Universidad Rafael Urdaneta
REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD RAFAEL URDANETA FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA CIVIL
OS H C E R DE
DO A V R E RES
S
ESTUDIO DE LAS VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL USO DE TUBERÍA DE HIERRO NEGRO, CONCRETO, PVC EN LAS CONDUCCIONES DE AGUAS NEGRAS
TRABAJO ESPECIAL DE GRADO PARA OPTAR POR EL TITULO DE INGENIERO CIVIL
PRESENTADO POR: Br.: Adriana C. Castellano C. C.I.V.- 11.615.211 Maracaibo, Mayo de 2004
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REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD RAFAEL URDANETA FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA CIVIL
OS H C E R DE
DO A V R E RES
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ESTUDIO DE LAS VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL USO DE TUBERÍA DE HIERRO NEGRO, CONCRETO PVC EN LAS CONDUCCIONES DE AGUAS NEGRAS
TRABAJO ESPECIAL DE GRADO PARA OPTAR POR EL TITULO DE INGENIERO CIVIL
________________________ Br.: Adriana C. Castellano C. C.I.V.- 11.615.211
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REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD RAFAEL URDANETA FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA CIVIL
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S
OS H C E R E DE LAS VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL DESTUDIO USO DE TUBERÍA DE HIERRO NEGRO, CONCRETO PVC EN LAS CONDUCCIONES DE AGUAS NEGRAS
TRABAJO ESPECIAL DE GRADO PARA OPTAR POR EL TITULO DE INGENIERO CIVIL
TUTOR: ING. RAMON E. CADENAS V. C.I.V.- 1.691.923
Maracaibo, Mayo de 2004
Universidad Rafael Urdaneta
RESUMEN
CASTELLANO
CASTELLANOS, Adriana Coromoto; “ESTUDIO DE LAS
VENTAJAS DEL USO DE TUBERÍA DE HIERRO NEGRO, CONCRETO, PVC EN LAS CONDUCCIONES DE AGUAS NEGRAS”. Trabajo Especial
S
de Grado. Universidad Rafael Urdaneta. Facultad de Ingeniería. Escuela
OS H C E R DE
Civil. Maracaibo, Mayo 2004.
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La presente investigación tiene como objetivo principal Determinar las ventajas y desventajas que ofrecen el uso de la tuberías de Hierro Negro, Concreto y PVC en la conducción de aguas negras, fundamentadas en las Normas Sanitarias Venezolanas. El trabajo está enmarcado dentro del tipo de investigación documental de carácter descriptiva; empleándose para la obtención
de
la
información
la
siguiente
metodología:
observación
documental , recopilación bibliográfica, entrevistas no estructuradas e internet.
El
resultado
de
la
investigación
consistió
en
la
presentación
de
recomendaciones en el uso de tuberías para la conducción de aguas negras, considerando los beneficios que estas ofrecen. Cabe destacar que la tubería PVC resultó ofertar mayores ventajas.
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DEDICATORIA
Dedico este trabajo primeramente a Dios por sentir siempre que ha estado a mi lado, por escucharme, ayudarme e iluminarme en mi camino. A mis ángeles y guías espirituales que me acompañaron y protegieron en
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todo momento, guiándome siempre por el camino del bien.
OS H C E R A mis padres DE Andrés y Rosa
S
quienes con su amor, cariño, apoyo y
comprensión estimularon siempre mi superación. A mis hermanos Andrés y Andreina a quienes quiero mucho y por ser de alguna u otra forma inspiración para culminar mi carrera. A mi sobrino (a), pequeño ser aún sin nacer a quien espero con ansias para compartir alegrías y triunfos. A mis perritos Cocky y Bengy, quienes me acompañaron en las horas de desvelos al momento de estudiar.
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AGRADECIMIENTO
A Dios padre sobre todas las cosas y a su madre la bienaventurada Virgen María quienes me acompañan siempre con sus bendiciones. A mis padres y hermanos por el apoyo brindado en el transcurso de mi carrera.
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S
OS H C E R E placer y honor de agradecer a mi tutor Siento el Dinmenso
Ing. Ramón
Cadenas, por su valioso asesoramiento y aportes de conocimientos para la realización de esta tesis, así como también en mi formación profesional. A mis amigos que de alguna u otra forma me iluminaron dándome todo su apoyo y ayuda incondicional.
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INDICE
RESUMEN......................................................................................................... VI DEDICATORIA................................................................................................ VII AGRADECIMIENTO...................................................................................... VIII
VADOS
INDICE GENERAL.........................................................................................
IX
INTRODUCCIÓN ...........................................................................................
XI
R E S E R OS H C E R CAPITULO DEI .........................................................................................
1
1.1.- Planteamiento del Problema..................................................
2
1.2.- Formulación del Problema.....................................................
4
1.3.- Objetivo de la Investigación..................................................
5
3.1.1.- Objetivo General......................................................
5
3.1.2.- Objetivos Específicos...............................................
5
1.4.- Delimitación de la Investigación...........................................
5
1.4.1.-Delimitación Espacial................................................
5
1.4.2. Delimitación Temporal...............................................
6
1.5.- Justificación e Importancia de la Investigación.....................
6
CAPITULO II. MARCO TEORICO .....................................................
7
2.1.- Antecedentes de la Investigación .......................................
8
2.2.- Bases Teóricas....................................................................
11
•
Sistema de Evacuación de Agua.............................
11
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• Colectores de Aguas Servidas.................................
12
• Componente de un Sistema de Cloacas.................
13
• Consideraciones Generales....................................
15
• Características Físicas de las Aguas Negras..........
16
• Diámetros y clases de Tuberías..............................
18
OS D A V R E S de Aguas Negras..................................................... E R S RECHO
20
1) Tuberías de Hierro Negro..........................
21
2) Tuberías de Concreto ...............................
30
3) Tuberías Plásticas......................................
36
• Instalación y Unión de Tuberías...............................
45
• Tuberías utilizadas como conductores
DE
• Mantenimiento de las Tuberías para las Aguas Servidas .................................................
48
• Aspecto Económicos que se deben tomar en el uso de las tuberías conductoras de las Aguas Servidas.......................................................
49
2.3.- Definición de Términos Básicos ......................................
51
2.4.- Sistemas de Variables e Indicadores...............................
54
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CAPITULO III. MARCO METODOLOGICO....................................... 55
3.1.- Tipos de Investigación ........................................................... 56 3.2.- Población y Muestra............................................................... 57 3.3.- Técnicas de Recolección de Datos........................................ 57
VADOS
3.4.- Metodología Empleada........................................................
R E S E R OS H C E R CAPITULO DE IV. RESULTADOS......................................................
59
60
4.1.- Análisis de la Situación Actual...............................................
61
4.2.- Análisis de la Situación Propuesta........................................
66
CONCLUSIONES RECOMENDACIONES BIBLIOGRAFÍA ANEXOS
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INTRODUCCIÓN
Durante las ultimas décadas debido al incremento poblacional en Venezuela se ha venido tratando de resolver con insistencia una problemática que cada día demanda mayor atención, como es el mal
OS D A V R proveniente del uso doméstico, comercial eE industrial. S E R S HO C E R E D
funcionamiento de los sistemas para la disposición del flujo de líquido
Es por ello, que amerita un cambio en el sistema de alcantarillado, por considerarse esta serie de elementos u obras complementarias necesarias para recibir y evacuar las aguas residuales de la población. De no existir estas redes se pondría en grave peligro la salud de las personas debido al riesgo de contraer enfermedades epidemiológicas, además de causar importantes perdidas materiales.
El objetivo fundamental de este trabajo es llevar a cabo una investigación de carácter documental con el fin de tener un conocimiento y a la vez aportar soluciones
al
problema
estudiado
denominado
ESTUDIO
DE
LAS
VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL USO DE TUBERÍAS DE HIERRO NEGRO, CONCRETO Y PVC EN LAS CONDUCCIONES DE AGUAS NEGRAS. Regido por las Normas Sanitarias Venezolanas para obtener mejores resultados.
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Es posible señalar que esta investigación se realizó cumpliéndose una metodología estructurada, conformada por cuatro capítulos que encierran el Planteamiento del Problema, Objetivos de la Investigación, Marco Teórico, Técnicas y Análisis de Recolección de Datos, entre otros.
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CAPITULO I . EL PROBLEMA
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CAPITULO I PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
1.1.- PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA A través del tiempo con el desarrollo de la vida humana, el hombre ha ido
OS D A V R diferentes procesos que realiza este E líquido Een su recorrido desde la fuente S R S CHO ERdeErecolección. hasta suD punto perfeccionando el manejo de los recursos específicamente el del agua en los
Actualmente la disposición de las aguas residuales se logra mediante la construcción de redes. Es por ello que un buen diseño de sistemas de cloacas asegura la correcta disposición de las aguas residuales, abarcando la total extensión de la población a la cual sirve.
Dentro de la problemática del Saneamiento Básico de Comunidades tiene enorme importancia la recolección de las aguas residuales. Cualquier población, por pequeña que ésta sea, debería contar como mínimo con los servicios de alcantarillado, si se espera un desarrollo social y económico.
El trabajo a desarrollar hoy en día en la ingeniería no es tanto el diseño o ampliación de redes en grandes ciudades, sino la creación de la
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infraestructura necesaria en poblaciones en términos de soluciones adecuadas y acorde a una limitada inversión de capital.
Es preciso señalar que las obras de disposición de Aguas Negras es de gran interés para el ingeniero, pues a través de ello ha venido desarrollando
OS D A V R últimos tiempos se han venido tecnificando E esas prácticas con el uso de S E R S HO que han permitido mejorar notablemente esos EREyCequipos nuevos D materiales
métodos y prácticas para resolver los problemas, especialmente en los
servicios, persiguiendo en lo posible un menor costo, dejando a veces de lado la durabilidad de la obra.
Desde 1930 se construyen en Venezuela redes de cloacas, apuntando su función en cubrir las necesidades sanitarias de la población, reconociendo que estos sistemas son obras civiles que no están excentas a la tecnificación en el uso de materiales y equipos avanzados, debido a que las acometidas a lotes residenciales, son constituidas por tuberías
de servicios de lo que se
espera un eficiente funcionamiento.
