Agricola 2014

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Criterios de selección y aseguramiento

de calidad

ING. HUGO GUERREROS

Innovaciones Tecnológicas enSistemas de Riego Tecnificado

CONDUCCION DE FLUIDOS

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TUBERIAS PARA

SISTEMAS A

PRESION

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• Tubería de AsbestoCemento

• Tubería de arcilla

vitrificada• Tubería de PVC-U• Tubería de PVC-O

• Tubería HDPE - polietileno

• Tubería Polipropileno

TIPOS DE TUBERIAS

TUBERIAS PARA SISTEMAS

A PRESION

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A PRESION

TUBERIAS PRESURIZADAS Y POR GRAVEDAD

• Materiales de PVC-U; PVC-O; HDPE; GRP; PP

• Clases 5; 6,3 ; 7.5; 8; 10; 12.5; 15; 16; 20 25• Rigideces SN 2; 4; 8; hasta 12.5

• Mecanismo de empalme, SP; UF; Roscado; Termofusion;

electrofusion; bridado

INNOVACION

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5/82


A PRESION

ACCESORIOS PVC Y HDPE

• Inyectados diámetros menores

• Diámetros mayores (63mm): Inyectados simple presión

Inyectados con acople

unión flexible

Inyectado totalmente unión

flexible

INNOVACION

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A PRESION

ACCESORIOS PVC Y HDPE

• Inyectados diámetros menores

• Diámetros mayores (63mm): Inyectados simple presión

Inyectados con acople

unión flexible

Inyectado totalmente unión

flexible

INNOVACION

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7/82

Que criterios de selección debemos tomaren cuenta y que opciones tenemos para el

aseguramiento de la calidad

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TODOS LOS MATERIALES PARA

CONDUCCION DE FLUIDOS TIENENREQUERIMIENTOS ESTRUCTURALES

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• Clase 5

• PN 5

REQUERIMIENTOS

ESTRUCTURALES

MATERIA PRIMA

ESTABILIZANTES

PROCESOS DE FABRICACION

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FALLAS

ESTRUCTURALES

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LOS TUBOS FALLARAN

POR FATIGA

• Horas de máximoconsumo las presionesson mas bajas y

• En las horas deconsumo mínimo laspresiones son máximas

• Por lo que se deberágarantizar que el puntode fatiga supere la vidaútil estimada según lasnormas

Fuente: URALITA Sistema de Tuberias

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ISO 9080Determinación de la base de diseño hidrostático

para tuberías de material termoplástico

SE FUNDAMENTA EN

•Datos de ensayos a esfuerzos de rotura

•Se analizó 1200 grupos de datos•Seguimiento de 12 años

•Se basa en un método de regresión lineal

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10 10,000 100,000 50 años

10

25

28

Línea de regresión lineal ( h = a + b.f )

Tiempo Log (horas)

E s f u e r z o L o g

( M P a )

Resistencia Hidrostática

a Largo Plazo

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14/82

10 10,000 100,000 50 años

10

25

28

Esfuerzo de diseño

Base hidrostática de diseño

Resistencia hidrostática a largo plazo a 100,000 horas

Resistencia hidrostática a largo plazo a 50 años


Tiempo Log (horas)


( M P a )


a Largo Plazo

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15/82

10 10,000 100,000 50 años

10

25

28

Esfuerzo de diseño





Tiempo Log (horas)


( M P a )


a Largo Plazo

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NTP ISO 1642210 10,000 100,000 50 años

10

20

23

Esfuerzo de diseño

PRESION DE PRUEBA

Tiempo Log (horas)

E s f u e r z o

( b a r )

15

18

42

P r e s i o n s o s t e n i d a 1 h o r a a 2 0 ° C

Resistencia Hidrostática a Largo Plazo

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FALLAS DE LOS

EMPALMES

Anillos defectuosos

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18/82

FALLAS DE LOS

EMPALMES

Incrustaciónde raíces

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19/82

FALLA POR PRESION

FALLAS DE LAS

TUBERIAS

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20/82

FALLA POR GOLPE DE ARIETE

FALLAS DE LAS

TUBERIAS

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21/82

MECANISMO DEL GOLPE DE ARIETE

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22/82

FALLAS DE LAS

TUBERIASFALLA POR GOLPE DE ARIETE

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23/82

FALLA POR AIRE EN LA TUBERIA

FALLAS DE LAS

TUBERIAS

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24/82

FALLA POR PRESIÓNNEGATIVA

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25/82

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26/82

DONDE SE DEBEN INSTALAR

LAS VENTOSAS

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27/82

ANILLOS MORDIDOS EN

TUBERIAS SIN JUNTA SEGURA

FALLAS DE LAS TUBERIAS POR

PROCESOS CONSTRUCTIVOS

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28/82

SE DEBE CONOCER MUY

BIEN LOS PROCESOS

CONSTRUCTIVOS

ADECUADOS

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INCORRECTO INCORRECTO

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30/82

INCORRECTO INCORRECTO

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31/82

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32/82

SE RECOMIENDA USAR

ACCESORIOS CURVADOS

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DISPONIBILIDAD DE

TUBERIAS EN EL MERCADO

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TUBERIAS

PARA AGUA POTABLE

Tuberías en NTP 399.002(PVC-U)

