1/Kontzeptua

Ur-mailua ur-mailu gisa ere ezagutzen da. Ura (edo beste likido batzuk) garraiatzen ari den bitartean, bat-batean ireki edo ixten denean...Api tximeleta balbula, ate-balbulak, egiaztatu balbulak etabola-balbulakUr-ponpen bat-bateko geldialdiak, gida-palak bat-batean ireki eta ixtea, etab., emaria bat-batean aldatzen da eta presioa nabarmen fluktuatzen da. Ur-mailu efektua termino bizia da. Ur-ponpa martxan jarri eta gelditzean ur-fluxuak hodian duen eraginak eragindako ur-mailu larria aipatzen du. Izan ere, ur-hodiaren barruan, hodiaren barne-horma leuna da eta ura libreki isurtzen da. Balbula ireki bat bat-batean ixten denean edo ur-hornidurako ponpa gelditzen denean, ur-fluxuak presioa sortuko du balbulan eta hodiaren horman, batez ere balbulan edo ponpan. Hodiaren horma leuna denez, ondorengo ur-fluxuaren inertziaren eraginpean, indar hidraulikoa azkar iristen da maximora eta efektu suntsitzaileak sortzen ditu. Hau da hidraulikan "ur-mailu efektua", hau da, ur-mailu positiboa. Aitzitik, itxitako balbula bat bat-batean irekitzen denean edo ur-ponpa martxan jartzen denean, ur-mailua ere gertatuko da, ur-mailu negatiboa deitzen dena, baina ez da lehenengoa bezain handia. Presio-inpaktuak hodiaren horma tentsioa eragingo du eta zarata sortuko du, mailu batek hodia jotzean bezala, beraz, ur-mailu efektua deitzen zaio.

2/Arriskuak

Ur-kolpeak sortutako berehalako presioa hodiaren ohiko funtzionamendu-presioaren dozenaka edo ehunka aldiz handiagoa izan daiteke. Presio-gorabehera handi horiek bibrazio edo zarata handia eragin dezakete hodi-sisteman eta balbula-junturak kaltetu ditzakete. Oso eragin kaltegarria du hodi-sisteman. Ur-kolpeak saihesteko, hodi-sistema behar bezala diseinatu behar da, emaria altuegia izan ez dadin. Oro har, hodiaren diseinatutako emaria 3 m/s-tik beherakoa izan behar da, eta balbularen irekiera eta ixte-abiadura kontrolatu behar da.
Ponpa martxan jartzen, gelditzen eta balbulak azkarregi irekitzen eta ixten direnez, uraren abiadura izugarri aldatzen da, batez ere ponparen bat-bateko geldialdiak eragindako ur-kolpea, hodiak, ur-ponpak eta balbulak kaltetu ditzakeena, eta ur-ponpak alderantzikatzea eta hodi-sarearen presioa murriztea eragin dezakeena. Ur-kolpearen efektua oso suntsitzailea da: presioa altuegia bada, hodia haustea eragingo du. Aitzitik, presioa baxuegia bada, hodia kolapsatzea eta balbulak eta finkagailuak kaltetzea eragingo du. Oso denbora gutxian, ur-emaria zerotik izendatutako emari-tasara igotzen da. Fluidoek energia zinetikoa eta konprimagarritasun-maila jakin bat dutenez, emari-tasaren aldaketa handiek denbora-tarte oso laburrean presio altuko eta baxuko eraginak eragingo dituzte hodian.

3/sortu

Ur-mailuaren arrazoi asko daude. Faktore ohikoenak hauek dira:

1. Balbula bat-batean ireki edo itxi egiten da;

2. Ur-ponpa unitatea bat-batean gelditu edo martxan jartzen da;

3. Hodi bakar batek ura leku altu batera garraiatzen du (ur-horniduraren lurraren altuera-aldea 20 metro baino handiagoa da);

