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Manual debolsillo parainstalaciónde tubos ADS.
Ref: Instalación deTubería ADS N-12para uso enAlcantarillado Pluvial,Sanitario y deAlcantarillas deCarreteras.
Fecha: Marzo de 2002
ADS MEXICANA, S.A. DE C.V.Carr. a Villa de García KM 0.800,Zona Industrial PonienteC.P. 66360, Santa Catarina,
Tel: (81) 86 25 45 00 al 05
www.adsmexicana.comwww.ads-pipe.com
Servicio a clientes:Tel: (81) 86 24 45 06Fax: (81) 83 16 93 19E-mail: [email protected]
Ventas:Tel: (81) 86 25 45 16Fax: (81) 83 08 46 41E-mail: [email protected]
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1. Introducción2. Garantía3. Pre-construcción
3.1. Precauciones3.2. Pedido3.3. Recepción y descarga3.4. Almacenamiento
4. Instalación4.1. Alineamiento y pendiente4.2. Ancho de zanja4.3. Desague4.4. Juntas
4.4.1. Juntas herméticas a tierra4.4.2. Juntas herméticas a limos4.4.3. Juntas herméticas a agua
4.5. Ensamble de juntas5. Materiales de relleno
5.1. Cimentación5.2. Encamado5.3. Acostillado5.4. Relleno inicial5.5. Relleno final
6. Cargas vehiculares y de construcción7. Conexiones a pozos de visita8. Conexiones para derivaciones9. Accesorios10. Conexión de campo
10.1. Reparación a Sist. Hermeticos a Suelos y Limos10.2. Reparación a Sist. Hermeticos a agua
11. Instalaciones curvilíneas12. Post-Construcción
12.1. Inspección visual12.2. Infiltración/exfiltración12.3. Pruebas a Baja Presión
13. EspecificacionesApéndice
INDICE
1. INTRODUCCIÓN
Este manual esta previsto para proporcionar guías para laadecuada instalación de tubería Advanced Drainage System(ADS) de polietileno de alta densidad (HDPE) usada enaplicaciones de drenaje pluvial, sanitario y alcantarillas decarreteras. Este manual no pretende reemplazar las normasindustriales o las especificaciones de los proyectos, pero siproporcionar una guía basándose en nuestra experiencia,investigación y recomendaciones para un adecuado desempeñodel producto.
Se reconoce que las practicas de instalación varían de región aregión, sin embargo, los siguientes parámetros, son en general,aplicables a la mayoría de instalaciones.
2. GARANTÍA
ADS Mexicana, S.A. de C.V., Garantiza sus productos tal comose describe en los términos y condiciones de venta que sesuministran sobre el reverso de cada factura y recibo de carga.
3. PRE-CONSTRUCCIÓN
3.1. Precauciones
Las regulaciones federales sobre seguridad en la construcciónestán publicadas en las regulaciones de seguridad y salud parala construcción bajo la administración del departamento deltrabajo, administración de seguridad y salud ocupacional(OSHA). Estas regulaciones definen las practicas que debenser seguidas.
3.2. Pedidos
La tubería debe ser ordenada a un representante de ventas odistribuidor autorizado de ADS Mexicana. Los representantesde ADS Mexicana pueden ayudar a colocar una orden revisando
3
los planos y especificaciones del proyecto para asegurar quese pidan las cantidades y componentes adecuados.
Cualquier certificado que se pueda requerir, debe ser anotadoen el momento de realizar el pedido de modo que elrepresentante de ADS Mexicana pueda arreglar la entrega delos certificados junto con la tubería.
3.3. Recepción y descarga
Cuando las tuberías ADS son embarcadas al sitio de la obra esimportante que se revise al llegar que las cantidades anotadasen la remisión coincidan con las tuberías entregadas, revisarque todos los tubos lleven su empaque (cuando sea requerido),que las ventilas de la espiga estén selladas y que las tuberíasasí como sus componentes se encuentren sin daños probablesocasionados por el transporte.
Cualquier discrepancia o daño debe de ser anotado en el recibode entrega y notificado al proveedor.
La mayoría de las entregas llegan en camiones de plataformaabierta o caja cerrada. Sin embargo, para la tubería de 1500mm (60") y algunas entregas especiales los remolques deplataforma baja pueden ser una opción; en cualquiera de loscasos el contratista deberá descargar la tubería ya seamanualmente (4"-18") o con maquinaria (24"-60") haciendo uso
Manual de 4” hasta 18” Con maquinaria de 24” hasta 60”
4
de bandas de nylon de 3" o estrobos de plástico, el uso decualquier material metálico como cadenas o cables de acero nose recomienda ya que pueden dañar la tubería.La tubería esta diseñada para soportar el manejo normal delcampo y puede ser fácilmente descargada a mano o con equipo.Para evitar daños, no se debe dejar caer la tubería.Adicionalmente, las cintas o bandas de amarre no deben serremovidas hasta que la tubería haya sido asegurada paraprevenir el deslizamiento o caída de la misma.
La descarga siempre deberá de ser supervisada cuando se usentenazas de elevación o bandas de nylon.
Cuando se usen bandas de nylon, se recomienda sujetar latubería en dos puntos de apoyo.
