La instalación de la tubería de polietileno de Lane es en muchos
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1. MANUAL DE INSTALACION REVISI N DE LAS CONSIDERACIONES DE INSTALACI N La instalaci n de la tuber a de polietileno de Lane es en muchos aspectos muy parecida a la de cualquier instalaci n de tuber a de calidad La resistencia de un sistema de tuber as debe considerarse como una combinaci n de la tuber a misma y la cubierta del relleno La construcci n correcta aumenta las capacidades de drenaje dise adas en la tuber a manteniendo la alineaci n y la habilidad de llevar la carga Las recomendaciones para la instalaci n y relleno correctos para el producto Lane est n basadas principalmente en los requisitos de la ASTM D2321 Pr cticas recomendadas para la Instalaci n Subterr nea de la Tuber a Termopl stica Flexible con algunas excepciones Los elementos respecto al relleno que se tratan en esta secci n son los siguientes Selecci n correcta del material de relleno Pueden utilizarse una variedad de materiales como relleno estructural con la decisi n final muchas veces basada en el que est disponible en la regi n El suelo natural puede ser un material apropiado siempre y cuando cumpla con algunos criterios b sicos establecidos en esta secci n Compactaci n correcta del relleno La compactaci n saca el aire y la humedad para proporcionar una estructura m s estable Los niveles de compactaci n m nimos est n basados en las caracter sticas materiales y la carga proyectada algunas situaciones pudieran nece2. 1200 91 2 3 Com nmente depende del tama o m s peque o de cuchar n disponible Estos anchos m nimos de zanjas son necesarios para los suelos naturales adecuados Estos anchos m nimos permiten que el material fluya en ambos lados de la tuber a y permite muchos tipos de equipos de compactaci n Si estos no son suficientemente anchos para los materiales y m todos propuestos debe construirse una zanja m s ancha que permita la instalaci n correcta De 6 a 8 pulgadas 0 15 0 20m en cualquier lado de la tuber a es el ancho m nimo aceptable que se permite para este rango de medidas cuando no se necesita equipo de compactaci n En suelos naturales muy deficientes por ejemplo turba escombro o suelos altamente expansivos se requerir un ancho de zanja mayor Este ancho de zanja m s amplio debe basarse en una evaluaci n de suelo natural dise o y cargas de construcci n Los anchos de zanja para tuber as de di metros menores son determinados por el tama o del cuchar n disponible para la excavadora y en muchos casos puede exceder el doble del di metro nominal de la tuber a Desde un punto de vista econ mico es mejor mantener el ancho de la zanja en perspectiva con el di metro de la tuber a Un error com n es que se necesitan zanjas anchas para la tuber a flexible Las zanjas anchas no s lo son costosas para excavar y llenar con el material de relleno pueden verdaderamente hacer desmerecer la integridad estruc
3. s de los cambios en el material y el tama o de la tuber a Deben consultarse las normas locales para determinar si los registros de inspecci n o los colectores se requieren en alguno o en todos los cambios de la tuber a INSTALACIONES VERTICALES Las tuber as algunas veces son instaladas verticalmente para utilizarse como colectores o registros de inspecci n elevadores de estanque fosas medidoras y aplicaciones similares Las instalaciones verticales no se comportan igual que la tuber a que se instala horizontalmente porque la interacci n entre el suelo y la tuber a es diferente El suelo que rodea a un tubo vertical asegura a las corrugaciones permitiendo que la tuber a se mueva junto con la consolidaci n del suelo que ocurre con el tiempo Este movimiento puede ocasionar el ondeo del revestimiento interior que a menos que sea muy severo generalmente no afecta al desempe o de la instalaci n terminada Los requisitos de instalaci n son especialmente importantes para las instalaciones verticales El material de relleno y los niveles de compactaci n determinar n el desempe o de la instalaci n terminada El relleno debe extenderse a un m nimo de un pie 0 3 m completamente alrededor de la estructura vertical Las recomendaciones para el material de relleno son id nticas a las de una instalaci n horizontal los niveles de compactaci n y los requisitos m ximos de elevaci n deben apegarse estrictamente refi rase a la T
