ESPECIFICACIONES TÉCNICAS
"Tubería Perfilada de PVC"
NORMAS
1. MATERIA PRIMA
La Tubería Perfilada de PVC, se obtiene mediante el enrollamiento helicoidal de una banda de perfil estructurado de PVC, fabricado con materia virgen de PVC (poli cloruró de vinilo); así mismo se utilizan una serie de cementos solventes de fraguado lento y rápido que garantizan la hermeticidad de las tuberías tanto en su cuerpo como ene el elemento unión.
Los estándares de fabricación de la materia prima y cementos solventes que forman parte de la Tubería Perfilada de PVC son los siguientes:
Elemento
Descripción
Norma
Pared de la Tubería
Cloruro de Polivinilo sin plastificar (PVC-U) Denominación : 12454 – B
ASTM D – 1784
Unión entre tuberías
Cloruro de Polivinilo sin plastificar (PVC-U) Denominación : 12454 – B
ASTM D – 1784
Pegamento para conformar pared de tubería
Solvente THF de secado rápido
ASTM D - 2564
Pegamento para Unión de tuberías
Solvente THF de secado lento
ASTM D - 2564
Los protocolos de control de calidad que se dan en las normas técnicas descritas y que forman parte de nuestra propuesta técnica para el suministro de Tubería Perfilada de PVC, son los siguientes:
Inmersión en acetona (ASTM D 2152)
Impacto (ASTM D 4495)
2. PRODUCTO
La Tubería Perfilada de PVC, se fabrica siguiendo los más estrictos standards de control de calidad descritos en la Norma Técnica Peruana NTP 399.162; aprobada en Enero del 2,000 por el INDECOPI. Esta norma es exclusivamente de fabricación en ella se describen todas la condiciones necesarias que debe de cumplir el producto final de manera tal que se garantice en el sistema suelo-tubo un adecuado comportamiento estructural e hidráulico.
Los estándares de fabricación de la Tubería Perfilada de PVC, son los siguientes:
Norma
Descripción
NTP 399.162
TUBERIAS Y CONEXIONES TERMOPLASTICAS CON SUPERFICIE EXTERIOR PERFILADA E INTERIOR LISA
DIN 16961
THERMOPLASTICS PIPES AND FITTINGS UIT PREFILED OUTER AND SMOOTH INNER SURFACES
ASTM D – 4495
TEST METHOD FOR IMPACTRESISTANCE OF POLY (VINYL CHORIDE) (PVC) RIGID PROFILES BY MEANS OF A FALLING WEIGHT. Ensayo de resistencia al impacto para perfiles.
ASTM F – 1057
ESTIMATING THE QUALITY OF EXTRUDED POLY (VINILY CHLORIDE) (PVC) PIPE BY THE HEAT REVERSION TECHNIQ UE. Estimación de la calidad de extrusión de perfiles para tubos de poli (cloruro de vinilo) (PVC) por reversión térmica
ASTM F – 794
STANDARD ESPECIFICATION FOR POLY VINYL CHLORIDE (PVC) PROFILE GRAVITY SEWER PIPE AND FITTINGS BASED ON CONTROLLED INCIDE DIAMETER. Resistencia al impacto para tubos (sección 7.4) Resistencia al aplastamiento para tubos (sección 7.3)
ASTM D – 2412
TEST METED FOR DETERMINATION OF EXTERNAL LOADING CHARACTERISTICS OF PLASTIC PIPE BY PARALLEL-PLATE LOADING. Ensayos de rigidez anular.
Las bandas de PVC de pared estructurada que conforman la tubería perfilada, tienen un sistema de broche mecánico de DOBLE UÑA que no permite el desenrollado de las bandas en el proceso de instalación.
CARACTERÍSTICAS TECNICAS
1. DESCRIPCIÓN DE LA PARED
Su sección transversal tienen la forma de una viga "T" que va en forma helicoidal al eje longitudinal de la Tubería Perfilada de PVC; las dimensiones de cada uno de sus elementos está en función a las solicitaciones de cargas (externas e internas) que van a soportar; es decir los perfiles se podrían diseñar para cada proyecto.
Sección Transversal Tubería Perfilada de PVCSección Transversal Tubería Perfilada de PVC
Sección Transversal Tubería Perfilada de PVC
Sección Transversal Tubería Perfilada de PVC
La propuesta técnica para este proyecto, considera el uso de una pared estructural para la tubería, lo cual permite deformación y así generar capacidad de soporte del relleno circundante.
