instalaciÓnes de tuberÍa pvc

44
 Manual de Instalación PVC

Upload: catalino-alcantar-mota

Post on 21-Jul-2015

144 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Manual de Instalacin PVC

Manual de Instalacin PVC

Pag.

0802Pag.

Pag. Pag.

03 09

Manual de Instalacin PVC

TABLA DE CONTENIDOSeccin 0.1 1.0 2.0 2.1 2.2 3.0 3.1 3.2 4.0 4.1 4.2 5.0 5.1 5.2 5.3 6.0 6.1 6.2 7.0 TTulo Pgina

Tabla de contenido ...........................................04 Presentacin de la empresa...............................06 Objetivo y Alcance ...........................................06 Objetivo ...........................................................06 Alcance ............................................................06 Definiciones y normas de referencia ..................06 Definiciones ......................................................06 Normas y documentos de referencia ..................06 Caractersticas Generales ..................................07 Ventajas del Sistema .........................................07 Propiedades......................................................09 Almacenamiento y Manejo................................10 Almacenamiento de Tubera ..............................10 Almacenamiento de Accesorios y Anillos............14 Manejo de Tuberas y Accesorios .......................14 Transporte ........................................................14 Carga ...............................................................16 Descarga ..........................................................18 Instalacin ........................................................19

Pag.

0804Pag.

Seccin 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8 7.9 8.0 8.1 8.2 9.0 9.1 9.2 10.0

TTulo

Pgina

Caractersticas de la Zanja.................................19 Instalacin de la Zanja ......................................20 Instalacin de la Tubera y Accesorios con Unin Flexible ............................................ 20 Instalacin de la Tubera y Accesorios para Pegar ........................................................ 23 Deflexin de la Tubera ......................................26 Relleno Inicial de Zanja .....................................27 Instalacin de Anclajes ......................................27 Conexiones de Servicio ....................................30 Instalacin vlvula de aire ................................30 Prueba Hidrulica .............................................31 Desarrollo Prueba Hidrulica .............................31 Relleno Final de Zanja .......................................32 Reparacin de la Tubera y Conexin con Otros Materiales con Unin Flexible ........................... 33 Reparacin de Tubera ...................................... 33 Conexin con Otros Materiales ......................... 33 Anexos ............................................................. 34 Resistencia Qumica del PVC: Tabla 01 .............. 34

Pag. Pag.

05 09

Manual de Instalacin PVC

1. Presentacin de la EmpresaLa historia de tubos y conexiones TIGRE comienza en 1941 cuando Joo Hansen Jr. funda en Joinville, Brasil una fbrica de peines de asta. Sin embargo no fue hasta la llegada del plstico, durante la Segunda Guerra Mundial, que la marca comenz a desarrollarse y a diversificarse. A finales de los aos 50, la compaa haba progresado lo suficiente y contaba con una extensa gama de productos plsticos. Joo crey que el material podra ir ms all y dedic todo su esfuerzo a un nuevo proyecto, un producto innovador para su tiempo: caos y conexiones de PVC para instalaciones hidrulicas. Su crecimiento sostenido en Brasil la llevo a aportar en la internacionalizacin ingresando con plantas productoras en Argentina, Bolivia, Chile, Colombia, Ecuador, EUA, Paraguay, Uruguay y Per, adquiriendo a esta ultima una empresa que operaba desde 1980 en el mercado Peruano llamada Plstica S.A. Actualmente exporta a ms de 30 pases en los cinco continentes, gracias a sus avanzadas tecnologas de produccin que aseguran un mximo nivel de calidad en toda su lnea de productos. Por todo esto, hoy TIGRE se consolida como el productor de tubos y conexiones ms grandes de toda Latinoamrica y uno de los ms importantes del mundo. Sus productos son sinnimo de garanta, calidad, durabilidad y asistencia tcnica al consumidor.

2. Objetivo y Alcance2.1 ObjetivoEl Objetivo del presente Manual es brindar los conocimientos necesarios para la correcta instalacin de la tubera y accesorios en sistemas agrcolas.

2.2 AlcanceAplicable a Instaladores, Ingenieros, Tcnicos, entre otros.

3. Definiciones y Normas de Referencia 3.1Definiciones

Inerte (I).- las propiedades no varan por la accin del producto. Corrosin limitada (CL).- las propiedades son parcialmente afectadas. El plstico resiste segn sean las condiciones del ataque.

Pag.

0806Pag.

Atacada (A).- las propiedades son parcialmente afectadas y disminuyen rpidamente en funcin del tiempo. Solucin saturada (SS).- a 20 C. Solucin diluida (SD).- soluciones acuosas de concentracin menor o igual al 10% por volumen). Almacenaje temporal.- es el almacenaje que se realiza para fines del proyecto, el cual debe ser desmontado al termino del mismo.

3.2Normasdereferencia

NTP ISO 4422-2:2007 Tubos de Poli (Cloruro) de Vinilo no Plastificado (PVC-U) en Sistemas para Fluidos a Presin. NTP 399.002-2002 Tubos de Poli (cloruro) de Vinilo no Plastificado (PVC-U) para la conduccin de fluidos a presin.

4. Caractersticas Generales 4.1VentajasdelsistemaHoy en da no es difcil reconocer al PVC como la materia prima con las mayores ventajas para los sistemas hidrulicos. Las caractersticas fsico qumicas de este material supera ampliamente los requerimientos de las instalaciones domiciliarias, industriales y agrcola por lo siguiente:

Facilidad de instalacin Resistencia al fuego Bajo coeficiente de prdida de carga Bajo costo Facilidad de transporte Eficiencia absoluta Resistencia mecnica Resistencia qumica

Pag. Pag.

