نصب منهول پلی اتیلن به چه صورت است؟

روش اجرای منهول فاضلاب با دیگر انواع منهول تفاوتی ندارد ولی به دلیل اینکه بیشترین کاربرد منهول در خطوط و شبکه فاضلاب و جمع‌آوری آبهای سطحی می‌باشد بیشتر با عنوان روش اجرای منهول فاضلاب نام برده می‌‌شود و نصب منهول پلی اتیلن در تمامی کاربردها یکسان می‌باشد و تنها در شرایط اقلیمی و آب و هوایی متفاوت می‌تواند در روش نصب منهول تغییراتی در جهت بالا بردن سطح استانداردهای نصب انجام داد و به عنوان مثال در مناطقی که سطح آبهای زیر زمینی بالا می‌باشد بین قطعه پائینی و دومی یک کمربند بتنی قرار می‌دهند و برخی از پیمانکاران در نصب منهول‌های فاضلاب قطعه کفی منهول را با بتن مگر ( و مصالح توصیه شده در استاندارد ) در محل خود محکم و ثابت مینمایند که راهی بسیار ساده و بدون دردسر اما غیر استاندارد می‌باشد، بنابراین توصیه نمی شود.

نصب منهول پلی اتیلن (Installation)

کف سازی (Foundation):

منهول پلی اتیلن باید بر روی یک کف محکم و آماده سازی شده جهت نصب قرار گیرند. بعد از گود برداری باید قطعات بزرگ و قلوه سنگ‌ها از کف ترانشه برداشته شود. سپس کف سازی با استفاده ازخاک کلاس I (مطابق استاندارد ASTM2321) که بخوبی تراز و کاملاً کوبیده شده است (تراکم حداقل ۹۵% و با ضخامت حدود ۳۰ سانتی متر) انجام پذیرد. بر اساس استاندارد نصب منهول پلی اتیلن بجای این خاک می‌توانیم از یک کف بتنی (درجا و یا پیش ساخته) (Concrete Slab) و با ضخامت حدود ۱۵ سانتی متر استفاده نماییم. در محل‌هایی که کف محل گودبرداری شده (کف ترانشه) دارای خاک سست و یا سطح تراز آبهای زیر زمینی بالاتر از کف منهول باشد و یا با خاک اشیاع مواجه باشیم می‌بایست حتماً از دال بتنی کف که می‌تواند بصورت پیش ساخته تهیه شود و در محل کف ترانشه استقرار یابد. در محل هایی که با خاک بسیار سست و یا محل های دفن زباله مواجه باشیم توصیه اینست که مقداری از خاک کف برداشته و با خاک مناسب ابتدا جایگزین شود و سپس مراحل فوق انجام پذیرد. این موارد حتماً بایستی با نظر مهندسین و مشاوران انجام پذیرد. از آنجائیکه انتقال نیروهای ناشی از بارهای مرده و زنده و نیز بارهای فشارنده (down drag) به سمت پایین و بر روی کف منهول اعمال می‌گردند، جهت جلوگیری از نشت خاک کف منهول می‌بایست تجهیزات لازم برای اینکار در نظر گرفته شده و کف محل استقرار منهول بخوبی آماده سازی شود.

مصالح پر کننده (Backfill):

بر اساس استاندارد ASTM1759 اطراف منهول تا شعاع یک متر بایستی خاکی با خواص خاک کوبیده شده کلاس I و با تراکم حدود ۹۰% را داشته باشیم. لذا در محل‌هایی که امکان انجام اینکار وجود داشته باشد بایستی پس از کف‌سازی و استقرار منهول و تراز کردن آن خاک پرکننده را بصورت یکنواخت شروع به متراکم سازی نماییم. بایستی دقت نماییم که این خاک از دیوار منهول شروع و تا دیواره ترانشه ادامه داشته باشد و حتماً بصورت یکنواخت و لایه لایه باشد تا باعث انحراف منهول از خط تراز نگردد و اینکار تا بالا و نزدیک کف محل نصب ادامه می‌یابد. درمحل‌هایی که امکان باز کردن ترانشه ( گود‌برداری محل نصب منهول ) به این میزان وجود نداشته باشد ولی خاک دست نخورده و خواص تقریبی خاک کلاس I با تراکم مورد نظر را داشته باشد می‌توان اطراف منهول را کمتر باز نمود (حدود ۳۰-۲۰ سانتیمتر) و چنانچه امکان تراکم دهی خاک وجود نداشته باشد بایستی از مواد جایگزین که پس از سفت شدن به تراکم مورد نیاز برسد، استفاده نمود. بر طبق محاسباتی (طراحی و محاسبات منهول) که با کمک نرم افزار ANSYS و به روش Finite Element توسط شرکت آوند پلیمر انجام شده و در جلسات مکرر با کارشناسان شرکت آب و فاضلاب بررسی شده است، نتایج قابل توجهی جهت جایگزین کردن مصالح پرکننده بجای خاک مذکور که براحتی به تراکم مورد نظر رسیده و توانایی تحمل بارهای متفاوت را داشته باشد بدست آمده است که یکی از مواد که توسط انجمن سیمان آمریکا (ACF) معرفی شده است و بسیار نزدیک به بتن کم مایه (مگر) C10 می‌باشد. مواد CLSM می‌باشد. بتن کم مقاومت (CLSM) ماده‌ای سیمانی و خود جذب است که به عنوان Backfill بجای خاک کوبیده شده مورد استفاده قرار می‌گیرد. بر اساس استاندارد CLSM ACI-116R به موادی از این نوع اطلاق می‌شود که مقاومت فشاری MPA8.3 یا کمتر داشته باشند. اغلب این نوع بتن های کم مقاومت دارای مقاومت فشاری MPA2.1 یا کمتر هستند. کاربرد اصلی این متریال بعنوان Backfill در غیاب خاک کوبیده شده در مکانهای محدود می‌باشد. از آنجا که نیازی به کوبش خاک پیرامونی وجود ندارد، عرض یا اندازه Trench قابل کاهش می‌باشد. ترکیب این بتن کم مقاومت شامل آب، سیمان و موارد پر کننده ریز و درشت یا هر دو می‌باشد. اگر چه مواد مورد استفاده در ترکیب این ماده شامل استاندارد CLSM می‌شود، استفاده از ترکیبات استاندارد جهت ساخت این متریال الزامی نمی‌باشد. انتخاب مواد ترکیبی بر اساس در دسترس بودن هزینه و خواص مورد نیاز شامل قدرت، روانی و دانسیته انجام می‌پذیرد.

