TU

BO

SIS

TEM

AS

Manual de Diseñode Tubosistemas AMANCOpara alcantarillado sanitario y pluvial

NOVAFORT - NOVALOC

TU

BO

SIS

TEM

AS

Indice

1. Presentación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2. Generalidades. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2.1. Usos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2.2. Características. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2.3. Ventajas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3. Especificaciones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3.1. Normas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... . . . .3.2. Dimensiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... . . . . . . . .4. Sistema de Unión NOVAFORT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .4.1. Uniónes entre tramos de Tubería. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . .. . 5.4.2. Unión Tubería – Accesorios. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . .. . . . .4.3. Unión con estructuras hidráulicas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . .5. Sistema de Unión NOVALOC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5.1. Unión entre tramos de Tubería. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5.2 Unión con estructuras hidráulicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6. Hidráulica. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6.1. Criterios de diseño . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6.2. Coeficiente de rugosidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6.3. Velocidades recomendadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6.4. Determinación del caudal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6.5. Ventajas de NOVAFORT en alcantarillado sanitario. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7. Comportamiento estructural. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7.1. Teoría de la flexibilidad. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7.2. Deflexiones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . .9 . . .8. Transporte, manejo y almacenamiento en la obra. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8.1. Transporte. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8.2. Carga y descarga . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . .8.3. Manejo de los tubos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8.4. Almacenamiento en la obra. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8.5. Inspección de materiales. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9. Instalación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9.1. Zanja. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..9.2. Cama de apoyo o base. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9.3. Colocación de tubería NOVAFORT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9.4. Colocación de tubería NOVALOC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9.5. Relleno y compactación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Anexo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31. .

12223444556677788991015181821242425262628282830303132

33

TU

BO

SIS

TEM

AS

1. PRESENTACION

Parte importante del negocio del Grupo AMANCO a nivel latinoamericano, es la fabricación y comercialización de sistemas de tubería para la conducción de fluidos. Uno de sus objetivos esproporcionar al mercado TUBOSISTEMAS completos para agua potable, alcantarillado sanitario y pluvial, agua caliente, riego y drenaje agrícola, energía y telecomunicaciones.

Basados en nuestra experiencia de más de 25 años, en el conocimiento de las necesidades de unmercado cada vez más exigente, la más moderna tecnología y un compromiso formal en el aseguramiento de la calidad de nuestros productos y servicios, presentamos las tuberíasNOVAFORT y NOVALOC para alcantarillado sanitario y pluvial.

NOVAFORT ha sido desarrollada bajo el concepto de tubería flexible de doble pared estructurada, fabricada mediante un proceso de extrusión, que permite obtener una pared internalisa que garantiza alto desempeño hidráulico, una pared externa corrugada que asegura un alto valor de rigidez y por tanto un óptimo comportamiento estructural, y un sistema de unión por medio de sellos elastoméricos que garantizan su hermeticidad. Se fabrica en diámetros nominales de 100 mm (4") hasta 600 mm (24").

Figura 1.1Tubería NOVAFORT

NOVALOC ha sido desarrollada bajo el concepto de tubería de pared estructurada, construida apartir de un perfil plástico fabricado por extrusión y que luego es acoplado helicoidalmente mediante un sistema de enganche mecánico para darle su forma circular y garantizar la unión de perfiles y la hermeticidad del tubo formado. Se fabrica en diámetros nominales desde 525 mm (21")hasta 1500 mm (60").

Figura 1.2Tubería NOVALOC

1

TU

BO

SIS

TEM

AS2. GENERALIDADES

2.1 Usos

Las tuberías NOVAFORT y NOVALOC forman parte de nuestros TUBOSISTEMAS DE ALCANTARILLADOSANITARIO Y PLUVIAL. Su amplia variedad de diámetros permite utilizarlas en colectores principales,líneas secundarias y domiciliarias, tanto en la red de drenaje sanitario como en la pluvial.

Pueden ser empleadas también en conducciones para sistemas de riego y en general en sistemasde tuberías enterradas que transportan fluidos a superficie libre (como canal abierto).

2.2 Características

Las principales características de las tuberías NOVAFORT y NOVALOC, que les permiten ser utilizadascon gran confiabilidad, facilidad, rapidez y economía, son las siguientes:

• Excelente comportamiento mecánico gracias al diseño óptimo de la doble pared, que permite alcanzar un alto grado de rigidez.

• Su superficie interna lisa le permite una mayor capacidad hidráulica que tuberías de otros materiales, evita la aparición de incrustaciones y tuberculización. Su coeficiente de rugosidad n en la fórmula de Manning es 0.009.

• Hermeticidad; el diseño del sistema de unión entre tramos de tubería, o tubería y accesorios, evita la infiltración y exfiltración, haciéndolo un sistema estanco.

• Alta resistencia al impacto, que permite que el tubo no se dañe durante el transporte,almacenamiento o instalación.

• Resistencia al ataque de sustancias químicas. En la Tabla A.1 del Anexo, se muestra una amplia variedad de sustancias y el comportamiento de NOVAFORT Y NOVALOC al ataque químico de las mismas.

• Resistencia a la corrosión química y electroquímica, por estar fabricada con material inerte y no conductor.

• Resistencia a la abrasión; las características del material y la superficie lisa de sus paredes internas evitan el desgaste generados por los sólidos contenidos en los fluidos transportados.

• Flexibilidad; por su junta con empaque de hule el sistema puede absorber asentamientos diferenciales, deflexiones horizontales y verticales menores, movimientos telúricos y contracciones o dilataciones por cambios de temperatura.

• Menor peso, lo que facilita su manejo, transporte y almacenamiento en comparación con otros tipos de tuberías.

2

TU

BO

SIS

TEM

AS

2.3 Ventajas

Por sus características, las tuberías NOVAFORT y NOVALOC permiten:

1. Rapidez de instalación, por la longitud de los tubos y su diseño de junta rápida.

2. Manejar e instalar el sistema sin utilizar equipo mecánico. Para diámetros muy grandes se requieremenos utilización de maquinaria en comparación con sistemas tradicionales de tubería.

3. Disminuir volúmenes de excavación, relleno y compactación.

4. Contar con sistemas de larga vida útil y bajos costos de mantenimiento.

5. No contaminar acuíferos y evitar la intrusión de raíces o de sustancias ajenas al sistema.

6. Optimizar los costos de transporte y almacenamiento.

3

TU

BO

SIS

TEM

AS3. ESPECIFICACIONES

3.1 Normas

Para las tuberías NOVAFORT y NOVALOC aplican las siguientes especificaciones: La materia primacon que se produce la tubería cumple con las especificaciones de la norma ASTM D 1784.