07 09

Manual de Instalacin PVC

4.1.1Facilidaddeinstalacin

El PVC tiene ms bajo peso que los materiales tradicionalmente usados en redes de agua, por esta propiedad los tubos y conexiones de la linea TIGRE y PLASTICA junto a la posibilidad de adoptar soluciones de unin tipo roscable, soldable o con anillo de goma integrado, determina la facilidad y rapidez que se obtiene en las instalaciones con PVC, economizando tiempo, mano de obra y reduciendo costo.

4.1.2Resistenciaalfuego 4.1.3Bajocoeficientedeprdidadecarga

El PVC es auto-extinguible, en sus componentes presenta un retardante de flama.

Debido a la baja rugosidad de la pared interna de las tuberas de PVC y a la eliminacin de la formacin de depsitos o incrustaciones, la prdida de presin a lo largo de los tubos es mnima, por lo cual los coeficientes de rugosidad utilizados por las frmulas de prdida de carga, permiten obtener valores de prdida inferiores respecto a otros materiales.

4.1.4Bajocosto

Principalmente por la facilidad de ejecucin, rapidez y durabilidad, los tubos y conexiones de PVC presenta los menores costos en relacin a otros materiales, en las instalaciones.

4.1.5Facilidaddetransporte

Con la diferencia del peso favorable del PVC, permite una economa directa en trminos de transporte, carga, descarga, almacenamiento y manejo.

4.1.6Eficienciaabsoluta

Ya comprobada a lo largo del tiempo por la gran cantidad de obras realizadas en todo el mundo tanto de tubos y conexiones de PVC.

4.1.7Resistenciamecnica

Las eventuales deformaciones a las que podrn estar sujetas las tuberas son compatibles con el PVC rgido por su gran flexibilidad. Los tubos y conexiones presentan una elevada resistencia a la traccin, lo que garantiza su buen comportamiento a los esfuerzos que podrn estar sometidos.

4.1.8Resistenciaqumica

Comprobadamente los tubos y conexiones de PVC no sufren el ataque de los suelos cidos o alcalinos, as como son inertes a la accin de la mayora de los cidos, alcalinos, aceites y sales.

Pag.

0808Pag.

4.2

Propiedades 4.2.1 Mecnicas:

Las tuberas/accesorios de PVC tienen la capacidad para resistir adecuadamente los esfuerzos internos generados por los fluidos que transportan, tanto en sistemas por presin como por gravedad. Para el uso en sistemas por presin, las tuberas/accesorios se fabrican para resistir diferentes presiones de trabajo, y as se logran diseos ms econmicos. Asimismo, las tuberas de PVC tienen la resistencia adecuada para soportar las cargas externas producidas por el relleno de la zanja, las cargas vivas y los esfuerzos de impacto.

4.2.2 Resistenciaqumica:

La resistencia qumica de las tuberas/accesorios de PVC Tigre-Plastica son aplicables a los sistemas agrcolas proporcionando un ptimo comportamiento en relacin a los fluidos habitualmente utilizados (agua, agua + fertilizante) La accin de ciertos productos qumicos sobre el poli (cloruro de vinilo) no plastificado se encuentra indicado en anexos Tabla 01.

4.2.3 Dimensiones:

Segn la norma NTP 399.002-2002, las dimensiones de la tubera de PVC en pulgadas se observa en la Tabla 02.

Tabla 02

Dimetro(pulg)

Dimetro ExteriorD1(mm)

Largo Total(m)

Largo til(m)

Longitud Campana(mm)

1/2" 3/4" 1" 1 1/4" 1 1/2" 2" 2 1/2" 3" 4" 6" 8" 10" 12"

21.00 26.50 33.00 42.00 48.00 60.00 73.00 88.50 114.00 168.00 219.00 273.00 323.00

5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00

1.349 3.137 5.099 6.573 10.772 1.349 3.137 5.099 6.573 10.772 1.349 3.137 5.099

1.349 3.137 5.099 6.573 10.772 1.349 3.137 5.099 6.573 10.772 1.349 3.137 5.099Pag. Pag.

09 09

Manual de Instalacin PVC

Segn la norma NTP ISO 4422-2:2007, las dimensiones de la tubera de PVC en milmetros se observa en la Tabla 03.

Tabla 03

Dimetro Exterior D1(mm)

Largo Total(m)

Largo til(m)

Longitud Campana(mm)

63 75 90 110 140 160 200 250 315 355 400 450 500 630

6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6

5.88 5.87 5.86 5.85 5.83 5.82 5.80 5.76 5.74 5.72 5.70 5.73 5.71 5.70

120 130 140 150 170 180 200 240 260 280 300 270 290 300

5. Almacenamiento y Manejo 5.1AlmacenamientoTuberaPara un correcto almacenamiento se deben tomar las siguientes consideraciones:

El lugar escogido debe estar nivelado, plano y libre de piedras. Los tubos deben ser apilados en posicin horizontal y librando las campanas de todo contacto para evitar deformaciones. En el almacenaje temporal las tuberas deben ser apiladas cerca al lugar de su utilizacin. El terreno destinado al almacenamiento debe ser de fcil acceso y libre de acciones de agentes que puedan causar cualquier dao a la tubera. Las tuberas deben apilarse de manera ordenada clasificndolas de acuerdo a su longitud, medida, presin, tipo de junta o color segn lo considere el supervisor de obra, esto para brindar mayor facilidad de manejo e identificacin.