4. Ur-ponparen guztizko igoera (edo lan-presioa) handia da;

5. Ur-hodiko ur-fluxuaren abiadura handiegia da;

6. Ur-hodia luzeegia da eta lurra asko aldatzen da.
7. Eraikuntza irregularra arrisku ezkutua da ur-hornikuntzako hodien proiektuetan
(1) Adibidez, T, ukondo, erreduktore eta bestelako junturetarako zementuzko bultzada-pilareen ekoizpenak ez ditu baldintzak betetzen.
"Lurperatutako Polibinil Kloruro Zurruneko Ur Hornidura Hodi Ingeniaritzako Araudi Teknikoaren" arabera, zementuzko bultzada-pilareak junturetan instalatu behar dira, hala nola T, ukondo, erreduktore eta ≥110 mm-ko diametroa duten beste hodietan, hodia mugitzea eragozteko. "Hormigoizko bultzada-pilareak" Ez luke C15 gradua baino baxuagoa izan behar, eta lekuan bertan bota behar dira induskatutako jatorrizko lur-zimenduaren eta lubaki-maldaren gainean". Eraikuntza-enpresa batzuek ez diote behar adina arreta jartzen bultzada-pilareen eginkizunari. Zurezko hesol bat iltzatzen dute edo burdinazko hortz bat zirikatzen dute hodiaren ondoan bultzada-pilare gisa jarduteko. Batzuetan zementuzko pilarearen bolumena txikiegia da edo ez da jatorrizko lurzoruaren gainean isurtzen. Bestalde, bultzada-pilare batzuk ez dira nahikoa sendoak. Ondorioz, hodiaren funtzionamenduan zehar, bultzada-pilareak ezin dute funtzionatu eta alferrikakoak bihurtzen dira, T eta ukondo bezalako hodi-osagarriak gaizki lerrokatuta eta kaltetuta gera daitezen.
(2) Ihes-balbula automatikoa ez dago instalatuta edo instalazio-posizioa ez da egokia.
Hidraulikaren printzipioaren arabera, ihes-balbula automatikoak diseinatu eta instalatu behar dira mendiguneetan edo uhindura handiko muinoetan dauden hodien punturik altuenetan. Lur uhindu txikiko eremu lauetan ere, hodiak artifizialki diseinatu behar dira lubakiak zulatzen direnean. Gorabeherak daude, modu ziklikoan igotzen edo jaisten dira, malda ez da 1/500 baino txikiagoa, eta kilometro bakoitzeko punturik altuenean 1-2 ihes-balbula diseinatu behar dira.
Izan ere, hodiaren bidez ura garraiatzeko prozesuan, hodiaren barruko gasa ihes egin eta hodiaren altxatutako zatietan pilatu egingo da, aire-blokeoak sortuz. Hodiaren barruko ur-emaria gorabehera egiten duenean, altxatutako zatietan sortzen diren aire-poltsak konprimitu eta hedatu egiten jarraituko dute, eta gasa... Konpresioaren ondoren sortutako presioa ura konprimitu ondoren sortutako presioa baino dozenaka edo ehunka aldiz handiagoa da (kontu publikoa: Pump Butler). Une honetan, arrisku ezkutuak dituen hodiaren zati honek egoera hauek sor ditzake:
• Ura hodiaren gora igaro ondoren, tantaka erortzen den ura behera desagertzen da. Hau gertatzen da hodiaren barruko aire-poltsak uraren fluxua blokeatzen duelako, eta horrek ur-zutabearen bereizketa eragiten duelako.
• Hodiaren barruko gas konprimitua gehienezko mugara konprimitzen da eta azkar hedatzen da, hodia haustea eraginez.
• Ur-iturri handi batetik datorren ura abiadura jakin batean behera garraiatzen denean grabitate-fluxuaren bidez, goiko balbula azkar itxi ondoren, altuera-diferentziaren eta emari-tasaren inertzia dela eta, goiko hodiko ur-zutabea ez da berehala gelditzen. Abiadura jakin batean mugitzen da oraindik. Abiadura behera doa. Une horretan, hutsunea sortzen da hodian, airea ezin baita garaiz berritu, eta horrek hodia presio negatiboaren ondorioz hustu eta kaltetu egiten du.
(3) Lubakiak eta betelaneko lurrak ez dituzte araudiak betetzen.
Mendiguneetan, sarritan ikusten dira sailkatu gabeko lubakiak, batez ere harri asko daudelako zenbait eremutan. Lubakiak eskuz zulatzen dira edo lehergailuekin lehertzen dira. Lubakiaren hondoa oso irregularra da eta harri zorrotzak ateratzen dira. Kasu honetan, araudi garrantzitsuen arabera, lubakiaren hondoan dauden harriak kendu eta 15 zentimetro baino gehiagoko harea zolatu behar da hodia jarri aurretik. Hala ere, eraikuntzako langileak arduragabeak izan ziren edo izkinak hartu eta zuzenean jarri zuten harea, harea zolatu gabe edo sinbolikoki harea zolatu gabe. Hodia harrien gainean jartzen da. Betetzea amaitu eta ura martxan jartzen denean, hodiaren pisua bera, lurzoruaren presio bertikala, ibilgailuen karga hodiaren gainean eta grabitatearen gainjartzea direla eta, hodiaren behealdean dauden harri zorrotz altxatu batek edo batzuek eusten dute. Tentsio kontzentrazio gehiegizkoa bada, hodia puntu horretan kaltetu eta lerro zuzen batean pitzatzeko aukera handia dago. Jendeak askotan "puntuazio efektua" deitzen dio horri.