Cabe destacar que uno de los progresos alcanzados en la construcción es el proceso del reemplazo tradicional de tuberías conductoras de Aguas Negras, en cuanto que son rios que permiten la elaboración de drenajes con materiales
eficientes,
que
ofrecen
ventajas
comparativas
con
los
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tradicionalmente usado tomando en cuenta sus altos costos, mano de obra y transporte.
Por lo anterior se puede determinar que las diferentes tuberías utilizadas actualmente por los constructores para la conducción de Aguas Negras, además de beneficios
económicos
VADOS
han ofrecido un progreso en
la
R E S E R OS H C E R liviano yD deE excelente resistencia. En este sentido es importante determinar
construcción, brindando al cliente productos de mayor rendimiento, mas
las ventajas que ofrecen las diferentes tuberías como son: la de Hierro Negro, Concreto y PVC, tanto en lo económico, durabilidad y eficiencia de servicio a prestar a los s.
1.2.- FORMULACION DEL PROBLEMA
¿ Qué ventajas y desventajas presentan el uso de las tuberías de Hierro Negro, Concreto y PVC en las conducciones de Aguas Negras desde el punto de vista económico y de eficiencia práctica en la Ciudad de Maracaibo?
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1.3.- OBJETIVO DE LA INVESTIGACIÓN
1.3.1.- OBJETIVO GENERAL
Determinar las ventajas y desventajas que ofrecen el uso de las tuberías de
S
Hierro Negro, Concreto, PVC en la conducción de Aguas Negras.
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OS H C E R 1.3.2.DEOBJETIVOS ESPECÍFICOS
¾ Establecer una comparación entre las diferentes ventajas que presentan las tuberías estudiadas. ¾ Analizar el nivel de eficiencia y confiabilidad de estos sistemas. ¾ Determinar los beneficios obtenidos en la conducción referente a las Aguas Negras con el uso de las tuberías de Hierro Negro, Concreto y PVC. 1.4.- DELIMITACION DE LA INVESTIGACIÓN
1.4.1.- DELIMITACION ESPACIAL El presente trabajo de investigación permitirá, determinar las ventajas que presentan los diferentes tipos de tuberías empleados en la conducción de Aguas Negras, en la Ciudad de Maracaibo.
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1.4.2.- DELIMITACION TEMPORAL
La investigación se realizará en el período correspondiente a Septiembre 2003 – Mayo del 2004.
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1.5.- JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA DE LA INVESTIGACIÓN
OS H C E R DE
Las aguas utilizadas por los grupos domésticos, comprenden generalmente el mayor porcentaje de las dotaciones suministradas por los sistemas de abastecimientos. Esas aguas, una vez utilizadas son descargadas en los sistemas de recolección de aguas usadas, denominadas Aguas Negras. (Rivas: 1983).
De lo anterior se desprende la importancia que tiene para un ingeniero que diseña sistemas de recolección de aguas usadas, el determinar el porcentaje que son descargados a las cloacas, con el fin de definir las descargas en función de la dotación.
Una vez que el agua que abastece una población han sido utilizada, es necesario recolectar y disponer de ellas sin que presenten problemas sanitarios. Los sistemas de cloacas tiene por objeto llenar esas funciones de recolectar y disponer sanitariamente de esas aguas.
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De este modo se explica que en el campo de recolección y disposición de Aguas Negras en los últimos tiempos se han venido utilizando diferentes tuberías entre ellos; los tubos de Hierro Negro, Concretos con o si refuerzos, y de PVC.
OS D A V R existentes en el mercado, ha conducido al E constructor a hacer uso de estas, S E R S HO C E R E de acuerdo a la necesidad y beneficios que determinadas tuberías ofrezcan. D
En síntesis se puede decir que el empleo de la variedad de tuberías
Es preciso señalar que la selección del tipo de sistema a utilizar, así como también de los materiales con que estas se fabriquen y se protejan, estarán de acuerdo con las características del agua que por ellas circulen y con aquellas, del suelo, del relleno y de los otros materiales en o (NORMAS, Art.240 MINISTERIO DE SANIDAD Y ASISTENCIA SOCIAL Y DEL DESARROLLO URBANO ).
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CAPITULO II. MARCO TEORICO
S
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CAPITULO II MARCO TEORICO
2.1.- ANTECEDENTES
Romero, José y Valladares, Edgar (2002); en su trabajo especial de grado
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titulado: “Comparación del Método Tradicional del Zanjado y el Método
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de Fracturación de Tuberías, para la Sustitución
de Colectores de
Aguas negras”. Universidad Rafael Urdaneta.
El tema que se desarrolla en este Trabajo Especial de Grado, consiste en una comparación del método tradicional del Zanjado y el Método de Fracturación
de tuberías, para la Sustitución
de Colectores de Aguas
Servidas.
Estableciéndose una comparación de las ventajas, desventajas y costos unitarios de Sustitución de tuberías según el procedimiento del método tradicional de ejecución de zanjas y el método de Fracturación de tubería.
De acuerdo con la comparación realizada entre el método tradicional de Zanjado y el Método de fractura de tuberías, hecho en este trabajo de investigación se llegó a la conclusión de que el Sistema de Fracturación de
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Tuberías se puede considerar confiable en cuanto al monto original de presupuesto, lo relacionado a la duración promedio de los trabajos de sustitución, menor área de devolución y disminución de la posibilidad de afectación de otros servicios.
OS D A V R Construcción y Montaje de un Equipo para E la Producción de Tuberías S E R S HO con Polímero (P.I.C). (Formaleta Sellada)”. C E R E de Concreto Impregnadas D
Quevedo C. (1992). En su trabajo especial de grado titulado: “Diseño,
Universidad del Zulia.
En el desarrollo de este trabajo se implementó la técnica de impregnación con polímero en formaleta sellada en el laboratorio a diferentes especímenes de concreto del cemento Pórtland. Para realizar dicho experimento se utilizó Metil Metacrilato en presencia de Peróxido de Benzoilo, como mezcla polimerizable. Se determinaron propiedades mecánicas y físicas del concreto impregnado y la penetración del polímero para condiciones de operación diferentes.
Los especímenes de concreto serán secados en una formaleta sellada a una temperatura constante de 130°C con variación en el tiempo de secado. Dejándolos enfriar dentro de la formaleta sellada hasta alcanzar la temperatura ambiente para aplicarle luego un vacío de 30 mm de Hg durante
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20 minutos, luego se procede al llenado de la formaleta sellada con la mezcla polimerizable (MMA- P.B) aplicándole a esta una presión de 80-100lbs/cm², por medio de un compresor de aire en un tiempo de una hora para lograr llenar los poros formados por el secado. Posteriormente es retirada de la formaleta sellada la mezcla polimerizable, inmediatamente es llenada de
OS D A V R durante una hora a una temperatura de 60°C, dejándolos E S E R S HO C E R E temperatura ambiente. D
agua para comenzar el proceso de polimerización, el cual es efectuado enfriar a
Una vez obtenido los especímenes de concreto tanto impregnados como sin impregnar; se procede a la
aplicación de ensayos mecánicos, a la
determinación de sus propiedades físicas y así
como también a la
resistencia del ataque de sulfatos.
De los resultados obtenidos de las pruebas, se muestra que los especímenes de concreto impregnados con polímero aumentan en su resistencia tanto a la comprensión como a la flexión en comparación con los especímenes de concreto no impregnados. En cuanto al porcentaje de absorción de agua es de notar que la permeabilidad al agua de los especímenes de concreto impregnados con polímeros es menor en comparación con los especímenes de concreto no impregnados. De la resistencia a los sulfatos arroja como
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resultado que la pérdida de peso es mayor en los especímenes de concreto no impregnado que en los impregnados con polímeros.
2.2.- BASES TEÓRICAS
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SISTEMA DE EVACUACIÓN DE AGUA
S
OS H C E R La permanencia DE de las personas dentro de los edificios ha de producir necesariamente una acumulación de aguas servidas y materias orgánicas en alto grado susceptible de rápida comparación.
La función de las instalaciones de desagües es hacer que las aguas y materias desaparezcan tan pronto como sea posible, antes de que estos repugnantes e insolubles resíduos en descomposición pueda herir los sentidos o afectar la salud. Se disponen pues canalizaciones para conducir a las cloacas las aguas servidas de los artefactos sanitarios.
Es importante señalar que en los conductos y ramales de desagüe, bajantes y cloacas para aguas servidas, es aceptada la utilización de tuberías de diversos materiales siempre y cuando cumplan con los requerimientos de la norma, como por ejemplo las tuberías de Hierro, Concreto y PVC; sin olvidar la utilizada anteriormente tubería de arcilla vitrificada cuya característica mas
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conocida era una superficie
lisa, dura e impenetrable. Atribuyéndole las
ventajas de uniformidad en la superficie, impermeabilidad, resistencia a la corrosión y resistencia estructural.
COLECTORES DE AGUA SERVIDA
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Un colector es un canal o conducto, destinado a la evacuación de residuo líquido por un sistema completo de conductos o tuberías, llamado comúnmente sistema de Alcantarillado o de Saneamiento; es un progreso relativamente reciente, desde un punto de vista histórico ya que las ciudades modernas no pueden mantenerse en un nivel elevado de higiene, sin la protección de la salud y las ventajas que proporciona un sistema completo de colectores. Aunque prácticamente en casi todos los países del mundo cuentan con dichos sistemas, los cambios de población, el aumento de los desperdicios,
las
depreciaciones
y
otras
condiciones
exigirán
permanentemente la conservación y la mejora de los sistemas antiguos, así como el diseño y la construcción de nuevas instalaciones.
Así mismo, un colector es un conjunto de alcantarillados que tienen como función principal
la canalización y desagüe de las Aguas Negras; estas
pueden tener diferentes secciones como circular, abovedada o rectangular, y
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las mismas son
construidas de tuberías confeccionadas con diferentes
materiales que serán mencionadas mas adelante.
COMPONENTE DE UN SISTEMA DE CLOACAS
OS D A V R red de alcantarilladoEestá Econstituida por el S R S RECHO
Un sistema de cloacas está formado por redes de colectores de Aguas Negras. La
ramal de
DE
empotramiento, que es la tubería que parte de la tanquilla en el borde de la acera y va hasta el colector cloacal, el cual está enterrado en la acera, cercano a la vivienda.
El diámetro de este ramal de empotramiento debe corresponder al gasto de la edificación a la que sirve, pero en ningún caso debe ser inferior a 150 mm de diámetro con una pendiente mínima aconsejable del 1%.
