Kräfte in Wasserleitung < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 00:22 Do 19.11.2009 | | Autor: | araschle |
Hi
Kürzlich ist eine Wasserleitung geborsten: ca. 20cm Innendurchmesser, ca 8 bar Druck. Natürlich floss viel Wasser aus und wir (Feuerwehr) hatten dieses abzupumpen...
[Dateianhang nicht öffentlich]
Konstellation wie folgt:
Wasserrohr waagerecht an der Wand von links nach rechts (oder umgekehrt
Vor mir in dieser Leitung ein T-Stück (Abzweiger) nach oben. Das Rohr (ca 1m lang) geht oben wieder in einem 90Grad Bogen nach links. Oben an diesem Querrohr ist Betondecke (das Rohr kann aufwärts nicht weg). Die Verbindung zwischen Rohr und T-Stück unten ging kaputt (Alterserscheinung).
Haben dann eine Bride um das 1m-Rohr und Ende des T-Stücks gelegt, welches zur Seite abdichtet aber keine Längskräfte aufnehmen kann (also T-Stück und 1m-Rohr nicht zusammenhalten kann).
Meine Behauptung:
Im Normalfall werden alle Kräfte längs und quer durch die Rohre selbst aufgenommen, die Rohrhalterungen müssen nur das Gewicht von Rohr und Wasser darin tragen. (Bei plötzlichen Fliessgeschwindigkeitsänderungen darin natürlich noch etwas mehr, aber lassen wir das mal)
Nun aber, da das T-Stück mit dem 1m Rohr keine Verbindung mehr hat, drücken die 8bar Druck im Rohr das T-Stück mit zusätzlichen 8bar=8kg/cm2 x 314cm2 = 2'513kg nach unten. Ich muss also einen Balken unterstellen, damit das T-Stück bzw. das untere waagrechte Rohr nach oben gedrückt wird und somit sich nicht wieder vom 1m Rohr trennt.
Wahr oder falsch?
Jetzt schon allerbesten Dank für sämtliche Gedanken dazu.
Freundliche Grüsse
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: png) [nicht öffentlich]
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 00:57 Do 19.11.2009 | | Autor: | leduart |
Hallo
die 8 bar Druck herrschen doch überall, der 1m Rohr machen höchstens das Gewicht, bzw der Druck von dem Wasser von 1m Höhe, also 0.1 bar aus. und dass musste es auch schon vorher halten.. Was eine Bride ist, weiss ich nicht, aber die wird natürlich mit den 8 bar (seitlich) belastet.
8bar = 80m Wasserhöhe kommt mir viel vor?
gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 22:44 Do 19.11.2009 | | Autor: | araschle |
Grüezi Leduart
Danke für Deine Bedenken bezüglich der 8bar (korrekt, das sind 80m Wassersäule). Wir leben hier in den Voralpen und haben problemlos unser Wasserreservoir (und die Quellen) mehr als 100m über uns. Ich besuchte letzthin ein Kurs, wo wir ab Hydrant (die roten Wasserbezugsorte für die Feuerwehr) mehr als 16 bar Druck hatten!
Bride: Vielleicht ist Manschette ein besser? Oder "Pflaster"? Beides trifft es.
Die 1m Länge und somit 0.1bar Druckunterschied sind mir egal, aber Du hast natürlich recht.
Meine Frage bezieht sich auf das T-Stück unten: Muss ich es mit einem Balken stützen und dieser muss etwas 2500kg tragen, damit das T-Stück nicht einfach nach unten gedrückt wird?
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(Antwort) fertig | | Datum: | 22:59 Do 19.11.2009 | | Autor: | leduart |
Hallo
Dass sich deine Frage auf das T Stück bezog war mir klar. Und nein, du musst es so wenig unterstützen, wie vorher. die 1m darüber üben maximal den zusats 0.1bar aus.
der Druck in der gesamten Leitung ist doch 8 bar, die drücken an jeder stelle mit 8 bar schon immer nach allen Seiten und nicht jetztmehr nach unten als vorher.
