Catalogo IngenieríaTubexa

80
CATÁLOGO TÉCNICO

Transcript of Catalogo IngenieríaTubexa

Page 1: Catalogo IngenieríaTubexa

CATÁLOGO TÉCNICO

Page 2: Catalogo IngenieríaTubexa

El presente catálogo técnico entrega guías e información aplicada exclusivamente a productos TUBEXA y no a otro sistema de cañerías.

Este documento pretende constituir un manual general acerca del diseño, transporte, almacenamiento e instalación apropiados de los sistemas de cañerías TUBEXA, así como también de las principales piezas especiales y sistemas de unión asociados. En este sentido se recomienda no sobrepasar nunca las presiones, temperaturas, tolerancias y cargas de diseño recomendadas.

TUBEXA S.A. no se hace responsable del mal uso que se le pueda dar a este manual y se reserva el derecho de modificar el presente documento sin previo aviso.

Es responsabilidad del usuario verificar el uso de la última versión.

2

Page 3: Catalogo IngenieríaTubexa

MISIÓN

VISIÓNContar con la mayor capacidad de fabricación a nivel nacional

de cañerías de acero al carbono.

Compromiso permanente con la calidad, con el fin de lograr

la plena satisfacción de nuestros clientes.

Contar con personal altamente motivado y comprometido con

las políticas de la empresa.

Mantener proveedores altamente calificados y comprometidos

con los objetivos de la compañía.

Tubexa proyecta a través de su infraestructura y personal, ser

la mayor empresa a nivel nacional y latinoamericano, en

entregar soluciones integrales al transporte de fluidos.

El reconocimiento por parte de nuestros clientes en contar

con una empresa comprometida en dar plena satisfacción en

los productos y servicios entregados.

La permanente búsqueda en innovación y tecnología nos

permitirán entregar soluciones vanguardistas en el transporte

de fluidos con nuevos productos y soluciones más eficientes

y económicas.

Tubexa S.A. es una empresa líder en el mercado de fabricación de cañerías de acero al carbono con soldadura helicoidal, entregando

soluciones y productos con altos estándares de calidad certificada, servicios de primera línea y una completa asesoría para sus proyectos.

3

Page 4: Catalogo IngenieríaTubexa

POLÍTICA DE CALIDAD

Nuestro compromiso con los clientes es entregarles productos y servicios especializados en fabricación de cañerías de acero al carbono, sistemas de revestimientos, uniones y piezas especiales que permitan cumplir plenamente con los requisitos especificados y a su vez garanticen la plena satisfacción del cliente.

Contar con un personal altamente calificado y motivado que permita atender a nuestros clientes de forma personalizada y oportuna, respondiendo a sus requerimientos de forma eficiente y eficaz.

Constantemente trabajar en el concepto de mejoramiento continuo, incorporando a nuestros productos y procesos investigación y desarrollo.

Asegurar a nuestros clientes el cumplimiento de las especificaciones y normas nacionales e internacionales a través de un estricto control a todas las etapas del proceso productivo.

Tubexa como parte de su política de calidad, entrega una garantía de

todos sus productos, conforme a las especificaciones y control de

aseguramiento de la calidad requeridas en cada proyecto. Este

cumplimiento de todas las exigencias técnicas, se entrega a través de

un documento, el cual explica clara y explícitamente que los productos

cumplen a cabalidad con las exigencias del cliente, garantizando los

estándares requeridos. Adjunto a esto se entrega:

Certificación ISO 9001.

Certificación del material base.

Calificación de los soldadores.

Certificación del proceso de soldadura.

Certificación de revestimiento.

Garantía operacional de nuestros productos por un período conforme

a exigencias de cada proyecto.

4

Page 5: Catalogo IngenieríaTubexa

ÍNDICEMISIÓN Y VISIÓN

POLÍTICA DE CALIDAD

CAÑERÍAS

CALIDADES DE ACEROSOLDADURAS, EXTREMOS Y CONTROLES DE CALIDADAPLICACIONES

REVESTIMIENTOS POLIETILENO POR SISTEMA DIPPINGPINTURA EPÓXICAMORTERO DE CEMENTOASFALTO BITUMINOSOPOLIETILENO ROTOMOLDEO

SISTEMAS DE UNIÓN

PIEZAS ESPECIALES

CONSIDERACIONES DE DISEÑO

PÉRDIDAS DE CARGA EN CAÑERÍASCÁLCULO DE DIÁMETRO ECONÓMICOGOLPE DE ARIETEDETERMINACIÓN DEL ESPESOR

RECOMENDACIONES DE INSTALACIÓN

TRANSPORTEACOPIOINSTALACIÓN Y CONDICIONES DE APOYOPRUEBAS DE TERRENO

ÍNDICE DE TABLAS

TABLA DE PESOS DE CAÑERÍAS.TABLA DE PROPIEDADES FÍSICAS, QUÍMICAS Y MECÁNICASTABLA DE PRESIONES DE PRUEBA NORMA AWWA C-200, ACERO ASTM A-36TABLA DE PRESIONES DE TRABAJO NORMA API 5L GRADO B

TABLA DIMENSIONES Y COMPORTAMIENTO UNIÓN MECÁNICA TRABADATABLA DIMENSIONES Y COMPORTAMIENTO UNIÓN DESLIZANTETABLA DIMENSIONAMIENTO GEOMÉTRICO DE LA UNIÓN ESPIGA-CAMPANA

TABLAS DE PIEZAS ESPECIALES

REDUCCIÓN ANSICURVA 2 CASCOS ANSICURVA 3 CASCOS ANSICURVA 4 CASCOS ANSITEE Y TEE REDUCCIÓN ANSITEE RADIAL ANSIYPSILON ANSIREDUCCIÓN N-10CURVA 2 CASCOS N-10CURVA 3 CASCOS N-10CURVA 4 CASCOS N-10TEE Y TEE REDUCCIÓN N-10TEE RADIAL N-10YPSILON N-10

3

4

6

89

10

202224262830

32

38

54

56606163

68

70717278

1112 a 17

1819

353637

4041424344454647484950515253

5

Page 6: Catalogo IngenieríaTubexa

CAÑERÍAS

Page 7: Catalogo IngenieríaTubexa

El acero al carbono es el material base de nuestras cañerías,

con diámetros desde 2” a 80”, y con la más alta variedad de

espesores que varían entre 1,5 y 20 mm, largos de 6, 12, 18 y

24 metros además de a pedido.

Cada sistema de cañerías está diseñado de acuerdo a su

aplicación final, entregando durabilidad ante cualquier condición

de trabajo.

Page 8: Catalogo IngenieríaTubexa

CALIDADES DE ACERONORMAS DE FABRICACIÓN

ASTM A36ASTM A572 GRADO 42, 50, 60 y 65ASTM A570 GRADO C, D, y EASTM A283 GRADO A, B, C y DASTM A139 GRADO A, B, C, D, y EASTM A252 GRADO 1, 2 y 3API 5L GRADO A, B, x42, x46, x52, x65A pedido.

ASTM A134 / A139ASTM A252API 5LAWWA C200Nch 2087A pedido.

CALIDADES DE ACERO NORMAS DE FABRICACIÓN

8

Page 9: Catalogo IngenieríaTubexa

Proceso de solodadura helicoidal, permite mayor resistencia estructural.

Fabricación en distintos espesores y diámetros estándares y a pedido.

Fabricación en distintos tipos de acero, de alta resistencia y calidad.

Amplia gama de aplicaciones, en transporte de fluidos, para bajas, medianas y altas presiones.

Variadas aplicaciones para uso estructural, tales como: pilotes, puntales, pilares, vigas y otros.

Proceso continuo de soldadura, que permite obtener mayor seguridad y economía.

El proceso Helicoidal, permite trabajar con tolerancias mínimas en diámetros, espesores y largos.

Optimización relación diámetro - espesor.

FABRICACIÓN

ULTRASONIDO

CONTROL HIDROESTÁTICO

ENSAYOS MECÁNICOS

REVESTIMIENTO

ENTREGA PRODUCTO TERMINADO

SoldaduraFabricación por proceso helicoidal con soldadura automática interna y externa al arco

sumergido (DSAW). Cañerías con proceso de soldadura longitudinal son suministradas a

pedido.

ExtremosTubexa suministra cañerías con extremos aptos para distintos tipos de aplicaciones, biselada

para soldar, flanges, espigas-campana, además de otros sistemas de unión trabados y

flexibles conforme a los requerimientos de cada cliente.

Controles de CalidadNuestros productos son sometidos a estrictos controles de calidad bajo las normas exigidas

por cada proyecto, con la opción de someterlos a controles adicionales dependiendo de las

necesidades de nuestros clientes.

9

Page 10: Catalogo IngenieríaTubexa

10

APLICACIONESAire comprimido.

Agua de procesos.

Pulpas.

Relaves.

Soluciones ácidas y alcalinas.

Con el amplio conocimiento del sector se pueden atender diversas aplicaciones del ámbito de procesos e infraestructura minera, permitiendo transportar fluidos tales como:

M I N E R Í A

Transporte de agua potable.

Transporte de aguas servidas.

Plantas de tratamiento.

La orientación de nuestros productos es enfocada para satisfacer las necesidades del sector conforme a las normativas existentes, principalmente usadas en:

SANITARIAS

Túneles.

Carreteras.

Puertos.

Aeropuertos.

Dada la amplia gama de aplicaciones que podemos encontrar en este sector, Tubexa ha desarrollado soluciones que permiten satisfacer cualquier necesidad en el transporte de fluidos y uso estructural como:

OBRAS CIVILES

Celulosa y papel.

Industria de alimentos.

Petroquímicas.

Combustible.

Refinerías.

Debido a la diversidad de procesos que cuentan las diferentes industrias, Tubexa ofrece soluciones específicas para cada aplicación, tales como: Redes de incendio, Transporte de agua potable, Transporte de aguas lluvias, Transporte de aguas industriales, Drenaje, Aire comprimido, Gases, entre otras variadas aplicaciones.

INDUSTRIA

Además nuestros productos son utilizados para la conducción de agua de enfriamiento usadas ampliamente en las centrales termoeléctricas.

Por otra parte, Tubexa entrega solución al transporte de agua, aire y drenaje en la construcción de túneles de desviación para la construcción de centrales hidroeléctricas.

Conforme a las necesidades de este sector, Tubexa suministra sus productos en grandes diámetros y espesores, usados para transporte de agua a altas presiones y grandes caudales utilizados principalmente en centrales hidroeléctricas.

ENERGÍA

Page 11: Catalogo IngenieríaTubexa

Tabla de Pesos

Espesor de Pared

Kg

11

Page 12: Catalogo IngenieríaTubexa

48000 30000

(33.7) (21.1)

60000 35000

(42.2) (24.6)

45.000-55.000 24000(31,6-38,7) (16.9)

5.0000-60.000 27000(35,1-42,2) (19.0)

55.000-65.000 30000(38,7-45,7) (21.1)

60.000-72.000 33000(42,2-50,6) (23.2)

45.000-55.000 24000(31,6-38,7) (16.9)

50.000-60.000 27000(35,1-42,2) (19.0)

55.000-65.000 30000(38,7-45,7) (21.1)

0,25 45000 250000,6 (31.6) (17.6)0,25 49000 300000,6 (34.4) (21.1)0,25 52000 330000,6 (36.6) (23.2)0,6 55000 400000,9 (38.7) (28.1)0,6 58000 420000,9 (40.8) (29.5)

42000 25000(29.5) (17.6)45000 30000(31.6) (21.1)48000 33000(33.7) (23.2)52000 40000(36.6) (28.1)82000 80000(57.6) (56.2)48000 30000(33.7) (21.1)

60000 35000

(42.2) (24.6)

48000 30000(33.7) (21.1)60000 35000(42.2) (24.6)60000 42000(42.2) (29.5)60000 46000(42.2) (32.3)66000 52000(46.4) (36.6)

45000-55000 24000(31.6-38.7) (16.9)

50000-60000 27000(35.1-42.2) (19.0)

55000-65000 30000(38.7-45.7) (21.1)

55000-75000 30000(38.7-52.7) (21.1)

60000-80000 32000(42.2-56.2) (22.5)

65000-85000 35000(45.7-59.7) (24.6)

70000-90000 38000(49.2-63.3) (26.7)

0,18 0,6 55000-75000 300000,2 0,9 (38.7-54.7) (21.1)0,21 0,6 60000-80000 320000,23 0,9 (42.2-56.2) (22.5)0,24 0,85 65000-85000 350000,26 1,2 (45.7-59.7) (24.6)0,27 0,85 70000-90000 380000,28 1,2 (49.2-63.3) (26.7)

50000 30000(35.1) (21.1)60000 35000(42.2) (24.6)66000 45000(46.4) (31.6)

PROCESOS DE SOLDADO

- x -

NORMAS GRADO APLICACIÓN

COMPOSICIÓN QUÍMICA (%) PROPIEDADES FÍSICAS (mínimas)

C máx.

Mn máx. P S

máx. Otros

PSI (kg/mm )

Alargamiento (2") % min.

Resistencia eléctrica

ERW

Arco sumergido

Por "flash"

eléctricoTope en horno Sin costuraResistencia a la

tracciónLímite de fluencia

ASTM A-53

A

Tubos para usos

generales

0,25 0,95 0,05 0,06 35

x x x

B 0,3 1,2 0,05 0,06 30

ASTM Tubos para usos

generalesx x x

A-120

ASTM A-134

AS

TM-A

-283

A

Tubos para distribución

de líquido, gas o vapor

0,04 0,05 30

x - -

B 0,04 0,05 28

C 0,04 0,05 25

D 0,04 0,05 23

AS

TM-A

-285

A 0,17 0,9 0,035 0,045 30

B 0,22 0,9 0,035 0,045 28

C 0,28 0,9 0,035 0,045 27

AS

TM-A

-570

A 0,25 0,04 0,04 27

B 0,25 0,04 0,04 25

C 0,25 0,04 0,04 23

D 0,25 0,04 0,04 21

E 0,25 0,04 0,04 19

AS

TM-A

-611

A 0,2 0,6 0,04 0,04 26

B 0,2 0,6 0,04 0,04 24

C 0,2 0,6 0,04 0,04 22

D 0,2 0,9 0,04 0,04 20

E 0,2 0,6 0,04 0,04

ASTM A-135

A

Tubos para distribución

de líquido, gas o vapor

0,25 0,95 0,05 0,06 35

x -B 0,3 1,2 0,05 0,06 30

-

ASTM A-139

A

Tubos para distribución

de líquido, gas o vapor

- 1 0,04 0,05 35

- x - - -

B 0,3 1 0,04 0,05 30

C 0,3 1 0,04 0,05 25

D 0,3 1 0,04 0,05 23

E 0,3 1 0,04 0,05 22

ASTM A-155

AS

TM A

-285

A C-45

Tubos para altas presiones,

altas temperaturas,

etcetera

0,17 0,9 0,035 0,045 30

B C-50 0,22 0,9 0,035 0,045 28

C C-55 0,28 0,9 0,035 0,045

- -

27

AS

TM A

-515

55 KC55 0,2 0,9 0,035 0,04 Si0,15-0,30 27

60 KC60 0,24 0,9 0,035 0,04 0,15-0,30 25

65 KC65 0,28 0,9 0,035 0,04 0,15-0,30 23

70 KC70 0,31 0,9 0,035 0,04 0,15-0,30 21

AS

TM A

-516

55 KCF55 0,035 0,04 0,15-0,30 27

60 KCF60 0,035 0,04 0,15-0,30 25

65 KCF65 0,035 0,04 0,15-0,30 23

70 KCF70 0,035 0,04 0,15-0,30 21

ASTM A-252

1

Tubos para pilotes

0,05 30

x x x2 0,05 25

3 0,05 20

- x

Page 13: Catalogo IngenieríaTubexa

ENSAYO DE APLASTAMIENTO

ENSAYO DE PLEGADO ENSAYO HIDROSTÁTICO

NORMAS GRADO

ASTM A-53

A

B

ASTM

A-120

ASTM A-134

AS

TM-A

-283

A

B

C

D

AS

TM-A

-285

A

B

C

AS

TM-A

-570

A

B

C

D

E

AS

TM-A

-611

A

B

C

D

E

Longitudinal Anál. Quim. Tracción

Tracción plegado

Rayos X Hidrostaticos -

Ángulo = 180° A=4e e< "

(19mm) 1 curvado de

cara 1 curvado de

raiz e " (19mm)

1 curvado lateral

P= 2.S.e/D (psi) P=200.S.e/D (kg/cm )

S=0,75 E 16" - - 3,000" -

0,083"ASTM A-135

A

B

ASTM A-139

A

B

C

D

E

ASTM A-155

AS

TM A

-285

A C-45

B C-50

C C-55

AS

TM A

-515

55 KC55

60 KC60

65 KC65

70 KC70

AS

TM A

-516

DIRECCIÓN DE LA

COSTURA

TIPOS DE ENSAYOS DIMENSIONES

Destructivos

No destructivos

H= Distancia entre placas

D= Diámetro externo

E=Espesor del tubo

Diámetro del punzón (A)

t= Tiempo de duración del ensayo

P= Presión del ensayo S= Tensión admisible / e=

espesor E= Tensión de fluencia (min)

Diámetro Espesor

Longitud (media)-mChapa Soldadura mín. máx. mín. máx

Longitudinal Anál.Quím. Tracción

Tracción Aplastamiento Hidrostático

Aplicase P/tubos de D> 2" 1ªposición:

H=2/3 D 2ª Posición: H=1/3 D El ensayo debe ser

hecho alternadamente con la soldadura a 0° y

a 90°

-

P=2.S.e/D(psi), 2.800 psi max. D>3"

P=200.S.e./D(kg/cm ),197kg/cm max D>3"

S=0,60.E t 5 seg.

