Upload
others
View
9
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
POBOLJŠANJE SUSTAVA VODOOPSKRBE, ODVODNJE I PROČIŠĆAVANJA
OTPADNIH VODA AGLOMERACIJE KAŠTELA - TROGIR
TEHNO-EKONOMSKI ELABORAT
IZBORA CIJEVNOG MATERIJALA
Elaborat broj: T.D. 011/19/v3
Investitor:
VODOVOD I KANALIZACIJA d.o.o. SPLIT
Split, ožujak 2020. godine
HIDROING d.o.o. Trg Hrvatske bratske zajednice 2, 21000 Split
p r o j e k t i r a n j e • g r a đ e n j e • n a d z o r
Hidroing Split
INVESTITOR: Vodovod i kanalizacija d.o.o. Split
Hercegovačka 8, 21 000 Split
PROJEKTANTSKI URED: Hidroing d.o.o. Split,
Trg Hrvatske bratske zajednice 2, 21 000 Split
GRAĐEVINA: Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje i
pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije
Kaštela - Trogir
VRSTA PROJEKTA: TEHNO-EKONOMSKI ELABORAT
IZBORA CIJEVNOG MATERIJALA
BROJ PROJEKTA: T.D.011/19/v3
DATUM: ožujak 2020.
GLAVNI PROJEKTANT:: Zdenko Čelan, dipl. ing. građ.
PROJEKTANT: Antonio Ljubas, dipl. ing. građ.
DIREKTOR: Zdenko Čelan, dipl. ing. građ.
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split
SADRŽAJ :
A OPĆI DIO
• Opći podaci
• Sadržaj
• Registracija trgovačkog društva
B TEHNIČKI DIO
1.1. ODVODNJA OTPADNIH VODA - GRAVITACIJSKI CJEVOVODI
1.1.1 Širi izbor cijevnog materijala
1.1.2 Karakteristike odabranih cijevnih materijala
1.1.3 Usporedba cijevnog materijala
1.1.4 Višekriterijska analiza cijevnog materijala
1.1.5 Zaključak i prijedlog izbora cijevnog materijala
1.2. ODVODNJA OTPADNIH VODA - TLAČNI CJEVOVODI
1.2.1 Usporedba cijevnog materijala
1.2.2 Zaključak i prijedlog izbora cijevnog materijala
2. VODOOPSKRBNI CJEVOVODI
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Opći dio
GRAĐEVINA: POBOLJŠANJE SUSTAVA VODOOPSKRBE,
ODVODNJE I PROČIŠĆAVANJA OTPADNIH
VODA AGLOMERACIJE KAŠTELA - TROGIR
VRSTA PROJEKTA: TEHNO-EKONOMSKI ELABORAT IZBORA
CIJEVNOG MATERIJALA
A OPĆI DIO
BROJ PROJEKTA:: T.D. 011/19/v3
MJESTO I DATUM: Split, ožujak 2020.
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Opći dio
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
GRAĐEVINA: POBOLJŠANJE SUSTAVA VODOOPSKRBE,
ODVODNJE I PROČIŠĆAVANJA OTPADNIH
VODA AGLOMERACIJE KAŠTELA - TROGIR
VRSTA PROJEKTA: TEHNO-EKONOMSKI ELABORAT IZBORA
CIJEVNOG MATERIJALA
B TEHNIČKI DIO
BROJ PROJEKTA:: T.D. 011/19/v3
MJESTO I DATUM: Split, ožujak 2020.
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 1
1 UVOD
Projekt „Poboljšanja vodno-komunalne infrastrukture aglomeracije Kaštela-Trogir“
pripreman je dugi niz godina, slijedom niza objektivnih i subjektivnih razloga. U vrijeme
kad je izrađena prva analiza cijevnog materijala (Sustav prikupljanja i odvodnje otpadnih
voda aglomeracije Gradova Kaštela, Trogira i Splita te općina Seget i Okrug, Idejno
rješenje kanalizacijske mreže, rujan 2014.), sukladno tadašnjoj građevinskoj praksi i
ponudi na tržištu, istom su predložene korugirane cijevi. Korugirane cijevi su se slijedom
navedenoga postavljale kroz investicijske projekte realizirane od strane EKO Agencije
Kaštelanski zaljev u ime i za račun Vodovoda i kanalizacije Split na području Gradova
Kaštela i Trogira.
Iskustvo na održavanju navedenih podsustava pokazalo je da je taj cijevni materijal manje
pouzdan (spojevi, ravnost nivelete, krutost), naročito s aspekta lokalnih uvjeta. Naime oba
su podsustava, a naročito Kaštela u velikoj mjeri izloženi utjecajima podzemnih voda i
infiltracije morske vode te kao takvi iziskuju cijevni materijal čija će svojstva i način
spajanja u najvećoj mogućoj mjeri minimalizirati negativne mikro uvjete lokacija na
kojima će biti postavljani.
U okviru ovog elaborata izvršit će se valorizacija cijevnog materijala za dvije namjene, i to
za:
▪ Odvodnju otpadnih voda i
▪ Opskrbu vodom (vodovodi)
Cijevi za odvodnju otpadnih voda će se analizirati s obzirom na funkciju u sustavu:
▪ gravitacijske cjevovode (kanale) i
▪ tlačne cjevovode
Podjela je izvršena na ovaj način obzirom da je kod gravitacijskih cjevovoda (kanala), u
normalnim pogonskim uvjetima, tečenje sa slobodnim vodnim licem (nema pojave tlaka),
dok su tlačni cjevovodi tijekom rada stalno izloženi tlaku. Obzirom da tlak djeluje u
suprotnom smjeru od vanjskog opterećenja na cjevovod (misli se na opterećenje
pokrovnim materijalom kod ukopanih cjevovoda i prometno opterećenje), on djeluje
povoljno na čvrstoću cijevi. Zbog toga je kod statičkog dimenzioniranja cjevovoda za
gravitacijske kanale mjerodavna čvrstoća prstena na vanjsko opterećenje, dok je kod
tlačnih cjevovoda uglavnom mjerodavno opterećenje na unutarnji tlak1. To se odražava i
na strukturu stijenke cjevovoda koje su bitno različite za ove dvije namjene.
1 Kod kanalizacijskih sustava tlak je relativno malen u odnosu na tlakove u vodoopskrbnim sustavima (redovito do 6 bara, a često i puno
manje), tako de je potrebno izvršiti kontrolu koje je opterećenje veće vanjsko ili unutarnje opterećenje, ali u svakom slučaju tlak
povoljno djeluje (smanjuje) vanjsko opterećenje.
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 2
1.2. ODVODNJA OTPADNIH VODA - GRAVITACIJSKI CJEVOVODI
1.1.1 Širi izbor cijevnog materijala
Danas se u kanalizacijskim sustavima koriste cijevi izrađene od različitih vrsta materijala,
kao što su:
1. beton
2. armirani beton
3. azbestcement/vlaknocement
4. čelik
5. polivinilklorid (PVC)
6. poliester (GRP)
7. polietilen (PEHD)
8. polipropilen (PP)
9. duktilno željezo - lijevano željezo od nodularnog lijeva
10. keramika (kamenština)
11. ostali cijevni materijali
Većina ovdje nabrojenih materijala ima specifične namjene tako da će se te vrste cijevnog
materijala isključiti iz daljnjeg razmatranja. To se prvenstveno odnosi na betonske,
armiranobetonske, azbestcemente, vlaknocementne, čelične, duktilno željezne i keramičke
cijevi.
Betonske i armiranobetonske cijevi se uglavnom koriste kod cijevnih propusta dok je za
ostale primjene njihovo korištenje zanemarivo.
Azbestcementne cijevi se u većem dijelu Europe više uopće ne proizvode zbog
kancerogenosti azbesta, dok primjena njihove zamjene (vlaknocemente cijevi) još nije
udomaćena u našim krajevima. Inače kod vlaknocementnih cijevi armiranje cementa se
provodi organskim ili sintetičkim vlaknima.
Čelične cijevi zbog osjetljivosti na agresivnost otpadnih voda imaju vrlo ograničenu
primjenu u kanalizaciji.
Duktilno željezne cijevi imaju dobra svojstva, ali i neke nedostatke. Uglavnom se koriste
kod nadzemnog polaganja tlačnog cjevovoda (uglavnom u crpnim stanicama) jer su zbog
svoje strukture i cementnog sloja neosjetljive na agresivnost otpadnih voda. Ipak, njihova
primjena kod podzemnog polaganja je znatno ograničena jer su znatno skuplje u odnosu na
ostale vrste cijevnog materijala.
Keramičke cijevi imaju jako dobra svojstva, ali su vrlo skupe, tako da se koriste u
specijalnim uvjetima gdje su praktički nezamjenjive. Koriste se u kemijskoj industriji zbog
vrlo dobre otpornosti na sve vrste kemikalije, a u prehrambenoj i farmaceutskoj industriji
se koriste kod zahtjeva za visokom higijenom otpadnih voda.
Dakle, za daljnju evaluaciju su ostale sljedeće vrste cijevnog materijala:
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 3
1. polivinilklorid (PVC)
2. poliester (GRP)
3. polietilen (PEHD)
4. polipropilen (PP)
1.1.2 Karakteristike odabranih cijevnih materijala
Polivinilklorid
Cijevi od PVC-a proizvode se od umjetne mase izrađene sintetičkom polimerizacijom
vinil-klorida.
Ova vrsta cijevi ima neka naročita svojstva koja joj daju prednost u odnosu na druge vrste.
To se prije svega odnosi na izuzetnu otpornost na koroziju i time veliku postojanost.
Velika glatkost unutarnjih stijenki ovim cijevima daje najbolja hidraulička svojstva u
odnosu na druge.
S obzirom na relativno malu gustoću (cca 1400 kg/m3) one su dosta lagane, manipulacija je
jednostavna i laka. Njihova dobra strana je laka i jednostavna obrada: rezanje, bušenje i
slično.
Mali koeficijent toplinske vodljivosti omogućava da se cijevi postavljaju pliće, a to utječe
na troškove izgradnje.
Najveći nedostatak je neotpornost na visoke temperature, kao i na temperature niže od
nule. Uslijed relativno tankih stijenki i krhkosti materijala PVC cijevi su podložne
oštećenjima kod rukovanja i ugradnje. Cijevi se proizvode u duljini od 5 m, raznih profila i
to uglavnom manjih. Spajaju se na naglavak, a brtvljenje se postiže umetanjem gumenog
prstena između naglavka i cijevi.
