MANUAL TÉCNICO
TUBERIA EN POLIETILENO PARA CONDUCCIÓN DE AGUA
COREMA S.A.S
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CONTENIDO
PRESENTACIÓN ... 4
2. MATERIA PRIMA ... 7
2.1 POLIETILENO ... 7
2.2 CARACTERISTICAS Y PROPIEDADES TIPICAS DE NUESTRA MATERIA PRIMA. ... 9
2.3 PROCESAMIENTO DEL POLIETILENO. ... 10
3. PROPIEDADES, CARACTERÍSTICAS Y VENTAJAS DE LA TUBERÍA EN POLIETILENO ... 12
4. CONTROL DE CALIDAD ... 14
4.1 ENSAYO Y VERIFICACIÓN REALIZADOS EN EL LABORATORIO. ... 14
4.2 NORMAS EMPLEADAS ... 15
5. CONTENIDO MÍNIMO DEL ROTULADO. ... 18
6. GAMA DE PRODUCTOS DE TUBERÍA PARA DISTRIBUCIÓN DE AGUA. ... 19
6.1 PRESENTACIÓN DE LA TUBERÍA ... 19
7. SISTEMAS DE UNIÓN ... 22
7.1 UNIONES MÓVILES. ... 22
7.1.1 UNIÓN EN MATERIAL PLÁSTICO A COMPRESIÓN (UNION RAPIDA). ... 22
7.1.2 JUNTA CON FLANCHE LIBRE PARA TUBOS DE PE. ... 23
7.1.3 JUNTA DE DILATACIÓN. ... 24
7.2 UNIONES PERMANENTES ... 24
7.2.1 SOLDADURA CON EXTRUSOR PORTÁTIL O CON APORTE DE MATERIAL. ... 24
7.2.2 SOLDADURA CON MANGUITO CON TERMOELEMENTO (SOCKET FUSIÓN). ... 25
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7.2.3 SOLDADURA DE PUNTA O A TOPE (BUTT FUSIÓN) ... 25
7.2.4 SOLDADURA CON MANGUITO CON ELECTRO-RESISTENCIA INCORPORADA (ELECTROFUSIÓN). ... 26
7.3 ACCESORIOS PARA UNIÓN MOVIL Y PERMANENTES DISPONIBLES PARA SU SUMINISTRO. ... 27
7.3.1 UNIONES MOVILES – ACCESORIOS DE UNIÓN RAPIDA. ... 27
7.3.2 PERMANENTES – ACCESORIOS PARA SOCKET FUSIÓN ... 28
7.3.3 PERMANENTES – TERMOFUSIÓN ... 29
7.3.4 PERMANENTES – ELECTROFUSION ... 31
8. RECOMENDACIONES PARA LA INSTALACIÓN. ... 32
8.1 GENERALIDADES ... 32
8.2 ANCHO DE LA ZANJA ... 32
8.3 FONDO DE ZANJA ... 33
8.4 PROFUNDIDAD DE LA ZANJA Y COBERTURA DEL TUBO ... 33
8.4.1 REQUERIMIENTOS GENERALES PARA LA CAMA Y EL RELLENO ... 34
8.5 PRECAUCIONES DE INSTALACION ... 35
8.5.1 GOLPE DE ARIETE ... 37
8.6 PRUEBA DE PRESIÓN EN CAMPO ... 38
8.6.1 ENSAYO PRELIMINAR. ... 38
8.6.2 ENSAYO PRINCIPAL DE PRESIÓN ... 39
9. RECOMENDACIONES EN EL MANEJO EN EL CARGUE Y DESCARGUE. ... 40
9.1 TRANSPORTE ... 40
9.2 MANEJO - CARGA Y DESCARGA ... 41
9.3 ALMACENAMIENTO ... 41
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PRESENTACIÓN
COREMA S.A.S. - TEPCO, empresa dedicada a la fabricación de tubería en polietileno, polipropileno y comercialización de tubería y accesorios, con alta calidad y competitividad.
Somos reconocidos desde hace varios años en el mercado por nuestros productos de alta calidad; fabricados empleando un moderno sistema de producción de tubos de polietileno de alta y media densidad (extrusión), cumpliendo con los requisitos exigidos en la Norma Técnica Colombiana NTC 4585 (MOD ISO 4427) – Tubos de polietileno para distribución de agua- y la Resolución 1166 (2006), por la cual se expide el Reglamento Técnico que señala los requisitos técnicos que deben cumplir los tubos de acueducto, alcantarillado, los de uso sanitario y los de aguas lluvias.
Contamos con un grupo humano competente enfocado al aseguramiento de la calidad de nuestros procesos y su mejoramiento, basados en un Sistema de Gestión de Calidad ISO 9001, por el cual estamos certificados.
En este catálogo presentamos entre otras cosas, las ventajas y principales aplicaciones de nuestras tuberías, especificaciones técnicas de la materia prima, sistemas de unión, recomendaciones en la instalación, etc., así como también la amplia gama de referencias que ofrecemos a nuestros clientes. Esto con el fin de ofrecer un material de apoyo para nuestros clientes.
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Desde que las tuberías de Polietileno fueron introducidas por primera vez, hace más de 50 años, se ha incrementado considerablemente su mercado en el sector de las tuberías de presión; siendo de importancia en el diseño de redes públicas, privadas e industriales para abastecimiento de agua y saneamiento.
Este incremento se debe a las propiedades tales como su resistencia a la corrosión, flexibilidad, soldabilidad, resistencia química y las técnicas de unión e instalación, rápidas y sencillas, que proporcionan un ahorro económico importante.
Los tubos fabricados en COREMA S.A.S permiten una amplia gama de aplicaciones y en especial son utilizados en forma plenamente satisfactoria en lo siguientes campos:
• Área sanitaria: Ya que la resina empleada para la fabricación es atóxica puede ser empleada para red de distribución de agua potable, alcantarillado.
• Conducción de residuos industriales y químicos, debido a su resistencia a su alta resistencia química, a la corrosión y abrasión (conducción de soluciones ácidas y alcalinas, conducción de productos químicos, transporte de agua, sistemas contra incendios).
• Agricultura (riego por aspersión, transporte de agua),
• Minería y Dragados especiales (conducción de relaves, riego de pilas de lixiviación, conducción de soluciones ácidas y alcalinas, conducción de concentrados, sistemas contra incendios), gracias a su alta resistencia a la abrasión y corrosión.
• Sector pesquero: Por ser una tubería liviana y de fácil manejo, además de resistente al agua salada y al ataque biológico marino
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(jaulas para el cultivo de pescados, descargas marítimas, transporte de agua salada)
• Sistemas de drenaje, conducción de aguas residuales corrosivas, entre otros.
Siendo, por lo tanto una alternativa para reemplazar tuberías fabricadas en otro tipo de material, disminuyendo costos de mantenimiento e instalación, entre otros.
A continuación, tenemos el gusto de presentar nuestra línea de tubería de Polietileno de Alta Densidad y Media Densidad.
