nch 2087 of2000.pdf

NCh2087

I

Contenido

Paginas

Preámbulo III

1 Alcance 1

2 Referencias normativas 1

3 Términos y definiciones 2

4 Materiales 3

5 Cálculo para la determinación del espesor 4

5.1 Tuberías 4

5.2 Piezas especiales 4

6 Fabricación y pruebas 10

6.1 Requisitos 10

6.2 Proceso de soldadura 11

6.3 Protección de las tuberías o piezas galvanizadas y pintadas 11

6.4 Prueba hidrostática 12

6.5 Tolerancias 12

6.6 Preparación de los extremos 13

6.7 Marcas 13

7 Revestimientos 13

7.1 Revestimiento interior 14

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II

Contenido

Paginas

7.2 Revestimiento exterior 15

8 Almacenaje y transporte 15

9 Inspección 16

Anexo A (informativo) Tabla A.1 - Equivalencia entre diámetronominal y diámetro exterior

18

Anexo B (normativo) Tabla B.1 - Dimensiones mínimas de tees ycruces rectas y en reducción en (mm)

19

Tabla B.2 – Laterales con ramales en (mm) 22

Tabla B.3 – Ramal Y 90° en (mm) 23

Tabla B.4 – Dimensiones mínimas de reducciones en (mm) 24

Anexo C (normativo) Figuras 27

Anexo D (informativo) Bibliografía 32

III

NORMA CHILENA OFICIAL NCh2087.Of2000

Tuberías y piezas especiales de acero para agua potable -Requisitos

Preámbulo

El Instituto Nacional de Normalización, INN, es el organismo que tiene a su cargo elestudio y preparación de las normas técnicas a nivel nacional. Es miembro de laINTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION (ISO) y de la COMISIONPANAMERICANA DE NORMAS TECNICAS (COPANT), representando a Chile ante esosorganismos.

La norma NCh2087 ha sido preparada por la División de Normas del Instituto Nacionalde Normalización, y en su estudio participaron los organismos y las personas naturalessiguientes:

Aguas Cordillera S.A. Marcela Leiva M.Alvenius Chilena Ltda. Ricardo Ardura

Jaime EscobarMarisol PalaciosSergio Suan

AMBAR S.A. Hernán AguilóJean-Francois BradferJuan Providell

ARA S.A. Elías ArzeCINTAC S.A. Laureano LópezDICTUC S.A. José Luis MontalvoDINAGAL Adolfo GalindoEmpresa Metropolitana de Obras Sanitarias,EMOS S.A. Francisco Aravena

Luis AstudilloESSAM S.A. Pablo Pizarro

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IV

ESSEL Alberto KrebsGermán Ramos

ESVAL S.A. Darío ParejaESSBIO S.A. Eduardo SusarteFundición Gris Francisco RomeroGalvanizadora Morgan y Fuenzalida S.A. Walter SalasInstituto Nacional de Normalización, INN Claudio FriedmannMinisterio de Vivienda y Urbanismo, MINVU Héctor López A.MONTEC S.A. Eduardo Leguer

Ricardo OrellanaSuperintendencia de Servicios Sanitarios, SISS Christian Lillo

Gerardo Samhan

Los Anexos A y D no forman parte del cuerpo de la norma, se insertan sólo a títuloinformativo.

Los Anexos B y C forman parte del cuerpo de la norma.

Por no existir norma internacional, para la elaboración de esta norma se tomó enconsideración la Especificación Técnica de la Superintendencia de Servicios SanitariosSISS 003-00 Suministro, protección e instalación de tuberías y piezas especiales deacero – Requisitos, los documentos normativos indicados en el Anexo A y antecedentestécnicos nacionales.

Esta norma ha sido aprobada por el Consejo del Instituto Nacional de Normalización, ensesión efectuada el 21 de Diciembre de 1999.

Esta norma ha sido declarada Norma Chilena Oficial de la República por DecretoN°1081, del Ministerio de Obras Públicas, de fecha 30 de Marzo de 2000, publicado enel Diario Oficial N°36.649 del 27 de Abril de 2000.

1

NORMA CHILENA OFICIAL NCh2087.Of2000


1 Alcance

1.1 Esta norma establece lo siguiente:

- los requisitos mínimos que deben cumplir las tuberías y piezas especiales de acerosoldadas, sin costura o con soldadura helicoidal, para la conducción de agua potable,de 100 mm o más de diámetro nominal.

- los tipos de soldaduras utilizados en la fabricación de las tuberías y piezas especiales

pueden ser al arco eléctrico, al arco eléctrico protegido, MIG y por resistencia.

- los requisitos relacionados con el revestimiento, almacenaje y transporte.

1.2 Esta norma no se aplica a tuberías y piezas especiales para el transporte de otrosmateriales como petróleo, vapor, gases y similares. Puede por extensión ser aplicadaparcialmente a la conducción de otras aguas y en la materialización de cruces de redesbajo las vías públicas.

2 Referencias normativas

NCh203 Acero para uso estructural - Requisitos.NCh215 Planchas gruesas de acero para tubos soldados al arco eléctrico.NCh303 Tubos de acero al carbono soldados por arco eléctrico

automático.NCh308 Examen de soldadores que trabajan con arco eléctrico.NCh703 Acero - Planchas gruesas de acero al carbono laminadas en

caliente.

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2

NCh925 Acero - Tubos y piezas especiales para agua potable - Protecciónpor revestimiento bituminoso.