Tuberías en NTP ISO 4422(PVC-U)

Tuberías en NTP ISO 4427(HDPE - polietileno)

DISPONIBILIDAD DE TUBERIAS

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TUBERIAS

PARA AGUA POTABLE

Tuberías en NTP 399.002(PVC-U)

Tuberías en NTP ISO 1452 (PVC-U)

Tuberías en NTP ISO 16422

(PVC-O)

Tuberías en NTP ISO 4427(HDPE - polietileno)

DISPONIBILIDAD DE TUBERIAS

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TUBERIA

S

PVC U

NTP 399.002 / NTP ISO 1452

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TUBERIAS

PARA AGUA POTABLE

Tuberías en NTP 399.002DISPONIBILIDAD DE TUBERIAS

1/2” ------ 12”

(21mm) (323mm)

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• La norma de fabricación no garantiza lacalidad de las tuberías, al no incluir pruebasfundamentales para su duración.

• No obedece a la estandarización mundial

• El periodo de vida útil no esta garantizado

• Esta norma según el Reglamento Nacional deConstrucciones esta derogada

• Usar solo si se adiciona exigenciasadicionales a lo indicado en la norma

Tuberías en NTP 399.002

CUMPLA LA NTP 399.002 Y ADICIONALMENTE PASE LASPRUEBAS:

Gelación

Reversión longitudinal

Ablandamiento Vicat

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EXCESO DE PEGAMENTO

RELLENO FUSION

Conocer los mecanismos deadherencia

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TUBERIAS PARA

AGUA POTABLE

DISPONIBILIDAD DETUBERIAS

90 mm ------- 630 mm

(3”) (24”)

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NTP ISO 4427

PN 10 DN 200 mmPE 80

e = 14.7 mm

PE 100

e = 11.9 mm

NTP ISO 1452

Factor 2

PN 10

DN 200 mm

e = 7.7 mm

Tuberías presión

PVC-U

HDPE

NTP ISO 1452

Factor 2.5PN 10

DN 200 mm

e = 9.6 mm

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JUNTA SEGURA unión flexible PVC

EMPALMES SEGUROS

Considerar que

generalmente

ningún

fabricante

produce sus

propios anillos

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FALLAS DE LOS EMPALMESAnillos colapsados

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Junta Segura RUn producto AMANCO

Sistema convencional

EMPALMES SEGUROS

Mas ventajas

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47/82

+

Mas ventajas

Sistema convencional

Junta Segura RUn producto AMANCO

EMPALMES SEGUROS

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Nuestro proveer principal de

anillos, Terramix S.A. Cuenta

con Certificación ISO 9001

Vs. 2000

Certificación

Internacional


EMPALMES SEGUROS

NSF

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NSF

Internacional

• Es una organización sin fines

de lucro dedicada a la

seguridad de la salud publica

y la protección del medio

ambiente mediante el

desarrollo de normas.

• Desde 1944 ha suministrado

servicios de evaluación

respecto a terceros al

gobierno, a los usuarios y a

los fabricantes o proveedores

de productos y sistemasrelacionados a la seguridad

del público y a la salud, así

como al medio ambiente.


EMPALMES SEGUROS

National Safety Foundation

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Nuestro proveer principal

Terramix S.A. Sus productos

(anillos) se encuentra en las

lista de NSF como productos

seguros.

NSF

Internacional

JUNTA SEGURA

unión flexible PVC

EMPALMES SEGUROS

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TUBERIAS

PARA AGUA POTABLE

Tuberías en NTP ISO 1452ACCESORIOS ADECUADOS

Accesorios

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NECESIDAD DE ESPECIFICAR

BIEN LO QUE SE NECESITA

• Tubo PVC-U SAP A 7.5 Diámetro 4” • Tee de PVC 4”

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TUBERIAS PVC-

O

NTP ISO 16422

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Tecnología

Biorientación en línea, esto es orientar en sentido circunferencial ylongitudinal las moléculas de PVC durante el proceso de fabricación de latubería

NTP ISO 16422

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MONORIENTACIÓN BIORIENTACIÓN

Tecnología

Comparación biorientación con monorientación.