Pag.

0810Pag.

Se debe colocar apoyos cada 1.5 metros a lo largo de la primera cama de las tuberas, como se observa en la Figura 01.

Figura01

6m

Apoyos a cada 1.5 m1.50 m

Campanas Alternadas

Para evitar desbordes de deber colocar 3 soportes laterales a lo largo de la tubera (Figura 02). Caso contrario se debe apilar sobre paredes laterales.

Figura02

Se debe buscar un local sombreado, libre de la accin directa o de la exposicin continua al sol. En los casos que no haya posibilidad, se debe proteger el material estibado con una

Pag. Pag.

11 09

Manual de Instalacin PVC

cobertura formada por una estructura de simple desmontaje, dando una ventilacin de cmo mnimo 0.30 m, recordando que el apilamiento de las tuberas no debe sobrepasar una altura de 1,50 metros, no existiendo un tiempo de almacenamiento mximo. En la Figura 03 se observa la forma correcta e incorrecta de almacenar las tuberas.

Figura03 Correcto Incorrecto Incorrecto

Con la finalidad de evitar daos a las tuberas se recomiendan los siguientes tipos de apilamiento:

5.1.1Apilamientocampanasintercaladas

En este tipo de apilamiento las tuberas deben ser almacenados intercalando campana y espiga en todas las camas de esta manera se evita que las campanas se toquen una con la otra, tal como se observa en la Figura 04.

Figura04

Pag.

0812Pag.

5.1.2 ApilamientocamascruzadasEn la primera cama: se colocaran las tuberas en el terreno horizontal como se observa en la Figura 05.

Figura05

La segunda cama: se coloca encima de la primera girando 90 como se observa en la Figura 06.

Figura06

La tercera cama: se colocan las tuberas en la misma direccin que la primera cama. Siendo la vista en elevacin la siguiente:

Figura07

Pag. Pag.

13 09

Manual de Instalacin PVC

5.2AlmacenamientoaccesoriosyanillosDeben ser almacenados bajo sombra en un lugar fresco hasta el momento de su utilizacin.

5.3Manejodetuberasyaccesorios

Los tubos de PVC tienen gran facilidad de manejo, especialmente si se comparan con otros materiales. Sin embargo, el trato inadecuado de los mismos puede hacer que pierdan propiedades mecnicas y fsicas, haciendo que su utilizacin pierda la seguridad y confiabilidad con la que fueron diseados y producidos. Durante la manipulacin se debe tener especial cuidado con las uniones. Debe evitarse impactos, fricciones y contactos con cuerpos o superficies que puedan daarla como: piedras, objetos metlicos, etc. No esta permitido el calentamiento de los tubos con el fin de lograr curvas en los tubos o la confeccin de campanas.

Figura08

Los materiales empleados para sujetar los tubos no deben producir deformaciones ni dejar marcas.

Para evitar las averas, los tubos siempre deben ser cargados y nunca arrastrados sobre el suelo o contra objetos duros. En tuberas de dimetros mayores el manejo se tendr que hacer entre dos personas.

6. TransporteSe Se

debe limpiar la superficie en contacto con la tubera recomienda no utilizar vehculos que tengan un espacio menor al 80% de la longitud de la tubera.

Pag.

0814Pag.

Se

debe verificar que lo establecido en la gua de despacho sea lo que fsicamente se encuentra en el transporte antes de salir, para evitar posibles perdidas, extravos o daos.

Se observa en las Tablas 04 y 05 la cantidad de tubos que se tendra que transportar por camin con su peso

aproximado, para dimetro en pulgadas y milmetros respectivamente.

Tabla 04Dimetro (pulg)1/2" 3/4" 1" 1 1/4" 1 1/2" 2" 2 1/2" 3" 4" 6" 8" 10" 12"

Cantidad Tubos / Camin (*)11.972 7.518 4.848 2.993 2.291 1.466 990 674 406 187 110 70 50

Peso Aproximado Tubo (kg) Clase 5 Clase 7.5 Clase 100.82 1.05 1.33 1.71 1.96 2.47 3.02 4.48 7.34 15.84 26.69 40.92 57.09 3.00 4.32 6.43 10.62 23.27 39.30 59.74 83.53 1.89 2.48 3.90 5.73 8.34 13.82 30.16 51.12 77.52 108.64

Clase 150.82 1.05 1.67 2.67 3.48 5.52 8.16 12.03 19.98 43.09 73.44 110.68 155.06

(*)Dimensiones Camin: Ancho: 2.4 m Alto: 2.2 m Largo 6 m

Pag. Pag.

15 09

Manual de Instalacin PVC

Tabla 05

Dimetro Exterior D1 (mm)63 75 90 110 140 160 200 250 315 355 400 450 500 630

Cantidad Tubos / Camin (*)1.330 938 651 436 269 206 132 84 53 41 33 26 21 13

Peso Aproximado Tubo (kg) Clase 52.78 3.93 5.46 8.19 13.51 17.65 27.03 42.74 65.12 82.91 105.23 132.89 165.08 260.48

Clase 7.53.95 5.72 8.09 11.99 19.45 25.29 39.77 61.98 95.25 121.45 153.83 194.55 246.45 390.95

Clase 105.09 7.27 10.42 15.69 25.25 33.16 51.68 80.11 123.84 157.25 200.21 260.11 321.19 507.90

Clase 157.29 10.45 14.91 22.27 36.08 47.12 73.63 115.04 177.4 225.37 286.65

(*)Dimensiones Camin: Ancho: 2.4 m Alto: 2.2 m Largo 6 m

6.1CargaLa carga se realiza en las instalaciones de la Empresa Plastica S.A. con el cuidado necesario para que las tuberas y accesorios conserven sus propiedades.