مصالح در نصب و اجرای منهول

سیمان در نصب منهول

اغلب سیمان پرتلند نوع I و II بر اساس استاندارد ASTM C150 مورد استفاده قرار می گیرد.سایر سیمانها مانند ASTM C595 بر اساس نتایج تست مناسب قابل استفاده می باشد.

افزودنی ها

افزودن مواد حاوی و یا فوم ترکیب این بتن باعث بهبود شرایط کاری و کاهش ریزش و کاهش جرم حجمی بتن و کنترل مقاومت نهائی ماده میگردد.

آب

آب مورد استفاده در ترکیب بتن های معمول بر اساس استاندارد ASTM C94 مورد تائید جهت ساخت این ماده می باشد.

پرکننده ها

با توجه به اینکه اغلب تولید کنندگان بتن پرکننده هائی بر اساس استاندارد ASTM C33 را در انبار موجود دارند، همین مواد برای ساخت این بتن کم مقاومت مورد استفاده قرار می گیرد. سایر پرکننده هایی که با موفقیت جهت ساخت این نوع بتن مورد استفاده قرار می گیرند نیز می تواند بر اساس استاندارد ASTM C34 ساخته شوند.

شن و ماسه

پر کننده با سایز کمتر از ۱۹mm بعلاوه شن و ماسه خاک ماسه ای خام با کمتر از ۱۵% با سایز بزرگتر از ۷۵mm محصولات مازاد معدن سنگ با سایز کمتر از ۱۰mm روانی مناسب این بتن بر اساس استاندارد ASTM D6103 در شرایط عدم جدایش حاصل می شود که این امر با پخش شدن این بتن در قطر حداقل ۲۰۰mm حاصل می گردد. شرایط روانی این ماده بشرح ذیل می باشد: روانی کم: کمتر از ۱۵mm روانی نرمال: ۱۵۰تا ۲۰۰mm روانی بالا: بزرگتر از ۲۰۰mm

مقاومت

مقاومت فشاری بین ۰.۳ تا ۰.۷ MPA معادل خاک با کوبش مناسب می باشد. مقاومت این ماده بعد از ۲۸ روز تا ۸.۳ MPA قابل افزایش می باشد.

دانسییته

دانسیته بتن کم مقاومت نرمال بین ۱۸۴۰-۲۳۲۰ kg/ m3 است.

مدول برش

بر اساس دانسیته نرمال برش بتن کم مقاومت بین ۱۶۰-۳۸۰MPA است.

سازگاری با پلاستیک‌ها

مواد پلی اتیلن با دانسیته کم- متوسط و بالا که برای تجهیزات زیر خاکی مورد استفاده قرار می گیرند، بطور کامل با این بتن سازگار می باشد.

نسبت ترکیب مواد

سیمان: نسبت ترکیب مورد استفاده ۳۰-۱۲۰ kg/ m3 است. افزایش نسبت سیمان سبب افزایش مقاومت و کاهش زمان سخت شدن می گردد. پر کننده ها: نسبت ترکیب معمول برای این بتن ۱۵۰۰-۱۸۰۰ kg/ m3 است. اغلب پرکننده های ریز دانه مورد استفاده قرار می گیرد. آب: آب سبب افزایش روانی و سفت شدن بتن می گردد. نسبت معمول مورد استفاده ۱۹۳-۳۴۴ kg/m3 است. ترکیب پیشنهادی برای دستیابی به مقاومت ۰.۴ MPA بشرح ذیل می باشد:

سیمان:۳۰kg/ m3 پرکننده دانه درشت: ۱۰۱۰ kg/ m3 پر کننده دانه ریز: ۱۰۹۶ kg/m3 آب:۱۹۳ kg/ m3 بر اساس این محاسبات منهول های تولیدی شرکت آوند پلیمر با دیواره تقویت شده توسط رینگ های پلی اتیلنی و ضخامت ۱۰ میلیمتر می تواند بارهای مرده و زنده را حداکثر تا (۴۰ton) با ضریب اطمینان حدود ۶ براحتی تحمل نماید. این میزان تحمل بشرطی قابل دستیابی است که جهت نصب منهول از دستورالعمل ارائه شده استفاده شود. » یادآوری این نکته ضروری است که بر اساس استاندارد در صورتیکه اجرای پروژه منهول پلی اتیلنی در محلی باشد که خاک اطراف (Support Soil) (خاک در جای کنده کاری نشده) مقاومت لازم را نداشته مانند محل های دفن زباله (Landfill) و یا محل هائی که خاک بسیار سست و رونده می باشد بایستی توسط مهندسین و مشاوران طراحی صورت پذیرد