NTP ISO 16422

http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Mono%20&%20Bi-axial.mpghttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Plastic%20Bekertje.mpghttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Mono%20&%20Bi-axial.mpghttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Biorientacion.exehttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Mono%20&%20Bi-axial.mpghttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Biorientacion.exehttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Mono%20&%20Bi-axial.mpghttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Plastic%20Bekertje.mpghttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Plastic%20Bekertje.mpghttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Mono%20&%20Bi-axial.mpg

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Resultado

Planos de orientación molecular, real estructura laminada en capas

que incrementa significativamente su resistencia y fortaleza.

PROCESO DE FABRICACIÓN

NTP ISO 16422

http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/fabricacion.mpghttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Fabricacion.exehttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/fabricacion.mpghttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/fabricacion.mpghttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Fabricacion.exehttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/fabricacion.mpghttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/fabricacion.mpg

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ENSAYO DE

TENSIÓN

ENSAYO DE

FLEXIBILIDAD

Características

RESISTENCIADebido al estiramiento de las moléculasMayor resistencia a la tensión:comparado con PVC-U, aumento del 50%.

FLEXIBILIDADMenor espesor de pared, mayorflexibilidad y menor peso

NTP ISO 16422

http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Tension%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Tension%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Tension%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Flexibilidad%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Flexibilidad%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Flexibilidad%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Flexibilidad%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Flexibilidad%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Tension%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Tension%20OK.wmv

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%

5802

2901

E s f u e r z o

s

( P S I

)

Deformación Unitaria

8702

11603

7600

PVC-U

PVC-O

Resistencia a la Tensión

NTP ISO 16422

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DESCRIPCION PVC U BIAXIAL DE PAVCO

LTHS 3.830 a 4.800 psi 6.810 a 7.920 psi

HDB 4.000 psi 7.100 psi

SF 2 2

HDS 2.000 psi 3.550 psi

PR 200 psi, RDE 21 200 psi, RDE 32.5160 psi, RDE 26 160 psi, RDE 40

•LTHS: Resistencia hidrostática a largo plazo

•HDB: Base hidrostática de diseño

•SF: Factor de Seguridad

•HDS: Presión Hidrostática de diseño

•PR: Rata de Presión (Presión Nominal)

NTP ISO 16422

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ENSAYO DE RESISTENCIA HIDROSTÁTICA


NTP ISO 16422

http://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Hidrostatica%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Hidrostatica%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Hidrostatica%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Hidrostatica%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Hidrostatica%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Hidrostatica%20OK.wmv

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NTP ISO 164221010,000 100,000 50 años

10

25

28

Esfuerzo de diseño





Tiempo Log (horas)

E s f u e r z o L

o g ( M P a )

Resistencia Hidrostática a Largo Plazo

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Características

FORTALEZADebida a la formación de planos molecularesorientados.Resistencia a la fractura frágilResistencia al ImpactoResistencia a la propagación de fracturasRespuesta dúctil al evento de fallas

NTP ISO 16422

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Video de PruebasCon Fisuras

NTP ISO 16422

http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Fisuras%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Fisuras%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Fisuras%20OK.wmv

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65/82

Cómo definir el producto

BIAXIAL es la mejor opción para Redes de Agua Potable y Sistema deRiego Presurizado con Tubosistemas dúctiles, flexibles, más resistentes ala propagación de fisuras y livianos.

NTP ISO 16422

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Además

La tubería de PVC-O, BIAXIALconserva los beneficios de lastuberías de PVC-U PAVCO:

Resistencia Química y a laCorrosión

Resistencia a los EfectosAmbientales

Paredes Internas muy lisas

Flexibilidad Baja conductividad Térmica

NTP ISO 16422

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NORMA TECNICA

PERUANA NTP ISO 16422

NTP – ISO

16422

NTP ISO 16422

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Portafolio de productos

Diámetro Diametro PN 10 PN 16 Longitud

Nominal Exterior

(mm)

(mm)

DiámetroInterior

DiámetroInterior

Total (mt)

Util(mt)

90 90 86.0 83.8 6.00 5.830

110 110 105.2 102.4 6.00 5.825

160 160 153.0 149.0 6.00 5.800

200 200 191.2 186.2 6.00 5.775

250

250

239.0

232.8

6.00

5.730

315 315 301.2 293.4 6.00 5.675

400 400 382.4 372.6 6.00 5.625

Tubos para sistemas a PresiónNTP-ISO 16422 : 2012

NTP ISO 16422

http://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Accesorios%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Accesorios%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Accesorios%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Accesorios%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Accesorios%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Accesorios%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Accesorios%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Accesorios%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Accesorios%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Accesorios%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Accesorios%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Accesorios%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Accesorios%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Accesorios%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Accesorios%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Accesorios%20OK.wmvhttp://localhost/var/www/apps/PRESENTACIONES/Biaxial/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Accesorios%20OK.wmv

