Sintesis de Caracteristicas de Los Materiales

TUBERÍA DE GRES

COMPOSICION Arcilla cocida vitrificada en superficie

PROCESO DE FABRICACION Moldeado y cocido

CARACTERÍSTICAS FISICAS Desde 100 a 1200 Junta flexible de gran calidad (K y L) fijadas en los tubos Longitud máxima 2 m Rugosidad muy baja (vitrificado)

CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS Rígido pero frágil E = 500,000 Kg/cm

2

= 0.5 x 10-5

ºC-1

DURABILIDAD Muy buena No reacciona con los líquidos a transportar No modifica su comportamiento con el tiempo

COMPORTAMIENTO FRENTE A ACCIONES EXTERIORES Y PRESION INTERIOR

Presenta rotura frágil Aunque el tipo de junta actual puede admitir cierta presión, este tipo de tubería se emplea exclusivamente en conducciones sin presión

USOS INDICADOS Saneamientos no visitables

Diámetros pequeños < 800 Resistentes a la acción de la raíces

VENTAJAS MAS DESTACADAS Buen material Inatacable por agentes del agua residual Inatacable por terrenos agresivos

DESVENTAJAS Frágil (mermas bastante importantes) No se fabrica en España (Inglaterra, Alemania) Caro por ser de importación

SINGULARIDADES Se coloca bastante en saneamientos en Asturias, posiblemente debido a los vertidos industriales realizados a la red de agua residual.

TUBERÍA DE FIBROCEMENTO

COMPOSICION Mezcla de fibras naturales de crisólito (amianto-

asbesto), fibras sintéticas y cemento Se han empleado fibras sintéticas en sustitución del amianto pero no son válidas para tubería de presión

PROCESO DE FABRICACION Adición de sucesivas capas de mezcla en medio acuoso que se adhiere a un fieltro Moldeado por inyección en piezas especiales

CARACTERÍSTICAS FISICAS Hasta 1200 Junta flexible de buena calidad (RK, SK y RKT) Longitud 5 m Rugosidad media-baja (moldeado interior) Densidad 2,1 T/

m3

CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS Semirrígido E = 180,000 a 240,000 Kg/cm

2

= 1.2 a 1.7 x 10-5

ºC-1

DURABILIDAD Como el resto de los elementos con base cementosa, son atacados por el SH2 del agua residual


Presenta rotura frágil con cierta recuperación Buen comportamiento si está bien calculado teniendo en cuenta la combinación de cargas exteriores y presión interior Le afectan bastante las sobrepresiones

USOS INDICADOS Saneamientos no visitables Riegos a baja presión Proscrito por muchas Administraciones en abastecimientos por problemas ambientales.

VENTAJAS MAS DESTACADAS Barato en diámetros pequeños y medios Muy empleado en obras auxiliares Resistente si está bien calculado

DESVENTAJAS Diámetros grandes antieconómicos Peligro en zonas de junta porque el agua penetra entre capas y las desconcha Resoluciones medioambientales en su contra

SINGULARIDADES Tiene problemas importantes de índole político y coyuntural debido al amianto por lo que es difícil emplear estas tuberías como una variante

TUBERÍA DE PVC

COMPOSICION Resina de cloruro de polivinilo con adición de

cargas inertes, cargas reforzantes, colorantes y otros aditivos. Termoplástico

PROCESO DE FABRICACION Extrusionado Coextrusionado de dos bandas Extrusionado de un perfil y unión química (RIBLOC) Extrusionado y presión (molécula orientada TOP)

CARACTERÍSTICAS FISICAS Gama de diámetros dependiendo del tipo de

tubería (COEX < 1000, TOP< 300, RIBLOC hasta diámetros de drenaje) Junta flexible en el macho (sin presión) o en la hembra (presión). Junta química en RIBLOC

Juntas por encolado y juntas roscadas <150 Longitud 12 m Rugosidad muy baja

CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS Elástico-plástico E = 20,000 a 30,000 Kg/cm

2 tramo elástico

1

= 7 a 8 x 10-5

ºC-1

Comprobación de carga crítica de pandeo Comportamiento diferente para cargas rápidas y lentas, y entre cargas a corto y largo plazo

DURABILIDAD Material de origen orgánico, degenera con el

tiempo y con el calor ( a 50 años) No reacciona con los líquidos a transportar No le afecta el tipo de terreno (yesos) Buen comportamiento frente a la abrasión


Las clases se definen por DN y PN pero deben tenerse en cuenta la combinación de acciones exteriores y presión interior

