoelsnelheid wordt het spanningspotentieel in de buis groter.

Inwendige nadrukspanningen

Verschijnsel bij spuitgieten. Bij extrusie kunnen inwendige nadrukspanningen optreden, aangezien bijv. bij de vervaardiging van staven ter voorkoming van vacuolen en krimpholtes nadrukken is vereist.

Inwendige kristallisatiespanningen

Deze spanningen ontstaan bij semikristallijne kunststoffen (bijv. PE) door kristallietvorming tijdens de afkoelingsfase.

Temperen

Warmtebehandeling ter beperking c.q. voorkoming van het inwendige spanningen-potentieel.

OriĂŤntaties

Uitrichting van de macromoleculen door externe invloeden (bijv. treksnelheid).

Krimp

Met krimp wordt de lengtecontractie (negatieve lengteverandering) in oriĂŤntatierichting van de macromoleculen bedoeld.

Samentrekking

Met samentrekking wordt, in tegenstelling tot krimp, de volumecontractie (negatieve volumeverandering) ten gevolge van afkoeling bedoeld. In tegenstelling tot krimp is bij ieder kunststofelement sprake van volumeverandering. Met deze volumeveranderingen wordt in het ontwerp van de vormstukken c.q. matrijzen rekening gehouden.

Kerfwerking

De kerfwerking beinvloedt de vastheid van de bouwelementen. Inkepingen, krassen, inhomogeniteiten en de constructieve vormgeving van de vormstukken kunnen de vormstukken negatief beinvloeden.

1.11 Synthèse

Matières synthétiques

Les matières synthétiques se répartissent en trois groupes principaux : élastomères, thermoplastiques et plastiques thermodurcissables.

Élastomères

Les élastomères sont mieux connus sous le nom de « caoutchouc ». Il s’agit de caoutchoucs naturels ou synthétiques dotés d’une structure à mailles larges. Réticulation par vulcanisation.

Plastiques thermodurcissables

Les matières plastiques thermodurcissables se caractérisent par une structure macromoléculaire à mailles fines. Ces matières dures et cassantes ne sont plus plastifiables (fusibles).

Thermoplastiques

Les thermoplastiques se répartissent en thermoplastiques amorphes et semi-cristallins.

Polyoléfines

Elles se rangent dans la catégorie des thermoplastiques semi-cristallins. Ses représentants les plus importants sont le polyéthylène (PE) et le polypropylène (PP).

Machines de transformation des matières synthétiques

L’extrudeuse, la mouleuse par injection et la calandre (cet équipement n’est pas traité dans ce manuel) sont autant de machines associées à la fabrication de produits semi-finis en matière synthétique.

Extrudeuse

Une extrudeuse se charge de la plastification du matériau de base. Cette machine s’utilise par exemple pour la fabrication de tubes, profilés et panneaux. Processus continu.

Mouleuse par injection

Le processus de moulage par injection est discontinu. La vis sans fin de cette machine exécute aussi bien un mouvement de rotation qu’un déplacement axial. Paramètres importants pour le moulage par injection : température, durée et pression. Le processus de moulage par injection se compose des phases suivantes : plastification, injection et refroidissement.

Essai d’endurance en compression

Cet essai permet de simuler la durabilité prévisible d’un tube en matière synthétique soumis à certains efforts de compression internes. Fonction de la pression interne, du diamètre moyen du tube et de l’épaisseur de sa paroi, la tension de référence correspondante (σV) ise calcule à l’aide de la formule des chaudières.

Essai de traction de courte durée

Ces essais de traction de courte durée consistent à étirer jusqu’à la rupture une éprouvette déterminée. Les résultats obtenus permettent d’en déduire les caractéristiques mécaniques du matériau testé. Les caractéristiques les plus importantes sont les suivantes : extensibilité, résistance à la traction, résistance à la rupture et allongement à la rupture.

Module d’élasticité (module de fluage)

Le module d’élasticité correspond au quotient de l’effort de traction par l’allongement.

Essai d’endurance en traction

L’essai d’endurance en traction permet de déterminer le module de fluage.

Résistance aux chocs

L’exécution d’essais de flexion au choc et de flexion au choc sur entaille permet d’évaluer la résistance aux chocs du matériau étudié au moyen d’éprouvettes à entaille. À cet égard, les méthodes d’essai les plus importantes sont les suivantes : “Charpy” et “Izod”.

Dureté superficielle

Cette grandeur indique la résistance qu’offre une éprouvette à la pénétration d’un objet. Les méthodes d’essai les plus importantes sont les suivantes : Shore-A, Shore-D et dureté à la pénétration.

Coefficient de dilatation thermique

Le coefficient de dilatation thermique est une grandeur caractéristique importante dans le domaine de la technique des matériaux synthétiques. Désigné le plus souvent par l’expression coefficient moyen de dilatation linéaire (αϑ) dans la littérature, le coefficient de dilatation linéaire (α) compte généralement au nombre des caractéristiques mécaniques fournies.

Résistance à la chaleur

Cette grandeur indique les limites de température des thermoplastiques soumis à l’influence de la chaleur. Les méthodes d’essai les plus importantes sont les suivantes : Martens, Vicat et ISO/R 75. Les résultats obtenus ne permettent de tirer aucune conclusion quant aux températures d’utilisation des matériaux testés.

Conductibilité thermique

Grandeur physique indiquant l’aptitude d’un matériau à transmettre la chaleur. Divers adjuvants, pigments et autres matériaux de remplissage ou de renforcement influent sur la conductibilité thermique d’un matériau.

Coefficient de transfert thermique

Permettant de calculer le coefficient global de transmission thermique d’un matériau, ce coefficient dépend de facteurs tels que la surface de séparation, la géométrie et la vitesse de passage du fluide ou du liquide.

Coefficient global de transmission thermique

Le coefficient global de transmission thermique d’un matériau permet d’en déduire la capacité d’isolation thermique.

Comportement au feu

Les matières synthétiques sont des composés organiques inflammables par essence. Le PE se range dans la classe de feu D-s3, d2.

Perméation

Tendance à la diffusion que présente un matériau, c.-à-d. à la migration de composants liquides ou gazeux au sein d’une matière synthétique.

Absorption d’eau

Certaines matières synthétiques présentent une tendance hydrophile (gonflement). En pareil cas, la stabilité de la matière synthétique considérée n’est plus garantie. Le PE n’est pas particulièrement hydrophile.

Indice de fluidité à chaud

L’indice de fluidité à chaud indique l’aptitude à la déliquescence de toute matière synthétique plastifiée. Précédemment connu sous la dénomination d’indice de fluage (Melt Flow Index = MFI), cet indice répond actuellement à la dénomination d’indice de fluidité à chaud en masse (Melt mass-Flow Rate = MFR).

Tensions internes

Lors de l’extrusion d’un tube, on assiste à l’apparition de tensions internes dues aux conditions de refroidissement ou à une vitesse d’étirage trop élevée. La mise en œuvre d’un dispositif thermoconducteur particulier ou d’un traitement thermique spécial (recuisson) permet de réduire l’importance de ces tensions internes.

Tensions internes d’orientation

Ces tensions internes dépendent des conditions de refroidissement. Plus la vitesse de refroidissement est élevée, plus la propension du tube considéré à l’accumulation de tensions internes sera importante.

Tensions internes Phénomène associé au moulage par injection. Lors de l’extrusion, certaines tensions internes dues au maintien dues au maintien en en pression sont susceptibles de se manifester. À titre d’exemple, la fabrication de barres requiert leur maintien pression en pression afin de prévenir l’apparition de vacuoles et de retirures. Tensions internes de cristallisation

De telles tensions apparaissent lors du traitement de matières synthétiques semi-cristallines (ex. PE) en raison de la formation de cristallites pendant la phase de refroidissement.

Recuisson

Traitement thermique visant à limiter, le cas échéant à prévenir toute propension à l’accumulation de tensions internes.

Orientations

Alignement des macromolécules sous l’effet d’influences extérieures (ex. vitesse d’étirage).

Stabilité dimension- Par retrait, on entend la contraction longitudinale (diminution de la longueur) des macromolécules dans le sens nelle contraire à celui de leur étirage. Contraction

Par contraction, on entend la contraction volumétrique (diminution du volume par opposition au retrait longitudinal) des pièces profilées consécutive à leur refroidissement. Par opposition au retrait, toute pièce en matière synthétique subit des variations de volume. Il faut en tenir compte lors de la conception des pièces moulées ou profilées et le cas échéant des matrices.

Effet d’entaille

L’effet d’entaille influe sur la robustesse des éléments de construction. Les entailles, fissures, défauts d’homogénéité et procédés de fabrication peuvent avoir une influence négative sur les pièces moulées ou profilées.

2 Materiaalspecifieke eigenschappen van PE 2.1 Algemene Polyethyleen (PE)

materiaaleigenschappen

De thermoplastische kunststoffen kunnen worden onderverdeeld in twee subgroepen: amorfe en semikristallijne thermoplasten. Polyethyleen is een vertegenwoordiger van de polyolefinen, die een eigen groep vormen binnen de semikristallijne thermoplasten. Polyethyleen, afgekort PE, is een verzamelbegrip voor verschillende typen PE. Deze typen PE zijn: –– PE-LD (dichtheid: 0,9 - 0,91 g/cm3) –– PE-LLD (dichtheid: 0,91 - 0,93 g/cm3) –– PE-MD (dichtheid: 0,93 - 0,94 g/cm3) –– HDPE (dichtheid: 0,94 - 0,965 g/cm3) Voor kunststofleidingsystemen is met name HDPE van belang. In gasleidingen wordt bovendien PE-MD toegepast. Op de eigenschappen van PE-MD wordt in dit Technisch Handboek niet nader ingegaan. HDPE (high density) heeft een hoge dichtheid, met een gemiddelde molmassa (MM) tussen 40.000 en 400.000 g/mol (afhankelijk van de productiemethode en de parameters daarvan). Vergeleken met HDPE heeft PE-LD (low density) een lage dichtheid, met een molmassa van max. 600.000 g/mol. HDPE wordt met behulp van de middendrukmethode (Phillips) of de lagedruk-methode (Ziegler) als polymeer vervaardigd. Polymeren op basis van ethyleen bieden de fabrikant van halffabrikaten zeer veel modificatiemogelijkheden. Met name voor de fabrikanten van leidingen en vormstukken zijn de mechanische eigenschappen van PE belangrijk (elastische stijfheid). PE is, zoals reeds gezegd, het verzamelbegrip voor een groep thermoplasten waartoe ook PE100 behoort. Op de betekenis van de getalswaarde c.q. PE100 wordt in hoofdstuk 4 nader ingegaan. Ter vereenvoudiging wordt in dit Technisch Handboek voortaan voor HDPE alleen nog de benaming PE gebruikt. PE is bestand tegen zuren, logen, zoutoplossingen, water, alcohol en olie. Beneden de temperatuur van 60°C is PE in nagenoeg alle organische oplosmiddelen praktisch onoplosbaar. Tegen een niet te sterke geioniseerde straling is PE goed bestand, en PE wordt niet zelf radioactief. PE is goed lasbaar. Het lijmen en het decoreren van PE is problematisch. De oppervlakken kunnen pas na een fysische of chemische voorbehandeling worden bedrukt of gelakt en alleen met behulp van contactkleefstoffen worden verbonden. De lijmverbindingen zijn slechts beperkt bestand tegen mechanische belasting.

2.2 Eigenschappen van PE100

Soortelijk gewicht bij 23°C

Eenheid

Test-methode

Waarde

g/cm³

ISO 1183

0,958

E-modulus

N/mm²

ISO 527

900

Trek-kruip modulus

N/mm²

ISO 899

850

Buig-kruip modulus

N/mm²

DIN 54852-Z4 1200

Treksterkte bij 23°C N/mm²

ISO 527

Rek bij treksterkte

ISO R 527

>600

3,5% buigspanning N/mm²

ISO 178

Lineaireuitzettingscoefficient

N/mmK

DIN 53752

0,13-0,19

Kogeldrukhardheid

N/mm²

ISO 2039

36 tot 46

Ontbrandings-temperatuur

C°

~350

Warmtegeleidbaarheid

W/m . K

DIN 52612

0,23

Shore hardheid

ISO 868

Kristallietsmelttemperatuur

°C

~130

Toepassingstemperatuurzonder mechanischebelasting

°C

-40 tot +100

Wateropname

ISO 62

< 0,5

Smeltindex MFR 190/5

g/10min

ISO 1133

0,45

Tabel 2.1

Inleiding op het Technisch Handboek 30

Eigenschappen PE - Propriétés PE

Voordelen - Avantages

Slagvast en taai Résilient et néanmoins rigide

Onbreekbaar bij temperaturen > 5°C Incassable à des températures > 5°C

Buigzaam Flexible

Minimaal risico op breuk en vervorming Risque minimal de fêlure et de déformation

Thermisch belastbaar Thermiquement résistant

Toepassing mogelijk tussen -40°C en 100°C Application possible entre -40°C et 100°C

Inwendig gladde wand Surface intérieure lisse

Gering drukverlies. Kleine kans op verstopping door geringe aanslag/residuwerking. Faibles pertes de charge. Pas de tuberculage

Slijtvast Résistance à l’abrasion

Lage kosten door relatief lange levensduur. Bestand tegen afvalwater met daarin abrasieve vaste stoffen. Coûts réduits grâce à une grande durée de vie. Résiste au transport d’eau chargée.

UV- en weerbestendig Résistance aux UV et aux intempéries

In de buitenlucht onbeperkt inzetbaar door inkleuring met koolstof. Emploi en aérien non limité dans le temps par coloration au carbone

Chemisch resistent Bonne résistance chimique

Geschikt voor transport van verontreinigd afvalwater. Adapté au transport d’eau usée polluée

Isolerend Isolant

Geen condensatie gedurende korte perioden van koeling Pas de condensation après de brefs refroidissements

Recycleerbaar Recyclable

Milieuvriendelijk Ecologique

Isolerend Isolant

Niet elektrisch geleidend Non conducteur d’électricité

Uitstekend lasbaar Se soude très bien

Eenvoudige verwerking d.m.v. stuiklas en elektrolastechniek Liaison aisée par soudage bout-à-bout ou électrosoudage

Homogene lasverbindingen homogénéité des liaisons soudées

Trekvast en lekdicht Auto-buté et étanche

Prefabricage Préfabrication

Snelle, kostenbesparende montage Montage rapide et économique

Licht in gewicht Léger

Lage kosten transport en handling Faible coût de transport et de manipulation

2.3 Chemische bestendigheid In tabel 2.3 is de chemische bestendigheid van PE per medium voor een aantal temperaturen weergegeven. Bij transport van chemicaliën moet er rekening gehouden worden met de volgende factoren: –– Het medium –– Concentratie van het medium –– Temperatuur –– Duur van de belasting –– Volumestroom De elastomeren bestendigheidslijst is bedoeld als hulpmiddel bij het bepalen van de geschiktheid van een bepaalde afdichting. De aangegeven waarden zijn gerelateerd aan de volumezwelling van het rubber. Dit is slechts een van de indicaties omtrent de bestendigheid. Chemische aantasting van de polymeerketen kan ook leiden tot een verandering in de mechanische eigenschappen als treksterkte, rek bij breuk etc. De meeste aangegeven waarden gaan uit van een temperatuur van 20°C. Bij hogere temperaturen gedurende een langere blootstelling kunnen agressievere condities ontstaan, waardoor elastomeren een kortere standtijd laten zien. Verklaring gebruikte symbolen bij PE-buis en -fittingen: +

Bestendig: op basis van de doorgevoerde proeven is PE in het algemeen een geschikt materiaal voor deze toepassing

Beperkt bestendig: nader onderzoek noodzakelijk

Niet bestendig

Leeg veld = Het materiaal is niet beproefd voor dit medium bij deze temperatuur. 1. Weinig of geen effect, volumeverandering <10%, de elastomeer kan onder zware omstandigheden een geringe zwelling en/of verlies van fysieke eigenschappen vertonen. 2. Mogelijke verandering van fysieke eigenschappen, volumeverandering 10% - 20%, de elastomeer kan zwelling en verandering van fysieke eigenschappen vertonen, kan wel geschikt zijn voor statische toepassingen. 3. Aanzienlijke verandering van fysieke eigenschappen, de elastomeer vertoont een aanzienlijke verandering in volume en fysieke eigenschappen. 4. Buitensporige verandering, elastomeer is niet geschikt. Leeg veld = De elastomeer is niet beproefd voor dit medium. Gebruikte afkortingen: Verdunde opl. = verdunde oplossing Waterige opl. = waterige oplossing PE = polyethyleen NBR = acrylnitrile-butadieen EPDM = ethyleen propyleen FPM = fluor carbon SBR = styrol butadieen

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE Medium

Concentratie

Buis en fittingen PE

Benaming Acetaldehyde Acetaldehyde Aceton Aceton Acetonfenon Acrylonitril Adipinezuur Alcohol Allylalcohol Aluin Aluin Aluinchromide Aluinchromide Aluminium Acetaat Aluminium Bromide Aluminium Chloride Aluminium Fluoride Aluminium Nitraat Aluminium Sulfaat Aluminium Sulfaat Ammoniak Ammoniak Gasfase Ammoniak Gasfase Ammonium Acetaat Ammonium Bifluoride Ammonium Carbonaat Ammonium Chloride Ammonium Fluoride Ammonium Fosfaat Ammonium Hydroxide Ammonium Hydroxide Ammonium Nitraat Ammonium Sulfaat Ammonium Sulfhydraat Ammonium Sulfhydraat Ammonium Sulfide Ammonium Sulfide Amylacetaat Amylalcohol Amylchloride Aniline Anilinehydrochloride Anthraquinone Sulfonisch Zuur Antimoontrichloride Arseenzuur Azijnzuur Azijnzuur Azijnzuur Azijnzuur

Formule

Opmerking

CH3CHO

Waterige opl.

CH3CHO CH3COCH3 CH3COCH3 CH3COC6H5 CH2=CH-CN HOOC(CH2)4COOH CH2=CH-CH2OH Al2(SO4)3K2SO4 4H2O Al2(SO4)3K2SO4 4H2O KCr(SO4)2 KCr(SO4)2 (CH3COO)3Al AlBr3 AlCl3 AlF3 Al(NO3)3 Al2(SO4)3 Al2(SO4)3 NH3 NH3 NH3 CH3COONH4 NH4FHF (NH4)2CO3 NH4Cl NH4F (NH4)3PO4 X H2O NH4OH NH4OH NH4NO3 (NH4)2SO4 NH4OH(NH4)2SO4 NH4OH(NH4)2SO3 (NH4)2S (NH4)2S CH3COO(CH2)4CH3 CH3(CH2)3CH2OH CH3(CH2)4Cl

40%

20 +

2/3

Technisch puur 100%

2/4

Technisch puur Onbepaald

Technisch puur 100%

Waterige opl.

Verzadigd

40%

Waterige opl.

96%

Waterige opl.

Verdunde opl.

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Onbepaald

+ 4

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Alle

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

10%

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verdunde opl.

Waterige opl.

Verzadigd

Technisch puur 100%

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

100%

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

25%

Alle

Waterige opl.

Verdunde opl.

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Alle

Waterige opl.

Verdunde opl.

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

10%

Waterige opl.

Verzadigd

Technisch puur 100%

100%

Technisch puur 100%

SbCl3

Waterige opl.

1 1

Oplossing

24 Materiaalspecifieke eigenschappen van PE

2 1

CH3COOH

°C 20 3

CH3COOH

SBR

Verzadigd

CH3COOH

°C 20 4

10%

Technisch puur 100%

CH3COOH

°C 20 2

Waterige opl.

H3AsO4

60 /

°C 20 4

Technisch puur 100%

C6H5NH2HCl

C6H5NH2

°C 40 +

Elastomere Afdichtingen NBR EPDM FPM

2/3

1 4

90%

Verzadigd

Waterige opl.

10%

3/4

Waterige opl.

30%

Waterige opl.

60%

Waterige opl.

80%

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE Medium

Concentratie

Buis en fittingen PE

Benaming Azijnzuur Azijnzuuranhydride Bariumcarbonaat Bariumchloride Bariumhydroxide Bariumnitraat Bariumsulfaat Bariumsulfide Benzaldehyde Benzeen Benzeen+Benzine Benzeenchloride Benzeensulfonzuur Benzine (vrij van Pb en Aromaten) Benzoezuur Benzylalcohol Bier Blauwzuur Blauwzuur Bleekmiddel Boorzuur Borax Brine Broom Broom Broom Waterstofzuur Broom Waterstofzuur Broomzuur Butaan Butaandiol Butaandiol Butadieen Butyleen Glycol Butyleen Butyleen Butylacetaat Butylalcohol Butylfenol Butylphthalaat Butyrylzuur Butyrylzuur Calciumacetaat Calciumbisulfide Calciumcarbonaat Calciumchloraat Calciumchloride Calciumhydroxide Calciumhypochloriet

Formule CH3COOH (CH3CO)2O BaCO3 BaCl2 Ba(OH)2 Ba(NO3)2 BaSO4 BaS C6H5CHO

Opmerking Technisch puur 100%

20 +

°C 40 +

Elastomere Afdichtingen NBR EPDM FPM

60 /

SBR

°C 20 4

Technisch puur 100%

Waterige opl.

Alle

Waterige opl.

Alle

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl. Waterige opl.

Verzadigd Verzadigd

+ +

1 4

1 2

1 4

2 3

2/3

C6H6

Technisch puur 100%

C6H5Cl

Technisch puur 100%

20/80% 10%

C5H12÷C12H26

Technisch puur 100%

C6H5COOH

Waterige opl.

C6H5SO3H

Waterige opl.

/ /

C6H5CH2OH

Technisch puur 100%

100%

HCN

Waterige opl.

Verdunde opl.

HCN NaClO+NaCl H3BO3

Technisch puur 12,5% Cl Verzadigd

+ / +

Waterige opl.

+ / +

2 4 1

2 1 1

1 1 1

2 4 1

Na2B4O7

Waterige opl.

Alle

Handelsvorm

Br2

Technisch puur 100%

Br2 HBr HBr HBrO3 CH3CH2CH2CH3 OHCH2CH2CH2CH2OH OHCH2CH2CH2CH2OH CH2=CH-CH=CH2 OHCH2-CH=CH-CH2OH CH2=CH-CH2CH4 CH2=CH-CH2CH3 CH3COOCH2CH2CH2CH3 CH3(CH2)3OH C4H9C6H4OH HOOCC6H4COOC4H9 CH3CH2CH2COOH CH3CH2CH2COOH Ca(CH3COO)2 Ca(HSO3)2 CaCO3 Ca(ClO3)2 CaCl2 Ca(OH)2 Ca(CIO)2

Verzadigd

Hoog

10% 48% 10%

+ + +

3 4 4

2 1 1

1 1 1

3 4 4

100%

Waterige opl.

10%

Waterige opl.

Geconcen-

Gas

treerd 100%

Technisch puur 100%

Vloeistof

100%

4 4

Technisch puur 100%

Waterige opl.

Technisch puur 100%

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Alle

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Alle

Waterige opl.

Alle

Waterige opl.

Verzadigd

20%

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE Medium

Concentratie

Buis en fittingen PE

Benaming Calciumnitraat Calciumsulfaat Calciumsulfide Chloor Chloor Chloor Dampfase Chloor In opl. H20 Chloramine Chloroform Chroomzuur Chroomzuur Chroomzuur Citroenzuur Cresol Cresol Crotonaldehyde Cryoliet Cyclohexaan Cyclohexanol Cyclohexanon Decahydronaftaleen Dextrine Dextrose Dibutylether Dibutylftalaat Dibutylsebacaat Dichloorazijnzuur Dichloorazijnzuur Dichloorbenzeen Dichloorethyleen Dichloormethylester Dierlijkvet/Olie

Formule

Opmerking

Ca(NO3)2

Waterige opl. Waterige opl.

CaSO4 CaS Cl2 Cl2 Cl2 Cl2+H2O C6H5SO2NNaCl CHCl3 CrO3+H2O CrO3+H2O CrO3+H2O C3H4(OH)(COOH)3 CH3C6H4OH CH3C6H4OH CH3-CH=CH-CHO

50%

20 +

60 +

Verzadigd

Waterige opl. Nat

Verzadigd Alle

/ /

/ -

Gas

100%

Technisch puur 100%

Diethylether Diisobutylketon Dimethylamine Dimethylformamide Dioctylphthalaat Dioxaan Ethylacetaat Ethylalcohol Ethylbenzeen Ethylchloride Ethyleenchloorhydrine Ethyleendiamine Ethyleendichloride Ethyleenglycol Ethyleenoxide Ethylether

Verzadigd

Verdunde opl.

Technisch puur 100%

Waterige opl.

10%

SBR

°C 20 1

1 4

1 3

1 1

2 4

2/3

Waterige opl.

30%

2/3

Waterige opl.

50%

2/3

Waterige opl.

50%

Waterige opl.

>=90%

Waterige opl.

Verdunde opl.

Technisch puur 100%

/ /

Technisch puur 100%

C10H18

Technisch puur 100%

C6H12O6

Waterige opl.

Na3AlF6 C6H12 C6H11OH C6H10O

(CH3(CH2)3)2O C6H4(COOC4H9)2 C8H16(COOC4H9)2 Cl2CHCOOH Cl2CHCOOH C6H4Cl2 CHCl=CHCl Cl2CHCOOCH3

Waterige opl.

Verzadigd

Handelsvorm

Alle

Technisch puur 100%

Waterige opl.

Technisch puur 100%

Technisch puur 100% Technisch puur 100%

50%

Technisch puur 100%

HOOCCH2OCH2COOH

Waterige opl.

+ +

(CH3)2NH

Technisch puur 100%

2/3

Technisch puur 100%

2/3

Waterige opl.

Technisch puur 100%

/ -

Dieselolie Diethylglycolzuur

NBR EPDM FPM

°C 40 +

Waterige opl.

Elastomere Afdichtingen

C2H5OC2H5

Handelsvorm

100% Verzadigd

(CH3)2CHCH2COCH2CH(CH3)2 Technisch puur 100%

HCON(CH3)2 C6H4(COOC8H17)2 (CH2)4O2 CH3COOCH2CH3 CH3CH2OH C6H5C2H5 CH3CH2Cl ClCH2CH2OH NH2CH2CH2NH2 CH2CICH2CI HOCH2-CH2OH C2H4O CH3CH2OCH2CH3

26 Materiaalspecifieke eigenschappen van PE

96%

Technisch puur 100%

2/3

2 2

2/3

Technisch puur 100%

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE Medium

Concentratie

Buis en fittingen PE

Benaming Fenol Fenol Fenylhydrazine Fenylhydrazine Hydrochloride Ferric Sulfate Fluor Fluorazijnzuur Fluorboorzuur Fluorwaterstofzuur Fluorwaterstofzuur Fluorwaterstofzuur Formaldehyde Formamide Fosforpentatrichloride Fosforpentoxide Fosforzuur Fosforzuur Fosforzuur Freon F-12 Fructose Fruit pulp en sap Furfurylalcohol Gas (Uitlaatgas met nitraat dampen) gas (ontsnapping) bevattend: - Fluorwaterstof - Koolstofdioxide - Koolstofmonoxide - Nitreuze dampen - Nitreuze dampen - Oleum - Oleum - Zoutzuur - Zwaveldioxide - Zwavelzuur - Zwavelzuur, vochtig - Zwaveltrioxide Gelatine Glucose Glycerine Glycocol Glycolzuur Heptaan Hexaan Hydrazine Hydraat Hydroquinone Ijzerchloride Ijzerdichloride Ijzerdintraat Ijzerdisulfaat Ijzernitraat

Formule

Opmerking

C6H5OH

Waterige opl. Waterige opl.

C6H5OH C6H5NHNH2 C6H5NHNH2HCl Fe2(SO4)3 F2 H2SiF6 HBF4 HF HF HF CH2O HCONH2 PCl5-PCl3 P 2O 5 H3PO4 H3PO4 H3PO4

20 +

°C 40 /

90%

NBR EPDM FPM

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

°C 20 4

°C 20 2

SBR

°C 20 4

Technisch puur 100%

°C 20 4

100%

32%

Technisch puur 100%

Waterige opl. Waterige opl. Waterige opl. Waterige opl.

+ + + +

+ / / +

/ / / +

4 4 4 1

3 3 3 1

2/3 2/3 2/3 1

3 3 3 1

Technisch puur 100%

Waterige opl.

25%

Waterige opl.

50%

Waterige opl.

85%

Waterige opl.

10% 40% 70% 37%

Technisch puur 100%

C6H12O6

Waterige opl.

C5H6O2

Technisch puur 100%

HF CO2

CCl2F2

Elastomere Afdichtingen

2/3

Sporen

Gas Gas

< 0,1 % Alle

+ +

Gas Gas

Alle < 0,1 %

+ +

Gas

< 0,1 %

Gas

Gas Gas

Alle Alle

+ +

Gas

Alle

HCL SO3

Gas Gas

Alle < 0,1 %

+ -

100%

C6H12O6

Waterige opl.

Alle

Waterige opl.

Alle

CO NO, NO2, N2O3, NOx NO, NO2, N2O3, NOx H2SO4 + SO3 H2SO4 + SO3 HCL SO2 H2SO4

C3H5(OH)3 NH2CH2COOH HOCH2COOH C7H16 C6H14 NH2 NH2 H2O C6H4O2 FeCl3 FeCl2 Fe(NO3)2 FeSO4 Fe(NO3)3

Verzadigd Handelsvorm

+ 4

Waterige opl.

10%

Waterige opl.

37%

Technisch puur 100%

Waterige opl.

Verdunde opl.

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Onbepaald

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE Medium

Concentratie

Buis en fittingen PE

Benaming Iso-Octaan Iso-Propylalcohol Iso-Propylether Jodium Droog En Nat Kaliumacetaat Kaliumbicarbonaat Kaliumbichromaat Kaliumbisulfaat Kaliumboraat Kaliumbromaat Kaliumbromide Kaliumcarbonaat Kaliumchloraat Kaliumchloride Kaliumchromaat Kaliumcyanide Kaliumfluoride Kaliumfosfaat Kaliumhydroxide Kaliumhypochloriet Kaliumijzercyanide Kaliumjodine Kaliumnitraat Kaliumperboraat Kaliumperchloraat Kaliumpermanganaat Kaliumpermanganaat Kaliumpersulfaat Kaliumsulfaat Kamferolie Koningswater Koningswater Koningswater Koningswater Koningswater Verhouding 3:1 Kooldioxide Kooldioxide Kooldisulfide Koolmonoxide Kooltetrachloride Koolwaterstof Oplosmiddel Koperacetaat Koperchloride Koperfluoride Kopernitraat Kopersulfaat Kopersulfaat Kwik Kwikchloride Kwikcyanide Kwiknitraat

Formule C8H18 (CH3)2CHOH (CH3)2CHOCH(CH3)2 I2 CH3COOK KHCO3 K2Cr2O7 KHSO4 K3BO3 KBrO3 KBr K2CO3 KClO3 KCl K2CrO4 KCN KF K2HPO4 KH2PO4 KOH KClO K4Fe(CN)63H2O KI KNO3 KBO3 KClO4 KMnO4 KMnO4

Opmerking

Elastomere Afdichtingen NBR EPDM FPM

SBR

100%

20 /

°C 40 /

°C 20 1

°C 20 4

°C 20 1

60 -

°C 20 4

Technisch puur 100%

2/3

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Onbepaald

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl. Waterige opl.

Verzadigd Verzadigd

+ +

1 1

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl. Waterige opl.

Verzadigd Verzadigd

+ +

1 2

1 1

1 2

Waterige opl. Waterige opl. Waterige opl.

Verzadigd Verzadigd Alle

+ + +

Waterige opl. Waterige opl. Waterige opl.

<=60% Onbepaald Verzadigd

+ + +

+ / +

2/3

Waterige opl. Waterige opl.

Verzadigd Verzadigd

+ +

Waterige opl.

Onbepaald

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

10%

Waterige opl.

Verzadigd

/ 1

Waterige opl.

Verzadigd

K2SO4

Waterige opl.

Verzadigd

Handelsvorm

HNO3

Waterige opl.

20%

2/3

Waterige opl.

40%

2/3

Waterige opl.

70%

K 2S 2O 8

HNO3 HNO3 HNO3 3HCl+1HNO3

CO2+H2O

Technisch puur 100%

2/3

100%

2/3

Waterige opl.

Onbepaald

Gas

100%

CS2

Technisch puur 100%

CO CCl4

Gas 100% Technisch puur 100%

+ -

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Alle

Waterige opl.

Onbepaald

Waterige opl.

Verdunde opl.

Waterige opl.

Verzadigd

Technisch puur 100% Waterige opl. Verzadigd

+ +

1 1

CO2

H2CO3 Cu(COOCH3)2 CuCl2 CuF2 Cu(NO3)2 CuSO4 CuSO4 Hg HgCl2 Hg(CN)2 HgNO3

28 Materiaalspecifieke eigenschappen van PE

Waterige opl.

Alle

Waterige opl.

Verzadigd

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE Medium

Concentratie

Buis en fittingen PE

Benaming Kwiksulfaat Lanoline

Formule

Opmerking

HgSO4

Waterige opl.

Verzadigd

20 +

60 +

Handelsvorm

Likeuren

Handelsvorm

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Loodacetaat Loodchloride Loodnitraat Loodsulfaat Looizuur Lucht Samengeperst Oliehoudend Magnesiumcarbonaat Magnesiumchloride Magnesiumnitraat Magnesiumsulfaat Maisolie Maleinezuur Malonzuur Melasse

Pb(CH3COO)2 PbCl2 Pb(NO3)2

Melkzuur Methaan Sulfietzuur Methaan Sulfietzuur Methyl Ethyl Keton Methylacetaat Methylalcohol Methylamine Methylbromide Methylchloride Methyleenchloride

Natriumbichromaat Natriumbisulfaat Natriumbisulfiet Natriumbromaat Natriumbromide Natriumcarbonaat (Soda) Natriumchloraat Natriumchloride Natriumchloride

100%

MgCO3

Waterige opl.

Alle

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Onbepaald

Verzadigd

Handelsvorm

Verzadigd Verzadigd

+ +

1 1

1 4

1 1

1 2

Handelsvorm

100%

<=28%

100%

50%

MgCl2 Mg(NO3)2 MgSO4 HOOC-CH=CH-COOH HOOCCH2CHOHCOOH

Waterige opl. Waterige opl.

CH3CHOHCOOH CH4 CH3SO3H CH3SO3H CH3COCH2CH3 CH3COOCH3 CH3OH CH3NH2 CH3Br CH2Cl CH2Cl2

Waterige opl. Waterige opl.

ClCH2COOCH2CH3 C10H8 CH3COONa NaAl(SO4)2 C6H5COONa NaHCO3 Na2Cr2O7 NaHSO4 NaHSO3 NaBrO3 NaBr Na2CO3 NaClO3 NaCl NaCl

Technisch puur 100%

100%

Technisch puur 100%

Waterige opl.

32%

100%

Waterige opl.

Natriumbicarbonaat

ClCH2COOH

Natriumbenzoaat

Verzadigd

Monochloorazijn

Natriumaluin

°C 20

Alle

Waterige opl. 50% Technisch puur 100% Handelsvorm

Natriumacetaat

°C 20

Waterige opl.

HCOOH HCOOH

Naftaleen

°C 20

Waterige opl.

PbSO4

Mierezuur Mierezuur Minerale Olie Monochlooroazijn Ethylester

SBR

°C 20

C76H52O46

Melk Methaan

NBR EPDM FPM

°C 40 +

Lijnzaadolie

Elastomere Afdichtingen

/ + + /

+ + /

+ + -

4 4 1

2 2 4

4 4 1

2 2 4

Technisch puur 100%

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

50%

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

10%

Waterige opl.

100%

Waterige opl.

Alle

Waterige opl. Waterige opl.

Verzadigd Verzadigd

+ +

Waterige opl.

Alle

2/3

Waterige opl. Waterige opl.

Verdunde opl. Verzadigd

+ +

1 1

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE Medium

Concentratie

Buis en fittingen PE

Benaming Natriumchlromaat Natriumcyanide Natriumdisulfiet Natriumfluoride Natriumfosfaat Natriumfosfaatmonozuur Natriumhydroxide Natriumhydroxide Natriumhydroxide Natriumhypochloriet Natriumhypochloriet Natriumijzercyanide Natriumjodium Natriummetasilicaat Natriumnitraat Natriumnitriet Natriumoxalaat Natriumperboraat Natriumperchloraat Natriumperoxide Natriumpersulfaat Natriumsilicaat Natriumsulfaat Natriumsulfide Natriumsulfide Natriumsulfiet Natriumthiocyanaat Natriumthiosulfaat Nicotine Nikkelchloride Nikkelnitraat Nikkelsulfaat Nikkelsulfaat Nitrobenzeen Nitroethaan Nitromethaan Nitrotolueen Oleum Oleum Oleum Damp Oliezuur Olijfolie

Formule

Opmerking

Na2CrO4

Waterige opl.

Verdunde opl.

20 +

Waterige opl. Waterige opl.

Alle Alle

+ +

Waterige opl. Waterige opl.

Verzadigd Verzadigd

Waterige opl.

NaCN Na2S2O5 NaF Na3PO4 Na2HPO4 NaOH NaOH NaOH NaClO NaClO Na4FeCN6 NaI Na2SiO3 NaNO3 NaNO2 Na2C2O4 NaBO3 NaClO4 Na2O2 Na2S2O8 Na2SiO3 Na2SO4 Na2S Na2S Na2SO3 NaSCN Na2S2O3 C10H14N2 NiCl2 Ni(NO3)2 NiSO4 NiSO4 C6H5NO2 CH3CH2NO2 CH3NO2 CH3C6H4NO2

+ +

Verzadigd

Waterige opl. Waterige opl. Waterige opl. Waterige opl. Waterige opl. Waterige opl.

10% 30% 50% 12,50% 3% Verzadigd

+ + + / + +

+ + + / +

Waterige opl. Waterige opl.

Alle <5%

+ +

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Alle

Waterige opl.

Onbepaald

Verdunde opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Ozon Gas Parafine Emulsie

HOOCCOOH HOOCCOOH O3 O3

Parafine Olie

30 Materiaalspecifieke eigenschappen van PE

°C 20

2 1

1 1

1 2

3 4 1 4 4

1 1 1 1 1

2 3 3 1 1

2 2 2 4 4

+ + + /

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl. Waterige opl.

Onbepaald Verzadigd

+ +

Onbepaald

+ 1

Waterige opl.

Alle

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verdunde opl.

Waterige opl.

Verzadigd

100%

Technisch puur 100%

10%

Hoog

4 4

Sporen

Handelsvorm

+ 1

1 1 1

1 1 4

Technisch puur 100%

Ontwikkellaar

Oxaalzuur Oxaalzuur Ozon Gas

°C 20

Verdunde opl.

Ontwikkel Emulsie

Oplosmiddelen

°C 20

Waterige opl.

H2SO4+SO3 H2SO4+SO3

SBR

°C 20

Waterige opl.

H2SO4+SO3

C17H33COOH

NBR EPDM FPM

°C 40

Waterige opl.

Elastomere Afdichtingen

Handelsvorm

Waterige opl.

Handelsvorm

Waterige opl. Waterige opl. Waterige opl.

10% Verzadigd Verzadigd

+ + /

+ + -

+ +

1 1 4

>2%

Water-emulsie

Handelsvorm

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE Medium

Concentratie

Buis en fittingen PE

Benaming Pentanol Perchloorzuur Perchloorzuur Petroleum

Formule CH3(CH2)14COOH HClO4 HClO4

Petroleumether Phtaalzuur Picrinezuur Pindaolie

C6H4(COOH)2 C6H2(OH)(NO2)3

Opmerking 70%

Propaan Gas Propionzuur Propylalcohol

CH3CH2COOH

20 /

60 -

Technisch puur 100%

Waterige opl.

50%

Waterige opl.

Handelsvorm

Waterige opl.

50%

Waterige opl.

97%

Handelsvorm

Smeerolie

Handelsvorm

Smeerolie (Zonder Aromaten)

Handelsvorm

Sulfur Sulfurdioxide Droog Sulfurdioxide Vloeistof Sulfurdioxide Vloeistof Sulfurtrioxide Talkemulsie

C17H35COOH

Technisch puur 100%

Niet water hou- Verdunde opl.

NOx C6H5CH=CH2

dend

HSO3NH2

Waterige opl.

20%

S SO2

Waterige opl.

100% Verzadigd

+ +

SO2 SO2

Tetrachloorethaan Tetrachlooretyleen Tetraethyllood Tetrahydrofuraan Tetrahydronaftaleen Thiofeen Thionylchloride Tinchloride Tinhoudend Chloride Tolueen Tolueenzuur Transformator Olie Tributylfosfaat Trichloorazijnzuur Trichloorazijnzuur

SnCl4 SnCl2 C6H5CH3

CCl3COOH CCl3COOH

Verzadigd

+ +

100%

Handelsvorm

100%

Technisch puur 100%

100%

Technisch puur 100%

2/3

2/3 2

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

Technisch puur 100% 50%

Handelsvorm

Technisch puur 100%

Waterige opl.

CH3C6H4COOH (C4H9)3PO4

(CH2)4O C4H8S

C10H12 SOCl2

/ +

Technisch puur 100%

CHCl2CHCl2 Cl2C=CCl2

100%

Technisch puur 100%

Pb(C2H5)4

Technisch puur 100%

SO3

Terpentine Olie

Sulfiminezuur

Suikersiroop

Alle

Styreen

4 4

Waterige opl.

Stikstofoxide

1 1

Technisch puur 100%

Sterinezuur

H2SiO3

Technisch puur 100%

Siliconenolie

+ +

C5H5N

100%

Pyridine

100%

Siliciumzuur

CH3CHOHCH2OH

°C 20

Propyleenoxide

°C 20

10%

C3H7OH

°C 20

70%

Technisch puur 100%

Propyleenglycol

SBR

°C 20

Waterige opl.

CH3CH2CH3 CH3CH2CH3

NBR EPDM FPM

°C 40 -

Waterige opl.

Plantaardige Olien en Vetten Propaan Gas

Elastomere Afdichtingen

50%

Technisch puur 100%

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE Medium

Concentratie

Buis en fittingen PE

Benaming Trichloorethaan Trichloorethyleen Tricresylfosfaat Triethanolamine Trioctylfosfaat Ureum Ureum Urine

Formule

Opmerking

CH3CCl3

Technisch puur 100%

ClCH=CCl2 (CH3C6H4O)3PO4 N(CH2CH2OH)3 (C8H17)3PO4 NH2CONH2 NH2CONH2

Vettige Zuren Water, Regen Water, Zee Water, Zout Water,Condens Water,Condens Water,Gedestileerd Water,Gedestileerd Waterstof Waterstofperoxide Waterstofperoxide Waterstofperoxide Waterstofxylaminesulfaat Wijn

Xyleen Zeep, Waterige opl. Zilvercyanide Zilvernitraat Zilversulfaat Zinkacetaat Zinkchloride Zinkchloride Zinkchromaat Zinkcyanide Zinknitraat Zinksulfaat Zinksulfaat Zout (Meststoffen)

Zoutzuur Zoutzuur Zoutzuur Zoutzuur Zoutzuur Zoutzuursulfide Zuren Mix (Chromide, Sulfide)

°C 20 4

°C 20 1

°C 20 4 4

Technisch puur 100%

Waterige opl.

<=10%

Waterige opl.

33%

Onbepaald

Handelsvorm

100%

H2O

100%

H2O+NaCl

Verzadigd

100%

H2O

H2O H2O H2O H2O H2 H2O2 H2O2 H2O2 (NH2OH)2-H2SO4

COOH(CHOH)2COOH C6H4(CH3)2 AgCN AgNO3 Ag2SO4 Zn(CH3COO)2 ZnCl2 ZnCl2 ZnCrO4 Zn(CN)2 Zn(NO3)2 ZnSO4 ZnSO4

Zout (Meststoffen) Zoutzuur

SBR

°C 20 4

Technisch puur 100%

R>C6

Wijnazijn Wijnsteenzuur

NBR EPDM FPM

Technisch puur 100%

Vaseline Olie Water

20 /

°C 40

Elastomere Afdichtingen

HClO4 HCl HClO3 HCl HCl HCl HClSO3 H2CrO4/H2SO4/H2O

32 Materiaalspecifieke eigenschappen van PE

100%

10%

Waterige opl.

50%

Waterige opl.

90%

Waterige opl.

Alle

Handelsvorm

Technisch puur Handelsvorm

Waterige opl.

Alle

100%

Waterige opl.

Alle

Waterige opl. Waterige opl.

Alle Verzadigd

+ +

Waterige opl.

Verzadigd

Onbepaald

Waterige opl.

Verdunde opl.

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Onbepaald

Waterige opl.

Alle

Waterige opl.

Onbepaald

Waterige opl.

Verdunde opl.

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

10%

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

10%

Waterige opl. Waterige opl.

10% 20%

+ /

Waterige opl. Waterige opl. Waterige opl. Technisch puur

30% 5% Verzadigd 100%

+ + + -

2/3

50/15/35%

Waterige opl.

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE Medium

Concentratie

Buis en fittingen PE

Benaming Zuren Mix (Sulfeus, Fosforisch) Zuren Mix (Sulfeus, Nitreus) Zuren Mix (Sulfeus, Nitreus) Zuren Mix (Sulfeus, Nitreus) Zuurstof Zwaveligzuur Zwavelwaterstof

Formule H2SO4/H3PO4/H2O H2SO4/HNO3/H2O H2SO4/HNO3/H2O O2 H2SO3 H2S

Zwavelzuur Zwavelzuur Zwavelzuur Zwavelzuur Zwavelzuur

NBR EPDM FPM

30/60/10%

20 +

°C 40 /

10/20/70%

48/49/3

°C 20

SBR

°C 20

50/50%

Alle

Waterige opl.

Verzadigd

Waterige opl.

Verzadigd

H2SO4/HNO3/H2O

100%

Waterige opl.

10%

Waterige opl.

50%

Waterige opl.

80%

Waterige opl.

90%

H2SO4

Waterige opl.

96%

Waterige opl.

98%

H2SO4

onbepaald Technisch puur 100%

Zwavelwaterstof (Droge Vorm) H2S Zwavelzuur H2SO4 Zwavelzuur

Opmerking

Elastomere Afdichtingen

H2SO4 H2SO4 H2SO4

H2SO4

Tabel 2.3 Chemische bestendigheid. De vermelde waardes berusten op de laatste kennisstand. Bij twijfelgevallen s.v.p. onze afdeling technical support raadplegen.

2.4 Gezondheidsbeoordeling van PE Fysiologische beoordeling Algemene productveiligheid De Europese Richtlijn Algemene Productveiligheid (RAPV) is verwerkt in de Nederlandse Warenwet en het Warenwetbesluit Algemene Productveiligheid. De kern van de RAPV is de verplichting voor bedrijven om uitsluitend veilige producten te verhandelen. Hygiënewetgeving Op 1 januari 2006 is de nieuwe Europese wetgeving over de hygiëne van levensmiddelen en diervoeders in werking getreden. In de Algemene Levensmiddelen Verordening (ALV, ook wel bekend onder de Engelse naam General Food Law) worden de grondslagen beschreven voor voedselveiligheid. Nadere uit uitwerking vindt plaats in een hygiëneverordening voor levensmiddelen, een hygiëneverordening voor diervoeders en een controleverordening voor de overheid. Binnen dit zogenoemde hygienepakket heeft de Voedsel en Waren Autoriteit een centrale rol als toezichthouder. De Voedsel en Waren Autoriteit is de overheidsorganisatie die de veiligheid van voedsel en consumentenproducten onderzoekt en bewaakt.

waterleidingbesluit bepaalt dat leidingwater aan bepaalde wettelijke kwaliteitseisen dient te voldoen. Materialen die gebruikt worden bij de winning, de bereiding, de behandeling, de opslag, het transport of de distributie van leidingwater, mogen er niet toe leiden dat deze materialen nadelige gevolgen hebben voor de volksgezondheid. Attest Toxicologische Aspecten (ATA): Een belangrijk instrument bij de bescherming van de kwaliteit van het Nederlandse drinkwater is de 'Regeling materialen en chemicaliën leidingwatervoorziening'. Deze regeling stelt eisen aan de materialen en chemicaliën die bij de bereiding en distributie van drinkwater gebruikt worden en in contact komen met drinkwater. Producten die voldoen aan de gestelde eisen, krijgen op grond van deze regeling een door de minister van VROM erkende KIWA-ATA kwaliteitsverklaring. De eisen voor kwaliteit van ons drinkwater zijn vastgelegd in het Waterleidingbesluit. Om gebruikte materialen en chemicaliën in de drinkwatersector te kunnen toetsen, heeft KIWA zogenaamde Positieve Lijsten ontwikkeld. Daarin staat precies aan welke eisen de materialen en chemicaliën moeten voldoen om toxicologisch toelaatbaar te zijn. Er is een Positieve Lijst voor kunststof leidingmaterialen, zoals PE100, en rubberproducten.

Regeling Verpakkingen en Gebruiksartikelen (RVG) De Regeling Verpakkingen en Gebruiksartikelen (Warenwet) bestaat uit positieve lijsten van stoffen die (uitsluitend) gebruikt mogen worden ter vervaardiging van verpakkingen voor levensmiddelen. De positieve lijst van de Regeling Verpakkingen en Gebruiksartikelen geeft van een aantal stoffen waarden zoals in het eindproduct aanwezig mogen zijn, zolang wordt voldaan aan artikel 2, 1e lid, onderdeel c van het Verpakkingen en Gebruiksartikelenbesluit (Warenwet). Daarnaast bevat de regeling een groot aantal (migratie)limieten voor het eindproduct. Polyolefinen, zoals PE, worden veelvuldig gebruikt als verpakkingsmateriaal. Nationale regelgeving Leidingwater in Nederland De Nederlandse Waterleidingwet heeft als hoofddoel de bescherming van de volksgezondheid tegen risico's die samenhangen met de levering of beschikbaarstelling van leidingwater. In 1980 is de eerste Europese Drinkwaterrichtlijn opgesteld die zeer strikte eisen stelt aan de kwaliteit van het water dat bestemd is voor menselijke consumptie. Deze EG-richtlijn is in Nederland geimplementeerd in het Waterleidingbesluit. Het

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE Concentration Concentratie

Medium Milieu

Tubes raccords Buis enetfittingen PE

Benaming Dénomination

Formule Formule

Opmerking Observation

Acetaldehyde Acétaldéhyde Acetaldehyde Acétaldéhyde Aceton Acétone Aceton Acétone Acetonfenon Acétophénone Acrylonitril Acrylonitrile Adipinezuur Acide adipique Alcohol Alcool

CH3CHO

Waterige opl. Solution aqueuse Technisch Techniquementpuur pur Waterige opl. Solution aqueuse Technisch puur Techniquement pur Technisch puur Techniquement pur Technisch puur Techniquement pur Waterige opl. Solution aqueuse

Allylalcohol Alcool allylique Aluin Alun Aluin Alun

CH2=CH-CH2OH

Aluinchromide Aluinchromide Aluminium Acetaat Acétate d’aluminium Aluminium Bromide Bromure d’aluminium Aluminium Chloride Chlorure d’aluminium Aluminium Fluoride Fluorure d’aluminium Aluminium Nitraat Nitrate d’aluminium Aluminium Sulfaat Sulfure d’aluminium Aluminium Sulfaat Sulfure d’aluminium Ammoniak Ammoniac Ammoniak gaseuze Gasfase Ammoniac Ammoniak Gasfase Ammoniac gaseuze Ammonium Acetaat Acétate d’ammonium Ammonium Bifluoride Bifluorure d’ammonium Ammoniumd’ammonium Carbonaat Carbonate Ammonium Chloride Chlorure d’ammonium Ammonium Fluoride Fluorure d’ammonium Ammoniumd’ammonium Fosfaat Phosphate Ammonium Hydroxide Hydroxide d’ammonium Ammonium Hydroxide Hydroxide d’ammonium Ammonium Nitraat Nitrate d’ammonium Ammonium Sulfaat Sulfate d’ammonium Ammonium Sulfhydraat Sulfure d’ammonium Ammonium Sulfhydraat Sulfure d’ammonium Ammonium Sulfide Sulfure d’ammonium Ammonium Sulfide Sulfure d’ammonium Amylacetaat Acétate d’amyle Amylalcohol Alcool amylique Amylchloride Chlorure amylique Aniline Aniline Anilinehydrochloride Chlorhydrate d’aniline Anthraquinone Acide sulfuriqueSulfonisch Zuur Antimoontrichloride Trichlorure d’antimone Arseenzuur Acide arsénique Azijnzuur Acide acétique Azijnzuur Acide acétique Azijnzuur Acide acétique Azijnzuur Acide acétique

CH3CHO CH3COCH3 CH3COCH3 CH3COC6H5 CH2=CH-CN HOOC(CH2)4COOH

Al2(SO4)3K2SO4 4H2O Al2(SO4)3K2SO4 4H2O KCr(SO4)2 KCr(SO4)2 (CH3COO)3Al AlBr3 AlCl3 AlF3 Al(NO3)3 Al2(SO4)3 Al2(SO4)3 NH3 NH3 NH3 CH3COONH4 NH4FHF (NH4)2CO3 NH4Cl NH4F (NH4)3PO4 X H2O NH4OH NH4OH NH4NO3 (NH4)2SO4 NH4OH(NH4)2SO4 NH4OH(NH4)2SO3 (NH4)2S (NH4)2S CH3COO(CH2)4CH3 CH3(CH2)3CH2OH CH3(CH2)4Cl C6H5NH2 C6H5NH2HCl SbCl3 H3AsO4 CH3COOH CH3COOH CH3COOH CH3COOH

24 Materiaalspecifieke eigenschappen van PE

Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse

40%

NBR EPDM FPM

60 /

°C 20 4

°C 20 2

°C 20 4

SBR

°C 20 3

100%

10%

2/3

100%

2/4

Onbepaald indéterminé

100%

Verzadigd Saturée

40%

96%

Verdunde Sol. diluée opl.

Verzadigd Saturée

+ 4

Onbepaald indéterminé Waterige opl. Saturée Verzadigd Solution aqueuse Waterige opl. Saturée Verzadigd Solution aqueuse Waterige opl. Alle Solution aqueuse Waterige opl. Saturée Verzadigd Solution aqueuse Waterige opl. Verzadigd Solution aqueuse Saturée Waterige opl. 10% Solution aqueuse Waterige opl. Saturée Verzadigd Solution aqueuse Waterige opl. Sol. Verdunde Solution aqueuse diluée opl. Waterige opl. Saturée Verzadigd Solution aqueuse Technisch puur Techniquement pur 100% Waterige opl. Verzadigd Solution aqueuse Saturée Waterige opl. Verzadigd Solution aqueuse Saturée Waterige opl. 100% Solution aqueuse Waterige opl. Saturée Verzadigd Solution aqueuse Waterige opl. 25% Solution aqueuse

+ +

1 1

Verzadigd Saturée Verzadigd Saturée

Alle

Verdunde Sol. diluée opl. Verzadigd Saturée

+ 1

Alle Waterige opl. Sol. Verdunde Solution aqueuse diluée opl. Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Technisch Techniquementpuur pur

20 +

°C 40 +

Joints Elastomere Afdichtingen Élastomères d’étanchéité

10%

Verzadigd Saturée

100%

Technisch puur Techniquement pur 100%

Technisch puur Techniquement pur 100% Waterige opl. Saturée Verzadigd Solution aqueuse Oplossing Solution

Waterige opl. 90% Solution aqueuse Verzadigd Saturée Waterige opl. 10% Solution aqueuse Waterige opl. 30% Solution aqueuse Waterige opl. 60% Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse 80%

2/3

+ 4

3/4

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE Concentration Concentratie

Medium Milieu

Tubes raccords Buis enetfittingen PE

Benaming Dénomination Azijnzuur Acide acétique Azijnzuuranhydride Acide acétique anhydride Bariumcarbonaat Carbonate de baryum Bariumchloride Chlorure de baryum Bariumhydroxide Hydroxyde de baryum Bariumnitraat Nitrate de baryum Bariumsulfaat Sulfate de baryum Bariumsulfide Sulfure de baryum Benzaldehyde Benzaldéhyde Benzeen Benzène Benzeen+Benzine Benzène + essence Benzeenchloride Chlorure de benzène Benzeensulfonzuur Acide benzène sulfonique Benzine Essence (vrij en Aromaten) (sansvan Pb Pb et aromates) Benzoezuur Acide benzoïque Benzylalcohol Alcool benzylique Bier Bière Blauwzuur Acide cyanhydrique Blauwzuur Acide cyanhydrique Bleekmiddel Agent de blanchiment Boorzuur Acide borique Borax Borax Brine Broom Brome Broom Brome Broom Waterstofzuur Hydroxyde de baryum Broom Waterstofzuur Acide bromhydrique Broomzuur Acide bromique Butaan Butane Butaandiol Butanediol Butaandiol Butanediol Butadieen Butadiène Butyleen Butylène Glycol glycol Butyleen Butylène Butyleen Butylène Butylacetaat Acétate de butyle Butylalcohol Alcool de butyl Butylfenol Butylphénol Butylphthalaat Butyl phtalaat Butyrylzuur Acide butyrique Butyrylzuur Acide butyrique Calciumacetaat Acétate de calcium Calciumbisulfide Bisulfite de calcium Calciumcarbonaat Carbonate de calcium Calciumchloraat Chlorate de calcium Calciumchloride Chlorure de calcium Calciumhydroxide Hydroxyde de calcium Calciumhypochloriet Hypochlorite de calcium

Formule Formule

Opmerking Observation

NBR EPDM FPM

60 /

SBR

°C 20 4

C6H6

Technisch puur Techniquement pur Technisch puur Techniquement pur Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Technisch puur Techniquement pur

C6H5Cl

Technisch puur Techniquement pur 100%

Waterige opl.pur 10% Solution aqueuse Techniquement Technisch puur Techniquement pur 100%

+ / +

+ +

2 4 1

2 1 1

1 1 1

2 4 1

CH3COOH (CH3CO)2O BaCO3 BaCl2 Ba(OH)2 Ba(NO3)2 BaSO4 BaS C6H5CHO

C6H5SO3H C5H12÷C12H26 C6H5COOH C6H5CH2OH HCN HCN NaClO+NaCl H3BO3 Na2B4O7 Br2

OHCH2CH2CH2CH2OH CH2=CH-CH=CH2 OHCH2-CH=CH-CH2OH CH2=CH-CH2CH4 CH2=CH-CH2CH3 CH3COOCH2CH2CH2CH3 CH3(CH2)3OH C4H9C6H4OH HOOCC6H4COOC4H9 CH3CH2CH2COOH CH3CH2CH2COOH Ca(CH3COO)2 Ca(HSO3)2 CaCO3 Ca(ClO3)2 CaCl2 Ca(OH)2 Ca(CIO)2

Alle Tous

Verzadigd Saturée

Verzadigd Saturée Verzadigd Saturée Verzadigd Saturée

+ +

1 4

1 2

1 4

2 3

100%

2/3

Waterige opl. Verzadigd Solution aqueuse Saturée Technisch puur 100% Techniquement pur 100% Waterige opl. Solution Verdunde opl. Solution aqueuse diluée Technisch puur Techniquement pur 12,5% Cl

Waterige opl. Verzadigd Solution aqueuse Saturée Waterige opl. Alle Tous Solution aqueuse Handelsvorm

+ -

10% 48% 10%

+ + +

3 4 4

2 1 1

1 1 1

3 4 4

100% Waterige opl. 10% Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse GeconcenConcentrée Gas Gaz Technisch puur Techniquement pur Vloeistof Fluide Technisch puur Techniquement pur Technisch puur Techniquement pur Technisch puur Techniquement pur Technisch puur Techniquement pur Technisch puur Techniquement pur Waterige opl. Solution aqueuse Technisch puur Techniquement pur Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse

Hoog

Technisch puur Techniquement pur 100%

HBr HBr HBrO3 CH3CH2CH2CH3

100%

20/80%

Br2

OHCH2CH2CH2CH2OH

100%

20 +

°C 40 +

Joints Élastomères Elastomere Afdichtingen d’étanchéité

treerd 100%

100%

4 4

100%

20%

100%

Verzadigd Saturée

Alle Tous Verzadigd Saturée Alle Tous Alle Tous Verzadigd Saturée

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE Concentration Concentratie

Medium Milieu

Tubes raccords Buis enetfittingen PE

Benaming Dénomination

Formule Formule

Calciumnitraat Nitrate de calcium Calciumsulfaat Nitrate de calcium Calciumsulfide Sulfure de calcium Chloor Chlore Chloor Chlore Chloor phase Dampfase Chlore vapeur Chloor In opl. Chlore solutionH20 H20 Chloramine Chloramine Chloroform Chloroforme Chroomzuur Acide chromique Chroomzuur Acide chromique Chroomzuur Acide chromique Citroenzuur Acide citrique Cresol Crésol Cresol Crésol Crotonaldehyde Aldéhyde crotonique

Ca(NO3)2

Cryoliet

Na3AlF6

Cyclohexaan Cyclohexane Cyclohexanol Cyclohexanol Cyclohexanon Cyclohexanone Decahydronaftaleen Décahydronaphtalène Dextrine Dextrine Dextrose Dextrose Dibutylether Dibutylether Dibutylftalaat Dibutylether Dibutylsebacaat Dibuthylsebacaat Dichloorazijnzuur Acide dichloroacétique Dichloorazijnzuur Acide dichloroacétique Dichloorbenzeen Dichlorobenzène Dichloorethyleen Dichloroéthylène Dichloormethylester Dichloroéthylène Dierlijkvet/Olie Graisse animale/huiles

CaSO4 CaS Cl2 Cl2 Cl2 Cl2+H2O C6H5SO2NNaCl CHCl3 CrO3+H2O CrO3+H2O CrO3+H2O C3H4(OH)(COOH)3 CH3C6H4OH CH3C6H4OH CH3-CH=CH-CHO C6H12 C6H11OH C6H10O C10H18 C6H12O6 (CH3(CH2)3)2O C6H4(COOC4H9)2 C8H16(COOC4H9)2 Cl2CHCOOH Cl2CHCOOH C6H4Cl2 CHCl=CHCl Cl2CHCOOCH3

Dieselolie Gazole Diethylether Diëthylether Diethylglycolzuur Acide glycolique diëthyl Diisobutylketon Diisobutylcétone Dimethylamine Dimethylamine Dimethylformamide Dimethylformamide Dioctylphthalaat Dioxaan Dioxane Ethylacetaat Acétate d’éthyl Ethylalcohol Alcool éthylique Ethylbenzeen Éthylbenzène Ethylchloride Chlorure d’éthyl Ethyleenchloorhydrine Chlorhydrine éthylénique Ethyleendiamine Éthylènediamine Ethyleendichloride Dichlorure d’éthylène Ethyleenglycol Éthylèneglycol Ethyleenoxide Oxyde d’éthylène Ethylether Éther éthylique

Opmerking Observation Waterige opl. 50% Solution aqueuse Waterige opl. Saturée Verzadigd Solution aqueuse Waterige opl. Saturée Verzadigd Solution aqueuse Nat Alle Tous Humide Gas 100% Gaz Technisch puurpur100% Techniquement Verzadigd Saturée Waterige opl. Verdunde opl. Techniquement pur Solution diluée Technisch puur 100% Techniquement pur Waterige opl. 10% Solution aqueuse Waterige opl. 30% Solution aqueuse Waterige opl. 50% Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Technisch puur Techniquement pur Waterige opl. Solution aqueuse Technisch puur Techniquement pur Technisch puur Techniquement pur Technisch puur Techniquement pur Technisch puur Techniquement pur

26 Materiaalspecifieke eigenschappen van PE

20 +

60 +

/ /

/ -

SBR

°C 20 1

1 4

1 3

1 1

2 4

2/3

+ /

2/3

50%

Verdunde opl. Solution diluée

100%

Verzadigd Saturée

100%

Handelsvorm

100%

50%

100%

100% 100%

Handelsvorm

100% Technisch puur Techniquement pur 100% Waterige opl. HOOCCH2OCH2COOH Saturée Solution aqueuse Verzadigd Technisch puur (CH3)2CHCH2COCH2CH(CH3)2Techniquement pur 100% Technisch puur (CH3)2NH Techniquement pur 100% Technisch puur HCON(CH3)2 Techniquement pur 100% Technisch puur C6H4(COOC8H17)2 Techniquement pur 100% Technisch puur (CH2)4O2 Techniquement pur 100% Technisch puur CH3COOCH2CH3 Techniquement pur 100% Waterige opl. CH3CH2OH Solution aqueuse 96% Technisch puur C6H5C2H5 Techniquement pur 100% Technisch puur CH3CH2Cl Techniquement pur 100% Technisch puur ClCH2CH2OH Techniquement pur 100% Technisch puur NH2CH2CH2NH2 Techniquement pur 100% Technisch puur CH2CICH2CI Techniquement pur 100% Technisch puur HOCH2-CH2OH Techniquement pur 100% Technisch puur C2H4O Techniquement pur 100% Technisch puur CH3CH2OCH2CH3 Techniquement pur 100% C2H5OC2H5

NBR EPDM FPM

°C 40 +

>=90%

Waterige opl. Tous Alle Solution aqueuse Technisch puur Techniquement pur Technisch puur Techniquement pur Technisch puur Techniquement pur Waterige opl. Solution aqueuse Technisch puur Techniquement pur Technisch Techniquementpuur pur Technisch puur Techniquement pur Technisch puur Techniquement pur

Joints Élastomères Elastomere Afdichtingen d’étanchéité

2/3

+ +

2/3

/ -

2/3

2 2

2/3

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE Concentration Concentratie

Medium Milieu

Tubes raccords Buis enetfittingen PE

Benaming Dénomination Fenol Phénol Fenol Phénol Fenylhydrazine Phénylhydrazine

Formule Formule C6H5OH C6H5OH

C6H5NHNH2 Fenylhydrazine Chlorhydrate deHydrochloride phénylhydrazineC6H5NHNH2HCl Ferric Sulfate Fluor Fluor Fluorazijnzuur Fluor acide acétique Fluorboorzuur Acide fluoborique Fluorwaterstofzuur Acide fluorhydrique Fluorwaterstofzuur Acide fluorhydrique Fluorwaterstofzuur Acide fluorhydrique Formaldehyde Formaldéhyde Formamide Formamide Fosforpentatrichloride Phosphore pentatrichloride Fosforpentoxide Fosforzuur Acide phosphorique Fosforzuur Acide phosphorique Fosforzuur Acide phosphorique Freon Fréon F-12 F-12 Fructose Fructose Fruit en sap Pulpepulp et sève de fruit Furfurylalcohol Alcool furfurylique Gas (Uitlaatgas met nitraat Émission à l’échappement dampen) avec vapeurs de nitrate gas Gaz (ontsnapping) contenant: bevattend: -- Fluorwaterstof Fluorure d’hydrogène -- Koolstofdioxide Dioxyde de carbone -- Koolstofmonoxide Monoxide de carbone -- Vapeurs Nitreuze nitreuses dampen -- Vapeurs Nitreuze nitreuses dampen -- Oleum Oléum -- Oleum Oléum -- Acide Zoutzuur chlorhydrique -- Acide Zwaveldioxide chlorhydrique -- Anhydride Zwavelzuursulfureux -- Anhydride Zwavelzuur, vochtig humide sulfureux, -- Anhydride Zwaveltrioxide sulfurique Gelatine Gélatine Glucose Glucose Glycerine Glycérine Glycocol Glycocolle Glycolzuur Acide glycolique Heptaan Heptane Hexaan Hexane Hydrazine Hydraat Hydrazine hydrate Hydroquinone Ijzerchloride Chlorure ferreux Ijzerdichloride Dichlorure de fer Ijzerdintraat Ijzerdisulfaat Disulfate de fer Ijzernitraat Nitrate de fer

Fe2(SO4)3 F2

Opmerking Observation Waterigeaqueuse opl. 1% Solution Waterigeaqueuse opl. 90% Solution Technisch puur Techniquement pur 100% Waterigeaqueuse opl. Verzadigd Saturée Solution Waterige opl. Verzadigd Solution aqueuse Saturée 100%

C6H12O6

Waterigeaqueuse opl. 32% Solution Technisch puur Techniquement pur 100% Waterigeaqueuse opl. 10% Solution Waterigeaqueuse opl. 40% Solution Waterigeaqueuse opl. 70% Solution Waterigeaqueuse opl. 37% Solution Technisch puur Techniquement pur 100% Technisch puur Techniquement pur 100% Technisch puur Techniquement pur 100% Waterigeaqueuse opl. 25% Solution Waterigeaqueuse opl. 50% Solution Waterige opl. 85% Solution aqueuse Technisch puur Techniquement pur 100% Waterige opl. Solution aqueuse Verzadigd Saturée

C5H6O2

Technisch puur Techniquement pur 100%

H2SiF6 HBF4 HF HF HF CH2O HCONH2 PCl5-PCl3 P 2O 5 H3PO4 H3PO4 H3PO4 CCl2F2

HF CO2 CO NO, NO2, N2O3, NOx NO, NO2, N2O3, NOx H2SO4 + SO3 H2SO4 + SO3 HCL SO2 H2SO4 HCL SO3 C6H12O6 C3H5(OH)3 NH2CH2COOH HOCH2COOH C7H16 C6H14 NH2 NH2 H2O C6H4O2 FeCl3 FeCl2 Fe(NO3)2 FeSO4 Fe(NO3)3

20 +

°C 40 /

Joints Elastomere Afdichtingen Élastomères d’étanchéité NBR EPDM FPM

°C 20 4

°C 20 2

SBR

°C 20 4

+ 1

+ + + +

+ / / +

/ / / +

4 4 4 1

3 3 3 1

2/3 2/3 2/3 1

3 3 3 1

+ + -

2/3

Sporen Traces

Gas Gaz Gas Gaz

< 0,1 % Alle Tous

+ +

Gas Gaz Gas Gaz

Alle Tous < 0,1 %

+ +

Gas Gaz

< 0,1 %

Gas Gaz

+ +

+ -

Handelsvorm

Gas Solution aqueuse Alle Tous Gaz Gas Alle Tous Gaz Gas Alle Tous Gaz Gas Alle Tous Gaz Gas < 0,1 % Gaz 100% Waterigeaqueuse opl. Alle Tous Solution Waterige opl. Tous Solution aqueuse Alle Waterigeaqueuse opl. 10% Solution Waterigeaqueuse opl. 37% Solution Technisch puur Techniquement pur 100% Technisch puur Techniquement pur 100% Waterigeaqueuse opl. Verdunde opl. Solution Solution diluée Waterigeaqueuse opl. Verzadigd Solution Saturée Waterigeaqueuse opl. Verzadigd Solution Saturée Waterige opl. Verzadigd Solution aqueuse Saturée Waterigeaqueuse opl. Verzadigd Solution Saturée Waterige opl. Verzadigd Solution aqueuse Saturée Onbepaald Indeterminée

1 2

+ 4

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE Concentration Concentratie

Medium Milieu

Buis enetfittingen Tubes raccords PE

Benaming Dénomination

Formule Formule

Iso-Octaan Isooctane Iso-Propylalcohol Alcool isopropylique Iso-Propylether Ether isopropylique Jodium En Nat Iode secDroog et humide Kaliumacetaat Acétate de potassium Kaliumbicarbonaat Bicarbonate de potassium Kaliumbichromaat Bichromate de potasse Kaliumbisulfaat Bisulfate de potassium Kaliumboraat Borate de potassium Kaliumbromaat Bromate de potassium Kaliumbromide Bromure de potassium Kaliumcarbonaat Carbonate de potassium Kaliumchloraat Chlorate de potassium Kaliumchloride Chlorure de potassium Kaliumchromaat Chromate de potassium Kaliumcyanide Cyanure de potassium Kaliumfluoride Fluorure de potassium Kaliumfosfaat Phosphate de potassium Kaliumhydroxide Hydroxyde aurique Kaliumhypochloriet Hypochlorite de potassium

C8H18

Kaliumjodine Iodure de potassium Kaliumnitraat Nitrate de potassium Kaliumperboraat Perborate de potassium Kaliumperchloraat Perchlorate de potassium Kaliumpermanganaat Permanganate de potassium Kaliumpermanganaat Permanganate de potassium Kaliumpersulfaat Persulfate de potassium Kaliumsulfaat Sulfate de potassium Kamferolie Huile camphrée

KI KNO3

Kaliumijzercyanide

(CH3)2CHOH (CH3)2CHOCH(CH3)2 I2 CH3COOK KHCO3 K2Cr2O7 KHSO4 K3BO3 KBrO3 KBr K2CO3 KClO3 KCl K2CrO4 KCN KF K2HPO4 KH2PO4 KOH KClO K4Fe(CN)63H2O

KBO3 KClO4 KMnO4 KMnO4 K 2S 2O 8 K2SO4

Koningswater Eau régale Koningswater Eau régale Koningswater Eau régale Koningswater Eau régale Koningswater Verhouding Eau régale quotient 3:1 3:1 Kooldioxide Dioxyde de carbone Kooldioxide Dioxyde de carbone

HNO3

Kooldisulfide Bisulfure de carbone

CS2

Koolmonoxide Monoxide de carbone Kooltetrachloride Tetrachlorure de carbone Koolwaterstof Oplosmiddel Hydrocarbure Solvant Koperacetaat Acétate de cuivre Koperchloride Chlorure de cuivre Koperfluoride Fluorure de cuivre Kopernitraat Nitrate de cuivre Kopersulfaat Sulfate de cuivre Kopersulfaat Sulfate de cuivre Kwik Mercure Kwikchloride Chlorure de mercure Kwikcyanide Cyanide de mercure Kwiknitraat Nitrate de mercure

HNO3 HNO3 HNO3 3HCl+1HNO3

CO2+H2O CO2 CO CCl4 H2CO3 Cu(COOCH3)2 CuCl2 CuF2 Cu(NO3)2 CuSO4 CuSO4 Hg HgCl2 Hg(CN)2 HgNO3

28 Materiaalspecifieke eigenschappen van PE

Opmerking Observation

NBR EPDM FPM

SBR

20 /

°C 40 /

60 -

Verzadigd Saturée Verzadigd Saturée Verzadigd Saturée Onbepaald Indéterminé Verzadigd Saturée Verzadigd Saturée Verzadigd Saturée Verzadigd Saturée Verzadigd Saturée Verzadigd Saturée Verzadigd Saturée Verzadigd Saturée Verzadigd Saturée Alle Tous

<=60%

100% Technisch puur Techniquement pur 100% Technisch puur Techniquement pur 100% Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse

Joints Elastomere Afdichtingen Élastomères d’étanchéité

Onbepaald Indéterminé Verzadigd Saturée Verzadigd Saturée Verzadigd Saturée Onbepaald Tous Verzadigd Saturée

°C 20 1

°C 20 4

°C 20 1

°C 20 4

2/3

+ +

1 1

+ +

1 2

1 1

1 2

+ + +

+ / +

2/3

+ +

+ 3

10%

Verzadigd Saturée Verzadigd Saturée Verzadigd Saturée

Handelsvorm Forme commerciale -

2/3

Waterige opl. 20% Solution aqueuse Waterige opl. 40% Solution aqueuse Waterige opl. 70% Solution aqueuse Technisch puur Techniquement pur 100%

2/3

Waterige opl. Saturée Onbepaald Solution aqueuse

Gas 100% Gaz Technisch puur Techniquement pur 100% Gas 100% Gaz Technisch puur Techniquement pur 100% Waterige opl. Saturée Verzadigd Solution aqueuse Verzadigd Saturée Waterige opl. Verzadigd Solution aqueuse Saturée Waterige opl. Tous Alle Solution aqueuse Waterige opl. Indéterminé Onbepaald Solution aqueuse Waterige opl. Solution Verdunde opl. Solution aqueuse diluée Waterige opl. Verzadigd Solution aqueuse Saturée Technisch puur Techniquement pur 100% Waterige opl. Verzadigd Solution aqueuse Saturée Waterige opl. Alle Solution aqueuse Tous Waterige opl. Saturée Verzadigd Solution aqueuse

+ -

+ 2

1 1

100%

+ + +

+ +

1 1

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE Concentration Concentratie

Medium Milieu

Tubes raccords Buis enetfittingen PE

Benaming Dénomination Kwiksulfaat Sulfate de mercure Lanoline Lanoline

Formule Formule HgSO4

Opmerking Observation Waterige opl. Verzadigd Solution aqueuse Saturée

20 +

Handelsvorm Forme commerciale+

Lijnzaadolie Huile de lin

Handelsvorm Forme commerciale

Likeuren Liqueurs

Handelsvorm Forme commerciale+

Loodacetaat Acétate de plomb Loodchloride Chlorure de plomb Loodnitraat Nitrate de plomb Loodsulfaat Sulfate de plomb Looizuur Tanin Lucht Samengeperst Air comprimé Oliehoudend pétrolifère Magnesiumcarbonaat Carbonate de magnésium Magnesiumchloride Chloride de magnésium Magnesiumnitraat Nitrate de magnésium Magnesiumsulfaat Sulfate de magnésium Maisolie Huile de maïs Maleinezuur Acide maléique Malonzuur Acide malonique Melasse Mélasse

Pb(CH3COO)2 PbCl2 Pb(NO3)2 PbSO4 C76H52O46

MgCO3 MgCl2 Mg(NO3)2

Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse

Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse

MgSO4 HOOC-CH=CH-COOH HOOCCH2CHOHCOOH

Melkzuur Acide lactique Methaan Méthane Methaan Sulfietzuur Méthane acide sulfite Methaan Sulfietzuur Méthane acide sulfite Methyl Ethyl Keton Methylacetaat Acétate de methyl Methylalcohol Alcool de methyl Methylamine Méthylamine Methylbromide Bromure de methyl Methylchloride Chloride de methyl Methyleenchloride Chloride de méthylène

CH3CHOHCOOH CH3SO3H CH3SO3H CH3COCH2CH3 CH3COOCH3 CH3OH CH3NH2 CH3Br CH2Cl CH2Cl2

Mierezuur Acide formique Mierezuur Acide formique Minerale Olie Huile minérale

HCOOH HCOOH

Monochloorazijn

ClCH2COOH

Monochlooroazijn Ethylester Naftaleen Napthalène Natriumacetaat Acétate de sodium Natriumaluin Natriumbenzoaat Benzoate de sodium Natriumbicarbonaat Bicarbonate de soude Natriumbichromaat Bichromate de soude Natriumbisulfaat Bisulfate de soude Natriumbisulfiet Bisulfite de soude Natriumbromaat Bromate de soude Natriumbromide Bromure de soude Natriumcarbonaat (Soda) Carbonate de soude Natriumchloraat Chlorate de sodium Natriumchloride Chlorure de sodium Natriumchloride Chlorure de sodium

ClCH2COOCH2CH3 C10H8 CH3COONa NaAl(SO4)2 C6H5COONa NaHCO3 Na2Cr2O7 NaHSO4 NaHSO3 NaBrO3 NaBr Na2CO3 NaClO3 NaCl NaCl

60 +

Verzadigd Saturée

°C 20

Verzadigd Saturée

Alle Tous

100%

Alle Tous

Verzadigd Saturée

Onbepaald Indéterminé

Verzadigd Saturée

Handelsvorm Forme commerciale+

+ +

1 1

1 4

1 1

1 2

Forme commerciale+

Handelsvorm

Waterige opl. <=28% Solution aqueuse 100% Waterige opl. 50% Solution aqueuse

+ /

Technisch puur Techniquement pur 100%

100%

Technisch puur Techniquement pur Technisch puur Techniquement pur Waterige opl. Solution aqueuse Technisch puur Techniquement pur Technisch puur Techniquement pur

SBR

°C 20

Verzadigd Saturée

100% CH4

NBR EPDM FPM

°C 40 +

Verzadigd Saturée

Waterige opl. Saturée Verzadigd Solution aqueuse Waterige opl. Verzadigd Saturée Solution aqueuse

Melk Lait

Joints Élastomères Elastomere Afdichtingen d’étanchéité

32%

100%

Waterige opl. 50% + Solution aqueuse Technisch puur + Techniquement pur 100% Handelsvorm Forme commerciale / Waterige opl. 50% + Solution aqueuse Technisch puur 100% + Techniquement pur Technisch puur + Techniquement pur 100% Waterige opl. Verzadigd + Solution aqueuse Saturée Waterige opl. Saturée Verzadigd + Solution aqueuse Verzadigd + Saturée Waterige opl. Saturée Verzadigd + Solution aqueuse Waterige opl. Verzadigd + Solution aqueuse Saturée Waterige opl. 10% + Solution aqueuse Waterige opl. 100% + Solution aqueuse Waterige opl. Alle + Tous Solution aqueuse Waterige opl. Verzadigd + Solution aqueuse Saturée Waterige opl. Saturée Verzadigd + Solution aqueuse Waterige opl. Alle + Solution aqueuse Tous Waterige opl. Solution Verdundediluée opl. + Solution aqueuse Waterige opl. Verzadigd + Saturée Solution aqueuse

+ + /

+ + -

4 4 1

2 2 4

4 4 1

2 2 4

+ +

2/3

+ +

1 1

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE Concentration Concentratie

Medium Milieu Benaming Dénomination Natriumchlromaat Chromate de sodium Natriumcyanide Cyanure de sodium Natriumdisulfiet Disulfite de sodium Natriumfluoride Fluorure de sodium Natriumfosfaat Phosphate de sodium Natriumfosfaatmonozuur Natriumhydroxide Hydroxyde de sodium Natriumhydroxide Hydroxyde de sodium Natriumhydroxide Hydroxyde de sodium Natriumhypochloriet Hypochlorite de sodium Natriumhypochloriet Hypochlorite de sodium Natriumijzercyanide