Ove cijevi se vrlo često koriste za kućnu kanalizaciju. Tijekom druge polovice dvadesetog
stoljeća skoro je u potpunosti istisnuo ostale tradicionalne materijale za kućnu kanalizaciju
(kao npr. olovne, azbestcementne, keramičke i sl. vrste cijevi). U zadnje vrijeme za ovu
vrstu primjene imaju veliku konkurenciju u PP cijevima koje su jeftinije, a imaju skoro ista
svojstva kao i PVC.
Poliester
Prema normi HRN EN 14364 + A1 službeni naziv ovih cijevi je: Krute termoplastike
ojačane staklom (GRP) na bazi nezasićene poliesterske smole (UP) od engleskog izvornika
Glass-reinforced thermosetting plastics (GRP) based on unsaturated polyester resin (UP.
Hrvatska je ovu normu prihvatila u izvorniku tj. na engleskom jeziku) te će se u nastavku
osim naziva poliesterske cijevi često koristiti kratica GRP-UP kako je to u normi.
Sirovina od kojih se izrađuju ove vrste cijevi sastoji se uglavnom od: poliesterske smole,
staklenih vlakana i mineralnih tvari za ojačanje. Poliesterska smola obavija sve ove
komponente tako da čine jedinstveni cjelinu.
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 4
Cijevi od poliestera izrađuju se na dva osnovna postupka:
▪ lijevanjem (centrifugirani postupak) ili
▪ namatanjem (kontinuirani ili križni postupak).
Pri tome je struktura stijenke slična neovisno o postupku proizvodnje. Stijenka se sastoji od
više slojeva, obično od sljedećih: vanjskog zaštitnog, vanjskog ojačanog, vanjskog
prijelaznog sloja, zatim nosivog sloja ili jezgre (pijesak, poliesterska smola i staklena
vlakna), te unutrašnjih slojeva: prijelaznog sloja, unutrašnjeg ojačanog sloja, graničnog
sloja i unutrašnjeg izglađujućeg sloja.
Cijevi se izrađuju u širokom spektru dimenzija, do profila 4000 mm, u standardnim
duljinama do 6 ili 12 m.
Spajaju se cijevnim spojnicama (prstenima) izrađenim od poliestera, a vodonepropusnost
se osigurava brtvenim prstenima. Ove cijevi mogu se spajati i lijepljenjem čime se
osigurava kontinuitet cijevi i apsolutna trajna nepropusnost spoja.
Ove vrste cijevi se najčešće koriste u posebnim uvjetima izgradnje u kojima je izuzetno
važna vodotijesnost i otpornost na agresivna svojstva sredine u koju se ugrađuju ili
otpadnih voda koje provode. Zbog svojih svojstava dobre su za izvedbu pod morem i u
terenima pod utjecajem mora.
Najveći nedostatak ove vrste cijevi je njihova skupoća.
Polietilen
Danas se u području kanalizacijskih cijevi sve više se koristi polietilen visoke gustoće
(HDPE). Brojne prednosti svrstavaju ga među najbolje materijal za kanalizacijske sustave.
Cijevi od polietilena postojane su prema otpadnim vodama u širokom rasponu pH
vrijednosti, a kako polietilen ne predstavlja hranjivu podlogu za rast mikroorganizama
isključena je mikrobiološka korozija.
Postojanost prema abraziji čini polietilenske cijevne sustave dugotrajno sigurnima i
ekonomičnim. Zbog male gustoće polietilena (940 -960 kg/m3) cijevi su izuzetno lagane,
što olakšava rukovanje i postavljanje cjevovoda, i smanjuje troškove polaganja.
Polietilenske cijevi su fleksibilne, što omogućuje promjene smjera kanala bez posebnih
spojnica, i iznimno postojane prema dinamičkim opterećenjima.
Zbog izuzetno glatkih unutrašnjih površina te postojanosti prema abraziji i
inskrustracijama, vrlo dobra hidraulička svojstva ovih cijevi ostaju očuvana cijeli vijek
trajanja cijevi.
Cijevi pune stijenke proizvode se u promjerima do 2000 mm i više ovisno o tehnologiji i
proizvođaču, a standardne duljine su do 12 m. Spajaju se spojevima s brtvom ili
zavarivanjem, čime se postiže kontinuitet cijevi i garantira potpuna i trajna vodotijesnost i
nepropusnost spoja. Radi postizanja potrebne krutosti i smanjenja težine cijevi danas su na
tržištu sve prisutnije polietilenske cijevi strukturirane stijenke. S obzirom da je polietilen
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 5
relativno mekan i osjetljiv na zareze, pri izgradnji se polietilenske cijevi moraju polagati na
kvalitetnu podlogu i oblagati zaštitnim slojem sitnozrnatog materijala.
Polipropilen
Polipropilen je materijal koji se odlikuje visokom gustoćom, visokom otpornošću prema
kemikalijama i koroziji, zdravstvenoj neškodljivosti, nepropusnošću za vodu i plinove,
malim promjenama fizikalno-mehaničkih svojstava u temperaturnom intervalu od -40°C
do 100°C, te mogućnošću jeftine i raznovrsne prerade. U sustavima odvodnje otpadnih
voda unutar građevina (kućna kanalizacija) koristi se već dulje vrijeme, ali nova generacija
materijala PP blok-kopolimer omogućuje primjenu odličnih karakteristika ovog materijala
i za sustave javne odvodnje.
Polipropilenske cijevi za kanalizacijske sustave su zahvaljujući izvrsnoj postojanosti prema
koroziji dugotrajne, s očekivanim životnim vijekom duljim od 100 godina. Cijevi su
postojane prema svim kemijskim agresivima koji se mogu naći u otpadnim vodama, i kao
takve vrlo pogodne za postavljanje u kanalizacijske sustave u koje dolaze otpadne
industrijske vode, kao i u agresivnim sredinama postavljanja. Dobra postojanost prema
abraziji i glatke unutrašnje površine cijevi garantiraju vrlo dobra hidraulička svojstva za
čitavog vijeka trajanja cjevovoda. Od svih nabrojenih materijala polipropilen ima najmanju
gustoću (oko 920 kg/m3), što olakšava rukovanje i postavljanje cjevovoda i svodi na
minimum troškove prijevoza i polaganja.
Polipropilenske cijevi su fleksibilne, prilagođavaju se smjeru kanala i vrlo su dobre za
postavljanje u područjima dinamičkog opterećenja, na primjer u seizmički aktivnim
područjima. U odnosu na polietilen, cijevi imaju veći modul elastičnosti, što omogućuje
postizanje bolje obodne krutosti cijevi uz znatno manje debljine stijenke cijevi. U odnosu
na ostale plastične materijale znatno su otpornije na udare i visoke i niske temperature, što
znatno olakšava rukovanje i postavljanje cjevovoda, i smanjuje troškove ugradnje.
Polipropilenske cijevi izrađuju se u promjerima do 1000 mm, standardnih duljina do 6 m.
Najčešće se izrađuju u izvedbi sa strukturiranom stijenkom. Spajaju se spojnicama s
brtvenim prstenom, ili pomoću naglavka integriranog na kraj cijevi. Kao i kod polietilena
pri izgradnji se cijevi moraju polagati na kvalitetnu podlogu i oblagati zaštitnim slojem
sitnozrnatog materijala
Norme
Obzirom na vrste cijevnog materijala mogu se izdvojit sljedeće norme koje su relevantne
za sljedeće dijelove cijevnog sustava:
▪ cijevi
▪ okna
Cijevi za gravitacijske cjevovode
Za cijevi su mjerodavne sljedeće norme:
HRN EN 1401-1 – Plastični cijevni sustavi za netlačnu podzemnu odvodnju i kanalizaciju
-- Neomekšani poli(vinil-klorid) (PVC-U) -- 1. dio: Specifikacije za cijevi, spojnice i sustav
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 6
HRN EN 1852-1 – Plastični cijevni sustavi za netlačnu podzemnu odvodnju i kanalizaciju
-- Polipropilen (PP) -- 1. dio: Specifikacije za cijevi, spojnice i sustav
HRN EN 12666-1 – Plastični cijevni sustavi za netlačnu podzemnu odvodnju i
kanalizaciju -- Polietilen (PE) -- 1. dio: Specifikacije za cijevi, spojnice i sustav
HRN EN 13476 – Plastični cijevni sustavi za netlačnu podzemnu odvodnju i kanalizaciju -
- Cijevni sustavi sa strukturiranom stijenkom od neomekšanog poli(vinil-klorida) (PVC-U),
polipropilena (PP) i polietilena (PE)
1. dio: Opći zahtjevi i svojstva (EN 13476-1)
2. dio: Specifikacije za cijevi i spojnice s glatkom unutarnjom i vanjskom
površinom i sustav, tip A (EN 13476-2)
3. dio: Specifikacije za cijevi i spojnice s glatkom unutrašnjom i
profiliranom vanjskom površinom i sustav, tip B (EN 13476-3+A1)
HRN EN 14364 +A1– Plastični cijevni sustavi za tlačnu i netlačnu odvodnju i kanalizaciju
-- Staklom ojačani duromeri (GRP) na osnovu nezasićenih poliesterskih smola (UP) --
Specifikacije za cijevi, spojnice i brtve
HRN EN 14758-1+A1 – Plastični cijevni sustavi za netlačnu podzemnu odvodnju i
kanalizaciju -- Polipropilen s mineralnim modifikatorima (PP-MD) -- 1. dio: Specifikacije
za cijevi, spojnice i sustav
Okna
HRN EN 13598-1 – Plastični cijevni sustavi za netlačnu podzemnu odvodnju i
kanalizaciju -- Neomekšani poli(vinil-klorid) (PVC-U), polipropilen (PP) i polietilen (PE) -
- 1. dio: Specifikacije za pomoćne spojnice uključujući plitke kontrolne komore
HRN EN 13598-2 – Plastični cijevni sustavi za netlačnu podzemnu odvodnju i
kanalizaciju -- Neomekšani poli(vinil-klorid) (PVC-U), polipropilen (PP) i polietilen (PE)
– 2. dio: Specifikacije za kontrolna okna i kontrolne komore u području prometnica i
duboko ukopane instalacije
HRN EN 13598-2/AC – Plastični cijevni sustavi za netlačnu podzemnu odvodnju i
kanalizaciju -- Neomekšani poli(vinil-klorid) (PVC-U), polipropilen (PP) i polietilen (PE)
– 2. dio: Specifikacije za kontrolna okna i kontrolne komore u području prometnica i
duboko ukopane instalacije
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 7
1.1.3 Usporedba cijevnog materijala
Usporedba svih vrsta cijevnog materijala obavit će se prema sljedećim kriterijima:
1. mehaničke osobine
2. nazivni profili cijevi
3. proizvodni programi
4. vrsta spojeva
5. uvjeti polaganja cjevovoda/kanala
6. cijena cijevnog materijala
7. cijena okana
8. vijek trajanja
9. troškovi održavanja
Mehaničke osobine
U sljedećoj tabeli prikazana su osnovna mehanička svojstva izabranih cijevnih materijala
preuzetih iz hrvatskog tehničkog standarda HRN CEN/TS 15223 dopunjenih podacima iz
prospekata proizvođača cijevnog materijala.