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2. MATERIA PRIMA
2.1 POLIETILENO
COREMA TEPCO fabrica su tubería empleando resinas de alta calidad (polietileno de media y alta densidad), suministradas por proveedores certificados en su SGC (ISO 9001). Las propiedades físicas y químicas de las resinas están garantizadas y certificadas por cada fabricante.
El polietileno está constituido por moléculas orgánicas gigantes denominadas macromoléculas o polímeros que se preparan industrialmente (proceso de polimerización) asociando las moléculas del constituyente básico, denominado monómero, es decir, el etileno sometiéndolo a presión y temperatura en un reactor.
Donde 1 2 3
Las moléculas del PE no son perfectamente lineales, sino que están ramificadas. Según el proceso de polimerización usado (temperatura, presión y características del medio), pueden obtenerse polietilenos con diferentes grados de ramificación en la estructura de las cadenas que constituyen sus moléculas. El grado de ramificación y la longitud de las cadenas laterales, condiciona en gran medida las propiedades del material.
Reacción química de polimerización, en reactor.
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Tradicionalmente se han empleado dos procesos de polimerización para la producción industrial del polietileno: los de alta y los de baja presión. En cada uno de ellos varían las condiciones de presión, temperatura y presencia de catalizadores, lo que diversifica las características finales del producto. Hoy en día existe una tercera modalidad para la obtención de la materia prima: los procesos bimodales; proceso por el que se obtiene la resina empleada por COREMA S.A.S para la producción de la tubería TEPCO.
El proceso bimodal consiste en dos reactores de polimerización dispuestos en serie. En la primera fase se consigue un bajo peso molecular (lo que garantiza una buena procesabilidad y rigidez del polímero), mientras que en la segunda fase se incrementa el peso molecular gracias a la adición de nuevos catalizadores. El resto de fases del proceso son iguales a los procesos convencionales.
Los procesos bimodales hacen posible combinar ambas propiedades. Las cortas cadenas moleculares producidas en la primera etapa garantizan una alta densidad, mientras que las cadenas generadas en la segunda fase (que son largas) mejoran la resistencia al impacto y a la propagación de fisuras.
A la salida de los reactores el PE es un polvo fino de color blanco, al que se incorporan aditivos para mejorar la resistencia a la luz y al calor, transformándose a continuación en granza o pellet por el proceso de extrusión.
Esquema distribución molecular en proceso bimodal.
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2.2
CARACTERISTICAS Y PROPIEDADES TIPICAS DE NUESTRA MATERIA PRIMA.
PROPIEDAD NORMA DE
ENSAYO UNIDAD PE 80 PE100 PROPIEDADES PRIMARIAS
Densidad -Density ASTM D1505 /
NTC 3577 g/cm3 0,940 - 0,942 0,944 - 0,962 Índice de fluidez (MFI) 190ºC/2,16
kg - Melt index. ASTM D1328/
NTC 3576 g/10 min 0,15 - 0,4 0,04 - 0,15 Modulo de flexión - Flexural
modulus. ASTM D790/
NTC 1769 kgf/cm2 (Mpa) 6300 (618) -
6500 (637) 9000 (883) - 10000 (981)
Resistencia a la tensión en el punto
de cedencia - Tensile strength. ASTM D 638 kgf/cm2 (Mpa) 183 (18) -
195 (19,1) 220 (22) - 250 (25)
Resistencia a la tensión hasta la
rotura - Tensile strength at break. ASTM D638 kgf/cm2 (Mpa) -- 300 (29,4) - 350 (34,3) Elongación hasta la rotura - Tensile
elongation at break. ASTM D 638 % > 600 > 600
Resistencia al crecimiento lento de
grietas (ESCR) at 50ºC, 10 % Fo. ASTM D 1693-A hr > 5000 > 5000 Base de diseño hidrostático BDH (σ)
@ 23ºC. ASTM D 2837 PSI (Mpa) 1250 (8,6) 1600 (11)
Mínimo esfuerzo requerido (MRS) @
20ºC. ISO/TR 9080 Mpa 8 10
PROPIEDADES SECUNDARIAS
Fuerza de impacto - Izod impact. ASTM D 256 kgf cm/cm > 50 > 50
Punto de ablandamiento - Vicat
softening point. ASTM D 1525 ºC 74 (5 kg) -
> 122 (1 kg) 74 (5 kg) -
> 122 (1 kg) Temperatura de fragilidad -
Brittleness temperatura. ASTM D 746 ºC < - 70 < - 70 Tensión de rotura del tubo - Pipe
stress rupture - 12,4 Mpa (PE100), 9,0 (PE80) @ 20ºC.
ISO 1166/NTC
3578 hr
> 100 Tensión de rotura del tubo - Pipe
stress rupture - 5,5 Mpa (PE100),
4,6 (PE80) @ 80ºC. > 165
Tensión de rotura del tubo - Pipe stress rupture - 5,0 Mpa (PE100),
4,0 (PE80) @ 80ºC. > 1000
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2.3
PROCESAMIENTO DEL POLIETILENO.
La elaboración de los tubos de polietileno TEPCO de alta y media densidad ocurre por el proceso de transformación de plásticos por extrusión.
En éste proceso, una resina es fundida por la acción de temperatura y fricción, la cual es forzada a pasar por un dado encargado de proporcionarle una forma pre definida para luego ser enfriada con el propósito de evitar deformaciones permanentes.
Una máquina extrusora posee un tornillo metálico impulsado por un reductor de velocidad que a su vez está conectado a un motor eléctrico, que se encuentra situado dentro de un cilindro metálico revestido con una camisa que tiene instalada varias resistencias eléctricas. En un extremo del cilindro se encuentra una tolva para alimentar de la materia prima que ingresa en forma de pellets o gránulos, en la punta del tornillo se ubica la salida del material y el dado que le da la forma final al plástico;
posteriormente es necesario enfriarlo rápidamente puesto que el material caliente podría perder dicha forma.
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3. PROPIEDADES, CARACTERÍSTICAS Y VENTAJAS DE LA TUBERÍA EN POLIETILENO
Las tuberías de PE presentan grandes ventajas frente a las fabricadas en otros materiales tradicionales, tales como:
Resistencia a los efectos sísmicos: El polietileno es un material visco - elástico, por lo tanto las tuberías pueden absorber los esfuerzos a las que son sometidas y sufren menos daños por almacenamiento o en obras que los materiales frágiles como el PVC, concreto, gres.
Alta capacidad de elongación: Cuando se somete a esfuerzos de tensión; una vez superado el punto de cedencia, se elonga hasta un valor aproximado de 600% de su estado inicial. Esta propiedad se manifiesta en terreno cuando se presenta sismos o terremotos o deslizamiento de terreno.
Servicio a largo plazo: La vida útil estimada de las tuberías fabricadas en PE es de 50 años o más para transporte de agua a temperatura ambiente (23ºC); esta vida útil es obtenida sumando factores tales como utilización de materias primas de alta calidad (resina 100 % garantizada) y la experiencia y tecnología utilizada en la fabricación de los tubos. Así debe respetarse la presión durante la operación del sistema (las tuberías están diseñadas para una presión máxima de operación).
