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NORMA TÉCNICA
COLOMBIANA
NTC
4585
2009-11-18
TUBOS DE POLIETILENO PARA DISTRIBUCIÓN
DE AGUA.
ESPECIFICACIONES. SERIE MÉTRICA
E:
POLYETHYLENE
PIPES
FOR
SPECIFICATIONS. METRIC SERIES
WATER
SUPPLY
CORRESPONDENCIA:
esta norma es una adopción modificada
(MOD) de la norma ISO 4427:1996.
DESCRIPTORES:
tubo de polietileno; tubo de conducción
de agua.
I.C.S.: 83.140.30; 23.040.20
Editada por el Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC)
Apartado 14237 Bogotá, D.C. - Tel. (571) 6078888 - Fax (571) 2221435
Prohibida su reproducción
Segunda actualización
Editada 2009-11-25
PRÓLOGO
El Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación, ICONTEC, es el organismo
nacional de normalización, según el Decreto 2269 de 1993.
ICONTEC es una entidad de carácter privado, sin ánimo de lucro, cuya Misión es fundamental
para brindar soporte y desarrollo al productor y protección al consumidor. Colabora con el
sector gubernamental y apoya al sector privado del país, para lograr ventajas competitivas en
los mercados interno y externo.
La representación de todos los sectores involucrados en el proceso de Normalización Técnica
está garantizada por los Comités Técnicos y el período de Consulta Pública, este último
caracterizado por la participación del público en general.
La NTC 4585 (Segunda actualización) fue ratificada por el Consejo Directivo de 2009-11-18.
Esta norma está sujeta a ser actualizada permanentemente con el objeto de que responda en
todo momento a las necesidades y exigencias actuales.
A continuación se relacionan las empresas que colaboraron en el estudio de esta norma a
través de su participación en el Comité Técnico 91Tuberías, ductos y accesorios de plástico.
COLOMBIANA DE EXTRUSION S.A.
-EXTRUCOLCOMERCIALIZADORA SYE y CIA S.A.
COMPAÑÍA GENERAL DE PLÁSTICOS
EMPRESAS PÚBLICAS DE MEDELLIN
S.A. ESP.
INDUSTRIA DE MATERIALES ELÉCTRICOS
DE COLOMBIA S.A. -IMEC-
INSPECTORATE COLOMBIA LTDA.
O-TEK INTERNATIONAL S.A. -O-TEKPAVCO S.A.
PLEXIN LTDA. - PLEXIN
PROPILCO S.A.
PVC GERFOR S.A. -GERFORREMAPLAST y CIA LTDA.
TUBOTEC S.A.
ICONTEC cuenta con un Centro de Información que pone a disposición de los interesados
normas internacionales, regionales y nacionales y otros documentos relacionados.
DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4585 (Segunda actualización)
CONTENIDO
Página
1.
OBJETO ............................................................................................................................1
2.
REFERENCIAS NORMATIVAS .......................................................................................1
3.
MATERIALES ...................................................................................................................3
3.1
COMPUESTOS .................................................................................................................3
3.2
DISPERSÍÓN DE LOS PIGMENTOS EN LOS COMPUESTOS.....................................3
3.3
ESTABILIDAD TÉRMICA.................................................................................................3
3.4
MATERIAL REPROCESADO ..........................................................................................3
3.5
EFECTOS DE LOS TUBOS DESTINADOS PARA DISTRIBUCIÓN DE AGUA
PARA CONSUMO HUMANO, SOBRE LA CALIDAD DEL AGUA ................................4
3.6
DESIGNACION Y CLASIFICACIÓN ................................................................................4
3.7
ÍNDICE DE FLUIDEZ Y DENSIDAD ................................................................................5
4.
CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS............................................................................5
4.1
DIMENSIONES DE LOS TUBOS: DIÁMETROS EXTERIORES, PRESIONES
NOMINALES Y ESPESORES DE PARED......................................................................5
4.2
OVALAMIENTO ................................................................................................................6
4.3
LONGITUD DEL TUBO ....................................................................................................6
4.4
FACTORES DE REDUCCIÓN DE PRESIÓN PARA SISTEMAS DE TUBERÍAS
DE POLIETILENO PARA USO A TEMPERATURAS POR ENCIMA DE 20 °C..........13
5.
CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS...............................................................................15
5.1
RESISTENCIA HIDROSTÁTICA....................................................................................15
5.2
REENSAYO EN CASOS DE FALLA A 80 °C ...............................................................15
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4585 (Segunda actualización)
Página
6.
CARACTERÍSTICAS FÍSICAS.......................................................................................16
6.1
ESTABILIDAD TÉRMICA DE TUBOS FABRICADOS EN PE 63,
PE 80 Y PE 100...............................................................................................................16
6.2
REVERSIÓN LONGITUDINAL.......................................................................................16
6.3
EXPOSICIÓN A LA INTEMPERIE DE TUBOS DIFERENTES
DE LOS NEGROS...........................................................................................................16
7.
COMPATIBILIDAD DE LA FUSIÓN ..............................................................................17
8.
MUESTREO ....................................................................................................................17
9.
ROTULADO ....................................................................................................................17
DOCUMENTO DE REFERENCIA ..............................................................................................19
ANEXO A
(Normativo)
PROCEDIMIENTO PARA LA EXPOSICIÓN A LA INTEMPERIE ............................................18
FIGURAS
Figura 1. Factor de reducción de presión contra temperatura, aplicable
a un tiempo de vida de 50 años ...............................................................................................14
Figura 2. Determinación del tipo de material .........................................................................15
TABLAS
Tablas 1. Designación del material............................................................................................4
Tabla 2. Relación entre RMR, σs, y coeficiente de diseño C a 20 °C .....................................4
Tabla 3. Tubos de polietileno con esfuerzos de diseño, σs de 8 MPa...................................7
Tabla 4. Tubos de polietileno con esfuerzo de diseño σs de 6,3 MPa ...................................9
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NTC 4585 (Segunda actualización)
Página
Tabla 5. Tubos de polietileno con un esfuerzo de diseño σs de 5 MPa...............................11
Tabla 6. Tubos de polietileno con un esfuerzo de diseño σs de 2,5 MPa y 3,2 Mpa ..........13
Tabla 7. Factores de reducción de presión a temperaturas hasta de 40 °C,
aplicables a un tiempo de vida de 50 años.............................................................................14
Tabla 8. Resistencia hidrostática de los tubos ......................................................................15
Tabla 9. Resistencia hidrostática a 80 °C. Requisitos para reensayo.................................16
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4585 (Segunda actualización)
TUBOS DE POLIETILENO PARA DISTRIBUCIÓN DE AGUA.
ESPECIFICACIONES. SERIE MÉTRICA
1.
OBJETO
La presente norma especifica las propiedades exigidas a los tubos fabricados en polietileno
(PE) que se van a usar para líneas principales subterráneas, servicios de distribución y
suministro de agua no enterradas tanto en el interior como en el exterior de edificaciones.