3.4. Almacenamiento
Almacene la tubería tan cerca como sea posible de sulocalización final, pero lejos del trafico y actividades deconstrucción. La tubería debe ser almacenada en un terrenoplano y en caso de que se desee apilar, se debe bloquear a dosmetros de cada extremo en ambos lados de la pila para evitardeslizamientos, además las pilas deberán ser en forma depirámide de 6.00 ml de ancho por 1.80 ml de alto máximo. Latubería apilada debe ser colocada con las campanas alternadas
Usando DOS puntos de apoyo Usando UN punto de apoyo
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en capas sucesivas y las campanas deben sobresalir a la capainferior para evitar la deformación y daño de las mismas.
La envoltura protectora sobre las empaques del extremo de laespiga debe ser dejada sobre la tubería hasta que este listapara la instalación. Lubricante, acoples y accesorios deben seralmacenados en un solo nivel para evitar daño y deformación ysiempre junto con la tubería.
4. Instalación
4.1. Alineamiento y pendiente
Los sistemas de tubería para drenaje pluvial, sanitario oalcantarilla de carreteras están diseñados para proporcionarcapacidad hidráulica basándose en el tamaño e inclinación dela tubería. El alineamiento o la línea del tubo es la localizaciónhorizontal del mismo, mientras que la pendiente es la inclinaciónvertical del tubo. Para que un sistema de drenaje pluvial, sanitarioo alcantarilla de carretera funcione como se diseño, esimportante instalar el tubo con la línea y pendiente adecuados.Generalmente, no se requieren practicas especiales paramantener la línea y pendiente, sin embargo, ciertas técnicas deinstalación pueden aumentar en gran medida el desempeño delsistema y la velocidad de instalación.
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El alineamiento se establece con el levantamiento en campo.Una vez excavada la trinchera sobre la línea, se debe colocar elencamado con el espesor adecuado. La parte superior delencamado debe ser ajustado para que deje espacio entre lasolera plana ( línea de flujo ) y el espesor de la pared del perfildel tubo. Para las tuberías de campanas termofusionadas, sedebe proporcionar un hueco 2.54 cm ( 1") para el correcto soportede la campana y para que el tubo quede totalmente apoyado.La tabla 01 proporciona las dimensiones que deben ser restadasa las soleras de los tubos en los planos del proyecto cuando serevisen las alturas del encamado.
FOTO NIVELACION PENDIENTE
4" (100 mm) 6" (150 mm) 8" (200 mm)10" (250 mm)12" (300 mm)15" (375 mm)18" (450 mm)24" (600 mm)30" (750 mm)36" (900 mm)42" (1050 mm ) anular 42" (1050 mm) HC 48" (1200 mm) HC 60" (1500 mm) HC
Diámetro Nominal del Tubo, plg (mm)
1624333629334047657280676675
Espesor de Paredmm
Ajuste de Pendientes por Espesores de Pared
TABLA 01
7
4.2. Anchos de zanja
Las referencias para la practica de zanjeo están en laespecificaciones de la Sección 30 en AASHTO y ASTM D2321.Ambas especificaciones proporcionan parámetros para losanchos de zanjas aplicables a una variedad de condiciones deinstalación. Los anchos de zanjas pueden ser variadosbasándose en la característica del suelo in situ, los materiales
de relleno, los niveles de compactación y las cargas. En general,la tabla 02 proporciona los anchos de zanja recomendados parala mayoría de las instalaciones para permitir una adecuadacolocación y compactación del material del relleno en losacostillados y alrededor del tubo. Sin embargo, el ingeniero delproyecto puede modificar los anchos de zanja basándose enuna evaluación de la calidad de los materiales in situ, la calidady nivel de compactación del relleno, las carga de diseño y elequipo de compactación que vaya a ser usado. A falta de lasrecomendaciones del ingeniero del proyecto o de lasespecificaciones del organismo regulador que norma la obra,se sugieren los anchos de zanja de la tabla 02.El zanjeo se debe realizar en los suelos existentes con paredeslaterales razonablemente verticales hasta la parte superior del
4" (100 mm) 6" (150 mm) 8" (200 mm)10" (250 mm)12" (300 mm)15" (375 mm)18" (450 mm)24" (600 mm)30" (750 mm)36" (900 mm)42" (1050 mm ) anular 42" (1050 mm) HC 48" (1200 mm) HC 60" (1500 mm) HC
Diámetro Nominal del Tubo, plg (mm)
4.78" (120 mm) 6.92" (176 mm) 9.11" (233 mm)11.36" (287 mm)14.45" (367 mm)17.57" (448 mm) 21.2" (536 mm) 27.8" (719 mm) 35.1" (892 mm) 41.7" (1059 mm) 47.7" (1212 mm)46.75" (1187 mm)
52.7" (1339 mm) 65.5" (1664 mm)
Diámetro Exterior del Tubo, plg (mm)
21" (530 mm) 23" (580 mm) 25" (630 mm) 28" (710 mm) 31" (790 mm) 34" (860 mm) 39" (990 mm)
48" (1220 mm) 66" (1680 mm) 78" (1980 mm) 83" (2110 mm) 83" (2110 mm) 89" (2260 mm)
102" (2590 mm)
Ancho Mínimo deZanja, plg (mm)
Anchos Mínimos de Zanja Sugeridos
TABLA 02
8
tubo. Para instalaciones con terraplén de proyección positiva,el material del mismo debe ser colocado y compactado hastaun mínimo de 30 cm por encima del tubo y la zanja excavadadentro del terraplén.
