Trabajo obras Civiles hidra+¦licas y sanitarias

CONSTRUCCION Y COMPONENTES DE AGUA POTABLE PÚBLICA

INDICE INTRODUCCION. ............................................................................................................................. 3

1. Tuberías, componentes y accesorios para agua potable y alcantarillado domiciliario Manipulación, transporte y almacenamiento. ................................................. 1.1.

Machón de anclaje .........................................................................................................

1.1.1. 1.2.

4 6

Tipos de machones y formas de anclaje. ........................................................

8

Uniones y montajes de tuberías de PVC ..................................................................

9

1.2.1.

Unión con anillo de goma . .................................................................................

10

1.2.1.1.

Colocación del anillo. ......................................................................................

10

1.2.1.2.

Montaje del tubo. ..............................................................................................

10

Colocación en zanja. ...................................................................................................

11

1.3.

1.3.1.

Material de encamado. .......................................................................................

13

1.3.2.

Relleno. ...................................................................................................................

14

1.4.

Los cambios de dirección. .........................................................................................

15

1.5.

Instalación de tuberías con napa freática. ...........................................................

15

1.6.

Arranques domiciliarios. ............................................................................................

16

2.

Métodos de unión tuberías polietileno para instalación sanitaria “NCH. 3152 (2008)” ............................................................................................................................................. 17 2.1. Termofusión. ........................................................................................................................ 17

2.1.1.

Procedimiento de unión por inserción . ..........................................................

17

2.1.2.

Procedimiento de unión por por fusión a tope tope . ..................................................

18

2.2.

Electrofusión. ................................................................................................................

20

2.3.

Unión mecánica. ...........................................................................................................

22

2.4.

Conexiones a otros materiales. ................................................................................

22

2.4.1.

Conexión PVC – fierro fundido. .......................................................................

22

2.4.2.

Conexión PVC – acero. .......................................................................................

23

2.4.3.

Conexión PVC – cobre. ......................................................................................

23

2.4.4.

Conexión PVC – Rocalit. ....................................................................................

23

2.4.4.1.

Conexiones con copla de reparación Pvc – rocalit................................. 24

2.4.4.2.

Codo Patín. .........................................................................................................

24

2.4.4.3.

Unión Stub End. ................................................................................................

24 1


2.4.4.4.

Unión Gibault. ....................................................................................................

24

2.4.4.5.

Curva HDPE. ......................................................................................................

24

2.4.4.6.

Válvula Brida- Brida sierre Electromerico. ................................................

2.5. 3.

Golpe de ariete. .............................................................................................................

24

25

Tubos de polietileno para agua potable – requisitos .................................................

25

Nch- 398 oficial 80. ......................................................................................................................... 25

3.1. 4.

Tubos de policloruro de vinilo PVC rígido ............................................................

26

Agua potable – conducción, regulación y distribución. Nch. 691 of. 98 ............ 27 4.1.

La distancia entre grifos y los puntos de incendio: ...........................................

4.2.

Grifos de incendios - tipo columna de 100mm diámetros nominal. ............... 28

4.3.

Instalación de grifos PVC – PVC – ACERO/COBRE ............................................................ 30

28

5. Cámaras de inspección prefabricadas para redes públicas de alcantarillado – requisitos........................................................................................................................................ 31 NCH 1623 of. 1980 ........................................................................................................................

31

6. Presentación y Contenido de proyectos de sistema de Agua potable y Alcantarillado. ...............................................................................................................................

34

6.1.

CONDICIONES GENERALES. ....................................................................................

34

6.2

Anteproyecto. ................................................................................................................

35

6.3

Proyecto..........................................................................................................................

35

CONCLUSIÓN.

....................................................................................................................

37

..........................................................................................................................

38

................................................................................................................................

39

Bibliografía Anexos.

2


2.4.4.4.

Unión Gibault. ....................................................................................................

24

2.4.4.5.

Curva HDPE. ......................................................................................................

24

2.4.4.6.

Válvula Brida- Brida sierre Electromerico. ................................................

2.5. 3.

Golpe de ariete. .............................................................................................................

24

25

Tubos de polietileno para agua potable – requisitos .................................................

25

Nch- 398 oficial 80. ......................................................................................................................... 25

3.1. 4.

Tubos de policloruro de vinilo PVC rígido ............................................................

26

Agua potable – conducción, regulación y distribución. Nch. 691 of. 98 ............ 27 4.1.

La distancia entre grifos y los puntos de incendio: ...........................................

4.2.

Grifos de incendios - tipo columna de 100mm diámetros nominal. ............... 28

4.3.

Instalación de grifos PVC – PVC – ACERO/COBRE ............................................................ 30

28

5. Cámaras de inspección prefabricadas para redes públicas de alcantarillado – requisitos........................................................................................................................................ 31 NCH 1623 of. 1980 ........................................................................................................................

31

6. Presentación y Contenido de proyectos de sistema de Agua potable y Alcantarillado. ...............................................................................................................................

34

6.1.

CONDICIONES GENERALES. ....................................................................................

34

6.2

Anteproyecto. ................................................................................................................

35

6.3

Proyecto..........................................................................................................................

35

CONCLUSIÓN.

....................................................................................................................

37

..........................................................................................................................

38

................................................................................................................................

39

Bibliografía Anexos.

