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Iniziative Industriali S.p.A. 1 MANUAL DE INSTALACION Version 001/2008

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Estupendo manual de instalación de tubería grp de la empresa Sarplast.

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  • Iniziative Industriali S.p.A.

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    MANUAL DE INSTALACION Version 001/2008

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    INDICE

    1. METODOS DE UNION ERRORE. IL SEGNALIBRO NON DEFINITO.

    1.1 Uniones Ilimitadas ........................................................................................................................................... 4

    1.2 Uniones Limitadas ................................................................................ Errore. Il segnalibro non definito.

    2. DISEO DE DUCTOS SOBRESUELO ERRORE. IL SEGNALIBRO NON DEFINITO.

    2.1 Diseo .............................................................................................................................................................. 9

    2.2 Cargas termicas en tuberias restringidas ............................................... Errore. Il segnalibro non definito.

    2.3 Soportes y anclajes tpicos .................................................................... Errore. Il segnalibro non definito.

    2.4 Soportes espaciados .............................................................................. Errore. Il segnalibro non definito.

    2.5 Bcles de expansin .............................................................................. Errore. Il segnalibro non definito.

    2.6 Cambios direccionales .......................................................................... Errore. Il segnalibro non definito.

    3. INSTALACIN DE SOBRESUELO ERRORE. IL SEGNALIBRO NON DEFINITO.

    4. DISEO DE DUCTOS SOTERRADOS ERRORE. IL SEGNALIBRO NON DEFINITO.

    4.1 Condiciones de diseo y parmetros de instalacin .............................. Errore. Il segnalibro non definito.

    4.2 Requerimientos de Diseo .................................................................... Errore. Il segnalibro non definito.

    4.3 Flotabilidad ........................................................................................... Errore. Il segnalibro non definito.

    5. INSTALACIN SOTERRADA ERRORE. IL SEGNALIBRO NON DEFINITO.

    5.1 Sistema de tubera de suelo ................................................................... Errore. Il segnalibro non definito.

    5.2 Clasificacion de los suelos nativos ........................................................ Errore. Il segnalibro non definito.

    5.3 Entierro de la Tubera ........................................................................... Errore. Il segnalibro non definito.

    5.4 Instalacin de la Tubera ....................................................................... Errore. Il segnalibro non definito.

    5.5 Mtodos Tpicos de Compactacin ....................................................... Errore. Il segnalibro non definito.

    5.6 Conexiones Rgidas en revestimientos de Hormign............................ Errore. Il segnalibro non definito.

    5.7 Bloques de Anclaje ............................................................................... Errore. Il segnalibro non definito.

    6. INSTALACIONES SUBACUTICAS ERRORE. IL SEGNALIBRO NON DEFINITO.

    6.1 Mtodo de Remolque ............................................................................ Errore. Il segnalibro non definito.

    6.2 Mtodo de Arrastre de Fondo ........................................................................................................................ 35

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    6.3 Instalacin mediante Gra Barcaza ................................................................................................................ 36

    7. ALMACENAMIENTO, MANIPULACION, REPARACIONES ERRORE. IL SEGNALIBRO NON DEFINITO.

    7.1 Materiales de Soldadura de Campo ....................................................... Errore. Il segnalibro non definito.

    7.2 Manipulacin ........................................................................................ Errore. Il segnalibro non definito.

    7.3 Inspeccin y Reparacin ....................................................................... Errore. Il segnalibro non definito.

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    1. METODOS DE UNION

    Para la instalacin y ajuste de sistemas de tuberas en el campo de los siguientes mtodos de unin estn disponibles: - Doble junta trica y junta de espiga campana - Doble junta trica campana y espiga con llave de bloqueo conjunto - Acoplamiento mecnico - Culata y correa conjunto - Bridas conjunta Los procedimientos para ensamblar los diversos tipos de conjuntos se describen en los prrafos siguientes: Para las instalaciones de tuberas y accesorios, los siguientes mtodos pueden ser elegidos: a) Sistema de tubera: puede ser hecho usando el componente estndar, en este caso usando todas las articulaciones y deben hacerse ajustes de campo para cada una de las conexiones de la culata y la correa de sistema de unin que se trate. A medida que los ajustes del sistema de tuberas se realicen, se aconseja utilizar junta a tope y correa de accesorios para realizar una instalacin ms rpida y ms barata. b) Sistema de Oleoducto: se puede instalar mediante el uso de piezas prefabricadas del sistema (carretes), integrado con tubos, codos, reductores y se suministran con diferentes tipos de articulaciones. Las principales ventajas de este mtodo son las siguientes: Rpido y fcil montaje, tolerancias estrechas, menos conjuntas sobre el terreno, menores costos de instalacin. Uniones de las tuberas de PRFV incluyen dos categoras generales: a) las juntas sin restricciones, que pueden resistir la presin del aro solo; b) articulaciones contenidas, que tambin puede acomodar las fuerzas longitudinales.

    1.1 JUNTAS sin restricciones

    - Doble junta trica y junta de espiga campana Pressure test nipple

    Bell end Spigot end

    Double O-Rings

    Tipo de unin que es el estndar Bell y junta de espiga con doble junta trica de sellado. La campana es integral en un extremo de la tubera y la espiga es el otro extremo.

    El sellado hidrulico se lleva a cabo por medio de dos anillos tricos elastomtricos, instalados en ranuras paralelas circunferenciales mecanizados en la espiga. Mediante la insercin de un pezn a travs de la campana y entre las juntas, se puede probar la articulacin inmediatamente despus del montaje utilizando tcnicas hidrostticas. Este control del sello da una alta fiabilidad de la instalacin y puede permitir evitar la prueba hidrosttica final. Aplicacin del pezn es estndar para ND 250. Las fuerzas axiales en la actualidad tienen que ser sostenidos por los dispositivos externos.

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    La doble junta trica campana y junta de espiga permite una deflexin angular. La siguiente tabla contiene los valores mximos recomendados para ser utilizados para el diseo de la instalacin de acuerdo con BS 5480

    - Tab. 1.1 - Campo de aplicacin y valores mximos recomendados para el diseo de la instalacin

    Tamao nominal (ND mm) Desviacin angular ( grados)

    < 500 3

    500 to < 900 2 900 to < 1800 1

    > 1800 0.5

    Dimetros (mm ND) Presin de diseo (bar)

    25 mm a 500 mm hasta 30 bar

    550 mm a 1200 mm hasta 20 bar

    1300 mm a 3000 mm hasta 16 bar

    N. B.: La presin ms alta se puede suministrar a peticin.

    - Conjunto de acoplamiento Mecnico

    Articulaciones acoplados mecnicamente tpicamente sellar en el dimetro exterior de tubos lisos a travs de la utilizacin de juntas que estn comprimidos para garantizar el sello.

    La mayora de los acopladores mecnicos comnmente disponibles se pueden utilizar para unir tubos SARPLAST. - Campo de aplicacin Dimetros: 75 mm hasta e incluyendo 3000 mm Presiones: hasta 16 bar

    1.1 Juntas Comedido

    Steel Coupler Seal

    GRP PIPE

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    - doble junta trica campana y espiga de bloqueo conjunto llave (b/2rlj)

    Pressure test nipple

    Locking key

    Bell end Spigot end

    Double O-Rings

    El conjunto es una doble junta trica Bell y tipo espiga con un dispositivo de bloqueo, que puede ser insertado a travs de una abertura de campana en una ranura. Ambos metlicos y materiales de plstico resistentes al corte se utilizan para este dispositivo.

    Este conjunto es un mtodo no destructivo, sistema de unin separable que da cabida a las fuerzas longitudinales.

    Tambin la doble junta trica campana y espiga conjunta con la tecla de bloqueo permite la deflexin angular. Los valores mximos recomendados para ser utilizados para el diseo de la instalacin son los mismos que se indica en la Tab. 5,1.Application field

    Dimetros (mm ND) Presin de diseo (bar)

    25 mm hasta 500 mm hasta 30 bar

    550 mm hasta 1200 mm hasta 20 bar

    1300 mm hasta 3000 mm

    hasta 10 bar

    N. B.: La presin ms alta se puede suministrar a peticin.

    - Culata y Correa Conjunto

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    Esta articulacin permanente consiste en un endurecimiento de vidrio impregnados, esteras y tejidos que estn laminadas de acuerdo con determinada anchura y espesor.

