PUESTA EN OBRA DE TUBERÍAS DE PRFV 1. VENTAJAS 2. CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA - Ensayos de laboratorio o de fábric
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PUESTA EN OBRA DE TUBERÍAS DE PRFV
1. VENTAJAS 2. CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA - Ensayos de laboratorio o de fábrica. - Controles de recepción en obra. 3. COLOCACIÓN DE LA TUBERÍA - Fases. - Anclaje de piezas especiales. 4. PRUEBAS DE PRESIÓN - MOPU. - CEDEX. 5. TRAZABILIDAD
VENTAJAS - TUBERÍA DE PRFV Características
Ventajas Larga vida útil de servicio.
Material resistente a la corrosión
No precisa revestimientos, recubrimientos, protección catódica, envolturas u otros medios de protección contra la corrosión. No requiere estudios o mediciones de corrosión. Costes de mantenimiento bajos. Propiedades hidráulicas constantes en el tiempo. 1/4 del peso del acero o el hierro en fundición; 1/10 del peso del hormigón
Peso ligero
Posibilidad de anidar tubos, ahorros sustanciales en el coste del transporte. Piezas fáciles y económicas de instalar, no nececesita equipos pesados de manipulación. Superficie interior lisa. Bajas pérdidas de carga por fricción, requieren menor energía de bombeo y reducen los costes de funcionanmiento.
Buenas porpiedades hidráulicas
En comparación con los tubos de hormigón o metal, se puede alcanzar la misma velocidad de flujo con los tubos de PRFV de menor diámetro. Bajos índices de acumulación de lodos, ayudan a reducir los costes de limpieza. Baja celeridad de onda, reducción de costes en diseños especiales para presiones altas y sobrecargas de presión por golpe de ariete.
Sistema de juntas
Uniones de precisión estancas, eliminan infiltraciones y exfiltraciones.
Manguitos, bridas, juntas laminadas
Facilidad de acoplamiento, acorta el tiempo de instalación. El diseño permite pequeños cambios de dirección en la línea sin necesidad de accesorios o ajustes diferenciales. Se puede usar en profundidades elevadas de enterrado con distintos tipos de suelo.
Condiciones flexibles
Admite un aumento de presión por golpe de ariete de hasta el 40% de la presión de diseño sin necesidad de aumentar la clase de presión del tubo Resistente a las cargas sísmicas. Permite realizar ajustes en campo, el tubo se puede cortar fácilmente "in situ". Capacidad de absorción de asentamientos estructurales.
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Ensayos de laboratorio o de fábrica. UNE-EN 1796:2006 “Sistemas de canalización en materiales plásticos para suministro de agua con o sin presión. Plásticos termoestables reforzados con fibra de vidrio (PRFV) basados en resina de poliéster insaturada”. APARTADOS 4 y 5 (LOTES) ESPECIFICACIÓN
TOLERANCIA
CONTROL DE CALIDAD
Materiales
Apartado 4.2. Refuerzo, resinas, áridos, forros termoplásticos, juntas y metales.
Laboratorio
Rigidez circunferencial específica inicial
Apartado 5.2.1
Laboratorio o fábrica (presenciadas)
Rigidez circunferencial específica a largo plazo en condiciones de humedad
Apartado 5.2.2
Resultados del fabricante
Resistencia inicial al fallo en flexión
Apartado 5.2.3
Laboratorio o fábrica
Resistencia al fallo, a largo plazo, en la carga última en condiciones de flexión
Apartado 5.2.4
Resultados del fabricante
Resistencia específica inicial en tracción longitudinal
Apartado 5.2.5
Laboratorio o fábrica (presenciadas)
Presión de diseño inicial y de fallo para tubos de presión
Apartado 5.2.6
Laboratorio o fábrica (presenciadas)
Presión de fallo a largo plazo
Apartado 5.2.7
Resultados del fabricante
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Juntas
Ensayar también las juntas junto con el lubricante a utilizar, el lubricante puede modificar negativamente las propiedades físicas de las juntas.
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Rigidez circunferencial Rigidez circunferencial: “característica física del tubo que mide la resistencia a la deflexión circunferencial bajo una carga externa”. Rigidez circunferencial específica inicial: rigidez obtenida conforme la norma UNE-EN 1228 en N/m2. Rigidez circunferencial específica a largo plazo en condiciones de humedad: lecturas de la rigidez realizadas durante 50 años.