Las uniones realizadas entre tramos de tubería, así como entre tubos y conexiones, garantizan laestanqueidad del sistema. El empaque de hule utilizado para el sello entre tuberías y entre tubos yconexiones cumple con los requerimientos de la norma ASTM F 477.

La especificación constructiva de la zanja para la colocación de la tubería cumple la norma ASTMD 2321.

Los requerimientos de dimensiones, rigidez y resistencia a impacto para el NOVAFORT es dictado porla norma ASTM F 949 y para el NOVALOC aplica la norma ASTM F 2307; así como lo establecido porla norma INTE-16-03-01-99 para ambas tuberías.

3.2 Dimensiones3.2.1 Tubería NOVAFORTLa tubería NOVAFORT se fabrica en longitudes de seis metros y cumple con las dimensionesestablecidas en la norma ASTM F 949, las cuales se presentan en la Tabla 3.1.

Tabla 3.1Dimensiones básicas de la tubería NOVAFORT

mm Pulgadas mm Pulgadas mm Pulgadas100 4 100.45 3.950 109.2 4.300150 6 150.10 5.909 163.1 6.420 200 8 200.70 7.881 218.4 8.600250 10 250.75 9.846 273.9 10.786300 12 298.00 11.715 325.0 12.795375 15 364.20 14.338 397.7 15.658450 18 447.20 17.552 486.5 19.152600 24 587.50 23.469 649.7 25.580

3.2.2 Accesorios inyectados de tubería NOVAFORTNOVAFORT cuenta con una familia completa de accesorios de unión mecánica, que permiten unafácil, rápida y hermética instalación. Los accesorios fabricados por inyección cumplen con lanorma ASTM F 949 y se muestran a continuación:

Codo 45 100 150

Codo 90

Diámetro nominal(Dn)

Diámetro interiorMínimo (Di)

Diámetro exteriorPromedio (De)

46

100150

46

YE150X100150X150200X100200X150

6X46X68X48X6

Accesorio Figura Diámetrosmm pulgadas

4

TU

BO

SIS

TEM

AS

3.2.3 Accesorios manuales (fabricados)

Tal como lo indica la norma anteriormente mencionada, pueden fabricarse accesorios manuales estándar de cualquier tipo o a gusto del cliente, a partir de tubería SDR 35 que cumpla con las especificaciones ASTM D 3034 O ASTM F 679. Las campanas y dimensiones de los diferentes accesorios cumplen con lo establecido en ASTM F 949.

3.2.4 Tubería NOVALOC

La tubería NOVALOC se fabrica de acuerdo con las dimensiones de diámetro interno mínimo establecidas en la norma ASTM F 2307, las cuales se presentan en la Tabla 3.3.

Tabla 3.3Dimensiones básicas de la tubería NOVALOC

pulg 21 27 30 33 36 39 42 45 48 54 60

mm 525 675 750 825 910 975 1050 1125 1200 1350 1500

mm 527.0 673,0 749,9 826,3 901,7 978,4 1054,3 1130,5 1206,5 1355,9 1524,0

4. SISTEMA DE UNION NOVAFORT

4.1 Uniónes entre tramos de tuberíaCada tramo de tubería NOVAFORT se fabrica con un extremo espiga (que incluye un empaque dehule) y un extremo campana, lo que permite una fácil y rápida unión entre tubos, no requiere del usode cemento solvente.

Figura 4.1Unión de tubería NOVAFORT

Nota: Al conectar la tubería,la marca blanca impresa en el empaque de hule debe ir de frente a la campana.

Debe recordarse que NOVAFORT es fabricado según ASTM D 949, por lo que no es compatible con otrastuberías de PVC, producidas con otras normativas. En caso necesario. es posible contar con uniones detransición para utilizar NOVAFORT con otros productos.

Diámetronominal

Diámetrointerno

5

TU

BO

SIS

TEM

AS

6

4.2 Unión tubería - accesorios

Los accesorios son fabricados con extremos campana, por lo que el procedimiento de unión es similaral utilizado para unir tramos de tubería. Como los tubos y accesorios NOVAFORT son fabricados segúnASTM F 949 no son compatibles con accesorios de PVC fabricados bajo otras especificaciones.

Figura 4.2Unión de accesorios y tubería NOVAFORT

4.3 Unión con estructuras hidráulicas

Dada la naturaleza de los sistemas de alcantarillado pluvial y sanitario, es necesaria la utilización de elementos de control o limpieza, tales como pozos de visita, cámaras de inspección, tragantes y otros,construidos generalmente en concreto o mampostería, o con nuestras cámaras y pozos de polietileno.

La unión con esos elementos debe realizarse colocando un empaque dentro de hule en la espiga deltubo, asegurándose de que éste quede dentro del muro o pared de la estructura. Posteriormente debesellarse con mortero, quedando así una unión hermética.

Figura 4.3Unión de tubería NOVAFORT con pozo de inspección AMANCO

TU

BO

SIS

TEM

AS

5. SISTEMA DE UNION NOVALOC

5.1 Unión entre tramos de tuberías

La tubería NOVALOC se une mediante acoples fabricados en cloruro de polivinilo, diseñados paragarantizar la hermeticidad y un buen comportamiento estructural ante diferentes situaciones, comopor ejemplo: asentamientos diferenciales, movimientos sísmicos, contracción o dilatación por cambios de temperatura y pequeñas desviaciones.

Figura 5.1Unión entre tuberías NOVALOC

5.2 Unión con estructuras hidráulicas

Igual que con la tubería NOVAFORT, la unión de los tubos NOVALOC con estructuras hidráulicas estáncaracterizadas por una comprobada hermeticidad.

Figura 5.2Unión de tubería NOVALOC con pozo de inspección

7

TU

BO

SIS

TEM

AS6.1 Criterios de diseño

El análisis y la investigación de las características del flujo hidráulico han permitido que los sistemas dealcantarillado construidos con tuberías plásticas, puedan ser diseñados conservadoramente utilizado la ecuación de Manning.

La relativa pequeña concentración de sólidos (600 ppm), usualmente presente en las aguas negras yde tormenta, no es suficiente para hacer que el comportamiento hidráulico difiera al de agua limpia,siempre que se mantengan velocidades mínimas de auto limpieza.