NCh2369 Diseño sísmico de estructuras e instalaciones industriales.ASTM A 53 Standard Specifications for Pipe, Steel, Black and Hot-Dipped,

Zinc-Coated, Welded and Seamless.ASTM A 123 M-97 A Specification for Zinc (Hot-Dip Galvanized) Coatongs on Iron and

Steel Products.ASTM A 134 Standard Specification for Pipe, Steel, Electric-Fusion (Arc) -

Welded Steel Pipe (Sizes NPS 16 In. And Over).ASTM A 135 Standard Specification for Electric-Resistance Welded Steel Pipe.ASTM A 139 Standard Specification for Electric-Fusion (Arc) - Welded Steel

Pipe (Sizes 4 In. And Over).AWS D 11 American Welding Society, Structural Welding Code - Steel.AWWA C 200 Standard for Steel Water Pipe-6 In (150 mm) and Larger.AWWA C 205

AWWA C 208

AWWA Standard for Cement-Mortar Protective Lining andCoating for Steel Water Pipe-4 In. And Larger- Shop Applied.Dimensions for Fabricated Steel Water Pipe Fittings.

AWWA C 209 AWWA Standard for Cold-Applied Tape Coatings for the Exteriorof Special Sections, Connections and Fittings for Steel WaterPipelines.

AWWA C 210 AWWA Standard for Liquid-Epoxy Coating Systems for theInterior and Exterior of Steel Water Pipelines.

AWWA C 602 AWWA Standard for Cement-Mortar Lining of Steel WaterPipelines in Place-4 In.(100mm) and Larger.

AWWA M 11 Steel Water Pipe-A Guide for design and installation.DIN 30671 Thermoset plastic coatings for burled steel pipes.

3 Términos y definiciones

Para los propósitos de esta norma se aplican las siguientes definiciones:

3.1 clase: clasificación de la tubería dentro de una norma, de acuerdo a sus característicastécnicas

3.2 diámetro nominal: diámetro usado para designar tubos y accesorios que se aproxima alos diámetros físicos pero no corresponde necesariamente a ninguno de ellos

NOTA - La relación entre los diámetros nominales y los diámetros externos se incluye en la Tabla A.1(ver Anexo A).

3.3 fabricante: quien manufactura tubos o piezas especiales

3.4 inspección técnica de la obra (ITO): persona o institución designada por el mandantepara controlar la colocación en obra de la tubería, piezas especiales y sistema deprotección

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3

3.5 inspector: persona o institución designada por el mandante para controlar la calidad dela obra

3.6 mandante: persona, institución o empresa que ordena la ejecución de la obra

3.7 piezas especiales: piezas necesarias para complementar el sistema de tuberías talescomo uniones, curvas, reducciones de diámetro, bridas y elementos similares que se usanpara unir los tubos

3.8 sistema de protección pasivo: revestimiento u otro tipo de sistemas que proteja deldesgaste y ayuda a prolongar la vida útil de las tuberías

3.9 soldadura al arco eléctrico: soldadura mediante un arco eléctrico producido entre unánodo que aporta o no un material en fusión, y los bordes del elemento que se suelda(cátodo)

3.10 soldadura al arco eléctrico protegido: soldadura al arco, con un fundente que protegeel electrodo

3.11 soldadura MIG: soldadura al arco, con gases inertes que protegen el electrodo

3.12 soldadura por resistencia: soldadura sin electrodos, producida por la circulacióndirecta o inducida de electricidad de muy alta intensidad a través de los bordes del metalque se suelda, y mediante la aplicación de una presión que permita unir las partes del metalen fusión

3.13 tuberías de acero sin costura: tubos producidos por laminación en caliente de acerosin uniones soldadas longitudinales o transversales

3.14 uniones: conjunto de elementos utilizados para conectar tuberías o piezas especialesentre ellas

4 Materiales

4.1 Los materiales que se deben utilizar para la fabricación de tuberías y piezas especialesdeben cumplir, según corresponda, con las Normas Chilenas Oficiales o extranjeras que seindican a continuación:

- NCh203 - NCh215 para planchas de acero de 5 mm o menos de espesor y planchasgruesas respectivamente.

- NCh303 tubos de acero al carbono soldados por arco eléctrico automático. Sección 5:Materiales.

- NCh703 Acero - Planchas gruesas de acero al carbono, laminadas en caliente -Tolerancias.

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4

- AWWA C 200*) Sec. 2.1 para planchas de acero para tuberías soldadas de espesor6 mm o superior y a tuberías sin costura.

- AWWA C 202*) Para piezas especiales.

5 Cálculo para la determinación del espesor

5.1 Tuberías

5.1.1 Diseño para presiones interiores

Se debe hacer en forma tal que la máxima tensión interior no exceda el 60% del límitede fluencia especificado para los materiales indicados en las normas correspondientes.

5.1.2 Diseño para otros requisitos

El mandante debe verificar que el límite de fluencia no se sobrepase al considerar,adicionados, los fenómenos transientes, y otros esfuerzos asociados a la dilatación, lapresión externa generada por rellenos, el vacío, el comportamiento como viga,vibraciones, impactos y otros esfuerzos que se deban tomar en cuenta.

El diseño sismoresistente de las tuberías y piezas especiales se debe hacer de acuerdocon NCh2369.

5.2 Piezas especiales

5.2.1 Diseño

El diseño de las piezas especiales para la determinación del espesor, refuerzos, ydimensiones, se debe determinar según lo indicado en el Manual AWWA M 11.

5.2.2 Dimensiones

5.2.2.1 General

Las dimensiones que deben tener las piezas especiales son las que se señalan en lasTablas B.1; B.2; B.3 y B.4 del Anexo B, de la presente norma. Estas dimensiones estánbasadas en el diámetro nominal siendo el efectivo el diámetro exterior de la tubería. Eldiámetro exterior de una tubería puede ser mayor que el diámetro nominal. En este casolas dimensiones de las piezas especiales se deben calcular mediante las fórmulaspresentadas en esta norma y los valores especificados en la Tabla 1.

