Sistemas de tuberías para conducción de agua potable

Vencimiento consulta pública: 2009.03.13
PROYECTO DE NORMA EN CONSULTA PUBLICA
NCh1360.cR2009
Sistemas de tuberías para conducción de agua potable Instalación y pruebas en obra
Preámbulo
El Instituto Nacional de Normalización, INN, es el organismo que tiene a su cargo el
estudio y preparación de las normas técnicas a nivel nacional. Es miembro de la
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION (ISO) y de la COMISION
PANAMERICANA DE NORMAS TECNICAS (COPANT), representando a Chile ante esos
organismos.
Este proyecto de norma se estudió a través del Comité Técnico Instalaciones de agua
potable, para establecer el procedimiento de instalación subterránea de los sistemas de
tuberías para conducción de agua potable y los ensayos de presión en terreno.
Por no existir Norma Internacional, en la elaboración de este proyecto de norma se han
tomado en consideración las normas:
a) NCh1360.Of1984 Tuberías de acero, fierro
conducción de agua potable - Pruebas en obra;
fundido
y
asbesto-cemento
para
b) NCh2282/2.Of1996 Tubos de poli (cloruro de vinilo) (PVC) rígido - Parte 2: Instalación
subterránea de tubos y accesorios;
c) EN 12327:2000 Gas supply systems - Pressure testing, commissioning and
decommissioning procedures - Functional requirements; y
d) Antecedentes técnicos nacionales.
I
NCh1360
El proyecto de norma NCh1360 ha sido preparado por la División de Normas del Instituto
Nacional de Normalización.
Los Anexos A, B y C no forman parte del proyecto de norma, se insertan sólo a título
informativo.
Este proyecto de norma anulará y reemplazará, cuando sea declarado Norma Chilena
Oficial, a las normas:
-
NCh1360.Of1984 Tuberías de acero, fierro fundido y asbesto-cemento para
conducción de agua potable - Pruebas en obra, declarada Oficial de la República por
Decreto Nº 33, de fecha 19 de enero de 1984, del Ministerio de Obras Públicas,
publicado en el Diario Oficial del 12 de marzo de 1984;
-
NCh2282/2.Of1996 Tubos de poli (cloruro de vinilo) (PVC) rígido - Parte 2: Instalación
subterránea de tubos y accesorios, declarada Oficial de la República por
Decreto Nº 691, de fecha 30 de agosto de 1996, del Ministerio de Obras Públicas,
publicado en el Diario Oficial del 05 de octubre de 1996.
II
NCh1360
Contenido
Página
Preámbulo
I
1
Alcance y campo de aplicación
1
2
Referencias normativas
1
3
Términos y definiciones
3
4
Materiales de las obras
3
5
Instalación
4
5.1
Generalidades
4
5.2
Construcción de la zanja
4
5.3
Formas de zanja
5
5.4
Encamado
5
5.5
Montaje
6
5.6
Relleno
7
6
Ensayos de presión
7
6.1
Equipos
7
6.2
Preparación del ensayo
8
6.3
Ensayo de presión inicial
8
6.4
Ensayo de presión final
9
6.5
Ensayo de arranque en urbanizaciones
11
III
NCh1360
Contenido
Página
7
Puesta en servicio
11
7.1
Lavado
11
7.2
Desinfección
11
Figuras
Figura 1 Sección transversal de la zanja mostrando la terminología
12
Figura 2 Ancho de la zanja
12
Figura 3 Limpieza del fondo
13
Figura 4 Encamado
13
Figura 5 Uniones descubiertas para ensayo de presión
14
Anexos
Anexo A (informativo) Cálculo de tuberías enterradas
15
Anexo B (informativo) Descripción de la clasificación de clases y tipos de suelos
18
Anexo C (informativo)
19
C.1
Antecedentes generales
19
C.2
Proceso de lavado
19
C.3
Proceso de desinfección
20
C.4
Evacuación del agua del proceso de desinfección
21
Tablas
Tabla 1 Materiales y normas aplicables
4
Tabla 2 Normas de métodos de unión aplicables
6
IV
NCh1360
Contenido
Página
Tabla 3 Presión de ensayo
9
Tabla 4 Duración del ensayo
9
Tabla 5 Pérdida de presión
9
Tabla A.1 Módulo de compresibilidad del material de relleno Et (kg/cm2)
15
Tabla A.2
16
Tabla A.3
17
Tabla C.1 Cantidad de productos químicos necesarios para neutralizar
concentraciones de cloro residual en 379 m3 de agua
21
V
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PROYECTO DE NORMA EN CONSULTA PUBLICA
NCh1360.cR2009
Sistemas de tuberías para conducción de agua potable Instalación y pruebas en obra
1 Alcance y campo de aplicación
1.1 Esta norma establece el procedimiento de instalación subterránea de los sistemas de
tuberías para conducción y distribución de agua potable y los ensayos de presión en
terreno.