Muy resistente a los rayos ultravioleta: Obtenido gracias a su contenido de negro de humo (2.25 ± 0.25%), que además le otorga el color negro a la tubería. Ensayos de estabilidad indican que las tuberías de PEAD pueden estar instaladas o almacenadas a la intemperie en la mayoría de los climas por largos períodos sin mostrar ningún daño o pérdida de propiedades físicas importantes.
Resistencia a golpes, aplastamiento y a bajas temperaturas:
Debido a su elevada resistencia a la ruptura y al impacto; por lo tanto, son particularmente indicados para terrenos inestables.
Resistente a la corrosión: Por sus propiedades eléctricas El Polietileno es un óptimo aislante por su estructura no polar. Además, la elevada resistividad del volumen superficial hace que el material no sufra en lo mínimo por las corrientes parásitas. Por lo tanto, resiste
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inclusive en terrenos agresivos y en presencia de corrientes libres, sin requerir de protección galvánica.
Resistente a una amplia gama de sustancias químicas (ácidos, álcalis, sales, solventes, etc.) y a la mayor parte de los
agentes bacteriológicos: Lo que permite que sea instalada bajo tierra sin que se genere degradación alguna.
Pérdidas de carga reducidas: Gracias a su acabado interior liso y sin porosidad, hay menos pérdidas de carga por fricción en comparación con las tuberías que se han empleado tradicionalmente (excelentes propiedades de flujo), además de impedir la formación de incrustaciones (coeficiente de fricción C – 150, Hazen-Williams).
Flexibilidad: La tubería de polietileno puede ser doblada o curvada a un radio determinado y después ser enderezada en repetidas ocasiones sin sufrir daño significativo en sus propiedades físicas; la habilidad para ser aplastado hasta impedir el flujo sin sufrir ningún daño es importante para las operaciones de aplastamiento en instalaciones de agua. Así mismo, la hace resistente al golpe de ariete.
Son inodoras, totalmente atoxicas: Lo que permite conservar intactas las cualidades del agua.
Fácil de instalar: Procesos como los de termofusión, permite una unión 100% hermética y segura.
Utilización de accesorios del mismo material para homogeneidad en la red: El polietileno permite fabricar los accesorios con el mismo material empleado para fabricar el tubo;
garantizando de esta forma un sistema monolítico y sin fugas.
Peso ligero: Las tuberías pesan mucho menos que la mayoría de las tuberías fabricadas con materiales tradicionales (son 70 – 90% mas livianas que el concreto, hierro o acero); Lo que facilita el transporte, manipulación y por tanto la instalación, disminuyendo los costos.
Versatilidad para su instalación: Se puede emplear diversos métodos para el montaje de sistemas de red, tales como termofusión a tope, aplicación de uniones mecánicas y electrofusión.
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4. CONTROL DE CALIDAD
En el Departamento de Control de Calidad contamos con personal calificado, encargado de inspeccionar cada una de las etapas de nuestro proceso productivo y un Laboratorio habilitado para realizar pruebas que nos permiten verificar el cumplimiento tanto de normas técnicas nacionales como también internacionales, ofreciéndole a nuestros clientes garantía en nuestros productos.
4.1 ENSAYO Y VERIFICACIÓN REALIZADOS EN EL LABORATORIO.
Los ensayos o verificaciones que se realizan en nuestro Laboratorio de Control de Calidad son:
- Dimensiones y tolerancias: Se verifica que el diámetro nominal, espesor de pared, ovalamiento, variación de espesor cumplan con la norma técnica. Esta verificación también se realiza continuamente dentro del proceso.
- Aspecto superficial y rotulado (marcación): Se verifica que las superficies externas e internas de la tubería sean lisas, limpias y libres de pliegues, ondulaciones y porosidades; así mismo, se verifica que la tubería contenga el rotulado especificado en la norma. Esta verificación también se realiza continuamente dentro del proceso.
- Índice de fluidez al compuesto: Consiste en evaluar el polímero:
polietileno (PE), en un tiempo de tres (3) minutos o seis (6) minutos bajo una condición de temperatura establecida en un equipo llamado plastometro; con dicha prueba se verifica que la materia prima a emplear para la fabricación de la tubería corresponda a la adecuada, según su designación PE 80, PE 100 y ficha técnica del proveedor.
(Según la NTC 4585).
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- Índice de fluidez al producto terminado: Se realiza la prueba de índice de fluidez mencionada anteriormente, para comprobar la variación del Índice de flujo del producto terminado con el producto virgen y que esté acorde a lo especificado en la norma aplicable (NTC 4585).
- Resistencia a la presión sostenida o de presión interna: Se realiza para comprobar que la tubería de acueducto resiste una presión sostenida determinada según la norma técnica aplicable a cada producto (dependiendo del tipo de material PE 100 a PE 80), sin romperse, agrietarse, deformarse o evidenciar perdidas. Además garantiza que la tubería cumple y es aplicable para la conducción de fluído especificada por el cliente.
- Resistencia a presión de rotura (rotura rápida): Consiste en aplicar presión a un espécimen de tubería, incrementando en forma continua la presión hidráulica interna, mientras este se encuentra inmerso en un ambiente de temperatura controlado, hasta que se presente falla en un intervalo de tiempo. La norma bajo la cual se realiza este ensayo es la NTC 3579 (para la tubería de acueducto), que establece que la tubería debe resistir tres (3) veces la presión nominal; por ejemplo, si la tubería es PN 10 esta debe reventar 3 veces esta presión, es decir 30 bares.
4.2 NORMAS EMPLEADAS
Para la fabricación y evaluación de la tubería en polietileno, se emplean las siguientes Normas Técnicas Colombianas (NTC):
NTC 4585 - MOD ISO 4427:96 - “Tubos de polietileno para distribución de agua. Especificaciones. Serie Métrica”. Norma que especifica las propiedades (incluye dimensiones) exigidas a los tubos fabricados en polietileno (PE) que se van a usar para líneas principales subterráneas, servicios de distribución y suministro de agua no enterrada tanto en el interior como en el exterior de edificaciones.
NTC 3358 - “Determinación de las dimensiones de tubos y accesorios termoplásticos”. Norma que contempla la determinación del diámetro, espesor de pared y dimensiones longitudinales de los tubos termoplásticos.
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NTC 3578 – EQV ISO 1167:96 - “Tuberías termoplásticas para la conducción de fluidos. Resistencia a la presión interna. Método de ensayo”. Esta norma especifica un método para la determinación de la resistencia de la tubería termoplástica a la presión constante hidráulica.
Esta es aplicable para tuberías termoplásticas destinadas para la conducción de fluidos.
NTC 3579 – ASTM D 1599 – “Determinación de la presión hidráulica de rotura a corto plazo en tubos y accesorios de plástico”. Esta norma específica el método de ensayo para determinar la resistencia a la presión hidráulica a corto plazo de tubos de resina termoplástico.
NTC 4450-1 – EQV ISO 161 -”Tuberías termoplásticas para la conducción de fluidos. Diámetros exteriores nominales y presiones nominales. Parte 1:
Serie Métrica”. Esta norma especifica los diámetros exteriores nominales basados en la serie métrica para tuberías termoplásticos para la conducción de fluidos en aplicaciones de presión y no presión.