6. HIDRÁULICA

En general, para simplificar el diseño de sistemas de alcantarillado, es aceptable asumir condicionesconstantes de flujo aunque la mayoría de los sistemas de drenaje o alcantarillado funcionan con caudales sumamente variables. Cuando se diseña permitiendo que la altura del flujo en el conductovaríe, se considera como flujo a superficie libre.

La ecuación de Manning para flujos a superficie libre es la siguiente:

Ar2/3 S1/2

n

donde:

Q = caudal, m3 / s

A = área hidráulica de la tubería, m2

r = radio hidráulico, m; r = Di/4 para conductos circulares trabajando a sección llena y a media sección.

n = coeficiente de rugosidad de Manning, n = 0.009 para tubería NOVAFORT y NOVALOC

s = pendiente hidráulica, m/m

Di = diámetro interior del tubo, m; (Tabla 3.1 o Tabla 3.3)

La pendiente hidráulica, s, se obtiene dividiendo la diferencia de altura entre dos puntos respecto a ladistancia horizontal o separación entre ellos. Es decir:

H1 - H2

L

donde:

H1 = elevación aguas arriba, m

H2 = elevación aguas abajo, m

L = longitud horizontal entre puntos, m

Q =

s =

8

TU

BO

SIS

TEM

AS

9

6.2 Coeficiente de rugosidad

El valor de n ha sido determinado experimentalmente para los materiales más comunes usados en sistemas de alcantarillado. Su valor puede ser tan bajo como 0.007 en pruebas de laboratorio paratuberías plásticas y utilizando agua limpia, o tan alto como 0.025 en tuberías de acero corrugado bajocondiciones menos favorables.

En la Figura 6.1 se presentan los resultados obtenidos por el Ing. Fadi Z. Kamand, miembro de laAsociación Americana de Ingenieros Civiles ASCE, referente a la variación de la n de Manning con respecto a la velocidad del flujo y al diámetro de la tubería de PVC. Para NOVAFORT y NOVALOC serecomienda un valor de n = 0.009.

Figura 6.1Variación de la n de Manning en tuberías de PVC

6.3 Velocidades recomendadas

Se recomienda que la velocidad del flujo en líneas de alcantarillados no sea menor de 0.60 m/s paraproporcionar una acción de autolimpieza, es decir, capacidad de arrastre de partículas. En casos especiales podrán emplearse velocidades de 0.40 m/s en tramos iniciales y con bajo caudal.

Las velocidad máxima recomendada es de 5.0 m/s. Para velocidades mayores se deben tomar en cuenta ciertas consideraciones especiales para la disipación de energía, evitando la erosión de lospozos de visita o de cualquier estructura de concreto. Sin embargo, las tuberías NOVAFORT y NOVALOCestán en capacidad de transportar líquidos con velocidades mayores a los 5 m/s.

En el caso de alcantarillado pluvial, bajo estas condiciones deberán instalarse rejillas o construirseestructuras que eviten el ingreso de materiales rocosos de gran tamaño que por impacto pueden dañarla tubería.

En la Tabla A.2 del Anexo, se muestran las velocidades y caudales en función de la pendiente hidráulica de la tubería.

TU

BO

SIS

TEM

AS6.4 Determinación del caudal

Para la determinación de caudales y velocidades a sección llena, se utiliza la ecuación de Manning,descrita anteriormente, la Tabla A.2 del Anexo, o el ábaco de la Figura 6.2.

En el caso de tuberías el tirante "y" fluyendo parcialmente llenas; donde la profundidad del flujo no seaigual a la del flujo a sección llena (Di), o a media sección (Di/2); se utiliza la Figura 6.3 que relaciona losparámetros de caudal (Q) y la velocidad (v) con la altura de flujo (y), partiendo de los datos obtenidospara sección llena.

Ejemplo 6.1: Cálculo del caudal y velocidad a sección llena.

Calcular el valor de Q y v, a sección llena, para un tubo NOVAFORT de 12" (300 mm) con una pendientede fondo de 1.5%.

Solución:Determinación de Q

a) Por cálculo directo, utilizando la fórmula de Manning:

Ar2/3 S1/2

nQ=

10

En este caso tenemos que

πDi2 π X 0.2976 2

4 4

Di2 0.29764 4

Por lo que

0.06956 x 0.0744 2/3 x 0.0151/5

0.009

b) Utilizando la Tabla A.2 del Anexo, Q = 167.4 l/s

c) Utilizando el ábaco (Figura 6.2) trazamos una línea vertical en el valor de pendiente s = 1.5% hastaintersecar con la línea correspondiente al tubo de 300 mm (12"). Trazamos una línea horizontal hasta eleje vertical de la gráfica, determinando un valor de Q = 170 l/s aproximadamente.

A = = = 0.06956m2

r = = = 0.0744m

Q= x 1000 = 167.4 l/s

TU

BO

SIS

TEM

AS

Determinación de Va) Por cálculo directo, utilizamos la fórmula de Manning para velocidad a sección llena:

r2/3 S1/2

n

Utilizando los valores calculados para determinar Q, tenemos que:

0.0744 2/3 x 0.015 1/2

0.009

Otra manera de calcular directamente la velocidad a sección llena es, utilizando la ecuación de continuidad:

Q 0.1674A 0.06959

b) Utilizando la Tabla A.2 del Anexo, Q = 167.4 l/s

c) Utilizando el ábaco (Figura 6.2) trazamos una línea vertical en el valor de pendiente s = 1.5% hastaintersectar con la línea correspondiente al tubo de 300 mm (12") . Trazamos una línea horizontal hastael eje vertical de la gráfica, determinando un valor de Q = 170 l/s aproximadamente.