Cuando las profundidades de excavación o las condiciones delsuelo requieren el uso de una caja de ademe o ademe móvil, elfondo de la caja de ademe o ademe móvil debe ser colocado nomas abajo del lomo del tubo o en un momento dado si lascondiciones del terreno natural son extremas, al menos 3/4partes de diámetro exterior de la tubería (ver figura 01).Esto previene el deterioro del material envolvente que confinarála tubería cuando se remueva la caja de ademe o ademe móvilde la zanja. Si no se puede seguir esta práctica, se debeconsiderar dejar el ademe en el lugar.
Figura 1.- Detalle de Caja de Ademe
4.3. Desague
La exceso de agua subterránea dificulta la adecuada colocacióny compactación del encamado y relleno. La tubería ADS flotaraen el agua que permanece dentro de la zanja, por lo tanto, esimperativo que se cuente con una zanja seca. Puede sernecesario requerir bombas de sumidero, pozos de bombeo,pozos profundos, geotextiles, subdrenes o una cuneta dedesviación para asegurar una zanja seca, se debe consultar uningeniero calificado para determinar los métodos de desecación.
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12151824303642
42 HC48 HC60 HC
DIAM EXT14.4517.5721.2027.8035.1041.7047.7046.7552.7065.50
313439486678838389102
X (in.)( )N/AN/A1.27.815.121.727.726.832.745.5
Y (in.)( )N/AN/A23.833.744.754.563.662.171.190.3
ANCHO DE CAJA ADEME (in.)( )3134486890109127124142180
LINEA ALTERNA DE EXCAVACION
12"MIN.
RELLENODE GRAVA3/4"
ANCHOS DEZANJA
(VER TABLA 02)
X (VER TABLA 02)
Y(VER
TABLA 02)
ZANJA
4.4. Juntas
Las tuberías ADS ofrecen una variedad de opciones de juntaspara satisfacer los requerimientos específicos de cada proyecto.Comúnmente se requieren tres niveles de desempeño para lasaplicaciones de drenaje pluvial, sanitario y alcantarilla decarreteras.
4.4.1. Juntas herméticas a suelos
Las juntas herméticas a suelo seespecifican como una función deltamaño de abertura, longitud del acopley tamaño de partículas del relleno. Losacoples banda se pueden usar paratamaños de tubería de hasta 36" para
proporcionar una conexión con hermeticidad al suelo. Los ladosde los acoples banda están articulados de tal manera quepueden abrirse fácilmente para aceptar en cada extremo lassecciones de tubería adyacentes. Hay huecos que coincidencon los extremos del acople banda los cuales permiten asegurarel acople con amarres de nylon.
4.4.2. Juntas herméticas a limos
Las juntas herméticas a limos seespecifican cuando hay un altoporcentaje de finos y un potencial deagua subterránea. Estas juntas estándiseñadas para proteger contrainfiltración de suelo en la unión.Generalmente se especifica un diseño
de campana y espiga con un empaque de goma de huleelastomérico que cumpla con la especificación ASTM F477 paralas aplicaciones de hermeticidad a los limos. Se puede asumirque un diseño de unión que pase un ensayo de presión delaboratorio de 2 psi es hermético contra los limos ( usando laASTM D3212 modificada a 2 psi ). La unión ADS Pro-Link ultraesta diseñada para cumplir con los requerimientos dehermeticidad a limos.
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4.4.3. Juntas herméticas al agua
Las juntas herméticas al agua estánespecificadas para cumplir un ensayo depresión de laboratorio de 10.8 psi con laASTM D3212. Estas uniones estándiseñadas para evitar la infiltración yexfiltración de agua. Las juntas tienen
un diseño de campana y espiga o campana - campana queincorporan un empaque de goma elastomérico de acuerdo alas especificaciones de ASTM F477. Las uniones ADS Pro-LinkWT satisfacen los requerimientos de las instalaciones herméticasal agua.
4.5. Ensamble de juntas
Los acoples banda son fácilmente instalados colocando lassecciones adyacentes del tubo en el acople banda abierto yenvolviendo el acople alrededor del tubo. Los amarres de nylonpueden ser entonces pasados por los huecos del extremo delacople para asegurarlo al tubo. El tubo y el interior del acopledeben estar limpios y libres de lodo o arena antes de ser cerradoy asegurado con los amarres.
Las uniones de campana y espiga o campana-campana queincorporan un empaque de goma elastomérico son: ya sea unacampana en línea (Pro-Link Ultra ) o una campana termo-fusionada ( Pro-Link WT ). Estas uniones son fácilmenteinstaladas por medio del siguiente procedimiento que asegurarael desempeño especificado.
1.- Limpie completamente los extremos de la campana y laespiga, asegurándose de que están libres de lodo y arenilla.Remueva la envoltura protectora del empaque. Si el empaqueha sido removido, asegúrese que la base de colocación estelimpia y reinstálelo estirándolo sobre el tubo y ajústelo. Losempaques deben ser instalados con la marca o línea de colorenfrentando el acople.2.- Remueva los collarines de embarque cuando sean suministrados(42" a 60" N-12 HC) antes de bajar el tubo a la zanja. Cuando retire
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los collarines de embarque del tubo colóquelos fuera de la zanja.Nunca instale el tubo con los collarines de embarque sobre eltubo y/o deje los collarines de embarque dentro dela zanja.
3.- ADS Mexicana suministra lubricante en latas de un galónpara la instalación de tuberías que usan campanas conempaques. El lubricante debe ser aplicado abundantementetanto en la campana como en el empaque ubicado en la espigade las tuberías. Se debe tener cuidado de asegurar que ellubricante es aplicado al borde biselado de la campana.