    La junta laminada da continuidad tanto en aro y direcciones axiales.

    El campo de aplicacin de junta a tope y correa est relacionado con clases de dimetro y la presin de las tuberas y accesorios a unir.

    Las dimensiones de la junta a tope y la correa se calcula de acuerdo con las frmulas siguientes:

    t = P(ID+2tp)/(2all-P) (1)

    L = P (ID+2tp)/(2all) (2) donde: t = espesor de la laminacin, mm

    P = presin de diseo, MPa

    D = tubera de dimetro interno, mm

    L = longitud de laminacin, mm

    tp = espesor del tubo, mm

    all = tensin circunferencial permisible, MPa all = esfuerzo cortante permisible, MPa

    - Bridas conjuntas

    L

    t

    ID

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    GRP bridas estn disponibles para satisfacer perforacin de acuerdo con ANSI, DIN, BS, UNI, etc

    Las bridas son de dos tipos: Brida fija (F / F) y el final del trozo de acero con bridas sueltas (F / L). Cada tipo de brida est disponible con extremo liso, extremo de espiga y campana final.

    El sellado entre las bridas se realiza con una junta elastomtrica estndar. La junta es una junta plana. Para la aplicacin severa que puede ser identificado por Iniziative Industriali Departamento Tcnico, y en cualquier caso para el dimetro de> 1200 mm y bar NP> 10, se sugiere usar junta trica que se aloja en una ranura realizada en la cara de la brida .

    - Campo de Aplicacin

    Dimetros (ND mm) Diseo de presin (bar)

    25 mm hasta 500 mm hasta 30 bar

    550 mm hasta 1200 mm hasta 16 bar

    1300 mm hasta 3000 mm

    hasta 10 bar

    N.B.: Higher pressure can be supplied on request.

    Los valores de torque dependen del tamao de la tubera, la presin nominal y de la aplicacin. Monte la junta y apriete todas las tuercas.

    Asegrese de que roscas de los tornillos son nuevas y estn engrasado para que los resultados apropiados torsin se alcancen. Use arandelas bajo las dos tuercas y cabezas para proteger la espalda de cara de las bridas.

    FIXED FLANGE STUB END WITH LOOSE FLANGE

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    2. 2. DISEO DE DUCTOS SOBRE TIERRA

    Aparte de casos particulares, las tuberas de PRFV en la superficie deben estar siempre conectado a las estructuras de soporte por medio de sillas de montar hechas de acero o de hormign o de otros materiales (GRP en s, por ejemplo), con el fin de distribuir las cargas sobre una longitud y en un ngulo que es capaz de minimizar la concentracin de tensiones en los puntos de contacto de tubo / de apoyo.

    En casi todas las aplicaciones de traccin sobre el suelo resistente acoplamientos deben utilizarse (B/2RLJ, Butt y correa o con bridas). Slo en casos de lneas de tuberas bien compatibles para aplicaciones sin presin un sistema resistente a la traccin no se puede utilizar. Las fuerzas prximas a los codos o los otros puntos singulares tales como vlvulas, reducciones o tees, puede llegar a ser relevante.

    Presin de la tubera preliminar y seleccin de rigidez de clases se hace sobre la base de los requisitos de diseo tal como se describe en la seccin anterior. En particular, la clase de rigidez se selecciona de tal manera que la tubera resiste las condiciones de presin externa como se describe a continuacin.

    Las tuberas y sus soportes deben estar diseados para lograr la presin y la variacin de la longitud trmica, adems de la carga de flexin impuesto por los apoyos y vanos. Los cambios de temperatura, debido a las condiciones de funcionamiento o el medio ambiente, dar cambios de longitud de carga y de fin de tubera GRP, que tienen que estar correctamente fabricado con el fin de mantener los valores de tensin y deformacin inferiores a los permitidos.

    La seleccin de la clase de presin tiene que ser hecho de acuerdo con las siguientes cargas: - Presin de trabajo

    - Presin Externa

    - Carga Trmica

    - Espaciado de los Soportes

    2.1.1 La presin externa o de vaco

    2.1.2 El crtico (pandeo) de presin Pb (Mpa) se calcula como sigue:

    6lhhl3lhhl3

    H

    10*)1(*24

    R14tE

    P S

    b

    (3)

    Donde: R = significa el radio de la tuberia, mm S = rigidez de la tubera; Pa

    Debera ser:

    EP < Pb * SF (4)

    Donde: EP = presin externa, MPa SF = factor seguridad = 2.5

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    2.1.3 Expansin trmica en la tubera sin restricciones El de expansin de la tubera sin restricciones debido a las variaciones de temperatura se determina por la siguiente frmula:

    t=l L (5) Dnde: = coeficiente trmico de expansin, 1/ oC L = longitud inicial de la tuberia, mm t = Td - Ti, oC (6) Dnde: Td = diseo de la temperatura, oC Ti = temperatura de instalacion, Oc

    2.2 CARGAS TRMICAS EN FIN DE DUCTOS COMEDIDO

    El extremo fuerzas generadas por los tubos de PRFV son ms bajos en comparacin con los generados por la tubera metlica debido a la menor mdulo de elasticidad longitudinal de los tubos de PRFV.

    La ecuacin para el clculo de la carga trmica final F es la siguiente:

    F= tElA (7) Dnde: A = rea de la seccin, mm2 El = modulo longitudinal de elasticidad, Mpa

    2.2 SOPORTES Y ANCLAJES TPICOS

    Para el apoyo de sistemas de tuberas de varios tipos de abrazaderas de tubo se pueden utilizar contactos de lnea y cargas en un punto pero, debe evitarse por lo tanto, entre el collar de tubo de acero y, una silla de montar de PVC o una capa de caucho protectora deben ser proporcionadas para minimizar la abrasin. La montura de PVC se inserta cuando axial libre deslizamiento de la tubera debe ser permitida (axial gua).

    Anclajes de impedir el movimiento axial del tubo contra fuerzas aplicadas y se puede instalar tanto en direccin horizontal y vertical.

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    R

    PVC SADDLE

    GUIDE SUPPORT

    2.3 ESPACIADO DE SOPORTE

    Pipe lapso Lsup se define como la distancia entre dos soportes de la tubera o dispositivos de anclaje.

    La longitud de tramo est limitada por las siguientes consideraciones:

    1) el esfuerzo axial mximo no podr superar el valor admisible;

    2) la deflexin lapso mediados debe ser

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    W = unidad de peso de la tubera llena de agua (N/mm) Dm = dimetro medio de la tubera (mm) t = mnimo espesor de pared (mm)

    b) Basndose en la desviacin

    32 5

    384300

    1W

    IELS zl (11) Dnde: El = mdulo axial de la tubera (N/mm2) IZ = momento de inercia de la tubera (mm4 ) W = peso de la tubera llena de agua (N/mm)

    El LS lapso mximo para un sistema simplemente apoyada es la ms baja entre LS1 y LS2.

    El Tab. 11,1 muestra las longitudes de envergadura mxima sugeridas por Iniziative Industriali Departamento Tcnico para estndar SARPLAST PLASTIWIND tubo fabricado con resina isoftlico que tiene un ngulo de devanado de 55 , lleno de agua a una temperatura de 40 C con una presin de trabajo igual a 0,8 NP. Tab. 2.1 nica longitud de envergadura LSo (m) @ 40 C

    ND NP 6 NP 10 NP 16

    25 - - 2.0

    50 - - 2.5

    75 - - 3.0

    100 - - 3.0

    125 - - 3.5

    150 - - 3.5

    200 - - 3.5

    250 - 4.0 4.5

    300 - 4.0 4.5

    350 4.0 4.5 5.0

    400 4.0 4.5 5.0

    450 4.0 4.5 5.5

    500 4.0 4.5 5.5 600 5.0 5.5 6.0

    700 5.0 5.5 6.0

    800 6.0 6.0 6.0

    900 6.0 6.0 6.0

    1000 6.0 6.0 6.0

    1200 6.0 6.0 6.0

    La luz mxima debe ser evaluado para una longitud de tramo continuo cuando la articulacin se puede transmitir cargas de flexin (Butt y correa, B/2RLJ). En este caso, la amplitud es la distancia entre dos soportes LC de una tubera, colocada a 0,2 LC de la articulacin, en el lado izquierdo de la campana.

