Yüksek Yoğunluklu Polietilenden Üretilmiş Boruların, Dın 16961-2:2010-03 Standardına Göre Halka Rijitliklerinin Deneysel Olarak Belirlenmesi

Abstract

Son yıllarda hızla artan insan nüfusuna paralel olarak, yerleşim yerlerindeki drenaj sistemlerinin de büyümesi ihtiyacı doğmuştur. Bu artan talebi karşılamak amacıyla firmalar; beton, kil, dökme demir gibi klasikleşmiş boru malzemelerine alternatif başka malzeme arayışlarına girmişler ve plastiği, drenaj boru yapımında kullanmışlardır. Drenaj borularının üretiminde yüksek yoğunluklu polietilen (YYPE) hammaddesi kullanımı, günümüzde yaygın olarak kullanılmaktadır. Mekanik özellikler, maliyet, ömür, hafiflik gibi avantajlarından dolayı, diğer boru malzemeleri arasından öne çıkmaktadır. İmalat teknolojilerinin gelişmesi sayesinde, dayanım özellikleri çok iyi olan sarmal korige borular üretilebilir hale gelmiş ve bu sayede, daha az et kalınlığına sahip, daha hafif borular kullanıma sunulmuştur. Bu çalışmada, YYPE’den üretilmiş, farklı uzunluklarda ve farklı sarım hatvelerine sahip sarmal korige boru numunelerinin halka rijitliği testleri, DIN 16961-2:2010-03 standardına göre yapılmıştır. 6 adet 0,5 m ve 6 adet 0,6 m çaplarındaki numuneler, paralel levha testi ile radyal olarak 24 saat boyunca sıkıştırılmıştır. Sıkıştırma işlemi ölü ağırlıklarla yapılmıştır. Buradan elde edilen verilerle numunelerin halka rijitliği değerleri hesaplanmıştır. Ayrıca, numune üzerinde oluşan birim şekil değişimi değerlerinin belirlenmesi ve sürünme modüllerinin değişiminin gözlemlenmesi amacıyla her testte, direnci 120 Ω’luk 4’er adet strain-gauge çeyrek köprü yapılarak, kullanılmıştır. Bu strain-gaugeler boru profillerinin üzerine 2 tanesi teğetsel, 2 tanesi eksenel birim şekil değişimlerini ölçecek şekilde yerleştirilmiştir ve strain-gaugelerden, 2 dakikada bir ölçüm alınarak kaydedilmiştir.

Recently, due to the rise in human population, suburban drainage systems needed to become wider. Firms began to search new alternative materials to classical drainage materials like concrete, clay, cast iron for the purpose of satisfying this demand and they used plastic in drainage pipe manufacturing. Nowadays, usage of high density polyethylene (HDPE) as a raw material for drainage pipe manufacturing is very common. HDPE is more eligible than its rivals due to its advantages like having good mechanical properties, low cost, long durability, and low density. With the developments in manufacturing technology, spiral corrugated drainage pipes having large diameters, thin wall thicknesses and light weight became available. In this study, the ring stiffness tests of spiral corrugated pipes, made of HDPE, were performed due to DIN 16961-2:2010-03 standard. 6 samples of having 0,5 m diameter and 6 samples of having 0,6 m diameter, which have different length and pitch, had compressed radial by two parallel plates for 24 hours. Compressing was achieved by deadweights. Ring stiffness values were calculated by these data. Adding to this, for the purpose of measuring the strains and the change in creep modulus of the samples, strain-gauges of having 120 Ω resistances was used. In every test, 4 strain-gauges, with quarter bridges each, were used. The strain-gauges were placed to the profile of the samples, as two of them would measure environmental strains and two of them would measure axial strains. The strain values were taken and recorded in every 2 minutes.