CT-HDPE

1
2
3
Tabla de contenidos
INTRODUCCIÓN ...........................................................................................................................................7
VENTAJAS Y CARACTERÍSTICAS DEL POLIETILENO ......................................................................................................8
PRINCIPALES APLICACIONES .......................................................................................................................10
APLICACIONES SANITARIAS ...............................................................................................................................10
TRANSPORTE DE AGUA POTABLE ...................................................................................................................................................................... 10
CONDUCCIONES SUBACUÁTICAS ENTERRADAS ..................................................................................................................................................... 10
Tendido sobre el fondo ..................................................................................................................................................................... 11
REHABILITACIÓN .......................................................................................................................................................................................... 11
Relining ............................................................................................................................................................................................. 11
Cracking ............................................................................................................................................................................................ 12
PERFORACIÓN HORIZONTAL DIRIGIDA ................................................................................................................................................................ 12
OTRAS APLICACIONES......................................................................................................................................13
TRANSPORTE DE AGUAS RESIDUALES CORROSIVAS INDUSTRIALES ............................................................................................................................ 13
TRANSPORTE DE AIRE COMPRIMIDO ................................................................................................................................................................. 13
APLICACIONES EN MINERÍA ............................................................................................................................................................................ 13
PROTECCIÓN DE CABLES ELÉCTRICOS Y TELEFÓNICOS ............................................................................................................................................ 14
CONDUCCIÓN DE LÍQUIDOS O GASES A BAJA TEMPERATURA .................................................................................................................................... 14
RIEGO EN AGRICULTURA................................................................................................................................................................................. 15
DATOS TÉCNICOS TUBERÍAS HDPE .............................................................................................................. 16
CARACTERÍSTICAS ...........................................................................................................................................16
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS PE 100 ................................................................................................................................................................ 17
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS PE 80 .................................................................................................................................................................. 18
DIMENSIONES ...............................................................................................................................................19
DIMENSIONES NOMINALES ............................................................................................................................................................................. 19
Dimensiones válidas para PE 80 según norma DIN 8074 .................................................................................................................. 20
Tabla de pesos por metro y espesores Tuberías HDPE según norma ISO 4427-2007....................................................................... 21
4
DISEÑO ......................................................................................................................................................22
DISEÑO HIDRÁULICO .......................................................................................................................................22
CÁLCULO DE PERDIDA DE CARGA Y CAUDAL ......................................................................................................................................................... 22
Flujo presurizado .............................................................................................................................................................................. 22
Formula de Colebrook ................................................................................................................................................................ 22
Diagrama de Moody-Rouse ........................................................................................................................................................ 24
Pérdidas singulares ..................................................................................................................................................................... 25
Carga debido a cambios de elevación......................................................................................................................................... 27
Formula de Hazen William .......................................................................................................................................................... 27
Flujo gravitacional............................................................................................................................................................................. 28
Formula de Manning................................................................................................................................................................... 28
GOLPE DE ARIETE ......................................................................................................................................................................................... 30
Formula de Michaud ......................................................................................................................................................................... 31
Fórmula de Allievi ............................................................................................................................................................................. 31
Tiempo de cierre de bombeos .......................................................................................................................................................... 32
Longitudes críticas de tubería ........................................................................................................................................................... 32
Efecto vacío por golpe de ariete negativo ........................................................................................................................................ 33
DISEÑO DE TUBERÍAS ENTERRADAS. ....................................................................................................................34
CRITERIOS DE DISEÑO .................................................................................................................................................................................... 34
DEFLEXIÓN ................................................................................................................................................................................................. 34
Cargas muertas ................................................................................................................................................................................. 35
Carga viva ......................................................................................................................................................................................... 35
RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN ANULAR ............................................................................................................................................................ 38
DEFORMACIÓN DE PARED ............................................................................................................................................................................... 39
PRESIÓN DE VACÍO..........................................................................................................................................40
CONSIDERACIONES DE DISEÑO RELACIONADAS AL MEDIO AMBIENTE............................................................................ 41
REACCIONES BIOLÓGICAS ............................................................................................................................................................................... 41
CRECIMIENTO DE ALGAS Y CRIATURAS MARINAS ................................................................................................................................................... 41
TERMITAS, ETC. ........................................................................................................................................................................................... 41
ROEDORES.................................................................................................................................................................................................. 41
TOXICIDAD ................................................................................................................................................................................................. 41
RADIACIÓN SOLAR Y CLIMA ............................................................................................................................................................................. 41
TEMPERATURA ............................................................................................................................................................................................ 42
Temperatura de operación ............................................................................................................................................................... 42
Expansión térmica ............................................................................................................................................................................ 42
Conductividad térmica ...................................................................................................................................................................... 42
DAÑO INCIDENTAL ........................................................................................................................................................................................ 43
INSTALACIÓN DE TUBERÍAS ........................................................................................................................44
SUMINISTRO, TRANSPORTE Y ALMACENAMIENTO .................................................................................................. 44
SUMINISTRO DE LAS TUBERÍAS ...........................................................................................................................44
TRANSPORTE Y ALMACENAMIENTO................................................................................................................................................................... 45
GENERALIDADES DE LA INSTALACIÓN ...................................................................................................................45
INSTALACIÓN SUBTERRÁNEA .............................................................................................................................47
EXCAVACIÓN Y PREPARACIÓN DEL ENCAMADO ..................................................................................................................................................... 47
TENDIDO DE LA TUBERÍA ................................................................................................................................................................................ 48
EXPANSIÓN Y CONTRACCIÓN TÉRMICAS.............................................................................................................................................................. 48
INSTALACIÓN DE FITTINGS............................................................................................................................................................................... 49
PASADA DE PARED ........................................................................................................................................................................................ 49
RELLENO Y COMPACTACIÓN ............................................................................................................................................................................ 50
5
INSTALACIÓN SUPERFICIAL ................................................................................................................................50
DILATACIÓN Y CONTRACCIÓN TÉRMICAS ............................................................................................................................................................. 50
SOPORTES GUÍAS .......................................................................................................................................................................................... 51
SOPORTES ANCLAJES ..................................................................................................................................................................................... 52
APLICACIONES EN CONDUCCIÓN DE PULPAS ........................................................................................................................................................ 52
INSTALACIÓN BAJO AGUA .................................................................................................................................53
UNIÓN Y MONTAJE ....................................................................................................................................................................................... 53
ANCLAJES Y PESOS ........................................................................................................................................................................................ 53
LANZAMIENTO AL AGUA Y HUNDIMIENTO ........................................................................................................................................................... 54
INSTALACIÓN EN TENDIDOS EXISTENTES (RELINING)................................................................................................. 54
REPARACIÓN DE LÍNEAS DAÑADAS ......................................................................................................................55
REPARACIÓN PERMANENTE............................................................................................................................................................................. 55
REPARACIÓN MECÁNICA ................................................................................................................................................................................ 56
REPARACIÓN DE FITTINGS ............................................................................................................................................................................... 56
REPARACIÓN BAJO EL AGUA ............................................................................................................................................................................ 56
PRECAUCIONES DE INSTALACIÓN PARA FITTINGS SEGMENTADOS................................................................................. 56
MÉTODO RECOMENDADO: ............................................................................................................................................................................. 57
SISTEMAS DE UNIÓN .......................................................................................................................................57
UNIONES FIJAS ............................................................................................................................................................................................ 57
Proceso de termofusión ................................................................................................................................................................... 57
Fusión a tope .............................................................................................................................................................................. 57
Soldadura a enchufe ................................................................................................................................................................... 59
Electrofusión ............................................................................................................................................................................... 60
Instrucciones generales a tener en cuenta en los procesos de termofusión .................................................................................... 61
UNIONES DESMONTABLES .............................................................................................................................................................................. 61
Unión tipo cónica roscada (compresión) .......................................................................................................................................... 62
Unión con bridas o flanges ............................................................................................................................................................... 62
Unión tipo Victaulic .......................................................................................................................................................................... 63
ANEXO 1. FITTINGS ELECTROSOLDABLES PE100 .................................................................................................... 64
ANEXO 2. FITTINGS TERMOFUSIÓN PE100 ........................................................................................................... 73
ANEXO 3. FITTINGS ROSCADOS..........................................................................................................................83
ANEXO 4. FITTINGS SEGMENTADOS DE HDPE ....................................................................................................... 87
ANEXO 5. FITTINGS TORNEADOS HDPE ...............................................................................................................89
ANEXO 6. FLANGES ACERO CARBONO, SEGÚN NORMA DIN 2673 & DIN 2642 ........................................................... 92
ANEXO 7. TABLA DE RESISTENCIA QUÍMICA DEL HDPE ............................................................................................ 93
6
Principales aplicaciones
7
Introducción
Las tuberías de Polietileno de Alta Densidad (HDPE) comenzaron a ser utilizadas a mediados de la década de 1950, en
instalaciones que en su mayoría se conservan en operación hasta el día de hoy. En la actualidad su relación costoeficiencia las dejan como la más sólida opción en diversas aplicaciones mineras, industriales y sanitarias (agua potable y
aguas servidas).
Petroflex ofrece un completo sistema de tuberías de HDPE serie PE100, incluyendo un amplio rango de diámetros (20mm
hasta 630mm) y fitting asociados (inyectados, electrofusionables, torneados, segmentados, entre otros).
Las tuberías de HDPE se fabrican utilizando resinas vírgenes de los más prestigiados proveedores internacionales con altos
estándares de calidad, siguiendo normas nacionales e internacionales como la NCh 398, ISO 4427, DIN 8074, o la ASTM D
3350.
Catalogo Técnico Tuberías de PEAD
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
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Principales aplicaciones
Ventajas y Características del Polietileno
Livianas
Las tuberías de HDPE son considerablemente más livianas que otros sistemas tradicionales (acero, asbesto cemento y
otros), lo cual constituye una importante facilidad de manejo y transporte.
Resistencia química
La gran resistencia que presenta el polietileno a la acción de distintas sustancias químicas permite que las tuberías de
HDPE no sufran alteraciones frente al ataque de diversos compuestos como: ácidos, soluciones salinas, líquidos corrosivos
y gases. Además de esto, el HDPE presenta una gran resistencia a las incrustaciones de objetos extraños, ya sean
biológicos o inertes (ver tabla resistencia químicas).
Coeficiente de fricción
La superficie de las tuberías de HDPE son extremadamente lisas, lo que ofrece una muy baja resistencia, ofreciendo
mejoras en la capacidad de transporte de fluidos con relación a otros materiales. Un coeficiente “C” de Hazen-Williams de
150 y un valor para el “n” de Manning de 0,009 son comúnmente usados en los cálculos de flujos.
Flexibilidad y Resistencia
La menor rigidez de las tuberías HDPE con relación a los materiales tradicionales permite una mejor adaptación a posibles
obstáculos que se presenten durante el tendido, respetando ciertas tolerancias de curvatura (radios mínimos), las tuberías
pueden ser colocadas en forma serpenteada. Esta misma flexibilidad posibilita que esta tubería soporte en mejor forma
impactos, sobrepresiones, vibraciones y desplazamientos del terreno.
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Principales aplicaciones
9
Resistencia sísmica
Su tenacidad, ductibilidad y flexibilidad, combinado a otras características de las tuberías de HDPE, como sus juntas libres
de fugas, la hacen adecuada para la instalación en entornos dinámicos de suelo y en zonas propensas a terremotos.
Ventajas en su instalación
Las tuberías de HDPE permiten con su bajo peso, flexibilidad y completa hermeticidad en sus uniones, una relación costo
eficiencia no practicable con otros materiales alternativos. Métodos de instalación como el Refining, cracking, tuberías
subacuaticas o flotantes, pueden simplificar enormemente la instalación y generar ahorros considerables en tiempo y
dinero.
Resistencia a la radiación U.V.
El porcentaje de negro de humo que contiene el HDPE en conjunto a su dispersión brinda a las tuberías una gran
resistencia a los rayos UV, permitiendo la colocación de estas en la superficie sin sufrir alteraciones en sus características
mecánicas.
Resistencia a la abrasión
El bajo coeficiente de fricción así como su resistencia a la abrasión hacen que las tuberías de HDPE mantengan las
propiedades de sus paredes a lo largo del tiempo, aún cuando se utilicen en la conducción de materiales altamente
abrasivos, tales como relaves mineros. En promedio la abrasión que sufre una tubería de HDPE es un 25% en relación con
una tubería de acero expuesta a las mismas condiciones.
Sistemas de unión simples
Estas tuberías presentan opciones de unión como la termofusión (soldadura a tope o electrofusión), la cual produce
junturas homogéneas y continuas de gran confiabilidad; y sistemas mecánicos mediante bridas, coplas de compresión o
uniones Victaulic. Sin embargo, no pueden unirse mediante solventes o adhesivos.
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Principales aplicaciones
Principales aplicaciones
Aplicaciones sanitarias
Transporte de agua potable
La facilidad de instalación de tuberías y derivaciones, así como el suministro en grandes longitudes, hacen de las tuberías
de HDPE, una excelente solución para la conducción de agua potable.
Las tuberías de HDPE presentan grandes ventajas en esta aplicación:
•
Facilidad de instalación de tuberías y fittings
•
Suministros en grandes longitudes
•
Uniones estancas
•
Su menor coeficiente de roce le permite transportar mayor flujo
•
Por ser un material inerte, mantiene las características organolépticas del agua
Conducciones Subacuáticas enterradas
Una aplicación muy interesante para las tuberías de HDPE la constituyen las conducciones subacuáticas enterradas y los
conductos submarinos de evacuación y aspiración, sistemas circulares de eliminación de aguas residuales y tubos
protectores de cables, empleados con éxito en muchos lugares de Europa y Ultramar (Australia, África) para atravesar ríos,
canales o brazos de mar.
Con las tuberías de HDPE no se necesitan los costosos elementos prefabricados de adaptación al perfil de fondo,
denominados “cuellos de cisne”, toda vez que, por su flexibilidad natural, se amoldan perfectamente por sí mismas a las
irregularidades del terreno respetando determinados radios mínimos.
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Principales aplicaciones
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Las conducciones subacuáticas enterradas se utilizan como:
•
Tuberías de presión, por ejemplo para agua potable.
•
Tuberías de nivel libre, por ejemplo para aguas residuales (emisarios).
•
Tuberías para la protección de cables.
Una conducción subacuática enterrada puede estar integrada por una o varias tuberías situadas una al lado de otra o en
forma de manojo.
Según el tipo de aguas a atravesar, estructura del fondo y factores de seguridad, las conducciones subacuáticas enterradas
pueden tenderse por varios métodos diferentes, de los cuales el más simple es el siguiente:
Tendido sobre el fondo
Si las condiciones lo permiten, la tubería se tiende sobre el fondo o en una zanja previamente excavada. Las distintas
secciones de la misma se unen entre sí por soldadura en la orilla. La conducción resultante se transporta al agua después
de haberla lastrado, se tiende sobre el lugar donde ha de ir instalada y se sumerge inundándola. De utilizar moldes de
concreto como lastre, es conveniente colocar una camisa de goma entre la superficie de la tubería y el concreto, para
evitar posibles ralladuras sobre el tubo.
Rehabilitación
La renovación de redes de tuberías existentes es una de las mejores aplicaciones de la tubería de HDPE, para lo cual esta
posee las siguientes ventajas:
•
Suministro de grandes longitudes que hacen más fácil y expedita la rehabilitación de grandes tramos.
•
Bajo coeficiente de roce.
•
Gran resistencia al agrietamiento y aplastamiento
•
Menor peso y costo que otros materiales
Existen varias formas de rehabilitar, dos de las cuales se detallan a continuación:
Relining
Para rehabilitar redes deterioradas ya existentes, ha dado excelentes
resultados introducir en su interior tuberías de HDPE. Este económico
procedimiento se conoce como relining, pudiéndose utilizar para canalizaciones
de aguas residuales, tuberías de agua potable, conductos de gas y
conducciones subacuáticas enterradas. Mediante el mismo, se obtiene un
nuevo sistema autónomo de tuberías absolutamente hermético.
Algunas de las posibles aplicaciones del relining son:
•
Rehabilitación de tuberías corroídas para gas y agua, bajo presión
interna y externa.
•
Rehabilitación de antiguas canalizaciones de gas integradas por
tuberías de fundición provistas de manguitos calafateados, cuyas
juntas hayan dejado de ser herméticas al sustituir el gas de ciudad por
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Principales aplicaciones
gas natural.
•
Adaptación de antiguas tuberías de baja presión a nuevas condiciones de operación con presiones de trabajo
más altas.
•
Rehabilitación de canalizaciones permeables, para aislarlas de otras aguas e impedir que infiltren.
•
Estabilización de sistemas de tuberías estáticamente inestables.
•
Protección contra la corrosión provocada por medios especialmente agresivos.
•
Conversión de conductos de nivel libre en conductos de presión.
Cracking
Este método consiste en el reemplazo de la tubería existente mediante la destrucción de esta por una máquina que
simultáneamente rompe el tubo antiguo e inserta el nuevo conducto de HDPE que tiene un mayor diámetro. Existen
numerosas aplicaciones de esta técnica, la mayoría de las cuales pasan por un aumento de capacidad de la real existente a
través de un mayor porteo.
Perforación horizontal dirigida
Este método permite instalar una tubería nueva en donde no existen redes antiguas sin la necesidad de abrir una zanja.
Esta técnica permite que el conducto nuevo pueda evitar con facilidad a los obstáculos que encuentre en el trazado.
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Principales aplicaciones
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Otras Aplicaciones
Transporte de Aguas Residuales Corrosivas Industriales
La resistencia química del HDPE así como su menor costo en relación con otros sistemas tradicionales, permiten que estas
tuberías sean utilizadas en el transporte de aguas residuales, ya sea hacia lugares de tratamiento o en su defecto hacia
grandes depósitos de almacenamiento.
Transporte de Aire Comprimido
La aparición de los fittings de compresión (ó roscados) ha posibilitado la aplicación de las tuberías de HDPE en la
conducción de aire comprimido. Algunas de las ventajas de esta aplicación son:
•
Facilidad de transporte, gracias a las distintas opciones de suministro.
•
Facilidad de corte, sin necesidad de personal especializado.
•
Rapidez de instalación, posibilidad desmontaje y reutilización.
•
Gran resistencia al impacto.
•
Menor costo de instalación que el acero.
•
Las tuberías de HDPE en instalaciones subterráneas o al aire libre no necesitan mantención.
•
Facilidad de transición de acero a polietileno a través de distintos fittings.
Aplicaciones en Minería
Debido a su gran resistencia química, bajo coeficiente de roce y bajo nivel de incrustación, las tuberías de HDPE son muy
utilizadas en la minería en distintos procesos, como por ejemplo : riego de pilas de material, transporte de relaves
mineros, aducción de aguas, transporte de soluciones, etc.
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Principales aplicaciones
Protección de Cables Eléctricos y Telefónicos
Las tuberías HDPE para la protección de cables pueden fabricarse en distintas longitudes y como poliductos (tritubo,
bitubo). Por este motivo, su empleo resulta cada vez más corriente en la construcción de conducciones subterráneas,
hasta el punto que al tender los conductores de gas o agua, se aprovecha la zanja para tender tubos vacíos para la
posterior introducción de cables o fibra óptica.
Conducción de líquidos o gases a baja temperatura
En instalaciones de refrigeración resulta necesario trasladar gases o líquidos a bajas temperaturas. Algunas de las
características de las tuberías de HDPE que las hacen apropiadas para este efecto son:
•
Resistencia a bajas temperaturas, -40ºC.
•
Baja conductividad térmica.
•
Bajo coeficiente de roce para la conducción de líquidos y gases.
•
Resistencia a la corrosión.
•
Bajo peso, especial para instalaciones en altura.
•
Fácil instalación.
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Principales aplicaciones
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Riego en agricultura
Existen varios usos distintos del polietileno ligados a la agricultura, algunos de estos son:
•
Transporte de agua para dar de beber a los animales y riego menor en zonas áridas.
•
Riego por aspersión, gracias a la flexibilidad y facilidad de enrollado que permite tener sistemas móviles.
•
Riego por goteo, debido al bajo costo y facilidad de instalación, lo que permite un mejor aprovechamiento del
agua.
•
Impulsiones y Aducciones de agua
•
Instalación en laderas de cerro, donde las excavaciones para zanjas no son posibles
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Datos técnicos tuberías HDPE
Datos técnicos tuberías HDPE
Características
El polietileno es un plástico formado por la polimerización de un grupo de cadenas insaturadas de hidrocarbonos (hechos
de carbono e hidrógeno) conocidos como olefinas, las cuales incluyen al etileno, propileno y butileno. El nombre olefinas
deriva del griego “olefiant” que significa hecho de aceite.