Debe revisarse siempre que el valor de v se encuentre dentro del rango permisible de velocidades. Enel caso de este ejemplo, 0.6 m/s < v < 5 m/s, OK

d) Utilizando la Tabla A.2 del Anexo, v = 2.41 m/s

e) Gráficamente, v se determina con la Figura 6.2: v = 2.4 m/s, aproximadamente.

v =

= 2.41m/sv =

Q = v x A => v = = = 2.41m/s

11

TU

BO

SIS

TEM

AS

Ejemplo 6.2: Cálculo del diámetro conociendo s y Q a sección parcialmente llena.

a) Calcular el diámetro para una tubería NOVALOC que tiene una pendiente de 1/100 y un caudalde 1400 l/s.

b) Revisar las velocidades de diseño

Solución:a) Determinación del diámetro

Utilizando el ábaco (Figura 6.2), trazamos una línea vertical en el valor de pendiente s = 1% y una líneahorizontal en el valor de Q = 1400. Ubicamos el punto en que se interceptan ambas líneas, observandoque el diámetro requerido es de 750 mm (30").Como el punto de intersección no coincide exactamentecon la línea que corresponde a ese diámetro, significa que el tubo no esta funcionando a sección llena.

b) Revisión de la velocidad y la profundidad del flujoComo en este ejemplo la tubería no está a sección llena, podemos determinar la velocidad utilizandola fórmula de Manning en forma directa o la Tabla A. 3 del Anexo en combinación con la Figura 6.3, dela siguiente manera:

Por cualquiera de los dos métodos obtenemos que para NOVALOC de 750 mm (30"), con una pendiente del 1%, a sección llena, el caudal Qlleno es 1590.97 l/s y que la velocidad es V lleno = 3.63 m/s.

La relación Q/Qlleno es:

Q 1400Qlleno 1591

Ahora, en la Figura 6.3 ubicamos ese valor de Q/Qlleno en el eje horizontal y trazamos una línea vertical

hasta la curva Q/Qlleno luego se traza una línea horizontal que llegue a la curva v/Vlleno y se baja una

línea vertical hasta el eje horizontal para obtener que:

v/Vlleno = 1.011 y

y/Di = 0.813

El valor de Vlleno lo habíamos determinado antes, por lo que:

v = 1.011 Vlleno = 1.011 x 3.63 = 3.67 m/s

Esta velocidad está dentro del rango permitido.

Por otro lado,

y = 0.813 Di = 0.813 x 0.747 = 0.61 m

12

= = 0.88 l/s

Figura 6.2Abaco para el cálculo de caudal y velocidad

Ejemplo 6.3: Un cliente dispone de un pequeño remanente de tubería NOVAFORT 300 mm (12") quequiere utilizar como alcantarilla para transportar un caudal de 10 l/s en una zona con una pendientedel terreno de 0.0020 (0.20%).¿Qué tamaño y pendiente de tubería realmente deben ser usados si la alcantarilla tiene una longitud de 30 m?

Solución:Siguiendo un procedimiento similar al del ejemplo anterior, utilizando al ábaco (Figura 6.2) determinamos que el diámetro requerido para la pendiente y caudal dados es de 150 mm (6") y queademás el tubo no está funcionando a sección llena.

Por otro lado, utilizando la fórmula de Manning en forma directa o la Tabla A.2 del Anexo se obtiene quepara NOVAFORT de 300mm (12") a sección llena, el caudal Qlleno = 61.1 l/s y la velocidad Vlleno = 0.88

m/s.

13

v= 5,00 m/s

v= 4,00 m/s

v= 3,00 m/s

v= 2,00 m/s

v= 1,00 m/sv= 0,4 m

/s

0,001 0,01 0,1 1,0 10,0 100 %

10.000,0

1/100.000 1/10.000 1/1000 1/100 1/10 1/1 m/m

NovafortNovalocVelocidad

La relación Q/ Qlleno = 10/61.1 = 0.16

Luego utilizando la Tabla A.2 o la Figura 6.3 se tiene que v/ Vlleno = 0.613 resultando:

v = 0.613 x Vlleno = 0.613 x 0.88 = 0.54 m/s

Esta velocidad es menor que la mínima deseable de 0.6 m/s. Por lo cual debería utilizarse una tuberíamás pequeña con una pendiente mayor. Entre las soluciones posibles se tienen las siguientes:

250 (10") 0.0025 42.99 0.875 0.23 0.680 0.60 0.35

200 (8") 0.0030 26.02 0.827 0.38 0.781 0.65 0.31

150 (6") 0.0035 13.04 0.737 0.77 0.972 0.72 0.27

Fijando la elevación de la corona de la tubería en el extremo superior y considerando que la longitudde la misma es de 30 m, se calcula la diferencia en elevación ∆h entre la corona aguas arriba y la rasante aguas abajo.De la tabla anterior se observa que el tubo de 150 (6") requiere menos excavacióna pesar de tener una pendiente más pronunciada.

Figura 6.3Curva de elementos hidráulicos

Diam.mm,(pulg.)

S(m/m)

Qlleno(l/s)

Qlleno(m/s)

Q/Qlleno V/VllenoV

(m/s)∆h(m)

14

TU

BO

SIS

TEM

AS

6.5 Ventajas de NOVAFORT en alcantarillado sanitario

• Para las conexiones sanitarias domiciliarias, NOVAFORT no utiliza las tradicionales silletas sino yees de PVC inyectadas.

• Facilidad de instalación por su unión de junta rápida.• Es posible hacer conexiones domiciliarias tanto a 90º como a 45º .

Figura 6.4Conexión domiciliarias a 45º, de 100 a 200 mm (4" a 8") utilizando una yee reducida

Figura 6.5Conexión domiciliarias a 90º , de 100 a 200 mm (4" a 8") utilizando una yee reducida y un codo de 45º

Nota: La marca blanca impresa en el empaque de hule debe ir de frente al accesorio.

15

TU

BO

SIS

TEM

AS

16

Figura 6.6Instalación con silleta

1- Coloque la silleta sobre la tubería. Trace el contornodel agujero y el contorno de la silla con un marcador

2- Perfore la tubería con un berbiqui o taladro.

3- Abra el agujero con un serrucho de punta siguiendo elborde exterior de la marca.

4- Remueva la rebaba de la tubería hasta que lasuperficie quede lisa.

5- Limpie la tubería con una estopa limpia y apliqueacondicionador de superficie NOVAFORT sobre lascrestas y valles de la tubería, en un ancho de 3 cm apartir del borde del contorno del agujero.

6- Haga lo mismo en la superficie de contacto de la silleta. Deje secar durante 20 minutos.

TU

BO

SIS

TEM

AS

17

Figura 6.6Instalación con silleta

7- Aplique adhesivo NOVAFORT en los valles de latubería

8- Distribuya el adhesivo con una espátula hasta cubrirlas crestas.

Sobre el adhesivo ya esparcido aplique un cordón deadhesivo de 1 cm de espesor siguiendo el borde del orificio.

9- Coloque la silleta sobre la tubería siguiendo las marcas y haga presión sobre ella.

10- Coloque amarras de alambre galvanizado en losextremos de la silleta y ajústelas firmemente.

11- Coloque el tubo de la derivación y espere una horaantes de iniciar el relleno de la zanja.