Además, especifica algunas propiedades generales del material del cual se fabrican estos
tubos e incluye un esquema de clasificación.
Esta norma se aplica a tubos con una presión nominal de PN 3,2, PN 4,PN 5, PN 6, PN 6,3,
PN 8, PN 10, PN 12,5 y PN 161) y a los diámetros exteriores nominales de 16 mm a 1 600 mm
(véase la NTC 4450-1) destinados para el transporte de agua bajo presión a temperaturas
entre 0 °C y 40 °C, al igual que para el suministro de agua potable para propósitos generales.
Para temperaturas entre 20 °C y 40 °C, se debe aplicar el factor de presión de trabajo
presentado en la Figura 1, siempre y cuando los resultados por extrapolación obtenidos de
acuerdo con la NTC 5128 demuestren que esto es posible.
Si se usan tubos de PE a la intemperie, preferiblemente deben estar protegidos contra la luz
UV, de acuerdo con el procedimiento recomendado.
NOTA 1 Se suministran algunos requisitos, figuras u observaciones a manera de información, que han sido
extractados de las normas apropiadas.
2.
REFERENCIAS NORMATIVAS
Los siguientes documentos normativos referenciados son indispensables para la aplicación de
este documento normativo. Para referencias fechadas, se aplica únicamente la edición citada.
Para referencias no fechadas, se aplica la última edición del documento normativo referenciado
(incluida cualquier corrección).
NTC 539, Componentes de los sistemas de agua potable. Efectos en la salud (ANSI/ NSF 61:2002)
NTC 664, Tubos y accesorios de poliolefina. Determinación del contenido de negro de humo
mediante calcinación y pirolisis. Método de ensayo y especificación básica (ISO 6964:86).
1)
La presión nominal PN corresponde a la presión de operación máxima permisible pPMS en bares, del tubo a 20 °C.
1 de 19
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NTC 4585 (Segunda actualización)
NTC 3358, Plásticos. Determinación de las dimensiones de tubos y accesorios termoplásticos
(ASTM D2122).
NTC 3578, Tuberías termoplásticas para la conducción de fluidos. Resistencia a la presión
interna. Método de ensayo (ISO 1167).
NTC 4450-1, Tuberías termoplásticas para la conducción de fluidos. Diámetros exteriores
nominales y presiones nominales. Parte 1: Serie métrica (ISO 161-1).
NTC 4451-1, Tuberías termoplásticas. Reversión longitudinal. Parte 1: Método de ensayo
(ISO 2505-1).
NTC 4451-2, Tuberías termoplásticas. Reversión longitudinal. Parte 2: Determinación de
parámetros (ISO 2505-2)
NTC 4452, Tuberías termoplásticas para el transporte de fluidos. Dimensiones y tolerancias.
Parte 1: Serie métrica (ISO 11922-1).
NTC 4453, Materiales termoplásticos para tuberías y accesorios para aplicaciones de presión.
Clasificación y designación. Coeficientes de diseño para todo tipo de servicio (ISO 12162).
NTC 5119, Tubos termoplásticos. Tabla universal de espesores de pared (ISO 4065).
NTC 5128, Plásticos. Tubos termoplásticos para el transporte de fluidos. Método de
extrapolación de datos de ruptura por esfuerzo hidrostático para determinar la resistencia
hidrostática a largo plazo de materiales termoplásticos para tubos (ISO/TR 9080).
ISO 1133, Plastics. Determination of the Melt Mass-Flow Rate (MFR) and the Melt Volume-Flow
Rate (MVR) of Thermoplastics.
ISO 4607, Plastics. Methods of Exposure to Natural Weathering.
ISO 6259-1, Thermoplastics Pipes - Determination of Tensile Properties. Part 1: General Test
Methods.
ISO 6259-3, Thermoplastics Pipes. Determination of Tensile Properties. Part 3: Polyolefin
Pipes.
ISO 11420, Method for the Assessment of the Degree of Carbon Black Dispersion in Polyolefin
Pipes, Fittings and Compounds.
ISO 13761, Plastic Pipes and Fittings. Pressure Reduction Factors for Polyethylene Pipeline
Systems for Use at Temperatures above 20 °C.
ISO 13949, Method for the Assessment of the Degree of Pigment Dispersion in Polyolefin
Pipes, Fittings and Compounds.
ISO/TR 10837, Determination of the Thermal Stability of Polyethylene (PE) for use in Gas Pipe
and Fittings.
2
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
3.
MATERIALES
3.1
COMPUESTOS
3.1.1
Generalidades
NTC 4585 (Segunda actualización)
Los tubos se deben fabricar con polietileno que contenga solamente los antioxidantes,
estabilizadores de UV y pigmentos necesarios para cumplir los requisitos de esta norma y que
no afecten las propiedades de soldabilidad del tubo, ni su desempeño en la aplicación. Los
tubos para agua potable deben ser de color azul o negro con franjas azules longitudinales.
Las franjas deben ser mínimo 3, repartidas uniformemente sobre la circunferencia del tubo.
Para la fracción negra de la tubería (tubos negros o negros con franjas azules), el contenido de
negro de humo en el compuesto debe ser de (2,25 ± 0,25) % en masa, cuando se mide de
acuerdo con la NTC 664.
La fracción azul debe ser del mismo tipo de resina usada para el compuesto base para el tubo.
3.2
DISPERSIÓN DE LOS PIGMENTOS EN LOS COMPUESTOS
NOTA 2 Este numeral interesa al fabricante del compuesto pigmentado para la elaboración de los tubos objeto de
esta norma. Cuando el fabricante de tubos adquiera el compuesto pigmentado debe presentar un certificado de
calidad del fabricante del compuesto que demuestre conformidad con este requisito.
3.2.1
Dispersión del negro de humo
Cuando se determine de acuerdo con la norma ISO 11420, la dispersión del negro de humo
debe ser igual o menor que el Grado 3 o coincidir como mínimo con la microfotografía
correspondiente al Grado A3.
3.2.2
Dispersión de los pigmentos azules
Cuando se determine de acuerdo con la norma ISO 13949, la dispersión del pigmento azul
debe ser igual o menor que el Grado 3 o coincidir como mínimo con la microfotografía
correspondiente al Grado A3.
3.3
ESTABILIDAD TÉRMICA
Cuando se determine de acuerdo con el documento ISO/TR 10837, el tiempo de inducción para
los materiales PE 63, PE 80 y PE 100 debe ser como mínimo 20 min cuando se ensayen a 200 °C
ó durante un período equivalente cuando se ensayen a 210 °C, siempre y cuando la
equivalencia esté apoyada en una correlación clara entre los resultados obtenidos a 200 °C ó
210 °C respectivamente.
En casos de discrepancia, la temperatura de ensayo debe ser 200 °C.
3.4
MATERIAL REPROCESADO
El material reprocesado limpio generado de la propia producción del fabricante de tubos de
acuerdo con esta norma, se puede usar si se deriva de la misma resina usada para la
producción correspondiente.