Natriumjodium Iodure de sodium Natriummetasilicaat Métasilicate de sodium Natriumnitraat Nitrate de sodium Natriumnitriet Nitrite de sodium Natriumoxalaat Oxalate de sodium Natriumperboraat Perborate de sodium Natriumperchloraat Perchlorate de sodium Natriumperoxide Peroxyde de sodium Natriumpersulfaat Persulfate de sodium Natriumsilicaat Silicate de sodium Natriumsulfaat Sulfate de sodium Natriumsulfide Sulfure de sodium Natriumsulfide Sulfure de sodium Natriumsulfiet Sulphite de sodium Natriumthiocyanaat Thiocyanate de sodium Natriumthiosulfaat Thiosulfate de sodium Nicotine Nicotine Nikkelchloride Nicotine Nikkelnitraat Nitrate de nickel Nikkelsulfaat Sulfate de nickel Nikkelsulfaat Sulfate de nickel Nitrobenzeen Nitrobenzène Nitroethaan Nitroéthane Nitromethaan Nitrométhane Nitrotolueen Nitrotoluène Oleum Oléum Oleum Oléum Oleum Damp Vapeur d’oléum Oliezuur Acide oléique Olijfolie Huile d’olive

Formule Formule

Opmerking Observation

Na2CrO4

Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse

Ontwikkel Emulsie Développeur émulsion Ontwikkellaar Développeur

Parafine Emulsie

+ +

10% 30% 50% 12,50% 3% Verzadigd Saturée

+ + + / + +

+ + + / +

Alle Tous <5%

+ +

Verzadigd Saturée

Verzadigd Saturée Alle Tous Onbepaald Indéterminé Verdunde opl. Solution diluée Verzadigd Saturée Verzadigd Saturée Verzadigd Saturée Verdunde opl. Solution diluée Verzadigd Saturée Verzadigd Saturée Onbepaald Indéterminé Verzadigd Saturée Onbepaald Indéterminé Alle Tous Verzadigd Saturée Verdunde opl. Solution diluée Verzadigd Saturée

100% Technisch puur Techniquement pur 100% Technisch puur Techniquement pur 100% Technisch puur Techniquement pur 100%

Verdunde opl. Solution diluée Alle Tous Alle Tous Verzadigd Saturée Verzadigd Saturée Verzadigd Saturée

20 + + +

HOOCCOOH HOOCCOOH O3 O3

Parafine Olie

30 Materiaalspecifieke eigenschappen van PE

Joints Élastomères Elastomere Afdichtingen d’étanchéité NBR EPDM FPM

°C 40

SBR

°C 20

2 1

1 1

1 2

3 4 1 4 4

1 1 1 1 1

2 3 3 1 1

2 2 2 4 4

+ + + /

+ + + +

+ +

+ 1

10%

Hoog Haut

4 4

Sporen Traces Technisch puur + Techniquement pur 100% Handelsvorm Forme commerciale +

Handelsvorm Forme commerciale +

+ 1

1 1 1

1 1 4

Handelsvorm Forme commerciale +

Oplosmiddelen Solvants Oxaalzuur Acide oxalique Oxaalzuur Acide oxalique Ozon Gas Ozone Ozon Gas Ozone

Tubes raccords Buis enetfittingen

Waterige opl. Forme Handelsvorm Solution aqueuse commerciale +

+ + /

+ + -

+ +

1 1 4

Waterige opl. 10% Solution aqueuse Waterige opl. Saturée Verzadigd Solution aqueuse Waterige opl. Saturée Verzadigd Solution aqueuse

Water-emulsie Forme Handelsvorm commerciale /

Handelsvorm Forme commerciale +

>2%

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE Concentration Concentratie

Medium Milieu

Tubes raccords Buis enetfittingen PE

Benaming Dénomination Pentanol Pentanol Perchloorzuur Acide perchlorique Perchloorzuur Acide perchlorique Petroleum Essence

Formule Formule CH3(CH2)14COOH HClO4 HClO4

Petroleumether Éther de pétrole Phtaalzuur Picrinezuur Acide picrique Pindaolie

C6H4(COOH)2 C6H2(OH)(NO2)3

Opmerking Observation 70%

Propaan Gas Gaz de propane Propionzuur Acide propionique Propylalcohol Alcool propylique Propyleenglycol Propylèneglycol Propyleenoxide Oxyde de propylène Pyridine Pyridine Siliciumzuur Acide silicium Siliconenolie Huile de silicones

20 /

60 -

C3H7OH CH3CHOHCH2OH C5H5N H2SiO3

Technisch puur Techniquement pur 100%

Waterige opl. 50% Solution aqueuse Waterige opl. 1% Solution aqueuse

Handelsvorm Forme commerciale +

Suikersiroop Sirop Sulfiminezuur Sulfur Sulfurdioxide Droog Sulfurdioxide Vloeistof Sulfurdioxide Vloeistof Sulfurtrioxide Talkemulsie

NOx C6H5CH=CH2 HSO3NH2 S SO2 SO2 SO2

Tetrachloorethaan Tétrachloréthane Tetrachlooretyleen Tétrachloréthane Tetraethyllood Plomb tétraéthyle Tetrahydrofuraan Tétrahydrofuranne Tetrahydronaftaleen Tétrahydronaphtalène Thiofeen Thiophène Thionylchloride Chlorure de thionyle Tinchloride Chlorure d’étain Tinhoudend Chloride Chlorure stanneux Tolueen Toluène Tolueenzuur Acide toluène Transformator Olie Huile pour transformateurs Tributylfosfaat Tributylphosphate Trichloorazijnzuur Acide trichloroacétique Trichloorazijnzuur Acide trichloroacétique

SnCl4 SnCl2 C6H5CH3 CH3C6H4COOH (C4H9)3PO4 CCl3COOH CCl3COOH

3 4

Technisch puur Techniquement pur 100% Waterige opl. Tous Solution aqueuse Alle

Handelsvorm Forme commerciale +

Technisch puur Techniquement pur 100% Niet water hou- Verdunde opl. Solution diluée

/ /

+ +

dend 100%

Verzadigd Saturée

+ +

Handelsvorm Forme commerciale +

100%

Technisch puur Techniquement pur 100%

100%

Waterige opl. 20% Solution aqueuse

100% Waterige opl. Verzadigd Saturée Solution aqueuse Technisch puur Techniquement pur 100%

+ +

Technisch puur Techniquement pur 100%

100%

(CH2)4O C4H8S

C10H12 SOCl2

Waterige opl. 97% Solution aqueuse Technisch Techniquementpuur pur 100% Technisch puur Techniquement pur 100%

CHCl2CHCl2 Cl2C=CCl2

Technisch puur Techniquement pur 100%

Pb(C2H5)4

100% Waterige opl. 50% Solution aqueuse

SO3

Terpentine Olie Teinture à l’alcool

100%

Handelsvorm Forme commerciale +

Styreen Styrène

Smeerolie (Zonder Aromaten) Huile lubrifiante (sans aromates) C17H35COOH

°C 20

Handelsvorm Forme commerciale -

Stikstofoxide Oxyde d’azote

°C 20

Smeerolie Huile lubrifiante Sterinezuur Huile lubrifiante

°C 20

CH3CH2CH3 CH3CH2COOH

SBR

°C 20

Handelsvorm Forme commerciale + CH3CH2CH3

NBR EPDM FPM

°C 40 -

Waterige opl. 10% Solution aqueuse Waterige opl. 70% Solution aqueuse Technisch Techniquementpuur pur 100%

Plantaardige Olienvégétales en Vetten Graisses et huiles Propaan Gas Gaz de propane

Joints Élastomères Elastomere Afdichtingen d’étanchéité

100%

Technisch puur Techniquement pur 100%

Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Technisch puur Techniquement pur

Verzadigd Saturée

100%

50%

2/3

Handelsvorm Forme commerciale +

Technisch puur Techniquement pur 100% Waterige opl. 50% Solution aqueuse Technisch puur 100% Solution aqueuse

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE Concentration Concentratie

Medium Milieu

Tubes raccords Buis enetfittingen PE

Benaming Dénomination

Formule Formule

Trichloorethaan Trichloroéthane Trichloorethyleen Trichloroéthylène Tricresylfosfaat Phosphate de tricrésyle Triethanolamine Triéthanolamine

CH3CCl3

Trioctylfosfaat

(C8H17)3PO4

Ureum Urée Ureum Urée Urine Urine

ClCH=CCl2 (CH3C6H4O)3PO4 N(CH2CH2OH)3 NH2CONH2 NH2CONH2

Opmerking Observation Technisch puur Techniquement pur Technisch puur Techniquement pur Technisch puur Techniquement pur Technisch puur Techniquement pur Technisch puur Techniquement pur Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse

Vaseline Olie Vaseline Vettigegraisses Zuren Acides Water Eau Water, Regen Eau, pluie Water, Eau de Zee mer Water, Zout Eau salée

°C 20 4 4

100%

<=10%

33%

Onbepaald

Handelsvorm Forme commerciale +

H2O

100%

H2O+NaCl

Verzadigd Saturée

100%

H2O

100%

Waterige opl. 50% + Solution aqueuse Waterige opl. 90% + Solution aqueuse Waterige opl. Tous Alle + Solution aqueuse Handelsvorm Forme commerciale +

Technisch puur Handelsvorm commerciale + Techniquement pur Forme

H2O H2O H2 H2O2 H2O2 H2O2

Wijnazijnde vin Vinaigre COOH(CHOH)2COOH C6H4(CH3)2 AgCN AgNO3 Ag2SO4 Zn(CH3COO)2 ZnCl2 ZnCl2 ZnCrO4 Zn(CN)2 Zn(NO3)2 ZnSO4 ZnSO4

Zout(engrais) (Meststoffen) Sel Zoutzuur Acide chlorhydrique Zoutzuur Acide chlorhydrique Zoutzuur Acide chlorhydrique Zoutzuur Acide chlorhydrique Zoutzuur Acide chlorhydrique Zoutzuur Acide chlorhydrique Zoutzuursulfide Sulfure acide chlorhydrique Zuren Mix (Chromide, Mix acides (chromide, Sulfide) sulfide)

°C 20 1

(NH2OH)2-H2SO4

Zilvercyanide Cyanure d’argent Zilvernitraat Nitrate d’argent Zilversulfaat Sulfate d’argent Zinkacetaat Acétate de zinc Zinkchloride Chlorure de zinc Zinkchloride Chlorure de zinc Zinkchromaat Chromate de zinc Zinkcyanide Cyanure de zinc Zinknitraat Nitrate de zinc Zinksulfaat Sulfate de zinc Zinksulfaat Sulfate de zinc Zout (Meststoffen) Sel (engrais)

°C 20 4

Waterstofxylaminesulfaat

Zeep, Waterige Savon, solution opl. aqueuse

SBR

°C 20 4

100%

H2O

Wijnsteenzuur Acide tartrique Xyleen Xylène

NBR EPDM FPM

Technisch puur Techniquement pur 100%

R>C6

Water,Condens Eau de condensation Water,Condens Eau de condensation Water,Gedestileerd Eau distillée Water,Gedestileerd Eau distillée Waterstof Hydrogène Waterstofperoxide Peroxyde d’hydrogène Waterstofperoxide Peroxyde d’hydrogène Waterstofperoxide Peroxyde d’hydrogène Wijn Vin

100%

20 /

°C 40

Joints Élastomères Elastomere Afdichtingen d’étanchéité

HClO4 HCl HClO3 HCl HCl HCl HClSO3 H2CrO4/H2SO4/H2O

32 Materiaalspecifieke eigenschappen van PE

Waterige opl. 10% Solution aqueuse

Waterige opl. Tous Alle Solution aqueuse 100%

Waterige opl. Tous Alle Solution aqueuse

Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse

+ +

Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. 10% Solution aqueuse

Waterige opl. Saturée Verzadigd Solution aqueuse

Waterige opl. Solution aqueuse Waterige opl. Solution aqueuse

Alle Tous Verzadigd Saturée Verzadigd Saturée Onbepaald Indéterminé Verdunde opl. Solution diluée Verzadigd Saturée Onbepaald Indéterminé Alle Tous Onbepaald Indéterminé Verdunde opl. Solution diluée Verzadigd Saturée

+ 4

2/3

10%

10% 20%

+ /

30% 5% Verzadigd Saturée 100%

+ + + -

50/15/35%

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE Concentration Concentratie

Medium Milieu

Tubes raccords Buis enetfittingen PE

Benaming Dénomination

Formule Formule

Zuren Mix (Sulfeus, Fosforisch) Mélange acides (sulf., phosph.) Zuren Mix (Sulfeus, Nitreus) Mélange acides (sulf., azoteux) Zuren Mix (Sulfeus, Nitreus) Mélange acides (sulf., azoteux) Zuren Mix (Sulfeus, Nitreus) Mélange acides (sulf., azoteux) Zuurstof Oxygène Zwaveligzuur Acide sulfureux Zwavelwaterstof Acide sulfhydrique Zwavelwaterstof Vorm) Acide sulfhydrique(Droge (à l’état sec) Zwavelzuur Acide sulfurique Zwavelzuur Acide sulfurique Zwavelzuur Acide sulfurique Zwavelzuur Acide sulfurique Zwavelzuur Acide sulfurique Zwavelzuur Acide sulfurique

H2SO4/H3PO4/H2O

Zwavelzuur Acide sulfurique

H2SO4

Opmerking Observation

H2SO4/HNO3/H2O H2SO4/HNO3/H2O

H2SO3 H2S H2S H2SO4 H2SO4 H2SO4 H2SO4 H2SO4 H2SO4

NBR EPDM FPM

30/60/10%

20 +

°C 40 /

10/20/70%

48/49/3

°C 20

SBR

°C 20

50/50%

Alle

Waterige opl. Saturée Verzadigd Solution aqueuse

100%

10%

50%

80%

90%

96%

98%

100%

H2SO4/HNO3/H2O O2

Joints Elastomere Afdichtingen Élastomères d’étanchéité

Tableau 2.3 Résistance chimique. Les valeurs mentionnées reposent sur l’état actuel des En cas de raadplegen. doute, Tabel 2.3 Chemische bestendigheid. De vermelde waardes berusten op de laatste kennisstand. Bij twijfelgevallen s.v.p.connaissances. onze afdeling technical support veuillez consulter notre service d’assistance technique.

Materiaalspecifieke eigenschappen van PE

2.4 Gezondheidsbeoordeling van PE

2.4 Évaluation sanitaire du PE

Fysiologische beoordeling Algemene productveiligheid De Europese Richtlijn Algemene Productveiligheid (RAPV) is verwerkt in de Nederlandse Warenwet en het Warenwetbesluit Algemene Productveiligheid. De kern van de RAPV is de verplichting voor bedrijven om uitsluitend veilige producten te verhandelen.

Évaluation physiologique Sécurité générale des produits La directive européenne relative à la sécurité générale des produits (DSGP) a été transposée dans la Nederlandse Warenwet [législation néerlandaise en matière de denrées alimentaires] ainsi que dans le Warenwetbesluit Algemene Productveiligheid [décret portant sur la protection contre les risques inhérents à la sécurité générale des produits]. La DSGP s’articule autour de l’obligation pour les entreprises de procéder exclusivement à la commercialisation de produits sans risque.

Hygiënewetgeving Op 1 januari 2006 is de nieuwe Europese wetgeving over de hygiëne van levensmiddelen en diervoeders in werking getreden. In de Algemene Levensmiddelen Verordening (ALV, ook wel bekend onder de Engelsenaam General Food Law) worden de grondslagen beschreven voor voedselveiligheid. Nadere uitwerking vindt plaats in een hygiëneverordening voor levensmiddelen, een hygiëneverordening voor diervoeders en een controleverordening voor de overheid. Binnen dit zogenoemde hygienepakket heeft de Voedsel en Waren Autoriteit een centrale rol als toezichthouder. De Voedsel en Waren Autoriteit is de overheidsorganisatie die de veiligheid van voedsel en consumentenproducten onderzoekt en bewaakt. Regeling Verpakkingen en Gebruiksartikelen (RVG) De Regeling Verpakkingen en Gebruiksartikelen (Warenwet) bestaat uit positieve lijsten van stoffen die (uitsluitend) gebruikt mogen worden ter vervaardiging van verpakkingen voor levensmiddelen. De positieve lijst van de Regeling Verpakkingen en Gebruiksartikelen geeft van een aantal stoffen waarden zoals in het eindproduct aanwezig mogen zijn, zolang wordt voldaan aan artikel 2, 1e lid, onderdeel c van het Verpakkingen en Gebruiksartikelenbesluit (Warenwet). Daarnaast bevat de regeling een groot aantal (migratie)limieten voor het eindproduct. Polyolefinen, zoals PE, worden veelvuldig gebruikt als verpakkingsmateriaal.

Législation en matière d’hygiène La nouvelle législation européenne relative à l’hygiène des denrées alimentaires et des aliments pour animaux est entrée en vigueur le 1er janvier 2006. Les principes généraux de sécurité alimentaire sont énoncés dans l’Algemene Levensmiddelen Verordening (ALV, également connu sous la dénomination anglaise de General Food Law) [règlement établissant les principes généraux et les prescriptions générales de la législation alimentaire]. Un règlement sur l’hygiène des denrées alimentaires, un règlement sur l’hygiène des aliments pour animaux et un règlement régissant leur contrôle par les pouvoirs publics en approfondissent la portée. Aux termes des dispositions du “paquet hygiène”, la Voedsel en Waren Autoriteit [autorité néerlandaise pour l’alimentation et les biens de consommation] est appelée à jouer un rôle prépondérant en tant qu’autorité de tutelle. La Voedsel en Waren Autoriteit a pour mission d’examiner et de surveiller les denrées alimentaires ainsi que les produits de consommation. Règlement relatif aux emballages et produits de consommation Le Regeling Verpakkingen en Gebruiksartikelen (Warenwet) [règlement sur les emballages et articles d’usage courant (législation en matière de sécurité des denrées alimentaires)] comporte une série de listes positives des substances (exclusivement) affectables à la fabrication d’emballages destinés au conditionnement des denrées alimentaires. La liste positive du Regeling Verpakkingen en Gebruiksartikelen [règlement sur les emballages et articles d’usage courant] répertorie un certain nombre de teneurs acceptables pour un produit fini donné, tant qu’il satisfait à l’article 2, paragraphe 1e, partie c de la Verpakkingen en Gebruiksartikelenbesluit (Warenwet) [résolution relative aux emballages et articles d’usage courant (législation en matière de sécurité des denrées alimentaires)]. En outre, ce règlement énonce un grand nombre de limites (de migration) que les produits finis doivent respecter. Des polyoléfines telles que le PE s’utilisent souvent comme matériau d’emballage.

Attest Toxicologische Aspecten (ATA): Een belangrijk instrument bij de bescherming van de kwaliteit van het Nederlandse drinkwater is de ‘Regeling materialen en chemicaliën leidingwatervoorziening’. Deze regeling stelt eisen aan de materialen en chemicaliën die bij de bereiding en distributie van drinkwater gebruikt worden en in contact komen met drinkwater. Producten die voldoen aande gestelde eisen, krijgen op grond van deze regeling een door de minister van VROM erkende KIWA-ATA kwaliteitsverklaring. De eisen voor kwaliteit van ons drinkwater zijn vastgelegd in het Waterleidingbesluit. Om gebruikte materialen en chemicaliën in de drinkwatersector te kunnen toetsen, heeft KIWA zogenaamde Positieve Lijsten ontwikkeld. Daarin staat precies aan welke eisen de materialen en chemicaliën moeten voldoen om toxicologisch toelaatbaar te zijn. Er iseen Positieve Lijst voor kunststof leidingmaterialen, zoals PE100, en rubberproducten.

2.5 Samenvatting Polyethyleen Polyethyleen wordt afgekort met “PE”. PE is een semikristallijne thermoplast en behoort tot de groep van de polyolefinen. Afhankelijk van de gemiddelde molmassa wordt PE-LD (PE met lage dichtheid), PE-LLD (lineaire PE met lagedichtheid), PE-MD (PE met gemiddelde dichtheid) of PE-HD (PE met hoge dichtheid) verkregen. Beoordeling van de gevolgen van PE voor de gezondheid De beoordeling van kunststoffen wat betreft de gevolgen voor de gezondheid is in de levensmiddelenwetgeving van ieder land anders geregeld. De fabrikanten dienen te worden verzocht om informatie dien aangaande. In Nederland zijn richtlijnen opgesteld voor stofwaarden die in eindproducten aanwezig mogen zijn. Er zijn Positieve Lijsten opgesteld van materialen die aan de gestelde eisen voldoen. PE staat vermeld op deze Positieve Lijsten.

Attest Toxicologische Aspecten (ATA): Le ‘Regeling materialen en chemicaliën leidingwatervoorziening’ [règlement relatif aux matériaux et produits chimiques affectés à la distribution des eaux] constitue un instrument important pour la protection de la qualité de l’eau potable aux PaysBas. Ce règlement énonce une série d’exigences auxquelles doivent répondre les matériaux et produits chimiques utilisés lors de la préparation et de la distribution de l’eau potable et entrant en contact avec celle-ci. Aux termes de ce règlement, les produits qui satisfont aux exigences requises se voient octroyer une « déclaration de qualité » délivrée par la KIWAATA, un organisme agréé par le ministère de l’Aménagement du territoire et de l’environnement. Les exigences auxquelles doit répondre la qualité de notre eau potable sont arrêtées dans le Waterleidingbesluit [résolution relative à la distribution des eaux]. Pour exercer un contrôle satisfaisant sur les matériaux et produits chimiques employés dans le secteur de l’eau potable, la KIWA a établi une série de listes positives. Ces listes répertorient avec précision les exigences auxquelles les matériaux et produits chimiques doivent répondre pour être toxicologiquement admissibles. La KIWA a établi une liste positive couvrant les matériaux de fabrication des canalisations en matière synthétique tels que le PE100 et divers produits en caoutchouc.

2.5 Synthèse Polyéthylène « PE » est l’abréviation de polyéthylène. Le PE est un thermoplastique semi-cristallin qui appartient au groupe des polyoléfines. En fonction de la masse molaire moyenne, on obtient du PE-LD (PE basse densité), PE-LLD (PE linéaire basse densité), PE-MD (PE densité moyenne) ou PE-HD (PE haute densité). Évaluation de l’impact sanitaire du PE L’évaluation de l’impact sanitaire des matières synthétiques est régie par la législation relative aux denrées alimentaires en vigueur dans chaque pays. Les industriels doivent être invités à fournir aux autorités compétentes toute information utile à leur sujet. Aux Pays-Bas, les pouvoirs publics ont élaboré des directives portant sur les teneurs que les produits finis sont susceptibles de présenter. Les autorités compétentes ont dressé des listes positives de matériaux devant satisfaire aux exigences requises. Le PE apparaît dans ces listes positives.

3 Ontwerpcriteria

3 Critères de conception

Doelmatigheid

Efficacité

Rentabiliteit

Rentabilité

Handling

Traitement

Bedrijfszekerheid

Fiabilité

Afbeelding 3.1

Illustration 3.1

3.1 Selectiecriteria voor leidingsystemen van PE

3.1 Critères de sélection des systèmes de canalisations en PE

Om kunststofleidingsystemen vakkundig en efficiënt te kunnen ontwerpen, dient rekening te worden gehouden met een hele reeks kengetallen en criteria. Voor de toepassing van kunststofleidingsystemen van PE zijn onderstaande aspecten van belang. Rentabiliteit De rentabiliteit is één van de factoren die van doorslaggevend belang zijn voor de beslissing om een bepaald materiaal toe te passen. Bij de beoordeling van de rentabiliteit dient niet alleen te worden gekeken naar de prijs, maar spelen ook aspecten als levensverwachting, flexibiliteit, eenvoudige monteerbaarheid, handling en in toenemende mate tevens milieuvriendelijkheid een belangrijke rol. In het kader van een kostenvergelijking tussen leidingtechnische installaties worden meestal de kosten van kunststofinstallaties vergeleken met installaties van andere materialen, zoals metaal, beton of gres. Dankzij de kortere installatietijden en de eenvoudige hanteerbaarheid leidt de toepassing van leidingsystemen van kunststof tot een aanzienlijke kostenbesparing. Een ander aspect dat spreekt voor de toepassing van kunststofleidingsystemen van PE is de onderhoudsvriendelijkheid, met name de bescherming tegen corrosie. De kosten van de instandhouding en het onderhoud van een installatie vormen een belangrijk bestanddeel van het totale project en beinvloeden de vereiste investeringen aanzienlijk. Aan de hand van enkele praktische toepassingen wordt nader ingegaan op de voor- en nadelen van PE voor leidingsystemen en apparatenbouw. De mogelijkheden van PE om problemen op te lossen worden in het verdere verloop van dit Technisch Handboek besproken. Akatherm International BV heeft 40 jaar ervaring in de verwerking van PE en daarin een grondige kennis opgebouwd van installatietechniek en het oplossen van problemen die kunnen optreden bij de installatie van leidingsystemen. Deze kennis willen wij graag doorgeven aan onze klanten. VigotecAkatherm beperkt zich in dit Technisch Handboek echter tot de toepassingstechniek van PE en de hieruit resulterende probleemoplossingen bij de installatie van kunststofleidingsystemen.

La conception professionnelle et efficace de systèmes de canalisations en matière synthétique requiert la prise en considération d’une série de critères et grandeurs caractéristiques. Les aspects abordés dans les paragraphes qui suivent revêtent une grande importance pour l’application des systèmes de canalisations en polyéthylène. Rentabilité La rentabilité constitue l’un des facteurs décisifs pesant sur toute prise de décision relative à l’emploi d’un matériau déterminé. Lors de l’évaluation de la rentabilité d’une installation quelconque, on ne peut se borner à en considérer le prix. D’autres variables telles que la durabilité, la flexibilité, la simplicité de montage, la manutention et le traitement jouent un rôle majeur, sans oublier la place croissante accordée à la protection de l’environnement. Dans le cadre d’une analyse comparative des coûts portant sur différentes installations techniques, les experts ont comparé le coût d’équipements exécutés en matière synthétique avec celui d’installations reposant sur l’emploi d’autres matériaux tels que les métaux, le béton ou le grès. La durée d’installation réduite et la maniabilité accrue des éléments constitutifs des systèmes de canalisations en matière synthétique permettent de réaliser des économies appréciables. Associée à la protection contre la corrosion, la facilité d’entretien constitue un autre facteur plaidant en faveur de l’exécution de systèmes de canalisations en polyéthylène. Composante majeure de tout projet considéré dans sa globalité, les coûts de préservation et de maintenance d’une installation influent considérablement sur l’importance des investissements requis. S’appuyant sur quelques applications pratiques, l’analyse plus approfondie proposée ci-après porte sur les avantages et inconvénients que présente le polyéthylène comme matériau de construction d’appareils et de systèmes de canalisations. Le potentiel que présente le PA quant à de résolution de problèmes spécifiques sera abordé plus loin dans ce Manuel technique. L’expérience acquise par Akatherm International BV au cours des quatre dernières décennies dans le traitement du PE a permis à l’entreprise de développer des connaissances approfondies dans le domaine des techniques d’installation et de la résolution des problèmes susceptibles de se manifester lors de l’installation de systèmes de canalisations. Nous souhaitons que nos clients puissent en bénéficier. Toutefois, dans ce Manuel technique, Akatherm se penche sur les techniques d’application du PE et la

Doelmatigheid Aan PE leidingsystemen worden de meest uiteenlopende eisen gesteld. Vanwege de grote verschillen in technische details is het vaak noodzakelijk om componenten met verschillende geometrie en uitrusting te vervaardigen. Akatherm International BV hecht veel waarde aan voortdurend contact met haar klanten ten behoeve van een permanente uitwisseling van informatie. Door de jarenlange ervaring met onze producten en de voortdurende aanpassing daarvan aan de behoeften van onze klanten wordt ons productassortiment steeds verder ontwikkeld en aangevuld. Het omvangrijk assortiment (spuitgiet)fittingen voor verbinding van PE drukleidingen bestaat uit: –– FRIALEN elektrolasfittingen –– Akatherm spie-eind fittingen –– MAGNUM klemkoppelingen Hierdoor is Akatherm International BV in staat om voor elke verbindingsuitdaging een oplossing aan te bieden. Bedrijfszekerheid Iedere bedrijfsstoring, ook indien slechts van korte duur, veroorzaakt kosten en vermindert het vertrouwen in de betrouwbaarheid van een installatie. De gebruiker dient dan ook reeds bij de selectie van het materiaal aandacht te besteden aan de kwaliteitsborging. Al in een vroeg projectstadium is bedrijfszekerheid vereist. Deze bedrijfszekerheid dient, met inachtneming van alle relevante voorschriften, door toepassing van alle beschikbare beproevingsmethoden te worden gewaarborgd. Grondige kennis, deskundige advisering en een optimale verwerking zijn de belangrijkste voorwaarden voor veilige, goed functionerende kunststofleidingsystemen. Handling Bij de toepassing van PE materialen dient echter altijd rekening te worden gehouden met het feit, dat naast alle voordelen ten opzichte van traditionele materialen ook enkele nadelen staan, en dat daarom bepaalde regels in acht dienen te worden genomen. De omgang met kunststoffen vereist, evenals de verwerking van andere leidingmaterialen, deskundigheid en zorgvuldigheid. Ten opzichte van traditionele materialen is PE wat betreft de mechanische kengetallen in hoge mate afhankelijk van in- en uitwendige invloeden (bijv. mediumen omgevingstemperaturen). In vergelijking met beton of andere materialen die worden toegepast in leidingsystemen hebben leidingsystemen van PE weliswaar een relatief geringe oppervlaktehardheid, maar dit wordt gecompenseerd door de grote flexibiliteit en de lange levensduur. Positief is verder de goede chemische resistentie tegen veel agressieve media. Traditionele materialen zoals beton zijn hiervoor niet geschikt. Indien op de juiste wijze wordt geprofiteerd van deze voordelen zijn in vergelijking met de traditionele materialen veel meer installatietechnische oplossingen voor problemen mogelijk. De meeste problemen kunnen op ongecompliceerde wijze worden opgelost. De omgang met PE is relatief eenvoudig te leren, een

résolution des problèmes qui en résultent lors de l’installation de systèmes de canalisations en matière synthétique. Efficacité Les systèmes de canalisations en PE doivent satisfaire aux exigences les plus diverses. En raison des grands écarts existant sur le plan technique, la réalisation de composants dotés d’une géométrie et d’accessoires spécifiques s’avère souvent indispensable. Akatherm International BV attache toutefois une grande valeur à l’entretien de contacts suivis avec ses clients afin de créer les conditions d’un échange permanent d’informations. L’expérience que nous avons acquise au fil des années et l’adaptation permanente de nos articles aux besoins de la clientèle nous ont permis de développer et de compléter notre gamme de produits. Notre vaste assortiment de raccords (moulés par injection) conçus pour la pose de conduites sous pression en PE se composent des éléments suivants : - Raccords électrosoudables FRIALEN - Raccords à embout mâle Akatherm - Accouplements à brides MAGNUM Cet assortiment permet à Akatherm International BV de relever tous les défis en matière de raccordement. Fiabilité Tout incident technique, fût-il de courte durée, engendre des coûts et entame la confiance placée dans la fiabilité d’une installation. C’est pourquoi tout utilisateur se doit d’accorder une attention particulière à la garantie de qualité lors de la sélection du matériau à employer. La fiabilité est une nécessité impérative dès les prémices de tout projet. Cette fiabilité doit être garantie par l’application de toutes les méthodes d’essai existantes, conformément à l’ensemble des dispositions en vigueur. Une connaissance approfondie, des conseils avisés et un traitement optimal, telles sont les conditions premières requises lors de la réalisation de systèmes opérationnels de canalisations en matière synthétique. Traitement Lors de l’utilisation d’éléments en PE, il faut toujours tenir compte du fait qu’outre les nombreux avantages qu’il comporte par rapport aux matériaux traditionnels, le polyéthylène présente aussi quelques inconvénients qui nécessitent l’observation d’un certain nombre de règles. De même que le traitement d’autres matériaux de fabrication de canalisations, l’emploi de matières synthétiques requiert des compétences et une application attentive. Par rapport aux matériaux traditionnels, le PE présente des caractéristiques mécaniques qui dépendent dans une large mesure de facteurs d’influence internes et externes (p. ex. : température ambiante et du fluide acheminé). S’il est vrai que les éléments en PE présentent une dureté superficielle moins élevée comparativement au béton ou à d’autres matériaux entrant dans la fabrication de systèmes de canalisations, cette faiblesse est compensée par leur flexibilité et leur durabilité accrues. En

ambachtelijke opleiding wordt echter aanbevolen. Bij de omgang met PE-buizen dient rekening te worden gehouden met het volgende: –– Buizen dienen te worden vervoerd met geschikte voertuigen en voorzichtig te worden in- en uitgeladen. –– Tijdens het transport mogen de producten niet worden blootgesteld aan stootbelasting. –– Oppervlakken dienen te worden beschermd tegen mechanische invloeden en de gevolgen daarvan (bijv. inkepingen, krassen, kerven en dergelijke). –– De producten dienen zo te worden opgeslagen dat zij niet gedurende langere tijd worden blootgesteld aan grote warmte-inwerkingen, zonnestralen, UV-straling of andere ongunstige weer- en/of milieu-invloeden. –– Vervuiling van de producten dient zoveel mogelijk te worden voorkomen. De ondergrond waarop de buizen en fittingen worden geplaatst dient te allen tijde vlak en vrij van steentjes te zijn. –– Vervorming van de buizen dient door middel van beperking van de stapelhoogte te worden uitgesloten. In de regel geldt: PE-buizen niet hoger dan 1 m stapelen.

3.2 Instructies voor gebruikers De belastingen die tijdens de installatie of het bedrijf inwerken op het leidingsysteem zijn van groot belang voor de constructeur, aangezien de kunststof rechtstreeks wordt beinvloed door in- en uitwendige parameters zoals inwendige drukbelastingen en schommelingen in omgevings- en bedrijfstemperaturen. Deze invloeden zijn van groot belang voor de levensverwachting van een kunststofleidingsysteem. Al in de ontwerpfase dient rekening te worden gehouden met de te verwachten belastingen die op het systeem kunnen inwerken. Om deze reden is een selectie van steeds terugkerende afwegingen met betrekking tot de toe te passen materialen en de uitvoering opgenomen in een checklist.

outre, la bonne résistance chimique du PE à nombre de fluides très corrosifs constitue un autre atout majeur. Des matériaux traditionnels tels que le béton n’autorisent pas l’acheminement de tels fluides. Si l’on met convenablement à profit les avantages du PE, ce matériau permet de résoudre un nombre bien plus considérable de problèmes techniques que les matériaux traditionnels. Le polyéthylène permet de résoudre sans difficulté de la plupart des problèmes rencontrés. L’initiation à l’emploi du PE est relativement simple ; toutefois, une formation professionnelle adéquate est recommandée. Lors de la manutention, du transport ou de l’utilisation de tubes en PE, il faut tenir compte des aspects suivants : - Il convient de transporter ces tubes au moyen de véhicules appropriés et de procéder avec prudence à leur chargement et leur déchargement - Lors de leur transport, ces tubes ne doivent être soumis à aucune charge d’impact. La surface de ces tubes doit être protégée contre les contraintes mécaniques et leurs conséquences (p. ex. : encoches, fissures, entailles etc.). - Ces tubes doivent être entreposés de telle sorte qu’ils ne soient soumis durablement ni à l’action d’aucune source de chaleur importante, ni à celle d’aucun rayonnement solaire ou ultraviolet, pas plus qu’à d’autres influences climatiques et/ou environnementales défavorables. - Il convient de prévenir autant que possible toute pollution des produits. Il faut veiller à ce que l’aire d’entreposage des tubes et raccords en PE soit parfaitement plane et exempte de cailloux en toutes circonstances. - Il faut impérativement limiter la hauteur d’empilement des tubes afin d’en exclure toute déformation. En règle générale, la hauteur d’empilement des tubes en PE ne doit pas dépasser 1 m.

3.2 Instructions s’adressant aux utilisateurs Les charges qui s’appliquent à un système de canalisations durant son installation ou son exploitation revêtent une grande importance pour le constructeur, dans la mesure où le polyéthylène est soumis directement à l’influence de paramètres internes et externes tels que les efforts de compression et variations de pression internes subis aux températures ambiantes et d’exploitation. Ces influences sont d’une grande importance pour la durabilité de tout système de canalisations en matière synthétique. Dès la phase de conception d’un projet, il faut tenir compte des charges prévisibles qui ne manqueront pas d’agir sur le système considéré. C’est la raison pour laquelle d’aucuns ont élaboré une liste de contrôle qui présente un éventail des évaluations récurrentes portant sur les matériaux à utiliser et sur l’exécution des opérations.

3.3 Checklist voor constructeurs van leidingsystemen en apparaten

3.3 Liste de contrôle élaborée à l’intention des constructeurs d’appareils et de systèmes de canalisations

Waar dient u op te letten? Aspects auxquels tout constructeur se doit d’être attentif

Leidingsystemen Systèmes de canalisations

Apparatenbouw Construction d’appareils

Zijn de vereiste afmetingen van de buizen en fittingen (aansluitmaten) en de gegevens van het materiaal duidelijk en volledig? Les dimensions des tubes et raccords (dimensions de raccordement requises) et les données relatives au matériau sont-elles claires et complètes ?

Voldoen de bouwelementen aan de eisen (wat betreft dimensie, belasting, chemische bestendigheid)? Les éléments de construction satisfont-ils aux exigences requises (dimensions, charges, résistance chimique) ?

Is de standaardlengte van de buizen toereikend, of zijn andere lengten evt. economischer? La longueur normalisée des tubes est-elle suffisante ou d’autres longueurs s’avèrent-elles plus économiques ?

Zijn de afmetingen van de fittingen op grond van de gegeven cataloguswaarden doelmatiger als speciale prefab constructie? Les dimensions des raccords basées sur les valeurs catalogue indiquées sont-elles plus fonctionnelles que certaines constructions spéciales préfabriquées ?

Komt de buitendiameter c.q. inwendige diameter van de buis overeen met de gekozen nominale afmetingen? Les diamètres extérieurs et intérieurs du tube envisagé correspondent-ils aux dimensions nominales retenues ?

Is een statisch bewijs vereist? Is het zinvol of noodzakelijk om een technisch adviseur in te schakelen? Une preuve statique est-elle requise ? L’intervention d’un conseiller technique s’avère-t-elle judicieuse ou indispensable ?

Komen de flensaansluitmaten volgens DIN 2501 of ASTM overeen met de nominale druk in de afsluiters en leidingelementen? Les dimensions des accouplements à brides conformes aux normes DIN 2501 of ASTM correspondent-elles à la pression nominale mesurée au niveau des vannes et des éléments de canalisation ?

Worden door de exploitant of een instantie of dienst speciale kwaliteitseisen gesteld? Zijn afnametests vereist, of dienen fabrieksbeproevingsattesten volgens NEN-EN 10204 te worden afgegeven? L’exploitant, l’administration et/ou l’autorité compétente ont-ils imposé des exigences de qualité particulières ? L’exécution d’essais de réception ou la délivrance d’attestations de conformité à la commande conformes à la norme NENEN 10204 est-elle requise ?

Wanneer zijn de te leveren fittingen op de bouwplaats benodigd? Zijn voldoende opslagmogelijkheden aanwezig, of dient levering op afroep te worden overeengekomen? À quelle date la présence sur le chantier des raccords à livrer est-elle impérative ? Les conditions d’entreposage sont-elles satisfaisantes ou faut-il convenir d’une livraison sur demande ?

Wat zijn de transportmogelijkheden naar de bouwplaats? Is verpakking van de producten noodzakelijk en mogelijk? Quelles sont les possibilités de transport jusqu’au chantier ? Le conditionnement des produits est-il indispensable et envisageable ?

Vindt tijdens de montagewerkzaamheden controle plaats door een neutrale instantie? Un organisme indépendant mènera-t-il une mission de contrôle pendant les travaux de montage ?

Dienen voor het verrichten van laswerkzaamheden erkende lassers te worden ingeschakeld, en zijn zij beschikbaar? L’exécution des travaux de soudage doit—elle être confiée à des soudeurs agréés et ces derniers sont-ils disponibles ?

Zijn de lasmachines en hulpapparatuur in overeenstemming met de actuele stand van de techniek? Les machines à souder et équipements auxiliaires sont-ils conformes à l’état actuel de la technique ?

Hoe zijn de plaatselijke omstandigheden? Quelles sont les conditions de travail sur le site ?

Dienen leidingementen eventueel ter plaatse te worden vervaardigd? La réalisation sur site de certains éléments de canalisation pourrait-elle s’avérer indispensable ?

Zijn inrichtingen voor het uitvoeren van een afsluitende druk - c.q. dichtheidstest aanwezig? Un dispositif d’exécution d’essais de pression et, le cas échéant, d’essais d’étanchéité est-il présent ?

Dient e.e.a. te worden vastgelegd in een rapport? Faut-il consigner dans un rapport les résultats de ces essais ?

- het medium c.q. soort doorstroomstof ter bepaling van de chemische resistentie (evt. dient de fabrikant van de grondstof te worden verzocht om extra informatie!) - Nature du fluide ou, le cas échéant, de la substance acheminée afin de déterminer la résistance chimique requise (inviter éventuellement le fabricant de la matière première considérée à fournir des informations complémentaires !)

- de temperatuurgrenzen (Ti min) en (Ti max), de belastingsduur en het medium dat de buis of het vormstuk belast - Limites de la plage des températures (Ti min) et (Ti max), durée de soumission de l’installation à la charge Tabel 3.1 prévue et nature du fluide que les tubes et pièces moulées ou profilées devront acheminer

Zijn de bedrijfsomstandigheden bekend bij de leverancier c.q. fabrikant? Belangrijke gegevens zijn: Les conditions d’exploitation sont-elles connues du fournisseur et, le cas échéant, du fabricant ? Données importantes :

Waar dient u op te letten? Aspects auxquels tout constructeur se doit d’être attentif

Leidingsystemen Systèmes de canalisations

Apparatenbouw Construction d’appareils

- de omgevingstemperatuur (Ti min) en (Ti max) - Températures ambiantes (Ti min) et (Ti max)

- de inwendige druk (pi min) en (pi max) - Pressions internes (pi min) et (pi max)

- de onderdruk (po) - Dépression (po)

- de uitwendige druk (pu) (bijv. grondbelastingen etc.) - Pression externe (pu) (p. ex. : contraintes exercées par les sols, etc.)

- betreft het te installeren systeem een boven- of ondergronds systeem? - Le système à installer se compose-t-il de canalisations aériennes ou enfouies ?

- kunnen langere stilstandtijden optreden in geval van een ongevulde leiding - Une canalisation vide ou partiellement remplie risque-t-elle d’être soumise à des périodes de stagnation prolongées ?

- zijn drukstoten ten gevolge van het bedrijf van pompen te verwachten? Omvang? - Doit-on s’attendre à des coups de bélier dus à la mise en service de pompes ? Importance ?

- zijn de desbetreffende lasparameters bekend? - Les paramètres de soudage correspondants sont-ils connus ?

- dienen speciale verwerkingsrichtlijnen of -instructies in acht te worden genomen? - Faut-il observer des instructions ou directives de traitement particulières ?

4 Normen

4 Normes

4.1 Algemeen

4.1 Généralités

De harmonisatie van Europese normen voor kunststofleidingsystemen is een continu proces. Voor kunststofdrukleidingsystemen is de volgende norm voorbereid: prEN 15014 Kunststofleidingsystemen: Onder- en bovengrondsystemen voor water en andere vloeistoffen onder druk Deze geharmoniseerde Europese norm bevat alleen de prestatiekenmerken die nodig zijn om te voldoen aan de essentiële eisen van EU-richtlijn(en). De norm dekt niet alle kenmerken van de producten. Deze worden gespecificeerd in de productnormen, opgenomen in tabel 4.1 ”Europese productnormen voor PEleidingsystemen” en andere toepasselijke productspecificaties. Dit overzicht vertegenwoordigt de situatie op het moment van publicatie van dit document. Het wordt mogelijk aangepast zodra er nieuwe normen worden ontwikkeld.

L’harmonisation des normes européennes relatives aux systèmes de canalisations en matière synthétique est un processus continu. S’agissant des systèmes de canalisations en matière synthétique, les autorités compétentes ont procédé à la préparation de la norme suivante : Projet de norme européenne prEN 15014 relative aux systèmes de canalisations en matière synthétique : Systèmes enterrés et aériens pour eau et autres fluides avec pression [sic] Cette norme européenne harmonisée n’énonce que les critères de performance requis pour satisfaire aux exigences essentielles des directives européennes en vigueur. Cette norme ne couvre pas toutes les caractéristiques des produits. Les caractéristiques couvertes sont précisées dans les normes de produits répertoriées au tableau 4.1 “Normes européennes de produits couvrant les systèmes de canalisations en polyéthylène” et autres spécifications de produit applicables. Cet aperçu rend compte de la situation existante à l’heure de la publication du présent document. Ce manuel fera vraisemblablement l’objet de modifications dès l’élaboration de nouvelles normes. La norme européenne harmonisée dont il est question fait partie intégrante d’une série de normes regroupées portant sur les systèmes de canalisations en matière synthétique. L’illustration 4.1 rend compte de la relation qui les unit.

De geharmoniseerde Europese norm maakt deel uit van een reeks clusternormen die zich bezighouden met kunststofleidingsystemen. De relatie wordt in afbeelding 4.1 weergegeven. Materiaalonafhankelijk Geharmoniseerde Europese norm prEN15014

Specifieke oplossingen

Europese productnormen: - EN 12201 - EN 1555 - EN 13244 - EN ISO 15494

Internationale productnormen

Producten waarvoor geen norm bestaat

Independent Equipment Norme européenne harmonisée prEN15014

Solutions specifiques

Afbeelding 4.1

Voor de harmonisatie van kunststofdrukleidingsystemen gelden de gegevens in afbeelding 4.2. Harmonisatie van producten voor kunststofdrukleidingen

Voor buizen en fittingen

Afbeelding 4.2

Annex ZA van deze norm

Geharmoniseerde clusternorm voor afsluiters

normes internationales de produits

produits pour lesquels il n’existe aucune norme

Illustration 4.1

Voor afsluiters

De geharmoniseerde Europese norm prEN 15014 specificeert prestatie-eisen voor kunststofbuizen, -fittingen en hun verbindingen voor onderen bovengrondse druktoepassingen

Normes de produit européennes: - EN 12201 - EN 1555 - EN 13244 - EN ISO 15494

L’harmonisation des systèmes de canalisations en matière synthétique sous pression repose sur les données indiquées par l’illustration 4.2 Le projet de norme européenne harmonisée prEN 15014 énonce les critères de performance auxquels doivent répondre les tubes, raccords et accessoires en matière synthétique ainsi que leur montage au sein d’installations aériennes et enfouies sous

voor water voor algemene doeleinden, afvoer, riolering en irrigatie, alsmede voor enige andere druktoepassing met andere vloeistoffen die vallen onder de Richtlijn Bouwproducten, met uitzondering van drinkwaterdistributie voor menselijke consumptie. De norm verschaft bijbehorende testmethoden ter verificatie en evaluatie van de conformiteit met deze norm.

Harmonisation des produits destinés à la fabrication de canalisations sous pression en matière synthétique.

Tubes et raccords

Europese productnormen voor PE-leidingsystemen EN 12201

Kunststofleidingsystemen voor de drinkwatervoorziening - Polyetheen (PE)

EN 1555

Kunststofleidingsystemen voor gasvoorziening - Polyetheen (PE)

EN 13244

Kunststofleidingsystemen voor onderen bovengrondse drukwaterleidingsystemen voor algemeen gebruik, afvoer en rioleringen - Polyetheen (PE) - Deel 1: algemeen

EN ISO 15494

Kunststofleidingsystemen voor industriële toepassingen - Polybuteen (PB), polyetheen (PE) en polypropeen (PP) - Specificaties voor onderdelen en leidingsystemen - Metrische reeks

Annexe ZA à cette norme

Norme regroupée et harmonisée couvrant les vannes

Vannes

pression conçues pour la distribution d’eau à usage général, l’évacuation des eaux, la construction d’égouts et l’irrigation ainsi que pour d’autres applications sous pression conçues pour l’acheminement d’autres liquides régis par la directive Produits de construction, à l’exception de la distribution d’eau potable destinée à la consommation humaine. Ce projet de norme présente une série de méthodes d’essai permettant de s’assurer de la conformité des produits avec ladite norme. Normes européennes de produits couvrant les systèmes de canalisations en PE

Tabel 4.1

EN 12201

4.2 Minimale vereiste sterkte (MRS)

Systèmes de canalisations en matière synthétique pour l’approvisionnement en eau potable - Polyéthylène (PE)

EN 1555

Systèmes de canalisations en matière synthétique pour la distribution de gaz - Polyéthylène (PE)

EN 13244

Systèmes de canalisations en matière synthétique pour les applications générales de transport d’eau, de branchements et collecteurs d’assainissement enterrés sous pression – Polyéthylène (PE) – Partie 1 : généralités

EN ISO 15494

Systèmes de canalisations en matière synthétique conçus pour les applications industrielles - Polybutylène (PB), polyéthylène (PE) et polypropylène (PP) – Spécifications pour les composants et le système – Série métrique

Zoals reeds vermeld in hoofdstuk 1.6.1 is de levensduurdruktest één van de belangrijkste methoden voor het aantonen van de doelmatigheid van een thermoplastische kunststofbuis. Ten behoeve van een zinvolle classificatie van de buismaterialen is het classificatiesysteem volgens ISO DIS12162 in het leven geroepen. Deze classificatie is gebaseerd op de vaststelling en analyse van de levensduurcurven met behulp van de standaardextrapolatiemethode volgens ISO/TR 9080. Zo worden met betrekking tot de omtrekspanning (gemeten bij een temperatuur van 20°C, een levensduur van 50 jaar en het proefmedium water) verkregen: –– de verwachtingswaarde LTHS (Long Term Hydrostatic Strength)-de 97,5% –– onderste betrouwbaarheidsgrens LCL (LowerConfidence Limit) De LCL-waarde wordt volgens de Renard 10-getallenreeks (R 10) gecategoriseerd. Bij deze standaardgetallenreeks (DIN 323, ISO 3) wordt een decade verdeeld in tien gelijke delen, aangebracht op een logaritmische schaal. Hieruit vloeit de volgende getallenreeks voort: (10√10)n met n = 1,2, 3,......, n. Indien deze waarden worden afgerond ontstaat de volgende getallenreeks: 1 - 1,25 - 1,6 - 2 - 3,2 - 4 - 5 - 6,3 - 8 - 10. De afgeronde waarden worden verkregen door deze resultaten af te ronden op het eerstvolgende kleinere R 10-getal. Het resultaat wordt aangeduid als de minimale vereiste sterkte (MRS = Minimum Required Strength).

4.2 Résistance minimale requise (MRS) Comme précédemment indiqué au paragraphe 1.6.1, l’essai de durabilité sous pression compte au nombre des méthodes essentielles pour établir l’efficacité d’un tube en matière thermoplastique. Aux fins d’une classification judicieuse des matériaux de fabrication des tubes, les autorités compétentes ont créé un système de classification conforme à la norme ISO DIS 12162. Cette classification repose sur l’établissement et l’analyse de courbes de durabilité élaborées en recourant à la méthode d’extrapolation normalisée conformément à la norme ISO/TR 9080. Ainsi, en ce qui concerne la tension circonférentielle (mesurée à la température de 20°C pour une durabilité de 50 ans et avec l’eau comme fluide d’essai), cette analyse a permis d’obtenir les résultats suivants : - Valeur théorique de la LTHS (Long Term Hydrostatic Strength) [résistance hydrostatique à long terme] - Seuil de fiabilité LCL de 97,5% (Lower Confidence Limit) [seuil de confiance]

De betekenis van de MRS-waarde wordt hier toegelicht aan de hand van een voorbeeld met PE: MRS 6,3 = σv = 6,3 MPa (Megapascal) en komt overeen met PE63. MRS 8 = σv = 8 MPa en komt overeen met PE80. MRS 10 = σv = 10 MPa en komt overeen met PE100.

4.3 Buisseriegetal (ISO-S) In het kader van de rekenkundige bepaling van de buiswanddikte geldt voor de materiaalspecifieke kengetallen een veiligheidscoëfficiënt, om de toelaatbare inwendige drukbelasting van de buis te waarborgen. Voor het transport van water in een leidingsysteem geldt een gezamenlijke gebruikscoëfficiënt (C) = veiligheidscoëfficiënt (SF) > 1,25. Voor het transport van gas in leidingsystemen geldt een gezamenlijke gebruikscoefficiënt (C) = veiligheidscoëfficiënt (SF) > 2,0. De gezamenlijke gebruikscoëfficiënt dient getalsmatig en qua betekenis te worden gelijkgesteld met de veiligheidscoëfficiënt (SF). In de gezamenlijke gebruikscoëfficiënt (C) zijn veiligheidsreserves opgenomen, die onder bepaalde omstandigheden zijn benodigd indien extra belastingen op de leiding inwerken. Zo kunnen bijv. drukstoten, warmtespanningen bij temperatuurwisselingen, trillingen en bodemverzakkingen de inwendige drukbelastbaarheid verminderen. In tegenstelling tot de bepaling van minimumwaarden voor de dimensionering van de buis, die eenvoudig kunnen worden afgeleid uit overeenkomstige tests, dient bij de bepaling van veiligheidscoëfficiënten voor leidingen te worden teruggevallen op ervaringscijfers. Indien de MRSwaarde wordt gedeeld door de gezamenlijke gebruikscoëfficiënt (C) ontstaat de vergelijkingsspanning (σv), en de toelaatbare spanning (σtoel) ontstaat door de vergelijkingspanning (σv) door de gezamenlijke gebruikscoëfficiënt (C) te delen (formule 4.1).

Formule 4.1

MRS σv σtoel C = SF

= minimale vereiste sterkte ( - ) = vergelijkingsspanning (N/mm²) = toelaatbare spanning (N/mm²) = gezamenlijke gebruikscoëfficiënt (veiligheidsfactor) (-)

Welke veiligheidsfactor ten grondslag dient te worden gelegd aan de berekening voor een compleet leidingsysteem (waarbij met name de zwakste delen van het leidingsysteem zoals aftakkingen, T-stukken etc. in ogenschouw dienen te worden genomen) dient afhankelijk van de toepassing individueel te worden bepaald. De waarden van de veiligheidscoefficiënten voor een compleet leidingsysteem zijn normaal gesproken altijd hoger dan de in de DIN-normen genoemde waarden, die slechts gelden voor een rechte buis.

La classification de la valeur du seuil LCL s’opère selon la série Renard (R 10) de dix nombres. Cette série de nombres normaux (DIN 323, ISO 3) se compose de dix termes équidistants posés sur une échelle logarithmique. Il en résulte la série de nombres qui suit : (10 10) avec n = 1, 2, 3,......, n. Si l’on arrondit ces valeurs, on obtient la série numérique suivante : 1 - 1,25 - 1,6 - 2 - 3,2 - 4 - 5 - 6,3 - 8 - 10. Pour obtenir les valeurs arrondies voulues, il suffit d’arrondir les résultats obtenus au nombre R 10 immédiatement inférieur. Le résultat de cette opération correspond à la résistance minimale requise (MRS = Minimum Required Strength). Associé à l’utilisation du PE, l’exemple qui suit éclaire la signification de la résistance minimale requise : MRS 6,3 = σv = 6,3 MPa (mégapascals) ; cette valeur correspond au PE63. MRS 8 = σv = 8 MPa (mégapascals) ; cette valeur correspond au PE80. MRS 10 = σv = 10 MPa (mégapascals) ; cette valeur correspond au PE100.

4.3 Numéro de série des tubes (ISO-S) Lors de la détermination numérique de l’épaisseur de la paroi des tubes, il convient d’appliquer un coefficient de sécurité aux caractéristiques spécifiques du matériau afin de garantir l’aptitude du tube à résister aux efforts de compression internes admissibles. Pour l’acheminement de l’eau au sein de systèmes de canalisations, il convient d’appliquer un coefficient d’utilisation commun (C) = coefficient de sécurité (SF) > 1,25. Pour le transport de gaz au sein de systèmes de canalisations, il convient d’appliquer un coefficient d’utilisation commun (C) = coefficient de sécurité (SF) > 2,0. Le coefficient d’utilisation commun doit être numériquement et conceptuellement assimilé au coefficient de sécurité (SF). Le coefficient d’utilisation commun (C) intègre une marge de sécurité qui pourrait s’avérer indispensable en cas de soumission exceptionnelle des canalisations à des contraintes supplémentaires. Ainsi, les coups de bélier, vibrations, affaissement des sols et contraintes thermiques dues à des variations de température sont susceptibles de diminuer la résistance des tubes aux efforts de compression interne. Si la détermination des valeurs minimales de dimensionnement des tubes se déduit des résultats d’essais correspondants, la détermination des coefficients de sécurité s’appliquant aux canalisations impose de s’appuyer sur des données empiriques. Si l’on divise la valeur MRS par le coefficient d’utilisation commun (C), on obtient la tension de référence (σv) et si l’on divise cette tension de référence (σv) par le coefficient d’utilisation commun (C), on obtient la tension admissible (σtoel) (formule 4.1).

Formule 4.1

MRS = résistance minimale requise ( - ) σv = tension de référence (N/mm²) σtoel = tension admissible (N/mm²)

4.4 Maximale bedrijfsdruk (MOP) Voor invoering van de huidige Europese normen werd de drukbelastbaarheid van de drukbuizen en -fittingen gebruikelijk weergegeven in “PN”. Zo betekende bijv. bij buizen met PN 6 dat de toelaatbare inwendige drukbelastbaarheid van de buis 6 bar bedroeg, bij een levensduur van 50 jaar en water met een temperatuur van 20°C. In de huidige Europese norm is de aanduiding (PN) vervangen door de aanduiding (SDR) of (ISO-S), waarbij geldt:

Formule 4.2

De bepaling van de toelaatbare inwendige drukbelastbaarheid of maximale bedrijfsdruk van PE100 is gebaseerd op een veiligheidscoëfficiënt SF= 1,25 (voor waterleidingen) en SF = 2,0 (voor gasleidingen). Op de betekenis hiervan wordt in het verdere verloop van dit hoofdstuk nog nader ingegaan.

4.5 Buiskengetal (SDR) In de Europese normen komt het begrip nominale druk “PN” nauwelijks voor. In plaats daarvan worden het vroeger al gebruikte buisseriegetal ”ISO-S” en de diameterwanddikteverhouding “SDR” gebruikt. Het verband tussen ISO-S en SDR wordt weergegeven in formule 4.3. Deze verhouding wordt weergegeven door de SDR-waarde (Standard Dimension Ratio). In een buizenserie is deze SDR-waarde constant en komt overeen met de waarde van de afgeronde buitendiameter van de buis gedeeld door de wanddikte van de buis.

Formule 4.3 Toepassingsgebied/ application Materiaal/ Matériau Norm/Norme σv (water/eau 20°C, 50 jaar/ans) Gezamenlijke gebruikscoefficiënt C Coefficient d’utilisation commun C σtoel (water/eau 20°C, 50 jaar/ans) SDR ISO-S

Drinkwater/Eau potable PE100 E DIN 8074 10 1,25 8

12,5

6,3

17,6

8,3

9,6

7,4

3,2

Gas/Gaz PE100 E DIN 8074 10 2,0 5

Tabel 4.2 Inwendige drukbelastbaarheid van buizen van PE100 voor drinkwater en gas

C = SF = coefficient d’utilisation commun (facteur de sécurité) (-) La détermination du facteur de sécurité qu’il y a lieu d’appliquer lors du calcul d’un système complet de canalisations (dont il convient de prendre en considération les maillons les plus faibles tels que les dérivations, tés de raccordement, etc.) doit s’opérer en fonction de l’application considérée. Normalement, les valeurs des coefficients de sécurité associés à tout système complet de canalisations se doivent d’être supérieurs aux valeurs énoncées dans les normes DIN, lesquelles ne s’appliquent qu’aux tubes rectilignes.

4.4 Pression maximale de service (MOP) Avant l’introduction des normes européennes actuelles, la résistance aux efforts de compression dont font preuve les raccords et tubes sous pression s’exprimait habituellement en “PN”. Ainsi, la valeur PN 6 associée à certains tubes indiquait que leur aptitude à résister aux efforts de compression interne admissibles s’élevait à 6 bars, pour une durabilité de 50 ans et l’acheminement d’une eau portée à une température de 20°C. Aux termes de la norme européenne en vigueur, la mention PN a cédé la place aux indications SDR ou ISO-S, auxquelles s’applique la formule :

Formule 4.2

La détermination de l’aptitude du PE100 à résister aux efforts de compression interne admissibles ou de la pression maximale de service à laquelle le PE100 peut être soumis repose sur un coefficient de sécurité SF = 1,25 (pour les canalisations d’eau) et SF = 2,0 (pour les canalisations de gaz). L’importance de ces coefficients fera l’objet d’une analyse plus approfondie à la fin de ce chapitre.

4.5 Grandeur caractéristique des tubes (SDR) Le concept de pression nominale “PN” n’apparaît que rarement dans les normes européennes. En lieu et place de cette indication, ces normes mentionnent le numéro de série des tubes “ISO-S” précédemment utilisé ainsi que le rapport entre le diamètre et l’épaisseur de la paroi “SDR” [rapport normal de dimension]. La formule 4.3 indique la relation existante entre la valeur ISO-S et le rapport normal de dimension SDR. La valeur SDR (Standard Dimension Ratio) [rapport normal de dimension] exprime cette relation. Au sein d’une série donnée de tubes, la valeur de ce rapport normal de dimension demeure constante. Elle correspond à la valeur arrondie du quotient du diamètre extérieur par l’épaisseur de la paroi du tube considéré.

Formule 4.3

‹

Tableau 4.2 Résistance aux efforts de compression interne des tubes en PE100 conçus pour le gaz et l’eau potable 63

Opmerking met betrekking tot tabel 4.2: Indien PE buizen en fittingen worden toegepast voor de drinkwatervoorziening (bijv. tafelwater, mineraalwater) is een extra controle vereist ten aanzien van een eventuele smaakbeinvloeding. Bij het transport van chemische doorstroommedia (bedoeld worden hier niet gas en water) dient de geschiktheid van PE voor de desbetreffende media afzonderlijk te worden onderzocht. De keuze van de geschikte buizen is in dit geval afhankelijk van de verminderingsfactoren. Zwarte PE-buizen zijn in Midden-Europese klimaatzones 25 jaar houdbaar.

Le tableau 4.2 rend compte de la pression maximale de service admissible (conformément à la fiche de travail DVGW VP 608 pour l’eau potable et, le cas échéant, à la disposition G 472 pour le gaz) associée aux séries de tubes courants conformes à la norme DIN 8074 et, le cas échéant, du rapport entre le diamètre et l’épaisseur de la paroi SDR de ces tubes pour la classe de matériau PE100. Remarque concernant le tableau 4.2 : En cas d’utilisation de tubes et raccords en PE pour la distribution d’eau potable (p. ex. : eau de table, eau minérale), un contrôle supplémentaire s’impose, eu égard au risque d’altération éventuelle du goût. En cas d’acheminement de substances chimiques (autres que l’eau et le gaz naturel ou de ville), il faut s’assurer de la compatibilité individuelle du PE avec le ou les produits concernés. En pareil cas, la sélection des tubes appropriés dépend des coefficients d’atténuation. La durabilité des tubes en PE noir s’élève à 25 ans dans les zones climatiques d’Europe centrale.

4.6 Aanduiding polyethyleen (PE)

4.6 Application du polyéthylène (PE)

Het feit dat kunststoffen steeds verder worden ontwikkeld en verbeterd, heeft tevens gevolgen voor de mechanische eigenschappen en kengetallen. Zij worden, op grond van de jarenlange praktijkervaring en het onderzoek dat wordt verricht door de onderzoeksafdelingen van de buizenfabrikanten, voortdurend verbeterd. Daardoor worden de kunststoffen steeds doelmatiger. De verbetering van de mechanische eigenschappen van de polyolefinen die worden toegepast in kunststofleidingsystemen betreft met name de PE-materialen. Door de veranderingen die hebben plaatsgevonden in de materiaaleigenschappen zijn ook de materiaalaanduidingen gewijzigd. Bij kunststofleidingsystemen wordt niet meer gesproken van HDPE, maar van de PE-typen PE63, PE80 en PE100. Opgemerkt dient te worden dat in kunststofleidingsystemen eigenlijk alleen PE100 wordt toegepast. De getallen geven de langeduur-sterkte van het materiaal aan, zoals bij metallische materialen al lange tijd gebruikelijk is. De langeduur-sterkte van PE100 wordt als volgt bepaald: σv = 100/10 = 10 MPa = 10 N/ mm². Deze vastheid geldt voor het doorstroommedium water bij een temperatuur van 20°C en een belastingsduur van 50 jaar. De nieuwe PE-aanduidingen zijn zowel in nationale als in Europese normen overgenomen, met de volgende classificatie: –– PE63 -> MRS 6,3 –– PE80 -> MRS 8,0 –– PE100 -> MRS 10,0

Le développement et le perfectionnement ininterrompus des matières synthétiques ne sont pas sans répercussion sur leurs caractéristiques et propriétés mécaniques. Ces dernières doivent leur amélioration constante à l’expérience pratique accumulée au fil des ans ainsi qu’aux efforts consentis par les services de recherche des fabricants de tubes. Les matières synthétiques gagnent sans cesse en efficacité. Les matériaux en PE bénéficient particulièrement de l’évolution des propriétés mécaniques des polyoléfines utilisées dans le domaine des systèmes de canalisations en matière synthétique. En raison des modifications apportées aux propriétés de ces matériaux, leur champ d’application a également évolué. Lors de la description de systèmes de canalisations en matière synthétique, on ne parle plus de PE-HD [polyéthylène haute densité], mais des différents types de PE : PE63, PE80 et PE100. Il convient d’observer qu’en réalité, les systèmes de canalisations en matière synthétique font exclusivement appel au PE100. Ces nombres indiquent la longévité du matériau synthétique, comme c’est le cas depuis des lustres pour les matériaux métalliques. Détermination de la longévité du PE100 : σv = 100/10 = 10 MPa = 10 N/mm². Cette robustesse ne vaut que pour l’acheminement d’une eau portée à une température de 20°C et pour une durée de soumission aux contraintes limitée à 50 ans. Les nouvelles applications du PE apparaissent aussi bien dans les normes nationales qu’européennes, selon la classification suivante : - PE63 -> MRS 6,3 - PE80 -> MRS 8,0 - PE100 -> MRS 10,0 En raison de sa moindre longévité par rapport aux PE80 et PE100, le PE63 n’entre que rarement dans la fabrication de systèmes de canalisations sous pression. Sur le plan de la robustesse, le PE80 n’a pas grand chose à envier à un PE-HD dont les propriétés mécaniques ne sont que partiellement supérieures. En raison de sa grande robustesse, le PE100 s’utilise de plus en plus souvent

In tabel 4.2 wordt de maximaal toelaatbare bedrijfsdruk (volgens DVGWVP 608 voor drinkwater c.q. G 472 voor gas) van de gangbare buizenseries volgens DIN 8074 c.q. de diameterwanddikteverhouding SDR daarvan voor de materiaalklassen PE100 weergegeven.

PE63 is op grond van de geringere langeduur-sterkte in vergelijking met PE80 en PE100 in drukleidingsystemen slechts beperkt toepasbaar. PE80 komt wat betreft de vastheidskengetallen in hoge mate overeen met HDPE, met gedeeltelijk betere materiaaleigenschappen. PE100 wordt op grond van de grote vastheid, met name bij hogere druk (waardoor een hogere inwendige drukbelasting mogelijk is), steeds vaker toegepast in leidingsystemen. Aanvankelijke bedenkingen ten aanzien

van de lasbaarheid zijn weggenomen, zodat fabrikanten en constructeurs uitgebreid kunnen profiteren van de voordelen van PE100. De relevante normen en toepassingsrichtsrichtlijnen zijn inmiddels geactualiseerd, zodat ook deze belemmeringen zijn opgeheven. De nieuwe bimodulaire typen PE80 en PE100 bezitten naast betere vastheidseigenschappen tevens een grotere taaiheid dan HDPE. Aan de verbeterde taaiheid zijn de volgende voordelen verbonden: –– grotere langeduur-sterkte bij hoge temperaturen –– grotere weerstand tegen snelle scheurvoortplanting –– geringere kerfgevoeligheid Wat de levensduur van de bimodulaire PE-typen betreft, kan aantoonbaar worden uitgegaan van 100 jaar. Dit is aangetoond met behulp vande standaardextrapolatiemethode (SEM) volgens ISO/TR 9080. De minimumveiligheidscoëfficiënt (SF) is op grond van jarenlange positieve ervaringen bepaald op 1,25 (gasleidingen SF = 2,0). De levensduurcurve voor het bepalen van de vastheidskengetallen wordt in bijlage A1 weergegeven. De belangrijkste eigenschappen en kengetallen van PE worden behandeld in hoofdstuk 2.

4.7 Belastbaarheid van gelaste buizen en fittingen PE100 PE100 is, evenals PE80, onbeperkt lasbaar. PE100 kan tevens onbeperkt aan componenten van PE80 worden gelast. Uitvoering van het stuiklasproces volgens NEN 7200 en elektromoflasproces volgens NIL laspraktijkaanbeveling VM102 wordt behandeld in hoofdstuk 9. Bij toepassing van gelaste fittingen dient rekening te worden gehouden met vermindering van de drukbelasting. Hierover dient overleg te worden gevoerd met Akatherm International BV.

lors de la réalisation de systèmes de canalisations sous haute pression (susceptibles d’être soumises à des contraintes de compression interne plus importantes). Les objections initiales émises quant à la soudabilité du PE se sont dissipées, si bien que les fabricants et constructeurs peuvent amplement profiter des avantages du PE100. Dans l’intervalle, l’actualisation des normes et directives d’application pertinentes a également permis de lever ces obstacles. Outre leur robustesse accrue, les nouveaux types bimodulaires PE80 et PE100 se caractérisent par une ténacité supérieure à celle du PE-HD. Cette ténacité améliorée s’accompagne des avantages suivants : - Longévité accrue à haute température - Résistance accrue contre la propagation rapide des fissures - Moindre sensibilité à l’effet d’entaille. En ce qui concerne la durabilité des types de PE bimodulaires, on peut légitimement tabler sur une longévité d’une centaine d’années. La méthode d’extrapolation normalisée (MEN) conformément à la norme ISO/TR 9080 permet d’en fournir la démonstration. Fondée sur de nombreuses années d’expérience positives, la valeur attribuée au coefficient de sécurité minimum (SF) s’élève à 1,25 (SF des canalisations de gaz : 2,0). L’annexe A1 présente une courbe de tenue à long terme qui permet de déterminer les caractéristiques de robustesse du matériau considéré. Les propriétés et caractéristiques majeures du PE sont abordées au chapitre 2.

4.7 Capacité de charge des tubes et raccords soudés en PE100 À l’instar du PE80, le PE100 est soudable à volonté. En outre, rien ne s’oppose au soudage d’éléments en PE100 sur des composants en PE80. L’exécution des processus de soudage bout à bout conformément à la norme NEN 7200 et de soudage électrique en emboîture conformément à la recommandation VM102 relative au soudage NIL est abordée au chapitre 9. Lors du montage de raccords soudés, il faut tenir compte de la diminution de la résistance aux efforts de compression qui en résulte. Il est recommandé de consulter Akatherm International BV à ce sujet.

4.8 Tableaux relatifs au PE : épaisseurs de la paroi des tubes en PE100 et efforts de compression internes admissibles

4.8 Tabellen PE: wanddikten en toelaatbare inwendige drukbelastingen van buizen van PE100

PE 100 (SF = 1,25)

Wanddikten van buizen en fittingen van PE 100 uit overeenkomstige SDR-reeksen Épaisseurs des parois des tubes et raccords en PE100 provenant de séries SDR équivalentes

MOP 40

(31,9)

12,5

(9,7)

(7,5)

3,2

2 5

2,5 6

3,2 7,4

4 9

5 1

6,3 13,6

8 17

8,3 17,6

10 21

10,5 22

16 33

20 41

25 51

2,0

1,8

2,4

2,0

1,8

3,3

2,7

2,2

1,8

4,1

3,4

2,8

2,3

1,9

1,8

5,1

4,2

3,5

2,8

2,3

1,9

1,8

6,5

5,4

4,4

3,6

2,9

2,4

1,9

1,8

8,1

6,7

5,5

4,5

3,7

3,0

2,4

2,3

1,9

1,8

10,1

8,3

6,9

5,6

4,6

3,7

3,0

2,9

2,4

2,3

2,0

1,8

12,7

10,5

8,6

7,1

5,8

4,7

3,8

3,6

3,0

2,9

2,5

2,0

1,8

15,1

12,5

10,3

8,4

6,8

5,6

4,5

4,3

3,6

3,5

2,9

2,3

1,9

1,8

18,1

15,0

12,3

10,1 8,2

6,7

5,4

5,1

4,3

4,1

3,5

2,8

2,2

1,8

110

22,1

18,3

15,1

12,3 10,0 8,1

6,6

6,3

5,3

5,0

4,2

3,4

2,7

2,2

125

25,1

20,8

17,1

14,0 11,4 9,2

7,4

7,1

6,0

5,7

4,8

3,9

3,1

2,5

140

28,1

23,3

19,2

15,7 12,7 10,3 8,3

8,0

6,7

6,4

5,4

4,3

3,5

2,8

160

32,1

26,6

21,9

17,9 14,6 11,8 9,5

9,1

7,7

7,3

6,2

4,9

4,0

3,2

180

36,1

29,9

24,6

20,1 16,4 13,3 10,7 10,2

8,6

8,2

6,9

5,5

4,4

3,6

200

40,1

33,2

27,4

22,4 18,2 14,7 11,9 11,4

9,6

9,1

7,7

6,2

4,9

3,9

225

45,1

37,4

30,8

25,2 20,5 16,6 13,4 12,8

10,8

10,3 8,6

6,9

5,5

4,4

250

50,1

41,6

34,2

27,9 22,7 18,4 14,8 14,2

11,9

11,4 9,6

7,7

6,2

4,9

280

56,2

46,5

38,3

31,3 25,4 20,6 16,6 15,9

13,4

12,8 10,7

8,6

6,9

5,5

315

63,2

52,3

43,1

35,2 28,6 23,2 18,7 17,9

15,0

14,4 12,1

9,7

7,7

6,2

355

59,0

48,5

39,7 32,2 26,1 21,1 20,1

16,9

16,2 13,6

10,9

8,7

7,0

400

66,5

54,7

44,7 36,3 29,4 23,7 22,7

19,1

18,2 15,3

12,3

9,8

7,9

450

61,5

50,3 40,9 33,1 26,7 25,5

21,5

20,5 17,2

13,8

11,0

8,8

500

68,3

55,8 45,4 36,8 29,7 28,4

23,9

22,8 19,1

15,3

12,3

9,8

560

62,5 50,8 41,2 33,2 31,7

26,7

25,5 21,4

17,2

13,7

11,0

630

57,2 46,3 37,4 35,7

30,0

28,7 24,1

19,3

15,4

12,3

710

64,5 52,2 42,1 40,2

33,9

32,3 27,2

21,8

17,4

13,9

800

58,8 47,4 45,3

38,1

36,4 30,6

24,5

19,6

15,7

900

66,1 53,3 51,0

42,9

41,0 34,4

27,6

22,0

17,6

1000

59,3 56,7

47,7

45,5 38,2

30,6

24,5

19,6

1200

68,0

57,2

54,6 45,9

36,7

29,4

23,5

66,7

63,7 53,5

42,9

34,4

27,4

61,2

49,0

39,2

31,4

ISO-S SDR

1400 1600 SF = veiligheidscoëfficiënt (geldt voor water 20°C)

SF = coefficient de sécurité (valable pour une eau portée à 20°C)

Tabel 4.3 Classificatiekenmerken van drukleidingen: PE100 / DIN 8074: 1999-08 Tableau 4.3 Caractéristiques de classification des canalisations sous pression : PE100 / DIN 8074 : 1999-08

Temperatuur (C°) Température (°C)

Bedrijfsjaren Années d’utilisation

SDR

17,6

13,6

7,4

ISO-S

12,5

10,5

8,3

6,3

3,2

2,5

Maximaal toelaatbare bedrijfsdruk (bar) Pression maximale de service admissible (bars) 10

4,0

5,0

6,3

7,9

9,4

10,1

12,1

12,6

15,7

20,2

25,2

31,5

40,4

50,5

3,9

4,9

6,2

7,8

9,3

9,9

11,9

12,4

15,5

19,8

24,8

31,0

39,7

49,6

3,8

4,8

6,0

7,6

9,0

9,6

11,6

12,1

15,1

19,3

24,2

30,2

38,7

48,4

3,8

4,7

5,9

7,5

8,9

9,5

11,4

11,9

14,8

19,0

23,8

29,7

38,0

47,6

100

3,7

4,6

5,8

7,3

8,7

9,3

11,2

11,6

14,6

18,7

23,3

29,2

37,4

46,7

3,3

4,2

5,3

6,6

7,9

8,4

10,2

10,6

13,2

16,9

21,2

26,5

33,9

42,4

3,3

4,1

5,2

6,5

7,8

8,3

10,0

10,4

13,0

16,6

20,8

26,0

33,3

41,6

3,2

4,0

5,0

6,4

7,6

8,1

9,8

10,1

12,7

16,2

20,3

25,4

32,5

40,7

3,2

4,0

5,0

6,3

7,5

8,0

9,6

10,0

12,5

16,0

20,0

25,0

32,0

40,0

100

3,1

3,9

4,9

6,1

7,3

7,8

9,4

9,8

12,2

15,7

19,6

24,5

31,4

39,2

2,8

3,6

4,5

5,6

6,7

7,2

8,6

9,0

11,2

14,4

18,0

22,5

28,8

36,0

2,8

3,5

4,4

5,5

6,6

7,0

8,5

8,8

11,0

14,1

17,7

22,1

28,3

35,4

2,7

3,4

4,3

5,4

6,4

6,9

8,3

8,6

10,8

13,8

17,2

21,6

27,6

34,5

2,7

3,3

4,2

5,3

6,3

6,7

8,1

8,4

10,6

13,5

16,9

21,2

27,1

33,9

2,4

3,0

3,8

4,8

5,8

6,1

7,4

7,7

9,6

12,3

15,4

19,3

24,7

30,9

2,4

3,0

3,8

4,7

5,7

6,0

7,3

7,6

9,5

12,1

15,2

19,0

24,3

30,4

2,3

2,9

3,7

4,6

5,5

5,9

7,1

7,4

9,2

11,8

14,8

18,5

23,7

29,7

2,3

2,9

3,6

4,5

5,4

5,8

7,0

7,2

9,1

11,6

14,5

18,2

23,3

29,1

2,1

2,6

3,3

4,2

5,0

5,3

6,4

6,7

8,3

10,7

13,4

16,7

21,4

26,8

2,0

2,6

3,2

4,0

4,8

5,2

6,2

6,5

8,1

10,4

13,0

16,2

20,3

26,0

1,9

2,3

2,9

3,7

4,4

4,7

5,7

5,9

7,4

9,5

11,8

14,8

19,0

23,7

1,5

1,9

2,4

3,0

3,6

3,8

4,6

4,8

6,0

7,7

9,7

12,1

15,5

19,4

1,2

1,5

1,9

2,4

2,9

3,1

3,7

3,9

4,9

6,2

7,8

9,8

12,5

15,7

Tabel 4.4 Toelaatbare bedrijfsoverdruk voor drukleidingen: PE100 met SF = 1,25 (doorstroommedium: water) / DIN 8074: 1999-08

Tableau 4.4 Surpression de service admissible pour les canalisations sous pression : PE100 doté d’un SF = 1,25 (fluide à acheminer : eau) / DIN 8074 : 1999-08

Opmerking bij tabel 4.3 en 4.4: De genoemde waarden gelden niet voor buizen en leidingen die zijn blootgesteld aan UV-straling. Vrijverval afvoer- en rioleringsleidingen met een toelaatbare bedrijfsdruk < 1 bar zijn niet van toepassing en niet opgenomen in de tabellen.

Observation relative aux tableaux 4.3 et 4.4 : Les valeurs répertoriées ne s’appliquent pas aux tubes et accessoires soumis à un rayonnement ultraviolet. Les canalisations d’évacuation et d’égout à écoulement libre dont la pression de service admissible est inférieure à un bar ne s’appliquent pas et n’apparaissent pas dans ces tableaux.

4.9 Samenvatting

4.9 Synthèse

Europese normen prEN 15014 Kunststofleidingsystemen: Onder- en bovengrondsystemen voor water en andere vloeistoffen onder druk is de geharmoniseerde Europese norm voor onderen bovengrondse druktoepassingen voor water voor algemene doeleinden, afvoer, riolering en irrigatie, alsmede voor enige andere druktoepassing met andere vloeistoffen. Nationale normen worden overeenkomstig aangepast aan de Europese normen.

Normes européennes Projet de norme européenne prEN 15014 relative aux systèmes de canalisations en matière synthétique : Systèmes enterrés et aériens pour eau et autres fluides avec pression [sic]. Telle est la dénomination actuelle de la norme européenne harmonisée relative aux installations enfouies et aériennes sous pression conçues pour la distribution d’eau à usage général, l’évacuation des eaux, la construction d’égouts et l’irrigation ainsi que pour d’autres applications sous pression conçues pour l’acheminement d’autres liquides. Les normes européennes seront transposées en normes nationales.

