لوله کاروگیت یکی از پرکاربردترین لوله‌ها در صنایع فاضلابی و انتقال سیالات است که به دلیل ساختار دو جداره و مقاومت بالا در برابر فشارهای خارجی، به گزینه‌ای ایده‌آل برای استفاده در زیرزمین تبدیل شده است. این لوله‌ها با وزن سبک، نصب آسان و دوام طولانی‌مدت، انتخابی اقتصادی و کارآمد محسوب می‌شوند. در این مقاله، به بررسی ویژگی‌ها، مزایا، استانداردهای تولید و روش‌های نصب لوله کاروگیت می‌پردازیم.

لوله کاروگیت چیست؟

لوله کاروگیت نوعی لوله پلی‌اتیلنی دو جداره است که به دلیل ساختار موج‌دار خارجی و سطح داخلی صاف، برای انتقال فاضلاب و سیالات غیرفشاری کاربرد گسترده‌ای دارد. این لوله که با نام‌هایی مانند لوله خرطومی فاضلاب و لوله اسپیرال مسلح نیز شناخته می‌شود، از نیروی گرانش برای جابجایی مایعات استفاده کرده و به دلیل دیواره داخلی مقاوم، از چسبیدن رسوبات جلوگیری می‌کند. وزن سبک، مقاومت بالا در برابر خوردگی و عمر طولانی از مهم‌ترین مزایای آن است. به ‌دلیل این ویژگی‌ها، لوله کاروگیت انتخابی ایده‌آل برای سیستم‌های فاضلابی و زهکشی به شمار می‌آید.

مشخصات فنی لوله کاروگیت

مشخصات فنی لوله کاروگیت شامل مواردی همچون قطر داخلی و خارجی و کلاس سختی حلقوی (SN) است که کیفیت، عملکرد و مناسب بودن این لوله‌ها را برای کاربردهای مختلف تعیین می‌کنند. این مشخصات نه تنها در انتخاب لوله مناسب برای یک پروژه خاص مهم هستند، بلکه بر قیمت لوله کاروگیت نیز تأثیر می‌گذارند. آگاهی از این مشخصات برای مهندسان و پیمانکاران در هنگام خرید لوله کاروگیت ضروری است. برخی از مهم‌ترین مشخصات فنی را برای خرید لوله های کاروگیت می‌توان این گونه بیان کرد:

قطر داخلی و خارجی
کلاس سختی حلقوی (SN)
ضخامت دیواره
مقاومت در برابر فشار داخلی
مقاومت در برابر ضربه
دمای کاری
مقاومت شیمیایی
طول عمر مورد انتظار
ضریب زبری (مقاومت در برابر جریان)

علاوه بر HDPE، افزودنی‌های مختلفی نیز در فرآیند تولید لوله کاروگیت مورد استفاده قرار می‌گیرند. این افزودنی‌ها می‌توانند شامل آنتی‌اکسیدان‌ها برای افزایش مقاومت در برابر تخریب ناشی از نور خورشید، رنگدانه‌ها برای ایجاد رنگ مورد نظر، و پایدارکننده‌های حرارتی برای بهبود مقاومت در برابر دماهای بالا باشند. کیفیت و نوع مواد اولیه مصرفی تأثیر مستقیمی بر قیمت لوله کاروگیت دارد.

کاربرد لوله کاروگیت

لوله‌های کاروگیت به دلیل ویژگی‌های منحصر به فرد خود، کاربردهای متنوعی در صنایع مختلف دارند. یکی از اصلی‌ترین کاربردهای این لوله‌ها، زهکشی و انتقال فاضلاب است. این محصولات برای استفاده در سیستم‌های فاضلاب و زهکشی در پروژه‌های عمرانی و ساختمانی ایده آل هستند. همچنین این لوله‌ها برای حفاظت از کابل‌های برق و مخابرات در برابر آسیب‌های فیزیکی و شرایط محیطی نامساعد استفاده می‌شوند.