2. CARACTERÍSTICAS DE LA TUBERÍA PERFILADA DE PVC
De acuerdo a la NTP 399.162, las características técnicas de la Tubería Perfilada de PVC, son:
Diámetro Nominal (DN) : Diámetro Interior (DI)
Longitud Total ( Lt ) : Longitud Util (Lu)
Tipo de Pared : Interior lisa y exterior perfilada
Tipo de Unión : Espiga Campana Cementada
3. PROPIEDADES MECANICAS
Las propiedades mecánicas de los materiales PVC y CLIP de acero, con los que se fabrica la tubería propuesta son:
Propiedad
Unidades
PVC
Peso específico
Kg/m3
1400
Módulo de elasticidad
Mpa
2758
Coeficiente de dilatación lineal
°C-1
8 x 10-5
Resistencia en tracción
Mpa
50 a 56
Alargamiento a la rotura
%
100 a 160
Punto de reblandecimiento vicat
°C
> 83
Tensión de trabajo
Mpa
10
Dureza Shore
D
80 a 90
Resistencia de fluencia
Mpa
38
4. TOLERANCIAS
La NTP 399.162, establece diversos parámetros de fabricación para las tuberías perfiladas de PVC; dentro de los niveles de tolerancia admisibles describe lo siguiente:
Tolerancia - Diámetros
De acuerdo a la NTP 399.162 – Tabla Nº 2; las tolerancias admisibles para los diámetros de fabricación de la Tubería Perfilada de PVC, son:
Tolerancia inferior : DN – 0.025 DI
Tolerancia superior : DN + 0.015 DI
Tolerancia - Longitud
De acuerdo a la NTP 399.162 – Los tubos son fabricados en longitudes variables, siendo más comerciales de 3, 6, 9 y 12 metros; con una tolerancia de + 50mm a 23 º C , u otras longitudes según acuerdo entre fabricante y consumidor.
5. DIMENSIONES
CARACTERISTICAS DE LA TUBERIA PERFILADA DE PVC 500mm
Ítem
Características
Unidad
Tubería Perfilada de PVC 500mm
1.0
Diámetro Exterior
mm
530
2.0
Diámetro Interior
mm
500
3.0
Longitud de Tubería
m
6.00
4.0
Clasificación según NTP 399.162 Parte 1
Serie 3: Según ISO 9969 Rigidez Anular 1.00Kn/m2
5.0
Presión Interna de Trabajo Nominal
Kpa
70
6.0
Rugosidad de Manning
n
0.0092
7.0
Velocidad máxima de diseño
m/s
6.00
8.0
Profundidades de Instalación sobre corona
8.1
Relleno Mínimo sin carga vehicular
m
0.30
8.2
Relleno Mínimo con carga vehicular
m
0.50
8.3
Relleno Máximo del tubo
m
8.00
9.0
Anchos de zanja
m
9.1
Ancho Mínimo de Zanja
m
0.90
9.2
Ancho Máximo de Zanja
m
Sin límite
6. CLASIFICACION: RIGIDEZ ANULAR
La Tubería Perfilada de PVC, se clasifica de acuerdo a la Tabla Nº 1 de la NTP 399.162 - Parte 1; el valor que se analiza es el que se obtiene del ensayo de Rigidez Anular Norma DIN.
Serie de tubos
1
2
3
4
5
6
7
DIN 16961
SR24 mínima (KN/m2 )
2
4
8
16
31,5
63
125
ISO 9969
SR24 mínima (KN/m2 )
0.25
0.5
1
2
4
8
16
7. DISEÑO ESTRUCTURAL
Limites de Diseño
Ítem
Descripción
Condiciones
1
Deflexión admisible
< 5.0%
2
F.S. al abollamiento
> 2.50
3
F.S. a la compresión
> 2.00
4
F.S. al nivel freático
> 2.00
5
F.S. presión de trabajo
1.20
Datos de Diseño Carga Externa
Ítem
Descripción
Unidad
Cantidad
1.00
Cargas de Diseño
1.01
Carga Vehicular
Tn x Eje
14.50
1.02
Hr Mínimo
m
0.50
1.03
Hr Máxima
m
6.00
2.00
Material de Relleno
2.01
Tipo de Suelo II ó III – ASTM D 2321
GW, GP, SP, SW
2.02
Peso volumétrico ""
Kg/m3
1,900
2.03
Angulo de Fricción interna ""
Grados
30º
2.04
Modulo de Reacción "E2"
Kg/cm2
100
2.05
Modulo de Reacción "E3"
Kg/cm2
100
2.06
Compactación Proctor Standard
%
95
2.07
Ancho de Zanja
m
D + 0.40
Donde.:
Hr Mínimo : Altura de relleno mínima sobre la corona del tubo
Hr Máxima : Altura de relleno máxima sobre la corona del tubo
"" : Peso volumétrico del material de relleno sobre la corona del tubo
"" : Angulo de fricción interna del material de relleno alrededor del tubo
"E2" : Modulo de reacción del material de relleno alrededor del tubo
"E3" : Modulo de reacción de la pared de zanja