Minimale vereiste sterkte (MRS) De minimale vereiste sterkte (MRS) komt overeen met de vergelijkingsspanning (σv) bij water 20°C en een levensduur van 50 jaar. Inwendige drukbelastbaarheid De inwendige drukbelastbaarheid “PN” was voorheen de aanduiding voor de nominale druk van leidingen en fittingen. In de Europese norm is deze aanduiding vervallen en vervangen door de aanduiding (SDR) of (ISO-S). Buiskengetal (SDR) Het buiskengetal (SDR) geeft de verhouding aan tussen de buitendiameter van de buis en de buiswanddikte. Buisseriegetal (ISO-S) Het buisseriegetal (ISO-S) geeft de inwendige drukbelastbaarheid van een buis aan met inachtneming van een bepaalde veiligheidscoëfficiënt. Gezamenlijke gebruikscoefficiënt (C) De gezamenlijke gebruikscoëfficiënt (C) is een veiligheidscoëfficiënt (veiligheidsreserve) die rekening houdt met de extrabelastingen die inwerken op het leidingsysteem. De gezamenlijke gebruikscoëfficiënt komt overeen met de veiligheidscoëfficiënt (SF). Veiligheidscoëfficiënt (SF) De veiligheidscoëfficiënt (SF) komt overeen met de gezamenlijke gebruikscoëfficiënt (C). Lasbaarheid van PE100 Tijdens uitvoerig onderzoek zijn wat betreft de lasbaarheid van PE80 met leidingelementen van PE100, op basis van dezelfde SDR-waarden, geen fundamentele problemen aangetoond. Lassen is derhalve onbeperkt mogelijk.

Résistance minimale requise (MRS) La résistance minimale requise (MRS) correspond à la tension de référence (σv) pour une eau portée à 20°C et une durabilité de 50 ans. Résistance aux efforts de compression interne Quant à la résistance aux efforts de compression interne, la grandeur “PN” indiquait autrefois la pression nominale des canalisations et raccords. Dans le texte de la norme européenne, cette indication a cédé la place aux mentions (SDR) ou (ISO S). Grandeur caractéristique des tubes (SDR) La grandeur caractéristique des tubes (SDR) indique le rapport entre leur diamètre extérieur et l’épaisseur de leur paroi. Numéro de série des tubes (ISO-S) Le numéro de série des tubes (ISO-S) indique l’aptitude d’un tube à résister aux efforts de compression interne en tenant compte d’un coefficient de sécurité déterminé. Coefficient d’utilisation commun (C) Le coefficient d’utilisation commun (C) est un coefficient de sécurité (marge de sécurité) qui tient compte des contraintes supplémentaires auxquelles le système de canalisations risque d’être soumis. Le coefficient d’utilisation commun correspond au coefficient de sécurité (SF). Coefficient de sécurité (SF) Soudabilité du PE100 Le coefficient de sécurité (SF) correspond au coefficient d’utilisation commun (C). L’analyse approfondie n’a révélé aucun problème fondamental en ce qui concerne la soudabilité du PE80 avec les éléments de canalisation en PE100, sur la base des mêmes valeurs SDR. Par conséquent, rien ne s’oppose au soudage de ces matériaux.

5 Installatietechnische informatie

5 Informations techniques d’installation

5.1 Voorwaarden

5.1 Conditions

Een vakkundig uitgevoerd en geïnstalleerd drukleidingsysteem vereist degelijke vakkennis en jarenlange ervaring met toepassing van leidingtechniek. De klant verwacht tegenwoordig gekwalificeerd personeel en dat zowel de constructeur (ontwerper) als de monteurs beschikken over de vereiste theoretische en praktische kennis. Daarnaast verlangt de klant een milieuvriendelijk, onderhoudsarm, efficiënt en duurzaam leidingsysteem. Kunststofsystemen bieden al deze voordelen.

L’exécution et l’installation professionnelles d’un système de canalisations sous pression requièrent de solides compétences professionnelles et de nombreuses années d’expérience dans le domaine de techniques de raccordement. De nos jours, le client s’attend à ce que l’exécution des travaux soit confiée à une personnel qualifié et à ce que les constructeurs (concepteurs) et monteurs possèdent les connaissances théoriques et pratiques requises. En outre, le client souhaite que son système de canalisations soit durable, efficace, sans entretien et respectueux de l’environnement. Les systèmes en matière synthétique présentent tous les avantages évoqués.

5.2 Algemeen In de afbeeldingen wordt verwezen naar de desbetreffende hoofdstukken van dit Technisch Handboek. Deze gegevens dienen als hulpmiddel bij het vinden van de plaats waar een bepaald thema uitvoerig wordt behandeld, en ook om het raadplegen van dit Technisch Handboek voor de afzonderlijke toepassingen te vergemakkelijken.

5.3 Indelingscriteria Bij het ontwerp en de installatie van thermoplastische kunststofleidingsystemen dient te allen tijde rekening te worden gehouden met de karakteristieke materiaaleigenschappen. Voor specifieke toepassingen gelden de algemene principes alleen indien de materiaalkengetallen en -eigenschappen vergelijkbaar zijn. Voor het ontwerpen van een optimaal leidingsysteem worden in het huidige computertijdperk moderne rekenprogramma’s gebruikt. Het grafische ontwerp wordt in toenemende mate gerealiseerd met behulp van moderne CAD-programma’s. Dit alleen is echter niet voldoende om de bedrijfszekerheid van het leidingsysteem te waarborgen. De bedrijfszekerheid is tevens afhankelijk van een deskundige toepassing en verwerking van de kunststof. Groep 1 Bovengrondse systemen

Groep 2

Groep 3

Ondergrondse systemen

In beton gestorte systemen

met lengtecompensatie

zonder lengtecompensatie

zonder noemenswaardige lengtecompensatie

met beperkte mogelijkheid tot lengtecompensatie

in gebouwen

met grondbelasting

in fundering

in de buitenlucht

met verkeersbelasting

in plafonds

in het grondwater

in muren en wanden

Afbeelding 5.1 Toepassingen voor leidingsystemen

5.2 Généralités Les illustrations renvoient aux chapitres correspondants du présent Manuel technique. Ces informations visent à faciliter la recherche des paragraphes consacrés à une analyse approfondie d’un thème précis ainsi que la consultation de ce Manuel technique à la découverte d’applications particulières.

5.3 Critères de classification Lors de la conception et de l’installation de systèmes de canalisations en matière synthétique, il faut systématiquement tenir compte des propriétés caractéristiques des matériaux. Les principes généraux ne s’appliquent à des installations spécifiques que si les caractéristiques et propriétés des matériaux sont comparables. À l’ère informatique, la conception d’un système optimisé de canalisations repose sur l’utilisation de logiciels de calcul modernes. La réalisation des plans et schémas s’effectue de manière croissante à l’aide de logiciels de CAO. Toutefois, leur conception graphique assistée ne suffit pas à garantir la fiabilité du système de canalisations envisagé. En outre, la fiabilité d’une installation dépend de l’application et du traitement professionnels du matériau synthétique employé. Les instructions ci-après aideront les concepteurs à élaborer et construire leurs systèmes de canalisations sous pression en PE. La méthode d’installation constitue un facteur global important quant à la classification des systèmes de canalisations en matière synthétique. Globalement, les systèmes de canalisations se répartissent en trois groupes principaux dont l’illustration 5.1 rend compte. Le groupe 1 accueille des systèmes de canalisations dotés et dépourvus de dispositif de compensation linéaire. Ces systèmes requièrent en principe la pose de colliers. Ils s’appliquent notamment aux installations chimiques, d’épuration et des bassins de natation. En règle générale, ces systèmes nécessitent le traitement le plus lourd. Les illustrations 5.2 et 5.3 présentent les consignes de conception et les facteurs d’influence dont il faut tenir compte lors de la réalisation de tels systèmes de canalisations.

Onderstaande instructies dienen met name voor ontwerpers als hulpmiddel bij het ontwerpen en construeren van PE drukleidingsystemen. Een algemene factor die van belang is voor de indeling van de kunststofleidingsystemen is de wijze van installatie. Globaal worden de leidingsystemen ingedeeld in drie hoofdgroepen, die worden weergegeven in afbeelding 5.1. In groep 1 zijn leidingsystemen met en zonder lengtecompensatie ondergebracht. Voor deze systemen is in principe een beugelconstructie vereist. Zij worden met name toegepast in chemische installaties en zuiveringsinstallaties, en ook in zwembaden. Zij vereisen in de regel de meeste bewerking. Ontwerpinstructies en beïnvloedingsfactoren waarmee bij deze leidingsystemen rekening dient te worden gehouden zijn vastgelegd in afbeelding 5.2 en 5.3. Leidingen uit groep 2 zijn bijvoorbeeld onderdeel van een gemeentelijk waterleidingnet. Zij worden tevens toegepast in industriële afvalwatersystemen. De kosten van de grondwerkzaamheden zijn vanwege de flexibiliteit van PEleidingen geringer dan bij leidingen van staal, gietijzer of beton. Ook in vergelijking met minder flexibele kunststofleidingen (bijv. PVC) biedt PE grote voordelen. Ontwerpinstructies en beïnvloedingsfactoren waarmee rekening dient te worden gehouden zijn vastgelegd in afbeelding 5.4. Een uitzondering vormen leidingsystemen uit groep 3, met name omdat daarbij de toegankelijkheid voor het verrichten van onderhoudswerkzaamheden beperkt is. Zo mogelijk dient de leiding te worden uitgevoerd volgens de installatieprincipes van groep 1 of 2, en dient de rechtstreekse verbinding met het bouwlichaam te worden gerealiseerd met behulp van minder belaste open leidingen c.q. afvoerleidingen. Ontwerpinstructies en beinvloedingsfactoren waarmee rekening dient te worden gehouden zijn vastgelegd in afbeelding 5.5.

5.4 Invloed van de bedrijfsomstandigheden De invloed van druk- en temperatuurschommelingen is afhankelijk van het bewuste leidingsysteem. Aangezien thermische lengtecompensatie niet altijd mogelijk is, dient zo nodig de belastingsinvloed te worden bepaald. Belastingen door inwendige druk, buiging, uitwendige belasting e.d. kunnen gezamenlijk optreden. Om deze reden is een passende, voor het bewuste leidingsysteem afhankelijke dimensionering vereist.

Groupe 1 Systèmes aériens

Groupe 2

Groupe 3

Systèmes enfouis

Systèmes noyés dans du béton coulé

à compensation linéaire

dépourvus de compensation linéaire

dépourvus de compensation linéaire notable

à compensation linéaire restreinte

dans les bâtiments

soumis à des contraintes exercées par les sols

dans les fondations

à l’air libre

soumis à des contraintes exercées par la circulation dans la nappe phréatique

dans les plafonds

dans les murs et cloisons

Illustration 5.1 Applications des systèmes de canalisations

À titre d’exemple, les canalisations du groupe 2 font partie intégrante d’un réseau de distribution d’eau communal. De plus, ces canalisations s’appliquent aux systèmes de traitement des eaux usées industrielles. En raison de la flexibilité des canalisations en PE, le coût des travaux de terrassement est moins élevé que lors de la pose de canalisations en acier, en fonte ou en béton. Comparativement à d’autres canalisations en matière synthétique moins flexibles (en PVC p. ex.), les conduites exécutées en PE présentent des avantages certains. L’illustration 5.4 énonce les consignes de conception et les facteurs d’influence dont il faut tenir compte. Si les systèmes de canalisations du groupe 3 font exception, c’est notamment en raison de leur accessibilité restreinte pour ce qui concerne l’exécution de travaux d’entretien. Il faut veiller, dans la mesure du possible, à ce que ces canalisations soient posées selon les principes d’installation associés au groupe 1 ou 2 et à réaliser leur jonction directe avec le corps du bâtiment au moyen de canalisations ouvertes et, le cas échéant, de canalisations d’évacuation soumises à des contraintes moins importantes. L’illustration 5.5 énonce les consignes de conception et les facteurs d’influence dont il faut tenir compte.

5.4 Influence des conditions d’exploitation 5.5 Statische bewijzen Afhankelijk van de soort belastingen dienen voor ondergrondse leidingen diverse eigenschappen te worden aangetoond. Zowel een spannings- en vervormingsberekening als een stabiliteitsonderzoek zijn vereist. Een samenvatting van de relevante afwegingen is opgenomen in hoofdstuk 5.5.1 en 5.5.2. Op de berekeningen met betrekking tot ondergrondse kunststofleidingen is ATV A 127 van toepassing (specifiek Nederlandse eisen en berekeningen zijn vermeld in NEN 3650, NEN 3651 en NPR3659).

L’influence des variations de pression et de température dépend du système de canalisations considéré. Comme la mise en place d’un dispositif de compensation de la dilatation thermique linéaire n’est pas toujours envisageable, il faut impérativement déterminer l’influence des contraintes. Les charges dues à la compression interne, aux efforts de flexion, aux contraintes extérieures, etc. sont susceptibles de se manifester conjointement. C’est la raison pour laquelle un dimensionnement adapté au système de canalisations considéré s’impose.

5.5.1 Spannings- en vervormingsberekening Door gronden verkeersbelastingen ontstaan in de buis treken drukspanningen. De omvang van de spanningen wordt beinvloed door de elasticiteit van de buis. In het algemeen geldt: hoe elastischer de buis, des te geringer de spanningen. Bij het aantonen van de spanning dient rekening te worden gehouden met alle in- en uitwendige beinvloedingsfactoren (bijv. grondbelasting, verkeersbelasting, water, grondwater, chemische bestendigheid, inwendige over- c.q. onderdruk). De omvang van de buisvervorming is met name afhankelijk van de verzinking in de bodem: hoe hoger de verdichtingsgraad van de omringende bodem, des te geringer de vervorming. Hieruit vloeit de eis voort dat ter plaatse van de buis uitsluitend grond dient te worden aangebracht die kan worden verdicht. De toelaatbare verticale vervorming van een buis van PE bedraagt momenteel 6%, gerelateerd aan de gemiddelde buisdiameter. Spannings- en vervormingsberekeningen dienen altijd parallel te worden uitgevoerd. 5.5.2 Stabiliteitsonderzoek Bij een leiding van PE die kan worden vervormd, wordt het buisprofiel ingedeukt zodra de kritische belasting is overschreden. Dit gebeurt bij verhoogde uitwendige belastingen (uitwendige overdruk door bijv. de invloed van het grondwater, grondbedekking) of inwendige (onderdruk)belastingen. Het stabiliteitsonderzoek dient ter documentatie van de veiligheidsafstand tussen de kritieke en de daadwerkelijke belasting. In de volgende hoofdstukken worden tips en instructies gegeven met betrekking tot de berekening en de installatie van leidingsystemen.

5.5 Démonstrations statiques Les canalisations enfouies doivent présenter diverses propriétés en fonction de la nature des contraintes subies. Par conséquent, il faut procéder aussi bien à un calcul des tensions et déformations qu’à une étude de stabilité. Les paragraphes 5.5.1 et 5.5.2 proposent une synthèse des évaluations pertinentes. L’ATV A 127 s’applique aux calculs relatifs aux canalisations enfouies en matière synthétique (les exigences et calculs spécifiques des Pays-Bas sont énoncés dans les normes NEN 3650, NEN 3651 et NPR 3659). 5.5.1 Calcul des tensions et déformations Les contraintes exercées par les sols et la circulation génèrent des tensions de traction et de compression au niveau des tubes. L’élasticité du tube considéré influe sur l’importance des tensions relevées. En règle générale, le principe suivant s’applique : plus le tube est élastique, plus les tensions sont faibles. Lors de l’établissement des tensions mécaniques, il faut tenir compte de la totalité des facteurs d’influence internes et externes (p. ex. : contraintes exercées par les sols, contraintes exercées par la circulation, qualité de l’eau, influence de la nappe phréatique, résistance chimique, surpression ou dépression interne). L’importance des déformations subies par les tubes dépend notamment de leurs conditions d’enfouissement : plus le degré de compactage du sol environnant est élevé, plus les déformations seront faibles. En conséquence, il faut impérativement que le matériau de comblement de la tranchée d’enfouissement de toute canalisation soit compactable. Actuellement, la déformation verticale admissible d’un tube en PE s’élève à 6% par rapport au diamètre moyen du tube considéré. Il convient de procéder systématiquement en parallèle au calcul des tensions et déformations. 5.5.2 Étude de stabilité Lorsque l’on étudie le comportement d’une canalisation déformable en PE, on observe que le profil du tube considéré se déforme dès que la charge critique est dépassée. Les dépassements de cette nature se produisent en cas d’augmentation des contraintes externes (surpression extérieure due par exemple à l’influence exercée par la nappe phréatique, le comblement de la tranchée) ou internes (dépression, efforts de compression). Informations techniques d’installation L’étude de stabilité vise à documenter la marge de sécurité requise entre la charge critique et la charge réelle. Les chapitres qui suivent présentent une série d’indications et de consignes relatives au calcul et à l’installation de systèmes de canalisations.

Groep 1a: vrij gemonteerde leidingsystemen met lengtecompensatie, in de openlucht en in gebouwen

Groupe 1a : Systèmes de canalisations pourvus de dispositifs de compensation linéaire, montés librement à l’air libre et dans les bâtiments

Hydraulische dimensionering

Leidingbelasting

Uitvoeringsrichtlijnen

Dimensionnement hydraulique

Contraintes exercées sur les canalisations

Directives d’exécution

Stromingsverhoudingen

Chemische bestendigheid

Lengteveranderingen

Rapports d’écoulement

Résistance chimique

Variations de longueur

Drukstoten

Inwendige druk

hfdst. 7.2.3

hfdst. 7.2.2

hfdst. 6.5, 7.2.10

hfdst. 2.3

paragraphe 2.3

paragraphe 6.5, 7.2.10

Lyres de dilatation

Coups de bélier

Compression interne

hfdst. 6.1

hfdst. 6.6.1, hfdst. 7.2.10

paragraphe 7.2.3

paragraphe 6.1

paragraphe 6.6.1, paragraphe 7.2.10

Onderdruk

Buigspanningen

Compensatoren

Compensateurs

hfdst. 6.1

hfdst. 6.2, 7.2.13

Drukverlies hfdst. 6.1

Expansiebochten

paragraphe 7.2.2

Dépression

Contraintes de flexion

hfdst. 6.6, hfdst. 7.2.11

paragraphe 6.1

paragraphe 6.2, 7.2.13

Thermische lengteverandering

Beugeling

Perte de charges

Colliers de fixation

hfdst. 6.5, 7.2.10

hfdst. 6.7

paragraphe 6.1

Dilatation thermique linéaire

paragraphe 6.5, 7.2.10

paragraphe 6.7

Warmtespanningen

Vastpunten

Contraintes thermiques

Points fixes

hfdst. 6.5, 7.2.13

hfdst. 6.7, 7.2.11

paragraphe 6.5, 7.2.13

paragraphe 6.6, paragraphe 7.2.11

paragraphe 6.7, 7.2.11

Afsluiterbevestiging

Fixation des vannes

hfdst. 6.76

paragraphe 6.76

Veiligheidsmaatregelen

Mesures de sécurité

hfdst. 6.6.7

paragraphe 6.6.7

Verbindingen

Raccordements

hfdst. 8

chapitre 8

Beproevingen/ kwaliteitscontroles hfdst. 10

Essais/ contrôles de qualité chapitre 10

met

Illustration 5.2 Systèmes aériens de canalisations à compensation linéaire

Leidingsystemen worden in de regel zo geïnstalleerd dat de leidingstrengen bij warmte-inwerking vrij kunnen uitzetten. De bewegingsvrijheid kan enerzijds worden gewaarborgd door het aanbrengen van passende compensatie-elementen (bijv. expansiebochten, compensatoren), en anderzijds door het op passende wijze aanbrengen van geleidingsbeugels. Daarbij dient ervoor te worden gezorgd dat de toelaatbare bevestigingsafstanden niet worden overschreden, en dat de buigbelasting in bochten en ter plaatse van aftakkingen wordt beperkt.

En règle générale, les systèmes de canalisations doivent être installées de telle sorte que les tronçons de canalisation puissent se dilater librement sous l’influence de la chaleur. Il est possible de garantir la liberté de mouvement requise en procédant d’une part à la pose d’éléments de compensation adaptés (p. ex. : lyres de dilatation, compensateurs) et d’autre part à la pose adaptée de colliers de guidage. À cet égard, il faut veiller à ne pas dépasser les distances de fixation admises et à limiter les contraintes de flexion dans les courbes ainsi qu’à la hauteur des dérivations.

Afbeelding 5.2 lengtecompensatie

Bovengrondse

leidingsystemen

Groep 1b: Bovengrondse leidingsystemen zonder lengtecompensatie, in de buitenlucht en in gebouwen

Groupe 1b : Systèmes aériens de canalisations dépourvus de dispositifs de compensation linéaire, montés à l’air libre et dans les bâtiments

Hydraulische dimensionering

Leidingbelasting

Uitvoeringsrichtlijnen

Dimensionnement hydraulique

Contraintes exercées sur les canalisations

Directives d’exécution

Stromingsverhoudingen

Chemische bestendigheid

Beugeling

Rapports d’écoulement

Résistance chimique

Colliers de fixation

hfdst. 7.2.2

hfdst. 2.3

hfdst. 6.7

paragraphe 7.2.2

paragraphe 2.3

paragraphe 6.7

Drukstoten

Inwendige druk

Vastpunten

Coups de bélier

Compression interne

Points fixes

hfdst. 7.2.3

hfdst. 6.1

hfdst. 6.7, 7.2.11

paragraphe 7.2.3

paragraphe 6.1

paragraphe 6.7, 7.2.11

Onderdruk

Warmtespanningen

Compensatoren

Dépression

Contraintes thermiques

Compensateurs

hfdst. 6.5, 7.2.13

hfdst. 6.1

Drukverlies hfdst. 6.1

Buigspanningen hfdst. 6.2, 7.2.13

hfdst. 6.6, hfdst. 7.2.11

paragraphe 6.1

paragraphe 6.5, 7.2.13

paragraphe 6.6, paragraphe 7.2.11

Afsluiterbevestiging

Perte de charges

Contraintes de flexion

Fixation des vannes

paragraphe 6.1

paragraphe 6.2, 7.2.13

paragraphe 6.76

Tensions de traction et de compression

Mesures de sécurité

hfdst. 6.76

Trek- en drukspanningen

Veiligheidsmaatregelen hfdst. 6.6.7

paragraphe 6.3, 7.2.13

paragraphe 6.6.7

Thermische lengteverandering

Verbindingen

Dilatation thermique linéaire

Raccordements

hfdst. 6.3, 7.2.13

hfdst. 6.5, 7.2.10

hfdst. 8

Beproevingen/ kwaliteitscontroles hfdst. 10

Afbeelding 5.3 lengtecompensatie

Bovengrondse

leidingsystemen

paragraphe 6.5, 7.2.10

chapitre 8

Essais/ contrôles de qualité chapitre 10

zonder

Illustration 5.3 Systèmes de canalisations enfouies dépourvues de compensation linéaire

Leidingsystemen kunnen ook worden geinstalleerd zonder speciale thermische lengtecompensatie. In leidingsystemen waarin bewegingen in lengterichting worden voorkomen, dient speciale aandacht te worden besteed aan de trek - en drukspanningen die optreden en de krachten op vaste punten. Een starre of vast ingeklemde kunststofleiding in de openlucht, bijv. op een leidingbrug, kan zijn blootgesteld aan grote temperatuurschommelingen. Om deze reden dient in afzonderlijke gevallen door berekening van de te verwachten spanningen te worden gecontroleerd of kan worden afgezien van lengtecompensatie.

Les systèmes de canalisations s’installent également sans dispositif particulier de compensation de la dilatation thermique linéaire. Au sein des systèmes de canalisations dont les mouvements longitudinaux sont entravés, il convient d’accorder une attention particulière aux contraintes de traction et de compression que subissent les tubes et raccords ainsi qu’aux forces qui s’exercent à la hauteur des points fixes. Une canalisation en matière synthétique rigide ou immobilisée à l’air libre (p. ex. : à la hauteur d’un cavalier ou d’un collier de serrage) risque d’être soumise à des variations de température importantes. C’est la raison pour laquelle il faut procéder, dans certains cas particuliers, par le calcul à une évaluation des tensions prévisibles afin de s’assurer que l’installation peut se passer de tout dispositif de compensation linéaire.

Groep 2:

Groupe 2 :

Ondergrondse leidingsystemen

Systèmes enfouis de canalisations

Hydraulische dimensionering

Leidingbelasting

Uitvoeringsrichtlijnen

Dimensionnement hydraulique

Contraintes exercées sur les canalisations

Directives d’exécution

Stromingsverhoudingen

Chemische bestendigheid

Uitvoering sleuf

Résistance chimique

hfdst. 2.3

paragraphe 7.2.2

paragraphe 2.3

Exécution d’une tranchée

hfdst. 7.2.2

Rapports d’écoulement

Drukstoten

Inwendige druk

Coups de bélier

Compression interne

hfdst. 7.2.3

hfdst. 6.1

hfdst. 6.7, hfdst. 7.2.11

paragraphe 7.2.3

paragraphe 6.1

paragraphe 6.7, paragraphe 7.2.11

Grondbelasting

Uitwendige overdruk c.q. inwendige

hfdst. 6.8.2

Contraintes exercées par les sols

Compression interne

Rayon de courbure

Gebouwaansluitingen

Contraintes exercées par la circulation

Contraintes thermiques

paragraphe 6.4.2, paragraphe 6.8

paragraphe 6.5

Raccordement d’immeubles

paragraphe 6.8.3

Verbindingen

Influence de la nappe phréatique

Dilatation thermique linéaire

Méthodes de raccordement

hfdst. 6.4.1, hfdst. 6.8

Verkeersbelasting

Vastpunten

Buigradius

Warmtespanningen hfdst. 6.5

Grondwaterinvloed

Thermische lengteverandering

hfdst. 6.8.3

hfdst. 8

hfdst. 6.5, hfdst. 7.2.10

Drukverliezen hfdst. 7.2.2

paragraphe 6.1

chapitre 6.8

Points fixes

paragraphe 6.8.2

paragraphe 6.4.1, paragraphe 6.8

hfdst. 6.1

hfdst. 6.4.2, hfdst. 6.8

hfdst. 6.4.3

hfdst. 6.8

paragraphe 6.4.3

Beproevingen/ kwaliteitscontroles

paragraphe 6.5, paragraphe 7.2.10

Pertes de charge paragraphe 7.2.2

hfdst. 10

chapitre 8

Essais/contrôles de qualité chapitre 10

Afbeelding 5.4 Ondergrondse leidingsystemen

Illustration 5.4 Systèmes enfouis de canalisations

Ondergrondse leidingsystemen hebben andere belastingskenmerken dan bovengrondse leidingsystemen. Wat betreft de dimensionering van de leiding staan een zo groot mogelijke belastbaarheid van de leiding bij inwerking van uitwendige krachten en het aantonen van de duurzaamheid centraal.

Les systèmes enfouis de canalisations présentent d’autres caractéristiques de charge que les systèmes aériens. Pour ce qui concerne le dimensionnement des canalisations, il faut impérativement veiller à ce qu’elles fassent preuve d’une durabilité exceptionnelle et d’une résistance maximale aux contraintes externes.

Groep 3: In beton gestorte leidingsystemen

Groupe 3 : Systèmes de canalisations noyés dans du béton coulé

Hydraulische dimensionering

Leidingbelasting

Uitvoeringsrichtlijnen

Dimensionnement hydraulique

Contraintes exercées sur les canalisations

Directives d’exécution

Stromingsverhoudingen

Chemische bestendigheid

Beugeling

Résistance chimique

Colliers de fixation

paragraphe 6.7

Rapports d’écoulement

paragraphe 7.2.2

paragraphe 2.3

paragraphe 6.7

Uitzetkussens

Coups de bélier

Compression interne

Coussins de dilatation

paragraphe 7.2.3

paragraphe 6.1

Augmentation

Compression interne

paragraphe 7.2.2

paragraphe 2.3

Drukstoten

Inwendige druk

paragraphe 7.2.3

paragraphe 6.1

Opdrijving

Uitwendige overdruk c.q. inwendige

paragraphe 6.9

Vastpunten

paragraphe 6.4

paragraphe 6.1

paragraphe 6.7, paragraphe 7.2.11

Deukbestendigheid

Warmtespanningen

Verbindingen

paragraphe 6.4.3

paragraphe 6.5

chapitre 8

paragraphe 6.4.3

paragraphe 6.7, paragraphe 7.2.11

Contraintes thermiques

Méthodes de raccordement

paragraphe 6.5

Drukverliezen

paragraphe 7.2.2

Thermische lengteverandering paragraphe 6.5, paragraphe 7.2.10

Beproevingen/ kwaliteitscontroles chapitre 10

Afbeelding 5.5 In beton gestorte leidingsystemen

Leidingsystemen kunnen ook zo worden geinstalleerd dat zij na voltooiing van de montage in muren, plafonds, funderingen etc. in beton kunnen worden gestort. Het beton rond de leiding voorkomt lengteveranderingen door temperatuurschommelingen (bijv. temperatuur van het doorstroommedium, uitwendige temperatuurinvloeden). Aangezien tussen de kunststof-leiding en het beton geen krachtgesloten verbinding ontstaat, zijn maatregelen vereist ter bescherming van afzonderlijke delen van de leiding.

Pertes de charge paragraphe 7.2.2

Points fixes

paragraphe 6.1

paragraphe 6.4

Résistance aux chocs

paragraphe 6.9

Dilatation thermique linéaire paragraphe 6.5, paragraphe 7.2.10

chapitre 8

Essais/contrôles de qualité chapitre 10

Illustration 5.5 Systèmes de canalisations noyés dans du béton coulé

Il est parfaitement concevable de noyer dans le béton coulé certains systèmes de canalisations après en avoir achevé le montage dans les murs, plafonds, fondations etc. Dès lors, le béton qui enveloppe ces canalisations empêche toute dilatation linéaire due aux variations de température (p. ex. : température du fluide acheminé, influences de la température extérieure). Étant donné qu’aucune liaison par adhérence n’apparaît entre le béton et la canalisation en matière synthétique, il convient de prendre des mesures de protection visant certaines parties de la canalisation considérée.

6 Nature des contraintes, directives de conception et d’exécution

In principe kunnen verschillende in- en/of uitwendige belastingen inwerken op een leidingsysteem. Dit geldt met name voor ondergrondse leidingsystemen. Onderstaand worden de mogelijke belastingsvormen opgesomd.

En principe, diverses contraintes internes et/ou externes sont susceptibles de s’exercer sur un système de canalisations. Cette observation s’applique en particulier aux systèmes enfouis de canalisations. Les différentes formes de contraintes potentielles sont énumérées ci-après.

6 Belastingsvormen, uitvoeringsrichtlijnen

ontwerp-

6.1 In- en uitwendige drukbelastingen In een drukleidingsysteem treden door inwerking van drukbelastingen (in- en uitwendige overdruk of inwendige onderdruk) de volgende hoofdspanningen op in verschillende richtingen: –– radiale spanning (σr) –– axiale spanning, langsspanning (σa) –– tangentiale spanning, omtrekspanning (σt)

6.1 Efforts de compression internes et externes Au sein d’un système de canalisation, les efforts de compression subis (surpression interne et externe ou dépression interne) entraînent la manifestation de contraintes importantes dans différentes directions : –– Contraintes radiales (σr) –– Contraintes axiales et longitudinales (σa) –– Contraintes tangentielles et circonférentielles (σt)

Afbeelding 6.1 Spanningen afhankelijkheid van de werkingsrichting

Illustration 6.1 Relations entre les contraintes et leur direction d’application

De omvang van de desbetreffende spanning kan worden vastgesteld met behulp van de formules die zijn opgenomen in hoofdstuk 7. Bij het bepalen van de drukbelastbaarheid kunnen de diagrammen in bijlage B dienen als hulpmiddel.

Les formules présentées au chapitre 7 permettent d’établir l’importance des contraintes considérées. À cet égard, les diagrammes insérés dans l’annexe B facilitent la détermination de la résistance aux efforts de compression.

6.1.1 Inwendige overdruk Overbelasting van een drukleidingsysteem door inwendige overdruk leidt, met name bij extra warmte-inwerking, tot verwijding van de buis, totdat deze breekt. Het risico van verwijding ontstaat indien de buiswanddikte te gering is, en willekeurige vergroting van de wanddikte economisch niet verantwoord is. Met het oog op de warmte-uitzetting leidt vergroting van de wanddikte bovendien tot verhoging van de krachten ter plaatse van de buisbevestigingen. De constructeur dient ervoor te zorgen dat de wanddikte wordt afgestemd op de daadwerkelijke behoefte, en dat de leiding ook elastisch blijft indien lengteveranderingen optreden. Een plotselinge verandering van de stationaire bedrijfstoestand, met name de inwendige druk, leidt tot drukstoten. De grote elasticiteit van de kunststofleiding heeft het voordeel dat de uiterste waarden

6.1.1 Surpression interne Toute surcharge d’un système de canalisations due à une surpression interne provoque, sous l’influence de la chaleur en particulier, une dilatation du tube concerné jusqu’à la rupture. Ce risque de dilatation apparaît si l’épaisseur de la paroi du tube est trop faible. Par ailleurs, une augmentation arbitraire de l’épaisseur de la paroi des tubes serait déraisonnable d’un point de vue économique. Si l’on se penche sur la dilatation thermique, l’augmentation de l’épaisseur de la paroi des tubes s’accompagne en outre d’un accroissement des forces qui s’exercent à la hauteur de points de fixation des tubes. Par conséquent, le constructeur doit veiller à ce que l’épaisseur de la paroi des tubes corresponde aux besoins réels et à préserver l’élasticité des canalisations pour qu’elles soient à même de supporter toute dilatation linéaire. Toute évolution soudaine des

van de drukgolven aanzienlijk lager zijn dan bij stalen leidingen. Desalniettemin dient bij leidingsystemen die met pompen werken of die snelsluitende afsluiters bevatten, te worden gecontroleerd met welke effecten van drukstoten evt. rekening moet worden gehouden. 6.1.2 Inwendige onderdruk c.q. uitwendige overdruk In dunwandige leidingen kunnen door inwendige onderdruk of uitwendige overdruk deuken ontstaan, waardoor zij hun cirkelvorm verliezen. Om eventuele instabiliteit te voorkomen dient de kritische deukdruk (ook wel schedeldruk genoemd) van de buis te worden bepaald in afhankelijkheid van de wanddiktediameterverhouding. Bij het bepalen van de kritische deukdruk (ρk) dient ten opzichte van de onderdruk een veiligheidscoëfficiënt SF te worden toegepast van > 2,0 (volgens ATV A 127 dient een veiligheidsfactor van 2,0 à 2,5 te worden toegepast). In de vakliteratuur wordt voor de veiligheidscoëfficiënt (SF) ook wel de aanduiding “N” gebruikt.

6.2 Belasting door buiging van de buis Normaal gesproken ontstaat buiging in een leidingtracé door het eigen gewicht van de gevulde leiding inclusief het gewicht van ingebouwde appendages. De uit de buiging resulterende buigspanning is afhankelijk van de gewichtsbelastingen en de afstand van de leiding tussen twee oplegpunten. Indien de ondersteuningsafstanden (LA) worden gerealiseerd overeenkomstig bijlage B4, zijn de buigspanningen zo gering, dat overbelasting c.q. een te grote vervorming niet mogelijk is. Indien appendages worden ingebouwd (bijv. afsluiters), dient de afstand tussen de oplegpunten te worden verkleind of dient in een extra ondersteuning te worden voorzien. Daarbij dient rekening te worden gehouden met de aanzienlijk grotere buigspanningen die ontstaan door de vervorming van bochten ter plaatse van richtingsveranderingen. De bij ondergrondse leidingen gebruikelijke buiging van de buisstrengen, afhankelijk van de installatietemperatuur en de diameter-wanddikteverhouding (SDR), heeft - zo leert de ervaring - geen invloed op de levensduur en de bedrijfszekerheid van de leiding. Temperatuurbelastingen in een kunststofleidingsysteem hebben gevolgen voor de vastheidskengetallen. Verschillende temperatuurbelastingen kunnen warmtespanningen tot gevolg hebben, indien de uitzetting van leidingtracés wordt beperkt of verhinderd. Warmtespanningen ontstaan tevens door temperatuurverschillen tussen de binnen- en buitenwand van de buis.

conditions d’exploitation stationnaires et de la pression interne en particulier entraîne la manifestation de coups de bélier. L’élasticité majeure des canalisations en matière synthétique présente l’avantage suivant : les valeurs extrêmes que les ondes de pression sont susceptibles d’atteindre sont sensiblement inférieures à celles que l’on observe au sein canalisations en acier. Néanmoins, sur les systèmes de canalisations dotés de pompes ou de vannes à fermeture rapide, il convient d’évaluer l’impact des coups de bélier potentiels dont il faudra éventuellement tenir compte. 6.1.2 Dépression interne et surpression externe éventuelle Les canalisations à paroi mince sont susceptibles de se déformer au point de perdre leur cylindricité lorsqu’elles sont soumises à une dépression interne ou une surpression externe importante. Pour prévenir toute instabilité éventuelle, il convient de déterminer la charge critique de déformation (que l’on a également coutume de nommer effort d’écrasement axial) du tube concerné en fonction du rapport diamètre extérieur / épaisseur de la paroi. Lors de la détermination de la charge critique de déformation (ρk), il convient d’appliquer à la dépression un coefficient de sécurité SF > 2,0 (selon l’ATV A 127, il faut appliquer un coefficient de sécurité compris entre 2,0 et 2,5). Dans la littérature spécialisée, la lettre “N” s’utilise également pour désigner le coefficient de sécurité (SF).

6.2 Contraintes dues à la flexion du tube Normalement, toute canalisation subit, le long de son tracé, une flexion due à son poids ainsi qu’à celui du fluide acheminé et des accessoires montés. La tension de flexion qui en résulte dépend des charges pondérales et de la distance de séparation prévue entre deux points de fixation quelconques de la canalisation considérée. Si les distances entre les points de suspension (LA) d’une canalisation sont conformes aux dispositions de l’annexe B4, les tensions de flexion seront suffisamment faibles pour prévenir toute surcharge et partant, toute déformation importante. En cas de montage d’accessoires (p.ex. : vannes d’arrêt), il faut veiller à réduire la distance entre les points d’appui ou de suspension de la canalisation considérée ou de prévoir un certain nombre de soutiens supplémentaires. En outre, il faut tenir compte des contraintes de flexion sensiblement plus importantes, induites par la déformation des coudes à la hauteur des changements de direction. Comme l’expérience nous l’a appris, la flexion usuelle que subissent certains tronçons de canalisations enfouies, en fonction de la température de l’installation et du rapport diamètre extérieur / épaisseur de la paroi (SDR) n’a aucune influence sur la longévité et la fiabilité des canalisations concernées. Les charges thermiques qui s’exercent sur un système de canalisations en matière synthétique influent sur leurs caractéristiques de robustesse. Diverses charges thermiques peuvent engendrer des contraintes thermiques en cas d’entrave ou d’obstacle à la dilatation des tubes et accessoires le long du tracé des canalisations. En outre, certaines contraintes thermiques sont dues aux écarts de

In- en uitwendige belasting van leidingsystemen Inwendige druk

Inwendige overdruk

Invloed van chemicaliën

Inwendige onderdruk

Buiging van de buis

Temperatuurbelastingen

Trek- en drukbelastingen

Inwendige belastingen (bijv. medium)

Uitwendige belastingen

(ondergrondse leidingsystemen) Grondbelasting Verkeersbelasting Grondwater

Contraintes internes et externes subies par les systèmes de canalisations Compression interne Surpression interne

Influence des produits chimiques

Dépression interne

Flexion du tube

Charges thermiques

Contraintes externes

Contraintes de traction et de compression

Contraintes internes (p. ex. : fluide acheminé)

Contraintes externes

(systèmes enfouis de canalisations) Contraintes exercées par les sols Contraintes exercées par la circulation Nappe phréatique

De spanningen die ontstaan door bepaalde onvermijdelijke omstandigheden, bijv. indien warmte-uitzetting tussen twee vastpunten niet mogelijk is, worden door het visco-elastische gedrag van de kunststofleiding gereduceerd totdat de spanning en de uitzetting met elkaar in evenwicht zijn. Dit wordt ook wel relaxatie genoemd. Van kritische bedrijfsomstandigheden is sprake indien de belasting wisselt en de perioden met hogere temperaturen langer duren dan de perioden met lagere temperaturen. Met name langdurige trekspanningen kunnen na een groot aantal belastingwisselingen leiden tot permanente breuken. Spanningspieken treden op bij de eerste temperatuurverandering ten opzichte van de montagetoestand. Indien het temperatuurniveau gedurende langere tijd nagenoeg constant blijft, daalt de warmtespanning door relaxatie tot = 0,50% van de maximumwaarde. De uit thermische wisselbelasting resulterende warmtespanning en de langdurige gerelaxeerde trekspanning kunnen worden bepaald met behulp van de formules die zijn opgenomen in hoofdstuk 7.

6.3 Trek- en drukbelastingen Ten gevolge van diverse warmte-uitzettingen in de binnen- en buitenwand van een buis ontwikkelen zich aan de warmere zijde drukspanningen en aan de koudere zijde trekspanningen. Daarnaast ontstaan spanningen ten gevolge van de inwendige druk. De spanningen kunnen worden bepaald met behulp van de formules die zijn opgenomen in hoofdstuk 7. Druk- of trekspanningen treden niet alleen op ten gevolge van verhinderde warmte-uitzetting, maar ook ten gevolge van de inwendige druk zelf. Met name tijdens de met verhoogde inwendige druk uitgevoerde druktest dient te worden onderzocht, of de eventuele lengteverandering gepaard gaat met korte spanningspieken. Daarnaast dient rekening te worden gehouden met het feit dat de werking van kerven in de buiswand door trekbelasting

Illustration 6.2 Contraintes internes et externes subies par les systèmes de canalisations

température existants entre les parois intérieure et extérieure du tube considéré. Les contraintes résultant de certaines situations inévitables telles que la présence de tout obstacle interdisant une dilatation thermique linéaire normale entre deux points de fixation seront réduites par le comportement visco-élastique des canalisations en matière synthétique jusqu’à ce que la tension et la dilatation s’équilibrent. C’est un phénomène que l’on a coutume d’appeler relaxation. On parle de conditions d’exploitation critiques si les charges évoluent et si les périodes marquées par une température élevée sont plus longues que celles caractérisées par des températures inférieures. Les contraintes de traction prolongées sont susceptibles de provoquer des ruptures permanentes au terme d’un grand nombre de variations de la charge. On enregistre des pics de tension dès la première variation de température par rapport à la situation qui prévalait au montage. Si la température demeure quasiment constante pendant un laps de temps suffisamment long, on observe une diminution par relaxation de la tension thermique susceptible d’atteindre 0,50% de la valeur maximale. Les formules présentées au chapitre 7 permettent de déterminer l’importance des contraintes thermiques découlant des fluctuations de la charge thermique ainsi que des contraintes de traction relaxées à long terme.

6.3 Trek- en drukbelastingen En raison de l’écart qui caractérise la dilatation thermique des parois intérieure et extérieure d’un tube, les contraintes de compression observées seront plus importantes du côté le plus chaud tandis que les contraintes de traction seront plus élevées du côté le plus froid. De plus, la compression interne

aanzienlijk wordt vergroot.

6.4 Belasting van ondergrondse leidingsystemen 6.4.1 Grondbelasting Het draagvermogen van ondergrondse kunststofleidingen is gebaseerd op de werking van buis en de grond. Door de grondbelasting zakt de bovenkant van de buis naar beneden, en de zijkanten van de buis worden naar buiten tegen de omringende grond gedrukt. De reactiedruk die zijwaartse druk uitoefent op de buis voorkomt een grotere doorsnedevervorming (ondersteuningsfunctie). De uitvoering van de sleuf, de soort inbedding en de vulling van de sleuf zijn voor een groot gedeelte bepalend voor het draagvermogen en de stabiliteit van een ondergrondse kunststofleiding. De belasting dient over het totale leidingtracé gelijkmatig te verlopen. Daartoe dient het sleufbed zodanig te zijn dat buiging in lengterichting en puntbelasting worden voorkomen. De toelaatbare montagediepte, d.w.z. de verdraagbare grondbelasting (pE),wordt bepaald met behulp van de volgende formule:

Formule 6.1

pE γB h

= uitwendige gronddruk (kN/m²) = specifiek gewicht van de bodem (kN/m³) (bodemgroepen 1-3 -> γB = 20) = hoogte van de grondbedekking boven de bovenkant van de buis (m)

De toelaatbare montagediepte, d.w.z. de verdraagbare grondbelasting, is met name afhankelijk van: –– de buiswanddikte –– de stijfheid van de buis en de bodem –– de uitvoering van de sleuf –– de inbedding en de vulling van de sleuf De verticale verandering van de buisdiameter ten gevolge van belasting mag volgens de geldende richtlijnen op lange termijn maximaal 6% bedragen. 6.4.2 Verkeersbelasting Aangenomen wordt dat de druktoename ten gevolge van verkeersbelastingen die worden veroorzaakt door (spoor)wegverkeer een gelijkmatig verdeelde oppervlaktebelasting (p = oppervlaktelast) boven de buisdoorsnede betreft. De grondspanning (pgrond) ten gevolge van verkeersbelastingen wordt bepaald met behulp van de volgende formule:

est à l’origine d’autres contraintes. Les formules présentées au chapitre 7 permettent de déterminer l’importance de ces contraintes. Les contraintes de traction et de compression ne se manifestent pas uniquement en raison d’une dilatation thermique contrariée du tube considéré, mais également à la suite d’efforts de compression internes. Lors de l’essai de pression exécuté à une pression interne accrue, il convient notamment d’examiner si toute variation éventuelle de la longueur du tube considéré va de pair avec la manifestation de pics de tension de brève durée. En outre, il faut tenir compte du fait que l’impact des fissures que présente la paroi d’un tube risque d’être considérablement amplifié par toute contrainte de traction.

6.4 Contraintes subies par les systèmes enfouis de canalisations 6.4.1 Contraintes exercées par les sols La capacité de charge des canalisations enfouies en matière synthétique dépend du fonctionnement du couple tube/sol. En raison des contraintes exercées par le sol ou les sols, la région supérieure du tube considéré s’aplatit tandis que les régions latérales s’élargissent vers l’extérieur et sont comprimées contre le sol environnant. La pression de réaction qui s’exerce latéralement sur la paroi du tube prévient l’apparition d’une déformation transversale supérieure (fonction d’appui). L’exécution de la tranchée ainsi que les conditions d’enfouissement des tubes et de comblement de la tranchée déterminent dans une large mesure la capacité de charge et la stabilité de toute canalisation enfouie en matière synthétique. Les contraintes qui s’exercent sur une canalisation se doivent d’être équilibrées sur toute la longueur de son tracé. Pour ce faire, il faut veiller à ce que le fond de la tranchée soit bien horizontal afin de prévenir toute flexion longitudinale et toute contrainte ponctuelle. La formule qui suit permet de déterminer la profondeur d’enfouissement admissible ; en d’autres termes, les contraintes supportables exercées par le sol (pE) :

Formule 6.1

pE = pression externe exercée par le sol (kN/m²) γB = poids spécifique du sol (kN/m³) (groupes de sols 1-3 -> yB = 20) h = hauteur du comblement de la tranchée mesurée à partir du dessus du tube concerné (m) La profondeur d’enfouissement admissible, c.-à-d. les contraintes supportables exercées par le sol, dépendent notamment des paramètres suivants : h = hoogte van de grondbedekking boven de bovenkant van de buis (m) La profondeur d’enfouissement admissible, c.-à-d. les contraintes supportables exercées par le sol, dépendent notamment des paramètres suivants :

Formule 6.2

pgrond = grondspanning (kN/m²) (volgens ATV A 127, daar aangeduid als “p”) aF = correctiefactor belasting door wegverkeer ( - ) pF = grondspanning ten gevolge van verkeers belastingen (kN/m²) (volgens ATV A 127) De spanningen die voortvloeien uit bovenstaande formule dienen te worden vermenigvuldigd met een stootfactor (ϕ) die rekening houdt met desoort verkeersbelasting. Normaal gesproken gelden de volgende stootfactoren: 1,2 bij SLW 60 1,4 bij SLW 30 1,5 bij SLW 12

}

wegverkeer

Bij toepassing van de vastgestelde spanningen en de toepasselijke stootfactoren in onderstaande formule 6.3, kan hieruit de daadwerkelijke verkeersbelasting worden afgeleid.

Formule 6.3

pgrond = grondspanning (kN/m²) (volgens ATV A 127) ϕ = stootfactor door wegverkeer ( - ) pv = grondspanning ten gevolge van verkeers belastingen (kN/m²) (volgens ATV A 127) Voor leidingen onder rails geldt: ϕ = 1,4 - (0,1 . (H - 0,5)) > 1 Bij een dikte van de afdeklaag van > 4,00 m zijn, zo leert de ervaring, de belastingsverschillen tussen de rustende grondbelasting en de stootvormige verkeersbelasting volledig verdwenen. Bij afnemende dikte van de afdeklaag neemt de invloed van de verkeersbelasting ten opzichte van de grondbelasting toe. Als minimale dikte van de afdeklaag Hmin geldt bij spoorwegverkeersbelastingen:

–– Épaisseur de la paroi du tube –– Rigidité du tube et du sol –– Exécution de la tranchée –– Conditions d’enfouissement des tubes et de comblement de la tranchée. Aux termes des directives en vigueur, aucune modification à long terme du diamètre des tubes consécutivement à leur soumission à des charges ne peut excéder 6%. 6.4.2 Contraintes exercées par la circulation On admet que l’augmentation de pression imputable aux contraintes exercées par la circulation routière et/ou ferroviaire est assimilable à une charge superficielle uniformément répartie (p = charge superficielle) dans la région supérieure du tube. La formule suivante permet de déterminer l’importance de la contrainte exercée par le sol (psol) sous l’effet des contraintes de circulation :

Formule 6.2

pgrond = contrainte exercée par le sol (kN/m2) (conformément à l’ATV A 127, indiquée par la lettre “p”) aF = facteur de correction de la contrainte exercée par la circulation routière ( - ) pF = contrainte exercée par le sol en raison de la circulation routière (kN/m²) (conformément à l’ATV A 127) Les contraintes qui résultent de la formule ci-avant doivent être multipliées par un coefficient de choc (tp) qui tient compte de la nature de la contrainte exercée par la circulation. Normalement, les coefficients de choc suivants s’appliquent : 1,2 pour SLW 60 1.4 pour SLW 30 circulation routière 1,5 pour SLW 12

}

Après application des contraintes établies et des coefficients de choc applicables, la formule 6.3 ci-après permet de calculer les contraintes réelles exercées par la circulation.

Formule 6.4

Indien de afdeklaag Hmin < 1,50 m, dienen zo nodig speciale maatregelen te worden getroffen, bijv. het aanbrengen van beschermbuizen. Bij de aanleg van spoorwegovergangen dienen de richtlijnen van ProRail in acht te worden genomen. De totale verticale belasting van de ondergrondse buis bestaat uit gronden verkeersbelastingen. De horizontale spanningen die worden veroorzaakt door de verkeersbelasting zijn te verwaarlozen.

Formule 6.3

pgrond = contrainte exercée par le sol (kN/m²) (conformément à l’ATV A 127) ϕ = coefficient de choc associé à la contrainte exercée par la circulation ( - ) pv = contrainte exercée par le sol en raison de la circulation routière (kN/m²)

6.4.3 Grondwater Ondergrondse leidingen kunnen (met name in gebieden met een hoge grondwaterstand) worden belast door uitwendige overdruk. Daarnaast wordt ook een in beton gestorte leiding, hoewel slechts korte tijd, blootgesteld aan uitwendige druk. Ondergrondse leidingsystemen die worden belast door extra uitwendige druk dienen te worden gecontroleerd op deukbestendigheid.De effectieve belasting door uitwendige druk komt overeen met de aan de buisas gerelateerde hydrostatische druk (pw).

Formule 6.5

pw = uitwendige waterdruk (bar) γw = specifiek gewicht van de vloeistof (voor water = 1,0) (kN/m³)hw= hoogte van de vloeistofkolom boven de bovenkant van de buis (m) De kritische deukdruk (ρK) van een cirkelvormige PE-buis bij uitwendige waterdruk bedraagt:

Formule 6.6

ECR = kruipmodulus van het buismateriaal in afhankelijkheid van de temperatuur en de belastingsduur (N/mm²) e = buiswanddikte (mm) de = uitwendige buisdiameter (mm) pk = kritische deukdruk (bar) μ = dwarscontractiegetal (voor PE μ = 0,38-0,40) ( - ) Op basis van de bij stabiliteitsonderzoek gebruikelijke veiligheidscoëfficiënt SF > 2,0 (volgens ATV A 127 dient een veiligheidsfactor (SF) (daar aangeduid als “N”) van 2,0 -> 2,5 te worden toegepast) is de volgende controle vereist:

Formule 6.7

pw toel p SF

= toelaatbare uitwendige waterdruk (bar) = kritische deukdruk (bar) = veiligheidscoëfficiënt ( - )

Opmerking: De grond die een ondergrondse leiding omringt heeft een ondersteunende functie. Hieruit kunnen steunfactoren worden afgeleid, op basis waarvan verhoging van de kritische en daarmee ook van de toelaatbare uitwendige druk mogelijk is. De in tabel 6.1 vastgelegde waarden van de steunfactoren zijn overgenomen uit de literatuur.

(conformément à l’ATV A 127) La formule suivante s’applique aux canalisations passant sous des voies ferrées : ϕ =1,4 - (0,1 . (H - 0,5)) > 1 Si la profondeur du remblai de comblement de la tranchée est égale ou supérieure à 4,00 m, les écarts existants entre les contraintes statiques exercées par le sol et les contraintes dynamiques exercées par la circulation disparaissent complètement, comme l’expérience nous l’a appris. Si la profondeur du remblai de comblement de la tranchée diminue, l’influence des contraintes exercées par la circulation augmente par rapport à celle des contraintes exercées par le sol. En cas de contraintes exercées par la circulation ferroviaire, le calcul de la profondeur minimale Hmin du remblai de comblement de la tranchée s’effectue comme suit :

Formule 6.4

Si la profondeur minimale Hmin du remblai de comblement de la tranchée est inférieure ou égale à 1,50 m, il convient de prendre des mesures particulières telles que la pose de gaines de protection. Lors de l’installation de passages sous les voies ferrées, il convient d’observer les dispositions des directives ProRail. La somme des contraintes verticales que subit tout tube enfoui se compose des contraintes exercées par le sol et par la circulation. Les tensions horizontales dues aux contraintes exercées par la circulation sont négligeables. 6.4.3 Nappe phréatique Les canalisations enfouies sont susceptibles d’être soumises à une surpression externe (en particulier dans les régions où le niveau de la nappe phréatique est élevé. Par ailleurs, les canalisations noyées dans du béton coulé sont susceptibles d’être soumises, quoique brièvement à une pression externe importante. Il convient de s’assurer de la résistance aux chocs des systèmes enfouis de canalisations soumises à une pression externe supplémentaire. Les contraintes effectives dues aux efforts de compression externe correspondent à la pression hydrostatique relevée le long de l’axe du tube (pw).

Formule 6.5

pw γw

= pression externe exercée par l’eau (bars) = poids spécifique du liquide (eau = 1,0) (kN/m³)

Nominale druk (bar) Pression nominale

Steunfactoren fst (-) Facteurs d’appui fst (-) met verdichting/ zonder veravec compactage dichting/ sans compactage

SDR 17

2,3

SDR 11

2,1

hw = hauteur de la colonne d’eau mesurée à partir de la région supérieure du tube (m) Le calcul de la charge critique de déformation (ρK) d’un tube cylindrique en PE soumis à une pression externe exercée par l’eau s’effectue comme suit :

Tabel 6.1 Steunfactoren voor ondergrondse leidingsystemen Tableau 6.1 Facteurs d’appui relatifs aux systèmes de canalisations enfouies

Met behulp van bijlage B11 kan de bestendigheid tegen uitwendige druk bij benadering worden bepaald. Toepassingsvoorbeeld bijlage B11 Onderstaand wordt aan de hand van drie voorbeelden de toepassing van bijlage B11 toegelicht met betrekking tot de drukbelastingen die kunnen ontstaan door uitwendige overdruk en/of inwendige onderdruk. Voorbeeld 1: alleen uitwendige overdruk Bedrijfsomstandigheden: materiaal: PE100, SDR 11 bedrijfstemperatuur (TB): 25°C inwendige onderdruk (ρu): 0 bar (geen onderdruk) Resultaat: Maximale drukbelasting (pa ges) ten gevolge van de uitwendige overdruk pa (maximale hoogte van de waterkolom (hw) boven de bovenkant vande buis) en geen onderdruk (pu) in het leidingsysteem: volgens bijlage B11: pa ges = 1,0 bar -> 10 mWs -> pa ges = pa + pu -> pa = pa ges - pu = 1,0 bar - 0 bar = 1,0 bar -> pa = pa ges = 1,0 bar Voorbeeld 2: alleen inwendige onderdruk Bedrijfsomstandigheden: materiaal: PE100, SDR 11 bedrijfstemperatuur (TB1): 25°C bedrijfstemperatuur (TB2): 50°C uitwendige overdruk (pa): 0 bar (geen uitwendige overdruk) Resultaat: Maximale drukbelasting (ρa ges) ten gevolge van inwendige onderdruk(pu) en geen uitwendige overdruk (ρa): volgens bijlage B11: voor TB1 = pa ges1 = 1,0 bar

Formule 6.6

EcR = module de fluage du matériau constitutif du tube en fonction de la température et de la durée de soumission à la charge (N/mm²) e = épaisseur de la paroi du tube (mm) de = diamètre extérieur du tube (mm) pk = charge critique de déformation (bars) μ = coefficient de contraction transversale (pour le PE μ = 0,38-0,40) ( - ) Eu égard au coefficient de sécurité d’usage SF > 2,0 employé lors de l’étude de stabilité (conformément à l’ATV A 127, il convient d’appliquer un coefficient de sécurité (SF) (indiqué par la lettre “N”) compris entre 2,0 et 2,5), il y a lieu de procéder à la vérification suivante :

Formule 6.7

pw toel = pression externe admissible exercée par l’eau (bars) p = charge critique de déformation (bars) SF = coefficient de sécurité ( - ) Remarque : Les sols enveloppant une canalisation enfouie remplissent une fonction d’appui. On peut en déduire divers facteurs d’appui dont l’application permet de rehausser le niveau de la charge critique et ce faisant les efforts de compression externe admissibles. Les facteurs d’appui sont susceptibles de prendre une série de valeurs puisées dans la littérature spécialisée et répertoriées au tableau 6.1. L’annexe B11 permet de déterminer par approximation la résistance des tubes à la compression externe. Application exemplaire présentée à l’annexe B11 S’agissant des contraintes de compression susceptibles d’être engendrées par une surpression externe et/ou une dépression interne, les trois exemples qui suivent éclairent l’application

voor TB2 = pa ges2 = 0,6 bar

présentée à l’annexe B11.

Met betrekking tot TB1 geldt: -> pa ges1 = pa + pu -> pu = pa ges1 - pa = 1,0 bar - 0 bar = 1,0 bar -> pu = pa ges1 = 1,0 bar -> Het gekozen leidingsysteem is vacuümstabiel.

Exemple 1 : surpression externe uniquement Conditions d’exploitation : Matériau : PE100, SDR 11 Température de service (TB): 25°C Dépression interne (ρu) : 0 bar (absence de dépression)

Met betrekking tot TB2 geldt: -> pa ges2 = pa + pu -> pu = pa ges2 - pa = 0,5 bar - 0 bar = 0,5 bar -> pu = pa ges2 = 0,6 bar -> patm = 1 bar; pabs = patm - pu = 1 bar - 0,6 bar = 0,4 bar absolute druk -> Het gekozen leidingsysteem is bij deze bedrijfsomstandigheden niet vacuümstabiel, aangezien pu max = 0,6 bar!

Résultat : Contrainte de compression maximale (pa ges) consécutive à la surpression externe pa (hauteur maximale de la colonne d’eau (hw) mesurée à partir de la région supérieure du tube) et absence de dépression (pu) au sein du système de canalisations : Conformément à l’annexe B11 : pa ges = 1,0 bar -> 10 mWs -> pa ges = pa + pu -> pa = pa ges - pu = 1,0 bar - 0 bar = 1,0 bar -> pa = pa ges = 1,0 bar

Voorbeeld 3: inwendige onderdruk en uitwendige overdruk Bedrijfsomstandigheden: materiaal: PE100, SDR 11 bedrijfstemperatuur (TB1) : 25°C bedrijfstemperatuur (TB2) : 50°C maximale waterkolom boven de bovenkant buis = pa: 7 m maximale onderdruk (ρu) in leidingsysteem: 0,2 bar Resultaat: Maximale drukbelasting (ρa ges) ten gevolge van uitwendige overdruk (ρa) (maximale hoogte van de waterkolom (hw) boven de bovenkant van de buis) en inwendige onderdruk (ρu) in het leidingsysteem: volgens bijlage B11: voor TB1 = pa ges1 = 1,0 bar voor TB2 = pa ges2 = 0.6 bar Met betrekking tot TB1 geldt: -> pa ges = pa + pu -> pa ges = pa + pu = 0,7 bar + 0,2 bar = 0,9 bar -> pa ges > pa ges1 -> De gekozen buis is geschikt! Met betrekking tot TB2 geldt: -> pa ges= pa + pu -> pa ges = pa + pu = 0,7 bar + 0,2 bar = 0,9 bar µ -> pges < pa ges2 -> Aangezien pa ges > pa ges2, is de totale drukbelasting voor het in

Exemple 2 : dépression interne uniquement Conditions d’exploitation : Matériau : PE100, SDR 11 Température de service (TB1) : 25°C Température de service (TB2) : 50°C surpression externe (pa) : 0 bar (absence de surpression externe) Résultat : Contrainte de compression maximale (ρa ges) consécutive à la dépression interne (pu) et absence de surpression externe (ρa) : Conformément à l’annexe B11 : pour TB1 = pa ges1 = 1,0 bar pour TB2 = pa ges2 = 0.6 bar S’agissant de TB1 , les propositions suivantes s’appliquent : -> pa ges1 = pa + pu -> pu = pa ges1 - pa = 1,0 bar - 0 bar = 1,0 bar -> pu = pa ges1 = 1,0 bar -> La dépression créée au sein du système de canalisations retenu est stable. S’agissant de TB2, les propositions suivantes s’appliquent : -> pa ges2 = pa + pu -> pu = pa ges2 - pa = 0,5 bar - 0 bar = 0,5 bar -> pu = pa ges2 = 0,6 bar -> patm = 1 bar; pabs = patm - pu = 1 bar - 0,6 bar = 0,4 bar pression absolue

het voorbeeld genoemde leidingsysteem te groot, d.w.z. dat de gekozen buis niet geschikt is voor deze belasting! = bedrijfstemperatuur (°C) TB TB1, TB2 = gekozen bedrijfstemperatuur (°C) pa = uitwendige overdruk (bar) pabs = absolute druk (bar) patm = atmosferische druk ~ 1 bar (bar) pa max = maximale uitwendige overdruk (bar) pu = inwendige onderdruk (bar) pu max = maximale inwendige onderdruk (bar) pa gez = drukverschil tussen uitwendige overdruk en inwendige onderdruk (bar) pa gez1 = drukbelasting volgens bijlage B11 voor TB1 (bar) pa gez2 = drukbelasting volgens bijlage B11 voor TB2 (bar) hw = hoogte van de waterkolom boven de bovenkant van de buis (m) 6.4.4 Overlapping van belastingen Door gelijktijdige inwerking van de gronddruk en de uitwendige waterdruk kunnen de toelaatbare belastingswaarden volgens bijlage B11 worden verlaagd. In de praktijk is het mogelijk dat verschillende inwendige en uitwendige invloeden elkaar overlappen, wat negatieve gevolgen kan hebben vooreen leidingsysteem. Dat wil zeggen dat naast uitwendige belastingen tevens inwendige belastingen ten gevolge van inwendige druk en/of verhinderde warmte-uitzetting kunnen inwerken op het leidingsysteem. Daarnaast kan door de opwaartse druk in het grondwater buigbelasting in de buisas ontstaan. Omdat een groot aantal belastingen elkaar kan overlappen, is een zorgvuldige en ruime dimensionering van ondergrondse kunststofleidingsystemen vereist. 6.4.5 Statisch bewijs Ondergrondse leidingen gelden wat betreft de uitwendige belasting als uitzondering. Hiervoor is te allen tijde een gedifferentieerd bewijs vereist, dat dient te worden opgesteld volgens montagerichtlijn ATV A 127 (in Nederland volgens NEN 3650, NEN 3651 en NPR 3659). De meeste formules en gegevens zoals vastgelegd op de vorige pagina’s zijn gebaseerd op deze ATV-richtlijn. Aangezien generalisering van de berekeningsmethode vanwege de vele beïnvloedingsfactoren niet mogelijk is, is een vereenvoudigde weergave van de formules evenmin mogelijk.

6.5 Oorzaken van lengteveranderingen Bij kunststofleidingen treden door de hoge lineaire thermische lengte-uitzettingscoëfficiënt (αϑ) reeds bij geringe temperatuurschommelingen aanzienlijke lengteveranderingen op. Het leidingsysteem is derhalve voortdurend in beweging om de temperatuurverschillen te compenseren. Lengteveranderingen

-> Dans ces conditions d’exploitation, la dépression créée au sein du système de canalisations retenu n’est pas stable, dans la mesure où pu max = 0,6 bar! Exemple 3 : dépression interne et surpression externe Conditions d’exploitation : Matériau : PE100, SDR 11 Température de service (TB1) : 25°C Température de service (TB2) : 50°C Hauteur maximale de la colonne d’eau (hw) mesurée à partir de la région supérieure du tube = pa : 7 m Dépression maximale (ρu) au sein du système de canalisations : 0,2 bar Résultat : Contrainte de compression maximale (ρa ges) due à la surpression externe (ρa) (hauteur maximale de la colonne d’eau (hw) mesurée à partir de la région supérieure du tube) et dépression interne (ρu) au sein du système de canalisations : Conformément à l’annexe B11 : voor TB1 = pa ges1 = 1,0 bar voor TB2 = pa ges2 = 0.6 bar S’agissant de TB1, les propositions suivantes s’appliquent : -> pa ges = pa + pu -> pa ges = pa + pu = 0,7 bar + 0,2 bar = 0,9 bar -> pa ges > pa ges1 -> Le tube retenu est adéquat ! S’agissant de TB2, les propositions suivantes s’appliquent : -> pa ges= pa + pu -> pa ges = pa + pu = 0,7 bar + 0,2 bar = 0,9 bar µ -> pges < pa ges2 -> Étant donné que pa ges > pa ges2, la contrainte de compression totale qui s’exerce sur le système de canalisations cité dans cet exemple est trop élevée ; en d’autres termes, le tube retenu est inadapté à de telles contraintes ! TB = température de service (°C) TB1, TB2 = température de service retenue (°C) pa = surpression externe (bars) pabs = pression absolue (bars) patm = pression atmosphérique ~ 1 bar (bars) pa max = surpression externe maximale (bars) pu = dépression interne (bars) pu max = dépression interne maximale (bars) pa gez = écart de pression entre la surpression externe et la dépression interne (bars)

en de daaraan verbonden uitzettingen in lengterichting treden bij drukleidingsystemen meestal op ten gevolge van verschillende elkaar overlappende beïnvloedingsfactoren. Daarbij spelen extra inwendige drukbelastingen de grootste rol. 6.5.1 Lengteverandering door inwendige drukbelasting Bij het bepalen van de lengteverandering dient rekening te worden gehouden met druktesten voor ingebruikname van leidingsystemen (afpersen), waarbij de testdruk anderhalf maal de nominale druk kan bedragen. Door de test- c.q. bedrijfsdruk ontstaan in de buis axiale spanningen, die op grond van de lage kruipmodulus van thermoplastische kunststoffen kunnen leiden tot vervorming in lengterichting. De daadwerkelijke lengteverandering zal vaak geringer zijn dan de rekenkundig bepaalde verandering, aangezien de uitzetting van het leidingsysteem wordt beperkt door wrijvingskrachten. Voor de rekenkundige bepaling van lengteveranderingen en de gevolgen daarvan is deze afwijking echter niet van belang. 6.5.2 Lengteverandering door invloed van chemicaliën Ondanks de goede tot zeer goede bestendigheid van polyolefinen tegen een groot aantal chemicaliën dient, in gevallen waarbij rekening moet worden gehouden met de invloed van chemicaliën, al tijdens de ontwerpfase door geschikt en deskundig personeel de bestendigheid van het materiaal tegen de te verwachten chemicaliën te worden onderzocht. Diverse chemicaliën kunnen lengteveranderingen in het leidingsysteem veroorzaken. Onder bepaalde omstandigheden kan de buis of de fitting door de toegepaste chemicaliën zwellen. D.w.z. dat de buiswand een bepaalde hoeveelheid van de desbetreffende vloeistof opneemt, waardoor het volume van de buiswand toeneemt. Dit gebeurt dan zowel in horizontale als in radiale richting ten opzichte van de buisas. De inwerking van chemische mengsels kan onder bepaalde omstandigheden leiden tot reacties die de bedrijfstemperatuur ongunstig beïnvloeden. Deze temperatuurveranderingen kunnen ongewenste thermische lengteveranderingen tot gevolg hebben die het leidingsysteem beschadigen. Factoren die de lengteverandering beïnvloeden Inwendige druk

Chemicaliën

Wisselende bedrijfstemperaturen

Omgevingstemperaturen

Afbeelding 6.3 Factoren die de lengteverandering beïnvloeden

6.5.3 Lengteverandering door wisselende bedrijfstemperaturen Indien alleen wordt gekeken naar de invloed van de bedrijfstemperatuur kan worden vastgesteld, dat de ligging van de leiding na de eerste inbedrijfstelling door de bedrijfstemperatuur verandert. Bepalend voor de omvang van de lengteverandering is het effectieve temperatuurverschil (Δϑ). Om deze reden is het raadzaam om het effect van lengteveranderingen bij verschillende

pa gez1 = contrainte de compression conforme à l’annexe B11 pour TB1 (bars) pa gez2 = contrainte de compression conforme à l’annexe B11 pour TB2 (bars) hw = hauteur de la colonne d’eau mesurée à partir de la région supérieure du tube (m). 6.4.4 Superposition des contraintes L’action simultanée de la pression exercée par le sol et de la pression externe exercée par l’eau est susceptible d’abaisser le seuil des contraintes admissibles conformément à l’annexe B11. Dans la pratique, la superposition éventuelle des diverses contraintes internes et externes pourrait avoir des répercussions préjudiciables au système de canalisations considéré. En d’autres termes, le système de canalisations considéré est susceptible d’être soumis non seulement à des contraintes externes, mais aussi à des contraintes internes dues à la compression interne et/ou à une dilatation thermique contrariée. De plus, la pression ascendante exercée par l’eau de la nappe phréatique est susceptible d’engendrer une contrainte de flexion qui s’exerce le long du tube. Comme un grand nombre de contraintes sont susceptibles de se superposer, il faut impérativement procéder à un dimensionnement intégral et précis des systèmes enfouis de canalisations en matière synthétique. 6.4.5 Essai statique En ce qui concerne les contraintes externes, les canalisations enfouies font exception à la règle. Leur pose requiert en toutes circonstances l’exécution d’essais particuliers effectués conformément à la directive de montage ATV A 127 (conformément aux normes NEN 3650, NEN 3651 et NPR 3659 aux Pays-Bas). La plupart des formules et données présentées dans les pages qui précèdent reposent sur cette directive ATV. Dans la mesure où toute généralisation de la méthode de calcul s’avère impossible en raison de la multitude des facteurs d’influence, une simplification des formules serait tout aussi inconcevable.

6.5 Causes des variations de longueur En raison du coefficient de dilatation thermique linéaire (αϑ) élevé qui caractérise les canalisations en matière synthétique, on observe des variations de longueur significatives même sous l’effet de modestes fluctuations de la température. Par conséquent, le système de canalisations considéré est perpétuellement en mouvement afin de compenser les écarts de température. Les variations de longueur et autres allongements dus à la dilatation thermique linéaire s’observent le plus souvent sur les systèmes de canalisations sous pression consécutivement à la manifestation simultanée de divers facteurs d’influence superposés. À cet égard, certaines contraintes supplémentaires de compression interne jouent le rôle le plus important.

bedrijfstemperaturen minimaal eenmaal te controleren. Na de eerste inbedrijfstelling dient te worden gecontroleerd of de verschuiving van de afzonderlijke leidingtracés schade aan de buisbevestigingen heeft veroorzaakt of kan veroorzaken. 6.5.4 Lengteverandering door omgevingstemperaturen Niet alleen temperatuurverschillen van het doorstroommedia, maar ook uitwendige temperatuurverschillen veroorzaakt door de verschillen tussen dag en nacht c.q. zomer en winter kunnen leiden tot grote lengteveranderingen. Met name lege leidingsystemen die zijn blootgesteld aan zonnestraling of vorstinwerking dienen te worden uitgerust met voldoende gedimensioneerde compensatie-elementen. Het risico bestaat uit hoge buigspanningen ter plaatse van uitzettingsbochten en grote krachten op de inklemmingspunten (vastpunten).

6.6 Compensatie van lengteveranderingen Kunststofleidingsystemen dienen in het algemeen zo te worden geïnstalleerd dat compensatie van de lengteverandering is gewaarborgd. Daarvoor bestaan verschillende constructieve mogelijkheden, die onderstaand worden behandeld. 6.6.1 Expansiebochten Het is gebruikelijk om door middel van het gericht aanbrengen van vastpunten te zorgen voor een zodanige plaatselijke buisgeleiding, dat lengteveranderingen worden opgenomen door buisstrengen die haakslopen op de uitzetrichting. Dit is de eenvoudigste methode, waarbij het leidingsysteem gesloten blijft.

6.5.1 Variations de longueur dues à des contraintes de compression interne Lors de la détermination de toute variation de longueur, il faut tenir compte des essais de pression effectués préalablement à la mise en service des systèmes de canalisations (essais statiques), essais au cours desquels la pression est susceptible d’atteindre la pression nominale multipliée par un facteur 1,5. Sous l’effet de la pression d’essai ou, le cas échéant, de la pression d’exploitation, les contraintes axiales qui s’exercent au sein d’un tube sont susceptibles d’en provoquer une déformation longitudinale en raison de faible module de fluage des matières synthétiques thermoplastiques. La variation effective de la longueur d’un tube sera souvent moins importante que sa variation théorique, dans la mesure où la dilatation des éléments constitutifs d’un système de canalisations sera entravée par des forces de frottement. Toutefois, cet écart importe peu lors de la détermination numérique des variations de longueur et de leurs répercussions. 6.5.2 Variations de longueur dues à l’influence de produits chimiques En dépit de la résistance satisfaisante à exceptionnelle des polyoléfines à un grand nombre de produits chimiques, dès la phase de conception du projet considéré, un personnel averti et qualifié doit se pencher sur la résistance du matériau envisagé aux produits chimiques prévisibles dans les cas où l’influence des produits chimiques doit être prise en considération. Divers produits chimiques sont susceptibles de provoquer des variations de longueur au sein d’un système de canalisations. Dans certaines circonstances, le tube ou le raccord considéré est susceptible d’enfler sous l’effet des produits chimiques acheminés. En d’autres termes, l’absorption par la paroi du tube d’une quantité déterminée du liquide concerné a pour effet d’accroître le volume de la paroi du tube. Cette augmentation du volume de la paroi s’opère aussi bien dans la direction horizontale que dans la direction radiale par rapport à l’axe du tube. Dans certaines circonstances, l’action des mélanges chimiques est susceptible de provoquer des réactions qui influent défavorablement sur la température de service. Ces variations de température risquent d’entraîner à leur tour une dilatation thermique linéaire indésirable, susceptible d’endommager le système de canalisations considéré.

Facteurs influant sur les variations de longueur Compression interne

Produits chimiques

Fluctuations de la température d’exploitation

Température ambiante

Illustration 6.3 Facteurs influant sur les variations de longueur

6.5.3 Variations de longueur dues à des fluctuations de la température d’exploitation Si l’on se penche exclusivement sur l’influence de la température d’exploitation, on observe que le cheminement de la canalisation examinée évolue dès la première mise en service sous l’effet de cette température. Les écarts de température effectifs (Aft) influent de manière déterminante sur les variations de longueur observées. C’est la raison pour laquelle il convient de contrôler à plusieurs reprises l’importance des variations de longueur à différentes températures d’exploitation. Lors de la première mise en service de toute installation, il y a lieu de vérifier si l’évolution du tracé des différentes canalisations en a concrètement ou potentiellement endommagé les points de fixation des tubes. 6.5.4 Variations de longueur dues à des fluctuations de la température ambiante Les écarts de température qui caractérisent les substances acheminées ne sont pas les seuls à influer sur les canalisations. Les fluctuations de la température ambiante dues aux écarts de température entre le jour et la nuit ou, le cas échéant entre les périodes estivale et hivernale sont susceptibles de se traduire par des variations de longueur importantes. Il convient en particulier d’équiper de dispositifs de compensation convenablement dimensionnés les systèmes de canalisations vides exposés au rayonnement solaire ou soumis à l’action du gel. On ne peut écarter tout risque d’application de contraintes de flexion importantes à la hauteur des dispositifs de dilatation et de forces importantes au niveau des points de serrage (points fixes).

6.6 Compensation des variations de longueur En règle générale, les systèmes de canalisations en matière synthétique doivent être installés de telle sorte que toute variation de longueur soit compensée comme il convient. Pour ce faire, les concepteurs peuvent envisager divers dispositifs traités dans les paragraphes qui suivent. 6.6.1 Lyres de dilatation Il est d’usage de procéder à l’aménagement de points fixes dont l’agencement garantit un guidage local des tubes tel que toute variation de longueur éventuelle soit compensée par des tronçons de tube perpendiculaires à la direction de dilatation. C’est la méthode la plus simple. De plus, le système de canalisations demeure fermé.

De compensatietracés die op basis van de installatiemethode zijn vereist hebben een L-, Z- of U-vorm of zijn vanuit de genoemde vormen ruimtelijk met elkaar verbonden. Daarbij dient rekening te worden gehouden met het feit dat lengteveranderingen van een buisstreng de buiging van andere buisstrengen tot gevolg heeft. De buigspanningen die daarbij optreden belasten de uitzettingsbocht. Het is raadzaam de met behulp van de bijlage B5 t/m B8 berekende minimumbochtlengten in acht te nemen. De rekenkundige bepaling van de dimensionering van uitzettingsbochten (expansiebochten) voor de compensatie van lengteveranderingen wordt in hoofdstuk 7.2.10 gedetailleerd behandeld. 6.6.2 Compensatoren Indien lengtecompensatie met behulp van uitzettingsbochten niet of slechts gedeeltelijk mogelijk is, dienen compensatoren te worden toegepast. Zij zijn tevens vereist op minder belastbare aansluitpunten zoals pompen reservoirverbindingen. Bovendien dienen compensatoren voor de reductie van trillingen en de overdracht daarvan op bouwconstructies. De constructie en de uitvoering van de compensatoren zijn afhankelijk van de bedrijfsdruk en -temperatuur. - Axiale compensatoren Axiale compensatoren dienen met name voor het opnemen van lengteveranderingen in de buisas. In combinatie met trekstangen kunnen zijkrachten in lengterichting opnemen, echter geen dwarskrachten. - Laterale compensatoren Laterale compensatoren dienen voor het opnemen van zowel bewegingen in axiale richting als bewegingen dwars op de buisas, en vormen in combinatie met trekstangen een kracht gesloten element in axiale richting. - Angulaire compensatoren Angulaire compensatoren worden ook wel scharniercompensatoren genoemd. Zij zijn geschikt voor het compenseren van grote lengteveranderingen in zowel horizontale als verticale leidingsystemen. De lengteverandering wordt bij scharniercompensatoren gecompenseerd door middel van afbuiging van de leidingtracés.

