Experiencias recientes en pruebas de presión de tuberías instaladas

María Domínguez Domínguez

Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos

Servicio de Obras Hidráulicas. Dirección Técnica. DRAGADOS

mdominguezd@dragados.com

Las pruebas de presión de tuberías instaladas

Introducción

Una vez instalado un tramo de tubería en presión, se debe proceder a realizar las pruebas hidráulicas de presión interior de tuberías instaladas. Para realizar las pruebas, deben estar montadas las piezas especiales así como las válvulas correspondientes.

La longitud del tramo a probar, considerada como razonable por la “Guía Técnica sobre Tuberías para el Transporte de Agua a Presión” del CEDEX, oscila entre 500 y 1000 m, pudiendo llegar incluso a 2000 m.

Hay que prever como y de donde se va a sacar el agua para llenar las tuberías, y esto puede condicionar la longitud de los tramos de prueba. El llenado de la tubería debe realizarse lentamente, y conviene hacerlo desde el punto bajo hacia las ventosas o válvulas de corte, dejando que salga el aire.

Uno de los aspectos que no hay que olvidar, es que los extremos del tramo en prueba deben cerrarse convenientemente con piezas adecuadas (tapones). Si es necesario, los tapones deben inmovilizarse para evitar deslizamientos de los mismos o fugas de agua.

En el caso de tuberías con juntas elásticas, se debe colocar un tapón que se apoye sobre un macizo de hormigón o un anclaje de otro tipo, de forma que los esfuerzos se transmitan al macizo o anclaje, y no se produzcan movimientos en el tapó o la tubería. Las dimensiones del macizo se obtienen calculando la fuerza total transmitida por el tapón, y dimensionándolo para que resista dichos esfuerzos. En caso de un macizo de hormigón normal, debe resistir por peso y rozamiento con el terreno, siendo estable frente al deslizamiento, y el vuelco. Los macizos o anclajes no deben ser retirados hasta que la conducción sea despresurizada.

En cambio, en las tuberías con junta soldada, o embridada, o acerrojada, es decir, con resistencia a los esfuerzos longitudinales, en general no son necesarios macizos de anclaje, ya que el empuje que se produce en el tapón se transmite al terreno por rozamiento de la tubería con el relleno. De todas formas, con presiones y/o diámetros elevados, se debe comprobar que la junta es capaz de resistir los esfuerzos provocados en la misma.

En el caso de que el espaciamiento entre válvulas de seccionamiento sea adecuado, se pueden utilizar estas como cierres de los tramos de prueba, y no serían necesarios tapones y macizos adicionales.

Dependiendo de los diámetros y presiones de prueba, y del espacio disponible, los macizos de anclaje pueden ser muy diversos.

Diferentes macizos de anclaje para las pruebas de presión

Para diámetros pequeños y bajas presiones, y terreno rígido, puede ser suficiente un apoyo “artesanal” contra el terreno, pero en el caso de tuberías de gran diámetro y presiones elevadas, se requieren estructuras de más importancia, con resistencia suficiente. Pueden estar formados por un único bloque de hormigón, o por módulos independientes rigidizados mediante perfiles HEB ó IPN, o aprovechar estructuras cercanas para apoyarse sobre ellas. En cualquier caso, es necesario calcular estos macizos.

Como se ha dicho anteriormente, para realizar las pruebas de presión es necesario cerrar los extremos del tramo de tubería a probar. Los tapones son los elementos terminales utilizados en las pruebas. Ambos tapones, así como todas las derivaciones y elementos de los mismos, deben resistir la presión de prueba del tramo (STP).

El llenado debe ser lento, para permitir la salida del aire de su interior. Las bolsas de aire pueden producir un aumento brusco de presión, por lo que es recomendable, además de llenar la conducción por el punto bajo, no rebasar un caudal del orden de 0,1 l/s en tuberías de DN <90, de 0,5 l/s entre 90<DN< 160 mm y 2 l/s a partir de tuberías de DN > 160 mm.