4. cimiento para igualar las distribuciones de la carga por la tuber a Refi rase a la Figura 1 2 para una descripci n pict rica de la terminolog a del relleno Los surcos pueden moldearse para concordar con el exterior de la tuber a aunque una pr ctica m s com n especialmente para la tuber a de 24 pulgadas 600mm y mayor es colocar la tuber a sobre el surco y cuidadosamente apisonar o palear el relleno bajo los arcos hasta el nivel especificado de compactaci n Figura 1 2 Estructura T pica de Relleno Leyenda Suelo natural Vin para 4 48 Relleno Relleno 100 para 1200 mm Diaea l lla Final 0 3m Min para 54 y y 1500mm Relleno 6 0 15 m Min inicial La siguiente capa de relleno el arco es la m s importante ya que es sta la que proporciona el soporte de la tuber a central contra el suelo y las cargas de tr fico El arco debe colocarse por estratos de 4 a 6 pulgadas 0 10 0 15m para su construcci n ptima o como se sugiere en la Tabla 1 2 en ambos lados de la tuber a Apisone para lograr la compactaci n especificada o palee dentro del rea eliminando los huecos si el material no necesita compactaci n La construcci n de cada estrato debe repetirse hasta la l nea de arranque El relleno inicial se extiende desde la l nea de arranque hasta un minimo de 6 pulgadas 0 15m por encima de la corona de la tuber a Esta rea de relleno ancla a la tuber a y asegura que las carga
5. de la cubierta del relleno es proporcionar soporte a largo plazo para la tuber a En una cubierta del relleno correctamente construida las cargas se distribuyen a trav s de la corona de la tuber a hacia el material de los lados y despu s al surco y cimientos de la tuber a Este efecto de arqueo de la carga significa que la mayor a de la carga es acarreada por el relleno s lo una proporci n peque a de la carga total se aplica a la tuber a La carga que una tuber a flexible llevar est relacionada con la construcci n de la cubierta del relleno La habilidad para transportar carga de un sistema tuber a relleno estar determinada por una combinaci n del material de relleno el nivel de compactaci n y la colocaci n del material de relleno Sin embargo el tipo de aplicaci n tambi n pudiera tener influencia sobre el tipo de material de relleno que se requiera Estos y otros puntos relacionados se discuten en los p rrafos siguientes de esta secci n MATERIAL DE RELLENO La selecci n del material es el primer y m s importante paso para crear una cubierta del relleno estructuralmente s lida En general el material de relleno debe ser de naturaleza de agregado capaz de ser compactado si es necesario para formar una estructura s lida Una variedad de materiales incluyendo algunos suelos naturales cumplen con estos requisitos El relleno ofrece resistencia pasiva llamada coeficiente de relleno coeficiente de sue
6. eliminar las bolsas bajo el terrapl n debe combarse la tuber a Combar es el proceso de instalar la tuber a de manera que el asentamiento esperado crear la inclinaci n deseada Puede lograrse instalando la mitad de contracorriente de la tuber a sobre un grado plano y la mitad corriente abajo en un grado que sea mayor que el dise ado como se muestra en la figura 1 8 Debe consultarse a un ingeniero de suelo para esta situaci n especializada Figura 1 8 Instalaciones de Tuber a Combada TUBERIA RELLENO COMBADA AS COMBA lt GRADO FINAL DESPUES DEL ASENTAMIENTO La tuber a corrugada debido a su flexibilidad puede combarse f cilmente La tuber a r gida como la de concreto no puede combarse debido a que el asentamiento puede ocasionar que la tuber a se fracture En suma la tuber a instalada bajo terraplenes altos hasta en las mejores condiciones de relleno puede fracturarse como resultado del asentamiento irregular EL COMPRADOR USUARIO ES RESPONSABLE DE LA UTILIDAD DEL PRODUCTO EN CUALQUIER APLICACI N DETERMINADA EL VENDEDOR NO SE HACE RESPONSABLE POR DA OS QUE RESULTEN DE LA INCORRECTA INSTALACI N EL INCUMPLIMIENTO DE LOS LINEAMIENTOS PARA INSTALACI N DEL PRODUCTO O EL USO FUERA DE LOS LINEAMIENTOS QUE AQU SE ESTABLECEN TADSA Tecnolog a Avanzada en Drenaje S A de C V MONTEMORELOS NO 7100 A Tel 0181 8338 4205 8338 5480 COL TOPO CHICO MONTERREY Fax 0181 8338 4292 E mail infoldtads
