Failure Analysis of HDPE Pipe for Drinking Water Distribution and Transmission

Un article paru dans la revue « Design and Modeling of Mechanical Systems » de mars 2015.

« Pipes and elbows are important components in any piping systems for transportation of water. These structures are subjected to complex loads taking into account their geometrical configuration and the multiplicity of the loading conditions in service. The origin of failure of these mechanical components is directly related to the presence of defects. The principal objective of this work is to analyze the severity of defects on high density poly-ethylene pipe widely used for water piping networks. »

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Maîtrise du vieillissement des gazoducs en polyéthylène

L’analyse du comportement des conduites en polyéthylène haute densité HDPE dépend d’un grand nombre de facteurs mal contrôlés, dont il est difficile de modéliser les effets de façon réaliste. En effet, les conditions de pose, les conditions géotechniques locales, les surcharges accidentelles sont dans une certaine mesure aléatoires. Différents états du tube peuvent présenter un danger et se développer, sous certaines conditions en accident ou ruine (notamment les défauts structuraux) de la conduite. Les défauts de service donnent lieu à des problèmes de fonctionnement du réseau.

La relation entre la contrainte et le temps de rupture est schématisée sur la figure 2 qui illustre les trois modes de défaillance prédominants dans un tube en HDPE (ruptures ductile,fragile et due à la fissuration sous contrainte dans un environnement contrôlé : ESC). Au voisinage de la température ambiante, la courbe présente deux domaines de rupture : la première partie, à forte contrainte pour laquelle la durée de vie est très sensible à la contrainte, correspond au domaine ductile. La seconde partie représente le domaine fragile pour lequel la durée de vie est beaucoup moins sensible à la contrainte.

Pour en savoir plus : http://www.imdr.fr/docs/Manifestations/161007/10%20-%20CHATEAUNEUF.pdf