Asbesto cemento. Metodos de prueba para las tuberias de as…

Publicado en “La Gaceta” No. 154 de 12 deagosto de 1997DECRETO Nº 26203-MEICEL PRESIDENTE DE LA REPUBLICA YEL MINISTRO DE ECONOMÍA, INDUSTRIA Y COMERCIOEn uso de las atribuciones que le confiere el artículo 140 de la Constitución Política en sus incisos3) y 18) Artículo 28 .2b de la Ley General de Administración Pública, Ley de Normas Industriales,N° 1698 de 26 de noviembre de 1953, Ley del Sistema Internacional de Unidades, N° 5292 de 9 deagosto de 1973, Ley de la Promoción de la Competencia y Defensa Efectiva del Consumidor, .N°7472 de 20 de diciembre de 1994, Ley de Aprobación Tratado de Libre Comercio Estados UnidosMexicanos-Costa Rica, N° 7474 de 20 de diciembre de 1994, Ley de Aprobación del Acta Final enque se incorporan los Resultados de la Ronda de Uruguay de Negociaciones ComercialesMultilaterales, N° 7475 de 20 de diciembre de 1994, Ley Orgánica del Ministerio de EconomíaIndustria y Comercio, Ley 6054 de 7 de junio de 1977 y sus reformasConsiderando1.- Que es deber ineludible del Estado velar por la seguridad de la población, evitando o reprimiendoaquellos actos u omisiones de particulares que impliquen un riesgo para la seguridad humana.2.- Que es necesario contar con los métodos de prueba para las tuberías de asbesto cemento quese comercializan en el país.3.- Que la verificación del cumplimiento de los requisitos garantiza una transacción justa entre elusuario y el fabricante o distribuidor.Por tantoDECRETAN:Artículo 1º.-Aprobar el siguiente reglamento técnico.RTCR 303:1997. ASBESTO CEMENTO. MÉTODOS DE PRUEBA PARA LAS TUBERÍAS DEASBESTO CEMENTO.1 OBJETO Y CAMPO DE APLICACIONEste reglamento técnico establece los métodos para la prueba de estanquidad o hermeticidad,prueba de ruptura por flexión, resistencia a la ruptura por aplastamiento, resistencia a la ruptura por

presión hidrostática interna, resistencia a la acción de los sulfatos y determinar la estanquidad ohermeticidad de juntas ensambladas de las tuberías de asbesto cemento.2 METODO DE PRUEBA PARA LA DETERMINACION DE LA ESTANQUIDAD O HERMETICIDAD2.1 PrincipioEste método de prueba se basa en la permeabilidad que presentan los tubos de asbesto cementoante la acción del agua.2.2 Aparatos y equiposEl aparato o equipo con que se efectúa esta prueba debe satisfacer los requisitos siguientes:2.2.1 Debe tener dispositivos adecuados para sellar herméticamente los extremos de losespecímenes, eliminando en lo posible, los esfuerzos axiales.2.2.2 Debe tener dispositivos que permitan llenar de agua el espécimen, a la vez que eliminentotalmente el aire del interior de la misma.2.2.3 Debe tener dispositivos que permitan aumentar en forma continua y uniforme la presión delagua dentro del espécimen, hasta lograr la presión de prueba.2.2.4 Debe tener un manómetro suficientemente preciso y debidamente calibrado, que permitanleer la presión hidrostática aplicada con una aproximación de ± 4%.2.3 Preparación de la muestraLos especímenes de prueba son tubos y acoples con las especificaciones establecidas en elreglamento técnico RTCR 302:1996. Asbesto cemento. Tuberías para alcantarillado sanitario ypluvial. Especificaciones., los cuales deben acondicionarse a una temperatura ambiente.2.4 Procedimiento2.4.1 El espécimen se coloca entre los cabezales o platos de la máquina probadora de modo que:2.4.1.1 El eje longitudinal del espécimen esté normal a los cabezales o platos de la máquina.2.4.1.2 Se asegure la hermeticidad en los extremos del espécimen, colocando entre éstos y elcabezal un empaque apropiado.2.4.2 Llenado2.4.2.1 Se procede a llenar de agua el espécimen, eliminando simultáneamente el aire de suinterior.2.4.2.2 Se continúa inyectando agua al espécimen, para elevar la presión en el interior de lamisma hasta alcanzar un valor igual al establecido para esta prueba, en el numeral 7.3.1.1.2 del