همچنین یکی از کاربردهای لوله پلی اتیلن کاروگیت در کشاورزی است. این لوله‌ها برای انتقال آب در سیستم‌های آبیاری و زهکشی مزارع و باغات مورد استفاده قرار می‌گیرند. مقاومت بالای لوله کاروگیت در برابر خوردگی و مواد شیمیایی، آن‌ها را برای استفاده در محیط‌های کشاورزی مناسب می‌سازد. علاوه بر این، لوله‌های کاروگیت در صنایع معدنی برای انتقال مواد معدنی، در صنایع نفت و گاز برای انتقال سیالات و در پروژه های زیرساختی مانند ساخت تونل‌ها و پل‌ها نیز مورد استفاده قرار می گیرند.

انواع لوله کاروگیت

لوله‌های کاروگیت از جمله لوله‌های پلی‌اتیلنی مقاوم و بادوام هستند که در صنایع مختلف از جمله فاضلاب، زهکشی و انتقال سیالات شیمیایی کاربرد دارند. این لوله‌ها بر اساس روش ساخت و کاربرد به چند دسته تقسیم می‌شوند که در ادامه به معرفی مهم‌ترین انواع آن می‌پردازیم.

لوله کاروگیت اسپیرال

لوله کاروگیت اسپیرال با استفاده از دستگاه اکسترودر تولید شده و ساختار آن به صورت مارپیچی شکل می‌گیرد. در این روش، لایه‌های پلی‌اتیلن پس از خنک شدن به هم چسبیده و سطح خارجی موج‌دار و داخلی صاف ایجاد می‌شود. این لوله‌ها به دلیل مقاومت بالا در برابر فشارهای خارجی و مواد شیمیایی، در پروژه‌های فاضلاب صنعتی، زهکشی‌های بزرگ و ساخت پل‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند.

لوله دو جداره معمولی

این نوع لوله از مواد اولیه پلیمری ساخته شده و پس از قالب‌گیری، بخش‌های مختلف آن توسط دستگاه‌های پرس به هم متصل می‌شوند. لوله دوجداره معمولی بیشتر در سیستم‌های انتقال فاضلاب شهری و روستایی کاربرد دارد. مقاومت مناسب در برابر رطوبت، خوردگی و وزن کم از ویژگی‌های مهم این نوع لوله است.

لوله کاروگیت پلی‌اتیلن (H.D.P.E)

لوله کاروگیت پلی‌اتیلن از پلی‌اتیلن با چگالی بالا (HDPE) ساخته شده و دارای شیارهایی است که استحکام آن را در برابر تنش‌های فیزیکی افزایش می‌دهد. این لوله‌ها معمولاً در شبکه‌های فاضلاب، زهکشی، انتقال فاضلاب‌های صنعتی و حتی ساخت برخی پل‌ها استفاده می‌شوند. به دلیل ویژگی‌های ضد خوردگی و مقاومت بالا، یکی از گزینه‌های اصلی در پروژه‌های زیرزمینی محسوب می‌شوند.

لوله کاروگیت زهکش

لوله‌های کاروگیت زهکش دارای سوراخ‌ها و شیارهایی هستند که امکان جمع‌آوری و هدایت آب‌های زیرزمینی را فراهم می‌کنند. این نوع لوله در زمین‌های کشاورزی، زمین‌های ورزشی و همچنین برای دفع آب‌های اضافی در مناطق باتلاقی و محل‌های دفن زباله کاربرد دارد. انعطاف‌پذیری بالا و قابلیت تصفیه آب از ویژگی‌های مهم این لوله محسوب می‌شود.

لوله کاروگیت سوراخ‌دار H.D.P.E

این لوله‌ها با داشتن سوراخ‌هایی در سطح خود، برای بازیافت مواد معدنی مانند طلا و نقره از خاک مورد استفاده قرار می‌گیرند. فرآیند استخراج در این لوله‌ها به گونه‌ای است که محلول‌های شیمیایی مانند سیانید، مواد معدنی را حل کرده و امکان جداسازی فلزات ارزشمند را فراهم می‌کنند. مقاومت شیمیایی بالا و پایداری در برابر خوردگی از ویژگی‌های این نوع لوله است.

