TUBERÍA DE HORMIGÓN POSTESADO CON CAMISA DE CHAPA Y JUNTA ELÁSTICA EN REGADIOS EN LA PENINSULA IBERICA

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1 TUBERÍA DE HORMIGÓN POSTESADO CON CAMISA DE CHAPA Y JUNTA ELÁSTICA EN REGADIOS EN LA PENINSULA IBERICA Guerrero Pasquau, J.P. Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos, Director Comercial, Prefabricados Delta, C/ Retama nº 7 planta 12 ofic. 3., Madrid, jpguerrerop@fcc.es 1.- Introducción, Objetivos SINOPSIS En los últimos 30 años, la Península Ibérica se ha enfrentado a las mayores sequías, causando grandes daños medioambientales y económicos. La escasez de agua provoca como consecuencia más importante la sobreexplotación de los recursos hídricos. Destacar que el consumo del agua para riego supone un 80-85% del total, frente a un 20-15% para otros usos. La idea es que el agua es un recurso cada vez más escaso, ysu posesión es esencial para el desarrollo. Debido a esta problemática se han impulsado por parte de las diferentes administraciones multitud de obras de transformación de regadíos en toda la geografía en la Península Ibérica. Existiendo dos tipos de actuaciones: creación de nuevos regadíos y modernización de regadíos obsoletos. Este artículo se refiere a las actuaciones en las que se dota a una Comunidad de Regantes de una red de riego de tuberías en presión para mejorar la utilización de los recursos hidráulicos y evitar malgastar agua. Para estas redes de riego en presión se pueden utilizar diferentes materiales, para las redes de mayor diámetro, redes principales y primarias es fundamental la elección del material porque deben asegurar la durabilidad, la resistencia a las cargas exteriores e interiores, funcionalidad, ausencia de mantenimiento y simplicidad en la instalación. Para este tipo de actuaciones los Tubos de Hormigón Postesado con Camisa de Chapa Revestida y Junta Elástica (THPCRJE) son una solución técnicamente idónea. 2.-Materiales y Métodos La tubería de hormigón postesado con camisa de chapa y junta elástica es un tubo de 6 m. de longitud útil que se utiliza para conducciones en presión de 1 a 25 atm. y diámetros entre 500 y 1800 mm. Esta tubería esta constituida por un núcleo de hormigón revestido con una camisa de chapa que le confiere estanqueidad, y una armadura activa formada por un acero de alto limite elástico arrollado helicoidalmente alrededor del núcleo. A este conjunto, denominado primario (elemento resistente), se le reviste en último lugar de una capa exterior de hormigón cuya misión es proteger el conjunto. La junta elástica de este tubo se realiza mediante unos cabezales metálicos. El cabezal macho consta de una acanaladura en la que se alojará durante el proceso de montaje un anillo elastomérico tórico, el cabezal hembra tiene una forma acampanada, ambos están situados en los extremos del tubo. Ésta es una junta fácil de montar y, debido a las estrictas tolerancias de fabricación, una junta estanca de gran garantía. Qué ventajas ofrece este material en una conducción de riego? - Durabilidad. Pág. 1

2 - Ausencia de mantenimiento. - Resistencia a las cargas exteriores e interiores (robustez). - Funcionalidad. - Simplicidad en la instalación. - Solución competitiva. 3.- Resultados y Discusión Durante el periodo entre 1970 y 2010 la utilización de la tubería de hormigón postesado con camisa de chapa y junta elástica abastece a unas hectáreas de regadío de 4,5 millones de Ha. existentes en la Península Ibérica. Este tipo de tubo se encuentra instalado en unas 80 zonas regables diferentes, con diámetros comprendidos entre 600 y 1800 mm y presiones de 1 a 25 atm. Destacar la experiencia que existe en esta tubería, ya que se tienen referencias con más de 40 años en instalaciones tan críticas como el abastecimiento de agua a Madrid. Tabla 1superficies de riego en hectáreas por periodo de tiempo en años: PERIODO TIEMPO Superficie (Ha) Tabla 2 superficies de riego en hectáreas instaladas en la Península Ibérica: 4.- Conclusiones y Recomendaciones ZONA GEOGRAFICA Superficie (Ha) LA RIOJA PAIS VASCO NAVARRA CATALUÑA ARAGON EXTREMADURA CAST LEÓN MURCIA COM VALENCIANA CAST MANCHA PORTUGAL ANDALUCIA Durante cuarenta años se han realizado en la Península Ibérica multitud de actuaciones en regadío para la mejora de la eficiencia en los cultivos. Estas actuaciones vienen asociadas a una mejora de la utilización de los recursos naturales, en este caso del agua. Muchas de estas inversiones en estas zonas regables han supuesto la construcción de redes de presión para conseguir esta mejora de la eficiencia. Estas redes deben de tener unas características técnicas que las hagan funcionales y útiles al regante. Las características más importantes son: durabilidad, robustez, coste de mantenimiento bajo, evitar la contaminación, soluciones competitivas y experiencia. Para ello una de las alternativas que se han utilizado y siguen prescribiéndose, por sus grandes garantías, es la tubería de hormigón postesado con camisa de chapa y junta elástica. Pág. 2

