MINISTERIO DE COMERCIO E INDUSTRIAS DIRECCIÓN GENERAL DE NORMAS Y TECNOLOGÍA INDUSTRIAL

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1 MINISTERIO DE COMERCIO E INDUSTRIAS DIRECCIÓN GENERAL DE NORMAS Y TECNOLOGÍA INDUSTRIAL PROYECTO NORMA TÉCNICA DGNTI-COPANIT PLÁSTICO TUBERÍAS Y ACCESORIOS DEPOLIETILENO (PE) CORRUGADOCON DIÁMETROS DE 300 mm A mm PARA ALCANTARILLADO PLUVIAL Y DRENAJE SUBTERRÁNEO CORRESPONDENCIA: La presente norma es una adaptación de la norma ASTM F2306/F2306M-14ε1 Standard Specification for 300 to 1500 mm [12 to 60 in.] AnnularCorrugatedProfile-Wall I.C.S.: DIRECCIÓN GENERAL DE NORMAS Y TECNOLOGÍA INDUSTRIAL (DGNTI) COMISIÓN PANAMEÑA DE NORMAS INDUSTRIALES Y TÉCNICAS (COPANIT) Apartado Postal 9658 Zona 4, Rep. de Panamá dgnti@mici.gob.pa Prohibida su reproducción

2 PREFACIO La Dirección General de Normas y Tecnología Industrial (DGNTI), del Ministerio de Comercio e Industrias (MICI); es el Organismo Nacional de Normalización encargado por el Estado del proceso de Normalización Técnica, Evaluación de la Conformidad, Certificación de Calidad, Metrología y Conversión al Sistema Internacional de Unidades (SI). El Comité Técnico es el encargado de realizar el estudio y revisión de las normas y reglamentos técnicos, está integrado por representantes del sector público y privado. Esta Norma Técnica en su etapa de proyecto, ha sido sometida a un período de discusión pública de sesenta (60) días, durante el cual los sectores interesados emitieron sus observaciones y recomendaciones. La Norma Técnica DGNTI COPANIT 425:2017 ha sido oficializada por el Ministerio de Comercio e Industrias (MICI) mediante Resolución Nº de de, y publicada en Gaceta Oficial Nº del de. MIEMBROS PARTICIPANTES COORDINADOR

3 Índice Página 1 OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN 2 2 REFERENCIAS NORMATIVAS 2 3 DEFINICIONES Y TÉRMINOS 4 4 INFORMACIÓN PARA PEDIDOS 4 5 MATERIALES Y FABRICACIÓN 5 6 REQUISITOS GENERALES 6 7 MÉTODOS DE ENSAYO 10 8 INSPECCIÓN DE RECEPCIÓN 12 9 RECHAZO Y REPETICIÓN DE ENSAYOS CERTIFICACIÓN ROTULADO EMPACADO ASEGURAMIENTO DE CALIDAD CORRESPONDENCIA 14 ANEXO A 15 ANEXO B 18

4 1 1. OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN 1 Esta norma establece los requisitos y métodos de ensayo para tubos y accesorios de polietileno con pared de perfil corrugado anular con revestimiento interno. Los diámetros internos nominales cubiertos son desde 300 mm a mm (12 pulg a 60 pulg). 1.2 Los requisitos de esta norma tienen como fin proporcionar tubos y accesorios adecuados para el drenaje subterráneo por gravedad de aguas pluviales y drenaje de suelos. NOTA 1 Los tubos y accesorios producidos de acuerdo con esta norma se instalarán de conformidad con la norma ASTM D Esta norma cubre tubos y accesorios con un revestimiento interior utilizando un perfil exterior corrugado (ver Fig. 1). Fig. 1 Perfil característico del tubo corrugado anular típica 1.4 La siguiente advertencia se refiere únicamente a la parte de métodos de ensayo, Sección 7, de esta norma. La presente norma no pretende abordar todos los problemas de seguridad, de haberlos, asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer prácticas de seguridad y salud apropiadas y determinar la aplicabilidad de las limitaciones reglamentarias. 2. REFERENCIAS NORMATIVAS Los siguientes documentos normativos referenciados son indispensables para la correcta aplicación de esta norma panameña. Debe utilizarse la últina edición vigente del documento normativo referenciado (incluida cualquier enmienda) 2.1 Normas Técnicas ASTM International ASTM D618 PracticeforConditioningPlasticsforTesting (Práctica para acondicionar plásticos para pruebas) ASTM D1600 TerminologyforAbbreviatedTermsRelatingtoPlastics (Terminología para términos abreviados relativos a plásticos) ASTM D1603 Test MethodforCarbon Black Content in OlefinPlastics (Método de prueba para contenido de negro de humo en plásticos de olefina)