La presión de prueba se debe medir en el punto bajo del tramo, por lo que, en el punto alto, la presión será algo menor. El manómetro y la bomba de presión deben situarse en el tapón del punto bajo, por tanto, en el tapón del punto bajo tiene que haber una derivación para la conexión con la bomba y para colocar el manómetro. Esta misma derivación se puede usar para vaciar la tubería, o en su caso, para pasar el agua al tramo siguiente de prueba. También conviene que tenga un grifo de purga para la entrada y salida de aire. El manómetro debe ser legible desde el exterior de la zanja, para evitar accidentes, sobre todo en tuberías de alta presión.

El tapón situado en el punto alto debe tener un purgador de aire, en el punto más alto posible, para permitir la salida de aire durante el final del llenado, y la entrada de aire durante el vaciado de la tubería.

Durante el llenado del tramo, las ventosas y los purgadores del tapón deben estar abiertos para permitir la salida de aire. Y durante el vaciado del tramo, las ventosas y el purgador también deben estar abiertos, para permitir la entrada de aire, y evitar las presiones negativas en el interior de la tubería.

Pueden utilizarse distintos tipos de tapones, dependiendo del material, y del diámetro y presiones de la tubería, como por ejemplo:

Chapa plana con bridas. Se puede colocar un tubo enchufe-brida para la colocación del tapón durante las pruebas, y también existen juntas especiales para unir la brida al tubo.

Chapa metálica semiesférica, si las presiones son muy elevadas, ya que con esta geometría se contrarrestan las presiones que tengan direcciones opuestas en una misma rebanada. También sería posible rigidizadarla por el interior en caso necesario.

Chapa plana rigidizada, en caso de diámetros grandes y/o presiones elevadas.

Tapones para las pruebas de presión

Normativa aplicable en las pruebas de presión de tuberías instaladas

Las normas que se utilizan comúnmente en las pruebas de las tuberías en presión son las siguientes.:

Norma UNE-EN 805:2000: “Abastecimiento de agua: Especificaciones para redes exteriores a los edificios y sus componentes”.

Pliego de Prescripciones Técnicas Generales para Tuberías de Abastecimiento de Agua, del MOPU (1974).

En la “Guía Técnica sobre Tuberías para el Transporte de Agua a Presión” del CEDEX, se recogen las condiciones y valores de ensayo de ambas normas, pero se recomienda la metodología de la UNE-EN 805:2000. A continuación se incluye un resumen de los procedimientos de prueba de las dos normas.

Pruebas de tubería instalada según la UNE-EN 805: 2000.

Según la UNE-EN 805:2000, la presión de prueba se calcula a partir del valor de MDP (presión máxima de diseño). Cuando se ha calculado el golpe de ariete, es (presiones en N/mm2):

STP = MDP + 0,1 N/mm2;

Y cuando no se ha calculado el golpe de ariete, se toma el menor valor de los dos siguientes:

STP = MDP + 0,5 N/mm2;

STP = MDP x 1,5;

La bomba para introducir presión debe ir colocada en el punto más bajo, y estar provista de un manómetro de precisión no inferior a 0,02 N/mm2. La medición del volumen de agua debe tener una precisión no menor de 1 litro.

La prueba consta de dos etapas una etapa preliminar y una etapa principal.

En la etapa preliminar se debe mantener la tubería llena de agua al menos 24 horas. A continuación se aumenta la presión con incrementos inferiores a 0,1 N/mm2 por minuto hasta alcanzar una presión comprendida entre STP y MDP. Esta presión se mantiene un tiempo razonable, comprobando que no hay pérdidas importantes de agua ni movimientos en la tubería, y añadiendo agua en caso necesario.

Terminada la etapa preliminar, se pasa a la etapa principal, aumentando la presión hasta el valor STP, con incrementos de presión inferiores a 0,1 N/mm2 por minuto. Entonces, se desconecta el sistema de bombeo. Después de 1 hora, ya sin la colaboración de la bomba, se comprueba si la disminución de presión es inferior a los valores:

P=0,02 N/mm2 = 0,2 kg/cm2; Para tubos fundición, acero, HACC, PVC, PE, PRFV

P=0,04 N/mm2 = 0,4 kg/cm2; Para tubos de HA

A continuación, se aumenta la presión nuevamente en el interior de la tubería hasta alcanzar la presión de prueba (STP), midiendo el volumen de agua que es necesario inyectar para conseguirlo. La prueba es válida si el volumen inyectado es inferior al valor obtenido con la siguiente fórmula:

Vmax=1,2 . V . P . (1/Ew + D / e.Er)

Siendo:

Vmax: Pérdida de agua admisible en litros.