El ramal del empotramiento debe cumplir con las especificaciones del articulo 333 de las Normas Sanitarias Venezolanas, las cuales dicen: Artículo 333: “La acometida a la cloaca pública debe hacerse por medio del cachimbo previsto para tal fin...”
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Si el cachimbo no existe, se permitirá hacer el empotramiento directamente al colector público, siempre que se cumplan los siguientes requisitos: a) No se efectuarán dos empotramientos en el mismo sitio, aun cuando sea en lados opuestos del colector. b) Se tratará de que la perforación hecha en el colector es con el
OS D A V R aproximadamente del mismo diámetro E del tubo de empotramiento. S E R S HOcon mortero de cemento de excelente cálidad, no C E R E c) La junta se hará D objeto de empotrar la cloaca del mismo edificio y que resulte
menor de 8 cm de espesor y en forma que quede completamente estancada. d) El empotramiento se hará con una Yee en dirección de la corriente cuando el diámetro del colector público sea menor de 45 cm. En caso de ser mayor, podrá hacerse en ángulo de 90°. e) Cuando por razones de topografía se haga necesario empotrar dos viviendas en un mismo ramal de empotramiento, esto se hará en una tanquilla debajo de la acera. f) La pendiente del ramal de empotramiento estará comprendida entre 1 y 10 y por 100. g) El empotramiento se hará en forma tal que la cresta del tubo de empotramiento quede 0.20m mas abajo que la parte inferior de la tubería de agua potable.
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h) La profundidad del tubo de empotramiento en la acera estará comprendida entre 0.80 y 2.00m. i) Al efectuar el empotramiento se
tratará de evitar que cargas
dentro del colector, mortero, escombros, tierra u otros materiales puedan obstruirlo.
OS D A V R colector al cual se empotra.ESE R S O H C RE mínimo del empotramiento será de 15 cm. k) DElEdiámetro
j) El tubo de empotramiento nunca deberá sobresalir dentro del
CONSIDERACIONES GENERALES
Una vez que el agua que abastece a una población ha sido consumida o utilizada para los fines descritos es necesario recolectar y disponer de esas aguas sin que presenten problemas sanitarios. Es por ello la importancia de la determinación del tipo de material del cual debería ser el conductor de las aguas servidas; ya que se realiza siguiendo métodos de aceptación general, los cuales varían mucho de acuerdo a los antecedentes y las prácticas de la localidad.
Por esto, tal estudio requerido para la disposición de las aguas servidas se deben ajustar a las necesidades, teniendo en cuenta que el funcionamiento
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de este sistema debe estar dentro de lo exigido por la norma cumpliendo con eficiencia y economía.
De lo anterior se desprende la importancia no solo de establecer características propias, sino que según su función debe preservar la
OS D A V R la cálidad del sistema, la resistenciaE deSlaE misma y todo los factores que R S CHO ER puedan D incidir enE el cumplimiento de la función para la cual se proyecta. estabilidad de la conducción de las aguas servidas, se tiene que considerar
CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE LAS AGUAS NEGRAS
Las Aguas Negras contiene una pequeña cantidad de sólidos en un volumen proporcionalmente enorme de agua.
En las Aguas Negras domésticas ordinarias, pueden esperarse que en una tonelada o mas de agua lleve 450gr. de sólidos de los cuales la mitad está en solución, una parte se depositará y una parte está en suspensión.
Las Aguas Negras ordinarias frescas tienen un color gris, y un aspecto parecido al agua de jabón de fregar platos. Contienen partículas sólidas en suspensión que son visibles a simple vista tales como: cerillos, pedazos de papel, materiales fecales, etc. el peso de los materiales sólidos en las Aguas
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Negras mas cargadas de ellos, es relativamente tan pequeño que no tiene efecto apreciable sobre el peso específico del líquido y no exige ninguna modificación de las fórmulas de hidráulica establecidas para el agua que lo contiene.
OS D A V R inorgánicas. Los sólidos orgánicos, que constituyen generalmente del 40 al E S E R S HO determinan olores putrefacto que crean las RECtotales, Esólidos 70% deD los
Las materias sólidas de las aguas negras pueden clasificarse en orgánicas e
mayores dificultades en lo que se refiere a la evacuación de las Aguas Negras.
Los sólidos inorgánicos son generalmente innocuos y están constituidos, en su mayor parte, por partículas de arena que se depositan con facilidad.
El olor de las Aguas Negras recientes o frescas es ligero y no necesariamente
desagradable.
Las
Aguas
Servidas
tienen
un
olor
ligeramente picante, algo parecido a un sótano húmedo y mal ventilado. En ocasiones, cuando son agregados otros materiales a los colectores de Aguas Negras como por ejemplo gasolina u otro material de desecho predominante puede dominar entre todos los demás olores. Las Aguas Negras en proceso de alteración son negras y desprenden olores nauseabundos de sulfato de hidrógeno y otros gases. Si las aguas servidas se encuentran en un proceso
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avanzado de alteración, llegan a ser sépticas, se ven burbujas gaseosas en la superficie, y pueden formarse una espuma negra o gris.
DIÁMETROS Y CLASES DE TUBERÍAS
OS D A V R comportamientos del flujo de tuberías:ESE R S O H C RE comportándose como canales abiertos. a) E Conductos D
Para seleccionar el diámetro de los colectores lo necesario considerar dos
b) Conductos trabajando a presión.
La expresión mas utilizada es la formula de Manning, anteriormente el trabajo con la formula de Manning se realizaba utilizando ábacos preparados para diferentes valores de N, trabajando a selección plena.
El valor N (coeficiente de rugosidad) depende del material del conductor, de la sección
y de las irregularidades del colector y ha sido determinado
experimentalmente. Para fines de revisión, ingenieros del MSAS prepararon un equipo de tablas que facilitan la revisión de los proyectos controlados por esta dependencia.
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MATERIAL CONDUCTOR
COEFICIENTE DE MANNING
a) Colectores Cerrados Prefabricados PVC
0.011
PEAD
0.012
FIBERGLASS
OS H C E R HIERRO DE FUNDIDO
ACERO
OS D A V R 0.012 RESE 0.012
0.012
HIERRO FUNDIDO DÚCTIL
0.012
ARCILLA VITRIFICADA
0.013
CONCRETO (Ø>53cm)
0.015
CONCRETO (Ø<53cm)
0.013
b) COLECTORES CERRADOS VACIADOS EN SITIO
0.014
c) CANALES Revestimiento de Asfalto
0.015
Revestimiento de Concreto
0.015
Excavados en Tierra Lechos pedregosos y Taludes con Grana
0.022 – 0.030 0.035
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TUBERÍAS UTILIZADAS COMO CONDUCTORES DE AGUAS NEGRAS.
Las tuberías son comúnmente construida de Hierro Dúctil, Concreto Reforzado o Plástico y están localizados bajo la superficie del terreno a una distancia mínima necesaria para protegerlas contra las cargas de la superficie.
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OS H C E R Al seleccionar, DE el tipo de material o el tamaño de la tubería a ser usado. Se debe considerar la capacidad de carga, la durabilidad, el costo de mantenimiento y el costo inicial.
Las características de las Aguas Negras y su efecto potencial sobre tuberías de diferentes materiales es una consideración importante, es por eso que se debe buscar la alternativa mas accesible, de mayor vida útil, que ocasione el menor impacto social posible y que acorte el tiempo de ejecución de la obra. Por ello una vez elegidos los materiales y establecidos las especificaciones de los mismos, el ingeniero tiene la obligación de cuidar de que los materiales cumplan dichas especificaciones y al mismo tiempo satisfagan la economía del .
Es por ello que a continuación se presentaran los distintos tipos de tuberías a utilizar en la conducción de Aguas Negras.
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1) TUBERÍA DE HIERRO NEGRO
La tubería de Hierro ha sido usada para el transporte de agua por mas de 300 años. En construcciones nuevas, el hierro dúctil ha remplazado en gran parte al Hierro Hundido ya que para una resistencia dada es liviano y menos
OS D A V R Dúctil tiene el mismo diámetro externo queE una de Hierro Negro del mismo S E R S HOde su mayor capacidad hidráulica, esta puede EREAesar tamaño D nominal. frágil. Aunque el espesor de su pared es menor que la tubería de Hierro
entonces usarse mezclada con hierro fundido siendo posible usarla con rios de este mismo material. El hierro dúctil es producido agregando una aleación de magnesio a un hierro de bajo contenido de fósforo y azufre.
La micro-estructura cristalina resultante es muy diferente a aquella elaborada en el ordinario hierro fundido gris e imparte resistencia y dúctibilidad adicional.
La tubería de Hierro Negro se usan donde las cargas externas son fuertes y se necesita una impermeabilidad absoluta. Estos elementos pueden usarse también en los conductores principales que funcionan a presión, para resistir la presión interna; en los puentes y caballetes; como entre estribos o curvas; para sifones propiamente dichos o sifones invertidos; en los conductos de sálida, expuestos a la intemperie y como material principal en las tuberías
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que conducen Aguas Negras en las estaciones de bombas y en las instalaciones de tratamiento de dichas aguas.
Es necesario tener presente que la tubería de hierro es fabricada fundiéndola en moldes que son rotados sobre su eje longitudinal. Dicha tubería fundida
S
centrífugamente es, general, fabricada en longitudes de 5.5m (18 pies). La
DO A V R tubería de hierro es extremadamente E durable. E S R S O H DEREC
Sin embargo, esta sujeta a corrosión, que puede producir un fenómeno llamado tuberculación, en el cual el interior de la tubería, es revestido por incrustaciones de óxido, reduciendo su diámetro e incrementando su rugosidad relativa. La combinación de estos efectos puede producir una reducción en la capacidad hidráulica del 70% o mas. Por esta razón, no es raro revestir la tubería de metal con cemento o con material bituminoso.
La corrosión externa de la tubería de hierro rara vez es un problema grave debido a su relativo gran espesor de pared. En condiciones de suelos particularmente desfavorables, puede ser encajado en tubos de polietileno a medida que la construcción avanza. Esta técnica ha demostrado ser muy efectiva para proteger la tubería contra la corrosión externa. La tubería de hierro es ensamblada mediante una variedad de técnicas dependiendo, en parte, de las circunstancias en las cuales esta siendo usada.
