Cijevi od lijevanog željeza za vanjsku kanalizaciju: vrste, značajke primjene i montaže

Cijevi od lijevanog željeza koje se koriste u izgradnji kanalizacijskih mreža i dalje su aktualan materijal. Unatoč velikoj konkurenciji plastike, od proizvoda od lijevanog željeza grade se pouzdani cjevovodi predviđeni za najdugotrajniju upotrebu. Imaju i jake i slabe strane koje vrijedi upoznati. Slažete li se?

Reći ćemo vam koje cijevi od lijevanog željeza za vanjsku kanalizaciju idealno odgovaraju, a koje se koriste isključivo u polaganju unutarnjeg sustava. U našem članku navedene su značajke označavanja, opisani su tipovi spojeva u sastavljanju komunikacija od lijevanog željeza. Također su navedene alternativne mogućnosti.

Cijev od visokočvrstog lijevanog željeza

Projektna rješenja za smanjenje udjela lijevanog željeza u kanalizacijskim mrežama tradicionalno su uvjetovana ekonomskim razlozima. Što se tiče pouzdanosti i trajnosti – ovdje jednostavno nema materijala ravnih cijevi od lijevanog željeza.

Proizvodi izrađeni od visokočvrstog lijevanog željeza široko se koriste u području strojarstva, vodoopskrbe, odvodnje, kao i u području eksploatacije plina i nafte.

Značajan udio ove proizvodnje čine cijevi od lijevanog željeza visoke čvristoće.

Njihova radna svojstv,a u usporedbi s običnim cijevima, dopunjuju sljedeće mehaničke karakteristike:

• visok stupanj udarne žilavosti;
• mala granica tečenja;
• niska vlačna čvrstoća;
• mali koeficijent relativnog istezanja.

Postizanje takvih karaktristika postignuto je uvođenjem grafita sferoidnog (ili pločastog) oblikau strukturu lijevanog željeza.

Drugim riječima, struktura metala zasićuje se značajnom količinom ugljika, što u praktičnom smislu dodaje konačnim proizvodima i sljedeća svojstv,a kao što su:

• otpornost na habanje;
• čvrstoća na tlak;
• čvrstoća na zamor;
• lakoća mehaničke obrade;
• dobra livačka svojstva.

O cijevima od lijevanog željeza visoke čvrstoće nije spomenuto bez razloga. Realizacija projekata vanjske kanalizacije obično predviđa izgradnju odvodnih linija otpadnih voda od objekata s polaganjem ispod sloja tla. Takav kanalizacijski sustav klasificira se skraćenim nazivom TML.

Rad kanalizacijskih linija pod zemljom obično je karakteriziran povišenim fizičkim i temperaturnim opterećenjima, s kojima se lako nose cijevi od lijevanog željeza visoke čvrstoće. Dubina polaganja kanalizacijskih cijevi u zemlji regulirana je građevinskim normama.

Klasifikacija cijevi prema konstrukciji

Za kanalizacijske cijevi od lijevanog željeza klasifikacije TML postoji njihovo uvjetno razdvajanje prema funkcionalnim svojstvima na dvije vrstee:

1. Cijevi bez proširenga (SML).
2. Cijevi s proširenjem (SME).

Prve se razlikuju po tome što su konstrukcijski izvedene kao isključivo glatki elementi od početka do kraja po cijeloj dužini. Druge, naprotiv, imaju na jednom od krajeva malo proširenje u promjeru (nastavak).

Cijevi od lijevanog željeza, izrađene za sustave odvodnje zgrada, proizvode se različite po konstrukcijskom izvedbi. Najčešće se u praksi koriste cijevi bez proširenja i s proširenjem od lijevanog željeza.

Cijevi od lijevanog željeza bez proširenja smatraju se najboljim izborom za montažu vanjskih kanalizacijskih sustava, koji se prema klasifikaciji odnose na TML sustave. Cijevi tipa SML pružaju više pogodnosti u uvjetima polaganja, omogućuju lako i brzo demontiranje po potrebi.