La función principal de la crema lubricante, es facilitar lasoperaciones de deslizamiento, embonado, acople, etc., entrelas diferentes piezas y tuberías ADS durante su instalación.
A continuación se anexan tablas de rendimientos típicos pararealizar uniones en tuberías ADS N-12 Serie 65, ADS N-12 Serie85 y ADS N-12 HC Serie 86. Estos valores están dados enconsideración a cuantas uniones se pueden lograr con un latade lubricante de 1 galón en cada una de las diferentespresentaciones en nuestras tuberías.
Tubería ADS N-12 Sanitaria con Campana y Empaque
04
06
08
08
10
04650020
06650020
08650020IB
08650020
10650020
Tubo 04" N-12 Sanitario (Inc. Camp. y Empaque)
Tubo 06" N-12 Sanitario (Inc. Camp. y Empaque) Tubo 08" N-12 Sanitario (Inc. Camp. y Empaque)
Tubo 08" N-12 Sanitario(Inc. Camp. y Empaque) Tubo 10" N-12 Sanitario (Inc. Camp. y Empaque)
65
65
65
65
65
38
38
19
19
13
Diam. (plg.)
Código Descripción Serie Unionespor Lata
12
12
15
18
24
30
36
42
48
12650020WB
15650020WB
18650020WB
24650020WB
30650020
36650020
42650020
48650020
Tubo 15" N-12 Sanitario (Inc. Camp. y Empaque)
Tubo 18" N-12 Sanitario (Inc. Camp. y Empaque)
Tubo 24" N-12 Sanitario (Inc. Camp. y Empaque)
Tubo 30" N-12 Sanitario (Inc. Camp. y Empaque) Tubo 36" N-12 Sanitario (Inc. Camp. y Empaque)
Tubo 42" N-12 HC Sanitario (Inc. Camp. y Empaque)
Tubo 48" N-12 HC Sanitario (Inc. Camp. y Empaque)
Tubo 12" N-12 Sanitario (Inc. Camp. y Empaque)
65
65
65
65
65
65
65
65
8
7
6
5
5
4
4
10
Tubería ADS N-12 Sanitaria con Campana y Empaque
Tubería ADS N-12 Pluvial con Campana y Empaque
12
15
18
24
30
36
12850020IB
15850020IB
18850020IB
24850020IB
30850020IB
36850020IB
Tubo 12" N-12 Pluvial (Inc. Camp. y Empaque)
Tubo 15" N-12 Pluvial (Inc. Camp. y Empaque) Tubo 18" N-12 Pluvial (Inc. Camp. y Empaque)
Tubo 24" N-12 Pluvial (Inc. Camp. y Empaque)
Tubo 30" N-12 Pluvial (Inc. Camp. y Empaque)
Tubo 36" N-12 Pluvial (Inc. Camp. y Empaque)
85
85
85
85
85
85
20
16
14
12
10
10
Diam. (plg.)
Código Descripción Serie Unionespor Lata
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4.- Alinee la tubería y empuje el tope de la espigahorizontalmente. Las juntas deben ser instaladas con lascampanas dirigidas hacia aguas arriba para una instalaciónadecuada. Generalmente, los tubos deben ser colocadosiniciando desde el extremo de aguas abajo y trabajando haciaaguas arriba.
La tubería de diámetro pequeño (4" a 18") usualmente puedeser instalada empujando la espiga hacia la campana de la juntaa mano. Los diámetros mayores (24" a 60") pueden necesitar eluso de una barra o equipo para empujar. Si se utiliza una barrao equipo, se debe usar un bloque de madera y un carrete depor lo menos 5 corrugaciones sin empaque para evitar el dañode la campana cuando se empuje.
Cuando se empuja la espiga hacia la campana de la junta,asegúrese de que el material del encamado no sea arrastradodentro de la campana por la espiga. Materiales tales comopiedras pequeñas y arena arrastrados dentro de la campana amedida que se une el tubo pueden causar fugas.
42
48
60
42850020IB
48860020
60860020
Tubo 42" N-12 Pluvial (Inc. Camp. y Empaque) Tubo 48" N-12 HC Pluvial (Inc. Camp. y Empaque) Tubo 60" N-12 HC Pluvial (Inc. Camp. y Empaque)
85
85
85
8
8
3
Diam. (plg.)
Código Descripción Serie Unionespor Lata
Tubería ADS N-12 Pluvial con Campana y Empaque
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5. Materiales de relleno
Los materiales de relleno son aquellos usados para el encamado,acostillado y relleno inicial tal como se ilustra en la Figura 2.Las especificaciones de la Sección 30 de AASHTO y ASTMD2321 clasifican los suelos usando la clasificación AASHTO yla Clasificación Unificada de Suelos, respectivamente. Acontinuación, se describirán los suelos usando la nomenclaturaASTM D2321 con las designaciones de la AASHTO anotadas.
Clase I - piedra o roca triturada angular, gradación densa oabierta con pocos o sin finos ( de 1/4 de pulg. a 1 1/2 pulg. detamaño ).