La extensión de la polimerización determina si se produce gasolina, aceite, o plástico. Los plásticos usados en tuberías son
intensamente polimerizados, dado que sus moléculas consisten en cadenas de sobre 10.000 átomos de carbono.
El polietileno, que es formado por la polimerización del etileno, para aplicaciones en tuberías, son generalmente
formulados solo con antioxidantes (para protegerlo en el proceso) y algunos pigmentos (usualmente negro de humo) u
otras substancias diseñadas como bloqueadores de la radiación ultra violeta para largos periodos de exposición, que de no
encontrarse podrían causar daños en el polímero de color natural.
El polietileno puede ser clasificado por su densidad en: Polietileno de Baja Densidad (PEBD), Polietileno de Media
Densidad (PEMD) y Polietileno de Alta Densidad (HDPE).
Las resinas de PEBD son resinas relativamente blandas, flexibles y de baja resistencia a la presión hidrostática. Sin
embargo se han desarrollado resinas de PEBDL (polietileno de baja densidad lineal) que incrementan su resistencia a la
tensión, y la presión hidrostática.
Las resinas de PEMD, ligeramente duras y más rígidas, mejoran en forma importante su resistencia a la tensión y la presión
hidrostática.
El HDPE muestra un máximo de dureza, rigidez, resistencia a la tensión y a la temperatura. Existen dos series de resinas de
polietileno de alta densidad que se comercializan hoy en día, la serie PE80 y PE100, clasificadas en la norma ISO TR9080
por medio de su resistencia hidrostática a largo plazo (mínima resistencia requerida).
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Datos técnicos tuberías HDPE
Especificaciones técnicas PE 100
Propiedad
Método
de prueba
Valor
típico
Unidad
Densidad (resina base)
ISO 1183
949
Kg/m
3
Densidad (compuesto)
ISO 1183
959
Kg/m
3
Índice de fluidez
(190ºC/5Kg)
ISO 1133
0,45
g/10 min.
Tensión máxima elástica
ISO 6259
25
MPa
Alargamiento a la rotura
ISO 6259
>600
%
Módulo de elasticidad
ISO 527
1400
MPa
Tª de reblandecimiento
Vicat (1Kg)
ISO 306
127
ºC
Tª de reblandecimiento
Vicat (5Kg)
ISO 306
77
ºC
ISO 10837
>20
min.
ESCR (10% Igepal), F50
ASTM D
1693-A
>10000
H
Contenido de negro de
humo
ASTM D
1603
≥2
%
Estabilidad térmica
(OIT1), 210ºC)
OIT: oxidation induction time
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Datos técnicos tuberías HDPE
Especificaciones técnicas PE 80
Propiedad
Método de
prueba
Valor
típico
Unidad
Densidad (resina base)
ISO 1183
945
Kg/m
3
Densidad (compuesto)
ISO 1183
955
Kg/m
3
Índice de fluidez
(190ºC/5Kg)
ISO 1133
0,85
g/10 min
Tensión máxima elástica
ISO 6259
21
MPa
Alargamiento a la rotura
ISO 6259
>600
%
Módulo de elasticidad
ISO 527
800
MPa
Tª de reblandecimiento
Vicat (1Kg)
ISO 306
125
ºC
Tª de reblandecimiento
Vicat (5Kg)
ISO 306
72
ºC
ISO 10837
>20
min
ESCR (10% Igepal), F50
ASTM D
1693-A
>10000
h
Contenido de negro de
humo
ASTM D
1603
≥2
%
Estabilidad térmica
(OIT1), 210ºC)
OIT: oxidation induction time
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Datos técnicos tuberías HDPE
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Dimensiones
Dimensiones Nominales
La tubería de HDPE es fabricada en distintos diámetros y espesores, dependiendo de las exigencias a que será sometido el
material. Para determinar las dimensiones de las tuberías se deben definir algunos conceptos:
Mínima resistencia requerida (MRS): Es el valor límite inferior de la tensión tangencial (MPa) que a una temperatura de
20ºC y durante 50 años resiste el material con un nivel de confianza mínimo del 97,5% ajustado al valor inmediatamente
inferior de la serie de números 10 y 20 de Renard.
Coeficiente de diseño (C): Es el coeficiente de valor mayor a 1 y que tiene en consideración las condiciones de servicio,
como tensiones térmicas, golpes, asientos del terreno u otras circunstancias adversas.
Tensión de diseño (σs ): Es la tensión tangencial admisible para una aplicación determinada (MPa). Se obtiene dividiendo
la mínima resistencia requerida obtenida en la curva de regresión por el coeficiente de seguridad.
σs = MRS / c
Presión Nominal (PN): Es la presión máxima de trabajo (Bar) que puede ser mantenida a 20ºC y durante al menos 50 años
por una tubería dimensionada para la tensión de diseño del tipo de polietileno correspondiente.
En lo que respecta a las tuberías de polietileno de alta densidad, estos parámetros se relacionan de la siguiente forma:
Tipo de PE
MRS (MPa)
C
σs (MPa)
PE 80 DIN 8074
8
1,60
5,0
PE 80 ISO 4427
8
1,25
6,4
PE 100 ISO
4427
10
1,25
8,0
Relación de dimensiones standard (SDR): Es el cociente entre el diámetro exterior nominal (DN) y el espesor (e) de las
paredes del tubo,
SDR = (DN / e)
además se tiene que
SDR = ( 2 σs / PN ) +1
De ambas formulas se obtiene :
e = ( PN d ) / ( 2 σs + P )
A partir de las relaciones anteriores y en función del coeficiente de diseño seleccionado es posible obtener la presión
máxima de trabajo (PN) para una determinada tubería. Lo anterior, sin embargo, no excluye las consideraciones
adicionales que puedan hacer necesario reducir la presión de trabajo (ver consideraciones ambientales).
Catalogo Técnico Tuberías de PEAD
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
20
Datos técnicos tuberías HDPE
Dimensiones válidas para PE 80 según norma DIN 8074
2
PE80 Tensión de diseño de 63 kg/cm
Diámetro
SDR 41
SDR 33
SDR 26
SDR 17.6
SDR 11
SDR 7.4
PN2,5
PN3,2
PN4
PN6
PN10
PN16
Espesor
Peso
Espesor
Peso
Espesor
Peso
Espesor
Peso
Espesor
Peso
Espesor
Peso
mm
pulg
mm
Kg/m
mm
Kg/m
mm
Kg/m
mm
Kg/m
mm
Kg/m
mm
Kg/m
20
25
32
40
50
63
75
90
110
125
140
160
180
200
225
250
280
315
355
400
450
500
560
630
1/2
3/4
1
1 1/4
1 1/2
2
2 1/2
3
4
5
5 1/2
6
7
8
9
10
11
12
14
16
18
20
22
24
2.2
2.7
3.1
3.4
3.9
4.4
4.9
5.5
6.1
6.9
7.7
8.7
9.8
11.0
12.2
13.7
15.4
0.65
0.96
1.24
1.54
1.99
2.53
3.10
3.92
4.85
6.04
7.64
9.69
12.28
15.49
19.16
23.97
30.32
2.0
2.3
2.8
3.4
3.9
4.3
5.0
5.6
6.2
7.0
7.8
8.7
9.8
11.0
12.4
14.0
15.5
17.4
19.5
0.41
0.56
0.80
1.19
1.52
1.91
2.48
3.14
3.88
4.88
6.02
7.54
9.53
12.07
15.34
19.36
23.92
29.99
37.91
2.0
2.4
2.9
3.5
4.2
4.8
5.4
6.2
6.9
7.7
8.7
9.6
10.8
12.1
13.7
15.4
17.3
19.2
21.5
24.2
0.31
0.49
0.68
0.98
1.46
1.86
2.34
3.05
3.84
4.74
5.99
7.39
9.25
11.73
14.84
18.84
23.84
29.41
36.85
46.63
2.0
2.3
2.8
3.6
4.3
5.1
6.2
7.1
7.9
9.1
10.2
11.3
12.7
14.2
15.9
17.8
20.1
22.6
25.5
28.3
31.7
35.7
0.19
0.29
0.44
0.69
0.98
1.41
2.09
2.70
3.36
4.40
5.56
6.82
8.65
10.68
13.36
16.90
21.48
27.23
34.44
42.51
53.26
67.37
1.9
2.3
2.9
3.6
4.6
5.7
6.8
8.2
10.0
11.4
12.7
14.6
16.4
18.2
20.5
22.7
25.5
28.6
32.3
36.4
40.9
45.5
50.9
57.3
0.11
0.17
0.28
0.43
0.67
1.06
1.49
2.15
3.19
4.13
5.17
6.75
8.54
10.44
13.32
16.43
20.60
26.06
32.93
41.79
52.85
65.25
81.81
103.56
2.8
3.5
4.4
5.5
6.9
8.7
10.4
12.5
15.2
17.3
19.4
22.2
24.8
27.7
31.2
34.6
38.8
43.7
49.2
55.4
62.3
69.2
0.15
0.24
0.39
0.61
0.95
1.50
2.13
3.06
4.57
5.89
7.39
9.63
12.15
15.05
19.03
23.50
29.40
37.29
47.32
60.06
75.98
93.79
1) La tensión admisible es el cuociente entre el MRS y el coeficiente de diseño (1.6)
2) La relación SDR corresponde al cuociente entre el diametro y el espesor de pared de la tubería.
3) La presión nominal PN corresponde a la máxima presión de operación admisible en Bar a 20ºC
4) Los valores en pulgadas utilizados como referencia con la norma ASTM/ANSI B 36.1
5) Las tuberías en el recuadro gris pueden suministrarse en rollos
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1/2
3/4
1
1 1/4
1 1/2
2
2 1/2
3
4
5
5 1/2
6
7
8
9
10
11
12
14
16
18
20
22
24
16
20
25
32
40
50
63
75
90
110
125
140
160
180
200
225
250
280
315
355
400
450
500
560
630
7.7
8.7
9.8
11.0
12.3
13.7
15.4
Espesor
mm
7.54
9.59
12.16
15.34
19.09
23.78
30.08
Kg/m
SDR 41
PN 3.2
PN 4
9.7
10.9
12.3
13.8
15.3
17.2
19.3
Espesor
mm
9.42
11.91
15.17
19.11
23.57
29.66
37.42
Kg/m
SDR 33
PN 4
PN 5
2.0
2.5
2.9
3.5
4.2
4.8
5.4
6.2
6.9
7.7
8.6
9.6
10.7
12.1
13.6
15.3
17.2
19.1
21.4
24.1
Espesor
mm
0.31
0.49
0.67
0.98
1.43
1.84
2.33
3.05
3.80
4.72
5.93
7.34
9.16
11.67
14.74
18.70
23.64
29.16
36.55
46.32
Kg/m
SDR 26
PN 5
PN 6
2.0
2.4
3.0
3.6
4.3
5.3
6.0
6.7
7.7
8.6
9.6
10.8
11.9
13.4
15.0
16.9
19.1
21.5
23.9
26.7
30.3
Espesor
mm
0.25
0.37
0.58
0.83
1.18
1.78
2.27
2.85
3.73
4.69
5.81
7.34
8.99
11.35
14.26
18.10
23.08
29.19
36.02
45.08
57.20
Kg/m
SDR 21
PN 6
PN 8
2.0
2.4
3.0
3.8
4.5
5.4
6.6
7.4
8.3
9.5
10.7
11.9
13.4
14.8
16.6
18.7
21.1
23.7
26.7
29.7
33.2
37.4
Espesor
mm
0.19
0.29
0.45
0.72
1.02
1.46
2.17
2.77
3.48
4.55
5.75
7.09
9.00
11.03
13.85
17.54
22.33
28.22
35.76
44.18
55.34
70.10
Kg/m
SDR 17
PN 8
PN 10
2.0
2.4
3.0
3.7
4.7
5.6
6.7
8.1
9.2
10.3
11.8
13.3
14.7
16.6
18.4
20.6
23.2
26.1
29.4
33.1
36.8
41.2
46.3
Espesor
mm
0.15
0.23
0.36
0.55
0.87
1.24
1.78
2.63
3.39
4.24
5.54
7.03
8.62
10.95
13.49
16.90
21.43
27.16
34.45
43.63
53.84
67.55
85.38
Kg/m
SDR 13,6
PN 10
PN 12,5
2.0
2.3
3.0
3.7
4.6
5.8
6.8
8.2
10.0
11.4
12.7
14.6
16.4
18.2
20.5
22.7
25.4
28.6
32.2
36.3
40.9
45.5
50.8
57.2
Espesor
mm
0.12
0.17
0.28
0.43
0.67
1.05
1.47
2.13
3.16
4.10
5.12
6.72
8.49
10.47
13.25
16.30
20.43
25.86
32.83
41.68
52.78
65.19
81.59
103.38
Kg/m
SDR 11
PN 12,5
PN 16
2.0
2.3
3.0
3.6
4.5
5.6
7.1
8.4
10.1
12.3
14.0
15.7
17.9
20.1
22.4
25.2
27.9
31.3
35.2
39.7
44.7
50.3
55.8
62.5
70.3
Espesor
mm
0.09
0.13
0.21
0.33
0.51
0.79
1.26
1.77
2.56
3.80
4.92
6.16
8.02
10.15
12.56
15.89
19.53
24.55
31.06
39.44
50.04
63.35
78.07
97.94
123.94
Kg/m
SDR 9
PN 16
PN 20
2.3
3.0
3.5
4.4
5.5
6.9
8.6
10.3
12.3
15.1
17.1
19.2
21.9
24.6
27.4
30.8
34.2
38.3
43.1
48.5
54.7
61.5
-
Espesor
mm
0.10
0.16
0.24
0.39
0.60
0.94
1.48
2.11
3.02
4.52
5.82
7.31
9.52
12.04
14.89
18.82
23.23
29.13
36.88
46.76
59.40
75.14
-
Kg/m
SDR 7,4
PN 20
PN 25
3.0
3.4
4.2
5.4
6.7
8.3
10.5
12.5
15.0
18.3
20.8
23.3
26.6
29.9
33.2
37.4
41.5
46.5
52.3
59.0
-
Espesor
mm
0.12
0.18
0.28
0.46
0.70
1.09
1.74
2.46
3.54
5.28
6.81
8.55
11.15
14.09
17.40
22.03
27.17
34.08
43.13
54.79
-
Kg/m
SDR 6
PN 25
-
Para PE100 Tensión admisible de 80 kg/cm , para PE80 Tensión admisible de 63 kg/cm
2
1) La tensión admisible es el cuociente entre el MRS y el coeficiente de diseño (1.25)
2) La relación SDR corresponde al cuociente entre el diametro y el espesor de pared de la tubería.
3) La presión nominal PN corresponde a la máxima presión de operación admisible en Bar a 20ºC
4) Los valores en pulgadas utilizados como referencia con la norma ASTM/ANSI B 36.1
5) Las tuberías en el recuadro gris pueden suministrarse en rollos
pulg
mm
Diámetro
Datos técnicos tuberías HDPE
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21
Tabla de pesos por metro y espesores Tuberías HDPE según norma ISO 4427-2007
2
22
Diseño
Diseño
Diseño hidráulico
Cálculo de pérdida de carga y caudal
Las tuberías de HDPE poseen una superficie interior prácticamente lisa la cual ofrece una mínima resistencia al flujo. Sin
embargo para determinar las pérdidas de carga, el caudal, la velocidad de flujo en las tuberías HDPE, se realizan
normalmente las fórmulas de Prandl - Colebrook, Hazen - Williams (flujos presurizados) o Manning (flujo gravitacional).
Flujo presurizado
Las formulas más ocupadas para estimar las pérdidas de carga en estas condiciones son las de Hazen-William y Prandl
Colebrook.
Utilizando habitualmente el resultado que nos arroje las mayores pérdidas de carga.
Formula de Colebrook
ΔP = f v2 L ( ρ 10 / d 2 g )
Donde :
2
ΔP = Perdida de carga (kgf/cm )
f = Coeficiente de fricción.
3
ρ = Peso específico del fluido (kg/m )
d = Diámetro interno (mm)
2
g = Aceleración de gravedad (m/s )
v = Velocidad media (m/s)
L = Longitud del tubo (m).
Para el agua, la formula puede ser simplificada de la siguiente forma:
H = f (v2 L / d 2 g)
donde:
H = Perdida de carga (m)
El coeficiente de fricción depende del régimen de flujo, es decir, flujo laminar o turbulento.
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Diseño
Abaco tubería HDPE PE100 Norma ISO 4427, Pn10 y Pn16. Hazen - Williams
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23
24
Diseño
Un flujo se considera laminar cuando su número de Reynolds (Re) es menor que 2000. En este caso el valor de f es:
F = 64/Re
Siendo:
Re = v d / ν
Donde :
2
v = Viscosidad cinemática del fluido (m /s)
d = Diámetro interno (m)
ν = Velocidad media (m/s).
Para flujos turbulentos, es decir, Re≥ 2000, se tiene:
1/√f = -2,0 Log [(2,51/(Re√f)+(ε/(3,71 d))]
Donde:
ε = Rugosidad (m)
para diámetros

: ε 200
= 10mm
µm
para diámetros > 200 mm : ε = 25 µm
Una simplificación de esta ecuación es:
f = [1 / [-2,0 Log [(ε /(3,71d)+(5,62/Re0,9)]]2
Diagrama de Moody-Rouse
El gráfico que se presenta en la página siguiente se describe el ábaco para obtener el valor f de la ecuación de PrandlColebrook.
En el eje de las abscisas encontramos el valor de Re y Re √f.
En las ordenadas tenemos el valor de f.
Las curvas corresponden a la relación d/ε.
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Diseño
25
Pérdidas singulares
Las pérdidas de carga están normalmente compuestas por dos componentes, uno es el debido a la fricción del flujo con las
paredes de la tubería (descrito en las formulas anteriores), y el otro, el provocado por cambios de elevación y cambios de
dirección, tales como los causados por codos, tee o válvulas.
Estas últimas pérdidas de carga, que se producen por el escurrimiento a través de singularidades, se pueden convertir en
una longitud equivalente de tubería. Sumándose al largo real en las ecuaciones de Hazen William y Prandl Colebrok, con
objeto de efectuar un cálculo simplificado de las pérdidas totales.
Fitting
Longitud equivalente
Codo Inyectado 90°
40 D
Codo Inyectado 45°
21 D
Codo segmentado 90° (4 ó más segmentos)
24 D
Codo segmentado 90° (3 segmentos)
30 D
Codo segmentado 90° (2 segmentos)
60 D
Codo segmentado 60° (3 ó más segmentos)
25 D
Codo segmentado 60° (2 segmentos)
16 D
Codo segmentado 45° (3 ó más segmentos)
15 D
Codo segmentado 45° (2 segmentos)
12 D
Codo segmentado 30° (3 ó más segmentos)
8D
Codo segmentado 30° (2 segmentos)
8D
Codo segmentado 15° (2 segmentos)
6D
Tee (entrada longitudinal del fluido)
20 D
Tee (entrada lateral del fluido)
60 D
Valvula de globo, completamente abierta
340 D
Valvula de angulo, completamente abierta
145 D
Valvula de mariposa, mayor a 8”m completamente abierta
40 D
Valvula check convencional, completamente abierta
135 D
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26
Diseño
Diagrama de Moody-Rouse
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Diseño
27
Carga debido a cambios de elevación
La presión en la tubería puede disminuir ó incrementarse a causa de cambios en la elevación. Para líquidos, la presión
producto de un cambio de elevación es dado por:
he = h2 –h1
Donde
he = carga de elevación, m de líquido
h1 = elevación de la tubería en el punto 1, m
h2 = elevación de la tubería en el punto 2, m
En una tubería llena de líquido, la presión a causa de la elevación existe con ó sin flujo presente. En el punto bajo de la
línea, la presión interna será igual a la altura del líquido que este sobre dicho punto multiplicado por su peso específico. Si
el líquido esta fluyendo en la línea, la carga de la elevación y las pérdidas de carga asociadas al flujo del líquido son
sumadas para determinar la presión en el punto dado de la tubería.
Formula de Hazen William
El método de Darcy-Weisbach puede ser aplicado a líquidos y gases, pero su solución puede ser compleja. Para muchas
aplicaciones existen formulas empíricas , que cuando son usadas dentro sus limitaciones, permiten obtener resultados
confiables. Un ejemplo de ellas es la ecuación de Hazen-William, la cual fue desarrollada en forma empirica con flujo de
agua en tuberías a 16°.