En el acomodado de las tuberas es recomendable que se tenga especial cuidado con las uniones. La presin sobre las uniones de la carga formada por las camas superiores, puede provocar el ovalamiento de las mismas. La tubera debe ser apilada con las campanas y las espigas alternadas. Cada cama ser compuesta por tubos orientados alternadamente, de modo que las campanas sobresalgan completamente de las espigas de los otros tubos (Figura 09). Para que las uniones de la primera cama de tuberas no queden en contacto con la base de la carrocera, se deben utilizar maderas para compensar la altura de las uniones (campanas). Estas maderas deben ser colocadas en posicin transversal a los tubos y espaciadas a 1.50 m. entre si.

Pag.

0816Pag.

Figura09

Si se requiere el uso de montacargas u otros equipos auxiliares de carga, se debe proteger la superficie que tenga contacto con la tubera. La planificacin de la carga debe considerar que las tuberas de clase mayor deben ir en las primeras camas. Si se tiene que cargar tuberas de diferentes dimetros se podr realizar de manera telescpica, como se observa en la Figura 10.

Figura10

Se debe tener cuidado al realizar las maniobras de carga evitando que la tubera se caiga o se golpee.

Figura11

Pag. Pag.

17 09

Manual de Instalacin PVC

Los dimetros menores a 2 y a 63 mm se transportan en atados hechos adecuadamente en la fabrica. No se cargara otro material encima que no sea tubera o accesorios de PVC.

6.2Descarga

Se deben tener en cuenta las siguientes recomendaciones para descargar las tuberas: Verificar la carga con la gua de despacho, cualquier error se deber reportarse de inmediato al transportista o distribuidor. Si existiera articulos daados se anotara en la gua de despacho, se notificara al transportista y se debe proceder a hacer el reclamo correspondiente. Todos lo materiales que estn daados no debern ser utilizados bajo ninguna circunstancia. No descargue la tubera del camin rodndola ni tirndola. La tubera nunca debe ser lanzada desde lo alto de la carrocera del camin hasta el suelo (Figura 12), es recomendable que la descarga sea hecha con cuidado y de preferencia, en forma manual.

Figura12

Pag.

0818Pag.

7. Instalacin 7.1CaractersticasdelazanjaEl fondo de la zanja debe ser plano y libre de elementos cortantes. Si esto no se puede evitar es indispensable colocar una capa de arena o material seleccionado. La zanja debe tener un ancho mnimo de 40 cm, ms el dimetro exterior de la tubera, esto para facilitar las labores de instalacin de las tuberas (Tabla 06). La profundidad mnima de la zanja debe proteger a la tubera de los efectos de la carga viva, y del congelamiento en aquellos lugares de temperaturas muy bajas; asimismo, la profundidad mxima se establece de tal manera que no se dificulten las labores de mantenimiento y reparacin ni conexiones nuevas. Se recomienda una profundidad no menor de 0.8 m mas el dimetro de la tubera cuando el transito es alto, con transito normal debera ser 0,6 m mas el dimetro de la tubera (Tabla 06).

Figura14

d + 0.4 d + 0.6 d + 0.8

Tabla 06Dimetro Tubera (mm)63 75 90 110 140 160 200 250 315 355

Ancho Mnimo Zanja (m)0.5 0.5 0.5 0.5 0.6 0.6 0.6 0.7 0.7 0.8

Profundidad Mnima Zanja (m) Alto Trnsito0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 1,0 1,0 1,1 1,1 1,2

Trnsito Normal0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,8 0,8 0,9 0,9 1,0

Pag. Pag.

19 09

Manual de Instalacin PVC

7.2InstalacindelazanjaSe realizan los siguientes procedimientos:

La excavacin de la zanja debe ser realizada de forma que el material extrado quede separado y tamizado del borde de la zanja, para evitar con eso el deslizamiento de tierra durante la instalacin de la tubera. Se recomienda no esperar mucho tiempo para instalar las tuberas en la zanja, porque puede presentarse problemas de derrumbe, desmoronamiento del talud y peligro para el transito. En caso de que el suelo sea rocoso (roca descompuesta, piedras sueltas y rocas filudas), es necesario preparar una cama de arena (libre de piedras, evitando las ondulaciones y resaltos) de una altura de 15 cm para que puedan reposar las tuberas, si el material del terreno natural lo permite puede ser tamizado caso contrario se debe traer material de relleno.

Figura14

h =15 cm

Arena Suelo Rocoso

Si el fondo de la zanja se encuentra compuesto de arcilla saturada, sedimentada o lodo, es decir, sin condiciones mecnicas mnimas para el asentamiento de los tubos, se debe ejecutar una base de cascajo o de concreto convenientemente afirmada. La tubera sobre tales bases debe ser asentada, apoyada sobre una cama de arena o material equivalente.