3
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
3.5
NTC 4585 (Segunda actualización)
EFECTOS DE LOS TUBOS DESTINADOS PARA DISTRIBUCIÓN DE AGUA PARA
CONSUMO HUMANO, SOBRE LA CALIDAD DEL AGUA
Cuando los tubos de PE son usados bajo las condiciones de diseño, los materiales que están o
pueden estar en contacto con el agua potable no deben dar lugar a riesgo tóxico, crecimiento
microbiano, sabor u olor desagradable, turbiedad o coloración del agua.
Cuando los tubos objeto de esta norma se utilicen para la conducción de agua potable, además
de cumplir con los requisitos indicados en la presente norma, deben cumplir con el siguiente
requisito:
El muestreo se debe realizar según lo indicado en el numeral 4.4 de la NTC 539, el ensayo se
debe hacer de acuerdo con lo establecido en los procedimientos de la NTC 539 y se debe
cumplir la concentración máxima de metales regulados, establecida en la siguiente tabla.
Metal
Valor máximo (ppm)
Antimonio (Sb)
Arsénico (As)
Bario (Ba)
Cadmio (Cd)
Cromo total (Cr)
Cobre (Cu)
Plomo (Pb)
Mercurio (Hg)
Selenio (Se)
Níquel (Ni)
Cianuro libre y disociable
Trihalometanos Totales
Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos
Aluminio (Al)
Plata (Ag)
3.6
0,020
0,010
0,700
0,003
0,050
1,000
0,010
0,001
0,010
0,020
0,050
0,200
0,010
Cualquier valor
Cualquier valor
DESIGNACIÓN Y CLASIFICACIÓN
El compuesto se debe designar por el tipo de material (por ej: PE 80), de acuerdo con el nivel
aplicable de resistencia mínima requerida (RMR) especificada en la Tabla 1, cuando el límite de
confianza inferior σLCL del compuesto se determine según el documento NTC 5128 y este σLCL
se clasifique de acuerdo con la NTC 4453 para obtener la RMR.
La validez de la designación se debe certificar por el fabricante del compuesto o en caso de
mezcla maestra (Master-Batches), por el fabricante del tubo.
El esfuerzo de diseño σs de un tubo se debe obtener aplicando un coeficiente de diseño C de
mínimo 1,25 al valor RMR del material.
NOTA 3 Es posible que los ingenieros deseen aplicar un coeficiente de diseño mayor de acuerdo con la NTC 4453,
dependiendo de las condiciones de operación y las consideraciones ambientales.
4
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4585 (Segunda actualización)
Tabla 1. Designación del material
Designación del
material
RMR a 50 años y 20 °C
MPa
PE 100
PE 80
PE 63
PE 40
PE 32
10
8
6,3
4
3,2
Máximo esfuerzo hidrostático
de diseño permitido, σs
MPa
8
6,3
5
3,2
2,5
La relación entre RMR y σs para diferentes coeficientes de diseño se da en la Tabla 2.
Tabla 2. Relación entre RMR, σs y coeficiente de diseño C a 20 °C
Esfuerzo de diseño
hidrostático del tubo
σs
MPa
8
6,3
5
4
3,2
2,5
3.7
10
1,25
1,6
2
2,5
3,2
--
Resistencia mínima requerida del material
MPa
8
6,3
4
Coeficiente de diseño, C
1,25
1,6
2
2,5
3,2
1,25
1,6
2
2,5
1,25
1,6
3,2
1,25
ÍNDICE DE FLUIDEZ Y DENSIDAD
El fabricante de tubos debe suministrar evidencia del cumplimiento mediante un certificado de
calidad de la densidad y del índice de fluidez del compuesto virgen.
Cuando se mide de acuerdo con la norma ISO 1133, el índice de fluidez debe cumplir con las
siguientes condiciones:
a)
El índice de fluidez del compuesto no se debe desviar en más de ± 30 % del valor
especificado por el fabricante.
b)
El cambio en el índice de fluidez causado por el procesamiento, es decir, la diferencia
entre el valor medido del tubo y el valor medido del compuesto, no debe ser superior al
25 %.
4.
CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
4.1
DIMENSIONES DE LOS TUBOS: DIÁMETROS
NOMINALES Y ESPESORES DE PARED
4.1.1
Las dimensiones de los tubos se deben medir de acuerdo con la NTC 3358.
EXTERIORES,
PRESIONES
4.1.2 Los diámetros exteriores nominales deben cumplir con lo establecido en la NTC 4450-1.
Los diámetros exteriores nominales seleccionados y los espesores de pared, de acuerdo con
las presiones nominales seleccionadas, se presentan en la Tabla 3 (σs = 8 MPa), la Tabla 4
(σs = 6,3 MPa), la Tabla 5 (σs = 5 MPa) y la Tabla 6 (σs = 2,5 MPa y 3,2 MPa).
5
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4585 (Segunda actualización)
NOTA 4 De acuerdo con la NTC 4450-1 el diámetro exterior nominal, expresado en milímetros, es el diámetro
exterior mínimo dem,min especificado.
4.1.3 Las tolerancias en los diámetros exteriores se presentan en la Tabla 3 (σs = 8 MPa), la
Tabla 4 (σs = 6,3 MPa), la Tabla 5 (σs = 5 MPa) y la Tabla 6 (σs = 2,5 MPa y 3,2 MPa). Éstas
coinciden con las especificadas en la NTC 4452, como sigue:
Grado A para tubos de tolerancia normal (TN)
Grado B para tubos de tolerancia estrecha (TE)
Grado E2) para tubos de tolerancia estrecha (TE)
Se recomienda el uso de tubos de tolerancia estrecha para aplicaciones de distribución de
agua potable.
4.1.4 Los espesores nominales de pared en de acuerdo con la NTC 5119 corresponde a las
presiones nominales seleccionadas presentadas en la Tabla 3 (σs = 8 MPa), a Tabla 4 (σs = 6,3 MPa),
la Tabla 5 (σs = 5 MPa) y la Tabla 6 (σs = 2,5 MPa y 3,2 MPa). Por razones de las técnicas de
unión, el menor espesor de pared se limita a 2,3 mm.
La tolerancia para el espesor mínimo de pared permitida en cualquier punto ey,min,
correspondiente al espesor de pared nominal en, debe cumplir con la NTC 4452, así:
Grado T para ey,mín ≤ 16 mm
Grado U para ey,mín > 16 mm
Las tolerancias en los espesores mínimos de pared se presentan en la Tabla 3 (σs = 8 MPa), la
Tabla 4 (σs = 6,3 MPa), la Tabla 5 (σs = 5 MPa) y la Tabla 6 (σs = 2,5 MPa y 3,2 MPa). Éstas
coinciden con las especificadas en la NTC 4452,
4.2
OVALAMIENTO
El ovalamiento de los tubos después de extrusión pero antes de enrollado (antes del
almacenamiento), debe cumplir lo establecido en la NTC 4452, así:
Grado K para PE 32 y PE 40
Grado N para PE 63, PE 80 y PE 100
En todos los casos el diámetro mínimo del carrete para tubo enrollado debe ser 18 x dn de
manera que se evite el ensortijamiento del tubo.
