15.0. Resumen Sistema RIB STEEL
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NORMAS
1. Materia Prima
La Tubera Perfilada de PVC Sistema RIB STEEL,
se obtiene mediante el enrollamiento helicoidal de una banda de perfil estructurado de PVC, fabricado con materia virgen de PVC (poli clorur de vinilo); as mismo se utilizan una serie de cementos solventes de fraguado lento y rpido que garantizan la hermeticidad de las tuberas y de las uniones. Los estndares de fabricacin de la materia prima y cementos solventes son:
Elemento Descripcin Norma
Pared de la Tubera
Cloruro de Polivinilo sin plastificar (PVC-U) Denominacin : 12454 B
ASTM D 1784
Unin entre tuberas
Cloruro de Polivinilo sin plastificar (PVC-U) Denominacin : 12454 B
ASTM D 1784
Pegamento para conformar pared de tubera.
Solvente THF de secado rpido ASTM
D - 2564
Pegamento para Unin de tuberas
Solvente THF de secado lento
ASTM D - 2564
Clip de refuerzo de acero
Acero Galvanizado
JIS G 3302
Los protocolos de control de calidad que describe la norma tcnica y que forman parte de nuestra propuesta tcnica para el suministro de Tubera
Perfilada de PVC Sistema RIB STEEL), son:
- Inmersin en acetona (ASTM D 2152) - Impacto (ASTM D 4495)
2. Producto Los estndares de fabricacin de la Tubera Perfilada
de PVC Sistema RIB STEEL son:
Norma Descripcin
NTP 399.162
Parte 1 y 2
TUBERIAS Y CONEXIONES TERMOPLASTICAS CON SUPERFICIE EXTERIOR PERFILADA E INTERIOR LISA
DIN 16961
THERMOPLASTICS PIPES AND FITTINGS UIT PREFILED OUTER AND SMOOTH INNER SURFACES
ASTM D 4495
TEST METHOD FOR IMPACTRESISTANCE OF POLY (VINYL CHORIDE) (PVC) RIGID PROFILES BY MEANS OF A FALLING WEIGHT. Ensayo de resistencia al impacto para perfiles.
ASTM F 1057
ESTIMATING THE QUALITY OF EXTRUDED POLY (VINILY CHLORIDE) (PVC) PIPE BY THE HEAT REVERSION TECHNIQ UE. Estimacin de la calidad de extrusin de perfiles para tubos de poli (cloruro de vinilo) (PVC) por reversin trmica
ASTM F 794
STANDARD ESPECIFICATION FOR POLY VINYL CHLORIDE (PVC) PROFILE GRAVITY SEWER PIPE AND FITTINGS BASED ON CONTROLLED INCIDE DIAMETER. Resistencia al impacto para tubos (seccin 7.4) Resistencia al aplastamiento para tubos (seccin 7.3)
ASTM D 2412
TEST METED FOR DETERMINATION OF EXTERNAL LOADING CHARACTERISTICS OF PLASTIC PIPE BY PARALLEL-PLATE LOADING. Ensayos de rigidez anular.
Protocolos de Calidad
Estos protocolos se realizan a las tuberas por cada proyecto y se clasifican por lote y por dimetro.
Los certificados de Calidad son emitidos por empresas Certificadoras autorizadas por INDECOPI, tipo SGS, INASSA, INTEERTEK.
Los protocolos se realizan en nuestros laboratorios y en otros autorizados por INDECOPI tipo PUCP, UNI, etc.
Ensayo de Rigidez Anular
Ensayo de Aplastamiento Transversal
Ensayo de Resistencia a la presin interna, segn norma debe ser 0.50 bar
durante 30 minutos.
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CARACTERSTICAS TECNICAS
1. Descripcin de la Pared Su seccin transversal tiene la forma de una viga T que va en forma helicoidal al eje longitudinal de la
Tubera Perfilada de PVC Sistema RIB STEEL; las
dimensiones de cada uno de sus elementos est en funcin a las solicitaciones de cargas (externas e internas) que va absorber el sistema suelo-tubo.