Figura15

h =15 cm

Cama Base de comercio o cascajo

7.3Instalacindelatuberayaccesoriosconunin flexible(uf)

Antes de realizar el tendido de la tubera o accesorios se debe observar que el fondo de la zanja este libre de material cortante (graba, piedras), as como tambin que las tuberas y accesorios no presenten golpes ni rajaduras.

Pag.

0820Pag.

Limpiar al interior campana y exterior de la espiga con un trapo limpio y seco, cuidando de no golpear la tubera.

Figura16

Tomar la medida de la campana, marcando sta en el extremo biselado del otro tubo o accesorio, con el fin de verificar la profundidad de la insercin.

Figura17

Anillo de goma

Li

La

Verificar que la espiga tenga un chaflan de 15. Limpiar el anillo flexible y colocarlo en el interior de la campana.

Figura18

Aplicar una capa de lubricante de aproximadamente 1 mm de espesor, en el interior de la campana y en el exterior de la espiga.Pag. Pag.

21 09

Manual de Instalacin PVC

Figura19

Insertar de manera recta el extremo biselado en la campana del tubo o accesorio haciendo presin hacia adentro, en dimetros menores a 110 mm (4) esta operacin se realiza con fuerza manual, dimetros mayores se necesita utilizar fuerza mecnica.

Figura20

Se recomienda tener un buen alineamiento para realizar la instalacin sin inconvenientes. La tubera debe instalarse de tal manera que las campanas queden dirigidas pendiente arriba o contrarias a las direccin del flujo. El sentido de montaje debe ser, de preferencia, de las puntas de los tubos para las campanas.

Figura21

Instalacin

Direccin Flujo

En la obra no esta permitido el calentamiento de los tubos/accesorios para la formacin de curvas, ejecucin de campanas o perforaciones.

Pag.

0822Pag.

7.4Instalacindetuberayaccesoriosparapegar(SP)Para realizar la instalacin de las tuberas o accesorios SP se tendr en cuenta el siguiente procedimiento:

Lijar la campana y el extremo del tubo o accesorio, marcar la profundidad de la campana.

Figura22

Preparar las superficies a ser unidas retirando los posibles desechos o grasa que puedan tener. Si no lo hace, el tubo/accesorio no podr entrar completamente dentro del empalme, impidiendo la buena unin con cementos disolventes.

Figura23

Aplicar el cemento disolvente (pegamento) en el interior de la campana (una capa delgada) y extremo de los tubos o accesorios (una capa gruesa).

Figura24

Pag. Pag.

23 09

Manual de Instalacin PVC

Alinear e insertar rpidamente la espiga en la campana, dando de giro a fin de distribuir el cemento uniformemente y limpie los excesos de pegamento. Se debe respetar los tiempos de manipulacin (Tabla 07), as como los tiempos para la prueba hidrulica (Tabla 08).

Figura25

TiempoPromedioparalaManipulacinDepende de las condiciones de cada lugar, en la Tabla 07 se presentan tiempos promedios.

Tabla 07

Dimetro Pulgadas" - 1 " 1 " - 3" 4" - 5" 6" - 8" 10" - 16" 18" - Mayores 63 - 90 110 - 140 160 -200 250 - 400 450 - 630

mm

15.5 C a 37.7 C2 minutos 5 minutos 15 minutos 30 minutos 2 horas 4 horas

Temperatura 4.4 C a -6.6 C a 15.5 C 4.4 C5 minutos 10 minutos 30 minutos 90 minutos 8 horas 16 horas 8 minutos 12 minutos 60 minutos 3 horas 12 horas 24 horas

-17.7 C a -6.6C10 minutos 15 minutos 2 horas 6 horas 24 horas 48 horas

TiempoPromedioparalaPruebaHidrulicaDepende de las condiciones de cada lugar, en la Tabla 08 se presentan tiempos promedios.

Tabla 08Dimetro Pulgadas" - 1 "

mm

Presin (m.c.a)hasta 130 mas 130

Temperatura 15.5 C a 37.7 C1 hora 6 horas

4.4 C a 15.5 C2 horas 12 horas

-6.6 C a 4.4 C6 horas 36 horas

-17.7 C a -6.6C8 horas 48 horas

Pag.

0824Pag.

Dimetro Pulgadas1 " - 3" 4" - 5" 6" - 8" 10" - 16" 18" - MayoresDe

mm63 - 90 110 - 140 160 -200 250 - 400 450 - 630

Presin (m.c.a)hasta 130 mas 130 hasta 130 mas 130 hasta 130 mas 130 hasta 70 hasta 70

Temperatura 15.5 C a 37.7 C2 horas 12 horas 6 horas 18 horas 8 horas 24 horas 24 horas 36 horas

4.4 C a 15.5 C4 horas 24 horas 12 horas 36 horas 16 horas 48 horas 48 horas 72 horas

-6.6 C a 4.4 C12 horas 72 horas 36 horas 4 das 3 das 9 das 8 das 12 das

-17.7 C a -6.6C16 horas 96 horas 48 horas 8 das 4 das 9 das 10 das 14 das

necesitar cortar la tubera, se debe utilizar un arco de sierra y proceder a realizar un chaflan en la tubera con ayuda de una lija o una escofina de grano fino. rendimiento de los cementos disolventes puede variar dependiendo de las condiciones de aplicacin; en condiciones generales se estima que utilizando 1/4 de Galn (946 ml) de Cemento Solvente se pueden realizar el nmero de empalmes o uniones que se muestra en la Tabla 09:

El

Tabla09

Dimetro Pulgadas1/2 " 3/4" 1" 1 1/4" 1 1/2" 2" 3" 4" 6" 8" 10" 12" 63.00 90.00 110.00 160.00 200.00 250.00 315.00

mm

Cantidad de Empalmes (*)350 275 200 175 150 80 60 40 20 10 6 3

(*) Estas cifras son aproximadas de acuerdo a las condiciones en cada lugar puede variarPag. Pag.