" 26" 0,068" 2,500"simple=4,9

a 6,7 doble=10,7

Longitudinal - - Hidrostático - -

P=2.S.e/D(psi) o P=200.S.e/D (kg/cm ) S= 18.000 psi (12,6 kg/mm ) t>

5seg.

" 26" 0,068" 0,875"simple=4,9

a 6,7 doble=10,7

LongitudinalHelicoidal - Tracción

plegado Hidrostático - Ángulo = 180°

A=4e p/calificación

16" - - 0,750" 9

Longitudinal Anál. Químico.

Tracción Aplastamiento

Hidrostático Ultrasonido

1ª Posición: H=2/3 D 2ª Posicion:

H=1/3 D Ensayo Alternado:

soldadura a 0°y a 90°

-

P=2.S.e./D (psi) o P=200.S.e.D (kg/cm )

S=Grado A=16.000-18.000 psi (11,2-12,6 kg/mm ) Grado

B=20.000-22.000 psi (14,0-15,4 kg/mm )

S<0,80.E/t 5seg.

2" 5" 0,500" 0,134" 11,5

LongitudinalHelicoidal

Anál. Quim. Tracción

Tracción plegado Hidrostático -

Ángulo = 180° A=4e

p/calificación

P=2.S.e/D (psi) o P=200.S.e/D (kg/cm )

S=0,60.E a 0,85 E P max. = 2.800 psi (197

kg/cm ) t>5 seg.

4" 92" - 1,000" 9

55 KCF55

60 KCF60

65 KCF65

70 KCF70

LongitudinalHelicoidal

Anál. Quim. Tracción - - - - - 6" 24" 0,09" 0,500"

simple=4,9 a 6,7

doble=10,7ASTM A-252

1

2

3

200 - S.e

2 S.e (psi) 2.800 psi máx.

(kg/cm²) 197 kg/cm² máx.

S=0,60.Et≥ 5seg

P = D

P = D

Page 14: Catalogo IngenieríaTubexa

ASTM A-139

A

B

C

D

E

AS

TM A

-285

A C-45

B C-50

C C-55

AS

TM A

-515

55 KC55

60 KC60

65 KC65

70 KC70

AS

TM A

-516

55 KCF55

60 KCF60

65 KCF65

70 KCF70

±0,5% 0,3 mm

TOLERANCIAS

NORMAS GRADO Diámetro

Espesor Perímetro longitudinal Rectitud Peso por tuboPunta Cuerpo

Altura de soldadura

Ovalización BiselInterna Externa

±1% - -0,125 - - - ±5% ±10% - - - -ASTM A-53

A

B

±1% - - - - -

ASTM

A-120 ±5% ±10% - - - -

- - Tolerancia de chapa

±1% ( 3/4") (en las puntas

± 60% de espesor, siendo ±3/16")

- - Tolerancia de chapa - - - 35° ± 2,5° raiz

1/16" ± 1/32"

±1% 12,5% - - -ASTM A-135

A

B

±10% 3,5% - - - ±5% 30°- 0° raiz

1/16" ± 1/32"

- - 12,5%

±1% ( 3/4") (en las puntas

± 60% de espesor, siendo ±3/16")

- - ±10% 3,5% - - - 35° ± 2,5° raiz

1/16" ± 1/32"

ASTM A-134

AS

TM-A

-283

A

B

C

D

AS

TM-A

-285

A

B

C

AS

TM-A

-570

A

B

C

D

E

AS

TM-A

-611

A

B

C

D

E

3,2 mm x 3m Tolerancia de chapa 3,2 mm 3,2 mm ±1% -

±1% - 12,5%ASTM A-252

1

2

3

- - - +15% 5% - - - +5% 30° -0°

- -ASTMA-155

Page 15: Catalogo IngenieríaTubexa

60000(42.2)

35.000(24.6)

60000 35000(42.2) (24.6)60000 42000(42.2) (29.5)63000 46000(44.3) (32.3)

Cb mín. 0,005V mín. 0,02Ti mín. 0,03

Cb mín. 0,005 77000 65000V mín. 0,02 (54.1) (45.7)

48000 30000(33.7) (21.1)60000 35000(42.2) (24.6)60000 42000(42.2) (29.5)63000 46000(44.3) (32.3)

75000 55.000-80.000(52.7) (38.7-56.2)

95000 55.000-80.000

(66.8) (38.7-56.2)

58.000-80.000(40.8-56.2)

55.000-65.000(38.7-45.7)

60.000-72.000

(42.2-50.6)Si máx = 0,30

Cb = 0,005-0,05V = 0,02-0,15

Cb + V = 0,02-0,15Si máx = 0,30

Cb = 0,005-0,05V = 0,02-0,15

Cb + V = 0,02-0,15Si máx = 0,30

Cb = 0,005-0,05V = 0,02-0,15

Cb + V = 0,02-0,15Si máx = 0,30

Cb = 0,005-0,05V = 0,02-0,15

Cb + V = 0,02-0,150,25 490000,6 (34.4)

0,25 520000,6 (36.6)0,6 550000,9 (38.7)

0,60,9

58000(40,8)

42000(29.5) 19

x x - x -

x - - -

x - - - -

X X X - X

24

60000(42.2)

45000(31.6) 22

65000(45.7)

50000(35.1) 21

55 0,25 1,35 0,04 0,05 70000(49.2)

55000(38.7) 20

AS

TM A

-570

30000(21.1) 25

33000(23.2) 23

D 0,25 0,04 0,04 40000(28.1) 21

E 0,25 0,04 0,04

66000(46.4)

52000(36.6)

API 5A

Tubos para camisa de

pozosde petróleo

(casing).K-55

AWWA-C-200 (Sustituye las normas C-201 y C-202)

Obs. 1.- Las características mostradas en la tabla se

refieren a tuberías obtenidos por procesos convencionales

("fabricated pipes") 2.- Los fabricados en línea de

producción específica para tuberías ("manufactured pipes") obedecerán las

normas y grados indicados a seguir: ASTM A-53 grados A o B, ASTM A-135 todos los grados ,ASTM A-139 todos

los grados, ASTM A-134

ASTMA-36

Tubos para conducción de

agua.

36000(25.3) 23

AS

TMA

-283

C - - 0,04 0,05 30000(21.1) 25

D - - 0,04 0,05 33000(23.2) 23

AS

TM A

-572

60000(42.2)

42000(29.5)

PROCESOS DE SOLDADO

Por "flash"

eléctrico

-

0,04

48000(33.7)

30000(21.1)

x x

0,23 1,35 0,04 0,05

B 0,25 0,04 0,04

C 0,25 0,04

NORMAS GRADO APLICACIÓN

COMPOSICIÓN QUÍMICA (%) PROPIEDADES FÍSICAS (mínimas)

C máx.

Mn máx. P S

máx. Otros

PSI (kg/mm )

Alargamiento (2") % min.

Tope en

hornoSin costuraResistencia a la

tracciónLímite de fluencia

Resistencia

eléctrica ERW

Arco sumergido

66000(46.4)

52000(36.6)

75000(52.7)

60000(42.2)

API 5L

A Tubos para oleoductos, gaseodutos,procesos y

otras aplicaciones industriales.

0,22 0,9 0,03 0,03

x -

B 0,26 1,2 0,03 0,03

X42 0,26 1,3 0,03 0,03

Tubos de alta resistencia para

oleoductos,gaseodutos,

mineroductos, procesos, etc.

X46 0,26 1,4 0,03 0,03

X52 0,26 1,4 0,03 0,03

X65 0,26 1,45 0,03 0,03

A 0,21 0,9 0,04 0,05

B 0,26 1,15

API 5LX

X60 0,26 1,4 0,03 0,03

API 5LS

Tubos con costura

helicoidal para oleoductos,

gaseodutos y aplicaciones generales.

0,04 0,05

X-42 0,28 1,25 0,04 0,05

X-46 0,3 1,35 0,04 0,05

X-52 0,3 1,35 0,04 0,05

J-55 - - 0,04 0,06

- - 0,04 0,06

0,25 - 0,04 0,05

42 0,21 1,35 0,04 0,05

45 0,22 1,35 0,04 0,05

50

A= Sección transversalde la ProbetaU= Resistencia a la tracción

e=625.0000,9

0,2AU

e=625.0000,9

0,2AU

e=625.0000,9

0,2AU

e=625.0000,9

0,2AU

15

Page 16: Catalogo IngenieríaTubexa

ENSAYO DE APLASTAMIENTO ENSAYO DE PLEGADO ENSAYO HIDROSTÁTICO

B

API 5LX

X42

X46

X52

X60

X65

API 5LS

A

B

X-42

X-46

X-52

API 5A

J-55

K-55

TracciónPlegado

Aplastamiento

HidrostáticoUltrasonidoFluroscopia

Rayos X

2 " - 0,083" 1,562"

AWWA-C-200 (Sustituye las normas

C-201 y C-202)Obs. 1.- Las

características mostradas en la tabla se refieren a tuberías

obtenidos por procesos convencionales

("fabricated pipes") 2.- Los fabricados en línea

de producción específica para

tuberías ("manufactured pipes") obedecerán las normas

y grados indicados a seguir: ASTM A-53

grados A o B, ASTM A-135 todos los grados

,ASTM A-139 todos los grados, ASTM A-134

ASTM A-36

AS

TMA

-283

C

D

AS

TM A

-572

42

45

50

55

AS

TM A

-570

B

C

D

E

Longitudinal Anál.Quím.Tracción

Helicoidal Anál.Quím.Tracción

Longitudinal Anál.Quím.Tracción

LongitudinalHelicoidal -

4 " 48" 0,205" 0,635" 7,6 a 10,4

20"" 0,068" 1,562" simple=5,3doble=10,7

DIRECCIÓN DE LA

COSTURA

TIPOS DE ENSAYOS DIMENSIONES

Destructivos

No destructivos

H= Distancia entre placas

D= Diámetro externoE=Espesor del tubo

Diámetro del punzón (A)

Diámetro Espesor

Longitud (media)-mChapa Soldadura mín. máx. mín.

TracciónPlegado

Aplastamiento

HidrostáticoUltrasonidoFluroscopia

Rayos X

1ªposición: H = 2/3D 2ª Posición: H = 1/3D

El ensayo debe ser hecho alternadamente con la soldadura a 0°

y a 90° con respecto a la dirección de la

fuerza

de la chapa 8,8

NORMAS GRADO

simple=5,3doble=10,7

TracciónPlegado

Aplastamiento

HidrostáticoUltrasonidoFluroscopia

Rayos X

4 " 48" 0,083" 1,562" simple=5,3doble=10,7

TracciónAplastamiento Hidrostático

D/e 16H = 0,65DD/e < 16H = 0,98D -

0,0206 e/DLa soldadura debe

ubicarse a 90°

-

t = 5seg. p/ 18" y t = 10 seg. p/ > 20"

Especificada respectivamente para cada tamaño y grado

P=2.S.e/D (psi), 3.000 psi máx.P=200.S.e/D (kg/cm ), 211 kg/cm

máx. D 9 " S=0,80ED 10 " S=0,60E

TracciónCurvado Hidrostático -

180° X AA=4e p/E 42.000 psi (29,5 kg/mm )A=6e p/E 42.000 psi (29,5 kg/mm )A=7e p/E 45.000 psi (31,6 kg/mm )A=9e p/E 50.000-55.000 psi (35,1-

38,7 kg/mm )E = límite de fluencia mín.

e = espesor del tubo

P= 2.S.e/D (psi) P=200.S.e/D (kg/cm )

S=0,75 E 6" - de la

chapa

t= Tiempo de duración del ensayoP= Presión del ensayo

S= Tensión admisible / e= espesor E= Tensión de fluencia (min)

máx

Longitudinal Anál.Quím.TracciónAPI 5L

A

d D

Ángulo = 180º

D = diámetro externo (pulg.)e = espesor (pulg.)d = deformación (pulg./pulg.)d = 0,1375 p/0 grado Bd = 0,1675 p/0 grado A

A = 1,15 (D-2e)

e

-e-2d -1

200 - S.e

2 - S.e

t = 5 seg. p/Ø ≤ 18 y t = 10 seg. p/Ø > 20”Especificada respectivamentepara cada tamaño y grado

P = D

P = D

P = 200 - S.e

D (psi) 3.000 psi máx.

P = 200 - S.e

D t = 5seg. p/Ø≤18” y 40 seg. p/Ø > 20”

D≤ 4½” → S= 0,60.ED=6⅝” -8⅝” → S=0.75.ED=10¾”-18” → S≤ =0,85.ED≥20” → S = 0,90.E

Especificada respectivamente para tamaño y grado

t = 5seg. p/Ø≤18” y t = 10seg. p/Ø > 20”P=200S.e/D (kg/cm²) 211kfg/cm² máx.P=2S.e/D (psi), 3.000 psi máx.

D≤ 4½” → S= 0,60.ED=6⅝” -8⅝” → S=0.75.ED=10¾”-18” → S≤ =0,85.ED≥20” → S = 0,90.E

P = 2 - S.e

D (psi) 2.800 psi máx.

P = 200 - S.e

D (kgf/cm²) 197 kgf/cm² máx.

GradoA y B

GradoX42y Arriba

S=0,60· E

16

Page 17: Catalogo IngenieríaTubexa

3,2mm x 3m Tolerancia de la chapa - - -

+5º30º -0ª

raíz1/16" ± 1/32"

-

- -

+5º30º -0ª

raíz1/16" ± 1/32"

0,2 de 1% de Longitud

+ 10% - 3,5% +1,5mm

esp "+3,2mm

esp> " +4,7mm

Ø>22"±1%

+5º30º -0ª

raíz1/16" ± 1/32"

0,2 de 1% de Longitud

+ 10% - 3,5% +1,5mm

esp "+3,2mm

esp> " +4,7mm

Ø>22"±1%

+5º30º -0ª

raíz1/16" ± 1/32"

- - - -

Ø 4" ±0,031"Ø 4 "

±0,075%

- + 6,5% - 3,5%

Cuerpo

0,2 de 1% de Longitud

+ 10% - 3,5% +1,5mm

esp "+3,2mm

esp> " +4,7mm

Ø>22"±1%

+3/32" -1/32"

Ø<18"±0,075%

Ø>20" ±1%

Ø 18"±0,075% Ø>20"

+17,5% -10%

-

Diámetro

Espesor Rectitud Peso por tubo Ovalización

Punta

+3/32" -1/32"

Ø<20"±0,075%

Ø20"a Ø36"

+0,75% -0,25% Ø>36" ± " ±

Ø 18"+15%

-12,5% Ø>20"

+19,5% -8%

- -

+3/32" -1/32"

Ø<20"±0,075%

Ø 20"±1%

- -

-12,5%no especificado - -

- -Tolerancia

de la chapa±1% (en las

puntas + " y -1/16")

±2"

X-46

X-52

API 5A

J-55

K-55

AWWA-C-200 (Sustituye las normas C-201 y C-

202)Obs. 1.- Las

características mostradas en la tabla se

refieren a tuberías obtenidos por procesos

convencionales ("fabricated pipes") 2.- Los fabricados en línea

de producción específica para tuberías ("manufactured pipes") obedecerán las normas

y grados indicados a seguir: ASTM A-53

grados A o B, ASTM A-135 todos los grados

,ASTM A-139 todos los grados, ASTM A-134

ASTM A-36

AS

TMA

-283

C

D

AS

TM A

-572

42

45

50

55

AS

TM A

-570

B

C

D

E

NORMAS GRADO

TOLERANCIAS

Perímetro longitudinal

Altura de soldadura

BiselInterna Externa

API 5L

A

B

API 5LX

X42

X46

X52

X60

X65

API 5LS

A

B

X-42

Ø≤18”+15%-12,5%Ø≥20”

+ 17,5%- 10%

+ 19,5%-8,0%

A y B

X42y Arriba

-

17

Page 18: Catalogo IngenieríaTubexa

Tabla de Presiones de Prueba(Norma AWWA C-200, Acero ASTM A-36)

FACTORES DE PRESIÓN PARA DISTINTAS CALIDADES DE ACERO

ASTM A139

GRADO A =0,83

GRADO B = 0,97

GRADO C = 1,17

GRADO D = 1,28

GRADO E = 1,45

ASTM A570

GRADO B = 0,83

GRADO C = 0,92

GRADO D = 1,11

GRADO E = 1.17

ASTM A572

GRADO 42 = 1,17

GRADO 45 = 1,25

GRADO 50 = 1,39

GRADO 55 = 1,53

Nota: Presión de Trabajo = Presión de Prueba / 1.5

Diámetros/Espesores que no aparecen en tabla, bajo consulta.

