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GMMR Großer künstlicher Fluss in Libyen
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Foren-Übersicht -> Ingenieurwissenschaften -> GMMR Großer künstlicher Fluss in Libyen
 
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isi1
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Anmeldungsdatum: 10.08.2006
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BeitragVerfasst am: 05 Sep 2007 - 12:50:01    Titel: GMMR Großer künstlicher Fluss in Libyen

Dieses große Projekt in Libyen wurde kürzlich angesprochen:
http://libyen.com/Wirtschaft/Great-Man-Made-River-Projekt
http://de.wikipedia.org/wiki/GMMR

Zur technischen Ausführung würde ich gerne einige Dinge genauer wissen:

Da steht z.B., Spannbeton-Rohre, die mit 9km 'karbonisiertem verdrilltem Draht' umwickelt seien.
Zitat:
Diese Rohrstücke wiegen zwischen 73 und 78 Tonnen und haben einen Durchmesser von 4 m und sind jeweils 7,25 m lang.
Das wären 0,8to/m² Stahl-Beton, bei 4to/m³ also etwa 20cm dick.

Einige meiner Fragen wären:

a) Wie der Draht die radialen Kräfte auffängt, leuchtet mir ein, aber wie wird das bei der Verbindung der Rohrstücke gemacht? Bei 60bar treten doch auch in Längsrichtung Kräfte in Höhe von (4m)²*pi/4*60*10^5Pa = 75MN auf.

b) Wie ist das Landschaftsprofil? Welche Höhenunterschiede?

c) Das Wasser fließt mit 0,95m/s, also 12m³/s. Welchen Leitungswiderstand muss man da bei 1600km überwinden? Sind da Zwischenpumpen eingebaut?

Edit Stahlbeton


Zuletzt bearbeitet von isi1 am 06 Sep 2007 - 22:51:09, insgesamt 2-mal bearbeitet
Goldnas
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Anmeldungsdatum: 27.01.2006
Beiträge: 69

BeitragVerfasst am: 05 Sep 2007 - 15:32:34    Titel: Re: GMMR Großer künstlicher Fluss in Libyen

isi1 hat folgendes geschrieben:

a) Wie der Draht die radialen Kräfte auffängt, leuchtet mir ein, aber wie wird das bei der Verbindung der Rohrstücke gemacht? Bei 60bar treten doch auch in Längsrichtung Kräfte in Höhe von (4m)²*pi/4*60*10^5Pa = 75MN auf.



Die Drähte sind glaub ich nur für die Axialkräfte verantwortlich.
Was die Wandstärke betrifft, ich komme bei einer Dichte des Betons von 2100 kg/m³ und 78 Tonnen Masse auf den Wert 37 cm.
Die Kraft die übertragen werden muß ist bei mir 30 MN. (Auch nicht wenig, bei 60 bar)
Gigantisch. Ich müßte recherchieren, wieviele Schrauben man benötigen würde, hätte jedes Rohr einen Flansch....



isi1 hat folgendes geschrieben:

b) Wie ist das Landschaftsprofil? Welche Höhenunterschiede?


Das ist eine sehr gute Frage, davon hängt natürlich auch die Pumpleistung ab, die ist mit Sicherheit nicht unerheblich...


isi1 hat folgendes geschrieben:

c) Das Wasser fließt mit 0,95m/s, also 12m³/s. Welchen Leitungswiderstand muss man da bei 1600km überwinden? Sind da Zwischenpumpen eingebaut?


Es sind mit Sicherheit mehre Zwischenstationen eingebaut, die den Druckverlust ausgleichen....
Müßte ich mal durchrechnen, wenn gewünscht...

LG Goldnas
Roller
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Anmeldungsdatum: 21.08.2007
Beiträge: 206

BeitragVerfasst am: 05 Sep 2007 - 17:17:42    Titel: Re: GMMR Großer künstlicher Fluss in Libyen

isi1 hat folgendes geschrieben:
Dieses große Projekt in Libyen wurde kürzlich angesprochen:
http://libyen.com/Wirtschaft/Great-Man-Made-River-Projekt
http://de.wikipedia.org/wiki/GMMR

Zur technischen Ausführung würde ich gerne einige Dinge genauer wissen:

c) Das Wasser fließt mit 0,95m/s, also 12m³/s. Welchen Leitungswiderstand muss man da bei 1600km überwinden? Sind da Zwischenpumpen eingebaut?