La Tubera Perfilada de PVC Sistema RIB STEEL
combina las propiedades fsicas, de resistencia qumica y de abrasin del PVC con la excelente propiedad mecnica del acero; no obstante a pesar
del alto valor de rigidez anular la tubera RIB STEEL, sigue siendo un tubo flexible, es decir, permite deformacin y as generar capacidad de soporte del relleno circundante.
2. Caractersticas De acuerdo a la NTP 399.162, las caractersticas tcnicas de la Tubera Perfilada de PVC - Sistema
RIB STEEL, son:
- Dimetro Nominal (DN) : Dimetro Interior (DI) - Longitud Total (Lt) : Longitud Util (Lu) - Tipo de Pared : Interior lisa y exterior perfilada - Tipo de Unin : Espiga Campana Cementada
- Coeficiente de rugosidad de Manning: 0.0092 3. Propiedades mecnicas Se tienen las siguientes:
Propiedad Und. PVC Fleje
Peso especfico Kg/m3 1400 7833
Mdulo de elasticidad
Mpa 2758 200,000
Coeficiente dilatacin lineal
C
-1
8 x 10
-5
11.7x10
-6
Resistencia traccin Mpa 50 a 56 165
Alargamiento a rotura
%
100 a 160
Reblandecimiento vicat
C
> 83
Tensin de trabajo Mpa 10 148
Dureza Shore D 80 a 90
Resistencia de fluencia
Mpa 38 230
Ventajas tcnicas
Se puede fabricar en cualquier medida con variacin cada 25mm.
La tubera puede absorber rangos de instalacin desde 0.60m hasta 12.0m
La tubera puede soportar una presin de hasta 1.0 bar.
Seccin Transversal Tubera Perfilada de PVC
Rango de Fabricacin: 600mm a 3000mm
Tuberas livianas, no requieren el uso de maquinaria para realizar el manipuleo fuera
y dentro de la zanja a 3000mm
Para dimetros grandes donde el flete tiene una incidencia mayor al 20% se opta
por conformar la tubera en obra.
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4. Clasificacin: Rigidez anular
La Tubera Perfilada de PVC Sistema RIB STEEL,
se clasifica en Series de acuerdo a la Tabla N 1 de la NTP 399.162 - Parte 1; el valor que se analiza es el que se obtiene del ensayo de Rigidez Anular Norma ISO 9969
Serie 1 2 3 4 5 6 7
K ISO 9969 0.25 0.5 1 2 4 8 16
Nota: K ISO 9969: esta expresado en KN/m2
5. Diseo estructural Limites de Diseo
Descripcin Condiciones RIB STEEL
Deflexin admisible < 5.0%
F.S. al abollamiento > 2.50
F.S. a la compresin > 2.00
F.S. al nivel fretico > 2.00
F.S. presin de trabajo > 1.20
Datos de Diseo Carga Externa
Descripcin Und Valor
Cargas de Diseo
Carga Vehicular Tn x Eje 14.50
Hr Mnimo m 0.80
Hr Mxima m 5.00
Material de Relleno
Tipo de Suelo I, II y III segn ASTM D 2487
Peso volumtrico Kg/m3 1,900
Angulo de Friccin interna Grados 32
Modulo de Reaccin E2 Kg/cm2 100
Modulo de Reaccin E3 Kg/cm2 70
Grado de Compactacin % 95
Ancho de Zanja m Variable
Nota: Relleno tipo terraplen minimo 1.0m alrededor del tubo en zona fuera de zanja. Donde.: Hr Mnimo: Altura de relleno mnima sobre el tubo. Hr Mxima: Altura de relleno mxima sobre el tubo.
: Peso volumtrico del suelo sobre el tubo.
: Angulo de friccin interna suelo alrededor del tubo. E2: Modulo de reaccin del suelo alrededor del tubo. E3: Modulo de reaccin del suelo - pared de zanja.
Criterio de diseo:
La profundidad mnima de instalacin de una tubera flexible es funcin directa del valor de la carga vehicular que circula a nivel de relleno final.