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.- Almacenamiento de los tubos:
DN
menor o igual a 300: en tubos empaquetados en bultos, uniones
empaquetadas en paletas. DN mayor a 300: tubos y uniones sin empaquetar.
OS D A V R Los tubos de pequeño diámetro suministrado E a partir de las fabricas son S E R S O Hdiseñados C E R E embalados en paquetes para facilitar y hacer mas rápidas las D operaciones de manutención .
.- Consignas Básicas:
● El área de almacenamiento debe ser plana. ●
Evitar: -
los terrenos pantanosos
-
los suelos movedizos
-
los suelos corrosivos
● Cuando llegan a su destino, los suministros deben ser controlados y, si presentan partes dañadas (degradaciones de revestimientos interiores o exteriores, por ejemplo), deben ser reparados antes de su almacenamiento.
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● Almacenar
los tubos por diámetro en pilas homogéneas y
estables, según un plan racional. Actuar de idéntica manera para las uniones y las piezas rias. ● Utilizar piezas de separación de madera (maderos, cuñas) de suficiente resistencia y de buena calidad. ●
S
Siempre se recomienda reducir al mínimo el tiempo de
DO A V R E RES
OS H C E R D●ESe han de tomar precauciones cuando los tubos presentan
almacenamiento.
revestimientos especiales.
.- Condiciones de Colocación:
En la práctica se distinguen: -
el relleno alrededor de la canalización , y
-
la capa superior de relleno
El relleno que rodea la canalización condiciona la estabilidad y/o la protección de la canalización y es función: -
de las cargas exteriores (alturas de cobertura, cargas rodantes),
-
del carácter mas o menos rocoso o heterogéneo de los terrenos atravesados.
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La capa superior del terreno que varía según el sector atravesado (rural, semiurbano o urbano) y debe tener en cuenta la estabilidad de las superficies.
Otros imperativos influencian también las condiciones de colocación: -
S
el mantener la canalización sin hielo (altura de cobertura
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OS H C E R DE - el atravesar zonas de alta seguridad (paso de vías férrea, mínimo)
de
autopistas,...),
que
corresponden
a
técnicas
particulares. -
Las reglamentaciones vigentes y las prescripciones locales.
.- El aseguramiento de la calidad:
La obtención de la calidad se aprecia no solo mediante controles sobre los productos terminados, sino también a partir de la implantación de una organización conforme con reglas especificadas que se refiere a: -
los medios de fabricación
-
los
métodos
de
trabajo
(implantación
procedimientos, definición de documentos), -
la responsabilidad de los que intervienen,
de
los
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y que garantice el cumplimiento de los criterios de calidad a todos los niveles de la fabricación.
.- Colocación Aérea:
S
Colocar aéreo una canalización constituida de elementos enchufados
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OS H C E R DE - el problema de los soportes,
consiste en resolver:
-
la absorción de las dilataciones técnicas
-
el anclaje de los elementos sometidos a los empujes hidráulicos.
Las canalizaciones de hierro fundido dúctil de enchufe ofrecen una respuesta sencilla a la realización de conductos de superficie.
.- Colocación en pendiente:
La colocación en pendiente de una canalización de hierro fundido dúctil puede realizarse de dos maneras distintas: -
realizando macizos de anclaje para cada tubo,
-
realizando un macizo de anclaje en cabeza del tramo acerrojado.
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Los frotamientos entre la canalización y las tierras para mantener la tubería. Entonces conviene equilibrar la componente axial de gravedad utilizando macizos de anclaje o juntas acerrojadas, pudiéndose asociar ambas técnicas.
S
Para simplificar, se recordará que conviene anclar una tubería cuando el
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OS H C E R DE - Un 20% para una tubería aérea
declive supera:
-
Un 25% para una tubería enterrada
.-Fabricación de los Tubos
Elaboración de Metal: alto horno, cubilote y procedimiento del metal.
El metal líquido se puede obtener directamente por reducción del mineral de hierro en un alto horno o por fusión de lingotes de árrabo y chatarra en un horno eléctrico; en todos los casos, los materiales se seleccionan y controlan cuidadosamente, con el fin de producir un metal de base de gran pureza, compatible con los procedimientos que se describen a continuación.
Después de la desulfuración, la temperatura del hierro fundido se ajusta en un horno eléctrico, con el fin de obtener la temperatura óptima de colada.
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Entonces, de ser necesarias, se pueden aportar correcciones a la composición química añadiendo chatarras o ferro-aleaciones especificas y, a continuación, se introduce el magnesio dentro del metal liquido con el fin de que el hierro fundido se vuelva dúctil.
Centrifugación / Fundición:
El
DO A V R E RES
OS H C E R proceso DEde centrifugación consiste
S
en depositar una capa de hierro
fundido líquido dentro de un molde cilíndrico de acero forjado que gira a gran velocidad y en solidificar el metal por enfriamiento constante del molde.
Los principales procedimientos son: •
En el procedimiento “de LAVAUD”, el metal liquido se vierte en un molde de acero forjado sin ningún revestimiento y sufre un enfriamiento muy rápido. Es
necesario un recocido de
grafitización y luego de ferritización para obtener tubos con la estructura y las propiedades mecánicas deseadas. •
En el principio “WET SPRAY”, se reduce la superficie interior del molde de acero forjado (antes de verter el hierro fundido) con una fina capa de polvo de sílice refractario con lo que se disminuye la conductividad térmica de la interfase metal líquido-
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molde de acero forjado. La rápidez de enfriamiento de la pared del tubo es inferior a la del procedimiento “de LAVAUD” y solo se requerirá un recocido de ferritización.
Acabado / Revestimiento:
OS D A V R Cuando salen del horno de tratamiento térmico, E los tubos reciben en el S E R S HO EC exterior D deE la R caña una capa de Zinc metálico puro obtenida por fusión de alambre con arco eléctrico y proyección por aire comprimido.
Varios tipos de inspecciones y ensayos se realizan sistemáticamente con el fin de garantizar la calidad: control de la estructura y de las características mecánicas del metal, inspección visual, control dimensional, prueba hidrostática unitaria. Habida cuenta de su importancia para la estanquidad de la junta, la espiga y el enchufe pasan por controles particulares.
El revestimiento interior de mortero de cemento se aplica por centrifugación. En el método escogido, el mortero se vierte en el tubo, puesto en rotación a gran velocidad, lo que garantiza una adecuada capacidad del revestimiento interior.
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A continuación, el mortero de cemento de los tubos se pone a fraguar a temperatura e hidrometría controladas.
Una vez fraguado el cemento, los tubos pasan por las líneas de barnizado donde se aplica sobre el zinc una capa de barniz bituminoso por proyección.
OS D A V R Finalmente, los tubos se empaquetan (D E es menor o igual S E R S HOsu expedición. C E R E almacenan en parque hasta D
a 300) y
2) TUBERÍA DE CONCRETO
Las Tuberías de Concreto es usada comúnmente para la conducción de Aguas Negras, estas tuberías pueden ser vaciadas en sitio o prefabricadas.
Es la tubería mas utilizada en Venezuela, fabricándose sin armadura de acero o armados, atendiendo a especificaciones del Instituto Nacional de Obras Sanitarias, bajo la denominación INOS C1-C65.
Los tubos prefabricados de acuerdo con estas normas atienden a una denominación de acuerdo a su resistencia estructural, así se tiene: a) Tuberías sin armadura de acero, clases 1,2 y 3
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b) Tuberías armadas con malla (con alambres de alta resistencia, con malla de alambre o con barras de acero) clases 4,5,6 y 7.
Así mismo, por razones de fabricación, el coeficiente de rugosidad para las tuberías hasta diámetros de 21” (53cm) inclusive se utiliza con coeficiente de
OS D A V R usa un coeficiente N = 0.013 en las formulas E de Manning. La tubería de S E R S O H C E R E Concreto es fabricada en una longitud aproximada de 1.05 metros; la unión D rugosidad
N = 0.015 y para tuberías de diámetro mayores a 21” (53cm) se
de esta tubería se realiza con los mismos tramos, ya que esta tiene en sus extremos secciones de campana o espigo, y estas pueden ser de extremo sencillo o doble.
Los boquetes que quedan en las campanas en su instalación son luego llenados con mortero, los rios pueden ser fabricados de la misma manera como se hacen las tuberías o pueden ser construidos con concreto reforzado.
Las tuberías que son vaciadas en sitio en algunos casos son adecuadas para variadas condiciones de carga; se diseñan con la cara inferior relativamente plana, logrando de esta manera una distribución amplia de la carga, y pequeños espesores en la parte superior para resistir fuerzas cortantes. En resumen, este tiene el diseño hidráulico de un tubo circular, las propiedades
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de soporte de un arco y una base plana. La tubería de concreto no esta sujeta a corrosión con el tiempo; un estimado razonable de su vida de servicio es 40 años.
.- Características de fabricación:
OS D A V R Estos tubos, los de mayor uso en nuestro E país, son premoldeados y S E R S HcmO(24 pulgadas) sin refuerzos, y desde 45 cm (18 C E R E construidos hasta de 61 D pulgadas) hasta 270 cm (108 pulgadas) con refuerzos especiales.
Estos tubos son fabricados con un mortero de cemento y material granular mezclado con agua y centrifugados. El cemento debe ser tipo “Pórtland” (normas 76-9-61), la arena de ser de río o mina, compuestas de granos limpios, duros y sin adherencias superficiales, todo de acuerdo con las especificaciones ASTM mas abajo indicadas. La mezcla seleccionada de granos gruesos y finos debe pasar toda por un tamiz de ¼ de pulgada libre; del 20 al 100% pasará por el tamiz con malla de 3/16 de pulgada, y no mas del 5% pasará por el tamiz numero 100.
El agregado grueso consistirá en granzón o piedra picada, de acuerdo con las especificaciones ASTM, sin contener cantidades apreciables de pizarras, esquistos u otro material blando o de estructura laminar.
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Para tubos de 30 a 61 cm ( 12 a 24 pulgadas) de diámetro interior, toda la piedra picada pasará por un tamiz de malla cuadrada de 3/16 de pulgada. Para tubos de 6 a 10 pulgadas de diámetro interior, toda la piedra picada o granzón por un tamiz de mallas cuadradas de 3/16 de pulgada.