7. 0 kg m que es normal para muchas mezclas saturadas de tierra Los suelos de mayores densidades reducir n el riesgo de flotaci n Se asumi que el botaguas estaba en la superficie del suelo simulando por lo tanto un terreno completamente saturado Esta suposici n cre una situaci n de el peor de los casos para dar resultados m s conservadores Los suelos granulosos se recomiendan en la mayor a de las instalaciones Muchos suelos exhiben cierto nivel de cohesi n lo que reducir a los efectos de flotaci n sin embargo este ejemplo de problema implic suelos granulosos o sin cohesi n Se muestra un diagrama de las fuerzas que afectan la tuber a en la Figura 6 6 Figura 1 6 Fuerzas que Afectan la Flotaci n lre nr F CONDUIT En la Tabla 1 6 se muestra un resumen del relleno requerido para evitar la flotaci n basado en las suposiciones anteriores Note que en muchos casos se necesita menos de un pie 0 3m de profundidad Sin embargo para prop sitos estructurales se requiere como m nimo un pie 0 3m de profundidad Tabla 1 6 Profundidad M nima Requerida para Evitar la Flotaci n Di metro Profundidad pulgadas mm pulgadas m Doble Pared 4 100 A pesar de su ligereza los productos Lane no flotar n cuando se colocan s lo bajo poca profundidad Adicionalmente si hubiera efluente en la tuber a como ser a en el caso de un suelo completamente saturado su peso impedir a a n m s la flo
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9. abla 1 2 Los l mites adicionales de aplicaciones generales incluyen los siguientes e La altura de la estructura vertical no debe exceder de ocho pies 2 4m al menos que el dise o sea revisado por el Departamento de Ingenier a de Aplicaci n de Lane e Si se transita sobre una estructura vertical debe utilizarse un collar n de concreto o estructura similar dise ada para transmitir la carga hacia el suelo Las cargas de tr fico no deben transmitirse directamente a la pared de la tuber a e Las armazones de hierro fundido sosteniendo los emparrillados o capas deben asentarse sobre un collar n de concreto o estructura similar de manera que el peso del armaz n y el emparrillado o capa se transfiera al suelo no a la tuber a vertical Las instalaciones verticales de cualquier accesorio de Lane deber n revisarse primero en cuanto a la adaptabilidad con Ingenier a de Aplicaci n de Lane Esto incluye pero no se limita a Tes codos y reductores de cualquier combinaci n La aplicaci n incorrecta o instalaci n inadecuada puede afectar la funci n de la parte o el sistema de drenaje Pueden existir tambi n otros l mites de desempe o del producto dependiendo de la aplicaci n Contactar a Lane para mayor informaci n AGUA SUBTERR NEA FLOTACI N Si existe agua subterr nea en la zanja es necesario desecar con el fin de mantener la estabilidad de los materiales naturales e importados Para asegurar un fondo de zanja esta
10. ales similares normalmente no se compactan pero necesitan cuidados durante la instalaci n para evitar vac os grandes en la cubierta del relleno El utilizar una pala para rebanar el material al ponerlo debajo y alrededor de la tuber a casi siempre es suficiente Para otros materiales los m todos de compactaci n depender n principalmente de la cantidad de compactaci n el coeficiente de relleno requerido y el nivel de humedad del material En niveles ptimos de humedad algunas suelos Clase Il y lll pueden compactarse a niveles m nimos recomendados simplemente caminando sobre cada estrato del relleno Mientras esta t cnica pudiera no ser aplicable para todas las instalaciones lo que interesa es que la necesidad de compactaci n no siempre requiere demasiado esfuerzo extra o equipo mec nico No obstante si el equipo mec nico de compactaci n es necesario en la cubierta del relleno o cualquier otro lugar los p rrafos siguientes proporcionan gu as sobre el equipo de compactaci n y los suelos en donde son m s apropiados EQUIPO MEC NICO DE COMPACTACI N Apisonadores Manuales y El ctricos Manuales el compactar la capa del arco pudiera necesitar de un peque o mecanismo apisonador para obtener la compactaci n especificada en un rea confinada Un palo sostenido con la mano o un list n de madera de dos por cuatro pulgadas pueden utilizarse para compactar el arco Los apisonadores para las capas horizontales no deben pesar
11. ateriales o tama os Las opciones para hacer estas transiciones est n frecuentemente limitadas por la calidad requerida de la junta Un m todo muy com n para conectar diferentes tipos de tubos del mismo tama o y en alguno de los casos de diferentes tama os es por medio del uso de un collar n de concreto Este generalmente proporciona una calidad m nima de junta herm tica al fango pero depende ultimadamente de la mano de obra Un collar n de concreto se forma juntando los extremos del tubo envolviendo la uni n con un geotextil para mantener afuera la mayor a de la tierra y el concreto y despu s vaciar un collar n de concreto que cubra ambos extremos de la tuber a Otra opci n pudiera ser el utilizar accesorios o adaptadores espec ficamente dise ados para esta aplicaci n Lane ofrece una selecci n de accesorios dise ados para la transici n directamente de un material a otro En otros casos puede ser necesario utilizar en combinaci n un accesorio Lane con otro empaque del fabricante por ejemplo para completar la transici n Las transiciones de esta manera pudieran ser m s herm ticas al agua que el collar n de concreto Los registros de inspecci n o colectores tambi n pueden utilizarse en cambios de materiales o tama os de tuber as y son exigidos por muchas agencias Los registros de inspecci n pueden ser m s costosos que cualquier otra alternativa pero tambi n pueden permitir cambios de grado y de direcci n adem