eglamento técnico RTCR 302:1996. Asbesto cemento. Tuberías para alcantarillado sanitario ypluvial. Especificaciones.2.4.2.3 La presión de prueba debe mantenerse durante 5 segundos como mínimo.2.5 Expresión de los resultados2.5.1 El espécimen de prueba no debe presentar pérdidas ó exudaciones durante la prueba en todasu superficie.2.5.2 En el informe de la prueba, se debe indicar lo siguiente:2.5.2.1 Clase y diámetro nominal de tubos y acoples2.5.2.2 Longitud de los tubos2.5.2.3 Fecha de fabricación2.5.2.4 Valor de la presión de prueba3 METODO DE PRUEBA PARA DETERMINAR LA RUPTURA A LA FLEXIÓN3.1 Aparatos o equiposEl aparato o equipo con que se efectúa esta prueba debe satisfacer los requisitos siguientes:3.1.1 Debe tener dos apoyos que soporten al tubo, con una distancia entre apoyos igual a laespecificada en el numeral 7.3.1.2 del reglamento técnico RTCR 302:1996. Asbestocemento.Tuberías para alcantarillado sanitario y pluvial. Especificaciones correspondiente del tubo.3.1.2 Debe tener un dispositivo que permita la aplicación de la carga especificada o buscada(prueba destructiva) a través de caballetes de la misma forma de los apoyos.3.1.3 La colocación de los caballetes puede ser en las terceras partes de la distancia entreapoyos o en el centro del tubo, de forma que el plano bisector del dispositivo de apoyo sea verticaly paralelo con el plano bisector del dispositivo de carga. (ver figura 1).

donde: L es la distancia entre apoyosFigura 1 A. Esquema de la prueba de resistencia a la flexióncon carga aplicada en puntos tercios.donde L es la distancia entre apoyosFigura 1 B. Esquema de la prueba de resistencia a la flexióncon carga aplicada en el centro.

3.1.4 Debe tener dispositivos que permitan, que al aplicar la carga, ésta se pueda aumentar demanera continúa y uniforme.3.1.5 Debe tener dispositivos que permitan la medida de las cargas con una aproximación del 2%.3.1.6 Debe tener dispositivos de medida de carga que tengan un mínimo de inercia, fricción yholgura, de modo que los factores no influyan sensiblemente en la lectura del aparato, cuando laprueba sea efectuada en las condiciones que establece el reglamento técnico.3.1.7 El aparato puede tener dispositivos que permitan medir la deflexión del tubo con la carga(requisito opcional no obligatorio)3.2 Preparación de la muestra3.2.1 Especímenes de prueba (probetas)Los especímenes de prueba son tubos y acoples con las especificaciones establecidas en elreglamento técnico RTCR 302:1996. Asbesto cemento. Tuberías para alcantarillado sanitario ypluvial. Especificaciones, los cuales deben acondicionarse a una temperatura ambiente.3.3 Procedimiento3.3.1 Colocación de los especímenesEl espécimen se coloca sobre los apoyos en forma equidistante y sobre el mismo se coloca eldispositivo, a través del cual se aplica la carga total, en los puntos y longitudes que especifique elreglamento técnico correspondiente del tubo.3.3.2 Aplicación de la cargaSe aplica la carga de modo que aumente gradual y uniformemente hasta alcanzar el valor de lacarga especificada en el reglamento técnico RTCR 302 :1996. Asbesto cemento. Tuberías paraalcantarillado sanitario y pluvial. Especificaciones. Correspondiente al tubo probado; o bien, hastalograr la ruptura del tubo cuando se quiera determinar ésta.3.4 Expresión de resultadosEn el informe de resultados debe indicarse lo siguiente:3.4.1 Clase, diámetro nominal, longitud del tubo y distancia entre apoyos.3.4.2 Fecha de fabricación.3.4.3 Fecha de prueba y "Probado".3.4.4 En caso de ruptura el valor de la carga alcanzada.3.4.5 Resistencia específica a flexión (opcional)

