A feszített beton hengercső (PCCP) betonmagból, vékony acélhengerből, nagy szakítószilárdságú előfeszítő huzalokból és habarcsbevonatból áll. A betonmag a fő szerkezeti teherhordó elem, az acélhenger a betonrétegek közötti vízzáró gátként működik, az előfeszítő huzalok egyenletes nyomónyomást fejtenek ki a magban, amely ellensúlyozza a csőben lévő húzófeszültségeket, a habarcsbevonat pedig megvédi az előfeszítő huzalokat a fizikai sérülésektől és a külső korróziótól.
A feszített beton hengercsövet (PCCP) először 1942-ben gyártották bélelt hengercsőként. A bélelt hengercsőben az előfeszítő huzal közvetlenül az acélhenger köré van tekerve. A PCCP második típusát 1952-ben fejlesztették ki, amely az acélhenger mindkét oldalán betonburkolattal rendelkezik. A beágyazott hengercső néven ismert cső abban különbözik a bélelt hengercsőtől, hogy az acélhenger betonmagba van zárva. Ezért az előfeszítő huzal a betonmag köré van tekerve, nem pedig az acélhenger köré, mint a bélelt hengercsőben. A bélelt és a beágyazott hengeres csövek tipikus átmérője 16 és 60 hüvelyk, illetve 30 és 256 hüvelyk között van.
A PCCP tervezési és gyártási szabványai 1942 óta fokozatosan fejlődtek, az Amerikai Vízművek Szövetsége (AWWA) által 1949-ben jóváhagyott első PCCP szabványt. Az AWWA C301 Standard for Prestressed Concrete Pressure Pipe, Steel Cylinder Type, for Water and Other Liquids (AWWA C301) szabványt többször felülvizsgálták, legutóbb 2007-ben. 1992-ben az AWWA új szabványt hozott létre a PCCP tervezésére és gyártására, amelyet AWWA C304 Standard for Design of Prestressed Concrete Cylinder Pipe (AWWA C304) néven határoztak meg.
A PCCP gyártására vonatkozó kezdeti szerkezeti tervezési követelmények általában konzervatívak voltak, magas biztonsági tényezőkkel. Ahogy azonban a kompozit cső használatával kapcsolatos tapasztalatok és a PCCP viselkedésének megértése nőtt, az anyagtudományok fejlődésével együtt, a gyártási költségek csökkentése érdekében változtatásokat hajtottak végre a PCCP szerkezeti kialakításában. Az 1960-as évek végén és az 1970-es évek elején a gyártás során a huzal szakítószilárdságának növekedése csökkentette az előfeszítő acélhuzal mennyiségét, és kisebb átmérőjű huzalokat tett lehetővé, ami hatékonyabbnak tűnő kialakítást és gazdaságosabb gyártást eredményezett. Ezek a gyakorlatok az 1970-es években csúcsosodtak ki, amikor a gyártási folyamatban IV. osztályú huzalt használó csöveket és más költségtakarékossági intézkedéseket vezettek be.
Az ebből a korszakból származó csöveknél magas volt a korai meghibásodások aránya. Ezt követően a PCCP-re vonatkozó mérnöki szabványok javulni kezdtek, ami a PCCP-re vonatkozó szabványok javulását eredményezte. A PCCP szabványainak, tervezésének és gyártásának főbb módosításai a PCCP maximális átmérőjének, a beton minőségének (szilárdságának), az acélhenger vastagságának, az előfeszítő huzal szabványainak (huzalátmérő, tekercselési feszültség, távolság stb.) és a habarcsbevonat vastagságának változásaiból állnak.
Az elmúlt években az Amerikai Betonnyomócső Szövetség (ACPPA) és az általa képviselt iparág számos jelentős fejlesztést hajtott végre a PCCP gyártási folyamatában és a minőségellenőrzési eljárásokban:
- A minőségellenőrzésre és a technológiafejlesztésre való nagyfokú összpontosítás;
- Egy vízipari mérföldkőnek számító megfelelési audit és tanúsítási program;
- Szigorú szabványok kidolgozása;
A felülvizsgált szabványok eredménye egy olyan csőanyagot biztosít, amelyet sokkal jobban terveztek és gyártottak, mint a PCCP 50 éves története során bármikor gyártott PCCP.
A PCCP-nek van a legalacsonyabb vízvezetéktörési aránya 100 km-enként, mint bármely más csőanyagnak (Prosser, 1996).
Töltse le fehér könyvünket, hogy többet tudjon meg a PCCP teljesítményéről és romlásáról több mint egy évtizedes állapotfelmérési adatok alapján.