Para profundidades de instalacin mayores a 1.20m es indiferente el valor de la sobre carga vevicular, a esta profunidad el bulbo de presiones de la carga viva se disipa un 85%.
La profundidad mxima de instalacin de una tubera flexible esta en fucnin al peso volumetrico de material de relleno encima de su corona.
Nota:
Para verificar los factores de seguridad descritos revisar el Manual tcnico de Diseo.
Las propiedades mecanicas de los diversos tipos de suelo estan en funcin al descrito en la norma tcnica ASTM D2321 ASTM D 2487.
No se puede utilizar como material de relleno alrededor de una tubera flexible suelos expansivos ni material organico.
El relleno mnimo encima de la corona del tubo esta en funcin al dimetro y tipo de
carga vehicular.
El relleno mximo encima de la corona del tubo esta en funcin al dimetro y peso
volumtrico del suelo.
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6. Aplicaciones
Alcantarillas de Cruce de Carreteras
Ventajas:
Mayor capacidad de conduccin Material inerte no se oxida no se degrada Vida util de 50 aos Longitud de tubera se fabrica a pedido Fabricacin local: Planta Lurn Lima Tiempo de entrega: Promedio siete (07) das Asesora tcnica en obra Tuberas livianas
Sistema de Conduccin a Flujo Libre Esta aplicacin se utiliza para proyectos de:
Infraestrcutra de riego Infraestructura en centrales hidroelectricas
Las ventajas tcnicas versus el sistema convencional de canal abierto son:
Cero perdidas de agua por evaporacin y filtracin.
Bajos costos de mantenimiento. Altos rendimientos de instalacin. No esta expuesta a arenamiento en epocas
de lluvia. No se requiere camino de servico paralelo, Se mantiene la capacidad de conduccin en
toda la vida util del sistema. Desarrollo de codos y curvaturas sin utilizar
accesorios.
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Colectores Pluviales
Caracterisitcas:
Variedad de dimetros. Velocidad mx. de conduccin 6.0m/seg. Bajos costos de mantenimiento. Cobertura mnima sobre la corona del tubo
para absorber carga vehicular debe ser 1.0m.
La pared exterior perfilada del tubo permite un adecuado empalme con las estructuras de concreto garantizando la no formacin de juntas frias o cangrejeras.
El empalme de la tubera con los buzones de inspeccin debe realizarse una vez que la tubera tenga material de relleno minimo hasta del diametro.
Si se tiene nivel fretico por encima de la rasante del tubo se debe colocar un sistema de sub drenaje para garantizar la estabilidad del sistema suelo-tubo.
Obras de Arte Buzones de Inspeccin
Caracteristicas:
Las dimensiones del buzn esta en funcin al dimetro de la tubera de conduccin:
Dbuzn = Dtubo +0.40m Para tuberas cuyo DN>1200mm se pueden
colocar buzones tipo chimenea de un dimetro 0.90m.
La separacin entre buzones de inspeccin esta en funcin a la velocidad de conduccin, no debe ser mayor a 500m.
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7. Condiciones de Instalacin
Zanjas tipicas de instalacin Condiciones:
Las tuberas flexibles de PVC que conducen fluidos a baja presin se instalan de acuerdo a la norma tcnica ASTM D2321.
Las tuberas flexibles deben ser instaladas sobre terreno natural mas no sobre relleno.
Las tuberas flexibles deben instalarse sobre un terreno estable que garantice el control de gradiente y la estabilidad del sistema suelo tubo.
Las tuberas flexibles no deben ser instaladas sobre material organico ni material expansivo (arcillas).
Tratamiento en zanjas saturadas
En suelos donde el nivel fretico este por encima de la rasante de tubera se debe colocar un sistema de sub drenaje que permita dar estabilidad al sistema suelo tubo, que permita drenar el agua durante el proceso constructivo y que garantice que el material de relleno alrededor del tubo no va cambiar sus propiedades mecanicas durante el ascenso y descenso del agua.