Espere dos horas para poner en funcionamiento el sistema

TU

BO

SIS

TEM

AS

7. COMPORTAMIENTO ESTRUCTURAL

La propiedad que poseen las tuberías NOVAFORT y NOVALOC de poder deflectarse transversalmentecomo respuesta a las cargas externas que le son impuestas, sin sufrir daño, crea una condición excelente desde el punto de vista estructural ya que, al instalarla bajo condiciones controladas ypreestablecidas, desarrolla una interacción suelo-tubo muy eficiente.

Como en todas las tuberías de PVC, la posible falla por colapso (curva inversa) se presenta al teneruna deflexión transversal mayor al 30% de su diámetro exterior. Es criterio generalizando utilizar un factor de seguridad de 4, con el cual NOVAFORT y NOVALOC aceptan una deflexión transversal alargo plazo hasta de un 7.5% sin reducir su capacidad hidráulica ni afectar su estabilidad estructural.

Con este parámetro de diseño se asegura un buen funcionamiento del sistema y su vida útil.

Debe destacarse la diferencia de comportamiento (y diseño) que caracterizan y diferencian a lastuberías flexibles de las tuberías rígidas. Mientras que las tuberías rígidas (concreto, arcilla, etc.) presentan alta capacidad de carga y mínima capacidad de deformación, las tuberías flexiblestienen una muy alta capacidad de deformación sin sufrir daño alguno (ver figura 7.1), asociada conuna capacidad de carga limitada.

Por esa razón, mientras que el diseño estructural de sistemas de tuberías rígidas se define según cargas permisibles, el diseño estructural de NOVAFORT y NOVALOC y otras tuberías flexibles se hacede acuerdo a deflexiones permisibles las cuales, lógicamente, pueden asociarse a cargas máximasy alturas de relleno máximas permisibles. Como se indica antes, un valor usualmente aceptado alargo plazo es de 7.5% de deflexión vertical (% respecto del diámetro externo).

Figura 7.1Prueba de carga en tubería flexible

7.1 Teoría de flexibilidad

Las tuberías flexibles como NOVAFORT y NOVALOC derivan su capacidad de carga de su flexibilidad, la cual ante la aplicación de cargas verticales le permite deflectarse y generar soportepasivo del suelo circundante.

Esta deflexión libera a la tubería de gran parte de la carga vertical y la transmite al suelo a través delmecanismo de arco estructural. Este mecanismo desarrolla una reacción horizontal que convierte alsuelo en elemento de soporte.

18

TU

BO

SIS

TEM

AS

La magnitud de la deflexión transversal que ocurre en un tubo flexible sometido a cargas externasdepende de tres factores:

- Rigidez del tubo (PS o R)- Modulo de reacción del suelo E’, y- Carga sobre el tubo (viva y/o muerta)

A principios de siglo, Marston encontró que estos factores se relacionan de la siguiente manera:

Carga (muerta + viva)

Rigidez del tubo + Módulo de reacción del suelo

A continuación, trataremos de explicar la forma en que cada uno de los términos del lado derechode esa expresión influyen en el comportamiento estructural de la tubería.

7.1.1 Rigidez del tubo

Se define como rigidez del tubo (PS o R), a la relación que existe entre una fuerza vertical aplicada F yla deflexión horizontal ∆y producida, cuando esta deflexión es de un 5% (ASTM D 2412); es decir,

F∆y

La rigidez de la tubería NOVAFORT es de 3.5 kg/cm2,o bien 46 psi (PS 46). Estos son valores que cumplencon los requerimientos de tubería según ASTM F 794 serie 46, similar al valor de rigidez de una tubería dePVC pared sólida SDR 35 según ASTM D 3034.

La rigidez de la tubería NOVALOC es de 0.7 kg/cm2, o bien 10 psi (PS 10). Valores mínimos, según loestablece la norma ASTM F 2307.

Figura 7.2Determinación del valor de PS en tuberías flexibles

Nota: Para proyectos en que el diseño estructural requiera tubería NOVALOC con rigidez PS <10 psideberá consultarse con el Departamento Técnico de su empresa AMANCO

Deflexión Vertical =

PS=

19

7.1.2 Módulo de reacción del suelo E’Se entiende por suelo el material de relleno que rodea al tubo, y que tiene la función estructural deproveerle confinamiento y soporte lateral. Se define el módulo de reacción del suelo, E’, como la respuesta pasiva del suelo a la fuerza horizontal que la tubería ejerce a sus lados al deflectarse,producto de la deflexión vertical ∆y. Desde el punto de vista estructural, es la variable más importantepara el control de las deflexiones verticales de la tubería.

El módulo de reacción del suelo E’ no puede determinarse en campo. Debe ser obtenido mediante eluso de la Tabla 7.1 (Howard), que relaciona tipo de material de relleno, grado de compactación y densidad relativa.

Tabla 7.1Módulo de reacción del suelo E’ (para deflexión inicial de tubería flexible)

7.1.3 Cargas sobre el tuboLas cargas que se aplican a las tuberías enterradas se calculan con base en métodos convencionalesde ingeniería, ya sean éstas vivas y/o muertas, de acuerdo con las recomendaciones de ASTM,AASHTO, AWWA y la teoría de Marston respectivamente. Conservadoramente, se utiliza como cargamuerta el valor P = wH (prisma de carga).

Tipo de sueloPara encamado

(Sistema Unificadode Clasificación)

E’ para diferentes grados de compactación del rellenokg/cm2 (psi)

Suelos de grano fino (LL>50)bSuelos con mediana a altaplasticidad CH,MH,CH-MH

Suelos de grano fino (LL>50)bSuelos con mediana a sin

plasticidad, CL,ML,CL-ML,con menos del 25% de

partículas de grano grueso

Suelos de grano fino (LL>50)b

Suelos con mediana a sinplasticidad, CL,ML,CL-ML,

con más del 25% departículas de grano grueso

Suelos de grano grueso confinos, GM, GC,SM,SC con

más de 12% finos

Suelos de grano grueso con poco o sin finos, GW, GP,

SW,SP con menos de 12% finos

Piedra Quebrada

Exactitud en términos de porcentaje de deflexión

Material lanzadosin compactar

Compactación ligera,<85% Proctor,

Densidad relativa<40%

Compactación modera-da, 85-95% Proctor,

Densidad relativade 40 a 70%

Compactación alta,>95% Proctor,

Densidad relativa> 70%

NO HAY DATOS DISPONIBLES, USAR E’ = 0

3.5(50)

14.0(200)

28.0(400)

70.0(1000)

7.0(100)

28.0(400)

70.0(1000)

140.0(2000)

14.0(200)

70.0(1000)

140.0(2000)

210.0(3000)

70.0(1000)

210.0(3000)

210.0(3000)

210.0(3000)

± 2 ± 2 ± 1 ± 0.5

20

TU

BO

SIS

TEM

AS

7.2 Deflexiones

El cálculo de deflexión transversal para las tuberías flexibles se basa en las teorías de Marston y Spangler,y mediante la Ecuación de Iowa Modificada, descrita a continuación, puede determinarse su valor entérminos de porcentaje respecto al diámetro exterior (D).