Das ist doch eines der schwachsinnigsten Projekte!
Wie kann man soviel investieren,nur um Trinkwasser zu bekommen, welches noch nicht mal sicher ist in Zukunft.
Diese Pumpen schlucken doch die Energie, die ich gewinnen will.
Da haetten sie Besser eine Druckleitung zum Victoriasee gebaut und haetten die Energieproblematik auch noch nebenbei geloest.
Aber vielleicht machen sie das ja noch?
Alle Laender , die unterwegs zu durchqueren waeren,koennten mit Wasser und Energie versorgt werden.

Gruss
Roller
Justav
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Anmeldungsdatum: 31.01.2006
Beiträge: 2695

BeitragVerfasst am: 05 Sep 2007 - 17:33:06    Titel:

Juhuu schon wieder Druckleitung Very Happy
Der Victoriasee hat schon einen tieferen Pegel als je zuvor, nachdem dort immer mehr Wasserkraft gewonnen wird.
Warum sollten Tansania und Kenia denn ihr Wasser wegfließen lassen, nur damit irgendwo anders in Lybien Energie gewonnen werden kann und die Bevölkerung versorgt ist? In Europa ist das sicherlich politisch machbar (über die technische Seite will ich mal hier nichts weiter sagen), aber in Afrika sind die politschen Verhältnisse nicht so stabil, zudem Lybien ja auch als Schurkenstaat gebrandmarkt ist. Da würde schnell mal der Wasser- (und dann auch Energie-Hahn) abgedreht, wenn die Aktionen dem politischen Gegner nicht passen.

Soweit ich das mal auf einer Karte gesehen habe werden die lybischen Gebirge eher gemieden für das Projekt, so dass man von einer relativ ebenen Landschaft ausgehen kann.
Roller
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Anmeldungsdatum: 21.08.2007
Beiträge: 206

BeitragVerfasst am: 05 Sep 2007 - 18:22:29    Titel:

Justav hat folgendes geschrieben:
Juhuu schon wieder Druckleitung Very Happy
Der Victoriasee hat schon einen tieferen Pegel als je zuvor, nachdem dort immer mehr Wasserkraft gewonnen wird..

Ich war mal da und das Wasser wird so gut wie gar nicht genutzt.
Aus dem Victoriasee stuerzt es am Kraftwerk vielleicht 15m in die Tiefe und das war es dann.
Mann koennte es auch nach Osten durch den Berg fuehren und haette gleich ein riesiges Gefaelle, mit wenig Leitung.
Justav hat folgendes geschrieben:

Warum sollten Tansania und Kenia denn ihr Wasser wegfließen lassen, nur damit irgendwo anders in Lybien Energie gewonnen werden kann und die Bevölkerung versorgt ist?.

Das Wasser fliesst sowieso ab in den Nil , wo es erst am Asuanstaudamm wieder eine kleine Staustufe ueberwindet.
Ich schaetze, dass 90% der Energie bis dahin und danach ans Flussbett abgegeben werden.
Justav hat folgendes geschrieben:

In Europa ist das sicherlich politisch machbar (über die technische Seite will ich mal hier nichts weiter sagen), .

So lange Rohre funktionieren nur in Afrika.
Justav hat folgendes geschrieben:

aber in Afrika sind die politschen Verhältnisse nicht so stabil, zudem Lybien ja auch als Schurkenstaat gebrandmarkt ist. Da würde schnell mal der Wasser- (und dann auch Energie-Hahn) abgedreht, wenn die Aktionen dem politischen Gegner nicht passen..
Wenn man diese Laender alle mit beteiligt, gibt es auch keinen Krieg mehr, weil jeder jeden braucht.
Justav hat folgendes geschrieben:


Soweit ich das mal auf einer Karte gesehen habe werden die lybischen Gebirge eher gemieden für das Projekt, so dass man von einer relativ ebenen Landschaft ausgehen kann.

Wenn 60 bar auftauchen, kann es nicht sehr eben sein.
Gruss
Roller
isi1
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Anmeldungsdatum: 10.08.2006
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BeitragVerfasst am: 06 Sep 2007 - 16:19:53    Titel: Re: GMMR Großer künstlicher Fluss in Libyen

Goldnas hat folgendes geschrieben:
Die Kraft die übertragen werden muss ist bei mir 30 MN. (Auch nicht wenig, bei 60 bar)
Gigantisch. Ich müßte recherchieren, wieviele Schrauben man benötigen würde, hätte jedes Rohr einen Flansch....
Außer Dir, Peter,
ist wohl niemand auf meine Fragen eingegangen, oder?

mit http://www.druckverlust.de/Online-Rechner/index.html erhalte ich einen Druckverlust von etwa 20 bar bei 1600km