Rigidez circunferencial específica a largo plazo en condiciones de humedad
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Resistencia al fallo Resistencia al fallo: deflexión circunferencial inicial y para fallo estructural. Deflexión circunferencial inicial: deflexión mínima, expresada como %, que tiene que soportar la probeta sin que se produzca fisuración interna cuando se ensaya conforme la norma UNE-EN 1226 o ISO 10471 para largo plazo. Deflexión circunferencial para fallo estructural: deflexión mínima, expresada como %, que tiene que soportar la probeta sin que se produzca fallo estructural cuando se ensaya conforme la norma UNE-EN 1226 o ISO 10471 para largo plazo. Fallo estructural: - Separación interlaminar. - Rotura en tracción del refuerzo de fibra de vidrio. - Deflexión de la pared del tubo. - Separación del forro termoplástico de la pared estructural, si procede.
Deflexión circunferencial inicial
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Resistencia en tracción longitudinal Resistencia específica inicial en tracción longitudinal: “máxima fuerza de tracción en la rotura, en la dirección longitudinal por unidad de circunferencia media en N/mm de circunferencia conforme la norma UNE-EN 1393”. - Método A: tracción de probetas cortadas longitudinalmente de la pared de un segmento de tubo. - Método B: tracción de probetas cortadas longitudinalmente de una longitud de tubo especificada.
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Presión de diseño inicial y de fallo (tracción transversal) Presión de diseño: “presión media, a corto plazo, del ensayo de reventamiento, conforme la norma UNE-EN 1394”. Presión de fallo: “presión de fallo, a corto o largo plazo, del ensayo de reventamiento, conforme la norma UNE-EN 1394”. Criterio de aceptación: la presión de diseño y de fallo obtenida tiene que ser superior a la calculada conforme el apartado 5.2.6.2 de norma UNE-EN 1796. Los diferentes métodos de ensayo varian en función de cómo se determina la resistencia circunferencial inicial aparente. -
Método A: ensayo de reventamiento. Método B: ensayo con semidiscos. Método C, D y E: ensayo sobre una banda. Método F: ensayo sobre una placa entallada.
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Controles de recepción en obra. UNE-EN 1796:2006
ENSAYOS DE RECEPCIÓN EN OBRA: APARTADOS 4 y 5 (LOTES 100%) ESPECIFICACIÓN
TOLERANCIA
CONTROL DE CALIDAD
Aspecto
Apartado 4.4. Tanto la superficie interior como exterior libre de irregularidades que puedan afectar negativamente a los tubos.
"in situ" Recepción en obra
Diámetro exterior e interior(mm)
Apartado 5.1.1. - Serie A (tabla 4) - Serie B1 (tabla 5) - Serie B2, B3 y B4 (tabla 6)
"in situ" Recepción en obra
Espesor de la pared
Apartado 5.1.2. Declarado por el fabricante y > 3 mm
"in situ" Recepción en obra
Longitud
Apartado 5.1.3. 3, 5, 6, 10, 12 ó 18. Cualquiera por acuerdo entre el fabricante y comprador
"in situ" Recepción en obra
Marcado
Apartado 5.3
"in situ" Recepción en obra
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Aspecto
ASPECTO EXTERIOR: - Zonas resecas, resina insuficiente, resina no distribuida homogéneamente. - Golpes - Deslaminados - Coqueras - Burbujas, cúmulos de arena, fibra y/o resina - Fresados muy rebajados - Laminados exteriores mal realizados o con elementos extraños
ASPECTO INTERIOR: -
Claridades (zonas sin arena) Zonas interiores levantadas o dañadas Manchas y burbujas interiores Laminados interiores mal realizados
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Aspecto: zonas resecas
- Resina insuficiente. - Resina no distribuida homogéneamente.
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Aspecto: golpes
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Aspecto: golpes
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Aspecto: golpes
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Aspecto: golpes
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Aspecto: deslaminados
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Aspecto: deslaminados
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Aspecto: coqueras
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Aspecto: burbujas
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Aspecto: burbujas (acúmulo de arena)
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Aspecto: burbujas
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Aspecto: fresados muy rebajados
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Aspecto: laminados con elementos extraños
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Aspecto: claridades (zonas sin arena)
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Aspecto: zonas interiores levantadas
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Aspecto: zona interior dañada
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Aspecto: manchas interiores y burbujas
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Aspecto: manchas interiores
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Aspecto: laminados interiores mal realizados
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Aspecto: laminados interiores mal realizados
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Control dimensional CONTROL DIMENSIONAL
Serie A: diámetro interior especificado.
1. Diámetro exterior (circómetros) - Tubos de ajuste: 5 comprobaciones - Todos los tubos y piezas: 2 comprobaciones
- Serie B1: tubos de Ø300 a 3000 para accesorios de PRFV.