Obje vrste cijevi proizvode se s nazivnom veličinom unutarnjeg promjera 100 mm, dok veličina vanjskog promjera iznosi 110 mm. U pravilu, nazivni i bilo koji drugi promjer naznačava se oznakom (na primjer – DN100).

Često prakticirane veličine promjera cijevi od lijevanog željeza (s proširenjem i bez proširenja) nalaze se u rasponu od 100 do 400 mm. U cjelini, ovaj raspon obuhvaća veličine promjera do 1000 mm. Standardna dužina jednaka je – 3000 mm.

Cijev bez utora, izrađena od lamelarnog lijevanog željeza koja pripada klasifikacijskoj skupini SML, kao i oblikovani dijelovi potrebni za potpunu montažu sustava odvodnje

Postoje također proizvodi koji pripadaju drugim klasifikacijskim skupinama. Na primjer, proizvodi klasifikacije SMU funkcionalno su namijenjeni sustavima odvodnje zgrada i drenažnim sustavima.

Postoje cijevi za transport kemijskih agresivnih medija. One prolaze pod klasifikacijom MLK. A proizvodi od lijevanog željeza pod klasifikatorom MLB prikladni su za sustave drenaže na cestama i mostovima.

Značajke konstrukcije i sastava korištenog pri lijevanju cijevi od lijevanog željeza označene su u oznaci:

Kako se spajaju cijevi SML i SME?

Cijevi od lijevanog željeza bez utora spajaju se jedna s drugom pomoću posebnih zateznih učvrsnih uređaja. Ti spojni elementi sastoje se od čelične zatezne obujmice i elastične spojke koja se postavlja na područje spoja.

U praksi se primjenjuju dvije modifikacije zatezanja čelične obujmice – jednim vijkom (CE) ili dvama vijcima (CV). Materijal elastične spojke osigurava visoku kvalitetu nepropusnosti, a svojstva čelika zateznog prstena isključuju pojavu korozije.

Metalične obujmice i spojke dopunjene elastičnim umetcima obično se koriste za međusobno spajanje cijevi od lijevanog željeza bez utora. Postoji nekoliko modifikacija takvih učvrsnih elemenata.

Spojne obujmice koriste se ne samo za povezivanje pojedinačnih odvojaka pri izgradnji cjevovoda. Iste komponente primjenjuju se za spojeve s oblikovanim dijelovima.

Stezaljke se proizvode za različite montažne promjere i predviđene su za cijeli raspon radnih tlakova. Postoje modifikacije stezaljki s efektom apsorpcije zvuka koje se koriste u sustavu tihe kanalizacije. Njihova montaža ne zahtijeva dodatnu zvučnu izolaciju na mjestima prolaza cjevovoda kroz stropove.

Naglavni elementi spajaju se po principu umetanja ravnog kraja jedne cijevi u naglavni dio druge. Mekoća spoja i nepropusnost obično se osigurava gumenim prstenom koji je utisnut u utor na unutarnjoj površini naglavka lijevanoželjezne cijevi.

Također postoji shema gdje se nepropusnost spoja u naglavku (i mekoća) postiže ispunjavanjem zazora između cijevi brtvenim materijalom.

Praksa izgradnje kanalizacijskih sustava na temelju naglavnih cijevi od lijevanog željeza predviđa korištenje jedne od pet varijanti spojeva (A, B, C, D, E). Četiri od njih s brtvama u obliku gumenih prstenova (5, 6) i jedna u obliku katraniziranog užeta (3).

Za naglavne elemente karakteristični su sljedeći tipovi brtvljenja i učvršćivanja spojeva:

1. Zabijanje azbestno-cementnog punila.
2. Ugradnja brtvene manšete.
3. Ugradnja samobrtvećeg prstena.
4. Korištenje navojne prirubnice s vijčanim pričvršćenjem.
5. Primjena potisnog klina.

Također se prakticira metoda učvršćivanja cijevnog spoja pomoću vrućeg i hladnog zavarivanja, ali se koristi iznimno rijetko. To se objašnjava složenošću tehnologije zavarivanja lijevanog željeza. Osim toga, za izvođenje zavarivačkih radova na lijevanom željezu potrebni su stručnjaci, profesionalni zavarivački alat i skupocjene elektrode na bazi nikla.