V: Volumen del tramo de conducción en prueba, en litros.

P: Caida de presión admisible (valores anteriores).

Ew: Módulo de elasticidad del agua (Ew= 2.10.E+03 N/mm2).

Er: Módulo de elasticidad de la pared del tubo.

D: Diámetro interior del tubo, en metros.

e: Espesor de la pared del tubo, en metros.

Pruebas de tubería instalada según el Pliego de Prescripciones Técnicas del MOPU.

El Pliego de Prescripciones Técnicas Generales para Tuberías de Abastecimiento de Agua, del MOPU (1974), en su capítulo 11, establece las condiciones de las pruebas de la tubería instalada en la zanja. Son preceptivas las dos pruebas siguientes:

1. Prueba de presión interior.

2. Prueba de estanquidad.

Según este Pliego, la presión interior de prueba de la tubería será tal que se alcance en el punto más bajo del tramo en prueba 1,4 veces la presión máxima de trabajo en el punto de más presión. La presión se hará subir lentamente de forma que el incremento de la misma no supere 1 kg/cm2 por minuto.

Se recomienda que los tramos tengan longitud aproximada a los 500 metros, pero en el tramo elegido la diferencia de presión entre el punto de rasante más baja y el punto de rasante más alta no excederá 10% de la presión de prueba establecida

Para la prueba de presión interior, una vez obtenida la presión, se parará durante 30 minutos, y se considerará satisfactoria cuando durante este tiempo el manómetro no acuse un descenso superior a

5/p , siendo p la presión de prueba en kg/cm2.

Después de haberse completado satisfactoriamente la prueba de presión interior, deberá realizarse la de estanquidad. La presión de prueba de estanquidad será la máxima estática que exista en el tramo de la tubería objeto de la prueba.

La pérdida se define como la de estanquidad después de haber llenado la tubería de agua y haberse expulsado el aire.

La duración de la prueba de estanquidad será de dos horas, y la pérdida de agua (o cantidad de agua que debe suministrarse al tramo de tubería en prueba de forma que se mantenga la presión de prueba en este tiempo) será inferior al valor dado por la fórmula: V = K L D

V = pérdida total en la prueba en litros.

L = longitud del tramo objeto de la prueba, en metros.

D = diámetro interior, en metros.

K = coeficiente dependiente del material. Según la siguiente tabla:

Hormigón en masa . . . . . . . . . . . . . . . . . . .K = 1,000

Hormigón armado con o sin camisa. . . . . .K = 0,400

Hormigón pretensado. . . . . . . . . . . . . . . . .K = 0,250

Fundición . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .K = 0,300

Acero y plástico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .K = 0,350

La conducción Júcar – Vinalopó. Tramo A

Descripción de las obras

Para satisfacer la insuficiencia de recursos propios de las comarcas de Vinalopó, Alacantí y Marina Baja, en la provincia de Alicante, el Plan Hidrológico de Cuenca del Júcar ha previsto la transferencia de recursos hídricos desde el río Júcar hasta la localidad de Villena, donde se hallan algunos importantes acuíferos de la zona, y desde donde partirán las infraestructuras hacia los centros de consumo urbano y agrícola.

Aguas del Júcar S.A., ha planteado como solución la toma de agua en el curso bajo del río Júcar, en el Azud de la Marquesa (Cullera), antes de su desembocadura en el estuario, punto a partir del cual no hay otros usos más que los ambientales. Con esto, no se afectarían las garantías de los usuarios de la cuenca del Júcar.