Tabela 1-1 Mehanička svojstva cijevnog materijala
Parametar jed. mjere
Materijal
PP-B PE 80 PE 100 U-PVC
GRP-UP
(CAM) GRP-PP (CC)
Gustoća [kg/m3] 900 950 960 1.400 1.800-2.100 1.700-2.200
Modul elastičnosti-
kratkotrajni (E0) [MPa] 1.500 850 1.100 3.500 6.000-12.000 10.000-12.000
Prekidna čvrstoća [MPa] 27 19 21 60
15-40 (2)
80-100 (3)
Koeficijent linearnog
istezanja [×10-5/°C] 12 19 19 8 2,4-3,0 2,0-3,0
Kratice: PP-B Polipropilen blok kopolimer
PE 80 Polietilen visoke gustoće, MRS4 PE 80
PE 100 Polietilen visoke gustoće, MRS PE 100
U-PVC Nesavitljive (neomekšane) polivinilkloridne cijevi s punom stijenkom
GRP-UP (CAM) Krute termoplastike ojačane staklom (GRP) na bazi nezasićene
poliesterske smole (UP), izrađene kontinuiranim namatanjem
GRP-PP (CC) Krute termoplastike ojačane staklom (GRP) na bazi nezasićene
poliesterske smole (UP), izrađene centrifugalnim lijevanjem
Napomene: Za sve cijevi se koriste kratice preuzete iz odgovarajućih standarda. Obzirom da je većina
standarda usvojena izravno na engleskom jeziku, a preveden je samo naslov standarda, i same
kratice koje se koriste su iz engleskog jezika jer se one koriste i u naslovima standarda na
hrvatskom jeziku.
2 Jednoosno uzdužno naprezanje 3 Dvoosno uzdužno naprezanje 4 MRS – minimum required strength – minimalna zahtijevana čvrstoća u MPa
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 8
Cijevi od polipropilena (PP) i polietilena (PEHD) za gravitacijske cjevovode se uglavnom
izvode s dvostrukom strukturiranom stijenkom: unutarnjom glatkom i vanjskom
orebrenom stijenkom radi bolje nosivosti i krutosti same cijevi. Cijevi od U-PVC-a i GRP-
UP izvode se s punom stijenkom.
Zapreminska težina
Zapreminska težina utječe na težinu cijevi tako da cijevi od materijala s manjom
zapreminskom težinom su lakše od onih koji imaju veću zapreminsku težinu. Najmanju
zapreminsku težinu (gustoću) ima polipropilen koji je cca 10% lakši od vode (oko 900
kg/m3), a nakon toga je PEHD koji 5% lakši od vode (oko 950 kg/m3). U-PVC cijevi su
oko 40% teže od vode (1.400 kg/m3 ). Najteže su cijevi od GRP-UP čija zapreminska
težina varira od 1.700 do 2.200 kg/m3. Ova velika razlika u zapreminskoj težini GRP-UP
rezultat je činjenice da se radi o kompozitnom materijalu koji se obično radi u više slojeva
(čak do 7) različitih karakteristika i dodataka (osim poliesterske smole, dodaju se
stakloplastična vlakna i razna punila, uglavnom pijesak) i različite debljine ovisno o
profilu cijevi.
Modul elastičnosti
Modul elastičnosti utječe na nosivost i deformaciju cijevi. Cijevi s većim modulom
elastičnosti mogu uz istu debljine stijenke imati veću nosivost ili kod jednakog opterećenja
manje deformacije (progibe). Najmanji modul elastičnosti ima polietilen čiji se modul
elastičnosti kreće od 850-1100 MPa. Modul elastičnosti polipropilena je 1.500 MPa, što je
oko 50% više od polietilena i što ga čini vrlo pogodnim materijalom za cjevovode jer ima
manju zapreminsku težinu i veću krutost od PEHD-a. U-PVC ima 3,5 puta veći modul
elastičnosti (3.500 MPa) od PEHD-a, a GRP-UP cijevi od 10 do 12 puta (10.000 do 12.000
MPa). Ovo čini GRP-UP cijevi nezamjenjive kod velikih opterećenja na cjevovode (velika
ukopavanja, veliki tlakovi i sl.) ili tamo gdje se zahtijevaju male deformacije cijevi i velika
točnost izvedbe (mostovi i slično).
Prekidna čvrstoća
Prekidna čvrstoća daje podatak o veličini sile koja uzrokuje razaranje materijala. Ovaj
podatak je važniji za cijevi opterećene tlakom nego za gravitacijske cjevovode, ali se ovdje
navodi jer predstavlja jedan od osnovnih mehaničkih svojstava materijala. Najmanju
prekidnu čvrstoću ima PEHD koja se ovisno o vrsti kreće između 19 i 21 MPa.
Polipropilen ima oko 35% veću prekidnu čvrstoću (27 MPa). U-PVC ima i do 3 puta veću
čvrstoću od PEHD-a ( 60 MPa). Kod GRP-UP cijevi obzirom da se radi o kompozitnom
materijalu prekidna čvrstoća ovisi o smjeru naprezanja tako da kod jednoosnog naprezanja
ona iznosi od 15 do 40 MPa, a kod dvoosnog naprezanja od 80 do 100 MPa ovisno o
veličini profila cijevi.
Koeficijent linearnog istezanja
Koeficijent linearnog istezanja pokazuje postojanost materijala obzirom na promjene
temperaturnih uvjeta. Materijali koji imaju veći koeficijent linearnog istezanja imat će veće
deformacije (povećanje duljine ili skraćenje) pri povećanju ili smanjenju temperature. Ovaj
podatak je bitan u uvjetima kada se cijevi polažu nadzemno, kada su izložene povećanom
temperaturnom opterećenju i kada se termičke deformacije cijevi moraju uskladiti s
deformacijama nosive konstrukcije (npr. most ili slično).
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 9
U tom pogledu najpovoljniji materijal je GRP-UP čije je koeficijent linearnog istezanja
iznosi od 2,0 do 3,0 ×10-5/°C, što znači da će se cijev duljine 1 m, pri povećanju
temperature, za svaki stupanj celzijusa produljiti za 0,02 do 0,03 mm. U-PVC cijevi imaju
do oko 3 puta veće istezanje (8,0 ×10-5/°C)od GRP-UP cijevi, a PP cijevi i do 5 puta (12,0
×10-5/°C). PEHD cijevi imaju najveći koeficijent linearnog istezanja koji iznosi 19,0 ×10-
5/°C, što je i do 8 puta više od GRP-UP. Dakle, GRP-UP cijevi su najprimjerenije u
slučajevima nadzemnog polaganja preko mostnih rasponskih konstrukcija
Nazivni profili cijevi i struktura stijenke cijevi
Prema hrvatskoj normi - HRN EN 476 Opći zahtjevi za komponente za odvodne kanale i
vođenje sistema za odvodnjavanje putem gravitacije nominalne dimenzije cijevi i fitinga
dozvoljeno je iskazivati preko unutarnjeg profila cijevi (DN/ID – inside diameter) ili prema
vanjskom profilu cijevi (DN/OD – outside diameter). Obzirom da se u hidrauličkom
proračunu uvijek koristi unutarnji profil cijevi, korištenje vanjskog profila cijevi za
označavanje nazivnog profila može prouzročiti dodatne komplikacije i nedoumice.
Naime, da bi se kod cijevi koje koriste nominalne dimenzije prema vanjskom profilu cijevi
(DN/OD) znao unutarnji profil cijevi, mora se znati kolika je debljina stijenke da bi se
mogao izračunati unutarnji profil cijevi. Kod cijevi s punim stijenkama (kao npr. U-PVC)
to ne mora biti problem jer se poznajući SDR (standard diametar ratio – tj. normirani omjer
debljine stijenke i nazivnog profila cijevi) može izračunati debljina stijenke i na taj način i
unutarnji profil. Ipak, da bi se znao SDR, mora se znati i nosivost cijevi (SN), što se pak
određuje statičkim proračunom. To znači da bi se za korištenje cijevi s vanjskim nazivnim
profilom prije hidrauličkog proračuna morao izvršiti statički proračun da bi se znalo s
kojim se cijevima može baratati u hidrauličkom proračunu.
Kod cijevi sa dvostrukom strukturiranom stijenkom (korugirane cijevi) problem se dodatno
povećava jer debljine stijenke cijevi variraju od proizvođača do proizvođača (ovisno o vrsti
sirovine koji se koristi kao i provedenom statičkom proračunu proizvođača cijevi). Zbog
toga je za provođenje korektnog hidrauličkog proračuna s korugiranim cijevima s vanjskim
nazivnim profilom potrebno poznavati od kojeg će se proizvođača cijevi koristiti. To je
naravno u većini slučajeva nemoguće (za faze idejnog rješenja, idejnog projekta pa čak i
glavnog projekta), tako da ostaje da se u fazi izvedbenog projekta izvrši kontrola
hidrauličkog proračuna s cijevima iz proizvodnog programa izabranog proizvođača cijevi.
Čest je slučaj da se u troškovniku (natječajnoj dokumentaciji) specificiraju profili s
unutarnjim nazivnim profilom koji su proizašli kao rezultat hidrauličkog proračuna, dok
neki ponuđači nude vanjske nazivne profile istih dimenzija. Zbog toga je naknadno
potrebno izvršiti kontrolni hidraulički proračun i eventualno povećavati neke profile, ali
onda to onda uključuje i povećanje ukupne cijene ponude .
Zbog svega navedenog preferiraju se proizvođači koji nazivne profile iskazuju preko
unutarnjih profila cijevi.