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    LC se puede calcular con las ecuaciones siguientes: a) Basndose en la tensin axial permisible:

    Ww

    LC lb12

    1 (12) b) Basndose en la desviacin

    3*2429.12W

    IELC zl (13) El mximo LC envergadura de un sistema simplemente apoyada es la ms baja entre LC1 y LC2.

    De una comparacin entre LS y LC se puede encontrar la siguiente:

    LC1 = 1.22 LS1 sobre la base de la tensin axial permisible

    LC2 = 1.71 LS2 sobre la base de deflexin permisible

    Cuando la gravedad especfica del fluido es mayor que la gravedad especfica del agua, el lapso de apoyo final debe reducirse como sigue:

    Lsup = Lsup0 * Kj (14)

    Donde: Lsup = distancia entre apoyos definitivo Lsup0 = distancia entre apoyos estndar Kj = la gravedad especfica del factor de correccin

    Specific gravity of fluid (kg/m3) Correction Factor (Kj)

    1.000 1.00

    1.250 0.90

    1.500 0.85

    1.800 0.80

    En caso de temperaturas de trabajo superiores a 40 C un coeficiente Kt se debe utilizar para reducir el mdulo axial de la tubera.

    En cualquier caso, se sugiere en contacto con el Iniziative Industriali Tcnica Departamento de identificar el intervalo permisible apropiado.

    2,4 BUCLES DE EXPANSIN

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    La fuerza de activacin permitida para juntas de dilatacin depende tanto de las fuerzas trmicas desarrollados en el tubo de vidrio y el soporte o el espaciado de gua. En los casos de capacidad de movimiento limitada o altas fuerzas de activacin de las juntas de expansin, los bucles se utilizan para manejar la expansin trmica.

    Bucles de expansin son arcos de tubera entre dos soportes fijos que flex para acomodar cambios de longitud. El mtodo de diseo se deriva de la tensin desarrollada en una viga en voladizo con una carga concentrada en el extremo guiado.

    Este anlisis ignora la flexibilidad de las curvas y de la pierna paralela a la lnea.

    ielDlEk=H

    (15)

    Donde:

    H = longitud de las piernas, mm k = coeficiente = 3 (para una viga en voladizo guiada) l = cambiar la duracin para cada lado, mm El = modulo longitudinal de la elasticidad, MPa De = dimetro externo, mm l = tensin axial remanente, Mpa = allow - p allow = tensin axial permisible, MPa p = tensin debido a la presin, MPa

    La longitud B se suele suponer iguales 1/2 veces la longitud H.

    2.4 CAMBIOS DE DIRECCIN En algunas instalaciones, cambios en el sistema de direccin se pueden realizar la misma funcin que los bucles de expansin. El estrs en el tubo en un determinado cambio de direccin depende del cambio total en longitud para absorber y la distancia H de la percha primera gua segura o pasado el cambio de direccin. Los soportes deben evitar el movimiento lateral o pandeo del tubo.

    El clculo de la longitud requerida para compensar una expansin dada es igual a la utilizada para bucles usando un valor de k igual a 1,5.

    i

    elDlE1.5=Lh

    (16)

    Donde: Lh = longitud de cambio de direccin al primer soporte, mm l = cambio de duracin, mm

    H

    B

    GUIDEANCHOR ANCHOR

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    El = modulo longitudinal de la elasticidad, MPa De = dimetro externo, mm

    Como se ha descrito anteriormente en la seccin relativa a las cargas en los extremos trmicos, el mdulo ms bajo de los tubos de PRFV reducir las fuerzas finales y tambin el valor de H y LH (longitud de la pierna y la longitud de cambio de direccin) en comparacin con los generados en tuberas metlicas.

    3. INSTALACIN SOBRE LA TIERRA Las instalaciones sobre el suelo se pueden dividir en dos categoras: a) las lneas que se coloca directamente sobre la superficie de la tierra

    b) las lneas que cuelgan o apoyados como en una planta tpica En el caso a) es aconsejable de todas formas para soportar la tubera por medio de madera o de traviesas de hormign, con el fin de evitar daos tubo por piedras y otro objeto afilado.

    En casi todas las aplicaciones de traccin sobre el suelo resistente acoplamientos se debe utilizar. Slo en el caso de las tuberas, as soportados para aplicaciones sin presin un sistema resistente a la traccin no se puede utilizar. Tubo horizontal debe ser apoyada a intervalos sugeridos por los datos de soporte espaciado. Para el apoyo de sistemas de tuberas de varios tipos de abrazaderas de tubo se pueden utilizar. Contactos de lnea y cargas en un punto debe evitarse por lo tanto, entre el collar de tubo de acero y, una silla de montar de PVC o una capa de caucho protectora deben ser proporcionado para minimizar la abrasin.

    La montura de PVC se inserta cuando axial libre deslizamiento de la tubera debe ser permitida (axial gua). La anchura de la abrazadera debe estar de acuerdo con ASA o equivalente.

    VERTICALSUPPORT

    Las abrazaderas deben encajar firmemente, pero no se debe aplicar fuerza excesiva sobre la pared del tubo. Esto podra dar lugar a deformaciones y tensiones excesivas de pared. El tubo debe ser permite que se expanda dentro de sus pinzas. Carga excesiva en tramos verticales deben ser evitados.

    Un ancla positivamente debe limitar el movimiento de la tubera contra todas las fuerzas aplicadas. Las anclas se pueden instalar en ambas direcciones, horizontal y vertical. Los cambios de temperatura, debido a las condiciones de funcionamiento o ambientales, dar cambios de longitud de carga y de fin de tubera GRP, que tienen que estar correctamente fabricado con el fin de mantener los valores de tensin y deformacin inferiores a los permitidos. En caso de tubera larga o cambios excesivos de temperatura, los bucles de expansin o juntas de expansin ser necesario

    PIPEGRP

    OVERLAY GRP

    FIXED SUPPORT

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    El equipo pesado (vlvulas, etc) tienen que ser soportada independientemente de la tubera para evitar la sobrecarga en ambas direcciones, horizontal y vertical.

    VALVE SUPPORT

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    S

    S

    CONCRETE

    Los anclajes del tubo dividen un sistema de tubos en secciones, y debe pegarse al material estructural capaz de soportar cualquier fuerza aplicada. En algunos casos, las bombas, los tanques y la funcin de otro equipo similar como anclas. Anclajes adicionales se encuentran normalmente en las vlvulas, los cambios en la direccin de las tuberas y conexiones de los principales sucursales. Al aplicar las articulaciones sin restricciones o acopladores mecnicos, las tuberas deben estar anclados en cada cambio de direccin. De todos modos la ubicacin correcta de los puntos de anclaje se resolver despus de un anlisis detallado de tensin. Para la fijacin de la abrazadera que se sugiere aplicar una laminacin de vidrio en cada lado de la abrazadera. Si el movimiento de la tubera, se mantendrn en una sola direccin, es suficiente aplicar slo una superposicin en la posicin opuesta.

    El movimiento lateral debe prevenirse mediante la sujecin. Al instalar trica doble bloqueo de la junta, stos deben ser completamente estirada con el fin de evitar el movimiento de las secciones de tubo y la sobrecarga en los puntos de cambios de direccin, tales como codos y tees. Es preferible aplicar el estiramiento mecnico de estiramiento pero tambin se puede hacer mediante la presurizacin de la lnea principal (0,8 x presin de trabajo). Los resultados pueden observarse mediante la inspeccin de la posicin de la tira de bloqueo a travs del orificio de insercin. El estiramiento se debe aplicar antes de instalar conexiones de ramales.