1.2 Esta norma se aplica a obras de agua potable en presión, nuevas, rehabilitadas y
renovadas.
1.3 Esta norma se aplica a tuberías enterradas, plásticas y metálicas.
1.4 Esta norma no se aplica a instalaciones domiciliarias.
2 Referencias normativas
Los documentos referenciados siguientes son indispensables para la aplicación de esta
norma. Para referencias con fecha, sólo se aplica la edición citada. Para referencias sin
fecha se aplica la última edición del documento referenciado (incluyendo cualquier
enmienda).
NCh398/1
NCh398/2
NCh398/3
NCh398/4
Tuberías y
Requisitos Tuberías y
Requisitos Tuberías y
Requisitos Tuberías y
Requisitos -
accesorios de polietileno (PE)
Parte 1: Tuberías.
accesorios de polietileno (PE)
Parte 2: Accesorios.
accesorios de polietileno (PE)
Parte 3: Accesorios mecánicos.
accesorios de polietileno (PE)
Parte 4: Métodos de unión.
para agua potable para agua potable para agua potable para agua potable -
1
NCh1360
NCh399
NCh402
NCh409/1
NCh409/2
NCh691
NCh990
NCh1618
NCh17211)
NCh1842
NCh2087
NCh20891)
NCh25561)
NCh2611
NCh2811
NCh2890
ISO 25312)
ISO 15874-32)
ANSI/AWWA C 6512)
Tuberías de poli(cloruro de vinilo) (PVC) rígido, para conducción
de fluidos a presión - Requisitos y métodos de ensayo.
Tuberías y accesorios de fundición gris para canalizaciones
sometidas a presión.
Agua potable - Parte 1: Requisitos.
Agua potable - Parte 2: Muestreo.
Agua potable - Conducción, regulación y distribución.
Ingeniería mecánica - Conducción de fluidos - Tubería y piezas
especiales de acero - Soldadura en obra.
Tubos de polipropileno (PP) para conducción de fluidos a presión Requisitos.
Uniones y accesorios para tubos de poli(cloruro de vinilo) (PVC),
rígido, para conducción de fluidos a presión - Requisitos.
Accesorios de polipropileno y uniones de tubos de polipropileno
para conducción de fluidos a presión - Requisitos.
Tuberías y piezas especiales de acero para agua potable Requisitos.
Tubos de propileno copolímero de impacto para conducción de
agua fría y caliente bajo presión.
Tubos de propileno copolímero random para conducción de agua
fría y caliente bajo presión.
Tuberías de hierro fundido dúctil - Accesorios, piezas especiales y
sus uniones para transporte de agua - Requisitos generales.
Trazados, atraviesos y paralelismos de tuberías de agua potable y
de alcantarillado, en redes públicas de distribución de agua
potable y de recolección de aguas servidas - Requisitos generales.
Tuberías y accesorios de materiales plásticos para redes públicas
e instalaciones domiciliarias de agua potable y alcantarillado Procedimiento de inspección.
Ductile iron pipes, fittings, accessories and their joints for water
or gas applications.
Plastics piping systems for hot and cold water installations Polypropylene (PP) - Part 3: Fittings.
Disinfecting Water Main.
3 Términos y definiciones
Para los propósitos de esta norma se aplican los términos y definiciones indicados en
normas de cláusula 2 Referencias normativas y adicionalmente los siguientes:
3.1 accesorios: piezas de unión necesarias para complementar el sistema de tuberías,
tales como curvas, tees, coplas y similares
1)
Esta norma está actualmente en revisión y se fusionará en NCh3151.
2)
Mientras no exista la norma chilena correspondiente, se debe usar esta norma.
2
NCh1360
3.2 Autoridad Competente: entidad (pública o privada) o autoridad estatal que tiene
competencia en el ámbito del diseño, la construcción, la regulación o la fiscalización de las
instalaciones y obras pertinentes a sus servicios, de acuerdo a su ámbito de acción,
cuando corresponda
3.3 clave: parte más alta de una tubería, en un corte transversal. Ver Figura 1
3.4 diámetro exterior nominal, dn: diámetro exterior de la tubería
3.5 llave (válvula) de paso: dispositivo intermedio con un mecanismo obturador regulable,
que incluye un solo empalme de alimentación y una sola vía de salida
3.6 obra nueva: instalación de tuberías que se pone en servicio por primera vez. Es el
resultado de una actividad programada
3.7 obra rehabilitada: instalación de tuberías que ha sido sometida a un trabajo de
limpieza mecánica interior y posterior revestido con mortero cemento o sometida a un
proceso de relining mediante la introducción de una tubería de menor diámetro, u otros
procedimientos de rehabilitación para mejorar condiciones operativas. Es el resultado de
una actividad programada
3.8 obra renovada: instalación de tuberías que ha sido reemplazada por otras tuberías del
mismo u otro material y/o diámetro, debido a fallas de material y/o por razones técnicoeconómicas. Es el resultado de una actividad programada
3.9 presión de ensayo, pe: presión a la cual se efectúa un ensayo
3.10 presión nominal, PN: presión máxima de trabajo que soporta la tubería para el
transporte de fluido en condiciones normales de operación a 20°C
3.11 sistema de tuberías: circuito que comprende la tubería, los accesorios de unió, las
uniones y las conexiones necesarias para que funcione una instalación sanitaria
3
NCh1360
4 Materiales de las obras
Las tuberías y accesorios utilizados para conducir agua potable deben cumplir las normas
chilenas correspondientes al material de la tubería y del accesorio. La Tabla 1 resume los
materiales y las normas de tuberías y accesorios aplicables.