2. Diámetro interior (micrómetros) 3. Espesor de la pared del manguito y del tubo (pie de rey) 4. Longitud (cinta métrica)
Serie B: diámetro exterior especificado.
- Serie B2: tubos de Ø100 a 600 para accesorios de PRFV o fundición.. - Serie B3: tubos de Ø100 a 600 para accesorios de PRFV o PVC. - Serie B4: tubos de Ø100 a 300 para accesorios de PRFV o acero.
CONTROL DE CALIDAD DE LA TUBERÍA: Marcado
ACOPIO DE LAS TUBERÍAS
En la siguiente tabla se indica el número máximo de alturas de apilamiento.
DN
PRFV
400
5
500
4
600
3
700
3
800
2
900
2
1.000
2
1.100
2
1.200
2
1.400
1
>1.500
1
COLOCACIÓN DE LA TUBERÍA: Ejecución de la zanja -Alineación levantada por el topógrafo mediante un GPS o estación total, marcando estacas en los puntos singulares de la tubería. -Excavación de la zanja y comprobación de la misma mediante nivel láser y receptor en el brazo de la máquina. La anchura del fondo de la zanja será en función del diámetro nominal conforme lo especificado en la siguiente tabla
Secciones tipo de excavación de zanja, pueden variar por las condiciones del terreno o de ejecución así como por el Plan de Seguridad de la obra.
COLOCACIÓN DE LA TUBERÍA: Ejecución de la zanja (nivel láser)
COLOCACIÓN DE LA TUBERÍA: Cama de tubería Las tuberías van colocadas sobre una cama de gravilla de tamaño comprendido entre 6 y 12 mm con un contenido en finos inferior al 2% en peso, de 15 cm de espesor.
COLOCACIÓN DE LA TUBERÍA: Regularización y comprobación cama de tubería -Regularización de la superficie de apoyo. La superficie de asiento de la tubería debe ser uniforme, sin restos de elementos gruesos. -Comprobación del espesor de la cama de tubería mediante nivel láser y receptor en mira.
COLOCACIÓN DE LA TUBERÍA: Eslingas no metálicas para no dañar el tubo.
COLOCACIÓN DE LA TUBERÍA: Lubricar el tubo antes de embocarlo.
COLOCACIÓN DE LA TUBERÍA: Se emboca el tubo y se empuja con el brazo de la máquina hasta que quede perfectamente alojado en el tubo anterior.
COLOCACIÓN DE LA TUBERÍA:
Tapado de la tubería con gravilla similar a la cama de tubería hasta 10 cm por encima de la generatriz superior del tubo. Durante esta operación prestar especial atención al arriñonado del tubo, evitando la existencia de zonas sin gravilla en las inmediaciones del tubo, es decir, toda la superficie exterior del tubo tiene que estar en contacto con la gravilla. El resto de la zanja se rellenará con material seleccionado procedente de la propia excavación, exento de raíces, tocones y piedras.
Al final de cada jornada de trabajo, los tubos serán tapados en todos sus extremos, de tal manera que quede impedida la penetración de animales o materiales producto de la erosión por viento o agua superficial.
COLOCACIÓN DE LA TUBERÍA: Daños producidos en la manipulación
COLOCACIÓN DE LA TUBERÍA: Daños producidos en la manipulación
COLOCACIÓN DE LA TUBERÍA: Flotación de la tubería
COLOCACIÓN DE LA TUBERÍA: Daños por flotación de la tubería
COLOCACIÓN DE LA TUBERÍA: Anclaje de piezas (Té y Cruz) Los anclajes de piezas especiales en tuberías se realizarán con hormigón armado tipo HA-25 N/mm2 y malla de Ø12mm. A todas las piezas de poliéster que tengan que ser ancladas, se les colocará una protección de neopreno en los extremos de las mismas de 30 cm de longitud y 2 cm de espesor distribuidos en dos capas de 1 cm. El material a emplear será neopreno de 1cm de espesor y 1400 mm de ancho como mínimo. Así como 2 tubos de PVC corrugado de Ø160 a ambos lados de la pieza a hormigonar a la cota de la generatriz inferior de la tubería. Manguitos de 1,5 m en todas las salidas. A continuación se indican algunos ejemplos de las longitudes mínimas de las tés y cruces.