4.3
LONGITUD DEL TUBO
La longitud de los tubos rectos y rollos no debe ser menor que la acordada entre el proveedor y
el usuario.
2)
Experiencias prácticas y datos de pruebas, han demostrado que para ciertos tipos de juntas para los que el
Grado B de tolerancia puede aplicarse generalmente, por ejemplo en la juntas por fusión Socket en
sistemas de tubos de PE, las tolerancias calculadas para diámetros nominales exteriores de 110,125 y 140,
también son grandes y pueden conducir a que la junta falle prematuramente. Entonces para tales
aplicaciones, se han establecido los grados de tolerancia E.
6
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4585 (Segunda actualización)
Tabla 3. Tubos de polietileno con esfuerzo de diseño σs de 8 Mpa
1)
Diámetro
exterior
nominal
dn
Tolerancia
diámetro exterior
promedio, (+ x) ,
mm
3)
TE
S8
S 6,3
RDE 17
RDE 13,6
PN 10
S4
S 3,2
RDE 9
RDE 7,4
PN 25
Espesor
Tolerancia
Tolerancia
Tolerancia
Tolerancia
nominal de
(+ x)
(+ x)
(+ x)
(+ x)
pared, en
mm
32
0,6
3,0
0,3
0,5
-3,6
-0,5
-4,4
-40
0,7
3,7
0,3
0,6
-4,5
-0,6
-5,5
-50
0,8
4,6
0,3
0,7
-5,6
-0,7
-6,9
-63
1,0
5,8
0,4
0,9
3,8
7,1
0,6
0,9
4,7
8,6
0,8
75
1,2
6,8
0,5
1,1
4,5
8,4
0,7
1,0
5,6
10,3
0,9
90
1,4
8,2
0,6
1,3
5,4
10,1
0,9
1,2
6,7
12,3
1,1
110
1,7
10,0
0,6
1,5
6,6
12,3
1,0
1,4
8,1
15,1
1,3
125
1,9
11,4
0,6
1,8
7,4
14,0
1,2
1,6
9,2
17,1
1,4
140
2,1
12,7
0,8
2,0
8,3
15,7
1,3
1,7
10,3
19,2
1,6
160
2,3
14,6
1,0
2,2
9,5
17,9
1,5
1,9
11,8
21,9
1,8
180
2,6
16,4
1,1
3,2
10,7
20,1
1,7
2,2
13,3
24,6
2,0
200
2,9
18,2
1,2
3,6
11,9
22,4
1,8
2,4
14,7
27,4
2,3
3,3
225
3,2
20,5
1,4
4,0
13,4
25,2
2,1
2,7
16,6
30,8
3,6
250
3,6
22,7
1,5
4,5
14,8
27,9
2,3
2,9
18,4
34,2
4,1
280
4,0
25,4
1,7
5,0
16,6
31,3
3,3
3,3
20,6
38,3
4,6
315
4,5
28,6
1,9
5,7
18,7
35,2
3,7
3,7
23,2
43,1
5,2
355
5,0
32,2
2,2
6,4
21,1
39,7
4,2
4,1
26,1
48,5
5,8
400
5,6
36,3
2,4
7,2
23,7
44,7
4,7
4,6
29,4
54,7
6,6
450
6,3
40,9
2,7
8,1
26,7
50,3
5,3
5,2
33,1
61,5
7,3
500
-45,4
3,0
9,0
29,7
55,8
5,9
5,7
36,8
--8,2
560
-50,8
3,4
10,2
33,2
62,5
6,6
6,4
41,2
-9,2
630
-57,2
3,8
11,4
37,4
70,3
7,4
7,2
46,2
-10,4
710
--4,0
-42,1
79,3
8,4
8,1
52,2
-11,8
800
--4,0
-47,4
89,3
9,4
9,1
58,8
--900
--4,0
-53,3
-10,7
----1 000
--4,0
-59,3
-11,9
----1 200
--4,0
------1)
El número de la serie del tubo se obtiene de la relación ss / p PMS, en donde ss es el esfuerzo de diseño a 20 °C y p PMS es la presión de operación máxima permisible del tubo a 20 °C.
La presión nominal PN corresponde a la presión de operación máxima permisible p PMS en bares, del tubo a 20 °C.
2)
Las tolerancias estrechas calculadas corresponden al grado B con excepción de los diámetros exteriores nominales de 110, 125 y 140 las cuales corresponden al grado E.
3)
Espesor nominal
Tolerancia
de pared, en
(+ x)
mm
PN 12,5
Serie del tubo
S5
Relación dimensional estándar
RDE 11
2)
Presión nominal PN para σs = 8 MPa
PN 16
Espesor
nominal de
pared, en , mm
Espesor
nominal de
pared, en, mm
PN 20
Espesor nominal de
pared, en
mm
Continúa...
7
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4585 (Segunda actualización)
Tabla 3. (Final)
1)
Serie del tubo
S 16
S 12,5
S 10
Diámetro
Relación dimensional estándar
exterior nominal
RDE 41
RDE 33
RDE 26
RDE 21
2)
Presión nominal PN para σs = 8 MPa
PN 4
PN 5
PN 6
PN 8
Espesor
Espesor
Tolerancia
Espesor nominal Tolerancia
Tolerancia
Tolerancia
Espesor nominal
3)
dn
TE
nominal de pared, en,
nominal de
(+ x)
de pared, en, mm
(+ x)
(+ x)
(+ x)
de pared, en, mm
mm
pared, en mm
32
-0,3
------40
-0,3
------50
2,0
0,3
0,5
-2,4
-0,5
--63
2,5
0,4
0,5
-3,0
-0,5
--75
2,9
0,5
0,5
-3,6
-0,6
--90
3,5
0,6
0,6
2,3
4,3
0,5
0,7
2,8
0,5
110
4,2
0,6
0,7
2,7
5,3
0,5
0,8
3,4
0,6
125
4,8
0,6
0,8
3,1
6,0
0,6
0,9
3,9
0,6
140
5,4
0,8
0,9
3,5
6,7
0,6
1,1
4,3
0,7
160
6,2
1,0
1,0
4,0
7,7
0,6
1,2
4,9
0,8
180
6,9
1,1
1,1
4,4
8,6
0,7
1,3
5,5
0.9
200
7,7
1,2
1,2
4,9
9,6
0,8
1,5
6,2
1,0
225
8,6
1,4
1,3
5,5
10,8
0.9
1,7
6,9
1,1
250
9,6
1,5
1,5
6,2
11,9
1,0
1,8
7,7
1,2
280
10,7
1,7
1,7
6,9
13,4
1,1
2,1
8,6
1,3
315
12,1
1,9
1,9
7,7
15,0
1,2
2,3
9,7
1,5
1,7
355
13,6
2,2
2,1
8,7
16,9
1,4
3,3
10,9
1,9
400
15,3
2,4
2,3
9,8
19,1
1,5
3,8
12,3
2,1
450
17,2
2,7
3,4
11,0
21,5
1,7
4,2
13,8
2,3
500
19,1
3,0
3,8
12,3
23,9
1,9
4,7
15,3
3,4
560
21,4
3,4
4,2
13,7
26,7
2,1
5,3
17,2
3,8
630
24,1
3,8
4,8
15,4
30,0
2,4
5,9
19,3
4,3
710
27,2
4,0
5,4
17,4
33,9
3,4
6,7
21,8
4,8
800
30,6
4,0
6,1
19,6
38,1
3,9
7,6
24,5
5,5
900
34,4
4,0
6,8
22
42,9
4,3
8,5
27,6
6,1
1 000
38,2
4,0
7,6
24,5
47,7
4,9
9,5
30,6
7,3
1 200
45,9
4,0
9,1
29,4
57,2
5,8
11,4
36,7
1)
El número de la serie del tubo se obtiene de la relación ss / p PMS, en donde ss es el esfuerzo de diseño a 20 °C y p PMS es la presión de operación máxima permisible del tubo
a 20 °C.