12. ble el nivel de agua en la zanja deber permanecer por debajo de los surcos durante el procedimiento de instalaci n La tuber a de cualquier tama o y material puede flotar bajo las condiciones propicias El tipo de suelo y su densidad la profundidad la altura del botaguas el peso de la tuber a y la cantidad del efluente en la tuber a tendr n un efecto sobre el potencial de flotaci n La propiedad de la tuber a que afecta la flotaci n es el peso los productos m s pesados no tienen mayor tendencia a flotar Uno de los principales beneficios de instalaci n de la tuber a de polietileno de Lane es su ligereza La misma cualidad que proporciona el f cil manejo e instalaci n tambi n le da una mayor oportunidad de flotar Se realiz una revisi n de productos Lane para buscar problemas de flotaci n Debido a los muchos factores que afectan la flotaci n tuvieron que hacerse ciertas suposiciones Estas suposiciones fueron las siguientes 1 Se dio por hecho que la tuber a estaba vac a Esto no s lo simplifica los c lculos sino que crea una condici n que favorece la flotaci n A menos que el sistema se construya para ser herm tico al agua esta condici n no se encontrar en una instalaci n real Se eligi un ngulo de fricci n de suelo WM de 36 87 grados Este valor es apropiado para la mayor a de las mezclas de arena y grava y dar resultados conservadores La densidad de suelo utilizada fue de 120 pcf 193
13. illosas mezcla rada aa e gramo grava arena arcilla ena 09 g grueso con con o finos Arenas lodosas mezcla lt 10 0 2m cieno arena da finos 1000 2000 6 900 13 800 TE N R N R N R N R Arenas arcillosas mezcla arena arcilla Cieno inorg nico y arenas muy finas polvo de roca M arenas finas arcillosas o Suelo lodosas cieno con baja IVA inorg nico de plasticidad grano fino Arcillas inorg nicas de baja a mediana elasticidad arcillas gravosas arenosas o lodosas arcilla magra Cieno inorg nico suelos lodosos o de arena fina mic cea o diatom ceo o cieno el stico Arcillas i EE TTET de alta EE TTET arcillas gruesas O 2 L Suelo IVB inorg nico de grano fino Suelo Org nico O Altamente Org nico Notas N R N R N R Cieno org nico y arcillas OL lodosas org nicas de baja plasticidad Arcillas org nicas de OH mediana a alta plasticidad cieno org nico ree ora y otro suelo altamente ree ora N R N R N R 1 Consulte ASTM D2321 para descripciones de suelo m s completas 2 La clase de material IVA tiene aplicaciones limitadas y puede ser dif cil de colocar y compactar sese UNICAMENTE con la aprobaci n de un experto en suelos Consulte a Lane para informaci n adicional referente a la adaptabilidad de este material de relleno 3 N R indica que el uso de este material y o nivel de compactaci n no es recomendado por ASTM D2321 para la cubier
14. lo o el m dulo de reacci n de suelo designado con el s mbolo E El m dulo de reacci n de suelo se determina por una combinaci n del material y la cantidad de compactaci n Algunas investigaciones indican que otros factores tales como los efectos positivos de las paredes de las zanjas pueden agregarse a la conservaci n del m dulo aunque esa relaci n es a menudo ignorada Esta informaci n supone que las paredes de la zanja son al menos tan resistentes como el material de relleno La informaci n expuesta por la Oficina de Reclamos utiliza la combinaci n del nivel de material y compactaci n para llegar al m dulo de reacci n del suelo Esta informaci n mostrada en la Figura 6 2 aplica a la tuber a de polietileno y ha sido ampliamente usada por dise adores de drenaje durante muchos a os Lane recomienda alcanzar un coeficiente de relleno de al menos 1000 psi 6 900kPa en instalaciones que involucren cargas AASHTO H 25 o HS 25 bajo condiciones de profundidad m nima de un pie 0 3 m o en instalaciones muy profundas Instalaciones poco profundas no transitadas pudieran no necesitar este nivel de calidad de relleno pero cualesquiera que sean las modificaciones stas deben discutirse con los ingenieros de Lane antes de establecer los criterios de relleno sobre un proyecto de un coeficiente de relleno m s alto los ingenieros de Lane pueden tambi n proporcionar asesor a adicional sobre los requisitos del relleno e