18

Diámetro DiámetroNominal Externo

Pulg. mm.

1,5 2 3 4 5 6 8 10 12 14 16 18 20

2 48,0 118,59 158,13

3 76,0 74,90 99,87

102,0 74,41 111,62 148,82

114,3 66,40 99,61 132,81

133,0 57,07 85,60 114,14 142,67 171,20

141,3 53,72 80,57 107,43 134,29 161,15

152,0 49,93 74,90 99,87 124,84 149,80

168,3 45,10 67,65 90,20 112,75 135,29

203,0 37,39 56,08 74,78 93,47 112,17

219,1 34,64 51,96 69,28 86,60 103,93

261,0 29,08 43,62 58,16 72,70 87,24

273,0 27,80 41,70 55,60 69,51 83,41

318,0 23,87 35,80 47,74 59,67 71,60

323,9 23,43 35,15 46,87 58,58 70,30

355,6 32,02 42,69 53,36 64,03

368,0 30,94 41,25 51,56 61,88

406,4 28,01 37,35 46,69 56,03 74,70 93,38

419,0 27,17 36,23 45,29 54,34 72,46 90,57

457,2 33,20 41,50 49,80 66,40 83,01

470,0 32,30 40,37 48,45 64,60 80,74

508,0 29,88 37,35 44,82 59,76 74,70 89,65

521,0 29,14 36,42 43,70 58,27 72,84 87,41

558,8 33,96 40,75 54,33 67,91 81,50

572,0 33,17 39,81 53,08 66,35 79,62

609,6 31,13 37,35 49,80 62,25 74,70 87,16 99,61

622,0 30,51 36,61 48,81 61,01 73,22 85,42 97,62

26 660,4 34,48 45,97 57,47 68,96 80,45 91,94

28 711,2 32,02 42,69 53,36 64,03 74,70 85,38

30 762,0 29,88 39,84 49,80 59,76 69,72 79,69

32 812,8 28,01 37,35 46,69 56,03 65,37 74,70

34 863,6 26,37 35,16 43,94 52,73 61,52 70,31

36 914,4 24,90 33,20 41,50 49,80 58,10 66,40

38 965,2 23,59 31,45 39,32 47,18 55,05 62,91

40 1.016,0 22,41 29,88 37,35 44,82 52,29 59,76

42 1.066,8 21,34 28,46 35,57 42,69 49,80 56,92 64,03 71,15

44 1.117,6 27,17 33,96 40,75 47,54 54,33 61,12 67,91

48 1.219,2 24,90 31,13 37,35 43,58 49,80 56,03 62,25

52 1.320,8 22,99 28,73 34,48 40,23 45,97 51,72 57,47

56 1.422,4 26,68 32,02 37,35 42,69 48,02 53,36

60 1.524,0 24,90 29,88 34,86 39,84 44,82 49,80

64 1.625,6 23,35 28,01 32,68 37,35 42,02 46,69

68 1.727,2 21,97 26,37 30,76 35,16 39,55 43,94

72 1.828,8 20,75 24,90 29,05 33,20 37,35 41,50

76 1.930,4 23,59 27,52 31,45 35,39 39,32

80 2.032,0 22,41 26,15 29,88 33,62 37,35

22

24

14

16

18

20

6

8

10

12

kgf/cm2

Espesor de pared

4

5

Page 19: Catalogo IngenieríaTubexa

FACTORES DE PRESI ÓN PARA DISTINTAS CALIDADES DE

GRADO A = 0,85

GRADO X42 = 1,19

GRADO X46 = 1,31

GRADO X52 = 1.48

GRADO X60 = 1,71

GRADO X65 = 1,85

Nota: Presión de Trabajo = Presión de Prueba / 1.5

19

Tabla de Presiones de Trabajo(Norma API 5L, Grado B)

Diámetro Diámetro Nominal Externo 7,90 8,70 9,50 10,30 11,10 11,90 12,70 14,30 15,90 17,50 19,10 20,60 22,20 23,80 25,40

Pulg. mm.24 610,0 37,73 41,81 45,89 49,97 54,04 57,10 61,18 69,34 76,48 84,64 92,79 99,93 107,07 115,23 123,3926 660 35,69 38,75 42,83 45,89 49,97 53,03 57,10 64,24 71,38 78,52 85,66 91,77 98,91 106,05 113,1928 711 32,63 35,69 39,77 42,83 45,89 48,95 53,03 59,14 66,28 72,40 79,54 85,66 91,77 98,91 105,0330 762 30,59 33,65 36,71 39,77 42,83 45,89 48,95 55,06 61,18 67,30 73,42 79,54 85,66 91,77 97,8932 813 28,55 31,61 34,67 37,73 39,77 42,83 45,89 52,01 58,12 63,22 69,34 74,44 80,56 86,68 91,7734 864 26,51 29,57 32,63 34,67 37,73 40,79 43,85 48,95 54,04 60,16 65,26 70,36 75,46 81,58 86,6836 914 25,49 28,55 30,59 33,65 35,69 38,75 40,79 45,89 50,99 56,08 61,18 66,28 71,38 76,48 81,5838 965 24,17 26,51 28,55 31,61 33,65 36,71 38,75 43,85 48,95 53,03 58,12 63,22 68,32 72,40 77,5040 1016 22,43 25,49 27,53 29,57 32,63 34,67 36,71 41,81 45,89 50,99 55,06 60,16 64,24 69,34 73,4242 1067 24,47 26,51 28,55 30,59 32,63 34,67 39,77 43,85 48,95 53,03 57,10 61,18 66,28 70,3644 1118 23,45 25,49 27,53 29,57 31,61 33,65 37,73 41,81 45,89 49,97 54,04 58,12 63,22 67,3046 1168 22,43 24,47 26,51 27,53 29,57 31,61 35,69 39,77 43,85 47,93 52,01 56,08 60,16 64,2448 1219 21,41 23,45 24,47 26,51 28,55 30,59 34,67 38,75 42,83 45,89 49,97 54,04 57,10 61,1852 1321 21,41 23,45 24,47 26,51 28,55 31,61 35,69 38,75 42,83 45,89 49,97 53,03 57,1056 1422 19,37 21,41 23,45 24,47 26,51 29,57 32,63 36,71 39,77 42,83 45,89 48,95 53,0360 1524 18,35 20,39 21,41 23,45 24,47 27,53 30,59 33,65 36,71 39,77 42,83 45,89 48,9564 1626 18,70 20,15 21,60 23,06 25,96 28,87 31,77 34,68 37,40 40,30 43,21 46,1168 1727 17,61 18,97 20,34 21,71 24,44 27,18 29,91 32,65 35,21 37,95 40,68 43,4272 1829 16,62 17,92 19,21 20,50 23,08 25,66 28,24 30,83 33,25 35,83 38,41 41,0076 1930 15,75 16,98 18,20 19,43 21,87 24,32 26,77 29,21 31,51 33,96 36,40 38,8580 2032 14,96 16,13 17,29 18,45 20,77 23,10 25,42 27,75 29,93 32,25 34,58 36,90

Espesor de Pared

Kgf/cm2

Page 20: Catalogo IngenieríaTubexa

REVESTIMIENTOS

Page 21: Catalogo IngenieríaTubexa

El gran rol que juegan los revestimientos en las cañerías de acero es su protección frente a agentes corro-

sivos y abrasivos. Además potencia las excelentes propiedades del acero, optimiza su vida útil, así como

su comportamiento hidráulico a través del tiempo. Dentro de las numerosas características propias de

estos compuestos está su versatilidad dentro del ámbito de la conducción de fluidos, los campos de

aplicación son muy diversos, y conducen desde aguas hasta fluidos altamente corrosivos.

Elegir adecuadamente un revestimiento permite que los requerimientos mecánicos de la cañería se

adecuen a los proyectos, con menores espesores de pared y cumpliendo los plazos de vida útil, es decir,

otorgando beneficios técnicos y económicos.

Existen algunas recomendaciones generales para la aplicación de estos revestimientos en terreno:

Limpiado y cepillado con grata sobre la zona a revestir con el fin de adquirir una superficie rugosa y un

suave brillo metálico.

El proceso de aplicación debe hacerse en un ambiente libre de partículas en suspensión como tierra,

polvo, arena y/o gases o combustibles.

No se debe aplicar bajo lluvia o ambientes muy húmedos.

Terminaciones deben ser suaves, parejas y sin excesos.

Debe haber una correcta manipulación de la cañería para evitar el deterioro del revestimiento, utilizando

eslingas en el proceso de montaje y carga.

Las principales ventajas y distintas aplicaciones de los revestimientos se describirán a continuación:

Page 22: Catalogo IngenieríaTubexa

Normas Superficie AplicacionesNCh 2087 Interno y/o Externo Fluídos ácidos.

Corrosivos.Abrasivos.Aguas de todo tipo.Cañerías para uso estructural en ambientes agresivos.

POLIETILENOSISTEMA DIPPING

Page 23: Catalogo IngenieríaTubexa

POLIETILENO POR SISTEMA DIPPING

Este tipo de revestimiento se logra mediante un proceso de inmersión de los tubos en un lecho fluidizado (DIPPING), en el cual se adhiere una capa de polietileno de alta densidad a las superficies interna y externa del tubo. Con esto se confiere una protección anticorrosiva al acero, sin importar si se trata de cañerías de grandes diámetros o pequeñas piezas especiales.

La norma aplicable a esta técnica conforme a la certificación de calidad, es la NCh 2087 y de acuerdo a esta se deben realizar ensayos que incluyen la medición de espesores por ultrasonido (espesor solicitado mayor que 0,43mm) y ensayo de adherencia por tracción (norma de evaluación DIN 30671).

Proceso para revestir en forma integral cañerías de acero con resinas en base a polietileno, caracterizado por el uso de una resina termoplástica que en función de las variables del proceso es capaz de adherirse firmemente sobre la superficie de la cañería de acero.

El eficaz resultado se basa en un conocimiento adecuado de las condicio-nes de una buena limpieza de la superficie del tubo de acero, tiempo de exposición y temperatura de la superficie metálica, traslado desde el sector de calentamiento hasta el reactor y flujo de aire, entre otras.

Aplicación en FábricaMediante un sistema de granallado automático se somete al tubo a una limpieza de superficie.Se debe efectuar una limpieza interior y exterior mediante granallado automático, sistema que cuenta con variadores de velocidad que permiten regular el giro y avance de la cañería permitiendo la proyección de partícu-las de granalla para asegurar la calidad de la superficie de la cañería. El grado debe ser a Casi Metal Blanco SSPC SP-10, según norma de Steel Structure Painting Council (SSPC), o Sa 21/2 según el estandar sueco SIS 05-5900-1967.El proceso de granallado automático interior consiste en depositar la cañería sobre una cama de polines que permitan el giro a velocidad constante de la cañería introduciendo en ella una lanza controlada por sistema automatizado que proyecta al interior las partículas de granalla de acero a alta velocidad dejando la cañería con una superficie limpia y con la rugosidad requerida.El proceso de granallado automático exterior consiste en depositar la cañería sobre una cama de polines que permitan el giro a velocidad constante de la cañería la cual avanza a un paso previamente determinado por controles automáticos y se introduce en el interior de una cámara de granallado donde por medio de una turbina se proyectan partículas de granalla de acero a alta velocidad dejando la cañería con una superficie limpia y con la rugosidad requerida.Al mismo tiempo de ejecutar el granallado tanto interior como exterior, el polvo y las partículas de acero que quedan en suspensión son recuperados por medio de una gran aspiradora que separa las partes mencionadas.

La cañería luego de ser granallada será sometida al calor en el interior de un horno, medio aislado y protegido para resguardar las características físicas y mecánicas de las cañerías.Lograda la temperatura ideal de la cañería por medio de controles automa-tizados se traslada a la zona de revestimiento por lecho fluidizado contro-lando cuidadosamente los tiempos de exposición y perdidas de calor.

Se aplicará un esquema de protección de Polietileno (HDPE) exterior aplicado por medio del sistema de Lecho Fluidizado logrando un revestimiento con espesores que varían entre 0,4mm y 0,6mm aplicado de acuerdo a la norma NCh 2087-2000.El revestimiento exterior aplicado a la cañería deberá ser de tipo uniforme y terminación lisa evitando que puedan existir poros o residuos extraños que puedan afectar el revestimiento aplicado.

Aplicación en TerrenoSe limpia y cepilla con grata el área que será revestida y luego se limpia con solvente. Con un soplete se calienta el área a temperatura de fusión de polvo (150°C a 190°C) y logrado esto se aplica el polvo de polietileno cubriendo completamente el área a revestir. Posteriormente se aplica calor hasta homogeneizar y finalmente se deja reposar alrededor de 30 minutos antes de usar la pieza revestida.

Entre las principales aplicaciones en cuanto a transporte de fluidos es:

· Agua potable.· Fluidos abrasivos.· Aguas corrosivas.· Agua de mar.· Fluidos ácidos.

Ventajas:

Gran resistencia a los agentes corrosivos y a los fluidos químicos, especial-mente a los ácidos y bases.

Insensibilidad a la congelación.

Escasa pérdida de carga por roce (coeficiente de Hazen & Williams C=150).

Atóxico.

Bajo efecto de incrustación.

Alta resistencia a la abrasión (tipo B, HDPE).

Gran resistencia y estabilidad frente a la radiación ultravioleta.

No requiere mantención.

Reemplaza piezas de acero inoxidable a un menor costo y con mejor performance.

Permite soldar el polietileno sobre el recubrimiento, como medio de unión entre el acero al carbono y el polietileno convencional, al modo de transición.

El revestimiento se aplica interna y externamente, de manera simultánea.

Excelente adherencia al acero.

Es aplicable a las superficies interna y externa de la cañería.

Control de Calidad

· Control de condiciones ambientales como humedad relativa, temperatura y punto de rocío.· Control de granallado verificando grado de limpieza (SSPC-SP-10) y perfil de rugosidad.· Medición de espesores con equipo electromagnético.· Detección de poros vía húmeda con equipo de bajo voltaje.· Tracción: Mediante un dinamómetro, se tracciona un doly adherido con Pegamento Epóxico. Lo ideal es que este ensayo se realice sobre una probeta del mismo proceso.

23

Page 24: Catalogo IngenieríaTubexa

Normas Superficie AplicacionesAWWA C210NCh 2087

Interno y/o Externo Agua potable.Fluidos corrosivos.Agua industrial.Aguas servidas.

PINTURA EPÓXICA

Page 25: Catalogo IngenieríaTubexa

PINTURA EPÓXICA

En base a resina epóxica, prácticamente libre de solventes, este compuesto no tóxico, impermeabilizante y anticorrosivo, es recomendado para una amplia gama de aplicaciones, entre las cuales destacan la conducción de alimentos y de agua potable.Su método de aplicación es mediante proyección de pintura interna, externa o sobre ambas superficies.La norma aplicable a esta técnica conforme a la medición de espesores por ultrasonido es la NCh 2087 para 300 micrones (0,3mm) y AWWA C210 para 406 micrones; 16 mils.Ensayos de adherencia conforme a la norma ASTM D4541.Normas aplicables a la detección de poros (discontinuidades): NACE RP0188 y ASTM G6287.

