İç cidarı beton kaplı borularda akımın aşındırma etkisi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, HİDROLİK ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2014

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Aynur Şafak

Danışman: Müsteyde Baduna Koçyiğit

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

İçmesuyu isale hatlarında boru çapının belirlenmesindeki en büyük etken su hızıdır. Gerek çelik borunun içerisindeki beton kaplamaya zarar verdiği, gerek enerji kayıplarını artırması nedeniyle ilave işletme masrafları getirdiği, gerekse su darbesi etkilerini artırdığı gerekçesiyle tasarım hızı belirli bir değerin üzerine çıkarılamamaktadır. Söz konusu hız limitleri mevcut literatürde belirli aralıklarda (0,50 – 3,00 m/s) verilmektedir. Ancak iç kaplamada kullanılan beton kalitesinin artmasıyla birlikte pompaj gerektirmeyen sistemlerde söz konusu hız sınırının da bir miktar daha artırılabileceği ve bu sayede boru çapından ekonomi sağlanılabileceği düşünülmektedir. İçmesuyu isale hatlarındaki boru maliyeti işin toplam maliyetinin büyük kısmını oluşturduğundan tasarım çapını küçültmenin ekonomiye vereceği katkı da ihmal edilemeyecek kadar önemlidir. Bu çalışmada içi beton kaplı düktil borularda yüksek hızların test edileceği bir boru düzeneği kurulmuş ve bir dizi deney gerçekleştirilmiştir. Deneyde içi katkılı beton kaplamalı TS-EN 545 Standardına uygun düktil boru kullanılmıştır. İç beton kaplama, ISO 4179 standardına uygun olarak santrifüj (merkezkaç, savurma) yöntemiyle uygulanmıştır. Deney düzeneği 4 farklı çapta (Ø200-300-400-450 mm) düktil borulardan oluşan ve pompalar vasıtasıyla depodan basılan suyu tekrar depoya ulaştıran bir devir-daimden oluşmaktadır. Sistemde 4 farklı çap kullanılarak aynı debide 4 farklı hız oluşturulmuştur. Deneyde 440 l/s debide oluşan 2,73-3,45-6,08-13,81 m/s su hızlarının iç beton kaplamaya verdiği aşınma gözlenmiştir. Deney öncesinde iç beton kaplama kalınlıkları belirli noktalarda ölçülmüş olup, 3 ay boyunca deney düzeneği çalıştırılmış ve her ay sonunda aynı noktalarda ölçümler alınmıştır. Bu ölçümler bir önceki değerler ile kıyaslanarak ve beton kaplamadaki değişiklikler tespit edilerek değerlendirme yapılmıştır. Deney sonucunda kullanılan hız değerleri ile oluşan aşınmalar arasında lineer bir ilişki tespit edilememiştir. Bu çalışmada deneyde uygulanan hızların boru iç cidarını oluşturan beton kaplamada meydana gelen aşınma üzerindeki etkisinin ihmal edilecek kadar az olduğu görülmüştür