    En caso de ser necesario, con conexiones de la maquinaria o de los rganos sujetos a vibraciones, tales como bombas u otros equipos, es una buena prctica de ingeniera para evitar una relacin directa con esos sistemas, porque las vibraciones inducir tensiones en tuberas GRP, que puede prevalecer sobre el valor admisible. Una condicin severa de la vibracin se produce cuando la frecuencia de generacin es igual o cercana a la frecuencia natural de la tubera. Un mtodo habitual para evitar vibraciones es instalar una junta flexible entre la fuente de vibracin y la tubera.

    SARPLAST GRP tuberas expuestas a la luz solar no est sujeta a degradacin de la resina, debido a la radiacin ultravioleta, ya que contiene tuberas al travs del grosor de la pared entera, los inhibidores que impiden que dicha degradacin.

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    3. DISEO TUBERA SUBTERRNEA ANSI / AWWA Estndar C950-95 y AWWA Manual M45 son los referentes bsicos de esta orientacin para seleccionar el tubo SARPLAST apropiado para la instalacin subterrnea. AWWA Manual M45 (Primera edicin 1996) establece los requisitos y criterios de diseo para tuberas enterradas de presin de fibra de vidrio. Tubos de fibra de vidrio son flexibles y pueden sostener una gran deformacin sin ninguna dificultad para el material. Las cargas verticales (que cubren tabla del suelo, el trfico y el agua) determinan una desviacin en funcin de la compactacin del suelo alrededor de la tubera y en la rigidez del anillo de la seccin transversal del tubo. En la figura siguiente se muestra la distribucin de la carga y la movilizacin de reaccin del suelo, causada por la compresin del suelo en interaccin con flexibilidad de la tubera y la deformacin.

    2.4 CONDICIONES DE DISEO Y PARMETROS DE INSTALACIN El desarrollo de suelo y la interaccin del tubo y la desviacin resultante del tubo est en funcin de la tubera y la composicin del suelo y procedimiento de instalacin.

    D

    Ground Level

    truck

    er table h

    h w

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    La deflexin del tubo se ve afectada principalmente por los siguientes parmetros: Hoop mdulo de flexin de elasticidad Wall geometra seccin transversal.

    Condiciones del suelo y el procedimiento de instalacin determinan la limitacin desviacin a travs de la tubera de relleno criterios de zona y los principales son:

    composicin del suelo y el material: peso especfico del suelo, la profundidad de la cubierta (min / max)

    acostarse y relleno de la tubera y la compactacin del material del suelo. trfico vehicular carga P presin de vaco interno, Pv

    Combinacin del tipo y grado de compactacin de los suelos de zonas indgenas y el tubo y el ancho de zanja determinar los siguientes parmetros de instalacin para el clculo del diseo:

    La deflexin coeficiente Kx Mdulo de reaccin del suelo E ' La deflexin factor de retardo DL

    2.4 DISEOS DE REQUERIMIENTO Propiedades de la tubera necesarias para realizar el clculo son las mismas descritas en el Captulo 10. AWWA Manual M45 reconoce que el diseo de la tubera puede seguir dos procedimientos diferentes sobre la base de la tensin o de la cepa. Iniziative Industriali sigue el procedimiento de la cepa. El procedimiento de diseo implica los pasos siguientes: 1. Compruebe la presin de trabajo: Pw

    La presin de trabajo no exceder de la clase de presin de la tubera Pw

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    19

    4. Compruebe la desviacin

    Las cargas exteriores (muertas y vivas) no deber causar una disminucin a largo plazo en el dimetro vertical mayor que 5% o el mximo permitido por la tubera si es

    inferior:

    DD

    yDy a %,5min

    (19)

    El previsto a largo plazo de deflexin vertical se calcula como

    sigue:

    'xLCL

    'xLCL

    0.061E8SKWWD

    0.061EPS 0.149KWWDy

    or

    D (20)

    Donde: y = la desviacin prevista de la tubera vertical DL = factor de retraso de deflexin [adimensional]

    Despus de que el tierra ha sido colocado, que sigue consolidando a lo largo del tiempo. El factor de retraso la desviacin convierte la desviacin inmediata de la tubera a la deflexin de la tubera despus de muchos aos.

    Para profundidades de enterramiento poco profundos con grados moderados o altos de compactacin DL = 2,0; para los grados objeto de dumping o ligera de compactacin DL = 1,5

    Wc = carga vertical sobre tierra de la tubera [N/m2] = (efecto Silos se desprecia)

    s = peso especfico del suelo [N/m3] (19000 a 20000 N/m3) H = profundidad del entierro de la parte superior del tubo [m]

    WL = carga viva en las tuberas [N/m2] =( ) / ( )P I L Lf 1 2

    P = carga de rueda [N] = 16000 lbs por HS-20 camion(72570 N)

    If = factor de impacto [a dimensional]

    = 1.1 por 0.6 m< H < 0.9 m ( 2 ft < H < 3 ft)

    = 1 por H 0.9 m (H 3 ft) L1 = carga ancho paralelo a la direccin de desplazamiento

    = 0.253 + 1.75 H

    L2 = carga anchura perpendicular a la direccin de desplazamiento

    = 0.51 + 1.75 H por 0.6 m < H < 0.76 m

    = (13.31 + 1.75 H) / 8 por H 0.76 m Kx = deflection coefficient

    El coeficiente de deflexin refleja el grado de apoyo proporcionado por el tierra en la parte inferior de la tubera y sobre el cual la reaccin de fondo se distribuye). Los valores de Kx se basan en la descripcin del tipo de instalacin

    K = 0.083 para soporte uniforme inferior

    K = 0.1 para enterrar directamente

    PS = La rigidez de la Tubera tal como se define por las normas ASTM y AWWA

    S = La rigidez segn se define en BS 5480 o ISO

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    20

    Para los estndares americanos y europeos la rigidez de la tubera (PS) y la rigidez (S) se midi con un ensayo de placa de carga en paralelo. La relacin entre los dos parmetros es:

    3149.01

    rEI

    PS 3DEI

    S

    3149.0 rEI

    PS 3388 rEI

    DEI

    S SPS 8149.0

    Donde:

    E = mdulo de elasticidad del anillo de tuberas (MPa)

    I = momento de inercia por unidad de longitud de tubera de pared para el anillo doblado (mm4/mm)

    La EI producto tambin se llama factor de rigidez por unidad de circunferencia. El factor de rigidez EI se determina a partir de la prueba de la placa de carga en paralelo con la ecuacin EI = 0,149 R3 (F / y) donde F es la fuerza por unidad de longitud y y la deflexin de la tubera vertical. La prueba se lleva a cabo por una deformacin igual al 5% del dimetro..

    E' = mdulo de reaccin compuestas del suelo [MPa]:

    E = Sc Eb (21)

    Donde Eb = mdulo de reaccin del suelo para la zona de empotramiento de tuberas, de la siguiente

    tabla:

    Mdulo de reaccin del suelo E'b para el empotramiento zona de la tubera [MPa] M45 Tabla 5-5 Categora de la rigidez de Suelo

    El contenido mximo de grano fino del suelo

    Grado de Compactacin

    Arrojada Minima

    95% Proctor

    SC1 5% 6.9 20.7 20.7 20.7

    SC2 12% 1.4 6.9 13.8 20.7

    SC3 a 50% .69 2.8 6.9 13.8

    SC3 b 70% .69 2.8 6.9 13.8

    SC4 100% .34 1.4 2.8 6.9 - SC1, SC2 y SC3a se definen como suelos de grano grueso con multas. - SC3b y SC4 son suelos de grano fino con medio a ninguna plasticidad. - Altamente compresible suelos de grano fino (SC5) no debe utilizarse para empotramiento zona de la tubera. - SC3a y SC3b dar el mismo mdulo pero el esfuerzo de compactacin ser diferente.

