為什么說(shuō)環(huán)剛度是埋地塑料雙壁波紋管的關(guān)鍵性能呢？因?yàn)榄h(huán)剛度是管道抵抗環(huán)向變形的能力，既然是埋在地下的管道就必然要承受管道上方土壤的質(zhì)量靜態(tài)壓力及土壤上方會(huì)出現(xiàn)的動(dòng)態(tài)壓力，如行人或車(chē)輛。環(huán)剛度是一個(gè)管環(huán)斷面的剛度，是衡量埋地塑料雙壁波紋排水管抗外壓負(fù)載能力的綜合參數(shù)。所以如果環(huán)剛度過(guò)小的話(huà)就會(huì)出現(xiàn)管道上方由于管道環(huán)剛度不夠造成的管道變形過(guò)大或破損而使地面下沉路面破壞。然而如果環(huán)剛度過(guò)大雖然不會(huì)出現(xiàn)路面損壞，但會(huì)造成消耗材料過(guò)多，成本太高，過(guò)于浪費(fèi)。
由此可見(jiàn)，環(huán)剛度是選擇埋地塑料雙壁波紋管的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。下面我們列出環(huán)剛度的具體計(jì)算公式和計(jì)算示例來(lái)具體解釋。
環(huán)剛度的計(jì)算公式：Wd.max=DL(KD(FSV,K+φqQvkD1)/(8Sp+0.061Ed)) 式中Wd.max——管道在荷載準(zhǔn)永久組合作用下的最大豎向變形量（m）。 KD——管道變形系數(shù)，取0.109。DL——變形滯后效應(yīng)系數(shù)，根據(jù)管道胸腔回填密實(shí)度取1.5. FSV,K——每延米管道管頂?shù)呢Q向壓力標(biāo)準(zhǔn)值。（FSV,K=YsHsD1=回填土密度X覆土厚度X管道外徑=18X4X0.716=51.55（KN/m）），φq——可變荷載永久值系數(shù)，取0.5。 Ed——管側(cè)土的綜合變形模量（KN/m2）, 判定條件ε= Wd.max/ D1X100%<5%
計(jì)算過(guò)程： （1）計(jì)算管側(cè)土的綜合變形模量Ed： 根據(jù)附錄C，Br/D1=（0.4+0.4+0.716）/0.716=2.1173，Ee/ En=7/2.5=2.8，ξ=0.52則Ed=ξEe=0.52X7=3.64 （2）計(jì)算豎向變形量 (1)環(huán)剛度=8 KN/m2 Wd.max=DL(KD(FSV,K+φqQvkD1)/(8Sp+0.061Ed)) =1.5(0.109(51.55+0.5X10X0.60)/（8X8+0.061X3.64X1000)) =0.03118（m） ε= Wd.max/ D1X100%=0.03118/0.6=0.52>5%,不滿(mǎn)足要求。 （2）(1)環(huán)剛度=12.5KN/m2 Wd.max=DL(KD(FSV,K+φqQvkD1)/(8Sp+0.061Ed)) =1.5(0.109(51.55+0.5X10X0.6)/（8X12.5+0.061X3.64X1000)) =0.0277（m） ε= Wd.max/ D1X100%=0.0277/0.6=4.6>5%。
滿(mǎn)足要求：結(jié)論1. 管頂覆土4米時(shí)，環(huán)剛度=8KN/m2的HDPE雙壁波紋管豎向變形量超出了規(guī)范要求。環(huán)剛度=12.5KN/m2，滿(mǎn)足規(guī)范要求。2. 本工程中導(dǎo)致管道豎向變形的主要因素為管側(cè)回填土和槽側(cè)原狀土的變形模量。如果提高上述兩個(gè)模量則可減小環(huán)剛度。3. 經(jīng)核算，采用環(huán)剛度為8KN/m2的管道，則需要以下措施：（1）管溝回填中粗砂管側(cè)壓實(shí)度需要確保達(dá)到95%以上。（2）溝槽開(kāi)挖為老土?xí)r，溝寬需要達(dá)到2米。（3）溝槽為填方或雜填土?xí)r，溝槽需回填壓實(shí)至管頂0.7米后再開(kāi)挖管溝，回填密實(shí)度需要達(dá)到95%以上。（4）溝槽開(kāi)挖為巖石時(shí)，管溝寬可按規(guī)范要求，沒(méi)有另外要求 。
以上就是環(huán)剛度這一數(shù)據(jù)的具體應(yīng)用實(shí)例，大家是不是還有對(duì)于環(huán)剛度的單位KN/m2到底是什么概念還有疑惑呢？下面就來(lái)解釋下KN/m2的含義。
Kn--千牛,重力單位，牛頓是一個(gè)國(guó)際單位制導(dǎo)出單位，它是由kg•m•s−2的國(guó)際單位制基本單位導(dǎo)出。1千克力=9.81牛頓，1牛頓=0.102千克力。
到此為止大家也應(yīng)該對(duì)于環(huán)剛度KN/m2有的具體了解，也就是說(shuō)管道環(huán)向每平方米所承受的力的壓力。熟悉了解了環(huán)剛度這一數(shù)據(jù)后我們就能快速正確的選擇我們需要的管材，既不造成材料的浪費(fèi)提高成本也能合格安全的完成工程建設(shè)。
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