Кольцевая жесткость

Кольцевая жесткость – базисный классификатор подземных канализационных труб, принятый международными, европейскими и отечественными (ДСТУ Б В.2.5-32:2007) стандартами, определяющий область применения (условия прокладки) конкретных канализационных труб для наружной подземной канализации. 

Кольцевая жесткость SR измеряется в мегапаскалях (МПа), но в общепринятой классификации используются килоньютоны на квадратный метр (кН/м2).

Нормированные значения кольцевой жесткости SN представляются кратностью числа 2 (2, 4, 6, 8, 10, 16 ... 32). 
Эта величина пропорциональна жесткости материала трубы через его модуль упругости Е, МПа, а также отношению момента инерции трубы к кубу диаметра трубы:

Для труб с гладкой стенкой формула может быть упрощена до вида:

Из чего можно сделать заключение, что чем выше стандартное размерное отношение SDR (т.е. чем меньше номинальная толщина стенки при одинаковом номинальном диаметре), тем меньше значение кольцевой жесткости.

Пути увеличения кольцевой жесткости:
1. Применение материалов с большим модулем упругости (например, ПВХ вместо полиэтилена)
2. Повышение модуля инерции стенки трубы.
Для увеличения модуля инерции возможны различные подходы: наряду с классическим увеличением толщины стенки, применяются профилированные конструкции стенок – ребристые, двухслойные гофрированные.
Недостаток первого метода очевиден: значительное увеличение материалоемкости, а как следствие – стоимости.
В нижеприведенной таблице показано соотношение кольцевой жесткости, стандартного размерного отношения гладких труб, изготовленных из ПВХ и ПЭ, их удельной массы и удельной массы двухслойных гофрированных труб.

SN	кН/м2	2	4	8	16	32
SDR трубы ПВХ		51	41	33	26	21
Масса трубы ПВХ*	кг	9,1	11,1	13,9	17,1	21,1
SDR трубы ПЕ		33	26	21	17	13,6
Масса трубы ПЕ	кг	9,8	11,9	14,5	17,8	21,6
Масса трубы КОРСИС	кг	-	4,6	5,7	5,2**	-

Примечания
* Массы указанные в таблице приведены для трубы диаметром 315 мм
** В качестве гофрированных труб с кольцевой жесткостью SN 16 показаны трубы двухслойные трубы из полипроиплена КОРСИС ПРО.

Из таблицы видно, что применение профилированной стенки позволяет добиться экономии материала в 2,5-3 раза.