Tabla 1 - Materiales y normas aplicables
Material
Norma tubería
Norma accesorios
Acero
NCh2087
NCh2087
Fundición gris
NCh402
NCh402
Fe fundido dúctil
NCh2611
NCh2611
PE
NCh398/1
NCh398/2
NCh398/3
NCh398/4
PVC
NCh399
NCh1721
PP
NCh1618
NCh1842
NCh2089
NCh2556
5 Instalación
5.1 Generalidades
5.1.1 La instalación de sistemas de tuberías plásticas y metálicas deben cumplir con los
requisitos que se indican en 5.1.2 y 5.1.3.
En Anexo A, se indica a modo informativo, un procedimiento para verificar cálculo de
tuberías enterradas.
5.1.2 La tubería de conducción de agua respecto de la distancia horizontal con tuberías de
otros servicios, trazados paralelos y cruces con tuberías de redes de alcantarillado, debe
cumplir con lo establecido en NCh2811.
5.1.3 En los casos de instalaciones de sistemas de tuberías en suelos salinos de
estructura colapsable, se deben considerar las condiciones especiales para su instalación
conforme a lo especificado en el estudio de mecánica de suelos e instrucciones de la
autoridad estatal correspondiente.
5.2 Construcción de la zanja
5.2.1 La zanja se debe excavar de acuerdo al trazado de la tubería, indicado en el
proyecto, y considerando dificultades en terreno como: árboles, postación, canales, otros
ductos (gas, electricidad, teléfono, etc.).
4
NCh1360
5.2.2 La zanja se debe excavar con la alineación, cotas y pendientes especificadas en el
proyecto y en los planos respectivos.
5.2.3 La profundidad de la zanja es función de las cargas estáticas y dinámicas, del
diámetro y de las condiciones particulares de la obra.
La profundidad, tanto para las tuberías plásticas como metálicas, en las redes de
distribución, debe permitir instalar el encamado, la tubería y el relleno por encima de la
clave de dicha tubería, y debe ser de al menos 1,1 m desde la clave hasta la rasante del
terreno, excepto en el caso de condiciones técnicas debidamente justificadas ante la
Autoridad Competente.
Para la conducción, primaria y secundaria, descrita en NCh691, la profundidad mínima y
su trazado, se establece en el proyecto y en los planos respectivos.
5.2.4 El ancho de la zanja al nivel de la superficie varía según la profundidad de la zanja,
el tipo de talud y el diámetro de la tubería a instalar.
El ancho mínimo en el fondo y a nivel de la clave de la tubería debe ser igual al diámetro
exterior del tubo más 300 mm a cada lado (ver Figura 2).
En el caso de los arranques de agua potable, el ancho mínimo, a, de la zanja debe ser:
a = 300 mm, para tuberías del arranque de diámetro nominal menor que 75 mm.
a = diámetro de la tubería más 300 mm a cada lado, para tuberías del arranque de
diámetro nominal mayor o igual que 75 mm.
5.2.5 El fondo de la zanja se debe limpiar, dejándolo lo más parejo posible, eliminando
piedras, raíces, afloramientos rocosos y cualquier otro obstáculo (ver Figura 3).
5.3 Formas de zanja
5.3.1 La zanja estrecha es el tipo más conveniente para instalar tuberías enterradas ya
que las cargas potenciales se minimizan.
5.3.2 En excavaciones de cierta envergadura o cuando la naturaleza del terreno lo
aconseje (suelo rocoso, inestable, salino), se debe contar previo a iniciar los trabajos con
un estudio de mecánica de suelos en el cual se indiquen los taludes a efectuar, las
protecciones o sistemas de entibiamiento a utilizar y cualquier sistema de seguridad
adicional o procedimiento de trabajo que el tipo de terreno requiera.
5.3.3 Si el fondo de la zanja es inestable, éste se debe estabilizar o bien usar otros
métodos de fundación tales como envigado, uso de geotextiles, medios químicos,
agotamiento.
5
NCh1360
5.4 Encamado
5.4.1 La tubería se debe instalar sobre un encamado del ancho del fondo de la zanja y de
una altura mínima de 100 mm, colocado sobre el fondo de la zanja sin remover.
