Normas de Ingeniería de OleoductosCRUCES DE CORRIENTES

NIO-0903Diciembre 2002

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1 ALCANCE

Esta norma reglamenta los cruces de cuerpos de agua con líneas de transferencia de hidrocarburos; dependiendo de sus características, los cruces se clasifican como principales, secundarios y menores.

En los planos constructivos se especifican los detalles y los sitios en donde de deberá realizar trabajos especiales para el cruce de linea, no obstante en caso de que por efectos constructivos se necesiten pasos no definidos en dichos documentos (planos constructivos) estos deberán cumplir a cabalidad esta normativa

La figura 1, muestra el esquema descriptivo típico de un paso subfluvial (PR-2). No obstante el contratista podrá plantear con base en su experiencia, soluciones alternativas, las cuales deberá ser aprobadas por RECOPE.

2 REFERENCIAS

En esta norma se citan los siguientes documentos de RECOPE:

NIO-0609, Prueba Hidrostática.

NIO-0805, Gaviones.

3 REQUISITOS GENERALES

3.1 Los cruces de corrientes deben ejecutarse en tubería del diámetro y el espesor de pared que indique RECOPE en los documentos de diseño (Planos Constructivos).

3.2 En caso de que el lecho de la zanja presente materiales que puedan dañar el recubrimiento, éste debe protegerse con duelas de madera, esterilla de guadua, geotextil o lastrado en concreto, en los cauces y en la forma que lo establezca el diseño.

3.3 En aquellos casos donde se requiera, el contratista debe gestionar los correspondientes permisos por ocupación temporal del cauce ante las autoridades competentes.

3.4 Debe observarse la legislación concerniente al recurso agua y acatarse todas las disposiciones; específicamente se recalca la prohibición expresa del uso de materiales del fondo de los lechos de los ríos para actividades de construcción sin el correspondiente permiso de la autoridad competente.

3.5 Cuando se esté trabajando en la vecindad de otras tuberías, ya sean para transporte de hidrocarburos u otros servicios, se debe verificar y señalizar su posición y tomar las precauciones necesarias para evitar daños a dichas tuberías.

3.6 Todas las uniones que se realicen en el cruce deben radiografiarse.

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En las figuras 2 a la 4, se presentan algunos detalles típicos de cruces de corrientes , los cuales deberán servir como condiciones mínimas durante la etapa constructiva. El diseño final del mismo estará reflejado en los planos constructivos. En caso de que por omisión en la etapa de diseño estos no hallan sido debidamente incorporados en los lugares en donde se necesitan, el constratista deberá coordinar la colocación de los mismos con personal de Recope, prevía evaluación de los encargados del diseño de línea

4 CORRIENTES PRINCIPALES Y SECUNDARIAS (PASO SUBFLUVIAL)

4.1 Corrientes principales (Paso subfluvial): Son aquéllas que presentan un ancho de cauce permanente superior a 30 m, caudal medio superior a 30 m3/seg. O velocidades superiores a los 5 m/s en su avenida máxima o que por sus características se han definido así durante la etapa de estudio. Las profundidades de colocación serán las estipuladas en los planos constructivos, de acuerdo a las caracteristicas del río y el material de su cauce. Dicha medida deberá ser tomada con relación a la corona superior de la tubería. De todas formas el contratista debera tener en cuenta que en cauces con lecho rocoso la tuberia del cruce subfluvial debe instalarse a una profundidad minima de 1.0 m por debajo del fondo del cauce y a una cota constante; en cauces con lecho aluvial la profundidad minima de instalacion de la tuberia bajo el fondo del cauce debe ser 3 m. En todo caso la tuberia debe quedar por debajo del nivel de socavacion natural del cauce.

4.2 Corrientes secundarias (Paso subfluvial): Son aquellas que cumplan con alguna de las siguientes características:

Ancho de cauce entre 10 y 30 m.

Caudal permanente mayor de 5 m3 por segundo

O velocidades entre 2 a 5 m/s Ancho entre hombros mayor que 30 m y altura de éstos superior a 6 m.

Otras circunstancias de tipo y estabilidad de los materiales naturales de sus márgenes, según lo establecido en la etapa de diseño.