COLOCACIÓN DE LA TUBERÍA: Anclaje de piezas (Cruz)
Ø1
MANGUITO DE UNIÓN
12 Ø 15 #
MANGUITO DE UNIÓN
12 Ø 15 # DADO DE HORMIGÓN
DADO DE HORMIGÓN CRUZ DE PRFV
TE DE PRFV
MANGUITO DE UNIÓN
Ø2
COLOCACIÓN DE LA TUBERÍA: Anclaje de piezas (Codos) Los anclajes de piezas especiales en tuberías se realizarán con hormigón armado tipo HA-25 N/mm2 y malla de Ø12mm. A todas las piezas de poliéster que tengan que ser ancladas, se les colocará una protección de neopreno en los extremos de las mismas de 30 cm de longitud y 2 cm de espesor distribuidos en dos capas de 1 cm. El material a emplear será neopreno de 1cm de espesor y 1400 mm de ancho como mínimo. Así como 2 tubos de PVC corrugado de Ø160 a ambos lados de la pieza a hormigonar a la cota de la generatriz inferior de la tubería. Manguitos de 1,5 m en todas las salidas. A continuación se indican las longitudes mínimas de los codos
C O D O D E PR FV
M A N G U IT O D E U N IÓ N
D A D O D E H O R M IG Ó N
α
COLOCACIÓN DE LA TUBERÍA: Anclaje de piezas (Reducción) Los anclajes de piezas especiales en tuberías se realizarán con hormigón armado tipo HA-25 N/mm2 y malla de Ø12mm. A todas las piezas de poliéster que tengan que ser ancladas, se les colocará una protección de neopreno en los extremos de las mismas de 30 cm de longitud y 2 cm de espesor distribuidos en dos capas de 1 cm. El material a emplear será neopreno de 1cm de espesor y 1400 mm de ancho como mínimo. Así como 2 tubos de PVC corrugado de Ø160 a ambos lados de la pieza a hormigonar a la cota de la generatriz inferior de la tubería. Manguitos de 1,5 m en todas las salidas. A continuación se indican las longitudes mínimas de los codos. A continuación se indican las longitudes mínimas de las reducciones.
MANGUITO DE UNIÓN
MANGUITO DE UNIÓN 12 Ø 15 # REDUCCIÓN DE PRFV
Ø1
Ø2
DADO DE HORMIGÓN
TERRENO SIN EXCAVAR
COLOCACIÓN DE LA TUBERÍA: Anclaje de piezas: replanteo de la pieza para su colocación
COLOCACIÓN DE LA TUBERÍA: Anclaje de piezas: comprobación de la nivelación de la pieza
COLOCACIÓN DE LA TUBERÍA: Anclaje de piezas : sujeción de las piezas
COLOCACIÓN DE LA TUBERÍA: Anclaje de piezas
PRUEBAS DE PRESIÓN: MOPU Prueba de presión interior Antes de comenzar la prueba se comprobará que todos los accesorios y manguitos de la tubería están descubiertos, como mínimo 50cm a cada lado del accesorio o manguito, y que están colocados en su posición definitiva. La zanja debe estar parcialmente tapada, dejando las juntas descubiertas. Se empezará por llenar lentamente de agua el tramo objeto de la prueba, dejando abiertos todos los elementos que puedan dar salida al aire, los cuales se irán cerrando después y sucesivamente de abajo hacia arriba una vez se haya comprobado que no existe aire en la conducción. La bomba para la presión hidráulica se colocará en el punto más bajo del tramo a ensayar. Los extremos del tramo a probar se cerrarán convenientemente con piezas especiales que se apuntalarán para evitar deslizamientos de las mismas o fugas de agua, y que pueden ser fácilmente desmontables para poder continuar el montaje de la tubería. La presión interior de prueba será tal que se alcance en el punto más bajo del tramo en prueba 1,4 veces la presión máxima de trabajo en el punto de más presión. Seguidamente se hará subir la presión en el tubo a velocidad inferior a un kilo por centímetro cuadrado y por minuto. Alcanzada la presión de prueba se cortará la entrada de agua. Se mantendrá la tubería en esa situación durante 30 minutos. La prueba se considerará satisfactoria cuando el manómetro no acuse un descenso superior a la raíz cuadrada de “p” quintos, siendo “p” la presión de prueba en kilos por centímetro cuadrado. p/5 Si el descenso es superior se corregirán los defectos observados repasando las juntas que pierdan agua, cambiando si es preciso algún tubo, de forma que al final se consiga que el descenso de presión no sobrepase la magnitud indicada.