5.4.2 El encamado debe estar constituido por una capa plana y lisa de arena limpia,
compactada, libre de piedras u otros obstáculos que puedan dañar la tubería (ver Figura 4).
5.4.3 La tubería se debe asentar en el encamado en toda su longitud, para lo cual éste se
construye de manera de adaptarse a las irregularidades del diámetro de la tubería,
originadas por cambios de sección y/o colocación de accesorios de unión.
5.4.4 La superficie del encamado debe seguir la pendiente especificada en el diseño.
5.5 Montaje
5.5.1 Las tuberías, accesorios o tramos de tuberías se deben bajar cuidadosamente a la
zanja. Bajo ninguna circunstancia se deben dejar caer dentro de la zanja.
5.5.2 Cuando se realicen cambios de dirección y en pendientes fuertes (mayores al 10%),
cada tubería debe ser fijada con un machón de anclaje, para evitar deslizamiento de la
tubería.
5.5.3 Antes de ensamblar la tubería con un accesorio o con otra tubería, se deben limpiar
los extremos a unir.
5.5.4 La ejecución de las uniones debe seguir las indicaciones de las normas
correspondientes al material de la tubería. La Tabla 2 resume los materiales de la tubería y
las normas de los métodos de unión aplicables.
5.5.5 La ejecución de las uniones, en el caso de las tuberías de PVC, debe seguir las
indicaciones siguientes:
5.5.5.1 Verificar la existencia de bisel en la espiga de la tubería correspondiente y la
presencia y correcta ubicación del anillo elástico en el enchufe de la otra tubería o del
accesorio.
5.5.5.2 Se debe lubricar la espiga biselada. El lubricante debe ser el indicado por el
fabricante de la tubería.
5.5.5.3 Se debe insertar la espiga, con un pequeño giro, hasta el fondo del enchufe de la
otra tubería. Posteriormente, se debe hacer retroceder la tubería en 10 mm.
6
NCh1360
5.5.5.4 Cuando se requieran tuberías de longitud menores que 6 m, éstas se deben cortar
con sierra o serrucho. Los cortes deben ser rectos y se debe biselar el extremo con una
escofina, para que queden sin rebabas.
Tabla 2 - Normas de métodos de unión aplicables
Material
Norma
Acero
NCh990
PE
NCh398/4
PP
NCh1842 / ISO 15874-3
Fe dúctil
ISO 2531
5.6 Relleno
5.6.1 El material de relleno destinado a estar en contacto directo con la tubería (relleno
lateral y relleno inicial) debe estar constituido por capas de arena o suelos clase II y III
(ver Anexo B) previamente harneados, de 20 cm de espesor.
5.6.2 Se deben rellenar los costados de la tubería (relleno lateral), desde el encamado
hasta el eje central de ésta.
Se debe compactar este material, para obtener un grado de 90% Proctor Standard.
5.6.3 Posteriormente se debe agregar otra capa de material de relleno (relleno inicial) de
manera que cubra la tubería hasta una altura de 150 mm sobre la clave.
Se debe compactar esta capa exclusivamente sobre los bordes de la zanja.
5.6.4 Se debe continuar el rellenado de la zanja con tierra de la excavación previamente
tamizada a través de un tamiz cuya mayor abertura debe ser 25 mm.
Este último relleno (relleno final) es efectuado por capas sucesivas, de espesor no mayor
que 300 mm, que deben ser compactadas sucesivamente.
5.6.5 El relleno final se debe efectuar después de realizadas las pruebas que se describen
en cláusula 6.
7
NCh1360
6 Ensayos de presión
El sistema de tuberías para agua potable se debe someter a ensayos de presión en
terreno, según se describe a continuación, estos deben ser verificados y controlados por
la empresa prestadora:
a) preparación para el ensayo de presión hidrostática final;
b) ensayo de presión hidrostática inicial inmediatamente después de la preparación;
c) ensayo de presión hidrostática final;
d) ensayo de arranques que pertenecen a urbanizaciones.
6.1 Equipos
Para el ensayo de presión hidrostática se necesita el equipo siguiente, tanto para sistemas
de tuberías plásticas como metálicas:
a) bomba hidráulica de presión, con potencia suficiente para alcanzar y mantener la
presión de ensayo;
b) estanque apropiado y elementos de medición de agua para determinar la cantidad
agregada para mantener la presión de prueba especificada;
c) llave de paso y válvula de retención;
d) válvulas de purga de aire;
e) dos manómetros, con sensibilidad de 0,01 MPa (0,1 kgf/cm2); y
f) dos tapones, de diámetros que permitan sellar los extremos de la tubería.
6.2 Preparación del ensayo
6.2.1 Las tuberías deben estar en la zanja, con relleno parcial compactado, dejando
descubierto 1,5 m frente a cada unión. El compactado debe tener, al menos 0,3 m de
espesor sobre la clave de la tubería (ver Figura 1).