Vezano za analizirane cijevne materijale može se reći da se cijevi od polipropilena (PP) i
polietilena (PEHD) za gravitacijske cjevovode uglavnom proizvode s dvostrukom
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 10
strukturiranom stijenkom: unutarnjom glatkom i vanjskom orebrenom stijenkom (često se
koristi i naziv korugirane cijevi) radi bolje nosivosti i krutosti same cijevi dok se cijevi od
U-PVC-a i GRP-UP izvode s punom stijenkom.
Što se tiče označavanja nazivnog profila cijevi situacija se razlikuje od proizvođača do
proizvođača, posebno u odnosu na korugirane cijevi od PP-a i PEHD-a. Neki proizvođači
imaju oznake unutarnjih profila kao nazivne (DN/ID), dok drugi pak imaju nazivne
vanjske profile cijevi (DN/OD). U analizi cijena cijevnog materijala preferirani su
proizvodi koji su deklarirani s unutarnjim nazivnim profilom cijevi (DN/ID). Proizvođači
U-PVC cijevi gotovo isključivo označavaju cijevi prema vanjskom nazivnom profilu
(DN/OD),a proizvođači GRP-UP cijevi označavaju cijevi prema unutrašnjem profili cijevi
(DN/ID).
Proizvodni programi cijevnog materijala
Pod ovim se podrazumijeva dostupnost pojedinih profila koji proizvođači proizvode. U
sljedećoj tabeli daje se pregled standardnih profila cijevnog materijala koji nude
proizvođači cijevnog materijala. Debljina stijenki kod cijevi s vanjskim nazivnim profilom
(DN/ID) za strukturirani PEHD-a i UPV-C-a dana je za cijevi klase SN 8 KN/m2.
Tabela 1-2 Proizvodni program cijevnog materijala klase SN 8 kN/m2 (za GRP-UP
cijevi SN 10.000 N/m2 i tlak od 1 bara)
Strukturirane cijevi Punostijene glatke cijevi
PP PEHD PEHD PP PEHD U- PVC GRP-UP
CAM+
GRP-UP
CC++
DN/ID DN/ID DN/OD(ID) DN/OD DN/OD(ID) DN/OD(ID) DN/ID DN/ID
mm mm mm mm mm mm mm mm
200 200 (171) 200 200 200(188,2) 200 200
250 250 (214) 250 250 250(235,4) 250 250
300 300 315 (271) 300 315 315(296,6) 300 300
355 350 350
400 400 400 (343) 400 400 400(376,6) 400 400
450 450 450
500 500 500 (431) 500 500 500(470,8) 500 500
560 550
600 600 630 (542) 600 630(593,0) 600 600
630 650
700 710 700 700
750
800 800 800 (688) 800 800 800
850
900 900 900 900
950
1000 1000 1000 (?) 1000 1000 1000
1100 1100 1100 1100
1200 1200(?) 1200 1200 1200
1250
1300 1300
1350
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 11
1400 1400 1400 1400
1500 1500 1500
* ** *** ****
200(171) nazivni - vanjski profil cijevi( unutarnji profil cijevi) u mm
+ GRP-UP cijevi proizvedene kontinuiranim (križnim) postupkom proizvodnje
++ GRP-UP cijevi proizvedene postupkom centrifugiranog lijeva
(?) nema podataka o unutarnjem profilu cijevi
* Sve do 3000 mm u profilima po 100 mm (Krah Vrgorac)
** Standardni profili do 2000 mm
*** Standardni profili do 3000 mm u profilima po 100 mm. Najveći profili na poseban zahtjev
do 4000 mm. (Amiantit Flowtite cijevi)
**** Standardni profil do 3600 mm. Veći profili na poseban zahtjev (Hobas pipe)
Polipropilenske korugirane cijevi se proizvode u profilima do 1000 mm, PEHD korugirane
cijevi do profila DN 3000 mm, U-PVC do 630 mm (neki proizvođači nude i do 1000 mm,
ali nisu bili dostupni podaci o cijevima pa su izostavljeni), a GRP-UP i do 4000 mm.
Vrste spojeva
Načelno kod spajanja cijevi koriste se tri vrste spojeva:
▪ na naglavak (kolčak)- utični spoj
▪ s cijevnom spojnicom
▪ i zavarivanjem
Kod utičnih spojeva (s naglavkom) cijevi se izrađuju tako što se na jednom kraju cijevi
izvode posebno oblikovani i prošireni dio cijevi (koji može biti tvornički navaren ili
izliven) u koji se utiče drugi ravni kraj cijevi koji je posebno oblikovan prema izvedenoj
spojnici. U spojnicu se umeće posebno oblikovana gumena brtva kojim se osigurava
brtvljenje spoja.
Kod spajanja cijevnim spojnicama izrađuju se posebne spojnice koja predstavljaju kratke
cijevi većeg profila od samih cijevi koje se spajaju. Krajevi spojnice s unutrašnje strane su
profilirani radi umetanja brtvi i to na oba kraja spojnice. Cijevi imaju ravne krajeve
(eventualno sam rub cijevi je obrađen radi lakšeg navlačenja spojnica) na koje se navlači
spojnica.
Treći način spajanja je zavarivanjem koje se izvodi tako što se cijevni materijal na
rubovima cijevi zagrijava do točke taljenja i nakon toga hladi u kontroliranim uvjetima.
Ohlađeni spoj osigurava kontinuirani prijelaz s jedne na drugu cijev.
Ukoliko bi se ocijenila kakvoća navedenih spojeva, uz uvjet da su svi spojevi kvalitetno
izvedeni, najbolji je spoj izveden zavarivanjem jer se dobiva praktični monolitni cjevovod
bez spojeva. Na drugom mjestu bio bi spoj s naglavkom obzirom da ima jednu brtvu koja
je najranjivije mjesto spoja i treći bi bio spoj cijevnom spojnicom obzirom da na svakom
spoju postoje dvije gumene brtve.
Od navedenih cijevnih materijala strukturirani PP i PEHD, te U-PVC imaju spojeve s
naglavkom, a GRP-UP cijevi imaju spojeve s cijevnim spojnicama. Iako su spojevi
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 12
zavarivanjem uglavnom koriste kod glatkog PEHD-a neki proizvođači (kao npr. Krah
Vrgorac) nude spajanje PEHD korugiranih cijevi elektrofuzijskim spojnicama.
Uvjeti ugradnje cijevnog materijala
Činjenica da cijevi od strukturiranog PP i PEHD-a imaju malu zapreminsku težinu uzrok je
da su cijevi vrlo lagane. Zbog toga je vrlo lako rukovati njima što se odražava na lako i
brzo montiranje cjevovoda (kanala). Ova tvrdnja vrijedi kada se polaganje vrši u suhim
uvjetima tj. bez utjecaja podzemne vode.
Nedostatak ovih cijevi pri ugradnji je da se mora voditi računa da zasipni materijal prodre
u međuprostor između rebara koji može ostati neispunjen.
Zatim zbog male uzdužne krutosti i moguće deformacije uslijed lošeg skladištenja ovih
cijevi, posteljica mora biti besprijekorno ravna.
Kada se zbog nekih razloga ne može osigurati rad u suhim uvjetima (visoka razina
podzemne vode, velika blizina vodotoka ili jezera/mora ili skupa zaštite rova) onda se rad
mora obavljati u vodi. Ove cijevi imaju nedostatak kod polaganja cijevi pod vodom jer ih
treba dodatno opteretiti da cijevi ne bi isplivale. To je zbog toga što je sami materijal od
kojeg su izrađene cijevi lakši od vode, a kod cijevi sa strukturiranom stijenkom to je još
izraženije obzirom da zarobljeni zrak u orebrenim cijevima dodatno povećava volumen, a
time i uzgon.
Polaganje koncentriranih opterećenja na cjevovodu (kanalu) je nepovoljno jer uzgonska
sila trajno djeluje i stvaraju se cik-cak deformacije na cjevovodu - na mjestu koncentriranih
opterećenja cjevovod je pritisnut i ostaje dolje, dok na nepridržanim mjestima cjevovod se
izdiže gore pod utjecajem uzgona. Ovakve vrste deformacije nisu poželjne kod
gravitacijskih cjevovoda jer uzrokuju pojave lokalnih uspora i taloženja na tim mjestima.
Rješenje je da se cijevi kontinuirano opterete betonskom oblogom, međutim zbog velike
količine betona ovo je rješenje skupo i neekonomično. Zbog toga se uopće ne preporuča
polaganje ove vrste cijevi u uvjetima kada se tijekom izvedbe ne mogu osigurati suhi uvjeti
izvedbe.
U-PVC i GRP-UP su znatno teže od vode tako da njihova težina povoljno utječe kada
polaganja cijevi treba izvršiti pod vodom. Nepovoljna je činjenica da je težina cijevi veća
što zahtjeva dodatnu opremu i mehanizaciju za njihovo rukovanje i polaganje. Ovo je
posebno izraženo prilikom polaganja cijevi u suho kada je težina cijevi nedostatak, pa su u
tim uvjetima orebrene (korugirane) PP i PEHD cijevi u znatnoj prednosti u odnosu na U-
PVC i GRP-UP cijevi.
Cijena cijevnog materijala
U sljedećoj tabeli daje se pregled nabavne cijene cijevnog materijala s uključenim
troškovima transporta do gradilišta. Cijene su date za:
▪ polipropilenske cijevi sa strukturiranom stijenkom s nazivnim unutrašnjim
profilom cijevi( DN /ID)
▪ polietilenske cijevi visoke gustoće sa strukturiranom stijenkom s nazivnim
vanjskim profilom cijevi( DN /OD)
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 13
▪ polietilenske cijevi visoke gustoće sa strukturiranom stijenkom s nazivnim
unutrašnjim profilom cijevi(( DN /ID)
▪ polipropilenske cijevi s troslojnom glatkom stijenkom s nazivnim vanjskim
profilom cijevi( DN /OD)
▪ polietilenske cijevi visoke gustoće s punom glatkom stijenkom s nazivnim
vanjskim profilom cijevi( DN /OD)
▪ cijevi od neomekšanog polivinilklorida s nazivnim vanjskim profilom
cijevi(( DN /ID)
▪ krute termoplastike ojačane staklom (GRP) na bazi nezasićene poliesterske
smole (UP), izrađene kontinuiranim namatanjem (CAM) i centrifugalnim
lijevanjem (CC).