Q = 0,2785 C D2,63 H0,54
donde
3
Q = Caudal (m /s)
D = Diámetro interior tubería (m)
H = Pérdida de carga unitaria (m/m)
C = factor de fricción Hazen-William, adimensional. Generalmente igual a 150 para tuberías de polietileno.
Si se desea obtener la pérdida de carga, ésta se deduce de la fórmula anterior:
H = 10,668 C-1,85 Q1,85 D-4,87
En el gráfico de la página siguiente, se presenta un ábaco para la formula de Hazen-William, que permite determinar
directamente los valores deseados con una muy buena aproximación, sin tener que realizar la serie de cálculos que
implica la utilización de la formula.
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28
Diseño
Flujo gravitacional
La perdida de carga que se produce en las tuberías que transportan fluidos por escurrimiento gravitatorio o sin presión,
como es el caso de sistemas de alcantarillado, es distinta a la obtenida a partir de las formulas anteriores.
Los cálculos de las tuberías se realizan tramo a tramo, lo que supone un régimen permanente y uniforme, las variables
hidráulicas se determinan sobre la base de la fórmula de Manning, derivada de la fórmula de Chezy.
Formula de Manning
Q = A R2/3 (i0,5 /n)
donde:
3
Q= caudal (m /s)
2
A= superficie de escurrimiento (m )
R = radio hidráulico (R= A/P)
P = perímetro mojado
I = pendiente del terreno (m/m)
n = Coeficiente de rugosidad de la tubería (0,009 para el HDPE)
Cuando el escurrimiento se produce a boca llena, se tiene que R = d/4, donde d es el diámetro interior.
En cambio si el escurrimiento se produce a boca semi llena (ver figura), que es lo más común, es necesario realizar algunos
alcances respecto a la fórmula anterior.
A = 1/8 (θ sen θ) D2
P=½θD
R = A / P = ¼ [1- (sen θ / θ) ] D
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Diseño
Mediante el siguiente gráfico se simplifican estos cálculos de flujo a sección llena.
Relación de elementos hidráulicos
Flujo a sección llena:
Df = diámetro interior tubería
Af = área de flujo
Vf = velocidad de flujo
Qf = caudal
Flujo a sección parcial
Dp = altura (h) del flujo parcial
Ap = área de flujo
Vp = velocidad de flujo
Qp = caudal
Rp = radio hidráulico
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29
30
Diseño
Golpe de ariete
Las tuberías pueden estar sujetas en pequeños intervalos de tiempo a incrementos de presión sobre el nominal debido al
golpe de ariete. Este repentino incremento en la presión ocurre en el flujo de la tubería cuando su equilibrio es disturbado
por un rápido cambio en las condiciones del flujo.
Ejemplo de estas condiciones son, la partida y parada de bombas, apertura o cierre de válvulas, fallas en las tuberías, etc.
En estas circunstancias el caudal ya no será el mismo en todos los puntos de la tubería, puesto que se producen
variaciones de la sección de la misma, así como contracciones y dilataciones del líquido, que dependen de los módulos de
elasticidad de ambos. En estas condiciones se dice que el líquido circula con régimen variable.
Cuando se establece un régimen variable dentro de una tubería aparecen unas variaciones de presión y caudal que se
propagan a través de toda la masa líquida como un movimiento ondulatorio. La velocidad de propagación de la onda se
denomina celeridad y su valor es, según la formula de Allievi:
α = ( g / [ ( (1/El)+(1/Et) (D/e) ) γ ] ) 1/2
siendo:
α = Velocidad de propagación o celeridad, en m/seg.
2
g = aceleración de la gravedad, en m/seg
8
2
El = módulo de elasticidad del líquido (para el agua, E1= 2,1 x 10 kg/m )
DN= diámetro externo de la tubería, en mm.
e = espesor de la pared de la tubería, en mm.
2
Et = modulo aparente de elasticidad del material de la tubería en kgf/cm .
Corto plazo
7
2
Para PE80, E= 8,0 x 10 kgf/m
8
2
Para PE100, E = 14,0 x 10 kgf/m
Largo plazo
7
2
Para HDPE, E = 1,5 x 10 kgf/m
3
γ = Peso específico del liquido (para el agua, γ=1000 kg/m )
El valor del golpe de ariete depende del tiempo de cierre correspondiente al acontecimiento que ha provocado la onda de
presión.
Se distingue entre maniobras lentas y rápidas. Para ello se compara el tiempo de cierre o maniobra con el tiempo que la
onda de presión necesita para recorrer la longitud de la tubería en su recorrido de ida y vuelta.
Tiempo Crítico = 2L / α
Dependiendo de si el tiempo de cierre es mayor o menor que el tiempo crítico de la tubería el golpe de ariete provocado
se calcula con expresiones obtenidas por diferentes autores:
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Diseño
31
Maniobra lenta
Tcierre > 2L / α Formula de Michaud
Maniobra rápida
Tcierre < 2L / α Formula de Allievi
Formula de Michaud
El golpe de ariete provocado en una maniobra lenta resulta directamente proporcional a la longitud de la conducción e
inversamente proporcional al tiempo de maniobra
H=±2LV/gT
en la que:
H = incremento de presión o de altura, o golpe de ariete (m.c.a)
L = longitud de la tubería (m)
V = velocidad de circulación del agua antes del cierre (m/s)
2
g = aceleración de la gravedad (m/s )
T = tiempo de apertura o cierre de la válvula (s)
Fórmula de Allievi
Allievi demostró que en maniobras bruscas, es decir, cuando el tiempo de maniobra es menor que el tiempo necesario
para que la onda de la presión recorra la tubería,
Tcierre < 2L / α
el valor del incremento de presión es independiente de la longitud, pero proporcional a la celeridad y toma el siguiente
valor:
∆H = ± α V / g
Gracias a los valores de celeridad bajos de las tuberías de HDPE, las sobre presiones que pueden producirse son muy
inferiores a las que se presentan empleando materiales tradicionales y por tanto, el coste de las medidas necesarias para
atenuar el golpe es menor.
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32
Diseño
Tiempo de cierre de bombeos
En las conducciones impulsadas por grupo de bombeo, el tiempo es el transcurrido entre la interrupción de
funcionamiento del grupo y el cese de la velocidad de circulación del agua, la cual desciende progresivamente. Este
tiempo viene determinado por la formula de E. Mendiluce:
T = C + (M L V ) / ( g Hman)
en la que:
C = coeficiente, función de la relación Hman/L
M = coeficiente, función de L
V = velocidad de circulación del agua, en m/s
2
G = aceleración de la gravedad, en m/s
Hman = altura manométrica, en m.c.a.
Coeficiente C.
Hman/L(%)
≤20
25
30
35
≥40
C
1
0,8
0,5
0,4
0
Coeficiente M.
L
≤250
500
1000
1500
≥2000
M
2
1,75
1,5
1,25
1,15
Longitudes críticas de tubería
Otra forma de expresar las condiciones de la tubería sería:
Para L < αT / 2 (impulsión corta), fórmula de Michaud:
∆H = ± 2 L V / g T
Para L > αT / 2 (impulsión larga), formula de Allievi:
∆H = ± α V / g
En toda impulsión, aún cuando se cumpla L > αT / 2 y deba aplicarse por tanto la fórmula de Allievi, si se sigue la
conducción en el sentido circulatorio del agua, siempre existirá un punto intermedio que cumplirá L1 = αT / 2 y a partir
de éste, se tendrá L1 < αT / 2, debiendo aplicar en esta zona, la fórmula de Michaud y, por tanto, menor riesgo de golpe
de ariete.
La presión máxima alcanzada por la impulsión será igual a la suma de la presión estática o altura geométrica, con la sobre
presión máxima +∆H.
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Diseño
33
Hmáx. = Hg + ∆H
La presión mínima será la diferencia entre la presión estática o altura geométrica y la sobre presión mínima -∆H.
Hmín. = Hg - ∆H
Efecto vacío por golpe de ariete negativo
En las tuberías de HDPE una depresión interna puede provocar su aplastamiento. La resistencia que estas ofrecen a la
presión interior negativa depende del tipo de material y de la relación entre el diámetro y el espesor de pared.
El espesor de pared necesario para que una tubería resista una determinada presión interior negativa vendrá dado por la
fórmula, establecida por Allievi:
E = Ks Dm [ ( P ( 1-ν2 )) / (2 E ) ]1/3
siendo:
e = espesor, en mm.
P = Presión interior del tubo Kg/cm
2
Ks = coeficiente de seguridad (se toma Ks>2)
Ds = diámetro medio, en mm.
2
E = modulo aparente de elasticidad del material de la tubería en kgf/cm .
Corto plazo
Para PE80, E= 8.000kgf/cm
2
2
Para PE100, E = 14.000 kgf/cm
Largo plazo
2
Para HDPE, E = 1.500 kgf/cm
ν = coeficiente de Poisson. Para HDPE ν=0,5
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34
Diseño
Diseño de tuberías enterradas.
En todos los casos, la tubería se considera vacía sin resistencia a la deflexión contribuida por presión interna.
Los conductos flexibles se comportan completamente diferente a las cargas de suelo o presiones externas que los tubos
rígidos. La natural resistencia de las tuberías flexibles contribuye solo a una pequeña porción de la total resistencia a la
deflexión; la mayor parte de la resistencia la otorga el suelo. Cuando la tubería enterrada deflecta ligeramente en el eje
vertical, se produce una reacción hacia las paredes de la tubería debido a la resistencia del suelo que la rodea. De esta
manera la tubería es soportada de mejor forma mientras mayor sea la estabilidad del sistema suelo tubería.
Criterios de diseño
Cuando seleccionamos la presión nominal de la tubería, nuestro criterio de selección se basa únicamente en la resistencia
hidráulica. En cambio en condiciones de entierro, debemos considerar dos criterios separadamente: la deflexión vertical y
la deformación de la pared. El monto de la deflexión cuando se trabaja bajo condiciones de trabajo especificas puede ser
estimado usando la formula de deflexión de Iowa. La deflexión vertical estimada se ocupa como el porcentaje del
diámetro medio de la tubería comparado con limites de seguridad descritos en la tabla. En orden a verificar lo adecuado
del sistema suelo tubería, se contrasta la deformación de la pared con el limite de peso de colapso (Qa) determinado
usando la ecuación presentada y comparada a las aplicaciones de peso anticipadas.
Deflexión
Un tubo enterrado sufre básicamente el efecto de dos tipos de carga: la carga debido al peso de la tierra y el debido a
tráfico.
∆x = [K (De Wm + Wv)] / [(E I / r3) + 0,061 Eb ]
donde:
x = deflexión vertical estimada en cm.
K = Constante de encamado, para HDPE se considera 0,1.
De = factor de deformación del terreno (recomendado 1,5; otros valores en la tabla 10)
Wm = peso vertical de suelo (cargas muertas) sobre la tubería por unidad de longitud, en kgf/cm.
Wv = peso vivo sobre la tubería por unidad de longitud, en kgf/cm.
2
E = modulo aparente de elasticidad del material de la tubería en kgf/cm .
Corto plazo
Para PE80, E= 8.000kgf/cm
2
2
Para PE100, E = 14.000 kgf/cm
Largo plazo
2
Para HDPE, E = 1.500 kgf/cm
4
3
I = el momento de inercia de la pared de la tubería en cm /cm. I = (espesor de pared) / 12
3
r = radio medio de la tubería (cm)
2
Eb = modulo de reacción del suelo, en kgf/cm . El valor para Eb se extrae de la tabla 11. Se recomienda usar como máximo
un 70% de los valores señalados.
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Diseño
35
Cargas muertas
La carga del suelo Wm (kgf/cm) puede ser expresada como:
Wm = γ HD
donde
3
γ = densidad del suelo (kgf/cm )
H = profundidad de la zanja (cm).
D = diámetro exterior del tubo (cm).
Cuando el nivel freático excede el nivel de la tubería, la carga del suelo decrecerá de acuerdo a la teoría de Arquímedes.
-3
3
Este efecto es considerado para usar la densidad del suelo en agua, usualmente 1,1 x 10 kg/cm . La presión del agua que
actúa sobre la tubería será entonces
Wa = 10 D Ha
donde
Ha (cm) es la altura del nivel freático sobre el centro de la línea de la tubería.
Carga viva
La influencia de la carga debida al tráfico es calculada aplicando la distribución de presión de acuerdo a la teoría de
Boussinesq. Un efecto dinámico es considerado representado por un factor de impacto descrito en la tabla, el cual es
incluido en la carga. El factor de impacto decrece con la profundidad en una relación de 1 es a 6.
Wv = ( Pc F ) / L
donde
Pc = carga concentrada en kg.
F = factor de impacto.
L = longitud efectiva del tubo en el cual ocurre la carga (cm). Se recomienda 90 cm.
Factor de impacto F.
Tipo de tráfico
Valor de F
Carretera
1,5
Ferrocarril
1,75
Aeropuerto
2,00
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36
Diseño
Valores del factor de deformación del terreno (De).
Tipos de suelo existente
Materiales de encamado
Tipo II
Tipo III
Tipo IVb
Tipo IV a y Tipo Suelos
V
Cementados
Suelos grano grueso
Tipo II
1,0
1,5
1,8
2,0
N/R
Suelos cohesivos
Tipo III
1,5
1,6
1,8
N/R
N/R
Tipo IVb
2,0
2,5
3,0
N/R
N/R
Tipo IVa
N/R
N/R
N/R
N/R
N/R
Moderada
Alta
Tipo V
Valores para Eb para la formula de IOWA (Bureau of reclamation), en kgf/cm
Tipo
suelo
de Suelo según Unified
Suelto
Classification System (1)
ASTM 2321
Sin
compactación
< 85% Proctor
2
85–90% Proctor >95% Proctor
40-70% den. rel
>70% den. rel.
< 40% den. rel.
V (2)
Suelos finos
Limite líquido>50
No existe información. Consulte un mecánico de suelos o use E
=0
Suelos con media a alta plasticidad
CH, MH, CH, MH
IVa
Suelos finos
3,5
14
28
70
Límite líquido<50
Plasticidad media a sin plasticidad
CL, ML, ML-CL con menos de 25% de
partículas gruesas
IVb
Idem anterior con más de 25% de 7
partículas gruesas
28
28
140
III
Suelos gruesos con más de 12% de 7
finos GM-GC, SM SC3
28
70
140
II
Gruesos con menos de 12% de finos 14
GW, GP, SW, SP3
70
140
210
I
Chancado
210
210
210
70
(1) Designación ASTM D-2487, USBR E3
(2) En esta tabla se recomienda agregar los suelos salinos de Vallenar al Norte, los que corresponderían a una clase VI, en los cuales es
válida la misma nota de los suelos V en el caso que existan filtraciones.
NOTA: Esta tabla es válida sólo para rellenos hasta 15 metros.
En Chile se consideran generalmente los siguientes casos:
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Diseño
37
SUELOS TIPO II Fluvial típico del sector central y para nororiente de Santiago - La Serena - Rancagua -San Fernando - Temuco - Las
arenas limpias de Valparaíso y Viña del Mar, etc.
SUELOS TIPO III Fluviales arcillosos y limosos, maicillo, piedra pómez (Pudahuel - Cerrilos), limos no saturados (Macul - Ñuñoa), migajón
profundo, arenas limosas (Concepción - Coronel).
SUELOS TIPO IV Resto de los suelos finos: arcillas de Copiapó, suelos finos de Talca, trumaos de Osorno, Valdivia, etc.
Clasificación y descripción del material de encamado.
Suelo
Tipo de
Suelo
Clase I
Clase II
GW
GP
SW
SP
Clase III
GM
GC
SM
SC
Clase IV
ML
CL
MH
CH
Clase V
OL
OH
PT
Descripción
Material granular manufacturado, angular de 6 a 40 mm de tamaño, tal como
chancado, gravila.
Ripios y mezclas ripio-arena de buena granulometría, con poco o sin material fino.
50% o más, retenido en mala Nº 4. Más del 95% retenido en mala Nº 200. Limpios.
Ripios y mezclas ripio-arena de mala granulometría, con poco o sin material fino. 50%
o más retenido en mala Nº 4. Más del 95% retenido en mala Nº 200. Limpios.
Arenas y arenas ripiosas de buena granulometría, con pocos o sin material fino. Más
del 50% pasa mala Nº 4. Más del 95% retenido en mala Nº 200. Limpios.
Arenas y arenas ripiosas de mala granulometría, con pocos o sin material fino. Más del
50% pasa mala Nº 4. Más del 95% retenido en mala Nº 200. Limpios.
Ripios limosos, mezclas ripio-arena, limo. 50% o más retenido en mala Nº 4. Más del
50% retenido en mala Nº 200.
Ripios arcillosos, mezclas ripio, arena, arcilla. 50% o más retenido en mala Nº 4. Más
del 50% retenido en mala Nº 200.
Arenas limosas, mezclas arena-limo. Más del 50% pasa mala Nº 4. Más del 50%
retenido en mala Nº 200.
Arenas arcilosas, mezclas arena-arcilla. Más del 50% pasa mala Nº 4. Más del 50%
retenido en mala Nº 200.
Limos inorgánicos, arenas muy finas, polvo de roca, arenas finas limosas o arcillosas.
Límite líquido 50% o menos. 50% o más pasa mala Nº 200.
Arcillas inorgánicas de plasticidad baja a media, arcilas ripiosas, arcillas arenosas,
arcillas limosas, arcillas magras. Límite líquido 50% o menos. 50% o más pasa mala Nº
200.
Limos inorgánicos, arenas finas o limos micáceos o diatomáceos, limos elásticos Límite
líquido mayor de 50%. Pasa mala Nº 200 o más.
Arcillas inorgánicas de alta plasticidad, arcillas grasas. Límite líquido mayor de 50%.
50% o más pasa mala Nº 200.
Limos orgánicos y arcillas limosas orgánicas de baja plasticidad. Límite líquido 50% o
menos. 50% o más pasa mala Nº 200.
Arcillas orgánicas de plasticidad media a alta. Límite líquido mayor de 50%. 50% o más
pasa mala Nº 200.
Turba y otros suelos altamente orgánicos.
* Los suelos descritos están definidos en la norma ASTM D 2487, excepto los materiales descritos para la Clase I, los
cuales están definidos en norma ASTM D 2321.
** De acuerdo con la norma ASTM D 2487, menos de un 5% pasa por malla No 200.
*** De acuerdo con la norma ASTM D 2487, suelo entre un 5% a 12% pasan por mala No200 cayendo en un limite que es
más característico de la Clase II que la Clase III
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38
Diseño
3
Valores de densidad ( γ ) para distintos materiales de relleno (kgf/cm ).
Material de relleno
γ según grado de compactación
Suelto
Grano grueso
cohesión
Moderado
-3
1,9 x 10
-3
1,8 x 10
-3
1,7 x 10
-3
1,6 x 10
-3
1,8 x 10
sin 1,8 x 10
Grava gruesa húmeda 1,7 x 10
con contenido de
finos
Grava fina,
maicillo
arena, 1,6 x 10
Limo no saturado
1,4 x 10
Arcilla saturada
1,6 x 10
Piedra pómez
-3
1,5 x 10
Media
Alto
-3
2,0 x 10
-3
1,9 x 10
-3
1,8 x 10
-3
1,7 x 10
-3
1,9 x 10
-3
1,4 x 10
-3
2,2 x 10
-3
2,0 x 10
-3
1,9 x 10
-3
1,8 x 10
-3
s/i
-3
1,7 x 10
1,5 x 10
-3
-3
-3
-3
-3
s/i: sin información.
Resistencia a la compresión anular
Se debe verificar que la carga vertical sobre la tubería no sobrepase la resistencia a la compresión de las paredes del tubo.
Para ello se aplica la siguiente ecuación:
W adm = 2 σ A / (N D ext)
en que:
W adm = Resistencia admisible a la compresión anular (Kgf/cm2)
σ = Tensión de compresión del material a largo plazo o a corto plazo (Kgf/cm2), según corresponda
A = Sección longitudinal de pared de la tubería por unidad de longitud de tubería ó área promedio del perfil del tubo tipo
2
estructurado (cm /cm)
D ext = Diámetro exterior del tubo, ó bien Diámetro interior + 2Hp, con Hp la altura del perfil de refuerzo, en el caso de
tubos estructurados.
N = Factor de seguridad, igual a 2.