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    21

    Sc = soporte del suelo combinando factor, dependiendo de las relaciones entre anchura de la

    zanja (a) y el tubo de dimetro y (b) mdulo de reaccin del suelo de los suelos nativos, y el empotramiento de la tabla siguiente:

    Bd/D

    En'/E'b 1.50 2.00 2.50 3.00 4.00 5.00

    0.10 0.15 0.30 0.60 0.80 0.90 1.00

    0.20 0.30 0.45 0.70 0.85 0.92 1.00

    0.40 0.50 0.60 0.80 0.90 0.95 1.00

    0.60 0.70 0.80 0.90 0.95 1.00 1.00

    0.80 0.85 0.90 0.95 0.98 1.00 1.00

    1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00

    1.50 1.30 1.15 1.10 1.05 1.00 1.00

    2.00 1.50 1.30 1.15 1.10 1.05 1.00

    3.00 1.75 1.45 1.30 1.20 1.08 1.00

    5.00 2.00 1.60 1.40 1.25 1.10 1.00

    Bd = ancho de la zanja (en la tubera springline)

    En = mdulo de reaccin del suelo nativo en eje de la tubera, de acuerdo con la Tabla 5-6 de AWWA M45:

    Suelos Granulares Los Suelos Cohesivos Suelo Nativo

    Blows/ft Description qu (Tons/sqf) Description Modulus (MPa)

    0-1 very, very loose 0-0.125 very, very soft 0.34

    1-2 very loose 0.125-0.25 very soft 1.38

    2-4 0.25-0.50 soft 4.83

    4-8 loose 0.50-1.0 medium 10.3

    8-15 slightly compact 1.0-2.0 stiff 20.7

    15-30 compact 2.0-4.0 very stiff 34.5

    30-50 dense 4.0-6.0 hard 69.0

    >50 very dense >6.0 very hard 138

    En la mayor parte de la situacin de un soporte de suelo combinando factor de SC = 1 se utiliza. Slo cuando hay un suelo nativo muy mala o una condicin de carga muy duro, un clculo ms cuidadoso tiene que ser hecho.

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    22

    Casos especiales de suelos nativos son:

    zanja en roca: E'n = 345 MPa

    geotextiles: el mdulo del suelo natural puede ser aumentada desde 1,5 x

    lmina permanente slido: Sc = 1 con cualquier suelo nativo

    cemento estabilizado arena (1 saco por tonelada): E'n = 170 MPa cuando est endurecido, como arena compactada sencillo antes del endurecimiento

    5. Casos especiales de suelos nativos son:

    zanja en roca: E'n = 345 MPa

    geotextiles: el mdulo del suelo natural puede ser aumentada desde 1,5 x

    lmina permanente slido: Sc = 1 con cualquier suelo nativo

    cemento estabilizado arena (1 saco por tonelada): E'n = 170 MPa cuando est endurecido, como arena compactada sencillo antes del endurecimiento

    En caso de desviacin y de la presin interna, tanto las siguientes ecuaciones se verificar:

    pr

    b

    cb

    pr

    FSS

    r

    HDB

    1

    (22)

    b

    pr

    b

    cb

    FSHDB

    Sr

    1

    (23)

    Donde: Coeficiente redondeado:

    rc =1 - Pw/3 (Pw

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    23

    = he 213.0411 (para h en metros)

    Rw = factor de flotabilidad del agua,

    = 1 - 0.33 (hw/h) for 0

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    24

    SFWW SP )(Fup

    (31)

    Donde:

    Fup = fuerza de levantamiento (flotabilidad)

    = /4 D2e w

    Ws = peso del suelo por encima de la tubera

    = De s Rw H

    Wp = peso de la tubera

    De = diametro externo de la tuberia

    s = peso especfico de la sequedad del suelo Rw = factor de flotabilidad del agua = 1 - 0.33 (hw/H)

    hw = altura del agua por encima del nivel de la tubera

    H = altura del suelo por encima del nivel de la tuberia

    w = peso especifico del agua SF = factor de seguridad, 1.5

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    25

    3. 3. INSTALACIN SUBTERRNEA

    3.1 - SISTEMA DE TUBERA DE SUELO

    Las cargas externas (suelo y trfico) por encima de un tubo de PRFV enterrado causar una disminucin en el dimetro vertical y un aumento en el dimetro horizontal (deflexin), que es indicativa de la tensin (estrs) en la pared de la tubera.

    El movimiento horizontal desarrolla una resistencia pasiva del suelo que mejora el soporte de la tubera.

    La cantidad de deflexin depende de la carga del suelo, la carga en vivo, las caractersticas nativas del suelo, material de la tubera de relleno, ancho de la zanja, acostillado y la rigidez del tubo.

    Enterradas las tuberas de fibra de vidrio en general acomodar 4-5% de deformacin a largo plazo sin daos estructurales. La correcta seleccin de la clase de tubera de rigidez y el tipo de instalacin correspondiente ayuda a mantener la deflexin de la tubera dentro de los niveles aceptables.

    assure firm support in this zone

    secondary backfill

    primary backfill

    bedding

    foundation

    (if required)

    trench width

    3.2 CLASIFICACION DE LOS SUELOS NATIVOS

    Suelos nativos de acuerdo con AWWA 950/95 se clasifican en 4 categoras rigidez del suelo. Los grupos de suelos dependen tanto de los tipos de suelo (clasificacin) y la densidad del suelo, que en conjunto determinan el mdulo del suelo. El GW smbolos, GP, SW, SP, GM, GC, SM, SC, ML, CL, etc. estn de acuerdo con la norma ASTM - D2488.

    Suelo rigidez categora 1 (SC1)

    Grava y gravilla de arena

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    26

    Gruesas suelos de grano fino con poco o nada de multas (GW, GP, SW, SP) o cualquier smbolo dual suelos o suelos marginales comenzando con una de estas designaciones tales como GW-GC que contiene 12% de finos o menos.

    SC2 materiales, cuando se compacta, proporcionar un nivel relativamente alto de soporte de la tubera, sin embargo, abierto graduadas grupos puede permitir la migracin y los tamaos deberan ser compatibles con el material adyacente.

    Rigidez del Suelo categoria 3 (SC3)

    Suelos de grano grueso con finos (GM, GC, SM, SC) o cualquier smbolo suelos dobles o suelos marginales comienzan con una de estas denominaciones con multas de ms de 12%, y ML, CL, o suelos marginales a partir de una de estas designaciones, tales como ML / CL, con 30% o partculas de grano ms grueso.

    Materiales SC3 proporcionar menos soporte para una densidad dada de SC1 y SC2 materiales. Los mayores niveles de esfuerzo de compactacin se requieren y el contenido de humedad debe ser controlada. Estos materiales proporcionan niveles razonables de soporte de la tubera una vez que se alcanza la densidad adecuada.

    Rigidez del Suelo categoria 4 (SC4)

    Suelos de grano fino con medio a ninguna plasticidad (ML, CL) o comienzo del suelo limtrofe con una de estas designaciones, tales como ML / MH con menos de 30% de grano partculas gruesas.

    SC4 materiales requieren una evaluacin geotcnica antes de su uso. El contenido de humedad debe ser casi ptimo para minimizar el esfuerzo de compactacin y alcanzar la densidad requerida. Cuando est bien colocado y compactado, materiales SC4 pueden ofrecer niveles razonables de soporte de la tubera, sin embargo, compactadores vibratorios de alto nivel de energa y sabotajes. No utilice si las condiciones del agua en la zanja evitar la colocacin apropiada y compactacin.

    3.3 ENTIERRE DE TUBERIA

    - Excavando la Zanja

    En la mayora de los sitios de construccin, ser deseable mantener excavacin, tubo de instalacin y relleno de juntas para minimizar los problemas de logstica y reducir los costos de supervisin.

    Construccin zanja variar de acuerdo con los tipos de suelo encontrado (estable o inestable). En cualquier caso, el fondo de la zanja debe ser plana y continua.

    - Trinchera de paredes estable o zanja rocosa

    Pared de la zanja se puede hacer generalmente vertical desde la cama a la parte superior del tubo sin el uso de puntales u tablestacas.