Aplicación en FábricaEste tipo de revestimiento puede ser aplicado al interior de las dependen-cias de la fábrica, proceso que se lleva a cabo luego de limpiar la superfi-cie de la cañería, mediante proyección de pintura y el número de capas proveerá el espesor requerido.

Aplicación en TerrenoLa aplicación en terreno consiste en retirar todas las cintas protectoras del interior de los extremos de los tubos y cualquier superficie debe estar seca, libre de polvos, grasas y aceites para llevar a cabo el proceso de soldado. Una vez hecho esto, se introduce una lanza con una manguera de aire que sopla la unión a revestir para eliminar partículas sueltas. La pintura se aplicará mediante otra manguera previa mezcla por agitación mecánica continua y será filtrada con una malla de 50 mesh. El equipo de aplicación de la pintura dispara en forma homogénea la pintura al interior del tubo por medio de proyección centrífuga.

Finalmente y luego de su aplicación, todas las herramientas y equipos deben ser limpiados con solvente.

Entre las principales aplicaciones en cuanto a transporte de fluidos es:· Agua potable· Aguas servidas· Agua Industrial· Fluidos corrosivos

Ventajas:· Gran protección interior y/o exteriormente contra la corrosión. · Excelente adherencia tras largos períodos en contacto con agua potable, salina y productos alimenticios.· Alto espesor por capa (manos). · Acabado muy liso, sin poros, evitando incrustación de algas o moluscos en agua de mar. · No-tóxico, ideal para cañerías de agua potable y productos alimenticios.· Buena resistencia a la flexión, a los golpes y a la abrasión de químicos.· Libre de contaminación por solventes (98% sólidos y 2% de alcohol etílico)

Es aplicable a las superficies interna y externa de la cañería.

Control de Calidad· Condiciones ambientales como humedad relativa, temperatura y punto de rocío. · Medición de espesores húmedos por medio de peines calibrados.· Medición de espesores secos mediante equipo electromagnético.· Detección de eorosidad con Equipo de bajo voltaje o alto voltaje según espesor del recubrimiento.· Adherencia por tracción:Se realiza este ensayo destructivo pegando probetas en el revestimiento y luego de transcurrido el tiempo óptimo especificado por el fabricante de la pintura, se realiza ensayo de tracción a las probetas, en la mayoría de los casos este ensayo se realiza sobre placas representativas del mismo proceso de pintura para no ocasionar daños al esquema de pintura.

25

Page 26: Catalogo IngenieríaTubexa

MORTERO DE CEMENTO

Normas Superficie AplicacionesAWWA C205AWWA C602

Interno Aguas residuales.Alcantarillado de baja y alta presión.Agua potable.Aguas marinas y salobres en general.

Page 27: Catalogo IngenieríaTubexa

MORTERO DE CEMENTO

Revestimiento que impide la corrosión en el acero mediante la aislación de la pared del tubo de los agentes que desgastan este, generando una protección pasiva y en paralelo un protección activa mediante una reacción alcalina, favoreciendo la reparación de las grietas y hendidu-ras internas.Con este revestimiento es posible efectuar un tendido continuo de tubos de acero ya que este compuesto se apoya en la envolvente del tubo de acero, participando de sus deformaciones hasta el límite elástico, sin deterioro de sus propiedades de protección anticorrosivas.

La norma que rige esta técnica se divide conforme a su hábitat de aplicación: AWWA C205 (aplicación en fábrica) y AWWAC602 (aplicación en terreno). De acuerdo a esto, todos los materiales deben ser nuevos, el bodegaje de materiales debe estar de acuerdo a la normativa, el control de espesores debe hacerse en húmedo; verificándolos con equipo de ultrasonido y los ensayos de resistencia mecánica (muestreo) correspondientes al mortero de cemento.

Aplicación en FábricaSe aplica al interior de la fábrica, preparando previamente la superficie para eliminar todo agente contaminante que pueda interferir con la adherencia del mortero de cemento. Este se compone de una parte de cemento, tres partes de áridos finos y agua, lo que permite obtener un revestimiento denso y homogéneo, capaz de adherirse firmemente a la superficie de la cañería.

Aplicación en TerrenoLa aplicación en terreno considera una limpieza para remover materia-les sueltos exteriores, en la cual el mortero debe estar compuesto de cemento, arena y agua, mezclados con una consistencia apropiada para obtener un revestimiento denso y homogéneo, que adherirse con firmeza a la Cañería. También deberán ser llenadas con mortero de cemento el interior de las juntas de Cañerías para lograr un acabado liso y parejo en la superficie interior.

Entre las principales aplicaciones en cuanto a transporte de fluidos es:· Agua potable.· Alcantarillado y aguas residuales, incluso en cañerías de presión. · Aguas marinas.

Ventajas:Otorga gran resistencia a la corrosión, incluso para aguas agresivas, debido a la alta densidad de la su estructura, junto al uso de cementos resistentes a la acción de sulfatos.

Larga vida útil sin que las cañerías sufran deterioro.

Resistente a aguas con alto contenido salino.

No requiere tratamiento de superficie.

Mantiene inalterable la capacidad de flujo.

No se forman incrustaciones por corrosión.

Tiene una reducida resistencia de fricción, ya que la superficie interior del tubo queda pareja y se mantiene en el tiempo.

Resistencia a la abrasión, se logran mejoras en la conducción y grandes velocidades en el transporte. El coeficiente de Hazen & Williams puede llegar a C = 130.

No se altera frente a cambios de temperatura. Tolera temperaturas de 100°C y en casos especiales más elevadas, respetando las temperatu-ras admisibles del recubrimiento exterior.Solamente es aplicable a la superficie interna de la Cañería.

Control de CalidadVerificación de materiales como análisis químicos para determinar los compuestos alcalinos de las arenas utilizadas, y análisis de granu-lometría.

Dosificación de los componentes, en este caso el inspector comprueba que se cumpla con las proporciones de áridos y cemento establecidos en la norma de referencia.

Medición de espesor con equipo electromagnético para controlar los espesores determinados por norma.

Control visual para detectar irregularidades, y grietas.

27

Page 28: Catalogo IngenieríaTubexa

Normas Superficie AplicacionesAWWA C203AWWA C209NCh 925

Interno y/o Externo Aguas servidas.Mineroductos.Aguas proceso.

ASFALTO BITUMINOSO

Page 29: Catalogo IngenieríaTubexa

ASFALTO BITUMINOSO

Este tipo de revestimiento actúa principalmente de forma externa con grandes propiedades de aislamiento, protegiendo a las cañerías de la acción destructiva del medio ambiente conservando al hacer al carbono en óptimas condiciones. Puede ser aplicado también internamente y es apto para todo tipo de cañerías y piezas especiales.

Las normas de calidad implicadas en el uso de este revestimiento son AWWA C203 para su aplicación en caliente, AWWA C209 para su aplicación en frío y NCh 925.Por medio del ultrasonido, se miden los espesores, siendo el mínimo solicitado de 2,5 a 3mm interior y 2,5 exterior.También se realizan ensayos de adherencia por tracción y se detectan las discontinuidades (poros), de acuerdo con la norma AWWA C203 realizado con equipo PCWI alto voltaje.

Aplicación en FábricaSu aplicación en fábrica es en caliente, sin embargo la primera capa después de limpiar la cañería, es en frío. Luego se aplica en caliente y esta segunda capa de recubrimiento a alta temperatura es seguida por una capa de lana de vidrio; finalmente, una tercera capa de asfalto en caliente es aplicada, junto a una capa final de lechada de cal, logrando un espesor mínimo de 2,5mm y 3mm para piezas especiales.

Aplicación en TerrenoPara su aplicación en terreno, se limpia y cepilla con grata la zona a revestir, con el fin de tener una superficie rugosa. Se aplica la primera capa en frío y una segunda en caliente, utilizando luego un parche de lana de vidrio. Finalmente se aplica la tercera capa en caliente. Se concluye el proceso con la lechada de cal, la cual no es necesaria en el caso que la cañería esté enterrada.

Entre las principales aplicaciones en cuanto a transporte de fluidos es:· Aguas servidas· Mineroductos· Agua proceso

Ventajas:· Alto espesor de producción· Bajo costo· Fácil aplicación sobre uniones

Es aplicable a las superficies interna y externa de la cañería.

Control de Calidad

Control de granallado mediante patrones de referencia. Se verifica calidad de granallado en su grado de limpieza y perfil de rugosidad, además se mide el perfil con equipo electromagnético.

Control de espesor del Revestimiento, se mide el espesor especificado con equipo electromagnético de alto espesor.

Detección de porosidades se realiza por medio de equipo de alto voltaje aplicando este en función del espesor y basado en las normas de referen-cia (NACE RP 0118).

29

Page 30: Catalogo IngenieríaTubexa

POLIETILENO ROTOMOLDEO

Normas Superficie AplicacionesNCh 2087 Interno y/o Externo Aguas servidas

Fluidos abrasivosAguas industrialesEfluentes celulosaAgua potable

Page 31: Catalogo IngenieríaTubexa

POLIETILENO POR SISTEMA DE ROTOMOLDEO

Este compuesto posee propiedades que brindan una protección activa a la cañería, protegiéndola de la corrosión y de los ácidos, actuando como una barrera química.El Polietileno Interior por Sistema de Rotomoldeo se utiliza en Cañerías de diámetro y piezas especiales de diámetro hasta 1.600mm y largos de hasta 12m.Su uso toma una relevancia importante en casos de transporte de flujos corrosivos a altas presiones, ya que no es posible utilizar cañerías de polietileno para condiciones críticas de presión.

Aplicación en FábricaLas piezas especiales de acero deberán ser limpiadas por sistema de granallado manual interior y exterior mediante chorro abrasivo lo cual significa que el metal quedará limpio a calidad casi metal blanco.Esta deberá cumplir con la normativa SSPC – SP10 (Steel Structure Painting Council) ó SIS SA 2,5 (SIS 05-5900-1967) por medio de la cual se elimina toda la suciedad, óxido de laminación, herrumbre, pintura y cualquier materia extraña de la superficie.Luego, considerando el espesor requerido y las dimensiones de la Cañería, se realiza el calculo de carga de material y también se considera el tipo de extremo de la unidad donde se incluirán las cargas de polvo, se deberán instalar en ambos extremos de las piezas especiales tapas metáli-cas para generar un sello que no permita la salida de material del interior de las piezas especiales.Al interior de las piezas especiales se introducirá polvo de polietileno en las cantidades requeridas de acuerdo a los metros cuadrados de revestimiento y al espesor requerido por el mandante.Posterior al sellado de los extremos se aplicará temperatura iniciando el proceso de rotación de la pieza especial hasta producir la fusión del material dispuesto en su interior y lograr la adherencia a las paredes de la pieza.El esquema de protección de polvo de polietileno por Rotomoldeo se aplicará sobre las piezas especiales en un espesor final de 6mm promedio.El producto utilizado será polvo de polietileno adhesivo de fusión de color negro y con un mínimo de 35 mallas.Una vez iniciado el proceso de revestimiento este tendrá una duración aproximadamente de 45 minutos dejando la misma cantidad de tiempo para el proceso de enfriamiento de las piezas.

Las principales aplicaciones en cuanto a transporte de fluidos es:· Fluidos Abrasivos· Fluidos corrosivos (Previa consulta Área Técnica)· Relaves· Pulpas

Ventajas:

Complementa las propiedades mecánicas del acero con la resistencia a la corrosión, abrasión y ácidos. Económicamente viable, en donde ya no es factible la fabricación de cañería de HDPE, debido a presiones sometidas. Bajo costo como alternativa del acero inoxidable. Mayor duración en reemplazo de pinturas, es flexible. Mantiene las propiedades anticorrosivas y resistente a ácidos, propios del Polietileno. No requiere mantención. Los revestimientos de polietileno permiten su reparación mediante los métodos usuales de soldadura termoplástica.

Control de CalidadControl de granallado mediante patrones de referencia. Aquí se verifica calidad de granallado en su grado de limpieza y perfil de rugosidad, además se mide el perfil por medio de equipo electromagnético.

Control de espesor del revestimiento, se mide el espesor especificado con equipo electromagnético de alto espesor.

Detección de porosidades con equipo de alto voltaje aplicando el voltaje en función del espesor y basado en las normas de referencia (NACE RP 0118)

PROPIEDADES VALOR NOMINAL UNIDAD NORMA

Rango de Tamaño de PartículasDensidadFuerza de TensiónElongación MáximaT° Distorsión de Calor @ 66 psiÍndice de Abrasión Taber CS 10 mg/1000 cyclesÍndice de FluidezF 50 100% Igepal CO 630F 50 10% Igepal CO 630

35 – 500.93 – 0.9511 – 12.5

> 560122 (50)

5 +/- 0.02%14

> 1.000> 1.000

Meshgr/cm3

Mpa%

°F (°C)Mg/1000 cycles

dg/minHrsHrs

---ASTM D 1505ASTM D 638ASTM D 638ASTM D 648

ASTM D 4060ASTM D 1238ASTM D 1693ASTM D 1693

31

Page 32: Catalogo IngenieríaTubexa

SISTEMASDE UNIÓN

Page 33: Catalogo IngenieríaTubexa
Page 34: Catalogo IngenieríaTubexa

UNIÓN MECÁNICA TRABADA N-10

Normas Tipo de unión AplicacionesDIN 1693 GGG 42ASTM A536 GR 65, 45, 12ASTM D2000-2B-C-710 B14ASTM A307ASTM A136 GR LS

TrabadoFlexible

Líneas desmontables y permanentes.Líneas en sectores remotos.Líneas de mantenimiento constante.Redes de incendio.Construcción de túneles.Redes de agua.Aire.Drenaje.Otros.

UNIÓN DESLIZANTE

Normas Tipo de unión AplicacionesASME B36. 10AWWA C219

DeslizanteFlexible

Líneas desmontables y permanentes.Líneas en sectores remotos.Líneas de mantenimiento constante.Líneas aéreas.

ESPIGA CAMPANA

Normas Tipo de unión AplicacionesNCh 2087UNI 6363

Trabado Redes permanentes.Grandes presiones en línea.Terrenos inestables.Terrenos sinuosos.

FLANGE

Normas Tipo de unión AplicacionesANSI clase 150/300/400/600AWWA C207DIN PN 6/PN 10/PN 16/ PN 25

Trabado Líneas de altas presiones.Líneas donde no se necesita flexibilidad.

PUNTA BISELADA

Normas Tipo de unión AplicacionesDIN 1693 GGG 42ASTM A536 GR 65, 45, 12ASTM D2000-2B-C-710 B14ASTM A307ASTM A136 GR LS

Trabado Líneas de altas presiones.Líneas donde no se necesita flexibilidad.