%∆y (DLKP + KW’) 100

Di 0.149PS + 0.061E’

Siendo:

Di = Diámetro interno del tubo, m

DL = factor de deflexión a largo plazo = 1.0

K = constante de encamado = 0.1

P = prisma de carga (presión del suelo) = wH / 10,000 en kgf/cm2

w = peso especifico del suelo, kgf/m3

H = altura de relleno sobre la corona del tubo, m

W’ = carga viva, kgf/cm2

E’ = módulo de reacción del suelo, kgf/cm2

PS = rigidez de la tubería, kgf/cm2

Las tablas 7.2 y 7.3 muestran los valores para la deflexión transversal a largo plazo de la tuberíaNOVAFORT y NOVALOC para todos sus diámetros, en función del módulo de reacción del suelo E’ y laaltura del relleno, bajo condiciones de carga viva o sin ella.

La carga viva asumida es la de camión tipo H-20, la cual genera una carga concentrada de 7260 kg(16,000 libras). El peso especifico del material de relleno considerado es 2000 kgf/cm3 (120 lb/pie3).

=

21

TU

BO

SIS

TEM

ASTabla 7.2

Deflexiones calculadas para tubería NOVAFORT (%)

NR=no recomendable

Tabla 7.3Deflexiones calculadas para tubería NOVALOC (%)

NR=no recomendable

Los valores de las tablas 7.2 y 7.3 se muestran en la Figura 7.3 en la que se puede observar el comportamiento de las tuberías NOVAFORT y NOVALOC a diferentes condiciones de instalación. Lacarga viva deja de tener influencia a profundidades mayores a 3.00 m sobre la corona del tubo.

22

TU

BO

SIS

TEM

AS

Figura 7.3Deflexión de tubería NOVAFORT y NOVALOC

23

TU

BO

SIS

TEM

AS

8. TRANSPORTE, MANEJO Y ALMACENAMIENTO EN OBRA

8.1 Transporte

Las tuberías NOVAFORT y NOVALOC se fabrican en un tamaño estándar de 6.00 metros. La tuberíaNOVAFORT se fabrica con un extremo espiga y un extremo campana. El extremo espiga se proveecon un empaque instalado en fábrica, el cual debe estar protegido con una cinta adhesiva duranteel manejo y transporte. La cinta adhesiva no deberá removerse sino hasta la instalación de la tubería.Si el empaque se entrega por separado para protegerlo durante el transporte, deberá instalarse enel tubo tal como se indica en la Sección 9.3. La tubería NOVALOC se fabrica espiga-espiga para serunida con acoples externos sin necesidad de uso de cemento solvente.

El transporte debe realizarse tomando en cuenta las siguientes recomendaciones para evitar dañosa las tuberías:

1. Si los tubos se transportan en camiones o plataformas, deben ser colocados sobre superficies planas, libres de clavos o tornillos salientes para evitar daños. Es recomendable que laprimera cama de tubos se apoye sobre piezas de madera espaciadas a no más de 1,50 m. En la Figura 8.1 se muestra la manera correcta de transportar la tubería, así como condiciones que debenevitarse.

Figura 8.1Transporte de tubería

2. La altura de la estiba durante el transporte no debe exceder 2.50 m. Sin embargo, con el objeto deaprovechar al máximo la capacidad del transporte, se pueden introducir los tubos unos dentro deotros (telescopiar),cuando sus diámetros lo permitan. En el caso de NOVAFORT se deben dejar libreslas campanas, alternando campana y espiga, para evitar deformaciones innecesarias que impidanel normal ensamble del sistema durante su instalación.

3. Si además de tubería se transportan otros materiales o equipo pesado, nunca deberá ponersesobre los tubos.

24

TU

BO

SIS

TEM

AS

4. Cuando la tubería y accesorios se transporten largas distancias, en condiciones de alta temperaturaambiente, deben protegerse dejando un espacio que permita la circulación de aire entre la cubierta ylos materiales, para evitar deformaciones ocasionadas por el peso de la tubería misma y la temperatura.

5. En el caso de NOVALOC, los acoples deben transportarse colocándolos en posición vertical.

En la Tabla 8.1 aparece la cantidad recomendada de tubos de 6.00 m de longitud que es posible transportar en un camión con plataforma de 12.0 m (40 pies) de largo.

Tabla 8.1Cantidad estimada de tubos que se pueden transportar por camión

8.2 Carga y descarga

Durante la carga y descarga de los tubos y accesorios, éstos no deben ser lanzados al suelo, ni sersometidos a peso excesivo o golpes.

Cuando por condiciones especiales la carga o descarga se efectúa con medios mecánicos, se debenutilizar elementos que no dañen los tubos, tales como fajas de lona, cintas de nylon o similares. Evitar eluso de cadenas o cables de acero.

25

* Longitud de 4.00 metros

TU

BO

SIS

TEM

AS

8.3 Manejo de los tubos

Para evitar daños, los tubos y accesorios no deben ser arrastrados, golpeados contra el suelo o con herramientas. En la Figura 8.2 se muestra la manera de realizar la manipulación.

Figura 8.2Manejo de los tubos NOVAFORT Y NOVALOC

8.4 Almacenamiento en la obra

El lugar de almacenamiento debe situarse lo más cerca posible de la obra. La superficie de apoyo delos tubos debe estar nivelada y plana, libre de piedras, apoyando la primera cama de tubos sobrepiezas de madera de 38 x 75 mm (11/2" x 3") espaciadas a 1.5 m ( 5 pies) como máximo.

Las estibas de tubos no deben tener una altura mayor de 2.0 m (6.5 pies), y se deben dejar libres lascampanas, alternando campana y espiga, en el caso del NOVAFORT para evitar deformaciones en lasmismas.