Clase II - (GW, GP, SW, SP, GW-GC, SP-SM) materiales limpios,de grano grueso, tales como la grava, arenas gruesas y mezclasgrava/arena (tamaño máximo de 1 1/2 pulg. ). (ClasificacionesAASHTO A1 & A3)
Clase III - (GM, GC, SM, SC) materiales de grano grueso con
15
finos incluyendo gravas o arenas limosas o arcillosas. La gravay arena deben comprender mas del 50 por ciento de losmateriales clase III ( 1 1/2 pulg. de tamaño máximo ).( Clasificaciones AASHTO A-2-4 & A-2-5 ).
Clave IV - (ML, CL, MH, CH) materiales de grano fino, talescomo arena fina y suelos que contengan 50 por ciento o másde arcilla o limo. Los suelos clasificados como clase IVa (ML oCL) tienen media o baja plasticidad y pueden ser recomendadoscomo materiales de relleno pero con un alto grado decompactación. Los suelos clasificados como clase IVb (MH oCH) tienen alta plasticidad y no son recomendados comomateriales de relleno.
Clase V - (OL, OH, PT) estos materiales incluyen limos y arcillasorgánicas, turba y otros materiales orgánicos. No sonrecomendados como materiales de relleno.
Nota : Todos los materiales deben estar libres de terrones osuelo congelado o hielo cuando se coloquen.Adicionalmente, los materiales de relleno deben ser colocadosy compactados con un contenido de humedad óptimo.
Figura 2.- Sección 30 AASHTO
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Figura 2.- Sección transversal de la zanjamostrando la terminología ASTM D2321
Estas especificaciones se presentan como una guía y no comoun substituto de las normas de la agencia local o del diseñador.Ambas especificaciones son ilustradas para mostrar sussimilitudes y las recomendaciones de ADS Mexicana sepresentan en el texto. Los materiales de relleno deben serespecificados tomando en consideración las cargas de diseñoy la clasificación y calidad de los suelos nativos.
Para instalaciones normales sin cargas vivas o alturas decobertura profundas, muchos suelos nativos pueden ser útiles.También, el uso de suelos nativos minimiza el potencial demigración de finos dentro del material de relleno. Cuando lossuelos nativos no son apropiados como materiales de relleno opara las condiciones de carga, se debe considerar el uso de unmaterial de banco.
5.1. Cimentación
Se debe proporcionar una cimentación estable para asegurarque se obtenga un alineamiento y una pendiente adecuados.
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Las cimentaciones inadecuadas se pueden estabilizar bajo lasindicaciones de un ingeniero en suelos. Las cimentacionesinadecuadas o inestables pueden ser excavadas y reemplazadascon un material de encamado apropiado, colocado en capas de15 cm. Otros métodos de estabilización tales como losgeotextiles pueden ser adecuados basándose en el criterio deun ingeniero experto en suelos.
5.2. Encamado
Se debe proporcionar un encamado estable y uniforme para eltubo y cualquier otro elemento sobresaliente de sus juntas y/oaccesorios. La mitad del encamado igual al 1/3 del diámetroexterior (De) del tubo debe ser colocado suelto, con el restantecompactado a un mínimo del 90 por ciento de la densidad proctor.Los materiales clase I, II, III son adecuados para usarse comoencamado.
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5.3. Acostillado
Un adecuado acostillado proporciona la mayor parte de laresistencia y estabilidad del tubo. Se debe tener cuidado deasegurar la colocación y compactación del material del rellenoen el acostillado. Para tuberías de diámetros mayores ( > 30¨),los materiales de relleno deben ser trabajados en el acostilladoa mano. Los materiales para acostillado pueden ser clase I, II oIII y deben ser colocados y compactados al 90 por ciento de ladensidad proctor estándar en capas de máximo 20 cm hastallegar al centro geométrico o la línea central horizontal deldiámetro exterior de la tubería.
5.4. Relleno inicial
Los materiales del relleno inicialse requieren para dar undesempeño estructural adecuadoa la tubería, el relleno inicialnecesita solo extenderse hasta 3/4del diámetro del tubo. Sinembargo las especificacionesAASHTO y ASTM extienden elrelleno inicial desde el centrogeométrico de la tubería hasta 15a 30 cm por encima del lomo deltubo para proporcionarprotección al tubo de lasoperaciones de construccióndurante la colocación del relleno
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final y para proteger el tubo de piedras y cascajo en el rellenofinal. Se pueden usar como relleno inicial materiales Clase I, II,III o Clase IV de baja plasticidad. Sin embargo:
Los materiales Clase I deben ser usados en zanjas húmedas sise usan materiales Clase I para el encamado y el acostillado.
Los materiales Clase II se deben compactar en capas de 15cm hasta el 90 por ciento de la densidad proctor estándar.
Los materiales Clase III se deben compactar en capas de 15 cmhasta el 90 por ciento de la densidad proctor estándar.
Los materiales Clase IVa de baja plasticidad (CL-ML) puedenser recomendados solo si se compactan en capas delgadasmientras estén en o cerca del contenido óptimo de humedadpara proporcionar un adecuado apoyo para el tubo. Estosmateriales pueden ser usados sólo bajo dirección del ingenieroexperto en suelos.
Los materiales Clase IVb arcillas y limos de alta plasticidad ytodos los materiales Clase V no son recomendados para elrelleno inicial.
Nota: La inundación o el chorro (jetting) como procedimientode compactación sólo se debe usar con la aprobación de uningeniero experto en suelos y nunca con materiales de rellenoinicial tales como base de agregado.