25 09

Manual de Instalacin PVC

Cuando se presente condiciones de calor los solventes se evaporan con mayor rapidez lo cual ocasiona que el cemento se endurecer mucho mas rpido, por lo tanto el cemento no debe estar largo tiempo expuesto al calor, el tubo se limpiara con un pao hmedo (asegurarse de que este seco antes de aplicar el cemento disolvente), debindose mantener las tuberas y accesorios alejado de la exposicin directa al sol. Bajo condiciones de fro aumenta el tiempo de evaporizacin lo cual ocasiona que la solidificacin tambin se alargue por lo tanto a los tiempos mencionados en las Tablas 07 y 08 se les debe adicionar un 50%.

7.5Deflexindelatubera

La tubera de PVC permite realizar cambios de direccin, siempre y cuando se respeten los valores segn la Tabla 10.

Figura26

Tabla 10

Dimetro Pulgadas1 1/2" 2" 2 1/2" 3" 4" 6" 8" 10" 12" 14" 16" 63.00 75.00 90.00 110.00 160.00 200.00 250.00 315.00 355.00 400.00

mm

Cantidad de Empalmes (*)13 13 12 11 10 6 4 3 2 1 0.6

Al generarse la deflexin de los tubos las campanas siempre deben quedar libres de la tensin de flexin.

Pag.

0826Pag.

7.6Rellenoinicialdezanja

Este relleno debe realizarse lo ms pronto posible luego de instalar la tubera, de esta manera se minimiza el riesgo que la tubera sufra algn dao o que las personas sufran accidentes. El material de relleno debe colocarse a los lados de la tubera, con el fin de lograr un soporte. En caso de que el suelo sea rocoso (roca descompuesta, piedras sueltas y rocas filudas), es necesario preparar una cama de arena (libre de piedras, evitando las ondulaciones y resaltos) de una altura de 15 cm sobre la corona del tubo, si el material del terreno natural lo permite puede ser tamizado caso contrario se debe traer material de relleno. Despus de la primera cama de 15 cm sobre la corona del tubo se colocara el material natural del terreno. Este relleno inicial debe realizarse en toda la longitud de las tuberas dejando libre las conexiones y accesorios.

7.7Instalacindeanclajes

Se recomienda que todos los cambios de direccin en las lneas tales cmo: codos, tees, yees, cruces, cambios de dimetro y tapones ciegos, sean adecuadamente anclados para soportar las fuerzas de reaccin y de torsin, con lo cual impide su desplazamiento o desacople. Los anclajes deben instalarse en todo tipo de conexiones ya que los esfuerzos no dependen del tipo de conexin utilizada. La funcin del anclaje es trasladar al terreno los esfuerzos de tal manera que evita fallas en tuberas y accesorios. Las dimensiones del anclaje depende del dimetro de la tubera, la presin a que ser sometida la misma, la clase de suelo y el ngulo del accesorio a utilizar, se calcula mediante la siguiente ecuacin: Ecuacin 1 E: 2*(S*P)*sen(/2) . Donde: E = Empuje (kg) S = rea interior del tubo (cm2) P = Presin en la tubera (kg/cm2) = ngulo del accesorios (grados)

Pag. Pag.

27 09

Manual de Instalacin PVC

Con la formula anterior se calcula el Esfuerzo con el cual se dimensiona el Anclaje mediante la siguiente ecuacin: Ecuacin 2 A = E/T 2 Donde: A = superficie de apoyo (cm2) T = esfuerzo admisible en el terreno (kg/cm2) En la Tabla 11 se indican valores promedio de esfuerzos admisibles del suelo, los cuales pueden usarse cuando el empuje se ejerce en sentido vertical. Para empuje horizontal, el esfuerzo admisible del terreno es aproximadamente la mitad de la resistencia en sentido vertical.

Tabla 11Arena

Tipo Suelo

T(kg/cm2)1 2 4 3 10

Arena con grava gruesa Arcilla Roca Alterada (se disgrega manualmente) Roca Alterada (se requiere equipos mecnicos para disgregar

En la Tabla 12 se presenta un ejemplo para el dimensionamiento de los anclajes en un codo 90 para los diferentes dimetros, con presin de 10 kg/cm2 (bares) en un terreno arenoso (T:1kg/cm2):

Tabla 12

Codo P (kg/cm2) T (k g/cm2)

90 10 1 Seno (alfa/2)0.707 0.707 0.707

Dimetro Pulgadas2" 2 1/2" 3"

mm63 75 90

S (cm2)31.173 44.179 63.617

4.4 C a 15.5 C440.85 624.78 899.69

-6.6 C a 4.4 C440.85 624.78 899.69

-17.7 C a -17.7 C a -6.6C38 50 62

-6.6C12 12 15

Pag.

0828Pag.