*) Mientras no exista la norma chilena correspondiente se empleará esta norma.

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5

Estas dimensiones son las mínimas requeridas para las piezas especiales con terminaciónextremo liso, o biseladas para soldadura en terreno.

5.2.2.2 Simbología

La siguiente simbología es la utilizada en las fórmulas para determinar las dimensionesde las piezas especiales de esta norma (ver las figuras en Anexo C).

a : Largo adicional requerido para empalmar o para localizar el punto deintersección (PI) desde la curva hasta el punto deseado (según Figuras 2C,2D, 2E y 2F).

A : Distancia desde el centro hasta el extremo para una tee o cruz(Figuras 1A, 1B y 1C).

B : Distancia desde el centro hasta el extremo para una tee reducción(Figura 1C).

C : Distancia desde el punto de intersección del ramal hasta el exterior de laproyección de la soldadura con un brazo del ramal (Figura 1E).

D : Diámetro exterior de la tubería.

DN : Diámetro nominal.

Do

: Diámetro exterior de la tubería menor referido a una tee reducción(Figura 1C), o un lateral de diámetro desigual (Figura 1D caso II).

D1 , D2

: Diámetros exteriores de una reducción (Figura 1F).

E : Distancia sobre el eje del primer casco de una curva, entre la primerasoldadura con el segundo casco, hasta la tangente correspondiente alángulo de la curva (Figura 2F).

F : Distancia al eje desde el punto de intersección del ramal hasta el final de latubería (Figura 1E).

f : Factor adimensional de fórmula para diseñar dimensiones de tee y cruces.

fr

: Factor adimensional de fórmula correspondiente a D, para diseñardimensiones de tee y cruces con reducción.

fo

: Factor adimensional de fórmula correspondiente a Do, para diseñar

dimensiones de tee y cruces con reducción.

G : Distancia al eje desde el punto de intersección del ramal y hasta laintersección de la bifurcación medida a lo largo de uno de los brazos delramal (Figura 1E).

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Go

: Distancia al eje desde el punto de intersección del lateral hasta el final delbrazo (Figura 1D).

Gr

: Distancia al eje desde el punto de intersección del lateral hasta el extremode la pieza, ubicado por el mismo lado que el ramal (Figura 1D).

HL

: Longitud total del lateral (Figura 1D).

Hy

: Longitud total desde el punto de intersección del ramal y hasta un extremo(Figura 1E).

L1

: Longitud total sobre el eje desde el punto de intersección de la curva hastael extremo de una de sus extremidades (Figuras 2C, 2D, 2E y 2F).

Lr

: Largo de una reducción de diámetros D1 y D

2.

PI : Punto de intersección de los ejes de dos tuberías a unir con una curva(Figura 2F).

R : Radio de la curva (Figuras 2C, 2D, 2E y 2F).

S : Longitud interior de un casco requerido para la fabricación de la curva(Figuras 2D, 2E, 2F).

t : Espesor de la tubería o de la pieza especial.

T : Longitud de una curva desde el punto de intersección hasta la tangentecorrespondiente al ángulo de la curva (Figuras 2D, 2E y 2F).

Z1

: Distancia mínima entre el extremo de un brazo hasta la primera soldaduraencontrada (Figura 1E).

Z2

: Distancia mínima entre un extremo de la curva hasta la primera soldaduraencontrada (Figuras 2C, 2D, 2E).

θ : Angulo de la pieza especial a diseñar tal como se detalla en las Figuras 1 ó 2.

∆ : Deflexión angular total tal como se muestra en las Figuras 2A, 2B y 2C.

5.2.2.3 Tees y cruces

Las dimensiones mínimas para la fabricación de tees y cruces se detallan en la Tabla B.1y Figuras 1A y 1B. La dimensión de A puede ser obtenida mediante la fórmula siguiente:

A = 0,5 D + f

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7

Si el radio del ramal de la tee es menor en 1/3 al diámetro principal, se debe preferirsoldar directamente el ramal a la tubería.

5.2.2.4 Tees reducción y cruces reducción

Para las dimensiones mínimas de la fabricación de tees y cruces, ver las Tablas B.1 yB.4 y Figura 1C. Las dimensiones de A y B pueden ser obtenidas mediante la fórmulasiguiente:

A = 0,5 D + fo

B = 0,5 Do + fr

5.2.2.5 Laterales con ramales de igual diámetro

Las dimensiones mínimas para la fabricación de laterales de igual diámetro (Figura 1Dcaso I), y ángulo entre 30° y 70°, se detallan en la Tabla B.2. Para ángulos mayores a70°, se deben utilizar las dimensiones determinadas para tees (referido a la Figura 1A).Para ángulos menores a 30°, se debe usar lo indicado para un lateral al cual se leagrega una curva (referido a la Figura 3).

Las dimensiones de Go , G

r , y H

L para otros diámetros y ángulos específicos entre la

línea de la tubería y la bifurcación se calculan mediante las siguientes fórmulas.

oG *)= ( ) oftan

D2

2/2+

θ

Gr = ( ) rftan

D2

2/2+

θ

LH *) = fD

3sen

+θ

5.2.2.6 Laterales con ramales de diámetros desiguales

Para las dimensiones mínimas de la fabricación de laterales de diámetros desiguales(Figura 1D Caso II), y ángulo entre 30° y 70°, ver las Tablas B.2 y B.4. Para ángulosmayores a 70°, se deben utilizar las dimensiones determinadas para tees (referido aFigura 1C). Para ángulos menores a 30°, se debe usar lo indicado para un lateral más uncasco de curva para reducir el ángulo (referido a la Figura 3).

*) Redondear a un número entero.