Para esta transferencia de recursos hídricos se va a utilizar la Conducción Júcar-Vinalopó, que se inicia aguas arriba del Azud de la Marquesa, en Cullera (Valencia), y finaliza en la cabecera del Alto Vinalopó, en Villena (Alicante). Tiene una longitud total superior a los 95 Km de conducciones, incluyendo unos 6 Km en dos túneles, y cuatro bombeos y tres balsas intermedias. En cola del sistema se dispone de una balsa de regulación denominada San Diego, de 20 Hm3.

Los tramos, ya ejecutados o en ejecución, desde el Azud de la Marquesa hasta su conexión con los del anterior trazado desde Cortes, son:

Tramo A (Marquesa-Panser),

Tramo B (túneles y sifón Aigües vives)

Tramo C (Sifón Barxeta)

Tramo D (impulsión Llanera)

Tramo E (impulsión Moixent)

Y los otros tres tramos que se aprovechan del anterior trazado, existente, son:

Tramo V (Ramblar-La Font de la Figuera)

Tramo VI (CH Alhorines)

Tramo VII (Balsa de San Diego 20 Hm3)

El esquema de funcionamiento hidráulico de la conducción consiste en una elevación desde la toma en el río Júcar, a la cota 1,5 msnm del Azud de la Marquesa, hasta una cota máxima de 656 msnm mediante una serie de estaciones de bombeo denominadas Marquesa (Cullera), Panser (Llaurí), Llanera de Ranes y Moixent. Superada la cota máxima de elevación (cámara de descarga del Ramblar) el agua circula por gravedad, bien hasta la balsa de San Diego o bien hasta su entrega al postrasvase, en la descarga de la Central de Alhorines (Villena). El tramo final por gravedad (tramo San Diego - CH Alhorines), permite recuperar parte de la energía potencial del agua en esa Central, ubicada en el Tramo VI, mediante una turbina Francis de 2,5 MW.

El tramo A, ejecutado por la UTE DRAGADOS – CLEOP, consta de las siguientes obras:

- Obra de toma en el río Júcar

- Estación de bombeo de Marquesa

- Conducción de impulsión de Marquesa-Panser. (PRFV DN1600)

- Balsa Panser (V=200.000 m3)

- Estación de bombeo Panser

- Conducción de impulsión de Corbera (Acero DN1800)

- Línea eléctrica subterránea 20 KV.

- Centro de Reparto

- Telemando y sistemas de control

Cercana a la obra de toma en el río Júcar, se situa la primera estación de bombeo, denominada Marquesa,. Esta estación de bombeo tiene una altura manométrica de 20 m.c.a y un caudal nominal de 3,5 m3/s. Desde esta estación parte una tubería de PRFV de diámetro nominal 1600mm, presión nominal 6 kg/cm2, y con una longitud de 5440 m, hasta la balsa Panser.

Impulsión de Marquesa-Panser. (PRFV, DN1600)

En la balsa Panser se ubica la segunda estación de bombeo, con el mismo nombre, para una altura manométrica de 189,8 m.c.a., y un caudal de 5,6 m3/s, que realiza la impulsión a través de la denominada Impulsión Corbera, formada por una tubería de acero helicosoldado S-355, de diámetro exterior 1.829 mm y espesores variables. La longitud de esta tubería es de 2.947 m.

Balsa Panser Estación de bombeo Panser

En la impulsión Corbera se han proyectado 5 obras de ventosas, cada una con 2 ventosas trifuncionales de diámetro 200 mm. Tres de estas obras se han situado en los puntos altos de la conducción, y otras dos repartidas de forma que no disten entre ellas más de 600 m. Se han proyectado obras de desagüe en todos los puntos bajos de la conducción. Tanto las ventosas como los desagües se han previsto de la presión que le corresponde.

El radio mínimo adoptado para los acuerdos horizontales en las conducciones, con el fin de evitar codos y acortar longitudes, es de 500 m. El radio mínimo adoptado para los acuerdos verticales en la impulsión Corbera es de 400 m.

La pendiente mínima en la impulsión de Corbera es 29 mm/m. Se ha previsto una franja de ocupación durante las obras, de 50 m de anchura, para realizar las operaciones de excavación, acopio de tierras, de tubos, soldadura, montaje de la conducción, etc.