USOS INDICADOS Saneamientos y drenajes Riegos y abastecimiento en baja y media presión Diámetros pequeños presión hasta 25 atm

VENTAJAS MAS DESTACADAS Ligero, barato, fácil puesta en obra

Flexible, curvado en frío R=50 Inatacable por agentes del agua residual Inatacable por terrenos agresivos

DESVENTAJAS Fragiliza a bajas temperaturas Requiere profundidad mínima y relleno cuidadoso hasta 25 cm sobre clave. Punzonamiento

Densidad = 1.4 T/m3 es fácil que flote

Problemas ecológicos por proceso de fabricación y dificultad de reciclaje

SINGULARIDADES Diámetros exteriores Opción en zonas de difícil acceso Dren-colector de RIBLOC Marcas de tope para enchufe en junta elástica Piezas por inyección

1 Valor variable con la edad del tubo, con el tipo de carga y tiempo de aplicación

TUBERÍA DE POLIETILENO

COMPOSICION Poliolefina conseguida por polimerización de

partículas de etileno con adición de cargas, colorantes y otros aditivos. Termoplástico

PROCESO DE FABRICACION Extrusionado a 200 ºC Perfil extrusionado soldado helicoidalmente

CARACTERÍSTICAS FISICAS Diámetros según fabricante hasta 1200 en

España y hasta 1600 KWH Junta soldada a tope del propio material Junta soldada con aportación (perfil soldado) Manguitos electrosoldables y valonas con bridas

Juntas mecánicas pequeño Longitud 12 m. Rugosidad muy baja

CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS Visco-elástico E = 2,000 a 9,000 Kg/cm

2 tramo elástico

2

= 17 x 10-5

ºC-1

Comportamiento diferente para cargas rápidas y lentas, y entre cargas a corto y largo plazo

DURABILIDAD Material de origen orgánico, degenera con el

tiempo y con el calor ( a 50 años o MRS) No reacciona con los líquidos a transportar No le afecta el tipo de terreno (yesos) Excelente comportamiento frente a la abrasión


Las clases se definen por DN, PN y MRS pero deben tenerse en cuenta la combinación de acciones exteriores y presión interior

USOS INDICADOS Saneamientos Riegos y abastecimiento en baja y media presión Especialistas en Relining Apto para temperaturas bajo 0º C

VENTAJAS MAS DESTACADAS Muy ligero ( < 1), fácil puesta en obra con montaje de tramos largos fuera de la zanja

Flexible, curvado en frío R=15 a 20 Inatacable por agua residual y terrenos agresivos Junta soldada excelente, evita intrusiones

DESVENTAJAS Su gran dilatación debe tenerse en cuenta3

Requiere profundidad mínima y relleno cuidadoso hasta 25 cm sobre clave. Punzonamiento Atacable por tensoactivos (jabones) a T>40ºC Tubería de riego atacada por roedores

SINGULARIDADES Diámetros exteriores Se coloca en zigzag dentro de la zanja Su baja densidad permite su transporte flotando (emisarios) pero puede ser un inconveniente en zanja con agua Permite pinzamientos con total recuperación

Muy baja celeridad a 200m/s

2 Valor variable con la edad del tubo, tipo y tiempo de aplicación de la carga.

3 Las dilataciones no pueden absorberse mediante compensadores. No debe emplearse aérea

TUBERÍA DE POLIÉSTER REFORZADO CON FIBRA DE VIDRIO

COMPOSICION Filamentos de fibra de vidrio saturados en resina de

poliéster, con cargas de arena añadidas generalmente para dar espesor (inercia). Termoestable

PROCESO DE FABRICACION Filament winding: enrollamiento de capas sobre un mandril hasta conseguir el espesor requerido HOBAS: centrifugado de distintas capas, algunas con gran cantidad de carga

CARACTERÍSTICAS FISICAS Diámetros FW y HOBAS hasta 3000. En España

1000 en FW y 1200 en HOBAS Junta elástica de distintos tipos según sistema Valona o manguito-brida en conexiones a brida En FW existen juntas con venda de FV saturada Longitud 12 - 13 m. Rugosidad muy baja

CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS E = 200,000 Kg/cm2 circunferencial en FW

E = 100,000 Kg/cm2 longitudinal en FW

En HOBAS es más semejante ya que las fibras van aleatoriamente distribuidas

= 2.7 x 10-5

ºC-1

DURABILIDAD No reacciona con los líquidos a transportar No le afecta el tipo de terreno (yesos)


