Een model voor scheurgroei in PVCU buizen, geïmplementeerd in Comsima

Het kunnen bepalen en voorspellen van de conditie van leidingsystemen is cruciaal voor goed assetmanagement van het drinkwaterdistributienetwerk. Het falen van onderdelen hangt af van een samenspel van uitwendige en inwendige belasting enerzijds en intrinsieke materiaaleigenschappen anderzijds: degradatie- en faalmechanismen zijn materiaalafhankelijk en worden sterk beïnvloed door de belasting. Een van de meest toegepaste leidingmaterialen is PVC (specifiek PVC zonder weekmakers: PVCU, unplasticized PVC). Dit materiaal wordt sinds 1950 in het drinkwaterdistributienetwerk toegepast en inmiddels bestaat meer dan de helft van het net uit PVCU- buizen (meer dan 60.000 km). Het begrijpen van het faal- en degradatiegedrag van dit breed toegepaste leidingmateriaal is daarom zeer belangrijk.
PVCU-buizen werden vroeger ontworpen met het oog op een levensduur van 50 jaar bij nominale belasting. Dit betekent dat de oudste buizen (ongeveer 10.000 km) al aan het eind van de ooit beoogde levensverwachting zijn. Eerder onderzoek [Boersma & Breen, 2005; Breen 2006] heeft echter uitgewezen dat een levensduur van 100 jaar mag worden verwacht voor PVCU-buizen van goede kwaliteit die niet boven de ontwerpdruk worden belast. Daarnaast zijn in dat onderzoek de optredende faal- en degradatiemechanismen benoemd en beschreven. Onderzoek naar de conditie van uitgenomen buisdelen tussen 2007 en 2017 [Mesman en van Laarhoven, 2018] heeft uitgewezen dat er in de praktijk grote variatie is in zowel de kwaliteit als de belasting van leidingen. Fundamenteel inzicht in het falen van PVC is dus van belang om te bepalen en verklaren welke leidingen ‘voortijdig’ falen, maar ook om een betere voorspelling van het aantal storingen van een verouderend PVCU-leidingnet te kunnen maken.