15. m s de 20 libras 89N y la cara apisonadora debe limitarse a un rea no mayor a 6 pulgadas por 6 pulgadas 0 15 por 0 15m Los apisonadores o placas de pis n Figura 1 3 utilizan una acci n de impacto para sacar el aire y el agua de entre part culas de tierra para consolidar el relleno Este equipo trabaja bien en suelos cohesivos o con alto contenido de arcilla Debe tenerse cuidado de no usar compactadores de pis n directamente sobre al tuber a Figura 1 3 Apisonadores Apisonadores est ticos Figura 1 4 La consolidaci n con apisonadores est ticos ocurre como resultado del peso que rueda del mismo equipo Las aplanadoras de pie de cabra emplean pies de proyecci n para concentrar el peso de la m quina Los apisonadores est ticos son m s valiosos cuando se usan en relleno no cohesivos lejos de la tuber a Deben utilizarse otros m todos de compactaci n cerca de la tuber a Figura 1 4 Apisonadores Est ticos Apisonadores de Vibraci n Figura 1 5 El movimiento de ruedas o placas vibratorias sacude las part culas de tierra a un arreglo m s denso y trabajan mejor con rellenos no cohesivos Dependiendo del tama o y peso de la m quina los compactadores vibradores pueden usarse cerca de la tuber a Como siempre debe tenerse cuidado de no impactar a la tuber a directamente con demasiada fuerza Figura 1 5 Apisonadores de Vibraci n YU 7 El elegir el equipo correcto para el material de relleno e
16. n estas situaciones Como se muestra en la Tabla 1 2 la combinaci n del tipo de material y el nivel de compactaci n los que determinar n el m dulo de reacci n del suelo Cuando una variedad de opciones funcionar en una instalaci n determinada la decisi n final puede depender de lo que est m s disponible en la regi n de manera que se mantengan los costos de instalaci n al m nimo El suelo natural puede especificarse cuando cubre los requisitos de la Tabla 1 2 Utilizar el suelo natural elimina el costo de material de relleno importado y el esfuerzo de nivelaci n y transporte del material excavado fuera del lugar Si el material natural no es aceptable entonces ser necesario el material apropiado El relleno fluido es otro tipo m s especializado de material de relleno que su uso va en aumento por todo el pa s Este material es esencialmente un concreto de muy baja resistencia el cual se vac a alrededor de la tuber a El valor de E para este material se estima en 3000 psi 20 700 kPa para tiempo de curado de 2 d as y de 25 000 psi 172 000 kPa para despu s de siete d as Con el fin de aprovechar la resistencia de este material el ancho de la zanja debe ser de al menos dos veces el di metro del tubo y el E del material natural debe ser de al menos 1000 psi Aunque la integridad estructural del relleno fluido es excelente puede desalinear o hacer que flote la tuber a al menos que se tomen precauciones como pone
17. ordenadamente Si los productos no se reciben en una paleta la tuber a debe apilarse cuidadosamente Un m todo utilizado com nmente es el de asegurar a lo largo tubos en la pared inferior lado a lado usar bloques como tope y despu s colocar encima m s tuber a No camine sobre la tuber a apilada Existe informaci n adicional sobre el manejo y almacenamiento Los cambios de temperatura extremos no afectan la resistencia o las caracter sticas de manejo de la tuber a de polietileno Las temperaturas fr as pueden afectar la resistencia al impacto de algunos termopl sticos aunque el polietileno permanece altamente resistente al impacto hasta en condiciones bajo cero Revisiones propias de calidad demuestran que la resistencia al impacto en O grados 18C es varias veces la requerida por norma En clima caluroso especialmente cuando se une bajo el sol directo aumentar la temperatura de la tuber a pero no afectar significativamente el comportamiento del manejo o instalaci n Pruebas efectuadas en California implicaron el uso de un calentador dentro de la tuber a para calentar el exterior de la misma a 140 F 60C y despu s buscar problemas de instalaci n No notaron consecuencias aunque se representaron condiciones de prueba muy poco usuales Dependiendo del producto se le agrega negro de carb n o di xido de titanio al polietileno para protegerlo contra la luz ultravioleta el pl stico sin protecci n puede volverse men