    - Trinchera de paredes inestables y fondo

    La zanja se excavar con pared vertical proporcionar apuntalamiento hoja, 1 o mtodo de instalacin con la pendiente natural del suelo, el mtodo de instalacin 2.

    La base que se muestra se requiere cuando el fondo de la zanja es inestable, es decir, compuestos de suelos cuyo desplazamiento, debido a la variacin en la tensin o el contenido de humedad, es muy alta. Dependiendo de las condiciones del fondo de la zanja inestable, el contratista de instalacin pueden requerir diferentes tipos de bases, tales como:

    - - Estabilizacin del material del fondo, mediante la eliminacin de ella para una profundidad

    mnima de 200 mm y su sustitucin por grava o arena estabilizada, en la que el suelo inestable no penetrar (capacidad baja de 0.7 a 0.9 kg/cm2);

    - - Los textos de hormign con una profundidad mnima de 150 mm (capacidad terreno 0,5 a 0,7 kg/cm2);

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    27

    - - Piles coronada por un material de hormign (capacidad de suelo 0,5 a 0,7 kg/cm2). La instruccin anterior debe ser estrictamente seguido como grande es el dimetro de la tubera.

    covering

    backfilling

    bed

    foundation

    (if required)

    assure firm support in this

    Metodo de Instalacin 1

    assure firm support in this zone

    bed

    backfilling

    covering

    foundation

    (if required)

    Metodo de Instalacion 2

    - Zanja de suelo Granulado

    Las paredes de la zanja estar a la pendiente natural del material granular natural. La tubera debe ser instalada como se muestra en la figura relativa a zanja inestable, mtodo de instalacin 2

    - Zanja de suelo suave

    Cuando el nativo est compuesto por sustancias altamente plstico, muy compresibles, con un porcentaje de contenido de agua en el peso del suelo seco superior al 50%, como arcillas blandas, barro muy derretida, etc, el suelo granular utilizado para la cama y puede, por el relleno ser absorbida por el suelo natal. En este caso, es adecuado para cubrir la cama y las paredes con un tejido no tejido (geotextil), que tiene la funcin de separar las capas para evitar que los materiales que componen la cama y el rellenado de que estn mezclados o enterrado.

    - Ancho de la Zanja

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    28

    La anchura de la zanja debe ser tal como para garantizar la distancia mnima de tubo / zanja pared que permite la compactacin de relleno, de acuerdo con el tipo de material utilizado y el mtodo de compactacin. Adems, en caso de instalacin de suelos no pudiera conceder el soporte lateral solicitada por el proyecto, la zanja se ampliar, de acuerdo con las prescripciones del diseador, con el fin de estabilizar el suelo.

    El valor sugerido para el ancho de la zanja es la siguiente

    L= DN + 400 mm

    L= DN + 600 mm

    L= DN + 800 mm

    La profundidad de la zanja debe ser tal como para tener la ropa de cama de las dimensiones previstas en los prrafos siguientes. Si el suelo no es capaz de dar el soporte vertical solicitado por el proyecto, la zanja se profundizar de 20 cm o ms, de acuerdo con las prescripciones dadas por el diseador, a fin de obtener un suelo ms estabilizado.

    Adems, debe Butt y articulaciones correa de ser ejecutado dentro de la zanja, debe ser ensanchado por 2 metros para una longitud de dos metros en la zona de unin, a fin de permitir las operaciones adecuadas.

    En los lugares por encima del fondo de la zanja debern estar suficientemente baja. Estas carcasas conjuntas se llenar durante el relleno

    - Fosa de excavacin por debajo de nivel fretico

    Cuando la condicin del suelo inestable se encuentra que es causada por la tabla de agua, el fondo de la zanja debe ser estabilizado antes de la colocacin de las tuberas.

    Esto por lo general se puede lograr mediante la reduccin de la tabla de agua a unos 30 cm por debajo del tubo de grado por medio de bombas y la estabilizacin de la parte inferior como ya se ha descrito.

    Para reducir al mnimo la deshidratacin, slo zanja debe ser lo suficientemente abierto para colocar uno o dos tramos de tubera y relleno.

    - Cama

    La ropa de cama debe ser mnimo 150 mm de espesor y proporcionar a la tubera con un soporte uniforme y continua a lo largo de toda su longitud.

    La superficie de las camas ser uniforme y rebajes se dej que corresponde a las juntas de tubera. Estos receptances se rellena despus de la instalacin de tuberas y de unin.

    Nos recomienda el uso de grava o piedra machacada o arena como material de cama, con un contenido de multa que no exceder del 12%. Con multas queremos decir materiales que pasan a travs del tamiz ASTM 200. Las dimensiones mximas de la cama dimetro materiales no debe ser mayor de 20 mm.

    La cama debe ser compactado hasta alcanzar 70% de su densidad mxima, antes de la instalacin de la tubera (90% Proctor estndar)

    - Relleno

    Relleno de material ser el mismo que el utilizado para las camas (mximo contenido en cal 10% y tamao de partcula mximo de 18 mm).

    El relleno est idealmente dividido en dos reas: backfilling primario que se extiende verticalmente desde la generatriz inferior de la tubera hasta el 70% del dimetro y relleno secundaria, que se extiende hasta 15 cm por encima de la generatriz superior de la tubera.

    El relleno se coloca en capas compactadas individualmente 200-250 mm de altura de hasta 70% del dimetro del tubo y 300 mm de altura hasta la parte superior.

    El relleno hasta el nivel del suelo con material nativo tiene que ser completado.

    La compactacin puede realizarse mediante el uso de un compactador impulsivo o cualquier otro equipo adecuado.

    Por favor dirigirse a la Oficina Tcnica de ensayos pertinentes a la relacin de compactacin y la profundidad de la cama.

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    3.4 INSTALACION DE LAS TUBERAS

    Para instalar las tuberas, el siguiente procedimiento puede ser utilizado, de acuerdo con el tipo de junta y el dimetro de la tubera:

    a) para cualquier tipo de junta y dimetros de: establecer y alinear las barras de tubo en el lecho previamente preparado, y realizar uniones dentro de la zanja.

    b) para tuberas que juntas garantizan la continuidad axial:

    - Establecer, sobre la cama dos o tres barras, unido previamente fuera de la zanja, a fin de reducir el nmero de uniones que se deben realizar en el interior de la zanja.

    - Alinear y unir las barras de tubo por el lado de la zanja o por encima de ella, usando lazos; dejar que la tubera ya se ha unido hacia abajo de la zanja, el uso de ms dispositivos de elevacin y teniendo cuidado de no causar deformaciones excesivas; este mtodo se puede utilizar para dimetros pequeos slo.

    En el caso de la campana / saliente o rtulas con juntas tricas, por favor verifique que los ngulos superiores a los permitidos no se les ha dado.

    3.5 METODOS TIPICOS DE COMPACTACION

    Las siguientes sugerencias compactacin permitir a conseguir la mxima densidad material prctico. Compactacin excesiva o compactacin con equipo inadecuado puede dar lugar a una deformacin del tubo o tubera quitando la ropa de cama. Se debe tener cuidado al compactar el relleno zona de la tubera con controles frecuentes de la forma del tubo.

    Suelos de grano grueso - 5% fines. For coarse grained soils with less than 5% fines, the maximum density results from compacting, saturation and vibration. Further to the use of internal vibrators, heights of successive lifts of backfill must be limited to the penetrating depth of the vibrator. The backfill is placed in lifts of 0.15 to 0.3 m. Pipeline flotation has to be avoided when saturating the pipe zone backfill area. Water jetting will erode side support and few experts recommend it. Placing backfill over the pipe must be avoided, while the pipe zone material is saturated. That would load the pipe before the proper support can develop.

    Suelos de grano grueso - 5 - 12% fines. Compacting of coarse grained soils containing between 5 and 12% fines, is carried out such as by tamping or saturation and vibration. The method used should result in the maximum density of the backfill.

    Suelos de grano grueso - > 12% fines. Coarse grained soils containing more than 12% fines, compact best by mechanical tamping in lifts of 0.1 to 0.15 m. In particular for fined grained soils, the soil modulus (passive soil resistance) is density sensitive and a greater compact effort will be required to obtain the necessary Proctor density dictated by design.