2


INTRODUCCION. El agua potable público es un tema que requiere el cuidado y conocimiento adecuado para llevarlo a término. Uno de los propósitos de este informe es entregar la información respecto al trato y ejecución que este debe llevar. En Chile existe un organismo que supervisa y se encarga de que las empresas sanitarias cumplan con las normas establecidas. Para tratar el tema del agua potable público es necesario remitirse a las normas la que nos muestran lo establecido dentro de los parámetros que la experiencia y tecnología que han arrojado. Esta presentación esta enfocada a mostrar las características que estas obras deben poseer, comenzando desde el tipo de material, sus componentes, accesorios, el manejo que se debe tener al manipularla, la finalidad para que fueron construidas y un tema no menos importante a las condiciones de trabajo que serán expuestas, cuales son las consideraciones a tener en cuenta si son expuestas a cargas o empujes, cuales serán las mejores soluciones a tener en cuenta. Se indicara acerca de la colocación en zanjas que a nuestro modo de ver, es un tema importante ya que asegurara una buena vida útil del proyecto público. Un aspecto importante es la unión que se emplean en construcciones tanto de agua potable o alcantarillado, los tipos de técnicas que se emplean y sus métodos de aplicación. Trataremos también acerca de los tipos de cámaras en la parte publica como se clasifican y sus condiciones. condiciones. Abordaremos Abordaremos las características características de como lo es es la correcta instalación de grifos en la parte publica. En la última parte se mostrara como debe ser la presentación presentació n y los contenidos de un proyecto de sistema de agua potable publico, sus requisitos y condiciones.

3


1. Tuberías, componentes componentes y accesorios para agua agua potable y alcantarillado alcantarillado domiciliario Manipulación, transporte y almacenamiento. Nch 3192 oficial 2009. Las tuberías y accesorios utilizados para conducir agua potable y alcantarillado deben cumplir las normas chilenas correspondientes al material de la tubería y del accesorio. Pueden ser de hormigón simple, asbesto cemento , hormigón armado, policloruro de vinilo PVC, polietileno de alta densidad Pead, hierro fundido , acero o de otro material aceptado por la autoridad.

4


El transporte se debe realizar de manera que no se produzcan deterioros ni deformaciones de las tuberías y accesorios, evitando golpear las tuberías, para las tuberías rígidas de mayor peso (hormigón, metálicas) no se deben usar cables de acero o cadenas ni pasando una cuerda por el interior, evitando así el deterioro o deformación, en caso de suministro en rollos, deben venir embalados de fabricas y dar cumplimiento a las indicaciones del fabricante. La manipulación debe ser cuidadosa y no debe ser arrastrado sobre el terreno, esta debe ser llevada de manera de sostenerla en el aire. Evitando golpes de los mismos. El sitio debe ser habilitado para este fin. Es bueno adecuar un lugar de almacenamiento lo más próximo al lugar de trabajo. Los accesorios y componentes se deben proteger en su embalaje original protegidos de la humedad o lluvia. La altura de la pila no debe ser mayor que 1,5 m y soportes a una distancia no mayor 1,5 m. Los anillos de hermeticidad no se deben exponer a rayos solares y mantener alejados de aceites, grasas y calor excesivo y evitando provocar tensiones mecánicas.

5


1.1.

Machón de anclaje

Por principio de inercia, el escurrimiento por una tubería a presión interna tiende a seguir en línea recta, generándose empujes o esfuerzos en los cambios de dirección en accesorios tales como válvulas, codos, tees, tapones, etc. Los empujes tienden a desacoplar las tuberías, por lo que es necesario resistirlos mediante machones de anclajes correspondientes a cubos de hormigón que por su propio peso adosado al terreno resistan estos empujes. Los que revisten especial importancia en los accesorios como válvulas. Curvas, etc. además en casos especiales de cambios considerables de temperatura (mas 15°C) y si añadimos los empujes y tracciones provocados por dilataciones de la tubería. Las dimensiones de los machones de anclaje dependen   

De la presión interna, Del diámetro del tubo La capacidad de soporte del terreno natural.

Los machones deben calcularse considerando el esfuerzo producido por la máxima presión interna que se puede generar y que coincide con la presión de prueba, correspondiente a 1,5 veces de la presión nominal de trabajo de la tubería; es decir, para clase 10, la presión de diseño debe ser de 15 kg/cm2 para clase 6 debe ser 9 kg/cm2 y para clase 4 debe ser 6 kg/cm2. Para el dimensionamiento de la fuerza de empuje de los machones se recomienda utilizar la siguiente formula en Empuje de tapones, bridas y tees:

Para empuje de codos y curvas se evalúa la formula con el Angulo correspondiente de la pieza especial. Para el caso de tapones y bridas y tees , se supone α =180° quedando el valor sin (α / 2) igual a 1.

6




Dimensión del machón

Estimación de áreas de machones de anclaje de terminales brida, tees, tapones (α =180°)

En la tabla que se adjunta se evalúa la formula anterior para anclajes de terminales brida, tees, y tapones α =180° para cada tipo de terreno, diámetros y clases de tuberías. Se obtienen el esfuerzo de empuje P y el área necesaria en contacto con el suelo A que debe tener el machón de anclaje. 7


La localización de los machones de anclaje depende de la dirección del empuje y del tipo de accesorio, los anclajes y apoyos se usaran en:     

Cambios de dirección con tees, codos, etc. Cambios de dirección de diámetro, como reducciones Las válvulas Los tapones En curvas verticales, si el relleno no es suficiente como para soportar por su propio peso el esfuerzo del empuje, se deberá anclar el tubo con concreto y abrazaderas.

1.1.1. Tipos de machones y formas de anclaje. Anclaje de válvulas: estas se fijan en un machón de anclaje a través de abrazaderas de acero o simplemente empotrarlas en un machón de hormigón.

8


1.2.

Uniones y montajes de tuberías de PVC

Existen 2 tipos de unión: unión cementar que se utiliza para diámetros entre 20 y 50 mm y unión anillo de goma o unión anger para diámetros entre 63 y 400 mm. Unión cementar consiste en unir dos tubos mediante el adhesivo vinilito que plastifica lentamente las paredes de las superficies produciendo una soldadura en frio una vez que se evaporan los solventes del adhesivo. Esta unión es muy segura pero requiere de mano de obra que se sepa efectuar el pegado y en ciertas condiciones de trabajo y es por eso que su uso está restringido a diámetros menores entre 20 y 50 mm. Para unión correcta se recomienda 1.- cortar los tubos con sierra, asegurando un corte a escuadra usando una guía

Eliminar las rebarbas que deja el corte en el extremo del tubo, lijar suavemente el extremo del tubo para facilitar acción del adhesivo. Se limpia el extremo del tubo y la campana de unión con bencina blanca o diluyente duco a fin de eliminar todo rastro de grasa o impureza de esto depende la calidad de la unión. Se aplica adhesivo en el tubo, una correcta unión realizada mostrara un cordón de adhesivo del borde de la unión. Toda operación de la aplicación de la soldadura hasta la terminación de la unión. No debe demorar más de 1 minuto, ya que el adhesivo es muy rápido.