Les tronçons de compensation qu’impose la méthode d’installation présentent une forme en L, en Z ou en U ou s’inspirent largement des formes mentionnées. Il faut de surcroît tenir compte du fait que les variations de longueur d’un tronçon de tube se traduisent régulièrement par l’application d’efforts de flexion sur les autres tronçons de tube. Les contraintes de flexion qui apparaissent en conséquence s’exercent sur la lyre de dilatation. Il est recommandé de respecter les longueurs minimales théoriques des dispositifs de dilatation dont font état les annexes B5 à B8 incluses. À cet égard, le paragraphe 7.2.10 traite de manière détaillée la détermination numérique du dimensionnement des lyres (dispositifs) de dilatation visant à compenser les variations de longueur. 6.6.2 Compensateurs Si le montage de lyres de dilatation ne permet de compenser que partiellement les variations de longueur prévisibles, l’emploi de compensateurs s’impose. En outre, le montage de tels compensateurs est impératif à proximité de points de raccordement dont la capacité de charge est moins élevée tels que les raccords de pompe et de vase d’expansion. En outre, le montage de compensateurs permet d’absorber les vibrations et de réduire leur transmission aux constructions. La construction et l’exécution des compensateurs dépendent de la température et de la pression de service. - Compensateurs axiaux Les compensateurs axiaux permettent notamment d’absorber les variations de longueur des tubes. Associés à l’emploi de tirants, ces compensateurs sont capables d’absorber les efforts longitudinaux, mais pas les efforts transversaux. - Compensateurs latéraux Les compensateurs latéraux autorisent aussi bien l’absorption de mouvements axiaux que celle de mouvements transversaux. Combiné à celui de tirants, leur emploi permet de créer des dispositifs d’absorption forcée des contraintes dans l’axe des tubes. - Compensateurs angulaires Les compensateurs angulaires sont également connus sous la dénomination de compensateurs à charnières. Ces dispositifs sont adaptés à l’absorption de variations de longueur importantes au sein de systèmes de canalisations horizontaux et verticaux. Possibilités de compensation des variations de longueur

Afbeelding 6.4 Compensatie van lengteveranderingen

Lyres de dilatation

Compensateurs

Manchons de dilatation

Compensateurs axiaux

Compensateurs angulaires

Compensateurs latéraux

illustration 6.4 Compensation des variations de longueur

- Krachten in leidingtracés met compensatoren Iedere lengteverandering in het leidingsysteem genereert een weerstand, waarvan de omvang wordt beïnvloed door het compensatie-element dat wordt toegepast. Hoe lager deze weerstand is, des te kleiner zijn de reactiekrachten, en des te groter is de effectieve lengteverandering (Δl). Door de lengteverandering van de leiding wordt de compensator samengedrukt en vervormd, waardoor de compensator een bepaalde reactiekracht uitoefent. De reactiekracht (= vastpuntbelasting) bestaat uit de vervormingsweerstand van de compensator en de kracht in lengterichting die het gevolg is van de inwendige druk, gerelateerd aan het effectieve doorsnedeoppervlak van de compensator. Het is niet uit te sluiten dat de vastpuntbelasting bij inbouw van een compensator groter zal zijn dan bij de variant uitzettingsbocht. Bij de dimensionering van de vastpuntconstructies dient hiermee rekening te worden gehouden. - Algemene instructies met betrekking tot compensatoren Bij de inbouw van compensatoren zijn de volgende instructies van belang: - Compensatoren dienen, om optimaal te kunnen functioneren, te worden aangebracht tussen twee vastpunten. - De afstand tot een glijbeugel mag niet groter zijn dan 3 x de buis-diameter. - Tussen twee vastpunten mag slechts één compensator worden aangebracht. 6.6.3 Uitzettingsmoffen Uitzettingsmoffen zijn uitsluitend geschikt voor het opnemen van axiale lengteveranderingen. Bovendien mogen uitzettingsmoffen uitsluitend worden toegepast in leidingsystemen waarin geen belasting door onderdruk wordt verwacht (ondichtheid in het afdichtingsbereik van de mof). Bij het transport van abrasieve media (bijv. hydraulisch transport van vaste stoffen zoals mengsels van kwartszand en water) mogen geen uitzettingsmoffen van Akatherm worden toegepast. Informatie met betrekking tot de functie alsmede bijzonderheden en toepassingsgebieden van uitzettingsmoffen is opgenomen in hoofdstuk 8. Door in de onmiddellijke nabijheid van de mof geleidingsbeugels (oplegpuntschalen) aan te brengen, wordt gewaarborgd dat de leiding niet zijwaarts kan knikken. De uitzettingsmof is in lengterichting niet krachtgesloten en dient eveneens te worden aangebracht tussen twee vastpunten. De hieruit resulterende vastpuntbelasting is lager dan bij toepassing van compensatoren. Een typisch voorbeeld van de toepassing van uitzettingsmoffen is de toepassing ten behoeve van lengtecompensatie in een starre verbindingsleiding tussen twee of meer reservoirs.

Ces compensateurs à charnières permettent d’absorber les variations de longueur en infléchissant le tracé des canalisations. - Forces s’exerçant sur les canalisations équipées de compensateurs Toute variation de longueur observée au sein du système de canalisations considéré engendre une résistance dont l’ampleur dépend du dispositif de compensation appliqué. Plus cette résistance est faible, plus les forces de réaction seront limitées et plus les variations de longueur effectives seront importantes (Δl). Les variations de longueur qui affectent la canalisation considérée en compriment et déforment le compensateur, lequel exerce à son tour une force de réaction déterminée. Cette force de réaction (= contrainte exercée à la hauteur des points fixes) se compose de la résistance à la déformation du compensateur et de la force longitudinale qui résulte de la compression interne associée à la section effective du compensateur. On ne peut exclure que la contrainte exercée à la hauteur des points fixes concernés soit supérieure en cas de montage d’un compensateur plutôt que d’une lyre de dilatation. Il faut en tenir compte lors du dimensionnement de tout dispositif monté au niveau d’un point fixe. - Instructions générales relatives aux compensateurs Lors du montage de compensateurs, les instructions suivantes revêtent une importance particulière : - Pour qu’un compensateur fonctionne de manière optimale, il faut le monter entre deux points fixes - La distance qui sépare tout compensateur d’un collier coulissant ne peut être supérieure au triple du diamètre du tube concerné - On ne monte qu’un seul compensateur entre deux points fixes. 6.6.3 Manchons de dilatation Les manchons de dilatation sont exclusivement adaptés à la compensation des variations axiales de longueur. En outre, les manchons de dilatation s’appliquent exclusivement aux systèmes de canalisations qui ne risquent d’être soumis à aucune contrainte due à une dépression (défaut d’étanchéité au niveau de l’un des joints du manchon). Les manchons de dilatation Akatherm sont incompatibles avec l’acheminement de substances abrasives (p. ex. transport hydraulique de substances solides tels que les mélanges eau/sable quartzeux). Le chapitre 8 présente une description détaillée de la fonction des manchons de dilatation ainsi que de leurs particularités et domaines d’application. Le montage de colliers de guidage (demi-coquilles de suspension ou d’appui ponctuel) prévient tout risque de flambage latéral de la canalisation. Parce que le manchon de dilatation considéré n’est pas un dispositif longitudinal d’absorption forcée, il faut également le monter entre deux points fixes. Les contraintes exercées à la hauteur des points

6.7 Beugeling Beugeling, ook wel buislagers, beugels of buisbevestigingen genoemd, dient alle belastingen die optreden in een leidingsysteem veilig over te dragen op een onderconstructie. Om dit samenspel tussen leiding en beugeling goed te laten verlopen zijn een functionele uitvoering en montage van de bevestigingselementen vereist. Voorbeelden van beugeling van een leidingsysteem zijn opgenomen in afbeelding 7.13. 6.7.1 Steun- en dwarsgeleidingsschalen Een steunen dwarsgeleidingsschaal (steunen dwarsgeleidingsbeugel) kan uitsluitend verticale krachten opnemen en dient een zo laag mogelijke weerstand te bieden aan alle bewegingen die worden veroorzaakt door het bedrijf. Bij de inbouw van steunen dwarsgeleidingsschalen dient men rekening te gehouden met het feit dat de leiding zowel in lengterichting als dwars op de buisas beweegt. Omdat de bevestiging uiterst trillingsgevoelig is, wordt de inbouw in leidingsystemen die werken met pompen niet of uitsluitend in combinatie met glijbeugels aanbevolen. 6.7.2 Glijbeugels Een glijbeugel dient zijwaartse afwijking van de leiding te voorkomen. De glijbeugel is door zijn speciale constructie in staat om dwarskrachten op te nemen. Door oplegpuntschalen aan te brengen wordt gewaarborgd dat een buisstreng ook bij axiale spanning niet kan knikken. 6.7.3 Criteria voor de toepassing van beugeling De belangrijkste criteria voor de toepassing van beugelingen in een kunststofleidingsysteem zijn: –– Leidingen dienen ter plaatse van de oplegging zo mogelijk te worden uitgerust met een beugel. Voor zover niet is vereist dat de buis in de beugel kan glijden, kunnen kunststof- of rubbervoeringen worden toegepast. De buis mag ter plaatse van de bevestiging echter niet worden platgedrukt. –– Voor zover de buis zich vrij en ongehinderd kan bewegen in de beugeling (beugel), dient de inwendige diameter van de beugel groter te zijn dan de uitwendige diameter van de buis. –– Beugels mogen geen scherpe randen hebben en niet lineair worden bevestigd. Puntvormige steunen zijn evenmin toelaatbaar. –– Leidingen met een grotere diameter worden vaak uitgerust met zadelvormige steunen. De omvattingsboog van de buisoplegging dient minimaal 90° te zijn. Tevens dient te worden gezorgd voor een geschikte ophefbeveiliging. –– De uitzetting van de buisstreng mag niet worden belemmerd door de beugelconstructie. De uitvoering van het glijvlak dient corrosiebestendig te zijn. Daarnaast dient de schuifweg toereikend te zijn. Zo nodig dient een aanslag te worden voorzien.

fixes qui en résultent sont inférieures à celles qui s’exercent en cas d’installation de compensateurs. Exemple caractéristique d’application de manchons de dilatation : compensation des variations de longueur affectant une canalisation de raccordement rigide posée entre deux réservoirs au moins.

6.7 Colliers de fixation Également connus sous la dénomination de colliers de serrage, de brides de fixation ou de dispositifs d’immobilisation, les colliers de fixation doivent transmettre, en toute sécurité, à leurs supports respectifs l’ensemble des contraintes susceptibles de se manifester au sein d’un système de canalisations. Pour que la canalisation et les colliers de fixation considérés interagissent de manière optimale, il faut impérativement que l’exécution et le montage des éléments de fixation soient fonctionnels. L’illustration 7.13 présente divers exemples de colliers de fixation conçus pour un système de canalisations. 6.7.1 Demi-coquilles de soutien et de guidage transversal Les demi-coquilles de soutien et de guidage transversal (collier de soutien et de guidage transversal) sont exclusivement aptes à la reprise d’efforts verticaux. Elles ne doivent présenter qu’une résistance minime à l’ensemble des mouvements dus à l’exploitation de la canalisation considérée. Lors du montage de demi-coquilles de soutien et de guidage transversal, il faut tenir compte du fait que la canalisation concernée se déplace aussi bien dans l’axe du ou des tubes que perpendiculairement à celui-ci. Comme ces fixations sont extrêmement sensibles aux vibrations, il est recommandé de ne pas procéder à leur intégration au sein de systèmes de canalisations équipés de pompes ou de n’y consentir qu’en combinaison avec l’utilisation de colliers coulissants. 6.7.2 Colliers coulissants Les colliers coulissants visent à prévenir tout désalignement latéral de la canalisation concernée. La conception particulière des colliers coulissants leur permet de reprendre les efforts transversaux. Le montage de demi-coquilles de suspension ou d’appui ponctuel prévient tout risque de flambage du tronçon de tube concerné, même en cas de soumission à des contraintes axiales. 6.7.3 Critères d’application des colliers de fixation Parmi les critères d’application des colliers de fixation à un système de canalisations en matière synthétique, les plus importants sont les suivants : - Il est recommandé d’équiper autant que possible les canalisations de colliers de fixation à la hauteur de leurs points d’appui ou de suspension. Pour autant que la situation ne requière pas le coulissement du tube dans le ou les colliers à monter, l’emploi de garnitures en caoutchouc ou en matière synthétique est autorisé. Toutefois, le tube concerné ne doit

–– Bij een leiding zonder lengtecompensatie (axiale spanning) dienen de toelaatbare spanwijdten (LA) volgens bijlage B4 te worden vergeleken met de kritische kniklengte LK = LF (beugelafstanden) volgens bijlage B10. De uit deze formule resulterende kleinste waarde dient te worden toegepast als werkelijke waarde, d.w.z. Lis < LX (waarbij LX = f (LA, LK,LF)). Als toelaatbare bevestigingsafstand geldt:

Formule 6.8

Dit geldt met name voor buizen met een kleine diameter. –– Indien de beugelafstanden om constructieve redenen zeer ruim dienen te worden genomen, is het tevens noodzakelijk halfschalen of een meegevoerde houder (bijv. installatierail) te voorzien. De halfschaal dient bovendien voor de stabilisatie van kleine leidingenen voorkomt een grotere doorbuiging van leidingsystemen met relatief hoge werktemperaturen. De halfschaal en de buis worden met behulp van de spanband met elkaar verbonden. Daarbij moet worden gewaarborgd dat de buis ondanks de extra halfschaal ongehinderd kan glijden in de beugel en/of expansiemof. –– Indien vanwege warmte-uitzetting het risico bestaat dat de leiding losraakt van de ondersteuning, of indien in buisdelen die in verticale richting schuin verlopen hanglagers dienen te worden aangebracht, kan het noodzakelijk zijn extra veerelementen in te bouwen (constanthangers). –– Steun- en dwarsgeleidingsschalen (steunen dwarsgeleidingsbeugels) dienen te worden voorzien indien bewegingen in alle richtingen kunnen optreden. Omdat de door deze schalen (beugels) gedragen leiding echter zeer trillingsgevoelig is, zijn de nodige tussenbeugels met dempende werking vereist. –– In geval van bevestiging van de leiding ter plaatse van uitzettingsbochten dienen te allen tijde steunen dwarsgeleidingsschalen (steunen dwarsgeleidingsbeugels) te worden toegepast. Hierdoor dient te worden gewaarborgd dat de toelaatbare ondersteuningslengte ook bij grote uitzettingsbochten niet wordt overschreden. –– Radiale geleidingsbeugels (oplegpuntschalen) dienen met name te worden aangebracht in verticale leidingen. Zij moeten zo zijn geconstrueerd dat bewegingen in buisasrichting mogelijk zijn, en tegelijkertijd de buisas niet kan knikken. Daarnaast kunnen reactiekrachten die ontstaan door trillingen ter plaatse van de radiale geleidingsbeugel worden afgevoerd.

subir aucune contrainte d’écrasement à la hauteur des points de fixation. - Pour que le tube considéré puisse se déplacer librement et sans entrave dans le collier de fixation (collier de serrage), il faut que le diamètre intérieur du collier soit supérieur au diamètre extérieur du tube. - Les colliers de fixation ne peuvent présenter aucune arête vive. De plus, ils se doivent de respecter l’alignement lors de leur fixation. Les supports punctiformes ne sont pas davantage admissibles. Les canalisations de plus grand diamètre sont souvent équipées de supports en forme de selle. L’arc embrassé par la surface d’appui du tube doit être égal ou supérieur à 90°. En outre, il faut veiller à l’installation d’un dispositif de sécurité adapté contre les poussées verticales. - La dilatation du tronçon de tube considéré ne peut être entravée par la conception du collier. La surface de contact du collier doit être résistante à la corrosion. En outre, la surface de coulissement doit être suffisante. Au besoin, il faudra pourvoir au montage d’une butée d’arrêt. - En cas de canalisation dépourvue de dispositif de compensation linéaire (contrainte axiale), il convient de procéder à une analyse comparative des portées admissibles (LA) conformément à l’annexe B4 et de la longueur critique de flambage LK = LF (distance de séparation des colliers) conformément à l’annexe B10. Il convient d’appliquer la plus petite valeur résultant de cette formule en la considérant comme une valeur réelle, c.-à-d. Lis < LX (où LX = f (LA, LK, LF)). La formule qui suit permet de calculer la distance de fixation admissible :

Formule 6.8

Cette formule s’applique en particulier aux tubes de faible diamètre. - Si la conception de la construction impose une distance plus importante de séparation des colliers, il est indispensable de prévoir le montage de demi-coquilles ou d’un support entraîné (p. ex. rail d’installation). En outre, ces demi-coquilles contribuent à la stabilisation des canalisations de section limitée et préviennent toute déformation excessive des systèmes de canalisations soumis à des températures d’exploitation relativement élevées. La liaison entre les demi-coquilles et le tube concerné s’effectue au moyen de sangles. Il faut s’assurer de surcroît que le tube peut coulisser sans entrave dans le collier de serrage et/ou le manchon de dilatation en dépit du montage de ces demi-coquilles. Si la dilatation thermique fait naître le risque que la canalisation concernée se dégage de son dispositif de soutien ou si le montage de paliers de suspension s’impose pour soutenir certains tronçons du tube dont le tracé vertical s’infléchit, l’installation d’un dispositif de suspension (supports

6.7.4 Vastpunten Vastpunten dienen verschuiving of beweging van de leiding in iedere richting te voorkomen. Daarnaast dienen zij voor het opnemen van reactiekrachten, bijv. bij toepassing van compensatoren of uitzettingsmoffen. Indien een leidingsysteem zo wordt geïnstalleerd dat lengtecompensatie niet mogelijk is (axiale spanning), dient speciale aandacht te worden besteed aan de uitvoering van de vastpunten. De rekenkundige bepaling van vastpuntbelastingen wordt uitvoerig behandeld in hoofdstuk 7.2.11. 6.7.5 Uitgangspunten met betrekking tot de locaties en de uitvoering van vastpunten –– De locaties van vastpunten dienen zo te worden gekozen dat de richtingsveranderingen in het verloop van de leiding kunnen worden gebruikt voor het opnemen van lengteveranderingen. –– Het vastpunt dient bestand te zijn tegen alle belastingen die kunnen optreden. Ten opzichte van de reactiekrachten ten gevolge van wrijving ter plaatse van de oplegpunten en vervorming van de expansiebochten, ontstaan in geval van vaste inklemming van leidingtracés meestal grotere krachten. –– Om de krachten te kunnen overdragen op de vastpuntconstructie dient de buis te zijn voorzien van geschikte draagringen. Het is niet toereikend om de buis uitsluitend in de beugel te klemmen. Dit leidt in veel gevallen tot vervorming van de buisdoorsnede of beschadiging van het buisoppervlak. –– Het leidingsysteem dient zo mogelijk bij lage omgevingstemperaturen in de vastpunten te worden vastgezet, om ervoor te zorgen dat in geval van verwarming (bij bedrijf) overwegend drukspanningen ontstaan. –– Indien zich in leidingtracés flensverbindingen bevinden tussen de vastpunten kunnen de dichtingsvoorspankrachten doortrekspanningen verminderen. Dit kan ondichtheid van de flensverbinding tot gevolg hebben. –– Bij verticale leidingdelen dienen vastpunten te worden voorzien die het eigen gewicht en dynamische belastingen opnemen. De locaties daarvan dienen zo te worden gekozen dat de verticale lengteverandering in de horizontale aansluittracés geen ontoelaatbare buigbelasting veroorzaakt. 6.7.6 Afsluiterbevestiging Op plaatsen waar afsluiters of andere zware elementen het leidingsysteem kunnen belasten, dient een extra ondersteuningsconstructie te worden aangebracht. De bevestiging van de afsluiters dient niet alleen ter ontlasting van het gewicht, maar voorkomt tevens de overdracht van te grote bedieningskrachten op het leidingsysteem. Door middel van passende constructieve maatregelen dient ervoor te worden gezorgd dat de afsluiters kunnen worden vervangen zonder dat demontage van de totale bevestiging noodzakelijk is. Indien de afsluiterbevestiging overeenkomt met een gefixeerd vastpunt dient rekening te worden gehouden met de werking van de verhinderde lengteverandering.

permanents) peut s’avère nécessaire. - Il faut pourvoir au montage de demi-coquilles de soutien et de guidage transversal (colliers de soutien et de guidage transversal) si l’on ne peut exclure tout risque de déplacement dans quelque direction que ce soit. Toutefois, comme les canalisations soutenues par ces demi-coquilles (colliers de serrage) sont très sensibles aux vibrations, le montage de colliers d’amortissement intermédiaires s’impose. - En cas de fixation de la canalisation à la hauteur de lyres de dilatation, le montage de demi-coquilles de soutien et de guidage transversal (colliers de soutien et de guidage transversal) est impératif en toutes circonstances. Ces mesures préviennent tout risque de dépassement de la distance de séparation admissible entre les points de soutien, même en cas de montage de lyres de dilatation de grande dimension. - Il convient de procéder en particulier à l’installation de colliers de guidage radial (demi-coquilles de suspension ou d’appui ponctuel) sur les canalisations verticales. Ces colliers doivent être montés de telle sorte qu’ils autorisent l’exécution de mouvements dans l’axe du tube et préviennent dans le même temps tout risque de flambage. De plus, ces colliers de guidage radial seront à même d’absorber les forces de réaction engendrées par les vibrations et susceptibles de s’exercer à leur hauteur. 6.7.4 Points fixes Les points fixes doivent prévenir tout déplacement ou mouvement de la canalisation dans quelque direction que ce soit. En outre, ces points fixes servent à la reprise des forces de réaction, par exemple, en cas d’installation de compensateurs ou de manchons de dilatation. Si un système de canalisations est installé de telle manière qu’aucune compensation linéaire n’est possible (contrainte axiale), il faut accorder une importance particulière à l’exécution des points fixes. La détermination numérique des contraintes qui s’exercent à la hauteur des points fixes est abordée au paragraphe 7.2.11. 6.7.5 Principes de détermination de l’emplacement des points fixes et d’exécution de ces derniers - Le positionnement des points fixes doit être défini de telle manière que les changements d’orientation dans le tracé de la canalisation considérée puissent contribuer à la compensation des variations de longueur. - Tout point fixe se doit de présenter une résistance satisfaisante face à l’ensemble des contraintes auxquelles il est susceptible d’être soumis. Par rapport aux forces de réaction dues à la déformation des lyres et dispositifs de dilatation ainsi qu’aux frottements observés à la hauteur des points d’appui ou de suspension, les forces qui s’exercent en cas de coincement des canalisations sont généralement plus importantes. - Pour que le tube considéré soit à même de transmettre les efforts subis à la hauteur d’un point fixe, il faut le munir de bagues de suspension adéquates. Il ne suffit pas de procéder au serrage de colliers de fixation autour du tube. Leur serrage se

6.7.7 Beschermingsmaatregelen Tot de beschermingsmaatregelen voor bovengrondse leidingsystemen in de buitenlucht (bijv. op buizenbruggen) behoren isolatie tegen warmte-of koudeverlies, verwarming en UV-lichtafscherming. Beschermde leidingen worden niet meer blootgesteld aan extreme omgevingstemperaturen, wat o.a. kan leiden tot reductie van de lengteverandering. Bij de bepaling van de beugelafstanden volgens de bijlagen A8 t/m A15, B4 en B10 dient rekening te worden gehouden met het feit dat het eigen gewicht van de isolatie een grotere doorbuiging tot gevolg kan hebben. Beschermingsmaatregelen zijn tevens geschikt om de buiswandtemperaturen te beperken en op deze wijze het bereik voor de inwendige drukbelasting te vergroten. Met betrekking tot de UV-stabiliteit van PE staat in DVS 2210, deel 1, het volgende vermeld: ”Leidingen van thermoplastische kunststoffen die zijn voorzien van stabiliserende toevoegingen kunnen zonder permanente beïnvloeding door ultraviolette straling (UV-straling) in de open lucht worden toegepast. Ondanks het feit dat de thermoplastische kunststoffen zijn voorzien van lichtstabiele pigmentkleurstoffen kan bestraling gedurende langere tijd met intensief UV-licht leiden tot verkleuring (verbleking van de oorspronkelijke kleur). Daarnaast kan vermindering van de slagvastheid niet worden uitgesloten.”

traduit fréquemment par une déformation de la section du tube ou son endommagement superficiel. - Il faut procéder dans la mesure du possible à l’arrimage du système de canalisations aux points fixes lorsque la température ambiante est peu élevée afin que tout échauffement (en cours d’exploitation) entraîne essentiellement la manifestation de contraintes de compression. - Si le système de canalisations considéré comporte plusieurs raccords à brides montés entre divers points fixes, les efforts de précontrainte du dispositif d’étanchéité risquent de diminuer sous l’effet des contraintes de traction. Une telle évolution pourrait entraîner une perte d’étanchéité du raccord à brides concerné. - En ce qui concerne les tronçons de canalisation verticaux, il faut veiller à l’aménagement de points fixes présentant une capacité satisfaisante de reprise des charges statiques et dynamiques. Leur emplacement doit être sélectionné de telle sorte que les variations verticales de longueur qui affectent certains tronçons de raccordement horizontaux ne provoquent la manifestation d’aucune contrainte de flexion excessive. 6.7.6 Fixation des vannes Aux points où certaines vannes et autres éléments lourds sont susceptibles de soumettre le système de canalisations à des contraintes significatives, il faut procéder au montage de dispositifs de soutien supplémentaires. Non content de soulager l’installation du poids des vannes, leurs fixations respectives préviennent de surcroît la transmission de contraintes d’exploitation trop importantes au système de canalisations. Il faut veiller, par l’application de mesures adaptées, à ce que le remplacement des vannes puisse s’effectuer sans nécessiter le démontage intégral de leur dispositif de fixation. Si le dispositif de fixation d’une vanne coïncide avec un point fixe déterminé, il faut tenir compte de l’impact que pourrait avoir toute entrave aux variations de longueur éventuelles. 6.7.7 Mesures de protection L’isolation contre les pertes thermiques (pertes de chaleur ou de froid), le chauffage et la protection contre le rayonnement UV comptent au nombre des mesures de protection qu’il convient d’appliquer aux systèmes de canalisations aériens à l’air libre (p. ex. passerelles de tubes). Les canalisations protégées ne sont plus soumises à des variations extrêmes de la température ambiante. En conséquence, leur protection risque entre autres de se traduire par une diminution de leur dilatation thermique linéaire. Lors de la détermination de la distance de séparation des colliers conformément aux annexes B4, B10 et A8 à A15 incluses, il faut tenir compte du fait que le poids de l’isolation risque d’entraîner une déformation plus importante de la canalisation considérée. De telles mesures de protection permettent en outre de limiter les variations de température de la paroi des tubes et ce faisant d’étendre la plage des contraintes de compression internes. S’agissant de la stabilité du PE au rayonnement UV, la disposition suivante est énoncée dans

6.8 Uitvoering en montage van ondergrondse leidingsystemen (afbeelding 6.5) Deze beschrijving is gebaseerd op de in Duitsland geldende richtlijnen. In Nederland dienen de richtlijnen van CROW en Stichting Arbouw te worden gevolgd. breedte van de sleuf / Largeur de la tranchée

Profondeur du remblai de comblement h

(min 800)

dikte van de afdeklaag h

vulling van de sleuf met grond die kan worden verdicht

opleghoek > 90° / Siège angulaire > 90° A

= buisoplegging (leidingtracé) 100 mm bij normale bodemgesteldheid 150 mm bij rots of dichte bodem

= leidingtracé met dikte van de afdeklaag Hü

= vulling van de sleuf met een dikte van de afdeklaag boven het leidingtracé van min. 800 mm (steenvrij zand, verdicht)

Afbeelding 6.5 Uitvoering sleuf

De dikte van de afdeklaag bedraagt:Hmin (*) + Hmax = rekenkundige bepaling in afzonderlijke gevallen volgens ATV-richtlijn A 127 (*) Opmerking met betrekking tot Hmin: In het KRV-installatierichtlijn voor “drukbuizen” wordt aanbevolen een sleuf zo te vervaardigen, dat alle leidingdelen zich bevinden op een vorstvrije diepte. Afhankelijk van de klimaatzone dient de minimale dikte van de afdeklaag tussen 0,80 en 1,80 m te bedragen. Op de uitvoering van de sleuf zijn NEN EN 1610, DIN 4124 en DIN 19630 van toepassing. Bodem van de sleuf - zone a De gesteldheid en de vorm van de bodem van de sleuf dienen te worden afgestemd op de mechanische eigenschappen van de thermoplastische kunststofleiding. De aanwezige of aangebrachte oplegging dient te bestaan uit steenvrij zand en dient met behulp van geschikte apparatuur licht te worden verdicht. De leiding dient zo te worden geïnstalleerd dat een stevig oplegvlak met een omvattingsboog van minimaal 90° wordt gerealiseerd. De hoogte van de bodem van de sleuf kan

la directive DVS 2210, partie 1 : “Les canalisations exécutées dans des matières synthétiques thermoplastiques dotées d’additifs stabilisants s’installent à l’air libre sans pâtir de l’influence permanente du rayonnement ultraviolet (rayonnement UV). En dépit de l’enrichissement des matières synthétiques thermoplastiques en pigments stables à la lumière, une exposition prolongée à un rayonnement UV intense risque de provoquer leur décoloration (altération de la teinte d’origine). De plus, on ne peut exclure une diminution de la résistance aux chocs des matériaux considérés. ‹ Illustration 6.5 Exécution d’une tranchée

6.8 Exécution et montage des systèmes de canalisations enfouies (illustration 6.5) La description qui suit repose sur les directives en vigueur en Allemagne. Aux Pays-Bas, il convient d’observer les directives publiées par les CROW et Stichting Arbouw. Profondeur du remblai de comblement : Hmin (*) + Hmax = détermination numérique à exécuter dans certains cas particuliers conformément à la directive ATV A 127 (*) Observation relative à la grandeur Hmin : Aux termes de la directive d’installation KRV relative aux « tubes sous pression », il est recommandé de procéder à l’excavation d’une tranchée dont la profondeur soit suffisante pour que les canalisations soient à l’abri du gel. En fonction de la zone climatique considérée, la profondeur minimale requise du remblai de comblement se situera dans une plage comprise entre 0,80 et 1,80 m. L’exécution de la tranchée doit satisfaire aux normes NEN EN 1610, DIN 4124 et DIN 19630. Fond de la tranchée – zone a La nature et la constitution du fond de la tranchée doivent être adaptées aux propriétés mécaniques de la canalisation en matière synthétique thermoplastique considérée. La surface d’appui existante ou aménagée doit se composer d’un sable exempt de pierres et légèrement compacté au moyen d’un équipement approprié. Il convient de poser la canalisation de manière à obtenir une surface d’appui solide présentant un arc embrassé égal ou supérieur à 90°. Souvent appliquée dans la pratique, la formule 6.9 permet de calculer la hauteur du fond de la tranchée :

Formule 6.9

HSo = hauteur du fond de la tranchée (mm) DN = largeur nominale du tube (mm) La formule 6.9 apparaît sous cette forme dans la norme NENEN 1610. Les valeurs minimales qu’il convient d’observer, sauf indication contraire, ont été arrêtées comme suit :

worden berekend met behulp van formule 6.9, die in de praktijk vaak wordt toegepast: HSo = hoogte bodem van de sleuf (mm) DN = nominale breedte van de buis (mm) Formule 6.9 is in deze vorm opgenomen in NEN-EN 1610. In NEN-EN1610. De de volgende minimumwaarden zijn vastgelegd die, tenzij anders vermeld, in acht dienen te worden genomen: - normale bodemgesteldheid ->100 mm - rots of dichte bodem ->150 mm Inbedding van de leiding - zone b Het vulmateriaal voor de inbedding van het leidingsysteem dient te bestaan uit steenvrije grond, zand of gelijkwaardig materiaal: het vulmateriaal dient een optimale verdichting van de bodem te waarborgen. De inbedding is in hoge mate bepalend voor de verdeling van de gronddruken grondbelasting alsmede de vorming van een zijwaartse gronddruk op de leiding die ontlastend werkt. De dikte van de afdeklaag (HÜ) boven de bovenkant van de buis bedraagt: Hü= min. 150 mm boven de bovenkant buis en 100 mm boven de verbindingselementen (volgens NEN-EN 1610). Vulling van de sleuf - zone c De sleuf wordt in lagen gevuld en verdicht. Grondsoorten en stoffen die kunnen leiden tot inzakking mogen niet worden gebruikt voor het vullen van de sleuf (bijv. as, slakken, stenen). De verdichtingsgraad van het vulmateriaal wordt gemeten in % proctor (%Dpr). De toepassing van zwaar tril- en verdichtingsmaterieel voor het verdichten van de bodem is bij een afdeklaag <1,0 m niet toelaatbaar. De vereiste dikte van de afdeklaag kan worden ontleend aan bijlage A4 t/m A7. 6.8.1 Uitvoeringsbeginselen De uitvoering en de vulling van de sleuf alsmede de verdichting van het materiaal zijn van grote invloed op de levensduur van het kunststofleidingsysteem. Om deze reden dienen de volgende uitvoeringsbeginselen in acht te worden genomen: –– De leidingsleuf dient zo te worden uitgevoerd dat boven alle leidingdelen het voorgeschreven minimale gronddek aanwezig is. –– Bij de installatie van de leiding op de voorbereide bodem van de sleuf alsmede bij de aansluitende inbedding dient te worden voorkomen dat stenen in aanraking kunnen komen met de kunststofleiding (risico van kerfwerking met scheurvorming). –– In geval van een rots- of steenachtige ondergrond dient de bodem vande sleuf minimaal 0,15 m dieper te worden uitgegraven, en dient de uitgegraven grond te worden vervangen door een steenvrije laag. –– Voor het inbedden van de leiding en het verdichten van de grond over het leidingtracé zijn zand en fijne kiezels met korrelgrootte <20 mm het meest geschikt.

- Sol normal - Sol rocheux ou compact

-> 100 mm -> 150 mm

Enfouissement de la canalisation – zone b Le matériau de remblai employé pour enfouir le système de canalisations doit se composer d’une terre, d’un sable ou de tout autre matériau équivalent, pour peu qu’il soit exempt de pierres. Le matériau de remblai doit garantir un compactage optimal du sol. Les conditions d’enfouissement déterminent dans une large mesure la distribution de la pression et des efforts exercés par le sol ainsi que l’apparition d’une poussée latérale exercée par le sol qui a pour effet de soulager la canalisation considérée. La profondeur du remblai de comblement (HÜ) mesurée à partir de la région supérieure du tube : Hü s’élève à 150 mm au minimum au-dessus de la région supérieure du tube et à 100 mm au-dessus des raccords (conformément à la norme NEN-EN 1610). Comblement de la tranchée – zone c La tranchée se comble par couches successives d’un matériau de remblai compacté Pour procéder au comblement de la tranchée, il faut s’abstenir d’user de remblais et autres matériaux susceptibles de provoquer un affaissement du sol (p. ex., cendres, scories, pierres). Le degré de compactage du matériau de comblement se mesure en % proctor (%Dpr). L’emploi d’un vibrocompacteur lourd pour compacter le sol n’est pas autorisé si la profondeur du remblai de comblement est inférieure à un mètre. La consultation des annexes A4 à A7 incluses permet d’en tirer la profondeur requise du remblai de comblement. 6.8.1 Principes d’exécution L’exécution et le comblement de la tranchée ainsi que le compactage du matériau de remblai influent considérablement sur la durabilité de tout système de canalisations en matière synthétique. C’est pourquoi il convient d’observer les principes d’exécution qui suivent : - La tranchée pour canalisations doit être creusée de telle manière que les tubes soient tous recouverts par un remblai de comblement dont la profondeur soit égale ou supérieure à la valeur minimale requise. - Lors de la pose de la canalisation considérée sur le fond préparé de la tranchée ainsi que lors de son enfouissement consécutif, il faut veiller à ce qu’aucune pierre ne puisse entrer en contact avec le ou les tubes en matière synthétique (risque d’entaille entraînant l’apparition de fissures). - En cas de sol rocheux ou pierreux, il faut veiller à ce que le fond de la tranchée soit situé à une profondeur supérieure de 0,15 m au moins et à remplacer le remblai excavé par une couche de matériau exempt de pierres. - Pour procéder à l’enfouissement de la canalisation et au compactage du sol le long du tracé de la canalisation, il est

-In DIN 18196 “Bodemclassificatie voor bouwtechnische doeleinden en methoden voor het herkennen van bodemgroepen” zijn alle bodemsoorten die in de natuur voorkomen geclassificeerd. Daarbij zijn de bodemsoorten ingedeeld in: groep 1: onsamenhangende, grofkorrelige bodems (zand-, grindbodems) groep 2: samenhangende, fijnkorrelige bodems (sloef, klei) groep 3: samenhangende, fijn- en grofkorrelige gemengde bodems (samenhangende zandbodems, grindbodems, samenhangende steenachtige verweringsbodems). De verdichtbaarheid van de afzonderlijke bodemsoorten en daarmeede kwaliteit van de verdichting zijn afhankelijk van de korrelsamenstelling, de korrelvorm en het watergehalte. Gegevens met betrekking tot de wijze van verdichting zijn, in afhankelijkheid van de toegepaste apparatuur, vastgelegd in tabel 6.2. Ter voorkoming van het uitspoelen van de zandlaag dienen op hellingen eventueel stroken beton of leem te worden aangebracht. Zonodig dient drainage te worden voorzien. Bij verandering van het draagvermogen van de bodem van de sleuf tengevolge van wisselende bodemlagen dient ter plaatse van de overgangen een aanvulling van fijne kiezels of zand van voldoende lengte te worden aangebracht. Op de uitvoering van de leidingsleuf zijn van toepassing: –– A-blad “Kabel- en buizenlegger” –– CROW, RAW 2005 “Sleuf en sleufloze technieken, leidingwerk en kabelwerk” –– NEN-EN 1610 “Buitenriolering - Aanleg en beproeving van leidingsystemen” Materieel / Matériel

Dienstgewicht (kg) / Poids en service (kg)

I grofkorrelig Aantal geschikt gros grains (incohérent)

(onsamenh.) h. stuthoogte (cm) (incohérent) Haut. de soutènement sup. (cm)

Aantal Nombre Overg.

préférable de recourir à l’emploi d’un sable ou de gravillons d’une granulométrie inférieure à 20 mm. - Tous les types de sol que l’on rencontre dans la nature sont répertoriés dans la norme DIN 18196 “Classification des sols, des terres et des fondations destinés à des objectifs de construction technique et méthodes d’identification des groupes de sols”. À cet égard, les types de sols se répartissent en plusieurs groupes : Groupe 1 : sols incohérents ou à gros grains (sols sablonneux, graveleux) Groupe 2 : sols cohérents ou à grains fins (sols limoneux, argileux) Groupe 3 : sols cohérents mixtes à grains fins et à gros grains (sols cohérents sablonneux, sols graveleux et sols résiduels pierreux cohérents). - La compactabilité des différents types de sol et partant, la qualité de leur compactage dépendent de leur teneur en eau, de leur composition granulométrique et de la forme de leurs grains. Le tableau 6.2 présente une série de données relatives au compactage en fonction de l’équipement employé. - Pour prévenir tout affouillement de la couche de sable, il convient de procéder à la pose d’éléments en béton ou en argile sur les terrains en pente. Au besoin, il faudra pourvoir au montage d’un dispositif de drainage. - En cas de modification de la capacité de charge du fond de la tranchée consécutive à l’évolution des couches superposées, il faut procéder à un apport en sable ou en gravillons sur une longueur satisfaisante à la hauteur des points de transition.

Aantal geschikt Nombre approprié

II fijnkorrelig (samenh.) grains fins (cohérent) h. stuthoogte cm Haut. de soutènement sup. (cm)

Aantal Nombre Overg.

1. Licht verdichtingsmateriaal (met name leidingtracé) 1. Vibrocompacteur léger (notamment sur le tracé de la canalisation) Trilstamper

licht

≤ 25

≤ 15

2-4

≤ 10

2-4

≤ 15

2-4

Explosie-

midd.

25 - 160

20 - 40

2-4

10 - 30

2-4

15 - 30

3-4

stamper

licht

≤ 100

20 - 30

3-4

20 - 30

3-5

15 - 25

3-5

Trilplaat

licht

≤ 100

≤ 20

3-5

≤ 15

4-6

Tril-

midd.

100 - 300

20 - 30

3-5

15 - 25

4-6

licht

≤ 600

20 - 30

4-6

15 - 25

5-6

wals

2. Middelzwaar en zwaar verdichtingsmaterieel (boven het leidingtracé) 2. Vibrocompacteur moyen à lourd (sur le tracé de la canalisation) Tril-

midd.

25 - 60

20 - 40

2-4

10 - 30

2-4

15 - 30

2-4

stamper

zwaar

60 - 200

40 - 50

2-4

20 - 30

2-4

20 - 40

2-4

midd.

100 - 500

20 - 40

3-4

20 - 30

3-5

25 - 35

3-4

Explosiestamper Trilplaat Trilwals

zwaar

500

30 - 50

3-4

30 - 40

3-5

30 - 50

3-4

midd.

300 - 750

30 - 50

3-5

20 - 40

3-5

zwaar

750

40 - 70

3-5

30 - 50

3-5

600 - 8000

20 - 50

4-6

20 - 40

5-6

+ = aanbevolen o = meest geschikt

+ = recommandé o = le plus approprié

Tabel 6.2 Verdichtingswijzen

Tableau 6.2 Méthodes de compactage

* Bovenstaande gegevens zijn gemiddelde waarden. Bij ongunstige omstandigheden (bijv. hoog watergehalte, gebrekkige installatie) kan verlaging van de vermelde stuthoogten noodzakelijk zijn, terwijl bij bijzonder gunstige omstandigheden overschrijding mogelijk is. Nauwkeurige waarden kunnen alleen worden vastgesteld door middel van proefverdichting. Indien geen proefverdichting plaatsvindt mogen - behalve bij buizen van staal en gietijzer - voor de eerste laag boven het leidingtracé uitsluitend de maximumwaarden van de in de tabel vastgelegde stuthoogten worden toegepast.

* Les données qui précèdent sont des valeurs moyennes. Dans des conditions défavorables (p. ex. teneur élevée en eau, installation imparfaite), une diminution des hauteurs de soutènement indiquées peut s’avérer nécessaire. En revanche, si les conditions sont très favorables, on peut envisager leur dépassement. Pour établir des valeurs plus précises, il faut procéder à des essais de compactage.

6.8.2 Buigradius Richtingsveranderingen in het tracé kunnen worden gevolgd door middel van buiging van de buisstreng. Ter voorkoming van knikken alsmede een te grote vervorming is het raadzaam de voorgeschreven minimumbuigradius (tabel 6.3) aan te houden.

en fonte.

Materiaal/Matériau

Buigradius bij verschillende installatietemperaturen/ Rayon de courbure à différentes températures d’installation

ISO-S

SDR

0°C

10°C

20°C

PE 100

50 x de

35 x de

20 x de

PE 100

50 x de

35 x de

20 x de

Tabel 6.3 Buigradius Tableau 6.3 Rayon de courbure

Opmerking met betrekking tot tabel 6.3: De veiligheidscoëfficiënt (SF) voor de genoemde SDR- en ISO-S-waarden bedraagt bij PE 1,6. De buigradius bij een installatietemperatuur van 20°C zijn rekenkundig bepaald. Voor de bepaling van de buigradius bij een installatietemperatuur van 0°C zijn de rekenkundig bepaalde waarden bij een installatietemperatuur van 20°C vermenigvuldigd met een factor 2,5. De buigradius bij een installatietemperatuur van 10°C zijn geïnterpoleerd (gemiddelden).

6.8.3 Aansluitleidingen Indien ondergrondse leidingen zijn verbonden met bouwwerken dient rekening te worden gehouden met de mogelijkheid van verzakking. De elastische kunststofleiding in combinatie met een tracé dat bestand is tegen vervorming (afbeelding 6.6) over lengte DZ (lengte van de expansiebocht) voorkomt overbelasting ter plaatse van de verzakking.

Si l’on ne procède à aucun essai de compactage, l’épaisseur de la première couche de matériau de recouvrement de la canalisation concernée devra correspondre à l’une des valeurs maximales accordées aux hauteurs de soutènement répertoriées dans le tableau, sauf si cette canalisation se compose de tubes en acier ou

Les textes suivants s’appliquent lors de l’exécution de toute tranchée pour canalisations : - Fiche technique A “” [poseur de câbles et de tubes] - CROW, RAW 2005 “Sleuf en sleufloze technieken, leidingwerk en kabelwerk” [techniques de pose avec et sans tranchée, canalisations et câbles] - NEN-EN 1610 “Mise en oeuvre et essai des branchements et collecteurs d’assainissement”

‹

Tableau 6.3 Rayon de courbure

6.8.2 Rayon de courbure Le cintrage de certains tronçons de tube permet d’épouser divers changements d’orientation du tracé d’une canalisation. Pour prévenir tout flambage et/ou déformation excessive de ces tubes, il est recommandé de respecter le rayon de courbure minimal prescrit (tableau 6.3). Remarque concernant le tableau 6.3 : Le coefficient de sécurité (SF) s’appliquant aux valeurs SDR et ISO-S mentionnées s’élève à 1,6 pour le PE. La détermination du rayon de courbure correspondant à une température d’installation de 20°C repose sur une opération numérique. Pour calculer le rayon de courbure correspondant à une température d’installation de 0°C, il suffit de multiplier par un facteur 2,5 les valeurs obtenues pour une température d’installation de 20°C. Pour obtenir le rayon de courbure correspondant à une température de 10°C, on procédera par interpolation (valeurs moyennes).

6.8.3 Canalisations de raccordement En cas de raccordement de canalisations enfouies à certaines constructions, il faut tenir compte du risque d’affaissement éventuel. Le passage de canalisations souples en matière synthétique par un dispositif résistant aux déformations (illustration 6.6) sur la longueur DZ (longueur du dispositif de dilatation) prévient toute surcharge éventuelle à la hauteur de l’affaissement probable.

6.9 Uitvoering en montage van in beton gestorte leidingsystemen

6.9 Exécution et montage de systèmes de canalisations noyés dans le béton

Kunststofleidingen die na installatie in beton worden gestort vormen een geval apart. Om deze reden worden in de toepassingstechnische richtlijnen voor drukbuizen alleen de essentiële en kritische details behandeld. Toepassing van de aanbevelingen op soortgelijke omstandigheden is mogelijk.

Les canalisations en matière synthétique noyées dans du béton coulé après leur pose constituent un cas à part. C’est la raison pour laquelle les directives techniques d’application relatives à la pose de canalisations sous pression ne traitent que de certains aspects critiques et essentiels. L’application des recommandations émises à des situations analogues est envisageable. 6.9.1 Comportement d’un système de canalisations soumis à des charges thermiques Dès qu’un système de canalisations est noyé dans le béton, tout mouvement est définitivement exclu. Le système de canalisations qui en résulte est privé de toute compensation linéaire. En conséquence, il faut tenir compte de contraintes thermiques plus importantes. Étant donné qu’aucune liaison par adhérence n’apparaît entre une canalisation rectiligne et le

Afbeelding 6.6 Uitzettingszones ter plaatse van een bocht

6.9.1 Gedrag van het leidingsysteem bij temperatuurbelasting Zodra het leidingsysteem in beton is gestort zijn bewegingen niet meer mogelijk. Hierdoor ontstaat een leidingsysteem zonder lengtecompensatie, waardoor rekening dient te worden gehouden met hogere warmtespanningen. Aangezien tussen de rechte leiding en het beton waardoor de leiding wordt omgeven geen krachtgesloten verbinding tot standkomt, zijn het de fittingen die werken als vastpunten en overeenkomstig worden belast. Om deze reden dienen bij de installatie van het leidingsysteem maatregelen te worden getroffen ter beperking van de vormstukbelasting. Onderstaand worden enkele voorbeelden gegeven. 6.9.2 Belastingen ter plaatse van een bocht Indien extreme temperatuurverschillen kunnen optreden dient een bocht te worden beschermd tegen overbelasting. Daartoe dient met behulp van materialen die bestand zijn tegen vervorming een uitzettingszone te worden gerealiseerd. Daarbij dient de dikte van het uitzetkussen minimaal even groot te zijn als Δl. De lengte van de uitzettingszone komt overeen met de afmetingen van de uitzettingsbochten volgens de bijlage B5 t/m B8. 6.9.3 Belasting ter plaatse van een T-stuk Door wisselende temperaturen worden vormstukken belast met oppervlaktedruk. De ongunstigste belasting treedt op bij het Tstuk, aangezien ter plaatse van het afbuigende verbindingsstuk extra schuifkrachten ontstaan.Als belastingsbeperkend element dient in de onmiddellijke nabijheid van een fitting - waarbij

Illustration 6.6 Zones de dilatation à la hauteur d’un coude

béton enveloppant celle-ci, ce sont les raccords qui font office de points fixes et sont soumis en conséquence aux contraintes exercées. C’est pourquoi, lors de l’installation de tout système de canalisations, il convient de prendre des mesures de limitation des contraintes qui s’exercent sur les pièces profilées ou moulées. Les paragraphes qui suivent présentent une série d’exemples utiles. 6.9.2 Contraintes exercées à la hauteur d’un coude Si l’on ne peut exclure la manifestation de variations extrêmes de la température, il faut protéger le ou les coudes de la canalisation considérée contre tout risque de surcharge. À cette fin, il convient de réaliser une zone de dilatation au moyen de matériaux résistants à la déformation. De plus, il faut veiller à ce que l’épaisseur minimale des coussins de dilatation soit égale ou supérieure à Al. La longueur de la zone de dilatation doit correspondre aux dimensions des dispositifs de dilatation conformément aux annexes B5 à B8 incluses. 6.9.3 Contraintes exercées à la hauteur des tés Les variations de température éventuelles ont pour effet de

een verbindingspunt de meest geschikte locatie is - een elektrolasmof te worden voorzien. De kracht in lengterichting (kracht op vaste punten) (FFp) blijft weliswaar even groot, maar de vervorming wordt door de beduidend lagere Δl aanzienlijk verminderd. Een andere mogelijkheid om bescherming te bieden tegen overbelasting is het aanbrengen van een uitzettingszone (uitzetkussen). 6.9.4 Bevestiging van het leidingsysteem Wat betreft de beugeling vereist de installatie van een in beton te storten leidingsysteem geen speciale maatregelen. De bevestiging tijdens de montage dient uitsluitend als beveiliging tegen opwaartse druk en dient te worden gezien als provisorische fixering voor dat het leidingsysteem in beton wordt gestort.

soumettre les pièces profilées ou moulées à une pression superficielle. Cette contrainte défavorable s’exerce sur les tés parce que ces raccords de dérivation sont soumis à des efforts de cisaillement supplémentaires. Pour limiter l’importance des charges, il convient de monter un manchon électrosoudable à proximité immédiate d’un raccord (un point de raccordement constituant l’emplacement le plus approprié). Si la force longitudinale (qui s’exerce sur les points fixes) (FFp) demeure aussi importante, la déformation des composants est sensiblement réduite par un Al dont la valeur est bien plus faible. La réalisation d’une zone de dilatation (coussins de dilatation) constitue un autre moyen de protection contre les surcharges. 6.9.4 Fixation du système de canalisations S’agissant des colliers de fixation, l’installation d’un système de canalisations noyé dans le béton ne requiert l’adoption d’aucune mesure particulière. Servant exclusivement à le prémunir contre toute pression ascendante, la fixation du système en cours de montage doit être considérée comme un dispositif d’immobilisation provisoire du système, avant son noyage dans le béton coulé.

Afbeelding 6.7 Schuifkrachten en krachten op vaste punten ter plaatse van T-stukken en aftakkingen van 45°

Illustration 6.7 Efforts de cisaillement et contraintes s’exerçant sur les points fixes à la hauteur des tés et autres raccords de dérivation à 45°

6.10 Samenvatting Inwendige drukbelastingen

Door inwendige drukbelastingen ontstaan spanningen in verschillende richtingen. Dit kunnen omtrekspanningen,langsspanningen of tangentiale spanningen zijn.

Inwendige overdruk

De inwendige overdruk kan met name bij warmte-inwerking leiden tot uitzetting van de leiding. Plotselinge verandering van de bedrijfsomstandigheden kan drukstoten tot gevolg hebben.

Inwendige onderdruk/uitwendige overdruk

Bij inwendige onderdruk c.q. uitwendige overdruk heeft een leiding de neiging in te deuken, d.w.z. de leiding wijkt af van de ideale vorm (cirkelvorm). Wat betreft de stabiliteit dient de kritische deukdruk te worden berekend!

Buiging van de buis

Buiging van de buis wordt normaal gesproken veroorzaakt door het eigen gewicht van de leiding en/of extra appendages die zijn ingebouwd, en door de buisvulling. Om deze reden dienen de vereiste beugelafstanden te worden bepaald en geschikte beugeling te worden aangebracht.

Temperatuurbelastingen

Temperatuurbelastingen hebben zeer grote invloed op de mechanische eigenschappen van de kunststofleiding. Daarbij dient op de eerste plaats rekening te worden gehouden met de relatief grote thermische lengteverandering.

Trek- en drukbelastingen in de buiswand

Deze belastingen ontstaan tijdens de vervaardiging van de buis door verschillende afkoelcondities. Ter plaatse van de buitenwand van de buis (in de regel het als eerste gekoelde oppervlak) ontstaan drukspanningen, en ter plaatse van de warmere binnenzijde van de buis ontstaan trekspanningen.

Grondbelasting

De grondbedekking boven de buis oefent een bepaalde gewichtsdruk uit op de buis, die kan leiden tot vervorming van de buis. De grondbedekking heeft derhalve grote invloed op de statica en de levensduur van de buis.

Vorm van de sleuf, inbedding en vulling van de sleuf

De vorm van de sleuf be誰nvloedt het draagvermogen en de stabiliteit van het leidingsysteem aanzienlijk en heeft derhalve grote gevolgen voor de levensduur van het leidingsysteem.

Verkeersbelastingen

Verkeersbelastingen zijn extra uitwendige belastingen die kunnen inwerken op een leidingsysteem. Verkeersbelastingen vereisen speciale beschermingsmaatregelen. Indien de voorgeschreven minimale dikte van de afdeklaag niet in acht wordt genomen dienen zo nodig beschermbuizen te worden toegepast.

Spoorwegverkeersbelastingen (spoorwegovergangen)

In geval van installatie onder spoorrails, spoorinstallaties en/of spoorwegovergangen dienen de installatierichtlijnenvan ProRail in acht te worden genomen.

Grondwater

In gebieden met een hoge grondwaterstand kan het leidingsysteem worden belast door uitwendige overdruk.Hetzelfde geldt voor in beton gestorte leidingsystemen die gedurende korte tijd worden blootgesteld aan een verhoogde uitwendige druk. Voor beide gevallen dient de deukbestendigheid te worden berekend.

Lengteveranderingen

Lengteveranderingen van een leidingsysteem worden veroorzaakt door wisselende bedrijfstemperaturen, wisselende omgevingstemperaturen of inwendige drukbelastingen. Niet zelden overlappen de diverse be誰nvloedingsfactoren elkaar.

Compensatie van lengteveranderingen

Lengteveranderingen kunnen worden gecompenseerd door expansiebochten, uitzettingsmoffen ofcompensatoren toe te passen.

Expansiebochten

Expansiebochten (uitzettingsbochten) dienen voor het veranderen van de lengte haaks op de uitzettingsrichting. Zij kunnen, afhankelijk van de constructieve en ruimtelijke omstandigheden, worden uitgevoerd in U-, L- ofZ-vorm.

Compensatoren

Compensatoren worden toegepast indien andere compensatiemogelijkheden niet of slechts gedeeltelijk mogelijk zijn. De uitvoering van de compensatoren is afhankelijk van de bedrijfsdruk en de temperatuur. Toegepast worden axiale, laterale en angulaire compensatoren.

Uitzettingsmoffen

Uitzettingsmoffen worden met name in drukloze systemen toegepast als verbindingselement en voor het compenseren van lengteveranderingen.

Beugeling

Beugeling draagt belastingen die inwerken op het leidingsysteem over op de onderconstructie.

Steun- en dwarsgeleidingsschalen (steunen dwarsgeleidingsbeugels)

Zij kunnen alleen verticale krachten opnemen.

Geleidingsbeugels(oplegpuntsch alen)

Zij dienen voor het opnemen van zowel verticale als horizontale krachten.

Vastpunten

Vastpunten in combinatie met passende beugeling voorkomen dat het leidingsysteem verschuift of beweegt.

Afsluiterbevestigingen

Afsluiterbevestigingen dienen niet alleen ter ondersteuning van afsluiters, maar voorkomen tevens de overdrachtvan reactiekrachten.

Beschermingsmaatregelen bij bovengrondse leidingsystemen

Deze maatregelen dienen te worden getroffen om de isolatiewerking van het leidingsysteem te verbeteren. In sommige gevallen is tevens verwarming vereist. Zo nodig dienen beschermingsmaatregelen tegen UV-straling teworden getroffen.

Buigradius

Wat betreft de buiging van leidingen dient ervoor te worden gezorgd dat bepaalde buigradius niet worden overschreden (tabel 6.3).

Verbindingen met gebouwen

Ter plaatse van verbindingen met bouwwerken dient rekening te worden gehouden met mogelijke verzakkingen,die kunnen worden gecompenseerd door middel van het realiseren van zones die bestand zijn tegen vervorming.

In beton gestorte leidingsystemen

Het in beton storten van leidingsystemen werkt als vaste inklemming. Fittingen gedragen zich hier als vastpuntenen worden derhalve ook overeenkomstig belast. Dit betekent dat de warmtespanningen die optreden in het leidingsysteem dienen te worden opgenomen en gecompenseerd.

100

6.10 Synthèse Résistance aux efforts de compression interne

Les efforts de compression interne engendrent des contraintes orientées dans diverses directions. Il peut s’agir de contraintes circonférentielles, longitudinales ou tangentielles.

Surpression interne

Sous l’influence de la chaleur en particulier, une surpression interne risque de provoquer une dilatation de la canalisation. Une évolution soudaine des conditions d’exploitation est susceptible d’entraîner la manifestation de coups de bélier.

Dépression interne / surpression externe

Les canalisations ont tendance à se déformer au point de perdre leur cylindricité lorsqu’elles sont soumises à une dépression interne ou une surpression externe importante. Pour prévenir instabilité, il convient de déterminer la charge critique de déformation !

Flexion du tube

Normalement, tout tube subit une flexion due à son poids, à celui du fluide acheminé et/ou aux accessoires supplémentaires montés. C’est la raison pour laquelle il convient de déterminer les distances requises de séparation des colliers et de monter les colliers de fixation appropriés.

Charges thermiques

Les charges thermiques influent considérablement sur les propriétés mécaniques de toute canalisation en matière synthétique. En premier lieu, il faut tenir compte d’une dilatation thermique linéaire relativement importante.

Contraintes de traction et de compression exercées sur la paroi du tube

L’apparition de telles contraintes est due aux conditions de refroidissement qui règnent lors de la fabrication du tube considéré. On observe l’apparition de tensions de compression au niveau de la paroi extérieure du tube considéré (en règle générale, il s’agit de la première surface refroidie) et celle de tensions de traction au niveau de la paroi intérieure plus chaude du tube (dernière surface refroidie).

Contraintes exercées par les sols

Le comblement de la tranchée exerce sur le tube une pression susceptible d’entraîner une déformation de ce dernier. Par conséquent, le comblement de la tranchée exerce une grande influence sur la statique et la durabilité du tube.

Forme de la tranchée, enfouissement de la canalisation et comblement de la tranchée

La forme de la tranchée influe sensiblement sur la capacité de charge et la stabilité du système de canalisations considéré. Par conséquent, elle a une grande influence sur la longévité de ce dernier.

Contraintes exercées par la circulation

Les contraintes exercées par la circulation sont des charges externes supplémentaires susceptibles d’agir sur le système de canalisations. Les contraintes exercées par la circulation requièrent des mesures de protection particulières. Si la profondeur du remblai de comblement est inférieure à la valeur minimale prescrite, la pose de gaines de protection s’imposera le cas échéant.

Contraintes exercées par la circulation ferroviaire

En cas de pose sous des voies ferrées, installations ferroviaires et/ou passages à niveau, il convient de respecter les directives d’installation publiées par ProRail.

Nappe phréatique

Dans les régions où le niveau de la nappe phréatique est élevé, le système de canalisations est susceptible d’être soumis à une surpression externe. Cette observation s’applique également aux systèmes de canalisations noyés dans le béton parce qu’ils sont soumis à une pression externe accrue pendant un laps de temps relativement court. Il convient de calculer la résistance aux chocs dans ces deux cas de figure. Variations de longueur que présente un système de canalisations sont dues à des fluctuations de la température d’exploitation, de la température ambiante ou des contraintes de compression interne. Il n’est pas rare que divers facteurs d’influence se superposent.

Variations de longueur

Les variations de longueur peuvent être compensées par l’installation de lyres de dilatation, manchons de dilatation et autres compensateurs.

Compensation des variations de longueur

Les lyres (dispositifs) de dilatation permettent de compenser les variations de longueur perpendiculairement à la direction de dilatation.

Lyres de dilatation

En fonction des conditions d’installation et de l’espace disponible, ces dispositifs présenteront une forme en U, en L ou en Z.

Compensateurs

L’emploi de compensateurs s’impose si le montage d’autres dispositifs de compensation s’avère impossible ou partiellement réalisable. L’exécution des compensateurs dépend de la température et de la pression de service. On procèdera, selon le cas, au montage de compensateurs axiaux, latéraux et angulaires.

Manchons de dilatation

Les manchons de dilatation s’utilisent en particulier au sein de systèmes à la pression atmosphérique comme élément de raccordement et de compensation des variations de longueur.

Colliers de fixation

Les colliers de fixation transmettent à leurs supports respectifs l’ensemble des contraintes auxquelles est soumis le système de canalisations.

Demi-coquilles de soutien et de guidage transversal

Elles sont exclusivement aptes à la reprise d’efforts verticaux.

Colliers de guidage (demi-coquilles de suspension ou d’appui ponctuel)

Elles sont aptes à la reprise d’efforts aussi bien verticaux qu’horizontaux.

Points fixes

L’exploitation conjointe de points fixes et de colliers de serrage adaptés prévient tout déplacement ou mouvement du système de canalisations considéré.

Fixation des vannes

Non content de soutenir les vannes, leurs fixations respectives préviennent de surcroît la transmission de forces de réaction.

Mesures de protection applicables aux canalisations aériens

Il convient de prendre ces mesures pour améliorer l’isolation du système de canalisations. Dans certains cas, l’installation d’un système de chauffage s’impose. Le cas échéant, il faudra prendre des mesures de protection contre le rayonnement UV.

Rayon de courbure

S’agissant de la courbure des canalisations, il faut veiller à ne pas dépasser un rayon de courbure déterminé (tableau 6.3).

Raccordement d’immeubles

En cas de raccordement de canalisations à certaines constructions, il faut tenir compte du risque d’affaissement éventuel. La réalisation de zones résistantes aux déformations permet d’y remédier.

Systèmes de canalisations noyés dans le béton

Le noyage d’un système de canalisations dans le béton a pour effet de l’encastrer. En pareil cas, les raccords se comportent comme autant de points fixes et sont soumis en conséquence aux contraintes exercées. Cela signifie qu’il convient de prendre des mesures de reprise et de compensation des contraintes thermiques qui s’exercent sur le système de canalisations. 101

7 Principes de calcul

7 Berekeningsgrondslagen 7.1 Parameters leidingsystemen

voor

Soort beïnvloeding Buitendiameter

dimensionering

Symbool

Eenheid

van

7.1 Paramètres de dimensionnement des systèmes de canalisations Type d’influence

Symbole

Unité

Diamètre extérieur

Binnendiameter

Diamètre intérieur

Inwendige druk

bar

Compression interne

bar

Uitwendige druk

bar

Compression externe

Onderdruk

bar

Dépression

bar

σv

N/mm²

Vergelijkingsspanning

σv

N/mm²

Tension de référence

Kruipmodulus

EcR

N/mm²

Module de fluage

Bedrijfstemperaturen Laagste bedrijfstemperatuur Hoogste bedrijfstemperatuur Hoogste omgevingstemperatuur Gemiddelde montagetemperatuur Veiligheidscoëfficiënten voor belastingsklasse I = 1,3 voor belastingklasse II = 1,8 voor belastingklasse III = 2,0 voor de stabilitteit N = 2,0 rekenkundige temperatuur van de buiswand TW = 0,9 . Tdoorstroommedium maximaal optredend temperatuurverschil max Δϑ = T0 - Tu T0 = bovenste max. waarde Tu = onderste max. waarde

Ti min Ti max Ta max TM

EcR

N/mm²

Températures d’exploitation Température d’exploitation minimale Température d’exploitation maximale Température ambiante maximale Température ambiante moyenne

Ti min Ti max Ta max TM

°C °C °C °C

Coefficients de sécurité relatifs à la classe de charge I = 1,3 relatifs à la classe de charge II = 1,8 relatifs à la classe de charge III = 2,0 relatifs à la stabilité N = 2,0

S S S S

°C

Température théorique de la paroi d’un tube TW = 0,9 . Tfluide acheminé

TW min TW max

°C

écart de température maximal observable max Δϑ = T0 - Tu T0 = valeur max. supérieur Tu = valeur max. inférieure

Δϑ

Périodes de charge : Charge h/a (= heure/an) pour min Tw pour max Tw pour ρi pour ρa

h/a h/a h/a h/a

Durabilité théorique servant à déterminer la durabilité réelle

tLD tLD

h a

°C °C °C °C

S S S S TW min TW max

Δϑ

Belastingsperioden: Belasting h/a (= uur/jaar) voor min Tw voor max Tw voor ρi voor ρa

h/a h/a h/a h/a

Rekenkundige levensduur voor de bepaling van de levensduur

tLD tLD

h a

Verminderingsfactor Afhankelijk van de tijd (bij gebruik van bijlage A1 is met deze invloedsgrootheid al rekening gehouden!)

Verminderingsfactor (invloed van het omgevingsmedium) volgens DVS 2205 - Deel 1

Verminderingsfactor Afhankelijkheid van de temperatuur (bij gebruik van bijlage A1 is met deze invloedsgrootheid al rekening gehouden!)

Verminderingsfactor (Invloed van de specifieke taaiheid) DVS 2205 - Deel 1 Zie hiervoor tabel

Facteur d’atténuation En fonction de la température (les courbes présentées à l’annexe A1 tiennent compte de cette grandeur !)

Fluide acheminé

Doorstroommedium

102

Facteur d’atténuation (influence du milieu environnant) conformément à la directive DVS 2205 – partie 1

Facteur d’atténuation (influence de la viscosité spécifique) Directive DVS 2205 – partie 1 Consulter à cette fin le tableau 7.12 !

7.12!

Drukverlies per meter buis

Verminderingsfactor En fonction du temps (les courbes présentées à l’annexe A1 tiennent compte de cette grandeur !)

Δp

bar/m

Pertes de charge par mètre de tube

Δp

bars/m

Vitesse d’écoulement

m/s

Soort beïnvloeding Stroomsnelheid Volumestroom Drukstootbelasting Lasfactoren Lasfactor voor de korte termijn Lasfactor voor de lange termijn (De hier gebruikte afkortingen fs en fl zijn door Akatherm zelf gekozen afkortingen. In de richtlijn DVS-2205 Deel 1 worden deze resp. fz (lasfactor voor de korte termijn) en fl (lasfactor voor de lange termijn) genoemd.) Verbindingstechniek - Demonteerbare verbinding - Schroefkoppelingen - Koppelingen - Steekverbindingen - Flensverbindingen - Compressieverbindingen - Vaste verbinding - Lassen o Elektromoflassen o Stuiklassen o Heteluchtextrusielassen o Heteluchtdraadlassen met snellas mondstuk o Heteluchtdraadlassen met normaal mondstuk Montagewijzen: - bovengronds met lengtecompensatie - in beton gestort - ondergronds - in de buitenlucht gemonteerd - in gebouw gemonteerd

Symbool

Eenheid

m/s

Type d’influence Débit volumétrique

m³/h

Charges dues aux coups de bélier

PStoot

bar

fs fl

Facteurs de soudage Facteur de soudage à court terme Facteur de soudage à long terme (les abréviations fs et fl employées ici ont été choisies par Akatherm. Dans la directive DVS-2205 partie 1, ces facteurs s’abrègent respect. en fz (facteur de soudage à court terme) et fl (facteur de soudage à long terme)).

EL SL HE HD HF

□ □ □ □ □

Extra invloeden Tabel 7.1

Technique de raccordement - Raccordement démontable - Accouplements à visser - Accouplements - Raccords à emboîter - Raccords à brides - Raccords à compression - Raccordement définitif - Soudage o Soudage électrique en emboîture o Soudage bout à bout o Soudage par extrusion à l’air chaud o Soudage électrique par fil au moyen d’un chalumeau rapide à air chaud o Soudage électrique par fil au moyen d’un chalumeau normal à air chaud Méthodes de montage : - Canalisations aériennes pourvues de dispositifs de compensation linéaire - Canalisations noyées dans le béton - Canalisations enfouies - Canalisations à l’air libre - Canalisations montées dans des bâtiments

Symbole

Unité

m³/h

fs fl

EL SL HE HD HF

□ □ □ □ □

Influences supplémentaires Tableau 7.1

De opgevoerde gegevens dienen ter oriëntatie bij het verzamelen van belangrijke gegevens en kengetallen, die voor het leggen van een leiding van belang zijn.

Les données présentées sont fournies à titre d’information en vue de la collecte de valeurs caractéristiques et de données importantes pour la pose de toute canalisation.

NB De opgevoerde rekenkundige bewerkingen en wiskundige relaties zijn zoveel mogelijk vereenvoudigd. Kunststofspecifieke kenwaarden en algemeen geldige factoren zijn deels al opgenomen in de berekeningsformules. Van een gedetailleerde afleiding of weergave van afzonderlijke waarden hebben wij omwille van de leesbaarheid van dit hoofdstuk afgezien.

N.B. Les opérations numériques et relations mathématiques indiquées ont été simplifiées au maximum. Les formules de calcul incorporent d’ores et déjà un certain nombre de valeurs caractéristiques de matière synthétique considérée et de facteurs généralement applicables. Dans le souci de préserver la lisibilité de ce chapitre, nous avons renoncé à la présentation détaillée de cas particuliers.

103

7.2 Berekening van leidingparameters

7.2 Calcul des paramètres de conception et d’exécution des canalisations

7.2.1 Toelichting De berekening van thermoplastische kunststofleidingsystemen is voor de ontwerpende ingenieur van groot belang. In dit hoofdstuk worden grondbeginselen gegeven die voor de dimensionering van kunststofleidingsystemen noodzakelijk zijn. Maar ook de gebruiker moet de mogelijkheid hebben noodzakelijke gegevens en standaardgrootheden van een met inwendige druk belaste leiding relatief gemakkelijk en snel te kunnen bepalen. De rekenkundige bewerkingen worden ondersteund door diagrammen in de bijlage, waarin waarden en gegevens meestal direct kunnen worden afgelezen. De berekening van leidingen van thermoplastische kunststoffen vindt in principe plaats op basis van langetermijnwaarden. De vergelijkingsspanning (σv) en de vormvastheid (kruipmodulus EcR) van een leidingsysteem zijn afhankelijk van de temperatuur en kunnen worden ontleend aan het levensduurdiagram in bijlage A1 en de kruipmoduluscurve diagram in bijlage A2. De levensduurcurve is bepaald door middel van druktests van leidingproefstukken met water-vulling en geven minimumwaarden weer. Als leidingsystemen niet voor water, maar voor andere doorstroommedia worden geïnstalleerd, moet de invloed van deze doorstroommedia op de vormvastheid afzonderlijk worden beschouwd.

7.2.1 Explication Le calcul des systèmes de canalisations en matière synthétique thermoplastique revêt une grande importance pour l’ingénieur chargé de leur conception. Ce chapitre rappelle les principes fondamentaux sur lesquels repose le dimensionnement des systèmes de canalisations en matière synthétique. Toutefois, l’utilisateur doit également être à même de déterminer rapidement et sans difficulté majeure les données indispensables et les grandeurs normalisées d’une canalisation soumise à une pression interne. Les opérations numériques sont exemplifiées par des diagrammes en annexe dont l’examen permet dans la plupart des cas d’en extraire directement bon nombre de valeurs et données. Le calcul des canalisations en matière synthétique thermoplastique repose en principe sur des valeurs à long terme. La tension de référence (σv) et la stabilité dimensionnelle (module de fluage EcR) d’un système de canalisations dépendent de la température. L’examen de la courbe de tenue à long terme que présente l’annexe A1 et de la courbe du module de fluage que propose l’annexe A2 permet d’en tirer ces grandeurs. Résultant de la soumission d’échantillons de la canalisation considérée à divers essais sous eau, la courbe de tenue à long terme permet de relever des valeurs minimales. Si le système de canalisations considéré n’est pas conçu pour l’eau, mais pour l’acheminement d’autres substances, il y a lieu d’étudier séparément l’impact de ces substances sur la stabilité dimensionnelle.

7.2.2 Hydraulische grondbeginselen - Berekening van de stroomsnelheid

Formule 7.1

di= binnendiameter -> ds = de - 2 · e (mm) V’= volumestroom (m³/h) V’’= volumestroom (l/s) w= stroomsnelheid (m/s) Richtwaarden voor vloeistoffen: w 0,5 - 1,0 m/s -> zuigzijde w 1,0 - 3,0 m/s -> perszijde - Berekening volumestroom De benodigde buisafmetingen blijken uit de stroomsnelheid van het medium en de inwendige doorsnede. De volumestroom voor vloeistoffen wordt als volgt berekend:

Formule 7.2

104

7.2.2 Principes fondamentaux de l’hydraulique - Calcul de la vitesse d’écoulement

Formule 7.1

di= diamètre intérieur -> ds = de - 2 · e (mm) V’= débit volumétrique (m³/h) V’’= débit volumétrique (l/s) w= vitesse d’écoulement (m/s) Valeurs de référence relatives aux liquides : w 0,5 - 1,0 m/s -> côté aspiration w 1,0 - 3,0 m/s -> côté refoulement - Calcul du débit volumétrique La vitesse d’écoulement du fluide et la section intérieure du tube permettent de déterminer les dimensions requises. Le calcul du débit volumétrique des liquides s’effectue comme suit :

di de e A w V

= binnendiameter (mm) = buitendiameter (mm) = buiswanddikte (mm) = doorstroomd doorsnedeoppervlak (mm²) = stroomsnelheid (m/s) = doorstroomvolume (m³/h, l/s)

di de e A w V

= diamètre intérieur (mm) = diamètre extérieur (mm) = épaisseur de la paroi du tube (mm) = section transversale mouillée (mm²) = vitesse d’écoulement (m/s) = débit (m³/h, l/s)

- Berekening van de binnendiameter Is de volumestroom bekend en voegen we de constanten van de voorgaande formules bij elkaar, dan ontstaan de in de praktijk gebruikelijke formules voor de bepaling van de binnendiameter:

- Calcul du diamètre intérieur Si l’on connaît le débit et si l’on applique les constantes tirées des formules qui précèdent, on obtient une série de formules que l’on emploie dans la pratique pour déterminer le diamètre intérieur d’une canalisation.

Formule 7.3

di w V’ V’’

= binnendiameter (mm) = stroomsnelheid (m/s) = doorstroomvolume (m³/h) = doorstroomvolume (l/s)

= diamètre intérieur (mm) = vitesse d’écoulement (m/s) = débit volumétrique (m³/h) = débit volumétrique (l/s)

Met het afgebeelde nomogram in bijlage A16 (met bijbehorende tabellen A16a, A16b en A16c) kan de desbetreffende diameter direct worden bepaald.

Le nomogramme représenté à l’annexe A16 (accompagné des tableaux correspondants A16a, A16b et A16c) permet de déterminer directement le diamètre concerné.

- Berekening van het Reynoldsgetal (Re) Het Reynoldsgetal (Re) geeft de verhouding weer tussen de op de stromingsdeeltjes werkende traagheidskrachten en de taaiheidskrachten. Het Reynoldsgetal is dimensieloos en kan als volgt worden bepaald:

- Calcul du nombre de Reynolds (Re) Le nombre de Reynolds (Re) représente le rapport entre les forces d’inertie et les forces visqueuses exercées sur les particules liquides en mouvement. Le nombre de Reynolds (Re) est un nombre sans dimension que l’on peut déterminer comme suit :

Formule 7.4

Re (-)ν w di

= Reynoldsgetal = kinematische viscositeit (m²/s) = stroomsnelheid (m/s) = binnendiameter (mm)

- Bepaling van het wrijvingsgetal (λR) van een buis Ter bepaling van hydraulische verliezen in leidingen is het dimensielozewrijvingsgetal (λR) van de buis nodig. Voor laminaire stromingen (Re <2320) in cirkelvormige doorsneden geldt:

Formule 7.5

Formule 7.4

Re (-)ν w di

= nombre de Reynolds (-) = viscosité cinématique (m²/s) = vitesse d’écoulement (m/s) = diamètre intérieur (mm)

- Détermination du coefficient de frottement (λR) d’un tube Pour déterminer l’importance des pertes de charge hydraulique au sein des canalisations, il faut connaître le coefficient de frottement (λR) sans dimension du ou des tubes concernés. La formule suivante s’applique aux écoulements laminaires (Re <2320) dans des tubes de section circulaire :

105

Re= Reynoldsgetal (-) λR= wrijvingsgetal van buis (-) In de meeste gevallen ontstaan er in leidingen turbulente stromingen (Re> 2320). Met behulp van bijlage A3 kan het wrijvingsgetal (λR) voor turbulente stromingen worden bepaald. Voor de bepaling is de ruwheidswaarde (k) van de buis doorslaggevend, die op 0,01 kan worden gesteld. In de praktijk mag voor ramingsberekeningen ter bepaling van de hydraulische verliezen λR = 0,02 worden gebruikt. - Equivalente totale leidinglengte

Formule 7.6

Formule 7.5

Re= nombre de Reynolds (-) λR= coefficient de frottement du tube (-) Dans la plupart des cas, on observe des écoulements turbulents dans les canalisations (Re> 2320). Le contenu de l’annexe A3 permet de déterminer le coefficient de frottement (λR) en cas d’écoulement turbulent. Lors de la détermination de ce coefficient, il faut tenir compte de la rugosité (k) du tube considéré. On peut donner la valeur 0,01 à ce facteur prépondérant. Dans la pratique, on a recours à l’application d’un coefficient λR = 0,02 lors de l’exécution des calculs estimatifs des pertes de charge hydraulique λR = 0,02. - Longueur totale équivalente de la canalisation

Formule 7.6 Formule 7.7

Ltot = totale leidinglengte (m) ΣLBuis = som van alle leidingonderdelen van het systeem (m) ΣLFitting = som van alle fittinglengten van het systeem (m) ΣLAppendages= som van alle appendages van het systeem (m) di = binnendiameter (mm) λR = wrijvingsgetal van buis (-) ΣζF = som van afzonderlijke weerstanden van fittingen (-) ΣζA = som van afzonderlijke weerstanden van appendages (-) Een exacte opgave van drukverliezen bij koppelingen (lasnaden, flensverbindingen, schroefkoppelingen) is niet mogelijk, omdat de verbindingen qua type en uitvoering verschillen vertonen. Een standaardtoeslag van 10% op het berekende totaalverlies lijkt voldoende. - Bepaling van het totale drukverlies Bij de bepaling van het totale drukverlies moeten de verschillende afzonderlijke drukverliezen worden opgeteld. Het totaal van de afzonderlijke drukverliezen volgt uit:

106

Formule 7.7

Ltot = longueur totale de la canalisation (m) ΣLTube = somme des tronçons constitutifs de la ou des canalisations du système considéré (m) ΣLRaccord = somme des longueurs de la totalité des raccords montés sur le système (m) ΣLAccessoires = somme des longueurs de la totalité des accessoires montés sur le système (m) di = diamètre intérieur (mm) λR = coefficient de frottement du tube (-) ΣζF = somme des résistances particulières que présentent les raccords (-) ΣζA = somme des résistances particulières que présentent les accessoires (-)

Formule 7.8

ΣΔptot ΣΔpR (bar) ΣΔpRF ΣΔpRA ΣΔpRV

= totaal van afzonderlijke drukverliezen (bar) = totaal van drukverliezen in rechte leidingdelen = totaal van drukverliezen in fittingen (bar) = totaal van drukverliezen in appendages (bar) = totaal van drukverliezen in koppelingen (bar)

- Drukverlies in rechte leidingdelen Het drukverlies in rechte leidingdelen wordt bepaald met de hiernavolgende formule:

Formule 7.9

ΔρR λR LR di ρF w

= drukverlies in afzonderlijk leidingtraject (bar) = wrijvingsgetal van buis (-) = lengte van leidingtraject (m) = binnendiameter van buis (mm) = dichtheid doorstroommedium (kg/m³) = stroomsnelheid (m/s)

- Drukverlies in fittingen Omdat in fittingen (bijv. T-stukken, aftakkingen, bochten) aanzienlijke wrijvings-, afbuig- en loslaatverliezen optreden, vormen deze afzonderlijke verliezen een niet-onaanzienlijk aandeel in het totale drukverlies van een leidingsysteem. De drukverliezen zijn te berekenen met de volgende formule:

Une indication précise des pertes de charge subies à la hauteur des points de raccordement (cordons de soudure, raccords à brides, accouplements à visser) s’avère impossible parce que la conception et l’exécution de ces raccordements diffèrent sensiblement. L’application d’un facteur de correction standard de 10% sur le total des pertes de charge calculées devrait suffire. - Détermination de la somme des pertes de charge Lors de la détermination des pertes de charge totales, il convient d’additionner les différentes pertes de charge du système. La somme des différentes pertes de charge se calcule comme suit:

Formule 7.8

ΣΔptot = somme des différentes pertes de charge (bars) ΣΔpR = somme des pertes de charge dans les tronçons de canalisation rectilignes (bars) ΣΔpRF = somme des pertes de charge dans les raccords (bars) ΣΔpRA = somme des pertes de charge dans les accessoires (bars) ΣΔpRV = somme des pertes de charge à la hauteur des points de raccordement (bars) - Pertes de charge dans les tronçons de canalisation rectiligne La formule qui suit permet de calculer les pertes de charge subies dans les tronçons de canalisation rectilignes :

Formule 7.9

Formule 7.10

ΔρRF ρF w ζRF

= drukverlies in de fittingen (bar) = dichtheid doorstroommedium (kg/m³) = stroomsnelheid (m/s) = weerstandsgetallen voor fittingen (-)

Weerstandsgetallen voor fittingen worden in de tabellen 7.2 t/m 7.7 weergegeven.