NTC 4451-1 – EQV ISO 2505-1:94 - “Tubería termoplástica Reversión longitudinal. Parte 1. Métodos de Ensayo”. Norma que especifica los métodos para determinar la reversión longitudinal de la tubería termoplástica con pared interna y externa lisa.
NTC 4452 – EQV ISO 11922-1:97 – “Tuberías termoplásticas para el transporte de fluidos dimensiones y tolerancias. Parte 1. Serie Métrica”.
Esta norma específica los grados de tolerancia para el diámetro exterior, ovalamiento y espesor de pared de tuberías métricas termoplásticas para el transporte de fluidos.
NTC 4453 – ISO 12162:95 – “Materiales termoplásticos para tuberías y accesorios para aplicaciones de presión. Clasificación y designación.
Coeficiente de diseño para todo tipo de servicio”. Esta norma establece la clasificación de los materiales termoplásticos en forma de tubos y especifica la designación de los materiales.
NTC 2935 – IDT ASTM D 3350:02 – “Plásticos. Materiales de polietileno para tubos y accesorios”. Esta norma cubre la identificación de los materiales de plástico de polietileno para tubos y accesorios de acuerdo con un sistema de clasificación de celdas.
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Nuestras certificaciones dan fe del cumplimiento a las normas exigidas.
FALTA CERTIFICADO SELLO CALIDAD ICONTEC NTC 4585.
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5. CONTENIDO MÍNIMO DEL ROTULADO.
El contenido mínimo de rotulado para nuestra tubería es según la Norma Técnica es:
COREMA S.A.S/ TEPCO / COLOMBIA / (DIAMETRO X ESPESOR) mm/ PN XX bar / PE XXX / NTC 4585 / CERTIFICACIÓN ICONTEC / TIPO X / SERIE METRICA / TOLERANCIA B (TOLERANCIA E - si diámetro es 110-125-140 mm) / AGUA POTABLE / (TURNO X)/ RES. 1166 MAVDT ICONTEC. (DIA MES AÑO) / (XXX METROS).
Ejemplo de nuestra marcación para tubería fabricada con PE-100.
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6. GAMA DE
PRODUCTOS DE TUBERÍA PARA DISTRIBUCIÓN DE AGUA.
6.1 PRESENTACIÓN DE LA TUBERÍA
Las tuberías de polietileno se pueden suministrar en rollos o tramos dependiendo del diámetro y espesor de pared de la tubería, de las características y/ o necesidades de instalación y del transporte.
A continuación la presentación de las tuberías que suministramos en Corema:
Diámetro (mm) Presentación (m)
= 16 Rollos 90
<110 (10 ≤ PN < 20 bar) Rollos 100
<110 (PN < 10 bar) Tramos 6, 10 y 12
=110 Rollo de 50
> 110 Tramos de 6, 10 y 12
PN: Presión Nominal = 1 ATM = 1Bar = 14.5 Psi En la siguiente tabla se presentan las dimensiones:
PE – 100 / Polietileno de Alta densidad - Diámetros < 110 mm
Diámetro exterior nominal
PN 10 PN 12,5 PN 16 PN 20
145 PSI RDE 17 181 PSI RDE 13,6 232 PSI RDE 11 290 PSI RDE 11 E/P Ø
Int. kg/m E/P Ø
Int. kg/m E/P Ø
Int. kg/m E/P Ø
Int. kg/m 16 -- -- -- -- -- -- 1,8 12,4 0,08 -- -- -- 20 -- -- -- -- -- -- 2,0 16 0,12 -- -- -- 25 -- -- -- 2,0 21,0 0,15 2,3 20,4 0,17 -- -- -- 32 2,0 28,0 0,20 2,4 27,2 0,23 3,0 26 0,28 3,6 24,8 0,33 40 2,4 35,2 0,29 3,0 34,0 0,36 3,7 32,6 0,43 4,5 31,0 0,51 50 3,0 44,0 0,46 3,7 42,6 0,55 4,6 40,8 0,67 5,6 38,8 0,79 63 3,8 55,4 0,73 4,7 53,6 0,89 5,8 51,4 1,07 7,1 48,8 1,26 75 4,5 66,0 1,02 5,6 63,8 1,25 6,8 61,4 1,49 8,4 58,2 1,77 90 5,4 79,2 1,48 6,7 76,6 1,80 8,2 73,6 2,16 10,1 69,8 2,55
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PE – 100 / Polietileno de Alta densidad – Diámetros ≥ 110 mm
Diámetro exterior nominal
PN 10 PN 12,5 PN 16 PN 20
145 PSI RDE 17 181 PSI RDE 13,6 232 PSI RDE 11 290 PSI RDE 11 E/P Ø
Int. kg/m E/P Ø
Int. kg/m E/P Ø
Int. kg/m E/P Ø
Int. kg/m 110 6,6 96,8 2,19 8,1 93,8 2,66 10,0 90 3,2 12,3 85,4 3,79 125 7,4 110,2 2,81 9,2 106,6 3,42 11,4 102,2 4,16 14 97,0 4,90 160 9,5 141,0 4,61 11,8 136,4 5,62 14.6 130,8 6,8 17,9 124,2 7,99 180 10,7 158,6 5,84 13,3 153,4 7,12 16,4 147,2 8,75 20,1 139,8 10,11 200 11,9 176,2 7,22 14,7 170,6 8,77 18,2 163,6 10,81 22,4 155,2 12,5 250 14,8 220,4 11,21 18,4 213,2 13,94 22,7 204,6 16,86 27,9 194,2 19,45 280 16,6 246,8 14,34 20,6 238,8 17,50 25,4 229,2 21,12 31,3 217,4 24,45 315 18,7 277,6 18,17 23,2 268,6 22,17 28,6 257,8 26,77 35,2 244,6 30,93 355 21,1 312,8 23,12 26,4 302,2 28,12 32,2 290,6 33,97 39,7 275,6 39,29 400 23,7 352,6 29,25 29,4 341,2 35,66 36,3 327,4 43,13 44,7 310,6 49,83 450 26,7 396,6 37,07 33,1 383,8 45,20 40,9 368,2 54,66 50,3 349,4 63,1
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PE – 100 / Polietileno de Alta densidad – Baja presiones Diámetros ≥ 110 mm.
Diámetro exterior nominal
PN 4 PN 6 PN 8
58 PSI RDE 41 87 PSI RDE 26 116 PSI RDE 21 E/P Ø
Int. kg/m E/P Ø
Int. kg/m E/P Ø
Int. kg/m 110 2,7 104,6 0,95 4,2 101,6 1,44 5,3 99,4 1,78 125 3,1 118,8 1,24 4,8 115,4 1,87 6 113,0 2,29 160 3,5 153,0 2,01 6,2 147,6 3,09 7,7 144,6 3,78 180 4 172,0 2,75 6,9 166,2 3,86 8,6 162,8 4,74 200 4,4 191,2 3,1 7,7 184,6 4,78 9,6 180,8 5,89 250 6,2 237,6 4,9 9,6 230,8 7,45 11,9 226,2 9,12 280 6,9 266,2 6,1 10,7 258,6 9,31 13,4 253,2 11,52 315 7,7 299,6 7,65 12,1 290,8 11,83 15 285 14,5 355 8,7 337,6 9,76 13,6 327,8 14,98 16,9 321,2 18,74 400 9,8 380,4 12,34 15,3 369,4 18,95 19,1 361,8 23,9 450 11,0 428,0 15,59 17,2 415,6 24,47 21,5 407 30,22
PE – 80 / Polietileno de media densidad.