Se recomienda no mover las piezas durante los tiempos señalados De 15° a 40°C: 30 minutos De 5° a 15°C: 1 hora De 0° a 5°C: 2 horas. 9


Las pruebas hidráulicas de redes con uniones cementadas deben efectuar al menos después de 24 horas de manera que garantizar los puntos de unión esté totalmente cementado, cualquier fuga implica cortar la tubería y rehacer la unión con los costos que implica

1.2.1. Unión con anillo de goma. Se ha demostrado como eficiente y seguro el uso de anillos de goma, la Thyssen plastik anger, de Alemania desarrollo un sistema que se utiliza desde hace varios años en todo el mundo conocido como unión ANGER, el cual se ha adoptado entre diámetros de 63 a 400 mm. El sistema de unión anger no solo permite una estanqueidad a la presión interna, sino que también proporciona ante presiones externas que se presentan en instalaciones submarinas o donde existen napas de agua. Y estas características aseguran una alta resistencia al envejecimiento y por su diseño, una impermeabilidad a bajas y altas presiones.

1.2.1.1.

Colocación del anillo.

El anillo y la cavidad de la campana deben limpiarse y secarse cuidadosamente insertando a continuación el anillo, con la parte más gruesa hacia el interior del tubo.

1.2.1.2.

Montaje del tubo.

Antes de acoplar el tubo, debe limpiarse el interior del enchufe y el exterior del tubo a insertar, enseguida se lubrica el chaflán, un apersona ajusta el tubo cuidando que el chaflán quede insertado en la goma, mientras que otra persona empuja el tubo hasta el fondo, retirando luego 1 cm hacia atrás, la profundidad de inserción se ha marcado previamente y el tubo se introdujo hasta la marca.

10


1.3.

Colocación en zanja.

Las tuberías de pvc, tiene características fisicomecanicas, para efecto de cálculo flexible, se deforman un 3% sin disminución de su resistencia. Esto hace cambiar el concepto de tuberías enterradas con respecto a las tuberías rígidas. A través de numerosos investigaciones efectuadas en laboratorios de todo el mundo y por la ingeniería de tuberías flexibles enterradas, se ha determinado práctica y teóricamente la importancia vital que tiene el encamado y el material de la zanja al compartir la carga del terreno y las sobrecargas adicionales. Es preciso aclarar que las cargas de terreno y/o vehículos se ven contrarrestadas por presión interior y en algunos casos de una deflexión importante, la disminución del área del flujo es prácticamente despreciable.

La zanja se excavara en alineamiento del trazado de la tubería de acuerdo al proyecto y considerando dificultades en terreno tales como arboles, postacion, canales, otros ductos gas, electricidad, teléfono, etc. La zanja se escavara respetando la alineación de las cotas y pendientes especificadas en loa planos respectivos La profundidad será en función de las cargas estáticas y dinámicas, del diámetro y condiciones particulares de la obra En caso de presencia de napas superficiales de zonas rurales, zonas montañosas o zonas sin transito, el proyecto podrá especificar en caso extremo una profundidad menor. En zonas de congelamiento las tuberías deben colocarse a lo menos 30 cm bajo la máxima profundidad esperada de penetración de la helada.

11


El ancho de la zanja a nivel de la superficie varía según su profundidad, el tipo de talud y el diámetro a instalar, para tuberías superiores a 90 mm el ancho mínimo en el fondo a nivel de la clave del tubo será igual al diámetro exterior del tubo más 30 cm. Para diámetros menores se reduce a 40 cm en diámetros de 20, 25, y 32 mm. El material de la excavación será depositado a una distancia mínima de 45 cm del borde de la zanja. Ya que pone en peligro la estabilidad de la excavación. El fondo de la zanja se debe limpiar para eliminar piedras y raíces, afloramientos rocosos y cualquier otro obstáculo. El relleno final deberá efectuarse tan pronto como sea posible después de instalada y probada la tubería. La zanja estrecha es el tipo más conveniente para instalar tuberías enterradas, ya las cargas potenciales se minimizan. La zanja ancha implica que el tubo debe soportar pesos mayores. Si las paredes de la zanja son inestables se debe instalar entibaciones, encofrados u otro medio para soportar las paredes Si el fondo es inestable se deberá estabilizar o utilizar otros métodos tales como envigados, uso de geotextiles, medios químicos, agotamiento, etc.

12


1.3.1. Material de encamado. Los tubos no se deben pone directamente sobre el fondo de la zanja, salvo que el material del fondo cumpla las características exigidas por la Nch. 2282/2. Los tubos deben asentarse en el material de encamado en toda su longitud por lo cual esto se construye de manera de adaptarse a irregularidades de diámetro del tubo , originados por cambios de sección y colocación de accesorios de unión, el fondo de la zanja debe ser continuo , plano y libre de piedras , troncos materiales duros o cortantes , si el fondo es suave , fino sin piedras y se puede nivelar fácilmente no es necesario usar rellenos de base especial , siempre y cuando sean debidamente compactados y cumplan la norma. Si está construido por material pedregoso o rocoso, se debe colocar un acepa de arena o material granular de mínimo 10 cm que cumpla la granulometría y compactación exigida. Está prohibido el uso de material arcilloso inmediatamente alrededor del tubo ya sea en el encamado relleno lateral o superior. La superficie del material de encamado debe seguir la pendiente especificada en el diseño. Dando un apoyo continúo e uniforme.

13


1.3.2. Relleno. El relleno debe efectuarse después de la colocada la tubería, el material de relleno destinado a estar en contacto directo con el tubo y estará constituido por capas de arena o suelos granulares previamente harneados, se rellenas los costados del tubo desde el encamado hasta el eje central. Se debe compactar este material para obtener un 90% del Procter standard. Luego se debe agregar otra capa de material de relleno de manera que cubra el tubo hasta una altura de 150mm.