انواع لوله کاروگیت از نظر مقاومت حلقوی

لوله کاروگیت‌ها از نظر مقاومت حلقوی نیز به دو دوسته زیر تقسیم می‌شوند :
لوله کاروگیت سبک

لوله با کلاس ۱۶ کیلونیوتن از لحاظ وزنی کمی سبک تر از نوع سنگین می‌باشد و تفاوت وزنی آنها فقط در لایه بیرونی است و هیچ تفاوتی در لایه داخلی ندارند.
لوله کاروگیت سنگین

لوله با کلاس ۳۱ کیلو نیوتن درلایه بیرون(مشکی رنگ) کمی سنگین تر می‌باشد در نتیجه قیمت آن نیز از نوع سبک بیشتر است . معمولا در مکان های که به مقاومت بیشتری نیاز است از این نوع لوله فاضلابی بهره گیری می‌کنند.

دسته‌بندی لوله‌های کاروگیت بر اساس روش ساخت آنها

لوله‌های کاروگیت را می‌توان بر اساس روش ساخت به سه دسته اصلی دسته C ، دسته S و دسته D تقسیم کرد. هر یک از این دسته‌ها ویژگی‌های منحصر به فردی دارند که آنها را برای کاربردهای خاصی مناسب می‌سازد. این دسته‌بندی نه تنها بر روش تولید، بلکه بر عملکرد، مقاومت و قیمت لوله کاروگیت نیز تأثیرگذار است. درک تفاوت‌های این سه دسته می‌تواند به مهندسان و پیمانکاران در انتخاب بهترین نوع لوله برای پروژه‌های مختلف کمک کند. در ادامه، به بررسی دقیق‌تر هر یک از این دسته‌ها می‌پردازیم:
دسته C

لوله‌های کاروگیت دسته C ، که به عنوان لوله‌های کاروگیت تک جداره نیز شناخته می‌شوند، از یک لایه پلاستیک موج‌دار ساخته شده‌اند. این نوع لوله‌ها با استفاده از فرآیند اکستروژن تولید می‌شوند، که در آن مواد پلاستیکی ذوب شده از یک قالب مخصوص عبور داده می‌شوند تا شکل موج‌دار را به خود بگیرند. لوله‌های دسته C به دلیل ساختار ساده‌شان، معمولاً ارزان‌ترین گزینه در میان انواع لوله‌های کاروگیت هستند، که این امر می‌تواند بر قیمت لوله کاروگیت تأثیر قابل توجهی داشته باشد.

یکی از مزایای اصلی لوله‌های کاروگیت دسته C ، انعطاف‌پذیری بالای آنهاست. این ویژگی باعث می‌شود که نصب آنها در زمین‌های ناهموار یا مناطقی که احتمال نشست خاک وجود دارد، آسان‌تر باشد. همچنین، این لوله‌ها به دلیل وزن کم، حمل و نقل و جابجایی آسانی دارند که می‌تواند هزینه‌های پروژه را کاهش دهد. با این حال، لوله‌های دسته C در مقایسه با سایر انواع، مقاومت کمتری در برابر فشارهای خارجی دارند و برای کاربردهایی که نیاز به تحمل بارهای سنگین دارند، مناسب نیستند. این لوله‌ها عمدتاً در سیستم‌های زهکشی کشاورزی و جمع‌آوری آب‌های سطحی استفاده می‌شوند.
دسته S

لوله‌های کاروگیت دسته S ، که به عنوان لوله‌های کاروگیت دو جداره نیز شناخته می‌شوند، از دو لایه پلاستیکی تشکیل شده‌اند: یک لایه داخلی صاف و یک لایه خارجی موج‌دار. این ساختار ترکیبی، مزایای هر دو نوع لوله را در خود جمع کرده است. لایه داخلی صاف، جریان سیال را تسهیل می‌کند و مقاومت هیدرولیکی را کاهش می‌دهد، در حالی که لایه خارجی موج‌دار، مقاومت ساختاری لوله را افزایش می‌دهد. این ویژگی‌ها باعث شده است که لوله‌های دسته S در طیف وسیعی از کاربردها مورد استفاده قرار گیرند.