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Cuando el diámetro exterior del ramal (Do) es menor que el diámetro de la tuberíaprincipal D (referido a Figura 1D Caso II, diámetros desiguales), las dimensiones de Gr,G

o y H

L pueden ser obtenidas mediante las siguientes fórmulas:

Gr = r

o fD

tan

D2

sen22++

θθ

Go = o

o ftan

DD2

2sen2++

θθ

HL = G

r + f

r

5.2.2.7 Ramal Y

Las dimensiones mínimas para la fabricación de ramales Y de 90° se detallan en laTabla B.3 (ver Figura 1E). Para estas se pueden utilizar otros ángulos, en este caso lasdimensiones de yHyZGF 1,, pueden ser obtenidas mediante las siguientes fórmulas :

2/sen1 θf

Z =

θθ

tan

DD

C

5,02/cos

5,0 −=

2/

5,0

θtan

DG =

fCF +=

GZH y += 1

5.2.2.8 Reducciones concéntricas y excéntricas

Las dimensiones mínimas para la fabricación de reducciones concéntricas y excéntricas,se detallan en la Tabla B.4 (y Figura 1F). Para otros diámetros el largo L

r puede serdeterminado por la siguiente fórmula:

Lr = 4(D

2 - D

1 )

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Si el largo fabricado es menor que el indicado en la Tabla B.2, o al determinado por lafórmula anterior, se debe considerar lo indicado en la norma AWWA Manual M11 para eldiseño para mayor solicitación de esfuerzos.*)

5.2.2.9 Terminación en corte angular

5.2.2.9.1 Pequeñas deflexiones angulares (hasta 5°), se pueden realizar según se indicaen Figura 2B, con quiebre angular unión espiga enchufe.

5.2.2.9.2 Pequeñas deflexiones angulares (hasta 5°), se pueden realizar según se indicaen figura 2A, con quiebre angular unión soldar.

5.2.2.10 Curvas

Para especificar las dimensiones de una curva se debe considerar las característicashidráulicas, los espacios requeridos, soportes, y la relación costo beneficio sobre la vidaútil esperada de la cañería. Se puede considerar como un radio óptimo para una curvaun valor de 2,5 veces el diámetro de la tubería. Si el radio utilizado es menor que 2,5 D,el espesor debe ser calculado utilizando las ecuaciones indicadas en la sección 9.2 delAWWA Manual M11.

Las dimensiones que deben tener las curvas de acero (referidas a la Figura 2) son lassiguientes:

1) Radio recomendado R = 2,5 D ; radio mínimo R = D.

2) Mínimo Z2 = Factor f de la Tabla 1.

3) Mínimo S = 38,1 mm o 6t (se debe utilizar el mayor de ellos).

4) Máximo ángulo de deflexión, ∆ = 22,5° para unión soldar. Deflexión máxima∆ = 30° para unión soldar.

5) Para curvas de 2 cascos:

- 0°< ∆ < 22,5°

- Mínimo L1 = L + Z2.

6) Para curvas de 3, 4 y 5 cascos:

- Para 22,5° < ∆ ≤ 45° utilizar 3 cascos, φ = ∆/2

- Para 45° < ∆ ≤ 67,5° utilizar 4 cascos, φ = ∆/3

- Para 67,5° < ∆ ≤ 90° utilizar 4 cascos, φ = ∆/4

- L1 = L + Z2 + T - E.


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5.2.3 Casos excepcionales

En el caso de fabricar una pieza especial con un diámetro nominal que no esté presenteen las tablas anexadas, se deben determinar las dimensiones de acuerdo con lasfórmulas antes expuestas y se debe tomar el factor de fórmula f, f

o o f

r igual al que

corresponde para una pieza presente en las tablas, y de diámetro inmediatamentesuperior.

Además, de común acuerdo entre fabricante y mandante, se pueden aceptar diseños nonormados.

Donde:

Tabla 1

Dimensión R = 2,5 DRadio R*)

R = 1,5 D R = D

S 4 D tan θ/2 2 D tan θ/2 D tan θ/2

L 0,5 D tan θ/2 0,5 D tan θ/2 0,5 D tan θ/2

T 2,5 D tan ∆/2 11,5 D tan∆/2 D tan∆/2

E 2,5 D tan θ/2 1,5 D tan θ/2 D tan θ/2

Z2 f según Tabla 5 f según Tabla 5 f según Tabla 5

*) Un valor de R =2,5 D es recomendado para aducciones; y se debeutilizar R = D en casos justificados.

6 Fabricación y pruebas

6.1. Requisitos

La fabricación y pruebas deben cumplir los requisitos de la norma AWWA C 200*)

además de las siguientes:

- ASTM A 53 para tuberías soldadas sin costura para diámetros desde 10 mm hasta650 mm incluidos,

- ASTM A 134 para tuberías soldadas por fusión al arco eléctrico y con diámetrossuperiores o iguales a 400 mm,

- ASTM A 135 para tuberías soldadas por resistencia eléctrica y con diámetrosnominales entre 19 mm y 750 mm incluidos,

- ASTM A 139 para tuberías soldadas por fusión al arco eléctrico y con diámetrosnominales entre 100 mm incluido y 400 mm excluido.


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Estas normas mencionadas presentan, entre otros, los procesos y especificaciones defabricación y de composición química de los materiales, los ensayos a realizar y lastolerancias aceptadas y tienen validez mientras no contradigan la presente norma.

6.2 Proceso de soldadura

Se deben cumplir los siguientes requisitos:

- Los soldadores deben estar calificados según NCh308 complementadacon AWS D1.1**).

- Se deben tomar muestras de las soldaduras, a razón de una como mínimo, de cadaespesor, calidad del acero, máquina soldadora y operador, las que deben serprobadas en la forma establecida en AWWA C 200*).