34

Page 35: Catalogo IngenieríaTubexa

Dimensiones y comportamientos de la Unión Mecánica Trabada N-10

35

Presión Tracción de Trab Máx. Nº de Perno

C Dilatación (kfg/cm2) kfg Por Unión Por Tubo Pernos R x L(mm) (1) (2) (grados) (mm/m) A B L (Kg) (3) (Pulg.) (Nm)

32 1 ¼ 3 120 1.300 4,5 83 94 61 34 0,4 2 ⅜ x 1 ¾ 1,3048 2 4 94 2.500 4,2 77 124 77 37 0,6 2 ⅜ x 2¼ 1,3076 3 5 80 5.300 3,3 60 168 109 40 0,8 2 1,30

102 4 6 67 7.800 3,1 56 208 140 46 1,6 2 ½ x 2¼ 3,20133 5 6 67 13.300 2,2 43 250 182 55 2,5 2 ½ x 2¾ 3,20152 6 6 67 17.500 2 37 280 202 55 3,0 2 3,20203 8 6 60 27.900 1,3 27 350 267 83 6,2 2 ⅝ x 3 6,60261 10 6 57 44.000 1,1 21 419 335 84 10,0 2 ⅝ x 4 6,60318 12 6 53 61.300 1 17 490 393 89 16,8 4 ⅞ x 3½ 18,70368 14 6 51 77.500 0,5 15 556 459 78 19,0 4 3 18,70419 16 6 50 98.900 0,5 13 622 515 78 20,0 4 1 x 4 28,20470 18 6 48 120.200 0,4 12 672 565 82 24,0 4 1 x 4 28,20521 20 6 47 144.900 0,4 11 754 626 84 26,0 4 1⅛ x 5 40,00572 22 6 45 166.200 0,3 10 814 686 87 37,0 4 1⅛ x 6 40,00622 24 6 43 188.400 0,3 9 878 750 96 55,0 4 1⅛ x 7 40,00660 26 10 41 213.000 0,5 14 950 814 120 93,0 6 1⅛ x 8 40,00711 28 10 40 238.000 0,4 13 1.000 865 120 101,0 6 1⅛ x 9 40,00762 30 10 35 238.000 0,4 12 1.050 915 120 102,0 6 1⅛ x 10 40,00812 32 10 31 238.000 0,4 12 1.100 966 120 108,0 6 1⅛ x 11 40,00914 36 10 27 262.000 0,3 10 1.220 1.090 140 148,0 6 1⅛ x 12 40,001016 40 10 23 273.000 0,3 9 1.320 1.193 140 174,0 6 1⅝ x 6¾ 120,001219 48 10 17 292.000 0,3 8 1.580 1.400 140 205,0 8 120,00

PesoTorque

Diámetro (D) Deflexión Dimensiones

(mm)Pulg.mm

Page 36: Catalogo IngenieríaTubexa

Dimensiones y comportamientos de la Unión Mecánica Deslizante

36

TOLERANCIA (mm) NÚMERO PERNO GAP DE PRESIÓN (para distancia L) DE Diámetro x AJUSTE DE PRUEBA

(mm) (pulg) (mm) GASKET Largo (mm) (X) (mm) (kg) (bar)250 10,0 1,6; -0,8 (100) A1544 8-M12 x 170 360 150 178 20 13,3 52,3300 12,0 1,6; -0,8 (100) A1515 6-M12 x 170 411 150 178 20 15,3 52,3350 14,0 ±1,6 (125) J51LS 6-M12 x 235 443 184 243 25 19,8 34,9400 16,0 ±1,6 (125) J53LS 8-M12 x 235 494 184 243 25 22,2 40,9450 18,0 ±1,6 (125) J55LS 8-M12 x 235 544 184 243 25 25,1 36,5500 20,0 ±1,6 (125) J57LS 10-M12 x 235 595 184 243 25 27,9 36,5550 22,0 ±1,6 (125) J59LS 10-M12 x 235 646 184 243 25 30,5 37,5600 24,0 ±1,6 (125) J60LS 10-M12 x 235 697 184 243 25 32,9 39,7650 26,0 ±1,6 (125) J61LS 12-M12 x 235 747 184 243 25 35,8 36,7700 28,0 ±1,6 (125) J63LS 12-M12 x 235 798 184 243 25 38,3 31,8750 30,0 ±1,6 (125) J64LS 12-M12 x 235 849 184 243 25 40,8 29,8800 32,0 ±1,6 (125) J65LS 14-M12 x 235 900 184 243 25 43,7 29,8850 34,0 ±1,6 (125) J66LS 14-M12 x 235 951 184 243 25 46,1 28,0900 36,0 ±1,6 (125) J67LS 14-M12 x 235 1001 184 243 25 48,6 26,5

1000 40,0 ±1,6 (125) J71LS 14-M16 x 265 1125 222 276 40 94,2 30,71050 42,0 ±1,6 (125) J72LS 14-M16 x 265 1176 222 276 40 98,6 29,21100 44,0 ±1,6 (125) J73LS 14-M16 x 265 1227 222 276 40 103,0 27,91200 48,0 ±1,6 (125) J74LS 16-M16 x 265 1329 222 276 40 112,0 34,7

DIMENSIONES (mm)

A B C

Diámetro Nominal PESO

Page 37: Catalogo IngenieríaTubexa

Dimensionamiento Geométrico de la Unión ESPIGA-CAMPANA

37

Nota: Valores en función de "DE" y "e". Esfuerzos de soldadura de Filete (Elect. Tipo E60 XX o Equiv.)Los valores de los espesores son sólo referenciales

Espesor Nominal DE e

pulg. mm mm mm mm mm mm (Grd. Sex.) (cm) cm (kgf/cm2) (kgf/cm2) (kgf/cm2)13 (12 ¾") 324,0 4 316 341 344 30 11 101,7 0,4 46,9 424,2 370,1

14 355,6 4 348 373 376 30 10 111,7 0,4 42,7 424,2 371,016 406,4 4 398 424 427 30 8 127,6 0,4 37,4 424,2 372,018 457,2 5 447 475 478 30 7 143,6 0,5 41,5 530,3 464,020 508,0 5 498 525 528 30 6 159,5 0,5 37,4 530,3 465,022 558,6 5 549 576 579 30 6 175,5 0,5 34,0 530,3 465,924 609,6 5 600 627 630 30 5 191,4 0,5 31,1 530,3 466,626 660,4 5 650 678 681 30 5 207,4 0,5 28,7 530,3 467,228 711,2 6 699 728 731 30 4 223,3 0,6 32,0 636,3 559,630 762,0 6 750 779 782 30 4 239,3 0,6 29,9 636,3 560,332 812,8 6 801 830 833 30 4 255,2 0,6 28,0 636,3 560,834 863,6 8 848 881 884 30 3 271,2 0,8 35,2 848,4 744,936 914,4 8 898 932 935 30 3 287,1 0,8 33,2 848,4 745,740 1016,0 10 996 1033 1036 30 3 319,0 1,0 37,4 1060,5 930,144 117,6 10 1098 1135 1138 30 3 350,9 1,0 34,0 1060,5 931,848 1219,2 10 1199 1237 1240 30 2 382,8 1,0 31,1 1060,5 933,252 1320,8 12 1297 1338 1341 30 2 414,7 1,2 34,5 1272,6 1117,856 1422,4 12 1398 1440 1443 30 2 446,6 1,2 32,0 1272,6 1119,360 1524,0 12 1500 1541 1544 30 2 478,5 1,2 29,9 1272,6 1120,664 1625,6 12 1602 1643 1646 30 2 510,4 1,2 28,0 1272,6 1121,7

a Pt Ft Tc

Diámetro BDIE DEE DEC LC Per.

100 mm160 mm

80 mm80 mm

Page 38: Catalogo IngenieríaTubexa

PIEZASESPECIALES

Page 39: Catalogo IngenieríaTubexa

Tubexa suministra diferentes tipos de piezas especiales estándares y a pedido, tales como

curvas, codos, tee y reducciones.

La fabricación de estos productos son conforme a diferentes normas de fabricación tales

como:

La fabricación se realiza de acuerdo a los diferentes diámetros y espesores solicitados por

el proyecto.

Las piezas especiales se fabrican con distintos sistemas de unión y diferentes

revestimientos en corcondancia al sistema de cañerías.

CODOS TEE

TEEREDUCCIÓN

TEE RADIAL

YPSILON REDUCCIONES

AWWA C-208 NCh 2087:2000

Page 40: Catalogo IngenieríaTubexa

Reducción ANSI

40

DN DN D ext DoN Do ext Espesor L Pesomm pulgada mm in mm mm mm Kg app125 5 141,3 4 114,3 6 127 2,5

5 141,3 6 140 3,34 114,3 6 140 3,36 168,3 6 152 4,75 141,3 6 152 4,74 114,3 6 152 4,78 219,1 8 178 9,26 168,3 8 178 9,25 141,2 6 178 6,94 114,3 6 178 6,910 273,1 8 203 12,48 219,1 8 203 12,46 168,3 6 203 9,35 141,3 6 203 9,312 323,9 8 330 22,110 273,1 8 330 22,18 219,1 6 330 16,66 168,3 6 330 16,614 355,6 10 356 34,112 323,9 10 356 34,110 273,1 8 356 27,38 219,1 8 356 27,316 406,4 10 381 41,014 355,6 10 381 41,012 323,9 10 381 41,010 273,1 10 381 41,018 457,2 10 508 60,816 406,4 10 508 60,814 355,6 10 508 60,812 323,9 10 508 60,820 508,0 10 508 66,918 457,2 10 508 66,916 406,4 10 508 66,914 355,6 10 508 66,9

6150

219,1

550 22 558,8

500 20 508,0

273,110250

400 16 406,4

450 18 457,2

300 12 323,9

350 14 355,6

168,3

200 8

DN DN D ext DoN Do ext Espesor L Pesomm pulgada mm in mm mm mm Kg app

22 558,8 10 508 72,920 508,0 10 508 72,918 457,2 10 508 72,916 406,4 10 508 72,924 609,6 10 610 94,922 558,8 10 610 94,920 508,0 10 610 94,918 457,2 10 610 94,926 660,4 10 610 102,224 609,6 10 610 102,222 558,8 10 610 102,220 508,0 10 610 102,228 711,2 10 610 109,526 660,4 10 610 109,524 609,6 10 610 109,522 558,8 10 610 109,530 762,0 10 610 116,828 711,2 10 610 116,826 660,4 10 610 116,824 609,6 10 610 116,832 812,8 10 610 124,130 762,0 10 610 124,128 711,2 10 610 124,126 660,4 10 610 124,134 863,6 10 610 131,432 812,8 10 610 131,430 762,0 10 610 131,428 711,2 10 610 131,436 914,4 10 610 138,734 863,6 10 610 138,732 812,8 10 610 138,730 762,0 10 610 138,738 965,2 10 610 146,036 914,4 10 610 146,034 863,6 10 610 146,032 812,8 10 610 146,040 1016,0 10 610 153,338 965,2 10 610 153,336 914,4 10 610 153,334 863,6 10 610 153,342 1066,8 10 610 160,540 1016,0 10 610 160,538 965,2 10 610 160,536 914,4 10 610 160,544 1117,6 10 711 195,642 1066,8 10 711 195,640 1016,0 10 711 195,638 965,2 10 711 195,646 1168,4 10 711 204,144 1117,6 10 711 204,142 1066,8 10 711 204,140 1016,0 10 711 204,1

1200 48

850 34

750 30

650 26

1016,0

1050 42

1219,2

1100 44 1117,6

1150 46 1168,4

863,6

900 36 914,4

1066,8

950 38 965,2

1000 40

660,4

700 28 711,2

762,0

800 32 812,8

600 24 609,6

Dimensiones de Piezas Especiales mayores, a Pedido.

Page 41: Catalogo IngenieríaTubexa

Curva 2 Cascos ANSI

DN DN D Externo Espesor L1 15° 22,5° 30° Pesomm pulgada mm mm mm R mm R mm R mm Kg app100 4 114,3 6 102 772 511 379 3,3125 5 141,3 6 114 868 575 427 4,6150 6 168,3 6 127 965 639 474 6,0200 8 219,1 8 140 1061 702 522 11,6250 10 273,1 8 165 1254 830 616 17,0300 12 323,9 10 191 1447 958 711 29,1350 14 355,6 10 191 1447 958 711 32,0400 16 406,4 10 203 1544 1.022 759 38,9450 18 457,2 10 216 1640 1.085 806 46,5500 20 508,0 10 241 1833 1.213 901 57,7550 22 559,0 10 254 1929 1.277 948 66,9600 24 609,6 10 279 2122 1.405 1.043 80,1650 26 660,4 10 313 2380 1.575 1.168 97,4700 28 711,2 10 347 2637 1.745 1.295 116,2750 30 762,0 10 381 2894 1.915 1.422 136,7800 32 812,8 10 406 3087 2.043 1.515 155,4850 34 863,6 10 432 3280 2.171 1.612 175,7900 36 914,4 10 457 3473 2.299 1.706 196,8950 38 965,2 10 483 3666 2.426 1.799 219,61000 40 1016,0 10 508 3859 2.554 1.896 243,11050 42 1066,8 10 533 4052 2.682 1.990 267,81100 44 1117,6 10 559 4245 2.809 2.086 294,31150 46 1168,4 10 584 4437 2.937 2.180 321,41200 48 1219,2 10 610 4630 3.065 2.275 350,3

Dimensiones de Piezas Especiales mayores, a Pedido.

41

Page 42: Catalogo IngenieríaTubexa

Curva 3 Cascos ANSI

DN DN D Externo Espesor L1 45° 60° Pesomm pulgada mm mm mm R mm R mm Kg app100 4 114,3 6 102 245 176 3,3125 5 141,3 6 114 276 198 4,6150 6 168,3 6 127 307 220 6,0200 8 219,1 8 140 337 242 11,6250 10 273,1 8 165 400 286 17,0300 12 323,9 10 191 460 330 29,1350 14 355,6 10 191 460 330 32,0400 16 406,4 10 203 491 352 38,9450 18 457,2 10 216 521 374 46,5500 20 508,0 10 241 583 418 57,7550 22 559,0 10 254 613 440 66,9600 24 609,6 10 279 675 484 80,1650 26 660,4 10 313 756 542 97,4700 28 711,2 10 347 838 601 116,2750 30 762,0 10 381 920 660 136,7800 32 812,8 10 406 980 703 155,4850 34 863,6 10 432 1043 748 175,7900 36 914,4 10 457 1104 792 196,8950 38 965,2 10 483 1164 835 219,6

1000 40 1016,0 10 508 1226 880 243,11050 42 1066,8 10 533 1288 924 267,81100 44 1117,6 10 559 1350 968 294,31150 46 1168,4 10 584 1410 1.012 321,41200 48 1219,2 10 610 1472 1.056 350,3

Dimensiones de Piezas Especiales mayores, a Pedido.

42

Page 43: Catalogo IngenieríaTubexa

43

Curva 4 Cascos ANSI

L 90° Peso L 90° Peso

mm pulgada mm mm mm R mm Kg app mm R mm Kg app100 4 114,3 6 165 165 5,3 229 229 7,4125 5 141,3 6 191 191 7,6 260 260 10,4150 6 168,3 6 203 203 9,7 292 292 13,9200 8 219,1 8 229 229 18,9 356 356 29,4250 10 273,1 8 279 279 28,7 419 419 43,1300 12 323,9 10 305 305 46,5 483 483 73,7350 14 355,6 10 356 356 59,6 546 546 91,4400 16 406,4 10 381 381 72,9 610 610 116,8450 18 457,2 10 419 419 90,2 673 673 144,9500 20 508,0 10 457 457 109,3 737 737 176,3550 22 559,0 10 508 508 133,8 800 800 210,6600 24 609,6 10 559 559 160,5 864 864 248,1650 26 660,4 10 584 584 181,7 927 927 288,3700 28 711,2 10 610 610 204,3 991 991 332,0750 30 762,0 10 635 635 227,9 1054 1054 378,3800 32 812,8 10 660 660 252,7 1118 1118 428,0850 34 863,6 10 686 686 279,0 1181 1181 480,4900 36 914,4 10 711 711 306,2 1245 1245 536,2950 38 965,2 10 736 736 334,6 1308 1308 594,61000 40 1016,0 10 762 762 364,6 1372 1372 656,61050 42 1066,8 10 787 787 395,4 1435 1435 721,01100 44 1117,6 10 813 813 428,0 1499 1499 789,11150 46 1168,4 10 838 838 461,2 1562 1562 859,61200 48 1219,2 10 864 864 496,1 1626 1626 933,7

Radio Corto Radio LargoDN DN D Externo Espesor

Dimensiones de Piezas Especiales mayores, a Pedido.