Los Materiales de Baja Resistencia Controlada (CLSM) orellenos fluidos son materiales de relleno aceptables. Se debentener en cuenta varias consideraciones cuando se usenrellenos de CLSM. Se deben tener previsiones para evitar laflotación del tubo durante la colocación de CLSM. Esto puedeincluir el anclaje del tubo colocando relleno fluido en cada juntay dejando que el relleno cure parcialmente antes de colocar elrelleno fluido a lo largo de toda la longitud del tubo. También,se pueden usar anclajes mecánicos tales como barrasdobladas hincadas en el suelo competente o contrapesos de20
concreto prefabricados en cada junta para evitar la flotación.Cuando use CLSM, el relleno debe siempre ser colocadopara envolver la totalidad de la tubería a instalar.
5.5. Relleno Final
Los materiales del relleno final deben ser del mismo materialque el del terraplén propuesto. Generalmente, el materialexcavado puede ser usado como relleno final. La colocacióndebe ser la misma especificada para el terraplén. En caso deno existir alguna especificación, el relleno final puede sercolocado en capas de máximo 30 cm y compactado hasta unmínimo del 85 por ciento de la densidad proctor estándar paraevitar el excesivo asentamiento en la superficie. La compactaciónse debe realizar a un contenido de humedad óptimo.
6. Cargas vehiculares y de construcción
Las tuberías ADS N-12 y N-12 HC, están diseñadas parasoportar cargas vivas H-25 ( 40,000 lbs por eje - carga legal )con un recubrimiento de 30 cm. Esto asume un relleno biencompactado e incluye el material de sub-base para instalacionesbajo pavimento. Para las tuberías ADS N-12 HC de 60" elrecubrimiento mínimo para cargas H-25 es de 60 cm.
Durante la construcción, evite cargas de equipos pesados( > 40,000 lbs por eje ) sobre el tubo. Se debe colocar unrecubrimiento temporal adicional de 30 cm sobre el tubo paracruces con cargas de construcción pesadas. Los hidromartilloso compactadores hoe-pak no pueden ser usados sobre eltubo hasta que no se haya colocado por lo menos 120 cm derecubrimiento adicional.
7. Conexiones a pozos de visita
Se debe dar especial atención al desempeño del proyectoespecificado cuando se seleccionan las conexiones a los pozosde visita. Cuando se realiza la conexión en los pozos de visitacon la tubería inyectado lechada o mortero entre el tubo y el
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pozo se debe de usar un material que no presente contracción,de esta manera se logra realizar una instalación conhermeticidad al suelo. Un empaque colocado en una corrugacióndel tubo en aproximadamente el centro de la pared del pozo devisita trabajara como retenedor de agua. Este retenedor de aguadebe proporcionar una instalación con hermeticidad a los limos.Las instalaciones con hermeticidad al agua puede requerirconexiones de goma flexibles tales como botas de caucho, “A-Loks” Press-Seal, etc. Se deben usar los adaptadores N-12/SDR-35 o el tubo adaptador para pozos de visita con exteriorliso de ADS y con las conexiones de goma flexibles. Inserte elADS N-12/SDR-35 o adaptador de pozo de visita ADS dentrodel conector flexible usando un lubricante según lo recomiendeel fabricante del conector flexible. El conector flexible debe tenerel tamaño del diámetro externo del tubo de PVC SDR-35.Cuando conecte a pozos de visita, asegúrese de que existarelleno debajo bajo el tubo adyacente al pozo de visita paraevitar un posible asentamiento diferencial.
8. Conexión de derivaciones
Las conexiones de derivaciones se pueden llevar a cabo usandoaccesorios como tees reductoras prefabricadas, abrazadera tiposilleta o “Inserta-Tee”. Los accesorios como las tee reductorasprefabricadas son instaladas usando procedimientos de
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instalación normales para las juntas especificadas. Lasabrazaderas tipo silleta son acoples banda con una campanaADS N-12 soldada sobre el centro del acople banda. Un circulode 1" mas grande que el diámetro nominal de la derivación quepresente la abrazadera tipo silleta debe ser realizado en la líneaprincipal donde se pretenda instalar el accesorio, o dos medioscirculos en los extremos de las tuberías de la linea principal, siesta va ser colocada como un acoplamiento y ademas comoderivacion. Los tubos deben ser alineados con la abrazaderatipo silleta envolviendo todo alrededor del tubo y asegurada conamarres de nylon. Las conexiones “Inserta-Tee” se pueden haceren el lugar a lo largo de la longitud del tubo. La instalación deuna “Inserta-Tee” debe seguir las recomendaciones delfabricante. En general, la instalación involucra el marcado dellugar de la derivación, se perfora un orificio usando un taladrocircular con el tamaño para la “Inserta-Tee”, se insertan en elhueco una bota de neopreno y una extremidad campana dePVC junto con el tubo ADS N-12.
9. Accesorios
ADS Mexicana ofrece todo un complemento de accesorios. Losaccesorios ADS estándar incluyen tees, codos, yees, reductoresy tapones. Adicionalmente, un línea completa de accesoriosmúltiples y componentes esta disponible para el manejo de
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sistemas subterráneos de agua pluvial. Todos los accesoriosestán disponibles con juntas que son compatibles con el tubousado en cada uno de los proyectos, esto precisamente paraproporcionar el sistema mas completo que existe en el mercado.Para una lista completa de accesorios estándar ADS, contactea su representante de ADS Mexicana para un manual deaccesorios.Los accesorios especiales no incluidos en el manual deaccesorios de ADS pueden ser fabricados bajo una ordenespecial y se debe contactar un representante de ADS Mexicanapara mas detalles.