Para el cálculo de la resistencia específica a flexión tenemos la fórmula siguiente:donde:R f = 2,547 * P f * L * (d + 2e)-----------------(d + 2e) 4 - d 4R f = Resistencia específica o unitaria a la flexión, en N/mm2 (kgf/cm 2 )P f = Carga de ruptura en Newtons (kgf).L = Distancia entre los centros de apoyo, en mm (cm).d = Diámetro interno del tubo, en mm (cm).e = Espesor de pared en la sección rota, en mm (cm) tomando el promedio de 3 mediciones a lolargo de la fractura.R f = Se obtiene de dividir, como en general, para la resistencias especificadas:donde:R f = M f /SM f = Momento flexionante máximo en N-mm (Kgf-cm)S = Módulo de sección en mm 3 (cm 3 ).M f = ( P f * L )/4 para carga al centro;M f = ( P f * L )/6 para carga en puntos tercios.S = p * (d + 2e) 4 - d 4 en mm 3 (cm 3 ).--- -------------32 d + 2e4 METODO DE PRUEBA PARA DETERMINAR RESISTENCIA A LA RUPTURA PORAPLASTAMIENTO4.1 Aparatos y equiposEl aparato o equipo con que se efectúa esta prueba debe satisfacer los requisitos siguientes:4.1.1 Debe ser compacto y rígido con el fin de que asegure la distribución uniforme de la carga a lolargo de todo el espécimen.4.1.2 Puede operarse manual o mecánicamente para permitir que al aplicar la carga ésta se puedaaumentar de manera continua y uniforme a razón de 29,4 ± 7,35 kN/min/m (3 000 ± 750 kgf/min/m).

4.1.3 Los apoyos deben ser lo suficientemente rígidos, para que puedan recibir y a su vez transmitircargas uniformes en toda su longitud sin flexionarse.4.1.4 Debe tener dispositivos que permitan la medida de las cargas con aproximación del 2%.4.1.5 Debe tener dispositivos de medida de carga que tengan un mínimo de inercia, fricción yholgura, de modo que estos factores no influyan sensiblemente en la lectura del aparato.4.1.6 El apoyo inferior debe consistir de un bloque de compresión en forma de V con un ángulo de150 °, fabricado de metal o madera dura, (ver figura 2).

Figura 2. Aplicación de la carga4.1.7 El apoyo superior debe consistir de un bloque de compresión cuya cara de aplicación sea deforma plana, fabricado del mismo material que el bloque V inferior, con un ancho igual al que se daen la siguiente tabla.Error! Bookmark not defined.Diámetro nominalmm50 - 250300 - 350400 - 450500 - 600600 - 750800 - 10001200 - 12501400 - 16001800 - 20002240 - 2500AnchoMm25355060851051301602002504.1.8 Deben colocarse entre el espécimen y los apoyos, bandas de hule de tamaño suficientepara cubrir la superficie del espécimen y apoyos, con un espesor de 10 a 15 mm y una durezaShore de 600 ± 5°4.2 Preparación de la muestraLos especímenes deben cortarse de cualquier parte del tubo que esté sin maquinar, y de lalongitud especificada en el reglamento técnico RTCR 302:1996. Asbesto cemento. Tuberías paraalcantarillado sanitario y pluvial. Especificaciones. El corte debe ser recto y perpendicular al ejelongitudinal del tubo.4.3 Procedimiento4.3.1 Colocar el espécimen entre los apoyos de modo que coincidan los centros y ejes de carga.4.3.2 Al efectuarse la prueba, los apoyos deben abarcar la longitud del tubo.4.3.3 Se aplica la carga, de modo que exista una distribución simétrica de la misma a uno y otrolado del centro del tubo, y en todas direcciones, aumentando gradualmente a razón de 29,4 ± 7,35kN/min/m (3 000 ± 750 kgf/min/m) hasta la ruptura del espécimen.4.4 Expresión de los resultados