Belastungen treten höchstens auf, wenn irgendwo oben viel Wasser ausfliesst, der druck also vermindert wird und dann sehr plötzlich der Hahn geschlossen. Nur dann gibts ne Druckwelle. Wenn du bei der Feier wehr bist solltest du das wissen. solange du den schlauch mit egal wieviel bar hältst, musst du nur sein Gewicht tragen, wenn das Waser kräftig rausströmt erst hast du den rückstoss auszuhalten. Den gibts auch bei deinem T Stück, aber eben nur, wenn oberhalb kräftig wasser ausströmt, und dann gehts erstmal auf den bogen oben, was bei deinem Tstück ankommt liegt dann am weiteren Verlauf des Rohrs.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 12:32 Sa 21.11.2009 | | Autor: | araschle |
Hi Leduard
Soweit klar, nur gebe ich jetzt folgendes zu bedenken: Zwei Feuerwehrschläuche halten zusammen, weil sie einen starken Verschluss haben, welchen ich sauber einklicken muss. Diese Verschlüsse halten auch ein paar 100kg Zug aus. Meine Frage aber - und damit komme ich zurück zum T-Stück - mit wieviel Druck muss ich die beiden Rohrstücke gegeneinander pressen, wenn es keinerlei Verschluss gibt dazwischen? Also nur zwei Flächen? Wenn ich nicht drücke, würden doch sofort die Rohre entlang ihrer Längsrichtung weichen und Wasser strömte raus. So ists mit den Schläuchen: Klickst Du den Verschluss nicht ein, gibt es eine grosse Sauerei.
Und da ja genau unser grosses Wasserrohr geborsten ist, gibt es keinen solchen "Verschluss" mehr. Nur eben dieses Pflaster, welches zwar den Druck zur Seite auffangen kann, aber eben nicht der Länge nach oben oder unten. Also bin ich nach wie vor überzeugt, dass ich das T-Stück mit 2500kg nach oben drücken muss, um den fehlenden Verschluss zwischen T-Stück und 1m-Rohr zu "ersetzen": Was sonst eine Zugkraft auf den Verschluss ist, muss jetzt mit einem Gegendruck ausgeglichen werden.
Grüsse
Andreas
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Hallo!
So sehe ich das eigentlich auch. Wenn das Rohr rundum gerissen ist, dann kann es keine Kräfte entlang seiner Richtung mehr aufnehmen, und wenn im Inneren 8 bar herrschen, dann muß dieser Druck für die gesamte Querschnittsfläche aufgebracht werden, damit das T-Stück nicht nach unten weggedrückt wird. Daß da so ein doch recht großer Wert bei rum kommt, hätte ich allerdings nicht erwartet.
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(Antwort) fertig | | Datum: | 20:05 Sa 21.11.2009 | | Autor: | leduart |
Hallo
ich habs nochmal überlegt:
1. Der Druck wirkt nach oben und nach unten. Die schwächste Stelle gibt nach:
irgendein Rohrteil ist schwächer und kann verbiegen.
a) Wenn das das untere Rohr ist hilft der Stempel darunter.
b) das 1m Rohr nach oben kann verbiegen oder ist etwas schief und kann sich si raussreissen. dagegen weiss ich kein Mittel.
c) die schwache Stelle ist oben, bei der 90° Wende, dann wird das Rohr nach oben rausgedrückt, der Stempel unten hilft nichts.
Ausser gegen b) ist also, wenn man die schwächste Stelle nicht kennt am besten, durch irgendeine feste Verbindung, das obere mit dem unteren Stück zu verbinden.
(noch besser ist natürlich statt der "Bride" da eine neue Verbindung anzubringen ![[grins]](/images/smileys/grins.gif "[grins]") )
Gruss leduart
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Hallo!
Ja richtig, allerdings möchte ich zu gerne sehen, wie du seelenruhig ein 20cm-Rohr wechselst, während da mit 8 Bar das Wasser rausschießt 
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 23:52 Sa 21.11.2009 | | Autor: | leduart |
Hallo
ich schlt halt das Wasser kurzzeitig ab, oder ich arbeite mit nem Überwurf! Sowas gibts!
Gruss leduart
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 09:42 So 22.11.2009 | | Autor: | araschle |
Hallo zusammen
Vielen Dank für Eure Anregungen und letztlich dann doch noch eine Bestätigung meiner These (welche übrigens ja jedes Hydraulik-Lehrbuch auch stützt).
Zum "Abschalten": Natürlich hat das ganze Leitungsnetz hier und dort Schieber, welche letztlich ganze Strassenzüge umfassen. Auch hier hatten wir so einen Schieber - noch im Hause, das Opfer ist eine Badeanstalt - aber alleine das Entleeren der Wasserleitung hat uns bei diesem Rohrdurchmesser nochmals ettliche(!) 100 Liter Wasser auf den Boden beschert...
So, und jetzt wünsche ich Euch einen schönen Sonntag.
Andreas
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