Se debe compactar esta capa exclusivamente sobre los bordes, se debe continuar hasta llegar al nivel natural de terreno con tierra de la excavación previamente tamizada y compactada (>25 mm). Antes de completar el relleno de la zanja se debe probar la tubería, para lo cual deben quedar descubiertas todas las uniones y piezas especiales. Antes de instalar los tubos, deben ser inspeccionado para detectar algún daño, y tubo dañado debe ser reemplazado, se debe tener cuidado de no colocar los anillos de goma al reves.se deben bajar cuidadosamente a la zanja, de ningún modo tirarlas o dejarlas caer dentro de la zanja.

14


1.4.

Los cambios de dirección.

La flexibilidad de los tubos de PVC, permiten en algunos casos efectuar cambios de dirección en la tubería sin el uso de accesorios, sin embargo, no es recomendable hacer curvaturas mayores a 3°. Es importante tener presente la curvatura debe hacerse únicamente en la parte lisa del tubo y no de las uniones.

1.5.

Instalación de tuberías con napa freática.

Para la instalación de tuberías de PVC. Se recomienda utilizar manta geotextil. Se coloca La tubería y se rellena La zanja con material granular o arena de 15 a 30 cm sobre la clave del tubo y luego compactar. Cubrir el relleno compactado con la manta geotextil para aislar la tubería y así evitar la mescla del relleno con el terreno natural continuar la compactación en capas de 30 cm.

15


Las pruebas hidráulicas de la tubería instalada corresponden apruebas de presión hidrostática, que consiste en llenar la tubería con agua y aplicarle presión hasta el valor exigido., esta prueba no se realiza para comprobar la resistencia de los tubos. Ya que son probadas en fabricas a 4.2 veces la presión de trabajo durante una hora a 20°C. Según la clase. Por lo que esta prueba en terreno se realiza para verificar la correcta colocación de los anillos, accesorios y evitar deformaciones de las campanas, angulaciones de las uniones, etc. Se debe eliminar completamente el aire de la tubería, en los puntos altos de la red, en los cambios de dirección vertical y en los extremos cerrados, se deberá colocar una cantidad adecuada de accesorios para purgar el aire. La acumulación de aire en el interior de las tuberías es uno de los principales problemas, cualquiera sea el material. El problema más grave es que se puede producir sobrepresiones que causen la rotura de los tubos y se presentar por:  

Compresión del aire por presión el agua. Desplazamiento brusco de la burbuja de aire.

En instalaciones en terrenos con pendientes fuertes, la tubería debe anclarse al terreno para evitar deslizamientos por medio de machones de hormigón. En casos de cruce de carreteras y vías de ferrocarril se recomienda colocar la tubería a una profundidad mínima de 1, 20 m. y esta debe protegerse mediante un machón de hormigón que cubra el cruce o bien pasando la tubería a través de un tubo de acero que logre el mismo efecto.

1.6.

Arranques domiciliarios.

Para realizar los arranques domiciliarios en tuberías de PVC, se utiliza un collar de arranque de PVC o fierro fundido con una llave de collar de bronce He/Hi. Antes de montar el collar, el sello de goma debe lubricarse para facilitar su asentamiento, la perforación de la tubería en seco se puede realizar utilizando brocas tipo sacabocados con ranuras, para permitir la salida del material, en una tubería con presión de agua, la operación se efectúa con herramientas especiales tipo mueller, permitiendo perforar a través de el tubo atravez de una válvula insertada en el collar.

1. Collar de arranque inyectado cuerpo único de PVC. 2. Sello de goma. 3. Anillo de refuerzo de acero C-45 cadmiado. 4. Pernos y tuercas acero zincado cabeza hexagonal. 16


2. Métodos de unión tuberías polietileno para instalación sanitaria “NCH. 3152 (2008)”

2.1. Termofusión. Es el procedimiento de soldadura de tuberías o accesorios utilizando energía térmica para lograr fusión del material. Los equipos para fusión a tope deben cumplir con ISO 12176/1. Estos pueden ser manuales, semiautomáticos o automáticos.

2.1.1. Procedimiento de unión por inserción. Conocido también por unión a enchufe o unión por embocadura o unión por encajé .los accesorios son fabricados por inyección. En principio la unión por inserción consiste en calentar simultáneamente los extremos de inserción del accesorio y el extremo de la tubería por medio de un elemento calefactor a una temperatura especificada y luego fundir ambos extremos y enfriarlos por un tiempo determinado. El procedimiento detallara el ciclo de fusión y las variables de soldeo Este tipo de unión se recomienda hasta un diámetro de 125 mm. Los elementos claves para el proceso de soldeo:   

  

Limpieza de extremos de la tubería y del accesorio Corte de extremo de la tubería a unir Calentamiento de la superficie exterior de la tubería y superficie interna , mediante elemento calefactor hasta fusión Retiro de ambos , tubería y accesorio del elemento colector Embutido de la tubería en el accesorio para que se forme la unión por fusión Mantenimiento de la tubería y accesorio durante el tiempo de enfriamiento de la unión.