3 TUBERÍA DE HORMIGÓN POSTESADO CON CAMISA DE CHAPA Y JUNTA ELÁSTICA EN REGADÍOS EN LA PENÍNSULA IBÉRICA Guerrero Pasquau, J.P. Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos, Director Comercial, Prefabricados Delta, C/ Retama nº 7 planta 12 ofic. 3., Madrid, jpguerrerop@fcc.es Resumen: Durante los últimos años en la Península Ibérica se han desarrollado multitud de obras para mejorar la eficiencia del riego, para ello se han creado nuevos regadíos y se han modernizado aquellos sistemas de riego que malgastaban el agua. Existen diferentes tipos de materiales para la utilización como conducción principal en una red de presión para riego, pero una de las soluciones de mayor garantía técnica es la tubería de hormigón postesado con camisa de chapa y junta elástica. Sirva el siguiente articulo para definir en que consiste este tipo de tubo y como se ha implantado este material desde los años 70 en las diferentes zonas regables de la Península Ibérica. Summary: In recent years in the Iberian Peninsula have developed many projects to improve irrigation efficiency, in this case have created new irrigation systems and those systems have been modernized irrigation water wasted. There are different types of materials for use as main line pressure pipe in an irrigation, but one of the most warranty solutions technique is Prestressed Concrete Pressure Pipe with Steel-Cylinder and Flexible Joint. This article serves to define what this type of pipe and how it has implemented this material from the 70 in different irrigated areas of the Iberian Peninsula. 1.- Introducción, Objetivos En los últimos 30 años, la Península Ibérica se ha enfrentado a las mayores sequías, causando daños medioambientales y económicos considerablemente mayores que en épocas anteriores. De hecho, la escasez de agua, especialmente en el Mediterráneo, es consecuencia, generalmente, de la falta de precipitaciones. La escasez de agua es consecuencia de una combinación de factores, siendo el más importante la sobreexplotación de los recursos hídricos. Cabe reflejar que el consumo del agua para riego supone un 80-85% del total, frente a un 20-15% para usos industriales y domésticos. Lo que muestra que el agua para satisfacer las necesidades humanas es un recurso cada vez más escaso, y su posesión constituye un factor esencial para el desarrollo. Pág. 1

4 Dado el auge que existe en la actualidad en todo lo referente al aprovechamiento óptimo de los recursos y en especial a lo relacionado con el agua, se han impulsado por parte de las diferentes administraciones multitud de obras de transformación de regadíos en toda la geografía en la Península Ibérica. Estas actuaciones han sido fundamentalmente las de construir instalaciones de regadíos, existiendo dos tipos de actuaciones la creación de nuevos regadíos en zonas de secano y la de modernizar instalaciones de regadíos que habían quedado obsoletas. Este artículo se refiere a las actuaciones en las que se dota a una Comunidad de Regantes de una red de riego de tuberías en presión que mejora la utilización de los recursos hidráulicos de la zona regable, adoptando un sistema de aspersión y/o localizados, generalmente con un sistema de distribución de Riego a la Demanda. Para estas redes de riego en presión se pueden utilizar diferentes materiales dependiendo de diferentes factores que determinan las características de la tubería. Para las tuberías de mayor diámetro, redes principales y primarias es fundamental la elección del material a instalar porque se necesitan características que aseguren la durabilidad, la resistencia a las cargas exteriores e interiores, funcionalidad, ausencia de mantenimiento y simplicidad en la instalación. Para este tipo de actuaciones los Tubos de Hormigón Postesado con Camisa de Chapa Revestida y Junta Elástica (THPCRJE) son una solución técnicamente idónea. 2.-Materiales y Métodos La tubería de hormigón postesado con camisa de chapa y junta elástica es un tubo de 6 m. de longitud útil que se utiliza para conducciones en presión de 1a 25 atm. y diámetros entre 500 y 1800 mm. Esta tubería esta constituida por un núcleo de hormigón revestido con una camisa de chapa que le confiere estanqueidad, y una armadura activa formada por un acero de alto limite elástico arrollado helicoidalmente alrededor del núcleo. A este conjunto, denominado primario (elemento resistente), se le reviste en último lugar de una capa exterior de hormigón cuya misión es proteger el conjunto (Foto 1 y Plano 1). FOTO 1 Tubería de hormigón postesado con camisa de chapa Pág. 2