Page 44: Catalogo IngenieríaTubexa

44

Tee y Tee Reducción ANSI

DN DN D ext DoN Do ext Espesor L1 L2 Pesomm pulgada mm in mm mm mm mm Kg app100 4 114,3 4 114,3 6 210 105 5,1

5 141,3 6 248 124 7,44 114,3 6 248 118 6,96 168,3 6 286 143 10,25 141,3 6 286 137 9,54 114,3 6 286 130 8,98 219,1 6 356 178 16,56 168,3 6 356 168 15,05 141,3 6 356 162 14,34 114,3 6 356 156 11,0

10 273,1 8 432 216 33,38 203,2 8 432 203 30,06 152,4 6 432 194 20,85 127,0 6 432 191 20,14 114,3 6 432 181 19,6

12 323,9 10 508 254 58,110 273,1 8 508 241 43,48 219,1 8 508 229 40,56 168,3 6 508 219 28,54 114,3 6 508 216 26,7

14 323,9 10 559 279 68,112 273,1 10 559 270 64,210 219,1 8 559 257 48,18 219,1 8 559 248 47,76 168,3 8 559 238 45,0

16 406,4 10 610 305 87,614 355,6 10 610 305 83,912 323,9 10 610 295 80,910 219,1 8 610 283 58,48 168,3 8 610 273 55,4

18 457,2 10 686 343 110,816 406,4 10 686 330 105,414 355,6 10 686 330 101,512 323,9 10 686 321 98,310 219,1 8 686 308 71,820 508,0 10 762 381 136,718 457,2 10 762 368 130,816 406,4 10 762 356 125,214 355,6 10 762 356 121,012 323,9 10 762 346 117,622 558,8 10 838 419 165,420 508,0 10 838 406 158,918 457,2 10 838 394 152,716 406,4 10 838 381 146,714 355,6 10 838 384 142,424 609,6 10 864 432 186,122 558,8 10 864 432 180,920 508,0 10 864 432 175,718 457,2 10 864 419 169,216 406,4 10 864 406 162,9

600 24 609,6

500 20 508,0

550 22 558,8

400 16 406,4

450 18 457,2

300 12 323,9

350 14 355,6

200 8 219,1

250 10 273,1

125 5 141,3

150 6 168,3

DN DN D ext DoN Do ext Espesor L1 L2 Pesomm pulgada mm in mm mm mm mm Kg app

26 660,4 10 990 495 231,024 609,6 10 990 483 223,322 558,8 10 990 470 215,820 508,0 10 990 457 208,618 457,2 10 990 444 201,828 711,2 10 1042 521 261,826 660,4 10 1042 521 255,624 609,6 10 1042 508 247,522 558,8 10 1042 495 239,720 508,0 10 1042 483 232,330 762,0 10 1118 559 300,928 711,2 10 1118 546 292,126 660,4 10 1118 546 285,524 609,6 10 1118 533 277,122 558,8 10 1118 521 269,232 812,8 10 1194 597 342,830 762,0 10 1194 584 333,328 711,2 10 1194 572 324,426 660,4 10 1194 572 317,524 609,6 10 1194 559 308,834 863,6 10 1270 635 387,432 812,8 10 1270 622 377,330 762,0 10 1270 610 367,828 711,2 10 1270 597 358,326 660,4 10 1270 597 351,136 914,4 10 1346 673 434,834 863,6 10 1346 660 424,132 812,8 10 1346 658 415,830 762,0 10 1346 655 407,428 711,2 10 1346 622 394,038 965,2 10 1422 419 418,536 914,4 10 1422 406 410,734 863,6 10 1422 304 385,132 812,8 10 1422 381 396,230 762,0 10 1422 381 391,640 1016,0 10 1498 432 461,838 965,2 10 1498 432 456,636 914,4 10 1498 432 451,534 863,6 10 1498 419 443,632 812,8 10 1498 406 436,142 1066,8 10 1524 495 507,240 1016,0 10 1524 463 493,738 965,2 10 1524 470 489,736 914,4 10 1524 457 481,334 863,6 10 1524 444 473,244 1117,6 10 1626 521 565,142 1066,8 10 1626 521 558,840 1016,0 10 1626 508 549,538 965,2 10 1626 495 540,536 914,4 10 1626 483 532,046 1168,4 10 1702 559 622,144 1117,6 10 1702 546 612,042 1066,8 10 1702 546 605,540 1016,0 10 1702 533 595,838 965,2 10 1702 521 586,748 1219,2 10 1778 597 681,946 1168,4 10 1778 584 671,244 1117,6 10 1778 572 661,042 1066,8 10 1778 572 654,240 1016,0 10 1778 559 644,3

1117,6

1150 46 1168,4

965,2

1000 40 1016,0

1066,8

1200 48 1219,2

1100 44

1050 42

850 34

950 38

800 32 812,8

863,6

900 36 914,4

700 28 711,2

750 30 762,0

650 26 660,4

Page 45: Catalogo IngenieríaTubexa

45

Tee Radial ANSI

DN DN D ext DoN Do ext Espesor R L1 L2 L3 Pesomm pulgada mm in mm mm mm mm mm mm Kg app100 4 114,3 4 114,3 6 165 330 220 165 11,5

5 141,3 6 191 382 254 191 16,54 114,3 6 155 382 254 181 13,26 168,3 6 203 406 270 203 20,95 141,3 6 191 406 270 200 17,54 114,3 6 165 406 270 190 14,08 219,1 6 229 458 305 229 30,76 168,3 6 203 458 305 229 23,65 141,3 6 191 458 305 226 19,74 114,3 6 165 458 305 216 15,810 273,1 6 279 559 372 279 46,78 203,2 6 229 559 372 258 34,16 152,4 6 203 559 372 258 25,65 127,0 6 191 559 372 255 21,312 323,9 10 305 610 308 254 89,410 273,1 8 279 610 308 241 59,68 219,1 8 229 610 287 229 46,56 168,3 6 203 610 286 219 26,514 323,9 10 356 711 474 356 117,512 273,1 10 305 711 474 340 98,110 219,1 8 279 711 474 333 62,78 219,1 8 229 711 474 312 61,816 406,4 10 381 762 508 381 158,014 355,6 10 356 762 508 382 138,312 323,9 10 305 762 508 356 124,010 219,1 8 279 762 508 358 67,218 457,2 10 419 838 558 419 195,416 406,4 10 381 838 558 407 172,614 355,6 10 356 838 558 407 151,012 323,9 10 305 838 558 381 135,520 508,0 10 457 914 609 457 236,918 457,2 10 419 914 609 445 211,916 406,4 10 381 914 609 432 187,114 355,6 10 356 914 609 433 163,822 558,8 10 508 1016 677 508 289,620 508,0 10 457 1016 677 483 260,318 457,2 10 419 1016 677 47 187,316 406,4 10 401 1016 677 458 205,924 609,6 10 559 1118 745 559 347,722 558,8 10 508 1118 745 533 315,320 508,0 10 457 1118 745 508 283,718 457,2 10 419 1118 745 495 253,9

125 5 141,3

150 6 168,3

200 8 219,1

450 18

250 10 273,1

300 12 323,9

350 14 355,6

400 16 406,4

457,2

600 24 609,6

500 20 508,0

550 22 558,8

Page 46: Catalogo IngenieríaTubexa

46

Ypsilon ANSI

DN DN D Externo Espesor L1 L2 Peso L1 L2 Pesomm pulgada mm mm mm mm Kg app mm mm Kg app100 4 114,3 6 76 165 3,9 70 290 5,4125 5 141,3 6 89 191 5,6 85 350 10,9150 6 168,3 6 89 203 6,9 100 390 16,3200 8 219,1 8 114 229 14,2 120 480 45,8250 10 273,1 8 127 279 20,9 140 560 96,1300 12 323,9 10 140 305 33,9 160 660 199,9350 14 355,6 10 152 356 42,5 180 750 331,7400 16 406,4 10 165 381 52,3 200 830 482,9450 18 457,2 10 178 419 64,3 220 910 716,7500 20 508,0 10 203 457 79,0 240 1000 1053,7550 22 559,0 10 216 508 95,3 250 1090 1527,9600 24 609,6 10 229 559 113,1 260 1170 2129,6650 26 660,4 10 231 584 126,8 280 1280 2719,5700 28 711,2 10 246 610 143,4 300 1390 3480,7750 30 762,0 10 254 635 159,5 320 1450 4222,7

Page 47: Catalogo IngenieríaTubexa

47

Reducción N-10

mm pulg. DO L48 2 1,5 32 76 0,276 3 1,5 48 89 0,4

48 0,576 0,676 1,1

102 1,3102 2,5152 2,8102 3,9152 4,2203 5,4152 5,9203 7,1261 8,1152 11,8203 13,3261 14,5318 15,9203 16,1261 17,3318 18,8368 22,3261 19,6318 21,1368 24,8419 26,9318 28,6368 33,7419 36,2470 37,9368 41,3419 43,7470 45,5521 48,2419 46,20470 47,90521 50,50527 58,20

572 22 4 508

622 24 4 508

470 18 4 381

521 20 4 508

368 14 3 330

419 16 3 356

261 10 2 178

318 12 2 203

152 6 2 140

203 8 2 152

Espesor mímimo (mm)

DIMENSIONES (mm)PESO (kg)

102 4 2 102

D ext DN

Page 48: Catalogo IngenieríaTubexa

Curva 2 Cascos N-10

48

Espesormínimo L R Peso

mm pulgada mm mm mm Kg48 2 1,5 64 237 0,376 3 1,5 76 284 0,6

102 4 2,0 102 379 1,2152 6 2,0 127 474 2,4203 8 2,0 140 522 5,6261 10 2,0 165 616 8,9318 12 2,0 191 711 13,1368 14 3,0 191 711 21,4419 16 3,0 203 759 26,7470 18 4,0 216 806 31,1521 20 4,0 241 901 38,9572 22 4,0 254 948 55,7622 24 4,0 279 1043 65,4

30°D ext DN

Page 49: Catalogo IngenieríaTubexa

49

Curva 3 Cascos N-10

Espesormínimo L R Peso L R Peso

mm pulgada mm mm mm Kg mm mm Kg48 2 1,5 64 110 0,3 64 153 0,376 3 1,5 76 132 0,6 76 184 0,6

102 4 2,0 102 176 1,1 102 245 1,2152 6 2,0 127 220 2,2 127 307 2,3203 8 2,0 140 242 5,4 140 337 5,5261 10 2,0 165 286 8,5 165 400 8,7318 12 2,0 191 330 12,6 191 460 12,8368 14 3,0 191 330 20,2 191 460 20,7419 16 3,0 203 352 25,3 203 491 26,0470 18 4,0 216 374 29,3 216 521 30,1521 20 4,0 241 418 36,9 241 583 37,8572 22 4,0 254 440 52,5 254 613 53,9622 24 4,0 279 484 61,5 279 675 63,3

60° 45°D ext DN

Page 50: Catalogo IngenieríaTubexa

Curva 4 Cascos N-10

50

Espesormínimo L R Peso

mm pulgada mm mm mm Kg48 2 1,5 114 114 0,476 3 1,5 140 140 0,8102 4 2,0 165 165 1,5152 6 2,0 203 203 2,9203 8 2,0 229 229 6,8261 10 2,0 279 279 10,9318 12 2,0 305 305 15,4368 14 3,0 356 356 29,6419 16 3,0 381 381 36,8470 18 4,0 419 419 44,2521 20 4,0 547 457 54,3572 22 4,0 508 508 83,1622 24 4,0 559 559 98,2

90°D ext DN

Page 51: Catalogo IngenieríaTubexa

Tee y Tee Reducción N-10

51

Espesor Mínimo Do L1 L2

mm pulg. mm mm mm mm Kg 48 2 1,5 48 70 140 0,5

48 85 170190

0,876 95 1,048 90 180 1,376 105 210 1,6

102 115 230 1,976 120 240 2,9

102 135 270 3,3152 155 310 4,0102 170 320 7,2152 190 380 8,6203 200 400 10,1152 200 350 10,9203 230 450 14,5261 240 480 15,9152 230 400 15,7203 245 470 18,8261 265 500 20,6318 280 560 23,1203 270 460 29,3261 275 520 33,0318 290 600 37,8368 310 620 41,5261 300 540 39,9318 315 610 44,7368 325 670 50,7419 345 690 53,3318 340 610 49,6368 350 670 56,4419 360 740 61,6470 380 760 63,6368 375 670 64,0419 385 740 70,0470 395 790 73,6521 410 820 77,1419 410 780 97,9470 415 820 102,0521 420 880 109,0572 445 890 115,0470 440 820 107,0521 450 910 112,0572 460 950 122,0622 490 980 136,0

Peso

2,0

3,0

318 12 2,0

622 24 4,0

572

419 16

22 4,0

470 18 4,0

521 20 4,0

102 4

261 10 2,0

368 14 3,0

203 8

2,0

152 6 2,0

76 3 1,5

DimensionesD ext DN

Dimensiones de Piezas Especiales mayores, a Pedido.

Page 52: Catalogo IngenieríaTubexa

Tee Radial N-10

52

Espesor PesoMínimo Do L1 L2 L3 R

mm pulg. mm mm mm mm mm mm Kg 48 2 1,5 48 228 152 114 114 0,7

48 128 114 1,276 140 140 1,576 153 140 2,4

102 165 165 2,8102 190 165 4,6152 203 203 5,5102 216 165 9,0152 229 203 10,0203 229 229 12,6152 258 203 14,8203 258 229 17,4261 279 279 20,2152 286 203 19,8203 287 229 22,4261 308 279 25,2318 305 305 28,2203 312 229 40,0261 333 279 42,7318 330 305 45,7368 356 356 55,2261 358 279 51,5318 356 305 54,5368 382 356 64,0419 381 381 68,7318 381 305 63,5368 407 356 73,0419 407 381 77,8470 419 419 82,7368 433 356 84,9419 432 381 89,7470 445 419 94,6521 457 457 98,9419 458 381 126,0470 470 419 131,0521 483 457 137,0572 508 508 157,0470 495 419 149,0521 508 457 156,0572 533 508 175,0622 559 559 185,0

76 3 1,5 186

Dimensiones

280

330

406

458

102 4 2,0

6

14 3,0

419 16

261 10 2,0

470 18 4,0

521 20 4,0

2,0152

203 8 2,0

3,0

318 12 2,0

368

762

711

610

559

1118

1016

914

838

406

474

508

558

220

270

305

372

609

677

745622 24 4

572 22 4,0

D ext DN

Dimensiones de Piezas Especiales mayores, a Pedido.

Page 53: Catalogo IngenieríaTubexa

Ypsilon N-10

53

mm pulg. L1 (mm) L2 (mm) PESO (kg) L1 (mm) L2 (mm) PESO (kg)

48 2 1,5 45 180 0,8 64 114 0,676 3 1,5 55 240 1,7 76 140 1,2102 4 2 70 290 3,3 76 165 2,1152 6 2 100 290 6,9 89 203 3,9203 8 2 120 480 16,0 114 229 9,2261 10 2 140 560 24,6 127 279 14,6318 12 2 160 660 35,6 140 305 20,4368 14 3 180 750 72,8 152 356 37,4419 16 3 200 830 92,6 165 381 46,3470 18 4 220 910 111,8 178 419 55,0521 20 4 240 1000 136,7 203 457 67,9572 22 4 250 1090 209,8 216 508 102,1622 24 4 260 1170 242,3 229 559 119,9

90°45°Espesor mínimo mm

D ext DN

Dimensiones de Piezas Especiales mayores, a Pedido.

Page 54: Catalogo IngenieríaTubexa

ConsideracionesDE DISEÑO

Page 55: Catalogo IngenieríaTubexa
Page 56: Catalogo IngenieríaTubexa

PÉRDIDA DE CARGA EN CAÑERÍAS

La capacidad de flujo de una cañería depende de la carga que lleva, del diámetro y largo de la cañería, de la condición de la superfi-

cie interna y del número y tipo de piezas especiales. Así, considerando una sección de cañería de diámetro interior “D” que

transporta un caudal “Q” de un fluido de peso específico “γ” determinado, la energía total en la unidad de tiempo, o potencia

contenida en aquella sección, será el producto de la carga total H por el caudal en peso que atraviesa la sección.

H : Carga total (energía/unidad de peso de fluido)

Z y P : Cota geométrica y presión de la sección de cañería dada respecto a unas referencias predefinidas

μ : Coeficiente de corrección de cota cinemática o coeficiente de Coriolis.

En régimen turbulento en cañería suele tomar valores próximos a 1 (adimensional).

V : Velocidad media del fluido en la sección.

g : Aceleración de gravedad

Si en una cañería se consideran dos secciones donde las cargas totales son H1 y H2,

la diferencia constituye la perdida de carga entre ambas secciones aproximadamente:

Las pérdidas de carga se agrupan en 2 secciones diferenciadas: Pérdidas de carga lineales o de fricción (Hf) y Pérdidas de carga

singulares o menores (Hs).

Por consecuencia, la pérdida de carga total entre dos secciones 1 y 2 de una cañería será la suma de las dos pérdidas antes

mencionadas:

Cuando es posible, se usa la fórmula de Hazen-Williams, válida solamente para agua cuyo uso está limitada a cañerías entre 2” a

72” de diámetro. La velocidad no debe ser superior a 5 m/s con una temperatura alrededor de 15ºC:

Donde:

Q : Caudal (m³/seg)

D : Diámetro interior de la cañería (m)

J : Pérdida de carga unitaria (m/m).