Las clases se definen por DN, PN pero deben tenerse en cuenta la combinación de acciones exteriores y presión interior

USOS INDICADOS Saneamientos industriales Riegos y abastecimiento en baja y media presión Aguas químicamente agresivas y procesos industriales

VENTAJAS MAS DESTACADAS Ligero el PRFV tipo FW por sus pequeños espesores. Inatacable por agua residual y terrenos agresivos Sistema HOBAS de nueva implantación Es una tubería de gran calidad

DESVENTAJAS En FW cuidado con cargas adicionales

En FW ovalización a peso propio en grandes Cuidado por exfoliación en extremos No es barato (precio coyuntural) Piezas especiales muy caras Incrustaciones perimetrales en zonas calizas que en depresiones colapsan y se desprenden

SINGULARIDADES Diámetros exteriores Puede emplearse junta ARPOL en FW Existe junta de tracción tipo RKT en HOBAS

TUBERÍA DE ACERO

COMPOSICION Acero al carbono, con reducido contenido en

carbono (del 0.1% al 1.7%). Se trata de carbono combinado, no libre.

PROCESO DE FABRICACION Laminado, plegado y soldado. Helicosoldado con doble cordón arco sumergido Longitudinal con soldadura eléctrica Existe tubería sin soldadura, laminada

CARACTERÍSTICAS FISICAS Junta soldada a tope o mediante abocardado y soldadura interior o exterior Junta ARPOL, VICTAULIC, compensadores,... Tubos ligeros por su pequeño espesor <20 mm Longitud máxima 12 - 13 m Rugosidad según el revestimiento

CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS Altas tensiones de diseño que permiten espesores pequeños E = 2,000,000 Kg/cm

2

= 1.2 x 10-5

ºC-1

DURABILIDAD Requiere protección interior y exterior Puede requerir protección catódica Abastecimientos revestimiento interior alimentario


Carga crítica de pandeo en tubería enterrada Excelente comportamiento para tubería de presión. Acciones combinadas Autoportantes tensiones locales. Anillos rigidez

USOS INDICADOS Todo tipo de diámetros y presiones Especialmente presiones altas Piezas especiales Autoportantes con compensadores de dilatación Hincas neumáticas

VENTAJAS MAS DESTACADAS Material de comportamiento conocido Estanco, resistente y muy versátil Precio competitivo (línea de fabricación)

DESVENTAJAS Protección necesaria interior y exterior Durabilidad de los revestimientos Uniones en campo (revestimientos en campo) Protección catódica

SINGULARIDADES Revestimiento interior: Pintura epoxi, epoxi sin disolventes (alimentaria), brea-epoxi Revestimiento exterior: fieltro de fibra embreada, brea-epoxi, brea-poliuretano, PELD en 3 capas Acero corrugado en drenajes de carreteras, desarrollado por la U. Iowa por Marston y Spangler

TUBERÍA DE FUNDICIÓN DÚCTIL

COMPOSICION Aleación hierro, carbono (del 3.0% al 4.0%) y sílice

2%. La adición de magnesio conforma el grafito esferoidal (carbono)

PROCESO DE FABRICACION Moldeado de la fundición con y sin centrifugación y recocido

CARACTERÍSTICAS FISICAS Juntas flexibles de buena calidad, juntas acerrojadas y juntas embridadas Tubos bastante pesados Longitud 6 m Revestimiento interior con mortero Espesor definido por el valor K, de forma que E=K x (0.5+0.001DN) en mm

CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS Tensiones de trabajo importantes E = 1,700,000 Kg/cm

2

= 1.2 x 10-5

ºC-1

DURABILIDAD Requiere protección interior y exterior Interiormente mortero, exteriormente zinc y pintura bituminosa En terreno agresivo emplean manga de polietileno pasivizante pero no siempre es suficiente Protección catódica casi imposible


Tubería muy robusta frente a solicitaciones externas Excelente comportamiento para tubería de presión. Acciones combinadas El máximo de presión lo suele fijar la junta

USOS INDICADOS Todo tipo de diámetros (max 1200) y presiones Abastecimientos y riegos con presiones medias y altas Autoportantes tubo a tubo Hincas por rotación

VENTAJAS MAS DESTACADAS Material muy introducido en las Administraciones Sólido, robusto y bastante competitivo Abarca la instalación completa, incluso piezas especiales y valvulería