Esta Impulsión Corbera, en sus primeros metros, atraviesa la AP-7 mediante 80 m de hinca. Inmediatamente después de esta hinca, se ha colocado una válvula motorizada de mariposa con su correspondiente by pass de 400 mm de diámetro, y ventosa DN 200 mm antes y después de ella.

Los taludes utilizados son, en función del terreno atravesado, 1H/2V en tierra y 1H/4V en roca. La anchura de la base de la zanja en ambos casos es de 2,80 m, y el recubrimiento mínimo sobre clave 1 m.

Impulsión Corbera (Acero, DN1800). Detalle del tubo de acero y colocación de la tubería

Características hidráulicas y mecánicas de las conducciones

Impulsión Marquesa-Panser

El caudal máximo de dimensionamiento en la impulsión Marquesa-Panser es de 3,5 m3/s. Las pérdidas en las tuberías a presión se han comprobado mediante las fórmulas de Darcy-Weisbach, con los siguientes valores de rugosidad:

- Rugosidad de cálculo en PRFV: 0,150 mm

- Rugosidad de comprobación en PRFV: 0,015 mm

Para el cálculo de los fenómenos transitorios, en Dragados se ha utilizado el programa SURGE 2000, desarrollado por la Universidad de Kentucky . En el cálculo se han incluido elementos como válvulas, bombas, chimeneas, calderines, depósitos de alimentación, ventosas, etc.

Se ha proyectado en esta impulsión una chimenea de equilibrio de 6 m de diámetro y altura 20,85 m., situada junto a la estación de bombeo. Se ha comprobado que con esta chimenea, las tuberías de la impulsión resisten los esfuerzos de sobrepresión originados por un golpe de ariete a causa de la parada de las bombas.

Se han considerado en el cálculo las cargas de tierras y las sobrepresiones que resultaban del estudio en régimen transitorio, así como la carga de tráfico y el elevado nivel freático de la zona por la que discurre la tubería de PRFV, comprobando que la tubería de PN-6 tenía capacidad suficiente.

Tipo tubería: PRFV

Longitud: 5441 m

Diámetro nominal: 1600 mm

Caudal de diseño: 3,5 m3/s

Cota inicial (desembocadura Júcar): 1,50 msnm

Cota final (N.Max. Panser): 12,50 msnm.

0 1000 2000 3000 4000 5000

Time 0.0944

0

10

20

30

40

Ele

vatio

n

Perfil hidráulico de la Impulsión Marquesa-Panser

Impulsión de Corbera

El caudal máximo de dimensionamiento en la impulsión Corbera es de: 5,6 m3/s. Las pérdidas en las tuberías a presión se han comprobado mediante las fórmulas de Darcy-Weisbach, con los siguientes valores de rugosidad:

- Rugosidad de cálculo en acero: 0,3 mm

- Rugosidad de comprobación en acero: 0,1 mm

Para el cálculo de los fenómenos transitorios, también se ha utilizado el programa SURGE 2000.

Se han proyectado en esta impulsión tres calderines de vejiga hidroneumática de 35 m3 de volumen cada uno, en el inicio de la impulsión de Corbera, en la explanada de la central. Las tuberías de la impulsión se han dimensionado para los esfuerzos de sobrepresión originados por un golpe de ariete a causa de la parada de las bombas, en la hipótesis de que uno de los tres calderines estuviera fuera de servicio.

En el Proyecto de Construcción se han calculado los espesores de la tubería de acero de la impulsión Corbera, siguiendo las especificaciones de la norma AWWA, manual 11.

Se han considerado en el cálculo las cargas de tierras y las sobrepresiones que resultaban del estudio en régimen transitorio, y a la carga de tráfico (para las tuberías de acero, se considera, de acuerdo con las recomendaciones hechas por Aguas del Júcar, los esfuerzos producidos por el carro de 12 T y 2 ejes). El acero utilizado es S-355 en la impulsión Corbera. Los espesores de acero necesarios, obtenidos en los distintos puntos de la impulsión, varían entre 8,7 mm y 10,3 mm.