Tabela 1-3 Cijena cijevnog materijala u €/m1
vrsta
cijevi
sa strukturiranom
stijenkom s glatkom stijenkom (punostjene cijevi)
Nazivni
profil
PP
(ID)
PEHD
(OD)
PEHD
(ID)
PP
(OD)
PEHD
(OD)
U- PVC
(OD)
GRP-UP
CAM
(ID)
GRP-UP
CC
(ID)
SN 8 8 8 8 8 8 10 10
DN €/m1 €/m1 €/m1 €/m1 €/m1 €/m1 €/m1 €/m1
200 6,3 5,9 29,6 31,1 11,5 28,2
250 9,3 8,8 44,2 38,8 19,3 35,9 36,4
300 12,9 13,2 62,8 60,1 31,3 44,6 44,2
400 22,4 20,8 105,9 94,5 48,1 68,2 62,5
500 33,9 31,1 167,0 144,8 83,5 87,3 85
600 53,7 50,8 110 122 117,1
700 79,7 149,8 139,6
800 87,6 89,3 211,6 179,8 175,7
900 118,7 224,9 226,6
1000 135,5 153,2 315,2 263,1 261,4
Kratice: Cijevi sa strukturiranom stijenkom:
strukturirani PP - Polipropilenske cijevi sa strukturiranom stijenkom (korugirani PP)
strukturirani PEHD - Polietilenske cijevi velike gustoće sa strukturiranom stijenkom
(korugirani PEHD) s nazivnim vanjskim profilom (OD) i nazivnim
unutrašnjim profilom cijevi (ID)
Cijevi sa glatkom stijenkom (punostijene cijevi):
glatki PP - Polipropilenske troslojne cijevi s glatkom stijenkom s nazivnim vanjskim
profilom (OD) (kao npr. PipeLife "PP Master" ili Konti Hidroplast
Makedonija)
glatki PEHD - Polietilenske cijevi velike gustoće s glatkom stijenkom s nazivnim
vanjskim profilom (OD)- spajanje elektrofuzijskim spojnicama. Cijena za
netlačne cijevi klase SN 8 (SDR 21)
U-PVC- Nesavitljive (neomekšane) polivinilkloridne cijevi s punom stijenkom
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 14
GRP-UP CAM - Krute termoplastike ojačane staklom (GRP) na bazi nezasićene
poliesterske smole (UP), izrađene kontinuiranim namatanjem
GRP-UP CC Krute termoplastike ojačane staklom (GRP) na bazi nezasićene
poliesterske smole (UP), izrađene centrifugalnim lijevanjem
Napomena:
Za U-PVC cijevi nazivni profil je vanjski profil cijevi.
Za GRP-UP cijevi krutost cijevi (SN) se izražava u N/mm2, ali je ovdje radi usporedbe
prikazan u kN/m2
U tabeli 7-3 dan prikaz cijena cijevnog materijala iskazan u eurima po metru duljine cijevi
s uključenim cijenom spojnica (ako cijevni sustavi zahtijevaju posebne spojnice) te s
uključenim transportnim troškovima do gradilišta (Kaštela-Trogir). Iz nje se može
zaključiti da strukturirani PP i PEHD s vanjskim nazivnim profilom imaju približno iste
jedinične cijene (razlika je od 2 do 9 %). Međutim, kako PEHD sa strukturiranom
stijenkom i vanjskim nazivnim profilom ima samo oko 85 % veličine unutrašnjeg profila,
iz hidrauličkih razloga morao bi se izabrati sljedeći veći profil, ali u tom slučaju bi njegova
cijena bila oko 40% veća.
Takav prikaz dan je u tabeli 1-4 gdje je dan odnos cijena između različite vrste cijevnog
materijala s tim da je kao bazna vrijednost (1,00) uzeta cijena najjeftinijeg materijala za
pojedini profil i vrstu cijevnog materijala, a to su PP/PEHD sa strukturiranom stijenkom.
Ostali cijevni materijali su prikazini kao multiplikatori te najniže cijene (za PEHD-a sa
strukturiranom stijenkom i vanjskim nazivnim profilom odabran je profil više nego je
iskazan nazivnim profilom cijevi).
Tabela 1-4 Odnos cijena cijevnog materijala u odnosu na najjeftiniji
oblik
stijenke Strukturirane cijevi Punostijene cijevi
Nazivni
profil PP (ID)
PEHD
(OD)
PEHD
(ID) PP (OD)
PEHD
(OD)
U-PVC
(OD)
GRP-
UP
CAM
(ID)
GRP-
UP CC
(ID)
SN 8 8 8 8 8 8 10 10
DN €/m1 €/m1 €/m1 €/m1 €/m1 €/m1 €/m1 €/m1
200 1,07 1,00 5,02 5,27 1,95 4,78
250 1,06 1,00 5,02 4,41 2,19 4,08 4,14
300 1,00 1,02 4,87 4,66 2,43 3,46 3,43
400 1,08 1,00 5,09 4,55 2,31 3,28 3,00
500 1,09 1,00 5,37 4,66 2,68 2,81 2,73
600 1,06 1,00 2,17 2,40 2,31
700 1,00 1,88 1,75
800 1,00 1,02 2,42 2,05 2,01
900 1,00 1,89 1,91
1000 1,00 1,13 2,33 1,94 1,93
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 15
Iznad DN 1000 postoje samo dvije vrste cijevi: od PEHD-a sa punom stijenkom i GRP-UP
cijevi. GRP-UP cijevi su 1,4 puta skuplje od cijevi od PEHD-a sa strukturiranom
stijenkom. Zbog toga se za profile veće od DN 1000 kada se radi o suhim uvjetima izvedbe
preporučuju PEHD cijevi sa strukturiranom stijenkom (preferiraju se cijevi s
unutrašnjim nazivnim profilom). Kada se radi o "mokrim" uvjetima (tj. polaganja ispod
razine mora ili podzemne vode) preferiraju se GRP-UP cijevi zbog veće zapreminske
težine i manjih troškova osiguravanja od uzgona.
Cijena okana
Okna na gravitacijskim kanalima su važan dio cijevnog sustava jer, zbog svoje brojnosti,
znatno utječu na ukupnu cijenu kanala i njegovu dinamiku izgradnje. Revizijska okna,
osim što služe za pregled stanja u kanalu i njegovo čišćenje, koriste se i na svakom mjestu
gdje se mijenja:
▪ geometrija kanala (smjer, pad ili dimenzije kanala) ili
▪ hidraulički uvjeti tečenja (razdvajanje ili spajanje toka, visinski
diskontinuitet toka i slično).
Tako se okna u gradskim uvjetima polažu u prosjeku svakih 25 do 30 m, što pridonosi
njihovoj velikoj brojnosti.
Obzirom na profil okna i priključnih cijevi okna postoje dvije grupe okana:
▪ normalna okna
▪ tangencijalna okna
Normalna okna su kružna oblika (ili kvadratna/pravokutna kod AB okana) koja cijelom
površinom "naliježu" na tok kanala i omogućuju pristup kanalu. Tangencijalna okna se
primjenjuju kod velikih profila kada bi normalna okna bila prevelika (jer moraju "pokriti"
cijelu cijev i imati dodatni prostor za spuštanje radnika) pa je kod njih pristup oknu bočni
tj. tangencijalan. U nastavku se daje prikaz normalnih okana obzirom da se tangencijalna
okna koriste smo kod većih profila, što ovdje to nije slučaj.
Normalna okana
U nastavku daje se pregled cijene za četiri vrste plastičnih okana:
▪ polipropilenskih okana sa strukturiranom stijenkom bez i s konusom
▪ PEHD okana sa strukturiranom stijenkom bez i s konusom
▪ PEHD okana s punom stijenkom bez konusa
▪ te okna od krute termoplastike ojačane staklom na bazi nezasićene
poliesterske smole (GRP-UP), izrađene kontinuiranim namatanjem (CAM) i
centrifugalnim lijevanjem (CC) – ova okna se proizvode samo bez konusa.
Radi usporedbe, u tabeli je prikazani i cijena armiranobetonskih okna kvadratnog profila
iste dubine kao i plastična okna.
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 16
U nastavku se daje prikaz nabavne cijene okana kao i odnosa cijena u odnosu na
najjeftiniju vrstu okana.
Tabela 1-5 Cijena okana od raznih vrsta materijala u €/kom
DN1 DN2 vrsta okna
Profil
okna
Profil
kanala
strukt.
PP/PEHD
- bez
konusa
strukt.
PP/PEHD-
s konusom
PEHD s
punom
stijenkom
bez konusa
GRP-UP
CAM
GRP-UP
CC
AB okna
(*)
mm mm €/kom €/kom €/kom €/kom €/kom
1000 200-600 1.067 1.159 1.068 1.629 1.700 1.030 **
1200 700-800 2.196 1.220 **
1400 900 2.538 2.532 1.510 **
1500 1000 2.804
Napomene: - cijena svih okana za visinu od 3,0m.
- cijena svih okana za prolazna okna bez priključaka (ulazna i izlazna cijev bez bočnih
priključaka
- cijena svih okana bez opreme (poklopca i pokrovne ploče)
- kod PP i PEHD okana uključene PP ili PEHD stupaljke
- kod GRP-UP okana uključene nehrđajuće ljestve
- kod PP/PEHD okana bez konusa i svih GRP-UP okana nije uključena betonska pokrovna
ploča
(*) kvadratno AB okno visine 3,0 m- u cijenu nije uključena oprema( stupaljke i lj. ž. poklopac)
(**) za profile do DN 600 - 1,0×1,0 m (svijetli otvor) i debljine zidova 25 cm
za profile do DN 800 - 1,2×1,2 m (svijetli otvor) i debljine zidova 25 cm
za profile do DN 1000 - 1,5×1,5 m (svijetli otvor) i debljine zidova 25 cm
Tabela 1-6 Odnos cijena okana od raznih vrsta materijala
DN1 DN2 vrsta okna
Profil
okna
Profil
kanala
strukt.
PP/PEHD -
bez konusa
strukt.
PP/PEHD- s
konusom
PEHD s
punom
stijenkom
bez konusa
GRP-UP
CAM GRP-UP CC AB okna (*)
mm mm €/kom €/kom €/kom €/kom €/kom
1000 200-600 1,04 1,13 1,04 1,58 1,65 1,00
1200 700-800 1,80 1,00
1400 900 1,68 1,68 1,00
1500 1000 1,86
Iz navedenih tabela može se zaključiti da su cjenovno najpovoljnija AB okna dok je tek
nekoliko postotaka veća cijena PP ili PEHD okana sa strukturiranom stijenkom odnosno
PEHD okana s punom stijenkom bez konusa.