Se debe cumplir que WT ≤ Wadm, siendo WT = Wm + Wv
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Diseño
39
Deformación de pared
El límite de deformación de la pared por peso, antes de colapsar o pandearse por inestabilidad elástica como resultado de
las cargas y deformaciones, es estimado como sigue:
Qa = (5,65 / N) ( Rw B` E Eb I / Dm3 )0,5
donde:
2
Qa= limite de peso para deformación de la tubería, en kg/cm
N = factor de seguridad (generalmente igual a 2)
Rw= factor de flotabilidad, calculado como sigue: Rw= (1 - 0,33 (hw/h)) para hw<h. Para el caso que no haya napa R = 1.
donde hw= altura del agua sobre la clave de la tubería (m); h = altura de relleno sobre la clave (m)
B` = coeficiente empírico de soporte elástico, adimensional. Calculado como sigue:
B`= 1 / (1 + 4exp -0,2133h )
Dm= diámetro medio de la tubería en cm (Dext - espesor mínimo)
Para asegurar el éxito de la instalación, se requiere verificar si la siguiente ecuación es verdadera:
WT ≤ Qa
donde:
WT = Wm + Wv
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40
Diseño
Presión de vacío
En las tuberías de HDPE una depresión interna puede provocar su aplastamiento. La resistencia que estas ofrecen a la
presión interior negativa depende del tipo de material y de la relación entre el diámetro y el espesor de pared.
El espesor de pared necesario para que una tubería resista una determinada presión interior negativa vendrá dado por la
fórmula establecida por Allievi:
e = Ks Dm [ ( P ( 1-ν2 )) / (2 E ) ]1/3
siendo:
e = espesor, en mm.
P = Presión interior del tubo Kg/cm
2
Ks = coeficiente de seguridad (se toma Ks>2)
Dm = diámetro medio, en mm.
2
E = Modulo de elasticidad del HDPE. (kg/cm )
Corto plazo
Para PE80, E= 8.000kgf/cm
2
2
Para PE100, E = 14.000 kgf/cm
Largo plazo
2
Para HDPE, E = 1.500 kgf/cm
ν = coeficiente de Poisson. Para HDPE ν=0,5
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Diseño
41
Consideraciones de diseño relacionadas al medio ambiente
Reacciones biológicas
El polietileno es inerte a la degradación biológica. Es indigestible, dado que no representa valor alimenticio y no soportaría
el crecimiento de organismo de ningún tipo.
Crecimiento de algas y criaturas marinas
La superficie lisa de las tuberías de polietileno, particularmente en su interior, no permite la adherencia de algas. Bajo
condiciones de flujo estático, las algas podrían depositar en el interior de las paredes, pero ellas serían arrastradas con
apenas bajas velocidades de flujo. Moluscos, lapas y otros tipos similares de crecimiento marino no son atraídos a las
paredes de las tuberías de polietileno; si ellas se llegarán a establecer, su tamaño de crecimiento y la profundidad de
incrustación ha sido significativamente menor que en otros materiales.
Termitas, etc.
Las tuberías de polietileno no son atacadas por termitas, hormigas u otro tipo de insectos, o por gusanos marinos como
los teredos.
Roedores
Las tuberías de polietileno pueden ser dañadas por roedores pero no son preferentemente atacados por ellos. En terreno
infectado por roedores, esta debe ser emplazada a lo menos a 80 cm de la superficie.
Toxicidad
El compuesto de la resina usado en la fabricación de las tuberías de polietileno no contiene nada que pueda ser extraído a
causa de un prolongado contacto con el agua. No imparte olor ni sabor al agua potable. Los antioxidantes agregados al
compuesto para prevenir daño térmico durante el proceso de polimerización son de un tipo y cantidad aprobada por la
Norma Chilena para el contacto con agua potable u alimentos.
Radiación solar y Clima
Las tuberías de polietileno contienen gránulos finamente divididos y dispersos de negro de humo, el cual entrega una
protección contra los rayos ultra violeta virtualmente permanente.
Sin embargo, si la tubería es dispuesta en instalaciones en superficie, particularmente en desiertos, deberían considerarse
otros problemas, esta vez relacionados con las diferencias de temperatura. Lo anterior es descrito a continuación en
“Temperatura”.
La exposición a condiciones de lluvias o sequías, frió o calor en forma alternada, no requieren una precaución especial.
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Diseño
Temperatura
Temperatura de operación
Como toda tubería termoplástica, los tubos de polietileno pierden rigidez y resistencia a la tensión con incrementos de
temperatura. Las tuberías de polietileno normalmente no se recomiendan para ser usadas con temperaturas que excedan
los 60ºC. Para sistemas donde la temperatura de servicio frecuentemente excede los 20ºC, las presiones de trabajo de la
tubería deben ser reducidas.
La presión nominal de la tubería se reduce aplicando un coeficiente de reducción, aplicable para tuberías PE80 y PE100:
Temperatura °C
Coeficiente
20
1
25
0.93
30
0.83
35
0.80
40
0.74
Para tuberías con flujo gravitatorio, la temperatura de servicio no debería sobrepasar los 65ºC. Sin embargo si la tubería es
sometida a altas presiones externas, podría considerarse para su estudio el factor utilizado en tuberías con flujo a presión.
Expansión térmica
-5
El coeficiente de expansión térmica para tuberías de polietileno, sin restricciones, es 14 x 10 cm/cm/ºC.
Sin embargó, en la mayoría de los casos, algunas restricciones a la expansión son entregadas por las mismas condiciones
de instalación. Con tuberías de 110mm de diámetro nominal o mayores, un simple entierro de 60 cm o más ejerce una
gran restricción al movimiento de la tubería. Bajo estas condiciones, la expansión o contracción debido a la temperatura
no ocurre y no es necesario considerarlo en el diseño. Tuberías instaladas en una zanja deben estar a igual temperatura
que el fondo de la zanja antes de taparla.
Si una tubería es instalada sobre la superficie sin restricciones, tenderá a moverse lateralmente como resultado de los
cambios de temperatura, especialmente si la línea esta vacía. Si el espacio es limitado, o si la línea es instalada sobre un
canal, anclajes deben ser instalados.
Conductividad térmica
El polietileno es relativamente un mal conductor de calor, comparado con los metales. El coeficiente de Conductividad
2
Térmica para las tuberías de polietileno es aproximadamente 2,5 BTU/hr/ft /ºF por pulgada de espesor.
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Diseño
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Daño incidental
A pesar de su resistencia las tuberías de polietileno pueden ser dañadas en su superficie durante su manipulación. Esto no
debería afectar su habilidad de servicio si la profundidad del daño no sobrepasa el 10% del espesor de la pared. Sin
embargo cortes en forma de V de cualquier profundidad que ocurran en el interior de la tubería son motivo de su
reemplazo.
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Instalación de tuberías
Instalación de tuberías
Suministro, Transporte y Almacenamiento
Suministro de las tuberías
Las tuberías de HDPE pueden suministrarse de dos formas distintas : tiras y rollos. Las longitudes de las tiras van desde
los 6m hasta los 18m, sin embargo, por problemas de transporte, la longitud de estas suele ser de 12m. Los rollos en
cambio presentan una gran ventaja al momento de realizar la instalación, y que pueden efectuarse grandes tendidos sin
necesidad de realizar uniones. El radio mínimo de enrollado no debe ser menor a 10 veces el diámetro del tubo. Debido a
esto, solo es posible suministrar rollos hasta 110 mm. Además, debido al espesor de los tubos, solo es posible hacer rollos
entre PN6 y PN10, ya que en PN menores se producen estrangulamientos.
Rollos
Diámetro
Diámetro
interno
Diámetro
externo
mm
mm
16
770
1180
150
20
770
1180
150
25
770
1180
210
32
800
1180
250
40
800
1930
250
50
1220
1930
290
63
1300
2680
340
75
1800
2680
480
90
1800
2680
480
110
2200
2680
550
Nominal
mm
Altura Largo
mm
m
100
50
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Instalación de tuberías
45
Transporte y Almacenamiento
Al descargar las tuberías de HDPE de un camión no hay que botarlas ni tirarlas, es necesario bajarlas con cuidado de
manera que no se dañe la superficie. Sobre todo es importante proteger los extremos de la tubería ya que en caso de
daño se dificulta el proceso de soldadura.
Al descargar rollos o tiras conviene hacerlo con sogas textiles y no metálicas que pueden rayar la tubería.
Después de descargarlas, las tuberías suministradas en longitudes standard deben colocarse sobre una superficie plana sin
estar en contacto con cargas puntuales, disponiéndolas alternativamente en capas.
Las de más de 500 mm de diámetro sólo se apilarán en dos capas, asegurándolas para que no se desplacen hacia los lados.
Al usar distanciadores de madera, estos no deben separar a más de dos metros entre sí. La altura máxima de apilamiento
es de dos metros.
Generalidades de la instalación
En bosques o terrenos rocosos no es necesario eliminar los obstáculos, ya que, dada la gran flexibilidad de las tuberías
HDPE, pueden salvarse muchos, tales como raíces de árboles o rocas. La tubería debe desenrollarse tangencialmente del
carrete, procurando no hacerlo en espiral. Las tuberías no deberán doblarse en ningún caso. Además, es muy importante
tanto en el desenrollado como en el tendido, así como, naturalmente, durante el almacenamiento o transporte, evitar que
se deterioren exteriormente por piedras puntiagudas, etc. Las eventuales irregularidades del fondo de la zanja, se
compensarán antes con arena o gravilla (según DIN 19 630)
Dado que las tuberías de HDPE admiten radios de curvatura relativamente reducidos, el trazado deberá elegirse de modo
que puedan realizarse cambios de dirección en sentido horizontal doblando únicamente aquéllas, por lo que resulta
innecesario utilizar codos.
El criterio para determinar los radios de curvatura admisibles es el doblado, cuando la relación entre grueso de pared de la
tubería y diámetro es reducida, (es decir, cuando las presiones son bajas), y el alargamiento de la fibras superficiales,
cuando la presión alcanza valores importantes. Despreciando la ovalación causada en la tubería por la flexión, los radios
de curvatura se calculan aproximadamente con las siguientes fórmulas:
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Instalación de tuberías
Radio de curvatura contra el doblado
Rk= rm2 / ( 0,28 s )
donde:
rm = radio medio de la tubería (mm)
s = espesor de pared (mm)
Radio de curvatura contra el alargamiento
Rk= 100 ra / ε
donde
ra = radio exterior de la tubería (mm)
ε = alargamiento de las fibras superficiales (%)
El alargamiento de las fibras superficiales no debe superar un 2,5% a largo plazo.
Es recomendable no practicar a 20ºC radios de curvatura inferiores a los que se indican a continuación:
SDR
Radio de Curvatura
admisible R
(d = diámetro exterior de
las tuberías)
41
50 d
33
40 d
26
30 d
17
30 d
11
30 d
Cuando el tendido se realiza a 0ºC, los radios de curvatura indicados deberán incrementarse en un factor de 2,5. Entre 0 y
20ºC, el radio de curvatura puede determinarse por interpolación lineal.
La congelación del agua no afecta a las tuberías en general, no obstante conviene tenderlas a prueba de heladas
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Instalación de tuberías
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Instalación subterránea
En esta sección se entregan las consideraciones generales y recomendaciones para la instalación de tuberías de HDPE bajo
tierra.
Excavación y preparación del encamado
Debido a que las tuberías de HDPE se pueden unir en largos tramos sobre la superficie, basta excavar zanjas angostas que
permitan instalarlas, lo que se traduce en una economía en los costos de instalación.
Gracias a la facilidad de manejo, la tubería se puede colocar rápidamente en la zanja cuidando de no exceder los radios
mínimos de curvatura recomendados.
La profundidad de tendido de las tuberías depende del diámetro exterior de éstas y de las cargas de la circulación rodada,
debiendo coincidir con la profundidad de congelación del terreno (aprox. 70 a 80 cm). La zanja se colmará
preferentemente con material sin piedras, evitando los rellenos hidráulicos, puesto que, a causa de su baja densidad, las
tuberías flotan incluso estando llenas de agua. En terrenos rocosos, conviene un lecho de asiento de arena.
En la zanja, el lecho de apoyo se realizará con material sin piedras en una altura de 0,1d + 10 cm, consolidándolo con una
apisonadora ligera antes de tender la tubería. Esta deberá cubrirse hasta 30 cm por encima de su parte superior con
material apisonable carente de piedras.
Este último se dispondrá en capas (=30 cm) hasta 10 cm por encima de la parte superior de la tubería, apisonando
cuidadosamente cada una de ellas. Una vez colmada y apisonada la zanja, los esfuerzos producidos por la fricción entre la
tubería y el relleno evitan las dilataciones y contracciones debidas a variaciones de temperatura.
El ancho de la zanja variará dependiendo de su profundidad y del tipo de suelo. El ancho del encamado debe ser suficiente
para permitir una adecuada compactación alrededor de la tubería.
Generalmente, un ancho de 30 cm más que el diámetro nominal de la tubería es suficiente.
Con relación a la profundidad de la zanja, ésta depende de varios factores: diámetro y espesor de la tubería, cargas
producto del flujo vehicular, estructuras estáticas, etc.
Con respecto al fondo de la zanja, éste debe ser relativamente uniforme y sin piedras, proporcionando un apoyo continuo
a todo el largo de la tubería. Cuando se encuentran rocas o piedras que puedan dañar o causar cargas puntuales sobre la
tubería, éstas deben retirarse y se debe rellenar el fondo de la zanja utilizando un encamado compactado de 10 a 15 cm
de material fino, como gravilla o arena.
Para la mayoría de los sistemas presurizados, no es necesaria una nivelación exacta del fondo de la zanja, a menos que
esto sea especificado.
Para sistemas de flujo gravitacional, la pendiente se debe graduar de igual forma que para tuberías de otros materiales.
En suelos inestables, como pantanos o arenas sin capacidad de soporte, es necesario sobreexcavar y rellenar con gravilla o
estabilizado hasta la profundidad adecuada de la zanja.
Además, se debe considerar todas las precauciones necesarias para prevenir derrumbes, que pueden originarse por la
presencia de equipamiento de construcción cerca del borde de una excavación o por condiciones climáticas adversas.
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48
Instalación de tuberías
Tendido de la tubería
Las tuberías de HDPE se pueden unir sobre la superficie y luego bajar hasta la zanja. Se debe tener especial cuidado en no
dejar caer la tubería y evitar condiciones que produzcan tensiones forzadas o deformaciones durante la instalación.
Cuando sea necesario, se debe utilizar conexiones flangeadas para facilitar el manejo de tuberías y fittings durante la
instalación en la zanja.
La longitud de tubería que se puede tirar a lo largo de la zanja depende de las dimensiones de la tubería y de las
condiciones del terreno. Si el terreno puede producir ralladuras, la tubería debe deslizarse sobre polines.
La máxima fuerza de tiro que se puede aplicar a una tubería de HDPE puede ser estimada usando la siguiente fórmula:
F=SA
Donde:
F = máxima fuerza de tiro (kgf)
2
S = máxima tensión admisible del material (kgf/cm ), ver tabla página 14.
2
A = área transversal de la pared de la tubería (cm )
El área transversal de la pared de la tubería es:
A = σ(D - e) e
Donde:
D = diámetro externo (cm)
e = mínimo espesor de pared (cm)
Cuando se tira una tubería, se debe utilizar un cabezal de tiro o una manga de goma adecuada para protegerla y evitar que
los cables de tiro la dañen. Nunca se debe tirar la tubería por un extremo flangeado.
Expansión y contracción térmicas
Es importante considerar las características de expansión y contracción térmica en el diseño e instalación de sistemas de
HDPE. El coeficiente de expansión y contracción térmica para el polietileno es aproximadamente 10 veces mayor que para
el acero o concreto. Sin embargo, las propiedades viscoelásticas de este material lo hacen bastante adaptable para
ajustarse con el tiempo a los esfuerzos impuestos por los cambios térmicos. Cuando la instalación se realiza en verano, se
deben utilizar longitudes un poco mayores de tubería y se debe tender en forma serpenteada para compensar la
contracción de la tubería en el interior (más frío) de la zanja.
Si la instalación se realiza en invierno se puede hacer el tendido con la longitud real de la tubería.
Cuando el relleno es blando o se pone pastoso, como en pantanos o fondos de río, la tubería puede no estar restringida
por el relleno para el movimiento causado por la expansión o contracción térmica. Además, las tensiones inducidas en la
tubería se transmiten a los extremos de la misma, lo cual puede ocasionar daños en conexiones débiles. Si es posible, se
deben instalar anclajes apropiados justo antes de los extremos, para aislar y proteger estas conexiones.
La fuerza inducida por variaciones térmicas es el producto de la tensión en la pared de la tubería y el área transversal de la
pared. La longitud de tubería requerida para anclar la línea contra esta fuerza calculada depende de la circunferencia de la
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Instalación de tuberías
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tubería, la presión de contacto promedio entre el suelo y la tubería, y el coeficiente de fricción entre el material de relleno
y la tubería.
Una vez que la línea se ha instalado y está en servicio, la variación de temperatura generalmente es pequeña, se produce
durante un período de tiempo prolongado y no induce ninguna tensión significativa en la tubería.
Instalación de fittings
Cuando las tuberías o conexiones se conectan a estructuras rígidas, se deben prevenir los movimientos o flexiones en el
punto de conexión. Para este propósito, se utiliza un relleno bien compactado o un cojinete de hormigón armado
construido debajo de la tubería o fitting, que debe conectarse a la estructura rígida y prolongarse un diámetro de la
tubería, o un mínimo de 30 cm desde la unión flangeada. La siguiente figura ilustra el método sugerido.
Se recomienda que los pernos, tanto en conexiones flangeadas como en las abrazaderas de los cojinetes de soporte, se
sometan a un reapriete final, luego de la instalación inicial.
Se debe tener especial cuidado con la compactación realizada alrededor de las conexiones, la que deberá extenderse
varios diámetros de tubería más allá de los terminales de las conexiones.
Se recomienda una compactación de 90% densidad Proctor en estas áreas.
Pasada de pared
Cuando la tubería es conducida a través de pasadas de paredes, puede ser anclada mediante un anillo o montura lateral
fusionada a la tubería, sellando la pared de la pasada. Para sellar el anillo entre la pasada y la tubería de HDPE se han
probado exitosamente sellos de goma expandible más mortero.
Lograr un empotramiento continuo, sin huecos, puede proporcionar resistencia estructural a la línea, tanto en lo que
respecta a la presión de colapso externa como a la capacidad de presión interna. En los procedimientos actuales de
empotramiento, es extremadamente difícil lograr sellar el anillo sin dejar huecos.
Se pueden usar empotramientos localizados para estabilizar los movimientos de la línea donde existan expansiones
laterales.
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50
Instalación de tuberías
Relleno y compactación
El propósito del relleno de la zanja es dar un apoyo firme y continuo alrededor de la tubería. El aspecto más importante
para lograr una exitosa instalación subterránea es realizar un correcto relleno alrededor de la tubería.
El material excavado desde la propia zanja se puede utilizar como relleno inicial si es uniforme, no contiene piedras y se
desmorona y disgrega con facilidad. El mejor material de relleno inicial es arena fina. Si la tubería es tendida en terrenos
barrosos de mala calidad y si las condiciones de carga externa son severas, como en cruces de caminos, se debe utilizar
arena como relleno inicial.
El relleno inicial debe ser colocado en dos etapas: la primera es hasta la línea media de la tubería. Luego se compacta o
nivela mojando con agua para asegurar que la parte inferior de la tubería esté bien asentada. Se debe tener especial
cuidado en que la tubería quede bien apoyada en los costados, ya que la compactación de esta zona influye en forma muy
importante en la deflexión que experimenta la tubería en servicio. La compactación depende de las propiedades del suelo,
contenido de humedad, espesor de las capas de relleno, esfuerzos de compactación y otros factores. En la segunda etapa,
se deben agregar capas adicionales de 20 a 25 cm, bien compactadas, hasta 15 a 30 cm sobre la clave de la tubería. Desde
este punto, se puede utilizar el material extraído in situ para rellenar hasta el nivel del terreno. Se debe tener precaución
de no usar equipos pesados de compactación hasta completar al menos 30 cm sobre la clave de la tubería.
Instalación superficial
Generalmente, las tuberías de HDPE se instalan bajo tierra. Sin embargo, existen situaciones en las cuales la instalación
superficial presenta ventajas, como por ejemplo:
Líneas para la conducción de pulpas o relaves mineros que a menudo son relocalizadas y permiten ser rotadas para
distribuir el desgaste en la tubería.