C : Coeficiente de Hazen-Williams

De la fórmula anterior se puede obtener la pérdida de carga:

P= QHCarga Inicial Potencia

H1-2 = H1 - H2

H1-2 = Hf + Hs

Q= 0,2785 · C · D2,63 · J0,54

J = 10,668 · C-1,85 · Q1,85 · D-4,87

Tipo de conducto Valor para CAcero sin costuraHDPEMortero CementoBitumenPintura EpóxicaRotomoldeo

120150130130

110-120150

Tabla II.1.1 Hazen-Williams

Page 57: Catalogo IngenieríaTubexa

Pérdidas de carga lineales o de fricción según Fórmula de Colebrook-White

Estas pérdidas se deben principalmente a la longitud y diámetro de la cañería, rugosidad de la pared interna del tubo, viscosi-

dad del fluido y su velocidad de circulación. Para determinar las perdidas de carga se utiliza la expresión de Darcy:

Donde,

J : Pérdidas de carga unitaria

V : Velocidad media de escurrimiento del flujo (m/s)

D : Diámetro interno de la sección de escurrimiento (m)

f : Coeficiente de fricción (adimensional)

g : Aceleración de gravedad (m/s²)

El valor del coeficiente de fricción “f” se calcula mediante la relación de Colebrook y White, cuya expresión es:

Donde:

f : Coeficiente de fricción de Colebrook-White

D : Diámetro interno cañería (m)

ε : Rugosidad de cañería (m)

Re: Número de Reynolds

El número de Reynolds corresponde a la siguiente definición:

Donde:

Re: Número de Reynolds

v : Velocidad media (m/s)

D : Diámetro interno cañería (m)

υ : Viscosidad cinemática (cstokes)

57

Page 58: Catalogo IngenieríaTubexa

Pérdidas de carga singulares

Denominadas pérdidas de carga singulares aquellas originadas por los accesorios propios de las cañerías (codos, reducciones,

ensanchamientos, tés y válvulas). Los elementos anteriormente señalados, originan pérdidas de energía, que se suman a las de

fricción debido a la alteración de flujo que producen. Se calcularán sobre la base de los coeficientes de resistencia (K) según la

norma AWWA.

Este tipo de pérdidas, se calcularán mediante la expresión:

HS : Altura de pérdida de carga por singularidad en la línea (m)

Ki : Coeficiente de pérdidas, asociado a cada singularidad (adimensional).

v : Velocidad media de escurrimiento de fluido (m/s)

g : Aceleración de gravedad (m/s²)

Los coeficientes Ki más usados se muestran en la tabla siguiente.

Entrada de depósito a cañería

La magnitud de las pérdidas por entrada a cañería, dependen de la geometría de la embocadura por lo que se han considerado

varios casos: los bordes vivos y las cañerías que se insertan con tramos dentro del depósito, provocan separación de flujo y por

ello grandes pérdidas, con valores que decrecen a medida que el espesor del tubo es mayor y de bordes más redondeados.

Salidas de cañería a depósito

En cualquier caso de pérdidas por este concepto K es igual a 1, ya que dichas pérdidas no dependen de la geometría de la

embocadura. El flujo deja el conducto para introducirse en el depósito, perdiendo toda su altura cinética por disipación viscosa.

Codo 45° estándar

Codo 45° radio grande

Codo 90° estándar

Codo 90° radio grande

Codo 90° ángulo recto

Codo 180° en U

Válvula Compuerta Abierta

Válvula Cerrada 25%

Válvula Cerrada 50%

Válvula Cerrada 75%

Uniones

Unión Cañería-Estanque (flujo entrando)

Unión Cañería-Estanque (flujo saliendo)

0.35

0.20

0.75

0.45

1.30

1.50

1.00

3,0 - 5,0

12 – 22

70 - 120

0.04

0.5

1.0

Descripción ki

i

ii

58

Page 59: Catalogo IngenieríaTubexa

Ensanchamiento y Contracciones

En estos casos los valores de K se calculan empleando las siguientes expresiones:

Ensanchamientos:

Contracciones:

Los coeficientes se aplican con la velocidad en el conducto de menor diámetro como se indican en las figuras siguientes:

59

Page 60: Catalogo IngenieríaTubexa

CÁLCULO DEL DIÁMETRO ECONÓMICO

Las fórmulas hidráulicas entregan la relación entre el nivel de flujo y la pérdida de carga en cañerías de distintos diámetros y condi-

ciones de superficie interior. Cuando una cantidad limitada de perdidas de carga está disponible, la cañería de diámetro más

pequeño que entregará el flujo requerido será seleccionada. Esto da como resultado una disminución en el costo de construcción.

Cuando se ocupan sistemas de bombeo para proveer de carga al sistema, una parte del costo es por energía para proveer cargas

a la fricción. El costo por energía disminuye a medida que aumenta el diámetro y la pérdida por fricción decrece; sin embargo, el

costo de la cañería aumenta. El objetivo es usualmente minimizar el costo total actualizado (costo inicial, operación y mantención)

seleccionando el diámetro de la cañería que resulta en el mínimo costo de ciclo de vida. Los costos de energía pueden probar ser

el costo más significativo, sin embargo, cuando se hace una evaluación de los futuros costos energéticos, los costos presentes

deben usarse cuando se compara todos los demás costos.

El criterio de diámetro económico, selecciona como solución, la que hace mínimo el costo actualizado de instalación.

Factores que influencian la decisión económica incluyen:

• Costo inicial de los componentes de la cañería

• Costos iniciales de instalación

• Costo de incrementar la capacidad en el futuro

• Costos de mantenimiento

• Costos de reemplazo de cañerías

• Costo inicial de las estaciones de bombeo

• Costos de energía anuales

• Proyección de vida de la cañería.

La Fórmula de Bresse para el diámetro económico, se expresa:

D= 1,5 · Q½

Donde Q se expresa en m³/seg y como resultado D en m.

Este criterio corresponde a una velocidad de 0,57 m/seg, que a pesar del incremento en el costo energético que ha provocado un

descenso en las velocidades de impulsión, es un valor que resulta muy conservador.

60

Page 61: Catalogo IngenieríaTubexa

GOLPE DE ARIETE

Es la consecuencia del cambio de velocidad del fluido en la cañería causando el desplazamiento de ondas elásticas hacia

arriba y abajo desde el origen. Estas ondas causan incrementos y disminuciones en la presión a medida que se desplazan y

esto se llama golpe de ariete.

Los potenciales problemas de golpe de ariete son causados por eventos tales como:

• Rápidos cierres de válvula.

• Interrupciones de bombeo repentinas.

• Operación inadecuada en dispositivos de control de sobrepresión.

II.3.1 Tiempo Crítico

Es el tiempo que demora un pulso de la onda en recorrer la cañería y

devolverse al punto de análisis o de bombas y es determinado por la expresión:

Donde:

Tc : Tiempo crítico (seg)

L : Longitud de la cañería (m)

a : Velocidad de propagación de la onda (m/seg)

La velocidad de propagación de la onda esta dada por:

Donde:

Ew : Módulo del agua (2,7 · 108 (kg/ m²))

g : Aceleracion de gravedad (m/seg²)

a : Velocidad de propagación de la onda (m/seg)

ρ : Densidad del agua (1000 (kg/ m³))

D : Diámetro interno de la cañería (m)

e : Espesor de la cañería (m)

Et : Módulo de elasticidad del material (kg/ m²)

C1 : Coeficiente de empotramiento

II.3.2 Tiempo de Detención

Se utiliza la expresión empírica propuesta por E. Mendiluce para estimar el tiempo de detención de los equipos de bombeo,

que corresponde a:

Donde:

V0 : Velocidad media en regimen uniforme (m/seg)

g : Aceleración de gravedad (m/seg²)

aL

T c·

=2

11 CEE

eD

Ega

t

w

w

··+

·= ρ√

0

0

HgVLK

CT p ···

+=

61

Page 62: Catalogo IngenieríaTubexa

C : Coeficiente empírico

1, para H0 / L < 0.2

0, para H0 / L > 0.4 (Entre H / 0 < 0.4 y H / 0 > 0.2, C es lineal entre 1 y 0)

K : Coeficiente empírico

2 – 0,0005 x L, para L < 2000 (m)

1, para L > 2000 (m)

L : Longitud de la cañería (m)

Tp : Tiempo de detención de los equipos de bombeo

H0 : Altura manométrica de elevación en régimen (m)

Variación de Presión Máxima

Si se cumple que el tiempo de detención de la bomba es menor que el tiempo crítico (Tp < Tc ) la intensidad del golpe de ariete

se calcula con la fórmula de Allievi:

Donde,

∆H : Sobrepresión en metros de columna de agua (m.c.a.)

V0 : Velocidad media en régimen uniforme (m/seg).

g : Aceleración de la gravedad (9,81 m/seg).

En caso contrario (Tp > Tc ), la variación de presión debiese ser menor, ya que la bomba aún opera al volver la primera onda de

presión, lo cual resta efecto al golpe de ariete. En este caso, se utiliza la fórmula de Michaud:

Donde,

∆H : Sobrepresión en metros de columna de agua (m.c.a.)

V0 : Velocidad media en régimen uniforme (m/seg).

g : Aceleración de la gravedad (9,81 m/seg).

L : Longitud de la cañería (m)

Tp : Tiempo de detención de la bomba (seg)

Los criterios de tipo cierre son los siguientes:

Cierre rápido: Se alcanza la sobrepresión máxima de Allievi. Se utiliza la fórmula.

Cierre lento: No se alcanza la sobrepresión máxima de Allievi. Se utiliza la fórmula.

El cambio en el nivel de flujo se produce en un valor mayor a cero ( > 0 ), pero menor o igual a 2L/a segundos ( ≤ 2L/a ). Su

decrecimiento es, por lo general, más suave en la etapa inicial, con una caída brusca al final del transitorio. A causa de esto,

las sobrepresiones suelen ser menores que las arrojadas por la expresión. En el caso de un cierre de válvula rápido al inicio y

lento al final, resultan valores de sobrepresión inferiores a los reales.

pTgVL

H···

=∆ 02

gVa

H 0·=∆

T ≤ 2L___α

T > 2L___α

62

Page 63: Catalogo IngenieríaTubexa

DETERMINACIÓN DE ESPESOR

El objetivo fundamental de este capítulo consiste en explicar el procedimiento para obtener el espesor de una cañería de acero, el

cual debe satisfacer los más severos requerimientos.

Se calcularán los espesores para cañerías de acero de acuerdo a la siguiente expresión:

Donde:

S : Esfuerzo máximo admisible = Fy · F1

t : Espesor nominal de la cañería nueva(mm)

P: Presión máxima de trabajo de la cañería (kPa)

D: Diámetro exterior para cañería de acero (sin incluir el revestimiento) (mm).

E: Factor de corrección por tipo de soldadura. Se considera un valor de 1,0

Fy : Límite de fluencia mínimo del acero a utilizar (kg/cm²)

F1 : Porcentaje admisible del límite de fluencia igual a 0,75.

II.4.1 Esfuerzo elástico permitido en el acero

Esfuerzo elástico y límite de elasticidad

El esfuerzo de trabajo esta determinado en relación a su límite de elasticidad. Un esfuerzo igual al 50% de su límite de elasticidad

específico es a menudo aceptado para cañerías de acero. La tabla ilustra los grados de acero usados como una base de presión de

trabajo y el esfuerzo comparado con el punto mínimo de elasticidad y la resistencia a la tensión minima final para grados de acero

común como se hace referencia en AWWA C200.

Límites de presión

Los standards de AWWA requieren una alta calidad en la fabricación de cañerías y en el acero usado para este fin. Por

consiguiente, la tensión periférica puede aumentar con límites, sobre el 50% de elasticidad para cargas transitorias. Para cañerías

de acero producidas bajo los standards de AWWA, el aumento de la tensión periférica debe ser limitado a un 75% del límite de

elasticidad específico pero no debe exceder la presión del test de prensado.

II.4.2 Tolerancia por Corrosión

El diseño debe hacerse para el espesor requerido, determinado para las cargas establecidas, y para los revestimientos y proteccio-

nes catódicas seleccionadas para proveer la protección necesaria contra la corrosión.

II.4.3 Presión de fluido externo-Uniforme y Radial

El espesor apropiado debe ser seleccionado para resistir las cargas externas en la cañería. Dichas cargas pueden tomar la forma

de presiones externas, atmosféricas o hidrostáticas, ambas uniformes y actuando radialmente como fuerzas de colapso. Cañerías

enterradas deben ser diseñadas para resistir la presión del terreno en condición de zanja o completamente sepultadas.

II.4.4 Espesores mínimos

La determinación de espesores mínimos usualmente se basan en tres formulas que a continuación se mencionan (Parmakian

1982):

t = D / 288 (Para diámetros de hasta 1350mm)

t = (D + 20) / 400 (Para diámetros mayores a 1350mm)

t = D / 240 (Para cañerías de acero flexibles revestidas exteriormente y con Mortero interior)

En ningún caso el espesor debe ser menor 1.90mm.

ESDP

t··

·=

2

63

Page 64: Catalogo IngenieríaTubexa

CARGAS EXTERNAS

A continuación se procederá al estudio y cálculo de las cargas que actúan sobre la cañería, debido tanto al propio terreno como a

las sobrecargas. Para tener una mejor visión de las condiciones en que se instalan las cañerías ver el ítem Instalación.

Determinación de carga

Las cargas externas en cañerías enterradas son generalmente comprendidas por el peso del relleno (cargas muertas) combinado

con las cargas por impacto (cargas vivas).

Las cargas muertas se determinan utilizando la teoría de Marston, considerando que las fuerzas de fricción que actúan en los

lados de la zanja tienden a desaparecer en el largo plazo, por lo que se aplicará sólo la ecuación del prisma:

Wc = ρt · H · D

Donde,

Wc : Carga viva (kg/m)

ρt : Densidad del material de relleno (kg/m³)

H : Profundidad de la zanja (m)

D : Diámetro exterior de la cañería (m)

Adicionalmente como apoyo a cargas muertas que se produzcan en la tierra, las cañerías enterradas pueden estar también

expuestas a cargas vivas. Estas son generalmente causadas por ruedas de camiones y trenes. El efecto de estas cargas sobre

las cañerías dependerá de la profundidad del relleno:

We = (Cs · Pc · F) / L

Donde:

We : Carga viva (kg/m de cañería)

Cs : Coeficiente de carga en función del diámetro del tubo

Pc : Carga concentrada (kg)

F : Factor de impacto

L : Longitud efectiva del tubo en el cual ocurre la carga (m)

Tipo de Tráfico Valor de FCarreteraFerrocarrilAeropuerto

1.50 1.75 1.00

Page 65: Catalogo IngenieríaTubexa

Determinación de deflexión

La fórmula de deflexión de Iowa es la siguiente (Spangler 1958):

Donde,

∆x : deflexión horizontal de la cañería (mm)

Dl : Factor de retraso de deflexión (1.0-1.5)

K : Constante del camaje (0.1)

W : Carga por unidad de largo de cañería

r : Radio (mm)

EI : Rigidez de la pared de la cañería

Donde,

E : Módulo de elasticidad 30,000,000 psi para acero y 4,000,000 psi para mortero cemento

I : Momento de inercia transversal por unidad de longitud de componentes de una pared de

cañería individual = t3/12, donde t se mide en (mm)

E´ : Módulo de reacción de suelo (kPa)

Δχ = Dι ( (

KW 3

3EI + 0.061E´r

r

We

H

H

WW

c

D

EJE CARGA TRÁFICO

65

Page 66: Catalogo IngenieríaTubexa

Las deflexiones permisibles para una cañería para varios sistemas de revestimientos internos y externos que son

usualmente aceptadas son:

• Mortero interno y Externo = 2% del diámetro de la cañería

• Mortero interno y Flexible externo = 3% del diámetro de la cañería

• Flexible interno y externo = 5% del diámetro de la cañería.

Adicionalmente a otras consideraciones, la deflexión admisible depende también del tipo de uniones que se

utilice.

El Módulo de reacción de suelo E’ dependerá del tipo de instalación, suelo y compactación y es una de las

principales restricciones de la ecuación.

Valores para el módulo de reacción de suelo E´(kPa), basado en la profundidad de cubrimiento, tipo de suelo y

compactación relativa.