Vijek trajanja
Prema hrvatskoj normi HRN CEN/TR 1295-3 Statički proračun podzemnih cjevovoda
pod različitim uvjetima opterećenja – 3. dio Jedinstvena metoda za dugotrajno
opterećenje cjevovoda predviđena je minimalna trajnost cijevnog materijala od 50
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 17
godina. Dakle, iz navedenog se može zaključiti da bi svaki primijenjeni cijevni materijal
trebao trajati minimalno 50 godina. Kako se radi o relativno novim materijalima koji se
primjenjuju za izradu cijevnog materijala to se još ne može provjeriti, osim u slučaju PVC
koji je u primjeni već više od osamdesetak godina i GRP-UP koji je u primjeni već više od
šezdesetak godina. Ipak, iz dosadašnje prakse može se generalno ustvrditi da su plastične
cijevi otporne na biološke i kemijske reagense, dok su manje otporne na djelovanje
ekstremnih temperatura (visokih i niskih temperatura), UV zraka i nisu otporne na vatru.
Dakle, s aspekta vrste primijenjenog materijala može se ustvrditi da su svi plastični
materijali približno jednako trajni (minimalni vijek trajanja je viši od 50 godina, a
pretpostavljeni vijek može iznositi i do cca 100 god). Ipak, obzirom da se u ovoj analizi
vrši usporedba punostijenih GRP-UP i PVC cijevi i strukturiranih PP/PEHD cijevi
generalno se može ustvrditi da će punostijene cijevi (zbog veće količine materijala) biti
trajnije od strukturiranih, te se zbog toga za zahtjevne uvjete primjene (poput polaganja
cijevi ispod razine mora) predlažu GRP-UP.
Troškovi održavanja
U troškove održavanja kanalizacijskih kolektora mogu se uvrstiti sljedeći faktori:
• troškovi obzirom na popravke zbog curenja otpadnih voda ili dotok
podzemnih voda
• troškovi obzirom na odčepljivanje kanalizacijskih kolektora
Cijevi od razmatranih materijala kod nas su relativno kratko u upotrebi tako da postoje
različita iskustva o njihovim troškovima održavanja koja su djelomično uvjetovana i
kakvoćom izvedbe, a ponekad i nedovoljnom kakvoćom primijenjenih cijevnih materijala.
Ipak, kao zaključak generalno se može ustvrditi da će punostijene cijevi (zbog debljih
stijenki) imati manje troškove održavanja od strukturiranih cijevi.
1.1.4 Višekriterijska analiza cijevnog materijala
Na temelju prethodno opisanih kriterija izvršena je višekriterijska analiza cijevnog
materijala. Pri tome su uključene sljedeće vrste cijevnog materijala i oznake koje su
korištene za pojedini cijevni materijal:
cijevi s vrstom materijala od kojeg su izrađene i nazivni profil kratica
Cijevi sa strukturiranom stijenkom (rebraste cijevi)
polipropilenske cijevi sa strukturiranom stijenkom (vanjska
orebrena/unutrašnja glatka) - nazivni profili ID (unutrašnji profil cijevi),
utični spoj PP-R
polietilenske cijevi sa strukturiranom stijenkom (vanjska
orebrena/unutrašnja glatka) - nazivni profili OD (vanjski profil cijevi),
utični spoj PEHD-R/OD
polietilenske cijevi sa strukturiranom stijenkom (vanjska
orebrena/unutrašnja glatka) - nazivni profili ID (unutrašnji profil cijevi)
spoj elektorfuzijskim zavarom PEHD-R/ID
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 18
Cijevi s glatkom stijenkom (glatke cijevi)
polipropilenske cijevi sa troslojnom stijenkom (vanjska glatka/unutrašnja
glatka) - nazivni profili OD (vanjski profil cijevi), utični spoj PP-G
polietilenske cijevi s glatkom stijenkom (vanjska orebrena/unutrašnja
glatka) - nazivni profili OD (vanjski profil cijevi), spoj elektorfuzijskim
zavarom PEHD-G
nesavitljive (neomekšane) polivinilkloridne cijevi s punom stijenkom -
nazivni profili OD (vanjski profil cijevi), utični spoj U- PVC
krute termoplastike ojačane staklom (GRP) na bazi nezasićene poliesterske
smole (UP), izrađene kontinuiranim namatanjem - nazivni profili ID
(unutrašnji profil cijevi), spoj spojnicom GRP-UP CAM
krute termoplastike ojačane staklom (GRP) na bazi nezasićene poliesterske
smole (UP), izrađene centrifugalnim lijevanjem - nazivni profili ID
(unutrašnji profil cijevi), spoj spojnicom GRP-UP CC
Za višekriterijsku analizu korišteni su sljedeći kriteriji s pripadnim 'težinama' pondera:
• mehaničke osobine .............................................. 5
• nazivni profili cijevi ........................................... 5
• proizvodni programi ........................................... 5
• vrsta spojeva ..................................................... 10
• uvjeti ugradnje cjevovoda/kanala ..................... 10
• cijena cijevnog materijala ................................. 20
• cijena okana ....................................................... 20
• vijek trajanja ...................................................... 20
• troškovi održavanja ........................................... 30
UKUPNO ........................................................ 125
Primijenjene su sljedeće ocjene za vrednovanje pojedinih varijanti u odnosu određeni
kriterij:
• neprihvatljivo .......... 0
• prihvatljivo ............. 1
• slabo ........................ 2
• dobro ....................... 3
• vrlo dobro ............... 4
• izvrsno .................... 5
Napomena: ocjene su relativne. Najbolji cijevni materijal za određeni kriterij dobiva
najveću ocjenu, a ocjene ostalih cijevnih materijala se procjenjuju.
U sljedećim tablicama prikazane su ocjene za pojedini cijevni materijal, broj bodova koji je
pojedini cijevni materijal osvojio po pojedinom kriteriju, ukupni broj bodova za pojedinu
cijevni materijal te međusobna usporedba cijevni materijal.
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 19
red. br. kriterij
težina kriterija
Vrsta i materijal cijevi/ocjena
Strukturirane cijevi Glatke cijevi
PP-R PEHD-R/OD
PEHD-R/ ID PP-G
PEHD-G
U- PVC
GRP-UP
CAM
GRP-UP CC
1 mehaničke osobine 5 3 2 3 4 4 4 5 5
2 nazivni profili cijevi 5 5 2 5 4 4 4 5 5
3 proizvodni programi 5 4 4 2 2 3 2 4 5
4 vrsta spojeva 10 2 2 5 3 5 3 4 4
5 uvjeti polaganja cjevovoda/kanala 10 2 2 2 4 3 4 5 5
6 cijena cijevnog materijala 20 5 5 3 1 3 4 2 2
7 cijena okana 20 5 5 5 5 5 5 1 1
8 vijek trajanja 20 2 2 3 4 4 4 5 5
9 troškovi održavanja 30 2 2 3 3 2 4 5 5
Ukupno bodova 125
red. br. kriterij
težina kriterija
Vrsta i materijal cijevi/ broj bodova
Strukturirane cijevi Glatke cijevi
PP-R PEHD-R/OD
PEHD-R/ ID PP-G
PEHD-G
U- PVC
GRP-UP
CAM
GRP-UP CC Max
1 mehaničke osobine 5 15 10 15 20 20 20 25 25 25
2 nazivni profili cijevi 5 25 10 25 20 20 20 25 25 25
3 proizvodni programi 5 20 20 10 10 15 10 20 25 25
4 vrsta spojeva 10 20 20 50 30 50 30 40 40 50
5 uvjeti polaganja cjevovoda/kanala 10 20 20 20 40 30 40 50 50 50
6 cijena cijevnog materijala 20 100 100 60 20 60 80 40 40 100
7 cijena okana 20 100 100 100 100 100 100 20 20 100
8 vijek trajanja 20 40 40 60 80 80 80 100 100 100
9 troškovi održavanja 30 60 60 90 90 60 120 150 150 150
Ukupno bodova 125 400 380 430 410 435 500 470 475 625
Uspješnost PP-R PEHD-R/OD
PEHD-R/ ID PP-G
PEHD-G U- PVC
GRP-UP
CAM
GRP-UP CC Max
Apsolutna uspješnost (broj bodova/max. broj bodova) 64% 61% 69% 66% 70% 80% 75% 76% 100%
Relativna uspješnost (broj bodova/broj bodova najuspješnijeg cijevnog mat.) 80% 76% 86% 82% 87% 100% 94% 95% -
Redoslijed 7 8 5 6 4 1 3 2
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 20
Mehaničke osobine
Najbolje mehaničke osobine imaju GRP-UP i dobivaju najbolju ocjenu 5. Glatke cijevi od
PP, PEHD-a i U-PVC-a imaju nešto slabije karakteristike te su ocijenjene s 4.
Strukturiranim polietilenskim (PEHD) s nazivnim unutrašnjim profilom dodijeljena ocjena
3 jer zbog strukturiranosti stijenke imaju nešto slabije karakteristike od punostijenih cijevi,
a bolje karakteristike od polietilenskih (PEHD) s vanjskim nazivnim profilom.
Polipropilenske (PP) cijevi sa strukturiranom stijenkom je dodijeljena ocjena 3 zbog boljih
mehaničkih karakteristika polipropilena.
Nazivni profili cijevi
Sve cijevi s unutrašnjim nazivnim profilom (ID) ocijenjene su najboljom ocjenom 5.
Glatke cijevi od PP, PEHD-a i U-PVC-a koje imaju vanjski nazivni profil (OD) su ocijene
ocjenom 4 jer imaju standardizirane debljine stijenki za pojedinu klasu cijevi (misli na
krutost prstena cijevi – oznake SN). Najgorom ocjenom (2) su ocijenjene PEHD cijevi sa
strukturiranom stijenkom i vanjskim nazivnim profilom (OD) jer debljina stijenki varira od
proizvođača do proizvođača i vrlo teško je odrediti koji će biti stvarani unutrašnji profil
kada se naruči cijev određenog nazivnog profila.
Proizvodni programi
Najširi proizvodni program imaju GRP-UP (CC) cijevi i koje su dobile ocjenu 5. GRP-UP
(CAM) cijevi i od cijevi PP i PEHD-a sa strukturiranom stijenkom su dobile nešto nižu
ocjenu 4, a glatke PEHD cijevi zbog slabijeg asortimana cijevnih profila su dobile ocjenu
3. Najmanju ocjenu 2 su dobile glatke PP, U-PVC i PEHD cijevi sa strukturiranom
stijenkom i unutrašnji nazivnim profilom (OD)koje imaju najsiromašniji asortiman
cijevnih profila.