Condiciones ambientales: la resistencia y flexibilidad de las tuberías de HDPE a menudo permiten instalaciones a través de
pantanos o sobre áreas congeladas.
Instalaciones sobre zonas rocosas o a través del agua resultan a veces los métodos más económicos.
Su bajo peso y facilidad de montaje permiten una disponibilidad inmediata en instalaciones temporales.
Dilatación y contracción térmicas
En el diseño de una instalación superficial se deben considerar los cambios de temperatura tanto internos como externos,
pues éstos causan dilatación y contracción en todos los tipos de tuberías.
Cuando se producen grandes cambios de temperatura en cortos períodos de tiempo, el movimiento de la tubería se
puede concentrar en una zona y llegar a doblarla. Si el flujo del fluido transportado es continuo, las expansiones y
contracciones de la línea serán mínimas una vez que se han establecido las condiciones de operación.
La tubería de HDPE contiene un porcentaje de negro de humo que la protege de los rayos UV, pero el calor que absorbe
aumenta la tasa de dilatación y contracción.
Un método para limitar la dilatación y contracción es anclar adecuadamente la tubería en intervalos determinados a lo
largo del tendido.
Cuando ocurra la dilatación, la tubería se deflectará lateralmente, para lo cual debe haber espacio disponible. Al
contraerse, tenderá a ponerse tirante entre los puntos de anclaje; esto no daña a la tubería, pues el HDPE tiene la
propiedad de aliviar tensiones y ajustarse con el tiempo. Para calcular la deflexión lateral, como se muestra en la siguiente
figura, se puede utilizar la siguiente ecuación:
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Instalación de tuberías
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Δy = L (0,5 aT)0,5
Donde:
Δy = deflexión lateral, m
L = longitud entre anclajes, m
=
al
ºCcoeficiente de expansión térmica, mm/ m line
a
( a= 0,14 mm/m lineal ºC)
T = variación de temperatura, ºC
Soportes guías
Las siguientes son recomendaciones para el uso apropiado de distintos tipos de soportes de tuberías:
Si la temperatura o peso de la tubería y el fluido son altos, se recomienda utilizar un soporte continuo (para temperaturas
sobre los 60ºC).
El soporte debe ser capaz de restringir los movimientos laterales o longitudinales de la tubería si así es diseñado. Si la línea
ha sido diseñada para moverse durante la expansión, los soportes deslizantes deben proporcionar una guía sin restricción
en la dirección del movimiento.
Las líneas que atraviesan puentes pueden necesitar aislamiento para minimizar los movimientos causados por variaciones
en la temperatura.
Los fittings pesados y las conexiones flangeadas deben ser soportados en ambos lados. La figura muestra ejemplos típicos
de soportes de tuberías de HDPE.
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Instalación de tuberías
Soportes anclajes
Para prevenir desplazamientos laterales y movimientos en los fittings se deben utilizar anclajes.
Los anclajes se deben colocar tan cerca de las conexiones como sea posible. Si se requieren conexiones flangeadas, los
anclajes se deben unir a los flanges. Sin embargo, no deben producirse flexiones entre la tubería y el flange.
Algunos anclajes típicos para tuberías de HDPE se muestran a continuación.
Aplicaciones en conducción de pulpas
Por sus cualidades de dureza y superficie interior extremadamente lisa, las tuberías de HDPE son altamente resistentes a
la abrasión, lo que las hace ideales para el transporte de pulpas de todo tipo.
Aplicaciones típicas son líneas de dragado, transporte de pulpas de carbón o piedra caliza, relaves mineros y muchos
otros.
La instalación de líneas de pulpas es generalmente superficial, pues esto proporciona facilidad de acceso si se produce una
obstrucción, y además permite la rotación de la tubería para distribuir el desgaste en la superficie interna.
Es difícil predecir las características del desgaste que se producirá al usar tuberías de HDPE para transporte de pulpas.
Cada aplicación tiene parámetros diferentes, ya sea la velocidad de flujo, concentración de sólido, tamaño de partícula y/o
temperatura.
Para controlar el desgaste es aconsejable minimizar la velocidad de flujo manteniendo los sólidos en suspensión. Se
recomienda una velocidad máxima de 3,5 a 4,0 m/s. Sin embargo, para sólidos abrasivos muy afilados no debiera exceder
los 3 m/s. Se aconseja también que la concentración de sólidos no sea mayor al 25%, con un tamaño de partículas de
hasta aproximadamente 6 mm.
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Instalación de tuberías
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Instalación bajo agua
Las tuberías de HDPE pueden ser enterradas, descansar sobre el fondo o flotar en la superficie de lagos, ríos, pantanos u
océanos. Sus características de flexibilidad, bajo peso, inercia al agua salada y a productos químicos, capacidad de flotar
incluso llena de agua y permitir líneas continuas mediante termofusión, le dan muchas ventajas al HDPE.
Unión y montaje
Dependiendo de las condiciones del lugar, se han usado diferentes procedimientos para montaje:
Fusionar las tuberías en la orilla en largos continuos y luego montar los pesos de lastre, antes de lanzar la tubería al agua.
Fusionar la tubería en la orilla y tirarla o empujarla al agua y luego montar los pesos de lastre desde una barcaza.
Todas las tuberías se pueden fusionar en tierra, en largos predefinidos con conexiones flangeadas en cada extremo. Los
extremos flangeados se taponan y las secciones se tiran al agua para ser posteriormente ensambladas.
Estas líneas flotantes se usan normalmente en operaciones de dragado.
Cualquier tubería que se almacena temporalmente en una extensión de agua debe ser protegida del tráfico marino,
igualmente se debe prevenir la acción de las olas que puedan golpear las tuberías contra rocas o elementos afilados que
podrían dañarlas.
Anclajes y pesos
Ya que las tuberías de HDPE flotan incluso llenas de agua, es necesario colocarles pesos de lastre para hundirlas y
contenerlas en el fondo. Los pesos más comunes son de hormigón armado, generalmente redondos, rectangulares o
cuadrados y son sujetados fuertemente a la tubería usando pernos no corrosivos, abrazaderas o correas. Es conveniente
colocar una protección de goma entre los pesos y la tubería para protegerla y evitar el deslizamiento de los pesos.
Para determinar el factor de hundimiento del sistema se deben considerar todas las variables para proporcionar la
estabilidad necesaria bajo el agua, tales como mareas, condiciones del material del fondo y la posibilidad de aire en las
tuberías.
El espaciamiento de los pesos de lastre dependerá de su tamaño, y normalmente está limitado entre 3 y 4,5 m.
En general, la tubería puede deflectarse entre los pesos, resultando un valor de deformación que está completamente
dentro del rango de resistencia de la tubería. Si se produce una corriente, el movimiento de la tubería misma no es
dañino. Sin embargo, cualquier roca o elemento afilado en contacto podría dañarla. Si las mareas o las corrientes
representan un problema, lo mejor es abrir una zanja y enterrar la tubería con sus pesos.
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Instalación de tuberías
Lanzamiento al agua y hundimiento
Para permitir que la línea flote en el agua hasta la operación de hundimiento, es necesario cerrar cada extremo para evitar
que entre el agua. Esto se realiza mediante un stub end y un flange metálico ciego que produce un sello hermético. Luego
la línea se traslada a la posición de hundimiento.
La transición de la línea desde tierra al agua debe ser hecha de tal forma de protegerla de
posibles escombros, hielo, tráfico de botes o la acción de las olas.
La operación de hundimiento se controla por el ingreso de agua en un extremo y la evacuación del aire encerrado por el
extremo opuesto. La adición de agua a la tubería a una razón controlada asegurará que se posicione correctamente en el
lugar deseado y se ajuste a las características del fondo. La razón de hundimiento también se debe controlar para prevenir
un radio de curvatura excesivo.
Una vez que la tubería se ha instalado sobre el fondo, se debe realizar una inspección minuciosa de la instalación. Todos
los pesos deben estar bien colocados y cuando las corrientes representan un problema, la tubería se debe colocar en una
zanja.
Es mejor que una tubería marina sea demasiado larga que demasiado corta. Nunca se debe intentar levantar por un flange
una línea que es muy corta tirando de los pernos. Esto fuerza la línea y produce una severa tensión en las conexiones
flangeadas y podría causar eventuales problemas. Un extra largo se puede acomodar serpenteando la tubería.
Instalación en tendidos existentes (relining)
Esta técnica es efectiva y económica para rehabilitar una línea deteriorada. La instalación es rápida y simple con una
mínima interrupción de la operación de la línea. El método consiste en introducir tuberías termoplásticas en líneas
deterioradas de agua, gas, efluentes industriales, etc., restableciendo la línea sin necesidad de excavar zanjas e
interrumpir el tráfico vehicular, lo que proporciona mayor velocidad de ejecución del servicio, menor cantidad de trabajo y
reducción de costos.
La selección del diámetro de la tubería de HDPE a utilizar en la instalación, se efectúa determinando el máximo diámetro
que puede ser insertado (como revestimiento interno) en la línea deteriorada existente y el flujo requerido a través de
este nuevo revestimiento.
Se debe limpiar de obstrucciones y escombros la línea que se va a reemplazar. Es recomendable utilizar un circuito cerrado
de televisión para examinar completamente la línea, localizar las conexiones y revelar los defectos existentes. Después de
un funcionamiento de prueba con el cabezal de tiro, este se une a la tubería de HDPE (usada como revestimiento interno),
luego esta unión se debe posicionar y asegurar correctamente.
El cabezal de tiro puede ser de tipo flexible, fabricado en terreno; o de tipo rígido hecho de acero y apernado en el
extremo de la tubería.
Aunque un diámetro más pequeño es deslizado dentro de otro principal existente, las excelentes propiedades de flujo de
las tuberías de HDPE logran restablecer la capacidad del sistema y sus uniones firmes y fusionadas eliminan las
infiltraciones de agua del terreno.
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Instalación de tuberías
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Reparación de líneas dañadas
El manejo e instalación de las tuberías de HDPE se deben realizar con el cuidado necesario para prevenir daños que
puedan ocasionar abrasiones, cortes, fisuras, perforaciones, etc.
Toda tubería debe ser examinada cuidadosamente antes de la instalación, retirando aquellas que estén dañadas. Las
tuberías cuyo daño resulte en la reducción del espesor de pared de aproximadamente 10% deben ser cortadas, pues esto
puede perjudicar el servicio a largo plazo. Las rayas o rasguños menores no tienen efectos adversos en el servicio de la
tubería.
Las tuberías dañadas se pueden reparar por cualquiera de los métodos de unión discutidos anteriormente.
Es aconsejable utilizar soldadura a tope para todas las aplicaciones donde las condiciones lo permitan.
Normalmente, los pliegues no perjudican el buen servicio en aplicaciones de baja presión; sin embargo, para aplicaciones
a altas presiones, los pliegues deben ser cortados para luego unir nuevamente la tubería.
La ovalización debido al exceso de carga durante el transporte o almacenamiento no impedirá un buen servicio de la
tubería. La tubería no debe considerarse como dañada a menos que las abrazaderas de la máquina soldadora no sean
capaces de redondear la sección para una buena unión por termofusión.
Reparación permanente
La reparación luego de la instalación subterránea se puede realizar en diámetros pequeños removiendo una mínima
cantidad de relleno, cortar el trozo defectuoso, mover los extremos de las tuberías hacia un lado y fusionar stub ends con
flanges en cada extremo y luego apernar los flanges.
La reparación de tuberías de diámetros grandes, que no son tan flexibles como las tuberías más pequeñas, puede
realizarse con una pieza tipo carrete flangeado. La sección dañada es retirada, la máquina soldadora se baja hasta la zanja
para unir los stub ends flangeados a cada extremo abierto y luego se aperna la pieza de unión.
Esta pieza debe ser hecha en forma precisa para que ajuste adecuadamente en el intervalo de tubería retirada.
La figura ilustra estos métodos.
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
56
Instalación de tuberías
Reparación mecánica
Se puede utilizar una abrazadera con empaquetadura integrada alrededor de la tubería, pero no es tan permanente como
la reparación con flanges o por termofusión. Este tipo de reparación es principalmente usada en aplicaciones
subterráneas, porque el relleno compactado restringe la tubería de movimientos térmicos y extrae las fuerzas causadas
por la presión interna.
Una abrazadera de reparación más larga generalmente proporciona mayor capacidad de sellado sobre las tuberías.
Es aconsejable utilizar una abrazadera de longitud de 11/2 a 2 veces el diámetro nominal de la tubería. Se debe apretar la
abrazadera alrededor de toda la tubería que ha sido previamente secada y limpiada de cualquier material extraño.
Luego, se rellena y compacta en forma adecuada alrededor y sobre la tubería antes de que ésta sea presurizada.
Reparación de fittings
Las reparaciones de fittings instalados se realizan normalmente mediante el reemplazo de la pieza con un nuevo fitting
flangeado.
Reparación bajo el agua
Para reparar las líneas submarinas, los terminales de las tuberías deben ser puestos a flote o levantados sobre el agua para
poder unir un stub end en cada extremo. Luego, se bajan a la posición en el fondo y se apernan los flanges bajo el agua.
Se debe utilizar un equipo de levantamiento adecuado para asegurar que no se excedan los radios mínimos de curvatura.
Normalmente, no es necesario retirar los pesos de lastre antes de elevar la tubería en el agua, pero se debe poner cuidado
extremo cuando la tubería se levanta sobre el nivel del agua con los pesos ligados.
Precauciones de instalación para fittings segmentados
Las tees y codos segmentados son fabricados mediante soldadura a tope; a partir de segmentos de tubería, y con cortes
especiales se obtiene el fitting deseado. La configuración de estos fittings y el hecho de que son fabricados y no
moldeados, requiere tomar ciertas precauciones cuando se instalan en un sistema de tuberías.
Las tuberías y fittings de HDPE son muy resistentes al maltrato debido a la naturaleza flexible del material. Sin embargo, la
resistencia a la tracción del HDPE es mucho menor que la del acero y no soportará los levantamientos y fuerzas de tiro
excesivos que puedan ejercer equipos de instalación de fuerza.
Los procedimientos de instalación deberían facilitar que existiera la menor cantidad posible de levantamiento y
movimiento de uniones de fittings segmentados y tuberías. Si es necesario tirar la unión hasta el lado de la zanja y
posicionarla correctamente, el fitting segmentado nunca debe ser usado como el punto de tiro de la línea.
La unión por fusión de una tee segmentada es complicada a causa de sus tres salidas. Es relativamente fácil mantener sin
tensiones la tee cuando se fusiona una tubería a su línea principal, se levanta y se desciende la unión a su posición dentro
de la zanja. Sin embargo, la unión se torna muy difícil de manejar cuando se fusiona una longitud considerable de tubería
a la tercera salida (al ramal) para permitir tender la tubería en esta dirección. El manejo y posicionamiento final de estas
uniones requiere equipamiento de manejo extra y precauciones adicionales para prevenir daños en el fitting segmentado.
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Instalación de tuberías
57
Método recomendado:
La necesidad de equipamiento extra y la mayoría de las posibilidades de daño se pueden eliminar alterando el método de
instalación de la tee segmentada, incluyendo el uso de una conexión flangeada en el ramal. Esto permitirá que el
posicionamiento final se realice antes de que el ramal se conecte. Habrá algunas instancias donde, desde el punto de vista
de la instalación, la utilización de conexiones flangeadas en dos salidas de una tee y también en un lado de un codo
proporcionará muchas ventajas. Esto permite que la tubería sea tendida desde cualquier dirección y se haga rodar hacia la
zanja, y en general el manejo es mucho más fácil y más rápido antes de que se realice la conexión final con la tee o con el
codo. Desde el punto de vista económico, la velocidad y facilidad de instalación, y la eliminación de la ocurrencia de
esfuerzos de instalación excesivos sobre fittings segmentados, es recomendable utilizar siempre conexiones flangeadas en
el ramal de tees y en un terminal en codos.
Sistemas de Unión
Los sistemas de unión de conductos de polietileno utilizados normalmente son dos:
Uniones fijas
Uniones Desmontables
Uniones fijas
Este sistema consiste en la fusión termodinámica de las tuberías de modo de formar una estructura continua y
homogénea. Las tuberías y accesorios de PE se unen actualmente por soldadura a tope con elementos calefactores, por
soldadura con resistencias eléctricas insertas y por soldadura de manguitos con elementos calefactores. La calidad de las
uniones resultantes depende de la calificación profesional del soldador, de la idoneidad del utillaje utilizado y de la
observancia de las normas de trabajo, verificándose mediante ensayos destructivos o no destructivos. Los sistemas más
comunes son :
Fusión a tope
Fusión a enchufe
Electrofusión
Proceso de termofusión
La norma general consiste en unir mediante calor y presión las superficies plastificadas de los elementos a soldar con o sin
material de aportación. Según los conocimientos científicos actuales, se considera que el material fundido de las zonas a
unir se entremezcla, entrelazándose sus macromoléculas.
Fusión a tope
1.
Verifique que ambos tubos sean compatibles y del mismo espesor. Limpie los extremos de los tubos, interior y
exteriormente.
2.
Posicione la refrenteadora. Los extremos deben tocar la placa refrenteadora.
3.
Ejerza una presión que permita cepillar los extremos, con una viruta que no exceda de 0,2 mm. Cuando la viruta
de corte sea continua en ambos lados, y sin detener la refrenteadora separe los tubos. Limpie las cuchillas y
extremos de tubos de virutas residuales. No toque los extremos si no lo hace con un paño limpio.
4.
Verifique que los extremos hayan quedado completamente planos, alineados y paralelos.
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58
Instalación de tuberías
5.
Verifique que la placa calefactora esté limpia. Para este tipo de fusión se recomienda una temperatura de 210 ±
2
10ºC y una presión de fusión de 0,15 N/mm
6.
Acerque los dos tubos y lea la presión necesaria para el arrastre. Posicione la placa de calentamiento. Vuelva a
cerrar la máquina aplicando la presión correcta.
7.
Cuando en los laterales de la placa de calentamiento aparezca un cordón de 2 mm de espesor en todo el
perímetro del tubo; disminuya la presión de calentamiento. Verifique que la placa permanezca entre los
extremos de tubos.
8.
Abra las mordazas, separe la placa de los extremos del tubo y retírela cuidadosamente. Cierre la máquina y
aplique la presión correcta (presión de arrastre + presión de fusión). Mantenga la presión durante el tiempo de
enfriamiento.
9.
Retire los tubos soldados de la maquinaria. Verifique que el cordón sea continuo en todo el perímetro y que sus
medidas sean correctas.
10. No deberá someterse la tubería a presión interna hasta haber transcurrido una hora desde la fusión.
Nota: Cuando se trabaja con máquinas con control numérico, gran parte de las acciones anteriores se hacen en forma
automática, dando sólo la información de entrada como es: diámetro y PN o SDR.
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Instalación de tuberías
59
Soldadura a enchufe
La técnica consiste en el calentamiento simultáneo de la superficie exterior del tubo y de la superficie interior de un
manguito hasta que el material alcance la temperatura de fusión, seguido de una inserción del tubo en el manguito en
posición hasta que la unión se enfríe.
Las uniones suelen efectuarse a mano en diámetros hasta 63 mm y a máquina en diámetros superiores.
La soldadura a enchufe se emplea para los diámetros nominales comprendidos entre 20mm y 63mm de la serie SDR 11.
La secuencia de operaciones es la siguiente:
Corte, preparación y limpieza de la tubería. Incluye el redondeado, si la tubería se suministra en rollo, el refrentado y
pelado del extremo del tubo, hasta que las cuchillas lleguen al borde del tubo, y la limpieza de virutas o suciedad de las
superficies a unir.
Preparación y limpieza del tubo. Una vez limpio interiormente, no debe tocarse con las manos la zona de contacto de
soldadura.
Calentamiento. Una vez comprobado que las dollas montadas en el aparato calefactor son las correspondientes al
diámetro deseado, calentar las mismas hasta la temperatura de fusión del material a unir (máximo 270ºC y mínimo
250ºC), comprobándola con termómetro digital. Poner en contacto las superficies calientes y limpias de la herramienta
con la cara exterior del extremo del tubo y la interior del manguito, durante el tiempo indicado en las tablas del proveedor
(se observará la aparición de un pequeño bordón en el tubo, a la entrada de la cara hembra de la herramienta).
El tiempo de calentamiento, que debe ser controlado mediante reloj con alarma acústica, depende no sólo del diámetro y
espesor, sino también de la temperatura ambiente y de la velocidad del viento.