18. os resistente al impacto con el tiempo Tales aditivos son requeridos por la especificaci n y protegen a la tuber a durante los per odos de almacenamiento en la f brica y en el lugar de trabajo La luz ultravioleta ya no es problema despu s de la instalaci n La exposici n a largo plazo a la luz ultravioleta ocasiona resultados ligeramente diferentes El aditivo ya sea negro de carb n o di xido de titanio protege a la tuber a por varios a os despu s de los cuales la resistencia al impacto de la capa expuesta generalmente 0 001 pulgadas 0 03 mm se reduce significativamente Esta capa da ada despu s funciona como escudo al resto de la pared de la tuber a contra cualquier da o posterior EXCAVACI N DE ZANJA El ancho de la zanja depende del di metro de la tuber a el material de relleno y el m todo de compactaci n Las zanjas que son demasiado angostas no permitir n la instalaci n correcta de la tuber a mientras que las zanjas que son demasiado anchas resultan innecesariamente costosas Pr cticamente los tama os est ndares del cuchar n pueden ser un factor en la decisi n El ancho m nimo de zanja es como se muestra en la Tabla 1 1 ANCHO M NIMO DE ZANJA Tabla 1 1 Di metro del Tubo M nimo de Zanja pulgadas mm pulgadas m 4 8 100 200 10 250 24 0 6 2 300 28 0 7 5 375 35 0 9 8 450 43 1 1 24 600 56 1 4 30 750 60 1 5 36 900 65 1 7 42 1050 84 2 1 48
19. r peso a la tuber a o vaciar el relleno fluido por capas El material granuloso compactado convencional crea un relleno estructuralmente s lido que es m s f cil de utilizar y menos caro de instalar Tabla 1 2 M dulo de Reacci n del Suelo E Promedio E psi kPa para Grado de Compactaci n del Recubrimiento Profundidad Suave Alto del Vaciado Vaciado lt 85 gt 95 vaciado 18 1000 3000 3000 3000 0 5m 6 900 20 700 20 700 20 700 12 0 3m 85 0 MATERIAL DE RECUBRIMIENTO DE TUBER A Densidad ASTM D2321 ASTM D2487 AASHTO Proctor Descripci n Notaci n Descripci n M43 Est ndar Notaci n M nima Piedra o roca angular molida grava molida escoria molida huecos grandes con poco o nada de finos Agregado s de fabricaci n limpia de relaci n alta de huecos N A Agregado s procesados de fabricaci n limpia de relaci n baja de huecos Piedra angular molida o material clase IA y mezcla de piedra arena poco o nada de finos 5 56 Grava bien graduada mezcla grava arena poco o nada de finos Gravas mal graduadas GP mezcla grava arena con 57 6 67 N A poco o nada de finos Arenas bien graduadas SW arenas gravosas con poco o nada de finos Arenas mal graduadas SP arenas gravosas con poco o nada de finos 3000 Suelo de grano 2000 13 800 20 700 grueso limpio Gravas lodosas mezcla grava arena cieno Sd Gravas arc
20. s la clave para lograr la compactaci n m s eficiente Para mezclas de suelos el componente que tiene el porcentaje m s alto dictar qu tipo de equipo de compactaci n se requiere La Tabla 1 3 gu a en la selecci n del equipo de compactaci n Tabla 1 3 Gu a de Selecci n del Equipo de Compactaci n HON COHESIVE COHESIE FER CEHT HE SAND SAUD A CLAY CLAY YIBRATIOH RA MMIHG HEEDED HEEDED Hormal TESTING aa Rammer models work very well in sand if confined Range RECOMMENDED O as around abutments foun dations etc JUNTAS Las juntas sirven para muchos prop sitos en un sistema de drenaje El principal es conservar la integridad estructural de la l nea de tuber a sosteniendo f sicamente juntos a los tramos del tubo Los dise os de las juntas var an pero frecuentemente esto se logra acoplando bandas o abrazaderas que se aseguran al siguiente tramo de tuber a o por un empaque que da resistencia contra el movimiento Las juntas bien dise adas tambi n conservan las propiedades hidr ulicas de la tuber a manteniendo la alineaci n entre extremos de las tuber as Las juntas tambi n pueden mantener la tierra fuera del sistema y cuando los asuntos ambientales son de inter s mantienen al efluente dentro de la tuber a Los requerimientos espec ficos del sitio o las regulaciones locales com nmente determinar n la calidad de la junta requerida Cuando se prueba m s de un dise o de producto o de junta para una in
21. s se distribuyan tan parejamente como sea posible hacia el arco Donde se utilice un material que necesite compactaci n es importante no utilizar equipo mec nico de compactaci n directamente sobre la tuber a El relleno final que se extiende desde la capa de relleno inicial hasta la superficie de la tierra no soporta directamente al tubo Para di metros de 4 a 48 pulgadas 100mm 1200mm el relleno inicial debe ser de un m nimo de seis pulgadas 0 15m La compactaci n correcta en esta rea no es tan cr tica para la tuber a como lo es en las otras capas Sin embargo si calles o carreteras cruzaran la tuber a se necesita un nivel de compactaci n relativamente alto para evitar que el pavimento se asiente En la mayor a de las instalaciones los materiales excavados ser n de la calidad adecuada para el relleno final El relleno fluido puede utilizarse como una alternativa para el material granular compactado sin embargo se necesitan precauciones especiales para una instalaci n exitosa El relleno fluido ocasionar que la tuber a flote o se desalinee Por lo tanto la tuber a necesitar hacerse pesada con sacos de arena o detenerse con alg n sistema de anclaje COMPACTACI N Alternativamente el relleno fluido puede vaciarse por capas a las que se les permita curar antes de que se vac e la siguiente El nivel de compactaci n variar dependiendo de los criterios del material y de la instalaci n La roca triturada y materi