Tipo tubería: Acero helicosoldado

Longitud: 2947 m

Diámetro exterior: 1829 mm

Caudal de diseño: 4,5 m3/s

Cota inicial (N.Min. Panser): 6,50 msnm.

Cota final (arqueta): 189,00 msnm.

Perfil hidráulico de la Impulsión Corbera

Pruebas de presión en la conducción Júcar – Vinalopó: Tramo A Tanto para las pruebas de presión de la Impulsión Marquesa-Panser, como para las pruebas de la Impulsión Corbera, se han seguido los criterios de la norma UNE-EN 805:2000.

Se ha realizado el llenado de la tuberia lentamente, con los tubos de purga abiertos para que salga el aire. Una vez llena la tuberia y libre de aire, se ha procedido a dar presión de manera constante y gradual con escalones de 0,01 N/mm2 por minuto hasta llegar al 90% de la presión de prueba. Se ha mantenido esta presión un mínimo de 4 horas, permitiéndose la adición de agua cuando ha sido necesario.

Llegados a este punto se ha procedido a incrementar la presión de forma gradual y constante hasta alcanzar la presión de prueba. Alcanzado este valor se ha desconectado el grupo de presión durante una hora.

Para la aceptación de la prueba, se ha comprobado que, tras una hora, el valor de la presión ha descendido un valor inferior a 0,02 N/mm2. Cuando esto se ha cumplido, se ha procedido a elevar la presión, de nuevo, hasta el valor de prueba fijado, anotando el volumen de agua necesario, y comprobando que era inferior al obtenido con la fórmula: V < 1,2 * V * _P * [ (1/Ew) + ( Di / e*E )]

Impulsión Marquesa-Panser

La impulsión Marquesa-Panser se probó en cinco tramos, cortando la tubería y colocando los tapones en los extremos., en cada uno de los tramos. Como se vé en el perfil hidráulico de la conducción, el desnivel en esta impulsión es escaso, siendo los tramos casi horizontales, y las presiones son bajas. La presión de prueba considerada es 3,2 kg/cm2.

El agua para el llenado de la tubería se llevó con camiones cuba; estos tomaban el agua del Júcar, o de una acequia cercana cuando había disponibilidad de agua.

Una vez terminada la prueba, el vaciado del tramo de tubería se hacía vertiendo a la acequia cercana. Además, se dispuso de un depósito de agua de 1000 l para las pruebas, que también se llenó con camiones cuba, desde el cual se terminaban de llenar los últimos litros de la tubería y, mediante una pequeña bomba de presión, que tomaba agua de dicho depósito, se le daba al tramo la presión de prueba necesaria.

El tapón de prueba estaba formado por un casquillo de acero, unido a la tubería de PRFV mediante una junta flexible (tipo arpol), con dos derivaciones en la parte superior, una para el manómetro y la entrada de agua, y otra para el purgador.

En este caso, al tratarse de una tubería de PRFV con juntas elásticas, era necesario anclar los tapones de los extremos. Se colocaron los arriostramientos, formados por perfiles HEB-140 para las barras inclinadas y HEB-200 para las barras transversales y longitudinales, y los macizos de anclaje de hormigón, sobre los que se apoyaban los arriostramientos, para evitar el movimiento de la tubería y los tapones de los extremos.

Pruebas de presión en la Impulsión Marquesa-Panser

Los valores de cálculo para la obtención del incremento de volumen de agua máximo admisible en el tramo de prueba son los siguientes:

V < 1,2 * V * P * [ (1/Ew) + ( Di / e*E )]

V : Incremento de volumen (litros) Dato medido en la prueba

V : Volumen del tramo en prueba (litros): V = L * S = L * .Di2 /4

L = longitud del tramo de prueba

P : Caida admisible de presión: P = 0,02 N/mm2 = 0,2 kg/cm2

Ew : Modulo de compresibilidad del agua: Ew = 2,1 * 10³ N/mm2

Di : Diámetro interior de la tuberia (mm): DI = 1579,6 mm.

