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Capacitacin en fontanera

Tema 2: Sistemas de agua por presinOBJETIVO:1. Conocer y dominar las mejores prcticas para trabajos con tuberas de PVC.2. Conocer y dominar la instalacin de tuberas, accesorios y conexiones.3. Conocer la importancia de anclajes y soportes de tubera.4. Aprender a realizar pruebas de presin.5. Aprender a reparar daos en tuberas.

CONCEPTOS:1. Junta cementada y tiempos de secado.2. Lubricacin de tuberas y facilidad de instalacin.3. Fuerzas internas en tuberas.

MATERIALES REQUERIDOS:1. Caja de herramientas.2. Tubera, conexiones y accesorios.3. Cemento solvente y lubricante.4. Bomba para prueba de presin.

INSTRUCTOR:


Tema 2: Sistemas de agua por presin

Tema Contenido Observaciones

1.0

1.1

Conocer y dominar las mejores prcticas para trabajos contuberas de PVC.

El objetivo de este curso es establecer lascondiciones mnimas que deben exigirsetanto para las instalaciones interiores enedificaciones como en acueductos paralograr un correcto funcionamiento,principalmente en lo que se refiere atuberas y conexiones de PVC y accesorioscomplementarios de otros materiales (HF, Br, etc.)

Smbologa sanitaria

02

02




1.2 1.2.1

1.2.2

1.3

1.3.1

Esquemas de sistemas de alimentacin de agua en viviendasSistema directo

Sistema indirecto

Esquemas de sistemas de alimentacin de agua en edificiosde varios pisos

Presin suficiente, servicio discontinuo

03

03




1.3.2

1.4

1.4.1

Servicio discontinuo y presin suficiente para pisos inferiores

Esquemas de sistemas de acueductos

Por gravedad

04

04




1.4.2

1.4.3

Por bombeo

Sistema combinado

05

05




2.0

2.1

2.1.1

2.1.2

Conocer y dominar la instalacin de tuberas, accesorios yconexiones

Conexiones Figuras y elementos de PVC para tubera Funcin: derivacin, unin, cambio direccin,

transicin de materiales, etc.

Derivacin

Tee

Lisa: para derivacin PVC-PVC

Con rosca: para conectar vlvulas o

hacer transicin a HG

Reducida lisa: derivacin de

ramal PVC-PVC

Transicin: permite derivar de

PVC o HG a PVC

Silletas o abrazadera:

Lisa

Con rosca

Cambio direccin

Codos

90 liso:

45 liso:

90 con rosca: cambio direccin y

transicin PVC a HG o conectar

vlvula

06

06




2.1.3

2.1.4

Cambio de dimetro Reduccin

Lisa: para pasar de dimetro mayor a uno menor ambos en PVC

Con rosca: para cambiar de dimetro mayor en PVC a uno menor en HG o acoplar vlvula.

Las reducciones pueden insertarse directamente en la campana del tubo o usar una unin lisa para acoplar al tubo

Cambio material de tubo (transicin a HG) Adaptadores

Adaptador hembra

Adaptador macho

Uniones

De compresin (transicin) (1/2 a 6)

De reparacin (>6)

PVC-otros materiales- Uniones mecnicas flexibles

Sencilla Transicin Reduccin

Abrazaderas de reparacin

Bridas

07

07




2.1.5

2.1.6

2.1.7

Dimetros exteriores de tuberas

Reparacin o unin de tuberas PVC

Unin (copla)

Unin de compresin

Unin de reparacin

Unin de tope

Acople de accesorios Adaptadores: para vlvulas de bronce y llaves de chorro

Adaptador hembra

Adaptador macho

Bridas: para vlvulas de dimetros de 2 o mayores

08

08




2.1.8

2.1.9

2.1.10

2.2

Conexiones especiales

Todo rosca: para unir extremos de tubera de HG

Regulador flujo

Terminales

Tapn hembra (tapa lisa)

Tapn hembra con rosca (tapa con rosca)

Tapn macho con rosca

Conexiones para control Vlvulas de bola

Llave de paso lisa

Llave de abasto

Llave de chorro con rosca

Accesorios Elementos complementarios

no PVC Funcin de control

principalmente

09

09




2.3 2.3.1

2.3.2

Instalacin de tuberas enterradasAncho de zanja

Depende de tipo de suelo, profundidad de instalacin y dimetro del tubo.