OS D A V R minutos después de agregado el ultimo material. E El agua se agregará a la S E R S HO EC ERque mezcla D hasta el concreto tenga una consistencia plástica con un La mezcla de los ingredientes debe efectuarse por lo menos durante tres
asentamiento que esté entre ½ y 3 pulgadas.
El acero para refuerzo podrá consistir en una armadura de alambre de alta resistencia, de acuerdo a las especificaciones correspondientes de alambres de acero estirado en frío (ASTM, A-82), o de malla de alambre soldado (ASTM, A-185), o con cabillas bajo especificaciones de barra de acero de lingote (ASTM, A-15).
Especificaciones generales:
Estas tuberías deben ajustarse a las siguientes especificaciones generales: 1) Tubos de concreto (sin refuerzo para cloacas, especificaciones federal) USA, SS-P-371c; (un refuerzo a presión, pretensado, tipo cilindro de acero) SS-P-381.
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2) Tubos de concreto para cloacas, drenaje o alcantarillas, sin armar ASTM-C361; de juntas de anillos de caucho ASTM-C443.
Para la determinación de las propiedades físicas de los tubos de concreto, ASTM C497; armado elipsoidal para drenes y cloacas, ASTM C-444; y
S
secciones armadas de concreto en bocas de visita, ASTM – C478.
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OS H C E R Las especificaciones internacionales ASTM citadas son presentadas por las DE correspondientes normas INOS C1-C-65 de acuerdo a clases sin armar y armadas.
Cargas Exteriores sobre Tuberías :
Se puede conocer que las cargas exteriores que han de soportar las tuberías enterradas las reciben casi enteramente los 90° del sector superior, siendo la intensidad máxima en su centro. Por otra parte la presión sobre el apoyo se distribuye mas o menos de una manera uniforme sobre el sector inferior, dependiendo naturalmente del apoyo utilizado. En efecto, en caso de que el tubo se apoye directamente, la reacción se concentra en la parte central del fondo.
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Las cargas tienden a alargar el diámetro horizontal del tubo, y a acortar el vertical, produciendo grietas en los puntos donde estos diámetros, horizontal y vertical, cortan las paredes del tubo.
El ancho de la zanja que interviene como determinante en los esfuerzos es el
S
correspondiente aproximadamente al ancho de la altura del tope del tubo.
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OS H C E R Eesto, el ancho de zanja debe mantenerse mínimo hasta esa En vistaD de altura, por lo menos en lo que respecta a reducir las cargas sobre los tubos, pero a un ancho que permita confeccionar las juntas con facilidad y eficiencia.
3) TUBERÍA PLASTICA Las Tuberías Plásticas de cloruro de polivinilo (PVC) o de copolímero de acrilonotrilo –Butano- Estreno (ABS) que se fabrican de acuerdo a normas especificas de la ASTM, presentan algunas ventajas en la utilización de conducción de aguas con características agresivas por su alta resistencia a ácidos y sustancias corrosivas.
Estas tuberías, utilizadas mas frecuentemente durante las dos últimas décadas, son confeccionadas las del tipo de presión con sustancias inertes
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que presenten clara ventaja sobre las anteriormente descritas en cuanto a la estabilidad química del material que las conforma. Varios tipos son utilizados: los tipos rígidos y flexibles con sus propios usos y desventajas.
Lo liviano del material (+-82Kg para 9m. de longitud) permite un mejor
OS D A V R fabricadas tanto de materiales sólidosE como Ede fibra reforzada; tal tubería es S R S HqueOes mucho mas fácil de manejar e instalar y en C E R E ampliamente usada, ya D
transporte y colocación de estas tuberías. Las tuberías de plásticos son
general, mas económica que los materiales tradicionales con el hierro y el concreto.
Los tubos de cloacas de material plástico tienen paredes internas no absorbentes y las juntas se hacen por soldadura química, lo cual representa una ventaja porque elimina el aporte por infiltración y ello adicionalmente significa eliminación de obstrucción por crecimiento de raíces. Por presentar una superficie interna muy lisa ofrece menor resistencia friccional, pudiendo estimarse un valor de N = 0.011; o si se aplica la ecuación de Hazen – William un valor de C =140.}
El desempeño a largo plazo de estos materiales pueden ser establecido solo con el paso del tiempo. Las cristalizaciones por tiempo, o los esfuerzos en la instalación pueden afectar el servicio del plástico a largo plazo. Algunos
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fabricantes ofrecen una garantía de 25 a 40 años promedio tanto para el material como para el funcionamiento.
La American Water Works Association ha establecido normas para tuberías de cloruro de polivinilo, polietileno, polibutileno y para la tubería de resma termofraguada reforzada con fibra de vidrio.
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S
OS H C E R La experiencia DE con tuberías de Plásticos enterradas, a pesar de haber sido limitado su uso,
incrementado
la instalación de estas en sistemas de
colectores de aguas servidas. Caso en el que han resultado satisfactorio, en condiciones favorable. Las ventajas que se han atribuido a la tubería de Plástico en los sistemas de colectores de agua, comprenden:
La resistencia a la corrosión, la buena resistencia a los golpes, la resistencia a los ácidos en soluciones con concentración hasta un 10%, la facilidad con que pueden hacer las juntas, la resistencia a la edad, a la intemperie, la no conducción de la electricidad, a la elasticidad y flexibilidad. Se ite, en general, que la instalación de este tipo de tuberías, requiere un mínimo de mano de obra y presentan ventajas sobre las otras tuberías.
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.- Sectores de Utilización: Las tuberías con elementos (tubos y conexiones), previstas por las normas COVENIN, son adecuadas para la canalización: 1) descargas de aguas de desechos civiles e industriales (aguas blancas, negras y mixtas);
OS D A V R limite de la resistencia química deE los materiales. S E R S HO C E R E D
2) descargas de industria, agrícola y de desecho en general en el
.- Condiciones para su utilización:
Hay que notar que la ciencia de las tuberías flexibles (a la que pertenecen los tubos de PVC), ha progresado mucho en los últimos años. Actualmente ha quedado bien claro y se ha experimentado la capacidad que tiene la tubería flexible de transmitir la carga lateralmente en el terreno.
Por consiguiente, el proyectista, con un conocimiento adecuado de las características del terreno y controlando la instalación, se puede verificar, si las condiciones de carga y de instalación son mas pesadas que las previstas.
Es oportuno subrayar que las tuberías de PVC no requieren ser reforzadas y recubiertas por cemento, a menos que hubiera requisitos particulares. Esto
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sería perjudicial ya que convierte a la tubería flexible en una viga rígida que se podría romper a consecuencia de movimientos de terreno.
.- Cargas sobre las tuberías:
OS D A V R cargas externas y no por la presión hidráulica E interna accidental. De hecho, S E R S HO EREqueCmuy se debeD recordar raramente son utilizados con flujo lleno, y además La resistencia mecánica de las tuberías para cloacas es determinada por las
el espesor de la pared de estas tuberías es capaz de soportar la presión de 4 Bar (según las normas).
Las cargas externas antes mencionadas son dadas por la suma de: -
Cargas de Terreno: la carga del terreno sobre la tubería flexible se determina de manera diferente, en función de la forma en que se ha realizado la excavación.
-
Zanja Angosta: la zanja angosta representa la condición mas favorable ya que la carga es soportada, en porte por fricción, por las paredes de la zanja misma
-
Cargas Móviles: también en el caso de las cargas móviles, las paredes de la zanja absorben una parte de la carga. Sin embargo, para simplificar y también por razones de máxima seguridad, proponemos el uso de
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formulas previstas para el caso menos favorable, es decir, cuando la tubería flexible está colocada en la zanja infinita o terraplén. -
Carga para aguas subterráneas: en presencia de aguas subterráneas, la tubería enterrada está sujeta a una carga
OS D A V R para determinar laE carga Etotal que actúa sobre la misma. S R S RECHO
para aguas subterráneas que debe ser tomada en cuenta
DE
.- Transporte y Almacenamiento de Tubos y Conexiones.
Transporte:
Durante el transporte, los tubos deben tener un soporte a todo lo largo con el fin de evitar que las vibraciones puedan dañar las extremidades.
Es necesario evitar golpes, inflexiones y salientes excesivas, o con cuerpos cortantes y puntiagudos.
Para sujetar los tubos se pueden utilizar cuerdas o bandas de cáñamo, nylon o similares; si se utilizan cables de acero, habrá que proteger las tuberías en las zonas de o. Hay que tener mucho cuidado para que los tubos, generalmente con una sola campana de empalme por un extremo, sean
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colocados de manera
tal que la junta no provoque una inflexión; de ser
necesario se pueden utilizar separadores de tubos.
Es una buena costumbre, al cargar el medio de transporte, colocar primero las tuberías mas pesadas con el fin de evitar que se deformen las mas LIVIANAS.
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OS H C E R En casoD deE que se transporten en gandolas, es conveniente que los tubos no sobresalgan mas de un metro de la platabanda. En la obra, hay que evitar arrastrar las tuberías por el terreno, sobre todo en el momento de colocarlas a lo largo de las zanjas.
Ello podría causar daños irreparables debido a surcos profundos por piedras u otros objetos puntiagudos.
Carga y Descarga:
Al igual que para todos los demás materiales, estas operaciones deben ser llevadas a cabo con mucho cuidado. Los tubos no deben ser ni tirados, ni arrastrados por los bordes de la platabanda del camión para cargarlos o descargarlos; por el contrario, deben ser levantados y apoyados con cuidado.
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Almacenamiento:
Los tubos lisos deben almacenarse sobre superficies planas, sin partes cortantes o protuberantes que pudieran ser dañarlos.
OS D A V R mencionadas, deben ser apilados sobre vigas E de madera, de forma tal que S E R S HOhorizontal superior no se deformen; además las C E R E las campanas de la hilera D
Los tubos con campanas, además de seguir las recomendaciones ya
campanas deben ser colocadas de manera alterna de un lado y del otro de la pila para que sobresalgan. De esta forma, las campanas no sufren esfuerzos y los tubos están apoyados a lo largo de una sola generatriz.
Las pilas no deben superar los 1.50m de altura (independientemente de su diámetro) para así evitar posibles deformaciones en el tiempo. Si los tubos no van a ser utilizados por un periodo largo de tiempo, se deben proteger de los rayos solares directos con protecciones opacas que no impidan una ventilación adecuada.
En las obras donde la temperatura ambiental puede fácilmente superar, y por los largos períodos, los 25°C, hay que evitar apilar los tubos unos dentro de otros.