Codo P (kg/cm2) T (k g/cm2) Dimetro Pulgadas4" 5" 6" 8" 10" 12" 14" 16"

90 10 1 Seno (alfa/2)0.707 0.707 0.707 0.707 0.707 0.707 0.707 0.707

mm110 140 160 200 250 315 355 400

S (cm2)95.033 153.938 201.062 314.160 490.875 779.313 989.800 1256.640

4.4 C a 15.5 C1,343.98 2,177.02 2,843.45 4,442.89 6,942.02 11,021.15 13,997.89 17,771.57

-6.6 C a 4.4 C1,343.98 2,177.02 2,843.45 4,442.89 6,942.02 11,021.15 13,997.89 17,771.57

-17.7 C a -17.7 C a -6.6C80 92 125 140 180 250 320 360

-6.6C17 24 23 32 39 44 44 49

Recomendaciones:

El anclaje se construye de concreto, una mezcla tpica maneja la siguiente proporcin 1cemento:2arena:4piedra (resistencia 110 kg/cm2). La parte mas ancha debe colocarse en la pared de la zanja. El concreto no debe envolver totalmente el accesorio de PVC, debido a que impiden los cambios de dimetro de la tubera en su normal funcionamiento, causando esfuerzos cortantes en las paredes de la tubera. Se debe realizar una adecuada compactacin en la zona adyacente al anclaje para que pueda transmitir las cargas al terreno.

Figura27

Pag. Pag.

29 09

Manual de Instalacin PVC

7.8ConexionesdeservicioPara realizar conexiones especiales de derivacin como por ejemplo:

Hidrante, Conexin de Vlvulas de Aire.

Se utiliza abrazaderas de PVC o Polietileno. Para realizar conexiones a la manguera de goteo, se realiza las perforaciones con broca manual, se lima el interior de la perforacin y se coloca el conector inicial para instalar la manguera de goteo.

7.9InstalacinvlvuladeaireEn el transporte de fluidos en tubera, es necesario tener siempre en cuenta la presencia del aire con la consecuente formacin de burbujas y bolsas, su formacin tiene su origen en:

Liberacin del aire disuelto en el agua: Un fluido contiene aire disuelto en cantidades variables, dependiendo de la presin y la temperatura. Por cavitacin el algn punto del sistema. En el llenado de las tuberas no se evacuo el aire completamente.

Los problemas que ocasionan la presencia de aire en las tuberas y accesorios son los siguientes:

Reduccin de la seccin efectiva de la tubera: El aire se va concentrando en las tuberas y accesorios en forma de bolsas. Estas bolsas se localizan generalmente en los puntos altos del sistema, reduciendo la seccin de paso y produciendo los efectos de: reduccin de la capacidad de trasporte en la tubera, incremento de las prdidas de carga, y posibilidad de producirse cavitacin. Ineficiencia del funcionamiento de las bombas: para realizar el riego se requerir una mayor presin con una menor eficiencia de las bombas y, en casos extremos el bombeo no ser capaz de suministrar la mayor presin requerida para vencer las bolsas de aire, con lo que el flujo del sistema se detendr. Errores en los elementos de medicin: Los caudalmetros no distinguen el volumen de aire del de agua por lo que, en los instrumentos que miden volmenes, se registran tanto el de aire como el de agua proporcionando, en consecuencia, medidas inexactas. A igualdad de presin y temperatura, la velocidad del aire es 29 veces superior a la del agua por lo que, en los instrumentos que miden velocidades, la presencia de aire dar lecturas errneas y producir desgastes anormales en los elementos giratorios de los caudalmetros.

Pag.

0830Pag.

Rotura de tuberas por sobre presin: La existencia de aire puede producir aumentos drsticos de presin que produzcan la rotura de las tuberas. Colapso de tuberas por succin: El vaciado rpido de una tubera, intencionada o accidental (rotura, etc.), crea succin y vaco dentro de la misma, pudiendo daar la estructura fsica de la tubera y, en casos externos, provocar su rotura por aplastamiento. Cavitacin: Al pasar el agua a travs de los accesorios de las tuberas, la velocidad de circulacin aumenta debido a la reduccin de la seccin, lo que provoca una cada de presin local y la formacin de burbujas de vapor. Cuando las condiciones de flujo vuelven a normalizarse, las burbujas se colapsan, liberando grandes cantidades de energa y provocando erosiones importantes en los elementos de su entorno.

Para evitar lo antes mencionado se debe instalar vlvulas de aire en los siguientes puntos:

Cambios de pendiente, Puntos Altos, Salida de la bomba, En tuberas elevadas (arcos de riego).

8. Prueba Hidrulica8.1DesarrollopruebahidrulicaEl objetivo de la prueba de presin hidrulica es comprobar que no hay fugas de agua en la lnea y que las uniones de las tuberas y conexiones se realizaron en forma correcta. La prueba de presin hidrulica se desarrolla con el siguiente procedimiento:

Las uniones deben estar descubiertos para comprobar su hermeticidad. Las tuberas deben estar cubiertas a una altura mnima de 40 cm sobre la corona del tubo, para mantener la tubera en posicin y evitar que la presin del agua la levante. Si las juntas son con cemento disolvente la prueba se debe realizar pasado el tiempo recomendado en la Tabla 08 de la ultima unin, este tiempo no es necesario si las uniones son anillo o del tipo rosca.

Los anclajes deben estar construidos por lo menos tres das antes de la prueba. Las vlvulas de aire deben estar colocadas en los puntos recomendados.

Pag. Pag.