10. Conexionesy Reparación en Campo
Las conexiones de campo pueden ser necesarias para completartramos de tubo para longitudes de tubería cortos o parareparaciones de tubos dañados durante la construcción. Lasconexiones y reparaciones de campo deben ser realizadas conacoples compatibles con el sistema en general del proyecto.Para instalaciones que requieran juntas con hermeticidad alagua, es necesario sellar los orificios de ventilación conpolietileno fundido o un adhesivo adecuado, esto cuando secorte en campo.
Cortado
Sellado Ventila sellada
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Fundiendo
Los siguientes métodos son aplicables tanto para conexionesen campo como para reparaciones:
10.1 Reparación a Sistemas Hermeticos a Suelos y Limos
Si el daño es únicamente un hueco ouna grieta en la pared de la corrugacióny es menor a un cuarto del diámetro deltubo en área y el tubo no está bajopavimento, limpie el tubo y centre unacople banda sobre el área dañada yasegure perfectamente con amarres denylon.
Si el daño excede los criterios anteriores o si el tubo está bajopavimento, corte y quite el tubo dañado, corte una sección detubo para el reemplazo que se acomode y coloque un acoplebanda en cada extremo expuesto de la nueva sección de tuboen la zanja y asegure los acoples banda con amarres de nylon.
10.2 Reparación a Sistemas Hermeticos al Agua
Para sistemas con hermeticidad al agua, cualquier tubo dañadodebe ser removido y reparado usando acoples con hermeticidadal agua ADS N-12 WT. El tubo debe ser cortado más allá delárea dañada y removido. Colocar empaques de valle en cadaextremo de la línea que se va a reparar y en la nueva secciónde tubo cortado que va a ser acomodada, así como sellar lasventilas de todos los extremos de tubería. Colocar acoples ADSN-12 WT en los extremos de la línea que se va a reparar ydeslizarlos hacia adentro para permitir el libre paso de la sección
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de reemplazo. Insertar la sección de reemplazo y deslizarnuevamente los acoples para lograr la junta hermética al aguaen ambos lados. Los extremos del tubo deben estar limpios ylibres de escombros.
En caso de usar un acople de reparación tipo Mar-mac u otrosimilar, la película protectora sobre el acople de campo debeser pelada mientras se adhiere el acople al tubo.
Una vez que el acople está en su lugar, las bandas de amarrepueden ser apretadas para proporcionar hermeticidad al agua.La película protectora sobre el sello de traslape puede serremovida entonces para completar la instalación.
Nota: Las anteriores son guías. La decisión de reparación finaldebe ser revisada y determinada por el ingeniero del proyecto.
11. Instalaciones Curvilíneas
La tubería ADS-12 puede ser colocada en un alineamientocurvilíneo como una serie de tangentes (secciones rectas)deflectadas horizontalmente en cada junta. Sin embargo, lacantidad de deflexión depende del tipo de junta seleccionada.Típicamente, las juntas de tubo ADS N-12 Pro-Link Ultra(campana extruida) puede acomodar únicamente ángulos dedeflexión pequeños (<1°) y mantener el desempeño de juntacon hermeticidad a los limos para la cual son diseñadas. Losacoples banda también permitirán pequeños ángulos dedeflexión (aproximadamente 1° a 1.5°). Las juntas ADS N-12Pro-Link WT pueden acomodar un ángulo de deflexión mayor(aproximadamente 1° a 3°), sin embargo; el sello dehermeticidad al agua puede ser afectado en ángulos de deflexión
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mayores. Para determinar la longitud de tubería y los radios delas juntas ADS N-12, ADS N-12 Prolink Ultra y ADS N-12 ProlinkWT, el diseñador debera contactar a un representante de ADSMexicana antes de usar cualquier tubo ADS N-12 parainstalaciones curvilíneas para asegurar una adecuada seleccióny desempeño de las juntas.
12. Post-construcción
Generalmente, no es necesaria la post-construcción parainstalaciones de tubería ADS N-12, sin embargo es una buenapráctica realizar una inspección visual para asegurarse de quese ha logrado una buena línea y pendiente. Es importanteentender que bajo condiciones normales, cualquier deflexiónserá notada dentro de los primeros treinta (30) días después dela instalación y generalmente de los 2-3 días la mayoría de lasdeflexiones (aproximadamente 90-95%) serán notadas. Estopermite al inspector la oportunidad de revisar la tuberíainmediatamente después de la instalación con la posibilidad denotar las deficiencias antes de que se termine el proyecto. Lainspección debe ser realizada después de que el tubo ha sidocolocado y rellenado a las profundidades que marca el proyecto,pero puede ser antes de que el pavimento final haya sidocolocado.A continuación se esbozan varios métodos de inspeccióncomúnmente especificados para tuberías flexibles (plásticas ymetálicas).
Checando deflexión de tubería
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12.1 Inspección visual
Una inspección visual usualmente revelara líneas y pendientesinadecuadas así como deflexión excesiva. Para la mayoría delos proyectos, los cuales especifican un desempeño de las juntascon sello hermético a suelo o a limos, una inspección visual essuficiente para asegurar una instalación exitosa . Se aconsejatener cuidado cuando se inspeccione un tubo o al entrar a unpozo de visita o estructura de bocatoma para asegurar elcumplimiento de todas las regulaciones de la OSHA.
