Víztükör, 1998 (38. évfolyam, 1-5. szám)
1998 / 4. szám
A jól működő vízhálózatokban egy-egy övezet mindig két független vonalról táplálható. Tolózárak segítségével a zónák tovább oszthatók, így a hálózatnak csak kis részét érintik az esetleges ellátási zavarok, és a veszteségek is csökkenthetők. Táv vezérléses rendszer telepítése is az ellátás biztonságát szolgálja. A központi távvezérlés ugyanis lehetővé teszi a hibák gyors észlelését, az azonnali beavatkozást a zavar elszigetelése mellett. A központi adatfeldolgozás elősegíti az adminisztratív hibák felderítését, továbbá tetemes költségmegtakarítást tesz lehetővé ezáltal, hogy a hatékony központi irányítással jobban kihasználhatók az alacsony díjszabású villamos-energiafogyasztási időszakok. A vízellátó hálózat felújítása Az 1994-es világviszonylatú felmérés tanúsága szerint a vízellátó hálózatok átlagos élettartama kb. 50 év, ezen belül a fémből készült csővezetékeké 60, a műanyag csöveké 40 év. Biztonsági okokból egy hálózat használati idejének nem volna szabad meghaladnia a 30 évet, a valóságban az európai országok többségében ez átlagosan legalább 40 év. A várható közepes élettartammal számolva az évi felújításnak (csőszakaszok helyettesítésének) el kell érnie az 1,5%-ot, de a „túlkoros” részeket figyelembe véve ennél többet is. Az említett felmérésben részt vett vízellátó társaságoknál az évenkénti felújítás átlagosan 0,6%os, ez azt jelenti, hogy a teljes felújításhoz 167 évre volna szükség. A Távol-Kelet és Kelet-Európa egyes városaiban a sűrű csőtörések és nagy vízveszteségek súlyos helyzetről tanúskodnak. Ennek ellenére pl. Hongkongban, ahol 30%-os rendszeres veszteséget mutatnak ki, a vízellátó rendszernek csupán 0,2%-át cserélik ki évente. Kelet-Európa számos városában sem éri el a 0,5%-ot a felújítások éves aránya. Nyugaton viszont külön említést érdemel London, ahol megelégszenek 0,1%-os hálózat-felújítással, ami 1000 éves (!) programot vetít előre. Költsége pedig csillagászati léptékű, összehasonlítva pl. a 370.000 lakosú Zürich városával, ahol a hálózat teljes felújítása 2,2 Mrd svájci frankba kerül. A késlekedés tehát felér egy időzített bombával, amely sok helyen a jövő nemzedékeit fenyegeti robbanással (2. ábra). Élettartam növelő' helyreállítások A vízvezetékek belsejében végzett helyreállító munkák 20-40 évvel meghosszabbíthatják azok élet-tartamát. Ugyanezt eredményezheti a külső burkolatok felújítása cementhabarccsal vagy műanyaggal, de ez nem tekinthető célszerű eljárásnak. Amennyiben megengedhető a belső csőátmérő csökkentése, polietiléncső behelyezése is hasznos lehet. Mindezek a beavatkozások azonban csak akkor kifizetődők, ha nem haladják meg a csőcsere költségének 30-40%-át. A hálózati vízveszteség okozói közt nem hanyagolhatók el az előfizetői leágazások sem. Pl. a japán Nagoya városában egy 1975-ben megkezdett helyreállítási program során a rendszernek ezen a részén 30.000 csőhibát találtak. A hibás polietiléncsövek csekély arányából kiindulva a többi csatlakozást is polietilénre cseréltek, így 1990-re 6.000-re csökkent a leágazások csőtöréseinek száma. A hálózatjavításnál követendő' alapelvek, szerkezeti anyagok Gondoskodni kell a vízvezeték-rendszerre vonatkozó részletes, ezen belül térképes adatbázisról. A rendszeresen aktualizálandó bázisnak tartalmaznia kell a csomópontokra, a csőátmérőkre, a szerkezeti anyagokra és az építés idejére vonatkozó adatokat. A sikeres felújítás érdekében szükség van a felfedezett hibákról és javítási munkálataikról vezetett nyilvántartásra, a következő felosztásban:- a betápláló rendszer meghibásodásai- a csomóponti szerelvények károsodásai, valamint- a hibák jellege a csövek szerkezeti anyagától függően. A vízellátó hálózat hosszú használati ideje érdekében a szerkezeti anyag megválasztásán kívül gondot kell fordítani a csövek fektetésére is. Ezen belül a talaj korrozív tulajdonságára, tömörségére, különféle környezeti hatásokra. A vízellátó hálózatok vezetékeinek legelterjedtebb