Min= d + 30 cm.

El ancho mnimo de la zanja debe ser suficiente para proveer

el espacio adecuado para acoplar las tuberas dentro de la zanja,

si fuera requerido, as como para colocar y compactar el material

del relleno lateral. Si el acoplamiento de los tubos se realiza

fuera de la excavacin, el ancho de la zanja puede ser menor.

Profundidad de zanja Mnima: proteger a la tubera de los efectos de la carga

viva y del congelamiento en aquellos lugares en que se

den temperaturas muy bajas

Mxima: para que no se dificulten las labores de

mantenimiento y reparacin ni la conexin de nuevos

servicios.

* para efectos de operacin y mantenimiento.

10

10




2.3.3

2.3.4

Preparacin del fondo de zanja

El fondo de la zanja debe construirse para proveer un apoyo firme, estable y uniforme a todo lo largo de la instalacin.

Debe preveerse una cuna para alojar cada una de las campanas de la tubera, con el propsito de lograr un acoplamiento y soporte adecuados.

Tendido de los tubos Para mayor facilidad en la instalacin, se recomienda que

las campanas se coloquen en sentido contrario al flujo del agua, aun cuando el sentido del flujo no afecta el funcionamiento ni el hermetismo de la tubera.

Antes de colocar cada tubo, es conveniente revisar su interior, a fin de eliminar cualquier objeto que pudiera ocasionar obstruccin en el conducto.

11

11




2.3.5 Acoplamiento de los tubos Para dimetros hasta de 375 mm, no se requieren

herramientas especiales, pues el acoplamiento se puede efectuar manualmente, o bien, utilizando un taco de madera y una barra para hacer palanca.

Para el acople de tuberas mayores de 450 mm, es recomendable el empleo de un tecle de una tonelada de capacidad y fajas de lona; no deben emplearse cadenas de acero porque pueden daar la tubera.

Procedimiento para efectuar una junta cementada

12

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13

13




Tiempo de secado (horas)

Procedimiento para realizar una junta con empaque

14

14




2.3.6 Relleno de la zanja Relleno en zona de proteccin del tubo

Las tuberas de PVC deben instalarse con un encamado apropiado, que provea un apoyo longitudinal uniforme debajo de la tubera. El material de relleno debe colocarse bajo los lados de la tubera, con el fin de lograr un soporte adecuado en la zona de acostillado o relleno lateral.

El relleno inicial debe alcanzar por lo menos de 15 a 30 cm sobre la corona del tubo, para protegerlo del impacto y la vibracin durante el relleno final si se utiliza equipo mecnico,segn se observa en la figura siguiente.

El material de relleno debe colocarse en capas no mayores de 20 cm para lograr una compactacin uniforme, y debe alcanzarse una compactacin del 95% de Proctor Estndar.

15

15




2.3.7

El material de relleno debe seleccionarse y colocarse con cuidado para no daar la tubera. Se debe eliminar cualquier piedra con tamao mayor de 38 mm de dimetro, as como escombros o cualquier material con aristas vivas o filosas.

Relleno final Luego de colocar y compactar el material en la zona de

proteccin del tubo, se debe continuar rellenando hasta el nivel de rasante, procurando que el material de relleno tenga piedras grandes o escombros que dificulten la labor de compactacin.

Deber alcanzarse por lo menos el 90% de Proctor Estndar en zonas con trnsito vehicular. En reas verdes o zonas donde no transitan vehculos, el relleno puede efectuarse con volteo manual.