6.2.2 La longitud del tramo debe ser menor o igual que 500 m. Esta longitud debe tener
en cuenta factores locales tales como el perfil de la tubería, condiciones climáticas,
tráfico, tiempo disponible para completar el relleno, ubicación del anclaje de concreto
permanente, disponibilidad de agua para la prueba y de anclaje adecuado para los
tapones.
6.2.3 La bomba hidráulica y el manómetro se deben instalar en el extremo inferior del
tramo.
8
NCh1360
6.2.4 El tramo a ensayar se debe llenar lentamente con agua, en lo posible por el punto
más bajo del tramo, para expulsar el aire por escapes colocados en los puntos altos.
Antes de efectuar la prueba se debe eliminar completamente el aire contenido en las
tuberías.
Se recomienda que el gasto de llenado se realice con una velocidad de flujo no mayor
que 0,05 m/s.
6.2.5 Antes de comenzar el ensayo deben estar instalados todos los accesorios en su
posición definitiva y la tubería debe estar anclada en todos los cambios de dirección.
6.2.6 Los extremos del tramo en ensayo se deben sellar con los tapones antes de iniciar
el ensayo.
6.3 Ensayo de presión inicial
6.3.1 El ensayo de presión inicial, se realiza por tramos, dejando descubiertas todas las
uniones, como se detalló en 6.2.
6.3.2 Las tuberías llenas de agua, son sometidas a una presión de ensayo, pe , que
depende de la presión nominal de la tubería a ensayar, según se especifica en Tabla 3.
Tabla 3 - Presión de ensayo
Presión nominal, PN
Presión de ensayo, p e
MPa
MPa
PN ≤ 1
pe = 1,5
PN > 1
p e = PN + 0,5
6.3.3 La duración del ensayo, para las tuberías metálicas y plásticas, depende del
diámetro exterior nominal de la tubería. En Tabla 4 se indica la duración del ensayo según
el diámetro nominal de la tubería.
Tabla 4 - Duración del ensayo
Diámetro exterior nominal
Tiempo
dn
h
≤ 400 mm
3
400 mm ≤ d n ≤ 700 mm
12
> 700 mm
24
dn
dn
9
NCh1360
6.3.4 Durante el ensayo, la pérdida de presión debe ser menor o igual a los valores
indicados en Tabla 5. En caso de haber fallas o filtraciones, éstas deben ser reparadas y
luego se debe repetir la prueba.
Tabla 5 - Pérdida de presión
Presión de ensayo, p e
Pérdida de presión, Δ P
MPa
MPa
pe ≤ 1,5
0,010
1,5 < p e ≤ 1,6
0,015
p e > 1,6
0,020
6.4 Ensayo de presión final
6.4.1 El ensayo de presión final se realiza en la zanja, con todos los tramos probados,
unidos entre sí y terminado el relleno, excepto en las zonas de unión de los tramos
(ver Figura 5).
6.4.2 Las tuberías llenas de agua, son sometidas a una presión de ensayo, pe , que
depende del material de la tubería (ver Tabla 3) y que deben cumplir, dependiendo del
material de la tubería con lo indicado en 6.4.3 y 6.4.4.
6.4.3 Tuberías metálicas
Durante el ensayo, la pérdida de volumen de agua admisible debe ser menor o igual que:
ΔV ≤ 4 × 10−5 × (∑ Di × Li ) × n × t
en que:
ΔV = volumen de agua, expresado en litros (L);
Di
= diámetro de la tubería de cada tramo, expresado en centímetros (cm);
Li
= largo de cada tramo, expresado en kilómetros (km);
n
= número que resulta de dividir el número total de junturas incluidos los de
las piezas especiales con y sin mecanismo, por la longitud total de la red,
expresado en kilómetros (km). Las uniones soldadas no se toman en
cuenta como junturas; y
t
= tiempo de ensayo, expresado en minutos (min).
El tiempo de ensayo mínimo es de 2 h.
10
NCh1360
6.4.4 Tuberías plásticas
Durante el ensayo, la filtración debe ser menor o igual que:
⎛⎜ n × D × PE ⎞⎟
⎠
ΔQ ≤ ⎝
13 100
en que:
ΔQ = filtración;
Q
= cantidad de agua filtrada, expresada en litros por hora (L/h);
n
= número de uniones en el tramo ensayado;
D
= diámetro nominal de la tubería, expresado en milímetros (mm);
pe
= presión de ensayo, expresada en kilogramos por centímetros cuadrados
(kg/cm2).
El tiempo de ensayo mínimo es de 30 min.
6.5 Ensayo de arranque en urbanizaciones
Una vez cumplido los ensayos antes indicados se debe proceder, en el caso de
urbanizaciones con arranques, a realizar el ensayo siguiente:
Se deben probar los sistemas de arranques, incluidos los medidores, en la prueba en
conjunto con la red de distribución a una presión de 1,2 MPa, durante un período
de 10 min, como mínimo, y un máximo de 30 min.