- El proceso de soldaduras de las tuberías de acero al carbono, soldadas al arcoeléctrico automático, se debe regir por NCh303.

6.3 Protección de las tuberías o piezas galvanizadas y pintadas

a) Se debe evitar destruir la protección de las tuberías o piezas galvanizadas ypintadas con aplicación de soldadura. Si se aplica soldadura, la parte de lasuperficie que quede sin recubrimiento de protección, debe reponerse:

- Para el caso de tuberías o piezas galvanizadas, aplicando un recubrimiento deprotección de galvanizado en frío según ASTM 780 sobre dicha superficiepreviamente limpiada (libre de escoria de soldadura, aceites u óxidos).

- Para el caso de tuberías o piezas pintadas, aplicando el mismo tipo derecubrimiento (pintura) sobre dicha superficie previamente limpiada (libre deescoria de soldadura, aceites u óxidos).

b) Si los recubrimientos de protección de las tuberías o piezas durante su transporte oalmacenamiento son desprendidos en un porcentaje superior al 0,5% del áreaexterior de la tubería o pieza, ésta(s) debe(n) ser rechazada(s).

c) Si los recubrimientos de protección de las tuberías o piezas durante su transporte oalmacenamiento son desprendidos en un porcentaje igual o inferior al 0,5% delárea exterior de la tubería o pieza, ésta(s) debe(n) repararse según a).

**) Complementa la NCh308 con la última revisión de la AWS D 1.1 mientras la norma chilena contemple todos

los requisitos.

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6.4 Prueba hidrostática

Cada tubería se debe probar en fábrica a una presión hidráulica superior a la definidapor:

D

SeP

2=

en que:

P = valor mínimo de la presión de prueba (kPa);

S = tensión en las paredes de la tubería (kPa) durante la prueba, que debe serel 60% como mínimo del límite de fluencia del acero utilizado, o según lodefinido por el comprador;

e = espesor de la pared en mm;

D = diámetro exterior en mm.

La prueba debe durar el tiempo suficiente para observar completamente la soldadura.Ninguna fuga de agua es aceptable.

6.5 Tolerancias

- El espesor mínimo de pared, en cualquier punto de la tubería no puede ser inferior al87,5% del espesor nominal.

- El peso de la tubería, puede variar hasta en –10% del peso nominal.

- Para tuberías de diámetro nominal inferior a 400 mm, el diámetro exterior puede variarhasta en ± 1% del diámetro nominal. Para tuberías de diámetro nominal igual osuperior a 400 mm puede variar hasta en ± 0,5% del diámetro nominal, con unmáximo de ± 2,55 mm.

- En las secciones distintas hasta 100 mm de los extremos de la tubería se admite unatolerancia de perímetro de 0,60 × e siendo e el espesor de la tubería. Si 0,60 × e esmenor que 4,5 mm se admite este último valor.

- La tolerancia en rectitud debe ser inferior a ± 0,2% de la longitud del tubo.

- La tolerancia de la ortogonalidad debe ser inferior o igual al diámetro nominal divididopor 200.

- Se pueden pactar entre el mandante y el fabricante otras tolerancias según losrequisitos del tipo de unión a emplear siempre que no se reduzcan los espesores a lolargo del tubo.

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- Cuando se soliciten tuberías de largo normal, la variación no puede exceder 30 mm. Sila solicitud es por largo exacto, la variación no puede ser superior a 5 mm.

- Sólo se pueden entregar tuberías con uniones de soldadura circunferenciales de tallercon la aprobación previa del mandante.

6.6 Preparación de los extremos

Los tipos de extremos deben ser acordados previamente con el mandante. Entre lostipos de extremos se encuentran:

- Extremos lisos, a 90° del eje, sin deformaciones, restos de soldaduras u otrosagregados.

- Extremos biselados a 30° de una perpendicular al eje, con una tolerancia de +5° yun hombro de 1,6 mm ± 0,8 mm.

- Extremos preparados sin ovalación. - Además, extremos tipo espiga enchufe (campana), sistema rotulado.

6.7 Marcas

Cada tubería y pieza especial debe ser marcada con un número de serie y otrasindicaciones especificadas por el mandante.

7 Revestimientos

Las tuberías y piezas especiales deben ser protegidas en su exterior de acuerdo a lascondiciones de trabajo a que deban ser sometidas. En su interior la protección debeconsiderar la calidad del agua que debe ser transportada, ser resistentes al cloro e inocuaa la salud para mantener su calidad organoléptica y físico-química.

El producto utilizado para el revestimiento debe tener las siguientes características:reparable con un sistema manual simple y eficaz; idóneo para el sistema de almacenaje yen lo relativo al revestimiento de las junturas en la fase de montaje.

Las tuberías y piezas especiales de acero deben venir protegidas contra la corrosión deacuerdo con lo especificado por el comprador y/o usuario final del producto.

Se debe pactar entre mandante y fabricante el procedimiento que asegure la aplicaciónsolicitada.

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7.1 Revestimiento interior

Debe corresponder a uno de los siguientes materiales:

a) Mortero de cemento, según AWWA C 205*) si se aplica en taller, y AWWA C 602*)

si se aplica en terreno. El elemento se debe limpiar por medio de escobillado. Lacolocación debe ser por centrifugación o sistema de proyección rotatorio.

Los espesores mínimos están presentados en la Tabla 2.

Tabla 2 – Revestimiento interior. Espesores

Diámetromm

Espesormm

Toleranciamm

100 – 250 6 -0,8 a +0,8

251 – 580 8 -1,6 a +3,2

581 – 900 10 -1,6 a +3,2

Sobre 900 13 -1,6 a +3,2

b) Galvanizado por inmersión en baño caliente según ASTM A-123 *).

c) Pintura.