Zur Beanspruchung in Längsrichtung habe ich nachgerechnet (mit kp, cm):

Fläche F Rohrquerschnitt: A = d²pi/4 = 400² *0,785 = 125600 cm²
Druck: 60 kp/cm² ergibt F = 7536 to ≈ 75MN
Umfang des Rohres: U = 4m * pi = 12,56m
Längszug pro mm Rundnaht = 7536to/12,56m = 600 kp/mm
bei σ=80kp/mm² müsste die Stahlstärke 600/80 = 7,5mm sein

Zug in Längsnaht(l=1mm): F = d*l*p = 40 cm²*60Kp/cm² = zusammen 2,4 to pro mm Länge für beide Seiten,
bei σ=80kp/mm² müsste die Stahlstärke 2400/80/2 = 15mm sein.

Kann denn das stimmen?

Edit: Berechnung richtiggestellt


Zuletzt bearbeitet von isi1 am 06 Sep 2007 - 22:56:56, insgesamt 3-mal bearbeitet
Goldnas
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BeitragVerfasst am: 06 Sep 2007 - 17:26:23    Titel:

Gewicht: 78000 kg
Durchmesser: 4m
Dichte: 2100 kg/m³
Druck in bar: 60 bar
Druck in Pa: 60 000 000 N/m²
Volumen = Masse / Dichte = 78000 kg / 2100 kg/m³ = 37,14 m³
Länge des Rohrstücks: 7,25 m
Fläche = Volumen Länge = 37,14 m³ / 7,25 m = 5,12 m²

Der Innenring ist hohl:
Fläche: 4² * 3,14 * 0,25 m² = 12,56 m²
Luft + Material = 12,56 m² + 5,12 m² = 17,68 m²
=> Durchmesser = 4,74 m
=> Wandstärke = 37 cm...*g*


Kraftübertragung = p * A = 60.000.000 * 5,12 m² = 30,7 MN.

Oder hab ich irgendwo einen Fehler? Ich dachte nicht...

LG Goldnas
Knalltüte
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Anmeldungsdatum: 31.08.2007
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BeitragVerfasst am: 06 Sep 2007 - 17:50:09    Titel:

@Goldnas: 1bar = 10^5 Pa = 10^5 N/m²
isi1
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BeitragVerfasst am: 06 Sep 2007 - 17:53:05    Titel:

Goldnas hat folgendes geschrieben:
Gewicht: 78000 kg
Durchmesser: 4m
Dichte: 2100 kg/m³
Druck in bar: 60 bar
Druck in Pa: 60 000 000 N/m² eine Null zuviel? ref:Knalltüte
.
Kraftübertragung = p * A = 60.000.000 * 5,12 m² = 30,7 MN. Wo ist der Druck des Lumens?
Vielleicht so, Peter? ... kleiner Scherz Smile

Zuletzt bearbeitet von isi1 am 06 Sep 2007 - 20:20:41, insgesamt einmal bearbeitet
Goldnas
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Anmeldungsdatum: 27.01.2006
Beiträge: 69

BeitragVerfasst am: 08 Sep 2007 - 09:41:38    Titel:

isi1 hat folgendes geschrieben:
[...] Korrigierte Wandstärke [...] von Längs und Quernähten mit Quellenangabe[...]


Alles klar soweit Smile

isi1 hat folgendes geschrieben:

Gleichwohl ist immer noch nicht geklärt, wie in Libyen die Rohrstücke verbunden werden.


Angenommen, die Stahlseile sind nur zur Verstärkung des auf Zug belasteten Materials vorhanden, so wäre eine Kraftübertragung zwischen den Rohrleitungselementen per Stahlseil ausgeschlossen. Das ist auch meine Annahme die sich darauf begründet, daß Verbindungen von Stahlseilen bei derartigen Zugbelastungen warscheinlich als Schwachstelle erweisen. Das ist allerdings nur eine logische Überlegung, die ich nicht belegen kann.

isi1 hat folgendes geschrieben:

Kann es sein, dass die Stahlseile irgendwie verbunden werden?


Eben, genau das nehme ich nicht an. Meiner Ansicht nach wären Schraubverbindungen an Flaschelemente die Warscheinlichste Methode, diese Elemente zu verbinden und die Stahlseile sind nur zur Unterstützung des auf Zug belasteten Materials gedacht.

Ohne nähere Informationen werden wir wohl oder übel auf Vermutungen sitzen bleiben. Vielleicht findet sich ja noch wer / was, damit man weiter mit Zahlen operieren kann....

LG Goldnas
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