Caeras SubterrneasEn las instalaciones industriales son las que se encuentran en menor cantidad. Se limitan a drenajes, alcantarillados, quefuncionanporgravedad y deincendio,aguapotable y airecomprimido.

Como las lneas subterrneas se instalan directamente slo en suelo, sin soportes ni fundaciones, nohaymotivos para ordenar los caos en haces paralelos segn las lneas ortogonales de la planta ni respetar un determinado nivel. En caso de caeras que se colocan cercanas a una calle o camino, deben tener su eje paralelo al de los mismos,mientrasque las derivaciones o ramales pueden orientarse sin exigencia alguna.

En las caeras subterrneas no se hacencambiosde direccin para darle flexibilidad por lassiguientes razones :

1) La mayora de las caeras es fra, y como no estn expuestas al sol, las dilataciones son despreciables, siendo fcilmente absorbidas por los movimientos de la caera en el terreno.2) An cuando tenga alguna temperatura superior al terreno, el movimiento de los caos en el terreno es suficiente para absorberlo.3) En caso de dilataciones mayores se usan juntas especiales como las Dresser o Victaulic que las absorben.

En los puntos de conexin entre la caera subterrnea y losequipossobre fundaciones se debe tenercuidadocon los movimientos, asentamientos o desplazamientos del terreno, ya que pueden causar desnivel o roturas de la caera.

Tales son por ejemplo las entradas a edificios, tanques, bombas, cmaras subterrneas de vlvulas, etc. Lo mismo sucede en caeras que tienen fundaciones por trechos y otros sectores apoyan en el terreno. Una posible solucin al problema es hacer un trazado con curvas, para que las mismas absorban los movimientos del terreno.Todas las caeras sujetas a corrosin por parte del terreno debern ser protegidas, por medio de ctodos de magnesio, redes de proteccin catdica o cintas vinlicas, con imprimacin previa de la superficie.

Para las caeras que trabajan a presin, siendo enterradas, deben tener bloques de hormign Con anclajes en todos los puntos decambiode direccin y peridicamente en los tramos rectos para prever cualquier movimiento de la caera por efecto de la presin.

Anlisisde cargas.

Existen dos tipos de cargas externas :

1) Las cargas muertas provocadas por el efecto del peso de la tierra sobre la caera.2) Las cargas vivas que pueden ser estticas o de movimiento, (vehculos).

Determinacin de las cargas vivas Segn AWNA :We = Cs (Pc x F) / L

We = Carga viva (en Kg/m de caera)Cs = Coeficiente de carga en funcin del dimetro del caoPc = Carga concentrada en Kg. = 4550 Kg. (AWNA)F = Factor de impactoL = Longitud efectiva del cao en el cual acta la carga

Deflexin y tensiones circunferenciales mximas

En caeras rgidas sometidas a presin se puede aplicar la frmula de Spangler, donde se considera que las lneas enterradas son sometidas a la presin externa del relleno antes de ser presurizadas. En ese caso la seccin toma la forma de una elipse con su deflexin mxima Dx.

A causa de la carga externa no uniforme las tensiones provocadas en la pared del cao son del tipo "localizado" que, cuando reciben las tensiones provocadas por la presin interna se suman a ellas provocando unatensincrtica que se puede calcular por :

donde :S = Mximatensincombinada, psiS1 =Tensincircunferencial por presin interna, psiS2 =Tensinde flexin por la carga de relleno, psiCd = Coeficiente de cargaw = Carga unitaria de relleno pcfBd = Ancho de la excavacin en el coronamiento. del cao ftE = Mdulo de elasticidad del cao (metlico) psiD = Dimetro del cao (ext) in.t = Espesor de la pared del cao inr = Radio medio del cao = (D - t )/2, in.

Deflexin o flecha mxima paramaterialeselsticos

En el caso de caos no metlicos, PVC, HDPE, poliester, el caso crtico se presenta por la flecha.

Sucede tambin en caos metlicos corrugados. Se calcula por :