Antes de efectuar el ensayo, el tramo considerado se debe llenar con agua, asegurando la
total eliminación del aire y de las impurezas en la instalación, así como las presentes en el
arranque y en el medidor.
7 Puesta en servicio
Antes de conectar las tuberías a las redes de agua potable del prestador, éstas se deben
lavar y desinfectar y dar cumplimiento a los requisitos establecidos en 7.1 y 7.2.
7.1 Lavado
Una vez realizados y aprobados los ensayos especificados en cláusula 6, se debe proceder a
lavar la tubería, mediante arrastre con agua a presión, a fin de eliminar elementos y
sedimentos existentes en la red, conforme a lo indicado en el proyecto y lo establecido por el
prestador (ver Anexo C), dicha acción se debe realizar hasta verificar, en el agua que sale de
la tubería de prueba, que la turbiedad, color, olor y sabor cumplen con lo exigido
en NCh409/1.
11
NCh1360
7.2 Desinfección
Posterior al lavado se debe desinfectar la red, conforme a lo indicado en el proyecto y lo
establecido por el prestador (ver Anexo C), dicha acción se debe realizar hasta verificar,
en el agua que sale de la tubería de prueba, que se cumple lo siguiente:
-
el cloro residual a las 24 h o 48 h según sea el caso (ver Anexo C), desde el término
de la aplicación del desinfectante, debe ser al menos de 10 mg/L.
-
la turbiedad debe cumplir con lo indicado en NCh409/1.
Todos estos parámetros deben ser determinados en terreno ya sea mediante equipos
portátiles calibrados (cloro y turbiedad) o por inspección visual contra un recipiente de
fondo blanco (color) y cata directa en el caso del olor y sabor. Los procedimientos de
inspección deben ser los definidos en NCh409/2.
12
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13
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NCh1360
15
NCh1360
Anexo A
(Informativo)
Cálculo de tuberías enterradas
La compresión transversal admisible para una tubería plástica está dada por:
⎛ ⎞
pe = 2 E ⎜ e ⎟
⎜D ⎟
⎝ e⎠
3
en que:
E
= módulo de elasticidad;
e
= espesor de pared;
De
= diámetro exterior de la tubería.
El módulo de compresibilidad del terreno depende del material y de la forma de relleno,
como se indica en Tabla A.1.
Tabla A.1 - Módulo de compresibilidad del material de relleno Et (kg/cm2)
Material del
relleno
Según compactación (grado Proctor)
1
2
3
4
Grava
25
60
160
230
Arena
12
30
80
110
Arcilla
8
20
30
50
Turba
6
15
20
40
1-2-3-4 : Según el grado de humedad y de compactación del relleno:
- 2 : relleno no compactado,
- 3 : relleno por capas sin especificación del grado de compactación,
- 4 : compactación por capas con comprobación del grado de compactación).
16
NCh1360
La acción vertical debido al peso del terreno, sobre tuberías plásticas es:
P2 = K 2 × γ × De × h
en que:
K2
= coeficiente debido al rozamiento del suelo;
γ
= peso específico del relleno;
h
= altura del relleno sobre la clave del tubo.
De acuerdo a la teoría de Marston:
K2 =
1− e
−β 2
β2
β 2 = 2 K A tg ρ h
De
en que:
K A = coeficiente de empuje;
ρ
= ángulo de rozamiento interno del relleno.
Tabla A.2
Coeficiente de empuje
Angulo de rozamiento
interno del relleno ( ρ)
Coeficiente de
rozamiento (tg ρ)
K A = tg
2
⎛ 45º − ρ ⎞
⎜
⎟
⎝
2⎠
KA
35º
0,700
0,271
30º
0,577
0,333
25º
0,466
0,405
20º
0,364
0,490
15º
0,268
0,588
10º
0,176
0,704
17
NCh1360
Tabla A.3
Nº
18
Descripción
Angulo de rozamiento
interno del relleno ( ρ)
Peso específico en t/m3
(γ )
1
Grava-arena
35°
1,9
2
Arena, semicompacta
32,5°
1,8
3
Arena, ahuecada
30°
1,7
4
Arcilla arenosa
22,5°
2,2
5
Arena movediza
22,5°
2,0
6
Arcilla, semicompacta
15°
2,1
7
Turba
15°
1,1
8
Arcilla orgánica
10°
1,7
NCh1360
Anexo B
(Informativo)
Descripción de la clasificación de clases y tipos de suelos
Clase de
suelo
Tipo de
suelo
Descripción
Suelos
clase I
-
Material granular manufacturado, angular, de 6 mm a 40 mm de tamaño tal como
chancado, gravilla
Suelos
clase II
Suelos
clase III
Suelos
clase IV
Suelos
clase V
GW
Ripios y mezclas ripio-arena de buena granulometría, con pocos o sin material fino.