Contacto. Separados el tubo y el accesorio de la herramienta por un tirón rápido, se ponen en contacto manteniéndolos a
presión constante durante el tiempo establecido en tablas del suministrador de la herramienta, procurando mantener la
alineación y sin girar el tubo o el manguito.
Inspección. Se examina la unión para comprobar la uniformidad de la zona fundida.
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60
Instalación de tuberías
Electrofusión
1.
Cortar los extremos de los tubos a escuadra y LIMPIAR para remover toda la suciedad.
2.
RASPAR la superficie de la tubería en una longitud mayor a lo largo del soquete del fitting.
3.
MARCAR sobre la superficie de la tubería el largo del soquete del fitting, luego introducirlo hasta la marca.
4.
ALINEAR la tubería y fitting apretando firmemente las mordazas sobre la tubería.
5.
Conectar los terminales de la máquina electrofusionadora a los bornes del fitting. La máquina soldadora lee
directamente en los bornes del fitting el tiempo requerido para la fusión, desconectándose automáticamente
cuando éste se cumple.
6.
Una vez terminado el tiempo de fusión no se debe mover la unión, ni sacar las mordazas hasta que termine el
tiempo de enfriamiento, indicado en el fitting.
7.
Verificar si los indicadores de una buena fusión están correctos, si no es así se debe cortar y volver a fusionar.
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Instalación de tuberías
61
Instrucciones generales a tener en cuenta en los procesos de termofusión
Para los procedimientos de fusión descritos hay que tener en cuenta las siguientes instrucciones generales:
Cerciorarse de que los materiales puedan soldarse entre sí. Esto sucede cuando sus índices de fluidez son del mismo
grupo. También pueden soldarse entre sí los grupos de índice de fluidez según DIN 16 776, parte 1, aunque puede suceder
que se formen bordones de deferente tamaño debido a las diferencias de fluidez de los materiales al soldar.
Las tuberías de PE suelen quedar ovaladas inmediatamente después de haberlas desenrollado. Por ello, los extremos a
soldar deben enderezarse previamente, p. ej. calentándolos con cuidado mediante un aparato de aire caliente (a aprox.
100 ºC) o sujetándolos en pinzas de presión circular.
La zona de soldadura debe protegerse de efectos atmosféricos desfavorables (p. ej. humedad, viento y temperaturas
inferiores a 0 ºC). Cuando se adopten medidas adecuadas para procurar que la temperatura resulte suficiente para la
soldadura y uniforme en toda la circunferencia de la tubería, tal como calentamiento previo, instalación de una tienda
protectora, calefacción, etc., podrá trabajarse incluso si las temperaturas exteriores son bajas. En caso necesario, se
llevarán a cabo soldaduras de prueba en las condiciones citadas.
Cuando exista el riesgo de que la tubería se caliente irregular o excesivamente a consecuencia de la radiación solar,
deberá procurarse que las temperaturas queden equilibradas protegiendo la zona de soldadura de la luz del sol.
Las tuberías y accesorios deben adaptarse entre sí en las zonas de unión. Las zonas frontales de las primeras deben
cortarse de manera plana y rectangular respecto a su eje, siendo conveniente que sus extremos se centren
simétricamente a este último antes de la soldadura. Los extremos demasiado achatados de las tuberías deben cortarse.
Para evitar enfriamientos debido al paso del aire a través de las tuberías, deberán cerrarse los extremos de éstas opuestos
a las zonas de soldar.
Las superficies de unión de las tuberías deben retocarse mecánicamente antes de soldarlas. No conviene deteriorarlas,
deben estar limpias de impurezas (tales como suciedad, grasa, virutas, etc.) y no han de tocarse con las manos. El retocado
mecánico y la limpieza de las superficies a unir deben llevarse a cabo inmediatamente antes de la soldadura. Los
elementos calefactores deben limpiarse con papel fibroso limpio y p. ej. con alcohol tanto antes como después de
utilizarlos.
Los elementos calefactores no deben utilizarse hasta que se haya establecido en los mismos un equilibrio térmico, lo cual
suele ocurrir cinco minutos después de haber alcanzado la temperatura prescrita. La temperatura de su zona de trabajo
debe controlarse, sirviendo de mera orientación los termómetros que lleve instalados. La zona de la soldadura debe
mantenerse libre de tensiones externas durante la soldadura propiamente dicha hasta que se enfríe por completo, no se
recomienda enfriarla bruscamente o con productos refrigerantes.
Uniones desmontables
Las uniones desmontables, permiten una instalación fácil y rápida. Los sistemas más comunes son:
Tipo cónica roscada (plástica o metálica)
Bridas o flanges.
Uniones de acoplamiento rápido o Victaulic.
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Instalación de tuberías
Unión tipo cónica roscada (compresión)
Esta unión se utiliza principalmente en diámetros entre 20 mm y 63 mm, siguiendo el siguiente procedimiento:
Cortar la tubería a escuadra (90º respecto a su eje), usando una sierra o un cortador especial para tubos.
Introducir en el tubo la tuerca y el anillo de sujeción y de presión de la unión.
Colocar el anillo de goma de sección circular en la boca del tubo y empujar en el eje de éste el elemento roscado.
Antes de apretar la tuerca sobre el elemento del empalme se debe asegurar que el tubo y los anillo estén pegados
respectivamente en el elemento y sobre el anillo de goma.
El apriete total de la tuerca podrá ser hecho a mano hasta el empalme en diámetros hasta 50 mm, en medidas superiores
se aconseja utilizar llave especial para atornillar.
Para lograr un cierre óptimo se debe asegurar que la tuerca llegue al final del hilo del cuerpo.
1 Cuerpo
2 Anillo de goma
3 Anillo de sujeción
4 Tuerca
Unión con bridas o flanges
Este sistema se utiliza en diámetros desde 63 mm, cuando resulta muy costoso o difícil soldar las tuberías en terreno.
También son útiles si se trata de instalaciones que serán desmontadas a futuro. Para realizar esta unión se requieren:
Adaptador (stub end)
Anillo de acero (brida o flange)
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Instalación de tuberías
63
Pernos con tuerca.
El procedimiento es el siguiente:
•
Se introduce un anillo de acero en cada una de las tuberías que se van a unir.
•
Se fusiona un adaptador a cada uno de los extremos de la tubería.
•
Una vez realizada la operación anterior, se unen ambos extremos mediante pernos con tuerca que pasan a través
de las bridas sellando de esta manera la unión.
Unión tipo Victaulic
Este sistema de unión es apto para todo diámetro y resulta la solución más económica dentro de las uniones desarmable.
Simplemente consiste en la unión de dos tuberías mediante una copla Victaulic estilo 995.
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Anexos
Anexo 1. Fittings Electrosoldables PE100
Dimensiones según catálogo George Fischer, PE100.
Codo 90° PE100 SDR11 (PN16)
d
d1
L
L1
z
Peso
mm
mm
mm
mm
mm
Kg
20
35
54
34
20
0,06
25
35
54
34
20
0,06
32
44
53
36
17
0,06
40
54
62
39
23
0,15
50
66
71
43
28
0,15
63
81
81
48
32
0,25
90
113
110
62
48
0,71
110
136
132
71
61
1,33
125
151
142
74
68
1,56
160
196
178
92
86
3,52
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
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Anexos
Codo 45° PE100 SDR 11 (PN16)
D
d1
L
L1
z
Peso
mm
mm
mm
mm
mm
Kg
32
44
44
36
8
0,06
40
54
50
39
11
0,09
50
66
56
43
13
0,14
63
81
63
48
15
0,24
90
112
85
62
23
0,71
110
136
103
71
32
0,9
125
151
107
74
33
1,24
160
196
134
92
42
2,3
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
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Anexos
Arranque Domiciliario PE100 SDR11 (PN16)
d
d1
d2
H
H1
L
L1
z
Peso
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
Kg
63
20
32
186
108
165
71
130
0,79
25
32
186
108
165
71
130
0,79
32
32
186
108
165
76
130
0,83
40
32
186
108
165
81
137
0,83
63
32
134
112
165
100
160
1,12
20
32
191
113
165
71
130
0,8
25
32
191
113
165
71
130
0,83
32
32
191
113
165
76
130
0,83
40
32
191
113
165
81
137
0,83
63
32
240
118
165
100
160
1,13
20
32
199
121
165
71
130
0,81
25
32
199
121
165
71
130
0,81
32
32
199
121
165
76
130
0,85
40
32
199
121
165
81
137
0,85
63
32
248
126
165
100
160
1,15
20
32
209
131
165
71
130
0,85
25
32
209
131
165
71
130
0,85
32
32
209
131
165
76
130
0,89
40
32
209
131
165
81
137
0,89
63
35
258
136
165
100
160
1,19
20
32
216
138
165
71
130
0,86
25
32
216
138
165
71
130
0,86
32
32
216
138
165
76
130
0,89
40
32
216
138
165
81
137
0,89
63
35
265
143
165
100
160
0,91
20
32
233
146
165
71
130
0,88
25
32
233
146
165
71
130
0,88
32
32
233
146
165
76
130
0,88
40
32
233
146
165
81
137
0,92
63
35
273
151
165
100
160
1,19
75
90
110
125
140
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
Anexos
d
d1
d2
H
H1
L
L1
z
Peso
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
Kg
160
20
32
243
156
165
71
130
0,88
25
32
243
156
165
71
130
0,88
32
32
243
156
165
76
130
0,93
40
32
243
156
165
81
137
0,93
63
35
283
161
165
100
160
1,23
20
32
244
166
165
71
130
1,00
25
32
244
166
165
71
130
1,21
32
32
244
166
165
76
130
1,21
40
32
244
166
165
81
137
0,93
63
35
293
171
165
100
160
0,95
20
32
254
176
165
71
137
0,89
25
32
254
176
165
71
130
1,01
32
32
254
176
165
76
130
1,25
40
32
254
176
165
81
137
1,25
63
35
303
181
165
100
160
1,25
20
32
266
188
165
71
130
1,01
25
32
266
188
165
71
130
1,01
32
32
266
188
165
76
130
1,27
40
32
266
188
165
81
137
0,93
63
35
315
193
165
100
160
0,99
20
32
279
201
165
76
130
1,02
25
32
279
201
165
76
130
1,02
32
32
279
201
165
76
130
1,02
40
32
279
201
165
81
137
1,02
63
35
328
206
165
100
160
1,31
280
63
35
328
206
165
100
160
1,31
315
63
35
328
206
165
100
160
1,31
180
200
225
250
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
67
68
Anexos
Copla PE100 SDR11 (PN16)
d
d1
L
Peso
mm
mm
mm
Kg
20
31
68
0,03
25
36
68
0,04
32
44
72
0,08
40
54
80
0,08
50
66
88
0,12
63
81
96
0,18
75
96
110
0,27
90
113
125
0,41
110
138
145
0,68
125
155
158
0,92
140
175
170
1,40
160
197
180
1,65
180
220
194
2,30
200
245
208
3,00
225
276
224
4,04
250
325
225
6,50
280
365
225
8,20
315
405
225
10,20
355
425
245
13,00
400
490
245
17,00
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
Anexos
Copla PE100 SDR17 (PN10)
D
d1
L
Peso
mm
mm
mm
Kg
250
287
247
6,50
315
360
271
10,20
355
400
282
13,00
Tapón PE100 SDR11 (PN16)
d
d1
L
Peso
mm
mm
mm
Kg
20
31
68
0,05
25
36
68
0,06
32
44
72
0,08
40
54
80
0,13
50
66
88
0,19
63
81
96
0,28
75
96
110
0,42
90
113
125
0,70
110
133
145
1,11
125
155
158
1,55
160
197
180
2,82
180
220
194
3,52
200
245
208
4,94
225
296
224
5,99
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
69
70
Anexos
Tee 90°, igual, PE100 SDR11 (PN16)
d
d1
L
L1
z
z1
H
Peso
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
Kg
20
35
90
34
11
92
67
0,08
25
35
90
34
11
92
70
0,08
32
44
102
36
15
100
74
0,09
40
54
120
39
21
114
82
0,15
50
66
135
43
24,5
126
90
0,22
63
81
152
48
28
150
102
0,42
90
112
202
61
41
146
84
0,91
110
136
242
65
56
161
88
1,42
125
151
256
75
53
174
92
1,98
160
196
325
92
71
206
103
3,52
180
225
344
90
82
250
110
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
Anexos
Reducción Concéntrica PE100 SDR11 (PN16)
d
d2
d1
L
L1
L2
Z
Peso
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
Kg
25
20
35
74
34
34
6
0,03
32
20
44
79
33
36
10
0,06
25
44
79
33
36
10
0,06
40
32
54
88
33
39
13
0,07
50
32
66
96
35
43
18
0,10
40
66
96
39
43
14
0,10
32
81
106
35
48
23
0,17
40
81
106
39
48
19
0,17
50
81
106
43
48
15
0,17
90
63
112
150
50
64
36
0,39
110
90
136
171
61
71
39
0,74
160
110
196
226
70
91
65
0,90
180
125
220
247
70
97
80
63
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
71
72
Anexos
Copla de Transición Macho PE100/Bronce SDR 11 (PN16)
d
R
d1
L
s
Peso
mm
pulg
Mm
mm
mm
kg
20
1/2
31
110
30
0,18
25
3/4
36
111
35
0,24
32
1
44
117
40
0,36
40
1 1/4
54
127
50
0,73
50
1 1/2
66
135
60
0,73
63
2
81
147
70
1,00
Copla de Transición Hembra PE100/Bronce SDR 11 (PN16)
d
Rp
d1
L
s
Peso
mm
pulg
Mm
mm
mm
Kg
32
1
44
108
40
0,31
40
1 1/4
54
118
50
0,50
50
1 1/2
66
126
60
0,75
63
2
81
138
70
0,98
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
Anexos
Anexo 2. Fittings Termofusión PE100
Codo 90° PE100 SDR17 (PN10)
d
z
L
e
Peso
mm
mm
mm
mm
Kg
90
130,0
84,0
5,4
0,36
110
149,0
91,0
6,6
0,60
125
165,5
100,0
7,4
0,89
140
190,0
120,0
8
1,15
160
191,5
107,5
9,5
1,60
180
225,5
132,5
10,7
2,36
200
223,5
119,5
11,9
2,88
225
238,0
121,0
13,4
3,93
250
307,0
180,0
14,2
6,45
280
340,0
200,0
15,9
9,00
315
370
210
17,9
12,0
Codo 45° PE100 SDR17 (PN10)
d
z
L
e
Peso
mm
mm
mm
mm
Kg
90
101,0
79,0
5,4
0,30
110
108,0
82,0
6,6
0,47
125
130,5
99,5
7,4
0,70
140
145,0
112,0
8
1,20
160
156,5
116,5
9,5
1,34
180
178,5
133,5
10,7
2,01
200
172,0
122,0
11,9
2,25
225
184,0
128,0
13,4
3,15
250
217,0
155,0
14,2
4,65
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
73
74
Anexos
280
232,0
162,0
15,8
6,20
315
251,0
173,0
17,9
8,60
Tapón PE100 SDR17 (PN10)
d
z
L
e
Peso
mm
mm
mm
mm
Kg
90
107,0
84,0
5,4
0,18
110
124,0
94,0
6,6
0,30
125
136,5
106,5
7,4
0,40
140
144,0
106,0
8,3
0,50
160
156,5
111,5
9,5
0,74
180
188,5
141,5
10,7
1,14
200
181,5
127,0
11,9
1,37
225
211,5
141,5
13,4
1,98
250
230,0
152,0
14,2
2,53
280
257,0
162,0
15,9
3,48
315
262,0
167,0
17,9
4,66
Curva 90° PE100 SDR17 (PN10)
d
z
r
e
Peso
mm
mm
mm
mm
Kg
250
250
240
14,2
3,94
280
290
280
15,9
5,66
315
329
255
17,9
6,68
355
335
300
20,1
11,30
400
340
300
22,7
15,70
450
450
400
25,5
24,90
500
450
400
28,3
30,60
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
Anexos
Tee 90°, igual PE100 SDR17 (PN10)
d
z
z1
L
e
Peso
mm
mm
mm
mm
mm
Kg
90
288,0
143,0
79,0
5,4
0,67
110
313,0
156,0
85,0
6,6
1,14
125
355,0
176,5
91,5
7,4
1,68
140
380,0
190,0
98,0
8
2,12
160
408,0
204,5
100,0
9,5
4,10
180
521,0
260,0
133,5
10,7
5,00
200
495,0
246,5
115,5
11,9
5,60
225
545,0
271,5
122,5
13,4
7,70
250
624,0
314,0
148,0
14,2
10,8
280
694,0
347,0
160,0
15,9
16,5
315
760,0
380,0
170,0
17,9
20,3
D
z
L
L1
e
Peso
mm
mm
mm
mm
mm
Kg
250
219
437
61
15,50
6,9
280
240
494
70
15,9
10,1
315
268
540
74
19,60
14,0
355
330
660
100
21,00
22,75
400
335
675
100
24,70
30,5
450
450
900
130
25,5
45,0
500
450
900
130
28,3
52,6
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
75
76
Anexos
Tee 90°, reducida PE100 SDR17 (PN10)
d
d1
z
z1
L
L1
e
e1
Peso
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
Kg
63
269,0
135,0
79,0
63,0
5,4
5,4
0,56
75
274,0
137,0
74,0
70,0
5,4
5,4
0,59
63
310,0
156,0
83,0
74,0
6,6
6,6
0,90
75
310,0
155,0
82,0
70,0
6,6
6,6
0,88
90
320,0
166,0
85,0
70,0
6,6
6,6
0,94
110
334,5
169,5
87,5
82,0
7,4
7,4
1,28
63
340,0
174,5
98,0
64,0
9,5
9,5
1,95
75
340,0
181,5
98,0
75,0
9,5
9,5
1,96
90
340,0
180,0
98,0
81,0