De�exión en cañerías de acero

Deflección(∆x)

Largo

66

Page 67: Catalogo IngenieríaTubexa

Pandeo (Buckling)

Las cañerías rodeadas por el suelo pueden colapsar o plegarse por inestabilidad elástica como resultante de cargas y

deformaciones. La suma de cargas externas debe ser igual o menor que la presión de Pandeo admisible. Esta presión qa

puede ser determinada por la siguiente expresión:

Donde,

qa : presión de Pandeo admisible (kPa)

FS : 2.0

D : Diámetro de la cañería, (mm)

Rw : Factor de flotabilidad de agua = 1 – 0.33 (hw/h), 0 ≤ hw ≤ h

hw : Altura de la superficie del agua sobre la punta de la cañería

h : Altura de la superficie del suelo sobre la punta de la cañería

B’ : Coeficiente empírico de apoyo elástico (adimensional) = 1 / (1 + 4e(-0.065H))

Equivalente métrico: 1 / (1 + 4e(-0.213H))

Donde,

H : Altura del llenado sobre la cañería (m)

E’ : Módulo de reacción de suelo

EI : Rigidez del espesor de pared

q =α ( (( (1FS

32R B’ E’ ωEID 3

1/2

67

Page 68: Catalogo IngenieríaTubexa

RecomendacionesDE INSTALACIÓN

Page 69: Catalogo IngenieríaTubexa
Page 70: Catalogo IngenieríaTubexa

TRANSPORTE

El transporte de carga se clasifica en carga general, especial y peligrosa.

• Carga General: Se traslada en camiones con barandas, amarradas y si es necesario debe llevar una carpa. También es importante

que la carga tenga un embalaje que evite su deterioro como también una buena base que facilite su traslado.

• Carga Especial: Excede las dimensiones del vehículo, por lo tanto debe contar el transporte con señalizaciones y banderolas rojas

de advertencia en sus costados. Las amarras deben ser suficientes y capaces de sostener la carga.

• Carga Peligrosa: En este tipo de traslado, el conductor debe estar provisto del formulario de seguridad de la carga que lleva,

asociado a esto debe contar con elementos de seguridad de tal manera que pueda resolver cualquier emergencia que pudiera tener

más todos los elementos necesarios para su aseguramiento. Este transporte no puede circular libremente por zonas urbanas por lo

que se debe solicitar la autorización y una escolta a Carabineros de Chile, junto con esto también debe llevar una escolta con camio-

netas de la empresa que es responsable del transporte de la carga.

De acuerdo a la norma NCh 3197 “Cañerías, componentes y accesorios para agua potable y alcantarillado – Manipulación,

transporte y almacenamiento”, los vehículos para transportar las cañerías deben tener una plataforma limpia y lisa, no deben

presentar partes sobresalientes ni piezas metálicas cortantes. Además, deben ser cerrados o tener pilares para asegurar la carga y

las cañerías no deben sobresalir de la carrocería del vehículo de transporte, más allá de lo que permita la reglamentación vigente.

Se debe revisar la estiba de la carga, las condiciones de las amarras y verificar que esta no vaya a desplazarse en el trayecto.

Los permisos necesarios permitirán organizar cortes de desplazamiento de vehículos menores en el camino, uso de escolta de

Carabineros, uso de caminos alternativos cuando la carga que transportamos sea especial o peligrosa y que no pueda circular por

zonas urbanas.

Cuando se transporta carga especial o peligrosa la velocidad máxima debe ser 50km/hr.

En cuanto a Elementos de Seguridad las camionetas que escoltan cargas peligrosas deben tener a lo menos un equipo de radio de

comunicación, baliza estroboscópica, triángulos, conos, linterna, pértiga, casco de seguridad. El camión debe tener todos sus

elementos en excelentes condiciones. Debe llevar letreros si traslada carga especial o peligrosa.

El chofer debe contar con todos sus elementos de seguridad (casco de seguridad, guantes, zapatos de seguridad, etc.) además de

la documentación de la carga, de seguros, documentos del vehículo, la licencia y carné de conducir acorde al vehículo que conduce.

70

Page 71: Catalogo IngenieríaTubexa

ACOPIO

Se refiere al almacenamiento de los tubos en los sitios previamente adecuados, libres de obstáculos y en la forma conveniente,

para evitar daños.

Los tubos, una vez que llegan a obra, se deberán descargar tomando las precauciones oportunas para que no sufran daños en

sus zonas vitales, como pueden ser los perfiles de unión de sus extremos, así como las necesarias para mantener la seguridad

de las personas que realizan la operación.

El acopio en obra de los tubos se recomienda que se realice tan cerca como sea posible de la zona en la que está prevista su

instalación, de forma que se eviten transportes que puedan dañar el material. Este acopio debe realizarse colocando los tubos en

posición horizontal, calzando los mismos para evitar su desplazamiento.

El tiempo de estancia en acopio de los tubos debe limitarse lo más que se pueda, para evitar el deterioro de los mismos (ciclos de

temperatura, fisuras, golpes, etc.). En caso de ser inevitable una estancia prolongada, se recomienda que se tomen las proteccio-

nes oportunas sobre los tubos.

Los lugares escogidos deben estar localizados en terrenos firmes y bien nivelados, con las pendientes y drenajes adecuados, que

permitan la escorrentía.

Se deben levantar soportes de madera sobre el terreno para estabilizar la pila. La altura de la pila no debe ser mayor que 1,5m y

los soportes se deben instalar a distancia no mayor que 1,5m. Por otro lado, el ancho de la pila debe ser mayor que su altura.

En caso de que no se puedan separar en almacenamiento, las cañerías de mayor diámetro y espesor deben ubicarse en la parte

baja.

Se deben extremar los cuidados en el manejo y acopio de los tubos con el fin de evitar en ellos distorsiones, aplastamientos u

otros daños.

Deberán usarse sistemas de eslingas con ganchos vulcanizados para amortiguar las presiones de contactos entre estos ganchos

y el revestimiento.

Para el apilamiento de cañerías metálicas con revestimiento, se deben utilizar separadores no metálicos.

En cualquier caso, la altura de los acopios no deberá superar a 5 veces el diámetro externo del tubo, considerando las característi-

cas del equipo y el efecto de la carga, que produzcan deformaciones de la circunferencia de la cañería superiores al 2% de su

diámetro.

Page 72: Catalogo IngenieríaTubexa

INSTALACIÓN

A continuación se describirán los procedimientos de instalación y tipos de apoyo aplicados a cañerías de acero:

Instalación de zanja

Según la norma UNE 88-211-83 (Norma Española relativa a Cálculos de Esfuerzos Mecánicos y Selección de

Tubos), se dan los siguientes casos de cañerías enterradas:

Instalación en zanja estrecha

Cuando la relación entre el ancho de la zanja al nivel de la generatriz superior del tubo (B) y la altura del relleno por

encima de dicha generatriz (H) cumple con alguna de las siguientes condiciones:

B ≤ 2 · D y H ≥ 1,5 · B

2 · D < B < 3 · D y H ≥ 3,5 · B

Donde,

D el diámetro exterior del tubo.

Instalación en zanja estrecha

Instalación en zanja ancha o bajo terraplén

Esto ocurre cuando los valores de B, D y H son tales que no se cumple ninguna de las dos condiciones definidas en

el punto 1.

Bajo terraplén la cañería está colocada en una excavación muy poco profunda y está recubierta por un relleno de

terraplén.

Instalación en zanja ancha

72

Page 73: Catalogo IngenieríaTubexa

Instalación bajo terraplén

Se define el valor de pj por la siguiente fórmula:

pj = h/D = 1-0,5 · (1-cos α/2)

3. Instalación en zanja estrecha bajo terraplén

Esta condición ocurre cuando la cañería está instalada en una zanja estrecha rellena hasta la superficie natural del

suelo y con un terraplén adicional sobre esta superficie. Se grafica en la siguiente figura:

Instalación en zanja estrecha bajo terraplén

Condiciones de apoyo en zanja

La cañería puede tomar contacto con el terreno de distintas formas y se dan los siguientes casos:

73

Page 74: Catalogo IngenieríaTubexa

APOYO HORMIGÓN UNIFORME

Consiste en una cama continua de hormigón soportando en forma uniforme al tubo. El ancho que debe tener esta cama

debe ser igual al diámetro exterior del tubo más 200mm. Su espesor debe medir como mínimo 100mm y no menos de ¼

del diámetro nominal del tubo.

Apoyo hormigón Uniforme

APOYO ARENA COMPACTA UNIFORME

Consiste en una cama continua de arena compacta soportando en forma uniforme al tubo. El espesor de la cama de arena

debe medir como mínimo 1/10 del diámetro exterior del tubo más 100mm.

Apoyo Arena Compacta Uniforme

APOYO SOBRE FONDO DE ZANJA

Este tipo de apoyo se utiliza solo en los casos en que el suelo es normal, es decir, no es rocoso ni blando (sin terrones,

piedras y rocas) y aquí el tubo se apoya directamente sobre el fondo de la zanja o sobre el suelo natural cuando se trata

de instalación bajo terraplén. La superficie inferior de la cañería quedará en contacto continuo con el suelo y en cada unión

de los tubos, se hace una excavación para evitar que estas levanten la cañería.

Apoyo sobre Fondo de Zanja

Page 75: Catalogo IngenieríaTubexa

Cañerías aéreas (Autoportantes)

Las cañerías pueden tener distintos apoyos, dependiendo del tamaño o en las condiciones en que se encuentra y el

tipo de apoyo se seleccionará para cada cañería por las condiciones de instalación, técnicas y económicas que esta

necesite. Cuando la cañería va al aire y descansando sobre apoyos, es su propia estructura la que soporta las

fuerzas que actúan sobre ella, actuando como viga.

Apoyo sobre Hormigón en U

Cuando la cañería lleva una presión interna cuando sus extremos están restringidos, se debe considerar el efecto de

Poisson, que produce tensión longitudinal y esto debe añadirse a la tensión de flexión para obtener la tensión total en

la “viga”. En este caso (la cañería actuando como viga), se debe evitar una deflexión excesiva y como máximo debe

ser 1:360 de la longitud de la apertura.

Este tipo de apoyo causa tensión longitudinal y circunferencial y esta varía con la carga, el espesor de la pared y el

ángulo de contacto de la cañería. En la práctica, los ángulos de apoyo varían de 90°C a 120°C. Para una misma

carga, la tensión es menor a medida que el ángulo de apoyo aumenta, y la tensión local es prácticamente independi-

ente del ancho del apoyo.

Figura: Apoyo sobre hormigón en U

En la figura:

C : Fleje

B : Ancho del apoyo

D : Diámetro de la cañería

Cuando las cañerías sobre apoyos en U están unidas mediante flanges u otras uniones mecánicas, la resistencia y

posición de estas, debe tener la capacidad de soportar el esfuerzo cortante y el momento flector. Generalmente estas

uniones se colocan tan cerca como sea posible del punto de momento flector nulo en la apertura o vano. La condición

crítica de las tensiones locales en cañerías esta dado por la fórmula:

75

Page 76: Catalogo IngenieríaTubexa

Donde:

Sf : Tensión de flexión local en el apoyo (kg/cm²)

K : 0.02 – 0.00012 · (α-90) (Factor de ángulo de contacto)

P : Reacción en el apoyo (Kg)

R : Radio de la cañería (mm)

t : Espesor de la cañería (mm)

Deformación de la cañería como viga

En casos determinados, la deflexión es determinada por la instalación. La cañería puede estar sobre un solo vano o

puede continuar sobre varios apoyos de hormigón en U. Los extremos pueden estar libres o restringidos. Adicional a su

peso y al peso del agua que llevan, la cañería puede contener otra carga uniforme, tales como válvulas o piezas especia-

les entre los apoyos. La máxima deflexión (deformación) teórica en una viga simple puede ser determinada usando:

Donde:

δ : Deflexión máxima en el centro del vano (mm)

q : Carga sobre la cañería (N)

L : Longitud del vano (m)

E : Módulo de elasticidad (GPa); (206.84 GPa) para cañería de acero

I : Momento de inercia de la cañería (mm4)

Excepto por algunos cambios en las unidades de designación, esta es la fórmula estándar para cargas uniformes y

extremos libres. Puede ser usada para cargas concentradas en el centro del vano, y pueden ser aplicadas para otras

condiciones de extremos, multiplicando la ecuación por un factor de corrección. Los cuatro casos más comunes, con su

deflexión correspondiente son:

α R

P

76

Page 77: Catalogo IngenieríaTubexa

Caso 1: Carga W uniformemente distribuida y extremos libres. Coeficiente corrector 1.

Caso 2: Carga W uniformemente distribuida y extremos restringidos. Coeficiente 0.2.

Caso 3: Carga W concentrada en el centro y extremos libres. Coeficiente 1.6, con W = q · L

Caso 4: Carga W concentrada en el centro, extremos restringidos. Coeficiente 0.4, con W=q · L.

Los anillos anulares son muy efectivos en cañerías de gran diámetro apoyadas sobre el suelo ya que evitan la

distorsión de la Cañería en puntos de apoyo y mantienen su capacidad para seguir actuando como viga.

Con respecto a la longitud que debe haber entre los apoyos, esto se determina mediante tablas que consideran

las tensiones locales en el apoyo y son validos considerando los extremos restringidos, los apoyos en U y con un

ángulo de 120°, peso especifico del acero 7.850kg/m³, la cañería cargada con su propio peso más el peso del

agua en su interior y el coeficiente de seguridad 1,5.

Caso 1

L

W

Caso 2

L

W

Caso 3

L

W

Caso 4

L

W

77

Page 78: Catalogo IngenieríaTubexa

78

PRUEBAS DE TERRENO

Todas las cañerías recién instaladas o cualquier sección con válvulas deberán ser sometidas a una prueba hidrostática de al menos 1.5 veces la presión de

trabajo en el punto de prueba.

Las presiones de prueba deben cumplir con los siguientes criterios:

· Ser por lo menos 1.25 veces la presión de trabajo en el punto más alto a lo largo de la sección que se prueba.

· No exceder las presiones para las que son diseñadas las cañerías, los accesorios, o juntas de cerrojo.

· Una variación no mayor a +/- 5 psi (34.5 kPa) durante el tiempo de prueba.

· No exceder más del doble del rango de presión nominal de las válvulas o hidrantes cuando el límite de presión de la sección bajo prueba incluya válvulas

o hidrantes de asiento metálico cerrados.

· No exceder el rango de presión de las válvulas cuando el límite de presión de la sección en prueba incluya válvulas cerradas de compuerta con asiento de

hule elástico, o válvulas de mariposa con asiento de hule.

Cada sección con válvulas deberá ser llenada lentamente. La prueba de presión específica, basada en la elevación del punto más bajo de la línea o sección

bajo prueba y corregida a la elevación del manómetro, es aplicada por medio de una bomba conectada a la cañería. Las válvulas no deberán ser operadas

en dirección de abrir ni de cerrar a presiones diferenciales por arriba del rango de su presión nominal. Es buena práctica el permitir que el sistema se estabi-

lice a la presión de prueba antes de llevar a cabo la prueba de fugas.

Antes de aplicar la presión de prueba específica, se debe sacar completamente el aire de la sección de cañería por probar. Si no hay ventilas de aire perma-

nentes en todos los puntos altos, se deberán instalar inserciones para tomas en dichos puntos para que el aire pueda ser expulsado mientras el sistema es

llenado con agua. Después de que todo el aire ha sido expulsado, las tomas se cierran y la presión se aplica. Al terminar la prueba de presión, las tuercas

de inserción deberán ser retiradas y tapadas o dejadas en su lugar, según indiquen las especificaciones.

Cualquier cañería, accesorio, válvula, hidrante o junta expuestos deberán ser cuidadosamente examinados durante las pruebas de presión. Cualquier

cañería, accesorio, válvula o hidrante dañado o defectuoso detectado por la prueba de presión, deberá ser reparado con material resistente y la prueba

deberá repetirse hasta que los resultados sean satisfactorios.

Tolerancia de prueba

La tolerancia de prueba se define como la cantidad de agua que debe ser surtida (agua de reemplazo) en cualquier cañería instalada o sección con válvulas,

para mantener la presión dentro de una variación de (5psi) 34.5kPa, de la presión especificada después de que el aire ha sido expulsado y la cañería ha

sido llenada con agua. La tolerancia de prueba no se mide por una baja en la presión en una sección de prueba en un período de tiempo. Ninguna

instalación de cañería debe ser aceptada si la cantidad de agua de reemplazo es mayor que la determinada usando la siguiente fórmula:

T= Tolerancia de prueba, (L/h).

L= longitud del tubo probado (m)

D= diámetro nominal del tubo (mm)

P= promedio de presión de prueba (kPa)

Page 79: Catalogo IngenieríaTubexa
Page 80: Catalogo IngenieríaTubexa

Planta Industrial Loteo A5 · Parcelación Peralillo

Lampa · Santiago · Chile.

(562) 483 02 00

www.tubexa.cl