قیمت لوله کاروگیت دسته S معمولاً بالاتر از دسته C است، اما این افزایش قیمت با بهبود عملکرد و دوام جبران می‌شود. این لوله‌ها مقاومت بالایی در برابر فشارهای خارجی دارند و می‌توانند بارهای سنگین‌تری را تحمل کنند. به همین دلیل، آنها برای استفاده در زیر جاده‌ها، فرودگاه‌ها و سایر سازه‌های سنگین مناسب هستند. همچنین، لوله‌های دسته S به دلیل ساختار دو لایه‌شان، عایق حرارتی بهتری نسبت به لوله‌های تک جداره دارند. این ویژگی در مناطقی که تغییرات دمایی شدید وجود دارد، بسیار مفید است. لوله‌های کاروگیت دسته S عمدتاً در سیستم‌های فاضلاب شهری، خطوط انتقال آب و پروژه‌های زیرساختی بزرگ مورد استفاده قرار می‌گیرند.
دسته D

لوله‌های کاروگیت دسته D ، پیشرفته‌ترین نوع در میان لوله‌های کاروگیت هستند. این لوله‌ها از سه لایه تشکیل شده‌اند: یک لایه داخلی صاف، یک لایه میانی موج‌دار، و یک لایه خارجی صاف. این ساختار سه لایه، ترکیبی از مزایای لوله‌های صاف و موج‌دار را ارائه می‌دهد. لایه داخلی صاف، جریان سیال را بهینه می‌کند، لایه میانی موج‌دار مقاومت ساختاری را افزایش می‌دهد، و لایه خارجی صاف محافظت بیشتری در برابر آسیب‌های فیزیکی فراهم می‌کند.

قیمت لوله کاروگیت دسته D معمولاً بالاترین در میان انواع لوله‌های کاروگیت است، اما این افزایش قیمت با عملکرد فوق‌العاده و دوام بالا توجیه می‌شود. این لوله‌ها مقاومت بسیار بالایی در برابر فشارهای خارجی و داخلی دارند و می‌توانند در شرایط بسیار سخت و پرفشار مورد استفاده قرار گیرند. همچنین، ساختار سه لایه آنها عایق حرارتی و صوتی بهتری نسبت به سایر انواع لوله‌های کاروگیت فراهم می‌کند. لوله‌های دسته D عمدتاً در پروژه‌های بزرگ و حساس مانند تونل‌های انتقال آب، سیستم‌های فاضلاب صنعتی و خطوط انتقال مواد شیمیایی استفاده می‌شوند.

فشار حلقوی در لوله کاروگیت به چه معناست؟

فشار حلقوی در لوله کاروگیت به توانایی لوله در مقاومت در برابر نیروهای جانبی و عمودی اشاره دارد که از خاک اطراف و بارهای سطحی به آن وارد می‌شود. این فشار به دلیل ساختار موجدار و انعطاف‌پذیر لوله کاروگیت، به طور یکنواخت در سراسر محیط لوله توزیع می‌شود. توزیع یکنواخت فشار باعث می‌شود که لوله بتواند بارهای بیشتری را تحمل کند و عمر مفید آن افزایش یابد.

مقاومت در برابر فشار حلقوی یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های لوله‌های کاروگیت است که آن‌ها را برای استفاده در زیرسازی‌های عمرانی مناسب می‌سازد. این ویژگی به لوله‌ها اجازه می‌دهد تا در شرایط مختلف محیطی و تحت فشارهای متفاوت، عملکرد مناسبی داشته باشند. توانایی تحمل فشار حلقوی بالا، لوله‌های کاروگیت را برای استفاده در مناطق با ترافیک سنگین، عمق‌های زیاد و شرایط خاک نامناسب ایده‌آل می‌کند.