Las pinturas aplicadas interiormente deben cumplir con la norma AWWA C-210 *).Además, deben ser sin solventes (98% ± 1, contenido de sólidos), no tóxicas y suaplicación se debe efectuar en una sola mano, alcanzando espesores mínimos de300 micrómetros (0,3 mm). Se debe aplicar a superficies limpias obtenidas mediantegranallado de calidad SA 2.5 (ISO) o SSPC-SP 10. La aplicación de la pintura debeser, como máximo, una hora después de efectuado el granallado.

No se puede realizar la limpieza y la aplicación de pintura en ambientes en que lahumedad relativa supere el 70%, ni se puede pintar con temperaturas ambientes opresencia de viento que supere las especificaciones del fabricante.

d) Polietileno aplicado mediante lecho fluidizado u otro método de resultadoequivalente.

El polvo debe ser a base de polietileno termoplástico modificado disponible en formade polvo de 35 mallas o más fino, conteniendo negro de humo. El espesor delrevestimiento debe ser mayor que 0,43 mm. Debe cumplir con el ensayo deadherencia según DIN 30671 *)

.


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7.2 Revestimiento exterior

Debe corresponder a uno de los siguientes materiales:

a) Esmalte de alquitrán, de 2,4 mm de espesor mínimo, aplicado en caliente segúnNCh925 o en frío según AWWA C 209*), con una protección de tela que puede serfieltro, lana de vidrio o polietileno. El acero se debe limpiar por granallado comercial.

b) Galvanizado por inmersión en baño caliente, interior y exterior según ASTM A-123 M-97 A*). c) Pintura.

Las pinturas aplicadas exteriormente deben cumplir con la norma AWWA C-210*).Además, deben ser sin solventes (98% ± 1, contenido de sólidos), no tóxicas y suaplicación se debe efectuar en una sola mano, alcanzando espesores mínimos de300 micrómetros (0,3 mm). Se debe aplicar a superficies limpias obtenidas mediantegranallado de calidad SA 2.5 (ISO) o SSPC-SP 10. La aplicación de la pintura debeser, como máximo, una hora después de efectuado el granallado.

No se debe realizar la limpieza y la aplicación de pintura en ambientes en que la

humedad relativa supere el 70%, ni se debe pintar con temperaturas ambientes opresencia de viento que supere las especificaciones del fabricante.

d) Polietileno aplicado mediante lecho fluidizado u otro método de resultado

equivalente.

El polvo debe ser a base de polietileno termoplástico modificado disponible en formade polvo de 35 mallas o más fino, conteniendo negro de humo. El espesor delrevestimiento debe ser mayor que 0,43 mm. Debe cumplir con el ensayo deadherencia según DIN 30671.

e) Poliuretano.

El poliuretano exterior debe cumplir con DIN 30671. Debe ser de dos componenteslibres de solventes (100% contenido de sólidos), y su aplicación debe ser sobre unasuperficie libre de grasa y granallado con calidad SA 2.5 (ISO) o SSPC-SP 10. Losespesores mínimos de revestimiento deben ser de 1 mm y éste se debe aplicar enuna sola mano, con los equipos adecuados. El tiempo de secado al tacto debe serinferior a los 15 min.

8 Almacenaje y transporte

Las tuberías y piezas especiales deben ser almacenadas y transportadas con equipoadecuado para evitar deformaciones y daños. No se deben rodar las tuberías ni usarcadenas o ganchos que puedan deteriorar el revestimiento. El movimiento de las tuberíashasta su colocación final se debe hacer con las mismas precauciones indicadasposteriormente.

NCh2087

16

La altura de las pilas se debe limitar para evitar esfuerzos o deformaciones excesivas. Laaltura máxima debe ser aprobada por la inspección, considerando las recomendacionesdel fabricante.

Los extremos de las tuberías y piezas especiales se deben proteger de forma decuidarlas para evitar el ingreso de elementos exteriores.

En los depósitos en el terreno, las tuberías y piezas especiales se deben apoyar enpiezas de madera u otro material neutro, levantándolas del terreno al menos en 20 mm.No deben tener contacto con agua.

9 Inspección

Toda la fabricación y transporte debe ser revisada y aprobada por inspectoresresponsables ante el mandante.

Los inspectores pueden revisar todas las operaciones involucradas. En cada caso elproveedor debe preparar un procedimiento de inspección, que debe ser aprobado por elmandante.

Los inspectores deben verificar el cumplimiento de las normas, planos yespecificaciones, principalmente en lo siguiente:

- Calidad de los materiales tanto por inspección directa como por el análisis de loscertificados de los proveedores.

- Calificación de los soldadores en el taller.

- Calificación de los procedimientos de soldadura en el taller.

- Ensayos de resistencia y calidad durante la producción.

- Inspecciones no destructivas de las tuberías y piezas especiales.

- Prueba hidráulica de tuberías.

- Limpieza de las tuberías y piezas especiales antes de la protección.

- Colocación de las protecciones.

- Dimensiones y tolerancias.

- Movilización, almacenamiento y carga en los talleres.

- Protecciones durante el transporte.

- Recepción de las tuberías y piezas especiales en la obra.

NCh2087

17

La inspección debe aprobar el embarque en los talleres y dejar constancia de larecepción en el terreno.

La aprobación de los inspectores no libera a los proveedores de su obligación de cumplircon los planos y las especificaciones.