ΔρR = pertes de charge subies le long des tronçons particuliers d’une canalisation (bars) λR = coefficient de frottement du tube (-) L R = longueur du tracé d’une canalisation (m) di = diamètre intérieur du tube (mm) ρF = densité du fluide acheminé (kg/m³) w = vitesse d’écoulement (m/s) - Pertes de charge dans les raccords On observe des pertes appréciables dues aux frottements, à la déflexion et au relâchement à la hauteur des raccords (p. ex. : tés, coudes, raccords de dérivation). Ces pertes particulières représentent une part non négligeable des pertes de charge totales relevées au sein d’un système de canalisations. La formule suivante permet de calculer les pertes de charge :

107

- Drukverlies in buisverbindingsstukken Ook in buisverbindingsstukken treden drukverliezen op. Deze zijn echter niet exact te karakteriseren, omdat ze door de geometrische afmetingen (bijv. lasrillen) zeer verschillende uitvallen. DVS 2210 Deel 1 adviseert voor koppelingen in kunststofleidingsystemen, zoals stuik- en moflassen, alsmede voor flensverbindingen de berekening van het drukverlies te baseren op een weerstandsgetal van ζRV = 0,1 (-). Voor de drukverliezen in verbindingsstukken betekent dat:

Formule 7.11

ΔρRV= drukverlies in verbindingsstukken (bar) ρF= dichtheid doorstroommedium (kg/m³) w= stroomsnelheid (m/s) ζRV= weerstandsgetallen voor fittingen = 0,1 (-) Ter verkrijging van een geraamde berekening van de drukverliezen in de verbindingsstukken, hoeft er slechts te worden gerekend met een toeslag van 15% op het drukverlies in rechte leidingdelen ζR en van de fittingen ζRF. - Drukverlies in appendages De drukverliezen in de appendages kunnen met de Formule hieronder worden bepaald:

Formule 7.12

ΔpRA ρF w ζRA

= drukverlies in appendages (bar) = dichtheid doorstroommedium (kg/m³) = stroomsnelheid (m/s) = weerstandsgetallen voor appendages (-)

Weerstandsgetallen voor appendages zijn te vinden in tabel 7.10. - Weerstandsgetallen Drukverliezen in een leidingsysteem treden op door wrijvings, afbuig- en loslaatverliezen. Om de grootte van het totale drukverlies in een leidingsysteem te kunnen bepalen, is kennis nodig van weerstandsgetallen (ζF) voor fittingen, verbindingsstukken en appendages. Hieronder worden de belangrijkste weerstandsgetallen genoemd.

Formule 7.10

ΔρRF ρF w ζRF

= pertes de charge dans les raccords (bars) = densité du fluide acheminé (kg/m³) = vitesse d’écoulement (m/s) = indices de résistance des raccords (-)

Les tableaux 7.2 à 7.7 inclus répertorient les indices de résistance des raccords. - Pertes de charge à la hauteur des pièces de raccordement On observe également des pertes de charge à la hauteur des pièces de raccordement des tubes. Cependant, il est impossible de les quantifier avec précision en raison de la diversité de leurs dimensions géométriques (p. ex. : sillons de fond de soudure) La directive DVS 2210 partie 1 recommande de baser le calcul des pertes de charge relatives au raccordement des systèmes de canalisations en matière synthétique (soudage en emboîture, soudage bout à bout) ainsi qu’aux accouplements à brides sur un indice de résistance ζRV= 0,1 (-). La formule suivante permet de calculer les pertes de charge subies à la hauteur des pièces de raccordement :

Formule 7.11

ΔρRV ρF w ζRV

= pertes de charge subies à la hauteur des pièces de raccordement (bars) = densité du fluide acheminé (kg/m³) = vitesse d’écoulement (m/s) = indices de résistance des raccords = 0,1(-)

Pour obtenir une estimation raisonnable des pertes de charge subies à la hauteur des pièces de raccordement, il convient d’appliquer un facteur de correction standard de 15% sur les pertes de charge subies dans les tronçons de canalisation rectilignes ζR et dans les raccords ζRF. - Pertes de charge dans les accessoires La formule suivante permet de calculer les pertes de charge dans les accessoires :

- ζF-waarden voor naadloze bochten Formule 7.12

108

R/di

1,5

30°

0,23

0,19

0,14

0,11

45°

0,34

0,27

0,20

0,15

60°

0,41

0,33

0,24

0,19

90°

0,51

0,41

0,34

0,23

Tabel 7.2 ζF-waarden voor naadloze bochten

- ζF-waarden voor segmentbochten

ΔpRA = pertes de charge dans les accessoires (bars) ρF = densité du fluide acheminé (kg/m³) w = vitesse d’écoulement (m/s) ζRA = indices de résistance des accessoires (-) Le tableau 7.10 répertorie les indices de résistance des accessoires. - Indices de résistance Certaines pertes de charge subies au sein d’un système de canalisations sont dues aux frottements, à la déflexion et au relâchement. Pour déterminer l’importance des pertes de charge totales au sein d’un système de canalisations, il faut connaître les indices de résistance (ζF) des raccords, accessoires et pièces de raccordement. Les indices de résistance les plus importants sont répertoriés ci-après.

Afbeelding 7.2 Segmentbochten

- Indices ζF relatifs aux coudes sans soudure α

R/di

1,5

30°

0,10

0,11

45°

0,14

0,15

0,16

60°

0,19

0,20

90°

0,24

0,26

R/di

1,5

0,17

30°

0,23

0,19

0,14

0,11

0,22

0,23

45°

0,34

0,27

0,20

0,15

0,28

0,29

60°

0,41

0,33

0,24

0,19

90°

0,51

0,41

0,34

0,23

Tabel 7.3 ζF-waarden voor segmentbochten

Tableau 7.2 Indices ζF relatifs aux coudes sans soudure

- ζF-waarden voor voor knieën

- Indices ζF relatifs aux coudes segmentés

Afbeelding 7.3 Knieën

α ζF Tabel 7.3

10°

15°

20°

30°

45°

0,04

0,05

0,14

0,30

ζF-waarden voor knieën

Illustration 7.2 Coudes segmentés

R/di

1,5

30°

0,10

0,11

45°

0,14

0,15

0,16

0,17

60°

0,19

0,20

0,22

0,23

90°

0,24

0,26

0,28

0,29

Tableau 7.3 Indices ζF relatifs aux coudes segmentés

109

- ζF-waarden voor voor T-stukken

- Indices ζF relatifs aux tubes coudés

Illustration 7.3 Tubes coudés

α ζF

10°

15°

20°

30°

45°

0,04

0,05

0,14

0,30

Tableau 7.3 Indices

ζF relatifs aux tubes coudés

- Indices ζF relatifs aux tés Afbeelding 7.4 T-stuk voor stroomscheiding en stroomvereniging Vb/Vt

Stroomvereniging/ Confluence ζz

Vt=Va+Vd

Va/Vt

Stroomscheiding/ Dérivation

Vt=Va+Vb

ζd

ζa

ζs

0,0

-1,20

0,06

0,0

0,97

0,10

0,2

-0,40

0,20

0,2

0,90

- 0,10

0,4

0,10

0,30

0,4

0,90

- 0,05

0,6

0,50

0,40

0,6

0,97

0,10

0,8

0,70

0,50

0,8

1,10

0,20

1,0

0,90

0,60

1,0

1,30

0,35

Tabel 7.5 ζF-waarden voor T-stukken Illustration 7.4 Tés de dérivation et de confluence

Vt -> totale doorstromende volumestroom (l/s - m³/h) Vd -> doorgaande volumestroom (l/s - m³/h) Va -> afsplitsende volumestroom (l/s - m³/h) Vb -> bijkomende volumestroom (l/s - m³/h) De positieve waarden betekenen drukverlies, de negatieve waardendrukstijging. - ζF-waarden voor tankaansluitingenkraag -> ζF = 2,0 spie -> ζF = 0,3 afgerond -> ζF = 0,05

Tableau 7.5 Indices

ζF relatifs aux tés

Vt -> débit volumétrique total (l/s - m³/h) Vd -> débit volumétrique sortant (l/s - m³/h) Va -> débit volumétrique dérivé (l/s - m³/h) Vb -> débit volumétrique additionnel (l/s - m³/h) Les valeurs positives indiquent des pertes de charge, les valeurs négatives une augmentation de la pression. - Indices ζF relatifs aux raccords de réservoir -> ζF = 2,0 collet -> ζF = 0,3 attache -> ζF = 0,05 arrondi

- ζF-waarden voor doorsnedeveranderingen a) Buisverwijdingen, haaks de1 / de2

ζF

1,2

1,4

1,6

1,8

2,0

0,07

0,15

0,24

0,46

0,56

Tabel 7.6 Buisverwijdingen, haaks

110

- Indices ζF relatifs aux changements de section a) Évasements de tube, à angle droit

b) Buisversmallingen, haaks

de1 / de2

ζF de1 / de2

ζF

1,2

1,4

1,6

1,8

2,0

0,10

0,22

0,29

0,33

0,35

1,2

1,4

1,6

1,8

2,0

0,07

0,15

0,24

0,46

0,56

Tableau 7.6 Évasements de tube, à angle droit

b) Rétrécissements de tube, à angle droit

Tabel 7.7 Buisversmalling, haaks

c) Buisverwijdingen, conisch ζ-waarden voor λR = 0,025 ζF-waarden voor verwijdingshoek αE de1 / de2

4 - 8°

16°

24°

1,2

0,10

0,15

0,20

1,4

0,20

0,30

0,50

1,6

0,50

0,80

1,50

1,8

1,20

1,80

3,00

2,0

1,90

3,10

5,30

de1 / de2

ζF

1,2

1,4

1,6

1,8

2,0

0,10

0,22

0,29

0,33

0,35

Tableau 7.7 Rétrécissements de tube, à angle droit

c) Évasements de tube, coniques ; indices ζ pour λR = 0,025 Indices ζF pour un angle d’évasement

Tabel 7.8 Buisverwijdingen, conisch

αE is de verwijdingshoek. De ζ-waarden hebben betrekking op de snelheid (w2). De conische lengte (l) wordt bepaald door de verwijdingshoek (αE) en de diameterverhouding de2/de1. De optimale verwijdingshoek (αE), waarbij de straal van het doorstromende medium nog niet van de buiswand loskomt, is ca. 7 tot 8°.

αE

de1 / de2

4 - 8°

16°

24°

1,2

0,10

0,15

0,20

1,4

0,20

0,30

0,50

1,6

0,50

0,80

1,50

1,8

1,20

1,80

3,00

2,0

1,90

3,10

5,30

Tableau 7.8 Évasements de tube, coniques

αE correspond à l’angle d’évasement. Les indices ζ se rapportent à la vitesse (w2). La longueur du segment conique (l) est déterminée par l’angle d’évasement (αE) et par le rapport entre les diamètres de2/de1. L’angle d’évasement optimal (αE) pour lequel le fluide acheminé continue à s’écouler sans décoller de la paroi du tube est de l’ordre de 7 à 8°. ˘ Illustration 7.5 Évasement conique de la section d’un tube

c) Rétrécissements de tube, coniques ; indices ζ pour λR = 0,025 Afbeelding 7.5 Conische verwijding van de stromingsdoorsnede

d) Buisversmallingen, conisch ζ-waarden voor λR = 0,025 ζF-waarden voor verwijdingshoek αE de1 / de2

4°

8°

24°

1,2

0,046

0,023

0,210

1,4

0,067

0,033

0,013

1,6

0,076

0,038

0,015

1,8

0,031

0,041

0,016

2,0

0,034

0,042

0,017

Tabel 7.9 Buisversmallingen, conisch

Indices ζF pour un angle d’évasement αE

de1 / de2

4°

8°

24°

1,2

0,046

0,023

0,210

1,4

0,067

0,033

0,013

1,6

0,076

0,038

0,015

1,8

0,031

0,041

0,016

2,0

0,034

0,042

0,017

Tableau 7.9 Rétrécissements de tube, coniques

111

3,0

vlinderklep Vanne à papillon

kogelkraan Vanne à bille

schuifafsluiter (zonder vernauwing) Vanne à passage direct et siège oblique (sans étranglement)

schuinevrijstroomafsluiter

Terugslagklep Clapet anti-retour 2,1

0,1...0,3

0,1...0,15

0,3...0,6

terugslagklep Clapet anti-retour

4,0

Weerstandsgetal Indice de résistance ( ζ )

vrijstroomafsluiter Vanne à passage direct

Membraanafsluiter Vanne à membrane

Nominale diameter Diamètre nominal DN

- ζA-waarden voor appendages - Indices ζA relatifs aux accessoires

2,5

1,9

4,2

2,2

3,0

0,1...0,3

0,1...0,15

0,3...0,6

2,5

1,6

4,4

2,3

3,0

0,1...0,3

0,1...0,15

0,3...0,6

2,5

1,5

4,5

2,3

2,9

0,1...0,3

0,1...0,15

0,3...0,6

2,5

1,4

4,7

2,4

2,9

0,1...0,3

0,1...0,15

0,3...0,6

2,5

1,4

4,8

2,5

2,8

0,1...0,3

0,1...0,15

0,3...0,6

2,5

1,3

100

4,8

2,4

2,7

0,1...0,3

0,1...0,15

0,3...0,6

2,5

1,2

125

4,5

2,3

0,1...0,3

0,1...0,15

0,3...0,6

2,5

1,0

150

4,1

2,1

2,0

0,1...0,3

0,1...0,15

0,3...0,6

2,5

0,9

200

3,6

2,0

2,4

0,1...0,3

0,1...0,15

0,3...0,6

2,5

0,8

Tabel 7.10 ζ-waarden voor appendages

Afbeelding 7.6 Conische versmalling van de stromingsdoorsnede

Illustration 7.6 Rétrécissement conique de la section d’un tube

- ζ-waarden voor compensatoren Golfcompensator: ζ = 2,0 per golf Rubbercompensatoren: ζ = 3,0

- Indices ζ relatifs aux compensateurs Compensateur à soufflet: ζ = 2,0 par soufflet Compensateurs en caoutchouc: ζ = 3,0

- ζ-waarden voor lasnaden Moflassen: Stuiklassen:

- Indices ζ relatifs aux compensateurs Moflassen: ζ = 0,05 Stuiklassen: ζ = 0,1

ζ = 0,05 ζ = 0,1

- ζ-waarden voor achter elkaar geplaatste bochten 180°-bocht: ζ = 2,0 · ζ 90° Etage m. 2 x 90°-bochten: ζ = 2,5 · ζ 90° Ruimtelijke etage m. 2 x 90°-bochten: ζ = 3,0 · ζ 90°

112

- Indices ζ relatifs aux compensateurs Coude à 180° : ζ = 2,0 · ζ 90° Deux coudes de passage superposés de 90° : ζ = 2,5 · ζ 90° Deux coudes de passage superposés et espacés de 90° : ζ = 3,0 · ζ 90°

7.2.3 Drukstootonderzoek De verandering van stationaire toestanden in een leidingsysteem, bijv. door bediening van een afsluiter of bij uitval van een pomp, genereert een drukgolf, die door reflectie in bochten, reduceringen e.d. tot interferentie leidt, die een veelvoud van de bedrijfsdruk kan vormen. De grootste druktoename doet zich voor als het sluiten van afsluiters en bij het resttransport na uitval van een pomp onder de zogenaamde reflectietijd ligt. Als zich in een leidingsysteem extern gestuurde appendages of snelsluitende appendages bevinden, dient te worden gecontroleerd of de sluittijd langer is dan de reflectietijd. In geval van een drukstoot moet het effect in de vorm van een korte-duurspanningsberekening en een stabiliteitsbewijs worden onderzocht.

Opmerking: Niet altijd wordt de drukstoot voldoende uitgedrukt door de hierna volgende formules. Met name bij langere of vertakte leidingsystemen moet nader onderzoek worden gedaan om zo mogelijk alle grootheden die van invloed zijn in aanmerking te kunnen nemen en te kunnen beoordelen. Belangrijke invloedsgrootheden zijn: Bedrijfsdruk, pompdruk = pB (bar) Stroomsnelheid = wo (m/s) E-modulus van het materiaal = EcR (N/mm²) (kortetijd-E-modulus = kruipmodulus tussen 1 en 10 min) E-modulus van het doorstroommedium= EF (N/mm²) (voor water van 20°C -> EF 2100 N/mm²) Dichtheid van het doorstroommedium= ρF (g/cm³) - Bepaling van de voortplantingssnelheid van de drukgolf (a)

Formule 7.13

De genoemde weerstandsgetallen zijn richtwaarden en dienen voor de raming van drukverliezen. Voor projectgerelateerde berekeningen dienen de gegevens van de desbetreffende appendage fabrikant als basis te worden genomen.

Formule 7.14

7.2.3 Analyse des coups de bélier L’évolution des états stationnaires au sein d’un système de canalisations que l’on observe par exemple consécutivement à l’actionnement d’une vanne ou à la défaillance d’une pompe, génère une onde de pression, laquelle, en raison de sa réflexion dans les coudes, réductions et autres raccords engendre des interférences susceptibles d’accroître considérablement la pression de service. L’augmentation de pression la plus importante survient lorsque la fermeture de vannes et le transport résiduel consécutif à l’arrêt brutal d’une pompe s’effectuent dans un laps de temps inférieur à la durée de propagation de l’onde réfléchie. Si un système de canalisations est équipé d’accessoires asservis ou à commande rapide, il faut s’assurer que leur durée de fermeture est supérieure au délai de propagation de l’onde réfléchie. En cas de coup de bélier, il convient d’en étudier l’impact par le biais d’un essai de stabilité et d’un calcul des tensions transitoires.

Remarque : Les formules qui suivent ne rendent pas toujours pleinement compte des coups de bélier. Il convient de soumettre les systèmes de canalisations ramifiés ou plus longs à une analyse plus approfondie afin d’identifier et d’évaluer autant que faire se peut tous les facteurs dont l’influence n’est pas négligeable. Facteurs d’influence majeurs : Pression de service, pression de pompage pB (bars) Vitesse d’écoulement = wo (m/s) Module d’élasticité du matériau = EcR (N/mm²) (module d’élasticité à court terme = module de fluage entre 1 et 10 min) Module d’élasticité du fluide acheminé = EF (N/mm²) (pour une eau à 20°C -> EF 2.100 N/mm²) Densité du fluide acheminé = ρF (g/cm³) - Détermination de la vitesse de propagation de l’onde de pression (a)

Formule 7.13

Les indices de résistance mentionnés sont des valeurs indicatives qui permettent de procéder à une estimation des pertes de charge. Les calculs effectués dans le cadre d’un projet déterminé doivent reposer sur les données fournies par le fabricant d’accessoires concerné.

Formule 7.14

113

Formule 7.15

a a0 de di η EcR EF ρF

= voortplantingssnelheid drukgolf (m/s) = geluidssnelheid (m/s) = buitendiameter (mm) = binnendiameter (mm) = correctiefactor (-) = kruipmodulus van het materiaal (N/mm²) = E-modulus van het doorstroommedium (N/mm²) = dichtheid doorstroommedium (g/m³)

a a0 de di η EcR EF ρF

= vitesse de propagation de l’onde de pression (m/s) = vitesse du son (m/s) = diamètre extérieur (mm) = diamètre intérieur (mm) = facteur de correction (-) = module de fluage du matériau = (N/mm²) = module d’élasticité du fluide acheminé (N/mm²) = densité du fluide acheminé (g/m³)

- Coup de bélier maximal pour Δw = w0

- Maximale drukstoot voor Δw = w0 Formule 7.16

Formule 7.16

a = voortplantingssnelheid drukgolf (m/s) pStoot = drukstoot (bar) pB = pompdruk, bedrijfsdruk (bar) Δw = w0 - w1 (met w1 = stroomsnelheid bij de reflectiepositie) (m/s) Bij korte leidingen met een lengte kan er rekening mee worden gehouden dat er een kleinere drukstoot plaatsvindt.

a = vitesse de propagation de l’onde de pression (m/s) pStoot = coup de bélier (bars) pB = pression de pompage, pression de service (bars) Δw = w0 - w1 (avec w1 = vitesse d’écoulement au point de réflexion) (m/s) Sur les canalisations de longueur restreinte, on peut s’attendre à des coups de bélier moins importants.

Formule 7.17

ts Lbuis a

= sluittijd van de afsluitinrichting resp. duur van resttransportpomp na uitval (s) = leidinglengte (m) =voortplantingssnelheid drukgolf (m/s)

ts = durée de fermeture de vannes ou durée du transport résiduel consécutif à l’arrêt brutal d’une pompe (s) Lbuis = longueur de la conduite (m) a = vitesse de propagation de l’onde de pression (m/s) Le facteur de réduction des coups de bélier s’élève à :

De drukstootreductiefactor bedraagt: Formule 7.18

Formule 7.18

Zs Lbuis ts a

114

= drukstootreductiefactor (-) = leidinglengte tussen sluiter resp. pomp en reflectiepunt (m) = sluittijd van de afsluitinrichting resp. duur van resttransportpomp na uitval (s) = voortplantingssnelheid drukgolf (m/s)

Zs = drukstootreductiefactor (-) Lbuis = longueur de la canalisation entre la vanne d’arrêt ou la pompe et le point de réflexion (m) ts = durée de fermeture de la ou des vannes d’arrêt ou durée du transport résiduel consécutif à l’arrêt brutal d’une pompe (s) a = vitesse de propagation de l’onde de pression (m/s)

De volledige met de snelheidsverandering (Δw) overeenkomende drukwijziging (Δp) wordt geëffectueerd als de sluittijd (ts) korter is dan de reflectietijd (tR). De reflectietijd (tR) wordt berekend met:

Formule 7.19

tR Lbuis a

= reflectietijd (s) = leidinglengte tussen sluitorgaan resp. pomp en reflectiepunt (m) = voortplantingssnelheid drukgolf (m/s)

Voor een grove inschatting van het drukstoot risico kan de volgende vuistregel worden aangehouden:

Formule 7.20

HP Ks Lbuis wo

= opvoerhoogte pomp (m) = drukstootkenwaarde (-) = leidinglengte tussen sluitorgaan resp. pomp en reflectiepunt (m) = stroomsnelheid (m/s)

La pression (Δp) évolue en fonction de la variation de la vitesse (Δw) si la durée de fermeture (ts) est inférieure à la durée de propagation de l’onde réfléchie (tR). La formule suivante permet de calculer la durée de propagation de l’onde réfléchie :

Formule 7.19

tR = durée de propagation de l’onde réfléchie (s) Lbuis = longueur de la canalisation entre la vanne d’arrêt ou la pompe et le point de réflexion (m) a = vitesse de propagation de l’onde de pression (m/s) Pour procéder à une estimation grossière du risque de coup de bélier, on peut appliquer la règle empirique suivante :

Formule 7.20

HP = hauteur de refoulement de la pompe (m) Ks = valeur caractéristique du coup de bélier (-) Lbuis = longueur de la canalisation entre la vanne d’arrêt ou la pompe et le point de réflexion (m) wo = vitesse d’écoulement (m/s)

Voor Ks > 70 en bij gelijktijdig gebruik van snel sluitende appendageswordt een afzonderlijke drukstootberekening geadviseerd.

Si Ks > 70 et que le système est équipé d’accessoires à fermeture rapide, il est recommandé de procéder à une évaluation particulière du risque de coup de bélier.

- Bepaling van de drukstoot voor het geldigheidsgebied Lbuis < 500 • de Bij formule 7.21 gaat het om een empirische berekeningsformule. Deze formule mag dan ook alleen worden gebruikt als er eenvoudige leidingsystemen, zonder fittingen, bij benadering moeten worden berekend.

- Détermination du coup de bélier pour une plage de valeurs Lbuis ≤ 500 • de La formule 7.21 est une formule empirique. Cette formule permet uniquement de déterminer approximativement les conditions d’exploitation de systèmes de canalisations simples et sans raccords.

Formule 7.21

pstoot p w ρF ϕ

= drukstoot (bar) = pompdruk, bedrijfsdruk (bar) = stroomsnelheid (m/s) = dichtheid doorstroommedium (g/cm³) = stootfactor (-)

Formule 7.21

pstoot p w ρF ϕ

= coup de bélier (bars) = pression de pompage, pression de service (bars) = vitesse d’écoulement (m/s) = densité du fluide acheminé (g/cm³) = coefficient de choc (-)

115

Voor ϕ kunnen in het algemeen de volgende waarden worden gekozen: ϕ = 25 voor snel sluitende appendages ϕ = 50 voor normaal sluitende appendages ϕ = 75 voor langzaam sluitende appendages

En règle générale, le coefficient ϕ prendra l’une des valeurs suivantes : ϕ = 25 pour les accessoires à fermeture rapide ϕ = 50 pour les accessoires à fermeture normale ϕ = 75 pour les accessoires à fermeture lente

De bij drukstoten vaak optredende belastingen door vacuüm kunnen in sommige gevallen leiden tot plaatselijke indeuking van de leiding. De stabiliteit, dat wil zeggen, de deukbestendigheid van de in aanmerking komende reeks buizen moet in voorkomende gevallen worden aangetoond.

Les contraintes engendrées par la dépression que l’on observe souvent lors de coups de bélier sont susceptibles de provoquer dans certains cas une déformation locale de la canalisation concernée. Le cas échéant, il faudra établir la stabilité, en d’autres termes, la résistance aux chocs de la série de tubes à prendre en considération.

Formule 7.22 Formule 7.22

pk = kritische onderdruk (bar) EcR = elasticiteitsmodulus (tussen 1....10 min) (N/mm²), zie bijlage A2. e = buiswanddikte (mm) di = binnendiameter (mm)

pk = dépression critique (bar) EcR = module d’élasticité (entre 1....10 min) (N/mm²), voir annexe A2. e = épaisseur de la paroi du tube (mm) di = diamètre intérieur (mm)

Daaruit volgt:

Il s’ensuit que :

Formule 7.23

pu pk SF

pu = dépression découlant de l’évaluation du coup de bélier (bar) pk = dépression critique (bar) SF = coefficient de sécurité ( - )

= onderdruk uit drukstootberekening (bar) = kritische onderdruk (bar) = veiligheidscoëfficiënt (-)

N.B. De bijlage B9 en B10 tonen de toelaatbare uitwendige druk- (pa) resp.onderdrukbelasting (pu) bij kortstondige waarnemingen (t = 100 h) en langdurige waarnemingen (t = 25a) voor PE van verscheidene SDR-niveaus. 7.2.4 Bepaling van de toelaatbare spanning Om de toelaatbare spanning te bepalen, moeten er verschillende reductiefactoren bij de berekening worden betrokken. De betekenis van de afzonderlijke reductiefactoren wordt in hoofdstuk 7.2.6 behandeld. De toelaatbare spanning kan met de volgende formule worden bepaald:

Formule 7.24

116

N.B. Les annexes B9 et B10 montrent la contrainte de compression externe (pa) ou la contrainte due à la dépression (pu) relevée lors d’observations à court terme (t = 100 h) et à long terme (t = 25 a) pour le PE et pour divers rapports SDR. 7.2.4 Détermination de la tension admissible Pour déterminer la tension admissible, il faut tenir compte de divers facteurs de réduction lors des calculs. La signification des différents facteurs de réduction est traitée au paragraphe 7.2.6. La formule suivante permet de déterminer la tension admissible:

Formule 7.24

σtoel σv fl fs A2 A4 SF

= toelaatbare spanning (N/mm²) = vergelijkingsspanning (N/mm²), zie bijlage A2. = lasfactor voor de lange termijn (-) = lasfactor voor de korte termijn (max. 1 h) (-) = reductiefactor voor de invloed van het doorstroommedium (zie tabel 2.3) (-) = reductiefactor voor de specifieke taaiheid van het materiaal (-) = veiligheidscoëfficiënt voor de desbetreffende belastingssituatie (zie tabel 7.13) (-)

7.2.5 Lasfactoren De grootte van de lasfactor is afhankelijk van de betreffende lasmethode. Bovendien wordt er onderscheid gemaakt tussen lasfactoren voor de korte termijn (fs) en voor de lange termijn (fl). Voor componentberekeningen mag alleen de lasfactor voor de lange termijn worden gebruikt. De bepaling van de lasfactoren wordt behandeld in DVS 2203 Deel 2. Tabel 7.11 bevat de betreffende factoren voor stuiklassen (SL) (DVS 2203 Deel 1) en voor elektromoflassen (EL) (DVS 2212 Deel 1). De afkortingen fs en fl zijn door Akatherm zelf gekozen (in de literatuur vindt men hiertoe de aanduidingen fs en fz).

= tension admissible (N/mm²) σtoel σ v = tension de référence (N/mm²), voir annexe A2. fl = facteur de soudage à long terme (-) fs = facteur de soudage à court terme (1 h max.) (-) A2 = facteur de réduction de l’influence du fluide acheminé (voir tableau 2.3) (-) A4 = facteur de réduction de la viscosité spécifique du matériau (-) SF = coefficient de sécurité adapté à la situation de charge concernée (voir tableau 7.13) (-) 7.2.5 Facteurs de soudage L’importance du facteur de soudage dépend de la méthode de soudage employée. En outre, il faut faire la distinction entre les facteurs de soudage à court terme (fs) et à long terme (fl). Lors de l’évaluation des composants, on ne peut appliquer que le facteur de soudage à long terme. La directive DVS 2203 partie 2 traite de la détermination des facteurs de soudage. Le tableau 7.11 répertorie les facteurs relatifs au soudage bout à bout (SL) (DVS 2203 partie 1) et au soudage électrique en emboîture (EL) (DVS 2212 partie 1). Les abréviations fs et fl employées ici ont été choisies par Akatherm (dans la littérature spécialisée, on trouve les abréviations fs et fz).

Materiaal

Lasfactor

Materiau

Lasfactor

Stuiklassen

fs fl

0,9 0,8

Stuiklassen

fs fl

0,9 0,8

Elektrolassen

fl fs

0,9 0,8

Elektrolassen

fl fs

0,9 0,8

Tabel 7.11 Lasfactoren fs en fl

Tableau 7.11 Lasfactoren fs en fl

7.2.6 Reductiefactoren - Reductiefactor A1 De reductiefactor A1 (tijdsafhankelijkheid) houdt rekening met de afhankelijkheid van de vastheid van het materiaal van de belastingsduur. Deze waarde is opgenomen in de levensduurcurves (bijlage A1). Bij gebruikvan dit diagram vervalt een afzonderlijke beschouwing.

7.2.6 Facteurs de réduction - Facteur de réduction A1 Le facteur de réduction A1 (dépendance temporelle) tient compte de la relation de dépendance entre la robustesse du matériau et la durée de sa soumission aux contraintes. Cette valeur apparaît sur les courbes de tenue à long terme (annexe A1). L’utilisation de ce diagramme se caractérise par l’absence d’une observation particulière.

- Reductiefactor A2 Deze reductiefactor geeft de invloed aan van het bedrijfsmedium (chemische bestendigheidsfactor) op de levensduur van de thermoplastische kunststof. De betreffende waarden kunnen aan tabel 2.3 in hoofdstuk 2 worden ontleend. - Reductiefactor A3 In reductiefactor (A3) wordt in aanmerking genomen in hoeverre de vastheid afhangt van de bedrijfstemperatuur. Ook deze waarde is reeds opgenomen in de levensduurcurves (in bijlage A1). Bij gebruik van dit diagrammen vervalt een afzonderlijke beschouwing.

- Facteur de réduction A2 Ce facteur de réduction traduit l’influence du fluide acheminé (facteur de résistance chimique) sur la durabilité de la matière synthétique thermoplastique. La consultation du tableau 2.3 du chapitre 2 permet d’en tirer les valeurs concernées. - Facteur de réduction A3 Le facteur de réduction (A3) rend compte à quel point la robustesse dépend de la température de service. Cette valeur apparaît également sur les courbes de tenue à long terme (annexe A1). L’utilisation de ce diagramme se caractérise par l’absence d’une observation particulière.

117

- Reductiefactor A4 Deze factor houdt rekening met de specifieke taaiheid van het materiaal afhankelijk van de bedrijfstemperatuur en wordt daarom afgeleid van waarden voor de kerfslagvastheid. De betreffende waarden voor de reductiefactor (A4) zijn te vinden in tabel 7.12.

- Facteur de réduction A4 Ce facteur tient compte de la viscosité spécifique du matériau en fonction de la température de service. C’est pourquoi il est dérivé de valeurs affectées à la résilience des éprouvettes entaillées. Le tableau 7.12 répertorie les valeurs concernées du facteur de réduction (A4) On peut procéder à une interpolation des facteurs correspondants aux températures intermédiaires.

Temperatuur van de buiswand

Materiaal

PE 100

-10°C

20°C

40°C

60°C

1,2

Temperatuur van de buiswand

Materiaal

PE 100 Tabel 7.12 Reductiefactor A4

-10°C

20°C

40°C

60°C

1,2

Tabel 7.12 Reductiefactor A4

Factoren voor tussenliggende temperaturen kunnen worden geïnterpoleerd.

7.2.7 Veiligheidscoëfficiënt (SF) 7.2.7 Coefficient de sécurité (SF) Belastingsklasse

Belastingsklasse I

Gelijkmatige belasting van de leiding bij 1,3 montage in gebouwen. Bij schade geen gevaar voor personen, zaken en milieu mogelijk.

Belasting van de leiding onder wisselende 1,8 bedrijfsomstandigheden bij montage buiten gebouwen. Bij schade geen gevaar voor personen te verwachten. Effect op zaken en milieu beperkt. (*)

III

Belasting van de leiding onder wisselende bedrijfsomstandigheden bij binnen- en buitenmontage. Bij letselgevaar voor personen en controleplichtige installaties.

III

Belasting van de leiding onder wisselende bedrijfsomstandigheden bij binnen- en buitenmontage. Bij letselgevaar voor personen en controleplichtige installaties.

Tabel 7.13 Veiligheidscoëfficiënt belastingssituaties

(SF)

van

2,0

verschillende

(*) In tegenstelling tot de algemene opgave in de literatuur (bijv. DVS2205 Deel 1), waarin maar twee belastingssituaties worden onderscheiden, heeft Akatherm met betrekking tot grotere belastingen, die bij montage buiten gebouwen op een leidingsysteem kunnen inwerken, deze extra belastingsklasse ingevoerd.

7.2.8 Minimale wanddikten - Rechte buizen

Tabel 7.13 Veiligheidscoëfficiënt belastingssituaties

(SF)

van

118

= minimum wanddikte (mm) = buitendiameter (mm) = inwendige druk (bar) = toelaatbare spanning (N/mm²)

verschillende

(*) Par opposition aux indications générales fournies dans la littérature (p. ex. DVS 2205 partie 1), dont les textes ne font la distinction qu’entre deux situations de charge, Akatherm a introduit cette classe de charge supplémentaire relative aux contraintes plus importantes susceptibles d’agir sur tout système de canalisations monté à l’extérieur de bâtiments.

7.2.8 Épaisseurs minimales de la paroi - Tubes rectilignes

Formule 7.25

e0 de pi σtoel

2,0

Formule 7.25

e0 de pi σtoel

= épaisseur minimale de la paroi (mm) = diamètre extérieur (mm) = pression interne (bars) = tension admissible (N/mm²)

- Naadloze en segmentgelaste bochten Voor de binnenkant van de bocht geldt:

Formule 7.26

ei fBi pi de σtoel

ei = épaisseur de la paroi intérieure du coude (mm) fBi = facteur associé à la paroi intérieure du coude, tableau 7.14 (-) pi = pression interne (bars) de = diamètre extérieur (mm) σtoel = tension admissible (N/mm²)

= Wanddikte binnenkant bocht (mm) = Factor voor de binnenkant bocht, tabel 7.14 (-) = inwendige druk (bar) = buitendiameter (mm) = toelaatbare spanning (N/mm²)

Voor de buitenkant van de bocht geldt: La formule suivante s’applique à la paroi extérieure du coude :

Formule 7.27

ea fBa ρi de σtoel

Formule 7.27

= wanddikte buitenkant bocht (mm) = factor voor de buitenkant bocht, tabel 7.14 (-) = inwendige druk (bar) = buitendiameter (mm) = toelaatbare spanning (N/mm²)

- Factoren (fBi) en (fBa) ter bepaling van de bochtwanddikten

ea = épaisseur de la paroi extérieure du coude (mm) fBa = facteur associé à la paroi extérieure du coude, tableau 7.14 (-) ρi = pression interne (bars) de = diamètre extérieur (mm) σtoel = tension admissible (N/mm2) - Facteurs (fBi) et (fBa) permettant de déterminer l’épaisseur des parois d’un coude

Radius R 1,0 . de

1,5 . de

2,0 . de

2,5 . de

NaadfBi loze fBa bochten

1,27 0,92

1,22 0,93

1,15 0,95

1,12 0,96

SegfBi mentfBa bochten

1,59 1,15

1,50 1,16

1,44 1,19

1,40 1,20

Tabel 7.14 Factoren ter bepaling van de bochtwanddikte

- Gelaste aftakkingen (T-stukken) Uitsnijdingen in leidingen vormen principieel een verzwakking. Dit gegeven bewerkstelligt dat onversterkte, gelaste T-stukken

Radius R 1,0 . de

1,5 . de

2,0 . de

2,5 . de

NaadfBi loze fBa bochten

1,27 0,92

1,22 0,93

1,15 0,95

1,12 0,96

SegfBi fBa mentbochten

1,59 1,15

1,50 1,16

1,44 1,19

1,40 1,20

Tabel 7.14 Factoren ter bepaling van de bochtwanddikte

- Raccords de dérivation soudés (tés) Toute découpe pratiquée dans une canalisation a fondamentalement pour effet de l’affaiblir. Il en résulte que les tés soudés non renforcés sont incompatibles avec la pression nominale du tube considéré. Les tés soudés ne peuvent être soumis qu’à des contraintes de compression restreintes. Une augmentation de l’épaisseur de la paroi des raccords et/ou un renforcement en conséquence des cordons de soudure

119

niet voldoen aan de nominale druk van de buis. Gelaste Tstukken kunnen uitsluitend aan een verlaagde drukbelasting worden blootgesteld. Een verbetering van de drukbelastbaarheid van de binnenzijde buis kan worden bereikt door middel van een vergroting van de buiswanddikte van het aansluitstuk of door middel van een dienovereenkomstige versterking van de lasnaden.

permettent d’améliorer la résistance aux efforts de compression qui caractérise la paroi interne du tube considéré.

- Wanddikten van aftakkingen:

Formule 7.28

eo = épaisseur de la paroi (mm) de = diamètre extérieur (mm) pi = pression interne (bars) σtoel = tension admissible (N/mm2) vRF = facteur d’atténuation des raccords (-)

eo de pi σtoel vRF

= wanddikte (mm) = buitendiameter (mm) = inwendige druk (bar) = toelaatbare spanning (N/mm²) = verzwakkingsfactor van de fitting (-)

Waarden voor de verzwakkingsfactor (vRF) kunnen uit bijlage B2 worden geïnterpreteerd. De verminderde inwendige drukbelastingen voor de van buissegmenten gelaste fittingen kunnen aan bijlage B2 worden ontleend. 7.2.9 Inwendige drukbelastbaarheid van gelaste en gespuitgiete fittingen - Gespuitgiete fittingen Bij gespuitgiete fittingen hoeven er over het algemeen geen beperkingen met betrekking tot een verminderde inwendige drukbelastbaarheid in acht te worden genomen. Zij zijn dus bestand tegen dezelfde inwendige drukbelasting als een buis van hetzelfde SDR-niveau. - Segmentgelaste T-stukken De inbouw van onversterkte, gelaste T-stukken in een willekeurig leidingsysteem heeft een vermindering van de aanvaardbare bedrijfsdruk tot gevolg. De dienovereenkomstige reductiefactor is sterk temperatuurafhankelijk, dat wil zeggen, de inwendige drukbelastbaarheid daalt met een stijgende bedrijfstemperatuur. Informatie over de inwendige drukbelastbaarheid van segmentgelaste T-stukken is te vinden in bijlage B2. - Segmentgelaste bochten Evenals de genoemde T-stukken zijn ook segmentgelaste bochten (hoek > 30°) onderworpen aan een verminderde inwendige drukbelastbaarheid ten opzichte van een rechte buis. De verzwakkingsinvloed van gestuiklaste segmentbochten is even

120

- Épaisseur de la paroi des dérivations :

L’annexe B2 permet d’interpréter les valeurs relatives au facteur d’atténuation (vRF). La consultation de l’annexe B2 permet d’en tirer les contraintes de compression interne réduites qui s’appliquent aux raccords soudés des segments de tube. 7.2.9 Résistance aux efforts de compression interne des raccords soudés et moulés par injection - Raccords moulés par injection En règle générale, les raccords moulés par injection ne requièrent l’observation d’aucune restriction qu’imposerait une résistance moindre aux efforts de compression interne. Autrement dit, ces raccords sont doués de la même résistance aux contraintes de compression interne qu’un tube présentant le même rapport SDR. - Tés segmentés soudés Le montage de tés soudés non renforcés au sein d’un quelconque système de canalisations entraîne une diminution de la pression de service admissible. Le facteur de réduction qui en résulte dépend étroitement de la température. En d’autres termes, plus la température de service augmente, plus la résistance aux efforts de compression interne diminue. Pour plus d’informations concernant la résistance aux efforts de compression interne des tés segmentés soudés, il convient de se reporter à l’annexe B2. - Coudes segmentés soudés De même que les tés susmentionnés, les coudes segmentés soudés (angle > 30°) présentent une moindre résistance aux efforts de compression interne comparativement à un tube rectiligne. L’influence des coudes segmentés soudés bout à bout sur la diminution de la pression de service admissible dépend également des conditions de température comme précédemment décrit au paragraphe consacré aux tés segmentés soudés. La consultation de l’annexe B2 permet d’en tirer les valeurs

afhankelijk van de temperatuuromstandigheden als hiervoor beschreven bij de segmentgelaste T-stukken. De daadwerkelijke waarden voor de inwendige drukbelastbaarheid kunnen worden ontleend aan bijlage B2. 7.2.10 Lengteverandering als gevolg van verwarming en inwendige druk - Thermische lengteverandering Als een leidingsysteem aan verschillende temperaturen wordt blootgesteld (bijv. omgevings-, bedrijfstemperaturen), dan verandert zijn toestand in overeenstemming met de uitzettingsmogelijkheden van de afzonderlijke leidingtrajecten. Onder het leidingtraject wordt de afstand verstaan van het beschouwde systeempunt tot het desbetreffende vastpunt. De thermische lengteverandering (Δlϑ) van de afzonderlijke leidingtrajecten wordt als volgt bepaald:

Formule 7.29

Δlϑ Lbuis αϑ Δϑmax

= thermische lengteverandering (mm) = leidinglengte (m) = thermische lengte-uitzettingscoëfficiënt (K-1) = max. temperatuurverschil (K)

Voorbeelden voor de bepaling van Δϑmax: Δϑmax = TW max - TW min of Δϑmax = TW max - TM of Δϑmax = TW max - Ta Δϑmax = temperatuurverschil (K) TW min = minimale buiswandtemperatuur (°C) TM = gemiddelde montagetemperatuur (°C) TW max = maximale buiswandtemperatuur (°C) Ta = laagste omgevingstemperatuur (°C) - Lengteverandering door inwendige drukbelastingen Voor een willekeurige, gesloten leidingdeel ontstaat er op basis van optredende inwendige drukbelastingen als volgt een rek in lengterichting:

effectives de la résistance aux efforts de compression interne. 7.2.10 Variations de longueur dues à l’échauffement et à la pression interne - Dilatation thermique linéaire Si un système de canalisations est soumis à diverses températures (p. ex. : température ambiante, température d’exploitation), son état évolue en fonction du potentiel de dilatation que présentent les différents tronçons d’une canalisation. Par tronçon de canalisation, on entend la distance entre le point du système considéré et le point fixe correspondant. La formule suivante permet de déterminer la dilatation thermique linéaire (Δlϑ) des différents tronçons :

Formule 7.29

Δlϑ Lbuis αϑ Δϑmax

= dilatation thermique linéaire (mm) = longueur de la conduite (m) = coefficient de dilatation thermique linéaire (K-1) = écart de température max. (K)

Exemples de détermination de Δϑmax: Δϑmax = TW max - TW min ou Δϑmax = TW max - TM ou Δϑmax = TW max - Ta Δϑmax = écart de température (K) TW min = température minimale de la paroi du tube (°C) TM = température moyenne au montage (°C) TW max = température maximale de la paroi du tube (°C) Ta = température ambiante la plus basse (°C) - Variations de longueur dues à des contraintes de compression interne Les contraintes de compression interne qui s’exercent sur un quelconque tronçon de canalisation fermé provoquent un allongement longitudinal :

Formule 7.30 Formule 7.30

121

Δlρ pi EcR de di Lbuis μ

= lengteverandering door inwendige druk (mm) = inwendige druk (bar) = kruipmodulus van het materiaal (N/mm²) = buitendiameter (mm) = binnendiameter (mm) = buislengte (L1, L2,···, Lx) (mm) = dwarscontractiegetal (-)-

- Bepaling van de expansiebochtafmetingen Lengteverandering (Δlϑ):

= variations de longueur dues à des contraintes de Δlρ compression interne (mm) pi = pression interne (bars) EcR = module de fluage du matériau = (N/mm2) de = diamètre extérieur (mm) di = diamètre intérieur (mm) Lbuis = longueur du tube (L1, L2,···, Lx) (mm) μ = dwarscontractiegetal (-)- Détermination des dimensions d’un dispositif de dilatation Variations de longueur (Δlϑ):

Formule 7.31

Lbuis αϑ Δϑ Δlϑ

= leidinglengte (m) = thermische lengte-uitzettingscoëfficiënt (K-1) = temperatuurverschil (K) = thermische lengteverandering (mm)

Bij de bepaling van het temperatuurverschil (Δϑ) dient erop te worden gelet dat hierbij de laagste en hoogste temperatuur (montage, bedrijf, stilstand) maatgevend is. Bij benadering wordt doorgaans gerekend met de temperatuur van het doorstroommedium of de omgevingstemperatuur. De gemakkelijkste manier om lengteveranderingen in thermoplastische leidingen te compenseren vindt plaats door middel van uitzettingsbochten in L-vorm (90° richtingswijziging). De L-bocht wordt ook expansiebocht genoemd. De minimumafmetingen van een expansiebochtvolgens afbeelding 7.7 komen voort uit de volgende formule:

Formule 7.31

Ltube αϑ Δϑ Δlϑ

= longueur de la conduite (m) = thermische lengte-uitzettingscoëfficiënt (K-1) = écart de température (K) = dilatation thermique linéaire (mm)

Lors de la détermination de l’écart de température (Δϑ), il faut être attentif au fait que les températures maximale et minimale (montage, exploitation, arrêt) sont déterminantes. Lors de l’exécution de calculs par approximation, on a le plus souvent recours à la température du fluide acheminé ou à la température ambiante. La méthode la plus simple pour compenser les variations de longueur qui affectent les canalisations en matière synthétique thermoplastique réside dans l’installation de dispositifs de dilatation en forme de L (changement d’orientation de 90°). Ces coudes en L portent également la dénomination de coudes de dilatation. Les dimensions minimales d’un coude de dilatation analogue à celui que présente l’illustration 7.7 découlent de la formule suivante :

Formule 7.32

LB = lengte expansiebocht (mm) L1,2 = systeemlengten van de uitzettingsbocht (mm) de = buitendiameter (mm) ε = uitzetting (-) EcR = (gemiddelde) buigkruipmodulus van het materiaal voort=25a (N/mm²) σb toel =toel. buigspanningsaandeel voor t=25a (N/mm²) Expansiebochtlengten voor L-, Z- en U-bochten zijn grafisch weergegeven in bijlage B5 t/m B8 en de desbetreffende waarden zijn direct af te lezen.

122

Formule 7.32

LB = longueur du coude de dilatation (mm) L1,2 = longueurs système du coude de dilatation (mm) d e = diamètre extérieur (mm) ε = dilatation (-) EcR = module de fluage en flexion du matériau pour t = 25 a (N/mm²) σb toel = part de la contrainte de flexion admissible pour t=25 a (N/mm²)

La consultation des annexes B5 à B8 incluses permet d’étudier diverses illustrations des dispositifs de dilatation en L, en Z et en U ainsi que leurs longueurs respectives.

Afbeelding 7.7 Expansiebocht (L-bocht)

- Leidingtrajecten voor de opname van lengteveranderingen Zoals in afbeelding 7.8 weergegeven, worden de leidingtrajecten door de lengteverandering op buiging belast. De dimensionering van de expansiebocht (LB) vindt plaats volgens de relatie:

Afbeelding 7.8 Leidingtraject lengteveranderingen

voor

opname

Illustration 7.7 Dispositif de dilatation (coude en L)

- Tronçons de canalisation conçus pour compenser les variations de longueur Comme le montre l’illustration 7.8, les variations de longueur font subir une contrainte de flexion aux tronçons de canalisation. La formule qui suit permet de procéder au dimensionnement du dispositif de dilatation (LB) :

van

Formule 7.33

LB de

= lengte expansiebocht (mm) = buitendiameter (mm)

= longueur du coude de dilatation (mm) = diamètre extérieur (mm)

123

L1,2 ε EcR voor t σb toel

= systeemlengten van de uitzettingsbocht (mm) = uitzetting (-) = (gemiddelde) buigkruipmodulus van het materiaal = 25a (N/mm²) = toel. buigspanningsaandeel voor t=25a (N/mm²)

- Aansluitleidingen Bij leidingtrajecten die axiaal over de lengte kunnen bewegen moet er eveneens op worden gelet dat er in aftakkende buisleidingen niet al te hoge buigbelastingen ontstaan. De minimumafstand tussen T-stuk en eerste geleidingsbeugel komt overeen met de lengte van de expansiebocht (LB). Met behulp van bijlage B5 t/m B8 kan de vereiste lengte van de expansiebocht ook grafisch worden bepaald. 7.2.11 Bepaling van krachten op vastpunten Vastpunten in leidingen zijn beugels die de leiding in X-, Y- en Zrichting fixeren. De krachten die op deze vastpunten werken zijn afhankelijk van het type van het desbetreffende leidingsysteem. Hoe “zachter” het leidingverloop tussen twee vastpunten is, des te geringer zijn de reactiekrachten als gevolg van de vervorming. De exacte berekening van de krachtcomponenten voor een willekeurig leidingsysteem is zeer gedetailleerd. De berekening wordt vergemakkelijkt door het gebruik van geschikte pcsoftware voor thermoplastische leidingsystemen.

Afbeelding 7.9 Ingeklemde leidingstreng

- Maximale kracht op vastpunt zonder compensatie van de lengteverandering De grootste belasting van een vastpunt doet zich voor bij een ingeklemde leidingstreng. Deze belasting wordt als volgt bepaald:

Formule 7.34

L1,2 = longueurs système du coude de dilatation (mm) ε = dilatation (-) EcR = module de fluage en flexion (moyen) du matériau pour t = 25 a (N/mm²) voor t = 25a (N/mm²) σb toel = part de la contrainte de flexion admissible pour t=25 a (N/mm²) - Canalisations de raccordement Il faut veiller à ce que les conduites de dérivation ne soient pas soumises à des contraintes de flexion trop élevées par suite du déplacement axial de certains tronçons de canalisation. La distance minimale entre un té et le premier collier de guidage doit correspondre à la longueur du coude de dilatation (LB). La consultation des annexes B5 à B8 incluses permet également de se livrer à une détermination graphique de la longueur requise des lyres (dispositifs) de dilatation. 7.2.11 Détermination des forces qui s’appliquent au niveau des points fixes Les points fixes que présente une canalisation correspondent aux colliers de serrage qui l’immobilisent le long des axes X, Y et Z. Les forces qui s’exercent en ces points fixes dépendent de la nature du système de canalisations considéré. Plus les variations relevées entre deux points fixes sont “douces”, plus les forces de réaction consécutives à la déformation de la canalisation seront faibles. Le calcul précis des composantes des forces qui s’appliquent à un quelconque système de canalisations est d’une grande complexité. L’utilisation d’un logiciel conçu pour les systèmes de canalisations en matière synthétique thermoplastique en facilite considérablement le calcul.

Illustration 7.9 Tronçon de canalisation immobilisé

- Force maximale exercée en un point fixe sans compensation des variations de longueur Les contraintes les plus importantes auxquelles un point fixe est susceptible d’être soumis se manifestent en cas d’immobilisation d’un tronçon de canalisation. La formule suivante permet de déterminer cette contrainte :

Formule 7.34 Formule 7.35-7.37

Verklaring van tekens in de formules 7.34 t/m 7.37

124

FFP = belasting vastpunten in ingeklemde leidingstreng (N) AR = ringoppervlak buiswand (mm²) ε = verhinderde lengteverandering (-) αϑ = thermische lengte-uitzettingscoëfficiënt (K-1) Δϑ = maximaal temperatuurverschil tussen TU en T0 (K) pi = inwendige druk (bar) EcR = (gemiddelde) kruipmodulus van het materiaal voor t = 100 min(N/mm²) de = buitendiameter (mm) di =binnendiameter (mm) μ =dwarscontractiegetal (-) Omdat de kruipmodulus tijds-, temperatuur- en spanningsafhankelijk is, wordt gerekend met een gemiddelde belastingstijd van 100 min. De dienovereenkomstige kengetallen kunnen aan bijlage A2 worden ontleend. De bepaling van de krachten op de vastpunten kan ook grafisch plaatsvinden met behulp van bijlage B9. - Systeemafhankelijke kracht op vastpunten Thermoplastische kunststofleidingen worden doorgaans zo gemonteerd dat de compensatiemogelijkheden van de richtingsveranderingen kunnen worden gebruikt voor de opname van lengteveranderingen. De daaruit voortvloeiende krachten op vastpunten zijn systeemafhankelijk. Meestal zijn zij geringer dan de bepaalde vastpuntbelasting volgens hoofdstuk 7.2.14. In de praktijk wordt echter, omwille van de vereenvoudiging, de dimensionering van de constructie van vastpunten volgens de maximaal mogelijke belasting uitgevoerd. Als de krachten vanwege de begrenzing van de belastingopname niet willekeurig groot mogen zijn, bijv. bij leidingbruggen, metselwerk, tanken pompaansluitstukken, is een systeemafhankelijke bepaling binnen een statische berekening absoluut noodzakelijk. Hiervoor zijn weer computerprogramma’s beschikbaar.

Formule 7.35-7.37

Explication des signes que présentent les formules 7.34 à 7.37 incluses = contraintes subies par les points fixes d’un tronçon FFP de canalisation immobilisé (N) AR = surface circonférentielle du tube (mm²) ε = variations de longueur entravées (-) αϑ = coefficient de dilatation thermique linéaire (K-1) Δϑ = écart maximal de température entre TU et T0 (K) pi = pression interne (bars) EcR = module de fluage (moyen) du matériau pour t = 100 min (N/mm²) de = diamètre extérieur (mm) di = diamètre intérieur (mm) μ = coefficient de contraction transversale (-) Comme le module de fluage évolue dans le temps en fonction de la température et des contraintes, ces calculs s’effectuent en appliquant une durée moyenne de soumission aux contraintes portée à 100 min. La consultation de l’annexe A2 permet d’en tirer les grandeurs caractéristiques. La consultation de l’annexe B9 permet également de se livrer à une détermination graphique des forces qui s’exercent au niveau des points fixes. - Forces inhérentes au système et s’exerçant au niveau des points fixes Les canalisations en matière synthétique thermoplastique sont le plus souvent montées de telle manière que les installateurs peuvent mettre à profit les possibilités de compensation qu’offrent les changements d’orientation pour compenser les variations de longueur. Les forces qui en découlent et s’exercent à la hauteur des points fixes sont tributaires du système. Dans la plupart des cas, ces forces sont inférieures aux contraintes spécifiques évoquées au paragraphe 7.2.14 et auxquelles les points fixes sont soumis. Dans la pratique toutefois, les professionnels procèdent, par souci de simplification, au dimensionnement de la construction des points fixes en fonction des contraintes maximales potentielles. Compte tenu des limites d’absorption des contraintes, les forces exercées pourraient atteindre une intensité arbitrairement élevée en certains points (p. ex. : passerelles pour canalisations, maçonnerie, dispositifs

125

- Compensatievormen vlakke leidingsystemen L-bocht

de raccordement aux pompes et réservoirs). Par conséquent, il faut impérativement se livrer à une évaluation spécifique de ces forces en procédant à un calcul des contraintes statiques. Divers logiciels permettent de procéder à ces évaluations. Dispositifs de compensation adaptés aux systèmes de canalisations plats Coude en L

Z-bocht

Coude en Z

U-bocht

Coude en U Afbeelding 7.10 Compensatievormen vlakke leidingsystemen

Verklaring bij afbeelding 7.10: Fx , Fy , Fz = krachtcomponenten Fy, Fx = FQ bij vastpunt “A” en “B” FQ = dwarskracht FR = resultante totaalkracht Z1 , Z2 , Z3 = afstanden van de systeempunten van de werklijn S = systeemzwaartepunt Uit de afstand (Z) (hefboomarm) en de resultante totaalkracht (FR) volgt het moment (M)

Formule 7.38

126

Illustration 7.10 Dispositifs de compensation adaptés aux systèmes de canalisations plats

Explication des signes que présente l’illustration 7.10 : Fx , Fy , Fz = composantes d’une force Fy, Fx = FQ au niveau des points fixes “A” et “B” FQ = force transversale FR = résultante des forces Z1 , Z2 , Z3 = distances entre les points du système situés sur la ligne de charge S = centre de gravité du système

op een willekeurige plaats van het desbetreffende leidingsysteem. M = draaimoment (Nm) FR = resultante kracht (N) Z = hefboomarm (m)

Le moment (M) est le produit de la distance (Z) (bras de levier) par la résultante des forces (FR)

Formule 7.38

- Raming van de kracht op vastpunten bij de L-bocht:

Formule 7.39

FLB (N) Δl EcR JR LB

= belasting vastpunten bij (L, Z, U)-bocht -> Fy of Fx = lengteverandering (mm) = (gemiddelde) kruipmodulus van het materiaal voor t = 100 min (N/mm²) = traagheidsmoment van buis (mm4) = lengte expansiebocht (mm)

Formule 7.40

JR de di

= traagheidsmoment van buis (mm4) = buitendiameter (mm) = binnendiameter (mm)

- Kracht op vastpunten bij verhinderde lengteverandering op basis van inwendige drukbelasting

Formule 7.41

σa AR FFP de di

= axiale spanning (N/mm²) = ringoppervlak buiswand (mm²) = kracht op vastpunt (N) = buitendiameter (mm) = binnendiameter (mm)

-Kracht op vastpunten bij inbouw van compensatoren of expansiemoffen

Formule 7.42

en un point quelconque du système de canalisations considéré. M = moment des forces (Nm) FR = résultante des forces (N) Z = bras de levier (m) - Estimation des forces s’appliquant aux points fixes d’un coude en L :

Formule 7.39

FLB = contraintes s’exerçant sur les points fixes d’un dispositif en L, Z ou U -> Fy ou Fx (N) Δl = variations de longueur (mm) EcR = module de fluage (moyen) du matériau pour t = 100 min (N/mm²) JR = moment d’inertie du tube (mm4) LB = longueur du coude de dilatation (mm)

Formule 7.40

JR de di

= moment d’inertie du tube (mm4) = diamètre extérieur (mm) = diamètre intérieur (mm)

- Forces s’appliquant aux points fixes en cas d’entrave aux variations de longueur dues aux efforts de compression interne

Formule 7.41

σa AR FFP de di

= tension axiale (N/mm²) = surface circonférentielle du tube (mm²) = force s’appliquant au point fixe (N) = diamètre extérieur (mm) = diamètre intérieur (mm)

127

AK pi di FFP

= drukbelast oppervlak (mm²) = inwendige druk (bar) = binnendiameter (mm) = kracht op vastpunt (N)

- Resulterende kracht op vastpunten Beugels worden zowel horizontaal als verticaal belast. Bij gelijktijdig aangrijpen van de belasting ontstaat er een resultante totaalkracht (FR).

- Forces s’appliquant aux points fixes en cas de montage de compensateurs ou de manchons de dilatation

Formule 7.42

Formule 7.43

AK (mm²) pi di FFP

= surface soumise aux contraintes de compression

FH = axiale vastpuntkracht (FFP) of wrijvingsweerstand (Fμ) bij lengteverandering van de leidingstreng. FV = dwarskracht (FQV) uit vastpuntbelasting en/of leidinggewicht (FG) tussen twee beugelpunten, met of zonder extra belasting.

- Résultante des forces au niveau des points fixes Les colliers de serrage sont soumis à des contraintes horizontales et verticales. En cas de manifestation simultanée de plusieurs contraintes, il faut tenir compte de la résultante des forces engendrées (FR).

= pression interne (bars) = diamètre intérieur (mm) = force s’appliquant au point fixe (N)

7.2.12 Elasticiteitsonderzoek Elasticiteitsonderzoek aan leidingsystemen dient overwegend ter bepaling van krachteffecten en spanningen. Spanningen ontstaan op basis van: –– inwendige drukbelastingen –– verhinderde lengtebeweging bij temperatuurverandering –– buiging bij de bochtstukken door opname van de lengteveranderingen De op de vastpunten aangrijpende krachten veroorzaken niet alleen buigmomenten in de bochtstukken, maar ook bij de inklemplaats. In ruimtelijke systemen wordt de leidingstreng bovendien op torsie (verdraaiing) belast. Voor installaties die voldoen aan de belastingsklasse II en III (tabel 7.13) of die in het algemeen zijn onderworpen aan de controleplicht of bewaking, is de elasticiteitsberekening niet alleen een criterium voor een zorgvuldig projectontwerp, maar deels ook voorgeschreven.

7.2.13 Bepaling van optredende spanningen in een leidingsysteem Leidingsystemen staan doorgaans bloot aan een meerassige spanningstoestand. De bij de levensduurdrukproef bepaalde vormvastheid (bijlage A1) is de basis voor de dimensionering van thermoplastische kunststofleidingsystemen. Het leggen van leidingen vindt over het algemeen plaats op basis van de inwendige drukbelasting, die overeenkomt met de belasting in de levensduur drukproef.

128

Formule 7.43

FH = force axiale s’appliquant au point fixe considéré (FFP) ou résistance de frottement (Fμ) en cas de variation de la longueur d’un tronçon de canalisation. FV = force transversale (FQV) due aux contraintes qui s’exercent sur le point fixe et/ou au poids de la canalisation (FG) entre deux colliers de serrage, avec ou sans contrainte supplémentaire. 7.2.12 Étude d’élasticité L’étude d’élasticité de tout système de canalisations vise essentiellement à déterminer les tensions et l’impact des forces. Les tensions sont engendrées par les contraintes suivantes : –– Efforts de compression interne –– Entrave aux mouvements longitudinaux relevés lors des variations de température –– Flexion des coudes due à l’absorption des variations de longueur. Les forces qui s’exercent sur les points fixes engendrent des moments de flexion non seulement au niveau des coudes, mais aussi à la hauteur des colliers de serrage. Au sein d’un système tridimensionnel, le tronçon de canalisation considéré subit en outre une contrainte de torsion. Pour ce qui concerne les installations qui répondent aux critères des classes de charge II et III (tableau 7.13) ou sont généralement soumises à une surveillance ou une obligation de contrôle, l’étude d’élasticité ne se contente pas de constituer un

critère d’évaluation du soin apporté à la conception du projet considéré ; cette étude est également prescrite en partie.

7.2.13 Détermination des tensions qui se manifestent au sein d’un système de canalisations Les systèmes de canalisations sont le plus souvent soumis à des contraintes multiaxiales. Le dimensionnement des systèmes de canalisations en matière synthétique thermoplastique repose sur la stabilité dimensionnelle (annexe A1) déterminée lors des essais d’endurance en compression. La pose de canalisations s’effectue généralement en tenant compte des contraintes de compression interne, lesquelles correspondent aux contraintes révélées par les essais d’endurance en compression. Afbeelding 7.11 Radiale (σr), axiale- (σa) en tangentiële spanningen (σt)

In een leidingsysteem ontstaan er naast de weergegeven spanningen in axiale, radiale en tangentiële richting ten opzichte van de leidingas, welke in de regel hun oorsprong hebben in de inwendige druk- en warmtebelasting, ook andere spanningen (bijv. buigspanningen), zodat een rekenkundig onderzoek van alle spanningen voor een statisch bewijs noodzakelijk wordt. Om de meerassige spanningstoestand te kunnen vaststellen, dient de resultante spanning (σres) te worden bepaald en met de waarde voor (σtoel) te worden vergeleken. Vooral het negeren van de buigspanningen ter hoogte van de uitzettingsbochten en van de trekspanningen als gevolg van verhinderde warmteuitzetting kan leiden tot falen van een voor het overige met weinig inwendige druk belaste leiding. - Axiale spanning (x-as) door inwendige druk

Formule 7.44

- Tangentiële spanning (y-as) als gevolg van inwendige overdruk

Illustration 7.11 Tensions radiales (σr), axiales (σa) et tangentielles (σt)

Outre les tensions axiales, radiales et tangentielles qui s’exercent au sein d’un système de canalisations par rapport à l’axe de ces dernières et résultent généralement des contraintes thermiques et de compression interne, on observe également d’autres tensions (p. ex. tensions de flexion). Par conséquent, une étude numérique de toutes les tensions s’impose dans le cadre d’un essai statique. Pour établir les tensions multiaxiales, il convient de déterminer la tension résultante (σres) et de la comparer avec la valeur de la tension admissible (σtoel). Négliger les contraintes de flexion qui s’exercent à la hauteur des dispositifs (coudes) de dilatation ainsi que les contraintes de traction résultant de toute entrave à la dilatation thermique risque de provoquer la défaillance d’une canalisation soumise pour le reste à des contraintes de compression interne faibles. - Tension axiale (axe x) due à la compression interne

Formule 7.45

Formule 7.44

129

- Radiale spanning (z-as) door inwendige overdruk

- Tension tangentielle (axe y) résultant d’une surpression interne

Formule 7.46

- Buigspanning in lengterichting (x-as) in rechte buis tussen de beugels

Formule 7.45

- Tension radiale (axe z) due à une surpression interne Formule 7.47

- Buigspanning in bochten Formule 7.46

- Tension de flexion longitudinale (axe x) entre les colliers de serrage d’un tube rectiligne Formule 7.48

Mb uit waarneming elasticiteit Formule 7.47

- Tension de flexion au niveau des coudes Formule 7.49

Formule 7.50

Formule 7.48

Mb découlant de l’élasticité observée Formule 7.51

- Spanningen door verhinderde warmteuitzetting

Formule 7.49

Max. spanningswaarde bij kortstondige waarneming:

Formule 7.52

Formule 7.50

bij langdurige waarneming: spanning voor temperatuur = constant Formule 7.51

Formule 7.53

spanning voor temperatuur = variabel

130

- Tensions résultant d’une entrave à la dilatation thermique Tension maximale relevée lors d’une période d’observation de courte durée :

Formule 7.54

Trekspanningen ontstaan als de duur van de lage bedrijfstemperatuur (tkoud) korter is dan de duur van de hoge bedrijfstemperatuur (twarm), dat wil zeggen, tkoud < twarm

Formule 7.52

lors d’une période d’observation de longue durée : tension pour une température = constante

Formule 7.53 Formule 7.55

tension pour une température = variable

- Normaalspanningen door temperatuurverschillen tussen binnen- en buitenwand buis Formule 7.54 Formule 7.56

- Bepaling van de resultante spanning

Formule 7.57

Trekspanningen ontstaan als de duur van de lage bedrijfstemperatuur (tkoud) korter is dan de duur van de hoge bedrijfstemperatuur (twarm), dat wil zeggen, tkoud < twarm

Formule 7.55

Formule 7.58

- Tensions normales dues aux écarts de température entre les parois intérieure et extérieure d’un tube

Formule 7.59

Formule 7.56

Formule 7.60

Formule 7.61

Verklaring van tekens in de formules 7.44 t/m 7.61 WR = weerstandsmoment van de buis (cm³) Mb = buigmoment als gevolg van de op de leidingarmen aangrijpende trek- of drukkrachten (Nm) LA = beugelafstand (m) JR = traagheidsmoment van buis (cm4) R = buigradius van bocht (mm) rm = gemiddelde buisradius (mm) q = gewicht van gevulde leiding (N/m) e = buiswanddikte (mm) de = buitendiameter (mm) di = binnendiameter EcR = gemiddelde kruipmodulus van het materiaal (N/mm²) ρi = inwendige druk (bar)

- Détermination de la tension résultante

Formule 7.57

Formule 7.58

Formule 7.59

Formule 7.60

Formule 7.61

Explication des signes que présentent les formules 7.44 à 7.61 incluses WR = moment d’inertie du tube (cm³) Mb = moment de flexion résultant des efforts de

131

σ0 = spanning in rechte buis (N/mm²) σl = axiale spanning (N/mm²) σu = tangentiale spanning (N/mm²) σr = radiale spanning (N/mm²) σb = buigspanning (N/mm²) σϑ = axiale spanning als gevolg van verhinderde warmteuitzetting(N/mm²) σϑmax = maximale axiale spanning als gevolg van verhinderde warmteuitzetting (N/mm²) σres = resultante spanning (N/mm²) σx,y,z = richtingsafhankelijke spanning (N/mm²) σtoel = toelaatbare spanning (N/mm²) TsR = temperatuur van de inwendige buiswand (°C) TeR = temperatuur van de uitwendige buiswand (°C) λB = bochtfactor (-) αϑ = thermische lengte-uitzettingscoëfficiënt (K-1) 7.2.14 Uitzetting Blijft de vervorming in de leiding onder bepaalde uitzettingsgrenzen, dan ontstaan er vloeizones en microscheurtjes dwars op de uitzettingsrichting. Voor het gebruikelijke toepassingsgeval wordt de vervorming van de buizen als volgt berekend:

Formule 7.62

compression et de traction qui s’exercent sur les tronçons d’une canalisation (Nm) LA = distance de séparation des colliers de serrage (m) JR = moment d’inertie d’un tube (cm4) R = rayon de courbure d’un coude (mm) rm = rayon moyen d’un tube (mm) q = poids d’une canalisation remplie (N/m) e = épaisseur de la paroi du tube (mm) de = diamètre extérieur (mm) di = diamètre intérieur EcR = module de fluage moyen du matériau = (N/mm²) ρi = pression interne (bars) σ 0 = tension relevée dans un tube rectiligne (N/mm²) σl = tension axiale (N/mm²) σu = tension tangentielle (N/mm²) σ r = tension radiale (N/mm²) σb = tension de flexion (N/mm²) σϑ = tension axiale résultant d’une entrave à la dilatation thermique (N/mm²) σϑmax = tension axiale maximale résultant d’une entrave à la dilatation thermique (N/mm²) σres = tension résultante (N/mm²) σx,y,z = tension dépendant de la direction d’acheminement du fluide (N/mm²) σtoel = tension admissible (N/mm²) TsR = température de la paroi intérieure d’un tube (°C) TeR = température de la paroi extérieure d’un tube (°C) λB = facteur de courbure (-) αϑ = coefficient de dilatation thermique linéaire (K-1)

Formule 7.63

εσx, εσy = uitzetting in de spanningsrichtingen x en y bij meerassige belasting (-) σx, σy, σz = spanning in x-, y- en z-richting (N/mm²) EcR = gemiddelde kruipmodulus van het materiaal (N/ mm²) μ = dwarscontractiegetal = 0,38 (-) De grootste uitzetting moet worden bepaald en worden vergeleken metde grenswaarde (εF) volgens tabel 7.15. De voorwaarde luidt:

Formule 7.64

7.2.14 Dilatation Si la déformation que présente une canalisation demeure dans certaines limites de dilatation, on observe la formation de zones de fluage et l’apparition de microfissures perpendiculaires à la direction de dilatation. La formule suivante permet de calculer la déformation des tubes dans le cadre d’applications usuelles :

Formule 7.62

Formule 7.63

εσx, εσy = dilatation dans les directions x et y d’application de la tension en cas de contrainte multiaxiale (-)

132

εF = grenswaarde uitzetting (-) εmax = εσx of εσy (-) Materiaal

Grenswaarde uitzetting εF

σx, σy, σz = tension dans les directions x, y et z (N/mm²) EcR = module de fluage moyen du matériau = (N/mm²) μ = coefficient de contraction transversale = 0,38 (-) Il convient de déterminer la dilatation la plus importante et de la comparer avec la valeur limite (εF) indiquée au tableau 7.15. Expression de la condition requise :

Tabel 7.15 Uitzettingsgrenzen voor PE

Indien de samenhang tussen spanning en uitzetting moet worden weergegeven, kan dit volgens de volgende relatie worden gerealiseerd:

Formule 7.65

EcR = gemiddelde kruipmodulus van het materiaal (N/mm²) ε = uitzetting (-) σ0 = spanning (N/mm²) 7.2.15 Raming van de levensduur Zijn van een leidingsysteem de berekeningsgrootheden en temperaturen, alsmede de inwerktijd met betrekking tot de aangenomen totale belastingsperiode bekend, dan kan daarmee de verwachte levensduur (bedrijfsduur) worden bepaald. De bepaling van de bedrijfsduur vereist echter een grote rekenkundige inspanning. Daarom wordt ervan afgezien nader op de berekening van de levensduur van een leidingsysteem in te gaan. Bij de berekening van de levensduur mag niet worden vergeten dat de bedrijfsduur van het leidingsysteem ook kan worden bekort door chemisch en/of fysisch teweeggebrachte verouderingsprocessen (bijv. zwelling of UV-straling). Een uitvoerige behandeling van het onderwerp levensduur incl. voorbeelden is te vinden in de Richtlijn DVS 2205-1. De bepaling van de bedrijfsduur bij wisselende belastingen veronderstelt een grondige kennis van de omgang met kunststoffen. Een waardevolle hulp hierbij zijn computerprogramma’s, met behulp waarvan ook mensen met minder ervaring berekeningen kunnen uitvoeren.

Formule 7.64

εF = valeur limite de la dilatation (-) εmax = εσx ou εσy (-) Matériau

valeur limite de la dilatation εF

Tableau 7.15 Limites de dilatation du PE

La formule suivante permet de rendre compte de la relation entre tension et dilatation :

Formule 7.65

EcR ε σ0

= module de fluage moyen du matériau = (N/mm²) = dilatation (-) = tension (N/mm²)

7.2.15 Estimation de la durabilité Si l’on connaît les températures et les grandeurs numériques relatives à un système de canalisations ainsi que la durée de sa période d’adaptation par rapport à la durée totale de la période de charge admise, on est en mesure d’en calculer la longévité prévisible (durée d’utilisation). Cependant, la détermination de la durabilité exige un effort de calcul considérable. C’est la raison pour laquelle d’aucuns renoncent à se lancer dans le calcul poussé de la longévité d’un système de canalisations. Lors du calcul de la durabilité d’un système de canalisations, il ne faut pas perdre de vue que divers processus de vieillissement chimique et/ou physique induits (p. ex. : gonflement ou rayonnement UV) sont susceptibles d’en abréger la durée d’utilisation. La directive DVS 2205-1 traite de manière détaillée, exemples à l’appui, le problème de la longévité. La détermination de la durabilité d’un système de canalisations soumis à des contraintes variables suppose une connaissance approfondie du traitement et du comportement des matières synthétiques. Apportant une aide précieuse aux professionnels moins expérimentés, plusieurs logiciels de calcul leur permettent de procéder à l’exécution de telles opérations.

133

7.2.16 Rekenvoorbeeld Aan de hand van het isometrisch weergegeven leidingsysteem kunnen verschillende elementen worden berekend.

glijbeugel, dat wil zeggen, bevestiging met axiale buisgeleiding. vastpunt, dat wil zeggen, bevestiging zonder bewegingsmogelijkheid. beugelafstand voor tussenliggende velden van een doorlopende leiding. beugelafstand voor afzonderlijke velden of eindvelden, alsmede vrij dragende totale buislengte van een L-bocht. Als de beide expansiebochtlengten opgeteld groter zijn dan de beugelafstand (LF), dan dient tussen de bocht en de FL een extra GL te worden geplaatst. oplegpuntafstand van verticale leidingstrengen. Voorzien voor de gewichtsopname van een vastpuntring of een draagring per streng. expansiebochtlengte voor de opname van lengteveranderingen als gevolg van controle- en bedrijfstoestanden.

7.2.16 Exemple de calcul La représentation isométrique d’un système de canalisations permet d’en calculer différents éléments.

collier coulissant ; autrement dit, fixation au moyen d’un collier de guidage axial du tube concerné. Point fixe ; autrement dit, collier de fixation interdisant tout déplacement. distance de séparation des colliers de serrage montés sur un tronçon de canalisation ininterrompu. distance de séparation des colliers de serrage montés sur des tronçons particuliers ou d’extrémité et longueur totale des tronçons de tube porteur d’un coude en L. Si la somme des deux longueurs d’un dispositif de dilatation est supérieure à la distance de séparation des colliers de serrage (LF), alors le montage d’un collier supplémentaire (GL) entre le coude et le FL s’impose. distance entre les points d’appui de tronçons de canalisation verticaux. Tronçons de canalisation équipés individuellement d’une bague de fixation ou de suspension assurant la prise en charge du poids. longueur du dispositif de dilatation conçu pour compenser les variations de longueur résultant de des conditions d’exploitation ou de contrôle de l’installation.

Afbeelding 7.12 Leidingisometrie

Illustration 7.12 Représentation isométrique d’une canalisation

Verklaring van de aanduidingen die voor de formules 7.66t/m 7.73 staan: De nummering en symbolen geven uitsluitsel over welke grootheden worden berekend en waar zij in de isometrische weergave te vinden zijn. De weergave dient dus als oriëntatiehulp en ondersteunt de gebruiker bij de totale beschouwing en calculatie van een leidingsysteem.

Explication des indications qui s’appliquent aux formules 7.66 à 7.73 incluses : La numérotation et les symboles employés indiquent les grandeurs à calculer ainsi que leur localisation sur la représentation isométrique. Faisant office de guide d’orientation, cette représentation aide l’utilisateur à étudier et calculer l’ensemble des éléments constitutifs d’un système de canalisations.

1. belasting van de beugels Beugels worden zowel horizontaal als verticaal belast. Bij gelijktijdig aangrijpen van de belasting ontstaat er een resultante totaalkracht (FR), die met de hiernavolgende formule 7.66 kan worden bepaald. Afbeelding 7.13 toont een beugel met de krachten die er op werken, alsmede de te bepalen beugelafstand

134

1. Contraintes s’exerçant sur les colliers Les colliers de serrage sont soumis à des contraintes horizontales et verticales. En cas de manifestation simultanée de plusieurs contraintes, il faut tenir compte de la résultante des forces engendrées (FR) dont la formule 7.66 permet de déterminer

(HA).

Formule 7.66

l’intensité. L’illustration 7.13 représente un collier de serrage, les forces qui s’exercent sur celui-ci ainsi que la distance de séparation à déterminer (HA).

Formule 7.66

Afbeelding 7.13 Beugelbelasting

Bepaling van de krachtcomponenten

Formule 7.67

μR = wrijvingscoëfficiënt doorgaans tussen 0,3 en 0,5 FFP = kracht op vastpunt (N) FG = gewicht (N) FQV = dwarskracht (N) FG (buis) = gewicht (eigengewicht buis) (N) FG (vulling) = gewicht (gewicht vulmedium) (N) FG (extra belasting) = gewicht (gewicht extra belasting) (N)

Formule 7.67

μR = coefficient de frottement généralement compris entre 0,3 et 0,5 FFP = force s’appliquant au point fixe (N) FG = poids (N) FQV = force transversale (N) FG (tube) = poids (poids effectif du tube) (N) FG (fluide acheminé) = poids (poids du fluide acheminé) (N) FG (contrainte supplémentaire) = poids (contrainte supplémentaire) (N)

135

2. Beugelafstanden (HA)

2. Distance de séparation des colliers (HA)

De bevestigingsafstanden van een kunststofleiding dienen zo te worden bepaald, dat er zowel onder bedrijfsomstandigheden als tijdens het afpersen geen spanningsoverschrijding ontstaat. Eveneens dient op de begrenzing van de leidingdoorbuiging te worden gelet. De plaatsing van verschillende beugels en hun onderlinge afstanden worden duidelijk in het getoonde voorbeeld (afbeelding 7.12), waarin een leidingisometrie wordt weergegeven.

Les distances de séparation des points de fixation d’une canalisation en matière synthétique doivent être déterminées de telle sorte qu’aucune tension excessive ne se manifeste ni dans des conditions d’exploitation normales ni lors des essais statiques. Il faut également être attentif aux limites de déformation de toute canalisation. Illustré par une représentation isométrique, l’exemple fourni indique clairement l’emplacement des divers colliers et leurs distances de séparation respectives (illustration 7.12)

3. Bepaling toelaatbare beugelafstanden

3. Détermination des distances admissibles de séparation des colliers

Formule 7.68 Formule 7.68

LM EcR ftoel de di e ρR ρF

= beugelafstand voor tussenliggende velden van doorlopende leidingen (mm) = kruipmodulus van het materiaal voor t = 25 a (N/mm²) = toelaatbare doorbuiging van de leiding volgens advies in tabel 7.16 (mm) = buitendiameter (mm) = binnendiameter (mm) = buiswanddikte (mm) = dichtheid van materiaal (g/cm³) = dichtheid van doorstroommedium (g/cm³)

Formule 7.69

Formule 7.70

Waarden voor Y: ≤ Ø de 110 mm -> Y=1,1 Ø de 125 - 200 mm -> Y=1,2 ≤ Ø de 225 mm -> Y=1,3

LM = distance de séparation des colliers de serrage montés sur des tronçons de canalisation ininterrompus (mm). EcR = module de fluage du matériau pour t = 25 a (N/ mm²) ftoel = déformation admissible de la canalisation suivant les indications fournies au tableau 7.16 (mm) de = diamètre extérieur (mm) di = diamètre intérieur (mm) e = épaisseur de la paroi du tube (mm) ρR = densité du matériau (g/cm3) ρF = densité du fluide acheminé (g/cm³)

Formule 7.69

Formule 7.70

Valeurs à donner au coefficient Y : ≤ Ø de 110 mm -> Y=1,1 Ø de 125 - 200 mm -> Y=1,2 ≤ Ø de 225 mm -> Y=1,3 détermination numérique à l’aide de la formule 7.28 conformément aux annexes B3 à B7 incluses

Formule 7.71

Verklaring van tekens in de formules 7.69 t/m 7.71: LM = beugelafstand voor tussenliggende velden van doorlopende leidingen (mm) LE = beugelafstand voor afzonderlijke velden en

Explication des signes que présentent les formules 7.69 à 7.71 incluses : LM = distance de séparation des colliers de serrage montés sur des tronçons de canalisation ininterrompus (mm).