En el informe del resultado de la prueba, se debe indicar lo siguiente:4.4.1 Clase, diámetro nominal y longitud del espécimen.4.4.2 Fecha de fabricación4.4.3 Fecha de prueba y sello de aprobación.4.4.4 En caso de ruptura, el valor de la resistencia alcanzada.4.4.5 Resistencia de aplastamiento (opcional).El valor de la carga de aplastamiento expresada en N/mm 2 se calcula a partir de la siguientefórmula:R e = 3 * P e * (d+e)--- ----------P L * e 2dondeR e = resistencia específica al aplastamiento, en N/mm 2 (kgf/cm 2 )P e = carga de aplastamiento, en Newtons (kgf)L = longitud del espécimen, en mm o cm.d = diámetro interior del tubo, expresado en mm o cm.e = espesor promedio de la pared, expresado en mm o cm.5 METODO DE PRUEBA PARA DETERMINAR LA RESISTENCIA A LA RUPTURA PORPRESION HIDROSTATICA INTERNA5.1 Aparatos y equipoEl aparato o equipo con que se efectúa esta prueba debe satisfacer los requisitos siguientes:5.1.1 Debe tener dispositivos adecuados para sellar herméticamente los extremos del espécimen,eliminando en lo posible los esfuerzos axiales.5.1.2 Debe tener dispositivos que permitan llenar de agua el espécimen y a la vez eliminartotalmente el aire del interior de la misma.5.1.3 Debe tener dispositivos que permitan aumentar en forma continúa y uniforme la presión delagua dentro del espécimen, hasta lograr la presión de ruptura.

5.1.4 Debe tener un manómetro suficientemente preciso y debidamente calibrado, que permita leerla presión hidrostática aplicada con una aproximación de ± 4%

5.2 Preparación de la muestraEl espécimen de prueba debe tener una longitud mínima de 50 cm, cortada de la parte no torneada;de modo que los planos de corte sean perpendiculares al eje del tubo. Pueden probarse cuando asíse requiera, especímenes de longitudes mayores.5.3 Procedimiento5.3.1 El espécimen se coloca entre los cabezales o platos de la máquina probadora de maneraque:5.3.1.1 El eje principal de ésta pase por los centros de los cabezales o platos y sea perpendiculara los mismos.5.3.1.2 Se asegure la estanquidad en los extremos del espécimen, colocándose entre éstos y elcabezal (o plato) un empaque apropiado.5.3.2 Se procede a llenar de agua el espécimen, eliminando simultáneamente el aire de su interior.5.3.3 Se continúe inyectando agua al espécimen, de modo que se eleve la presión hidrostáticainterna del mismo hasta alcanzar la ruptura de éste.5.4 Expresión de resultados5.4.1 CálculosCuando se desea conocer la resistencia específica a la presión hidrostática interna unitaria, seutiliza la fórmula siguiente:donde:Sp = p * (d + e)-------------2eSp= Resistencia específica a la presión hidrostática interna en MPa (kgf/cm 2 )p = Presión de ruptura en MPa (kgf/cm 2 )d = Diámetro interno en m (cm)e = Espesor de pared en m (cm)5.4.2 En el informe se debe indicar lo siguiente:5.4.2.1 Clase, diámetro y longitud del espécimen5.4.2.2 Fecha de fabricación del tubo