50% o más retenido en malla N°4. Más del 95% retenido en malla N°200. Limpios
GP
Ripios y mezclas ripio-arena de mala granulometría, con poco o sin material fino.
50% o más retenido en malla N°4. Más del 95% retenido en malla N°200. Limpios
SW
Arenas y arenas ripiosas de buena granulometría, con poco o sin material fino.
Más del 50% pasa malla N°4. Más del 95% retenido en malla N°200. Limpios
SP
Arenas y arenas ripiosas de mala granulometría, con poco o sin material fino. Más
del 50% pasa malla N°4. Más del 95% retenido en malla N°200. Limpios.
GM
Ripios limosos, mezclas ripio, arena, limo. 50% o más retenido en malla N°4. Más
del 50% retenido en malla N°200
GC
Ripios arcillosos, mezclas ripio, arena, arcilla. 50% o más retenido en malla N°4.
Más del 50% retenido en malla N°200
SM
Arenas limosas, mezcla arena limo. Más del 50% pasa malla N°4. Más del 50%
retenido en malla N°200
SC
Arenas arcillosas, mezclas arena arcilla. Más del 50% pasa malla N°4. Más del
50% retenido en malla N°200
ML
Limos inorgánicos, arenas muy finas, polvo de roca, arenas finas limosas o
arcillosas. Límite líquido 50% o menos. 50% o más pasa malla N°200
CL
Arcillas inorgánicas de plasticidad baja a media, arcillas ripiosas, arcillas arenosas,
arcillas limosas, arcillas magras. Límite líquido 50% o menos. 50% o más pasa
malla N°200
MH
Limos inorgánicos, arenas finas o limos micáceos o diatomáceos, limos elásticos.
Límite líquido mayor que 50%. Pasa malla N°200 o más
CH
Arcillas inorgánicas de alta plasticidad, arcillas grasas. Límite líquido mayor que
50%. 50% o más pasa malla N°200
OL
Limos orgánicos y arcillas limosas orgánicas de baja plasticidad. Límite líquido
50% o menos. 50% o más pasa malla N°200
OH
Arcillas orgánicas de plasticidad media a alta. Límite líquido mayor que 50%. 50%
o más pasa malla N°200
PT
Turba y otros suelos altamente orgánicos
19
NCh1360
Anexo C
(Informativo)
C.1 Antecedentes generales
Este anexo resume el procedimiento para el lavado y desinfección de las tuberías de
cualquier material, en obras nuevas, rehabilitadas y renovadas.
Este anexo se aplica previo cumplimiento de los ensayos especificados en cláusula 6.
C.2 Proceso de lavado
Se debe programar el lavado de un área de servicio completa, sin dejar tramos de dicha
área sin lavar. La ejecución del lavado debe ser planificado previamente.
El lavado de redes considera lo siguiente:
1. Examinar la red de a ser lavada, a través de planos y visita a terreno, con el objetivo
de planificar todas las actividades.
2. Elegir el área de servicio a lavar. Si hay varias áreas de servicio en cascada, donde una
abastece a otra, ubicada aguas abajo, lavar siempre desde aguas arriba hacia aguas
abajo, de manera de ir utilizando agua limpia proveniente de un área ya lavada.
3. Subdividir el área de servicio a lavar en tramos o líneas de lavado, formadas por
tramos conectados en serie, de manera que siempre el flujo ocurra por una línea, sin
posibilidad de flujos paralelos o en forma de malla. Identificar la secuencia de tramos o
líneas de lavado, siempre procurando que el lavado avance de aguas arriba hacia
aguas abajo. El diámetro de la línea de lavado se recomienda que sea único.
4. La ubicación de las válvulas de corta, grifos y puntos de desagüe de la línea a lavar
debe permitir un acuartelamiento adecuado al requerimiento de lavado de las tuberías.
Se debe verificar la operatividad de todos estos elementos en terreno con antelación.
5. Se debe presurizar la zona a lavar con equipamiento adecuado, utilizando agua potable
en el proceso, el lavado debe arrastrar y eliminar todo elemento extraño que se haya
depositado al interior de las tuberías.
6. Se deben tomar muestras al agua de lavado en el punto de salida asignado, para
verificar que se cumple con el lavado, según 7.1.
7. Ubicar la señalización de seguridad para proteger los equipos, al personal técnico
propio y de terceros, además de los peatones y vehículos, durante la realización del
lavado, según el procedimiento establecido por la empresa sanitaria respectiva.
8. Revisar el buen estado de los elementos de trabajo y equipos del personal a cargo de
las labores de lavado, previo al inicio de los trabajos de lavado.
20
NCh1360
C.3 Proceso de desinfección
C.3.1 Desinfección
Este procedimiento se basa en ANSI/AWWA C 651 y también aparece en NCh2890.