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Ello obviamente producirá la ovalización de los tubos colocados en los estratos inferiores, a causa del peso excesivo.
Conexiones y rios:
OS D A V R vienen sueltos, a la hora de almacenarlos o transportarlos, habrá que evitar E S E R S HO de manera que no deformen o dañen por C E R E amontonarlos desordenadamente D
Generalmente son suministrados en sus propios embalajes. Si en cambio
golpes entre sí o con otros materiales pesados.
Comportamiento de los tubos de PVC a los agentes químicos:
La influencia de un cierto numero de agentes, reactivos químicos gaseosos, líquidos o en solución, en relación con el PVC rígido y de las tuberías de PVC rígido. Se establece como resultado de pruebas o de experiencias practicas.
Se deben utilizar con preocupación ya que la reacción del PVC rígido puede variar al cambia las condiciones de utilización de las tuberías y conexiones. Es por ello que se recomienda, para casos particulares, solicitar información adicional al fabricante.
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En los casos dudosos, se recomienda utilizar espesores de tuberías y de conexiones en los equipos existentes y verificar su comportamiento en condiciones reales de uso.
INSTALACIÓN Y UNION DE TUBERÍAS
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Es necesario tener presente que la pendiente del material de cimentación
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debe ser verificada con los niveles o con cualquier otro dispositivo, antes de que la tubería sea colocada. La tubería se debe inspeccionar para asegurar que está en buenas condiciones y que los extremos no estén dañados antes de ser instalada.
Si se usa un anillo como unión entre secciones tal es el caso de ciertas tuberías Plásticas, este elemento puede ser instalado en un extremo antes de que el ensamblaje sea colocado. La técnica usada para manipular la tubería debe ser seleccionada para asegurar que la tubería no se dañe.
Las secciones de tubería son colocadas en la dirección y la pendiente adecuadas en el fondo de la zanja drenada y son presionadas entre si con una palanca manual o una manivela. Para obtener una optima unión entre secciones, el material de cubrimiento de los anillos se deben lubricar de acuerdo con las instrucciones del fabricante antes de su unión.
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Puede ser necesario apoyar una parte del peso de la sección que esta colocando mediante un brazalete y depositar algún relleno alrededor de cada sección antes de que a fuerza de la unión sea liberada. En el caso de tubería Plástica que es soldada con solventes, la colocación de secciones
OS D A V R Las secciones que necesiten algún rio E como son Yee y Tee, han sido S E R S HO para conexiones domésticas existentes y C E R E suministradas en el colector D adicionales debe ser demorada hasta que la ultima junta haya sido instalada.
futuras; y estas se deben conectar y cerrar con mortero.
Luego de que la tubería haya sido colocada e inspeccionada la instalación, la zanja debe ser rellenada. Así mismo, cuando se requiere cimentación de concreto, el relleno se demora hasta que el concreto haya fraguado suficientemente para soportar su peso. El drenaje de la zanja se debe continuar hasta que el relleno sea completado. El material de relleno debe estar libre de maleza y rocas grandes.
Es necesario tener presente que ninguna roca se debe colocar dentro de los 900mm (3 pies) de la parte superior de la tubería ni dentro de los 400mm (15 pulgadas) de la superficie del suelo. El relleno se debe colocar con cuidado en capas no superiores a los 150mm (6 pulgadas) de grosor y ser apisonado por debajo, alrededor y por encima de la tubería a una altura de 600mm (2
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pies) por encima de la corona. El material se debe colocar con cuidado hasta que se haya alcanzado dicho nivel y mas si el relleno es colocado con una excavadora sobre la tubería descubierta, ya que podría desplazarla y en el peor de los casos romperla. El relleno por debajo de las calles u otras construcciones se debe colocar con cuidado, con un contenido de humedad
OS D A V R del terreno. En servidumbres donde la superficie E será utilizada para el tráfico S E R S HOde carga, el relleno sobre un nivel de 600mm (2 EREdearte u otrosD propósitos
optimo y con una compactación apropiada hasta que se alcance la superficie
pies) por encima de la corona no necesita ser compactado.
Otro aspecto importante a considerar es la instalación de colectores, se pueden realizar sin interferencia con el tráfico superficial mediante palanqueado y taladro. En esta técnica, las tuberías son conducidas por unos gatos hidráulicos montados en un hoyo a un lado de un obstáculo. Es posible instalar un anillo cortante sobre la primera sección y colocar los rios de lubricación sobre las secciones subsiguientes. Una cabeza cortadora que opera delante de la tubería abre el hueco dentro del cual se gatea la tubería, mientras que una barrera que opera sobre el mismo eje que el cortador trae el material excavado a través de la tubería hasta el pozo del gato. El gateado se hace generalmente sobre una elevación ligera para mantener la cara cortante y la tubería seca. La tubería se debe mantener en movimiento una vez que la operación ha empezado. Si la tubería permanece
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quieta por cualquier tiempo, en particular bajo superficies sujetas a cargas vibratorias, el suelo se puede consolidar alrededor de la tubería, manteniéndola en su posición. Puede ser entonces necesario usar el gato y el taladro desde otro lado para lograr encontrar la tubería atascada.
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MANTENIMIENTO DE LAS TUBERÍAS PARA LAS AGUAS NEGRAS
OS H C E R El mantenimiento DE del sistema de tubería para Aguas Negras depende no solo del diseño, de la construcción adecuada, el tipo de material utilizado y de la disponibilidad de una mano de obra competente, sino también de la protección del sistema contra materiales dañinos que pueden ser descargados por la población. La mayoría de las comunidades ha promulgado estatutos de colectores que regulan los materiales que pueden ser descargados. Tales estatutos pueden exigir que las conexiones sean realizadas por equipos municipales.
Entre los materiales que se excluyen están el vapor, los líquidos corrosivos, inflamables y explosivos, los gases y vapores, la basura, los residuos de lavaplatos de cocinas y drenajes de pisos entre otros pueden requerir el paso a través de trampas de grasa o de instalaciones de reparación de arenas.
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Finalmente el daño causado por la corrosión deben ser reparado inmediatamente ya que es el principal causante del deterioro de las tuberías.
ASPECTOS ECONOMICOS QUE SE DEBEN TOMAR EN EL USO DE LAS TUBERÍAS CONDUCTORAS DE LAS AGUAS SERVIDAS.
OS D A V R En la industria de la construcción es E necesario E el control y análisis de costo S R S HOtener una buena eficiencia, ser competitivo y C E R E de la obra lo cual permite D subsistir en dicha industria.
La combinación de los elementos que conforman la producción como son: la maquinaria y equipos, materiales y mano de obra. Sacando provecho de lo ya ejecutado, haciendo resaltar la importancia de los estudios previos necesario antes de realizar los análisis de precios como estudios de eficiencia y durabilidad, así como también la fácil manejabilidad de dichas tuberías.
De lo anterior se desprende la necesidad de realizar Estudio Económico general del sistema con el objeto de determinar los costos previsibles de su utilización en condiciones reales, ajustado al sitio de ubicación a los precios del mercado y con ellos conoce si puede dar cumplimiento a las condiciones
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establecidas, en cuanto a la calidad y tiempo, conservando el mayor de los beneficios esperados.
Estas son razones suficientes para tener cuidado en la presentación de ofertas, ya que estas son modificadas en relación a las características
OS D A V R competencia. El estudio de tales elementos E permiten establecer S E R S HOdel material a utilizar. C E R E adecuada para la selección D
especificas de ubicación, tiempo, mercadeo, niveles de precios y de la idea
La determinación de precios, es un problema básico que se debe afrontar si se desea hacer una oferta competitiva y capaz de asegurar la subsistencia en el mercado.
El cálculo de este dependerá de los factores distintos al precio mismo como los es la exigencia del cliente, unos se basan en las experiencias, otros en los precios promedios y otros en los rendimientos. Cualquiera que fuese la forma utilizada es necesario tomar en consideración por experiencia las condiciones generales y particulares de los agentes externos de la producción y sus factores de variación: Economía general, fluctuaciones de los precios del mercado, cantidad de tiempo, calidad de mano de obra, suspensión y tiempo.
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El análisis de costo de una obra es la justificación lógica de sus precios unitarios; es decir, que integran dicha unidad de obra se determina el valor de la misma, para un lugar determinado en
circunstancias propias de
espacio y tiempo.
OS D A V R difícil situación, la cual depende de muchas Evariables. Los materiales son los S E R S O H C E R E elementos principales que constituyen la estructura del costo, los cuales D La determinación del costo de la mano de obra, constituye un problema de
están representados por todos los insumos indispensables para la elaboración de todo tipo de obra civil. Los equipos son todos los implementos necesarios para realizar cualquier actividad.
2.3.-DEFINICIÓN DE TERMINOS BÁSICOS Aguas Agresivas: la agresividad de una agua se define según la propensión que tiene para atacar los materiales conteniendo calcio. Aguas Corrosivas: determinadas aguas atacan las canalizaciones metálicas que carecen de revestimiento interior. Aguas Negras Brutas o Naturales: son aguas negras, que no han sufrido ningún tratamiento.
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Aguas Negras Caseras: son aguas negras de las viviendas, y termino usado vulgarmente como sinónimo de aguas negras domesticas. Aguas Negras Frescas: son aguas negras de origen reciente que contienen oxigeno disuelto en el punto en que se examinan. Aguas Negras Sanitarias: son aguas negras derivadas, principalmente de
OS D A V R Aguas Residuales Combinadas: son una E mezcla de aguas negras de S E R S HOsuperficiales o de lluvia, con o sin aguas de C E R E origen sanitario y aguas D viviendas, edificios comerciales, instituciones y similares.
desechos de industria. Aguas Residuales Domésticas: son aquellas provenientes de inodoros, lavaderos, cocinas y otros elementos domésticos. Esta aguas están compuestas por sólidos suspendidos, sólidos sedimentables y organismos patógenos. Alcantarilla de Desagüe: es un conducto que recibe las aguas negras de todo un sistema de saneamiento y las conduce a un punto final de evacuación o a una instalación de tratamiento. Alcantarillado Sanitario: es el sistema de recolección diseñado para llevar exclusivamente aguas residuales domesticas e industriales. Canal: cauce artificial por el que se conduce el agua para darle salida o para diversos menesteres. Cloaca: conducto, generalmente subterráneo, por donde van las aguas servidas de una población.