17


Corte del extremo de la tubería, se realiza con un instrumento cortador, sea manual o del equipo de fusión, enseguida se debe raspar o biselar el extremo, esto permite limpiar la superficie exterior y formar un bisel que facilitara la puesta de equipo calefactor y posteriormente en el accesorio. Las superficies exterior de la tubería y la superficie interior del accesorio deben ser calentadas para lograr la fusión, y la temperatura se debe situar entre 200° C y 230°C. Al termino del tiempo de calentamiento el extremo de la tubería es retirado del elemento calefactor al igual que el accesorio de unión y se ejecuta en forma manual, el extremo de la tubería se empuja dentro del accesorio sin girar la tubería ni el accesorio, asegurándose de un alineamiento correcto, si se ejecuta con un equipo de fusión se retira el elemento calefactor y hace desplazar la tubería dentro del accesorio cuidando el alineamiento correcto La tubería y el accesorio se debe mantener sin movimiento hasta su enfriamiento para desarrollar su resistencia mecánica, si se realiza con equipo de fusión se debe dar 10 minutos adicionales al tiempo de enfriamiento

2.1.2. Procedimiento de unión por fusión a tope. Se conoce como unión a tope (Butt fusión), esta unión a tope consiste en calentar los extremos de tuberías o accesorio por medio de una placa calefactor, a una temperatura especificada en el procedimiento de soldeo, luego fundir ambos extremos por aplicación de presión y enfriarlos bajo presión por un tiempo determinado .en dicho procedimiento se debe incluir el ciclo de fusión, indicando la presión y los periodos de tiempo respectivos. Este método no se recomienda para diámetros menores que 63mm Elementos claves para el proceso de soldeo 



     

limpieza de extremos accesorios y tuberías , unidad de alineamiento y placas calefactores sujeción con las mordazas a los componentes a ser unidos , un elemento de apoyo podría ser necesario para asegura alineamiento cepillado o biselado de los extremos medición de la presión de arrastre fusión de interfaz tubería acercamiento de los extremos para unirlos bajo presión mantenimiento bajo presión hasta su enfriamiento esperar tiempo de enfriamiento fuera de máquina.

La superficie debe estar limpia y libre de pelusas y eliminar toda partícula extraña, si la tubería presenta una capa de protección externa, esta se debe retirar lo suficiente para que la tubería pueda ser sujetada por las mordazas del equipo de fusión, se sujetan los

18


componentes en el chasis del equipo mediante las mordazas de sujeción y hacer los ajustes para lograr alineación un elemento de apoyo podría reducir la presión de arrastre Mediante la herramienta de cepillado se obstinen superficies limpias y paralelas para ser unidas, el cepillado se realiza hasta obtener viruta continua e los dos extremos a soldar. Luego de remover la viruta, limpiar los extremos de la tubería con alcohol o con una tela según se indique el procedimiento de soldeo, una vez realizada la limpieza se procede en forma inmediata a ejecutar el calentamiento.

Los extremos de la tubería y del accesorio deben ser calentados simultáneamente, hasta la fusión de PE. Las superficies de las placas calentadores debe estar limpia y libre de aceite y otro material extraño la temperatura de la placa es de 200°C y 230°C Al termino del calentamiento se retira la placa calefactor, los extremos de la tubería y del accesorio se empujan para hacer contacto y se mantienen a la presión de unión por el tiempo indicado, las tuberías se mantienen s i n m o v i m i en t o hasta su enfriamiento para desarrollar su resistencia mecánica, es importante esperar el tiempo indicado a presión sostenida antes de remover las mordazas asegurando una buena unión, la presión de interfaz se mantiene hasta el enfriamiento

19


Los principales Componentes: Chasis, mordazas, sistema de transmisión (manual. Hidráulico, neumático, eléctrico), herramienta para refrentado o cepillado, placa calefactor. Aun cuando los procedimientos para realizar la unión por termofusión hayan sido calificados y validados se deben realizar ensayos Ensayo visual de la unión , examinada visualmente sin aumento debe estar libre de exudado fundido fuera del accesorio , excepto el cordón de soldadura , generado por el proceso de fusión (unión a tope): deben ser limpias , libres de rebabas , cavidades y otros defectos superficiales que alteren sus propiedades , se verifica la simetría , el alineamiento y ancho del cordón de soldadura , Si no hay cumplimiento se debe rechazar la unión y se debe cortar para rehacer la unión.

2.2.

Electrofusión.

Los principios de la unión por electrofusión consisten en ensamblar el extremo de las tuberías con el accesorio de electrofusión y realizar fusión. En general las especificaciones por electrofusión la establece el proveedor del accesorio y viene con una tarjeta magnética, en un código de barras o en una hoja técnica que acompaña a cada accesorio. Los elementos claves son:  

     

 

Corte de extremos de la tubería a escuadra con herramienta cortadora Raspado de la circunferencia del extremo de la tubería , hasta extraer una cinta continua Limpieza de la tubería y accesorio con isopropanol Marcado de la profundidad de inserción de la tubería Inserción del extremo de la tubería en e accesorio Apriete de los tornillos de la abrazadera del accesorio Conexión del accesorio al equipo de control Ingreso de datos para la fusión por medio de la tarjeta magnética (código de barras) Aplicación de la corriente por medio del equipo de control Espera del enfriamiento y termino del procedimiento

Se corta el extremo de la tubería con herramienta cortadora, enseguida se raspa el extremo de la tubería, esto deja un corte neto y limpio, se limpia con un paño empapado con isopropol, se marca la profundidad de inserción, se procede a realizar el calentamiento Se desliza la tubería en el accesorio de electrofusion , hasta la marca de profundidad (algún tope del accesorio) el dispositivo alineador del equipo de fusión se ajusta en 20


posición del accesorio y tubería una vez que están alineados y sujetos se activa la electricidad mediante la unidad de control , comúnmente los accesorios son provistos con una etiqueta d código de barras que incluyen todos los parámetros del respectivo accesorio , la que es utilizada para activar el proceso de calentamiento y unión . La unidad de control debe estar alimentada con energía de la red eléctrica en el caso de utilizar generador se debe asegurar un voltaje continuo. Los equipos de electrofusión pueden ser automáticos, con tarjeta magnética o código de barras; o manuales con un teclado para introducir los datos para el ciclo de fusión: Los principales componentes:   

Unidad de control Cables conectores Alineador

Los soldadores de termoplásticos o fusionistas deben poseer habilidades y conocimientos de las técnicas de soldeo.

La unión por electrofusión examinadas visualmente sin aumento, deben estar libres de material fundido fuera del accesorio, se verifica el alineamiento la inserción de los extremos el material fundido y los testigos de fusión. Si no hay cumplimiento se deben rechazar la unión y se debe cortar para rehacer la unión

21


2.3.

