2.- Consideraciones del material - THYSSEN Plastic Solutions

En la zanja, el lecho de apoyo se realizará con material sin
piedras en una altura de 0,1d + 10 cm, consolidándolo con
una apisonadora ligera antes de tender la tubería. Esta
deberá cubrirse hasta 30 cm por encima de su parte superior
con material apisonable carente de piedras. El ancho de
la zanja donde se ubica la tubería debe ser igual a d+ 30 cm.
El material de relleno se dispondrá en capas (=30 cm), apisonando
cuidadosamente cada una de ellas.
Una vez colmada y apisonada la zanja, los esfuerzos producidos
por la fricción entre la tubería y el relleno evitan las
dilataciones y contracciones debidas a variaciones de temperatura.
Radios de curvatura
Dado que las tuberías HDPE admiten radios de curvatura
relativamente reducidos, el trazado deberá elegirse de modo
que puedan realizarse cambios de dirección en sentido horizontal
doblando únicamente aquellas, por lo que resulta
innecesario utilizar codos costosos. Es recomendable no
practicar a 20ºC radios de curvatura inferiores a los que se
indican a continuación:
PRESION NOMINAL
Kg/cm 2
2.5
3.2
4.0
6.0
10.0
D = Diámetro exterior de la tubería
Radio de Curvatura
admisible R
50 D
40 D
30 D
20 D
10 D
Si el tendido se realiza a 0ºC, los radios de curvatura indicados
se incrementarán en un factor de 2,5. Entre 0 y 20ºC, el
radio de curvatura puede determinarse por interpolación
lineal.
La congelación del agua no afecta para nada a las tuberías.
Las tuberías no evitan de por sí que se hiele el agua que
contienen. Los trabajos de tendido y soldadura deben someterse
a un control de calidad.
Las soldaduras se comprueban de acuerdo con la hoja de
especificaciones DVS 2207 del Deutscher Verband Für
Schweissttechnik (Asociación Alemana para la Técnica de
Soldadura). Para verificar las costuras de soldaduras sin
destruirlas, resulta adecuada la técnica ultrasónica descrita
en DVS 2206.
Otra prueba, que se realiza cuando el tendido ya se ha realizado,
es la de agua a presión (comprobación de la hermeticidad).
Para las tuberías de presión la verificación es de 1,3
veces la presión nominal por un período de tres horas.
Para colocar tuberías en una zanja se puede mover la
máquina soldadora, soldando tramo a tamo o bien se sueldan
tramos largos en una estación de soldadura (100-500
mts). En este último caso se tira la tubería con el uso de una
cabeza especial o bien amarrando la tubería a un cable.
Se debe tener cuidado de no rayar la tubería en exceso al
tirarla por terrenos rocosos, conviene el uso de polines o
bien rodillos de madera.
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La fuerza máxima de tirado de la tubería HDPE es la siguiente:
F = !(d - S) S x T
d = Diámetro ext. tubería (cm)
S = Espesor tubería (cm)
T = Máxima tensión permitida del material (kg/cm 2 )
El valor de T va entre 70 - 120 kg/cm 2
El largo máximo que se puede tirar una tubería está dado
por la fórmula:
L = T 2 / ( F· g (U· cos ø + sen ø))
ø = Pendiente del terreno
U = Coef. de fricción (0.1 - 0.8)
L = Largo a tirar (m)
Para terrenos normales U = 0.4 - 0.5
Para terrenos pantanosos U = 0.1 - 0.2
Consideraciones sobre la Expansión térmica de las
Tuberías HDPE
El coeficiente de expansión térmica del HDPE es de 0.16
mm/mºC.
Expansión y Contracción en Tuberías HDPE enterradas
En tuberías enterradas los cambios de temperatura son normalmente
bajos y estacionales. La expansión lineal resultante
es normalmente baja.
La fricción entre el terreno y la tubería es normalmente suficiente
para mantener la tubería en posición y transferir la
elongación y tensión a la pared de la tubería.
Si durante la instalación la temperatura exterior es mayor
que la del terreno la tubería se contrae después de colocada
y rellenad la zanja, para eliminar un exceso de tensión
conviene colocar la tubería culebreada en la zanja e instalarla
temprano en la mañana cuando todavía está fría.
8.4. INSTALACIONES AEREAS O SUPERFICIALES
Expansión y Contracción de Tuberías HDPE en
Superficies
Cuando las tuberías no pueden ser protegidas contra la
acción directa de los rayos solares, conviene pintarlas de
blanco para disminuir la absorción del calor. También se
pueden cubrir con tierra, en este caso se deben tomar las
mismas precauciones que en tuberías enterradas; el material
debe ser compactado a cada lado de la tubería en un
ancho igual a 2 diámetros, la altura de relleno debe tener por
lo menos 30 cm sobre la parte superior de la misma. El
ancho total de esta cubierta deba ser 5d. Si la tubería está
en el fondo de un valle el ancho no se puede obtener, pero
si las paredes laterales del valle son firmes estamos en el
caso de una zanja.
Colocando la tubería HDPE como en la figura se transfiere
la dilatación lineal a deflexión lateral según la fórmula:
D = 0.0078 L " DT
siendo DT = Diferencia de temperatura.