Fase 2: Basis

Laatst geactualiseerd 1 juni 2015 Kennisniveau Zelfstandig (uitvoerend) Onderzoeksmethoden en -technieken

Op het basisniveau zet u onderzoeksmethoden in om vast te stellen of een bepaald faalmechanisme optreedt zonder de bedrijfsvoering te (veel te) verstoren en zonder andere faalmechanismen te laten optreden. Per faaltype behoren tot deze methoden:

Lekkage

Het nalopen van het tracé en visueel inspecteren van veranderingen in het maaiveld kunnen een indicatie geven van lekkage. Ook een infrarood scan vanuit een vliegtuigje of vanaf het maaiveld kan inzicht geven in significante lekkage.

Een veel directer methode is een waterdichtheidstest. Hierbij zet u een gevulde leiding op beperkte druk. Voor deze methode is relatief weinig inspanning nodig. NEN EN 1610³ geeft bij beproeving van persleidingen op waterdichtheid meerdere mogelijkheden en gedetailleerde voorschriften. Per geval moet u bepalen hoe u gaat testen en wat een acceptabel lekverlies is. In principe test u door een waterdruk van 1 tot 5 meter waterkolom te realiseren boven bovenkant leiding. Afhankelijk van het type leiding is hierbij een lekvolume van 0,15 l/m² gedurende 30 minuten acceptabel.

Voorbeeld
Stel, een leiding van 1 km met een diameter van 1 meter mag circa 1 m³/uur (0,25 l/s) aan lekvolume hebben. Dit komt in orde van grootte overeen met een rond gat met een diameter < 1 cm. Deze eis geeft voor grote rioolpersleidingen tot enkele km’s een behoorlijke veiligheid tegen lekkage. Amerikaanse literatuur stelt de grens voor ‘zeer kleine lekkage’ (op grenzen van detectiemogelijkheden!) als deze kleiner is dan 0,13 l/s.

Bij een groter lekdebiet dan het gewenste niveau is – afhankelijk van het gewenste risicoen prestatieniveau – verder onderzoek mogelijk zinvol. Bij heel lange en grote leidingen bestaat de kans dat maar enkele voegen of breuken een probleem vormen. Dan loont het wellicht de moeite het tracé in segmenten te beproeven.

De waterdichtheidstest zou u met enige regelmaat kunnen uitvoeren. Dan is dit een een indicator voor het risico op uitspoelen van de bodem rondom de leiding (stabiliteit grond).

Het afpersen met lucht wordt ten zeerste ontraden in verband met grote gevaren.

Sterkte

Om de constructieve sterkte te controleren, is het afpersen een geschikte basismethode. Het uitgangspunt hierbij is dat u de leiding moet kunnen belasten conform de specificaties. Hiervoor zijn meerdere methoden voorhanden, de meest toegepaste zijn:

Het afpersen tot tussen 1,2 en 1,5 maal de werkdruk. Voor een beheerste persproef kunt u deze druk stapsgewijs opvoeren.
Het testen met onderdruk ter grootte van de onderdruk waarop de leiding is gedimensioneerd. Bijvoorbeeld om gevolgen van pompuitval op te vangen met daarop een marge van 0,5-1 mwk (meter waterkolom), afhankelijk van situatie en leidingmateriaal. Dit kan op twee manieren:
- permanente onderdruk creëren door met een pompje de leiding te laten ‘vacuümzuigen’. Dit kan voor leidingen met mof-/spieverbindingen problematisch zijn;
- een waterslagsituatie gecontroleerd simuleren (dit kan zeer stapsgewijs door pompen steeds sneller te stoppen (vooral eenvoudig bij pompen gestuurd met frequentieomvormers.

Doe na de toetsing op sterkte bij voorkeur nogmaals een waterdichtheidstest om uit te sluiten dat door de test lekkage is ontstaan.

Hydraulica

Bij de analyse van de hydraulica legt u de focus op de toename van de weerstand ten opzichte van de weerstand conform de specificaties. Dit doet u door de weerstand over de leiding te meten onder normale bedrijfsvoering in een aantal condities (dwa/rwa) en daaruit af te leiden of de leidingweerstand te sterk is toegenomen. Is dat het geval, dan moet aanvullend onderzoek uitwijzen wat hiervan de oorzaak is. Bij aanwezigheid van drukopnemers en nauwkeurige debietmeters kunt u uit het pompregime (eventueel aangevuld met pompmanipulatie) afleiden of sprake is van lucht of vervuiling in de leiding.

Zetting

De basis voor het onderzoek naar zetting is het verzamelen van gegevens over zetting van het maaiveld, bijvoorbeeld aan de hand van historische kaarten of satellietbeelden. Daarnaast kunt u met technieken als zakbakens, het ‘aanprikken’ van de leiding of met grondradar inzicht krijgen in de hoogteligging van de leiding. De eerste toets is of de ontwerpzetting van de pendelstukken in het maaiveld al overschreden is of sneller bereikt wordt dan waarvan in het ontwerp is uitgegaan. De tweede toets is het nagaan of sprake is van ongelijke zetting. Dit is lastiger te voorspellen, maar locaties met een wel/niet onderheide overgang, (voormalige) watergangen of plekken met veranderingen in het maaiveld (hoge taluds) verdienen extra aandacht.

³NEN EN 1610 is in principe bedoeld voor druk tot maaiveld maar de beschreven methodiek is ook bruikbaar voor persleidingen die niet vallen onder NEN 3650 of NEN 3651.