NCh2087

18

Anexo A(Informativo)

Tabla A.1 – Equivalencia entre diámetro nominal y diámetro exterior

NominalDN (mm)

NominalDN (“)

ExteriorD (mm)

DIN 2460

ExteriorD (mm)

AWWA M11 (ANSI B36.10) 100 4 114,3 114,3

125 5 139,7 141,3

150 6 168,3 168,3

200 8 219,1 219,1

250 10 273,0 273,1

300 12 323,9 323,9

350 14 355,6 355,6

400 16 406,4 406,4

450 18 - 457,2

500 20 508 508,0

550 22 - 558,8

600 24 610 609,6

650 26 - 660,4

700 28 711 711,2

750 30 - 762,0

800 32 813 812,8

850 34 - 863,6

900 36 914 914,4

950 38 - 965,2

1 000 40 1 016 1 016

1 050 42 - 1 066

1 100 44 - 1 118

1 150 46 - 1 168

1 200 48 1 220 1 219

1 300 52 - 1 372

1 400 56 1 420 1 422

1 600 64 1 620 1 626

1 800 72 1 820 1 829

1 900 76 - 1 930

2 000 80 2 020 2 032

NCh2087

19

Anexo B(Normativo)

Tabla B.1 – Dimensiones mínimas de tees y cruces rectas y en reducción en (mm)

Diámetronominal DN

mm

Diámetro exteriorD

mm

Diámetroexterior menor

Do

mm

Tees y crucesA B

mm mm

Factorfórmulaf, f

o o f

r

150 168,3 150 203 - 127

200 229 -200 219,1

150 229 203127

250 279 -

200 279 229

250 273,1

150 279 203

152

300 305 -

250 305 279

200 305 229

300 323,9

150 305 203

152

350 356 -

300 356 305

250 356 279

200 356 229

350 355,6

150 356 203

178

400 381 -

350 381 356

300 381 305

250 381 279

200 381 229

400 406,4

150 381 203

178

450 406 -

400 406 381

350 406 356

300 406 305

250 406 279

450 457,2

200 406 229

178

(continúa)

NCh2087

20

Tabla B.1 – Dimensiones mínimas de tees y cruces rectas y en reducción en (mm) (continuación)

Diámetronominal DN

mm

Diámetro exteriorD

mm


Do

mm

Tees y crucesA B

mm mm

Factorfórmulaf, f

o o f

r

500 457 -

450 457 406

400 457 381

350 457 356

300 457 305

250 457 279

500 508

200 457 229

203

550 508 -

500 508 457

450 508 406

400 508 381

350 508 356

300 508 305

550 559

250 508 279

229

600 559 -

550 559 508

500 559 457

450 559 406

400 559 381

350 559 356

600 610

300 559 305

254

750 762 750 635 -

600 635 559

550 635 508

500 635 457

450 635 406

400 635 381

254

900 737 -

750 737 635

600 737 559

550 737 508

500 737 457

900 914

450 737 406

279

(continúa)

NCh2087

21

Tabla B.1 – Dimensiones mínimas de tees y cruces rectas y en reducción en (mm) (conclusión)

Diámetronominal DN

mm

Diámetro exteriorD

mm


Do

mm

Tees y crucesA B

mm mm

Factorfórmulaf, f

o o f

r

1 050 838 -

900 838 737

750 838 635

1 050 1 066,8

600 838 559

305

1 350 1 041 -

1 200 1 041 914

1 050 1 041 838

900 1 041 737

1 350 1 371,6

750 1 041 635

356

1 500 1 143 -

1 350 1 143 1 041

1 200 1 143 914

1 050 1 143 838

1 500 1 524

900 1 143 737

381

1 650 1 219 -

1 500 1 219 1 143

1 350 1 219 1 041

1 200 1 219 914

1 650 1 676

1 050 1 219 838

381

1 800 1 295 -

1 650 1 295 1 219

1 500 1 295 1 143

1 350 1 295 1 041

1 800 1 828,8

1 200 1 295 914

381

1 950 1 397 -

1 800 1 397 1 295

1 650 1 397 1 219

1 500 1 397 1 143

1 950 1 981

1 350 1 397 1 041

406

2 100 1 499 -

1 950 1 499 1 397

1 800 1 499 1 295

1 650 1 499 1 219

2 100 2 134

1 500 1 499 1 143

432

NCh2087

22

Tabla B.2 – Laterales con ramales en (mm)

Lateralesθθθθ = 30° - 70°Diámetro nominal

DNmm

Gr

mmH

L

mm

Factorfórmula f

150 584 737 127

200 686 838 127

250 813 1 016 152

300 914 1 118 152

350 1 041 1 245 178

400 1 118 1 325 178

450 1 245 1 499 178

500 1 372 1 626 203

550 1 524 1 803 229

600 1 651 1 981 254

750 1 930 2 286 254

900 2 286 2 667 279

1 050 2 616 3 048 305

1 200 2 896 3 353 305

1 350 3 277 3 810 356

1 500 3 556 4 115 356

1 650 3 912 4 496 381

1 800 4 191 4 801 381

1 950 4 521 5 182 406

2 100 4 851 5 563 432

NCh2087

23

Tabla B.3 – Ramal Y 90° en (mm)

Diámetro nominalDNmm

Ramal Y 90°G

r

mm

Factor fórmulaf

150 159 127

200 169 127

250 205 152

300 216 152

350 251 178

400 262 178

450 272 178

500 308 203

550 344 229

600 380 254

750 412 254

900 469 279

1 050 526 305

1 200 557 305

1 350 640 356

1 500 697 381

1 650 728 381

1 800 760 381

1 950 817 406

2 100 874 432

NCh2087

24

Tabla B.4 – Dimensiones mínimas de reducciones en (mm)