4/Neurriak

Ur-kolpeen aurkako babes-neurri asko daude, baina neurri desberdinak hartu behar dira ur-kolpeen kausa posibleen arabera.
1. Ur-hodien emaria murrizteak ur-kolpeen presioa neurri batean murriztu dezake, baina ur-hodien diametroa handituko du eta proiektuaren inbertsioa handituko du. Ur-hodiak kokatzean, kontuan hartu behar da kolpeak edo malda-aldaketa bortitzak saihestea ur-hodiaren luzera murrizteko. Zenbat eta luzeagoa izan hodia, orduan eta handiagoa izango da ur-kolpeen balioa ponpa gelditzen denean. Ponpaketa-estazio batetik bi ponpaketa-estaziora, ur-xurgapen putzu bat erabiltzen da bi ponpaketa-estazioak konektatzeko.
Ur-kolpea ponpa gelditzen denean

Ponpa-geldialdiko ur-mailu deritzonak ur-ponpan eta presio-hodietan fluxu-abiaduraren bat-bateko aldaketak eragindako kolpe hidrauliko fenomenoa aipatzen du, balbula bat-bateko energia-eten baten edo beste arrazoi batzuen ondorioz ireki eta gelditzen denean. Adibidez, energia-sistemaren edo ekipamendu elektrikoaren matxurak, ur-ponpa unitatearen noizbehinkako matxurak, etab. ponpa zentrifugoak balbula ireki eta gelditzea eragin dezake, eta horrek ur-mailua eragiten du ponpa gelditzen denean. Ponpa gelditzen denean ur-mailuaren tamaina ponpa-gelaren altuera geometrikoarekin lotuta dago batez ere. Zenbat eta altuera geometriko handiagoa izan, orduan eta handiagoa izango da ur-mailuaren balioa ponpa gelditzen denean. Beraz, ponpa-buru arrazoizkoa aukeratu behar da tokiko baldintzen arabera.

Ponpa geldirik dagoenean, ur-mailuaren gehienezko presioa ohiko lan-presioaren % 200era irits daiteke, edo are gehiago, eta horrek hodiak eta ekipamendua suntsitu ditzake. Istripu orokorrek "ur-ihesak" eta ur-etenaldiak eragiten dituzte; istripu larriek ponpa-gela urez gainezka egitea, ekipamendua kaltetzea eta instalazioak kaltetzea eragiten dute. Kalte pertsonalak edo baita lesio pertsonalak edo heriotza ere eragin ditzakete.

Istripu baten ondorioz ponpa gelditu ondoren, itxaron balbularen atzean dagoen hodia urez bete arte ponpa martxan jarri aurretik. Ez ireki ur-ponparen irteerako balbula guztiz ponpa martxan jartzean, bestela ur-kolpe handia gertatuko baita. Ponpaketa-estazio askotan ur-kolpeen istripu larriak gertatzen dira horrelako egoeretan.

2. Ur-kolpeen ezabatzeko gailua ezarri
(1) Tentsio konstanteko kontrol teknologia erabiliz
PLC kontrol sistema automatiko bat erabiltzen da maiztasun-abiadura aldakorreko ponpa kontrolatzeko eta ur-hornikuntzako ponpa-gelako sistema osoaren funtzionamendua automatikoki kontrolatzeko. Ur-hornikuntzako hodi-sarearen presioa aldatzen jarraitzen duenez lan-baldintzen aldaketekin, presio baxua edo gehiegizko presioa gertatzen da maiz sistemaren funtzionamenduan, eta horrek erraz eragin dezake ur-kolpeak, hodiak eta ekipamenduak kaltetuz. PLC kontrol sistema automatiko bat erabiltzen da hodi-sarea kontrolatzeko. Presioa detektatzen du, ur-ponparen abiaraztea eta gelditzea atzeraelikatzen du eta abiadura doitzen du, emaria kontrolatzen du, eta horrela presioa maila jakin batean mantentzen du. Ponparen ur-hornikuntzako presioa mikroordenagailua kontrolatuz ezar daiteke ur-presio konstantea mantentzeko eta presio-gorabehera gehiegizkoak saihesteko. Ur-kolpeen probabilitatea murrizten da.
(2) Instalatu ur-mailuaren ezabatzailea
Gailu honek batez ere ur-kolpeak saihesten ditu ponpa geldituta dagoenean. Oro har, ur-ponparen irteera-hodiaren ondoan instalatzen da. Hodiaren beraren presioa erabiltzen du presio baxuko ekintza automatikoa lortzeko potentzia gisa. Hau da, hodiaren barruko presioa ezarritako babes-balioa baino txikiagoa denean, hustubide-ataka automatikoki irekiko da ura husteko. Presio-erliebea tokiko hodien presioa orekatzeko eta ur-kolpeak ekipamenduetan eta hodietan duen eragina saihesteko erabiltzen da. Ezabatzaileak, oro har, bi motatan bana daitezke: mekanikoak eta hidraulikoak. Ezabatzaile mekanikoak eskuz berrezartzen dira ekintzaren ondoren, eta ezabatzaile hidraulikoak, berriz, automatikoki berrezar daitezke.
(3) Instalatu itxiera moteleko balbula bat diametro handiko ur-ponparen irteerako hodian.