چرا به لوله کاروگیت، لوله غیر فشاری هم گفته می‌شود؟

لوله کاروگیت به عنوان لوله غیر فشاری شناخته می‌شود زیرا برای انتقال سیالات تحت فشار داخلی بالا طراحی نشده است. این لوله‌ها عمدتاً برای کاربردهایی مانند زهکشی، فاضلاب و هدایت آب‌های سطحی استفاده می‌شوند که در آن‌ها جریان سیال به صورت ثقلی و بدون فشار اضافی است. ساختار موجدار لوله کاروگیت برای مقاومت در برابر فشارهای خارجی بهینه شده است اما این ویژگی لزوماً آن را برای تحمل فشارهای داخلی بالا مناسب نمی‌کند. در سیستم‌های انتقال آب تحت فشار، نیاز به لوله‌هایی با مقاومت بالا در برابر فشار داخلی است، در حالی که لوله‌های کاروگیت برای چنین کاربردهایی طراحی نشده‌اند.

با این حال عدم تحمل فشار داخلی بالا به معنای ضعف این لوله‌ها نیست. در واقع این ویژگی آن‌ها را برای کاربردهای خاص خود بسیار کارآمد می‌سازد. لوله‌های کاروگیت با توجه به انعطاف‌پذیری و مقاومت بالا در برابر فشارهای خارجی، گزینه‌ای ایده‌آل برای سیستم‌های زهکشی و فاضلاب هستند. همچنین، این لوله‌ها به دلیل وزن کم و سهولت نصب، در پروژه‌های عمرانی مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. توانایی تحمل بارهای خارجی و انعطاف‌پذیری بالا، لوله‌های کاروگیت را برای استفاده در شرایط محیطی متنوع و چالش‌برانگیز مناسب می‌سازد، حتی اگر برای انتقال سیالات تحت فشار بالا مناسب نباشند.

سایز بندی لوله‌های کاروگیتی

لوله‌های کاروگیت در سایزهای متنوعی تولید می‌شوند تا نیازهای مختلف پروژه‌های فاضلابی و زهکشی را برآورده کنند. این لوله‌ها از قطر ۱۱۰ میلی‌متر برای فاضلاب‌های خانگی تا ۱۰۰۰ میلی‌متر برای منهول‌ها و خطوط اصلی فاضلاب ساخته می‌شوند. در این بین، سایزهای ۲۰۰ و ۲۵۰ میلی‌متری از پرکاربردترین اندازه‌ها محسوب می‌شوند و عمدتاً در جمع‌آوری فاضلاب کوچه‌ها و خیابان‌های کم‌عرض به کار می‌روند. انتخاب سایز مناسب بستگی به حجم و نوع سیالات عبوری دارد.
کاربرد لوله کاروگیت براساس سایز

لوله‌های کاروگیت بر اساس سایز، کاربردهای متفاوتی در فاضلاب، زهکشی و محافظت از تأسیسات دارند. در ادامه رایج‌ترین سایزها و موارد استفاده آن‌ها آورده شده است:

سایز لوله

کاربرد
لوله کاروگیت ۱۱۰ و لوله کاروگیت 125 مناسب برای فاضلاب خانگی و غلاف دور کابل برق
لوله کاروگیت 160 مورد استفاده در فاضلاب شهری، زهکشی و زیر کامیون‌ها
لوله کاروگیت 200 پرکاربرد در فاضلاب، زهکشی و غلاف دور لوله و کابل
لوله کاروگیت 250 یکی از متداول‌ترین سایزها در فاضلاب شهری و زهکشی
لوله کاروگیت 315 و لوله کاروگیت 400 مناسب برای شبکه فاضلاب شهری، بیمارستان‌ها و زهکشی
لوله کاروگیت 500 به کار رفته در جمع‌آوری آب‌های سطحی و دریچه‌های دسترسی
لوله کاروگیت 600 مناسب برای فاضلاب‌های اصلی و مخازن پیاده‌روها
لوله کاروگیت 800 و لوله کاروگیت 1000 مخصوص شبکه‌های اصلی فاضلاب، انتقال آب رودخانه و زهکشی