LABORATORIO DE ENSAYO DE MATERIALES, MECÁNICA DE SUELOS Y ROCAS PEE-LEMSUR-08 PROCEDIMIENTOS PROCEDIMIENTOS ESPECÍFICOS
ÍNDICE 1
OBJETO ........................................... ................................................................. ............................................ ............................................. ............................. ...... 2
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ALCANCE .......................................... ................................................................. ............................................. ............................................. ........................... 2
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REFERENCIAS .......................................... ................................................................ ............................................ ........................................ .................. 2
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DESCRIPCIÓN...................................................... ............................................................................ ............................................. ............................. ...... 3 4.1
Equipos ............................................ .................................................................. ............................................ ............................................ ...................... 3
4.2 4.3
Preparación de la muestra ............................... ..................................................... ............................................. ............................. ...... 4 Procedimientos................................................ ...................................................................... ............................................ ............................. ....... 5
4.4
Tratamiento de resultados ............................... ..................................................... ............................................. ............................. ...... 7
4.5
Medidas de seguridad ........................................................... ................................................................................. ............................. ....... 7
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LABORATORIO DE ENSAYO DE MATERIALES, MECÁNICA DE SUELOS Y ROCAS PEE-LEMSUR-08 PROCEDIMIENTOS ESPECÍFICOS
ENSAYOS DE TUBERÍAS PLÁSTICAS PARA AGUA POTABLE
1 OBJETO El presente procedimiento tiene como objeto describir de forma detallada el método de ensayo para determinar la aceptabilidad y el cumplimiento de las características de calidad de las tuberías plásticas para agua potable.
2 ALCANCE Este ensayo es aplicable a tuberías de PVC rígido que serán utilizados en sistemas de transporte de aguas subterráneas y superficiales en el interior o exterior de edificaciones.
3 REFERENCIAS Como referencias básicas para la elaboración de este procedimiento se han tomado los criterios establecidos en los siguientes documentos:
NTE INEN 1373: Tubería plástica. Tubos y accesorios de PVC rígido para presión. Requisitos. NTE INEN 0507: Tubería plástica. Determinación de la calidad de extrusión por inmersión en acetona de tubería de PVC no plastificado. NTE INEN 1368: Tubería plástica. Determinación de la reversión longitudinal en tubos. Ensayo de introducción en horno. NTE INEN 504: Tubería plástica. Determinación de la resistencia al impacto. NTE INEN 503: Tubería plástica. Determinación de la resistencia a la presión hidrostática interior sostenida.
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4 DESCRIPCIÓN
4.1 Equipos 4.1.1 Recipiente. Constituido de un material no atacable por la acetona, apto para contener la solución y las probetas y que pueda taparse herméticamente.
4.1.2 Balanza. Con una precisión de por lo menos 0,1% de la carga de ensayo en cualquier punto dentro del rango de uso para este método de ensayo.
4.1.3 Calibrador Vernier . Aparato de medición con precisión de por lo menos 0,1% de la dimensión medida para determinar las dimensiones de las muestras de suelos.
4.1.4 Horno convencional. Debe ser regulado termostáticamente y capaz de mantener una temperatura constante de 105 ± 5 °C.
4.1.5 Aparato para el ensayo de impacto. Que permita la caída vertical y desde la altura determinada de la masa (peso y percutor), sin que ocurran fricciones ni vibraciones.
4.1.6 Bloque en V. Que sirva de base a las probetas en el ensayo, con una longitud mínima igual a aquellas, provistas en su superficie de una ranura de 120° en su parte central, cuyos lados tengan la longitud suficiente para soportar la probeta en el ángulo y no en sus vértices. Puede fabricarse preferiblemente de acero.
4.1.7 Sistema de presión. Capaz de llegar gradualmente y sin fluctuaciones bruscas a la presión de prueba, y de mantenerla dentro de las tolerancias de la Tabla 1 de la NTE INEN 503.
4.1.8 Manómetro. Con una exactitud y precisión no menor al 2% de toda la escala, con aguja de arrastre.
4.1.9 Reloj. Con graduaciones en horas y minutos de preferencia accionado automáticamente.
4.1.10 Accesorios de tuberías. Collarines, llaves de paso y tapas de cierre adecuados a cada tubería y presión a la que se debe someter la misma.
4.2 Reactivos 4.2.1. Acetona anhidra. Acetona de grado analítico con densidad de 0,7857 g/cm3 a 25 °C, secada antes de usarse con algún elemento higroscópico adecuado. 3
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4.3 Preparación de la muestra 4.3.1. Resistencia a la acetona: Las probetas para la muestra de resistencia a la Acetona deben ser al menos 3 del mismo tubo y acondicionare 1 ± 0,1 horas a temperatura ambiente. Las probetas
tubulares
deben
ser
un
tramo
completo
o
segmento
de
aproximadamente 25 mm de longitud.
4.3.2. Reversión longitudinal: La probeta estará constituida por un tramo de tubo, de longitud mínima igual a 200 mm. Las paredes de la probeta deben estar libres de defectos y sus extremos deberán ser perpendiculares al eje del tubo, estar lisos y libres de rebabas. Número de probetas. Se deben ensayar por lo menos 3 probetas acondicionadas a temperatura ambiente durante 2 ± 0,1 h.
4.3.3. Resistencia al impacto: La probeta debe estar constituida por un tramo del tubo con la longitud de 150 mm, para tubos de diámetro exterior menor o igual a 75 mm, y de 200 mm para los otros diámetros, con una tolerancia de ± 3 mm. Las probetas deben tener sus superficies lisas, libres de rebabas y sus extremos perpendiculares al eje del tubo.