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Colector Principal: capta el caudal de dos o mas colectores secundarios. Costo de Materia Prima: es el costo de los materiales directos y la mano de obra directa que entran en la fabricación de un producto. Costo Unitario: es el valor indicativo del costo de producción de una variedad del producto para cada nivel de producción. El costo total entre el
OS D A V R Economía: reducción del gasto en un presupuesto o el buen manejo de los E S E R S CHO bienes. DERE numero de unidades producidas a cada nivel de producción.
Eficiencia: virtud y facultad para lograr un efecto determinado. Fundir: proceso de derretir y liquidar los metales y otros cuerpos sólidos, para luego dar forma en moldes. Fluido: se conoce como fluido cuerpo cuyas moléculas tienen entre sí poca o ninguna coherencia y toma siempre la forma del recipiente donde esta contenido. Gasto: cantidad de fluido proporcionado en determinada unidad de tiempo. Hidráulica: parte de la física mecánica que estudia el equilibrio y movimiento de los líquidos. Inflación: es el proceso que se manifiesta por la perdida del valor de la moneda en el cual se presenta una subida general en los precios de todos los bienes y servicios.
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Materiales: es el elemento predominante dentro de la estructura de costo, esta representado por los materiales necesarios como en el caso de las obras de edificación. Pendiente: inclinación de las tuberías para el desagüe. Revestimiento de los Conductos: cubierta interior de diversos materiales y
OS D A V R característica interna E que presenta la tubería E S R S RECHO
tiene como función proteger los conductos contra la erosión y la corrosión Rugosidad:
y que es
DE
determinada por el tipo de material del cual están hecho.
Tubería: elemento utilizado para la conducción de un liquido o fluido Tubería Plástica: conocida también como tubería de PVC o de cloruro polivinilo. Zanja: excavación larga y angosta en la tierra para echar los cimientos, etc.
2.4.-SISTEMAS DE VARIABLES E INDICADORES Una vez obtenido el conocimiento amplio del tema a investigar surgen las características y factores básicos que forman parte del problema, lo que permitirá describir y explicar la situación planteada.
Bajo estos supuestos la variable en esta investigación se designa como A: Tubería; generando ésta unos indicadores que reflejan con mayor exactitud su significado teórico como son: Hierro Negro, Concreto, PVC, rugosidad, manejabilidad, capacidad, resistencia.
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CAPITULO III . MARCO METODOLOGICO
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CAPITULO III. MARCO METODOLOGICO
3.1.- Tipo de Investigación
Según Fidias (1999) “La investigación descriptiva es aquella que se propone
OS D A V R E que permiten S E fenómenos a través de criterios sistemáticos R S HO C E R E Dsu estructura o comportamientos. manifiesto
describir algunas características fundamentales de conjuntos homogéneos y poner en
De acuerdo a lo señalado anteriormente, esta investigación es de tipo descriptiva , ya que la misma señala las particularidades de las tuberías usadas para conducción de las aguas negras como son las tuberías de hierro, concreto y PVC.
Atendiendo al mismo propósito la presente investigación es aplicada, por cuanto sus resultados servirán para dar respuesta a la interrogante de qué tipo de tubería para la conducción de Aguas Negras es mas conveniente para la conducción de Aguas Negras en una población.
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3.2.- Población y Muestra:
La población según Risquez, Fuenmayor y otros (199:48) es el total o infinito de elementos o unidades de observaciones que se consideran en un estudio. En este sentido, la población de la presente investigación se remite al
OS D A V R búsqueda de alternativas adecuadas E para enfrentar E la situación. S R S HO C E R E D
Municipio Maracaibo que presenta problemas de nivel freático obligando a la
En el mismo orden de ideas, la muestra no es mas que un sector de la población que se escoge para llevar a cabo el estudio. (Risquez, Fuenmayor y otros; 1999:49). En este caso la representa la ciudad de Maracaibo, lugar que se ve constantemente afectada por la cercanía al lago.
3.3.- Técnicas de Recolección de Datos.
De acuerdo a la procedencia, los datos de la presente investigación se obtienen a través de las siguientes fuentes:
3.3.1.- Documental o Bibliográfica:
La información documental se realiza a través de fuentes escritas relacionadas con el tema en especifico, tales como: Libros, folletos, compact
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disc, e internet. Proporcionando las bases teóricas y aspectos conceptuales de la presente investigación.
3.3.2.- DE CAMPO
OS D A V R tuberías de aguas servidas en la Ciudad de EMaracaibo, donde actualmente S E R S O Hde C E R E se efectúa la sustitución tuberías de Aguas Negras con los sistemas en D Se recolectaron datos de forma directa en la ejecución de colocación de las
estudios.
3.3.3.-ENTREVISTA
A lo largo de la investigación se realizaron entrevistas no estructuradas, al jefe de Departamento de Proyectos de Hidrolago Ing. Rafael González; Ing. Carmen Pérez integrante del equipo de trabajo de ese mismo departamento; Ing. José Barrios de Ingeniería Municipal; Ing. Humberto Sandoval Asesor Técnico de la PAVCO DE VENEZUELA y Alexander Vera Trabajador de la Ferretería Ramiro, los que permitieron una información formal con gran libertad con la formulación de preguntas y respuestas.
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3.4.- METODOLOGÍA EMPLEADA
Desde el punto de vista formal el proceso de recolección de datos se llevo a efecto a través de las diferentes técnicas que permitieron sintetizar en sí la información obtenida como resultado de las entrevistas realizadas a los
OS D A V R de Hidrolago, visita a la oficina perteneciente E a PAVCO de Venezuela, S E R S CHORamiro, Ferretería Metal Motta quienes además EREFerretería empresaD CAPAC, Ingenieros Rafael González y Carmen Pérez del Departamento de Proyecto
de información facilitaron material bibliográfico, folletos y otros.
Simultáneamente se realizaron visitas a la Biblioteca de la Facultad de Ingeniería específicamente la perteneciente a la Escuela de Civil en la Universidad del Zulia y a la Biblioteca del Politécnico Santiago Mariño donde facilitaron tesis relacionadas con el estudio realizado en este trabajo de investigación, complementando con material extraído del internet y bibliografía existente.
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CAPITULO IV ANÁLISIS DE RESULTADOS
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CAPITULO IV ANÁLISIS DE RESULTADOS
4.1 ANÁLISIS DE LA SITUACIÓN ACTUAL El análisis de los datos es la fase de la investigación a partir de la cual será posible despejar las interrogantes iniciales planteadas por el investigador,
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esclareciendo el problema formulado.
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Es preciso señalar que las siguientes tablas permiten demostrar el análisis comparativo de las ventajas y desventajas que ofrecen las diferentes tuberías como son Hierro Negro, Concreto y PVC. En el mismo orden de ideas se incluyen la variedad de precio que presentan los materiales en el mercado.
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1. TABLA COMPARATIVA ENTRE LAS TUBERÍAS DE HIERRO NEGRO, CONCRETO Y PVC UTILIZADAS PARA LA CONDUCCIÓN DE AGUAS NEGRAS EN ALCANTARILLADO Hierro Negro Concreto PVC Características Extremadamente durable
Vida Útil
Uso
Capacidad
Resistencia
Capacidad de Conducción
Fabricación
S O H C E DER
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O D A V R RESE
Prevé un promedio de cuarenta años
Ideal para resistir cargas externas fuertes y donde se requiera Específicamente son empleados para la impermeabilidad absoluta igualmente en conducción de Aguas Negras, adecuadas los conductores principales que para varias condiciones de carga. funcionan a presión Las tuberías enterradas soportan las Es de mayor capacidad hidráulica cargas exteriores en su sector superior Los tubos prefabricados de acuerdo con En ocasiones para una resistencia dada las normas atienden a una denominación es menos frágil de acuerdo a su resistencia estructural Presenta una capacidad de conducción Se encuentra en 0.014 de 0.015 • Se caracterizan por ser premoldeados o prefabricados dependiendo su requerimiento, Su fabricación se realiza a través de tres fabricados con morteros de fases: cemento y material granular • Elaboración del metal mezclado con agua y • Centrifugación/ fundición centrifugado. • Acabado / revestimiento • Pueden presentarse con armadura de acero y sin ella dependiendo de las exigencias. •
Instalación •
• Dependiendo de la capa superior del terreno que varia según el sector atravesado, tomando en cuenta la estabilidad de la superficie. Mantener la altura de cobertura mínima.
•
Confiabilidad técnica para una vida útil entre 25 y 40 años promedio, tanto para el material como en su funcionamiento. Ampliamente usada, considerándose de fácil manejabilidad e instalación, además de aportar mayor economía que las tuberías de material tradicional. Posee capacidad de transmitir las cargas lateralmente en el terreno. Ofrece resistencia a la corrosión, a los golpes y a los ácidos en soluciones con concentración hasta en 10 %. Igualmente a la edad y a la intemperie. Su capacidad de conducción esta 0.009
Son fabricadas tanto de materiales sólidos como de fibras reforzadas.