9,5
9,5
1,97
110
392,5
201,5
98,0
83,0
9,5
9,5
2,41
412,0
206,5
101,5
91,5
10,7
10,7
3,22
90
110
125
160
180
90
160
75
4,60
90
445,0
227,0
120,0
80,0
13,4
13,4
4,73
110
445,0
227,0
119,0
86,0
13,4
13,4
4,70
160
488,0
244,0
119,0
98,0
13,4
13,4
5,92
180
553,0
283,5
131,5
134,5
13,4
13,4
7,21
d
d1
z
z1
L
L1
e
e1
Peso
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
Kg
250
160
225
6,50
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
Anexos
Codo 90° PE100 SDR11 (PN16)
d
z
L
e
Peso
mm
mm
mm
mm
Kg
20
70,0
60,0
3,0
0,02
25
80,0
67,0
3,0
0,03
32
71,0
54,0
3,0
0,05
40
83,0
60,0
3,7
0,09
50
91,0
65,0
4,6
0,16
63
111,0
77,0
5,8
0,29
75
128,0
87,0
6,9
0,30
90
130,0
84,0
8,2
0,53
110
149,0
91,0
10,0
0,89
125
165,5
100,0
11,4
1,29
140
190,0
120,0
12,8
1,75
160
191,0
107,5
14,6
2,46
180
225,5
132,5
16,4
3,48
200
219,5
117,5
18,2
4,48
225
238,0
121,0
20,5
5,85
250
307,0
180,0
22,8
9,23
280
340,0
200,0
25,5
12,7
315
370,0
210,0
28,7
18,3
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
77
78
Anexos
Codo 45° PE100 SDR11 (PN16)
d
z
L
e
Peso
mm
mm
mm
mm
Kg
32
57,0
49,0
3,0
0,03
40
63,0
53,0
3,7
0,05
50
70,0
57,0
4,6
0,09
63
80,0
64,0
5,8
0,17
75
90,0
70,0
6,9
0,26
90
104,0
82,0
8,2
0,44
110
108,0
82,0
10,0
0,68
125
132,5
99,5
11,4
1,06
140
145,0
112,0
12,8
1,40
160
156,5
116,5
14,6
2,09
180
176,5
131,5
16,4
2,84
200
172,0
122,0
18,2
3,56
225
182,5
125,5
20,5
4,77
250
217,0
155,0
22,8
6,80
280
238,0
168,5
25,5
9,30
315
256,0
177,0
28,7
12,30
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
Anexos
Curva 90° PE100 SDR11 (PN16)
d
z
L
R
e
Peso
mm
mm
mm
mm
mm
Kg
20
100
55
45
3
0,02
25
112
60
52
3
0,03
32
135
70
65
3
0,05
40
155
70
86
3,7
0,09
50
165
85
85
4,6
0,16
63
183
90
93
5,8
0,29
75
203
105
98
6,9
0,30
90
215
110
105
8,2
0,53
110
238
130
112
10
0,89
125
262
135
127
11,4
1,29
160
315
155
166
14,6
2,46
200
378
170
208
18,2
4,48
225
408
178
230
20,5
5,85
250
440
195
255
22,8
9,23
280
490
175
285
25,5
315
545
205
317
28,7
d
z
r
e
Peso
mm
mm
mm
mm
Kg
250
250
240
22,8
6,27
280
290
260
25,4
8,58
315
329
255
28,7
9,83
355
335
300
32,3
17,2
400
340
300
36,4
23,0
450
450
400
40,9
38,3
500
450
400
45,4
47,3
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
79
80
Anexos
Tapón PE100 SDR11 (PN16)
d
z
L
e
Peso
mm
mm
mm
mm
Kg
20
45,0
40,0
3,0
0,01
25
48,0
40,0
3,0
0,01
32
54,0
45,0
3,0
0,02
40
61,0
50,0
3,7
0,03
50
71,0
57,0
4,6
0,06
63
84,0
68,0
5,8
0,10
75
91,0
75,0
6,9
0,15
90
107,0
84,0
8,2
0,26
110
124,0
94,0
10,0
0,44
125
132,0
100,0
11,4
0,62
140
144,0
104,0
12,8
0,84
160
154,5
109,5
14,6
1,06
180
191,5
141,5
16,4
1,70
200
181,5
127,0
18,2
2,07
225
211,5
141,5
20,5
3,00
250
230,0
152,0
22,8
3,92
280
257,0
162,0
25,5
5,30
315
262,0
167,0
28,7
7,20
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
Anexos
Tee 90°, igual PE100 SDR11 (PN16)
d
z
z1
L
e
Peso
mm
mm
mm
mm
mm
Kg
20
107,0
54,5
35,5
3,0
0,03
25
117,0
59,0
40,0
3,0
0,04
32
144,0
71,0
45,0
3,0
0,07
40
168,0
84,0
51,0
3,7
0,12
50
189,0
95,0
57,0
4,6
0,20
63
224,0
112,0
65,0
5,8
0,37
75
260,0
128,0
71,0
6,9
0,63
90
286,0
143,0
80,0
8,2
0,93
110
317,0
158,0
86,0
10,0
1,58
125
353,0
174,5
92,5
11,4
2,21
140
380,0
190,0
98,0
12,8
2,9
160
408,0
202,5
100,5
14,6
4,10
180
521,0
260,0
133,5
16,4
6,79
200
493,0
246,5
117,5
18,2
7,50
225
548,0
271,5
125,5
20,5
10,4
250
622,0
310,0
148,0
23,0
14,4
280
694,0
347,0
160,0
25,5
21,2
315
752,0
375,0
170,0
28,7
27,8
d
z
L
L1
e
Peso
mm
mm
mm
mm
mm
Kg
250
219,0
437,0
61,0
23,7
9,86
280
270
540
82
25,4
13,75
315
268,0
540,0
74,0
30,4
18,30
355
330,0
660,0
100,0
32,3
30,50
400
335,0
675,0
100,0
36,4
39,00
450
450
900
130
40,9
45,00
500
450
900
130
45,4
75,00
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
81
82
Anexos
Tee 90°, reducida PE100 SDR11 (PN16)
d
D1
z
z1
L
L1
e
e1
Peso
mm
mm
mm
mm
mm
Mm
mm
mm
Kg
63
50
215,0
103,0
63,0
56,0
5,8
4,6
0,30
32
256,0
108,0
70,0
46,0
6,9
3,0
0,50
50
253,0
108,0
70,0
56,0
6,9
4,6
0,50
63
255,0
117,0
70,0
63,0
6,9
5,8
0,60
63
269,0
136,0
79,0
64,0
8,2
5,8
0,80
75
272,0
138,0
73,0
70,0
8,2
6,9
0,80
63
309,0
156,0
84,0
65,0
10,0
5,8
1,30
75
309,0
151,0
82,0
70,0
10,0
6,9
1,20
90
321,0
162,0
85,0
79,0
10,0
6,9
1,30
75
90
110
125
160
90
1,70
110
334,5
169,5
87,5
82,0
10,0
6,9
1,90
63
340,0
175,5
98,0
65,0
14,6
5,8
2,70
75
340,0
179,5
98,0
74,0
14,6
6,9
2,70
90
340,0
179,5
98,0
79,0
14,6
8,2
2,80
110
390,5
201,5
98,0
83,0
14,6
10,0
3,30
90
180
110
160
225
4,10
411,0
204,5
101,5
93,5
16,4
14,6
75
4,40
6,50
90
441,0
224,5
118,5
79,0
20,5
8,2
6,60
110
441,0
236,5
117,5
83,0
20,5
10
6,60
160
488,0
246,5
120,0
106,0
20,5
14,6
8,10
180
543,0
276,5
131,5
131,5
20,5
16,4
9,40
d
D1
z
z1
L
L1
e
e1
Peso
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
Kg
250
110
9,50
160
9,70
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
Anexos
Anexo 3. Fittings Roscados
Copla
dnom
PN
D1
D2
L
L1
L2
Peso
mm
bar
mm
mm
mm
mm
mm
Kg
16
16
22,0
46,0
114,0
55,0
16,5
0,08
20
16
22,0
46,0
114,0
55,0
15,0
0,08
25
16
28,0
54,0
126,0
60,0
18,0
0,11
32
16
34,5
64,0
131,0
64,0
18,0
0,16
40
16
43,5
81,5
188,0
91,5
32,0
0,39
50
16
53,0
93,0
207,0
102,0
33,5
0,52
63
16
65,0
117,0
248,0
122,0
41,5
1,01
75
10
77,5
134,0
290,0
143,0
53,5
1,39
90
10
93,0
160,0
322,0
158,0
61,0
2,31
110
10
113,0
181,0
362,0
178,0
71,0
3,16
dnom
PN
D1
D2
L
L1
L2
Peso
mm
bar
mm
mm
mm
mm
mm
Kg
16
16
22,0
46,0
71,0
58,0
18,0
0,08
20
16
22,0
46,0
71,0
58,0
18,0
0,08
25
16
28,0
54,0
77,0
62,5
20,5
0,11
32
16
34,5
64,0
85,0
66,0
19,0
0,17
40
16
43,5
81,5
117,0
86,0
27,0
0,41
50
16
53,0
93,0
128,0
96,5
28,0
0,56
63
16
65,0
117,0
160,0
114,0
35,0
1,12
75
10
77,5
134,0
178,0
129,0
48,0
1,50
90
10
93,0
160,0
235,0
163,0
62,0
2,69
110
10
113,0
181,0
250,0
168,0
57,0
3,45
Codo 90°
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
83
84
Anexos
Tapón
dnom
PN
D1
D2
L
L1
L2
Peso
mm
bar
mm
mm
mm
mm
mm
Kg
16
16
22,0
46,0
60,0
19,0
58,0
0,04
20
16
22,0
46,0
61,0
18,0
59,0
0,04
25
16
28,0
54,0
67,0
20,0
62,5
0,06
32
16
34,5
64,0
69,0
18,0
64,0
0,09
40
16
43,5
81,5
99,0
31,5
91,0
0,21
50
16
53,0
93,0
111,0
32,0
101,0
0,3
63
16
65,0
117,0
158,0
41,5
120,0
0,57
75
10
77,5
134,0
178,0
55,5
136,0
0,76
90
10
93,0
160,0
216,0
68,0
168,0
1,33
110
10
113,0
181,0
230,0
71,0
177,0
1,74
Tee 90° igual
dnom
PN
D1
D2
L
L1
L2
H
Peso
mm
bar
mm
mm
mm
mm
mm
mm
Kg
16
16
22,0
46,0
142,0
57,0
18,0
70
0,13
20
16
22,0
46,0
143,0
58,0
18,0
72
0,13
25
16
28,0
54,0
253,0
58,0
17,0
76
0,17
32
16
34,5
64,0
175,0
65,0
19,0
87
0,26
40
16
43,5
81,5
238,0
88,0
27,0
118
0,61
50
16
53,0
93,0
259,0
96,0
27,5
128
0,84
63
16
65,0
117,0
317,0
113,0
35,0
160
1,56
75
10
77,5
134,0
360,0
129,0
48,0
180
2,20
90
10
93,0
160,0
472,0
183,0
82,0
140
3,90
110
10
113,0
181,0
512,0
193,0
80,0
260
4,90
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
Anexos
Terminal HE
dnom
PN
R
D1
D2
L
L1
L2
Peso
mm
bar
pulg
mm
mm
mm
mm
mm
Kg
20
16
1/2
22,0
46,0
76,0
15,0
56
0,04
25
16
3/4
28,0
54,0
84,0
20,0
63
0,06
32
16
1
34,5
64,0
92,0
20,5
70
0,09
40
16
1 1/4
43,5
81,5
120,0
33,0
93
0,22
50
16
1 1/2
53,0
93,0
132,0
34,0
102
0,31
63
16
2
65,0
117,0
156,0
41,0
119
0,56
Terminal HI
dnom
PN
R
D1
D2
L
L1
L2
Peso
mm
bar
pulg
mm
mm
mm
mm
mm
Kg
20
16
1/2
22,0
46,0
78,0
17,0
58
0,04
25
16
3/4
28,0
54,0
87,0
20,5
62,5
0,07
32
16
1
34,5
64,0
92,0
21,0
67
0,09
40
16
1 1/4
43,5
81,5
118,0
29,0
89
0,22
50
16
1 1/2
53,0
93,0
128,0
30,0
99
0,30
63
16
2
65,0
117,0
161,0
50,5
128
0,61
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
85
86
Anexos
Reducción
dnom
PN
D1
D2
D3
D4
L
L1
L2
L3
L4
Peso
mm
bar
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
Kg
20 a16
16
22,0
46,0
22,0
46,0
116
55,5
15,0
56,0
17,0
0,08
25 a20
16
28,0
54,0
22,0
46,0
133
62,5
20,5
55,5
15,0
0,11
32 a25
16
34,5
64,0
28,0
54,0
130
65,0
18,0
59,0
18,0
0,14
25
16
43,5
81,5
28,0
54,0
160
93,5
34,0
63,0
21,0
0,28
32
16
43,5
81,5
34,5
64,0
164
94,0
34,0
66,0
21,5
0,29
32
16
53,0
93,0
43,5
64,0
175
102,5
34,0
69,0
24,5
0,39
40
16
53,0
93,0
53,0
81,5
204
102,5
33,5
97,0
37,5
0,49
63 a50
16
65,0
117,0
65,0
93,0
216
117,0
38,0
96,0
27,5
0,76
75 a63
10
77,5
134,0
65,0
117,0
249
129,0
48,0
116,0
37,0
1,17
63
10
93,0
160,0
65,0
117,0
355
188,0
87,0
160,0
82,0
1,79
75
10
93,0
160,0
77,5
134,0
366
188,0
87,0
174,5
94,0
1,99
110 a90
10
113,0
181,0
93,0
160,0
411
211,0
92,5
195,0
87,0
2,78
40 a
50 a
90 a
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
Anexos
Anexo 4. Fittings Segmentados de HDPE
Codo segmentado
d
Le
r
1)
equiv
mm
Z
90º
60º
45º
30º
mm
mm
mm
mm
mm
mm
pulg
110
4
165
315
245
218
194
125
5
188
338
258
228
200
140
51/2
210
360
271
237
206
160
6
240
390
288
249
214
180
7
270
420
305
262
222
200
8
300
450
323
274
230
225
9
338
488
345
290
241
250
10
375
625
466
412
350
280
11
420
670
492
424
362
315
12
473
773
576
498
428
355
14
533
833
608
520
443
400
16
600
900
646
548
461
450
18
675
975
689
580
481
500
20
750
1100
783
665
551
560
22
840
1190
835
698
575
630
25
945
1295
896
741
603
710
28
1065
1415
965
792
636
800
32
1200
1550
1043
847
672
900
36
1350
1750
1179
960
762
1000
40
1500
1900
1266
1022
802
150
250
300
350
400
Dimensiones de acuerdo a la norma DIN 16963 Parte 1
1) r = 1,5 d
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
87
88
Anexos
Tee 90° PE100
d
Le
90º
60º o 45º
equiv
L
Z
L
Z1
Z2
mm
pulg
mm
mm
mm
mm
mm
110
4
410
205
500
325
175
125
5
430
215
545
355
190
140
51/2
440
220
581
375
206
160
6
460
230
642
412
230
180
7
480
240
700
450
250
200
8
500
250
759
487
272
225
9
530
265
830
530
300
250
10
750
375
905
580
325
280
11
780
390
995
630
365
315
12
920
460
1090
690
400
355
14
960
480
1155
730
425
400
16
1000
500
1250
800
450
450
18
1050
525
1325
850
475
500
20
1200
600
1400
900
500
560
22
1260
630
1480
950
530
630
25
1330
665
1545
1000
545
710
28
1410
705
1670
1090
580
800
32
1500
750
1810
1180
630
900
36
1700
850
1990
1320
670
1000
40
1800
900
2070
1360
710
150
250
300
350
400
Dimensiones de acuerdo a la Norma DIN 16963 Parte 2.
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
Anexos
Anexo 5. Fittings Torneados HDPE
Reducción concéntrica
d1
d2
L1
L2
Z1
Z2
mm
mm
mm
mm
mm
mm
10
10
20
15
15
30
20
20
40
25
25
50
63
32 a
50
75
40 a
63
90
50 a
75
110
63 a
90
125
63 a
110
140
75 a
125
160
90 a
140
180
90 a
160
200
110 a
180
225
125 a
200
250
125 a
225
280
140 a
250
315
160 a
280
355
180 a
315
1)
200 a
355
1)
225 a
400
1)
250 a
450
1)
280 a
500
1)
315 a
560
140
1)
355 a
630
150
1)
400 a
710
170
1)
450 a
800
500 a
900
400
450
500
560
630
710
800
900
1)
1000
60
100
105
125
130
195
1) valores no cubiertos por norma DIN 16963
Dimensiones de acuerdo a la Norma DIN 16963 Parte 13.
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
89
90
Anexos
Reducción Excéntrica PE100
d1
d2
L1
L2
Z1
Z2
mm
mm
mm
mm
mm
mm
63
32 a
50
75
40 a
63
90
50 a
75
110
63 a
90
125
63 a 110
140
75 a 125
160
90 a 140
180
90 a 160
200
110 a 180
225
125 a 200
250
125 a 225
280
140 a 250
315
160 a 280
355
180 a 315
40
60
10
10
66
100
70
105
15
15
83
125
86
130
1)
200 a 355
1)
225 a 400
1)
250 a 450
1)
280 a 500
1)
315 a 560
93
140
1)
355 a 630
100
150
1)
400 a 710
113
170
1)
450 a 800
400
450
500
560
630
710
800
900
1)
1000
500 a 900
20
146
25
20
25
220
1) valores no cubiertos por norma DIN 16963
Dimensiones de acuerdo a la Norma DIN 16963 Parte 13.
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
Anexos
91
Stub- End (adaptador brida)
d1
d3
d4
2)
3)
d4
h1
h2
r1
SDR
26,0
17,6
11,0
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
20
25
32
40
50
63
75
90
110
125
140
160
180
200
225
250
280
315
355
400
450
500
560
630
710
800
900
1000
27
33
40
50
61
75
89
105
125
132
155
175
1)
188
232
235
285
291
335
373
427
1)
482
530
615
542
737
840
944
1047
45
58
68
78
88
102
122
138
158
158
188
212
212
268
268
320
320
370
430
482
585
585
685
685
800
905
1005
1110
64
102
132
158
212
268
330
400
442
504
540
597
656
708
822
930
1039
1152
10
11
12
14
16
17
18
7
9
10
11
12
14
16
17
18
18
25
18
30
32
32
7
9
10
18
19
21
23
24
26
33
33
45
50
52
52
20
35
65
23
26
38
38
40
40
40
42
46
50
40
46
60
65
65
70
60
70
50
52
55
60
70
70
-
4)
4)
r2
Z1
Z2
min.
min.
min.
mm
mm
mm
mm
mm
13
3
20
50
85
15
15
20
20
20
25
20
28
28
30
40
30
40
30
40
40
45
60
50
60
40
50
50
50
70
3
3
4
20
50
4
20
50
80
80
4
20
80
4
20
80
100
100
4
20
100
-
6
20
120
-
6
20
120
-
8
20
120
-
85
85
95
125
140
160
170
200
200
200
1)Valores no cubiertos por norma DIN 16963. 2) Valores de d4 recomendados para instalación de flanges ANSI B 16.5. 3) h1 para SDR menor. 4) Z1 y Z2,
valores mínimos.
Dimensiones según norma DIN 16963 Parte 4.
d5 = diámetro interno del stub-end. Corresponde al diámetro interno de la tubería a unir.
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
92
Anexos
Anexo 6. Flanges Acero Carbono, según Norma DIN 2673 & DIN 2642
Diametro
nominal
tubería
mm
pulg
20
25
32
40
50
63
75
90
110
125
140
160
180
200
225
250
280
315
355
400
450
500
560
630
710
800
900
1000
1/2
3/4
1
1 1/4
1 1/2
2
2 1/2
3
4
5
5 1/2
6
6
8
8
10
10
12
14
16
18
20
22
24
28
32
36
40
d1
32
38
45
55
66
78
92
108
128
135
158
178
188
235
238
288
294
338
376
430
517
533
618
645
740
843
947
1050
D
d2
mm
mm
95
105
115
140
150
165
185
200
220
220
250
285
285
340
340
395
395
445
505
565
670
670
780
780
895
1015
1115
1230
14
18
22
26
30
33
36
Norma DIN
b
k
mm
mm
14
14
16
16
16
16
16
18
18
18
18
18
18
20
20
22
22
26
28
32
38
38
44
44
50
56
62
68
65
75
85
100
110
125
145
160
180
180
210
240
240
295
295
350
350
400
460
515
620
620
725
725
840
950
1050
1160
Pernos
nº
tamaño
M12
4
M16
8
M20
12
16
M24
20
M27
24
M30
28
M33
Norma ANSI B 16.5 150PSI
k
pernos
D
d2
mm
mm
mm
88,9
98,6
108,0
117,3
127,0
152,4
177,8
190,5
228,6
254,0
254,0
279,4
279,4
342,9
342,9
406,4
406,4
482,6
533,4
596,9
635,0
598,5
749,0
812,8
927,0
984,0
1168,0
1346,0
15,9
15,9
15,9
15,9
15,9
19,0
19,0
19,0
19,0
22,2
22,2
22,2
22,2
22,2
22,2
25,4
25,4
25,4
28,6
28,6
31,7
31,7
34,9
34,9
35,0
35,0
41,0
41,0
60,5
59,9
79,9
88,9
98,6
120,7
139,7
152,4
190,5
215,9
215,9
241,3
241,3
298,5
298,5
362,0
362,0
431,8
476,3
539,8
577,9
635,0
692,0
749,3
864,0
914,0
1085,0
1257,0
nº
4
8
12
16
20
28
32
36
1) Norma DIN 2673, DIN 2642 y DIN 16963 parte 4 (ítem N°2), para flanges volantes y ciegos PN10.
2) Norma ASME/ANSI B 16.5, para flanges volantes y ciegos Clase 150.
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
Anexos
Anexo 7. Tabla de resistencia química del HDPE
R = Resistente. PR = Poco Recomendado. NR = No Recomendado.
PRODUCTO
FORMULA
Conc
20º
C
60ºC
Aceite de Linaza
R
R
Acido diglicótico
HOOCCH2OCH2COOH
Aceite de Parafina
R
R
Acido esteárico
C17H35COOH
Aceite de silicona
R
R
Acido flúor hídrico
HF
Acido fluosilicico
H2SIF6
Aceite de
transformador
100
R
PR
Aceite diesel
100
R
PR
Aceites minerales
R
PR
Aceites vegetales
y animales
R
PR
PRODUCTO
FORMULA
Acido formico
HCOOH
Acido fosfórico
H2PO4
Conc.