La presión nominal PN corresponde a la presión de operación máxima permisible p PMS en bares, del tubo a 20 °C.
2)
Las tolerancias estrechas calculadas corresponden al grado B con excepción de los diámetros exteriores nominales de 110, 125 y 140 las cuales corresponden al grado E.
3)
Tolerancia diámetro
exterior promedio,
(+ x) ,
mm
S 20
8
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4585 (Segunda actualización)
Tabla 4. Tubos de polietileno con esfuerzo de diseño σs de 6,3 MPa
Diámetro
exterior
nominal
dn
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
Tolerancia
Diámetro
Exterior
Promedio, (+ x)
mm
TN
TE
0,3
0,3
0,3
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,9
1,0
1,2
1,3
1,5
1,7
1,8
2,1
2,3
2,6
2,9
3,2
3,6
4,1
4,5
5,0
5,7
0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
0,4
0,5
0,6
0,6
0,6
0,8
1,0
1,1
1,2
1,4
1,5
1,7
1,9
2,2
2,4
2,7
3,0
3,4
3,8
S 10
RDE 21
3)
PN 6
Espesor
Tolerancia
nominal de
(+ x)
pared, en
mm
----------------4,3
0,7
5,3
0,8
6,0
0,9
6,7
1,1
7,7
1,2
8,6
1,3
9,6
1,5
10,8
1,7
11,9
1,8
13,4
2,1
15,0
2,3
16,9
3,3
19,1
3,8
21,5
4,2
23,9
4,7
26,7
5,3
30,0
5,9
Serie del tubo1)
S8
S 6,3
S5
Relación dimensional estándar
RDE 17
RDE 13,6
RDE 11
Presión nominal PN2) para σs = 6,3 MPa
PN 8
PN 10
PN 12,5
Espesor
Espesor
Espesor
Tolerancia
Tolerancia
nominal de Tolerancia
nominal de
nominal de
pared, en
(+ x)
pared, en
(+ x)
pared, en
(+ x)
mm
mm
mm
----------------2,3
0,5
----3,0
0,5
----3,7
0,6
----4,6
0,7
--4,7
0,8
5,8
0,9
4,5
0,7
5,6
0,9
6,8
1,1
5,4
0,9
6,7
1,1
8,2
1,3
1,5
6,6
1,0
8,1
1,3
10,0
1,8
7,4
1,2
9,2
1,4
11,4
2,0
8,3
1,3
10,3
1,6
12,7
2,2
9,5
1,5
11,8
1,8
14,6
3,2
10,7
1,7
13,3
2,0
16,4
3,6
11,9
1,8
14,7
2,3
18,2
4,0
13,4
2,1
16,6
3,3
20,5
4,5
14,8
2,3
18,4
3,6
22,7
5,0
16,6
3,3
20,6
4,1
25,4
5,7
18,7
3,7
23,2
4,6
28,6
6,4
21,1
4,2
26,1
5,2
32,2
7,2
23,7
4,7
29,4
5,8
36,3
8,1
26,7
5,3
33,1
6,6
40,9
9,0
29,7
5,9
36,8
7,3
45,4
10,2
33,2
6,6
41,2
8,2
50,8
11,4
37,4
7,4
46,3
9,2
57,2
S4
RDE 9
PN 16
Espesor nominal
de pared, en
mm
Tolerancia
(+ x)
2,3
2,3
2,8
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
---
0,5
0,5
0,5
0,6
0,7
0,9
1,1
1,3
1,6
1,9
2,1
2,4
3,5
4,0
4,4
5,0
5,5
6,2
7,0
7,9
8,9
10,1
11,2
--Continúa...
9
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4585 (Segunda actualización)
Tabla 4. (Final)
Serie del tubo1)
S 10
Tolerancia
Diámetro
Exterior
Diámetro Promedio, (+ x)
exterior
mm
nominal
dn
710
800
900
1 000
1 200
1 400
1 600
1)
2)
3)
S8
S 6,3
S5
S4
RDE 11
RDE 9
PN 12,5
PN 16
Relación dimensional estándar
RDE 21
RDE 17
RDE 13,6
2)
Presión nominal PN para σs = 6,3 MPa
3)
PN 6
TN
TE
Espesor
nominal de
pared, en
mm
6,4
7,2
8,1
9,0
10,0
10,0
10,0
4,0
4,0
4,0
4,0
----
33,9
38,1
42,9
47,7
57,2
---
PN 8
Tolerancia
(+ x)
Espesor
nominal de
pared, en
mm
6,7
7,6
8,5
9,5
11,4
---
42,1
47,4
53,3
59,3
----
PN 10
Tolerancia
(+ x)
Espesor
nominal de
pared, en
mm
8,4
9,4
10,7
11,9
----
52,2
58,8
------
Tolerancia
(+ x)
Espesor
nominal de
pared, en
mm
Tolerancia
(+ x)
Espesor nominal
de pared, en
mm
Tolerancia
(+ x)
10,4
11,8
------
--------
--------
--------
--------
El número de la serie del tubo se obtiene de la relación σs / p PMS, en donde σs es el esfuerzo de diseño a 20 °C y p
tubo a 20 °C.
La presión nominal PN corresponde a la presión de operación máxima permisible p PMS en bares, del tubo a 20 °C.
Para propósitos de cálculos, se ha usado una presión nominal de 6.3 bares (0,63 MPa).