S osobitostima odabira cijevi za izgradnju unutarnjeg kanalizacijskog sustava upoznat će vas članak u kojem su detaljno izloženi svi argumenti i razmotrene karakteristike različitih vrsta.

Značajke strukture i primjena

Glavna značajka liveno-gvozdenih cijevi iz grupe klasifikatora TML je namjena za ugradnju pod zemljom na dubini od 0,8 do 6 metara. Stvorene posebno kao elementi vanjskih sustava TML, cijevi se odlikuju povećanom čvrstoćom i antikorozivnom zaštitom.

Radni parametri otpornosti na pritisak omogućuju, bez straha od oštećenja, polaganje kanalizacijskih vodova, na primjer, ispod cestovnog kolnika s velikim težinskim opterećenjima. Ali pri montaži potrebno je pridržavati se standarda DIN EN 877, 1610, GOST, koji predviđaju izradu odgovarajućeg potpornog temelja i pokrova.

Struktura suvremene bezzvončaste cijevi od lijevanog željeza sastoji se od dvoslojne unutarnje prevlake od epoksidne smole (1), vanjske prevlake epoksidnog laka (2), radnog sloja lijevanog željeza s lamelarnim ili sferoidnim grafitom (3), zaštitne prevlake cinkom (4)

Od značajki visokočvrste liveno-gvozdene cijevi također treba istaknuti prisutnost učinkovite prevlake (vanjske i unutarnje), uključujući na oblikovanim dijelovima. Prevlaka se izvodi uz primjenu cinka i epoksidnih smola, čime se osigurava visoka pouzdanost zaštite od korozije čak i u uvjetima izrazito agresivnog okoliša.

Ove se cijevi mogu uspješno koristiti za polaganje u tlima s visokom razinom pH (0-10). Unutarnja lakirana epoksidna prevlaka kanalizacijskih cijevi od lijevanog željeza ima glatku (kliznu) strukturu, što smanjuje koeficijent otpora pri kretanju otpadnih voda.

Struktura suvremene liveno-gvozdene cijevi TML:

1. Prevlaka modificiranom epoksidnom smolom u dva sloja (debljina sloja 120 μm).
2. Zaštitna prevlaka epoksidnim lakom (debljina sloja 60 μm).
3. Osnovni sloj od lijevanog željeza s povećanim udjelom ugljika.
4. Zaštitna prevlaka cinkovim prahom (gustoća nanošenja 130 g/m²).

Standardna duljina cijevi (3000 mm) po potrebi se lako skraćuje do željene veličine, na primjer, električnim rezačem cijevi. Pri obrezivanju liveno-gvozdene cijevi potrebno je osigurati točan ravan rez. Takav pristup jamči pouzdanost brtvljenja pri sastavljanju odvodnih vodova.

Osim toga, rubovi reza obično se boje posebnom bojom i oblijepljuju izolacijskom trakom tipa Pro-Cut. Za agresivna okruženja koriste se posebne brtve. Ove mjere dodatno povećavaju i svode na nulu rizike od curenja.

Na ovaj način stvara se spojni čvor na rubu obrezane liveno-gvozdene cijevi, kada se kao zaštitni i brtveći element koristi izolacijska traka Pro-Cut

Popis značajki liveno-gvozdenih kanalizacijskih cijevi impresionira. U usporedbi s istim polimernim proizvodima, koji brzo stječu popularnost zbog niske cijene, liveno-gvozdeni proizvodi imaju niz prednosti.

Cijevi od lijevanog željeza nisu osjetljive na vatru i visoke temperature, dok se plastične cijevi već omekšaju pri T=100º, a pri višim temperaturama počinju se deformirati i mogu se rastopiti.

Cjevovodi od lijevanog željeza karakteristični su po niskoj razini buke tijekom rada sustava i ne zahtijevaju ugradnju kompenzatora za toplinsko širenje. Mogu se polagati u betonskoj masi bez straha od pucanja uslijed skupljanja/širenja materijala.