Cuando se dispone de poco espacio, la forma más adecuada para almacenar tubería es la conocidacomo camas paralelas, como se muestra en la Figura 8.3.

Figura 8.3Camas paralelas

26

Correcto Incorrecto

TU

BO

SIS

TEM

AS

Otras posibilidades para almacenar los tubos, se obtienen mediante el empleo de camas perpendiculares(Figura 8.4) para cuando se dispone de suficiente espacio; o la estiba piramidal (Figura 8.5), muy práctica cuando la cantidad de tubos es poca.

Si el almacenamiento de la tubería se hace a la intemperie, no debe exponérsela al sol por más de treinta días. Para plazos mayores de almacenamiento debe proveerse protección y ventilación adecuada.

Los materiales no deben cubrirse directamente con lonas o polietileno, pues esto provoca un aumentode temperatura que puede causar deformaciones; por eso, de la misma forma que durante el transporte, se requiere que exista una buena ventilación entre el techado y los tubos, tal como se muestra en la Figura 8.6

Figura 8.6Almacenamiento en obra

Para el almacenamiento de las conexiones deben seguirse las mismas recomendaciones dadas para elalmacenamiento de la tubería, con la diferencia de que no deben, bajo ninguna circunstancia,almacenarse a la intemperie.

Figura 8.5Estiba piramidal

27

Figura 8.4Camas perpendiculares

TU

BO

SIS

TEM

AS

8.5 Inspección de materiales

En el caso de NOVAFORT, tanto los tubos como las conexiones inyectadas se entregan rotuladas, parafacilitar su identificación y verificar el diámetro nominal, el nombre del fabricante y norma de fabricación.

Se deben inspeccionar los lotes de tubos y accesorios y verificar que todos los tubos tengan colocadoy protegido el empaque en su extremo espiga. En caso de que se entreguen los empaques por separado, verificar que se reciba la cantidad correspondiente.

Para NOVALOC, se debe inspeccionar los lotes de tubos y accesorios y verificar además que todos lostubos tengan colocado el anillo o empaque en cada uno de sus extremos, el cual por ningún motivodebe removerse.

La inspección debe practicarse preferiblemente después de la descarga de los materiales y antes desu instalación.

28

9. INSTALACIÓN

9.1 Zanja9.1.1 Excavación y dimensiones La zanja debe ser lo suficientemente amplia para permitir un acomodo correcto de la tubería y delmaterial de relleno para garantizar un adecuado soporte lateral.

Debe tomarse en cuenta que una zanja angosta hace difícil el ensamble y la correcta instalación dela tubería; además, la poca amplitud limita la adecuada compactación del material alrededor de latubería. En la Tabla 9.1 se presentan los anchos mínimos de zanja recomendados para suelos estables.

Tabla 9.1Anchos mínimos de zanja para instalación de NOVAFORT Y NOVALOC en suelos estables

29

El material producto de la excavación deberá colocarse a un costado de la zanja, a una distancia nomenor que 60 cm del borde y la altura del montículo no mayor de 1.25 m, para evitar que la carga produzca derrumbes en la zanja. Como regla general, no deben excavarse las zanjas con mucha anticipación a la colocación de la tubería.

Si el trabajo de excavación se realiza en época lluviosa, se debe tapar el material excavado de la zanja,y que posea características idóneas para ser utilizado como relleno, con un plástico para evitar una saturación de humedad.

La profundidad mínima de la zanja podrá variar según las circunstancias. Se recomienda un recubrimiento de 0.80 m sobre la corona del tubo en lugares con tráfico vehicular, y 0.50 m en el casode que no exista tráfico. Es posible instalar NOVAFORT y NOVALOC a profundidades menores, siempre ycuando se tomen las previsiones necesarias. Consulte en esos casos al Departamento Técnico de suEmpresa AMANCO.

La profundidad máxima depende de las cargas aplicadas y del módulo de reacción del suelo E’ ( verTabla 7.1). Las profundidades máximas de instalación recomendadas para NOVAFORT y NOVALOC semuestran en la Tabla 9.2.

Tabla 9.2Profundidades máximas de instalación de NOVAFORT Y NOVALOC

NR = no recomendable* = la profundidad máxima recomendada para fines prácticos es 9.00 m, aunque pueden ser utilizados

valores mayores. Consulte al Departamento Técnico de su empresa AMANCO.

TU

BO

SIS

TEM

AS

9.1.2 Forma de la zanja

Dependiendo de la estabilidad del suelo y de la profundidad a la que debe colocarse la tubería, laszanjas podrán hacerse de la manera mostrada en la Figura 9.1.

Figura 9.1Secciones típicas de zanjas

A partir de 2.00 m de profundidad, independientemente de la estabilidad del suelo y la forma de lazanja, se recomienda utilizar ademes de tipo abierto o cerrado, según sea el caso (Fig.9.1).

9.2 Cama de apoyo o base

El tubo debe descansar sobre un lecho de material selecto libre de rocas, para proporcionarle un adecuado y uniforme soporte longitudinal. Si el material producto de la excavación es compactable,podrá utilizarse colocándolo en una capa con un espesor mínimo de 10 cm. Esta sección de la instalación se denomina encamado, cama de apoyo o base.

En caso de que el fondo de la zanja sea de roca u otro material punzo cortante, es necesario formaruna cama de arena o material selecto de 15 cm de espesor, para evitar la concentración de esfuerzosen las paredes de la tubería.

Si hay presencia de agua en el fondo de la zanja, se debe colocar a manera de filtro una capa depiedra o grava con un espesor de 15 cm (6 pulg). El tamaño del agregado no debe ser mayor de 12 mm(pulg). Sobre esta capa se coloca posteriormente la cama de apoyo.

En caso que el nivel freático represente peligro para la estabilidad de los materiales de relleno o de lasparedes de la zanja, podrá colocarse un filtro textil como protección para la instalación. Consulte alDepartamento Técnico de AMANCO para la recomendación técnica respectiva.

9.3 Colocación de tubería NOVAFORT

Como en todo proceso constructivo de sistemas de alcantarillado, la instalación de la tubería deberáiniciarse a partir del extremo aguas abajo de cada tramo. En el caso de NOVAFORT, las campanas se colocan en sentido contrario a la dirección del flujo.

La unión de los tubos NOVAFORT se efectúa de la siguiente manera:

1. Limpie cuidadosamente el extremo espiga del tubo hasta los 3 primeros valles y el interior de la cam-pana. No remueva el empaque, si éste ya viene incorporado en la espiga del tubo.