DESVENTAJAS Protección necesaria interior y exterior Protección catódica muy complicada por no ser soldable con facilidad (soldadura aluminotérmica) Piezas caras Es al menos tan oxidable como la fundición gris Requiere medios importantes para diámetros

grandes (>800 mm)

SINGULARIDADES Revestimiento interior de poliuretano DN no es ni el interior ni el exterior La fundición gris o laminar (antigua) vuelve a emplearse en valvulería por tener mejores prestaciones que la nodular en estos elementos Junta rápida ha sido un fracaso

TUBERÍA DE HORMIGON PARA CONDUCCIONES SIN PRESIÓN

COMPOSICION Hormigón en masa, o armado

Hormigón con fibra de acero

PROCESO DE FABRICACION Proceso industrial con los componentes para posterior moldeado, vibrado y curado Hormigón en masa puede ser vibroprensado

CARACTERÍSTICAS FISICAS Tubería robusta pero pesada Junta enchufe-campana o machihembrada con elastómero, rodante tórico o sección en lágrima, o por deslizamiento sección en arpón Longitud 2.40 m Rugosidad según fabricación

CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS E = 200,000 Kg/cm2

= 1.2 x 10-5

ºC-1

DURABILIDAD Estabilidad química importante y por tanto buena durabilidad. Reductor del acero A mayor compacidad mejor comportamiento incluso frente a SH2 En terrenos con yesos cemento SR-MR


Cargas exteriores cálculo de clases resistentes Hormigón en masa tiene rotura frágil Máxima presión interior 1 atm

USOS INDICADOS Hormigón en masa hasta 800 (rotura frágil)

Hormigón armado hasta 3000 Saneamiento y drenaje Hincas por empuje

VENTAJAS MAS DESTACADAS Material muy experimentado Robusto y resistente Precio barato

DESVENTAJAS Requiere medios importantes de colocación para

diámetros grandes (>1200 mm) Juntas poco estancas Infiltración e intrusión salina Presencia de SH2 (puede estimarse según UNE) Cualquiera puede fabricarlo En zonas ácidas puede atacar al hormigón poco compacto (drenes porosos, canales Tormes)

SINGULARIDADES Comparativo de distintas normativas No siempre se cumplen las especificaciones y ensayos de la norma de fabricación Puesta en obra compleja en grandes diámetros

TUBERÍA DE HORMIGON PARA CONDUCCIONES CON PRESIÓN COMPOSICION Hormigón armado con camisa de chapa

Hormigón postesado con camisa de chapa

PROCESO DE FABRICACION Proceso industrial muy controlado con los componentes para posterior moldeado, vibrado y curado Incluye pruebas al 100% de la camisa Hormigón postesado en dos fases. Turbomaster

CARACTERÍSTICAS FISICAS Tubería robusta de altas prestaciones Gran calidad y compacidad del hormigón Junta elástica o junta soldada mediante perfil conformado llevado a plastificación Longitud 6.0 - 7.0 m Rugosidad real baja por moldeado interior

CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS E = 200,000 Kg/cm2

= 1.2 x 10-5

ºC-1

DURABILIDAD Estabilidad química importante y por tanto buena durabilidad. Reductor del acero Muy baja absorción debido a su compacidad y buen comportamiento incluso frente a SH2 En terrenos con yesos cemento SR-MR Puede requerir protección catódica. Pletinas


Tubería calculada a medida, con lo cual requiere conocer altura de tierras y timbraje para optimizar la oferta Presiones máximas hasta 25 atm en Armado y superiores en Postesado El postesado mantiene una compresión residual de 5 kp/cm

2 a presión máxima

USOS INDICADOS HACCH riegos y abastecimientos en diámetros medios y grandes y presiones medias-altas HPCCH riegos y abastecimientos en diámetros medios y grandes y presiones medias y altas En saneamiento es una alternativa HPCCH Hincas por empuje

VENTAJAS MAS DESTACADAS Material muy experimentado y controlado Robusto, resistente y de gran calidad HPCCH precio barato para sus prestaciones incluso en saneamientos sin presión HACCH precio competitivo para diámetros y presiones medias Juntas sin tolerancias que admiten gran presión

DESVENTAJAS Requiere medios importantes de colocación para

diámetros grandes (>1200 mm) Pocos fabricantes acreditados y por tanto poca concurrencia de ofertas

SINGULARIDADES HPCCH tuvo problemas iniciales en ciertos fabricantes que han dejado huella en algunas Administraciones La junta elástica LJ de FCC se llegó a probar a 70 atm

Documents

Sintesis de Caracteristicas de Los Materiales