Dakle, troškovi nabave vrlo brzo se nadoknađuju zahvaljujući ekonomičnom radu cijevi od lijevanog željeza. Njihova primjena ne zahtijeva postavljanje vatrootporne i zvučne izolacije, a razdoblje između popravaka višestruko je duže od istog razdoblja za plastične komunikacije. Vijek trajanja nije ograničen čak ni stogodišnjim rokom.

Prethodno izolirani proizvodi

Proizvodi od lijevanog željeza iz skupine klasifikatora TML nadopunjuju proizvode koji su predizolirane cijevi od lijevanog željeza. Takve se modifikacije uspješno primjenjuju u okolišnim uvjetima s niskim temperaturama.

U suštini, to su iste cijevi bez utičnica ili s utičnicama visoke čvrstoće (1), dodatno prekrivene tehnološkim slojevima (2, 3, 4) toplinske izolacije.

Varijanta cijevi od lijevanog željeza bez utičnica, dopunjene elementom toplinske izolacije. Proizvodi u takvom izdanju nose naziv 'predizolirane cijevi'. Namijenjeni su za rad u uvjetima niskih temperatura okoline.

Kao učinkoviti toplinski izolator koristi se termoreaktivna pjena (3) ili sličan materijal, guste strukture i svojstava negorivosti klase "A2". Toplinski izolator prekriven je plaštom od pocinčanog čeličnog lima (4). Debljina lima plašta nije manja od 1 mm. Plašt se učvršćuje stezaljkama (2), također izrađenim od pocinčanog čelika.

Predizolirane cijevi od lijevanog željeza predviđene su za rad u uvjetima vlažnosti do 75%. Izolacija sprječava stvaranje kondenzata u uvjetima niskih i kritično niskih temperatura. Postoje modifikacije s ugrađenim grijaćim kabelom izravno u strukturu toplinskog izolatora.

Razlozi zamjene lijevanog željeza polimerima

Čime je uvjetovana sve veća popularnost polimernih proizvoda, kojima se nastoji zamijeniti lijevano željezo?

Kako se ispostavlja, glavni razlozi su:

• rizici korozije lijevanog željeza od oštećenja lutajućim strujama elektromagnetskih polja;
• nedostatak dodatne zaštite unutarnjih stijenki cijevi od agresivnih medija;
• krutost proizvoda, koja pozitivno utječe na pojedinačnu cijev, ali izaziva pomak ukupnih opterećenja tla na točke spojeva u cjevovodu sastavljenom od deset ili više cijevi;
• tehničke poteškoće koje se neizbježno pojavljuju tijekom popravka ili u slučaju stvaranja novih komunikacijskih priključaka.

Polimerne cijevi mnogo se češće od cijevi od lijevanog željeza koriste pri izradi sustava autonomne kanalizacije u privatnim kućama.

O tome koje je cijevi najbolje koristiti za izgradnju vanjskog dijela kanalizacijskog sustava na seoskom imanju, saznat ćete iz sljedećeg članka posvećenog ovom složenom pitanju.

Zaključci i koristan video na temu

Nekoliko korisnih savjeta o odabiru cijevi bit će od pomoći za samostalno stvaranje kanalizacijskih sustava:

U međuvremenu, polimerni proizvodi po tehničkim i eksploatacijskim pokazateljima zaostaju za proizvodima od lijevanog željeza. Imaju znatno više nedostataka u usporedbi s kanalizacijskim cijevima od lijevanog željeza.

Polimere je prikladno i racionalno koristiti u sustavima unutarnje kanalizacije, ali za ozbiljne vanjske komunikacije pametno je sa svakog stajališta koristiti upravo lijevano željezo.

Imate li korisne informacije o pitanju izgradnje vanjske kanalizacije od cijevi od lijevanog željeza? Želite li ispričati o tome kako ste izgradili sustav na svom imanju? Pišite, molimo, komentare u bloku ispod, objavljujte fotografije na temu članka, postavljajte pitanja.