Donde 1 PSI = 0.069 bares o 14.5 PSI = 1 bar.
RDE = Diámetro/espesor.
Diámetro exterior nominal
PN 10 PN 12,5 PN 16
145 PSI RDE 17 181 PSI RDE 13,6 232 PSI RDE 11 E/P Ø
Int. kg/m E/P Ø
Int. kg/m E/P Ø
Int. kg/m 16 -- -- -- -- -- -- 2,3 11,4 0,10 20 -- -- -- -- -- -- 2,3 15,4 0,13 25 1,9 21,2 0,14 2,3 20,4 0,17 2,8 19,4 0,22 32 2,4 27,2 0,23 3,0 26,0 0,27 3,6 24,8 0,33 40 3,0 34,0 0,36 3,7 32,6 0,4 4,5 31,0 0,5
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7. SISTEMAS DE UNIÓN
La elección del tipo de sistema depende de las condiciones operacionales (presión, temperatura), en que la tubería va a ser utilizada; de las características del fluido que va a conducir y del diámetro requerido.
El tipo de sistemas se divide en dos grupos: uniones móviles o desmontables y uniones permanentes o fijas.
En el primer grupo se incluyen:
Unión en material plástico a compresión.
Junta con flanche libre para tubos de PE Junta de dilatación.
En el segundo grupo se incluyen:
Soldadura mediante extrusión.
Soldadura con manguito con termoelemento.
Soldadura de punta.
Manguito con electro-resistencia incorporada.
7.1 UNIONES MÓVILES.
Estos sistemas de uniones están casi exclusivamente constituidos por elementos cónicos fileteados y se usan normalmente para conectar tubos de diámetros de 20mm hasta 110mm. Este tipo de uniones permite una instalación fácil y rápida.
7.1.1 UNIÓNENMATERIALPLÁSTICOA COMPRESIÓN(UNIONRAPIDA).
Este tipo de conexión es usado ampliamente para polietileno de alta y baja densidad en rollos, con presiones de trabajo aconsejables hasta PN 16.
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7.1.2 JUNTACONFLANCHE LIBREPARATUBOSDEPE.
En este tipo de unión, las platinas de apoyo soldadas al tubo, son sujetadas por los flanches libres por medio de pernos y tuercas (válido para cualquier diámetro y Presión Nominal).
Sistema normalmente usado para la conexión con un tubo de hierro, con una compuerta, con una poceta, etc.
Esquema unión de tubos de polietileno.
Esquema unión de tubos de diferentes materiales.
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7.1.3 JUNTADE DILATACIÓN.
Este tipo de junta se usa para compensar los movimientos debidos a dilatación térmica del material: puede ser de fuelle o telescópica.
7.2 UNIONES PERMANENTES
Este sistema de unión del tubo se efectúa empleando el proceso de POLIFUSIÓN, que consiste en someter los materiales que requieren unirse a una determinada temperatura y tiempo, de tal forma que los materiales se fusionen. Posteriormente las superficies se unen bajo determinada presión, ocasionando la interacción de las masas fundidas que, al enfriar, forman un cuerpo único que mantienen las mismas propiedades y características de los materiales originales.
7.2.1 SOLDADURACON EXTRUSORPORTÁTILOCONAPORTEDE MATERIAL.
Este tipo de unión se usa normalmente para el montaje de tubos de gran diámetro y espesor, o para planchas o piezas especiales con forma particular.
Para realizar esta soldadura se necesita un pequeño extrusor portátil el cual suministra material fundido de Polietileno sobre la superficie que se debe soldar (previamente biselada y precalentada).
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La preparación requiere remover una delgada capa de material de las superficies a ser soldadas y limpieza, un raspado, rectificado o preparar ángulos de soldadura. La pistola de extrusión precalienta las superficies y suministra un cordón de polietileno fundido en el área de unión, previamente preparada.
7.2.2 SOLDADURA CON MANGUITO CON TERMOELEMENTO (SOCKET FUSIÓN).
Este sistema de unión (quizás entre los menos usados, o solo en determinados casos para diámetros inferiores a 125mm, como tuberías para desagües de edificios civiles e industriales), Se lleva a cabo calentando la superficie externa (aproximadamente 220 ºC) de la tubería y la interna del accesorio, hasta que se alcance la temperatura de fusión del material, para luego encajar uno dentro del otro mientras el material está aún caliente.
7.2.3 SOLDADURADE PUNTAOATOPE(BUTTFUSIÓN)
El método más usado y también el más efectivo para unir tubos de Polietileno es la soldadura de punta (extremo con extremo), que se utiliza también para la construcción de piezas especiales.
Se emplea preferiblemente a partir de DN 90 mm y espesores de pared superiores a 3 mm hasta DN 1600 mm.
Para realizar esta instalación se emplea una plancha calentadora para producir la plastificación (temperatura de 210 ºC ± 10ºC) del material en cada extremo; una vez se genere la plastificación, se retira dicha herramienta y se unen los extremos aplicando una presión determinada, para garantizar una correcta pega.
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Antes de realizar un control a presión de la tubería soldada, por lo general es mejor esperar una hora después de efectuada la última soldadura.
7.2.4 SOLDADURA CON MANGUITO CON ELECTRO-RESISTENCIA INCORPORADA(ELECTROFUSIÓN).
Es un proceso de unión utilizado para tuberías en espacios confinados, donde sea difícil transportar o ubicar los equipos de termofusión. Se utiliza para unir tubería desde DN 20 á 630 mm.
En este tipo de soldadura se utilizan accesorios especiales provistos internamente con una resistencia eléctrica en espiral, cuyas extremidades son conectadas a terminales que se localizan en la parte externa de la pieza.
Una fuente de corriente alterna es conectada a los terminales y se aplica una descarga eléctrica de intensidad (baja tensión de 40 V) y tiempo controlados, a través de la resistencia eléctrica, haciendo que la superficie interna de la conexión y la externa de la tubería se fundan, generando la unión de las superficies.
Las fusiones para unir diferentes marcas de tubería o diferentes grados de polietileno se pueden hacer mediante electrofusión, ya que este método se adecua muy bien cuando los materiales a unir tienen diferente índice de fusión.
Para esta soldadura es necesario tener cuidado con la limpieza de la conexión y la tubería y de la calidad de la conexión y de la fuente.
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7.3 ACCESORIOS PARA UNIÓN MOVIL Y PERMANENTES DISPONIBLES PARA SU SUMINISTRO.
7.3.1 UNIONES MOVILES (MECÁNICAS) – ACCESORIOS DE UNIÓN RAPIDA.
Todos los accesorios son fabricados en polietileno de alta densidad.
Contamos para suministro de:
- Tee rápida desde 16 mm (3/8”) hasta 110 mm (4”).
