Efect of Chemical Aggressive Media on the Flexural Properties of Cured-In-Place Pipes Supported by Microstructure Observation and Acoustic Emission

Loading...
Thumbnail Image
Date
2020-07-08
ORCID
Advisor
Referee
Mark
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
MDPI
Altmetrics
Abstract
The cured-in-place pipe (CIPP) method is currently the most frequently used approach for the renovation of piping without digging; this technology is suitable for pipes made from all types of material. The authors of this paper examined how chemical substances and increased temperature change samples of CIPP with vinyl-ester resin taken from a simulated installation. Changes were observed at several levels: visually via a digital optical microscope, through changes of short-term bending properties and by observation of the activity of the sample structure by means of acoustic emission (AE). Interdependencies among the observed parameters were examined, specifically, the cumulative number of hits (cnt)/deflection and flexural properties/mechanic wave velocity. The test results prove that after three weeks of immersion in a simulated aggressive environment that mirrors what may happen to CIPP in real conditions, short-term mechanical properties change. This is also proven by the results of the AE measurements. For clarity, the results include images from a digital optical microscope. In addition, this paper proves that CIPP samples have good resistance to the action of organic and inorganic acids and to increased temperatures. After three weeks of exposure to a temperature of 100 °C the CIPP flexural properties of the samples had even improved.
Metoda cured in-place-pipe (CIPP) je nejčastěji používanou metodou bezvýkopové renovace potrubí v současnosti, přičemž tato technologie je vhodná pro všechny typy materiálu potrubí. Autoři článku se proto zaměřili na sledování změn na vzorcích potrubí CIPP s vinylesterovou pryskyřicí odebrané ze simulované instalace vlivem působení chemických látek nebo zvýšené teploty. Změny byly sledovány na několika úrovních: vizuálně, pomocí digitálního optického mikroskopu, změnou krátkodobých ohybových vlastností a současně sledováním změn aktivity struktury vzorku prostřednictvím akustické emise (AE). Sledována byla také závislost mezi posuzovanými parametry, a to kumulativní množství signálů (cnt / deformace a ohybové vlastnosti / mechanické rychlosti vln. Výsledky testů prokázaly, že po 3 týdnech uložení v simulovaném agresivním prostředí, které může působit na CIPP také v reálném provozu, dochází ke změně krátkodobých mechanických vlastností, což potvrdily i výsledky z měření akustické emise. Pro názornost jsou výsledky doplněny o snímky z digitálního optického mikroskopu. Byla prokázána dobrá odolnost vzorků CIPP vůči působení organických i anorganických kyselin a vůči zvýšeným teplotám, při třítýdenním působení teploty 100 °C na vzorky CIPP nastalo dokonce zlepšení ohybových vlastností.
Description
Citation
Materials . 2020, vol. 13, issue 14, p. 1-17.
https://www.mdpi.com/1996-1944/13/14/3051
Document type
Peer-reviewed
Document version
Published version
Date of access to the full text
Language of document
en
Study field
Comittee
Date of acceptance
Defence
Result of defence
Document licence
Creative Commons Attribution 4.0 International
http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Citace PRO