Unión mecánica.

El principio de unión mecánica consiste en ensamblar el extremo de las tuberías con el accesorio mecánico y realizar la unión, sea por compresión o por roscado o por sujeción mediante tornillos u otros elementos de fijación. Se debe cortar el extremo de la tubería, con instrumento cortador, luego se debe raspar en el extremo de la tubería, esto permite limpiar y dejar un corte neto y limpio, se marca la profundidad hasta donde se inserta el accesorio, en caso que el artefacto presente abrazaderas o dispositivos para la compresión, una vez que la tubería y el accesorio estén alineados y sujetos se debe apretar los tornillos, o pernos para presionar y comprimir y lograr una unión firme.

2.4.

Conexiones a otros materiales.

2.4.1. Conexión PVC – fierro fundido. Se usa adaptador gibault de pvc o el terminal brida.

22


2.4.2. Conexión PVC – acero.

2.4.3. Conexión PVC – cobre.

2.4.4. Conexión PVC – Rocalit. Para esta conexión se usa el adaptador gibaul de PVC o de fierro fundido, como alternativa se puede usar el terminal brida de PVC, al igual que la unión PVC. FeF.

23


2.4.4.1.

Conexiones con copla de reparación Pvc – rocalit.

Debido al termino de la fabricación de las tuberías de fibrocemento rocalit y dado el alto porcentaje de este se ha desarrollado un sistema de reparación de tuberías de rocalit para ser utilizados con pvc.

2.4.4.2.

Codo Patín.

2.4.4.3.

Unión Stub End.

Especie de tope en forma de sombrero de copa que se solda al tubo de acero inoxidable para evitar el uso de una brida

24


2.4.4.4.

Unión Gibault.

Las uniones Gibault son una de las piezas especiales más utilizadas en las redes de agua potable.

    

Diámetro entre 63 hasta 500 mm. Presión de trabajo PN-10 PN-16. Fundición nodular GGG-50. Revestimiento EPOXI. Tornillería bicromatada.

2.4.4.5.

Curva HDPE.

2.4.4.6.

Válvula Brida- Brida sierre Electromerico.

Es utilizada para redes de agua potable, red seca y riego, y se diseñaron para eliminar al máximo la fricción en el deslizamiento lo que hace más suave su actuar.

24


2.5.

Golpe de ariete.

Es un fenómeno de sobre presión producido por una reducción brusca de la velocidad del flujo que en algunos casos puede ser superior a la presión de operación normal, en extremo el golpe de ariete se produce al cerrarse completamente una válvula, generándose una extensión del flujo en forma violenta .

3. Tubos de polietileno para agua potable – requisitos Nch- 398 oficial 80. Los requisitos que debe cumplir para la conducción de agua potable tanto en conducción y distribución de agua potable fría, la que se encuentra en temperatura normal de distribución. Los tubos de polietileno se clasifican en cuatro clases

Para la fabricación de los tubos se usa polietileno en cualquiera de sus tipos  

polietileno de alta densidad PEAD. polietileno de baja densidad PEBD.

Las superficies externas e internas de los tubos deben ser lisas, limpias y exentas de pliegues, ondulaciones y porosidades. Los tubos de polietileno deben resistir un ensayo de presión hidrostática interior, sin romperse, agrietarse, deformarse o evidenciar perdidas.

25


3.1.

Tubos de policloruro de vinilo PVC rígido

Se aplica en tubos de PVC rígido que se usan en el transporte de agua potable y otros fluidos no agresivos al material a temperaturas inferiores a 60 ° C y presión menor o igual a 1,6 MPa. Los tubos de PVC se clasifican en 3 tipos   

Tipo I : para uso general ,color distinto a los de clase II y III Tipo II : para agua potable o productos alimenticios , color homogéneo celeste Tipo III: para gas (gas corriente, gas natural y gas licuado de petróleo).color homogéneo amarillo.

Los tubos de PVC deben tener: 

    

resistencia hidrostática interior, sin romperse, agrietarse, deformarse o evidenciar pérdidas. Resistencia al aplastamiento Resistencia al impacto Calidad de extrusión Absorción de agua Contracción longitudinal por efecto del calor.

Los tubos PVC clase II no deben transmitir estas sustancias sabor, olor o color, ni incorporarles un contenido de elementos tóxicos.

Los tubos deben marcarse a intervalos no mayores de 3 m, en forma legible e indeleble, sin alterar el buen uso del tubo. La marca debe tener.  

 

Nombre del fabricante o su marca , símbolo PVC-I en tubos tipo I, PVC-PRESION en tubos II y PVC-GAS en tubos tipo III., diámetro exterior nominal en milímetros, la clase del tubo. mes y año de fabricación. 26


4. Agua potable – conducción, regulación y distribución. Nch. 691 of. 98

El dimensionamiento total o parcial de un sistema de agua potable se debe efectuar teniendo en consideración los conceptos, las estadísticas (manejan las sanitarias de acuerdo al estudio) y los coeficientes. La cobertura corresponde al valor en porcentaje de la población que es abastecida con respecto a la población total. Las aguas no contabilizadas incluyen las pérdidas de agua en instalaciones, imprecisiones de medición, consumos operacionales y los de incendio y se obtiene por la diferencia entre el volumen del agua producido y el volumen facturado expresado en porcentaje. La conducción en general está constituida por dos partes:  

Conducción primaria , entre fuentes de abastecimiento y elementos de regulación Conducción secundaria entre elementos de regulación y red de distribución.

Los sistemas de agua potable deben incluir estanques de regulación para efectuar la compensación entre producción máxima diaria y el consumo máximo diario y disponer de reserva para casos de emergencia, como incendio, ruptura de tubería, cortes de energía.

Para el cálculo del volumen de incendio se determina con la demanda y duración del siniestro para los efectos de cálculo, debe considerarse a las menos 2 horas de siniestro, con caudal de 16 L/s. cada grifo de 100mm de diámetro En cualquier caso el volumen del estanque debe ser como mínimo 60 m3.