Las profundidades de colocación serán las estipuladas en los planos constructivos, de acuerdo a las caracteristicas del río y el material de su cauce. Dicha medida deberá ser tomada con relación a la corona superior de la tubería. De todas formas la profundidad minima de instalacion es de 3 m. Bajo la parte mas profunda del lecho. En cauces conformados por roca, puede disminuirse la profundidad previa aprobacion de RECOPE. En todo caso la tuberia debe quedar por debajo del nivel de socavacion natural del cauce.

4.3 Para cruces de corrientes principales y secundarios debe realizarse una prueba hidrostática del tramo de tubería para el cruce antes de bajarla, sin eliminar de ninguna manera la prueba hidrostática para la aceptación del cruce terminado. Esta prueba debe realizarse conforme a la norma NIO-0609.

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4.4 Con el fin de no someter la tubería a tensiones extremas y evitar doblado excesivo en los cauces de orillas con talud muy inclinado, deben efectuarse las excavaciones necesarias en las orillas que lo requieran, especialmente en la zanja, para dar conformación adecuada a la tubería y facilitar las labores de instalación del cruce subfluvial. Una vez efectuado el cruce, las orillas excavadas se deben restituir y proteger con enrocados o gaviones tanto en las partes sumergidas como en el talud exterior. De toda forma, se deben obtener condiciones tales que aseguren la estabilidad del cruce.

4.5 Corrientes menores (Paso Subfluvial): En las corrientes de agua diferentes de los ríos y quebradas ya contemplados, el contratista debe instalar la tubería en forma enterrada, a la profundidad de línea regular. Además deben reconstruirse las márgenes del cauce con enrocados y materiales del sitio (figura 1); eventualmente se pueden requerir gaviones.

5 PASO POR ESTRUCTURA DE PUENTE

El paso por estructura de puente es una solución empleada en zonas donde las condiciones geotécnicas impiden el paso subfluvial, o bien en donde las características físicas del río impiden una excavación a cielo abierto.

Tres diseños típicos de Estructura de Puente son empleados en el diseño de la línea de trasiego entre los planteles de Limón (Moín) y La Garita.

5.1 Puentes Bi o Tri apoyados

Este tipo de solución es característico en pasos inferiores a los 80 metros de longitud De luz entre torres.La figura 4 muestra un detalle tipico utilizado en este tipo de pasos

5.2 Puentes Isostáticos

Este tipo de estructura es característico de pasos de ríos en donde la longitud del cauce a vencer sobrepasa los 80 metros. Esta estructura posee como elementos de apoyo dos torres laterales constituidas por armaduras de acero .

Los elementos de transmisión de carga, están constituidos por un sistema de cablería de tipo IWRC, el cual proporciona una flexibilidad y comportamiento adecuado ante cargas de viento y sismo.

Con relación a su fundación, esta se compone por elementos masivos de concreto reforzado, en donde la transmisión de cargas se produce como consecuencia de su volumen y peso

RECOPE, en su Poliducto actual cuenta con varias de estas estructuras, las cuales han demostrado su buen comportamiento ante las cargas impuestas.

La figura 5 muestra un esquema típico de este tipo de estructura

5.3 Puentes Carreteros

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Aprovechando la gran longitud de la red vial existente en el país, las características geotécnicas del corredor de poliducto, y el hecho de una parte significativa del poliducto actual corre sobre el derecho de vía que ofrece la carretera nacional, RECOPE ha coordinado con los entes gubernamentales encargados del transporte en el país con el fin de poder utilizar, como elemento de paso, algunos de los puentes carreteros ya existentes, y los cuales poseen una ubicación la cual coincide con la ruta del corredor del poliducto.

Su fijación a este tipo de estructuras, será realizada mediante la incorporación de elementos de fijación capaces de garantizar la estabilidad, y funcionalidad, tanto de la superestructura del puente carreteros, como del sistema de trasiego a ser colocado.

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Figura 1, Esquema típico de paso subfluvial

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Figura 2, Protección del lecho y las márgenes en depósito aluvial

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Figura 3, Protección del lecho y las márgenes del cauce en roca

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Figura 4: Esquema típico de paso utilizando puente Bi o Tri apoyado

Figura 5: Esquema típico de paso utilizando puente Isostático

Figura 6: Esquema típico de paso utilizando puente