    Compactacion e instalacion. Control de Calidad

    Deflection checks must be carried out when the first installed pipes are backfilled to grade. Further periodical checks must be done throughout the entire project. Where practical, measurement has to be taken of the in-place density of the compacted primary pipe zone material to ensure compliance with the design assumptions.

    3.6 CONEXIONES RGIDAS EN REVESTIMIENTOS DE HORMIGN Cuando una tubera pasa a travs de una pared de hormign, una banda de goma se envuelve (100 - 200 mm de anchura y 10-20 mm de espesor, dependiendo del dimetro del tubo) alrededor de la tubera en el rea de entrada en la estructura de hormign.

    Adems, en este punto es necesario para lograr las condiciones siguientes:

    a) mnimo Bed profundidad no inferior a un tubo de dimetro para una longitud de no menos de dos dimetros de tubo.

    b) Fosa de ancho mnimo tres dimetros de las tuberas de una longitud no inferior a 3 tubos de dimetro. Los diseos siguientes se describe la seccin y el plano de la relacin con el muro de hormign.

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    SECTION

    section

    rubber band

    increased bed thickness

    PLAN

    trench with increased width

    rubber band

    section

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    3.6 BLOQUES DE ANCLAJE

    3.6.1 Diseo

    En el caso de tuberas enterradas con desenfrenada (B/2R o acoplamiento mecnico), es necesario prever adecuadas bloques de anclaje de hormign en los codos, tes, reductores, bridas ciegas, etc Estos bloques de anclaje estn diseados para soportar la fuerza ejercida por el difunto accesorios.

    El uso de uniones restringidas a una cierta distancia de un codo o una camiseta puede ofrecer una mejor solucin. En este caso, es necesario evaluar la longitud de anclaje terico LAN.

    f

    DAN FtID

    PIDL

    )(4* (41)

    Donde: ID = diametro interno, mm PD = diseo de presion, Mpa t = espesor, mm Ft = fuerza de friccion entre el suelo y la tuberia, N/mm2 (0.0010.003 N/mm2 para arcillas limosas y suelos mojados, 0.0030.01 para arenas blandas y suelos arenosos)

    La fuerza ejercida por los tpicos accesorios enterrados son los siguientes:

    Codos Fuerza acta en la direccin de la lnea bisectriz del codo::

    F = 2 P A sin(/2) (42)

    where: P = presin de prueba, N/mm2 A = area de flujo, mm2 = angulo de deviacion

    Puntos particulares Fuerza acta a lo largo del eje de flujo (entrando en el punto particular):

    F = P (A - A1) (43)

    Donde: A = Seccin del dimetro mas largo A1 = Seccin del dimetro mas corto para reduccin (0 in case of tees or blind flange)

    3.6.2 Ejecucion Los bloques de anclaje pueden realizarse de tres maneras: 1. gravedad 2. reaccin 3. mixto

    NOTE: Bloques de anclaje nunca deber emitir la seccin de la tubera, sino que se forma con el fin de permitir la deflexin de la tubera bajo la carga de tierra. Una banda de goma (10-30 mm de espesor y 150-200 mm de largo) se coloca entre el tubo y el hormign a la salida del tubo de los bloques de anclaje

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    32

    A. Gravedad bloques de anclaje

    Gravedad bloques de anclaje reaccionar slo por la friccin con el plano del suelo, sino que se coloca en las que las condiciones del suelo asegurar que slo las fuerzas de friccin. Bloques de anclaje deber hacerse de tal manera que su propio peso podra oponerse contra la fuerza debida a la presin.

    Tabla de agua se tendrn en cuenta, ya que reduce el peso del bloque de hormign.

    Un coeficiente de friccin adecuado hormign / suelo ser seleccionado de acuerdo con el tipo de suelo y las condiciones.

    F

    G F

    B. bloques de reaccin de anclaje

    Bloques de anclaje de reaccin se hizo cuando el suelo est dotado de caractersticas de estabilidad (suelo rocoso, compacto y suelo firme). En particular, se requiere una profundidad adecuada de cubrir no inferior a 1 m.

    Tales bloques de anclaje trabajar a travs de la reaccin pasiva de la tierra; para este fin, debe ser lanzado contra una pared vertical de suelo no alterado

    SECTION "A-APLAN

    A

    F

    F

    A

    C. Reaccin de gravedad bloques de anclaje

    Gravedad de reaccin-bloques de anclaje se colocar en el caso de tipo mixto de suelo (suelo parcialmente estable) y cuando es posible explotar las caractersticas tanto de la gravedad y la reaccin bloques de anclaje.

    NOTA: Para cada tipo de bloque de anclaje, la atencin se ejercer en la compactacin de la tierra en el lugar y en la estabilizacin del suelo de abajo, si es necesario.

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    3.6.3 Bloques de lnea de anclaje

    Bloques lnea de anclaje se utilizan para controlar los movimientos axiales de tuberas enterradas con articulaciones flexibles (campana y espiga o manguito). Tales movimientos pueden ser causados por las variaciones de presin o por gradientes trmicos. Bloques de anclaje puede ser colocado bajo el tubo y conectada a la misma por medio de tiras de nylon.

    Como los bloques alternativos de anclaje se puede hacer con hormign pobre (50-70 kg/m3), para una longitud adecuada, dejando el flujo magra hormign de acuerdo con su ngulo de friccin natural; tanto en tubo casos tendr una costilla en GRP (25 mm de espesor , 150 mm de ancho)).

    1 D

    3.6.3 bloques de anclaje tpicos

    Algunos bloques de anclaje tpicos se muestran aqu abajo. Se pueden utilizar durante el montaje de tubera enterrada (codos, tes, altimtricas bridas ciegas, etc.)

    Las vlvulas debern estar siempre bloqueado el fin de descargar a tierra la tensin debido a los movimientos de operacin y empujes cuando estn cerradas

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    3.6.3 bloques de empuje clculo

    Para el clculo de los bloques de hormign de empuje los siguientes parmetros del suelo debe ser tomado en consideracin: - ngulo de friccin interna - Cohesin - Peso especfico - Coeficiente de rozamiento del hormign / suelo - Reaccin pasiva del suelo

    Tipos de suelo Angulo de friccion

    interna

    Cohesion (c) [Pa]

    Peso especifico

    Coeficiente Friccionconcreto/arena

    Lossueloshmedos,arcillaslimosas,lossuelosorgnicos

    20 25

    10000 -

    18000

    0.30

    Suelosarenosos,arcillososarenas,arena 30 35 5000

    - 17000

    0.50

    Lossuelossecos:grava,piedratriturada 40 0 16000 0.70

    El clculo deber seguir los pasos:

    A. Clculo de empuje F [N]

    B. Clculo de la reaccin pasiva del suelo Ts [N]

    La reaccin del suelo pasiva contra el bloque de hormign es::

    2/4522/450.5T 22122221ss tgBHHcBtgHH (44) s = peso especifico del suelo, N/m3 Ts = reaccion del suelo, N H1 = distancia desde el suelo hasta la base de bloques de hormign, m H2 = distancia desde el suelo hasta la parte superior de bloques de hormign, m B = ancho del bloque de hormign en contacto con el suelo, m

    A. Calculation of the friction force concrete/soil Tf [N] fVVT ssccf (45)

    Vc = volumen de bloques de hormign, m3

    Vs = volumen de suelo por encima del bloque de hormign, m3

    f = Coeficiente de friccin (hormign / suelo)

    B. Balanza de empujes Una comprobacin se tiene que hacer que la reaccin pasiva del suelo (Ts) ms la fuerza de friccin (Tf) es mayor que el empuje (F) como sigue:

    FTf 5.1Ts (46) C. Verificacion maxima de la tension del concreto

    Una comprobacin debe hacerse con el fin de verificar que el estrs debido al empuje del hormign es menor que el valor permitido.

    D. Verificacion maxima de la tension de la compression del suelo Una comprobacin debe hacerse con el fin de verificar que el estrs debido al empuje pasivo del suelo mxima de compresin es menor que el valor permisible.