10
PMS
es la presión de operación máxima permisible del
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4585 (Segunda actualización)
Tabla 5. Tubos de polietileno con un esfuerzo de diseño σs de 5 MPa
Serie del tubo 1)
S 16
S 12,5
S 8,3
RDE 33
RDE 26
RDE 17,6
Tolerancia diámetro
exterior promedio
(+ x)
Diámetro
exterior
nominal
16
20
25
32
40
50
63
75
90
110
125
140
160
180
200
225
250
280
315
355
S5
S4
S 3,2
RDE 11
RDE 9
RDE 7,4
PN 10
PN 12,5
PN 16
S8
S 6,3
Relación dimensional estándar
RDE 17
RDE 13,6
Presión nominal PN para σs = 5MPa
PN 6,3
PN 8
Espesor
Espesor
nominal
Toleran- nominal Tolerande
cia
de
cia
pared,
(+ x)
pared, en
(+ x)
en
mm
mm
2)
PN 3,2
TN
TE
Espesor
nominal
de
pared, en
mm
0,3
0,3
0,3
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,9
1,0
1,2
1,3
1,5
1,7
1,8
2,1
2,3
2,6
2,9
3,2
0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
0,4
0,5
0,6
0,6
0,6
0,8
1,0
1,1
1,2
1,4
1,5
1,7
1,9
2,2
------2,3
2,3
2,8
3,4
3,9
4,3
4,9
5,5
6,2
6,9
7,7
8,6
9,7
10,9
PN 4
PN 6
Tolerancia
(+ x)
Espesor
nominal
de
pared, en
mm
Tolerancia
(+ x)
Espesor
nominal
de
pared, en
mm
Tolerancia
(+ x)
------0,5
0,5
0,5
0,6
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
1,1
1,2
1,3
1,5
1,7
----2,3
2,3
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
----0,5
0,5
0,5
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
1,1
1,2
1,3
1,5
1,7
1,9
2,1
--2,3
2,3
2,3
2,9
3,6
4,3
5,1
6,3
7,1
8,0
9,1
10,2
11,4
12,8
14,2
15,9
17,9
20,1
--0,5
0,5
0,5
0,5
0,6
0,7
0,8
1,0
1,1
1,2
1,4
1,6
1,8
2,0
2,2
2,4
3,5
4,0
--2,3
2,3
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
--0,5
0,5
0,5
0,5
0,6
0,7
0,9
1,0
1,2
1,3
1,5
1,7
1,8
2,1
2,3
3,3
3,7
4,2
-2,3
2,3
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
-0,5
0,5
0,5
0,5
0,6
0,8
0,9
1,1
1,3
1,4
1,6
1,8
2,0
2,3
3,3
3,6
4,1
4,6
5,2
Espesor
nominal
de
pared, en
mm
Tolerancia
(+ x)
Espesor
nominal
de
pared, en
mm
Tolerancia
(+ x)
Espesor
nominal
de
pared, en
mm
Tolerancia
(+ x)
2,3
2,3
2,3
2,9
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
0,5
0,5
0,5
0,5
0,6
0,7
0,9
1,1
1,3
1,5
1,8
2,0
2,2
3,2
3,6
4,0
4,5
5,0
5,7
6,4
2,3
2,3
2,8
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
0,5
0,5
0,5
0,6
0,7
0,9
1,1
1,3
1,6
1,9
2,1
2,4
3,5
4,0
4,4
5,0
5,5
6,2
7,0
7,9
2,3
2,8
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
0,5
0,5
0,6
0,7
0,9
1,1
1,3
1,6
1,9
2,3
3,4
3,8
4,3
4,9
5,4
6,1
6,8
7,6
8,6
9,6
Continúa...
11
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4585 (Segunda actualización)
Tabla 5. (Final)
Serie del tubo 1)
S 16
Tolerancia diámetro
exterior promedio
S 12,5
RDE 33
1)
2)
S8
S 6,3
S5
S4
S 3,2
RDE 11
RDE 9
RDE 7,4
Relación dimensional estándar
RDE 26
RDE 17,6
(+ x)
Diámetro
exterior
nominal
400
450
500
560
630
710
800
900
1 000
1 200
1 400
1 600
S 8,3
RDE 17
RDE 13,6
Presión nominal PN
PN 3,2
TN
TE
Espesor
nominal
de
pared, en
mm
3,6
4,1
4,5
5,0
5,7
6,4
7,2
8,1
9,0
10,0
10,0
10,0
2,4
2,7
3,0
3,4
3,8
4,0
4,0
4,0
4,0
----
12,3
13,8
15,3
17,2
19,3
21,8
24,5
27,6
30,6
36,7
42,9
49,0
PN 4
Tolerancia
(+ x)
Espesor
nominal
de
pared, en
mm
1,9
2,1
2,3
3,4
3,8
4,3
4,8
5,5
6,1
7,3
8,5
9,7
15,3
17,2
19,1
21,4
24,1
27,2
30,6
34,4
38,2
45,9
53,5
61,2
PN 6
Tolerancia
(+ x)
Espesor
nominal
de
pared, en
mm
2,3
3,4
3,8
4,2
4,8
5,4
6,1
6,8
7,6
9,1
10,7
12,2
22,7
25,5
28,3
31,7
35,7
40,2
45,3
51,0
56,6
----
2)
para σs = 5MPa
PN 6,3
Toleran
cia
(+ x)
Espesor
nominal
de pared,
en
mm
4,5
5,0
5,6
6,3
7,1
8,0
9,0
10,2
11,3
----
23,7
26,7
29,7
33,2
37,4
42,1
47,4
53,3
59,3
----
PN 8
Tolerancia
(+ x)
Espesor
nominal
de
pared, en
mm
4,7
5,3
5,8
6,6
7,4
8,4
9,4
10,7
11,9
----
29,4
33,1
36,8
41,2
46,3
52,2
58,8
------
PN 10
Tolerancia
(+ x)
Espesor
nominal
de
pared, en
mm
5,8
6,6
7,3
8,2
9,2
10,4
11,8
------
36,3
40,9
45,4
50,8
57,2
--------
PN 12,5
Tolerancia
(+ x)
Espesor
nominal
de
pared, en
mm
7,2
8,1
9,0
10,2
11,4
--------
44,7
50,3
55,8
----------
PN 16
Tolerancia
(+ x)
Espesor
nominal
de
pared, en
mm
Tolerancia
(+ x)
8,9
10,1
11,2
----------
54,7
61,5
-----------
10,9
12,3
-----------
El número de la serie del tubo se obtiene de la relación σs / p PMS, en donde σs es el esfuerzo de diseño a 20 °C y p PMS es la presión de operación máxima permisible del tubo a 20 °C.
La presión nominal PN corresponde a la presión de operación máxima permisible p PMS en bares, del tubo a 20 °C
12
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4585 (Segunda actualización)
Tabla 6. Tubos de polietileno con un esfuerzo de diseño σs de 2,5 MPa y 3,2 MPa
1)
Serie del tubo
S8
Diámetro
exterior
nominal
Tolerancia
Diámetro
Exterior
Promedio,
(+ x)
mm
S 6,3
S5
S4
S 3,2
S 2,5
RDE 7,5
RDE 6
Relación dimensional estándar
RDE 17
RDE 13,6
RDE 11
RDE 9
2)
Presión nominal PN para σs = 2,5 MPa
PN 63)
PN 4
PN 10
2)
Presión nominal PN para σs = 3,2 MPa
PN 63)
PN 4
PN 10
Espesor nominal de pared, en, mm
1)
2)
3)
4.4
dn
TN
TE
en
16
20
25
32
40
50
63
75
90
110
0,3
0,3
0,3
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,9
1,0
0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
0,4
0,5
0,6
0,6
--2,3
2,3
2,4
3,0
3,8
4,5
5,4
6,6
Tol.
