Azbestocementové (AC) potrubí se v polovině 20. století hojně používalo v rozvodech pitné vody, zejména na západě Spojených států. Chrysotile Institute odhaduje životnost AC trubek na 70 let, ale skutečná životnost závisí do značné míry na stavu trubek a pracovním prostředí. Vzhledem k tomu, že tisíce kilometrů trubek AC instalovaných v distribučních systémech v USA se blíží ke konci své životnosti, bude třeba v nadcházejícím desetiletí provést posouzení stavu trubek AC a strategické plánování jejich výměny. 
Trubky AC časem podléhají postupné degradaci v podobě koroze (tj. vnitřního vyluhování vápníku vlivem dopravované vody a/nebo vnějšího vyluhování vlivem podzemní vody). Toto vyluhování vede ke zmenšení účinného průřezu, což má za následek měknutí potrubí a ztrátu mechanické pevnosti. Se stárnutím vodovodního systému se proto s časem zvyšuje počet poruch AC potrubí. Vzhledem k těmto rizikům je posouzení stavu potrubí AC nezbytné pro stanovení zbývající životnosti a vypracování vhodného proaktivního plánu výměny distribučního systému.
Inženýři a vědci společnosti Exponent pomáhají vodárenským společnostem při vývoji strategických a nákladově efektivních plánů výměny AC potrubí, přizpůsobených individuálním problémům distribučního systému.
Proces posuzování stavu a proaktivního plánování výměny se skládá z následujících kroků:
1. Posouzení stavu a plánování výměny potrubí. Shromáždění údajů o systému
- Identifikace převládajících mechanismů poruch potrubí střídavého proudu (porucha nosníku, prasknutí pod tlakem, porucha spoje atd.)
- Analýza historických záznamů o únicích potrubí střídavého proudu s ohledem na geografickou polohu v distribuční soustavě, zahrnující geografický informační systém (GIS)
- Identifikace faktorů ovlivňujících náchylnost k poruchám potrubí střídavého proudu, které mohou zahrnovat:
- Stáří potrubí
- Průměr potrubí
- Třída potrubí
- Výrobce potrubí
- Vnitřní/venkovní chemismus vody
- Vnitřní voda tlak
- Fyzikální a chemické vlastnosti půdy
- Výška hladiny podzemní vody
- Nadloží
- Klima
2. Odběr vzorků v rámci celého systému, hodnocení stavu a laboratorní zkoušky
- Zkoušky zbytkové pevnosti:
- Zkouška pevnosti v tlaku při drcení (ASTM C 500)
- Zkouška hydrostatickým tlakem (ASTM C 500)
- Zkouška pevnosti v tahu za ohybu (ASTM C 500)
- Zkouška pevnosti v tahu při rozdělení. (ASTM C 496)
- Vyhodnocení hloubky degradace
- Stanovení hloubky vyluhování vápníku
- Scanningová elektronová mikroskopie
- Energeticky disperzní rtg.paprsková spektroskopie
- Petrografické vyšetření (ASTM C 856)
- Zkouška tvrdosti matrice
- Ohodnocení O-kroužku
- Zkouška pevnosti v tlaku (ASTM D 395)
- Zkouška tvrdosti (ASTM D 1415)
- Infračervená spektroskopie s Fourierovou transformací (FTIR)
3. Vývoj modelu předpovědi životnosti
V závislosti na kvalitě historických záznamů o únicích, velikosti distribučního systému a počtu vzorků odebraných pro laboratorní testování lze vyvinout následující typy modelů předpovědi životnosti:
- Model založený na historické míře úniků:
- Model míry úniku založený na vlivných faktorech (identifikovaných v bodě 1)
- Zbývající životnost určená podle přijatelné prahové hodnoty míry úniku
- Model degradace potrubí/zbytkové pevnosti:
- Model předpovídající rychlost degradace a/nebo ztráty pevnosti potrubí na základě laboratorních zkoušek, vlastností potrubí a charakteristik provozního prostředí
- Prahová hodnota hloubky degradace/zbytkové pevnosti získaná z neúspěšných vzorků potrubí
- Zbývající životnost na základě projekce rychlosti degradace/ztráty pevnosti do prahové hodnoty poruchy
4. Vypracování hlavního plánu výměny
- Na základě modelu předpovědi zbývající životnosti celého systému
- Zohledňuje hydraulické, provozní a finanční aspekty, kritické zákazníky, seismické riziko, optimální proveditelnou délku výměny a další faktory.
Více informací
.