Ponpa geldituta dagoenean ur-kolpea eraginkortasunez ezaba dezake, baina ur kopuru jakin bat atzera isuriko delako ponpa gelditzen denean...Api 609Balbula aktibatzen denean, ur-xurgapen putzuak gainezkatze-hodi bat izan behar du. Bi motatako ixte moteleko balbulak daude: mailu motakoak eta energia biltegiratzeko motakoak. Balbula mota honek balbularen ixte-denbora tarte jakin batean doi dezake beharren arabera (ongi etorri jarraitzera: Pump Butler). Oro har, balbula % 70etik % 80ra ixten da argindarrik gabe geratu ondoren 3 eta 7 segundoren buruan. Gainerako % 20tik % 30era bitarteko ixte-denbora ur-ponparen eta hodiaren baldintzen arabera doitzen da, normalean 10 eta 30 segundo arteko tartean. Kontuan izan behar da hodian koska bat dagoenean eta ur-mailu bat gertatzen denean, ixte moteleko balbularen eginkizuna oso mugatua dela.
(4) Presioa erregulatzeko dorre unidirekzionala ezarri
Ponpaketa-estaziotik gertu edo hodiaren kokapen egoki batean eraikitzen da, eta noranzko bakarreko gainbehera-dorrearen altuera bertan dagoen hodiaren presioa baino txikiagoa da. Hodiaren barruko presioa dorreko ur-maila baino txikiagoa denean, presioa erregulatzeko dorreak ura hornitzen dio hodiari, ur-zutabea haustea eta ur-kolpea eragitea saihesteko. Hala ere, ponpaketa gelditzeko ur-kolpeaz gain, hala nola balbula ixteko ur-kolpeaz, beste ur-kolpe batzuetan duen presioa murrizteko eragina mugatua da. Gainera, noranzko bakarreko presioa erregulatzeko dorrean erabiltzen den noranzko bakarreko balbularen errendimendua guztiz fidagarria izan behar da. Balbula huts egiten duenean, ur-kolpe handia eragin dezake.
(5) Ponpaketa-estazioan bypass hodi (balbula) bat jarri
Ponpa-sistema normal funtzionatzen duenean, kontrol-balbula itxita egoten da, ponparen presio-aldeko ur-presioa xurgapen-aldeko ur-presioa baino handiagoa delako. Ustekabeko argindar-eten batek ponpa bat-batean gelditzen duenean, ur-ponpa-estazioaren irteerako presioa nabarmen jaisten da, xurgapen-aldeko presioa, berriz, nabarmen igotzen da. Presio diferentzial honen pean, ur-xurgapeneko hodi nagusiko presio handiko urak kontrol-balbularen plaka irekitzen du eta presio-hodi nagusiko presio baxuko urera isurtzen da, eta horrek ur-presio baxua handitzea eragiten du; bestalde, ur-ponpak xurgapen-aldeko ur-mailuaren presioaren igoera ere murrizten du. Horrela, ur-ponpa-estazioaren bi aldeetako ur-mailuaren igoera eta presio-jaitsiera kontrolatzen dira, eta horrela, ur-mailuaren arriskuak eraginkortasunez murrizten eta saihestu egiten dira.
(6) Ezarri etapa anitzeko kontrol-balbula bat
Ur-hodi luze batean, gehitu bat edo gehiagobalbula-kontrolak, banatu ur-hodia hainbat ataletan, eta instalatu erreten-balbula bat atal bakoitzean. Ur-hodiko ura atzera isurtzen denean ur-kolpearen ondorioz, erreten-balbula bakoitza bata bestearen atzetik ixten da atzerantz garbiketa-fluxua hainbat ataletan banatzeko. Ur-hodiaren (edo atzerantz garbiketa-fluxuaren) atal bakoitzeko buru hidrostatikoa nahiko txikia denez, ur-emaria murrizten da. Mailuaren areagotzea. Babes-neurri hau eraginkortasunez erabil daiteke ur-horniduraren altuera-aldea handia den egoeretan; baina ezin du ezabatu ur-zutabearen bereizketa-aukera. Bere desabantaila handiena hau da: ur-ponparen energia-kontsumoa handitzea funtzionamendu normalean eta ur-horniduraren kostuak handitzea.