12.2 Infiltración / exfiltración
En sistemas diseñados para aplicaciones con hermeticidad alagua donde no se haya especificado un ensayo ASTM. Unensayo de infiltración / exfiltración es un método sencillo y fácilpara asegurar un adecuado desempeño de las juntas. Pararealizar un ensayo de infiltración / exfiltración, se puede probarllenado con agua un tramo de tubería instalada de pozo a pozode visita y se mide el nivel del agua inmediatamente despuésde llenar, se deja pasar un periodo tiempo ( generalmente 24horas ) y se checa la caída en el nivel del agua original, puedeentonces ser convertido a galones/pulgada/diámetro/km/día ycomparado con el nivel permisible establecido para el proyecto.En ausencia de un nivel especificado, se puede considerar que31.25 galones/pulgada./diámetro/km/día es hermético al agua.
12.3 Pruebas a baja Presión
Después de que el tubo ha sido colocado y rellenado, cadasección de tubería entre pozos de visita puede ser probado conun ensayo de aire a baja presión. Las juntas individuales puedenser también ensayadas con un equipo adecuado. Esta pruebaes usualmente para sistemas donde las normas de desempeñorequieren juntas con hermeticidad al agua. La ASTM F1417puede ser usada para ensayar con aire estos sistemas y debeser realizado de pozo a pozo de visita o para juntas individuales.Las estructuras y accesorios prefabricados no deben serensayados para evitar dañar estos componentes.
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ASTM F1417 especifica que una presión de aire de 3.5 psi debeser mantenida por un tiempo definido de acuerdo a la longituddel tramo a probar y el diámetro del tubo instalado con unaperdida de presión máxima de 0.5 psi.
ASTM F1417 incluye diámetros hasta 36", sin embargo lainterpolación lineal para diámetros mayores es generalmenteaceptada.
Criterios de seguridad para pruebas con aire a baja presión
Comúnmente se considera que las pruebas con arie a bajapresión ofrecen un riesgo al personal que las realiza, sin embargosi se realizan con los siguientes criterios de seguridad este tipode ensayos resultan ser más seguros, rápidos y económicosque lo que pueden ser las pruebas hidrostáticas.
1.- Limpiar la superficie donde seran colocados los tapones.2.- Colocar el tapon por lo menos un diámetro hacia adentro de la tubería.3.- Inflar los tapones a la presión indicada por el fabricante.4.- Atracar los tapones.5.- Presurizar la línea y correr la prueba.6.- Despresurizar la línea.7.- Desinflar los tapones.8.- Desinstalar atraques y tapones.
ZONA DE PELIGROZONA DE PELIGRO
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En caso de que requiera realizar una prueba de hermeticidadde agua debera seguirse las indicaciones marcadas en la NormaOficial Mexicana NOM-001-CNA-1995, Sistema de alcantarilladosanitario-Especificaciones de hermeticidad.
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13. Especificaciones
La siguiente es una lista de material común, especificacionesde diseño y desempeño para tubería ADS N-12 y N-12HC. Estalista no incluye la totalidad, pero si las especificaciones aplicablesmas comunes.
AASHTO M252 Especificación Estándar paraTubería de Drenaje Corrugada dePolietileno diámetro 75-250 mm
AASHTO M294 Especificación Estándar paraTubería Corrugada de Polietileno,Diámetro de 305 y 1200 mm
AASHTO MP7-97 Especificación Estándar para TuberíaCorrugada de Polietileno,Diámetro 1350 y 1500 mm
AASHTO Sección 18 Sistemas de InteracciónSuelo- Tubería Termoplástica
AASHTO Sección 12 Especificaciones LFRD- EstructurasEnterradas y Revestimiento deTúneles.
AASHTO Sección 30 Tubería TermoplásticaASTM F405 Especificación Estándar para Tubería
y Accesorios Corrugados dePolietileno de Gran Diámetro
ASTM F667 Especificación Estándar para Tuberíay Accesorios Corrugados dePolietileno de Gran Diámetro
ASTM D2321 Práctica Estándar para InstalaciónSubterránea de TuberíaTermoplástica para Alcantarillados yOtras Aplicaciones de Flujo porGravedad
ASTM F477 Especificación Estándar para SellosElastomérico (Empaques) paraJuntas de Tubería Plástica
ASTM F1417 Método de Ensayo Estándar paraAceptación de Instalación de LíneasPlásticas de Alcantarillado deGravedad Usando Aire a Baja Presión
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14. Apéndice
Los siguientes documentos relacionados deben ser consultadospara información adicional relacionada con el uso de TuberíasADS N-12 y N-12 HC. Estos documentos pueden ser obtenidoscon su representante ADS Mexicana.
Nota técnicas ADS
Nota técnica 2.107 - Flotación de TubosNota técnica 2.108 - Resistencia QuímicaNota técnica 2.109 - Capacidad de FlujoNota técnica 2.115 - Rigidez Comparativa de TubosNota técnica 2.116 - Resistencia a la AbrasiónNota técnica 2.120 - Diseño de Sistemas para
Detención/Retencion de lluvia PluvialNota técnica 2.130 - Desempeño Estructural para
Tubería de PE Corrugada usando la Solución Burns & Richard
Nota técnica 4.103 - Diseño de Tubería Plástica
Nota de productos
Nota de producto 3.106 - Perforaciones Estándar paraTubos, ADS N-12
Nota de producto 3.107 - ADS N-12 Especificacionese Información del Producto.
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