5 PLANO 1.- Detalle de la tubería La junta elástica de este tubo se realiza mediante unos cabezales metálicos. El cabezal macho consta de una acanaladura en la que se alojará durante el proceso de montaje un anillo elastomérico tórico, el cabezal hembra tiene una forma acampanada, ambos están situados en los extremos del tubo. Ésta es una junta fácil de montar y, debido a las estrictas tolerancias de fabricación, una junta estanca de gran garantía. Qué ventajas ofrece este material en una conducción de riego? - Fabricación en serie a demanda del cliente. - Funcionalidad. - Alta resistencia a los efectos de impacto. - Gran durabilidad. - Robustez. - No necesitan conservación ni mantenimiento. - Disminución de la pérdida de carga a lo largo del tiempo. - No son contaminantes. - Protección por pasivación permanente de las partes metálicas frente a la corrosión. - No modifican las características organolépticas del agua. - Estos tubos no son sensibles a los efectos de fatiga producidos por las variaciones de presión. - La tubería de hormigón con camisa de chapa no se ve afectada por la corrosión provocada por corrientes inducidas (vagabundas). - El comportamiento de los tubos de hormigón con camisa de chapa frente a los esfuerzos ovalizantes es mucho mejor que para otros materiales, ya que tiene mucha rigidez transversal. Pág. 3

6 - Cumplen todas las exigencias recogidas en las normas UNE-EN 639, 641 y 642. Instrucción del Instituto Eduardo Torroja para tubos de hormigón armado o pretensado. - Solución competitiva calidad-precio. 3.- Resultados y Discusión Vamos a analizar en el periodo de tiempo entre 1970 y 2010, la utilización de la tubería de hormigón postesado con camisa de chapa y junta elástica. En la Península Ibérica existe una superficie en riego en torno a 4,5 millones de hectáreas de las cuales Ha tienen como redes principales a este tipo de conducciones. Es importante remarcar que este tipo de tubería se encuentra instalado en unas 80 zonas regables diferentes. Para este tipo de tuberías los diámetros empleados se sitúan entre 600 y 1800 mm y las presiones entre 1 y 25 atm. Destacar la gran experiencia que existe en este sistema de tubería, ya que existen referencias con más de 40 años de antigüedad en instalaciones tan críticas como el abastecimiento de agua a Madrid. Tabla 1 de superficies de riego en hectáreas por periodo de tiempo en años: TABLA 1: SUPERFICIE EN HECTAREAS DE RIEGO THPCC (PERIODO ) PERIODO TIEMPO Superficie (Ha) Pág. 4

7 Adjuntamos Tabla 2 y Plano donde se evidencian las superficies de riego en hectáreas instaladas de la tubería de hormigón postesado con camisa de chapa en la Península Ibérica. ZONA GEOGRAFICA Superficie (Ha) LA RIOJA PAIS VASCO NAVARRA CATALUÑA ARAGON EXTREMADURA CAST LEÓN MURCIA COM VALENCIANA CAST MANCHA PORTUGAL ANDALUCIA Pág. 5

8 TABLA 2: SUPERFICIE DE RIEGO DE THPCC EN HECTAREAS LA RIOJA PAIS VASCO NAVARRA CATALUÑA EXTREMADURA ARAGON CAST LEÓN MURCIA COM VALENCIANA CAST MANCHA PORTUGAL ANDALUCIA 4.- Conclusiones y Recomendaciones Durante cuarenta años se han realizado en la Península Ibérica multitud de actuaciones en regadío para la mejora de la eficiencia en los cultivos. Esto ha supuesto una inversión muy fuerte de las administraciones así como de los agricultores, que han buscado una mayor competividad generando mayores producciones y búsqueda de nuevos cultivos que con el secano eran impensables. Estas actuaciones vienen asociadas por supuesto a una mejora de la utilización de los recursos naturales, en este caso del agua, que como sabemos en la zona Mediterránea es un bien escaso, pero fundamental para el desarrollo. Muchas de estas inversiones en estas zonas regables han supuesto la construcción de redes de presión para conseguir esta mejora de la eficiencia. Estas redes deben de tener unas características técnicas que las hagan funcionales y útiles al regante. Las características más importantes son: durabilidad, robustez, coste de mantenimiento bajo, evitar la contaminación, soluciones competitivas y experiencia. Para ello una de las alternativas que se han utilizado y siguen prescribiéndose por sus grandes garantías es la tubería de hormigón postesado con camisa de chapa y junta elástica. Pág. 6