Posterior al lavado la tubería debe ser desinfectada, antes de ser puesta en servicio. El
desinfectante a utilizar debe ser hipoclorito de sodio con un 10% mínimo de cloro activo
disponible.
C.3.1.1 Aplicación del desinfectante
La aplicación del hipoclorito de sodio a la tubería se debe realizar con una bomba
dosificadora que incorpore el desinfectante a través de un arranque provisorio ubicado al
inicio de la tubería. El llenado con agua de la tubería a desinfectar se debe efectuar
mediante un arranque, independiente del anterior si es necesario, conectado a una tubería
en uso.
C.3.1.2 Concentración de desinfectante
El arranque utilizado para el llenado con agua de la tubería debe tener una válvula de paso,
la que se debe abrir lentamente para regular el caudal de agua de entrada, entendiéndose
que el llenado se debe hacer simultáneamente con la incorporación del hipoclorito de
sodio de tal forma que asegure una concentración mínima de 25 mg/L de cloro total
uniforme a lo largo de la tubería, para lograr al cabo de 24 h un cloro residual no menor
que 10 mg/L (ver ejemplo de cálculo y gráfico en NCh2890). Si la temperatura del agua
durante el proceso de desinfección es menor que 5ºC se debe prolongar el período de
permanencia del hipoclorito de sodio a 48 h.
C.3.1.3 Toma y análisis de muestras
Para asegurar que se aplique la concentración de 25 mg/L, se deben medir las
concentraciones de cloro en puntos intermedios, cada 500 m lineales como máximo, y en
el extremo de la tubería, utilizando arranques de ubicación previamente definida, por el
inspector, o arranques domiciliarios existentes en la tubería a desinfectar. Los análisis de
concentración de cloro de las muestras se deben realizar con un equipo comparador
colorimétrico tipo LOVIBOND o similar.
Durante la incorporación del hipoclorito de sodio, las válvulas y grifos deben estar cerradas
y permanecer así, hasta que el personal del laboratorio tome las muestras necesarias.
Esta toma de muestras se debe realizar a las 24 h o 48 h, según el caso, desde el término
de la aplicación del desinfectante.
C.3.2 Resultados, evaluación y conformidad de la desinfección
La conformidad de la desinfección está sujeta al resultado de los análisis efectuados, los
que deben indicar que la muestra de agua tomada de la tubería está libre de
contaminación por bacterias coliformes, su turbiedad es menor que 2 UNT y la
concentración de cloro es a lo menos 10 mg/L. El muestreo y los análisis deben ser
efectuados por personal previamente autorizado por la empresa prestadora, una vez que el
inspector informe el término de la aplicación del desinfectante.
21
NCh1360
C.3.3 Redesinfección
Si los resultados de los análisis no cumplen con los requisitos de calidad establecidos se
debe realizar una redesinfección de la obra. Esta redesinfección se debe realizar conforme
el mismo procedimiento seguido para la desinfección ya efectuada, es decir, aplicando
nuevamente el desinfectante y solicitando la toma de muestras para análisis. Se debe
repetir el proceso tantas veces como sea necesario hasta obtener resultados
bacteriológicos, de turbiedad y de cloro residual, según lo especificado.
C.4 Evacuación del agua del proceso de desinfección
C.4.1 Medida de precaución
Después del período de retención, para evitar el eventual daño por corrosión a la pared
interior o a la tubería misma, el agua altamente clorada (25 mg/L) debe ser vaciada de la
tubería o diluida a concentraciones de cloro no más alta que la que prevalece en el
sistema (0,2 mg/L), en un plazo no mayor que 72 h.
C.4.2 Protección del ambiente
C.4.2.1 El contratista debe descargar el agua del proceso de desinfección al sistema de
alcantarillado. Cuando la composición del agua a descargar merezca dudas, el inspector,
debe exigir al contratista que certifique, a su costo, el cumplimiento de lo establecido en
el Decreto N° 609/1998 del Ministerio de Obras Públicas que regula las descargas de
productos químicos a los alcantarillados públicos.
C.4.2.2 En el caso que la descarga se efectúe al ambiente, el contratista debe tratarla con
un agente reductor para neutralizar el exceso de cloro residual, de acuerdo con las dosis
que se indican en Tabla C.1.
Tabla C.1 - Cantidad de productos químicos necesarios para neutralizar
concentraciones de cloro residual en 379 m3 de agua
Cantidad de producto químico necesario
kg
Concentración de
cloro residual
mg/L
22
Dióxido de azufre
SO
Bisulfato de sodio
NaHSO4
Sulfito de sodio
Na2SO3
Tiosulfato de sodio
Na2S2O3 x 5H2O
1
0,36
0,54
0,64
0,54
2
0,77
1,13
1,32
1,09
10
5,67
5,67
6,62
5,44
50
18,92
28,40
33,11
27,22