La superficie final deber restaurarse manteniendo las mismas caractersticas del pavimento original.

Es muy importante que el material de reparacin quede debidamente ligado al material existente, para evitar que en pocas de lluvia el trnsito vehicular provoque la exudacin de finos hacia la superficie, ya que se generar socavacin de la estructura de la carretera y una posible falla del pavimento.

16

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2.3.8 Equipo y herramienta para compactacin Compactacin manual

17

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Equipo mecnico

Compactadora

Solo deber usarse para el relleno final. No se recomienda su uso en las zonas de relleno lateral ni inicial,ya que podra causar dao a la tubera. Puede utilizarsetambin para la compactacin del encamado.

Es til para compactar material granular (piedra quebrada o arena), pero solo deber usarse para elrelleno final. No se recomienda su empleo en laszonas de relleno lateral ni inicial, ya que podracausar dao a la tubera. Puede utilizarse tambinpara la compactacin del encamado.

Plancha vibratoria

RodillosLos rodillos son recomendados para compactar el material de relleno,principalmente en zanjas con anchos mayores de 1,50 m, as como en zanjas

profundas o de gran longitud; pero solodebern utilizarse en la zona de rellenofinal, a partir de un metro derecubrimiento, para no daar la tubera.

a- Pisn de cabeza angosta para compactar

el material de relleno en la zona inferior

del tubo

b- Pisn de cabeza plana para compactar el material de relleno entre la tubera y las paredes de la zanja,as como para el relleno inicial




2.3.9

2.4

2.4.1

18

18

Puesta en funcionamientoUna vez realizada y aprobada la prueba de presin debe lavarse ydesinfectarse la tubera, antes de entrar en servicio, para evitarcualquier riesgo de contaminacin.

Lavado: se recomienda inyectar agua por un extremo, a una velocidad no menor de 0,8 m/s, y dejar abierto el extremo opuesto, as como hidrantes o vlvulas de purga, para remover y desalojar las posibles materias extraas.

Desinfeccin: circular una solucin de 50 mg/l de hipoclorito de sodio en agua. Por ningn motivo debe colocarse sodio o hipoclorito de calcio secos dentro de la tubera, ya que esto puede ocasionar una explosin al llenarse el conducto con agua. Dejar lleno el sistema por 24 horas y lavar nuevamente.

Instalacin de tuberas areas En algunos casos, la tubera no puedecolocarse de forma que quede soportada por una superficie continua,tal como ocurre en instalaciones industriales y edificios, o pasos de ro, enlos que la tubera slo est apoyada enalgunos puntos.

En estos casos, la tubera trabaja comouna viga continua y todo el peso,incluyendo el peso propio y el agua, se concentra en los puntos de apoyo. Porello, los soportes deben disearse de manera que no provoquen concentraciones de esfuerzos quepuedan daar la tubera, y colocarse de modo que las deflexionessean mnimas, tanto por esttica como por la estabilidad de latubera.

Soportes El soporte consiste en una abrazadera diseada para permitir eldeslizamiento axial de la tubera, y debe tener un ancho mnimode 5 cm.




2.4.2

Si el soporte es metlico o de algn otro material que puedadaar al tubo plstico, debe colocarse una cinta de proteccinpara evitar el roce entre la abrazadera y el tubo.

Distancia entre soportes La tubera no debe soportar el peso de las vlvulas; estas

deben fijarse independientemente, para que los esfuerzos no se transmitan a la tubera ni a las conexiones.

19

19




La tubera vertical debe anclarse debidamente para que su peso no sea trasladado a la tubera horizontal, con el fin de evitar esfuerzos originados por momentos flexionantes y de torsin que pueden provocar severos daos a la tubera y a los accesorios. En tramos verticales, se recomienda una

Distancia entre soportes 50% mayor que la utilizada en lneas horizontales. (ver 3.2 Anclaje de tuberas areas)

20

20




2.5 Instalacin de conexiones

1. Cortar el tubo en ngulo recto ( corte a escuadra). Utilizar caja gua y

segueta o serrucho de diente fino.