Diámetronominal DN

mm

Diámetro exteriorD

mm

Diámetro exteriormayor D2

mm

Diámetro exteriormenor D1

mm

Lr

mm

150 168,3 - - -200 219,1 219,1 - -

168,3 203250 273 273 - -

219,1 203 168,3 406

300 323,9 323,9 - - 273 203

219,1 406 168,3 610

350 355,6 355,6 - - 323,9 203

273 406 219,1 610 168,3 813

400 406,4 406,4 - - 355,6 203 323,9 406

273 610 219,1 813 168,3 1 016

450 457,2 457,2 - - 406,4 203 355,6 406 323,9 610

273 813 219,1 1 016

500 508 508 - - 457,2 203 406,4 406 355,6 610 323,9 813

273 1 016 219,1 1 219

550 559 559 - - 508 203

457,2 406 406,4 610 355,6 813 323,9 1 016

273 1 219

(continúa)

NCh2087

25

Tabla B.4 – Dimensiones mínimas de reducciones en (mm) (continuación)

Diámetronominal DN

mm

Diámetro exteriorD

mm


mm


mm

Lr

mm

600 610 610 - -559 203508 406

457,2 610 406,4 813 355,6 1 016 323,9 1 219

750 762 762 - -610 610508 813

457,2 1 016 406,4 1 219 355,6 1 422 323,9 1 626

900 914 914 - -762 610610 1 219508 1 422

457,2 1 626 406,4 1 829 355,6 2 032

1 050 1 066,8 1 066,8 - -914 610762 1 219610 1 829508 2 032

457,2 2 235 406,4 2 438

1 200 1 220 1 220 - -1 066,8 610

914 1 219762 1 829 610 2 438 508 2 642

457,2 2 8451 350 1 371,6 1 371,6 - -

1 220 610 914 1 219 762 1 829 610 2 438 508 3 048

457,2 3 251

(continúa)

NCh2087

26

Tabla B.4 – Dimensiones mínimas de reducciones en (mm) (conclusión)

Diámetronominal DN

mm

Diámetro exteriorD

mm


mm


mm

Lr

mm

1 500 1 524 1 524 - - 1 371,6 610

1 220 1 219 914 1 829 762 2 438 610 3 048 508 3 658

1 650 1 676 1 676 - -1 524 610

1 371,6 1 2191 220 1 829 914 2 438 762 3 048 610 3 658

1 800 1 828,8 1 828,8 - -1 676 6101 524 1 219

1 371,6 1 8291 220 2 438 914 3 048 762 3 658

1 950 1 981 1 981 - - 1 828,8 610

1 676 1 2191 524 1 829

1 371,6 2 4381 220 3 048 914 3 658

2 100 2 134 2 134 - -1 981 610

1 828,8 1 2191 676 1 8291 524 2 438

1 371,6 3 0481 220 3 658

NCh2087

27

Anexo C(Normativo)

Figuras

NCh2087

28

NCh2087

29

NCh2087

30

NCh2087

31

NCh2087

32

Anexo D(Informativo)

Bibliografía

ASTM A 53 Standard Specifications for Pipe, Steel, Black and Hot-Dipped, Zinc-Coated, Welded and Seamless.

ASTM A 134 Standard Specification for Pipe, Steel, Electric-Fusion (Arc) -Welded Steel Pipe (Sizes NPS 16 In. And Over).

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ASTM A 139 Standard Specification for Electric-Fusion (Arc) - Welded Steel Pipe(Sizes 4 In. And Over).

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AWWA C 200 AWWA Standard for Steel Water Pipe-6 inches (150 mm) andLarger.

AWWA C 203 AWWA Standard for Coal-Tar Protective Coatings and Linings forSteel Water Pipelines-Enamel and Tape-Hot- Applied.

AWWA C 205 AWWA Standard for Cement-Mortar Protective Lining and Coatingfor Steel Water Pipe-4 In. And Larger- Shop Applied.

AWWA C 206 AWWA Standard for Field Welding of Steel Water Pipe.

AWWA C 207 AWWA Standard for Steel Pipe Flanges for Waterworks Service-Sizes 14 In. through 144 In. (100 mm through 3 600 mm).

AWWA C 208 AWWA Standard for Dimensions for Fabricated Steel Water PipeFittings.

AWWA C 209 AWWA Standard for Cold-Applied Tape Coatings for the Exterior ofSpecial Sections, Connections and Fittings for Steel WaterPipelines.

AWWA C 210

AWWA C 303

AWWA Standard for Liquid-Epoxy Coating Systems for the Interiorand Exterior of Steel Water Pipelines.

AWWA Standard for Concrete Pressure Pipe. Bar–Wrapped,Steel–Cylinder Type.

AWWA C 602 AWWA Standard for Cement-Mortar Lining of Steel Water Pipelinesin Place-4 In.(100mm) and Larger.

NORMA CHILENA OFICIAL NCh 2087.Of2000

I N S T I T U T O N A C I O N A L D E N O R M A L I Z A C I O N ! I N N - C H I L E


Steel pipelines and special parts for drinking water - Requirements

Primera edición : 2000

Descriptores: tuberías, aceros, agua potable, requisitos

CIN 77.140.75

COPYRIGHT © 2000 : INSTITUTO NACIONAL DE NORMALIZACION - INN * Prohibida reproducción y venta *Dirección : Matías Cousiño Nº 64, 6º Piso, Santiago, ChileCasilla : 995 Santiago 1 - ChileTeléfonos : +(56 2) 441 0330 • Centro de Documentación y Venta de Normas (5º Piso) : +(56 2) 441 0425Telefax : +(56 2) 441 0427 • Centro de Documentación y Venta de Normas (5º Piso) : +(56 2) 441 0429Web : www.inn.clMiembro de : ISO (International Organization for Standardization) • COPANT (Comisión Panamericana de Normas Técnicas)

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