Las redes deben diseñarse para la condición de máximo caudal entre consumo máximo horario y el consumo máximo diario más demanda de incendio. A nivel de terreno sobre la tubería la presión mínima de servicio en las tuberías de distribución, excluyendo el arranque debe ser 147 Kpa (1, 5 KgF/cm2.= 15 mca.)Con una perdida máxima de 5 mca en el arranque. A nivel de terreno sobre la tubería, la presión estática en tubería de distribución no debe ser mayor que 686,47 = 70 mca. En relación a los grifos la presión calculada mínima en la red debe ser igual o mayor que 5 mca. El área servida por una red debe estar dividida en cuarteles. Los cuarteles se proyectan de modo que la longitud total de las tuberías sea menor que 1000 m. caso contrario queda criterio autoridad. 27


4.1.

La distancia entre grifos y los puntos de incendio:

En conjuntos con edificación aislada o paredes de a dos la distancia atreves de calles o pasajes entre el grifo y la edificación más alejada 150 M máximo, En conjuntos de edificación contigua por 3 a 50 unidades habitacionales, la distancia entre la unidad más alejada horizontalmente será de 100 máximo. En conjuntos con edificaciones contiguas por más de 50 unidades la distancia entre el grifo y las más alejada horizontalmente será 50 m. máximo. El vaciamiento de la red se efectúa desde grifos o desagues adecuados. El diámetro nominal mínimo de las tuberías debe ser 100 mm, aunque puede aceptarse diámetros nominales de 75 mm, siempre que no se disponga tuberías de mayor diámetro a menos de 50 m, Los materiales de la tubería deben ser el más adecuado según la calidad del agua y del terreno, a demanda de la re y los diámetros comerciales de fabricación usual, siempre que cumplan con las especificaciones técnicas. Los grifos deben ser fabricados a las normas chilenas y en ausencia de estas por la superintendencia de servicios sanitarios. La profundidad mínima de la red de agua potable debe ser 1,10 m, medida sobre la clave de la tubería. Por razones de seguridad, las canalizaciones paralelas de otros servicios deben instalarse a un mínimo de 0,30 m respecto al diámetro exterior y en ningún caso sobre estas. En trazado paralelo a redes de alcantarillado de aguas servidas se debe tratar de mantener entre las tuberías de ambos sistemas una distancia libre mínima de 2 m, En cruces de ambos sistemas de tuberías se debe colocar el agua potable sobre las de alcantarillado a una distancia libre mínima de 0,30 m, todas las válvulas se deben colocar dentro de cámaras.

4.2.

Grifos de incendios - tipo columna de 100mm diámetros nominal.

La cadena que une la tapa con el cuerpo del grifo debe tener como mínimo 11 eslabones de 5 mm de espesor y 35 mm de largo y estar sujeta a la tapa de la boquilla por un remache cabeza redonda que permita girar libremente atornillar la tapa. Las partes del cuerpo del grifo y la tapa boca de incendio, se confecciona en fundición gris. Los pernos de sujeción que estén en contacto directo con el agua deben ser de bronce, acero inoxidable o latón. 28


La boquilla de incendio, plato válvula y plato soporte se confecciona con aleación de 75% cobre que garantice resistencia mecánica. Su vástago de acero inoxidable con un mínimo 13% de CR. La toma cadena y cadena, con los pernos de acero con cabeza hexagonal deben ser de acero galvanizado en caliente o acero inoxidable con 13 % Cr. Para el sello de piezas atornilladas no se den utilizar empaquetaduras de caucho sintético o natural. Las superficies externas deben estar limpias y sin rebabas, sin injertos y no estar reparados por soldadura, debe ser pintados exteriormente con pinturas protectoras contra la corrosión, hasta la cadena. Los grifos destinados al uso de los bomberos son pintados “color amarillo”. Los grifos deben cumplir con los requisitos señalados en la norma para su certificación. Todos los grifos como sus componente deben soportar la presión hidrostática 1,6 MPa. (16kgf/cm2) mantenida durante 3 minutos como mínimo, sin exudaciones, filtraciones o fugas (antes del pintado) y se debe golpear con un martillo de 700 g resistiendo la presión comprobando que no hayan filtraciones.

29


Se debe considerar que los grifos forman parte de una red principal para combate del fuego, se deben ubicar en la vía pública y con fácil acceso. Los grifos se deben tener en su base una línea vertical que señale la dirección en que se encuentre la cámara de la válvula de pie, en el grifo sobre esta línea vertical hay un número de color negro que indica la distancia en metros a la cámara de la válvula de pie. El grifo debe llevar pintado un anillo de color vede en la cabeza y el cuerpo, si la válvula de la cámara Se abre en sentido del reloj (cierre izquierdo). 





4.3.

La altura de la boca de salida de incendio con respecto al suelo debe estar comprendida entre 60 y 80 mm. Los grifos deben ser inspeccionado visualmente de acuerdo a las instrucciones de la autoridad, comprobación de fugas, pintura en buen estado y accesos. E inspecciones en las cercanías de los grifos para asegurar que no hayan impedimentos a ellos. El color del grifo de incendio debe ser de color amarillo rey y los grifos de color verde son los que no están destinados al combate de incendio. Debe existir un anillo de color verde de 5 cm cuando el sentido es contrario del normal.

Instalación de grifos PVC – ACERO/COBRE

30


5. Cámaras de inspección prefabricadas para redes públicas de alcantarillado – requisitos. NCH 1623 of. 1980 Se clasifican:  

Cámaras tipo a , construidas por un cuerpo de cámara con cono y chimenea Cámaras tipo b, construidas por un cuerpo de cámara cerrado con una losa.

Cámaras tipo a.

31


Cámara Tipo b.

32


En general las cámaras son un elemento de hormigón prefabricado modular que forma parte del colector del agua, cuyo objetivo principal es el acceso al colector para su inspección y mantención:

Usos:      

accesos al colector. cuando se producen cambios bruscos de pendientes en la línea del colector. cambio de material. cambio de diámetro. cambio de dirección del flujo. cuando se produce un encuentro de varias tuberías.