2. Limar cualquier reborde o asperezay hacer chafln.

3. Limpiar y secar el tubo y las conexiones.Eliminar grasa, polvo o humedad con un

pao seco y limpio.

4. Insertar la conexin en la tubera; debe entrar de un tercio a un medio de la

profundidad de la campana con una ligera presin. Si la junta queda muy

ajustada o muy floja, debe probarse con nuevas conexiones o tubera.

6. Aplicar cemento a la superficie de la tubera y de la conexin cuando an estn hmedas

con acetona. Evitar que el cemento se derrame dentro de ellas. Usar un aplicador o brocha que mida la mitad del dimetro de la

tubera. Un aplicador muy grande dejar excesiva cantidad de cemento; as como uno muy pequeo no aplicar suficiente

cantidad.

21

21

5- Limpiar con acetona la superficie de los elementos por unir.

Evitar el exceso de limpiador




2.62.6.1

22

7. Ensamble la tubera y la conexinrpidamente mientras el cemento

aun est fluido. Inserte la tubera dentro de la campana hasta que tope con el

fondo del enchufe. Gire el tubo un cuarto de vuelta y mantenga a ambos

presionados por unos minutos para evitarque la tubera o la conexin tiendan a salirse.

8. Remover del exterior el cemento en exceso. Una junta bien efectuada muestra

un cordn continuo en todo el permetro.

Instalacin de accesorios y conexiones de control roscadasVlvulas de bronce

Para acoplar vlvulas de bronce a tubera de PVC, se requiere un adaptador macho de cada lado de la vlvula y tefln parael hermetismo.

Procedimiento Colocar de acuerdo con el punto 2.5 anterior, un adaptador en

el extremo del tubo.

22

Aplicar tefln en los hilos de rosca del tubo,comenzando en la segunda hilera y dando lavuelta de manera que el tefln quede traslapado. Se deben cubrir todos los hilos, y lacolocacin del tefln debe hacerse en el sentido que indica la figura.




Presentar la vlvula y girarla en el sentido de las manecillas delreloj hasta que ajuste manualmente.

En caso necesario, dar soque final (no ms de ? de vuelta) conllave ajustable, no exceder la fuerza para no daar el accesorio nila conexin.

De igual manera, colocar el adaptador macho en la otra cara, yluego insertar el tubo.

23

23

1/4 de vuelta mximo




2.6.2 Vlvulas de chorro Hay metlicas y de plstico

Tienen rosca macho Se requiere adaptador hembra para su instalacin.

En general, cuando se combinan sistemas roscadosplstico-metal, se recomienda que la rosca macho de plstico seinserte en la rosca hembra del metal, en lugar de que la roscamacho del metal se inserte en la rosca hembra de plstico.

Procedimiento Colocar de acuerdo con el punto 2.5 anterior, el adaptador

hembra en el extremo del tubo.

24

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Aplicar tefln en los hilos de rosca dela llave de chorro, comenzando en lasegunda hilera y dando la vuelta de manera que el tefln quede traslapado.Se deben cubrir todos los hilos, y la colocacin del tefln debe hacerse en el sentido que indica la figura.




2.6.3

Presentar la vlvula y girarla en el sentido de las manecillas del reloj hasta que ajuste manualmente.

Dar soque final con llave ajustable, no exceder la fuerza para no daar el accesorio ni la conexin.

Vlvulas con bridasEn su mayora, las vlvulas de gran tamao estn fabricadas para seracopladas a la tubera mediante bridas.

25

25




Procedimiento Siguiendo las instrucciones del

punto 2.5 anterior, cementar una brida en el extremo del tubo.

Verificar que los agujeros de la brida permitan colocar la vlvula en la posicin correcta.

Presentar el empaque de huley adherirlo con pegamento de contacto

Con el empaque en su debida posicin, proceder a acoplar la vlvula.