Vrsta spojeva
Kao najbolji spoj je ocijenjen je spoj elektrofuzijskim spojnicama koji se primjenjuje kod
strukturiranog PEHD s ID nazivnim profilom i kod glatkih PEHD cijevi te su oni dobili
ocjenu 5. Nešto slabiji spoj je s cijevnom spojnicom koji se primjenjuje kod GRP-UP
(CC), GRP-UP (CAM) koji su dobili ocjenu 4, spoj s utičnim naglavkom (ovo se
primjenjuje kod PP s ID nazivnim profilom i kod glatkih PP i U-PVC cijevi) dobili su
ocjenu 3, a najmanju ocjenu (2) je dobio spoj s utičnim naglavkom i strukturiranim
PP/PEHD s OD nazivnim profilom. profiloma
Uvjeti ugradnje cjevovoda/kanala
Najboljom ocjenom (5) ocjenjenu su GRP-UP (CC), GRP-UP (CAM) koje su najteže i
najrobusnije cijevi i najbolje podnose podvodne uvjete polaganja i najlakše se postiže
ravnost nivelete bez obzira na uvjete ugradnje. Ocjenu 4 su dobile U-PVC cijevi koje su
isto tako teže od vode i imaju veliku uzdužnu krutost. Najmanju ocjenu (2) su dobile
strukturirane PEHD-OD i PP cijevi koji su lakše od vode i moraju se dodatno opteretiti da
ne bi isplivale. Nešto veću ocjenu od njih (3) su dobile strukturirane PEHD-ID i
punostijene cijevi od PP i PEHD-a jer imaju nešto deblju stijenku te je potrebno manje
opterećenje radi osiguravanja stabilnosti cjevovoda.
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 21
Cijena cijevnog materijala
Najboljom ocjenom (5) ocjenjene su strukturirane cijevi od PP i PEHD-a jer imaju najnižu
cijenu. Nižom ocjenom (4) ocijenjene su Cijevi od U-PVC. Cijevi od glatkog PEHD-a su
ocijenjene su ocjenom 3. Najmanju ocjenu (1) su dobile troslojne PP glatke cijevi koji su
znatno skuplje od najjeftinijih PP i PEHD cijevi, dok su GRP-UP koje su nešto jeftinije pa
su dobile ocjenu 2.
Cijena okana
Najboljom ocjenom (5) ocjenjene su cijevi sa strukturiranom stijenkom od PEHD (i s OD i
s ID nazivnim profilom), cijevi od PP sa strukturiranom stijenkom koje imaju približno istu
cijenu po komadu okna. Okna za glatke PP, PEHD i U-PVC cijevi su ocijene su istom
ocjenom 5 jer nema posebnih okana za njih već koriste okna od PP-a ali s drugačijim
spojnim komadom. Najmanju ocjenu (1) su dobile GRP-UP (CC), GRP-UP (CAM) koje su
skoro 50 % skuplje od PP/PEHD okana.
Vijek trajanja
Iako prema deklaracijama svi cijevni imaju vijek trajanja viši od 50 godina, ipak se može
konstatirati da najdulji vijek trajanja imaju GRP-UP zbog debljine stijenke i količine
materijala koje sadržavaju te su zbog toga dobile najbolju ocjenu 5. U-PVC, glatke PP i
glatke punostijene cijevi od PEHDa-a i imanju nešto manju količinu materijala ugrađene u
cijevi te zbog toga i kraći vijek trajanja te su ocijenjene s 4,
PEHD cijevi s unutrašnjim nazivnim profilom su nešto robusnije od polipropilenske (PP) i
polietilenske cijevi (PEHD) pa im dodijeljena ocjena 3, a polipropilenskim (PP) i
polietilenskim cijevi s vanjskim nazivnim profilom (PEHD) su dobile ocjenu 2.
Troškovi održavanja
U dosadašnjoj praksi se pokazalo da GRP-UP imaju najmanje troškove održavanja te
dobivaju najbolju ocjenu 5 dok U-PVC imaju nešto više troškove pa su ocijenjene ocjenom
4. Ocjenom (3) ocijenjene su PP glatke punostijene cijevi i PEHD-R/ID koje imaju vrlo
slične karakteristike kao i U-PVC cijevi. Ostale cijevi: polipropilenske (PP) i polietilenske
cijevi (PEHD) sa strukturiranom stijenkom i glatkim PEHD imaju nešto veće troškove
održavanja pa im dodijeljena ocjena 2 jer imaju najveće troškove održavanja zbog
nemogućnosti osiguravanja konstantnog pada zbog fleksibilnosti cijevi, pogotovo ako se
radi o vrlo malim padovima.
1.1.5 Zaključak i prijedlog izbora cijevnog materijala za gravitacijske cjevovode
(kanale)
Uspješnost pojedinih cijevnih materijala u višekriterijskoj analizi kreće se u rasponu od
61%-80% (od mogućih 100%). S obzirom na najveću uspješnost (80%), nameće se
usvajanje U-PVC kao najpovoljnijeg cijevnog materijala u odnosu ne ostale analizirane
cijevne materijale. Cijevi od U-PVC pri ocjenjivanju po svim kriterijima bile u "zlatnoj
sredini", nisu ni u čemu bile najgore niti najbolje, ali su uvijek bile pri vrhu, obično bi
dobivale drugu najbolju ocjenu.
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 22
Sve u svemu U-PVC cijevi u konačnosti imaju najbolji omjer cijene i kvalitete i zato
predstavljaju prvi izbor cijevnog materijala pri uobičajenim uvjetima ugradnje (pri tome se
misli na suhe uvjete ugradnje).
Prijedlog upotrebe pojedinog cijevnog materijala za gravitacijske cjevovode (kanale) ovisi
o dva faktora:
▪ uvjetima polaganja cijevnog materijala
▪ veličini profila cijevnog materijala
Uvjeti polaganja cijevnog materijala su:
▪ polaganje u suho bez prisutnosti podzemne vode
▪ polaganje u mokro uz prisutnost podzemne vode
▪ posebni uvjeti polaganja
Pod posebnim uvjetima polaganja smatra se polaganje cjevovoda (kanala) nadzemno u
uvjetima kada treba osigurati veliku preciznost i termičku stabilnost cjevovoda (kanala)
npr. kod mostova, vijadukata i sl.
Treba napomenuti da profili veći od DN/ID 600 mm nisu sagledavani s obzirom da se isti
ne pojavljuju u projektu.
Polaganje u suho bez prisutnosti podzemne vode – mali profili (DN/ID 200 do 600 mm)
Kod polaganja u suho bez prisutnosti podzemne vode za male profile (do zaključno s
profilom DN/ID 600 mm) preporuča se korištenje U-PVC cijevi zbog najboljeg omjera
cijene i kvalitete. Cijevi moraju biti klase čvrstoće obodnog prstena minimalno SN 8
(kN/m2) - prema HRN EN ISO 9969. Kao zamjena za ovaj materijal mogu se predložiti
cijevi od PP-a s punom glatkom stijenkom i PEHD-a s punom glatkom stijenkom spajane
elektrofuzijskim zavarivanjem.
Cijevi moraju biti klase čvrstoće obodnog prstena minimalno SN 8 (kN/m2) - prema HRN
EN ISO 9969.
Polaganje u mokro uz prisutnost podzemne vode – svi profili
Kod polaganja u mokro uz prisutnost podzemne vode za sve profile preporuča se korištenje
GRP-UP cijevi zbog sljedećih razloga:
▪ dovoljna težina cijevnog materijala
▪ relativno robustan materijal
▪ proizvode se i tangencijalna okna za vrlo velike profile cjevovoda
▪ spojevi s cijevnim spojnicama (moguće i lijepljenjem)
Cijevi moraju biti klase čvrstoće obodnog prstena minimalno SN 5000 N/m2 - prema HRN
EN14364.
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 23
Alternativno se mogu koristiti PEHD R/ID i PEHD-G glatke punostjene cijevi spajane
elektrofuzijskim varenjem. U slučaju korištenja ovih cijevi zbog plovnosti istih, potrebno
je koristiti betonske montažne elemente za podvodno polaganje tzv. 'betonske kade' koje će
omogućiti ravnost nivelete, te spriječiti plutanje cijevi i ispiranje obloge.
Posebni uvjeti polaganja
U posebnim uvjetima polaganja preporuča se korištenje GRP-UP cijevi jer imaju najmanji
koeficijent toplinskog rastezanja i cijevi su otporne na UV – zračenje (za razliku od PEHD-
a i PP-a). Cijevi moraju biti klase čvrstoće obodnog prstena minimalno SN 5000 N/m2 -
prema HRN EN14364.
Okna za gravitacijske kanale
Polaganje u suho bez prisutnosti podzemne vode – mali profili i veliki profili
Za polaganje u suho i za sve veličine profila predlažu su PP ili PEHD jednodijelna okana
sa strukturiranom stijenkom. Okna moraju imati dvostruko dno: unutarnje dno za
oblikovanje kinete i vanjsko ravno dno za oslanjanje okna na površinu posteljice.
Minimalna tjemena nosivost tijela okna (plašta) mora biti minimalno SN 4 (kN/m2) (prema
HRN EN ISO 9969) za okno dubine do 2,0 m i SN 8 (kN/m2) za okna dubine preko 2,0 m.
Ova okna se predlažu zbog sljedećeg:
▪ imaju najnižu cijenu od plastičnih okana
▪ imaju najveću brzinu montaže
▪ imaju najmanju težinu okana te zahtijevaju manje angažiranje strojeva i
vozila
▪ imaju dobra statička svojstva – dobra nosivost plašta okna i ravne baze
okana
▪ imaju dobru nepropusnost
▪ izrađeni su od relativno robusnog materijala koji podnosi manje udarce
Napomena:
Zahtjev da tijelo okna ima minimalnu tjemenu nosivost od SN 4 kN/m2, odnosno SN 8
kN/m2, je dodatni zahtjev u odnosu na normu HRN EN 13598-2 budući da je u normi
specificirano da tijelo okna mora imati minimalnu nosivost ≥ SN 2 kN/m2, tako da se
uvijek treba napomenuti i norma i ovaj dodatni zahtjev u odnosu na normu.