136

eindvelden, alsmedevrij dragende totale buislengte van een L-bocht (mm) LV = oplegpuntafstand van verticale leidingstrengen (mm) LB = lengte expansiebocht (mm) Y = factor (afhankelijk van buisafmetingen) (-) Voor de berekening van de beugelafstanden worden de volgende doorbuigingen als toelaatbare waarden geadviseerd: Ø de

20 - 110

125 - 200

225 - 355

400 - 600

ftoel

2 -3 mm

3 - 5 mm

5 - 7 mm

7 - 10 mm

Tabel 7.16 Doorbuiging ftoel voor leidingen

Als grotere doorbuigingen worden toegelaten, mag de leiding niet axiaal worden ingeklemd.

4. Controle van de toelaatbare kniklengte Als leidingen zo worden gelegd dat de axiale uitzetting van alle of van afzonderlijke strengen niet meer mogelijk is (axiale inklemming), dan moet de berekende bevestigingsafstand op zijn knikbestendigheid worden gecontroleerd. Ter voorkoming van knikrisico door een verhinderde warmteuitzetting, mag de leidinglengte tussen twee geleidingsbeugels maximaal LK bedragen.

= distance de séparation des colliers de serrage LE montés sur des tronçons particuliers ou d’extrémité et longueur totale des tronçons de tube porteur d’un coude en L (mm) LV = distance entre les points d’appui de tronçons de canalisation verticaux (mm) LB = longueur du coude de dilatation (mm) Y = facteur (dépendant des dimensions du tube) (-) Pour ce qui concerne le calcul des distances de séparation des colliers, il est recommandé de définir les valeurs limites admissibles en se référant aux déformations suivantes : Ø de

20 - 110

125 - 200

225 - 355

400 - 600

ftoel

2 -3 mm

3 - 5 mm

5 - 7 mm

7 - 10 mm

Tableau 7.16 Déformation ftoel des canalisations

Si l’on admet des déformations plus importantes, l’immobilisation axiale de la canalisation pourrait en pâtir.

4. Contrôle de la longueur de flambage admissible Si certaines canalisations sont posées de telle sorte que la dilatation linéaire de la totalité des tronçons ou de certains d’entre eux est entravée (immobilisation axiale), alors il faut contrôler la résistance au flambage de la canalisation pour la distance de fixation calculée. Afin de prévenir tout risque de flambage dû à une entrave à la dilatation thermique, il faut veiller à ce que la longueur maximale du tronçon séparant deux colliers de guidage demeure inférieure à la longueur critique de flambage LK.

Formule 7.72

Zie ook bijlage B10. LK toel αϑ Δϑ de di

= toelaatbare kniklengte tussen twee geleidingsbeugels (mm) = thermische lengte-uitzettingscoëfficiënt (K-1) = temperatuurverschil (K) = buitendiameter (mm) = binnendiameter (mm)

Formule 7.72

Voir également annexe B10.

Voor alle leidingsystemen zonder lengtecompensatie geldt dus:

= longueur de flambage admissible entre deux colliers LK toel de guidage (mm) αϑ = coefficient de dilatation thermique linéaire (K-1) Δϑ = écart de température (K) de = diamètre extérieur (mm) di = diamètre intérieur (mm)

Formule 7.73

La formule suivante s’applique à tous les systèmes de canalisations dépourvus de compensation linéaire :

Waarden voor LF zijn in de bijlage B10 te vinden: LF toel = toelaatbare buislengte tussen twee geleidingsbeugels (mm) LA toel = beschikbare of berekende beugelafstand volgens

Formule 7.73

137

de di αϑ Δϑ

de formules (formules 7.68 t/m 7.70) = buitendiameter (mm) = binnendiameter (mm) = thermische lengte-uitzettingscoëfficiënt (K-1) = temperatuurverschil (K)

Opmerking bij de formules 7.72 en 7.73 Worden axiaal ingeklemde leidingsystemen bij verhoogde temperaturen gebruikt of moet rekening worden gehouden met een vermindering van de kruipmodulus (EcR) door chemische inwerking, dan bestaat er een toenemend knikgevaar. Als verhoogde bedrijfstemperaturen gelden: PE -> Tkrit > 45°C PP-> Tkrit > 60°C Het knikgevaar wordt nog versterkt door de buiging van de leidingas of door onvoldoende geleiding bij de oplegging van de buizen. De buiging kan het gevolg zijn van te grote steunafstanden, onjuiste oplegging van de buizen en niet goed uitgerichte buisnaden bij lassen. In zulke gevallen wordt geadviseerd de berekende of volgens bijlage B10 bepaalde kniklengten te verminderen met de factor 0,8. Leidingsystemen met de < 50 mm moeten om economische redenen met een doorlopende ondersteuning worden uitgerust.

5.Bepaling van de leidingdoorbuiging voor beschikbare beugelafstanden De doorbuiging van de leiding voor de vastgestelde beugelafstanden (LM) (bepaald volgens formule 7.68) wordt met behulp van de volgende formule bepaald. De doorbuiging van de leiding met de vastgestelde beugelafstanden (LE) (bepaald volgens formule 7.69), kan met behulp van formule 7.74 worden bepaald.

Formule 7.74

q (N/mm²) EcR LM, LE LA JR fB

= gewicht van de gevulde leiding, evt. met isolatie = kruipmodulus van het materiaal (N/mm²) = beugelafstand (m) = toelaatbare beugelafstand (m) = traagheidsmoment van buis (mm4) = doorbuiging (mm)

La consultation de l’annexe B10 permet d’en tirer les valeurs à affecter à la longueur LF : LF toel = longueur admissible d’un tronçon de tube entre deux colliers de guidage (mm) LA toel = distance de séparation des colliers envisageable ou calculée selon les formules (formules 7.68 à 7.70 incluses) de = diamètre extérieur (mm) di = diamètre intérieur (mm) αϑ = coefficient de dilatation thermique linéaire (K-1) Δϑ = temperatuurverschil (K) Remarque concernant les formules 7.72 et 7.73 En cas d’exploitation d’un système de canalisations subissant une immobilisation axiale consécutivement à une élévation de la température ou de diminution significative du module de fluage (EcR) due à l’action d’agents chimiques, on ne peut écarter un risque croissant de flambage. Élévations significatives de la température d’exploitation : PE -> Tcrit ≥ 45°C PP -> Tcrit ≥ 60°C Le risque de flambage est encore amplifié par la flexion axiale de la canalisation ou par un guidage insuffisant à la hauteur des points d’appui ou de suspension des tubes. La flexion d’une canalisation peut résulter de distances d’appui trop importantes, de l’aménagement d’un dispositif d’appui ou de suspension inadapté et de l’exécution de cordons de soudure laissant à désirer lors du soudage des tubes. En pareil cas, il est recommandé de réduire d’un facteur 0,8 les longueurs de flambage calculées ou déterminées conformément à l’annexe B10. Pour des raisons économiques, il faut équiper les systèmes de canalisations dont le diamètre extérieur est inférieur à 50 mm d’un dispositif de soutien continu.

5. Détermination de la déformation d’une canalisation associée aux distances de séparation des colliers envisageables La formule suivante permet de déterminer la déformation d’une canalisation associée aux distances de séparation des colliers établies (LM) (arrêtées en appliquant la formule 7.68). La formule 7.74 permet de déterminer la déformation d’une canalisation associée aux distances de séparation des colliers établies (LE) (arrêtées en appliquant la formule 7.69).

Formule 7.74

Bij positie 3 wordt de leiding niet op buiging, maar op knik belast.

138

q = poids de la canalisation remplie, isolation incluse le cas échéant (N/mm²) EcR = module de fluage du matériau = (N/mm²)

LM, LE = distance de séparation des colliers de serrage (m) LA = distance de séparation admissible des colliers de serrage (m) JR = moment d’inertie du tube (mm4) fB = déformation (mm) Au niveau de la position 3, la canalisation n’est pas soumise à une contrainte de flexion mais à une contrainte de flambage.

139

8 Verbindingsmogelijkheden

8 Méthodes de raccordement

8.1 Algemeen Voor het ontwerp en de installatie van een PE-leidingsysteem kunnen de voor het ontwerp en/of de uitvoering verantwoordelijke instanties kiezen uit een aantal verschillende verbindingstechnieken. De soort belasting, de montagewijze, het financiële plaatje, maar ook de situatie ter plaatse zijn van grote invloed op de keuze van de juiste verbindingstechniek. De soort leidingverbinding kan de productiekosten van een leidingsysteem blijvend zowel positief als negatief beinvloeden. Criteria voor de keuze van de meest geschikte verbindingstechniek zijn: –– operationele betrouwbaarheid –– toegankelijkheid –– dichtheidsgraad –– invloeden van het bevochtigende medium-kosten –– inwendigedrukbelasting van het leidingsysteem

8.1 Généralités Lors de la conception et de l’installation d’un système de canalisations en polyéthylène, les autorités responsables du projet et/ou de son exécution peuvent opter pour une série de techniques de raccordement distinctes. La nature des contraintes, la méthode de montage, l’assiette financière ainsi que la configuration du site d’installation influent considérablement sur le choix de la technique de raccordement appropriée. La technique de raccordement retenue est susceptible d’avoir une influence positive ou négative durable sur les coûts de production d’un système de canalisations. Les critères de sélection de la technique de raccordement la plus appropriée s’énoncent comme suit : - Fiabilité opérationnelle - Accessibilité - Densité du matériau - Influences exercées par fluide humidifiant acheminé - Coûts - Contraintes de compression interne auxquelles le système de canalisations est soumis Les concepteurs et fabricants de systèmes de canalisations en matière synthétique peuvent opter pour une technique de raccordement démontable ou permanente. Quelle que soit l’option retenue, diverses méthodes d’exécution sont à leur disposition. Les systèmes démontables comportent des éléments qui, en règle générale, garantissent l’exécution d’opérations de montage et de démontage simples et non destructrices ne nécessitant aucun effort particulier.

De ontwerpers en de verwerkers van kunststof leidingsystemen hebben de mogelijkheid te kiezen tussen een demonteerbare of een vaste verbindingstechniek. Voor beide oplossingsmogelijkheden staan verschillende methoden ter beschikking. De demonteerbare verbinding bevat elementen die over het algemeen een eenvoudige, niet-destructieve demontage en hermontage zonder veel extra inspanning waarborgen.

Méthodes de raccordement des canalisations

Afbeelding 8.1 Demonteerbare en vaste leidingverbindingen

8.2 Demonteerbare verbindingen 8.2.1 Algemeen Onder de groep van de demonteerbare verbindingselementen voor PE-leidingsystemen vallen over het algemeen: –– flenzen –– steekverbindingen –– schroefkoppelingen –– compressiefittingen De afzonderlijke verbindingstechnieken van deze groep worden

140

Raccordements démontables

Raccordements permanents

Raccords à brides

Soudage

Accouplements à visser

Collage

Accouplements

Manchons à emboîter résistants à la traction

Raccords à emboîter Manchons de dilatation Raccords à compression

Illustration 8.1 Raccordements de canalisations démontables et permanents

8.2 Raccordements démontables 8.2.1 Généralités Les raccords suivants se rangent en règle générale dans la catégorie des éléments de raccordement démontables conçus pour les systèmes de canalisations en PE :

hieronder toegelicht. 8.2.2 Flensverbindingen Aansluitingen aan bijvoorbeeld tanks, pompen of appendages worden in de regel via een flensverbinding tot stand gebracht. Onderdelen van een flensverbinding in de kunststofleidingbouw zijn een voorlaskraag, overschuifflens, pakking en bouten met onderlegringen (evt. beveiligingsele-menten) en zeskantmoeren. Onder een flensverbinding kan zowel een overschuifflensverbinding als een blindflensverbinding worden verstaan. Een blindflensverbinding wordt in de regel toegepast om een leiding af te sluiten. De vaste flensverbinding is een variant die in de regel niet in aanmerking komt vanwege de hogere kosten, want een overschuifflensverbinding is bij een directe vergelijking meestal de aanzienlijk gunstigere variant. De vaste flensverbinding is in de groep van flensverbindingen dan ook slechts van geringe betekenis. In de kunststofleidingbouw worden overschuifflenzen van metaal (bijv. staal, aluminium), GVK-versterkte kunststoffen of van kunststof/metaal-combinaties als verbindingselementen ingezet. Door de montagevriendelijke toepassing en vooral door de hogere bedrijfszekerheid heeft de overschuifflensverbinding doorslaggevende voordelen ten opzichte van een vaste flensverbinding.

- Raccords à brides - Raccords à emboîter - Accouplements à visser - Raccords à compression Les techniques de montage des raccords appartenant à cette catégorie font l’objet d’explications détaillées dans les paragraphes qui suivent : 8.2.2 Flensverbindingen Le raccordement des réservoirs, pompes et autres accessoires s’effectue généralement au moyen de raccords à brides. Dans le domaine de l’installation de canalisations en matière synthétique, les pièces constitutives d’un raccord à brides sont les suivantes : collet à souder, brides mobiles, garniture d’étanchéité, boulons munis de rondelles plates (éléments de protection évent.) et écrous hexagonaux. Par raccord à brides, on entend aussi bien un raccord à brides mobiles qu’un raccord à bride aveugle. Les raccords à bride aveugle servent généralement à obturer les canalisations. L’emploi de raccords à brides fixes est une alternative que l’on envisage rarement en raison de son coût plus élevé. Comparativement, le montage de raccords à brides mobiles est une option beaucoup plus économique. Par conséquent, dans la catégorie des raccords à brides, l’utilisation de raccords à brides fixes ne présente qu’un intérêt limité. Dans le domaine de l’installation de canalisations en matière synthétique, les professionnels privilégient le montage de raccords à brides mobiles en métal (acier, aluminium, p. ex.), en matière synthétique renforcée à la fibre de verre ou en matériau composite métal/matière synthétique. En raison de leur confort de montage et surtout de leur fiabilité accrue, les raccords à brides mobiles présentent une série d’avantages décisifs par rapport aux raccords à brides fixes.

Afbeelding 8.2 Overschuifflensverbinding

Illustration 8.2 Raccord à brides mobiles Afbeelding 8.3 Doorsnede van een Overschuifflensverbinding

Illustration 8.3 Vue en coupe d’un raccord à brides mobiles

141

De afdichting, bijna altijd uitgevoerd als vlakke pakking, is leverbaar in verschillende materialen en materiaalkwaliteiten. Vaak worden afdichtingen van elastomeren of elastomeersamenstellingen gebruikt, bijv. neo-preen, Hypalon of Viton. Harde afdichtingen zijn vanwege hun geringe vervormbaarheid minder geschikt of helemaal niet geschikt. Het gebruik van vlakke elastomeerpakkingen zonder stalen kern leidt bij hogere inwendige druk (bijv. tijdens afpersen) vaak tot ondichtheden. Het is daarom aan te bevelen gebruik te maken van gewapende afdichtingen met een conische doorsnede. Het gebruik is met name aan te bevelen in situaties waar de inwendige druk (bedrijfsoverdruk) in de buurt van de nominale leidingdruk ligt. Een extra verbetering van de mate van afdichting wordt bereikt als de binnenkant van de afdichting de vorm van een O-ring heeft. O-ringafdichtingen, dubbele afdichtingen en dergelijke dienen te worden gebruikt bij een hoge inwendige druk, in het bijzonder bij vacuüm. De afmetingen van een afdichting dienen zo te worden gekozen dat de binnendiameter van de buis door het uitstekende deel van de afdichting in de buis niet wordt beperkt, terwijl er ook geen spleet kan ontstaan waardoor vloeistoffen kunnen binnendringen (gevaar van afzetting in de spleet!). Bij de montage dient erop te worden gelet dat de bouten langs de omtrek gelijkmatig worden aangehaald en de afdichtingen de afdichtingsvlakken schoon zijn. Tabel 8.1 toont richtwaarden voor aandraaimomenten bij flensverbindingen. Richtwaarden voor aandraaimomenten bij flensverbindingen van thermoplastische leidingen (DVS 2210 Deel 1) Aandraaimoment [Nm] de (mm)

142

DN (mm)

Vlakke pakking (Ptoel ≤ 10 bar)

Profielpakking (Ptoel ≤ 16 bar)

O-ring (Ptoel ≤ 16 bar)

Composées le plus souvent de joints plats, les garnitures d’étanchéité sont exécutées dans des matériaux de nature et de qualité diverses. Les professionnels ont souvent recours à des garnitures d’étanchéité en élastomères ou en composites à base d’élastomères. Exemples : néoprène, Hypalon ou Viton. En raison de leur déformabilité restreinte, les garnitures d’étanchéité rigides sont moins adaptées, voire totalement inadaptées à cet usage. En cas d’augmentation sensible de la pression interne (p. ex. lors d’essais statiques), l’emploi de joints d’étanchéité plats en élastomère dépourvus d’âme en acier est souvent à l’origine de pertes d’étanchéité. C’est pourquoi il est recommandé d’utiliser des garnitures d’étanchéité armées à section conique. Leur emploi est notamment préconisé au sein de systèmes de canalisations dont la pression interne (surpression de service) se situe aux alentours de la pression nominale. L’emploi de garnitures composées de joints toriques permet d’améliorer le degré d’efficacité du dispositif d’étanchéité. En cas de pression interne élevée ou de dépression importante, l’emploi de joints toriques, de garnitures d’étanchéité à double joint et autres dispositifs analogues s’impose. Lors de la sélection des dimensions du dispositif d’étanchéité, il faut veiller à ce que la section intérieure du tube ne soit pas diminuée par la partie interne saillante du ou des joints d’étanchéité, tout en prémunissant les raccords concernés contre l’apparition d’interstices propices à l’infiltration de liquides (risque de dépôts interstitiels !). Lors du montage de raccords à brides, il faut veiller au serrage régulier des boulons de fixation des brides ainsi qu’à l’état de propreté des garnitures d’étanchéité et de leurs surfaces de contact. Le Tableau 8.1 répertorie les valeurs indicatives des couples de serrage qu’il convient d’appliquer aux boulons de fixation des raccords à brides. Valeurs indicatives des couples de serrage à appliquer aux boulons des raccords à brides montés sur les canalisations en matière synthétique thermoplastique (DVS 2210 partie 1) Couple de serrage [Nm] Joint profilé (Ptoel ≤ 16 bar)

Joint torique (Ptoel ≤ 16 bar)

110

100

125

100

140

125

160

150

de (mm)

DN (mm)

110

100

125

100

140

125

160

150

180

150

200

70 (1)

225

200

(1)

250

80 (1)

280

250

(1)

Joint plat (Ptoel ≤ 10 bar)

Aandraaimoment [Nm] de (mm)

DN (mm)

Vlakke pakking (Ptoel ≤ 10 bar)

Profielpakking (Ptoel ≤ 16 bar)

315

300

100 (1)

355

350

100 (1)

400

120

(1)

450

500

190 (1)

500

190

560

600

220 (1)

630

600

220

100

(1)

Couple de serrage [Nm] O-ring (Ptoel ≤ 16 bar)

de (mm)

DN (mm)

180

150

200

225

250

100

80 80

Tabel 8.1 Aandraaimomenten voor vlakke pakkingen, profielpakkingen en O-ringafdichtingen (1)

voor Ptoel < 6 bar

8.2.3 Steekverbindingen Bij de steekverbindingen kunnen vooral mof-spieverbindingen worden genoemd. Welke steekmoffen kunnen worden gebruikt, wordt hierna toegelicht.

Joint plat (Ptoel ≤ 10 bar)

Joint profilé (Ptoel ≤ 16 bar)

Joint torique (Ptoel ≤ 16 bar)

70 (1)

200

(1)

250

80 (1)

280

250

315

300

100 (1)

355

350

100

(1)

400

120 (1)

450

500

190

(1)

500

190 (1)

560

600

220

(1)

100

630

600

220 (1)

100

(1)

Tableau 8.1 Couples de serrage des joints plats, profilés et toriques (1)

pour Ptoel < 6 bar

8.2.3 Raccords à emboîter Dans la catégorie des raccords à emboîter, il convient de citer avant tout les raccords mâle/femelle à emboîter. Les manchons à emboîter susceptibles d’être utilisés font l’objet d’une description présentée ci-après.

Afbeelding 8.4 Steekverbinding

1 Steekmof 2 Afdichting Illustration 8.4 Raccord à emboîter

1 Manchon à emboîter 2 Garniture d’étanchéité Afbeelding 8.5 Doorsnede van een steekmof

Steek- en expansiemoffen De dichtheid van een leidingverbinding met steek- en/of expansiemoffen wordt in wezen bereikt door de uitgeoefende krachten van een afdichtingselement op de te verbinden buisen/of fittinguiteinden. Bovendien wordt de ontstane inwendige druk gebruikt ter versterking van de radiale afdichtingskrachten. Geringe buiging van de leiding kan worden getolereerd en lengtebewegingen in overeenstemming met de afstand tussen mofeinde en de pakkin gzitting kunnen worden opgenomen.

Illustration 8.5 Vue en coupe d’un manchon à emboîter

Manchons de dilatation à emboîter L’étanchéité des raccords exécutés au moyen de manchons à emboîter et/ou de dilatation est essentiellement assurée par les forces qu’exerce une garniture d’étanchéité à l’extrémité du tube et/ou du raccord à emboîter. En outre, la pression interne créée est

143

Mofverbindingen dienen bij een gebruik waarin druk een rol speelt slechts in onderdrukvrije leidingsystemen te worden ingezet. Van gebruik van steek- en expansiemoffen dient altijd te worden afgezien in leidingsystemen die aan inwendige druk worden blootgesteld. In dat geval dient te worden uitgeweken naar een andere verbindingstechniek.

1 Spiedeel 2 Manchet

mise à contribution pour accroître l’intensité des forces radiales d’étanchéification. Ces raccords tolèrent une légère flexion de la canalisation et absorbent les mouvements longitudinaux pour autant qu’ils n’excèdent pas la distance mesurée entre l’extrémité du manchon et le siège de la garniture. En cas de montage sur une installation sous pression, ces assemblages à manchon sont exclusivement compatibles avec les systèmes de canalisations sans dépression. Il faut toujours renoncer à l’utilisation de manchons de dilatation à emboîter au sein de systèmes de canalisations soumis à une pression interne. En pareil cas, il faut s’orienter vers une autre technique de raccordement.

A Totale insteekdiepte B Min. insteekdiepte C Uitzettingscapaciteit 1 Embout mâle 2 Bague d’étanchéité A Profondeur totale d’emboîtement B Profondeur minimale d’emboîtement C Capacité de dilatation

Afbeelding 8.6 Werkingsprincipe van de expansiemof

8.2.4 Schroefkoppelingen

Illustration 8.6 principe de fonctionnement du manchon de dilatation

8.2.4 Accouplements à visser

Afbeelding 8.7 Schroefdraadverbinding

1 Inzetdeel 2 Inschroefdeel 3 Wartelmoer 4 Ronddichting

Afbeelding 8.8 Doorsnede van een verbinding met een schroefkoppeling

Verbindingselementen van dit type worden gebruikt in waterleidingen en bij overgangen van kunststof naar andere materialen. Dankzij de eenvoudige hantering bij de montage is dit in het bijzonder in kleine leidingen een beproefde verbindingstechniek. Door temperatuursinvloeden kan dit soort verbindingen vanwege het kruipgedrag van de kunststof in

144

Illustration 8.7 Raccords à visser

1 Pièce réceptrice 2 Pièce filetée 3 Écrou de raccord 4 Joint d’étanchéité annulaire Illustration 8.8 Vue en coupe d’un raccordement exécuté au moyen d’un accouplement à visser

leidingsystemen beperkt bruikbaar zijn. Het desbetreffende toepassingsgeval dien zorgvuldig te worden getoetst. 8.2.5 Compressiefittingen Compressiefittingen worden gebruikt om op snelle en eenvoudige wijze buizen te verbinden. In een drukkamer bevindt zich een afdichtingsring. Door de fitting aan te draaien, wordt de afdichtingsring gekneld op een buis. Met NBR O-ringen worden PE-buizen verbonden. Met een speciale klemring kunnen PE-buizen worden verbonden met andere materiaalsoorten zoals PVC-U, PVC-C, PP, PE-X, koper, lood en staal. Compressiefittingen worden toegepast in zwembadsystemen en bij (drink)waterdistributie, irrigatie, telecommunicatie, mijnbouw en tuinieren 1 Klemring 2 Drukring 3 Afdichtingssysteem met geringe passing

Afbeelding 8.9 Klemkoppeling

Met ingestoken buis

Hydraulische afdichting en mechanische inklemming met gefixeerde wartelmoer

Les raccords de ce type se montent sur les canalisations d’eau ainsi que sur les tronçons de transition conçus pour passer de la matière synthétique considérée à d’autres matériaux. En raison de leur simplicité d’installation, le montage de ces raccords constitue une technique de raccordement éprouvée, en particulier lors de la pose de canalisations de faible diamètre. Le comportement au fluage de la matière synthétique considérée lorsqu’elle est soumise à des variations de température limite l’utilisation de tels raccords au sein de systèmes de canalisations. Toute application de cette nature doit faire l’objet d’essais poussés. 8.2.5 Raccords à compression Les raccords à compression permettent de procéder rapidement et sans difficulté au raccordement de tubes. Une chambre de compression est équipée d’une bague d’étanchéité. Le serrage des pièces mobiles du raccord permet d’écraser la bague d’étanchéité sur le tube concerné. L’utilisation de joints toriques en caoutchouc nitrile (NBR) autorise le raccordement de tubes en PE. Une bague de serrage spéciale permet de raccorder les tubes en PE à des éléments exécutés dans d’autres matériaux : PVC-U, PVC-C, P P, PE-X, cuivre, plomb et acier. Les raccords à compression s’utilisent dans les domines suivants : acheminement des eaux de piscine, distribution d’eau (potable), irrigation, télécommunications, exploitations minières et jardinage.

1 Bague de serrage 2 Bague de compression 3 Dispositif d’étanchéité à ajustement restreint

Werking onder druk

Illustration 8.9 Raccord à compression Afbeelding 8.10 Afdichting klemkoppeling

8.3 Vaste verbindingen 8.3.1 Lassen De in de PE-leidingbouw meest ingezette verbindingstechnieken zijn de vaste verbindingen. Een in de kunststofleidingen apparatenbouw zeer belangrijke vorm van verbindingstechniek is het lassen. Daarom vormt lassen een speerpuntthema in dit handboek over toepassingstechnieken, een thema waaraan we, omdat het zo belangrijk is, een eigen hoofdstuk hebben gewijd. Veel van de in hoofdstuk 9 beschreven lasmethoden zijn gebaseerd op de principes van de DVS-richtlijnen en zijn deels inhoudelijk, deels ook direct overgenomen.

Emboîtement du tube

Étanchéité hydraulique et immobilisation mécanique assurée par le serrage de l’écrou de raccord

Fonctionnement sous pression

8.3 Raccordements permanents 8.3.1 Soudage Diverses méthodes d’exécution des raccords permanents comptent au nombre des techniques de raccordement les plus employées lors de la pose de canalisations en PE. Dans le domaine de l’installation d’appareils et de canalisations en matière synthétique, le soudage est une technique de

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8.3.2 Lijmen Verlijming wordt in de PE-leidingbouw tot nu toe niet toegepast. De gebruikte kunststoffen (polyolefinen) zijn vanwege hun eigenschappenbeeld (‘wasachtig’) door verlijming onvoldoende te verbinden, omdat de oppervlakken niet kunnen worden geëtst. Met speciale meercomponentenlijmen kunnen er alleen maar zeer beperkte, mechanisch niet-belastbare verbindingen tot stand worden gebracht, die technisch echter van geen belang zijn.

raccordement d’une importance majeure. C’est pour cette raison que le soudage constitue l’un des thèmes majeurs de ce manuel voué aux techniques d’application, un domaine dont l’importance mérite qu’un chapitre lui soit consacré. Parmi les méthodes de soudage décrites au chapitre 9, nombreuses sont celles qui reposent sur les principes énoncés dans les directives DVS. Lorsqu’elles ne résultent pas d’une transposition directe de ces textes, ces méthodes s’en inspirent largement.

8.3.3 Steekmoffen - trekvast Push-Fast is een uniek verbindingssysteem op basis van steekmoffen, waarin de voordelen van PE-buis worden gecombineerd met het gemak van conventionele verbindingen met schuifpassing. In tegenstelling tot de meeste systemen op basis van steekmoffen, heeft Push-Fast een speciaal ontworpen mof met een robuuste thermoplastische ‘gripring’ die is ondergebracht in een conische groef. Hierdoor is de verbinding trekvast en bestand tegen druk die wordt gegenereerd door de inwendige druk. Ankers of drukblokken zijn niet meer nodig.

8.3.2 Collage Jusqu’à présent, le collage n’est pas parvenu à s’imposer dans le domaine des canalisations en PE. Si le collage de pièces exécutées en matière synthétique (polyoléfines) est insatisfaisant, c’est en raison de leurs propriétés (« aspect cireux »), lesquelles rendent impossible tout décapage préalable. L’emploi de colles spéciales à plusieurs composants ne permet de réaliser que des assemblages limités qui ne peuvent être soumis à aucune contrainte mécanique et ne présentent aucun intérêt sur le plan technique.

Afbeelding 8.11 Doorsnede van geassembleerde Push-Fastverbinding waarin gripring en afdichting te zien zijn.

Push-Fast-moffen kunnen met een stuiklas gemakkelijk worden verbonden aan buishaspels. Installatie is snel en gemakkelijk. Geschikt voor installatie in slappe bodems waar kans is op verzakking en op plaatsen met beperkte ruimte. De leiding kan direct na montage op druk worden belast.

8.3.3 Manchons à emboîter résistants à la traction Le système de raccordement Push-Fast est basé sur l’utilisation de manchons à emboîter. Ce système allie les atouts des tubes en PE au confort d’exécution que présente les raccords conventionnels à ajustage coulissant. Contrairement à la plupart des systèmes reposant sur l’utilisation de manchons à emboîter, le système Push-Fast s’articule autour d’un manchon spécial doté d’une robuste bague crénelée en matière thermoplastique montée dans une gorge conique. Ce dispositif confère à tout raccordement une grande résistance à la traction et à la contrainte de compression générée par la pression interne. Désormais, la pose de dispositifs d’ancrage ou de maintien est superflue.

De prestaties van de Push-Fast-verbinding zijn afhankelijk van de efficiëntie van de rubber afdichting tussen de buis en de mof. Schade aan de buis of de fittingen, of de aanwezigheid van vuil of zand zal de prestaties van de verbinding negatief beinvloeden. Illustration 8.11 Vue en coupe d’un raccord Push-Fast assemblé permettant d’apercevoir la garniture d’étanchéité et la bague crénelée de retenue

Les manchons Push-fast se montent sans difficulté par soudage bout à bout sur les dévidoirs de tube. Leur installation est rapide et aisée. Ces manchons sont conçus pour les sols meubles qui présentent un risque d’affaissement ainsi que pour les espaces restreints. Toute canalisation de cette nature peut être mise sous pression dès l’achèvement de son montage.

146

8.4 Samenvatting Verbindingstechniek In de kunststofleidingbouw wordt onderscheid gemaakt tussen twee groepen verbindingstechnieken: demonteerbare en vaste. Demonteerbare verbindingstechniek Demonteerbare verbindingen kunnen gemakkelijk worden gedemonteerd en opnieuw worden gemonteerd zonder dat daarbij de verbinding wordt beschadigd. Vaste verbindingstechniek De demontage heeft in de regel de onherstelbare beschadiging van ten minste één van de verbindingselementen tot gevolg. Flensverbindingen Uitvoeringen zijn mogelijk als vaste flensverbinding of als overschuifflensverbinding. Overschuifflensverbindingen bestaan uit de onderdelen voorlaskraag, overschuifflens en pakking. Voor het sluiten van buizen kan ook een combinatie worden gebruikt van voorlaskraag, overschuifflens, blindflens en pakking. Bij hogere belastingen hebben overschuifflensverbindingen de voorkeur boven vaste flensverbindingen. Afdichtingen Afdichtingen zijn nodig voor het afdichten van een koppeling tussen twee te verbinden onderdelen. Bij flensverbindingen in de kunststofleidingbouw wordt meestal gebruik gemaakt van vlakke pakkingen (met of zonder stalen kern) en O-ringen. Het materiaal van de afdichting dient aan het doorstroommedium te worden aangepast. Steek- en expansiemoffen Dit zijn eenvoudige demonteerbare verbindingen. Zij mogen echter alleen maar in drukloze (onder- of overdrukvrije) leidingsystemen worden ingezet. Ze zijn daarom voornamelijk geschikt voor vrij verval afvoer- en/of rioleringssystemen. Schroefkoppelingen en koppelingen Met schroefkoppelingen en koppelingen kunnen snel verbindingen tot stand worden gebracht. Ze vallen onder de demonteerbare verbindingen en zijn gemakkelijk te monteren, demonteren en hermonteren zonder speciaal gereedschap en hulpmiddelen. Lassen Lassen is de meest toegepaste verbindingstechniek voor polyolefinen in de kunststofleidingbouw. Er worden verschillende kunststoflasmethoden gebruikt voor de vervaardiging van fittingen van buizen en buissegmenten, verbindingen van leidingdelen, alsmede voor de vervaardiging van kunststofschachten, tanks

Les performances des raccords Push-Fast dépendent de l’efficacité de la garniture d’étanchéité en caoutchouc montée entre le tube et le manchon. De même que la présence d’impuretés ou de sable, tout endommagement du tube ou des raccords aura pour effet d’en compromettre les performances.

8.4 Synthèse Technique de raccordement Dans le domaine de la pose de canalisations en matière synthétique, il convient de faire la distinction entre deux groupes de techniques de raccordement : réalisation de raccords démontables et permanents. Raccordements démontables Les raccords démontables sont faciles à démonter puis à remonter sans endommager leur raccordement. Raccordements permanents En règle générale, leur démontage entraîne la dégradation irrémédiable de l’un de leurs éléments constitutifs au minimum. Raccords à brides Ces dispositifs se présentent aussi bien sous la forme de raccords à brides fixes ou de raccords à brides mobiles. Les raccords à brides mobiles se composent des pièces suivantes : collet à souder, brides mobiles et garniture d’étanchéité. Pour procéder à l’obturation de tubes, on peut également recourir au montage des élément suivants : collet à souder, bride mobile, bride aveugle et garniture d’étanchéité. En cas de contraintes importantes, le montage de raccords à brides mobiles est préférable à celui de raccords à brides fixes. Garnitures d’étanchéité L’emploi de garnitures d’étanchéité est indispensable pour assurer celle de tout accouplement entre deux pièces à raccorder. Dans le domaine de la pose de canalisations en matière synthétique, les professionnels ont le plus souvent recours à l’utilisation de joints toriques et de joints plats (dotés ou non d’une âme en acier). Le matériau constitutif de la garniture d’étanchéité doit être adapté au fluide acheminé. Manchons de dilatation à emboîter Ces raccords sont faciles à démonter. Toutefois, leur montage n’est concevable que sur les systèmes de canalisations à la pression atmosphérique (absence de surpression ou de dépression). C’est la raison pour laquelle ces raccords sont particulièrement adaptés aux systèmes d’évacuation et aux réseaux d’égouts à écoulement libre.

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en andere speciale onderdelen. De lasmethoden vallen onder de vaste verbindingstechnieken. Lijmen Verlijming van polyolefinen is maar zeer beperkt zinvol en mogelijk. Een verbinding kan slechts tot stand worden gebracht met speciale meercomponentenlijmen. Deze lijmverbindingen zijn echter volstrekt niet geschikt voor de opname van mechanische belastingen. Steekmoffen - trekvast Verbindingssysteem op basis van steekmoffen met verbindingen met schuifpassing. Dankzij een robuuste thermoplastische ‘gripring’ die is ondergebracht in een conische groef is de verbinding bestand tegen trekbelasting. Snel en gemakkelijk te installeren. Geen ankers of drukblokken nodig. Geschikt voor installatie in bodem waar kans is op verzakking en op plaatsen met beperkte ruimte.

Accouplements à visser et accouplements Les accouplements à visser et autres accouplements autorisent l’exécution rapide de raccords. Faciles à monter, démonter et remonter sans nécessiter aucun outil spécial, ces accouplements se rangent dans la catégorie des raccords démontables. Soudage Le soudage est la technique de raccordement des pièces en polyoléfines la plus employée dans le domaine des canalisations en matière synthétique. Les professionnels ont recours à diverses méthodes de soudage des matières synthétiques pour procéder au raccordement de tubes, segments de tube et tronçons de canalisation ainsi qu’à la réalisation de puits, cuves, réservoirs et autres pièces spéciales en matière synthétique. Ces méthodes de soudage comptent au nombre des techniques de raccordement permanent. Collage Le collage des polyoléfines ne présente qu’un intérêt très limité. La réalisation d’un assemblage quelconque requiert l’utilisation de colles spéciales à plusieurs composants. Toutefois, ces assemblages collés sont parfaitement inadaptés à l’absorption de contraintes mécaniques. Manchons à emboîter résistants à la traction Système de raccordement basé sur l’utilisation de manchons à emboîter autorisant l’exécution de raccords à ajustage coulissant. La robuste bague crénelée en matière thermoplastique montée dans la gorge conique de ces manchons leur permet de résister aux contraintes de traction. Le montage de ces manchons est rapide et aisé. La pose de dispositifs d’ancrage ou de maintien est superflue. Ces manchons sont conçus pour les sols présentant un risque d’affaissement ainsi que pour les espaces restreints.

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9 Lassen van polyolefinen

9 Soudage des polyoléfines

9.1 Algemeen Kunststoffen kunnen met verschillende lasmethoden worden gelast. Niet elke lasmethode is geschikt voor het lassen van polyolefinen. Bij het leggen van een kunststofleidingsysteem is het dan ook belangrijk al in de ontwerpfase informatie in te winnen over mogelijke lasmethoden en hun toepasbaarheid. De keuze voor de meest geschikte lasmethode wordt in de regel beinvloed door de volgende factoren: economische factoren, de constructie van de componenten, inwendige en uitwendige invloeden op het leidingsysteem en van de lokale omstandigheden.

9.1 Généralités Diverses méthodes de soudage s’appliquent aux polyoléfines. Les méthodes de soudage ne sont pas toutes adaptées à celui des polyoléfines. Lors de la pose de canalisations en matière synthétique, il est capital de recueillir, dès la phase de conception, toute information utile concernant les méthodes de soudage et leur applicabilité éventuelle. Les facteurs qui suivent influent généralement sur la sélection de la méthode de soudage la plus appropriée : facteurs économiques, conception des composants, facteurs d’influence internes et externes et conditions d’exécution et d’exploitation locales. L’illustration 9.1 répertorie les méthodes de soudage les plus utilisées lors de l’assemblage d’éléments en matière synthétique. Les méthodes de soudage employées d’ordinaire pour procéder à l’assemblage de canalisations en PE apparaissent dans les cellules en grisé de ce schéma.

Afbeelding 9.1 toont de in de kunststoftechniek meest toegepaste lasmethoden. In de grijze vakjes staan de lasmethoden die gewoonlijk voor het lassen van PE in de kunststofleidingbouw worden gebruikt.

Afbeelding 9.1 Lasmethoden

De in de praktijk meest toegepaste lasmethoden voor het verbinden van PE-drukleidingen zijn het stuiklassen en het elektromoflassen.

Illustration 9.1 Méthodes de soudage

Le soudage bout à bout et le soudage électrique en emboîture sont les méthodes les plus utilisées pour le raccordement de canalisations en PE sous pression.

149

9.2 Lasmethoden

9.2 Méthodes de soudage

9.2.1 Moflassen Beschrijving Het moflassen (ook polyfusielassen genoemd) lijkt qua procestechniek op het stuiklassen. Het moflassen wordt in de DVS-richtlijn 2207 Deel 1, 5 en 11 gerelateerd aan de daarvoor geschikte kunststoffen en gedetailleerd beschreven. Bij het moflassen worden zowel het buiseinde als de mof gelijktijdig door een verwarmingselement verwarmd. Na afloop van het doorwarmen wordt de mof over de buis geschoven en met kracht aangedrukt. Het verschil met het stuiklassen is dat de samen te voegen oppervlakken overlappend worden verbonden. Het eigenlijke verwarmingselement bezit aan de ene kant een vorm voor de opname van de mof (lasdoorn) en aan de andere kant een vorm voor de opname van het buiseinde (lasbus). Zie afbeelding 9.2. Voorbereiden

9.2.1 Soudage en emboîture Description Sur le plan de la technique d’exécution, le soudage en emboîture (également connu sous la dénomination de soudage par polyfusion) est comparable au soudage bout à bout. Le soudage en emboîture fait l’objet d’une description détaillée dans la directive DVS 2207 parties 1, 5 et 11, relative aux matières synthétiques compatibles avec cette technique. Lors d’une opération de soudage en emboîture, il convient de chauffer simultanément le manchon et l’extrémité du tube au moyen d’un élément chauffant. Au terme de cette opération de chauffage, le monteur enfonce le manchon sur le tube en exerçant une forte pression. La différence avec le soudage bout à bout réside dans le recouvrement des surfaces à assembler. L’élément chauffant en tant que tel se compose d’un côté d’une forme de maintien du manchon (mandrin de soudage) et de l’autre d’une forme de maintien de l’extrémité du tube (douille de soudage). Voir illustration 9.2. Préparatifs

Doorwarmen Chauffage

Gerede verbinding

1 Mof 2 Lasdoorn 3 Lasbus 4 Buis 5 Verwarmingselement

De verwarmingselementen en de te verbinden lasdelen zijn qua maatvoering zo op elkaar afgestemd dat er bij het samenvoegen van de delen een lasdruk wordt opgebouwd. Lasdelen met een diameter tot 50 mm kunnen met de hand worden gelast, grotere diameters tot en met 110 mm moeten met een daartoe bestemde inrichting worden gelast. Het moflasproces - voorbereiding Voorafgaand aan het lassen van de delen dient de lasnaad zorgvuldig te worden voorbereid, want alleen bij een goede voorbereiding van de samen te voegen oppervlakken kan een onberispelijke kwaliteit en dichtheid van de lasverbinding worden gegarandeerd. Daarom zijn de volgende regels ter voorbereiding van lasoppervlakken in de leidingbouw van groot belang en dienen altijd te worden nageleefd: - De verbindingsoppervlakken dienen vlak voor het lassen mechanisch met een krabber, schraper of schilapparaat worden

150

Raccordement immédiat

1 Manchon 2 Mandrin de soudage 3 Douille de soudage 4 Tube 5 Élément chauffant

Illustration 9.2 Soudage en emboîture

Les dimensions des pièces à souder et des éléments de chauffage conçus pour ces dernières sont d’une précision telle que l’on assiste à la formation d’une pression de soudage lors de l’emboîtement des pièces. Cette technique autorise le soudage manuel de pièces dont le diamètre est inférieur ou égal à 50 mm. Au-delà, le soudage d’éléments dont le diamètre maximal atteint 110 mm requiert l’utilisation d’un dispositif conçu à cette fin. Le processus de soudage en emboîture - Préparatifs Avant de procéder au soudage de pièces, il faut veiller à préparer soigneusement l’assemblage. En effet, ce n’est qu’au prix d’une préparation méticuleuse des surfaces à assembler que l’on

bewerkt, om het oxidelaagje te verwijderen. - Het buiseinde dient in overeenstemming met tabel 9.1 te worden afgeschuind. Afbeelding 9.3 toont een juist afgeschuind buiseind. - De verbindingsvlakken van de buis of van de fitting moeten in overeenstemming met de opgave van de fabrikant worden bewerkt. - Vermijd dat de kopse kant van de buis tegen het einde van de lasbus aan ligt. - Indien zonder machine wordt gelast, dient op de buis de insteekdiepte, de afstand (E) volgens tabel 9.1, worden afgetekend. - De te verbinden oppervlakken dienen vet- en stofvrij zijn. De fitting dient aan de binnenkant en de buis aan de buitenkant grondig worden gereinigd met een geschikt ontvettingsmiddel en goed absorberend, niet-pluizend en niet-gekleurd papier. Hetzelfde geldt voor het verwarmingselement. - De werkplek dient zodanig te worden ingericht dat het lassen onafhankelijk van de weersinvloeden kan plaatsvinden. - Bij omgevingstemperaturen lager dan +5°C mogen zonder speciale maatregelen (bijv. bescherming door verwarmde tent) geen laswerkzaamheden worden verricht. De temperatuur in de directe nabijheid van de lasplaats mag tijdens het lassen niet meer dan 10°C veranderen. - Voorafgaand aan het lassen dient te worden gecontroleerd of de machines en apparatuur goed werken. In het bijzonder dienen de lasparameters te worden gecontroleerd. De temperatuur van het laselement bedraagt voor PE ca. 250-270°C. Buisdiameter de (mm)

Buisafschuining b (mm)

Insteekdiepte E (mm)

110

125

Tabel 9.1 Lasvoorbereiding (afschuining) van het buiseinde

› Tableau 9.1 Préparatifs de soudage (biseautage) de l’extrémité d’un tube

obtiendra une soudure présentant un niveau d’étanchéité et de qualité irréprochables. C’est pourquoi les règles de préparation des surfaces à assembler revêtent une telle importance et doivent être impérativement respectées : - Immédiatement avant leur soudage, il faut soumettre les surfaces à assembler à un traitement mécanique exécuté au moyen d’un racloir, d’un grattoir ou d’une racleuse afin d’éliminer la couche d’oxydes. Il convient de biseauter l’extrémité du tube conformément aux indications fournies par le tableau 9.1. L’illustration 9.3 présente une extrémité de tube convenablement biseautée. Les surfaces à assembler du tube et du raccord considérés doivent être traitées en conformité avec les indications fournies par leur fabricant. Il faut éviter que l’extrémité du tube bute contre le fond de la douille de soudage. Si l’on procède à un soudage manuel, il convient de repérer sur le tube sa profondeur d’emboîtement ; autrement dit, la distance (E) conformément au tableau 9.1. Les surfaces à assembler doivent être dégraissées et exemptes de poussières. Il convient de nettoyer à fond l’intérieur du manchon et l’extérieur du tube au moyen d’un agent de dégraissage approprié et de feuilles d’un papier très absorbant, non pelucheux et incolore. Cela vaut également pour l’élément chauffant. - La zone de travail doit être aménagée de telle sorte que le soudage échappe à toute influence climatique. - Si la température ambiante est inférieure à +5°C, l’exécution de toute opération de soudage requiert l’adoption d’une série de mesures particulières (p. ex. : protection de la zone de travail par une tente chauffée). Pendant le soudage, on ne doit enregistrer aucune variation de température supérieure à 10°C aux abords immédiats de la zone de soudage. Il convient de s’assurer du bon fonctionnement des machines et équipements avant l’exécution de toute soudure. Il faut veiller en particulier à vérifier les paramètres de soudage. La température de l’élément de soudage doit être de l’ordre de 250 à 270°C pour procéder à celui de pièces en PE. Diamètre tube de (mm)

du Biseautage tube b (mm)

du Profondeur d’emboîtement E (mm)

110

125

151

Afbeelding 9.3 Buisafschuining bij moflassen (1) Als gevolg van een te geringe wanddikte is de lasmethode niet aan te bevelen. Tabel 9.2 Richtwaarden voor het moflassen van leidingen en leidingdelen van PE bij een buitentemperatuur van 20°C en matige luchtbeweging (DVS 2207 Deel 1).

Illustration 9.3 Biseautage d’un tube en vue de son soudage en emboîture (1)Cette méthode de soudage est à déconseiller en raison de l’épaisseur insuffisante des parois. Tableau 9.2 Valeurs indicatives associées au soudage en emboîture de canalisations et tronçons de canalisation en PE à une température extérieure de 20°C et sans déplacement excessif des masses d’air (DVS 2207 partie 1)

Uitvoering De lasdelen worden voor het doorwarmen tot de markering geschoven en gefixeerd op de matrijzen, die op het verwarmingselement zijn aangebracht. Daarna begint de doorwarmtijd volgens de gegevens in tabel 9.2. Bij het doorwarmen dient te worden voorkomen dat de buis met zijn kopse kant tegen het einde van de lasbus aanligt. Na afloop van de doorwarmtijd dienen de lasdelen gauw van de verwarmingsmatrijzen te worden getrokken en meteen zonder verdraaien tot de aanslag of tot de markering in elkaar te worden geschoven. Indien zonder speciale inrichting wordt gelast, dienen de samengevoegde delen gedurende de in tabel 9.2 genoemde tijd gefixeerd worden vastgehouden. De verbinding mag pas na beëindiging van de afkoeltijd aan mechanische belasting worden blootgesteld. Na elke gemaakte las de lasdoorn en de lasbus reinigen met een geschikt ontvettingsmiddel en goed absorberend, niet-pluizend en nietgekleurd papier.

Exécution

9.2.2 Stuiklassen

9.2.2 Soudage bout à bout

Afbeelding 9.4

Beschrijving Stuiklassen is een zeer economische en betrouwbare verbindingstechniek waarbij geen additionele hulpstukken nodig zijn om deze niet-demonteerbare verbinding tot stand te brengen. Stuiklassen is zeer geschikt voor het prefabriceren van leidingdelen en het maken van speciale hulpstukken.

152

Pour procéder au chauffage des pièces à souder, il convient de les emboîter jusqu’à leurs repères respectifs sur les matrices préalablement montées sur l’élément chauffant. C’est à ce stade que débute la phase de chauffage conformément aux indications fournies par le tableau 9.2. Lors du chauffage, il faut éviter que l’extrémité du tube bute contre le fond de la douille de soudage. Au terme de la phase de chauffage, il convient de dégager rapidement les pièces à souder de leurs matrices de chauffage, puis de les emboîter l’une dans l’autre jusqu’à butée ou jusqu’au repère approprié, sans leur faire subir aucune déformation. En cas de soudage sans dispositif spécial, il faut immobiliser les pièces assemblées pendant le laps de temps indiqué au tableau 9.2. Ce n’est qu’au terme de la période de refroidissement que le raccord réalisé pourra être exposé à des contraintes mécaniques. Après toute opération de soudage, il convient de nettoyer soigneusement le mandrin et la douille de soudage au moyen d’un agent de dégraissage approprié et de feuilles d’un papier très absorbant, non pelucheux et incolore.

Illustration 9.4

Description Le soudage bout à bout est une technique de raccordement économique et fiable qui ne requiert l’utilisation d’aucun accessoire supplémentaire lors de la réalisation de raccords permanents. Le soudage bout à bout est particulièrement adapté à la préfabrication de tronçons de canalisation et à l’exécution

Voor gelaste fittingen is deze lasmethode van zeer grote betekenis. Bij het stuiklassen worden eerst de samen te voegen (kopse) oppervlakken van de lasdelen mechanisch bewerkt (geschaafd). Daardoor ontstaan er parallelle kopvlakken die later gelijkmatig tegen het verwarmingselement aan kunnen liggen. Vervolgens worden de samen te voegen vlakken onder inwerking van warmte door middel van een verwarmingselement (lasspiegel) en bij geringe druk (opwarmdruk) opgewarmd. Daarna vindt bij gereduceerde druk het doorwarmen (doorwarmtijd) plaats en na verwijdering van het verwarmingselement (omschakelen) het samenvoegen en afkoelen bij aandrukkracht. Diagram 9.1 toont het schematische verloop van het stuiklassen. De in te stellen temperaturen van het verwarmingselement dienen in overeenstemming met de wanddikte gevarieerd te worden (afbeelding 9.5).

d’accessoires spéciaux. Cette méthode de soudage présente un très grand intérêt pour l’exécution de raccords soudés. Lors du soudage bout à bout, il convient de procéder d’abord au traitement mécanique (dégauchissage) (des bords) des surfaces à assembler que présentent les pièces à souder. Cette opération permet d’obtenir des surfaces de contact parallèles dont l’adhérence ultérieure à l’élément chauffant sera irréprochable. Ensuite, les surfaces à assembler seront chauffées au moyen d’un élément chauffant (miroir de soudage) à une pression restreinte (pression d’égalisation). C’est à ce stade que s’opèrent le chauffage à une pression réduite (phase de chauffage), puis l’assemblage et le refroidissement sous pression des pièces concernées, après éloignement de l’élément chauffant (escamotage). Le diagramme 9.1 illustre le déroulement schématique d’une opération de soudage bout à bout. Il convient de régler la température de l’élément chauffant en fonction de l’épaisseur des parois (illustration 9.5).

Afbeelding 9.5 Temperatuur verwarmingselement als functie van de buiswanddikte bij PE

Het stuiklasproces De uitvoering van het stuiklasproces wordt beschreven in ‘NEN 7200 Kunststofleidingen voor het transport van gas, drinkwater en afvalwater - Stuiklassen van buizen en hulpstukken van PE’. Voor harmonisatie van het stuiklasproces is door ISO/TC138 werkdocument ‘ISO/WD21307’ opgesteld.

Illustration 9.5 Température de l’élément chauffant en fonction de l’épaisseur de la paroi des tubes en PE

Processus de soudage bout à bout L’exécution du processus de soudage bout à bout fait l’objet d’une description détaillée dans la norme NEN 7200 Kunststofleidingen voor het transport van gas, drinkwater en afvalwater -Stuiklassen van buizen en hulpstukken van PE [Canalisations en matière synthétique conçues pour le transport de gaz, d’eau potable et d’eaux usées – Soudage bout à bout des tubes et accessoires en PE]. En vue de l’harmonisation du processus de soudage bout à bout, l’ISO/TC138 a élaboré le document de travail ‘ISO/ WD21307’.

153

Symbool

Naam

Eenheid

nominale buitenmiddenlijn

minimale wanddikte buis

rilbreedte (einde opwarmtijd)

ca. (0,5 + 0,1 e) rondom gelijkmatig

rilbreedte (einde koeltijd onder druk)

minimaal 3 + 0,5 e maximaal 5 + 0,75 e

opwarmdruk

N/mm²

0,18 +/- 0,01

doorwarmdruk

N/mm²

nagenoeg drukloos tot ongeveer 0,01

lasdruk

N/mm²

0,18 +/- 0,01

koeldruk

N/mm²

0 (drukloos, zonder buig- en/of trekspanning)

opwarmtijd

tot rilbreedte A is bereikt

doorwarmtijd

(12 +/- 1) e

maximale omschakeltijd

3 + 0,01 de

maximale drukopvoertijd

3 + 0,03 de

minimale lastijd, onder lasdruk

min

3+e

minimale koeltijd, onder koeldruk

min

1,5 e

Symbole

Nom

Unité

Ligne médiane extérieure nominale

Épaisseur minimale de la paroi du tube

Largeur du bourrelet (fin de la phase de préchauffage)

Largeur du bourrelet (fin de la phase de refroidisse- mm ment sous pression)

minimale 3 + 0,5 e maximale 5 + 0,75 e

Pression d’égalisation

N/mm²

0,18 +/- 0,01

Pression de chauffage

N/mm²

pratiquement exempt de pression jusqu’à 0,01 env.

Pression de soudage

N/mm²

0,18 +/- 0,01

Pression de refroidissement

N/mm²

0 (exempt de pression, sans contrainte de flexion et/ou de traction)

Phase de préchauffage

Jusqu’à l’obtention d’un bourrelet de largeur A

Phase de chauffage

(12 +/- 1) e

Durée maximale d’escamotage

3 + 0,01 de

Durée maximale d’augmentation de la pression

3 + 0,03 de

Durée minimale du soudage, sous pression de soudage

min

3+e

Durée minimale de refroidissement, sous pression de refroidissement

min

1,5 e

154

(0,5 + 0,1 e) env., régulière

155

0,38

1,3

0,02

1,03

0,81

0,65

0,53

0,41

0,33

0,26

0,20

0,16

0,13

0,10

0,08

0,07

0,05

0,04

0,03

686

607

545

491

436

386

343

305

272

246

218

197

175

152

137

120

t3 s

t4 s

t5 min

Bmin mm

Bmax mm

t6 min

37,4

33,2

29,7

26,7

23,7

21,1

18,7

16,6

14,8

13,4

11,9

10,7

9,5

8,3

7,4

6,6

5,4

4,5

3,8

3,0

2,4

1,9

(SDR17) mm

12,53

9,89

7,90

6,39

5,04

3,98

3,13

2,47

1,97

1,60

1,27

1,02

0,81

0,62

0,49

0,39

0,26

0,18

0,13

0,08

0,05

0,03

F1/F3 * kN

4,2

3,8

3,5

3,2

2,9

2,6

2,4

2,2

2,0

1,8

1,7

1,6

1,5

1,3

1,2

1,0

0,9

0,8

0,7

A mm

0,70

0,55

0,44

0,36

0,28

0,22

0,17

0,14

0,11

0,09

0,07

0,06

0,04

0,03

0,02

0,01

0,00

Fd ** kN

449

398

356

320

284

253

224

199

178

161

143

128

114

100

t2 s

Tableau 9.3 Paramètres de soudage bout à bout

6,2

5,6

5,0

4,6

4,1

3,7

3,4

3,0

2,8

2,6

2,3

2,1

2,0

1,8

1,6

1,5

0,01

t2 s

Tabel 9.3 Lasparameters bij stuiklassen

18,53

1,1

1,2

0,01

0,004

0,003

Fd ** kN

* pour une pression spécifique de soudage égale à 0,18 N/mm² ** pour une pression spécifique de soudage égale à 0,1 N/mm²

57,2

630

14,58

11,67

9,46

7,47

5,88

4,63

3,66

2,92

2,37

1,87

1,52

1,20

0,91

0,73

0,57

0,19

1,0

0,9

0,8

A mm

t3 s

t4 s

buis/tube SDR 17

* bij specifieke lasdruk 0,18 N/mm² ** bij specifieke lasdruk 0,1 N/mm²

45,4

50,6

500

560

36,3

40,9

400

450

28,6

32,2

25,4

315

22,7

250

280

355

18,2

20,5

200

225

14,6

16,4

160

180

11,4

12,7

125

140

8,2

10,0

110

0,26

5,8

6,8

0,08

0,12

3,7

4,6

0,05

2,9

F1/F3 * kN

e (SDR11) mm

de mm

buis/tube SDR 11

t5 min

Bmin mm

Bmax mm

t6 min

Het stuiklassen van PE-drukleidingen verloopt volgens de volgende stappen:

Le processus de soudage bout à bout des canalisations en PE sous pression comprend les étapes suivantes :

Voorbereiding - De stuiklasapparatuur dient regelmatig op functionaliteit gecontroleerd te worden. Dit geldt met name voor machines die op de bouwplaats ingezet worden. - De te lassen buis en/of hulpstukken dienen in één lijn in de machine te worden ingespannen zodat er geen wandverzet ontstaat. Het wandverzet mag maximaal 10% van de wanddikte bedragen. - De te lassen oppervlaktes van buis en/of hulpstuk dienen zolang geschaafd te worden totdat ze parallel aan de schaaf en/of lasspiegel zijn. Hierdoor kan het oppervlakte gelijkmatig verwarmd worden en bovendien wordt door het schaven de oxidehuid van het PE weggenomen. Wanneer de oxidehuid niet weggenomen wordt, kan er geen goede stuiklas worden gemaakt. - De te verbinden oppervlakken dienen vet- en stofvrij zijn. Deze dienen grondig te worden gereinigd met een geschikt ontvettingsmiddel en goed absorberend, niet-pluizend en nietgekleurd papier. Hetzelfde geldt voor het verwarmingselement. - De werkplek dient zodanig te worden ingericht dat het lassen onafhankelijk van de weersinvloeden kan plaatsvinden. - Bij omgevingstemperaturen lager dan +5°C mogen zonder speciale maatregelen (bijv. bescherming door verwarmde tent) geen laswerkzaamheden worden verricht. De temperatuur in de directe nabijheid van de lasplaats mag tijdens het lassen niet meer dan 10°C veranderen. - Voorafgaand aan het lassen dient te worden gecontroleerd of de machines en apparatuur goed werken. In het bijzonder dienen de lasparameters te worden gecontroleerd. De temperatuur van de lasspiegel dient tussen 200°C en 220°C te liggen. De maximale afwijkingen hierop staan in tabel 9.4.

Préparatifs - Il convient de s’assurer régulièrement du bon fonctionnement de l’équipement de soudage bout à bout. Cette vérification s’applique en particulier aux machines installées sur le chantier. - Les tubes et/ou accessoires à souder doivent être alignés sur la machine afin de prévenir tout risque de décalage des parois. Décalage maximal admissible par rapport à l’épaisseur des parois : 10%. - Il convient de dégauchir les surfaces à assembler des tubes et/ ou accessoires à souder jusqu’à ce qu’elles soient parallèles au rabot et/ou au miroir de soudage. Ce dégauchissage autorise un chauffage régulier des surfaces concernées et permet d’éliminer la couche d’oxyde présente à la surface du PE. Toute omission de cette opération d’élimination de la couche d’oxyde entraîne l’exécution d’une soudure bout à bout de piètre qualité. - Les surfaces à assembler doivent être dégraissées et exemptes de poussières. Il convient de nettoyer à fond les surfaces à assembler au moyen d’un agent de dégraissage approprié et de feuilles d’un papier très absorbant, non pelucheux et incolore. Cela vaut également pour l’élément chauffant. - La zone de travail doit être aménagée de telle sorte que le soudage échappe à toute influence climatique. - Si la température ambiante est inférieure à +5°C, l’exécution de toute opération de soudage requiert l’adoption d’une série de mesures particulières (p. ex. : protection de la zone de travail par une tente chauffée). Pendant le soudage, on ne doit enregistrer aucune variation de température supérieure à 10°C aux abords immédiats de la zone de soudage. - Il convient de s’assurer du bon fonctionnement des machines et équipements avant l’exécution de toute soudure. Il faut veiller en particulier à vérifier les paramètres de soudage. La température de réglage du miroir de soudage doit se situer entre 200 et 220°C. Le tableau 9.4 indique les écarts de température maximaux admissibles.

Verwarmingselementen temperatuurregeling Gebruikt oppervlak t/m 250 cm²

Δϑ1 5°C

met

Δϑ2

elektrische

Δϑtot

3°C

8°C

> 250 cm² 7°C 3°C 10°C Tableau 9.4 Écarts de température maximaux admissibles Δϑ1 = max. temperatuurverschil binnen het gebruikte oppervlak Δϑ2

= temperatuurverschil door regelintervallen

Δϑtot = Δϑ1 + Δϑ2 = max. toel. temperatuurafwijking van gewenste waarde

156

Éléments chauffants à régulation électrique de la température Surface considérée t/m 250 cm²

Δϑ1 5°C

Δϑ2

Δϑtot

3°C

8°C

> 250 cm² 7°C 3°C 10°C Tableau 9.4 Écarts de température maximaux admissibles Δϑ1 = max. temperatuurverschil binnen het gebruikte oppervlak Δϑ2

= temperatuurverschil door regelintervallen

Δϑtot = Δϑ1 + Δϑ2 = max. toel. temperatuurafwijking van gewenste waarde

Miroir de soudage

Dispositif d’immobilisation de la machine de soudage

Bewerken van de lasvlakken De lasvlakken worden geschaafd totdat ze parallel lopen aan schaaf en/of lasspiegel (zie afbeelding 9.6).

Traitement des surfaces à assembler Il convient de dégauchir les surfaces à assembler jusqu’à ce qu’elles soient parallèles au rabot et/ou au miroir de soudage (voir illustration 9.6). Miroir de soudage Pression d’égalisation

Pression d’égalisation

Dispositif d’immobilisation de la machine de soudage

Afbeelding 9.6 Schaven lasvlakken

Opwarmen De beide lasvlakken worden gelijkmatig onder opwarmdruk aan de lasspiegel gedrukt. Hoe beter de voorbereiding is geweest, hoe gelijkmatiger de lasril wordt. De buis en/of hulpstukken worden onder deze druk tegen de lasspiegel gehouden totdat de lasril een bepaalde hoogte heeft bereikt. Daarna volgt de doorwarmfase.

Illustration 9.6 Dégauchissage des surfaces à assembler

Préchauffage Soumises à la pression d’égalisation, les deux surfaces à assembler sont comprimées contre le miroir de soudage. Plus la qualité des préparatifs est élevée, plus le bourrelet de soudure sera régulier. Il faut continuer à exercer cette pression sur les tubes et/ou accessoires pour qu’ils demeurent en contact avec Miroir de soudage Pression d’égalisation

Pression d’égalisation

Dispositif d’immobilisation de la machine de soudage

Illustration 9.7 Préchauffage des tubes et/ou raccords Afbeelding 9.7 Opwarmen buis en/of fittingen

Doorwarmen Gedurende het doorwarmen dienen de lasvlakken onder geringe druk tegen de lasspiegel gehouden te worden. De druk is slechts 0,01 N/mm². De warmte verspreidt zich nu gelijkmatig door de buis. De lasril zal in hoogte toenemen.

le miroir de soudage jusqu’à ce que le bourrelet de soudure ait atteint une hauteur déterminée. La phase de chauffage débute dans la foulée. Chauffage Durant la phase de chauffage, il convient d’exercer une Miroir de soudage pression Pression d’égalisation

Pression d’égalisation

Dispositif d’immobilisation de la machine de soudage

Afbeelding 9.8 Doorwarmen buis en/of fittingen

157

Omstellen Tussen het opwarmen/doorwarmen en het lassen dient de lasspiegel weggenomen en de lasvlakken tegen elkaar gedrukt te worden. Het uitnemen van de lasspiegel dient snel te gebeuren om afkoelen te voorkomen. Lassen en afkoelen De te lassen oppervlakten dienen met een zeer geringe snelheid elkaar te raken. De lasdruk dient binnen de drukopbouwtijd te worden aangebracht. Volgens NEN 7200 is voor PE100 de specifieke lasdruk P = 0,18 N/mm². Het opbouwen van de lasdruk dient gelijkmatig te gebeuren met een afwijking van niet meer dan 0,01 N/mm². Bij een te snelle drukopbouw wordt het plastische materiaal weggedrukt. Bij te langzaam samendrukken koelt het materiaal te zeer af. In beide gevallen is de laskwaliteit onvoldoende.

Afbeelding 9.9 Lassen/afkoelen buis en/of fittingen

Afkoelen De aandrukkracht dient tijdens de hele afkoeltijd constant te worden gehouden. Daarbij dient erop te worden gelet dat er geen enkele mechanische belasting op de lasnaad wordt uitgeoefend. De las moet worden beschermd tegen te snelle of te abrupte afkoeling. Na het samenvoegen moet er een gelijkmatige dubbele lasril beschikbaar zijn. De lasnaadvorming geeft een eerste indruk van de gelijkmatigheid van de lasnaad. Een uiteenlopende lasnaadvorming of een onregelmatige lasrilvorm is geen indicatie voor een gebrekkige verwerking. Vaak is daarvoor het verschil in kruipgedrag van de smelt (viscositeit) van beide samengevoegde delen verantwoordelijk. De lasrilmaat ‘K’ moet altijd > 0 zijn. In diagram 9.1 en tabel 9.3 staan de richtwaarden voor de lascyclus. Het instellen van de lasmachine is afhankelijk van de machineweerstand. De lastabellen van de machine dienen gebruikt te worden voor instelling van de lasdruk.

inférieure sur les surfaces à assembler en contact avec le miroir de soudage. Cette pression ne doit s’élever qu’à 0,01 N/mm² à peine. À présent, la chaleur se répand de manière régulière à travers le ou les tubes. Le bourrelet de soudure gagnera en hauteur. Déplacement Entre les phases de préchauffage/chauffage et de soudage, il convient d’escamoter le miroir de soudage et d’exercer une pression sur les surfaces à assembler pour qu’elles entrent en contact l’une avec l’autre. Il faut procéder rapidement au retrait du miroir de soudage pour prévenir tout refroidissement prématuré. Soudage et refroidissement La vitesse de déplacement des surfaces à assembler doit être minime lors de leur entrée en contact l’une avec l’autre. Il convient d’appliquer la pression de soudage requise durant la phase de montée en pression. Conformément à la norme NEN 7200, la pression spécifique de soudage P s’élève à 0,18 N/mm² pour le PE 100. La montée en pression doit s’opérer de manière régulière, en admettant une tolérance inférieure ou égale à 0,01 N/mm2. En cas de montée en pression trop rapide, le matériau sera refoulé. En cas de montée en pression trop lente, le matériau se refroidira à l’excès. Dans ces deux cas de figure, la soudure sera d’une qualité insuffisante. Pression de soudage

Pression de soudage

Dispositif d’immobilisation de la machine de soudage

Illustration 9.9 Soudage/refroidissement des tubes et/ou raccords

Refroidissement La pression exercée doit être maintenue pendant toute la durée de la phase de refroidissement. Il faut veiller de surcroît à ce qu’aucune contrainte mécanique ne s’exerce sur le cordon de soudure. Il convient aussi de prévenir tout refroidissement trop rapide ou abrupt de la soudure. Après l’assemblage des pièces considérées, on doit observer la présence d’un double bourrelet de soudure régulier. La forme du cordon de soudure permet de se faire une première idée de sa régularité. La formation d’un cordon de soudure inégal ou d’un bourrelet de soudure irrégulier n’est pas pour autant synonyme de traitement inadéquat. Un écart de comportement au fluage de la masse fondue (viscosité) des deux pièces assemblées est souvent à l’origine de telles irrégularités. Le coefficient ‘K’ d’exécution du bourrelet de soudure doit toujours être supérieur à 0. Le diagramme 9.1 et le tableau 9.3 présentent les valeurs indicatives du cycle de soudage. Le réglage de la machine de soudage dépend de la résistance de la machine. Pour procéder au réglage de la pression de soudage, il convient de se référer aux tables de soudage de la machine.

158

9.2.3 Soudage électrique en emboîture

9.2.3 Elektromoflassen Afbeelding 9.10 Elektrolasmof

Illustration 9.10 Manchon électrosoudable Manchon électrosoudable

Manchon électrosoudable

Illustration 9.11 Soudage électrique en emboîture Afbeelding 9.11 Elektromoflassen

Beschrijving In de leidingbouw worden elektromoflassen, in de dagelijkse praktijk elektrolassen genoemd, ingezet voor het verbinden van leidingonderdelen in de gas- en drinkwatersector, in de installatiebouw en bij drukrioleringsystemen. Elektromoflassen is geschikt voor het verbinden van leidingonderdelen van de buisseries: ISO-S buisserie / SDR - S 5 / SDR 11 (PE100) - S 8 / SDR 17 (PE100) Elektromoflassen is naast stuiklassen een wijdverbreide lasmethode in de PE-leidingbouw. Voor de toepassing van elektromoflassen spreken de volgende voordelen: - gemakkelijke hantering tijdens het hele lasproces - ongecompliceerde bediening van de lasapparaten - constante kwaliteit van de lasverbinding door instelling van het elektrolasapparaat - trekvaste verbinding - geen afzetting of lasril in het inwendige van de buis - lassen op moeilijk toegankelijke plaatsen mogelijk Het lassen vindt overlappend plaats, dat wil zeggen, buizen en/of fittingen worden via een elektrolasmof met elkaar verbonden. De in de elektrolasmof geplaatste weerstandsdraden (verwarmingsspiralen) worden door een elektrisch lasapparaat

Description Dans le domaine de la pose de canalisations, le soudage électrique en emboîture que les professionnels ont également coutume d’appeler soudage électrique, s’utilise lors du raccordement de tronçons de canalisation dans les secteurs suivants : distribution de gaz et d’eau potable, construction d’installations et réseaux d’égouts sous pression. Le soudage électrique en emboîture est adapté au raccordement de tronçons de canalisation entrant dans les catégories suivantes : Gamme de tubes ISO-S / SDR - S 5 / SDR 11 (PE100) - S 8 / SDR 17 (PE100) Outre le soudage bout à bout, le soudage électrique en emboîture est une méthode largement répandue dans le domaine de la pose de canalisations en PE. Les avantages qui suivent plaident en faveur du soudage électrique en emboîture. - Exécution aisée des opérations pendant toute la durée du processus de soudage - Commande aisée de des différents postes de soudage - Qualité constante des raccords soudés garantie par la mise au point du poste de soudage - Jonctions résistantes à la traction - Absence de dépôt ou de bourrelet à l’intérieur du tube traité - Possibilité de soudage dans des endroits difficiles d’accès. Ce soudage s’effectue par recouvrement ; en d’autres termes, la jonction entre les tubes et/ou raccords s’opère au moyen

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verwarmd, waarbij zowel het oppervlak van de buis als de elektrolasmof (in de directe omgeving van de verwarmingsspiralen) worden geplastificeerd. Door de warmte-uitzetting van de kunststof ontstaat de aandrukkracht, zodat er onder invloed van deze beide parameters na beëindiging van de lastijd een homogene verbinding is ontstaan tussen elektrolasmof en buis of fitting. Het elektrolasproces De uitvoering van het elektrolasproces wordt beschreven in Laspraktijk aanbeveling VM 102 “Elektro(mof)lassen van thermoplastische kunststoffen”. Voorbereiding - controleer buis en fitting op afmetingen en beschadiging - controleer staat en werking van lasapparaat - tref beschuttende maatregelen indien de weersomstandigheden daartoe aanleiding geven - buizen, fittingen en lasapparatuur bij verwerking een gelijke

d’un manchon électrosoudable. Les fils résistants noyés dans le manchon électrosoudable (spirales chauffantes) sont portés à une température élevée par un poste de soudage électrique. Ce dispositif permet de plastifier aussi bien la surface du tube que le manchon électrosoudable (aux abords immédiats des spirales chauffantes). La dilatation thermique de la matière synthétique engendre la manifestation d’une pression significative. Sous l’influence de ces deux paramètres, on obtient, au terme de la durée de soudage, une jonction homogène entre le manchon électrosoudable d’une part et les tubes et/ou raccords d’autre part. Processus de soudage électrique Le processus de soudage électrique fait l’objet d’une description dans une recommandation intitulée Laspraktijk aanbeveling VM 102 “Elektro(mof)lassen van thermoplastische kunststoffen” [Soudage électrique en emboîture de matières synthétiques thermoplastiques]. Préparatifs - Procéder à une vérification des dimensions des tubes et accessoires et s’assurer de l’absence de dégradations - Vérifier l’état du poste de soudage et s’assurer de son bon fonctionnement - Prendre les mesures de protection qui s’imposent si les conditions climatiques l’exigent - S’assurer que la température ambiante des tubes, raccords et poste de soudage soit homogène et comprise entre - 10°C et + 45°C lors de leur soudage - S’abstenir de tout soudage en cas d’écoulement d’un fluide quelconque.

omgevingstemperatuur tussen -10°C en + 45°C - niet lassen bij uitstroom van medium Afbeelding 9.12 t/m 9.15

Voorbewerking 1. Kort de buis haaks af –– schuin afkorten kan leiden tot onvolledige versmelting ,oververhitting of ontbranding 2. Buis schoonmaken 3. Laszone markeren 4. Oxidehuid verwijderen –– schil een egale lange aaneensluitende spaan (min 0,15 mm dik) –– overmatig dikke spaan kan ringspleet onvolledig sluiten

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Illustrations 9.12 à 9.15 incluses

–– 5 mm extra schillen is bewijs van juiste verwerking –– veilen of schuren is niet toegestaan 5. Buis ontbramen 6. Ovale buis ronden Let op bij buizen op rollen of trommels

–– gebruik ronddrukklemmen indien ovaliteit >1,5% diam. of >1,5 mm Afbeelding 9.16 t/m 9.18

Reinigen 1. Opnieuw laszone markeren 2. Lasoppervlak buis reinigen - lasoppervlak dient absoluut zuiver te zijn - gebruik PE-reinigingsmiddel en absorberend, niet-rafelend, niet-ingekleurd papier 3. Binnenzijde mof reinigen - fitting net voor gebruik uit verpakking nemen

Préparatifs 1. Couper le tube perpendiculairement à son axe Toute découpe en biais risque d’entraîner une fusion imparfaite, une surchauffe ou une inflammation 2. Nettoyer le tube 3. Repérer la zone de soudage 4. Éliminer la couche d’oxyde - Raboter un long copeau régulier (épaisseur min. : 0,15 mm) - Un copeau excessivement épais risque d’obstruer partiellement l’interstice annulaire - Un traitement irréprochable se caractérise par une épaisseur de rabotage supérieure de 5 mm - Tout limage ou ponçage est à proscrire 5. Ébavurer le tube 6. Arrondir le tube ovale Il faut être prudent lors du traitement de tubes en rouleaux ou sur tambour. Se servir de brides de désovalisation en cas d’ovalité supérieure à 1,5% du diam. ou supérieure à 1,5 mm

Illustrations 9.16 à 09.18 incluses

- voorkom dat vervuiling van onbehandelde oppervlakken in de –– laszone wordt gewreven Afbeelding 9.19 en 9.20

Positioneren 1. Buis tot markering in fitting schuiven 2. Contactstekkers aansluiten op fitting Let op spanningsvrije montage! - buis recht in mof steken - niet verdraaien - moffen dienen handmatig beweegbaar te zijn 3. Richtlijn VM102 schrijft voor: gebruik klemmen voor spanningsvrije montage

Nettoyage –– 1. Repérer à nouveau la zone de soudage –– 2. Nettoyer la surface à souder du tube –– - Il faut absolument que la surface à souder soit exempte de toute impureté –– - Se servir d’un détergent pour PE et de feuilles d’un papier absorbant, non pelucheux et incolore –– 3. Nettoyer la paroi intérieure du manchon –– - Extraire le raccord de son emballage juste avant son utilisation –– - Prévenir toute pénétration d’impuretés présentes sur les surfaces non traitées dans la zone de soudage.

Illustrations 9.19 et 9.20

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Afbeelding 9.21

Lassen 1. Barcode scannen met leespen 2. Start lasproces - elektrolasapparaat regelt automatisch de energiedosering en lastijd - veilige afstand tot lasplaats 1 m 3. Vergelijk gerealiseerde lastijd met de vereiste lastijd 4. Noteer gerealiseerde lastijd op de buis

- lasindicator geeft een indruk van de uitgevoerde las, juistheid wordt door lasapparaat aangegeven Afbeelding 9.22 t/m 9.25

Afkoelen 1. Afkoeltijd CT van barcode aanhouden voordat verbinding wordt bewogen

Positionnement Enfoncer le tube dans le manchon jusqu’au repère de soudage Raccorder les broches de contact au manchon Veiller à n’exercer aucune contrainte lors du montage ! - Enfoncer le tube dans l’axe du manchon - Ne faire subir aucune torsion au tube Il faut veiller à préserver le déplacement manuel des manchons. La directive VM102 prescrit la consigne suivante : se servir de brides pour garantir un montage sans contrainte.

Illustration 9.21

Soudage Balayer le code à barres à l’aide d’un crayon-lecteur Commencer le processus de soudage - Le poste de soudage procède au réglage automatique de la quantité d’énergie et de la durée de soudage - Maintenir une distance de sécurité de 1 m par rapport à la zone de soudage Comparer la durée de soudage effective avec la durée de soudage requise Marquer la durée de soudage effective sur le tube - L’indicateur de soudage permet de se faire une idée de la soudure exécutée, le poste de soudage en indique la précision.

2. Afkoeltijd voor test- of bedrijfsdruk volgens tabellen FRIALEN montage-instructie

Illustrations 9.22 à 9.25 incluses

Afbeelding 9.26

Refroidissement 1. Respecter le temps de refroidissement CT indiqué par le code à barres avant de déplacer toute jonction 2. Avant de procéder à toute mise de sous pression d’essai ou de service, respecter le temps de refroidissement requis conformément aux tableaux du manuel de montage FRIALEN.

