Fra venstre: Sivilingeniør Tom A. Karlsen fra rådgiverselskapet Cowi as, Hallingplasts verkstedsjef Anders Tragethon og daglig leder Steinar Tragethon, sammen med Arve Hansen fra VA teknikk as (ikke tilstede på bildet) danner faggruppen bak det nye testfeltet på Ål i Hallingdal.

Hallingplast investerer i test-felt for PE rør

20.01.2015

Vi ser i dag en økende bruk av landforlagte PE-rør. Men prosjektering og dimensjonering baseres i stor grad på teoretiske laboratorieforsøk. Da er det på tide å nærme seg PE-materialets egentlige materialegenskaper, og «fylle huller» med mangelfull kunnskap om PE-rørenes bevegelse og krefter i grunnen, samt hvordan materialegenskapene endres med tiden ute i grøfta. Verdier fra laboratorietester kan ikke direkte overføres "til den virkelige verden". Hallingplast igangsetter nå million-investeringen med et PE-testfelt hos bedriften i Hallingdal.

Historikk

Polyetylen-rør (PE-rør) har vært på markedet i 70 år til bruk i vann- og avløpsledninger. På grunn av materialets fleksibilitet og sveisbarhet ble slike ledninger i hovedsak benyttet til undervannsledninger den første tiden. Materialkvaliteten har hatt em enorm utvikling, fra PE40 i starten og frem til dagens PE100-materiale. For tiden forskes det på ytterligere forbedring av kvaliteten og PE130-materiale forventes å se dagens lys i nær fremtid.

Rørmarkedet

I takt med utviklingen i materialegenskapene har PE også tatt betydelige markedsandeler til vann- og avløpsledninger på land. Med dagens rørdelsprogram og skjøteløsninger, har PE utviklet seg til et komplett rørsystem som tilfredsstiller alle krav til dagens VA-løsninger. Fleksibilitet, materialstyrke, korrosjonsfritt og sveisede rørskjøter er optimale egenskaper for VA-system med krav om minst 100 års levetid.

Egenskaper

PE-materialets egenskaper er utviklet og testet via laboratorieforsøk. Materialegenskapene avhenger både av spenning, temperatur og tid. PE-materialet har høy temperaturutvidelseskoeffisient sammenlignet med andre aktuelle rørmaterialer. En annen vesentlig parameter med hensyn på PE- materialets oppførsel under påvirkning av innvendig trykk er tverrkontraksjonskoeffisienten. Siden PE-rørene er helsveiset i lange lengder, vil denne tverrkontraksjonen gi betydelige krefter ved tilkopling til faste konstruksjoner, som f.eks. kummer eller forankringsklosser.

Utfordringer

I og med at utettheter i rørskjøter og overganger til andre rørmaterialer skaper betydelige lekkasje-utfordringer ved andre rørmaterialer, har PE-rør en økende anvendelse. Prosjektering og bygging av PE-systemer baseres som sagt på teoretiske laboratorieforsøk. Man har i dag betydelige erfaringer med bruk av PE-rør til vann- og avløpssystem, hva som går bra og hva som ikke fungerer. Bl.a. nevnes lekkasjer i forbindelse med elektrosveisemuffer på PE-rør som følge av ukurante produkter, mangelfull installasjon og undervurdering av opptredende krefter. Man har også eksempler på at PE-rør har trukket seg ut av muffekoblinger mot andre rørmaterialer, som følge av temperaturendringer og tverrkontraksjon og manglende forankringsklosser. På grunn av for lav ringstivhet, har man også opplevd bukling som følge av utvendig grunnvannstrykk.

Tiden fremover

I dag ser vi en økende bruk av landforlagte PE-rør. For prosjekterende og utførende er det derfor av stor betydning at man har best tilgjengelig kunnskap om PE-materialets egenskaper. Det er ikke lenger tilstrekkelig med teoretiske laboratorieforsøk. Derfor søker Hallingplast svar på de mange spørsmål gjennom et intelligent testfelt for PErør-system. Av dagens anleggsutførelser med visse utfordringer nevnes:

  • Grøfteforlagte PE-rør.
  • Vei- og banekryssinger med varerør, og innføring av PE-rør.
  • Horisontale- / vertikale fjellborehull, og innføring av PE-rør.
  • Utblokking av vann- og avløpsrør, og innføring av PE-rør.
  • Retningsstyrt boring i fjell, løsmasser og kombinasjonsmasser, og innføring av PE-rør.

 

 

Testfeltet

I tilknytning til Hallingplasts industrilokaler blir testfeltet etablert. Anlegget bygges opp i 2015, med en planlagt testperiode på minst 3 år. Resultater vil bli dokumentert årlig, basert på målte observasjoner og beregninger.

Prosjekteringen av feltet pågår. Det skal bygges PE-rør i og under grunnvannsstand, med varianter av omfyllingsmasser, rørbend med / uten forankringer, sammenkoplinger med andre rørmaterialer, varerør, installasjonsteknikker etc. Rørene påføres strekklapper, lastceller og annen instrumentering som kan måle tøyninger, krefter og bevegelse. Det vil også bli mulighet for manuell kontroll av bevegelsene og kreftene samt kontinuerlig logging av resultater. Det legges også opp til sirkulasjon av kaldt / varmt vann, evakuering av luft, trykkvariasjoner etc. Anlegget bygges i tilknytning til eget bygg hvor teknisk utstyr, pumper og datautstyr for overvåking og logging. Dette søkes tilrettelagt for teste-oppgaver og visuell demonstrasjon for besøkende gjester.

 

Forventninger

Hallingplast har store forventninger til denne satsingen. Det er allerede gitt tilsagn om prosjektmidler fra Innovasjon Norge, og dette gir klare signaler om at VA-bransjen vurderes til et viktig satsingsområde fremover. Dermed står vi foran et forskningsprosjekt i felt, der tester utføres på virkelig nedgravde rør utsatt for de belastningene som vil oppstå på grunn av trykk, temperatur, tverrkontraksjon og bend-krefter. Dette vil gi verdifull informasjon om dimensjonering av forankringer, grunnlag for fjerning av forankringsklosser ved bend, parametere for beregning av krefter, bevegelser, knekking, bukling etc.

Prosjektet er foreløpig organisert opp med en gruppe bestående av Hallingplast as v/ Steinar og Anders Tragethon, Cowi as v/ Tom A. Karlsen og VA teknikk as v/ Arve Hansen. Fremover ser man for seg at gruppen knytter til seg personer med spesialkompetanse på bestemte områder, foruten idéinnspill og utfordringer vi ikke har fått med oss foreløpig. Det vil også være aktuelt å samarbeide med universitet / høyskoler i forhold til studenter, som skal bære VA-faget videre.

Målsettingen er at alle resultater skal gjøres offentlig tilgjengelig for alle aktører i bransjen, og bidra til at man kan prosjektere, bygge og drifte optimale teknisk / økonomiske ledningsanlegg av PE-rør.

 

Test-feltet ble introdusert på Hallingtreff 2015, og ble også omtalt i flere medier.

Se nyhet fra Hallingtreff.no

Om Hallingplast

Hallingplast AS ekstruderer rør og profiler i ulike plastmaterialer, med hovedvekt på Polyetylen (PE) og Polypropylen (PP).
Gjennom samarbeid med noen av Europas fremste aktører innen plastbearbeiding, tilbyr vi ett komplett sortiment med rørdeler og tilbehør.

Les mer om Hallingplast ›

Umbraco CMS fra MarkedsPartner