e : Espesor nominal de la tuberia (mm): e = 29,2 mm

E : Modulo de elasticidad del material (PRFV): E = 12500 N/mm2

Los resultados obtenidos durante la prueba en cada uno de los tramos, así como las presiones de prueba, son los siguientes:

TRAMO (PK)

LONGITUD (m)

PRESIÓN DE PRUEBA (kg/cm2)

VARIACIÓN PRESIÓN (kg/cm2)

VOLUMEN AÑADIDO

(litros)

RESULTADO PRUEBA

0+130 a 0+398 268 3,2 0,04 < 0,2 25 < 62 Apto

0+403 a 1+706 1303 3,2 0,04 < 0,2 59,3 < 294 Apto

1+711 a 2+544 832 3,2 0,10 < 0,2 115,5 < 188 Apto

2+544 a 4+622 2078 3,2 0,01 < 0,2 19,4 < 470 Apto

3+337 a 3+891 555 3,2 0,05 < 0,2 21,5 < 126 Apto

Impulsión de Corbera

La impulsión Corbera, de acero helicosoldado, se probó en dos tramos, uno entre el bombeo y la válvula de mariposa (pk 0+250), y otro completo, entre el bombeo y la arqueta final del tramo. Como se vé en el perfil hidráulico de la conducción, el desnivel en este caso es muy pronunciado, y las presiones de la impulsión son altas, sobre todo en su parte baja. Las presiones de prueba consideradas son de 23 y 21 kg/cm2.

Para el llenado de la tubería se utilizó la bomba de llenado de la estación de bombeo Panser, diseñada precisamente para el llenado de la impulsión Corbera, que toma agua de la misma balsa Panser.

El vaciado de la tubería, una vez terminada la prueba, se realizó vertiendo el agua nuevamente a la balsa Panser. Se dispuso de una pequeña bomba de presión con la que se terminaban de llenar los últimos litros de la tubería y se le daba al tramo la presión de prueba necesaria.

En la primera prueba, no fue necesario tapón, ya que era la válvula motorizada la que cerraba el tramo. En el extremo inferior, las válvulas de la estación de bombeo actuaban de cierre.

En la segunda prueba, el tapón utilizado estaba formado por una chapa de acero soldada a la tubería y rigidizada con perfiles HEB, colocada en la arqueta final del tramo, en el punto más alto de la impulsión. En este caso se colocó en el punto más alto del tapón una entrada con dos derivaciones, una para el manómetro y la entrada de agua, y otra con una llave para el purgador.

Al tratarse de una tubería de acero con juntas soldadas, con resistencia a la tracción longitudinal, no fue necesario anclar el tapón del extremo.

Pruebas de presión en la Impulsión Corbera

Los valores de cálculo para la obtención del incremento de volumen de agua máximo admisible en el tramo de prueba son los siguientes:

V < 1,2 * V * P * [ (1/Ew) + ( Di / e*E )]

V : Incremento de volumen (litros) Dato medido en la prueba

V : Volumen del tramo en prueba (litros): V = L * S = L * .Di2 /4

L = longitud del tramo de prueba

P : Caida admisible de presión: P = 0,02 N/mm2 = 0,2 kg/cm2

Ew : Modulo de compresibilidad del agua: Ew = 2,1 * 10³ N/mm2

Di : Diámetro interior de la tuberia (mm): DI = 1807 mm.

e : Espesor nominal de la tuberia (mm): e = variable (8,7 a 10,3 mm)

E : Modulo de elasticidad del material (Acero) E = 210000 N/mm2

Los resultados obtenidos durante la prueba en cada uno de los tramos, así como las presiones de prueba, son los siguientes:

TRAMO (PK)

LONGITUD (m)

PRESIÓN DE PRUEBA (kg/cm2)

VARIACIÓN PRESIÓN (kg/cm2)

VOLUMEN AÑADIDO

(litros)

RESULTADO PRUEBA

0+000 a 0+250 278,6 23 0 < 0,2 0 < 21,8 Apto

0+250 a 2+949 2716,8 21 0 < 0,2 0 < 232 Apto