20ºC
60º
C
R
R
100
R
PR
40
R
R
60
R
PR
40
R
R
50
R
R
98100
R
R
50
R
R
95
R
PR
Acetaldehido
CH2CHO
100
R
PR
Acetato de amilo
CH2COO(CH2)4CH3
100
R
R
Acetato de
amonio
CH3COONH4
SS
R
R
Acido ftálico
C6H4(CO2H)2
50
R
R
Acetato de butil
CH3COO(CH2)3CH3
100
R
PR
Acido glicólico
HOOCH2COOH
Sol
R
R
Acetato de etilo
CH3COOCH2CH3
100
PR
NR
Acido glucónico
OHCH2COOH
>10
R
R
Acetato de metilo
CH3COOCH3
R
---
Acido
hidrofluosilícico
32
R
---
Acetato de plata
AgCH3COO
SS
R
R
Acido láctico
CH3CH(OH)COOH
100
R
R
Acetato de plomo
Pb(CH3COO)2
SS
R
R
Acido maleico
HOOCCHCHCOOH
SS
R
R
Acetato de sodio
NaCH3COO
SS
R
R
Acido málico
HO2CCH2(OH)COOH
R
R
Acetileno
C2H2
R
R
Acido metasilicico
H2SiO3
R
R
Acetona
CH3COCH3
100
R
R
Acido
monocloroacético
CICH2COOH
50
R
R
Acido acético
CH3COOH
10
R
R
Acido nicotínico
C5H4NCO2H
<10
R
---
Acido acético
glacial
CH3COOH
96
R
PR
25
R
R
Acido adipinico
COOH(CH2)4COOH
SS
R
R
50
PR
NR
Acido arsénico
H3AsO4
SS
R
R
75
PR
NR
Acido Benzoico
C6H5COOH
SS
R
R
100
NR
NR
Acido
benzolsulfónico
C6H5SO2H
R
R
Acido oleico
C8H17CHCH(CH2)7COOH
100
R
PR
Acido bórico
H3BO3
SS
R
R
Acido oxálico
(COOH)2
SS
R
R
Acido bromhidrico
HBr
100
R
R
Acido palmítico
C15H31COOH
70
PR
---
Acido butírico
C3H7COOH
100
R
PR
20
R
R
Acido carbónico
H2CO3
SS
R
R
50
R
PR
Acido cianhídrico
HCN
R
R
70
R
NR
Acido nítrico
Acido perclórico
HNO3
HCIO4
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93
94
Anexos
PRODUCTO
FORMULA
Conc
20º
C
60ºC
SS
R
R
R
R
PRODUCTO
FORMULA
(NO2)3C6H2OH
Acido propiónico
CH3CH2COOH
20ºC
60º
C
SS
R
---
50
R
R
100
R
PR
R
R
Acido cítrico
C3H4(OH)(CO2H)3
Acido clorhídrico
gas o líquido
HCI
Acido clórico
HCIO3
R
---
Acido cloroacético
CICH2COOH
R
R
Acido
clorosulfónico
CISO3H
NR
---
Acido salicílico
C6H4OHCOOH
Acido cresilico
C6H3COOH
PR
---
Acido succinico
HO2C(CH2)2CO2H
SS
R
R
Acido crómico
CrO3+H2O
50
R
PR
Acido sufhídrico
H2S
100
R
R
80
R
NR
10
R
R
Acido
dicloroacético
CI2CHCO2H
50
R
R
50
R
R
100
R
PR
98
PR
NR
Acido sulfuroso
H2SO3
30
R
R
Butadieno
H2CCHCHCH2
R
NR
Acido tánico
C14H10O9
10
R
R
Butano gaseoso
C4H10
10
R
R
Acido tartarico
COOH(CHOH)2COOH
R
R
Butano líquido
C4H10
100
PR
PR
Acido
tricicloroacético
CI3CCOOH
50
R
R
Butanodiol
HO(CH2)4OH
100
R
R
100
R
NR
Butanol
C2H5CH2CH2OH
100
R
R
100
R
PR
Butanotriol
R
R
R
R
R
---
R
PR
Acidos grasos
Acido pícrico
Conc.
Acido sulfúrico
H2SO4
Acrilonitrilo
CH2CHCN
R
R
Butilenglicol
Agua
H2O
R
R
Butinodiol
Agua de bromo
NR
NR
Butoxilo
Agua potable
clorada
R
R
Carbonato de
amonio
(NH4)2CO3
SS
R
R
Agua de mar
R
R
Carbonato de bario
BaCO3
SS
R
R
NR
NR
Carbonato de calcio
CaCO3
SS
R
R
PR
PR
Carbonato de cinc
ZnCO3
SS
R
R
R
PR
Carbonato de
magnesio
MgCO3
SS
R
R
Agua regia
HCI+HNO3
Aguarrás
HOCH2CHCHCH2OH
100
Alcanfor
C10H16O
Alcohol alílico
CH2CHCH2OH
96
R
R
Carbonato de potasio
K2CO3
SS
R
R
Alcohol amilico
CH3(CH2)3CH2OH
100
R
PR
Carbonato de sodio
Na2CO3
SS
R
R
Alcohol bencílico
C6H5CH2OH
R
PR
Carbonato
hidrogenado de socio
NaHCO3
R
R
Alcohol etílico
CH3CH2OH
R
R
Cera de abejas
R
NR
Alcohol furfurílico
C4H3OCH2OH
100
R
R
Cerveza
R
R
Alcohol
isopropílico
CH3CO2CH(CH2)2
100
R
R
Cetonas
R
PR
Alcohol metílico
CH3OH
100
R
R
Cianuro de mercurio
Hg(CN)2
SS
R
R
Alcohol
propargílico
CHCCH2OH
7
R
R
Cianuro de plata
AgCN
SS
R
R
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
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Anexos
PRODUCTO
FORMULA
Conc
Almidón
20º
C
60ºC
PRODUCTO
R
R
Cianuro de potasio
FORMULA
Conc.
20ºC
60º
C
KCN
SS
R
R
Alumbre
AI2(SO4)3:K2SO4:24H20
Sol
R
R
Cianuro de sodio
NaCN
SS
R
R
Amoníaco gaseoso
NH3
100
R
R
Cianuro férrico de
potasio
K3Fe(CN)6
SS
R
R
Amoníaco líquido
NH3
100
R
R
Cianuro férrico de
sodio
Na3Fe(CN)6
SS
R
R
Anhídrido acético
CH3COOCOCH3
100
R
PR
Cianuro ferroso de
potasio
K4Fe(CN)6
SS
R
R
Anhídrido
sulfúrico
SO3
100
NR
NR
Cianuro ferroso de
sodio
Na3Fe(CN)6
SS
R
R
Anhídrido
sulfuroso
SO2
100
R
R
Ciclohexano
C6H12
R
R
Anilina
C6H5NH2
100
R
PR
Ciclohexanol
C6H11OH
100
R
R
Anilina acuosa
C6H5NH2+H2O
SS
PR
PR
Ciclohexanona
C5H10O
100
R
R
Azufre
S
R
R
Clorato de calcio
Ca(CIO3)2
SS
R
R
Benceno
C6H6
PR
PR
Clorato de potasio
KCIO3
SS
R
R
Bencina
C5H12 hasta C12H26
R
PR
Clorato de sodio
NaCIO3
SS
R
R
Benzaldehido
C6H5CHO
100
R
PR
Cloridrato de anilina
C6H5NH3+CI
R
PR
Benzoato de sodio
C6H5COONa
SS
R
R
5
R
R
Bicarbonato de
potasio
KHCO3
SS
R
R
50
R
PR
Bicarbonato de
sodio
NaHCO3
SS
R
100
PR
NR
Bicarbonato de
potasio
K2Cr2O7
40
Bisulfato de
potasio
KHSO4
SS
Bisulfato de sodio
NaHSO4
Bisulfito de
potasio
KHSO3
Bisulfito de sodio
100
Clorito de sodio
NaCIO2
R
Cloro gaseoso
CI2
R
R
Cloro líquido
CI2
NR
NR
R
R
Clorobenceno
C6H5CI
PR
NR
R
R
Cloroetanol
CICH2CH2OH
R
R
Sol
R
R
Cloroformo
CI3CH
100
NR
NR
NaHSO3
Sol
R
R
Clorometano
CH3CI
100
PR
---
Borato de potasio
K3BO3
1
R
R
Cloruro de aluminio
AICI3
SS
R
R
Borato de sodio
Na3BO3
SS
R
R
Cloruro de amonio
NH4CI
SS
R
R
Bórax
Na2B4O7
R
R
Cloruro de bario
BaCI2
SS
R
R
Bromato de
potasio
KBrO3
R
R
Cloruro de calcio
CaCI2
SS
R
R
Bromato de sodio
NaBrO3
R
PR
Cloruro de cinc
ZnCI2
SS
R
R
Bromo gaseoso y
líquido
Br2
NR
NR
Cloruro de cobre
CuCI2
SS
R
R
Bromuro de
metilo
CH3Br
PR
---
Cloruro de estaño
SnCI2
SS
R
R
SS
100
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
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95
96
Anexos
PRODUCTO
FORMULA
Conc
20º
C
60ºC
PRODUCTO
FORMULA
Conc.
20ºC
60º
C
Bromuro de
potasio
KBr
SS
R
R
Cloruro de etileno
CICH2CH2CI
100
PR
---
Bromuro de sodio
NaBr
SS
R
R
Cloruro de etilo
CH3CH2CI
100
PR
---
Cloruro de
magnesio
MgCI2
SS
R
R
Fluoruro de aluminio
AIF3
SS
R
R
Cloruro de
mercurio
HgCI2
SS
R
R
Fluoruro de amonio
NH4F
20
R
R
Cloruro de
metileno
CH2CI2
PR
PR
Fluoruro de potasio
KF
SS
R
R
Cloruro de metilo
CH3CI
NR
----
Fluoruro de sodio
NaF
SS
R
R
Cloruro de niquel
NiCI2
SS
R
R
Fluoruro
hidrogenado de
amonio
NH4HF2
50
R
R
Cloruro de potasio
KCI
SS
R
R
Formaldehido
HCHO
40
R
R
Cloruro de sodio
NaCI
SS
R
R
Formamida
HCONH2
R
R
Cloruro de
sulfurilo
SO2CI2
NR
---
Fosfato de amonio
NH4H2PO4
Cloruro de tionilo
SOCI2
100
NR
NR
Fosfato de sodio
Na3PO4
Cloruro férrico
FeCI3
SS
R
R
Fosfato hidrogenado
de potasio
Cloruro ferroso
FeCI2
SS
R
R
Cloruro fosforílico
POCI3
R
R
R
R
R
K2HPO4
R
R
Fosfato hidrogenado
de socio
Na2HPO4
R
R
PR
Fosgenio
CoCI2
100
PR
PR
R
R
Gases industriales
conteniendo
R
R
Fluoruros
hidrogenados
Trazas
R
R
R
R
Acidos carbónicos
R
R
R
---
Gasolina común
R
PR
100
R
PR
Glicerina
(CH2)2CH(OH)3
100
R
R
100
R
PR
Glicol
CH2OHCH2OH
Con
R
R
R
R
Glucosa
C8H12O6
SS
R
R
R
PR
NR
Cresota
Cresol
HOC6H4CH3
Cromato de
potasio
K2CrO4
Cromato de sodio
NaCrO4
Decahidronaftalen
o
Decalina
C10H18
SS
Detergentes
sintéticos
SS
Dextrina
(C6H10O5)n
Sol
R
R
Grasas
Dibutilftalato
C6H4(CO2C4H9)2
100
R
PR
Heptano
C7H16
100
R
Dicloroetileno
CICHCHCI
100
NR
---
Hexanotriol
SS
R
R
Dicromato de
potasio
K2Cr2O7
SS
R
R
Hidracina hidratada
H2NNH2H2O
Dietiléter
C2H5OC2H5
100
PR
----
Hidrógeno
H2
Disobutilcetona
CH4CH2CO
R
NR
Hidroquinona
C6H4(OH)2
R
R
100
R
R
SS
R
R
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
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Anexos
PRODUCTO
FORMULA
Conc
20º
C
60ºC
PRODUCTO
FORMULA
Conc.
20ºC
60º
C
Dimetilamina
(CH3)2NH
R
PR
Hidróxido de bario
Ba(OH)2
SS
R
R
Dimetilformamida
HCON(CH3)2
R
PR
Hidróxido de calcio
Ca(OH)2
SS
R
R
Dioctiftalato
C6H4(COOC8H17)2
100
R
PR
Hidróxido de
magnesio
Mg(OH)2
SS
R
R
Dioxano
C4H8O2
100
R
R
Hidroxido de potasio
KOH
50
R
R
Dióxido de
carbono húmedo
CO2
100
R
R
Hidróxido de sodio
NaOH
40
R
R
Dióxido de
carbono seco
CO2
100
R
R
Hipoclórito de calcio
Ca(CIO)2
SS
R
R
Dióxido de cloro
seco
CIO2
100
R
R
Hipoclórito de
potasio
KCIO
>10
R
PR
Dióxido de
nitrógeno
NO ó (NO)2
R
R
Hipoclórito de sodio
NaCIO
5CI
R
R
Disulfito de sodio
Na2S2O5
R
---
12CI
PR
NR
Disulfuro de
carbono
CS2
PR
NR
Loduro de potasio
KI
SS
R
R
Ester etil
monocloroacético
R
R
Lodo
I2
Norm
R
PR
Ester metil
monocloroacético
R
PR
Isooctano
(CH3)3CCH2CH(CH3)2
R
PR
Esteres alifáticos
R
PR
Isopropanol
(CH3)2CHOH
R
R
R
PR
Jugos de fruta
R
R
PR
PR
Lanolina
R
R
R
PR
Leche
R
R
R
NR
Lejía conteniendo
SO2
SS
R
R
PR
PR
Lejía de blanqueo
conteniendo
Norm
PR
NR
Etanol
C2H5OH
Eter
(CH3CH2)2O
Eter de petróleo
100
40
100
Eter dibutilico
C4H9OC4H9
Eter dietílico
C2H5OC2H5
Eter isopropílico
(CH3)2CHOCH(CH3)2
PR
NR
12,5% de cloro activo
Etilendiamina
H2N(CH2)2NH2
R
R
Levadura
R
R
Etilenglicol
OHCH2CH2OH
R
R
Melaza
R
R
Etilhexanol
C8H18O
R
R
Mentol
C10H19OH
R
PR
Fenilhidracina
C6H8N2
PR
---
Mercurio
Hg
100
R
R
Fenol
C6H5OH
>10
R
R
Metano
CH4
R
---
SS
R
R
Metanol
CH3OH
100
R
R
Fertilizantes
100
100
NaOCI+NaCI
Flúor gaseoso
F2
100
NR
NR
Metilamina
CH3NH2
32
R
---
Sales de aluminio
SS
R
R
Metiletilcetona
CH3COC2H5
R
NR
Sales de niquel
SS
R
R
R
R
Sebo
100
R
R
R
PR
Silicato de sodio
SS
R
R
Metilglicol
Metoxibutanol
100
Na2SiO3
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97
98
Anexos
PRODUCTO
Mezcla de ácidos
H2SO4/HNO3/Agu
a
FORMULA
20º
C
60ºC
Proporción: 48/49/3
NR
---
Sulfato crómico de
potasio
KCr(SO4)2
50/50/0
NR
---
Sulfato de aluminio
AI2(SO4)
10/20/70
R
PR
Sulfato de amonio
10/87/3
NR
---
R
Monóxido de
carbono
CO
Morfolina
C4H9NO
Conc
100
Nafta
PRODUCTO
FORMULA
Conc.
20ºC
60º
C
R
R
SS
R
R
(NH4)4SO4
SS
R
R
Sulfato de bario
BaSO4
SS
R
R
R
Sulfato de calcio
CaSO4
SS
R
R
R
R
Sulfato de cinc
ZnSO4
SS
R
R
R
PR
Sulfato de cobre
CuSO4
SS
R
R
R
PR
Sulfato de fierro
Fe2(SO4)3
SS
R
R
Naftaleno
C10H8
Nitrato de amonio
NH4NO3
SS
R
R
Sulfato de magnesio
MgSO4
SS
R
R
Nitrato de calcio
Ca(NO3)2
SS
R
R
Sulfato de niquel
NiSO4
SS
R
R
Nitrato de cobre
Cu(NO3)2
SS
R
R
Sulfato de potasio
K2SO4
SS
R
R
Nitrato de fierro
Fe(NO3)3
Sol
R
R
Sulfato de sodio
Na2SO4
SS
R
R
Nitrato de
magnesio
Mg(NO3)2
SS
R
R
Sulfato hidrogenado
de potasio
KHSO4
R
R
Nitrato de
mercurio
Hg(NO3)2
Sol
R
R
Sulfito de sodio
Na2SO3
R
R
Nitrato de niquel
Ni(NO3)2
SS
R
R
Sulfito hidrogenado
de potasio
KHSO3
>10
R
R
Nitrato de plata
AgNO3
SS
R
R
Sulfito hidrogenado
de sodio
NaHSO3
>10
R
R
Nitrato de potasio
KNO3
SS
R
R
Sulfuro de amonio
(NH4)2S
SS
R
R
Nitrato de sodio
NaNO3
SS
R
R
Sulfuro de bario
BaS
R
R
Nitrito de sodio
NaNO2
SS
R
R
Sulfuro de calcio
CaS
PR
PR
Nitrobenceno
(nitrobencenol)
C6H5NO2
R
PR
Sulfuro de carbono
CS2
PR
---
PR
NR
Sulfuro de potasio
K2S
Sol
R
R
SS
R
R
Octilcresol
100
>10
Ortofosfato de
potasio
K3PO4
R
R
Sulfuro de sodio
Na2S
Ortofosfato de
sodio
Na3PO4
R
R
Tetrabromuro de
acetileno
CHBrO2CHBrO2
NR
NR
Ortofosfato
disodio
Na2H2P2O2
R
R
Tetracloroetano
CI2CHCHCI2
PR
NR
Oxalato de sodio
Na2C2O4
R
---
Tetracloroetileno
CI2CCCI2
PR
---
Oxicloruro de
fósforo
POCI3
R
---
Tetracloruro de
carbono
CCI4
NR
NR
Oxido de cinc
ZnO
R
R
Tetraetilo de plomo
(CH3CH2)4Pb
R
---
Oxido de etileno
(CH2)2O
NR
---
Tetrahidrofurano
CH2(CH2)2CH2O
Oxido de
propileno
CH2OCHCH3
R
---
Tetrahidronaftaleno
SS
SS
100
PR
NR
R
PR
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
Anexos
PRODUCTO
FORMULA
Conc
20º
C
60ºC
PRODUCTO
FORMULA
Conc.
20ºC
60º
C
Oxígeno
O2
100
R
PR
Tetralina
C6H4CH2(CH2)2CH2
PR
NR
Ozono
O3
100
PR
NR
Tiofeno
C6H5SH
PR
PR
R
---
Tiosulfato de sodio
Na2S2O3
R
R
Tolueno
C6H5CH3
100
PR
NR
Ozono en solución
acuosa para
bebida
Pentóxido de
fósforo
P2O5
100
R
R
Tributilfosfato
(C4H9)3PO4
R
R
Perclorato de
potasio
KCIO4
SS
R
R
Tricloroetano
CI3CCH3
PR
---
Permanganato de
potasio
KMnO4
20
R
R
Ticloroetileno
CI2CCHCI
100
PR
NR
30
R
R
Tricloruro de
antimonio
SbCI3
90
R
R
50
R
PR
Tricloruro de fósforo
PCI3
100
R
PR
90
R
NR
Tricresilfosfato
PO(OC6H4CH3)3
R
R
SS
R
R
Trietanolamina
N(CH2CH2OH)3
R
R
R
R
Trioctilfosfato
(C8H17)3PO4
PR
---
R
PR
Urea
(NH2)2CH
R
R
R
PR
Urina
R
R
R
R
Vapores de bromo
PR
---
R
---
Vaselina
PR
PR
NR
---
Vinagre
R
R
R
R
Xileno
PR
NR
R
R
Peróxido de
hidrógeno
H2O2
Persulfato de
potasio
K2S2O8
Persulfato de
sodio
Na2S2O8
Petróleo
Piridina
C5H5N
100
Poliglicoles
Propano gaseoso
C3H8
Propano liquido
C3H8
Propilenglicol
CH3CH(OH)2CH2
Revelador
fotográfico
100
Nor
m
C6H4(CH3)2
100
Sol
100
Catalogo Técnico Tuberías de HDPE
Avda. Santa Rosa 01726, Puente Alto. Santiago, Chile. T.:56-2-2482 6400, F.:56-2-2482 6401. www.petroflex.cl [email protected]
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