Colocar los pernos con sus tuercas y ajustarlos manualmente.

Dar soque final con la llave ajustable, segn los patrones ANSI / ASME B 16.5 siguientespara lograr una presin uniforme.

Torque recomendado*

26

26

1

3 4

2

18

4

62

7

3

51 6

10

4

81225

9

3

711




2.72.7.1

Instalacin de previstas domiciliariasInstalacin con Tee (Sencilla o reducida)

Edificios y viviendas Derivacin dimetros menores

Procedimiento

- Tal como se describi en 2.5,proceda a cementar la tee en el extremo del tubo.

- Instale el tubo de continuacin en el otro extremo de la tee.

- Instale el tubo de derivacin.

27

27




2.7.2 Instalacin con Silleta

Para tuberas mayores de 50 mm

Para sistemas en operacin (interconexin en seco)

Para acometidas en PVC (silleta lisa) o polietileno (con rosca)

Instalacin en seco*

- Hacer la perforacin de la tubera con broca o taladro, segn la siguiente tabla:

- Limpiar el rea donde se instalar la silleta y eliminar rebordes

*Debe suspenderse el servicio de agua

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- Montar la silleta; primero la parte posterior y luego la parte frontal.

- Verificar que el anillo de hule se encuentre bien asentado.- Colocar los tornillos y dar ajuste manual.

- Nunca se debe cortar el niple interno que trae la partefrontal de la silleta ya que tiene la funcin de anclar la pieza para que no se deslice cuando haya presin.

- Socar los tornillos con una llave ajustable.- Debe alternarse el ajuste de los tornillos para que la pieza se

acomode debidamente.

29

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- La hermeticidad la da el empaque de hule y la fijacin se logra con el niple de anclaje, por lo que no deben forzarse excesivamente los tornillos ya que se puede quebrar la silleta.

Instalacin con carga

Solo se pueden perforar directamente tuberas PVC ASTM SDR-17 o AWWA C900 .

Perforar con silleta, vlvula de incorporacin y mquina en las dems tuberas de PVC.

30

30




3.03.1

Conocer la importancia de anclajes y soportes de tuberaAnclaje de tuberas enterradas Los cambios de direccin en el trazado vertical y horizontal en las tuberas bajo presin, provocan esfuerzos adicionales que deben ser absorbidos por bloques de anclaje.

Las curvas, tees, reducciones, tapones y tramos de gran inclinacin, deben anclarse por medio de bloques de concreto, paraimpedir el desacople de las uniones con empaque de hule y la rotura de campanas a causa de esfuerzos flexionantes.

Las vlvulas deben apoyarse sobre bloques de concreto para quesu peso no sea soportado por la tubera.

31

31




3.23.2.1

3.2.2

Anclaje en tuberas areas en edificiosVertical

- En tuberas verticales deben colocarse siempre un anclaje en la base para trasladarle tanto el empuje como el peso de la columna de agua.

- Los soportes deben permitir el desplazamiento a lo largo de la tubera para absorber los movimientos de expansin y contraccin por temperatura y sismo.

- Pueden emplearse juntas de expansin en las tuberas para

absorber el desplazamiento vertical.(dejar 1/8a 3/8de separacin entreextremos de los tubos.)

Horizontal- Los soportes tienen la funcin de

tomar el peso de la tubera, accesorios,conexiones y el peso del agua pero

deben permitir el movimiento horizontal para absorber la expansin

y la contraccin del tubo.

- Los anclajes tienen la funcin de limitar la direccin de la expansin/contraccin del tubo.

- La tubera no se debe anclar rgidamente a las paredes ni losas.

32

32




3.33.3.1

3.3.2

3.3.3

Control de expansin/ contraccin Lazo (loop)

Desvo

Cambio de direccin

33

33




3.3.4 Clculo de longitud de expansin l para agua fra*Diferencia temperatura de 20C

*No aplica para tubera de agua caliente CPVC

34

34




4.04.1

4.2

Aprender a realizar pruebas de presin.Equipo necesario

Para efectuar la prueba, se requiere de una bomba hidrulicamanual o de motor, equipada con un manmetro de capacidadapropiada, vlvula de retencin y tubera flexible, para acoplar labomba a la tubera que se probar.