Kao alternativa se predlažu AB okna u sljedećim slučajevima:
▪ kada su potrebni posebni oblici koji se mogu prilagoditi specifičnoj situaciji
na terenu
▪ kada je potrebna fleksibilnost u pogledu određivanja smjera i visinskog
položaja postojećih i budućih priključaka
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 24
▪ kada se ne poznaje dovoljno postojeće stanje kanalske mreže
▪ u uvjetima visokih podzemnih voda kada je kod plastičnih okana teško
osigurati stabilnost na uzgon (kod AB okana to je moguće zbog težine
betona i mogućnosti povećanja debljine zidova)
Polaganje u mokro uz prisutnost podzemne vode
U slučajevima kad su već odabrane za korištenje GRP-UP cijevi preporuča se korištenje
okana od istovrsnih materijala tj. od GRP-UP (i to iste tehnologije izvođenja kao i cijevi)
obzirom na kompatibilnost spojeva cijevi i okana.
U slučaju odabira alternativnog cijevnog materijala za polaganje u mokro tj. PEHD R/ID i
PEHD-G glatkih punostjenih cijevi, elektorfuzijski varenih spojeva, okna moraju biti od
istovrsnih materijala, a spoj sa oknom također mora biti elektorfuzijski zavaren.
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 25
1.2. ODVODNJA OPTPADNIH VODA - TLAČNI CJEVOVODI
Kod tlačnih cjevovoda situacija je znatno jednostavnija obzirom da su zbog hidrauličkih
razloga PEHD cijevi s punom stijenkom i zavarenim spojevima znatno povoljnije od svih
drugih materijala. To se prvenstveno odnosi na otpornost ovih materijala i njihovih spojeva
na hidraulički udar i na otpornost na pojavu podtlaka u fazi opadanja tlaka pri
hidrauličkom udaru. Ipak, radi preglednosti dat će usporedni prikaz cijena tri vrste cijevnog
materijala i to:
▪ PEHD
▪ GRP-UP
▪ duktilno željezo
Kod sve tri vrste cijevnog materijala koristi se isključivo cijevi s punom stijenkom.
1.2.1¸ Usporedba cijevnog materijala
Usporedba cijevnog materijala izvršit će se samo na dva parametra:
▪ cijena cijevnog materijala
▪ težina cijevnog materijala
Cijena cijevnog materijala
Cijena cijevnog materijala se daje u dvije tabele kao i prethodnim slučajevima: jedna
tabela s cijenom cijevnog materijala izraženom u €/m1 te u nastavku odnos cijena prema
najjeftinijem materijalu. Cijene su date za cijevi za nazivni tlak od 6 bara ( za GRP-UP
cijevi SN 10 000).
Obzirom da je kod PEHD cijevi nazivni profil vanjski (DN/OD), a kod GRP-UP i duktila
to je unutarnji (DN/ID), u tabeli su uspoređivani približni unutarnji profili PEHD cijevi s
nazivnim unutarnjim profilima GRP-UP i duktilnih cijevi.
Tabela 1-7 Cijena cijevnog materijala od raznih vrsta materijala u €/m1
DN/OD PEHD GRP-UP duktil DN/ID
mm €/m1 €/m1 €/m1 mm
110 2,7 15,2 20,9 100
140 4,3 16,5 24,6 125
160 5,6 17,8 27,1 150
225 10,9 22,1 33,6 200
280 16,9 25,5 43,7 250
335 27,1 47,4 53,7 300
Napomena: Cijena PEHD cijevi - PN 10 bara- SDR 17
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 26
Tabela 1-8 Odnos cijena cijevnog materijala u odnosu na najjeftiniji
DN/OD PEHD GRP-UP duktil DN/ID
mm mm
110 1,00 5,63 7,74 100
140 1,00 3,84 5,72 125
160 1,00 3,18 4,84 150
225 1,00 2,03 3,08 200
280 1,00 1,51 2,59 250
335 1,00 1,75 1,98 300
Iz navedenih tabela uočljivo je da je PEHD jeftiniji od 1,7 do 2,6 puta u odnosu na GRP-
UP cijevi a od 2,0 do 7,7 puta (ovisno o profilu cijevi) u odnosu na duktilne cijevi.
Masa cijevnog materijala
Tabela 1-9 Masa cijevnog materijala od raznih vrsta materijala u kg/m1
DN/OD PEHD
GRP-
UP duktil DN/ID
mm kg/m1 kg/m1 kg/m1 mm
110 1,4 2,0 18,0 100
140 2,3 3,2 23,0 125
160 3,0 4,2 27,0 150
225 5,9 7,3 35,5 200
280 9,1 11,0 45,0 250
335 14,6 15,4 56,0 300
Tabela 1-10 Odnos masa cijevnog materijala u odnosu na najlakši
DN/OD PEHD
GRP-
UP duktil DN/ID
mm kg/ kg min kg/ kg min kg/ kg min mm
110 1,00 1,43 12,86 100
140 1,00 1,39 10,00 125
160 1,00 1,40 9,00 150
225 1,00 1,24 6,02 200
280 1,00 1,21 4,95 250
335 1,00 1,05 3,84 300
Iz navedenih tabela može se uočiti da PEHD cijevi imaju nešto manju masu od GRP-UP
cijevi (oko 40% kod manjih profila i oko 5 % kod profila DN 300), dok od duktilnih cijevi
imaju od 4 puta (za veće profile) do 13 puta (za manje profile) manju masu.
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 27
1.2.2 Zaključak i prijedlog izbora cijevnog materijala
Prijedlog upotrebe pojedinog cijevnog materijala za tlačne cjevovode ovisi samo o
uvjetima polaganja cijevnog materijala pa tako postoje sljedeći uvjeti:
▪ podzemno polaganje cjevovoda
▪ nadzemno polaganje cjevovoda
Podzemno polaganje cjevovoda
U uvjetima podzemnog polaganja cjevovoda predlaže se PEHD s punom stijenkom zbog
sljedećih razloga:
▪ najbolja otpornost na hidraulički udar pogotovu u fazi opadanja tlaka i
pojavu podtlaka obzirom na ima najniži modul elastičnosti
▪ najbolja otpornost spojeva na hidraulički udar - spajanje se vrši varenjem
tako da praktički nema spojeva
▪ najmanja cijena cijevnog materijala
▪ najmanja težina i najlakše polaganje
▪ najveća brzina polaganja
▪ dobra otpornost na koroziju
▪ dobra otpornost na agresivni okoliš
▪ dobra hidraulička svojstva
Nadzemno polaganje cjevovoda
U uvjetima nadzemnog polaganja cjevovoda u crpnim stanicama predlažu se cijevi od
duktilnog željeza. Spajanje cijevi se vrši na prirubnicu zbog osiguranja cjevovoda od
hidrauličkog udara, pogotovo u fazi pojave podtlaka u cjevovodu. Ove cijevi se izabiru
zbog trajnosti i usklađenosti spojnica s ostalom armaturom koja se koristi u crpnim
stanicama.
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 28
2. VODOOPSKRBNI CJEVOVODI
Za vodoopskrbne cjevovode (vodovode) neće se vršiti klasični izbor cijevnog materijala
zato jer se uglavnom radi o rekonstrukciji postojećih vodovoda koja se izvodi u pojasu
trase izvođenja instalacija odvodnje otpadnih voda. Pri rekonstrukciji cjevovoda vodit će se
načelom da se postojeći vodovodi zamjenjuju cijevima od istog materijala, ako je to
moguće, a ako to nije moguće, zamjena će se izvršiti jednakovrijednim ili boljim
materijalom.
U pojasu izvođenja radova su postojeće su uglavnom vodovodi izrađeni od sljedećih
materijala:
• čelične pocinčane cijevi za manje profile
• lijevano- željezne cijevi (L.Ž.)
• azbest-cementne cijevi (ACC)
Čelične pocinčane cijevi su jako osjetljive na hrđanje što utječe na njihove visoke troškove
održavanja pa se u novije vrijeme zamjenjuju uglavnom plastičnim cijevima (od PP za
unutrašnje instalacije vodovoda i od PEHD-a za vanjske cjevovode).
Isti je slučaj i lijevano-željeznim cijevima koje su još osjetljive na hrđanje od čeličnih
pocinčanih cijevi pa se i one u novije vrijeme zamjenjuju uglavnom PEHD-om za manje
profile, odnosno duktilnim lijevanoželjeznim cijevima za veće profile i značajnije vodove
Upotreba azbest-cementne cijevi (ACC) od sredine 60-tih do početka 90-tih godina prošlog
stoljeća je bila jako raširena u Hrvatskoj, a pogotovo u Dalmaciji zbog blizine tvornice
koja ih je radila (Salonit Vranjic). S obzirom da njihova upotreba više nije dozvoljena za
ACC cijevi treba naći adekvatan materijal za zamjenu, a to je PEHD za manje profile i
duktilne lijevanoželjezne cijevi za veće profile i značajnije vodove .
Dakle preporuke pri zamjeni vodovoda su sljedeće:
postojeći cjevovod zamjenski cjevovod
materijal coli nazivni DN (ID) DN (*/+) ID materijal
mm mm mm mm
čel. poc. cijevi 1" 25 25,4 32* 28 PEHD, PE 100, SDR 17
čel. poc. cijevi 1 1/4 " 32 31,7 40* 34 PEHD, PE 100, SDR 17
čel. poc. cijevi 1 1/2 " 40 38,1 50* 42 PEHD, PE 100, SDR 17
čel. poc. cijevi 2" 50 50,8 63* 53 PEHD, PE 100, SDR 17
čel. poc. cijevi 2 1/2 " 65 63,5 75* 63 PEHD, PE 100, SDR 17
čel. poc. cijevi 3" 80 76,2 100+ duktilno lj. ž.
ACC/L.Ž. i dr. 100 100+ duktilno lj. ž.
ACC/L.Ž. i dr. 125 125+ duktilno lj. ž.
ACC/L.Ž. i dr. 150 150+ duktilno lj. ž.
ACC/L.Ž. i dr. 200 200+ duktilno lj. ž.
ACC/L.Ž. i dr. 250 250+ duktilno lj. ž.
ACC/L.Ž. i dr. 300 300+ duktilno lj. ž.
Poboljšanje sustava vodoopskrbe, odvodnje Tehno-ekonomski elaborat
i pročišćavanja otpadnih voda aglomeracije Kaštela - Trogir izbora cijevnog materijala
T.D.: 011/19/v3
Hidroing Split Tehnički dio
str. 29
* - vanjski nazivni profil (DN/OD) + - unutrašnji nazivni profil (DN/ID)
Projektant:
________________________
Antonio Ljubas, dipl. ing. građ.