31 09

Manual de Instalacin PVC

Los extremos del tramo a realizar la prueba hidrulica deben estar debidamente anclados, ya que en esos puntos el empuje es mayor.

DesarrolloAl llenar de agua una tubera vaca, una parte del aire que la ocupa puede quedar atrapada. Este aire, por su gran compresibilidad, puede ocasionar serios daos aunque la presin de prueba sea baja. Por ello, el aire debe eliminarse mediante vlvulas colocadas en los puntos ms altos del tramo por probar.

El llenado de la tubera debe realizarse a baja presin (mximo 1 kg/cm2 o 1 bar o 10 m.c.a) y baja velocidad (mxima 0,6 m/s), esto para eliminar el aire del sistema y detectar las posibles fugas graves en la instalacin. Despus de eliminar todo el aire, se procede a cerrar el suministro de agua (que normalmente es la bomba presurizadora del sistema). Se aplica la presin de la prueba hidrulica (1,5 veces la presin de nominal de la tubera). Durante los 15 minutos siguientes a la obtencin de la presin de prueba, es posible observar una disminucin en la lectura del manmetro, debido a la elasticidad de los tubos plsticos y al acomodamiento de los anillos de caucho. Una vez estabilizada la presin, es recomendable esperar unos quince minutos para volver al valor deseado, el cual debe mantenerse por lo menos una hora continua. Si no existen fugas y hay disminucin en la presin, debe verificarse que el manmetro est en buen estado y que no haya fallas en la bomba o en la vlvula de retencin. De existir filtraciones se tiene que reparar las uniones y proceder con la realizacin de la prueba hidrulica para constatar la hermeticidad del sistema.

8.2Rellenofinaldezanja

Despus de realizado la prueba hidrulica se procede a rellenar la zanja hasta el nivel inicial del terreno. La superficie final deber restaurarse manteniendo las mismas caractersticas originales del terreno.

Pag.

0832Pag.

9. Reparacin de la tubera y conexiones con otros materiales9.1Reparacindetubera

Para reparar las tuberas se recomienda utilizar unin de reparacin cuando la longitud de la rotura a reparar es menor a dos veces el dimetro de la tubera. Se seguir el procedimiento de instalacin para tuberas y/o accesorios de PVC UF. Si la longitud de la rotura a reparar es mayor a dos veces el dimetro de la tubera, se recomienda utilizar un tubo nuevo, siguiendo el procedimiento de instalacin UF, mencionado en el tem 7.3.

9.2Conexionesconotrosmateriales

Vlvulas Tipo Masa: Pueden ser instaladas con transiciones de PVC a FoFo/AS. Vlvulas con Rosca: Pueden ser instaladas con Unin Presin Rosca (UPR/Adaptador). Vlvulas Bridada: Son instaladas mediante un sistema bridado. Unin de PVC con Tubera de Polietileno: Es instalada mediante un sistema bridado. Unin PVC son Tubera de Fierro: Se utiliza la Unin Vitaulic.

Pag. Pag.

33 09

Manual de Instalacin PVC

10. AnexosDefinicindelostrminosempleadosI: Inerte las propiedades no varan por la accin del producto. CL: Corrosin limitada las propiedades son parcialmente afectadas. El plstico resiste segn sean las condiciones del ataque. A: Atacada las propiedades son parcialmente afectadas y disminuyen rpidamente en funcin del tiempo. SS: Solucin saturada a 20 C. TC: Todas las concentraciones. SD: Solucin diluida (soluciones acuosas de concentracin menor o igual al 10% por volumen). SC: Solucin concentrada.

ResistenciaQumicadelPVC:Tabla 1Aceite Actico

REACTIVO Ade lino mineral cido cido aldehdo aldehdo steres cido monocloractico cido de mar lavandina oxigenada regia ver cada uno en particular cloruro de cloruro de sulfato de sulfato de

CONCENTRACIN (g/100 g)

TEMPERATURA (C) 20 40 60I I CL I A A CL A CL I I I CL CL I I I A I I A I I I I I I I I A CL CL A A CL CL I A I CL I I

Acetona cido ver cada uno en particular dipico Agua

de 80 a 100 menor que 60 100 40 100 TC SD SS 12 de cloro activo 100 volmenes pura 96 SS SD SS SD

Alcohol Allico alcohol Aluminio

I:Inerte - CL: Corrosin Limitada - A: Atacado - SS: Solucin Saturada a 20C - TC: Todas las concentraciones SD: Solucin Diluida - SC: Solucin Concentrada

Pag.

0834Pag.

REACTIVO A Alumbre Alumbre (sulfato de aluminio y potasio dodecahidratado) (sulfato de aluminio y potasio dodecahidratado) gaseoso lquido solucin acuosa cloruro de cloruro de floruro de nitrato de nitrato de sulfato de sulfato de sulfuro de sulfuro de anilina cloruro de anilonio cloruro de sulfato de cido cido dixido de (seco) dixido de (hmedo) dixido de dixido de dixido de dixido de (lquido) B Benzaldehdo Benceno Benzoico Brico Brico Bromo Bromo Bromo Bromhdrico Brmico Butadieno Butano Butanodiol Butanol Butenodiol cido cido cido (vapores) cido cido

CONCENTRACIN (g/100 g)

TEMPERATURA (C) 20 40 I I I I I CL I I I I I I A I I I I I I 60 CL I CL I CL I CL I CL I CL CL CL CL I CL CL A

SS SD 100 100 SS SS SD