Preparacin de la pruebaAntes de realizar la prueba hidrulica, deben verificarse los sigu-ientes aspectos:

Los anclajes deben estar construidos por lo menos tres dasantes de la prueba.

La tubera debe estar correctamente apoyada, y el relleno de lazanja debe ser parcial, compactado a una altura mnima de 30cm sobre la corona del tubo, para mantener la tubera en posicin y evitar que la presin del agua la levante. Todas las juntas deben quedar visibles para comprobar su hermetismo.

Para tubera cementada, la prueba debe efectuarse por lomenos 24 horas despus de realizada la ltima junta.

Las vlvulas de aire deben estar colocadas en los puntos adecuados.

Los extremos del tramo por probar deben estar debidamenteanclados, ya que en esos puntos el empuje es mayor.

35

35




4.3

4.4

Purga de aire

Al llenar de agua una tubera vaca, una parte del aire que laocupa puede quedar atrapada. Este aire, por su gran compresibilidad, puede ocasionar serios daos aunque la presinde prueba sea baja.

El aire debe eliminarse mediante vlvulas colocadas en los puntos ms altos del tramo por probar.

Procedimiento

La prueba debe realizarse desde el punto ms bajo del tramopor probar. Consta de dos etapas:

1. Llenar de la tubera con agua a muy baja presin (mximo 1 kg/cm2) y baja velocidad (mxima 0,6 m/s), lo cual tiene por objeto eliminar lentamente el aire del sistema y detectar las posibles fugas graves en la instalacin.

2. Aumentar la presin hasta 1,5 veces la presin de diseo de la tubera. Durante los 15 minutos siguientes a la obtencin de la presin de prueba, es posible observar una disminucin en la lectura del manmetro, debido a la elasticidad de los tubos plsticos y al acomodamiento de los empaques de hule.

Una vez estabilizada la presin, es recomendable esperar unosquince minutos para volver al valor deseado, el cual debe mantenerse por lo menos una hora continua.

Si no existen fugas y hay disminucin en la presin, debe verificarse que el manmetro est en buen estado y que no hayafallas en la bomba o en la vlvula de retencin.

36

36

Aprender a reparar daos en tuberas de PVC.Mtodo 1

El dao ocurre durante la instalacin de la tubera.

Marcar y cortar el tramo daado.

Eliminar rebabas y hacer chafln.

Cementar una unin lisa, segn procedimiento descrito en 2.5.

A continuacin insertar el nuevo tramo de tubera.

Mtodo 2

Cuando el dao sea mayor o el tubo ya se encuentre instalado,proceda a marcar los extremos del tramo por cambiar.

Con un serrucho o segueta proceda a efectuar el corte aescuadra.

Extraiga y disponga fuera del sitio el tramo daado y proceda aeliminar cualquier reborde y a realizar el chafln en los extremosdel tubo.




5.05.1

5.2

37

37

Fisura




Corte una seccin de tubo del mismo dimetro y grosor y proceda a hacer los biseles o chafln en ambos extremos. Debe cor-tarse el nuevo tramo con una longitud menor que el extraido parafacilitar la insercin y permitir acomodos futuros de la tubera.

Colocar uniones de reparacin en cada extremo del niple debida-mente lubricadas, tal como se explic.

Introducir el conjunto ensamblado y colocarlo en posicin con latubera existente.

Deslizar la uniones de reparacin calculando centrarlas con la junta.

38

38




6.0

7.0

Prueba prcticaRealizar la prueba indicada en hoja de instrucciones adjunta.

Prueba tericaRealizar la prueba indicada en hoja de instrucciones adjunta.

39

39

Documents

GUIA2.pdf