- Adaptadores macho y hembra desde 16 mm (3/8”) hasta 110 mm (4”)
- Unión rápida desde 16 mm (3/8”) hasta 110 mm (4”).
- Codos (90ºC, 45ºC) desde 16 mm (3/8”) hasta 110 mm (4”).
- Collar sencillo y doble desde 20 mm (1/2”) a 250 mm (10”)
- También tenemos a su disposición unión reducida desde 20x16mm hasta 110x90mm
- Adaptadores macho 16x1/2” mm hasta 110mmx4”
- Adaptadores hembra 16x1/2” mm hasta 110mmx3”
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7.3.2 UNIÓNMOVIL-JUNTACONFLANCHELIBREPARATUBOSDEPE.
Tenemos para suministro brida loca desde 63 mm hasta 250mm. Para portabridas ver numeral 7.3.4.
7.3.3 UNIONESPERMANENTES– ACCESORIOSPARASOCKETFUSIÓN
Todos los accesorios son fabricados en polietileno de alta densidad.
Contamos para suministro de:
- Tee desde 20 mm hasta 32 mm para PN 10.
- Unión desde 20 mm hasta 32 mm para PN 10.
- Reducción de 32 mm x 20 mm y 32 mm x 25 mm para PN 10.
- Tapón desde 20 mm a 32 mm para PN 10.
Nota: Ofrecemos a ustedes el servicio de alquiler y o venta de máquinas para montaje de accesorios por socket.
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7.3.4 UNIONESPERMANENTES– TERMOFUSIÓN
Todos los accesorios son fabricados en polietileno de alta densidad bajo la norma NTC 3409 Plásticos, por el proceso de moldeo por inyección.
Accesorios de polietileno (PE) para unión por fusión a tope con tubería de polietileno. Cuenta con las siguientes características:
- Resistencia a mayores esfuerzos.
- Presión de operación 16 bares para RED11.
- Coeficiente de diseño C = 1.25.
- Máxima temperatura de operación 40ºC.
- Pérdidas de carga por fricción mínimas.
- No es atacada en ninguna forma por la corrosión.
- Larga vida útil.
- Resistente a movimientos sísmicos.
- Resistencia mecánica y ductilidad.
- Color negro.
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Contamos para suministro:
- Tapón desde 20 mm hasta 315 mm para PN 10 y desde 63 mm hasta 315 mm para PN 16.
- Codo de 90ºC desde 63 mm hasta 315 mm para PN 10 y PN 16.
- Codo de 45ºC desde 63 mm hasta 315 mm para PN 10 y PN 16.
- Portabrida desde 63 mm hasta 315 mm.
- Reducción desde 32 x 20 mm hasta 250 x 200.
- Silleta desde 63 x 16 hasta 250 x 20 y 63 x ½” hasta 200 x ½”
- Tee desde 20 x 20 mm hasta 315 mm para PN10 y desde 63 hasta 315 para PN16.
Nota: Ofrecemos a ustedes el servicio de alquiler y/o venta de máquinas de termofusión.
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7.3.5 UNIONESPERMANENTES– ELECTROFUSION
Todos los accesorios son fabricados en polietileno de alta densidad.
Contamos para suministro de:
- Unión desde 20 mm hasta 315 mm para PN 16.
- Reducción desde 63 mm x 32 mm hasta 160 mm x 110 mm para PN 10 y desde 32 x 25 mm hasta 110 mm x 90 mm.
- Tee desde 32 mm hasta 315 mm en PN 16.
Nota: Ofrecemos a ustedes el servicio de alquiler y/o venta de máquinas para montaje de accesorios por electrofusión.
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8. RECOMENDACIONES PARA LA INSTALACIÓN.
Las recomendaciones dadas a continuación, son tomadas de la norma NTC 3742 (ASTM D2774) y de la experiencia propia. No se pueden
describir todos los procedimientos ya que existen diferencias significativas en su implementación dependiendo del tipo y clase de suelo.
8.1 GENERALIDADES
Los tubos de PEAD (polietileno de alta densidad) TEPCO, pueden ser instalados tanto enterrados como aéreos. La presentación en rollos de 50m a 100m de longitud (diámetro ≤ 110 mm), permite un menor número de uniones. La flexibilidad de las tuberías de PE permite realizar variaciones de dirección sin tener que añadir piezas especiales.
Tener en cuenta algunas observaciones:
- Es necesario prever válvulas de desfogue en los puntos más altos.
- Las tuberías tendrán que ser colocadas a una profundidad de por lo menos 1 m de la superficie.
8.2 ANCHO DE LA ZANJA
El ancho de la zanja depende del diámetro del tubo, de la profundidad de la zanja y del tipo de suelo, por lo tanto en cualquier punto debe ser suficientemente grande para proveer el espacio necesario para:
Ubicar el tubo.
Llenar y compactar a los lados del tubo dentro de la zanja.
Una de las ventajas de la tubería de polietileno es que las termo- fusiones se hacen por fuera de la zanja, por tanto el ancho de la misma en lo posible debe ser lo suficiente para introducir únicamente el tubo, minimizado así el costo de obra civil en la excavación y aumentado el rendimiento de la obra.
En general, en algunos casos en los que se requiere compactación, el ancho de la zanja debe dejar al menos diez (10) centímetros a cada lado de la tubería, poder compactar bien el relleno y que los operarios puedan trabajar en buenas condiciones.
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8.3 FONDO DE ZANJA
El fondo de la zanja debe ser continuo, relativamente liso, libre de piedras y capaz de proveer apoyo continuo a lo largo de la tubería.
En algunos casos no se requiere importar material y puede usarse el mismo de la zanja; solo debe retirarse los objetos duros o rocas que puedan producir talladuras o apisonamiento de la tubería. En caso de no poderse retirar estos elementos del fondo de la zanja, debe rellenarse con material fino o arena, mínimo cinco (5) centímetros.
En suelos inestables, como pantanos o arenas sin capacidad de soporte, es necesario sobreexcavar y rellenar con gravilla o estabilizarlo hasta la profundidad adecuada de la zanja.
8.4 PROFUNDIDAD DE LA ZANJA Y COBERTURA DEL TUBO
La profundidad mínima de la zanja debe proteger las tuberías de las cargas móviles de circulación rodada, de las cargas fijas, del material del relleno y de las variaciones de temperatura del medio ambiente.
Las condiciones del suelo, el tamaño del tubo y la cubierta necesaria determinan la profundidad de la zanja. Debe colocarse suficiente cubierta para mantener los niveles de esfuerzo por debajo de los permitidos en las deflexiones de diseño. La confiabilidad y la seguridad de servicio deben tener mayor importancia en la determinación de la cubierta mínima para cualquier aplicación.
El material excavado desde la propia zanja se puede utilizar como relleno inicial si es uniforme, no contiene piedras y se desmorona y disgrega con facilidad. El mejor material de relleno inicial es arena fina.
Si la tubería es tendida en terrenos barrosos de mala calidad y si las condiciones de carga externa son severas, como en cruces de caminos, se debe utilizar arena como relleno inicial.