(+x)
0,5
0,5
0,5
0,5
0,6
0,7
0,9
1,0
en
-2,3
2,3
2,4
3,0
3,7
4,7
5,6
6,7
8,1
Tol.
(+x)
0,5
0,5
0,5
0,5
0,6
0,8
0,9
1,1
1,3
en
-2,3
2,3
2,9
3,7
4,6
5,8
6,8
8,2
10,0
Tol.
(+x)
0,5
0,5
0,5
0,6
0,7
0,9
1,1
1,3
1,5
en
Tol.
(+x)
en
Tol.
(+x)
en
Tol.
(+x)
2,3
2,3
2,8
3,6
4,5
5,6
7,1
8,4
10,1
12,3
0,5
0,5
0,5
0,6
0,7
0,9
1,1
1,3
1,6
1,9
2,3
2,8
3,5
4,4
5,5
6,9
8,6
10,3
12,3
15,1
0,5
0,5
0,6
0,7
0,9
1,1
1,3
1,6
1,9
2,3
2,7
3,4
4,2
5,4
6,7
8,3
10,5
12,5
15,0
18,3
0,5
0,6
0,7
0,9
1,1
1,3
1,6
1,9
2,3
3,6
El número de la serie del tubo se obtiene de la relación σs / p PMS, en donde σs es el esfuerzo de diseño
a 20 °C y p PMS es la presión de operación máxima permisible del tubo a 20 °C.
La presión nominal PN corresponde a la presión de operación máxima permisible p PMS en bares, del
tubo a 20 °C.
Para propósitos de cálculos, se ha usado una presión nominal de 6.3 bares (0,63 MPa).
FACTORES DE REDUCCIÓN DE PRESIÓN PARA SISTEMAS DE TUBERÍAS DE
POLIETILENO PARA USO A TEMPERATURAS POR ENCIMA DE 20 °C
NOTA 5 Este numeral aplica al fabricante del compuesto para la elaboración de los tubos objeto de esta norma.
Cuando el fabricante de tubos adquiera el compuesto debe presentar un certificado de calidad del fabricante del
compuesto que demuestre conformidad con este requisito.
La Figura 1 y la Tabla 7 se deben usar para obtener los factores de reducción que se aplican
con el fin de obtener la presión de operación máxima permisible para funcionamiento a
temperaturas elevadas de tubos y accesorios de PE. Se aplican al suministro de agua y de
otros líquidos que no afectan las propiedades a largo plazo del material de PE a temperaturas
hasta de 40 °C. Para determinar la categoría en la que se encuentra un material (es decir, Tipo A,
Tipo B o Tipo C), se siguen las instrucciones de la Figura 2.
NOTA 6 Los datos usados para la gráfica de la Figura 1 y para la Tabla 7 se han obtenido usando en el análisis los
valores menores (es decir, menos favorables), no los más ajustados, de acuerdo con el documento NTC 5128, sobre
rotura por esfuerzo hidrostático para resinas de PE disponibles comercialmente.
NOTA 7 Se pueden aplicar factores más altos y por lo tanto presiones mayores a un material, siempre y cuando el
análisis, de acuerdo con el documento NTC 5128, demuestre que es aplicable una menor reducción.
NOTA 8 Como base para la clasificación del material se usa un tiempo de vida de 50 años, de acuerdo con la
norma NTC 4453. Para períodos mayores, por ejemplo 100 años, es necesario considerar cada caso, teniendo en
cuenta las reglas presentadas en el documento NTC 5128. Véase también la norma ISO 13761.
13
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4585 (Segunda actualización)
Factor de reducción de presión
1
0,8
Tipo A
Tipo B
0,6
0,4
Tipo C
0,2
0
20
25
30
35
Temperatura °C
40
Figura 1. Factor de reducción de presión contra temperatura, aplicable a un tiempo de vida de 50 años
Tabla 7. Factores de reducción de presión a temperaturas hasta de 40 °C,
aplicables a un tiempo de vida de 50 años
Factor de reducción de presión a
Material
Tipo A
Tipo B
Tipo C
20 °C
25 °C
30 °C
35 °C
40 °C
1
1
1
0,93
0,90
0,82
0,87
0,81
0,65
0,80
0,72
0,47
0,74
0,62
0,3
14
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4585 (Segunda actualización)
Para temperaturas de
operación hasta de 30° C
Cambio brusco de
dirección de la curva antes
de 6 meses a 80° C
Para temperaturas de
operación hasta de 40° C
NO
Cambio brusco de
dirección de la curva antes
de 1 año a 80° C
Tipo A
hasta 30° C
SI
NO
Tipo A
hasta 40° C
SI
Tipo B
(PE 100, PE 80,
PE 63)
o
Tipo C
(PE 50, PE 40,
PE 32)
Figura 2. Determinación del tipo de material
5.
CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS
5.1
RESISTENCIA HIDROSTÁTICA
Cuando los tubos se ensayen de acuerdo con la NTC 3578 (ISO 1167), deben cumplir con los
requisitos presentados en la Tabla 8.
Tabla 8. Resistencia hidrostática de los tubos
Esfuerzo del ensayo
1)
5.2
Material del tubo
MPa
100 h a 20 °C
MPa
1)
165 h a 80 °C
MPa
1 000 h a 80 °C
PE 100
PE 80
PE 63
PE 40
PE 32
12,4
9,0
8,0
7,0
6,5
5,5
4,6
3,5
2,5
2,0
5,0
4,0
3,2
2.0
1,5
Solo se tienen en cuenta las fallas frágiles. (véase el numeral 5.2)
REENSAYO EN CASOS DE FALLA A 80 °C
Una fractura frágil en menos de 165 h constituye una falla.
Si en un ensayo de 165 h una probeta falla en modo dúctil en menos de 165 h, se debe llevar a
cabo un reensayo a un esfuerzo menor. El nuevo esfuerzo de ensayo y el nuevo tiempo
mínimo a la falla se deben seleccionar de la línea a través de los puntos de esfuerzo/tiempo
presentados en la Tabla 9.
15
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4585 (Segunda actualización)
6.