9.2.4 Heteluchtlassen Beschrijving - Lassoorten Heteluchtlassen kan worden onderverdeeld in - heteluchtdraadlassen met normaal mondstuk - heteluchtdraadlassen met snellasmondstuk - heteluchtextrusielassen De basis voor de afzonderlijke extrusielasmethoden vormen de DVS-richtlijnen 2207 Deel 3, 4 en 5. De toepassing van

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Illustration 9.26

heteluchtlassen vergt van de lasser bijzondere kennis en vaardigheden. De eisen zijn opgenomen in DVS 2212 Deel 1. - Werkingsprincipe Bij heteluchtlassen worden de te verbinden oppervlakken en het toevoegmateriaal door middel van verwarmde lucht in een plastische toestand gebracht en onder druk met elkaar verbonden. De verwarming van de lucht vindt plaats in het lasapparaat. Er dient te allen tijde voor te worden gezorgd dat de warme lucht water-, stof- en olievrij is. Hieronder wordt op de genoemde heteluchtlasmethoden nader ingegaan. 1. Heteluchtdraadlassen met normaal mondstuk Bij heteluchtdraadlassen met normaal mondstuk vindt de toevoer van verwarmde lucht in de regel plaats via een ronde spuitneus op de plaats van de las. Het toevoegmateriaal moet overeenkomen met het te lassen basismateriaal. Meestal gebruikt men een toevoegmateriaal in draadvorm met een diameter van 3-4 mm. Voor het lassen wordt de draad (licht afgeschuind) verticaal in de naad geplaatst. De ronde spuitneus wordt met een lichte waaierbeweging op de naad gericht, zodat de warmeluchtstroom zowel de draad als het basismateriaal gelijkmatig verwarmt. Door verticale druk op de lasdraad wordt deze in de richting van de lasnaad geleid en daarbij wordt het

onderste, gekromde gedeelte verwarmd. Voor de lasdraad vormt zich een boeggolf en aan beide kanten van de naad een laszoom (afbeelding 9.27). Afbeelding 9.27 Heteluchtdraadlassen met normaal mondstuk

2. Heteluchtdraadlassen met snellasmondstuk Bij het heteluchtdraadlassen met snellasmondstuk wordt de lasdraad via een trekmondstuk toegevoerd, verwarmd en met een snavelvormig aanzetstuk onder aan het mondstuk in de lasgroef gedrukt (afbeelding 9.28). Door de voorwaartse beweging van het mondstuk wordt de lasdraad in de regel vanzelf meegetrokken. De lassnelheid bij het heteluchtdraadlassen met snellasmondstuk is 3-4 keer hoger dan bij heteluchtdraadlassen met normaal mondstuk. In tegenstelling tot heteluchtdraadlassen

9.2.4 Soudage à l’air chaud Description - Techniques de soudage Le soudage à l’air chaud se répartit en trois catégories : - Soudage électrique par fil au moyen d’un chalumeau normal à air chaud - Soudage électrique par fil au moyen d’un chalumeau rapide à air chaud - Soudage par extrusion à l’air chaud Les différentes méthodes de soudage par extrusion reposent sur la directive DVS 2207 parties 3, 4 et 5. L’application de ces méthodes de soudage exige du soudeur qu’il possède une série d’aptitudes et compétences particulières. Ces exigences sont énoncées dans la directive DVS 2212 partie 1. - Principe de fonctionnement Lors d’opérations de soudage à l’air chaud, les surfaces à assembler et le matériau d’apport sont plastifiés par l’air chauffé, puis soudés sous pression. Le chauffage de l’air s’effectue dans le poste de soudage. Il faut veiller à ce que l’air chaud soit constamment exempt de poussières et de traces d’eau ou d’huile. Les méthodes de soudage à l’air chaud précédemment citées font l’objet d’une description plus détaillée dans les paragraphes qui suivent. 1. Soudage électrique par fil au moyen d’un chalumeau normal à air chaud Lors du soudage électrique par fil au moyen d’un chalumeau normal à air chaud, l’alimentation en air chaud est assurée en règle générale par une buse cylindrique orientée vers la zone de soudage. Le matériau d’apport doit être compatible avec le matériau de base à souder. Les professionnels emploient le plus souvent un fil d’apport d’un diamètre de 3 à 4 mm. Lors du soudage, le soudeur doit maintenir le fil d’apport (légèrement biseauté) à la verticale de la soudure. Le soudeur oriente la buse cylindrique vers la soudure en lui faisant subir un léger mouvement de va et vient latéral de telle sorte que le flux d’air chaud porte aussi bien le matériau à souder que le fil d’apport à une température homogène. La pression verticale exercée sur le fil d’apport permet de guider celui-ci par rapport au cordon de soudure et d’en chauffer la région inférieure recourbée. On assiste à la formation d’une onde frontale devant le fil d’apport et de filets de soudure de part et d’autre du cordon de soudure (illustration 9.27).

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met normaal mondstuk kan bij deze lasmethode de vereiste lasdruk gelijkmatiger worden aangebracht. Heteluchtdraadlassen met snellasmondstuk kan op moeilijk toegankelijke plaatsen niet meer worden gebruikt.

1 Fil d’apport 2 Force 3 Air chaud 4 Buse cylindrique 5 Poste de soudage 6 Mouvement de va et vient latéral 7 Direction de soudage 8 Onde frontale 9 Filets de soudure 10 Cordon de soudure

Afbeelding 9.28 Heteluchtdraadlassen met snellasmondstuk

3. Heteluchtextrusielassen Het extrusielassen is een deels gemechaniseerd heteluchtlasmethode die overwegend wordt gebruikt voor het verbinden van dikwandige onderdelen.

Bij heteluchtextrusielassen worden vier verschillende varianten toegepast. De gegevens van heteluchtextrusielassen zijn ontleend aan de DVS-richtlijnen 2207 Deel 4 en Deel 5, alsmede aan DVSrichtlijn 2209 Deel 1 en Deel 2.

Illustration 9.27 Soudage électrique par fil au moyen d’un chalumeau normal à air chaud

2. Soudage électrique par fil au moyen d’un chalumeau rapide à air chaud Lors du soudage électrique par fil au moyen d’un chalumeau rapide à air chaud, le fil d’apport est guidé et chauffé par une buse d’amenée tandis que le bec monté sous le chalumeau le comprime dans le sillon de fond de soudure (illustration 9.28). Le déplacement du chalumeau vers l’avant suffit généralement à entraîner le fil d’apport. La vitesse de soudage atteinte au moyen d’un chalumeau rapide est trois à quatre fois supérieure à celle que permet d’atteindre un chalumeau normal. Par opposition au soudage électrique effectué au moyen d’un chalumeau normal à air chaud, cette méthode de soudage autorise une application plus régulière de la pression de soudage requise. Cela étant, le chalumeau rapide à air chaud ne permet pas de travailler dans les zones difficiles d’accès. 1 2 3 4 5 6 7 8

Fil d’apport Air chaud Poste de soudage Direction de soudage Filets de soudure Cordon de soudure Force Buse d’amenée

Illustration 9.28 Soudage électrique par fil au moyen d’un chalumeau rapide à air chaud

Afbeelding 9.29 Varianten van heteluchtextrusielassen

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3. Soudage par extrusion à l’air chaud Le soudage par extrusion est une méthode de soudage à l’air chaud partiellement mécanisée que l’on utilise essentiellement pour procéder au soudage de pièces à paroi épaisse. Le soudage par extrusion à l’air chaud se décline en quatre variantes distinctes. Les données relatives au soudage par extrusion à l’air chaud

Materiaal Symbool

Lassoort

Laskracht (N) bij Rond Ø 3 mm

Lasdraad Rond Ø 4 mm

Warmeluchttemperatuur (°C)

Luchthoeveelheid (l/min)

Heteluchtdraadlassen met normaal mondstuk

6 - 10

15 - 20

300 - 350

40 - 60

Heteluchtdraadlassen met snellasmondstuk

10 - 16

25 - 35

300 - 350

40 - 60

Tabel 9.5 Lasparameters : richtwaarden voor heteluchtdraadlassen met normaal mondstuk en snellasmondstuk Methode

Variant

Materiaaldikte (voor enkellaags lassen) (mm)

Massatemperatuur (°C)

Heteluchttemperatuur (°C)

Luchthoeveelheid (l/min)

Hoeveelheid toevoegmateriaal (kg/h)

continu

Variant II Variant III

200 ... 230 200 ... 230 200 ... 230

250 ... 300 250 ... 250 250 ... 300

≥ 300 ≥ 300 ≥ 300

0 ... 2 0 ... 4 0 ... 6

Variant V

0 ... 15 0 ... 15 15 ... 30 0 ... 15

discontinue

Variant I

0 ... 5

200 ... 230

250 ... 300

≥ 300

0 ... 4

Tabel 9.6 Lasparameters voor heteluchtextrusielassen

De machineopbouw is in principe gelijk voor alle heteluchtextrusielasapparaten die bij de verschillende varianten worden ingezet. De lasapparaten bestaan uit: - plastificeereenheid (extruder) voor de beschikbaarstelling van het toevoegmateriaal - voorverwarmingsinrichting (heteluchtapparaat) voor de verwarming van de verbindingsoppervlakken - gereedschap voor het aanbrengen van de vereiste lasdruk in de vorm van een lasschoen of aandrukgereedschap (afbeelding 9.30) De vorm van de lasschoen of het aandrukgereedschap is afhankelijk van de vorm van de naad en de methode. Lasschoenen worden meestal gemaakt van PTFE (polytetrafluoretheen). Heteluchtmondstukken dienen zo zijn geconstrueerd dat de verdeling van de lucht bij de mondstukopening gelijkmatig plaatsvindt en de temperatuur zoveel mogelijk constant blijft. Het meest gebruikt wordt de handextruder, die zo is uitgevoerd dat hij weinig weegt en daardoor relatief gemakkelijk kan worden gehanteerd. Extruders worden gemaakt als halfautomaat en als volautomaat. Met lasextruders kunnen verschillende lasnaadvormen worden gemaakt (bijv. Vnaad, dubbele V-naad, hoeklas). De extruder brengt in een continuproces geplastificeerd granulaat in de lasgroef, die door de hete lucht is verwarmd. Het extrudaat wordt via de lasschoen in de groef gebracht en met de vereiste aandrukkracht aangedrukt, en gaat een homogene verbinding aan met het door de hete lucht geplastificeerde oppervlak van het basismateriaal. Bij zeer grote groeven dient de las in verschillende lagen te worden ingebracht. Het lassen met de extruder vereist geschoolde en geoefende vaklieden, omdat de juiste voortloopsnelheid, in combinatie met de noodzakelijke aandrukkracht, van grote invloed is op de kwaliteit van de lasnaad. Tabel 9.6 toont lasparameters (richtwaarden) voor de afzonderlijke varianten van het heteluchtextrusielassen.

sont extraites de la directive DVS 2207 parties 4 et 5, ainsi que de la directive DVS 2209 parties 1 et 2. Variantes du soudage par extrusion à l’air chaud

Variante I Méthode discontinue avec transfert du matériau d’apport dans le sillon préchauffé

Variante II Méthode continue au moyen d’un appareil manuel (vis sans fin)

Variante III Méthode continue au moyen d’un tuyau de transfert du matériau d’apport entre l’extrudeuse et la tête de soudage

Variante V Méthode continue au moyen d’un appareil manuel (crosse)

Illustration 9.29 Variantes du soudage par extrusion à l’air chaud Semelle de soudage

1 2 3 4 5

Outil de compression

Alimentation en matériau de soudage Sillon de déchargement Rallonge Surfaces porteuses Outil de compression / glissière

Illustration 9.30 Semelle de soudage et outil de compression

En principe, la conception de tous les postes de soudage par extrusion à l’air chaud dont les différentes variantes nécessitent l’emploi est identique. Ces postes se composent des éléments suivants : - Unité de plastification (extrudeuse) conçue pour la mise à

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Opmerkingen bij tabel 9.6: 1 Als er dikkere werkstukken moeten worden gelast, dient de las in meer lagen te worden gemaakt. 2 De massatemperatuur dient met een insteekthermometer bij de extrudaatuitgang te worden gemeten. 3 De heteluchttemperatuur dient tussen de mondstukuitgang en vijf mm in het mondstuk te worden gemeten. 4 Luchthoeveelheid betekent hier koude lucht bij ca. 20°C en atmosferische druk in bedrijfsgerede toestand. Bij luchtvoorziening uit een persluchtnet dient de luchtdruk achter de luchthoeveelheidsmeter te worden gemeten en door middel van een druk- of hoeveelheidsomrekening te worden meegerekend. Er mogen geen oliën of vetten in de lucht terechtkomen! - Toepassingsgebieden De beschreven heteluchtlasmethoden worden overwegend gebruikt in de: - apparatenbouw (productie van schachten en tanks). - leidingbouw (lassen van mantelbuizen). Het gebruik voor het lassen van mantelbuizen vormt echter eerder de uitzondering. Het extrusielasproces - voorbereiding Om de kwaliteit van de lasnaad te kunnen waarborgen dient de voorbereiding van de naad evenals bij alle reeds beschreven lasmethoden met de nodige zorgvuldigheid worden uitgevoerd. Bij de voorbereiding van de lasnaad dienen daarom de hieronder genoemde punten worden opgevolgd: - De verbindingsoppervlakken en de aangrenzende randzones dienen voorafgaand aan het lassen mechanisch worden bewerkt met bijv. een krabber of een schilmes. Delen die aan weersinvloeden of chemicaliën zijn blootgesteld dienen voorafgaand aan het lassen tot op de onbeinvloede zone te worden bewerkt. - Er dient voor te worden gezorgd dat er tijdens de lasprocedure in de open lucht geen weersinvloeden (bijv. wind, regen) kunnen zijn. Bij omgevingstemperaturen onder +5°C moet de laslocatie worden beschermd (bijv. door een verwarmde tent). De temperatuursverandering in de directe nabijheid van de lasplaats mag tijdens het lassen niet meer dan 10°C bedragen. - De lasplaatsen moeten stof-, olie- en vetvrij zijn. - Voorafgaand aan het lassen dient te worden gecontroleerd of de machines en apparatuur goed werken. Daartoe dienen de desbetreffende lasparameters te worden ingesteld en de gewenste waarden met de werkelijke waarden met behulp van testapparatuur te worden gecontroleerd. Het resultaat dient in een testverslag te worden gedocumenteerd.

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disposition du matériau d’apport - Installation de préchauffage (appareil à air chaud) conçu pour le chauffage des surfaces à assembler Outil d’application de la pression de soudage requise sous forme de semelle de soudage ou d’outil de compression (illustration 9.30) La forme de la semelle de soudage ou de l’outil de compression dépend de la forme du cordon et de la méthode. Les semelles de soudage sont exécutées le plus souvent en PTFE (polytétrafluoréthylène). Les chalumeaux à air chaud doivent être ainsi conçus que la distribution de l’air soit régulière lors de l’ouverture du chalumeau et que la température demeure autant que possible constante. L’appareil le plus utilisé est l’extrudeuse manuelle. Son faible poids en facilite la manipulation. Les extrudeuses sont des unités automatiques et semi-automatiques. Les extrudeuses de soudage autorisent l’exécution de divers cordons de soudure (p. ex. : cordon en V, cordon en W, soudures d’angle). L’extrudeuse déverse en continu un granulat plastifié dans le sillon de fond de soudure, lequel est chauffé par l’air chaud). La semelle de soudage dépose l’extrudat dans le sillon en le soumettant à la pression requise afin de réaliser une soudure homogène avec la surface du matériau de base plastifié à l’air chaud. Si les dimensions des sillons de soudure l’exigent, il faut procéder à un soudage en plusieurs passes successives. Si le soudage par extrusion requiert l’intervention d’un personnel qualifié et expérimenté, c’est parce que l’application de la pression et de la vitesse de progression requises influe considérablement sur la qualité de la soudure. Le tableau 9.6 répertorie les paramètres de soudage (valeurs indicatives) relatifs aux différentes variantes du soudage par extrusion à l’air chaud. Remarques concernant le tableau 9.6 : 1 En cas d’assemblage de pièces plus épaisses, il faut procéder à un soudage en plusieurs passes successives. 2 Il convient de mesurer la température de fusion à la sortie de l’extrudat au moyen d’un thermomètre à sonde d’insertion. 3 Il convient de mesure la température de l’air chaud dans une zone située entre la sortie du chalumeau et une distance de 5 mm par rapport à l’extrémité de celui-ci. 4 Par débit d’air, on entend dans le cas présent la quantité d’air frais mesurée à près de 20°C, à la pression atmosphérique et en état de fonctionnement. Si l’alimentation en air est assurée par un réseau de distribution d’air comprimé, il convient de mesurer la pression de l’air en amont du débitmètre d’air et d’en tenir compte en procédant à une conversion de la pression ou du débit. Il faut impérativement que l’air comprimé soit exempt de tout trace d’huile ou de graisse !

- Lasnaadvormen De lasnaadvormen komen overeen met de bij metalen bekende en gebruikelijke naadvormen (bijv. hoeklas, V-naad, dubbele Vnaad). Naadvormen zijn beschreven in de informatiebladen DVS 2205 Deel 3 en 5. Richtwaarden voor de lasparameters worden genoemd in informatieblad DVS 2207 Deel 3. Uittreksel uit DVS 2207 Deel 3 voor de opbouw van de lasnaad bij heteluchtlassen. Materiaaldikte (mm) Épaisseur du matériau (mm)

Lasdraad Aantal x diameter Fil d’apport Nombre x diamètre

V-naad Cordon en V

2 3 4 5

1x4 3x3 1x3 +2x4 6x3

Dubbele V-naad Cordon en double V

4 5 6 8 10

2 (1x4) 2 (3x3) 2 (3x3) 2 (1x3+2x4) 2 (6x3)

Tableau 9.7 Forme du cordon de soudure en fonction de l’épaisseur du matériau pour un angle d’ouverture de 60° Tabel 9.7 Lasnaadvorm afhankelijk van de materiaaldikte bij een openingshoek van 60°C

1 Extrudeuse 2 Tuyau chauffé 3 Tuyau d’air

- Domaines d’application Les méthodes de soudage à l’air chaud décrites s’utilisent essentiellement dans les domaines suivants : - Construction d’équipements (réalisation de réservoirs et de puits). - Pose de canalisations (soudage de gaines de protection). Le recours à ces techniques pour procéder au soudage de gaines de protection a un caractère exceptionnel. Processus de soudage par extrusion – préparatifs Pour garantir la qualité d’une soudure, il faut procéder avec le soin qui s’impose aux préparatifs requis comme lors de l’application de méthodes de soudage précédemment décrites. C’est la raison pour laquelle il convient d’observer les points mentionnés ci-après lors des préparatifs de soudage : - Les surfaces à assembler et les zones périphériques limitrophes doivent être soumises à un traitement mécanique préalable au soudage effectué par exemple au moyen d’un racloir ou d’un éplucheur. Il convient de traiter préalablement à leur soudage les pièces exposées aux intempéries ou à des produits chimiques jusqu’à la zone à l’abri de telles influences. - Il faut veiller à ce que l’influence des conditions météorologiques (p. ex. : vent, pluie) soit négligeable durant toute procédure de soudage en plein air. Si la température ambiante est inférieure à + 5°C, il faut protéger la zone de soudage (en l’abritant p. ex. sous une tente chauffée). Pendant le soudage, on ne doit enregistrer aucune variation de température supérieure à 10°C aux abords immédiats de la zone de soudage. - Toute zone de soudage se doit d’être exempte de poussières et autres traces d’huile ou de graisse - Il convient de s’assurer du bon fonctionnement des machines et équipements avant l’exécution de toute soudure. À cette fin, il convient de procéder à la configuration des paramètres de soudage requis ainsi qu’à une analyse comparative des valeurs souhaitées et des valeurs effectives au moyen d’un équipement d’essai. Les résultats de cette analyse doivent être consignés dans un rapport d’essai.

4 Appareil à air chaud 5 Semelle de soudage

Afbeelding 9.31 Extrusielassen (variant III)

- Forme des cordons de soudure Les formes prises par ces cordons de soudure correspondent aux formes habituelles que prennent les cordons de soudure métallique (p. ex. : en congé, en V, en double V) Les formes de cordon font l’objet d’une description détaillée dans la directive DVS 2205 parties 3 et 5. Les valeurs indicatives des paramètres de soudage sont énoncées dans la directive DVS 2207 partie 3. Extrait de la directive DVS 2207 partie 3 consacrée à la structure des soudures obtenues par soudage à l’air chaud.

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Illustration 9.31 Soudage par extrusion (variante III)

167

9.3 Onderzoeksmethoden ter beoordeling van lasverbindingen Gerede onderdelen worden in de regel alleen met niet-destructieve onderzoeksmethoden getest. Destructieve onderzoeksmethoden worden toegepast in schadegevallen of bij de ontwikkeling van nieuwe materialen en productieprocessen.

Méthodes d’investigation Méthodes d’investigation non destructrices

Méthodes d’investigation destructrices

Essai par ultrasons

Essai de traction

Essai aux rayons X

Essai de résistance au choc traction

Essai d’induction d’arcs électriques

Essai de rupture par fluage Essai de flexion technologique

voor

Illustration 9.32 Méthodes d’investigation appliquées à l’étude des matières synthétiques

De meest gebruikte controle in de kunststofleidingbouw is de visuele controle. Bij een visuele controle hebben we te maken met een zuiver optische, uitwendige beoordeling van halffabricaten, onderdelen en lasverbindingen. De visuele beoordeling van een stuiklasnaad kan zonder bijzondere hulpmiddelen worden uitgevoerd, mits de controleur beschikt over de juiste kennis en ervaring. De mogelijkheid voor visuele beoordeling van elektromoflasverbindingen beperkt. De controles beperken zich tot de voorbereiding van de lasnaad en de ingestelde lasparameters. De beoordeling van de in de leidingbouw meest gebruikte lasverbindingen is beschreven in in NEN 7200 en VM 102.

Le contrôle visuel est la méthode de contrôle la plus utilisée dans le domaine de la pose de canalisations en matière synthétique. Ce contrôle visuel consiste en une évaluation externe purement optique des produits semi-finis, pièces et soudures concernés. L’évaluation visuelle d’une soudure bout à bout ne nécessite l’emploi d’aucun outil particulier, pourvu que le vérificateur possède les compétences et l’expérience requises. Les possibilités d’évaluation visuelle des assemblages réalisés par soudage électrique en emboîture. Les contrôles portent uniquement sur la bonne exécution des opérations préliminaires et sur l’adoption des paramètres de soudage appropriés. L’évaluation des techniques de soudage les plus utilisées dans le domaine de la pose de canalisations fait l’objet d’une description détaillée dans la norme NEN 7200 et la recommandation VM 102.

Afbeelding 9.32 kunststoffen

Toegepaste

onderzoeksmethoden

9.3.1 Visuele beoordeling van stuiklasverbindingen Stuiklassen worden met name visueel geinspecteerd. De beoordeling van stuiklasverbindingen is beschreven in NEN 7200. De lasril moet gelijkmatig van vorm zijn. In het lasgebied mogen geen scheuren, verontreinigingen of andere beschadigingen voorkomen. De afmetingen van de lasril moeten overeenkomen met de in tabel 9.3 gegeven waarden. De vorm van de lasril is een indicatie voor een zorgvuldige uitvoering van het lasproces. Beide lasrillen moeten dezelfde vorm en grootte hebben. Verschillen tussen de rillen kunnen veroorzaakt worden door verschillen in het vloeigedrag van de met elkaar verbonden lasvlakken. De las kan desondanks functioneel goed zijn. In afbeelding 9.33 is een goede las weergegeven met gelijkmatige lasrillen.

168

9.3.1 Évaluation visuelle des soudures bout à bout Il convient de soumettre les soudures bout à bout à un examen visuel. L’évaluation des soudures bout à bout fait l’objet d’une description détaillée dans la norme NEN 7200. La forme du bourrelet de soudure se doit d’être régulière. La zone de soudage doit être exempte de toute fissure, impureté et autre dégradation. Les dimensions du bourrelet de soudure doivent correspondre aux valeurs indiquées au tableau 9.3. La forme des bourrelets de soudure est révélatrice de l’exécution soignée ou non du processus de soudage. Les deux bourrelets doivent avoir la même forme et les mêmes dimensions. L’observation de dissimilitudes entre les bourrelets peut être due à la manifestation d’écarts de comportement à la fusion

des surfaces à assembler. En dépit de tels écarts, il n’est pas exclu que la soudure examinée soit fonctionnelle. L’illustration 9.33 présente une soudure satisfaisante dont les bourrelets sont réguliers.

Afbeelding 9.33 Stuiklas met gelijkmatige lasrillen (goed)

Het wandverzet tussen de beide uiteinden kan verschillende oorzaken hebben. Ongelijkmatig insnoeren van een van de uiteinden of ovaliteit zijn enkele van de mogelijke oorzaken. Zolang het verschil kleiner is dan 10% van de wanddikte van de buis/hulpstuk kan de las als “acceptabel” beoordeeld worden. Zie afbeelding 9.34.

Illustration 9.33 Soudure bout à bout présentant des bourrelets réguliers (satisfaisant)

Diverses causes peuvent être à l’origine d’un décalage entre les extrémités des pièces à souder. Parmi les causes probables, il convient de citer le resserrement irrégulier de l’une des extrémités ou son ovalité excessive. Tant que la divergence relevée est inférieure à 10% de l’épaisseur de la paroi des tubes ou accessoires, la soudure peut être considérée comme « acceptable » Voir illustration 9.34.

Afbeelding 9.34 Stuiklas met wandverzet (acceptabel)

Bij een te hoge verwarming of te grote aandrukkracht worden de lasrillen te groot. In afbeelding 9.35 is te zien dat bij een gelijkmatigheid van de beide lasrillen deze las toch als “acceptabel” te beoordelen is. Illustration 9.34 Soudure bout à bout présentant un décalage (acceptable)

Afbeelding 9.35 Stuiklas met te grote lasrillen (acceptabel)

In afbeelding 9.36 is een las te zien met te gering gevormde lasrillen. Dit wijst op te geringe verwarming of op een te geringe aandrukkracht. Bij dikwandige buizen gaat dit vaak gepaard met de vorming van krimpholtes. Dit soort lassen moet als “niet acceptabel” worden beoordeeld.

En cas de chauffage trop intense ou d’application d’une pression trop importante, les bourrelets de soudure deviennent trop épais. L’illustration 9.35 montre une soudure jugée “acceptable” à cause de la régularité de ses bourrelets et ce en dépit de leur épaisseur excessive. Illustration 9.35 Soudure bout à bout présentant des bourrelets trop épais (acceptable)

L’illustration 9.36 présente une soudure dont les bourrelets sont insuffisants. Leur maigreur est révélatrice d’une pression trop faible ou d’un chauffage insuffisant. Lors du soudage de tubes à paroi épaisse, ce défaut va souvent de pair avec la formation de retirures. Les soudures qui présentent de telles caractéristiques doivent être considérées comme « inacceptables ».

Afbeelding 9.36 Stuiklas (niet acceptabel)

169

In afbeelding 9.37 is het voorbeeld van een goede las in doorsnede weergegeven. De lasril is rond, kerfvrij en met een wandverzet van max. 0,1 e. De rilmaat “K” dient tenminste gelijk te zijn aan de wanddikte e.

Illustration 9.36 Soudure bout à bout (inacceptable)

L’illustration 9.37 présente la vue en coupe longitudinale d’une bonne soudure. Circulaires, arrondis et exempts de rainure, les bourrelets présentent un décalage max. de 0,1 e. L’épaisseur “K” du bourrelet doit être au moins égale à l’épaisseur e de la paroi du tube. Afbeelding 9.37 Doorsnede van goede situatie

9.3.2 Visuele beoordeling van elektromoflasverbindingen Een uitspraak over de kwaliteit van de lasnaad zoals dit mogelijk is bij stuiklassen op grond van de lasrilvorm, is bij elektromoflassen niet te doen. Controleren of het plastificeren heeft plaatsgevonden en er dus een lasverbinding tot stand is gebracht tussen de elektrolasmof en de desbetreffende samen te voegen delen, is alleen mogelijk aan de hand van de veranderde indicatoren die aan de mof te zien zijn. Indien men toch een gefundeerde uitspraak wil doen over de kwaliteit van de lasverbinding zonder de lasverbinding kapot te maken, moet men zijn toevlucht nemen tot een van de nietdestructieve onderzoeksmethoden (bijv. ultrasoon, röntgen). Die zijn in de regel duur niet nauwkeurig genoeg voor een juiste beoordeling van de kwaliteit van de lasverbinding. Beide methoden maken het mogelijk om ingesloten verontreinigingen, luchtholten, e.d. te detecteren en de insteekdiepte van de buis in de mof te bepalen. Hierbij dient wel te worden aangetekend dat bij ultrasone inspectie de beoordeling wordt bemoeilijkt door de sterke echo van de wikkelingen. Bij radiografie kan tevens worden geconstateerd of de lasdraad nog regelmatig van vorm is. Is dat niet het geval, dan is de kwaliteit van de las twijfelachtig. Er dient bij een visuele controle van de lasverbinding in ieder geval op te worden gelet of er zichtbare sporen (krassen, matte oppervlakken, kleine groeven vlak naast de lasmof) te zien zijn die er op wijzen dat er een mechanische bewerking heeft plaatsgevonden. De mechanische bewerking is noodzakelijk voor een onberispelijke kwaliteit van de lasnaad. Onderstaande beschrijving is overgenomen uit NIL laspraktijk richtlijn VM 102. De elektro(mof)las is van goede kwaliteit wanneer de las ook op lange termijn voldoende mechanische sterkte heeft, de laszone homogeen is en vrij van scheuren, insluitsels en holten. Daarnaast dient het lasproces te worden gecontroleerd op de juiste las- en koeltijden. Voor een goede

170

Illustration 9.37 Vue en coupe d’une situation satisfaisante

9.3.2 Évaluation visuelle des assemblages réalisés par soudage électrique en emboîture Contrairement à l’examen des bourrelets d’une soudure bout à bout, celui du bourrelet obtenu à la suite d’un soudage électrique en emboîture ne permet pas de se prononcer sur la qualité d’une telle soudure. Pour s’assurer que la plastification a bien eu lieu et par conséquent que la jonction entre le manchon électrosoudable et les pièces à assembler s’est opérée, il faut se pencher sur l’évolution des indicateurs que présente le manchon. Si l’on entend tout de même se prononcer avec sérieux sur la qualité d’une soudure de cette nature sans la détruire, il faut recourir à l’une des méthodes d’investigation non destructrices (essai par ultrasons, essai aux rayons X). Généralement coûteux, ces essais ne sont pas suffisamment précis pour évaluer correctement la qualité d’une soudure. Ces deux méthodes permettent néanmoins de déceler la présence d’impuretés, de cavités incluses, etc. et de déterminer la profondeur d’emboîtement du tube dans le manchon. À cet égard, il convient d’observer que le puissant écho renvoyé par les enroulements du manchon en complique l’évaluation lors d’un examen aux ultrasons. La radiographie permet de surcroît de s’assurer de la régularité dimensionnelle ou non du cordon de soudure. Si ce n’est pas le cas, alors la qualité de la soudure examinée est douteuse. Lors de tout contrôle visuel d’une soudure, il faut absolument être attentif à la présence de traces visibles (rayures, surfaces mattes, petites stries à proximité du manchon de soudage)

kwaliteitscontrole is het verder vereist om, voorafgaande aan de produktielassen, enkele proeflassen te maken. Deze worden onder gecontroleerde praktijkcondities gemaakt met de toe te passen materiaalsoort. De lascondities (las- en koeltijden) worden nauwkeurig aangehouden. Enkele van deze lassen worden destructief onderzocht: - aan de hand van een trekproef - aan de hand van een onthechtingsproef De proeflassen kunnen verder als vergelijkingsmateriaal worden gebruikt bij de visuele controle van de praktijklassen. Verder dienen alle lassen die met afwijkende parameters zijn gelast of waarbij het lassen niet voldoet aan de gestelde eisen ten aanzien van de uitvoering, te worden verwijderd. Visuele controle Los van steeksproefgewijze destructieve controle is een nauwkeurige visuele controle, samen met het vastleggen van de lasparameters, van essentieel belang. Het uiterlijk van de praktijklassen wordt nauwkeurig bekeken en vergeleken met dat van de referentielassen. Daarbij mogen zich geen grote afwijkingen voordoen ten opzichte van de referentielassen. In het lasgebied mogen geen scheuren, verontreinigingen of andere beschadigingen voorkomen. Verder dient gelet te worden op: - de juiste insteekdiepte van de buis in de fitting. - het in lijn liggen van de verschillende componenten van het leidingsysteem. - de afwijking van de rechtstandige positie van de buis in de mof. Deze mag gemeten over een afstand van 300 mm ten opzichte van de mof ten hoogste 1 mm bedragen (hoekafwijking <0,2°). - het niet zichtbaar zijn van de weerstandsdraden. - een regelmatige vulling van de oorspronkelijke spleet tussen de mof en de buis. - thermische beschadiging. - bindingsfouten door onvoldoende vormvastheid van zadels of door gekromde buis. - de ovaliteit van de buis in de mof. Deze mag na het lassen ten hoogste 1,5% van de gemiddelde buitendiamer van de buis bedragen, met een maximum van 1,5 mm.

révélatrices de l’exécution d’un traitement mécanique. Ce traitement mécanique est indispensable pour l’obtention de soudures d’une qualité irréprochable. La description ci-après est extraite de la recommandation VM102 relative au soudage NIL. Le soudage électrique en emboîture est de bonne qualité si la soudure considérée présente une résistance mécanique satisfaisante à long terme et si la zone de soudage est homogène et exempte de fissures, inclusions et cavités. En outre, il convient de s’assurer que le processus de soudage s’est déroulé dans le respect des durées de soudage et de refroidissement requises. Pour effectuer un contrôle de qualité irréprochable, il est indispensable de procéder à l’exécution de quelques soudures d’essai avant de se lancer dans une mission de soudage de grande envergure. Exécutées avec le matériau de soudage retenu, ces soudures doivent être réalisées dans des conditions pratiques contrôlées. Il convient de maintenir avec précision les conditions de soudage (durée de soudage et de refroidissement). Quelques-unes de ces soudures doivent être soumises à un examen destructif comportant les essais suivants : - Essai de traction - Essai de décollement. Les soudures d’essai s’utilisent de surcroît comme matériau de référence lors de l’examen visuel des soudures effectives. Ces soudures d’essai permettent en outre d’éliminer toutes les soudures dont l’exécution repose sur des paramètres erronés ou pour lesquelles le soudage ne satisfait pas aux exigences arrêtées sur le plan de l’exécution. Contrôle visuel Indépendamment de l’exécution de contrôles destructifs par échantillonnage, un examen visuel précis ainsi que la détermination des paramètres de soudage revêtent une importance essentielle. Il convient d’étudier attentivement les soudures exécutées et d’en comparer l’aspect extérieur avec celui des soudures de référence. Cet examen ne révèle aucune divergence importante par rapport aux soudures de référence. La zone de soudage doit être exempte de toute fissure, impureté et autre dégradation. De plus, il faut être attentif aux points suivants : –– Profondeur d’emboîtement correcte du tube dans le manchon. –– Alignement des différents composants du système de canalisations. –– Absence d’écart d’alignement vertical du tube emboîté dans le manchon. Mesuré à une distance de 300 mm par rapport au manchon, cet écart ne peut excéder 1 mm (écart angulaire < 0,2°). –– Invisibilité des fils résistants. –– Comblement régulier de l’interstice initial entre le manchon et le tube. –– Dégradation thermique –– Défauts de fusion dus à l’incurvation excessive du tube ou à une stabilité dimensionnelle insuffisante des colliers

171

de fixation. –– Ovalisation du tube emboîté dans le manchon. Après soudage, l’ovalisation du tube ne peut excéder 1,5% du diamètre extérieur moyen du tube ni dépasser la valeur maximale de 1,5 mm. –– Indicateurs de soudage éventuels. Tube Manchon

Ovalisation

Manchon

Dégradation thermique

Stabilité dimensionnelle insuffisante

Afbeelding 9.38 Stabilité dimensionnelle insuffisante

Tube incurvé ou tube enroulé sur un dévidoir. Illustration 9.38

172

9.3.3 Beoordeling van lasnaden bij heteluchtlassen De ultrasoon- en vonkeninductietest zijn twee niet-destructieve onderzoeksmethoden die zich uitstekend hebben bewezen in de apparatenbouw (bijv. bij de fabricage van schachten en tanks), een terrein waar overwegend wordt gewerkt met de methode van heteluchtextrusielassen. Maar ook op dit terrein behelpt men zich veelal met een eenvoudige visuele lasnaadcontrole. Om relatief exact de locatie van een defect in het inwendige van een lasnaad te kunnen ontdekken, ontkomt men bijna niet aan een ultrasooncontrole. Voor de afzonderlijke lasnaadvormen bestaan er tegenwoordig speciaal geconstrueerde zenders en ontvangers, waarmee een ervaren ultrasooncontroleur in staat is ook de kleinste defecten in de lasnaad te herkennen en juist te interpreteren. Goed geschoold personeel en de juiste ervaring met deze onderzoeksmethode zijn echter absoluut noodzakelijk en dit verhoogt de kosten van een dergelijk onderzoek aanzienlijk. In tegenstelling daartoe is de vonkeninductietest wezenlijk voordeliger en eenvoudiger uit te voeren.

Tube Manchon

Piètre qualité de la préparation au soudage Ovalisation

Immobilisation erronée

Emboîtement insuffisant

Forme irrégulière du tube ou du manchon

Fusion insuffisante

Radial

Axial Déplacement des fils résistants

Radial Vue en coupe A-A

Stabilité dimensionnelle insuffisante

9.3.3 Évaluation des soudures obtenues par soudage à l’air chaud Méthodes d’investigation non destructrices, les essais par ultrasons et d’induction d’arcs électriques ont largement fait leurs preuves dans le secteur de la construction d’équipements (p. ex. : fabrication de cuves, réservoirs et puits), un domaine dans lequel les professionnels ont la plupart du temps recours au soudage par extrusion à l’air chaud. Mais, la pertinence de tels essais ne les décourage pas de se livrer d’ordinaire à un simple contrôle visuel de leurs soudures. Pour découvrir la localisation précise d’un défaut à l’intérieur d’un cordon de soudure, il est pratiquement impossible de faire l’économie d’un contrôle par ultrasons. À l’heure actuelle, les contrôleurs ultrasoniques expérimentés se servent d’émetteurs et de récepteurs spécialement conçus pour les différentes formes de cordon de soudure. Ces équipements leur permettent d’identifier et d’interpréter correctement le moindre défaut que pourrait présenter une soudure. Toutefois, disposer d’un personnel hautement qualifié et parfaitement rompu à cette méthode d’investigation est une nécessité absolue qui augmente sensiblement le coût de telles investigations. Contrairement à cette dernière méthode, l’exécution d’essais d’induction d’arcs électriques est vraiment avantageuse et moins complexe.

173

9.4 Synthèse Soudage du PE

Le soudage est une technique de raccordement couramment utilisée dans le domaine de la pose de canalisations et de la construction d’équipements. Le raccordement des canalisations en PE sous pression s’effectue principalement par soudage bout à bout ou par soudage électrique en emboîture.

Postes de soudage bout à bout

Principaux composants d’un poste de soudage bout à bout : rabot plat (sur les postes conçus pour le traitement de tubes), élément chauffant, outillage d’immobilisation et unité hydraulique. Les professionnels se servent d’équipements mobiles (p. ex. postes de soudage sur chanfrein) et d’atelier (postes de soudage stationnaires). Dans le domaine des équipements mobiles, les professionnels se convertissent de plus en plus aux postes de soudage à commande numérique par ordinateur (entièrement automatiques) afin de garantir la reproductibilité des soudures ainsi que l’établissement automatique de rapports.

Formation des bourrelets de soudure lors du soudage bout à bout

Un examen visuel de la forme des bourrelets de soudure permet de se prononcer sur la qualité de la soudure étudiée. Cette évaluation requiert cependant la maîtrise de cette méthode de soudage ainsi qu’un excellent niveau de compétences théoriques et pratiques dans ce domaine.

Soudage électrique en emboîture

Le raccordement des tronçons de canalisation s’effectue au moyen d’un manchon électrosoudable. Noyés dans la masse du manchon, les fils chauffants (fils résistants) sont parcourus par un courant électrique pendant la phase de soudage. Leur résistance électrique provoque leur échauffement. Cet échauffement entraîne à son tour une plastification superficielle (surfaces de contact) du manchon et du tube ou raccord. Cette plastification engendre la formation d’un ensemble homogène assurant la jonction entre le manchon électrosoudable et le tube/raccord à souder.

Méthodes de soudage à l’air chaud

En matière de soudage à l’air chaud, il convient de faire la distinction entre le soudage électrique par fil au moyen d’un chalumeau normal ou rapide à air chaud et le soudage par extrusion à l’air chaud. Le chauffage à l’air chaud des surfaces à assembler (et du matériau d’apport) permet de plastifier la zone de soudage. Lors de cette opération, l’air chaud jaillit d’un chalumeau conçu de telle sorte que le chauffage et la plastification des surfaces à assembler soient satisfaisants.

Soudage électrique par fil au moyen d’un chalumeau normal à air chaud

Le poste de soudage est équipé d’un chalumeau spécial (généralement une buse cylindrique). Le soudeur lui fait subir un léger mouvement de va-et-vient latéral sur la surface à assembler. Cette opération permet de porter le matériau de base et le matériau d’apport à une température suffisante pour provoquer leur plastification à la hauteur de la zone de soudage. Le soudeur exerce manuellement une pression verticale sur le matériau d’apport (il s’agit le plus souvent d’un fil) pour l’amener dans la zone de soudage. La pression manuelle exercée sur le fil d’apport permet de maintenir la force ou la pression de soudage requise pendant toute la durée du processus de soudage. Le soudeur doit posséder les connaissances et aptitudes requises.

Soudage électrique Le chauffage du matériau de base et du fil d’apport est assuré par sont chauffés par le bec monté sous le chalumeau compar fil au moyen d’un posé d’une buse d’amenée. Le chalumeau permet d’exercer la pression de soudage requise. chalumeau rapide à air chaud Soudage par extrusion à l’air chaud

Le soudage par extrusion à l’air chaud se décline en quatre variantes distinctes. Les différentes variantes du soudage par extrusion à l’air chaud se distinguent par le mode d’acheminement du matériau d’apport, par la nature du poste de soudage (p. ex. : extrudeuse manuelle) et par l’outil de compression (p. ex. : tampon, semelle de soudage). Généralement, une extrudeuse de soudage à l’air chaud se compose des éléments suivants : unité de plastification, appareil à air chaud et dispositif d’application de la pression de soudage requise.

Semelle de soudage / outil de compression

Une semelle de soudage ou tout autre outil de compression influe réellement sur l’aspect extérieur, le formage et la qualité d’une soudure. Il convient d’adapter ou de réaliser la semelle de soudage et l’outil de compression en fonction de la largeur et de la forme que l’on souhaite donner au cordon. La semelle de soudage a pour fonction d’une part de répartir de manière régulière la masse fondue dans la jointure lors du soudage par extrusion à l’air chaud et d’autre part d’exercer la pression de soudage appropriée.

Outillage employé lors du soudage par extrusion à l’air chaud

L’application de cette méthode de soudage requiert habituellement l’utilisation d’une extrudeuse manuelle ou statique, équipée d’une tête pivotante et d’un tuyau de transfert.

Préparation des soudures

La préparation de la soudure envisagée revêt une grande importance quelle que soit la méthode de soudage appliquée. La qualité de la préparation a une influence décisive sur la qualité de toute soudure. Par conséquent, convient d’exécuter cette opération avec le plus grand soin.

Examen des soudures

Il convient de faire la distinction entre investigations destructrices et non destructrices. Les professionnels ont essentiellement recours aux méthodes d’investigation destructrices lors de l’évaluation de sinistres.

Évaluation des raccords soudés

L’examen visuel (optique) des soudures constitue une méthode d’évaluation non destructrice fréquemment appliquée dans la pratique. À cet égard, l’évaluation de l’aspect extérieur (p. ex., bourrelets des soudures bout à bout) occupe une place prépondérante. Si cette forme de contrôle suppose un bagage théorique et pratique conséquent, elle exige également du contrôleur qu’il possède l’expérience requise. S’il faut se prononcer avec plus de précision sur la qualité d’une soudure, alors le recours à une méthode d’investigation destructrice ou non destructrice (p. ex. : essais par ultrasons, essais aux rayons X) plus coûteuse s’impose.

174

9.4 Samenvatting Lassen van PE

Lassen is kunststofleidingen apparatenbouw een gangbare verbindingstechniek. PE drukleidingen worden op de eerste plaats verbonden volgens stuik- en elektromoflassen.

Stuiklasmachines

PrincipiĂŤle onderdelen van een stuiklasmachine zijn: vlakke schaaf (bij machines voor de bewerking van de buizen), verwarmingselement, spangereedschap en hydraulische eenheid. Er wordt gebruikgemaakt van bouwmachines (mobiele, bijv. sleuflasmachines) en werkplaatsmachines (stationaire lasmachines). Bij bouwmachines gaat men steeds vaker over op CNC-gestuurde machines (volautomatisch), opdat in de bouw de reproduceerbaarheid van de lasnaden en een machinaal geproduceerde verslaglegging zijn gewaarborgd.

Lasrilvorming bij stuiklassen

Door de vorm van de lasril die ontstaat, kan aan de hand van een visuele controle een uitspraak worden gedaan over de kwaliteit van de las. De beoordeling vereist echter goede, op het onderwerp betrekking hebbende praktische en theoretische vakkennis van de lasmethode.

Elektromoflassen

De verbinding van de leidingdelen wordt tot stand gebracht door een elektrolasmof, waarbij er door de aan de binnenkant geplaatste verwarmingsdraden (elektrische weerstandsdraden) tijdens het lassen stroom loopt, waardoor deze door de elektrische weerstand worden verhit. Daarbij worden zowel de mof als de buis of fitting aan het oppervlak (contactgedeelte) geplastificeerd. Er ontstaat zo een homogeen samenstel tussen elektrolasmof en buis/fitting.

Heteluchtlasmethoden

Bij heteluchtlassen wordt onderscheid gemaakt tussen heteluchtdraadlassen met normaal mondstuk, heteluchtdraadlassen met snellasmondstuk en heteluchtextrusielassen. De plastificering van het lasgebied wordt bereikt door de verbindingsoppervlakken (en het toevoegmateriaal) met hete lucht te verwarmen. Daarbij stroomt de hete lucht uit een mondstuk, dat zo is gevormd dat de verbindingsoppervlakken voldoende worden verwarmd en geplastificeerd.

Heteluchtdraadlassen met normaal mondstuk

Het lasapparaat, voorzien van het speciale mondstuk (meestal een ronde spuitneus), wordt in een waaierbeweging over het te lassen oppervlak gevoerd. Daarbij worden het basismateriaal en het toevoegmateriaal zo verwarmd, dat het materiaal in het gebied van de las wordt geplastificeerd. Het toevoegmateriaal (meestal in draadvorm) wordt door verticaal aandrukken met de hand in het lasgebied gebracht. De vereiste lasdruk of aandrukkracht wordt tijdens het lasproces door aandrukken van de lasdraad met de hand uitgeoefend. De lasser dient over de juiste kennis en vaardigheden te beschikken.

Heteluchtdraadlassen met snellasmondstuk

De verwarming van het basismateriaal en van het toevoegmateriaal vindt plaats via het snavelvormige aanzetstuk aan de onderkant van het trekmondstuk. De vereiste lasdruk wordt via het trekmondstuk aangebracht.

Heteluchtextrusielassen

Bij heteluchtextrusielassen worden vier verschillende varianten toegepast. De afzonderlijke varianten verschillen in de toevoerwijze van het lasmateriaal, het type lasapparaat (bijv. handextruder) en het aandrukgereedschap (bijv. stempel, lasschoen). Een extruder voor heteluchtlassen is in de regel als volgt opgebouwd: plastificeereenheid, heteluchtapparaat en inrichting voor het aanbrengen van de vereiste lasdruk.

Lasschoen/ aandrukgereedschap

Een lasschoen of aandrukgereedschap beĂŻnvloedt het uiterlijk, de vormgevingsmogelijkheden en de kwaliteit van de lasnaad wezenlijk. Lasschoen en aandrukgereedschap worden in overeenstemming met de gewenste naadbreedte en naadvorm aangepast of vervaardigd. De lasschoen heeft als taak de smelt bij heteluchtextrusielassen gelijkmatig in de voeg te verdelen en de juiste lasdruk aan te brengen.

Gereedschap bij heteluchtextrusielassen

Bij deze lasmethode wordt gewoonlijk gewerkt met hand- of standextruder met zwenkkop en overdrachtsslang.

Voorbereiding van de lasnaad

De voorbereiding van de lasnaad is bij alle lasmethoden van groot belang. De voorbereiding is van doorslaggevende invloed op de kwaliteit van de lasverbinding en moet daarom met grote zorgvuldigheid worden uitgevoerd.

Lasnaadonderzoek

Er wordt onderscheid gemaakt tussen destructief en niet-destructief onderzoek. Destructieve onderzoeksmethoden worden hoofdzakelijk toegepast bij de beoordeling van schadegevallen.

Beoordeling van lasverbindingen

Een in de praktijk vaak toegepaste niet-destructieve lasnaadbeoordeling is de visuele (optische) lasnaadcontrole. Hierbij staat de beoordeling van het uiterlijk (bijv. lasril bij stuiklassen) centraal. Deze controlevorm vereist echter theoretische en praktische kennis, maar ook de nodige ervaring bij de controleur. Als er een nauwillekeurigere uitspraak over de kwaliteit van de lasnaad moet worden gedaan, dan dient er een duurdere, niet-destructieve (bijv. ultrasoon- of rĂśntgentest) of destructieve onderzoeksmethode te worden toegepast.

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10 Kwaliteitszorg

10 Gestion de la qualité

10.1 Productiekwaliteit Het managementsysteem van Akatherm International BV is gecertificeerd voor de volgende normen: - ISO 9001:2000 voor het systeem van kwaliteitsbeheer - ISO 14001:2004 voor het systeem van milieubeheer Dit heeft betrekking op de ontwikkeling, fabricage, marketing en levering van kunststofleidingsystemen. PE100-drukfittingen worden gewoonlijk geproduceerd in overeenstemming met de volgende normen:

10.1 Qualité de la production Le système de gestion conçu par Akatherm International BV est certifié pour les normes suivantes : - ISO 9001:2000 pour le système de gestion de la qualité ISO 14001:2004 pour le système de gestion de l’environnement Ce système de gestion de la qualité porte sur le développement, la fabrication, le marketing et la fourniture de systèmes de canalisations en matière synthétique. La production des raccords sous pression en PE100 est généralement conforme aux normes suivantes :

Norm

Titel

EN 12201:2003

Kunststofleidingsystemen voor de drinkwatervoorziening - Polyetheen (PE)Deel 3: Hulpstukken

EN 1555:2002

Kunststofleidingsystemen voor gasvoorziening Polyetheen (PE)Deel 3: Hulpstukken

EN 13244:2003

Kunststofleidingsystemen voor onderen bovengrondse drukwaterleidingsystemen voor algemeen gebruik, afvoer en rioleringen - Polyetheen (PE)Deel 3: Hulpstukken

DIN 16963

Leidingverbindingen en componenten van polyetheen (PE) voor leidingen onder druk

ISO 15494:2003

Kunststofleidingsystemen voor industriële toepassingen Polybuteen (PB), polyetheen (PE) en polypropeen (PP)

Norme

Titre

EN 12201:2003

Systèmes de canalisations en matière synthétique conçus pour la distribution d’eau potable – Polyéthylène (PE) partie 3 : Accessoires

EN 1555:2002

Systèmes de canalisations en matière synthétique conçus pour la distribution de gaz – Polyéthylène (PE) partie 3 : Accessoires

EN 13244:2003

Systèmes de canalisations en matière synthétique conçus pour les systèmes de canalisations aériennes et enfouies d’évacuation et de distribution d’eau à usage général ainsi que pour les réseaux d’égouts - Polyéthylène (PE) – Partie 3 : Accessoires

DIN 16963

Raccords et composants en polyéthylène (PE) pour canalisations sous pression

ISO 15494:2003

Systèmes de canalisations en matières plastiques pour les applications industrielles -- Polybutène (PB), polyéthylène (PE) et polypropylène (PP)

Tabel 10.1

PE100-drukfittingen worden onderworpen aan de volgende mechanische productproeven: - Hydraulische test 20°C/100 h EN921 - Hydraulische test 80°C/165 h EN921 - Hydraulische test 80°C/1000 h EN921 - Decohesieweerstandsproef A ISO13954/ISO13955, voor elektrolasfittingen - Decohesieweerstandsproef B ISO13956, voor elektrolaszadels - Treksterkte ISO13953, voor stuiklas - Slagweerstandsproef EN1716, voor elektrolaszadels - Drukverliestest EN12117, voor elektrolaszadels

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Tableau 10.1

Les raccords sous pression en PE100 sont soumis aux essais mécaniques suivants : - Essai hydraulique à 20°C/100 h EN921 - Essai hydraulique à 80°C/165 h EN921 - Essai hydraulique à 80°C/1000 h EN921 - Essai de résistance à la décohésion A ISO13954/ISO13955, pour raccords électrosoudables - Essai de résistance à la décohésion B ISO13956, pour colliers électrosoudables - Résistance à la traction ISO13953, pour soudures bout à bout Essai de résistance aux chocs EN1716, pour colliers

10.2 Kwaliteitstesten bouwplaats

tijdens

montage

Kwaliteitstesten tijdens de montage zijn noodzakelijk om een bedrijfszeker leidingsysteem te kunnen waarborgen. Montage dient te gebeuren volgens de geldende in normen en richtlijnen en de gebruiker dient voortdurend uiterste zorgvuldigheid te betrachten wat betreft de kwaliteitsborging. Aanbevelingen ten behoeve van kwaliteitsborging tijdens de montage: - Controleer vóór aanvang van de montage de uitwendige kwaliteit van de leidingen en onderdelen daarvan. - Zorg ervoor dat fittingen en met name flensverbindingen spanningsvrij worden gemonteerd. - Controleer of geen lijn- of puntbelasting kan optreden in de leidingsystemen. - Controleer de beugelingen en de constructies van de vastpunten. Zijn zij stevig genoeg? - Laat ongeschikte mechanische geleidingen van de leiding vervangen. - Kan het leidingsysteem ongehinderd uitzetten? Zo ja, zijn de vastpunten en glijbeugels op de juiste plaatsen aangebracht? - Is de beweegbaarheid van de leiding zodanig dat de leiding eenvoudig kan gaan trillen? In dat geval dienen extra glijbeugels te worden aangebracht. - Is ervoor gezorgd dat aansluitingen op pompen en reservoirs voldoende elastisch zijn om bewegingen in lengte- of dwarsrichting mogelijk te maken zonder grote reactiekrachten? - Zorg ervoor dat de lasvoorschriften strikt in acht worden genomen, en laat de informatie met betrekking tot iedere lasnaad vastleggen in een rapport. Het bovenstaande geldt als aansporing om de montagewerkzaamheden met een kritische blik te volgen en zo nodig te corrigeren. 10.3 Dichtheidsbeproeving voor inbedrijfname Leidingsystemen dienen voor inbedrijfname op sterkte en lekdichtheid worden beproefd om aan te tonen dat deze voldoende sterk zijn om de mechanische belasting te weerstaan, en lekdicht zijn. In de praktijk ook wel afpersen genoemd. Doel van de druktest is, het geïnstalleerde leidingsysteem ten behoeve van het aantonen van de bedrijfszekerheid te onderwerpen aan een belasting die groter is dan de bedrijfsbelasting. Op deze wijze kunnen evt. ondichtheden in flensverbindingen tijdig worden verholpen, en kan de uitzetting bij inwendige druk en temperatuurveranderingen worden onderzocht. Eventuele kleine gebreken waarvan mogelijkerwijs in het leidingsysteem sprake is kunnen met behulp van een druktest evenwel niet worden ontdekt. Zij leiden echter slechts zelden tot gebreken in het leidingsysteem

électrosoudables Essai de perte de charge EN12117, pour colliers électrosoudables 10.2 Essais de qualité lors du montage sur site L’exécution d’essais de qualité en cours de montage est indispensable pour s’assurer de la réalisation d’un système de canalisations fiable. L’exécution de toute installation doit être conforme aux normes et directives en vigueur et l’utilisateur se doit d’accorder la plus grande attention à la garantie de qualité. Recommandations relatives à la garantie de qualité au montage : - Contrôler le niveau de qualité des canalisations et accessoires avant d’en débuter le montage. - Veiller à n’exercer aucune contrainte lors du montage des accessoires et raccords à brides en particulier. - S’assurer qu’aucune contrainte linéaire ou ponctuelle ne peut se manifester au sein du système de canalisations. - Contrôler l’état des colliers de fixation et le montage des points fixes. Sont-ils suffisamment solides ? - Procéder au remplacement des pièces de guidage mécanique inadaptées. - Le système de canalisations se dilate-t-il sans entrave ? Dans l’affirmative, les points fixes et colliers coulissants sont-ils montés aux emplacements appropriés ? - La mobilité de la canalisation examinée est-elle importante au point que cette dernière puisse se mettre à vibrer ? Si c’est le cas, il convient de monter un nombre accru de colliers coulissants. - Les raccordements aux pompes et réservoirs présententils une élasticité suffisante pour autoriser des mouvements longitudinaux et transversaux sans entraîner la manifestation d’aucune réaction significative ? - Veiller à la stricte observation des instructions de soudage et consigner dans un rapport toute information utile concernant l’exécution de chaque soudure. Les consignes qui précèdent visent à encourager la bonne exécution des travaux de montage, un suivi critique des opérations et, le cas échéant, la mise en œuvre des mesures correctrices requises. 10.3 Essai d’étanchéité préalable à la mise en service Avant la mise en service de systèmes de canalisations, il convient de les soumettre à divers essais de résistance et d’étanchéité afin de s’assurer qu’ils sont parfaitement étanches et suffisamment robustes pour résister aux contraintes mécaniques. Dans la pratique, on parle volontiers d’essais statiques. Ces essais sous pression visent à soumettre tout système de canalisations installé à une charge supérieure à la charge de service afin d’en démontrer la fiabilité. Ces mesures particulières permettent de remédier en temps utile à toute perte d’étanchéité éventuelle des raccords à brides et d’étudier toute dilatation

177

bij bedrijf. Om deze reden is de druktest een probaat middel in het kader van het totale kwaliteitsborgingsproces. Dichtheidsbeproeving volgens DIN 4279-1 DIN 4279-1 deel 1 “Dichtheidsbeproeving van drukleidingen voor water” bevat richtlijnen voor het uitvoeren van de dichtheidsbeproeving. In DVS 2210-1 worden aanvullende richtlijnen voor bovengrondse leidingsystemen beschreven. De eigenschappen van de kunststofleidingen leiden tijdens de druktest tot vergroting van het inwendige volume van de leiding. Daarnaast heeft het vullen van het leidingsysteem met koud water meestal een temperatuurverandering in de buiswand tot gevolg. Zo kan bijv. een temperatuurverandering in de buiswand van 10°C tijdens de druktest leiden tot een drukvermindering van 0,5 à 1 bar, terwijl het leidingnet absoluut dicht is. Hiermee wordt rekening gehouden door de druktest op te splitsen in twee onderdelen. Onderdeel 1: voortest De voortest heeft tot doel de volumeverandering zover tot stilstand te brengen, dat uit de aansluitende hoofdtest de dichtheid van het systeem kan worden afgeleid. Onderdeel 2: hoofdtest Ook tijdens de hoofdtest dient rekening te worden gehouden met het feit dat de uitzetting, hoewel in geringere omvang, doorgaat. Om geen risico te nemen is het raadzaam om op zijn vroegst 2 uur na beëindiging van de voortest te beginnen met de hoofdtest. Korteduur beproeving Leidingen tot DN 50 met een totale lengte van max. 100 m kunnen eventueel worden onderworpen aan een korteduurproef. Deze proef dient echter uitsluitend te worden toegepast in uitzonderingsgevallen, aangezien de korteduur-proef voor het opsporen van gebreken in het leidingsysteem weinig efficiënt is.

résultant de variations de température et de pression. Cependant, l’exécution d’essais sous pression ne permet pas toujours de déceler certains défauts mineurs susceptibles d’affecter le système de canalisations considéré. Toutefois, de tels défauts n’entraînent que rarement la défaillance d’un système de canalisations en exploitation. C’est la raison pour laquelle, ces essais sous pression constituent un outil efficace dans le cadre du processus de garantie totale de la qualité. Essais d’étanchéité conformes à la norme DIN 4279-1 La norme DIN 4279-1 partie 1 “Essai d’étanchéité de canalisations de distribution d’eau sous pression” contient des directives d’exécution des essais d’étanchéité. La norme DVS 2210-1 contient une série de directives complémentaires relatives aux systèmes de canalisations aériens. En raison de leurs propriétés, le volume intérieur des canalisations en matière synthétique augmente lors de l’exécution d’essais sous pression. En outre, le remplissage à l’eau froide du système de canalisations considéré entraîne le plus souvent une fluctuation de la température de la paroi des canalisations. Ainsi, lors d’un essai sous pression, toute variation de température de la paroi des canalisations voisine de 10°C risque de se traduire par une diminution de la pression de l’ordre de 0,5 à 1 bar, en dépit de l’étanchéité irréprochable du réseau de canalisations. La scission de tout essai sous pression en deux phases distinctes permet d’en tenir compte. Phase 1 : essai préalable L’essai préalable vise à stabiliser toute variation de volume à un point tel que l’essai principal consécutif permette de s’assurer de l’étanchéité du système testé. Phase 2 : essai principal Lors de l’essai principal, il faut également tenir compte du fait que la dilatation se poursuit, quoique dans de moindres proportions. Afin de ne prendre aucun risque inutile, il convient de respecter, après l’achèvement de l’essai préalable, un délai de deux heures au minimum avant de lancer l’essai principal. Essais de courte durée Le cas échéant, les canalisations d’un diamètre inférieur ou égal à DN 50 dont la longueur maximale s’élève à 100 m peuvent être soumises à un essai de courte durée. Néanmoins, l’exécution de tels essais n’est concevable que dans certains cas particuliers dans la mesure où ces essais font preuve d’une efficacité restreinte quant à la détection des défectuosités d’un système de canalisations.

178

PE leidingsystemen

voortest

hoofdtest

Korteduur beproeving

Beproevingsdruk (*)

1,5 * PNmax (PN + 5) bar

1,3 * PNmax (PN + 3) bar

1,5 * PN

Beproevingsduur

min. 3 uur voor leidingen zonder aftakkingen met een totale lengte < 100 m min. 6 uur voor leidingen met aftakkingen met een totale lengte > 100 m

min. 1 uur voor leidingen zonder aftakkingen met een totale lengte < 100 m min. 3 uur voor leidingen met aftakkingen met een totale lengte > 100 m

Controle tijdens beproeving

Ieder uur met herstelling van beproevingsdruk

Ieder 1,5 uur met herstelling van beproevingsdruk

Ieder uur zonder herstelling van beproevingsdruk

Materiaalspecifiek drukverlies (richtlijn)

< 0,8 bar / h

< 0,3 bar / h

< 0,8 bar / h

Richtlijn voor beproeving

Normaal

Uitzonderingsgeval (toestemming van opdrachtgever vereist)

Systèmes de canalisations en PE Essai préalable

Essai principal

Essais de courte durée

Pression d’épreuve (*)

1,5 * PNmax (PN + 5) bars

1,3 * PNmax (PN + 3) bars

1,5 * PN

Durée des essais

3 heures au minimum pour les canalisations sans ramification dont la longueur totale est < 100 m 6 heures au minimum pour les canalisations ramifiées dont la longueur totale est > 100 m

1 heure au minimum pour les canalisations sans ramification dont la longueur totale est < 100 m 3 heures au minimum pour les canalisations ramifiées dont la longueur totale est > 100 m

Contrôle en cours d’essai

Toutes les heures, accompagné du rétablissement d’une pression d’épreuve

Toutes les heures, sans rétablissement d’une pression d’épreuve

Pertes de charge inhérentes au matériau (directive)

< 0,8 bar / h

< 0,3 bar / h

< 0,8 bar / h

Directive d’essai

Normale

Cas exceptionnel (l’autorisation du donneur d’ordre est impérative)

Tabel 10.2 drukleidingen

Aanbevolen

beproeving

voor

gemonteerde

Tableau 10.2 Essai recommandé pour les canalisations sous pression

(*) De beproevingsdruk is afhankelijk van de maximaal toelaatbare bedrijfsdruk voor de buisserie (SDR). De beproevingsdruk dient zodanig te worden gekozen dat er geen schade wordt veroorzaakt

(*) L’essai sous pression dépend de la pression de service maximale admissible pour la catégorie de tubes considérée (SDR). Les modalités d’exécution de l’essai sous pression doivent être définies de manière à ne pas endommager le système de canalisations. En outre, il faut tenir compte de contraintes de compression réduites à la hauteur des raccords. Les raccordements doivent demeurer accessibles lors de l’exécution de ces essais. Pour plus d’informations à ce sujet, il convient de se reporter à la norme DIN 4279 partie 1.

aan het leidingsysteem. Bovendien dient rekening te worden gehouden met de gereduceerde drukbelasting van fittingen. Tijdens de beproeving dienen verbindingen toegankelijk te zijn. Aanvullende details zijn vermeld in DIN 4279 Deel 1.

Dichtheidsbeproeving volgens NEN 7244-7 In de Nederlandse editie op basis van NEN-EN 12327 Gasvoorzieningssystemen - Leidingen voor maximale bedrijfsdruk tot en met 16 bar - Deel 7, worden de specifieke functionele eisen voor sterkte- en dichtheidsbeproeving en voor het in bedrijf en buiten bedrijf stellen van gasdistributieleidingen besproken. Deze norm geeft functionele eisen voor de sterkte- en dichtheidsbeproeving en het in bedrijf- en buiten bedrijfstellen van gasdistributiesystemen met een bedrijfsdruk van maximaal 1,6 MPa (16 bar). De norm heeft betrekking op leidingen en drukregelinstallaties vanaf het punt van gasinkoop tot aan het punt van gaslevering. Voor leidingen stroomafwaarts van het punt van gaslevering: zie

Essai d’étanchéité conforme à la norme NEN 7244-7 Dans l’édition néerlandaise basée sur la NEN-EN 12327 Gasvoorzieningssystemen - Leidingen voor maximale bedrijfsdruk tot en met 16 bar -Deel 7, [Systèmes d’alimentation en gaz – Canalisations conçues pour une pression maximale de service inférieure ou égale à 16 bars] Cette norme présente une série d’exigences fonctionnelles relatives à l’exécution d’essais de résistance et d’étanchéité ainsi qu’à la mise en service et hors service de systèmes de distribution de gaz conçus pour une pression maximale de service égale à 1,6 MPa (16 bars). Cette norme porte sur les canalisations et dispositifs de régulation de la pression montés entre les points d’acquisition et de livraison du

179

NEN-EN 1775. In deze norm worden functionele eisen gesteld. Sommige daarvan zijn aangevuld met opmerkingen. Deze toelichtende opmerkingen zijn slechts informatief en geven mogelijke technische oplossingen voor de wijze waarop aan de functionele eisen kan worden voldaan. De gebruiker van de norm is zelf verantwoordelijk voor de technische invulling. De opmerkingen komen voort uit de oorspronkelijke technische invulling van de eisen in de KVGN-richtlijnen, NEN 1091 en NEN 1092. Als beproevingsmedium kunnen worden toegepast lucht, stikstof of water. De beproevingsdruk en de duur van de beproeving zijn afhankelijk van de maximale bedrijfsdruk (MOP) en het leidingmateriaal. In Nederland worden bovengenoemde twee stappen niet apart doorlopen en gelden voor PE100 de beproevingen in tabel 10.3 t/m 10.5.

gaz. Pour ce qui concerne les canalisations en aval du point de livraison, il convient de se reporter à la norme NEN-EN 1775.Les exigences fonctionnelles s’y rapportant sont énoncées dans cette norme. Certaines d’entre elles s’accompagnent de remarques. Ces remarques explicatives n’ont qu’un caractère informatif. Elles proposent diverses solutions techniques quant aux mesures à prendre pour répondre aux exigences fonctionnelles requises. C’est à l’utilisateur de la norme qu’incombe la responsabilité de son interprétation technique. Ces remarques découlent de l’interprétation technique initiale des exigences énoncées dans les directives KVGN, NEN 1091 et NEN 1092. Fluide d’essai susceptible d’être employé : air, azote ou eau. La pression d’épreuve et la durée de l’essai dépendent de la pression maximale de service (MOP) et du matériau constitutif des canalisations à tester. Aux Pays-Bas, les deux phases susmentionnées ne peuvent avoir lieu séparément. Par ailleurs, les essais répertoriés dans les tableaux 10.3 à 10.5 inclus s’appliquent au PE100.

MOP bar

Druk bar

Minimale tijdsduur H

MOP bars

Pression bars

Durée minimale H

≤ 0,1

0,5

≤ 0,1

0,5

Tabel 10.3 Sterktebeproeving met lucht of stikstof

Tableau 10.3 Essai de résistance effectué à l’air ou à l’azote

MOP bar

Druk bar

Minimale tijdsduur H

Tabel 10.4 Sterktebeproeving met water

180

Pression bars

Durée minimale H

Tableau 10.4 Essai de résistance effectué à l’eau

MOP bar

Druk bar

Minimale tijdsduur H

Tabel 10.5 Dichtheidsbeproeving met water

MOP bars

Pressions bars

Durée minimale H

Tableau 10.5 Essai d’étanchéité effectué à l’eau

10.4 Samenvatting 10.4 Synthèse Algemene kwaliteitscontrole

In het kader van algemene kwaliteitscontroles dienen overeenkomstige beproevingen te worden uitgevoerd, die de kwaliteit en de functionaliteit van de toegepaste fittingen alsmede in de fabriek geprefabriceerde of ter plaatse vervaardigde leidingsystemen waarborgen. Daarbij worden niet-destructieve beproevingsmethoden geprefereerd.

Afpersen

Deze druktest dient zowel voor het beproeven van de inwendige drukbelastbaarheid als ter controle van de dichtheid van het systeem. Deze test bestaat uit twee onderdelen: voor- en hoofdtest. In uitzonderingsgevallen kan een korteduur-proef (bij leidingsystemen met de < 50 mm en een totale leidinglengte van max. 100 m) worden uitgevoerd.

Contrôle général de la qualité

Dans le cadre des contrôles généraux de la qualité, il convient d’exécuter les essais correspondants, lesquels permettent de garantir la qualité et la fonctionnalité des raccords utilisés et des systèmes de canalisations préfabriqués ou montés sur site. À cet égard, il est préférable de recourir à des méthodes d’essai non destructrices.

Essais statiques

Ces essais sous pression permettent de tester aussi bien la résistance aux efforts de compression interne que l’étanchéité du système de canalisations considéré. Ces essais se composent de deux phases : essai préalable et essai principal. Dans certains cas particuliers, les canalisations d’un diamètre de < 50 mm dont la longueur maximale s’élève à 100 m peuvent être soumises à un essai de courte durée.

181

182 Levensduur tLD

Bron: DVS 2205-1

Opmerking: De vergelijkingsspanning is het vastheidskengetal voor kunststofleidingen. Met behulp van de vergelijkingsspanning worden vastheidsberekeningen uitgevoerd volgens de vergelijkingen in hoofdstuk 7.2.4 t/m 7.2.9.

Bijlage A - Algemene diagrammen

A-1 A-1Vergelijkingsspanning Vergelijkingsspanningvoor voor PE100 PE100

Bijlage A - Algemene diagrammen

Bijlage A 283

vergelijkingsspanning ﾏプ (N/mm2)

Tension de référence σσv (N/mm²) 2 vergelijkingsspanning v (N/mm )

Longévité LevensduurtLD tLD

Remarque :

Bron: DVS 2205-1 Source : DVS 2205-1

paragraphes 7.2.4 à 7.2.9 inclus.

Opmerking: La tension de référence est la caractéristique De vergelijkingsspanning is het vastde résistance des canalisations en matière heidskengetal voor kunststofleidingen. synthétique. Met behulp van de vergelijkingsspanLa tension de référence permet de procéder ning worden vastheidsberekeningen aux calculsvolgens de résistance exécutés in en uitgevoerd de vergelijkingen hoofdstuk t/m 7.2.9. appliquant 7.2.4 les formules présentées aux

Bijlage A - Algemene diagrammen

A-1 voor PE100 A-1Vergelijkingsspanning Tension de référence associée au PE100

Annexe A – Diagrammes généraux

Bijlage A 283

183

284 Bijlage A

184 Levensduur tLD

(*) Kruipmodulus Ecr = korteduur-kruipmodulus voor t = 100 min.

Kruipmodulus Ecr (*) ยบC (N/mm2) 1100 < 10 20 800 30 550 40 390 50 270 60 190

Bron: fabrikanten grondstoffen

Opmerking: De kruipmodulus geeft informatie over de elasticiteit van kunststofleidingen. Met behulp van de kruipmodulus worden stabiliteitsonderzoeken en berekeningen uitgevoerd overeenkomstig hoofdstuk 7.2.11 t/m 7.2.13.

Bijlage A - Algemene diagrammen

A-2 Kruipmodulus voor PE100

A-1 Vergelijkingsspanning voor PE100

kruipmodules Ecr (N/mm2)

Longévité tLD tLD Levensduur

190

390

190

(*) Module de fluage Ecr = module de fluage courte durée pour t = 100 min.

= (*) Kruipmodulus Ecr270 50 korteduur-kruipmodulus voor t = 100 min.

270 550

800 390

800 1100

550

20 ≤ 10

30 2040 3050 60

(N/mm2)

(N/mm²) 1100

°C < 10

ºC

Kruipmodulus Ecr (*) (*) Module de fluage Ecr

Source : fabricants de matières premières Bron: fabrikanten grondstoffen

Remarque : Opmerking: De kruipmodulus geeft informatie over de Le module de fluage livre des informations elasticiteit van des kunststofleidingen. Met relatives à l’élasticité canalisations en matière behulp van de kruipmodulus worden synthétique. Le module de fluage permet de stabiliteitsonderzoeken berekeningen uitgeprocéder aux études de en stabilité et calculs effectués voerd hoofdstuk 7.2.11 t/m à l’aide desovereenkomstig formules indiquées aux paragraphes 7.2.13. 7.2.11 à 7.2.13 inclus.

Bijlage A - Algemene diagrammen

A-2 Kruipmodulus voor PE100

A-2 Module de fluage associé au PE100

284 Bijlage A

185

2 Tension de référence σv (N/mm²) kruipmodules Ecr (N/mm )

Bijlage A - Algemene diagrammen A-3 Wrijvingscoëfficiënten van kunststofleidingen (volgens Moody)

Laminaire stroming

Turbulente stroming

Reynoldsgetal Re

A-3 Wrijvingscoëfficiënten van kunststofleidingen (volgens Moody)

Wrijvingscoëfficiënt van de buis λ

Bijlage A 285

186

Bijlage A - Algemene diagrammen A-3 Wrijvingscoëfficiënten van kunststofleidingen (volgens Moody)

Nombre de Reynolds Re

Laminaire stroming Écoulement laminaire Écoulement Turbulenteturbulent stroming

Reynoldsgetal Re

A-3 Coefficients de frottement des canalisations en matière synthétique (selon Moody)

Wrijvingscoëfficiënt van de buis λ

Tension de référence σv (N/mm²) Coefficient de frottement du tube λ

Bijlage A 285

187

Bijlage A 286188 Temperatuur van de buiswand Tw (oC)

Geldt voor: Buizen met SDR 33 / PN 5

Opleghoek > 90o

Bedekkingshoogte h

(steenvrij zand, verdikt)

a = Buisbed (leidingszone) 100 mm bij normale bodemverhoudingen 150 mm bij steen- of steenachtige bodem b = Leidingzone met bedekkingshoogte Hü c = Sleufvulling met een bedekkingshoogte boven leidingzone van min 800 mm

Sleufvulling met verdikte bodem

Sleufbreedte

Inleiding op het Technisch Handboek

Bijlage A - Algemene diagrammen

A-4 Belastbaarheid van ondergrondse leidingen van PE100 (SDR 33): Proctordichtheid Dpr = 90%, hellingshoek ß = 60º

Bedekkingshoogte h (mm)

286 Bijlage A

Température la paroi du tube Tw Temperatuurdevan de buiswand Tw (°C) (oC)

Applicable Geldt voor:aux tuyaux du type SDRmet 33 SDR / PN 33 5 / PN 5 Buizen

Bedekkingshoogte Hauteur de comblementhh (mm)

A-4 Capacité de charge des canalisations enfouies en PE100 (SDR 33) : Densité Proctor Dpr = 90%, angle d’inclinaison ß = 60º

A-4 Belastbaarheid van ondergrondse leidingen van PE100 (SDR 33): Proctordichtheid Dpr = 90%, hellingshoek ß = 60º (steenvrij zand, verdikt) (sable compacté, exempt de pierres)

a = Lit de la canalisation (zone d’enfouissement de la canalisation) 100 mm en présence d’un sol dont la composition est normale a =mm Buisbed (leidingszone) 150 en présence d’un sol rocheux ou pierreux 100d’enfouissement mm bij normale bodemverhoudingen b = Zone de la canalisation présentant une 150 bij steenhauteur demm comblement Hü of steenachtige bodem Leidingzone met bedekkingshoogte Hü à partir du cb==Hauteur de comblement de la tranchée mesurée c = Sleufvulling met een bedekkingshoogte dessus de la zone d’enfouissement de la canalisation. Hauteur minimale : 800 mm. boven leidingzone van min 800 mm

Siège angulaire Opleghoek > 90>o 90°

Comblement de lamet tranchée Sleufvulling verdikte bodem au moyen d’un matériau de remblai compacté

Largeur de la tranchée Sleufbreedte

Bijlage A - Algemene diagrammen

189

Hauteur de comblementh h(mm) (mm) Bedekkingshoogte

190

Temperatuur van de buiswand Tw (oC)

Geldt voor: Buizen met SDR 33 / PN 5

Opleghoek > 90o

Bedekkingshoogte h

(steenvrij zand, verdikt)

Sleufbreedte Sleufvulling met verdikte bodem

A-5 Belastbaarheid van ondergrondse leidingen van PE100 (SDR 33): Proctordichtheid Dpr = 95%, hellingshoek ß = 60o

Bijlage A - Algemene diagrammen

A-5 Belastbaarheid van ondergrondse leidingen van PE100 (SDR 33): Proctordichtheid Dpr = 95%, hellingshoek ß = 60o

Bedekkingshoogte h (mm)

Hauteur de comblementhh(mm) (mm) Bedekkingshoogte

o Température de paroi du tubeTTw ((°C) Temperatuur vanlade buiswand w C)

Applicable Geldt voor:aux tuyaux du type SDR 33met / PNSDR 5 33 / PN 5 Buizen

Bedekkingshoogte h

(sable compacté, exempt de pierres) (steenvrij zand, verdikt)

a = Lit de la canalisation (zone d’enfouissement de la canalisation) 100 mm en présence d’un sol dont la composition est normale a = Buisbed (leidingszone) 150 mm en présence d’un sol rocheux ou pierreux 100 mm bij normale bodemverhoudingen b = Zone d’enfouissement de la canalisation présentant une 150 mm bij steen- of steenachtige bodem hauteur de comblement Hü b = Leidingzone met bedekkingshoogte Hü c = Hauteur de comblement de la tranchée mesurée à partir c dessus = Sleufvulling een bedekkingshoogte du de la zonemet d’enfouissement de la canalisation. boven leidingzone Hauteur minimale : 800 mm.van min 800 mm

Opleghoek > 90o

Sleufvulling Comblement de lamet tranchée verdikte au moyen d’unbodem matériau de remblai compacté

Largeur de la tranchée Sleufbreedte

A-5 Capacité de charge des canalisations enfouies en PE100 (SDR 33) : Densité Proctor Dpr = 95%, angle d’inclinaison ß = 60º

Bijlage A - Algemene diagrammen

A-5 Belastbaarheid van ondergrondse leidingen van PE100 (SDR 33): Proctordichtheid Dpr = 95%, hellingshoek ß = 60o

191

Bijlage A 287

Temperatuur van de buiswand Tw (oC)

Geldt voor: Buizen met SDR 33 / PN 5

(steenvrij zand, verdikt)

Opleghoek > 90o

Bedekkingshoogte h

192 Sleufvulling met verdikte bodem

Sleufbreedte

A-6 Belastbaarheid van ondergrondse leidingen van PE100 (SDR 33): Proctordichtheid Dpr = 90%, hellingshoek ß = 90o

Bijlage A - Algemene diagrammen

A-6 Belastbaarheid van ondergrondse leidingen van PE100 (SDR 33): Proctordichtheid Dpr = 90%, hellingshoek ß = 90o

Bedekkingshoogte h (mm)

Temperatuur vande dela buiswand (oC)T Température paroi duTwtube

(°C)

Applicable aux tuyaux du type Geldt voor: SDR 33 / met PN 5SDR 33 / PN 5 Buizen

(sable compacté, de pierres) (steenvrij zand,exempt verdikt)

a = Lit de la canalisation (zone de pose de la canalisation) 100 mm en présence d’un sol dont la composition est normale a = Buisbed (leidingszone) 150 mm présence d’un sol rocheux ou pierreux 100enmm bij normale bodemverhoudingen b = Zone de pose de la canalisation présentant une 150 mm bij steen- of steenachtige bodem hauteur de comblement Hü b = Leidingzone met bedekkingshoogte Hü c = Hauteur de comblement de la tranchée mesurée à c = Sleufvulling met een bedekkingshoogte partir du dessus de la zone d’enfouissement de la canaliboven leidingzone van min 800 mm sation. Hauteur minimale : 800 mm.