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    4. INSTALACIONES SUBACUATICAS

    La seleccin del material GRP para el tendido de tuberas submarinas ofrece muchas ventajas conectados a las caractersticas del material. GRP tubera es completamente resistente a la corrosin. Los siguientes mtodos se utilizan para instalaciones off-shore de tuberas de PRFV:

    - Mtodo Remolque; - Mtodo tirando de Parte inferior; - Instalacin por gra-barcazas

    4.1 METODO DE REMOLQUE

    La cadena de tubera se prepara en tierra, y luego puesto en marcha en el mar tirando mtodo pero a una cierta altura sobre el fondo del mar, donde se mantiene y finalmente remolcado hasta el lugar de instalacin.

    Boyas de prtiga se utilizan generalmente para limitar la cantidad de movimiento de la superficie transferida a la tubera.

    6.2 METODO TIRANDO DE LA PARTE INFERIOR

    Este mtodo se implementa mediante el ensamblaje en tierra cuerdas de GRP tubo y tirar de ellas a lo largo de la ruta a travs del eje diseado un sistema de cabestrante cable operado desde un terminal localizado en la barcaza.

    El uso de esta tcnica implica la disponibilidad de una zona de la orilla en-nivelado, donde es posible premontar flanqueadas cadenas largas de tubera GRP. Las cadenas se puso en marcha en secuencia mediante la transferencia de cada cadena en la lnea de lanzamiento. Tubera GRP se tira a travs de un sistema que-cable, conectado a una cabeza de traccin, conectado a la fuente de la primera cadena.

    Una vez que una sarta de tubera GRP se ha puesto en marcha, la siguiente cadena se transfiere en la lnea de remolque y conectado a la anterior. Se llevan a cabo en tierra uniendo las operaciones.

    Este mtodo permite la puesta en marcha contempornea de ms de un tuberas paralelas. Pipes puede ser lanzado vaco, inundado o aligerado por medio de flotadores. Pipeline puede avanzar directamente en el lecho marino preparado previamente o dentro de una zanja pre-excavada en submarino.

    A n c h o rP u ll in g B a r g e

    W in c h

    S te e l W ir eS e a L in e

    S t r in gC o n n e c t io n

    O N - S H O R E Y A R D

    R o lle r s

    Hold-back vessel Tow vessel

    Spar buoy

    Flotation PipeCable

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    6.3 INSTALACION POR GRUA-BARCAZA

    Este es probablemente el mtodo ms utilizado en la actualidad, especialmente para tubos de gran dimetro. La barcaza semi-mvil o de arrastre tiene que tener las dimensiones adecuadas para contener todo el equipo necesario para guardar y unir las longitudes de tubo.

    Las dimensiones de barcazas, adems de la unin y las operaciones de lanzamiento, afectar el progreso de la obra. Cada longitud de tubera se levanta por la gabarra gra y bajado en el mar, donde se coloca en el fondo marino preparado cerca de la longitud de la tubera ya establecidos.

    La conexin de tramos de tuberas se realiza por los buceadores cualificados por medio de gatos hidrulicos, que se pueden aplicar a los collares montados en los extremos del tubo.

    C r a n e

    S e aB o t to m

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    5. ALMACENAMIENTO, MANIPULACIN, REPARACIONES Los tubos y accesorios deben mantenerse en las cunas utilizados para el envo. Cuando esto no es prctico, los tubos se pueden almacenar en tierra y arena o en las vigas de madera. Los tubos y accesorios deben ser almacenados lejos de posibles fuentes de llamas, tales como lquidos inflamables.

    4.2 MATERIALES DE CAMPO DE SOLDADURA La vida media estndar de materiales de soldadura es de 6 meses para las resinas, si se almacena adecuadamente en interiores a una temperatura mxima de 25 C. Si la temperatura de almacenamiento sea mayor de 25 C, la vida estndar de las resinas ser menor y ser tan baja como la temperatura ambiente exterior es mayor. En cualquier caso la temperatura de almacenamiento debe ser inferior a 40 C. Iniziative Industriali sugiere fuertemente una temperatura de almacenamiento no superior a 25 C.

    Materiales de vidrio no requieren condiciones especiales de almacenamiento y no presentan problemas particulares de estabilidad. No obstante, es aconsejable una sala de almacenamiento que tiene una temperatura no superior a 40 C y una humedad no superior al 75%.

    Las resinas son para ser almacenados en sus envases originales, lo que garantiza la oscuridad absoluta. Materiales de vidrio deben almacenarse en sus envases originales. Ambos tambores y los paquetes se debe abrir siempre que el producto va a ser utilizado dentro de un corto perodo de tiempo.

    Materiales de soldadura son muy inflamables. Ellos deben ser protegidos de la exposicin a condiciones que puedan producir la combustin, tales como llamas abiertas y fuentes de calor.

    Material promotor no debe ser almacenado en la misma zona que otros materiales de soldadura, en particular los perxidos orgnicos.

    4.2 MANEJO

    Tubera de de elevacin se realiza con eslingas de suficiente resistencia y de construccin como de no daar la tubera.

    Straight longitudes continuas de tubera son capaces de ser levantado en un punto. Sin embargo, debido a la superficie muy lisa, es ms seguro para levantar tubos en dos puntos simtricos con respecto al eje longitudinal del tubo.

    Carrera de elevacin cuerda en el interior de la tubera nunca debe ocurrir.

    Conjuntos Tubera de fabricadas de secciones mltiples requiere dos puntos de elevacin.

    Mientras que la manipulacin de los tubos, los impactos se debe evitar, en particular de los extremos del tubo

    4.3 INSPECCION Y REPARACIONES

    Al llegar al lugar o al inicio de cunas todas las tuberas y accesorios deben ser cuidadosamente inspeccionados visualmente interna como externamente. Los daos son para ser reparado como sigue.

    - Raspado de la superficie

    Tubera de interior: Vidrios eliminacin, y luego publicar recubrimiento con resina preparada previamente hay que hacerlo.

    Tubera de Exterior: Ninguna reparacin se requiere generalmente..

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    - Las grietas superficiales

    Interior de la tuberia

    a) El rea daada ha de ser molido hasta el final de revestimiento con papel de lija o, mejor, un molino elctrico. Superficie a reparar tiene que ser limpiado;

    b) La superficie del suelo tiene que ser lavado con acetona para eliminar el polvo;

    c) Una aplicacin con brocha de una capa fina de resina preparada anteriormente sobre la superficie a ser reparado;

    d) el vidrio "E" estera se aplica, saturado con resina, mediante el uso de un cepillo;

    e) Las burbujas de aire son expulsados usando un rodillo;

    f) Las etapas (d) y (e) debe repetirse hasta el espesor del revestimiento;

    g) Un vaso superficie "C" velo se aplica y se satura con la resina con un pincel;

    h) Despus de una hora, la resina se ha endurecido. A continuacin, ser motivo para una superficie uniforme y la pintura con resina de parafina (capa de correos).

    Exterior de la Tuberia

    a) El rea daada debe ser motivo tanto como sea necesario para eliminar el crack. Utilice papel de lija o, mejor, un molinillo elctrico. La superficie a reparar debe estar limpia;

    b) la superficie del suelo tiene que ser lavado con acetona para eliminar el polvo;

    c) Una aplicacin con brocha se hace de una capa fina de resina preparada anteriormente sobre la superficie a ser reparado;

    d) se aplica una capa de vidrio "E" mat, saturado con resina mediante el uso de un cepillo;

    e) Las burbujas de aire son expulsados usando un rodillo;

    f) Las etapas (e) y (f) debe repetirse con el fin de construir el grosor eliminado;

    g) Despus de una hora, la resina se ha endurecido. Luego pintar con resina de parafina (capa de entrada) se lleva a cabo

    Si el tubo no se puede reparar, el rea daada se cortar y rechazado. Cuando el tubo ya est instalado, la seccin rechazada ser sustituida con una seccin de tubo nuevo de la misma longitud, conectado a la lnea con junta a tope y la correa.