CARACTERÍSTICAS FÍSICAS
6.1
ESTABILIDAD TÉRMICA DE TUBOS FABRICADOS EN PE 63, PE 80 Y PE 100
Cuando se determine de acuerdo con el documento ISO/TR 10837, el tiempo de inducción para
los especímenes de ensayo tomados de tubos fabricados de PE 63, PE 80 y PE 100 debe ser
como mínimo 20 min, cuando se ensayen a 200 °C o un período equivalente cuando se
ensayen a 210 °C, siempre y cuando la equivalencia esté apoyada en una clara correlación
entre los resultados obtenidos a 200 °C ó 210 °C respectivamente. Los especímenes de
ensayo se deben tomar de la superficie interior del tubo.
Tabla 9. Resistencia hidrostática a 80 °C. Requisitos para reensayo
PE 32
Tiempo
Esfuerzo
mínimo
de falla
MPa
h
2,0
1,9
1,8
1,7
1,6
1,5
6.2
165
227
319
456
667
1 000
PE 40
Tiempo
Esfuerzo
mínimo
de falla
MPa
h
2,5
2,4
2,3
2,2
2,1
2,0
165
230
323
463
675
1 000
PE 63
Tiempo
Esfuerzo
mínimo
de falla
MPa
h
3,5
3,4
3,3
3,2
165
285
538
1 000
PE 80
Tiempo
Esfuerzo mínimo
de falla
MPa
h
4,6
4,5
4,4
4,3
4,2
4,1
4,0
165
219
283
394
533
727
1 000
PE 100
Tiempo
Esfuerzo mínimo
de falla
MPa
h
5,5
5,4
5,3
5,2
5,1
5,0
165
233
332
476
688
1 000
REVERSIÓN LONGITUDINAL
El valor de la reversión longitudinal no debe ser mayor al 3 % cuando se determine de acuerdo
con la norma NTC 4451-1, Método A o Método B, usando una de las siguientes temperaturas,
según el caso:
110 °C ± 2 °C para PE 63, PE 80 y PE 100 ó 100 °C ± 2 °C para PE 32 y PE 40 y los tiempos
de ensayo presentados en la NTC 4451-2.
Para tubos con un diámetro exterior mayor de 200 mm, se pueden usar segmentos cortados
longitudinalmente.
6.3
EXPOSICIÓN A LA INTEMPERIE DE TUBOS DIFERENTES DE LOS NEGROS
Para determinar el efecto de la exposición a la intemperie, los tubos se deben exponer a
condiciones externas de acuerdo con el procedimiento establecido en el Anexo A.
Después de exposición total a la energía solar de mínimo 3,5 GJ/m2, el tubo debe cumplir los
siguientes requisitos:
a)
La resistencia hidrostática, cuando se determine de acuerdo con el numeral 5.1 a 80 °C
durante 165 h como mínimo, debe ser la mínima exigida.
b)
La elongación hasta ruptura, cuando se determine de acuerdo con la norma ISO 6259-1
e ISO 6259-3, no debe ser menor de 350 %.
c)
El tiempo de inducción, cuando se mide de acuerdo con el documento ISO/TR 10837
usando un espécimen tomado de la superficie exterior del tubo, debe ser de 10 min
como mínimo a 200 °C. Con anterioridad al ensayo de estabilidad térmica, debe
rasparse del tubo la soldadura. Esta capa raspada debe ser descartada.
16
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
7.
NTC 4585 (Segunda actualización)
COMPATIBILIDAD DE LA FUSIÓN
Si los tubos fabricados de PE 63, PE 80 ó PE 100 se van a unir por fusión a tope o usando
accesorios para electrofusión mezclando diferentes materiales, las uniones deben cumplir los
requisitos especificados en la Tabla 8 (80 °C/165 h).
Los compuestos designados PE 63, PE 80 ó PE 100 que tienen un índice de fluidez (190 °C/5 kg)
dentro del intervalo de 0,2 g/10 min a 1,3 g/10 min se deben considerar compatibles para fusión
entre sí.
8.
MUESTREO
Los planes de muestreo se acordarán entre el cliente y el proveedor.
9.
ROTULADO
Todos los tubos se deben rotular en forma permanente a intervalos máximos de 1 m.
El rotulado debe indicar al menos la siguiente información:
-
El nombre del fabricante y/o marca registrada
-
Las dimensiones (diámetro exterior nominal x espesor nominal de pared)
-
La tolerancia del diámetro exterior (Tolerancia A o Tolerancia B)
-
Serie Métrica
-
La designación del material del tubo (PE 100, PE 80, PE 63, PE 40 o PE 32) y el tipo de
material (Tipo A, Tipo B o Tipo C).
-
La presión nominal (PN).
-
La serie del tubo (S ó RDE) (opcional)
-
El lote de producción (fecha o código)
-
El número de la presente norma.
La palabra “agua potable” también se debe incluir si el tubo es para agua potable.
17
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4585 (Segunda actualización)
ANEXO A
(Normativo)
PROCEDIMIENTO PARA EXPOSICIÓN A LA INTEMPERIE1
A.1
ASPECTOS Y SITIO DE LA EXPOSICIÓN
Los soportes y dispositivos de ensayo deben ser de materiales inertes que no afecten los
resultados del ensayo. Se han encontrado adecuados la madera, las aleaciones no corrosivas
de aluminio, el acero inoxidable o la cerámica. No se debe usar bronce, acero o cobre cerca de
los especímenes de ensayo. El sitio del ensayo debe estar equipado con instrumentos para
registrar la energía solar recibida y la temperatura ambiente.
El equipo debe tener capacidad para sostener los especímenes de tubo de manera que la
superficie expuesta de estos esté a 45° de la horizontal, de frente al ecuador. Normalmente, el
sitio de exposición debe ser a campo abierto alejado de árboles y construcciones. Para
exposición en el hemisferio norte, ninguna obstrucción, incluyendo los bastidores adyacentes,
en dirección oriente, sur u oeste, debe subtender un ángulo vertical mayor de 20° o en
dirección norte más de 45°. Para exposición en el hemisferio sur, se aplican las disposiciones
correspondientes.
A.2
ESPECÍMENES DE ENSAYO
Los especímenes de ensayo deben medir 1 m de largo aproximadamente. Se debe seleccionar
del tubo de menor espesor de pared, dentro de un intervalo de diámetros aleatorio. El lote de
tubos del cual se seleccionan los especímenes debe cumplir con todos los requisitos de la
presente norma.
A.3
PROCEDIMIENTO
Se marca cada espécimen de tubo para identificarlo y se registra la posición de montaje de
cada uno.
Los especímenes se exponen a una energía solar total de mínimo 3,5 GJ/m2.
Luego se retiran los especímenes y se ensayan de acuerdo con las disposiciones del numeral 6.3,
en donde el espécimen que se va a ensayar incluye solamente parte de la sección transversal
del tubo, por ejemplo, un corbatín de tensión o parte de la capa superficial. Este se debe tomar
de la parte superior del espécimen expuesto a la intemperie.
1
Para información adicional véase ISO 4607.
18
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4585 (Segunda actualización)
DOCUMENTO DE REFERENCIA
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION. Polyethylene (PE) Pipes for
Water Supply. Specifications. Gèneve: ISO, 1996. 13 p. (ISO 4427-96).
19