Se recomienda que las tubera se instalen en seco.
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8. Especificaciones tcnicas Tubera Perfilada de PVC DN 600mm
Caractersticas Und Valor
Dimetro Exterior mm 645
Dimetro Interior mm 600
Peso total Kg. 118
Longitud de Tubera m 6.00
Clasificacin NTP 399.162 Parte 1 Serie 4
Resistencia a la Presin Interna Kpa 65
Rugosidad de Manning n 0.010
Velocidad mxima de diseo m/s 4.00
Profundidades de Instalacin
Relleno Mnimo sin S/C m 0.50
Relleno Mnimo con S/C m 0.60
Relleno Mximo del tubo m 7.00
Ancho Mnimo de Zanja m 1.00
Tubera Perfilada de PVC DN 900mm
Caractersticas Und Valor
Dimetro Exterior mm 960
Dimetro Interior mm 900
Peso total Kg. 252
Longitud de Tubera m 6.00
Clasificacin NTP 399.162 Parte 1 Serie 4
Resistencia a la Presin Interna Kpa 55
Rugosidad de Manning n 0.01
Velocidad mxima de diseo m/s 5.00
Profundidades de Instalacin
Relleno Mnimo sin S/C m 0.50
Relleno Mnimo con S/C m 0.80
Relleno Mximo del tubo m 7.00
Ancho Mnimo de Zanja m 1.50
Tubera Perfilada de PVC DN 1200mm
Caractersticas Und Valor
Dimetro Exterior mm 1260
Dimetro Interior mm 1200
Peso total Kg. 336
Longitud de Tubera m 6.00
Clasificacin NTP 399.162 Parte 1 Serie 4
Resistencia a la Presin Interna Kpa 40
Rugosidad de Manning n 0.0092
Velocidad mxima de diseo m/s 5.00
Profundidades de Instalacin
Relleno Mnimo sin S/C m 0.50
Relleno Mnimo con S/C m 0.80
Relleno Mximo del tubo m 6.50
Ancho Mnimo de Zanja m 2.00
Tubera Perfilada de PVC DN 1500mm
Caractersticas Und Valor
Dimetro Exterior mm 1560
Dimetro Interior mm 1500
Peso total Kg. 420
Longitud de Tubera m 6.00
Clasificacin NTP 399.162 Parte 1 Serie 4
Resistencia a la Presin Interna Kpa 30
Rugosidad de Manning n 0.0092
Velocidad mxima de diseo m/s 5.00
Profundidades de Instalacin
Relleno Mnimo sin S/C m 0.50
Relleno Mnimo con S/C m 0.80
Relleno Mximo del tubo m 5.00
Ancho Mnimo de Zanja m 2.30
Tubera Perfilada de PVC DN 1800mm
Caractersticas Und Valor
Dimetro Exterior mm 1860
Dimetro Interior mm 1800
Peso total Kg. 504
Longitud de Tubera m 6.00
Clasificacin NTP 399.162 Parte 1 Serie 3
Resistencia a la Presin Interna Kpa 25
Rugosidad de Manning n 0.0092
Velocidad mxima de diseo m/s 5.00
Profundidades de Instalacin
Relleno Mnimo sin S/C m 0.50
Relleno Mnimo con S/C m 0.80
Relleno Mximo del tubo m 4.00
Ancho Mnimo de Zanja m 2.60
Tubera Perfilada de PVC DN 2000mm
Caractersticas Und Valor
Dimetro Exterior mm 2060
Dimetro Interior mm 2000
Peso total Kg. 560
Longitud de Tubera m 6.00
Clasificacin NTP 399.162 Parte 1 Serie 3
Resistencia a la Presin Interna Kpa 25
Rugosidad de Manning n 0.0092
Velocidad mxima de diseo m/s 5.00
Profundidades de Instalacin
Relleno Mnimo sin S/C m 0.60
Relleno Mnimo con S/C m 1.00
Relleno Mximo del tubo m 3.50
Ancho Mnimo de Zanja m 2.80