2. Aplique generosamente lubricante en el interior de la campana y sobre el empaque. Puede hacerlocon una brocha, esponja, mecha o trapo.

30

TU

BO

SIS

TEM

AS

3. Alinee cuidadosamente la unión y luego introduzca la espiga dentro de la campana. Para realizaresta operación es necesario utilizar una barra y una pieza de madera a manera de palanca,asegurándose de que la pieza de madera proteja el extremo del tubo.

4. La tubería NOVAFORT se suministra en longitudes de 6.0 m, sin embargo es frecuente cortarla paraalcanzar las longitudes exactas de cada tramo, o para colocar accesorios. Los cortes deben hacerse lomás recto posible, siempre en los valles. A continuación elimine los rebordes con una lima.

5. Limpie cuidadosamente al menos los 3 primeros valles cercanos al corte. Coloque el empaque a partir del primer valle, teniendo en cuenta que la parte de mayor bisel (chaflán) quede hacia el extremorecién cortado. Verifique que el empaque quede firmemente asentado.

6. Proceda a realizar la unión tal como se describió en los pasos anteriores.

9.4 Colocación de tubería NOVALOC

La unión de los tubos se efectúa mediante el acople NOVALOC. A continuación, se describe el procedimiento para realizar la unión:

1. Limpie cuidadosamente el extremo del tubo y el interior del acople. Por ninguna razón deberáremover el anillo elastomérico (empaque).

2. Aplique lubricante, jabón o grasa vegetal en el extremo del tubo y en el interior del acople.

3. Inserte el extremo lubricado del tubo dentro del acople o viceversa, según sea el caso, hasta la marcatope. Para realizar esta operación es necesario utilizar una palanca o equipo mecánico, protegiendosiempre los extremos del tubo.

31

4. La tubería NOVALOC se suministra en longitudes de 6.0 m (20’) en diámetros hasta 1200 mm (48”), yen 4.0 m (13.3’) en diámetros de 1350 y 1500 mm (54” y 60”); sin embargo es frecuente cortarla paraalcanzar las longitudes exactas de cada tramo. Los cortes deben hacerse lo más recto posible,utilizando una sierra guiada con una plantilla de corte a escuadra. A continuación elimine los rebordescon una lima a fin de facilitar la colocación del empaque.

5. En la cara interna y externa del extremo libre del niple, aplique cemento de contacto, utilizando unabrocha. Coloque cuidadosamente el empaque, verificando que no queden pliegues.

6. Una vez efectuado el corte y colocado el empaque, trace la marca tope según la siguiente tabla.

9.5 Relleno y compactación

El relleno de la zanja debe seguir a la colocación de la tubería tan pronto como sea posible. Elmaterial de relleno no debe ser lanzado desde alturas superiores a 1.5 m y deber estar libre de elementos de gran tamaño y peso. De esta manera, se disminuye el riesgo de que la tubería sufra algúndaño.

El relleno debe efectuarse en capas de 0.15 m (6"), iniciando por los costados de la tubería en elextremo libre del tubo, con el objeto de mantener el alineamiento horizontal de la tubería. Se utilizarápara ello material granular fino o material seleccionado de la excavación, apisonándolo por mediosmanuales hasta alcanzar el grado de compactación necesario para obtener el módulo de reacción del suelo (E’) especificado en el diseño. En ausencia de tal especificación, debe asegurarse por lo

menos un valor de E’ de 70 kgf/cm2 (1000 psi), tal como se indica en la Tabla 7.1. El relleno se continuará hasta una altura mínima de 15 cm (6") sobre la corona del tubo. Esta zona de la zanja esconocida como RELLENO INICIAL.

En zonas sin tráfico de vehículos, el RELLENO FINAL se podrá efectuar mediante volteo manual o mecánico, dejando un borde o lomo sobre el nivel del terreno para compensar el asentamiento ocasionado por la consolidación de los materiales.

En la Figura 9.2 se muestran las diferentes zonas de la sección transversal de una zanja típica, tanto encondición de tránsito vehicular como sin éste.

Figura 9.2Zonas de relleno en zanja típica

32Con tránsito vehicular Sin tránsito vehicular

ANEXO

Tabla A.1RESISTENCIA DE LAS TUBERÍAS NOVAFORT Y NOVALOC A AGENTES QUÍMICOS

33

Tabla A.1 (continuación)RESISTENCIA DE LAS TUBERÍAS NOVAFORT Y NOVALOC A AGENTES QUÍMICOS

34

Tabla A.1(continuación)RESISTENCIA DE LAS TUBERÍAS NOVAFORT Y NOVALOC A AGENTES QUÍMICOS

35

Tabla A.1(continuación)RESISTENCIA DE LAS TUBERÍAS NOVAFORT Y NOVALOC A AGENTES QUÍMICOS

36

Tabla A.2 CAPACIDAD DE TUBERÍAS NOVAFORT A SECCION PLENA DIÁMETROS DE 100 mm (4") A 250 mm (10")

37

Tabla A.2(continuación)CAPACIDAD DE TUBERÍAS NOVAFORT A SECCION PLENA DIÁMETROS DE 100 mm (4") A 250 mm (10")

38

Tabla A.2 (continuación)CAPACIDAD DE TUBERÍAS NOVAFORT A SECCION PLENA DIÁMETROS DE 300 mm (12") A 600 mm (24")

39

Tabla A.2 (continuación)CAPACIDAD DE TUBERÍAS NOVAFORT A SECCION PLENA DIÁMETROS DE 300 mm (12") A 600 mm (24")

40

Tabla A.3CAPACIDAD DE TUBERÍAS NOVALOC A SECCION PLENA

Tabla A.3 (CONTINUACION)CAPACIDAD DE TUBERÍAS NOVALOC A SECCION PLENA

41

Tabla A.4CLASIFICACION DE LOS SUELOS

El tipo de suelo que va alrededor de la tubería, de acuerdo con sus propiedades y calidad, absorberácierta cantidad de carga transmitida por el tubo. Por lo tanto, la clase de suelo que se utilice para encamado, soporte lateral y relleno, es fundamental en el comportamiento de la tubería. La siguientetabla provee las características granulométricas de los diferentes tipos de suelos y su clasificación segúnsu comportamiento en este tipo de aplicacion.

Tabla de Clasificación:

Los materiales Clase V no se deben utilizar para el encamado, soporte lateral ni relleno inicial de la zanja.

42