5.4.2.3 El valor de la presión hidrostática en el momento de la ruptura en MPa (kgf/cm2)5.4.2.4 La fecha en que se efectuó la prueba6 METODO DE PRUEBA PARA DETERMINAR LA RESISTENCIA A LA ACCION DE LOSSULFATOS6.1 Este método de prueba se utiliza para medir el cambio de longitud del asbesto cemento, alsometerlo a la acción de una solución hirviente de sulfato de potasio (K 2 SO 4 ) o de sulfato de sodio(Na 2 SO 4 ) 0,15 M durante 24 horas. Reproduce en forma muy acelerada la probable acción de lossulfatos contenidos en aguas conducidas, aguas de los mantos o del suelo donde se instalen lastuberías de asbesto cemento.6.2 Principio o fundamento del métodoCiertas formas cristalinas de los compuestos del cemento, aluminato tricálcico (3CaO Al 2 O 3 ) yferroaluminato tetracálcico (4CaO Al 2 O 3 FeO 3 ); pueden en algunos casos después de hidratarse;reaccionar con el sulfato de calcio (CaSO4) para formar compuestos de adición de carácterexpansivo en la masa del asbesto cemento o concreto.6.3 Reactivos y materiales6.3.1 Reactivos6.3.1.1 Solución de sulfatos: una solución de sulfato de sodio (Na 2 SO 4 ) 0,15 M o de sulfato depotasio (K 2 SO 4 ) 0,15M, (con esta última los resultados son más consistentes), cualquiera de estassoluciones se prepara pesando la cantidad estequiométrica del sulfato y se afora con aguadestilada a 1 litro en matraz volumétrico.6.3.2 Materiales- Refrigerante liebig- Matraz volumétrico de 1 litro- Material común de laboratorio no especificado de otra manera6.4 Aparatos y equipoPara medir las longitudes de los especímenes, se usa un comparador que tiene un micrómetro decarátula de alto grado de precisión u otro dispositivo de medición, graduado con una exactitud de0,0025 mm (1/10000 de pulgada), puede ser un calibrador "pie de rey" de carátula (ver figuras 3 y4).6.5 Preparación de la muestra

6.5.1 De la muestra de un tubo roto por reventamiento o aplastamiento, se cortan axialmentebandas de 25 mm de ancho aproximadamente y se forman prismas de 25 mm de ancho por elespesor de la muestra, por 125 mm de largo. A estos prismas se les identifica y se les hace unaperforación en los extremos, con un diámetro apenas mayor al diámetro del inserto, el cualconsiste de una pieza de acero inoxidable de forma cilíndrica en la parte pegada en el extremo delespécimen y cónica aguzada en la parte exterior. (ver figura 5)6.5.2 Los insertos se introducen en las respectivas perforaciones y se fijan firmemente con uncemento adhesivo (resina epóxica) de forma que puedan hacerse mediciones de distanciaaproximada a 150 mm entre estos insertos. Ya fraguado el adhesivo, se colocan los especímenesen una atmósfera o medio a 23 ± 3 °C con humedad relativa de 50 ± 10 % durante 24 horasmínimo.6.6 Procedimiento6.6.1 Una vez que los especímenes muestran una lectura constante en la medición de longitudoriginal en tres ocasiones con intervalos de 6 horas, se registra la longitud original.6.6.2 Se sumergen en la solución 0,15 M de sulfato de potasio (K 2 SO 4 ) o de sulfato de sodio(Na 2 SO 4 ) en un recipiente de un litro o más de capacidad, provisto de boca ancha conectado enreflujo a un refrigerante liebig mediante tapón de hule inmune a sales en solución hirviente.6.6.3 Llevar todo el conjunto a ebullición y mantener ésta durante 24 horas, contadas a partir delinicio de la misma.6.6.4 Transcurridas las 24 horas, extraer los especímenes y dejar enfriar hasta la temperaturaoriginal 23 ± 3 °C. Ya fríos los especímenes a la misma temperatura original se miden y se calculala expansión.6.7 Cálculos y expresión de resultados6.7.1 La expansión en el espécimen expresada en porcentaje, se calcula mediante la siguientefórmula:---------LoE = Li - Lo x 100Donde:E = expansión en porcientoLi = longitud después de la ebullición en mmLo = longitud original en mm