Opleghoek > 90o

Bedekkingshoogte h

288 Bijlage A Comblement de la tranchée au moyen Sleufvulling met verdikte bodem d’un matériau de remblai compacté

Largeur de la tranchée Sleufbreedte

Bijlage A - Algemene A-6 Capacité de charge desdiagrammen canalisations enfouies en PE100 (SDR 33) : Densité Proctor Dpr = 90%, angle d’inclinaison ß = 90º

A-6 Belastbaarheid van ondergrondse leidingen van PE100 (SDR 33): Proctordichtheid Dpr = 90%, hellingshoek ß = 90o

193

Hauteur de comblement Bedekkingshoogte h (mm)h (mm)

194

Temperatuur van de buiswand Tw (oC)

Geldt voor: Buizen met SDR 33 / PN 5

Bedekkingshoogte h (steenvrij zand, verdikt)

Opleghoek > 90o

Sleufvulling met verdikte bodem

Sleufbreedte

A-7 Belastbaarheid van ondergrondse leidingen van PE100 (SDR 33): Proctordichtheid Dpr = 95%, hellingshoek ß = 90o

Bijlage A - Algemene diagrammen

A-7 Belastbaarheid van ondergrondse leidingen van PE100 (SDR 33): Proctordichtheid Dpr = 95%, hellingshoek ß = 90o

Bedekkingshoogte h (mm)

Hauteur de comblementh h(mm) (mm) Bedekkingshoogte

o Temperatuur vande delabuiswand Température paroi duTtube T w ( C)

(°C)

Applicable aux tuyaux du type Geldt voor: Buizen SDR 33 / met PN 5 SDR 33 / PN 5

(sable compacté, exempt de pierres) (steenvrij zand, verdikt)

a = Lit de la canalisation (zone de pose de la canalisation) 100 mm en présence d’un sol dont la composition est normale = Buisbed (leidingszone) 150a mm en présence d’un sol rocheux ou pierreux mm de bijlanormale bodemverhoudingen b = Zone100 de pose canalisation présentant une hauteur 150 de comblement Hü of steenachtige bodem mm bij steenc =bHauteur de comblement de la tranchée mesuréeHüà = Leidingzone met bedekkingshoogte partir dessus de la zone de la canalic =duSleufvulling met d’enfouissement een bedekkingshoogte sation. Hauteur : 800van mm.min 800 mm boven minimale leidingzone

Angle Opleghoek d’inclinaison > 90o

Hauteur de comblement h h (mm) Bedekkingshoogte

Comblement de lamet tranchée au moyen Sleufvulling d’un matériaubodem de remblai compacté verdikte

Largeur de la tranchée Sleufbreedte

A-7 Capacité de charge des canalisations enfouies en PE100 (SDR 33) : Densité Proctor Dpr = 95%, angle d’inclinaison ß = 90º

Bijlage A - Algemene diagrammen

A-7 Belastbaarheid van ondergrondse leidingen van PE100 (SDR 33): Proctordichtheid Dpr = 95%, hellingshoek ß = 90o

195

Bijlage A - Algemene diagrammen A-8 Toelaatbare belastingsafstanden voor glijbeugels

Toelaatbare belastingsafstand LF R (m)

Beugel met lichte kopplaat

Toel. LF

< toel. LA

Plug M8

A-8 Toelaatbare belastingsafstanden voor glijbeugels

Wandafstand WA (mm)

196

290 Bijlage A

Bijlage A - Algemene diagrammen A-8 Écartements admissibles pour les colliers coulissants

Écartement admissible LF (m) Toelaatbare belastingsafstand LF R (m)

Collier équipé plaque légère Beugel metd’une lichtecontre kopplaat

Toel. LF

< toel. LA

Plug M8

A-8 Toelaatbare belastingsafstanden voor glijbeugels

Distance par rapport au support mural WA (mm) Wandafstand WA (mm)

290 Bijlage A

197

Bijlage A - Algemene diagrammen

A-8 Toelaatbare belastingsafstanden voor glijbeugels

Toelaatbare belastingsafstand LF R (m)

Beugel met lichte kopplaat

Toel. LF

< toel. LA

Plug M8

A-9 Toelaatbare belastingsafstanden voor glijbeugels

Wandafstand WA (mm)

198

Bijlage A 291

Bijlage A - Algemene diagrammen

A-8 Écartements admissibles pour les colliers coulissants

Écartement admissible LF (m) Toelaatbare belastingsafstand LF R (m)

Beugel met d’une lichtecontre kopplaat Collier équipé plaque légère

WA mural (mm)WA (mm) Distance parWandafstand rapport au support

Toel. LF

< toel. LA

Plug M8

A-9 Toelaatbare belastingsafstanden voor glijbeugels

199

Bijlage A 291

A-9 Toelaatbare belastingsafstanden voor glijbeugels

Bijlage A - Algemene diagrammen

Toelaatbare belastingsafstand LF R (m)

Beugel met lichte kopplaat

Toel. LF

< toel. LA

Plug M8

A-9 Toelaatbare belastingsafstanden voor glijbeugels

Wandafstand WA (mm)

200

Bijlage A 291

A-9 Écartements admissibles pour les colliers coulissants

Bijlage A - Algemene diagrammen

Écartement admissible LF (m) Toelaatbare belastingsafstand LF R (m)

Collier équipé plaque légère Beugel metd’une lichtecontre kopplaat

Distance par rapport au support WA (mm) Wandafstand W mural (mm)

Toel. LF

< toel. LA

Plug M8

A-9 Toelaatbare belastingsafstanden voor glijbeugels

201

Bijlage A 291

A-10 Toelaatbare belastingsafstanden voor glijbeugels

Bijlage A - Algemene diagrammen

Toelaatbare belastingsafstand LF R (m)

Beugel met lichte kopplaat

< toel. LA

Toel. LF

Plug M8

A-10 Toelaatbare belastingsafstanden voor glijbeugels

Wandafstand WA (mm)

202

292 Bijlage A

Écartement admissible L (m) Toelaatbare belastingsafstand LF F R (m)

Plug M8

Collier équipé contre plaque lourde Beugel metd’une lichte kopplaat à quatre points de fixation

< toel. LA

Toel. LF

Bijlage A - Algemene diagrammen A-10 Écartements admissibles pour les colliers coulissants

A-10 Toelaatbare belastingsafstanden voor glijbeugels

203

Distance par rapport au support mural (mm) A Wandafstand WAW(mm)

A-12 Toelaatbare belastingsafstanden voor glijbeugels Bijlage A - Algemene diagrammen

Toelaatbare belastingsafstand LF R (m)

Beugel met zware kopplaat en aansluiting met viervoudige bevestiging

Toel. LF

< toel. LA

Plug M10

A-12 Toelaatbare belastingsafstanden voor glijbeugels

Wandafstand WA (mm)

204

294 Bijlage A

A-12 Ă&#x2030;cartements admissibles pour les colliers coulissants

Bijlage A - Algemene diagrammen

Toelaatbare belastingsafstand LF R (m)

Beugel met zware kopplaat en aansluiting met viervoudige bevestiging

Toel. LF

< toel. LA

Plug M10

A-12 Toelaatbare belastingsafstanden voor glijbeugels

Wandafstand WA (mm)

205

294 Bijlage A

A-13 Toelaatbare belastingsafstanden voor glijbeugels

Bijlage A - Algemene diagrammen

Toelaatbare belastingsafstand LF R (m)

Beugel met zware kopplaat en aansluiting met viervoudige bevestiging

Plug M10

Toel. LF

< toel. LA

A-13 Toelaatbare belastingsafstanden voor glijbeugels

Wandafstand WA (mm)

206

Bijlage A 295

A-13 Ă&#x2030;cartements admissibles pour les colliers coulissants

Bijlage A - Algemene diagrammen

Toelaatbare belastingsafstand LF R (m)

Beugel met zware kopplaat en aansluiting met viervoudige bevestiging

Toel. LF

Plug M10 Wandafstand WA (mm)

< toel. LA

A-13 Toelaatbare belastingsafstanden voor glijbeugels

207

Bijlage A 295

A-14 Toelaatbare belastingsafstanden voor vastpuntbeugels Bijlage A - Algemene diagrammen

Toelaatbare FH

Beugel met lichte kopplaat

Plug M8

A-14 Toelaatbare belastingsafstanden voor vastpuntbeugels

Beugelafstand HA (mm)

208

296 Bijlage A

A-14 Ă&#x2030;cartements admissibles pour les colliers de fixation

Bijlage A - Algemene diagrammen

Toelaatbare FH

Beugel met lichte kopplaat

Plug M8

A-14 Toelaatbare belastingsafstanden voor vastpuntbeugels

Beugelafstand HA (mm)

209

296 Bijlage A

A-15 Toelaatbare belastingsafstanden voor vastpuntbeugels

Bijlage A - Algemene diagrammen

Toel. FH

Beugel met zware kopplaat

Plug M10

A-15 Toelaatbare belastingsafstanden voor vastpuntbeugels

Beugelafstand HA (mm)

210

Bijlage A 297

A-15 Ă&#x2030;cartements admissibles pour les colliers de fixation

Bijlage A - Algemene diagrammen

Toel. FH

Beugel met zware kopplaat Beugelafstand HA (mm)

Plug M10

A-15 Toelaatbare belastingsafstanden voor vastpuntbeugels

211

Bijlage A 297

A-16 Doorstroomnomogram voor drukleidingsystemen van PE100 uit SDR-reeks 17 en 11 Bijlage A - Algemene diagrammen A-16 Doorstroomnomogram voor drukleidingsystemen van PE100 uit SDR-reeks 17 en 11 In tabel A16b en A16c zijn de toepassingsgebieden (doorvoergrenzen: minimale en maximale doorvoer door een leiding met een bepaalde diameter) voor leidingen uit SDR-reeks 17 en 11 van PE100 volgens de drukverliestabellen voor drukleidingen van PVC-U, PE-HD en PE-LD van KRV opgenomen. De hier genoemde doorvoerwaarden gelden voor drinkwaterleidingen volgens DVGW W 302 met een mediumtemperatuur (water) van 10°C, die normaal gesproken aan het ontwerp van een drinkwaterleidingsysteem ten grondslag worden gelegd en in de berekening dienen te worden opgenomen. In geval van afwijkende bedrijfstemperaturen dienen de afleeswaarden met betrekking tot het drukverlies bij overeenkomstige doorvoerhoeveelheden te worden vermenigvuldigd met de correctiefactoren die zijn vastgelegd in tabel A16a. Tussenwaarden dienen te worden geinterpoleerd of kunnen rechtstreeks worden afgelezen uit de drukverliestabellen van KRV. De toepassing van het doorstroomnomogram (diagram A16) wordt aan de hand van een voorbeeld grafisch weergegeven in het diagram. De stippellijnen geven de bovenen ondergrens van de dimensie van de buis aan. Op basis van dimensie 110 x 10 mm (SDR 11)

worden de bijbehorende waarden uit het doorstroomnomogram afgelezen. Ter verduidelijking van de grenzen worden de bovenen ondergrens van de doorvoercapaciteit weergegeven met behulp van stippellijnen. mm Uit het bovenstaande vloeien bijvoorbeeld voor dimensie de =110x10 . een inwendige diameter ds = 90 mm en een doorstroomvolume (V) = 5 l/s, ~ 0,8 m/s en een drukverlies (ΔP) van~ ~ 0,7 bar/100 een stroomsnelheid (w) ~ m voort.

Tabel A16a Correctiefactoren voor bepaling van het drukverlies bij een overeenkomstige dimensie van de buis Bedrijfstemperatuur (TB) (°C)

Correctiefactor (-)

0 10 20 30 40 50 60

1,07 1,00 0,96 0,92 0,89 0,87 0,85

Diagram A16 Inwendige diameter kunststofleiding

Waterhoeveelheid

Stroomsnelheid

Drukverlies per 100 m kunststofleiding

Minimumwaarde

Afleesvoorbeeld

Maximumwaarde

Voor de exacte waarden zie: DVGW Informatieblad W 302 Drukverliestabellen van RKV

212

298 Bijlage A

Wijzigingen voorbehouden

A-16 Abaque de flux relatif aux systèmes de canalisations sous pression en PE100 appartenant aux séries SDR 17 et 11

Bijlage A - Algemene diagrammen

A-16 Doorstroomnomogram voor drukleidingsystemen van PE100 uit SDR-reeks 17 en 11 Les tableaux A16ben et A16c les domaines d’application (limites de passage : In tabel A16b A16crépertorient zijn de toepassingsgebieden (doorvoergrenzen: débits minimaux et maximaux à traversdoor une canalisation déterminé) minimale en maximale doorvoer een leidingd’un metdiamètre een bepaalde dia-des canalisations PE100 appartenant aux séries SDR11 17van et 11PE100 conformément meter) voorenleidingen uit SDR-reeks 17 en volgensaux de tables druk-de pertes de charge relatives aux canalisations sous pression en PVC-U, PE-HD et PE-LD que verliestabellen voor drukleidingen van PVC-U, PE-HD en PE-LD van KRV présente la directive d’installation KRV. opgenomen. De hier genoemde doorvoerwaarden gelden voor drinkwaterleidingen Conformément à la fiche de travail DVGW W 302, les débits mentionnés ici s’appliquent volgens DVGW W 302 met een mediumtemperatuur (water) van 10°C, aux canalisations de distribution d’eau potable pour une température du fluide (eau) die10°C. normaal gesproken aan het deontwerp van drinkwaterleidingsyde Normalement, la conception tout projet de een système de canalisations d’eau steem ten ensur in ces de valeurs. berekening te wor-des potable et lesgrondslag calculs s’y worden rapportantgelegd reposent En casdienen de divergence den opgenomen. In geval van afwijkende bedrijfstemperaturen températures d’exploitation, il convient de multiplier les valeurs relatives auxdienen pertes de de afleeswaarden tot het drukverlies overeenkomstige charge mesurées aux met débitsbetrekking correspondants par les facteurs debijcorrection répertoriés au doorvoerhoeveelheden vermenigvuldigd met de correctiefactableau A16a. On obtiendra te lesworden valeurs intermédiaires par interpolation ou en les tirant toren die zijn in tabel A16a.que Tussenwaarden dienen te worden directement des vastgelegd tables de pertes de charge présente la directive d’installation KRV. geinterpoleerd of kunnen worden uit de drukverL’exemple illustré sur l’abaque rechtstreeks de flux (diagramme A16)afgelezen montre comment l’on se sert liestabellen vanpointillés KRV. De toepassing van het doorstroomnomogram (diade cet outil. Les indiquent les limites supérieure et inférieure des dimensions gram wordt aan dedehand van een voorbeeld weergegevenaux du tubeA16) considéré. L’abaque flux permet d’en extraire lesgrafisch valeurs correspondant in het diagram. bovenondergrens de dimensions 110 x 10De mmstippellijnen (SDR 11). Pourgeven faciliterde la lecture desen valeurs limites, lesvan pointillés indiquent limites supérieure du débit de la canalisation considérée. dimensielesvan de buis aan. et Opinférieure basis van dimensie 110 x 10 mm (SDR 11) À titre d’exemple, il découle de ce qui précède qu’une canalisation de dimensions de

=110.x10 présente un diamètre intérieur ds =doorstroomnomogram 90 mm, un débit volumétrique (V) worden mm de bijbehorende waarden uit het afgele=zen. 5 l/s,Ter uneverduidelijking vitesse d’écoulement (w)grenzen ~ 0,8 m/sworden et des pertes de charge (ΔP) de ~ 0,7 van de de bovenen ondergrens bar/100 van demdoorvoercapaciteit weergegeven met behulp van stippellijnen. mm Uit het bovenstaande vloeien bijvoorbeeld voor dimensie de =110x10 . een inwendige diameter ds = 90 mm en een doorstroomvolume (V) = 5 l/s, ~ 0,8 m/s en een drukverlies (ΔP) van~ ~ 0,7 bar/100 een stroomsnelheid (w) ~ m voort.

Tabel A16a Correctiefactoren voor bepaling van het drukverlies bij een overeenkomstige dimensie van de buis Bedrijfstemperatuur (TB) (TB) Température de service (°C)

Facteur de correction Correctiefactor (-)

0 10 20 30 40 50 60

1,07 1,00 0,96 0,92 0,89 0,87 0,85

Température Diagram A16de service (TB) Diamètre intérieur Inwendige de ladiameter canalisation en kunststofleiding matière synthétique

Débit d’eau Waterhoeveelheid

Vitesse d’écoulement Pertes de charge Stroomsnelheid Drukverlies perpour 100 m 100 m de canalisation en kunststofleiding matière synthétique

Valeur minimale Minimumwaarde

Exemple de lecture Afleesvoorbeeld

Valeur maximale Maximumwaarde

Pour prendre connaissance des valeurs exactes, il convient de se reporter aux tables de pertes de charge RKV Voor de exacte DVGW que présente la fichewaarden de travail zie: W 302 publiéeInformatieblad par la DVGW. W 302 Drukverliestabellen van RKV

Wijzigingen voorbehouden Sous réserve de modifications

213

298 Bijlage A

Tabel A16b Toepassingsgebieden voor leidingen uit SDR-reeks 17 op basis van de doorvoercapaciteit (min. en max. doorvoer)

Bijlage A - Algemene diagrammen

Tabel A16b Toepassingsgebieden voor leidingen uit SDR-reeks 17 op basis van de doorvoercapaciteit (min. en max. doorvoer)

214

Bijlage A 299

Tableau A16b Domaines d’application des canalisations de la série SDR 17 en fonction de leurs débits (min. et max.)

Bijlage A - Algemene diagrammen

Tabel A16b Toepassingsgebieden voor leidingen uit SDR-reeks 17 op basis van de doorvoercapaciteit (min. en max. doorvoer)

215

Bijlage A 299

Tabel A16c Toepassingsgebieden voor leidingen uit SDR-reeks 11 op basis van de doorvoercapaciteit (min. en max. doorvoer) Bijlage A - Algemene diagrammen Tabel A16c Toepassingsgebieden voor leidingen uit SDR-reeks 11 op basis van de doorvoercapaciteit (min. en max. doorvoer)

216

300 Bijlage A

Tableau A16c Domaines d’application des canalisations de la série SDR 11 en fonction de leurs débits (min. et max.)

Bijlage A - Algemene diagrammen

Tabel A16c Toepassingsgebieden voor leidingen uit SDR-reeks 11 op basis van de doorvoercapaciteit (min. en max. doorvoer)

217

300 Bijlage A

Bedrijfstemperatuur TB (oC)

Belastingsgrens voor SDR 11 / PN16

(geldig voor het totale leidingsysteem, bestaande uit leidingen gespoten vormstukcomponenten)

- Veiligheidscoëfficiënt S = 1,25

SL EL voegfactor fs = 0,8 ML

Toepassingsvoorwaarden: - Levensduur tLD = 25a - Doorstroommedium: water en andere doorstroommedia met A2 = 1,0 - Leidingen met voegverbindingen volgens methode

Pü = inwendige overdruk

Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen

B-1 Maximaal toelaatbare bedrijfsdruk voor PE100 drukleidingsystemen Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen

B-1 Maximaal toelaatbare bedrijfsdruk voor PE100 drukleidingsystemen

218

Bijlage B 301

Maximaal toelaatbare bedrijfsdruk (MOP) pü (bar)

Température de service TB (oC) Bedrijfstemperatuur

Limite de charge pour Belastingsgrens voor une canalisation SDR 11 / PN16 SDR 11 / PN16

vormstukcomponenten)

- Coefficient de sécurité S = 1,25 - Veiligheidscoëfficiënt S = 1,25 (applicable à l’ensemble du système de canalisations, composé tubes et (geldig voor het totale de leidingsysteem, d’accessoires par injection) bestaandemoulés uit leidingen gespoten

SL EL voegfactor fs = 0,8 ML

Toepassingsvoorwaarden: Conditions d’application : Levensduur - Longévité tLD =tLD 25=a25a Doorstroommedium: andere -- Fluide acheminé : eau etwater autresen fluides met A2 = 1,0 pourdoorstroommedia A2 = 1,0 Leidingen met voegverbindingen -- Canalisations présentant des joints de volgens methode dilatation selon la méthode

Püü == surpression interne inwendige overdruk

Annexe B – Diagrammes : systèmes de canalisations sous pression

B-1 Pression de service maximale admissible pour les systèmes de canalisations sous pression en PE100

Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen

B-1 Maximaal toelaatbare bedrijfsdruk voor PE100 drukleidingsystemen

219

Pression maximale de service admissible (MOP) (MOP) ppü (bars) Maximaal toelaatbare bedrijfsdruk ü (bar)

B-2 Maximaal toelaatbare bedrijfsdruk voor buizen en fittingen van PE100 / SF = 1,25 Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen B-2 Maximaal toelaatbare bedrijfsdruk voor buizen en fittingen van PE100 / SF = 1,25

PE100/SDR17

MOP (bar)

PE100/SDR11

Tw (°C)

PE100/SDR33 De aangegeven waarden zijn niet van toepassing op buizen die bloot zijn gesteld aan UV-straling. Toelaatbare werkdrukken van <1 bar zijn niet opgenomen in de tabellen. Voor hemelwaterafvoer en riolering zie Technisch Handboek inclusief prijslijst Akatherm Gespecialiseerde Afvoersystemen. 1 = buis, spuitgietfittingen, naadloze bochten en bocht < 30° gelast MOP (bar)

2 = bocht >30°- 90°, T-stuk 90° gelast 3 = T-stuk 60° gelast 4 = T-stuk 45° gelast SF tld MOP Tw (°C)

Tw (°C)

220

302 Bijlage B

= = = =

veiligheidsfactor 1,25 levensduur 25a inwendige druk temperatuur buiswand

B-2 Pression de service maximale admissible pour les tubes et accessoires en PE100 / SF = 1,25

Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen

B-2 Maximaal toelaatbare bedrijfsdruk voor buizen en fittingen van PE100 / SF = 1,25

Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen

B-2 Maximaal toelaatbare bedrijfsdruk voor buizen en fittingen van PE100 / SF = 1,25 B-2 Maximaal toelaatbare bedrijfsdruk voor buizen en fittingen van PE100 / SF = 1,25 PE100/SDR11

PE100/SDR17 PE100/SDR17

PE100/SDR11 PE100/SDR11

MOP MOP (bar) (bar) MOP (bar)

PE100/SDR17

Tw (°C) Tw (°C) Tw (°C) PE100/SDR33

PE100/SDR33 PE100/SDR33

Tw (°C) Tw (°C) Tw (°C)

Les valeurs indiquées ne s’appliquent pas aux tubes exposés au De aangegeven zijn niet van toepassing die bloot rayonnement UV. waarden Ces tableaux ne mentionnent pasoplesbuizen pressions de zijn gesteld aan UV-straling. Toelaatbare werkdrukken van <1 bar zijn service admises inférieures à 1 bar. niet opgenomen in de tabellen. Voor hemelwaterafvoer en riolering zie Pour ce qui concerne les inclusief réseaux et les canalisations De aangegeven waarden zijn niet d’égouts van toepassing op buizen die bloot Technisch Handboek prijslijst Akatherm Gespecialiseerde d’évacuation des eaux pluviales, il convient de seop reporter audiebar Manuel zijn gesteld aan waarden UV-straling. werkdrukken van <1 zijn Afvoersystemen. De aangegeven zijnToelaatbare niet van toepassing buizen bloot niet gesteld opgenomen in delatabellen. Voor en riolering zie technique ainsi liste des prix hemelwaterafvoer se rapportant auxvan systèmes zijn aan qu’à UV-straling. Toelaatbare werkdrukken <1 bar zijn Technisch inclusief prijslijst Akatherm Gespecialiseerde 30° gelastzie 1 =opgenomen buis, Handboek spuitgietfittingen, naadloze bochten en bocht < riolering niet in de tabellen. Voor hemelwaterafvoer en d’évacuation spécialisés Akatherm.

MOP MOP (bar) (bar) MOP (bar)

Afvoersystemen. Technisch 2 = bochtHandboek >30°- 90°, inclusief T-stuk 90°prijslijst gelast Akatherm Gespecialiseerde Afvoersystemen. tube, raccords moulés naadloze par injection, coudes sans<soudure et 30° gelast 1 3===buis, spuitgietfittingen, bochten en bocht T-stuk 60° gelast 30° gelast 1 = buis, spuitgietfittingen, naadloze bochten en bocht < coude < 30° soudé 2 4= =bocht 90°, T-stuk 90° gelast T-stuk>30°45° gelast

Tw (°C)

2 90°, T-stuk 90° soudé gelast coude>30°>30°90°, Té 90° 3 = == bocht T-stuk 60° gelast SF== T-stuk = 60° veiligheidsfactor 1,25 Té 60° soudé 3 gelast 4 = T-stuk 45° gelast = levensduur 25a tld Té 45° soudé 4 MOP == T-stuk gelast druk = 45° inwendige SF = coefficient de sécurité 1,25 SFTw (°C)= =veiligheidsfactor 1,25 temperatuur buiswand = levensduur 25a 1,25 tld= longévité 25 a tSF veiligheidsfactor ld MOP inwendige druk = levensduur 25a tld = pression MOP interne buiswand Tw (°C) = temperatuur inwendige druk TMOP (°C) = température de la paroi d’un Tww (°C) = temperatuur buiswand

tube

Tw (°C) Tw (°C)

221

302 Bijlage B

B-3 Thermische lengteverandering in leidingsystemen van PE100

Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen

Thermische lengteverandering Δlϑ (mm)

αϑ = gemiddelde lineaire uitzettingscoëfficiënt

Lengte leiding L (m)

Lineaire uitzettingscoëfficiënt voor PE100 αϑ = 0,18 mm / (m K)

B-3 Thermische lengteverandering in leidingsystemen van PE100

Temperatuurverschil Δϑ (K)

222

Bijlage B 303

Thermische lengteverandering Δlϑ (mm) Dilatation thermique linéaire

Lengte leiding L (m)

Écart de température Δϑ (K) Temperatuurverschil

moyen de dilatation αϑ = coefficient gemiddelde lineaire linéaire uitzettingscoëfficiënt

Coefficient de dilatation linéaire duPE100 PE100 Lineaire uitzettingscoëfficiënt voor αϑ = 0,18 mm / (m K)

B-3 Dilatation thermique linéaire des systèmes de canalisations en PE100

Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen

B-3 Thermische lengteverandering in leidingsystemen van PE100

223

B-4 Toelaatbare beugelafstand voor met water gevulde buizen van PE100 volgens DVS-richtlijn 2210 T1 Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen

Beugelafstand LA (mm)

Toepassingsvoorwaarden: montagetemperatuur TM = 15….20°C levensduur tLD = 25 jaar

PE100 SDR 11 PN 16 1,00 SDR 17 PN 10 0,91

Omrekeningsfactoren f1:

Beugelafstand LA (mm)

B-4 Toelaatbare beugelafstand voor met water gevulde buizen van PE100 volgens DVS-richtlijn 2210 T1

Bedrijfstemperatuur TB (°C)

224

304 Bijlage B

Température de serviceTBTB(°C) (°C) Bedrijfstemperatuur

DistanceBeugelafstand de séparation Ldes colliers LA (mm) A (mm)

Distance de séparation

PE100 SDR 11 PN 16 1,00

Conditions d’application : Toepassingsvoorwaarden: 15….20°C température de montageTTMM ==15….20°C montagetemperatuur Longévité tLD = 25 ans tLD = 25 jaar levensduur

SDR 17 PN 10 0,91

Facteurs de conversion f : Omrekeningsfactoren 1

des colliers LAL(mm) Beugelafstand A (mm)

Bijlage B -conformément Diagrammen: drukleidingsystemen d’eau à la directive DVS 2210 T1 B-4 Distance de séparation admissible entre les colliers de fixation de canalisations en PE100 remplies

B-4 Toelaatbare beugelafstand voor met water gevulde buizen van PE100 volgens DVS-richtlijn 2210 T1

225

Lengte expansiebocht LB2 (mm)

Toepassingsvoorwaarden: Montagetemperatuur TM 20째C Bedrijfstemperatuur TB max. 30째C SDR: 17/11

Materiaal: PE100

FP = vastpunt GL = glijbeugel de = buitendiameter buis

gez L1

B-5 L-uitzettingsbocht

Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen

B-5 L-uitzettingsbocht

226

Bijlage B 305

Totale systeemlengte L1 (mm)

Longueur totale du système L1 (mm) Totale systeemlengte

Longueur du coudeexpansiebocht de dilatation LB2 (mm) Lengte

FP = vastpunt Point fixe FP = GL = collier coulissant glijbeugel = diamètre buitendiameter buis dee = extérieur du tube FP Matériau : PE100 Materiaal: PE100 Conditions d’application : Température de montage TM Toepassingsvoorwaarden: 20°C Montagetemperatuur TM 20°C Température de service TB max. Bedrijfstemperatuur TB max. 30°C 30°C SDR: 17/11 SDR : 17/11

gez L1

B-5 Coude de dilatation en L

Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen

B-5 L-uitzettingsbocht

227

228

306 Bijlage B

Lengte expansiebocht LB2 (mm)

Toepassingsvoorwaarden: MontagetemperatuurTM 20째C Bedrijfstemperatuur TB max. 30-45째C SDR: 17/11

Materiaal: PE100

FP = vastpunt GL = glijbeugel de = buitendiameter buis

gez L1

B-6 L-uitzettingsbocht Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen

B-6 L-uitzettingsbocht

Totale systeemlengte L1 (mm)

Longueur totale du système (mm) Totale systeemlengte L1 L(mm) 1

Lengte du expansiebocht LB2 (mm) Longueur coude de dilatation LB2 (mm)

SDR : 17/11

FPFP==Point fixe vastpunt GL==collier glijbeugel GL coulissant buitendiameter ded= extérieurbuis du tube FP e =diamètre Matériau : PE100 Materiaal:d’application PE100 Conditions : Température de montage TM Toepassingsvoorwaarden: 20°C MontagetemperatuurTM 20°C Température de service TB max. Bedrijfstemperatuur TB max. 30-45°C 30SDR: à 45°C 17/11

gez L1

Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen B-6 Coude de dilatation en L

B-6 L-uitzettingsbocht

229

Lengte expansiebocht LB2 (mm)

de 63 de 75 de 90 de 110 de 125 de 140 de 160 de 180 de 200 de 225 de 250 de 280 de 315 de 355 de 400

Toepassingsvoorwaarden: Montagetemperatuur TM 20ยบC Bedrijfstemperatuur TB 20 - 45ยบC SDR: 17/11

Materiaal: PE100

Lu > 330 > 350 > 380 > 440 > 500 > 500 > 560 > 720 > 800 > 900 > 1000 > 1120 > 1260 > 1420 > 1600

Buis-de

FP = vastpunt GL = glijbeugel de = buitendiameter buis

gez L1

B-7 U-uitzettingsbocht

Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen

B-7 U-uitzettingsbocht

230

Bijlage B 307

Totale systeemlengte L0 (mm)

Longueur totale du système LL0 (mm) (mm) Totale systeemlengte

Longueur du coude de dilatation Lengte expansiebocht LB2 (mm)LB2 (mm)

de 63 de 75 de 90 de 110 de 125 de 140 de 160 de 180 de 200 de 225 de 250 de 280 de 315 de 355 de 400

SDR: 17/11

Matériau Materiaal:: PE100 PE100 Conditions d’application : Température de montage TM 20°C Toepassingsvoorwaarden: Montagetemperatuur TMmax. 20ºC30 à 45°C Température de service TB Bedrijfstemperatuur TB 20 - 45ºC SDR : 17/11

Lu > 330 > 350 > 380 > 440 > 500 > 500 > 560 > 720 > 800 > 900 > 1000 > 1120 > 1260 > 1420 > 1600

Buis-de

FP = vastpunt Point fixe glijbeugel GL = collier coulissant buitendiameter dee == diamètre extérieurbuis du tube

gez L1

B-7 Coude de dilatation en U

Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen

B-7 U-uitzettingsbocht

231

232

308 Bijlage B

Lengte expansiebocht LB2 (mm)

Toepassingsvoorwaarden: Montagetemperatuur TM 20ยบC Bedrijfstemperatuur TB 20 - 45ยบC SDR: 17/11

Materiaal: PE100

FP = vastpunt GL = glijbeugel de = buitendiameter buis

gez L0

Schematische tekening Z-uitzettingsbocht

B-8 Z-uitzettingsbocht Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen

B-8 Z-uitzettingsbocht

Totale systeemlengte L0 (mm)

Longueur totale du système LL00(mm) Totale systeemlengte (mm)

Longueur du coude de dilatation Lengte expansiebocht LB2 (mm)LB2 (mm)

Toepassingsvoorwaarden: Conditions d’application : Montagetemperatuur Température de montageTM TM20ºC 20°C 20 à- 45°C 45ºC Bedrijfstemperatuur T B Température de service TB 20 SDR: 17/11 SDR : 17/11

Materiaal: PE100 Matériau : PE100

FP fixe FP==Point vastpunt GL coulissant GL==collier glijbeugel extérieurbuis du tube dde e==diamètre buitendiameter

gez L0

ReprésentationSchematische schématique tekening d’un dispositif de dilatation en Z Z-uitzettingsbocht

Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen B-8 Dispositif de dilatation en Z

B-8 Z-uitzettingsbocht

233

B-9 Krachten op vaste punten in axiaal geklemde leidingsystemen van PE100

Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen

Lengte expansiebocht TB (ยบC)

Toepassingsvoorwaarden: Montagetemperatuur TM 20ยบC Bedrijfstemperatuur TB 20 - 45ยบC

PE100 SDR 17 SDR 11 PN 10 PN 16 0,65 1,00

Omrekeningsfactoren f1:

B-9 Krachten op vaste punten in axiaal geklemde leidingsystemen van PE100

Belasting op vaste punten FFP (kN)

234

Bijlage B 309

Contraintes exercéesop survaste les points fixes (kN) Belasting punten F F(kN) FP

Longueur du dispositif de dilatation TB (ºC) Lengte expansiebocht TB (ºC)

Conditions d’application : Toepassingsvoorwaarden: 20°C Température de montageTMTM20ºC Montagetemperatuur Température de service TTBB20 20à- 45°C 45ºC Bedrijfstemperatuur

PE100 SDR 17 SDR 11 PN 10 PN 16 0,65 1,00

Facteurs de conversion f1: Omrekeningsfactoren

B-9 Forces s’exerçant sur les points fixes des systèmes de canalisations en PE100 soumis à une immobilisation axiale

Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen

B-9 Krachten op vaste punten in axiaal geklemde leidingsystemen van PE100

235

B-10 Beugelafstand axiaal geklemde leidingsystemen van PE100 Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen

Beugelafstand LF (mm)

Toepassingsvoorwaarden: Montagetemperatuur TM 15....20 ยบC Levensduur tLD 25 jaar

PE100 SDR 17 SDR 11 PN 10 PN 6 0,95 1,00

Omrekeningsfactoren f1:

B-10 Beugelafstand axiaal geklemde leidingsystemen van PE100

Bedrijfstemperatuur TB (ยบC)

236

310 Bijlage B

Température de serviceTTB (ºC) (°C) Bedrijfstemperatuur

Distance de séparation LFLdes colliers (mm) Beugelafstand F (mm)

Conditions d’application : Toepassingsvoorwaarden: Température de montageTTMM 15....20 15 à 20°C ºC Montagetemperatuur Longévité tLD = 25 ans tLD 25 jaar Levensduur

PE100 SDR 17 SDR 11 PN 10 PN 6 0,95 1,00

Facteurs de conversion f1: Omrekeningsfactoren

Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen B-10 Distance de séparation des colliers de serrage des systèmes de canalisations en PE100 soumis à une immobilisation axiale

B-10 Beugelafstand axiaal geklemde leidingsystemen van PE100

237

toel Pu

toel Po

SDR 17

SDR 11

toelaatbare overdruk pu

SDR 7,4

Belastingsgrenslijn voor SDR 7,4

uitwendige overdruk inwendige onderdruk 1 bar hoogte waterkolom waterkolom in meters

Voor toepassingsvoorbeeld zie hoofdstuk 6.4.3. Veiligheidscoëfficiënt SF = 2 (volgens ATV A 127 F = 2-2,5). Voor gedetailleerde informatie (onrondheid, beugel- en mediabelasting) is eventueel een afzonderlijk bewijs noodzakelijk! A10 Toelaatbare belastingsafstanden voor beugels bij volledige vulling.

Pu = = Po Po max = Hw = (mWs) =

Hw toel = Pu - Po

Pu gez = Po + Hw - γw

B-11 Belastbaarheid van leidingsystemen PE100: Uitwendige overdruk cq inwendige onderdruk

Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen

B-11 Belastbaarheid van leidingsystemen PE100: Uitwendige overdruk cq inwendige onderdruk

238

Bijlage B 311

Bedrijfstemperatuur TB (ºC)

toel Pu

toel Po

SDR 17

SDR 11

Surpressionoverdruk admise ppu u toelaatbare

SDR 7,4

Température de serviceTTBB(ºC) (°C) Bedrijfstemperatuur

Courbe de charge limite Belastingsgrenslijn pour SDR voor 7,4 SDR 7,4

A10 Toelaatbare belastingsafstanden voor beugels bij volledige vulling.

PuP= externeoverdruk = uitwendige u surpression = inwendige PoP=o dépression interneonderdruk = 11bar bar PoPomax. max = Hw= hauteur = hoogte Hw de la waterkolom colonne d’eau (mWs) = waterkolom in mètres meters (mWs) = colonne d’eau en Pour étudier un exemple d’application, se Voor toepassingsvoorbeeld zie hoofdreporter au paragraphe 6.4.3. stuk 6.4.3. Coefficient de sécurité SF = 2 (conformément Veiligheidscoëfficiënt SF = 2 (volgens à ATV l’ATVAA127 127FF==2-2,5). 2-2,5). Pour obtenir des informations détailVoor gedetailleerde plus informatie lées (déformation, contraintes s’exerçant sur (onrondheid, beugel- en mediabelaslesting) colliers le fluide), l’exécution d’essais is eteventueel een afzonderlijk particuliers s’impose parfois ! bewijs noodzakelijk!

Hw toel = Pu - Po

Pu gez = Po + Hw - γw

B-11 Capacité de charge des systèmes de canalisations en PE100 : surpression externe et, le cas échéant, dépression interne

Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen

B-11 Belastbaarheid van leidingsystemen PE100: Uitwendige overdruk cq inwendige onderdruk

239

240

312 Bijlage B omsteltijd tU drukopbouwtijd tF

afkoeltijd tK

opwarmtijd tA

Voor gedetailleerde informatie met betrekking tot het lassen zie hoofdstuk 9.

tF, tK = tijd voor het aanbrengen van de volledige voegdruk (voegtijd) en tijd voor het afkoelen van de lasnaad tot circa 2ยบC (afkoeltijd)

= tijd voor het uitnemen van het verwarmingselement en het samenbrengen van de lasoppervlakken (omzettijd)

= tijd tot dat buis- of fittinguiteinde volledig en met de juiste dikte is geplastificeerd (opwarmtijd)

= tijd tot dat buis- of fittinguiteinde zich volledig tegen het verwarmingselement bevindt (afstemmingstijd). Duur: ~ ~ tA

Som HZ = tG + tA +tU + tF + tK

B-12 Hoofdtijden voor het stuiklassen van buizen en fittingen van PE100 Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen

B-12 Hoofdtijden voor het stuiklassen van buizen en fittingen van PE100

Buiswanddikte e (mm)

Épaisseur e Buiswanddikte de la paroi du tube e (mm) e (mm)

temps d’escamotage tU omsteltijd tU drukopbouwtijd tF la pression de soudage tF temps d’exercice de

temps de refroidissement tK afkoeltijd tK

temps de préchauffage TA opwarmtijd tA

kingplus tot de hetdétails lassenconcernant zie hoofdstuk 9. Pour le soudage, il convient de se reporter au chapitre 9.

Voor gedetailleerde informatie met betrek-

tF, tK = tempsvoegdruk d’application de la pression volledige (voegtijd) en tijd voor(durée het afkoelen van de lasnaad de soudage de soudage) et temps detot circa 2ºC refroidissement de(afkoeltijd) la soudure jusqu’à 2ºC environ (durée de refroidissement)

tF, tK = tijd voor het aanbrengen van de

assembler (durée d’escamotage)

= tijd voor het uitnemen van het verwarmingselement en het samentU = tempsvan d’escamotage de l’élément brengen de lasoppervlakken chauffant(omzettijd) et de rapprochement des surfaces à tU

dat écoulé buis- ofjusqu’à fittinguiteinde tAtA = tijd=tot temps ce que la volledig en met dedu juiste plastification de l’extrémité tubedikte ou duis geplastificeerd (opwarmtijd) raccord présente l’épaisseur requise (temps de préchauffage)

tGtG = tijd=tot temps ce que dat écoulé buis- ofjusqu’à fittinguiteinde l’extrémité duvolledig tube ou tegen du raccord zich het soit parfaitement en verwarmingselement contact avec l’élémentbevindt chauffant Duur: (temps de(afstemmingstijd). mise au point). Durée : tA~ ~ tA

Som HZ = tG + tA +tU + tF + tK

Bijlage B - Diagrammen: drukleidingsystemen B-12 Principaux temps de référence s’appliquant au soudage bout à bout des tubes et raccords en PE100

B-12 Hoofdtijden voor het stuiklassen van buizen en fittingen van PE100

241

Bijlage C - Toelichting op de toegepaste formules en afkortingen Bijlage C - Toelichting op de toegepaste formules en afkortingen C-1 Toegepaste symbolen en tekens in formules Formule-teken . V. V’ . V” . Va

Eenheid

Betekenis

(m3/h ; l/s) (m3/h) (l/s) (m3/h ; l/s)

. V.d

(m3/h ; l/s)

. Vt

(m3/h ; l/s)

. Vb

(m3/h ; l/s)

A a

(mm2) (m/s)

A0 a0 A1

(mm2) (m/s) (-)

(-)

aF AF AR C

(-) (mm2) (mm2) (-)

de DN di dw E e e0 eu EB3 EB4 EcR

(mm) (mm) (mm) (m) (N/mm2) (mm) (mm) (mm) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2)

Doorstroomvolume Volumestroom (doorvoer) Volumestroom (doorvoer) Afsplitsende volumestroom (bij splitsende of samenvoegende stroming) Doorgaande volumestroom (bij splitsende of samenvoegende stroming) Totale doorstromende volumestroom (bij splitsende of samenvoegende stroming) Bijkomende volumestroom (bij splitsende of samenvoegende stroming) Doorstroomd doorsnedeoppervlak Voortplantingssnelheid van de drukgolf Begindoorsnede Geluidssnelheid Verminderingsfaktor voor de invloed van de belastingsduur Verminderingsfaktor voor de invloed van het doorstroommedium Verminderingsfaktor voor de invloed van de bedrijfstemperatuur Verminderingsfaktor voor de invloed van de specifieke taaiheid van het materiaal Correctiefactor weg-verkeersbelasting Drukbelast oppervlak Ringoppervlak buiswand Gezamenlijke gebruikscoëfficiënt ontwerpcoëfficiënt Buitendiameter van de buis Nominale diameter van de buis Inwendige diameter van de buis Dikte van de scheidingswand E-modulus Buiswanddikte Minimale wanddikte Wanddikte buitenzijde bocht E-modulus uit 3-punts buigproef E-modulus uit 4-punts buigproef Elasticiteitsmodulus (E-modulus); kruipmodulus; korte duur kruipmodulus (tussen 1....10 min. resp. 100 min.); buigkruipmodulus E-modulus uit drukproef E-modulus van doorstroommedium Wanddikte binnenzijde bocht E-modulus uit trekproef Kracht Buiging Factor voor de buitenkant van de bocht Factor voor de binnenkant voor de bocht Kracht op vast punt; belasting op vast punt in ingeklemde leidingstreng Gewichtskracht Gewichtskracht (gewicht vulmedium) Gewichtskracht (eigen gewicht van de buis)

Ed EF ei Et F fB fBu

(N/mm2) (N/mm2) (mm) (N/mm2) (N) (mm) (-)

fBi

(-)

FVP

(N)

FG FG (vulling) FG (buis)

(N) (N) (N)

242

Formule-teken Eenheid

Betekenis

FG (toevoeg)

(N)

fl FLB

(-) (N)

FD FR

(N) (N)

fs fst

(-) (-)

FV ftoel

(N) (mm)

Fμ h

(N) (m)

LA Hmin HP HSl Hal hWK

(mm) (m) (m) (mm) (mm) (m)

hWK toel

(m)

JB k KS l0 L1,2 LA LA toel Lappendages LB LE LA Lfittingen LFR toel Ltot LK Lk toel

(mm4 ; cm4) (-) (-) (mm) (mm) (m) (m) (m) (mm) (m) (mm) (m) (m) (m) (mm) (mm)

(mm)

Lbuis

(m)

M Mb MRS pu

(Nm) (Nm) (-) (bar)

pu tot

(bar)

pa max pabs patm pB pbodem pE

(bar) (bar) (bar) (bar) (kN/m2) (kN/m2)

Gewichtskracht (gewicht extra belasting) Krachtcomponent in axiale richting (axiale kracht op vast punt of wrijvingsweerstand bij lengteverandering van de leidingstreng) Lange duur lasfactor Vastpuntbelasting bij L- (Z-, U-) bochten -> Fy c.q. Fx Dwarskracht Resultante kracht, resultante belasting Korte duur lasfactor (max. 1h) Steunfactoren ondergrondse leidingsystemen Verticale kracht Toelaatbare doorbuiging van de leiding Wrijvingskracht Hoogte van de grondbedekking boven de bovenkant van de buis Beugelafstand Minimale dikte van de afdeklaag Opvoerhoogte (bijv. pomp) Diepte van de sleuf Dikte van de afdeklaag Hoogte van de vloeistofkolom boven de bovenkant van de buis Toelaatbare hoogte van de vloeistofkolom boven de bovenkant van de buis Traagheidsmoment van de buis Warmtedoorgangscoëfficiënt Drukstootkengetal Beginlengte Systeemlengtes Beugelafstand Toelaatbare beugelafstand Lengte van de appendages Buigarmlengte Beugelafstand voor eindvelden Beugelafstanden Lengte van de fittingen Toelaatbare belastingsafstand Totale leidinglengte Kritische kniklengte Toelaatbare leidinglengte tussen twee glijbeugels Beugelafstand voor tussenliggende velden van doorlopende leidingen Gestrekte lengte van de leidingdelen; leidinglengte tussen afsluiter resp. pomp en reflectiepunt Draaimoment Buigmoment Minimaal vereiste sterkte Uitwendige druk, uitwendige overdruk Drukverschil tussen uitwendige overdruk en inwendige onderdruk Maximale uitwendinge overdruk Absolute druk Atmosferische druk Pompdruk, bedrijfsdruk Grondspanning (volgens ATV A 127) Uitwendige gronddruk

Bijlage C - Toelichting op de toegepaste formules en afkortingen

AnnexeC -CToelichting – Éclaircissements concernant les Bijlage op de toegepaste formules en afkortingen abréviations et formules utilisées C-1 Toegepaste Symboles et signes en utilisés les formules C-1 symbolen tekensdans in formules

Formule-teken Eenheid FG (toevoeg)

(N)

Formule-teken . V. V’ . V” . Va

Eenheid

Betekenis

(m3/h ; l/s) (m3/h) (l/s) (m3/h ; l/s)

. V.d

(m3/h ; l/s)

. Vt

(m3/h ; l/s)

. Vb

(m3/h ; l/s)

A a

(mm2) (m/s)

A0 a0 A1

(mm2) (m/s) (-)

(-)

aF AF AR C

(-) (mm2) (mm2) (-)

de DN di dw E e e0 eu EB3 EB4 EcR

(mm) (mm) (mm) (m) (N/mm2) (mm) (mm) (mm) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2)

Doorstroomvolume Débit volumétrique Volumestroom (doorvoer) fl Débit volumétrique (débit) FLB Volumestroom (doorvoer) Débit volumétrique (débit) Débit volumétrique dérivé Afsplitsende volumestroom (bij split(écoulement divergent ou convergent) sende of samenvoegende stroming) FD Doorgaande volumestroom (bij splitFR Débit volumétrique sortant sende of samenvoegende stroming) (écoulement divergent ou convergent) Totale doorstromende volumestroom fs Débit volumétrique total fst (bij splitsende of samenvoegende (écoulement divergent ou convergent) stroming) Bijkomende volumestroom (bij splitFV Débit volumétrique total (écoulement divergent ou convergent) ftoel sende of samenvoegende stroming) Doorstroomd doorsnedeoppervlak Section transversale mouillée Fμ Voortplantingssnelheid Vitesse de propagation de van de drukh golf l’onde de pression Begindoorsnede Section initiale Geluidssnelheid LA Vitesse du son Verminderingsfaktor voor àdel’influence invloed Hmin Facteur d’atténuation associé van belastingsduur HP de lade durée de soumission aux contraintes Verminderingsfaktor voor àdel’influence invloed HSl Facteur d’atténuation associé van het doorstroommedium Hal du fluide acheminé Verminderingsfaktor voor àdel’influence invloed hWK Facteur d’atténuation associé van bedrijfstemperatuur de lade température de service Verminderingsfaktor voor de invloed hWK toel Facteur d’atténuation associé àvan l’influence van de specifieke taaiheid het de la viscosité spécifique du matériau materiaal Correctiefactor weg-verkeersbelasting JB la Facteur de correction associé aux contraintes exercées par Surface soumise aux contraintes de compression Drukbelast oppervlak k Surface circonférentielle du tube Ringoppervlak buiswand KS Coefficient d’utilisation commun – Gezamenlijke gebruikscoëfficiënt l0 coefficient global de calcul L1,2 ontwerpcoëfficiënt LA Buitendiameter de buis Diamètre extérieurvan du tube LA toel Nominale diameter van de buis Diamètre nominal du tube Inwendige diameter van de buis Lappendages Diamètre intérieur du tube Dikte vandedela scheidingswand LB Épaisseur paroi de séparation E-modulus LE Module d’élasticité Épaisseur de la paroi du tube LA Buiswanddikte Épaisseur minimale de la paroi du tube Lfittingen Minimale wanddikte Épaisseur de buitenzijde la paroi extérieure du coude Wanddikte bocht LFR toel E-modulus uit 3-punts buigproef Ltot Module d’élasticité déterminé à partir d’un E-modulus uit 4-punts buigproef LK Module d’élasticité déterminé à partir d’un Elasticiteitsmodulus (E-modulus); Lk toel Module d’élasticité (module E) ; module de kruipmodulus; korte duur kruipmodufluage ; module de fluage de courte durée LM lus 1....10 100 de (1 à(tussen 10 min au lieu demin. 100 resp. min); module min.); buigkruipmodulus fluage en flexion Module d’élasticité déterminé à partir d’un E-modulus uit drukproef Lbuis Module d’élasticité du fluide acheminé E-modulus van doorstroommedium Épaisseur de binnenzijde la paroi intérieure du coude Wanddikte bocht Module d’élasticité déterminé à partir d’un E-modulus uit trekproef M Kracht Mb Force Buiging MRS Flexion Factor deà buitenkant van de pu Facteur voor associé la paroi extérieure du coude bocht Factor deà binnenkant voordude pu tot Facteur voor associé la paroi intérieure coude bocht Kracht op vast belasting op vast subies par pa max Force exercée surpunt; un point fixe ; contraintes punt in ingeklemde leidingstreng un point fixe d’un tronçon de canalisation immobilisé pabs Poids Gewichtskracht patm Poids (poids du fluide acheminé) Gewichtskracht (gewicht vulmedium) pB Gewichtskracht (eigen gewicht van pbodem Poids (poids du tube) pE de buis)

Ed EF ei Et F fB fBu

(N/mm2) (N/mm2) (mm) (N/mm2) (N) (mm) (-)

fBi

(-)

FVP

(N)

FG FG (vulling) FG (buis)

(N) (N) (N)

(-) (N) (N) (N) (-) (-) (N) (mm) (N) (m) (mm) (m) (m) (mm) (mm) (m) (m) (mm4 ; cm4) (-) (-) (mm) (mm) (m) (m) (m) (mm) (m) (mm) (m) (m) (m) (mm) (mm) (mm) (m)

(Nm) (Nm) (-) (bar) (bar) (bar) (bar) (bar) (bar) (kN/m2) (kN/m2)

Betekenis Poids Gewichtskracht (gewicht extra belas(poids dû à une contrainte supplémentaire) ting) Krachtcomponent richting Composante axiale deinlaaxiale force (force axiale (axiale kracht vast of wrijs’exerçant en unop point fixepunt ou résistance vingsweerstand bijde lengteverandering de frottement en cas variation de la longueur d’un tronçon de canalisation) van de leidingstreng) Lange lasfactor Facteur duur de soudage à long terme Contraintes s’exerçantbijsurL-les points fixes associés aux co Vastpuntbelasting (Z-, U-) bochdilatation L ou ten -> Fy en c.q. Fx en U et aux dispositifs de dilatation en Dwarskracht Force transversale Resultante kracht, resultante belasRésultante des forces, contrainte résultante ting Korte lasfactor (max. 1h)(1 h max.) Facteurduur de soudage à court terme Steunfactoren leidingFacteurs d’appui ondergrondse relatifs aux systèmes de systemen canalisations enfouies Verticale kracht Force verticale Toelaatbare doorbuiging van de leiDéformation admissible de la canalisation ding Wrijvingskracht Force de frottement Hoogte van de grondbedekking Hauteur du comblement de la tranchée boven bovenkant vandude buis mesuréede à partir du dessus tube Beugelafstand Distance de séparation des colliers Minimale vanduderemblai afdeklaag Profondeur dikte minimale de comblement Opvoerhoogte (bijv. pomp) Hauteur de refoulement (p. ex. : pompe) Diepte vandedela sleuf Profondeur tranchée Dikte vanduderemblai afdeklaag Épaisseur de comblement Hoogte van vloeistofkolom boven Hauteur de la de colonne d’eau mesurée à de bovenkant de buisdu tube partir de la régionvan supérieure Toelaatbare hoogte van de vloeistofHauteur admissible de la colonne d’eau kolom van de mesuréeboven à partirde de bovenkant la région supérieure buis du tube Traagheidsmoment van de buis Moment d’inertie du tube Warmtedoorgangscoëfficiënt Coefficient global de transmission thermique Caractéristique du coup de bélier Drukstootkengetal Beginlengte Longueur initiale Longueurs du système Systeemlengtes Beugelafstand Distance de séparation des colliers Toelaatbare beugelafstand Distance admissible de séparation des colliers Lengte appendages Longueurvan desde accessoires Buigarmlengte Longueur du bras de cintrage Beugelafstand voor eindvelden Distance de séparation des colliers montés Beugelafstanden Distances de séparation des colliers Lengte fittingen Longueurvan desde raccords Toelaatbare belastingsafstand Écartement admissible Longueur totale de la canalisation Totale leidinglengte Longueur critique de flambage Kritische kniklengte Toelaatbare leidinglengte tussenentre twee longueur de canalisation admissible glijbeugels deux colliers coulissants Beugelafstand voor tussenliggende Distance de séparation des colliers de servelden van sur doorlopende rage montés des tronçonsleidingen de canalisation Gestrekte de leidingdelen; Longueur à lengte plat des van tronçons d’une canalisation ; longueur de la canalisation leidinglengte tussen afsluiter entre resp.une vanne d’arrêt ou une pompe et un point de pomp en reflectiepunt Moment des forces Draaimoment Moment de flexion Buigmoment Minimaal vereiste requise sterkte Résistance minimale Uitwendige druk, uitwendige overPression externe, surpression externe druk Drukverschil tussen Écart de pression entre uitwendige la surpressionoverexterne la dépressiononderdruk interne druk enetinwendige Maximale overdruk Surpression uitwendinge externe maximale Absolute druk Pression absolue Pression atmosphérique Atmosferische druk Pression atmosphérique Pompdruk, bedrijfsdruk Grondspanning (volgens ATV A 127) Pression de pompage, pression de service Contrainte exercée par le sol (conformément Uitwendige gronddruk

243

B-12 Hoofdtijden voor het stuiklassen van buizen en fittingen van PE100

Bijlage C - Toelichting op de toegepaste formules en afkortingen Formule-teken Eenheid pF

(kN/m2)

pgez pi pi max pi min pk pkr PN pR pRA pRF pRV pspec pstoot po po max pv

(bar) (bar) (bar) (bar) (bar) (bar) (bar) (bar) (bar) (bar) (bar) (bar) (bar) (bar) (bar) (kN/m2)

pw pw toel q

(bar)) (bar) (N/mm2)

R Re Rgem SF

(mm) (-) (mm) (-)

SDR SF

(-) (-)

To To max To min TB TeB

(°C) (°C) (°C) (°C) (°C)

Tm Tm max Tm min Tkrit tLD Tmgem tR ts

(°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (s) (s)

TsB

(°C)

TW TW max

(°C) (°C)

TW min

(°C)

vRF w, wo w1 WA WB Z Zs Δl Δlp

(-) (m/s) (m/s) (mm) (cm3) (m) (-) (mm) (mm)

Δlϑ Δw Δϑ

(mm) (m/s) (K)

244

Betekenis

Formule-teken Eenheid

Betekenis

Grondspanning als gevolg van verkeersbelasting (volgens ATV A 127) Som van de separate drukverliezen Inwendige druk Maximale inwendige druk Minimale inwendige druk Kritische deukdruk Kritische onderdruk Nominale druk, maximale bedrijfsdruk Drukverlies in rechte leidingdelen Drukverlies in appendages Drukverlies in fittingen Drukverlies in verbindingen Specifieke lasdruk Drukstoot Inwendige onderdruk Maximale inwendige onderdruk Grondspanning als gevolg van verkeersbelasting (volgens ATV A 127) Uitwendige waterdruk Toelaatbare uitwendige waterdruk Gewicht van een gevulde leiding, eventueel met isolatie Buigradius Reynoldsgetal Gemiddelde buisradius Veiligheidscoëfficiënt afhankelijk van belasting Diameter wanddikten-verhouding Veiligheidscoëfficiënt = gezamenlijke gebruikscoëfficiënt 'C' Omgevingstemperatuur Maximale omgevingstemperatuur Minimale omgevingstemperatuur Bedrijfstemperatuur Temperatuur van de uitwendige buiswand Mediumtemperatuur Maximale mediumtemperatuur Minimale mediumtemperatuur Kritische bedrijfstemperatuur Rekenkundige levensduur Gemiddelde montagetemperatuur Reflectietijd Sluittijd van de afsluitinrichting resp. duur van resttransport pomp na uitval Temperatuur van de inwendige buiswand Temperatuur van de buiswand Maximumtemperatuur van de buiswand Minimumtemperatuur van de buiswand Verzwakkingsfactor van het hulpstuk Stroomsnelheid Stroomsnelheid bij de reflectiepositie Wandafstand Weerstandmoment van de buis Hefboom Verminderingsfactor drukstoot Lengteverandering Lengteverandering door inwendige druk Thermische lengteverandering Snelheidsverschil Temperatuurverschil

Δϑmax

(K)

αE αw αϑ

ε ε1 ε2 εF εσx, εσy

(º) (W/m2K) (K-1 ; 1/K ; mm/mK) (K-1 ; 1/K ; mm/mK) (K-1 ; 1/K ; mm/mK) (-) (-) (-) (-) (-)

γW γB η ϕ λ λB λR μ μR ν ρF

(kN/m3) (kN/m3) (-) (-) (W/Km) (-) (-) (-) (-) (m2/s) (kg/m3)

ρR ρ σ0 σ1

(g/cm3) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2)

σ2

(N/mm2)

σa, σl σb σB σb toel σD σr σR σres σS σt σu σv σx, σy, σz

(N/mm2) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2)

σZ σtoel σϑ

(N/mm2) (N/mm2) (N/mm2)

σϑ max

(N/mm2)

ζA

(-)

ζF

(-)

ζRA ζRF ζRV

(-) (-) (-)

Maximaal temperatuurverschil TU en T0 Verwijdingshoek Warmteovergangscoëfficiënt Thermische lengte-uitzettingscoëfficiënt Gemiddelde thermische lengte-uitzettingscoëfficiënt Kubische (ruimtelijke) uitzettingscoëfficiënt Uitzetting Uitzetting van 0,05% Uitzetting van 0,25% Grenswaarde uitzetting Uitzetting in de spanningsrichtingen x en y bij meerassige belasting Soortelijk gewicht van de vloeistof Soortelijk gewicht van de grond Correctiefactor Stootfactor weg-verkeerslast Warmtegeleidbaarheid Bochtfactor Wrijvingsgetal van buis Dwarscontractiegetal Wrijvingscoëfficiënt Kinematische viscositeit Dichtheid van het doorstroommedium Materiaaldichtheid buis Spanning Spanning in een rechte buis Standaardspanningen bij uitzetting van 0,05% Standaardspanning bij uitzetting van 0,25% Axiale spanning Buigspanning Trekvastheid Toelaatbare buigspanning Drukspanning Radiale spanning Breuksterkte Resultante spanning Vloeispanning Tangentiale spanning Omtrekspanning Vergelijkingsspanning Richtingsafhankelijke spanning in x-, y- en z-richting Trekspanningen Toelaatbare spanning Axiale spanning door verhinderde warmteuitzetting Maximale axiale spanning door verhinderde warmteuitzetting Specifieke weerstand van appendages, meetapparatuur en dergelijke Specifieke weerstand van fittingen en andere ingebouwde onderdelen Weerstandstoeslag voor appendages Weerstandstoeslag voor fittingen Weerstandstoeslag voor verbindingen

αϑm βϑ

Annexe C – Éclaircissements concernant les abréviations et formules utilisées

Bijlage C - Toelichting op de toegepaste formules en afkortingen Formule-teken Eenheid pF

(kN/m2)

pgez pi pi max pi min pk pkr PN pR pRA pRF pRV pspec pstoot po po max pv

(bar) (bar) (bar) (bar) (bar) (bar) (bar) (bar) (bar) (bar) (bar) (bar) (bar) (bar) (bar) (kN/m2)

pw pw toel q

(bar)) (bar) (N/mm2)

R Re Rgem SF

(mm) (-) (mm) (-)

SDR SF

(-) (-)

To To max To min TB TeB

(°C) (°C) (°C) (°C) (°C)

Tm Tm max Tm min Tkrit tLD Tmgem tR ts

(°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (s) (s)

TsB

(°C)

TW TW max

(°C) (°C)

TW min

(°C)

vRF w, wo w1 WA WB Z Zs Δl Δlp

(-) (m/s) (m/s) (mm) (cm3) (m) (-) (mm) (mm)

Δlϑ Δw Δϑ

(mm) (m/s) (K)

Betekenis Contrainte exercéeals pargevolg le sol résultant des conGrondspanning van vertraintes exercées (volgens par la circulation à keersbelasting ATV A(conformément 127) Som van separate drukverliezen Somme desde différentes pertes de charge Inwendige druk Compression interne Maximale inwendige druk Compression interne maximale Minimale inwendige druk Compression interne minimale Kritische deukdruk Charge critique de déformation Kritische onderdruk Dépression critique Nominale druk, maximale bedrijfsdruk Pression nominale, pression maximale de service Drukverlies in rechte Pertes de charge dans lesleidingdelen tronçons de canalisation Drukverlies in appendages Pertes de charge dans les accessoires Drukverlies in fittingen Pertes de charge dans les raccords Drukverlies in verbindingen Pertes de charge à la hauteur des assemblages Specifieke lasdruk Pression spécifique de soudage Drukstoot Coup de bélier Inwendigeinterne onderdruk Dépression Maximaleinterne inwendige onderdruk Dépression maximale Grondspanning van verContrainte exercée als par gevolg le sol résultant keersbelasting (volgens A 127) (conformédes contraintes exercées parATV la circulation Uitwendige waterdruk pression externe exercée par l’eau Pression externe admissible exercée par l’eau Toelaatbare uitwendige waterdruk Gewicht een gevulde leiding, Poids d’unevan canalisation remplie, isolation éventuelle incluse eventueel met isolatie Buigradius Rayon de courbure Reynoldsgetal Nombre de Reynolds Gemiddelde buisradius Rayon moyen d’un tube Veiligheidscoëfficiënt Coefficient de sécurité en afhankelijk van belasting fonction des contraintes Diameter wanddikten-verhouding Rapport entre le diamètre et l’épaisseur de la paroi Veiligheidscoëfficiënt = gezamenlijke Coefficient de sécurité = coefficient d’utilisation gebruikscoëfficiënt 'C' commun ‘C’ Omgevingstemperatuur Température ambiante Maximale omgevingstemperatuur Température ambiante maximale Minimale omgevingstemperatuur Température ambiante minimale Bedrijfstemperatuur Température de service Temperatuur de extérieure uitwendige Température de van la paroi d’unbuistube wand Mediumtemperatuur Température du fluide acheminé Maximale mediumtemperatuur Température maximale du fluide acheminé Minimale mediumtemperatuur Température minimale du fluide acheminé Kritische bedrijfstemperatuur Température critique de service Rekenkundige levensduur Durabilité théorique Gemiddelde montagetemperatuur Température moyenne de montage Reflectietijd Durée de propagation de l’onde réfléchie Sluittijd van de afsluitinrichting resp. Durée de fermeture de la ou des vannes d’arrêt ou duur du vantransport resttransport na uitval durée résiduelpomp consécutif à l’arrêt brutal Temperatuur de intérieure inwendige buisTempérature de van la paroi d’un tube wand Température de van la paroi tube Temperatuur de d’un buiswand Maximumtemperatuur van de buisTempérature maximale de la paroi d’un tube wand Minimumtemperatuur van de buisTempérature minimale de la paroi d’un tube wand Facteur d’atténuation devan l’accessoire Verzwakkingsfactor het hulpstuk Vitesse d’écoulement Stroomsnelheid Vitesse d’écoulement de réflexion Stroomsnelheid bijau depoint reflectiepositie Distance par rapport au support mural Wandafstand Moment de résistance du tube Weerstandmoment van de buis Bras de levier Hefboom Facteur d’atténuation associé aux coups de bélier Verminderingsfactor drukstoot Allongement Lengteverandering Lengteverandering Variations de longueur door dues àinwendige la compression interne druk Dilatation thermique linéaire Thermische lengteverandering Écart de vitesse Snelheidsverschil Écart de température Temperatuurverschil

Formule-teken Eenheid

Betekenis

Δϑmax

(K)

αE αw αϑ

ε ε1 ε2 εF εσx, εσy

(º) (W/m2K) (K-1 ; 1/K ; mm/mK) (K-1 ; 1/K ; mm/mK) (K-1 ; 1/K ; mm/mK) (-) (-) (-) (-) (-)

γW γB η ϕ λ λB λR μ μR ν ρF

(kN/m3) (kN/m3) (-) (-) (W/Km) (-) (-) (-) (-) (m2/s) (kg/m3)

ρR ρ σ0 σ1

(g/cm3) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2)

σ2

(N/mm2)

σ a, σ l σb σB σb toel σD σr σR σres σS σt σu σv σx, σy, σz

(N/mm2) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2)

σZ σtoel σϑ

(N/mm2) (N/mm2) (N/mm2)

σϑ max

(N/mm2)

ζA

(-)

ζF

(-)

ζRA ζRF ζRV

(-) (-) (-)

Maximaal temperatuurverschil TU en Écart maximal de température entre TU et T0 T0 Verwijdingshoek Angle d’évasement Warmteovergangscoëfficiënt Coefficient de transfert thermique Thermische lengte-uitzettingscoëffiCoefficient de dilatation thermique linéaire ciënt Gemiddelde thermische lengte-uitzetCoefficient moyen de dilatation thermique tingscoëfficiënt linéaire Kubische uitzettingscoëfCoefficient (ruimtelijke) de dilatation cubique ficiënt (volumétrique) Uitzetting Dilatation Uitzetting 0,05% Dilatation devan 0,05% Uitzetting 0,25% Dilatation devan 0,25% Grenswaarde Valeur limite de uitzetting la dilatation Uitzetting in de x Dilatation dans lesspanningsrichtingen directions x et y d’application en bij meerassige de lay tension en cas debelasting contrainte multiaxiale Soortelijk gewicht van de vloeistof Poids spécifique du liquide Soortelijk gewicht Poids spécifique du solvan de grond Correctiefactor Facteur de correction Stootfactor Coefficient deweg-verkeerslast choc associé à la contrainte exercée par Warmtegeleidbaarheid Conductibilité thermique Bochtfactor Facteur de courbure Wrijvingsgetal van buisdu tube Coefficient de frottement Dwarscontractiegetal Coefficient de contraction transversale Wrijvingscoëfficiënt Coefficient de frottement Kinematische viscositeit Viscosité cinématique Dichtheid van het doorstroommeDensité du fluide acheminé dium Materiaaldichtheid buis Densité du matériau constitutif du tube Spanning Tension Spanning in een Tension relevée dansrechte un tubebuis rectiligne Standaardspanningen bij dilatation uitzetting Tensions normales en cas de de van 0,05% 0,05% Standaardspanning bijde uitzetting Tensions normales en cas dilatation van de 0,25% 0,25% Axiale Tension spanning axiale Buigspanning Tension de flexion Trekvastheid Résistance à la traction Tension de flexion admise Toelaatbare buigspanning Tension de compression Drukspanning Tension radiale Radiale spanning Breuksterkte Résistance à la rupture Tension résultante Resultante spanning Résistance à la déformation Vloeispanning Tangentiale spanning Tension tangentielle Omtrekspanning Tension circonférentielle Vergelijkingsspanning Tension de référence Richtingsafhankelijke spanning in x-, Tension dépendant de la direction yen z-richtingdu fluide (axes x, y et z) d’acheminement Tensions de traction Trekspanningen Tension admissible Toelaatbare spanning Axiale doord’une verhinderde Tension spanning axiale résultant entrave à la dilatation thermique warmteuitzetting Maximale axiale spanning door verTension axiale maximale résultant d’une entrave à lawarmteuitzetting dilatation thermique hinderde Specifieke weerstand appendaRésistance spécifique des van accessoires, appareilsmeetapparatuur de mesure, etc. en dergelijke ges, Résistance spécifique des van raccords et autres Specifieke weerstand fittingen en composants incorporés onderdelen andere ingebouwde Augmentation de la résistance due aux accessoires Weerstandstoeslag voor appendages Weerstandstoeslag voor fittingen Augmentation de la résistance due aux raccords Augmentation de la résistance due aux assemblages Weerstandstoeslag voor verbindingen

αϑm βϑ

245

B-12 Hoofdtijden voor het stuiklassen van buizen en fittingen van PE100

Bijlage C - Toelichting op de toegepaste formules en afkortingen

C-2 Toegepaste afkortingen Afkorting Betekenis EM BZ UZ t EL DS GL FP TSK ML BVP EL SL k VK KK MFI MFR MRS MV MVI MVR PE PE-HD PP BGL TSK VA SA ISO-S SDR TSKS HEL HDLN HDLS

246

Expansiemof Belastingszone Uitzetkussen, uitzetzone Insteekdiepte Elektrolasmof Draagschaal Glijbeugel Fixpunt (vastpunt) Terugslagklep Moflassen Vastpuntbeugels Electromoflassen Stuiklassen Lasrilmaat Vlinderklep Kogelkraan Smeltindex (Melt Flow Index) Smeltmassa-stroomindex (Melt mass-Flow Rate) Minimale vereiste sterkte (Minimum Required Strength) Membraanafsluiter Volume-index (Melt Volume Index) Smeltmassa-volumestroomindex (Melt Volume-flow Rate) Polyethyleen High density polyethyleen Polypropyleen Leidingvastpunten Terugslagklep Vrijstroomafsluiter Schuifafsluiter Buisseriegetal Buiskengetal (Standard Dimension Ratio) Schuine vrijstroomafsluiter Hete lucht extrusielassen Hete lucht draadlassen - met normaal mondstuk Hete lucht draadlassen - met snellas mondstuk

Bijlage C - Toelichting op de toegepaste formules en afkortingen C-2 afkortingen C-2 Toegepaste Abréviations utilisées Afkorting Betekenis EM BZ UZ t EL DS GL FP TSK ML BVP EL SL k VK KK MFI MFR MRS MV MVI MVR PE PE-HD PP BGL TSK VA SA ISO-S SDR TSKS HEL HDLN HDLS

Expansiemof Manchon de dilatation Zone soumise à des contraintes Belastingszone Coussins de dilatation, zone de dilatation Uitzetkussen, uitzetzone Profondeur d’emboîtement Insteekdiepte Manchon électrosoudable Elektrolasmof Demi-coquilles Draagschaal de suspension ou d’appui Collier coulissant Glijbeugel Fixpunt (vastpunt) Point de fixation (point fixe) Clapet anti retour Terugslagklep Moflassen Soudage en emboîture Colliers de fixation Vastpuntbeugels Soudage électrique en emboîture Electromoflassen Soudage bout à bout Stuiklassen Coefficient Lasrilmaatd’exécution du bourrelet Vanne à papillon Vlinderklep Vanne à bille Kogelkraan Indice de fluage (MeltFlow FlowIndex) Index) Smeltindex (Melt Indice de fluidité à chaud en masse mass-Flow Rate) Smeltmassa-stroomindex (Melt(Melt mass-Flow Rate) Minimale minimale vereiste requise sterkte(Minimum (Minimum Required Strength) Résistance Required Strength) Vanne à membrane Membraanafsluiter Indice de fluidité (Melt en volume (MeltIndex) Volume Index) Volume-index Volume Indice de fluidité en volume à l’état fondu (Melt Volume Flow)Rate) Smeltmassa-volumestroomindex (Melt Volume-flow Polyéthylène Polyethyleen Polyéthylène haute densité High density polyethyleen Polypropylène Polypropyleen Points fixes d’une canalisation Leidingvastpunten Clapet anti retour Terugslagklep Vrijstroomafsluiter Vanne à passage direct Vanne à coulisse Schuifafsluiter Numéro de série des tubes Buisseriegetal Grandeur caractéristique desDimension tubes (Standard Dimension Ratio) Buiskengetal (Standard Ratio) Vanne à passage direct et siège oblique Schuine vrijstroomafsluiter Soudage par extrusielassen extrusion à l’air chaud Hete lucht Soudage électrique par fil au- met moyennormaal d’un chalumeau normal à air chaud Hete lucht draadlassen mondstuk Soudage électrique par fil au- met moyensnellas d’un chalumeau rapide à air chaud Hete lucht draadlassen mondstuk

247

Bijlage D - Omrekeningstabellen Bijlage D - Omrekeningstabellen D-1 Voorvoegsels en afkortingen da h k M G T P E

= = = = = = = =

deca hecto kilo mega giga tera peta exa

= = = = = = = =

101 102 103 106 109 1012 1015 1018

d c m μ n p f a

= = = = = = = =

deci centi milli micro nano pico femto atto

= = = = = = = =

10-1 10-2 10-3 10-6 10-9 10-12 10-15 10-18

D-2 Basisgrootheden en basiseenheden in het internationale eenhedensysteem (SI-eenheden) Basisgrootheid

Basisgrootheid

Basiseenheid

Symbool l m t I T n

Benaming Meter Kilogram Seconde Ampère Kelvin Mol

Eenheid m kg s A K mol

Benaming Lengte Massa Tijd Elektrische stroomsterkte Thermodynamische temperatuur Hoeveelheid materiaal

D-3 Lengten - eenheden

1m 1 μm 1 mm 1 cm 1 dm 1 km

μm

1 10-6 10-3 10-2 10-1 103

106 1 103 104 105 109

103 10-3 1 10 102 106

102 10-4 10-1 1 10 105

10 10-5 10-2 10-1 1 104

10-3 10-9 10-6 10-5 10-4 1

μm2

mm2

cm2

dm2

km2

10-6 10-18 10-12 10-10 10-8 1

D-4 Oppervlakken - eenheden m2 2

1m 1 μm2 1 mm2 1 cm2 1 dm2 1 km2

1 10-12 10-6 10-4 10-2 106

10 1 106 108 1010 1018

10 10-6 1 102 104 1012

10 10-8 10-2 1 102 1010

10 10-10 10-4 10-2 1 108

D-5 Volumes - eenheden m3

1 1 mm3 1 cm3 1 dm3 1 km3

mm3

cm3

dm3 = 1 l = 1 liter

km3

1 10-9 10-6 10-3 109

109

106

103

10-3 1 1012

10-9 10-18 10-15 10-12 1

1 103 106 1018

10-3 1 103 1015

10-6

D-6 Massa's - eenheden

1 kg 1 mg 1g 1 dt 1 t = 1 Mg

248

t = Mg

1 10-6 10-3 102 103

106 1 103 108 109

103 10-3 1 105 106

10-2 10-8 10-5 1 10

10-3 10-9 10-6 10-1 1

Bijlage D 317

Bijlage D - Omrekeningstabellen AnnexeDD-–Omrekeningstabellen Tables de conversion Bijlage D-1Voorvoegsels Préfixes et abréviations D-1 en afkortingen da h k M G T P E

= = = = = = = =

deca = 101 déca hecto = 102 hecto kilo mega méga giga tera téra peta péta exa

= = = = = =

d c m μ n p f a

103 106 109 1012 1015 1018

= = = = = = = =

deci déci centi milli micro nano pico femto atto

= = = = = = = =

10-1 10-2 10-3 10-6 10-9 10-12 10-15 10-18

D-2Basisgrootheden Grandeurs et unités de base du in système international d’unités (unités SI) D-2 en basiseenheden het internationale eenhedensysteem (SI-eenheden) Basisgrootheid Grandeur de base

Basisgrootheid Grandeur de base

Benaming Dénomination Lengte Longueur Massa Masse Tijd Heure Elektrische Intensité d’unstroomsterkte courant électrique Thermodynamische temperatuur Température thermodynamique Hoeveelheid materiaal

Basiseenheid Unité de base

Symbool Symbole l m t I T n

Basiseenheid Unité de base

Unité Eenheid m kg s A K mole mol

Benaming Dénomination Mètre Meter Kilogram Kilogramme Seconde Seconde Ampère Ampère Kelvin Kelvin Mole Mol

D-3 - eenheden D-3Lengten Unités de longueur

1m 1 μm 1 mm 1 cm 1 dm 1 km

μm

1 10-6 10-3 10-2 10-1 103

106 1 103 104 105 109

103 10-3 1 10 102 106

102 10-4 10-1 1 10 105

10 10-5 10-2 10-1 1 104

10-3 10-9 10-6 10-5 10-4 1

μm2

mm2

cm2

dm2

km2

10-6 10-18 10-12 10-10 10-8 1

D-4Oppervlakken Unités de surface D-4 - eenheden m2 2

1m 1 μm2 1 mm2 1 cm2 1 dm2 1 km2

1 10-12 10-6 10-4 10-2 106

10 1 106 108 1010 1018

10 10-6 1 102 104 1012

10 10-8 10-2 1 102 1010

10 10-10 10-4 10-2 1 108

D-5Volumes Unités de volume D-5 - eenheden m3

1 1 mm3 1 cm3 1 dm3 1 km3

mm3

cm3

dm3 = 1 l = 1 liter

km3

1 10-9 10-6 10-3 109

109

106

103

10-3 1 1012

10-9 10-18 10-15 10-12 1

1 103 106 1018

10-3 1 103 1015

10-6

D-6 - eenheden D-6Massa's Unités de masse

1 kg 1 mg 1g 1 dt 1 t = 1 Mg

t = Mg

1 10-6 10-3 102 103

106 1 103 108 109

103 10-3 1 105 106

10-2 10-8 10-5 1 10

10-3 10-9 10-6 10-1 1

249

Bijlage D 317

Bijlage D - Omrekeningstabellen D-7 Tijd - eenheden

1s 1 ns 1 μs 1 ms 1 min 1h 1d

μs

min

1 10-9 10-6 10-3 60 3600 86,4 . 103

109 1 103 106 60 . 109 3,6 . 1012 86,4 . 1012

106 10-3 1 103 60 . 106 3,6 . 109 86,4 . 109

103 10-6 10-3 1 60 . 103 3,6 . 106 86,4 . 106

16,66 . 10-3 16,66 . 10-12 16,66 . 10-9 16,66 . 10-6 1 60 1440

D-8 Kracht (gewichtskracht) - eenheden

1N 1 kN 1 MN (1)

N(1)

(kp)

1 103 106

10-3 1 103

10-6 10-3 1

0,102 0,102 . 103 0,102 . 106

1 N = 1 kg . m/s2 = 1 Newton

D-9 Druk - eenheden Pa 2

1 Pa = 1 N/m 1 N/mm2 1 bar (1 kp/cm2 = 1 at) (Torr) ( 2 ) (2)1

250

1 106 105 98100 133

Torr = 1 / 760 atm = 1,33322 mbar

N/mm2 10-6 1 0,1 9,81 . 10-2 0,133 . 10-3

bar

(1 kp/cm2)

(Torr)

-5

1,02 10-5 10,2 1,02 1 1,36 . 10-3

0,0075 7,5 . 10 3 750 736 1

10 10 1 0,981 1,33 . 10-3

Bijlage D - Omrekeningstabellen D-7 Tijd Unités de temps D-7 - eenheden 1s 1 ns 1 μs 1 ms 1 min 1h 1d

μs

min

1 10-9 10-6 10-3 60 3600 86,4 . 103

109 1 103 106 60 . 109 3,6 . 1012 86,4 . 1012

106 10-3 1 103 60 . 106 3,6 . 109 86,4 . 109

103 10-6 10-3 1 60 . 103 3,6 . 106 86,4 . 106

16,66 . 10-3 16,66 . 10-12 16,66 . 10-9 16,66 . 10-6 1 60 1440

D-8 Kracht Unités(gewichtskracht) de force (poids)- eenheden D-8 1N 1 kN 1 MN (1)

N(1)

(kp)

1 103 106

10-3 1 103

10-6 10-3 1

0,102 0,102 . 103 0,102 . 106

1 N = 1 kg . m/s2 = 1 Newton

D-9 - eenheden D-9 Druk Unités de pression Pa 2

1 Pa = 1 N/m 1 N/mm2 1 bar (1 kp/cm2 = 1 at) (Torr) ( 2 ) (2)1

1 106 105 98100 133

N/mm2 10-6 1 0,1 9,81 . 10-2 0,133 . 10-3

bar

(1 kp/cm2)

(Torr)

-5

1,02 10-5 10,2 1,02 1 1,36 . 10-3

0,0075 7,5 . 10 3 750 736 1

10 10 1 0,981 1,33 . 10-3

Torr = 1 / 760 atm = 1,33322 mbar

251