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Mecanismo de empalme

UNION FLEXIBLEcon refuerzo depolipropileno

CARACTERISTICAS DE LOS ANILLOS

Tipo De Anillo Anillo de Caucho con

refuerzo de PP

Material EPDM (Ethylene Propylene

diene Rubber)

Norma que Cumplen

ISO-4633

Estandares Internacionales ANSI/NSF 61

Color Negro

NTP ISO 16422

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70/82

70

CAUDAL

Capacidad de conduccion

Material HDPE PVC-U PVC-ODN (mm) 160 160 160

S ( o/oo) 5 5 5

C (hazzen wiliams) 150 150 150

Q (lps) 13.89 14.83 17.2

8/18/2019 Agricola 2014

71/82

71

Perdida de presión




L (m) 1000 1000 1000Q (lps) 7.5 7.5 7.5

hf(m) 11.35 8.8 6.74

8/18/2019 Agricola 2014

72/82

72

Perdida de presión




L (m) 1000 1000 1000Q (lps) 7.5 7.5 7.5

hf(m) 23.61 18.41 13.99

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Energía de bombeo



Q (lps) 7.5 7.5 7.5HDT (m) 33.62 30.57 28.09

E (kwh) 695.93 632.8 581.46


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Golpe de arieteDiametro Diametro velocidad Velocidad SobrepresionNominal (mm) Interior (mm) de la onda (mt/s) 1.6 m/s Calculada (mt)

110 99.4 5.3 389.94 1.6 63.6

160 144.6 7.7 389.67 1.6 63.6

110 105 2.5 305.53 1.6 49.8

160 152.8 3.6 303.92 1.6 49.6

110 96.8 6.6 285.60 1.6 46.58

160 141 9.5 283.72 1.6 46.27

MODULO DE ELASTICIDAD PVC - U 2 8,15 0 kg/cm2

MODULO DE ELASTICIDAD PVC - O 4 0,00 0 kg/cm2

MODULO DE ELASTICIDAD PVC - HDPE 11,000 kg/cm2

Material Espesor (mm)

PVC - U - PN 10

PVC - O - PN10

HDPE 100 - PN10


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INSTALACION

INSTALACION DE TUBERIA HDPE TUB PVC-U TUB PVC-OCuadrilla minima (para tuberia 110 mm) 2 personas 2 personas 2 personas

Tipo acoplamiento termofusion / electrofusion union flexible union flexible

Tipo de empalme equipos manual manualRadio de curvatura Alta Convencional Mayor

Relleno y compactación Controlados Controlados Controlados

Accesorios para cambios de dirección Menor cantidad Cantidad regular Menor cantidad

Rendimiento de instalación bajo Convencional Mayor

Procesos constructivos

Procesos constructivos

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INSTALACIONRENDIMIENTO DE INSTALACION POR DIA (JORNADA 8 HORAS)

DN N° tubos metros/dia N° trabajadores DN N° tubos metros/dia N° trabajadores

110 54 324 2 110 18 108 2

160 52 305 2 160 16 96 2

200 48 280 2 200 16 96 2

250 43 250 2 250 14 84 2

315 38 220 2 315 12 72 3400 30 180 3 400 12 72 4

PVC-U / PVC-O (Manual) HDPE (Con máquina)

110 mm 160 mm 250 mm200 mm 315 mm 250 mm

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Guía de Instalación

Transporte y Almacenamiento en obra

NTP ISO 16422

http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Transporte%20y%20Almacenamiento%20OK.wmv

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Excavación, Nivelación de la zanja,Relleno, Ensamble e Instalación

NTP ISO 16422

http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_2/Videos%20y%20Animaci%C3%B3n/Instalacion%20OK.wmv

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NTP ISO 16422

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Guía de

InstalaciónCurvatura Longitudinal

DiametroNominal

B L sinCampana

A P

mm grados m m lbs

110 26.09 5.86 1.31 19.08

160 17.67 5.85 0.89 61.63

200 13.54 5.83 0.69 136.59

250 10.81 5.8 0.55 266.32

355 9.06 5.77 0.46 447.17

NTP ISO 16422

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TUBERIAS PVC-

O

ING. HUGO GUERREROS

MEXICHEM PERU S.A.

GRACIAS

[email protected]

TUBERIAS PVC O

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TUBERIAS PVC-O

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