Figura 3. Aparato para medir la variación delongitud en los especímenes

Figura 4. Aparato para medir la variaciónde longitud en los especímenes

Figura 5. Detalle de colocación de insertos7 METODO HIDROSTATICO DE PRUEBA PARA DETERMINAR LA ESTANQUIDAD DE JUNTASENSAMBLADAS DE LOS TUBOS DE ASBESTO CEMENTO7.1 Aparatos y equipoEl aparato con que se efectúa esta prueba debe satisfacer los siguientes requisitos:7.1.1 Debe tener dispositivo adecuados para sellar herméticamente los extremos del espécimen,eliminando en lo posible los esfuerzos axiales.7.1.2 Debe tener dispositivos que permiten llenar de agua el espécimen, a la vez que eliminentotalmente el aire en el interior de la misma.7.1.3 Debe tener dispositivos que permitan aumentar en forma continua y uniforme la presión delagua dentro del espécimen, hasta lograr la presión de prueba.7.1.4 Debe tener un manómetro suficientemente preciso y debidamente calibrado, que permita leerla presión hidrostática aplicada con una aproximación de 2%.7.2 Preparación de la muestra7.2.1 Especímenes de prueba (probetas).Los especímenes deben estar constituidos por tubos del mismo diámetro y clase, unidos pormedio de una junta ensamblada. Los tubos pueden sustituirse por dispositivos representativos delos extremos de los tubos.El ensamblaje de la junta debe hacerse en las mismas condiciones que las usuales de servicio.7.3 Procedimiento7.3.1 Colocación de las muestras.El espécimen se coloca entre los cabezales o platos de la máquina de prueba de modo que:7.3.1.1 El eje longitudinal del espécimen esté perpendicular a los cabezales o platos.7.3.1.2 Se asegure la hermeticidad en los extremos del espécimen, colocando entre éstos y elcabezal o plato un empaque apropiado.7.3.2 Llenado

7.3.2.1 Se procede a llenar de agua el espécimen, eliminando simultáneamente el aire de suinterior.7.3.3 Aplicación de la presión.Se continúa inyectando agua a el espécimen a modo de elevar la presión en el interior de la misma,hasta alcanzar un valor igual al establecido para esta prueba en el reglamento técnico deespecificaciones correspondiente al tubo probado. La presión de prueba debe mantenerse durante2 minutos.7.4 Expresión de los resultadosEn el informe de los resultados debe indicarse los siguiente:7.4.1 Clase y diámetro nominal de los tubos.7.4.2 Fecha de fabricación.7.4.3 Valor de la presión de prueba y la indicación de la ausencia o presencia de pérdidas oexudaciones.7.4.4 Tipo de junta.7.4.5 Tipo de junta.7.4.6 Fecha en que se efectúo la prueba.8 ANTECEDENTESPara la elaboración de del presente reglamento técnico se tomaron como referencia las siguientesnormas técnicas:NMX-C-41. Estanquidad en tubos de asbesto cemento. Método de prueba.NMX-C43. Asbesto cemento. Tubos. Determinación de la resistencia a la flexión.NOM-C042. Asbesto cemento. Método de prueba para determinar la estanquidad de juntasmontadas de los tubos de asbesto cemento.NMX-C-44. Asbesto cemento. Tubos. Determinación de la resistencia al aplastamiento.NMX-C-053. Asbesto cemento. Determinación de la resistencia a ruptura por presión hidrostáticainterna en tubos de asbesto cemento.NOM-C 319. Asbesto cemento. Método de prueba para determinar la resistencia a los sulfatos.ASTM C 500. Standard Methods of Testing. Asbestos-Cement Pipe.

Artículo 2. Será el Ministerio de Economía, Industria y Comercio la encargadas de la actualizaciónpermanente de este reglamento técnico, procediendo en su caso a la modificación del presenteDecreto.Artículo 3. Toda persona que haciendo uso de este reglamento técnico encuentre errorestipográficos, ortográficos, inexactitudes o ambiguedades, podrá notificarlo sin demora a la OficinaNacional de Normas y Unidades de Medida, aportando si fuese posible, la informacióncorrespondiente para que esa Oficina efectúe las investigaciones pertinentes y tome las previsionescorrespondientes.Artículo 4. Será el Ministerio de Economía, Industria y Comercio el encargado de velar por elcumplimiento del presente reglamento técnico.Artículo 5. Serán sancionados de acuerdo con las leyes penales quienes incumplan con lodispuesto en el presente reglamento técnico.Artículo 6. Se deroga cualesquiera otras disposiciones administrativas o reglamentos que seopongan al presente decreto.Artículo 7. Rige a partir de 30 días después de su publicación en el Diario Oficial.Dado en la Presidencia de la República, San José, a los veintisiete días del mes de mayo de milnovecientos noventa y siete.PublíqueseJosé María Figueres OlsenMinistro de Economía, Industria y ComercioJOSÉ LEÓN DESANTI M.