22. sitar el uso de alg n tipo de apisonador mec nico mientras otras s lo necesitan apisonamiento simple para eliminar los huecos Estructura correcta del relleno Se necesita una cantidad suficiente de relleno estructural para asegurar el soporte adecuado El suelo natural tal como est en una pared de la zanja frecuentemente proporciona soporte adicional Las dimensiones t picas de la zanja y el efecto de la pared de la zanja se discuten en esta secci n Adem s esta secci n discute el manejo en el lugar de trabajo la construcci n de la zanja e instalaci n de la tuber a para los productos Lane m todos de compactaci n y diversas consideraciones especializadas de instalaci n ALMACENAMIENTO Y MANEJO DE PREINSTALAC ON La tuber a de polietileno es ligera y f cil de utilizar Mientras que no se necesita ning n cuidado especial en el manejo e instalaci n deben establecerse algunas precauciones e Siga todas las normas de seguridad aplicadas al manejar la tuber a e Los tubos no deben dejarse caer desde el cami n hacia una zanja abierta o hacia superficies disparejas e Evite arrastrar o golpear los tubos contra otros tubos u objetos e Evite arrastrar los tubos por el piso e No conduzca sobre la tuber a antes de la instalaci n e Inspeccione los tubos y los sistemas de uni n antes de instalar Muchos de los productos de drenaje Lane est n disponibles en paletas que les permiten ser transportados y almacenados
23. stalaci n en particular debe seleccionarse la alternativa m s rentable Las juntas de campana y espiga hacen que el proyecto fluya r pidamente porque requieren de poco tiempo para ensamblarse El resultado puede ser un ahorro general significativo OTRAS CONSIDERACIONES DE INSTALACI N No todos los proyectos de drenaje pueden considerarse instalaciones t picas Las condiciones del suelo no usuales pueden no encontrarse sino hasta que se hace la excavaci n real Pudieran necesitarse configuraciones m s complicadas de la tuber a para llegar al patr n deseado de drenaje o para aumentar la capacidad de una red existente de drenaje Lane no puede predecir todas las situaciones que se enfrentan en instalaciones espec ficas sin embargo varias preguntas comunes tienen respuesta en el siguiente material Contacte al Departamento de Ingenier a de Aplicaci n de Lane para respuestas a otras condiciones nicas EQUIPO LIGERO DE CONSTRUCCI N Y PAVIMENTACI N Algunos veh culos de construcci n tales como muchos tipos de equipos de pavimentaci n no son tan pesados como la carga planeada Para situaciones con veh culos de construcci n relativamente ligeros el criterio de un pie 0 3m de profundidad m nima discutido en la Secci n 2 puede disminuirse durante la fase de construcci n La Tabla 1 5 presenta las cargas aplicadas a la superficie y la profundidad m nima correspondiente que puede permitirse en forma temporal Estos cri
24. ta del relleno COLOCACI N DEL RELLENO Los drenajes pluviales se colocan algunas veces sobre cimientos que se asientan y levantan de una manera no uniforme Afortunadamente la tuber a flexible puede amoldarse a muchos de estos cambios sin efectos nocivos Sin embargo las mejores pr cticas de construcci n implican el colocar la tuber a sobre cimientos firmes para un desempe o m ximo e integridad estructural durante toda la vida til del dise o En algunos casos pudiera ser necesario efectuar evaluaciones del subsuelo de la situaci n del terreno donde se sospechan condiciones no apropiadas de fango salientes de roca u otras Las zonas de material blando como el fango permiten que la tuber a se asiente afectando potencialmente las caracter sticas hidr ulicas del sistema Las salientes de roca aplican puntos de carga donde tienen contacto con la tuber a las cuales pueden afectar la hidr ulica o la integridad estructural del sistema Se recomienda que el material de cimiento que no sea apropiado se excave antes de que proceda la instalaci n de la tuber a La figura 6 1 ilustra c mo se deben tratar los materiales de cimentaci n blandos y rocosos antes de continuar con el proyecto Figura 1 1 Construcci n de Cimiento Aceptable e z 3D MAX D 4 D 1 3m Si no se encuentra ning n material de cimiento indeseable deben colocarse algunas pulgadas de surcos aproximadamente 0 05 0 15m y compactarse sobre el