Para que la tubería soporte los esfuerzos ocasionados, se debe utilizar una cubierta mínima de 60 cm (24 pulg) para tráfico liviano o peatonal y 90cm (35 pulg) para tráfico mayor.
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La tubería se debe instalar a una profundidad mínima de 60 cm en general y 40 cm en acometidas domiciliarias.
NOTA: Es fundamental la buena compactación del relleno inicial, ya que por las características de flexibilidad de la tubería, en el momento de hacer la prueba hidrostática, se puede presentar desplazamientos laterales del tubo, ocasionando fugas en los puntos unidos por accesorios mecánicos.
8.4.1 REQUERIMIENTOSGENERALESPARALACAMAYELRELLENO
El tubo debe apoyarse uniformemente en toda su longitud sobre material estable, no debe estar apoyado sobre bloques espaciados en forma intermitente en ninguna parte de la zanja.
Los materiales de relleno utilizados para rodear el tubo deben tener un tamaño de partículas <12,7 mm (1/2 pulg); se deben colocar en capas y compactarse para desarrollar fuerzas laterales pasivas, para evitar la deformación de la tubería. El resto de material de relleno debe colocarse y extenderse en capas uniformes hasta llenar la zanja completamente, sin dejar espacios vacíos, rocas o terrones de tierra en el relleno.
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Rocas o escombros >7.62 cm (3 pulg) de diámetro deben retirarse. Deben usarse equipos de rodillos o vibradores pesados para consolidar el relleno final.
Se debe instalar una cinta de señalización o malla plástica en forma continúa a 30 cm de la clave superior del tubo con el fin de advertir la presencia de la tubería en posteriores excavaciones. Debe tener un ancho aproximado entre 12 y 15 cm y debe quedar centrada con respecto al eje longitudinal de la zanja.
8.5 PRECAUCIONES DE INSTALACION
La tubería debe almacenarse adecuadamente:
Evitando daños exteriores de aplastamiento o deterioro por piedras puntiagudas
Bajo techo preferiblemente si se va a exponer por largos periodos a la acción de los rayos solares, protegiéndola así de calores excesivos.
Evitando contacto con sustancias químicas dañinas, como gasolina o solventes orgánicos.
La flexibilidad del Polietileno permite su trazado con cierto radio de curvatura, lo cual es una ventaja para sortear obstáculos imprevistos o para efectuar ligeros cambios de dirección sin tener que recurrir al uso de accesorios.
El radio mínimo de curvatura admisible depende del diámetro del tubo, de si hay o no uniones y de la temperatura ambiente.
RADIOS MINIMOS DE CURVATURA ADMISIBLE TEMPERATURA
AMBIENTE (ºC) SIN UNIONES CON UNIONES
20 20.D 25.D
10 35.D No permitido
0 50.D No permitido
Cuando la presentación viene en rollos la tubería debe desenrollarse tangencialmente del rollo procurando evitar hacerlo en espiral para evitar estrangulamiento y daños en esta.
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Cuando la tubería viene en tramos y los tubos lleguen al lugar donde deben ser instalados se repartirán a lo largo de la conducción. En el caso de que la zanja no estuviese abierta todavía, se colocarán en el lado opuesto a aquel en que se piensa depositar la tierra procedente de la excavación de la zanja.
Cuando la tubería ha sido unida por fuera de la zanja es aconsejable enfriar el tubo a la temperatura ambiente dentro de la zanja antes del relleno, a fin de minimizar el esfuerzo debido a la contracción térmica.
Se debe tener especial cuidado en no dejar caer la tubería y evitar condiciones que produzcan tensiones forzadas o deformaciones durante la instalación. Si el terreno puede producir ralladuras, la tubería debe deslizarse sobre polines.
La máxima fuerza de tiro que se puede aplicar a una tubería de HDPE puede ser estimada usando la siguiente fórmula:
F = SA
Donde:
F = Máxima fuerza de tiro (kgf)
S = Máxima tensión admisible del material (kgf/cm2) A = Área transversal de la pared de la tubería (cm2) El área transversal de la pared de la tubería es:
A = π (D – e) e
Donde:
D = Diámetro externo (cm)
e = Mínimo espesor de pared (cm)
El relleno se debe comenzar inmediatamente después de la colocación y pruebas de presión de la tubería, con el fin de protegerla. Se deben rellenar con cuidado los primeros 20 cm y compactarse perfectamente alrededor del tubo.
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Donde existan cruces con otros servicios públicos como teléfono, energía, gas, deberá instalarse a un mínimo de 20 cm de profundidad por debajo del más profundo.
No se debe permitir el transito por encima de los tubos una vez sean hechas las uniones a los accesorios y/o otros tramos de la tubería.
Si los trabajos se suspenden, deben taponarse los extremos de la tubería para prevenir la flotación en caso de que la zanja se inunde.
Evite realizar operaciones tales como el cierre rápido de una válvula, ya que esto produce un fenómeno de sobre presión llamado “Golpe de Ariete”.
8.5.1 GOLPEDEARIETE
Si un líquido está circulando por una tubería (bajo unas variables definidas) y en un momento dado se maniobra sobre algún elemento de la instalación (una válvula que se abre o cierra, variación de las variables de operación de la bomba, etc.), sea instantáneamente o empleando cierto tiempo, se produce variación del caudal y de la presión en el punto donde se ha producido la perturbación; creando por consiguiente, un desequilibrio, ya que en todos los puntos de la conducción se generará sucesivamente una variación de caudal.
Estos desequilibrios producen variación de la energía cinética del agua, lo que implica alteraciones en la presión, dando lugar al golpe de ariete.
La sobrepresión originada por el golpe de ariete se deberá sumar a la presión de trabajo.
Entre más larga sea la línea y más alta la velocidad del líquido, mayor será la sobrecarga de presión. Estas sobrepresiones pueden llegar a ser lo suficientemente grandes para reventar cualquier tipo de tubería.
NOTA: Para condiciones de instalación por metodologías y condiciones diferentes se debe consultar con el área técnica de COREMA S.A.S
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8.6 PRUEBA DE PRESIÓN EN CAMPO
Las tuberías de polietileno agua potable deben ser probadas hidrostáticamente (agua). No se recomienda realizar pruebas con aire o gas, ya que esta práctica de manera indebida puede causar accidentes.
Se recomienda realizar esta prueba cada 500 metros de tubería instalada;
dicha longitud puede aumentar a medida que se obtienen pruebas satisfactorias.
Estos tramos deben estar cubiertos y anclados lo suficiente para que no se desacople la tubería, los anclajes deben estar curados y los tapones debe tener una óptima fijación. Cuando el sistema presenta anclajes se debe permitir el curado de los concretos (7 días) antes de realizar la prueba excepto en el caso de concreto con aceleraciones.
El procedimiento se debe realizar en 2 pasos (Ensayo preliminar y ensayo principal de presión).
8.6.1 ENSAYOPRELIMINAR.
Se realiza con el objetivo de establecer los prerrequisitos para el cambio de volumen generado por presión, tiempo y temperatura.
Una vez se purga el tramo se debe despresurizar el sistema hasta la presión atmosférica y mantenerlo durante 1 hora, con el fin de disipar esfuerzos sobre el sistema.