anyaga az öntöttvas, amely kitűnik szilárdságával és azzal, hogy sérülései könnyen behatárolhatók. Védelem nélkül azonban igen hajlamosak korrózióra, különösen édesvízben, és ez a csőtörések fő oka. A második világháború előtt fektetett, szürkeöntvényből készült vízcsövek kitűnnek hosszú élettartamukkal. Még a 100 évvel ezelőtti szakaszokon is alig mutatkozik korrózió. Ezzel szemben a közvetlenül a háború után duktil öntvényből, bitumen-, később cinkbevonattal gyártott csövek sokkal rövidebb ideig, olykor csak néhány évig használhatók. A mai duktil öntvényből készült vízvezetékcsöveket cementhabarccsal burkolják, és ugyanezzel az anyaggal vagy poliuretánnal béleleik. Ezeknek is évszázados használati időt jósolnak. Japánban tartósnak bizonyulnak az epoxigyanta bevonatú csövek. A fém távolsági és főelosztó-csövekre katódos védelem alkalmazását javasolják, különösen városokban, ahol villanyáramok hatásának vannak kitéve. A fémvezetékek katódos védelme szinte nélkülözhetetlen villamosvonalak és vasbetonépítmények közelében. Manapság a vízcsövek - főként a kis átmérőjűek - jelentős részét műanyagból: polietilénből (PE) és poli(vinilklorid)ból (PVC) gyártják. Ezek nyomás alatt könnyen deformálódnak, anyaguk pedig napsugárzás hatására bomlást szenved, és néhány szerves szennyező számára átjárható. Hibáik elég nehezen határolhatók be és nehezen javíthatók. Nagy előnyük viszont kis sűrűségük és jó korrózióállóságuk. Olyan helyeken, ahol nem várható nagy nyomás és nincs erős járműforgalom, jól beváltak, pl. lakossági leágazó-csövek fektetésére. Ha ezt szakszerűen végzik, előrelátható élettartamuk 40-80 év. Az ugyancsak távolsági és főelosztó-vezetékekhez használt acélcsövek tulajdonságai hasonlók az öntvénycsövekéihez. Stabilak, hibáik könnyen megtalálhatók, de korrózióra igen érzékenyek. Műanyag burkolással és cementhabarcs béléssel ellátva akár 90 évig is eltartanak. Néhány országban azbesztcement vízcsövek is használatban vannak. Szintén hosszú életűek, de alkalmatlanok a szivárgások helyének felderítésére, bizonyos talajokban korrodálódnak, és szerves szennyező anyagok is áthatolnak rajtuk. Az országok nagyobb részében tilalom van ilyen csövek fektetésére, mivel beavatkozások alkalmával felszabadulhat az egészségre ártalmas azbeszt. A vasbetoncsövek kizárólag nagy mennyiségű víz szállítására és elosztására szolgálnak. Mechanikai és korróziós ellenállásuk egyaránt kiváló. Nehézségekkel járnak viszont a csatlakoztatások, a hibakeresés és -javítás is. A vízvezetékcsöveket rendszerint kavicsba ágyazzák, és ez mind azok szerkezeti anyagát, mind burkolatát nagy igénybevételnek teszi ki. A csövek fektetésekor szem előtt kell tartani, hogy- el legyenek látva kellő védelemmel,- lehetőleg ne következzen be utólagos tömörülés és- a beágyazó anyag minél kevésbé horzsolja az érintkező felületet. A föld alatti vezetékhálózat a vízellátó vállalatok legnagyobb tőkéje, amelynek mind szerkezeti anyagaira, mind fektetésére és védelmére nagy gondot kell fordítaniuk. Várható élettartamának kitöltése, esetleg meghosszabbítása érdekében pedig rendszeres, legalább évi 1,5%-os felújításra van szükség. A biztonságos és ésszerű hosszú távú vízellátásnak fontos része az árpolitika is: túl alacsony vízdíj pazarlásra készteti a fogyasztókat, másfelől viszont csak a reálisan megválasztott tarifák fedezik a rendszerjó állapotban való fenntartásának összes költségét, és kímélik meg a következő nemzedékeket attól, hogy váratlan óriási kiadásokkal kerüljenek szembe. Pintér Lajos EMBER ÉS VÍZ Fejezetek a vízgazdálkodás történetéből Vízépítési feladatok babilóniai agyagtáblákon Az óbabilon birodalomban az öntözés fejlesztése a matematikai ismeretek elmélyítését, műszaki alkalmazását is megkövetelte. A British Múzeumban őriznek egy babilóniai agyagtáblát kb. az i.e. XVIII. századból amelynek egyik oldalára gátak, támfalak, kutak, vízórák méretezésével, földmunkák mennyiségének meghatározásával összefüggő 16 feladatot jegyeztek fel. SZL 33