25. taci n Una segunda variable muy importante es la profundidad de entierro Durante la instalaci n cuando la tuber a no ha sido todav a cubierta el potencial de flotaci n aumenta Como precauci n la tuber a debe cubrirse con por lo menos un pie 0 3m de relleno antes de dejar el lugar de trabajo cada d a Regularmente la tuber a se instala bajo cuatro pies 1 2 m de profundidad de ser as la flotaci n no es ning n problema INSTALACI N DE TUBER A PARALELA Los drenajes pluviales pueden instalarse paralelos cuando la capacidad suministrada por una de las tuber as no es suficiente como en una situaci n de desahogo Se necesita una cantidad m nima de relleno para proporcionar soporte lateral adecuado y tambi n se requiere un espacio m nimo para compactar al relleno correctamente con el fin de desarrollar este soporte Los espaciados m nimos generalmente aceptados se muestran en la Figura 1 7 Figura 1 7 Espacio M nimo de Tuber a M gt UP TO 24 600mm I D M 12 0 3mm MORE THAN 24 600mm I D M 1 2 I D INSTALACIONES COMBADAS Algunas instalaciones de tuber a pudieran necesitar dise arse para asentamientos irregulares sin importar la calidad y construcci n de cubierta del relleno Los terraplenes altos tienden especialmente a desnivelar los asentamientos debido a que la carga en la tuber a cerca del centro del terrapl n ser mayor que en la parte superior de la inclinaci n Para
26. terios deben emplearse s lo durante la construcci n los proyectos terminados deben tener una profundidad m nima como se expone en la Tabla 1 8 de la secci n de Estructuras No debe permitirse que los veh culos que excedan estos criterios transiten sobre la instalaci n Tabla 1 5 Requisitos Temporales de Profundidad para Tr fico de Construcci n Ligero psi kPa pies m 75 517 0 75 0 23 50 345 0 50 0 15 25 172 0 25 0 08 El tr fico de construcci n muy pesado representa una preocupaci n para la tuber a flexible enterrada a profundidades ligeras Las cargas extremadamente altas creadas por veh culos de construcci n pueden reducir potencialmente los factores de seguridad por debajo de niveles razonables en condiciones de profundidad m nima Se recomienda utilizar de dos a tres pies 0 6 0 9m de profundidad sobre la tuber a en instalaciones que involucren veh culos de construcci n de peso entre 30 y 60 toneladas 267 534kN Las cargas m s considerables requerir n de 3 pies de profundidad Esta profundidad adicional puede ser montada y compactada por encima de la tuber a durante la fase de construcci n y despu s desmontada terminada la construcci n Si en una construcci n en particular la tuber a ya tiene la profundidad m nima no se necesitan precauciones adicionales UNIENDO DIFERENTES TIPOS Y TAMA OS DE TUBER A Los sistemas de drenaje frecuentemente implican el conectar tuber a de diferentes m
27. tural del sistema de tuber a relleno en muchos casos A os de consolidaci n crean un ambiente del suelo muy estable La intenci n es destruir lo menos posible esta estabilidad seg n sea necesario cuando se excave la zanja Las paredes estables de la zanja realmente aumentan la integridad estructural del sistema cuando la zanja es relativamente angosta Las zanjas demasiado anchas tambi n necesitan de m s material de relleno y m s compactaci n que pudiera formar una estructura tan estable como el material natural inalterado La profundidad de la zanja la dicta la geograf a del lugar y la inclinaci n necesaria de la tuber a Sin embargo si no est disponible una cimentaci n adecuada en la profundidad deseada ser necesaria excavaci n adicional Los afloramientos de roca escombros y otros materiales no apropiados no dan el soporte correcto Deben quitarse y reemplazarse con material granuloso adecuado Refi rase tambi n a la Figura 6 1 CONSTRUCCI N DE LA CUBIERTA DEL RELLENO La construcci n del relleno debe calificarse como parte del dise o estructural de la tuber a de polietileno tal como lo es para otras tuber as La norma ASTM D2321 sirve de base para las recomendaciones de instalaci n en instalaciones transitadas Los materiales de relleno y m todos de construcci n aceptables son muy similares o en muchos casos id nticos a los que se requieren para otros tipos de materiales de tuber a El prop sito principal
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