Ventajas: 



respecto a las construidas in situ, la rapidez de instalación, debido al fácil montaje de cada modulo. Pueden ser instaladas en zona con napas al usar el sello de unión de caucho butílico.

El acopio en obra es en forma vertical, con su marca legible de información, fecha de fabricación, marca del fabricante Hormigón H-30. Se pueden fabricar armadas según especificaciones técnicas del proyecto. Las secciones traen dispuestas perforaciones para el manejo, y como material de unión puede usarse mortero o caucho butílico.

33


6. Presentación y Contenido de proyectos de sistema de Agua potable y Alcantarillado. 6.1.

CONDICIONES GENERALES. En la confección de un proyecto de agua potable o de alcantarillado comprende fundamentalmente a la etapa según la “NCH 1104 OF 1998” .

I. II. III.

Estudio preliminar. Anteproyecto. Proyecto.

6.1.1. Estudio Preliminar. Consiste en una memoria técnica descriptiva la cual contiene fundamentalmente la recopilación y análisis de los datos y antecedentes necesario para el estudio y bases de cálculo del proyecto. 6.1.2. Información del lugar. Incluye todos los antecedentes generales, como nombre del lugar, ubicación. Altitud, clima, etc.

6.1.3 Catastro de viviendas. Para poder determinar la magnitud de las obras, es necesario contar con un catastro de vivienda, conocer densidad del a vivienda.

6.1.4 Estudio de población. Se analizar las estadística censales, el plano regulador vigente y se consideraran posibles áreas de expansión.

6.1.5 Estudio de consumo de agua potable. Se debe hacer un análisis considerando la estadística de facturación, y también se debe determinar el número de arranques, viviendas asociadas, población abastecida y dotaciones de consumo.

6.1.6 Proyección de cobertura y caudales. La proyección de cobertura con criterio debidamente justificado y en los caudales se hará a base de proyección de la demanda de agua potable.

6.1.7 Análisis de cantidad y calidad de agua. De ser necesario se deberán hacer los estudios hidrológicos e hidrogeológicos para poder determinar las potencias fuentes de abastecimientos.

34


6.2 Anteproyecto. 6.2.1 Detalles de las Obras. Se debe hacer una descripción detallada de las obras físicas y costos de las alternativas seleccionadas, esto incluye los planos, diagramas.

6.2.2 Elección de materiales, equipos y maquinarias. Deben justificarse la elección de cada unos de ellos y demás iniciar la cantidad, origen precios unitarios y valores.

6.2.3 Otros antecedentes. También se debe incluís en caso de ser necesarios, los planos de futuras expropiaciones, análisis de comportamiento hidráulico o sistema de proyectado.

6.2.4 Presupuesto. Se debe mostrar el resumen de los costos de ejecución.

6.3 Proyecto. Esta solución deberá presentarse elaborada a niel de detalles, incluyendo memoria con los anexos correspondiente, especificaciones técnicas especiales, cubicaciones, presupuesto, planos y especificaciones de fundacionalmente.

6.3.1 Memoria. Son antecedes escrita y resultados que integran un proyecto. Debe ser en todas sus partes clara.

6.3.2 Especificaciones Técnicas Generales. Las especificaciones técnicas generales deben incluir las normas y disposiciones vigentes. Se deben incluir, en forma precisa, las pautas de mediciones de ítems o partidas.

6.3.3 Especificaciones técnicas especiales. Las especificaciones técnicas especiales deben referirse a las partes que componen la obra y complementaran el contenido de los planos.

6.3.4 Presupuesto. Este debe tener la misma estructura que las especificaciones técnicas especiales, debiendo corresponderse a ellas. (ver anexo)

35


6.3.5 Planos. Los planos deben contener toda la información necesaria para la construcción de la obra ser concordante con las especificaciones técnicas. Planta General. Perfiles Longitudinales. Perfiles Transversales. Toda estructura proyectada.

36


CONCLUSIÓN. Dentro del marco de las redes sanitarias de servicio público es un tema importante que se debe conocer. Tanto como el avance tecnológico, como nuevas técnicas, mas económicas y fácil de instalar que van entregando mejores resultado en la ejecución de un proyecto .se puede decir que al poseer la información acerca sus características y los componentes que la conforman, se estará en mejores condiciones para entregar las mejores soluciones en proyectos o diseños, que involucren

la construcción y

componentes del agua potable publica.

37


Bibliografía 



Norma chilena 3152 oficial 2008: métodos de unión de tuberías de polietileno (PE) para instalaciones sanitarias – termofusión, electrofusion, mecánico.

Norma chilena 3197 oficial 2009: tuberías, componentes y accesorios para agua potable y alcantarillado domiciliario – manipulación, transporte y almacenamiento.



Catalogo línea presión VINILIT.



Norma chilena 398 oficial 1980 : tubos de polietileno para agua potable- requisitos



Norma chilena 399 oficial 1994.: tubos de policloruro de vinilo – requisitos.

















Norma chilena 996 oficial 1973: ingeniería sanitaria _ agua potable _ tubos de acero, manejo, transporte y almacenamiento.

Norma chilena 691 oficial 98: Agua potable _ conducción, regulación y distribución.

Norma chilena 1646 oficial 1998: Grifos de incendios _ tipo columna de 100mm diámetros nominal -requisitos generales.

Norma chilena 1623 oficial 1980: cámaras de inspección prefabricadas para redes públicas de alcantarillado – requisitos.

Ficha técnica prefabricados de hormigón Budnik. Producto cámara de inspección para redes de alcantarillado A y B.

Visita Oficina Dirección Obras Hidráulica MOP. 30/03/2011.

Visita a Oficina Aguas Araucanía Departamento de Proyecto. 05/04/2011. Atendido Sr. Carlos Navarro.

Visita Toma Fotográfica Empresa Constructora Zirkel Obra Proyecto Habitacional – La Rivera – Labranza. 15/04/2011.

38

Trabajo obras Civiles hidra+¦licas y sanitarias

Recommend Documents