4.3.4. Presión hidrostática sostenida: La longitud libre de la probeta debe ser 3 veces el diámetro exterior sin ser menor que 25 cm de longitud, los extremos deben estar libres de defectos y sus planos de corte deben ser perpendiculares al eje de las mismas.
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4.4 Procedimiento 4.4.1. Resistencia a la acetona: 4.4.1.1.
Sumergir las probetas totalmente en la acetona.
4.4.1.2.
Tapar herméticamente el recipiente y dejarlo en reposo a la temperatura normal de ensayo, durante 20 minutos.
4.4.1.3.
Extraer la probeta y examinar en sus superficies visibles la presencia de exfoliaciones o desintegraciones.
4.4.1. Reversión longitudinal: 4.4.1.1.
Determinar el espesor de pared y diámetro exterior pr omedio según Norma INEN 499.
4.4.1.2.
Trazar en la probeta dos marcas indelebles alrededor de dos secciones perpendiculares a su eje longitudinal, distantes entre sí 100 ± 0,25 mm. Una de las marcas estará 10 mm distante de un extremo.
4.4.1.3.
A la temperatura ambiente, medir la distancia inicial entre marcas conforme el método INEN 499.
4.4.1.4.
Llevar el horno a la temperatura de 150 ± 2° C.
4.4.1.5.
Introducir la probeta en el horno, de tal manera que no toque las paredes a fondo del mismo. Si la probeta se suspende, el punto de suspensión deberá escogerse como el más lejano de las marcas y, si la probeta se coloca horizontalmente, se utilizará una base de talco.
4.4.1.6.
Mantener la probeta en el horno por 60 minutos para tubos de espesor de pared menor o igual a 8mm; 120 minutos para tubos de espesor de pared mayor de 8mm y menor o igual a 16mm, y 240 minutos para tubos de espesor de pared mayor de 16mm. El período de tiempo estipulado deberá medirse después de que la temperatura del horno haya retornado a 150 ± 2°C.
4.4.1.7.
Retirar la probeta y dejarla enfriar a la temperatura ambiente, durante un tiempo no menor a 1 h; luego medir la longitud final entre marcas que presente la mayor diferencia con respecto a sus valores iniciales. 5
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4.4.1. Resistencia al impacto: 4.4.1.1.
Determinar el espesor de pared y el diámetro exterior promedio.
4.4.1.2.
Para probetas tubulares, trazar en la superficie exterior una generatriz y, a continuación de ésta, otras paralelas y equidistantes en número igual al establecido en la Tabla 1 de la NTE INEN 504.
4.4.1.3.
Regular la masa total (pesas y percutor) y la altura de caída, como se indica en las normas específicas para cada producto.
4.4.1.4.
Colocar la probeta de ensayo en el bloque de soporte, de modo que una de las generatrices trazadas, colocada en la parte superior de la probeta, se proyecte verticalmente sobre el vértice de la V del bloque.
4.4.1.5.
Si la probeta no falla al primer impacto, rotarla sobre el bloque soporte e impactar en la siguiente generatriz marcada.
4.4.1.6.
Continuar hasta que la probeta falle o hasta que todas las generatrices marcadas hayan recibido un impacto.
4.4.1.7.
Repetir con las probetas restantes el ensayo anterior, hasta cumplir con el requisito especifico.
4.4.1. Presión hidrostática: 4.4.1.1.
Determinar el espesor mínimo de pared en cada extremo de las probetas y el diámetro exterior promedio en los extremos y en la mitad de las mismas, de acuerdo al método de ensayo INEN 499.
4.4.1.2.
Limpiar las probetas y acoplar correctamente en sus extremos las tapas correspondientes, cuidando de no dañar la sección del tubo y asegurando su estanqueidad.
4.4.1.3.
Acoplar cada probeta al sistema de presión, llenarla de agua, purgar el aire del sistema.
4.4.1.4.
Someter el conjunto a presión e incrementarla de manera uniforme, hasta alcanzar la presión de ensayo con las tolerancias indicadas en la Tabla 1 de la norma INEN 503, dentro de un lapso de 60 s, y mantenerla durante el tiempo especificado para el ensayo.
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4.5.
Tratamiento de resultados
4.5.1. Resistencia a la acetona: La probeta, después del ensayo, no debe presentar signos de desintegración o exfoliación en más de un 10% de su superficie interior y en más de un 10% de su superficie exterior; el ablandamiento o hinchazón no deben considerarse como fallas de probeta.
4.5.2. Reversión longitudinal: Con los valores obtenidos de la prueba de reversión longitudinal, calcular la variación longitudinal entre marcas mediante la fórmula siguiente: (%) =
∆ − ∗ ∗ =
Donde, L o= Longitud L = Longitud
inicial entre marcas [mm].
final entre marcas [mm].
El tubo no debe variar en sentido longitudinal en más del 5%. Después del ensayo, la muestra no debe presentar ampollas o f isuras.
4.5.3. Resistencia al impacto: Posterior al ensayo la probeta verificada a simple vista, no debe presentar falla; es decir, sin fisuras o roturas en su interior o exterior. La presencia de hinchamiento en la probeta no se considera falla.
4.6.
Medidas de seguridad Para la ejecución segura del ensayo, el laboratorista debe utilizar el siguiente equipamiento como mínimo:
Lentes protectores
Mandil
Guantes de protección 7
