Vodovodní a kanalizační sítě velkých měst patří mezi nejzranitelnější prvky v systémech zásobování vodou a kanalizací. Naprostá většina z nich je pod neustálým stresem (obr. 1).
Tlaková potrubí se vyznačují konstrukčními a funkčními vadami.
Mezi konstrukční vady ocelových potrubí patří: tvorba píštělí (jednotlivé nebo vícenásobné průchozí otvory různých velikostí a tvarů) způsobené vnější a vnitřní korozí potrubí; praskliny ve švech, tvorba mikrotrhlin a podélných trhlin; otěr žlabové části potrubí dopravovanými pevnými látkami (písek). Za funkční vady ocelových potrubí lze považovat výskyt rzi na vnitřních stěnách potrubí, která vede k jejich ztenčování a ztrátě únosnosti potrubí, bioznečištění, hrbolaté výrůstky ve formě zhutněných oxidů železa, manganu. , vápno, cizí inkluze pronikající do potrubí s jakýmkoliv vnějším zásahem (například svařování, opravy a výměny uzavíracích a regulačních ventilů).
Největší rozsah patologií je typický pro netlaková potrubí. Na základě výsledků telediagnostických studií a zpracování archivní dokumentace vypracoval MGUP Mosvodokanal katalog či klasifikátor poškození (defektů) gravitační drenážní sítě, ve kterém je prezentováno a popsáno cca 50 typů patologií.
Dlouholetá praxe provozování plynovodů Moskevského vodovodu a zpracování výsledků statistických studií posledních let ukazuje, že provozní podmínky a kriteriální faktory vedoucí k poruchám na plynovodech a destabilizujícím jejich spolehlivost z hlediska míry vlivu na technické stav potrubí lze znázornit jako následující sekvenci:
materiál potrubí a jeho kvalita;
Dostupnost a kvalita izolačního nátěru;
Nedostatek ochrany proti elektrokorozi;
přítomnost bludných proudů a korozní činnost půdy;
Počet již proběhlých nehod (škod) na místě;
Intenzita dopravy a toků cestujících;
kvalitativní charakteristiky vody;
velikost a dynamika změn tlaku v síti;
přítomnost a hloubka podzemní vody;
Hloubka části sítě.
U netlakových odvodňovacích sítí může být seznam destabilizujících faktorů uveden v následující formě (v žádném konkrétním pořadí):
rok položení drenážního potrubí;
porušení ve spojích potrubí;
Vady na vnitřním povrchu
deformace těla trubky;
Hloubka pokládky potrubí;
stav zemin kolem potrubí;
přítomnost podzemní vody nad potrubím;
Přítomnost prezentovaných seznamů neumožňuje provádět žádná následná přiměřená opatření bez propojení faktorů do jednoho celku a bez přiřazení jakéhokoli kvantitativního kritéria ve formě skóre (hodnocení), např. na základě výsledků diagnostiky.
K propojení faktorů do jednoho systému byly využity výsledky komplexního sledování ukazatelů ovlivňujících stav a účinnost potrubí. Mechanismem propojení je fyzikální a matematické modelování, zejména pozitivně osvědčená metoda graf-matice, která umožnila stanovit univerzální kauzální vztah mezi všemi destabilizujícími faktory a po sestavení matic dominance dosáhnout určitých rozsahů hodnot hodnocení (body) podřadnosti každého faktoru a prvků jeho stavu.
Jako hlavní výsledky vnějšího a vnitřního žebříčku destabilizujících faktorů a prvků jejich stavu pro vodovodní, tlakové a netlakové drenážní soustavy bylo vypracováno vypracování podrobných pasportů potrubních úseků, tzn. originální „lékařské záznamy“ o jejich stavu, vyjádřené v bodech. Podle pasportů potrubí dokáže odborník identifikovat technicky nejnepříznivější úsek potrubí, který lze klasifikovat jako potenciálně nebezpečný. Potenciálně nebezpečné (nejškodlivější) úseky sítě jsou ty, kde je zaznamenáno maximální celkové skóre významnosti. Tato místa by měla být zvážena především pro následné využití nebo renovaci.
Po identifikaci seznamu potenciálních rehabilitačních zařízení by měly být úseky potrubí, které mají prioritu (tj. ty s nejvyšším hodnocením), podrobeny pevnostnímu výpočtu. Vychází z posouzení zbytkové životnosti potrubí s kontrolou tří mezních stavů:
1. z podmínek stability potrubí;
2. podle přípustných deformací
3. zohlednění vzhledu plastických deformací.
U ocelových městských vodovodních a kanalizačních sítí je nejpřijatelnějším hodnocením stavu snížení tloušťky (ztenčení) stěny v důsledku celkové (čelní) a důlkové (důlkové) koroze a také erozního opotřebení. stěny potrubí dopravovanou kapalinou na hodnotu, pod kterou není zajištěna bezpečnostní rezerva.