Posteriormente aumente la presión, en un lapso de 10 min, hasta alcanzar la presión de ensayo del sistema (PES) la cual se debe mantener durante 30 min mediante un bombeo continuo. Durante este tiempo, inspeccionar la conducción para detectar las fugas que aparezcan.
Durante 1 hora, no proporcione bombeo alguno, y mida la presión remanente al final de este periodo.
En el caso de que la fase preliminar se supere con éxito, continuar con el procedimiento de ensayo. Si la presión ha caído en más de un 30% de PES, interrumpir la fase preliminar y despresurizar la conducción hasta la presión atmosférica. Examinar y revisar las condiciones de prueba (por ejemplo, influencia de la temperatura,
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fugas). No reanudar la prueba hasta que haya transcurrido un tiempo de relajación de al menos 60 min.
8.6.2 ENSAYOPRINCIPALDEPRESIÓN
Se reduce rápidamente la presión remanente del ensayo preliminar sacando agua del sistema hasta alcanzar un 85% - 90% de la misma.
Se mide con presión el volumen extraído.
Se calcula la pérdida permisible de agua mediante la siguiente expresión:
ΔVmáx = 1.2 V * Δp ((1/Ew) + (D/e * ER)) Donde:
ΔVmáx: Pérdida de agua admisible en litros
V: Volumen de la sección transversal de la tubería
Ew: Módulo de la masa de agua en kilopascales (2,1 x 106 Kpa) e: Espesor de la pared de la tubería en metros
ER: Módulo de elasticidad transversal de la pared del tubo en kilopascales PES: PW * 1.5; PW = Presión de trabajo
Consideraciones:
Hay que tener cuidado de dejar abiertas las llaves, desfogues, etc., para permitir que el aire salga completamente.
Por lo general la prueba de ensayo dura por lo menos 12 horas con una presión de 1.5 veces la presión nominal a 20ºC.
Las pruebas deben realizarse antes de realizar las acometidas domiciliarias.
La tubería se llena totalmente desde el punto más bajo.
Se sugiere colocar válvulas de expulsión de aire en los puntos altos de la línea a probar.
Si la presión cae más de 25 Kpa, se considera que el ensayo falló.
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9. RECOMENDACIONES EN EL MANEJO EN EL CARGUE Y DESCARGUE.
9.1 TRANSPORTE
Los vehículos deben soportar la longitud completa de tuberías y accesorios y estar provistos de un plano horizontal llano, libre de clavos, cadenas y otros elementos que puedan dañar los tubos. Si la plataforma del vehículo no es bien plana a causa de salientes, conviene colocar listones de madera u otro material similar, para compensar dichos salientes.
Los tubos se acondicionarán sobre el vehículo sin utilizar cables metálicos ni cadenas que estén en contacto con los mismos; el amarre de la carga debe hacerse con cuerdas o cintas de algodón, nylon o similares; si se usan cables de acero es necesario proteger los tubos en el área donde tendrá contacto con dichos cables
Durante el transporte de los tubos TEPCO, se debe evitar golpes, flexiones, protuberancias excesivas, contacto con cuerpos cortantes o puntiagudos;
además se deben prevenir curvaturas y deformaciones durante el transporte.
Se recomienda proteger la parte más expuesta, que es el extremo del tubo, en casos de que exista la posibilidad de ser perjudicada.
Durante el transporte no colocar peso encima de la tubería de polietileno en tramos, que puedan producirles aplastamiento. Como sea que por el ligero peso de los tubos el camión lleno en volumen puede admitir todavía más peso, si el tubo a transportar lo permite, se pueden colocar dentro de mayor diámetro, otros de menor.
Los rollos de gran diámetro que, por sus dimensiones, la plataforma del vehículo no admita en posición horizontal, deben colocarse verticalmente, teniendo la precaución de que permanezcan el menor tiempo posible en esta posición.
No deben forzarse los rollos, a fin de evitar que éstos se deformen y pierdan su forma circular.
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9.2 MANEJO - CARGA Y DESCARGA
Esta operación debe realizarse con cuidado. Los tubos no se deben botar, ni raspar contra el borde del platón del vehículo al cargarlos o descargarlos, si no que se deben levantar y apoyarlos. Es importante proteger los extremos para evitar deterioros que puedan dificultar el proceso de soldadura.
Los tubos de PE son flexibles y resistentes. No obstante, deben evitarse prácticas tales como arrastrar los tubos sobre el suelo áspero o el contacto con objetos de filo cortante.
Si debido al manejo o almacenaje defectuosos, un tubo resulta dañado o con dobleces, la porción afectada debe ser suprimida completamente. Se admiten ralladuras que no superen el 10 % del espesor.
9.3 ALMACENAMIENTO
Los tubos deben almacenarse sobre una superficie plana, sin cargas puntuales, como piedras u objetos puntiagudos, de tal manera que el terreno de apoyo proporcione un soporte continuo a las tuberías inferiores.
y libres de sustancias que pudieran atacarlos.
Cuando las tuberías se almacenan en pilas, se debe evitar un peso excesivo y apilarlas a una altura máxima de 1.50m, de forma que no se puedan producir ovalaciones en las tuberías del fondo.
Los tubos de PE de color negro pueden ser almacenados bajo techo o al descubierto, ya que están debidamente protegidas de la acción solar (UV) por la adición de negro de carbono.
Sin embargo, la expansión y contracción causada por un calentamiento repentino debido a la luz solar pueden hacer que la tubería se incline y ceda si no es restringida adecuadamente. Para tal efecto puede utilizarse apoyos con tablones de madera, con una separación de 1 m entre cada apoyo. Además, deben tener cuñas laterales que impidan el desplazamiento de las filas.
Los tubos almacenados deben estar situados de forma tal que combustibles, disolventes, adhesivos, pinturas agresivas, etc. no entren en contacto con las mismas.
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La tubería en rollos debe almacenarse zunchada, parada y recostada sobre una superficie rígida. No obstante si no existe otra solución se almacenarán verticalmente pero en una sola altura.
Las limitantes en la altura de almacenamiento dependerán del diámetro y espesor de pared de la tubería y de la temperatura ambiente.
En la siguiente tabla se muestran recomendaciones generales para alturas de apilamiento, desarrolladas por el Plastic Pipe Institute para tuberías de HDPE, según su relación dimensional estándar RDE (SDR).
Diámetro Nominal
(mm)
Numero de filas de apilamiento
RDE ≤ 18 18 < RDE ≤ 26
110 45 26
160 31 17
180 27 15
200 24 13
250 17 10
280 15 9
315 13 8
355 12 7
400 11 6
450 10 6
NOTA ACLARATORIA
La información consignada en este documento es dada de buena fe para su uso; esta basada en fuentes bibliográficas, lo mejor de nuestro conocimiento y experiencia adquirida. Sin embargo nuestras sugerencias y recomendaciones no pueden ser garantizadas, pues las condiciones de utilización son responsabilidad del cliente y se escapan de nuestro control.
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Modificación Nº 3 Fecha: 15/10/13
Elaborado por: Mónica Manzano Ramos.
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