PRUEBAS DE PRESIÓN: MOPU
Prueba de estanquidad Después de haberse completado satisfactoriamente la prueba de presión interior, deberá realizarse la de estanquidad. Esta prueba debe realizarse sometiéndola a la máxima presión estática que exista en el tramo de tubería objeto de prueba. La pérdida se define como la cantidad de agua que debe suministrarse al tramo de tubería en prueba mediante un bombín tarado, de forma que se mantenga la presión de prueba de estanquidad después de haber llenado la tubería de agua y haberse expulsado el aire. La duración de la prueba de estanquidad será de 2 horas, y la pérdida en ese tiempo será inferior al dado por la fórmula: Siendo: V = KxLxD V = Pérdida total en la prueba en litros. L = Longitud del tramo de prueba en metros. D = Diámetro interior del tramo correspondiente en metros. K = Coeficiente dependiente del material, plástico y poliéster reforzado de fibra de vidrio = 0,35. Si existen fugas manifiestas, aunque no se superen las pérdidas admisibles, deberán ser corregidas para lograr la mayor estanqueidad. Si se superan las pérdidas admisibles, obligatoriamente se investigarán las causas, se corregirán, y se repetirá la prueba hasta lograr valores admisibles.
PRUEBAS DE PRESIÓN: MOPU
PRUEBAS DE PRESIÓN: CEDEX (UNE-EN 805)
Antes de comenzar la prueba deben realizarse las siguientes comprobaciones: -estar colocados en su posición definitiva todos los tubos, piezas especiales, válvulas y demás elementos de la tubería - las válvulas existentes en el tramo a ensayar tienen que estar abiertas y las piezas especiales ancladas. - la zanja debe estar parcialmente tapada, dejando las uniones al descubierto. - el interior de la conducción debe estar libre de escombros, raíces o cualquier otra materia extraña. La bomba para introducir la presión hidraúlica puede ser manual o mecánica, irá colocada en el punto más bajo de la tubería a ensayar, debe estar provista al menos de un manómetro de precisión no inferior a 0,02 N/mm colocado de forma tal que sea legible desde el exterior de la zanja. La medición del volumen de agua debe realizarse con una precisión no menor de litro (contador).
Etapa preliminar Llenar lentamente el tramo a ensayar por la parte más baja, dejando abiertos todos los elementos que puedan dar salida al aire. Una vez llena de agua la tubería debe mantenerse en esta situación 24 horas. Se aumenta la presión hidraúlica de forma constante y gradual hasta alcanzar un valor comprendido entre la presión de prueba (STP = MDP + 0,1) y la presión máxima de diseño (MDP), de forma que el incremento de presión no supere 0,1 N/mm2 por minuto durante el tiempo razonable que considere la Dirección de Obra.
PRUEBAS DE PRESIÓN: CEDEX (UNE-EN 805)
Etapa principal Una vez superada la etapa preliminar, se aumenta la presión hidraúlica interior hasta alcanzar el valor de STP, de forma tal que el incremento de presión no supere 0,1 N/mm2 por minuto. Una vez alcanzado dicho valor se desconecta el sistema de bombeo durante al menos 1 hora. Al final de este periodo el descenso de presión obtenido debe ser inferior a 0,02 N/mm2. A continuación se aumenta la presión en el tramo a ensayar hasta alcanzar de nuevo el valor de STP, suministrando para ello cantidades adicionales de agua y midiendo el volumen final suministrado, debiendo ser este inferior al dado por la siguiente expresión: ID ⎤ ⎡ 1 ΔVmáx = 1,2 × VxΔpx ⎢ + ⎣ Ew e × E ⎥⎦ ΔVmáx = pérdida admisible (litros) V = volumen del tramo a probar (litros) Δp = 0,02 N/mm2 Ew = módulo de compresibilidad del agua (2100 N/mm2) E = módulo de elasticidad del PRFV (39000 N/mm2) ID = diámetro interior del tubo (mm) e = espesor nominal del tubo (mm) 1,2 = factor de corrección que tiene en cuenta, entre otros aspectos, el efecto del aire residual existente en la tubería.
PRUEBAS DE PRESIÓN: CEDEX (UNE-EN 805)
PRUEBAS DE PRESIÓN: Laminados mal realizados
PRUEBAS DE PRESIÓN: Anclajes mal realizados o calculados
PRUEBAS DE PRESIÓN: Arpoles demasiado apretadas
PRUEBAS DE PRESIÓN: Arpoles demasiado apretadas
PRUEBAS DE PRESIÓN: Junta pillada
PRUEBAS DE PRESIÓN: Junta pillada
PRUEBAS DE PRESIÓN: Junta pillada
TRAZABILIDAD
TRAZABILIDAD
TRAZABILIDAD
TRAZABILIDAD