• El ancho de las zanjas que intervienen como determinante en los esfuerzos es la correspondiente aproximadamente al ancho de la altura del tope del tubo. El ancho de la zanja debe mantenerse como mínimo hasta esa altura
•
Es necesario tener presente que la pendiente del material de cimentación debe ser verificada con los niveles o con cualquier otro dispositivo. Las secciones de tuberías son colocadas en la dirección y la pendiente adecuada en el fondo de la zanja drenaje
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2. TABLA DE PRECIO TUBERÍA DE HIERRO NEGRO (HASTA MAYO DE 2004) rios
Tubos Descripción 2x1 3x1 4x1 6x1 8x1 10 x 1 12 x 1
Bs/pieza de 5 mts de long. 25862.07 29310.34 35344.83 74137.93 112931.03 179310.34 200862.07
Anillo
Anillo de reducción
Sifón
Cruz
TEE
Codo
Diámetro
Bs/pieza
Descripción
Bs/pieza
Diámetro
Bs/pieza
Diámetro
Bs/pieza
Diámetro
Bs/pieza
Descripción
Bs/pieza
2´´ 3´´ 4´´ 6´´ 8´´
6896.55 10344.83 12068.97 14655.17 43103.45
4x2 4x3 6x2
10344.83 10344.83 12068.97
2´´ 4´´ 6´´
10344.83 37068.97 50000
2´´ 3´´ 4´´
13793.10 20689.68 30172.41
2´´ 3´´ 4´´
11206.90 17241.38 23275.86
2 x 90 3 x 90 4 x 90 6 x 90 8 x 90
7758.62 12068.97 17241.38 42241.38 69827.59
R S O H C DERE
OS D A V R ESE
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3. TABLA DE PRECIOS TUBERÍAS DE CONCRETO (HASTA MAYO DE 2004) Tuberías no Armada con Junta de Mortero
Tuberías Armada con Junta de Mortero
Tubería armada con junta de goma
OS D A V R ESE Aros de goma
YEES
TEES
CODOS
R S O H C DERE
Diá metr o
rios Tubería no armada con junta de goma
Bs/ unidad
Diámetro Interno
Bs/ unidad
Diámetro Interno
Bs/ unidad
Diámetro Interno
Bs/ unidad
5237.46 7657.45 8730.00 13563 39363.30 54845.10 70985.70 116775 134775
18´´
117529.92 170135.10 206775 383242.50 219387.50 227047.50 281992.50 396371.25 238207.50 261990 327028.50 445910.63 295627.50 322403.63 400455.00 543498.75 396375.75 455778.13 544663.13 743113.13 548335 613125 750397.50 1017967.5 0
6´´ 8 ´´ 10´´ 12´´ 15´´ 18´´ 21´´ 24´´
10046.70 14823 19215 44683.11 61433.10 78973.65 145578.38 150845.63
18´´
126934.29 194724.81 226226.25 420665.63 239821.88 262186.88 322188.75 432916.88 268216.88 293011.88 388406.25 487597.50 326565 357423.75 440246.25 598449.38 448110 498605.63 600328.13 823959 606172.50 681930 822375 1105875
Diámetro
Bs/ aro
Diámetro Interno
Bs/ Pieza
Diámetro Interno
Bs/ Pieza
Diámetro Interno
Inclinación
Bs/ Pieza
6´´ 8´´ 10´´ 12´´ 15´´ 18´´ 21´´ 24´´ 27´´ 30´´ 36´´ 42´´ 48´´ 54´´ 60´´ 66´´
2577.50 3068.91 3799.08 6771 8125.20 9885.66 15540 17575 19980 21552.50 25900 30155 35150 36075 43475 64276.88
6´´
4700
6´´
4700
6´´ 6´´
45° 90°
4700 5400
Inter no 6´´ 8´´ 10´´ 12´´ 12´´ 15´´ 18´´ 21´´ 24´´
21´´ 24´´
27´´
30´´
36´´
42´´
21´´ 24´´
27´´
30´´
36´´
42´´
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Tuberías no Armada con Junta de Mortero
Tuberías Armada con Junta de Mortero
Diámetro Bs/ Diámetro Interno unidad Interno 48´´
54´´
60´´
66´´
Bs/ unidad
Tubería no armada con junta de goma
Aros de goma
S RVADO
SE E R S O ECH
Diámetro Interno
DER
692325 779433.75 944493.75 1298694.38 1007032.50 1142763.75 1359450 1596020.63 1124960.63 1272110.63 1525488.75 1841220.00 1331978.63 1505548.13 1811126.25 2204341.88
rios Tubería armada con junta de goma
Bs/ unidad
Diámetro Interno
Bs/ unidad
48´´
777925 848250 1037520 1407442 1107472.50 1249020 1473345 1789492.50 1295313.75 1448347.50 1708447.50 2093184 1495314 1697349.38 2014920 2450137.50
54´´
60´´
66´´
Diámetro
YEES
Bs/ aro
Diámetro Interno
TEES Bs/ Pieza
Diámetro Interno
CODOS Bs/ Pieza
Diámetro Interno
Inclinación
Bs/ Pieza
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4. TABLA DE PRECIO TUBERÍA PVC (HASTA MAYO DE 2004) Tubos con campana para pegar o junta mecánica Diámetro exterior 2´´ 3´´ 4´´
6´´ 8´´ 10´´ 12´´ 16´´ 20´´ 24´´ 32´´ 40´´
Bs/long. 3 mts 4040 7180 6060 10780 10880 15820 19780 18700 23720 28760 35960 55060 87780 142020 220220 334380 395520 560000 560000 886000
rios
Anillos de goma para tuberías con campana junta mecánica Diámetro 2´´ 3´´ 4´´ 6´´ 8´´ 10´´ 12´´ 16´´ 20´´ 24´´
Codo 90°
Codo 45 °
TEE 90°
YEE 45°
OS D A V R E
Anillo
Bs/Pieza
Diámetro
Bs/Pieza
Diámetro
Bs/Pieza
Diámetro
Bs/Pieza
Diámetro
Bs/Pieza
Diámetro
Bs/Pieza
440 600 680 760 1620 3280 4400 4800 6860 9460 17700 227880
2´´
560 720 1125 1680 3080 4800 7480 12000 25440 96000 125520 167425 228560 383460 606690
2´´
440 640 880 1400 2200 3680 5400 9200 19280 68400 125520 167425 228560 383460 606690
2´´
760 1120 1600 2400 3680 5480 9760 15760 33040 96000 163590 226500 318070 531300 832345
2´´
880 1320 1840 3040 4520 6400 11080 18960 37600 98000 163560 226500 318500 531300 840600
2´´ 3´´ 4´´ 6´´ 8´´ 10´´ 12´´ 16´´ 20´´ 24´´ 32´´ 40´´
340 480 1340 4420 11180 35920 56900 92280 143080 217100 364000 575900
S E R S O H DEREC 3´´ 4´´
6´´ 8´´ 10´´ 12´´ 16´´ 20´´ 24´´ 32´´ 40´´
3´´ 4´´
6´´ 8´´ 10´´ 12´´ 16´´ 20´´ 24´´ 32´´ 40´´
3´´
4´´ 6´´ 8´´ 10´´ 12´´ 16´´ 20´´ 24´´ 32´´ 40´´
3´´ 4´´ 6´´ 8´´ 10´´ 12´´ 16´´ 20´´ 24´´ 32´´ 40´´
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4.2. ANÁLISIS DE LA SITUACIÓN PROPUESTA
Una vez analizados los datos obtenidos en esta investigación se pudo determinar las ventajas y desventajas que ofrecen el uso de las tuberías de Hierro Negro, Concreto y PVC en la conducción de Aguas Negras.
OS D A V R Bajo esta óptica se pudo elaborar un cuadro comparativo de las características E S E R S HO ERtipoEC que posee D cada de tubería, resaltando así los beneficios en cuanto a confiabilidad y eficiencia que ofrecen estos sistemas.
Cabe destacar que debido a la importancia del tema estudiado por ofrecer estas a las comunidades un excelente beneficios para solventar la problemática presentada actualmente con los sistemas de alcantarillados y en el aspecto económico que vive actualmente el país. Al respecto según entrevista realizada a entes gubernamentales se pudo observar que aun mantienen el uso de las tuberías de concreto con juntas de goma, tomando en cuenta el nivel freático.
Es importante señalar que analizando los cuadros comparativos la tubería que se considera mas recomendable para la construcción de redes conductoras de aguas servidas es la tubería PVC, por ofrecer mejor impermeabilidad, mayor seguridad, economía y eficiencia. Tales argumentos no descartan el empleo de los otros sistemas investigados que aun ofrecen importantes beneficios.
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Otro aspecto importante a considerar es la diferencia de precios detectadas en el cuadro comparativo, observándose
el costo bastante elevado que posee la
tubería de Hierro Negro en el mercado. En este contexto de relativa coincidencia con la tubería de concreto en cuanto a precio se refiere, pero esta ultima ofrece mayor variedad de piezas que la anterior. Dentro de este conjunto de opciones se
OS D A V R presenta diversidad de alternativas en E elementos, E superando así S R S HO C E R E nombradas anteriormente. D
ofrece también la tubería PVC que además de variabilidad en precios accesibles a las dos
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CONCLUSIONES
De acuerdo con el análisis comparativo realizado en esta investigación entre las ventajas y desventajas que presentan el uso de tubería de Hierro Negro, Concreto y PVC en la conducción de las Aguas Negras se pudo determinar:
OS D A V R E • Los tres tipos de tuberías ofrecen ventajas en su uso y confiabilidad S E R S HO C E R E por ser durables e ideales para resistir fuertes cargas externas y D específicamente para ser empleadas en la conducción de aguas negras. •
La realización de este análisis permitió determinar que entre las tuberías estudiadas la de mayor capacidad de conducción es la tubería PVC, por presentar el coeficiente requerido para un mejor transporte de aguas servidas.
•
Se pudo observar que la tubería que ofrece mayor ventaja económica, considerando la fabricación e instalación es la tubería PVC
por necesitar un proceso de elaboración corto y requerir
menor cantidad de materia prima. •
La tubería
PVC presenta actualmente mayor ventaja económica
en el mercado por ofrecer precio variadas y accesibles, así como también el empleo únicamente de solvente para su instalación; a
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diferencia de la tubería de Hierro Negro y Concreto que amerita otro tipo de material mas costoso y el empleo de mayor mano de obra para su conexión.
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RECOMENDACIONES
Debido a la importancia del buen funcionamiento del sistema de alcantarillados en una región, aunado esto a la crisis económica que vive el país actualmente y al aumento desmesurado de la población; es necesario brindar un
OS D A V R mayores debido al mal funcionamiento de E estos colectores. E S R S HO C E R E D
excelente servicio de las redes de Aguas Negras, que permita evitar daños
Los organismos públicos del país dándole prioridad a la situación antes mencionada en beneficio de la colectividad, debe tomar en cuenta la tubería que ofrezca mayor economía, mejor trabajabilidad, impermeabilidad considerando el nivel freático del lugar, así como seguridad y eficiencia.
Dentro de este conjunto de opciones es importante tomar en cuenta la labor de mantenimiento de las tuberías en una edificación, no olvidando el daño que se les puede ocasionar con los aparatos usados para eliminar la obstrucción en los elementos conductores de aguas negras.
Así mismo es recomendable en las instalaciones, la aplicación de la prueba de estática para mayor seguridad en el funcionamiento de las tuberías.
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Es necesario tener presente que en los resultados de esta investigación se observa que la tubería que ofrece mayor beneficio es la de PVC por cumplir con las exigencias mencionadas anteriormente.
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ANEXOS
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