5 2 ASTM D2122 Test MethodforDeterminingDimensions of Thermoplastic Pipe and Fittings (Método de prueba para determinar las dimensiones de tuberías y accesorios termoplásticos) ASTM D2321 PracticeforUndergroundInstallation of Thermoplastic Pipe forsewers and OtherGravity-FlowApplications (Práctica para instalación subterránea de tubería termoplástica para drenajes y otras aplicaciones de flujo por gravedad) ASTM D2412 Test MethodforDetermination of ExternalLoadingCharacteristics of Plastic Pipe byparallel-plateloading (Método de prueba para determinar características de carga externa de tuberías de plástico mediante carga de placas paralelas) ASTM D2444 Test MethodforDetermination of theimpactresistance of Thermoplastic Pipe and FittingsbyMeans of a Tup (FallingWeight) (Método de prueba para determinar la resistencia al impacto de tuberías y accesorios termoplásticos por medio de una maza (peso de caída) ASTM D3212 SpecificationforJointsforDrain and SewerPlastic Pipes Using Flexible ElastomericSeals (Especificación para juntas para tuberías de plástico de drenaje y alcantarillado utilizando sellos elastoméricos flexibles) ASTM D3350 SpecificationforPolyethylenePlastics Pipe and FittingsMaterials (Especificación para materiales de tuberías y accesorios plásticos de polietileno) ASTM D4218 SpecificationforPolyethylenePlastics Pipe and FittingsMaterials (Método de prueba para determinar el contenido de negro de humo en compuestos de polietileno mediante la técnica de horno de mufla) ASTM F412 TerminologyRelatingtoPlasticPipingSystems (Terminología relativa a sistemas de tuberías de plástico) ASTM F477 SpecificationforElastomericSeals (Gaskets) forjoiningplastic Pipe (Especificación para sellos elastoméricos (juntas) para unir tuberías plásticas) ASTM F2136 Test MethodforNotched, ConstantLigament-Stress (NCLS) Test to Determine Slow-Crack-GrowthResistance of HDPE Resinsor HDPE Corrugated Pipe (Método de prueba para Esfuerzo de Ligamento Constante Mellado (NCLS, por sus siglas en inglés) para determinar la resistencia al crecimiento lento de grietas de resinas de HDPE o tubería corrugada de HDPE) 2.2 Normas Técnicas AASHTO LRFD, Sección 12 AASHTO LRFD Bridge DesignSpecificationsSection 12 BuriedStructures and TunnelLiners (Especificaciones AASHTO para el diseño de puentes por el método LRFD, Sección 12 Estructuras subterráneas y revestimientos de túneles) M 145 Classification of Soils and Aggregate Mixtures (Clasificación de suelos y mezclas de agregados) 2.3 NCHRP (NationalCooperativeHighwayResearchProgram) Report (lnforme del NCHRP(Programa nacional cooperativo de investigación de carreteras) Informe 631 del NCHRP Updated Test and DesignMethodsforThermoplasticDrainage Pipe (Métodos de prueba y diseño actualizados para tubos de drenaje termoplásticos)

6 3 3. DEFINICIONES Y TÉRMINOS 3.1 Definiciones Las definiciones se basan en la terminología de la norma ASTM F412 y las abreviaturas en las de la norma ASTM D1600, a menos que se especifique de otra manera. La abreviatura del polietileno es PE. 3.2 Definiciones de términos específicos de esta norma: Diámetro de diseño: Diámetro interno suministrado por el fabricante Línea de moldeo: Línea formada en el producto como resultado de la unión de los moldes durante la fabricación Perfil de pared: Construcción de la pared del perfil del tubo que presenta una superficie interna sobre la cual fluye el agua y una exterior que incluye corrugaciones huecas, que ayudan a proteger al tubo contra la deformación diametral Muestra: Una o más unidades de producto seleccionadas aleatoriamente de un lote para representar dicho lote Espécimen: Pieza o porción de una muestra usada para realizar un ensayo. 4. INFORMACIÓN PARA PEDIDOS 4.1 Los pedidos de productos realizados a partir de esta norma incluirán la siguiente información con el fin de describir de forma adecuada el producto deseado: Esta designación de norma DGNTI 425 y el año de publicación Perforaciones: Con perforaciones Sin perforaciones Diámetros Longitud total por cada uno de los diámetros del tubo Longitud de tendido del tubo Tipo(s) de accesorio(s) Tamaño y tipo de accesorios, incluyendo los de la línea principal y los diámetros de los ramales Número de accesorios por diámetro. 5. MATERIALES Y FABRICACIÓN 5.1 Materiales básicos: Los tubos y los accesorios fabricados se producirán a partir de un compuesto plástico de PE virgen que cumpla con los requisitos de la norma ASTM

7 4 D3350 con una clasificación de celda C o E, excepto que el contenido de negro de humo para los compuestos negros no excederá el 4,0 % en peso. Los compuestos que tengan una clasificación de celda más alta en una o más propiedades serán permitidos siempre y cuando la densidad de la resina base no exceda los 0,955 g/cm3 y se cumplan todos los demás requisitos producto Para la resistencia al crecimiento lento de grietas, el producto terminado deberá evaluarse mediante el ensayo de esfuerzo de ligamento constante de muesca (NCLS, por sus siglas en inglés) a partir de placas moldeadas tomadas del tubo terminado y de acuerdo al procedimiento descrito en el apartado 7.8 El tiempo de falla promedio de los cinco especímenes deberá exceder las 24 h sin que ninguno de los especímenes falle antes de 17 h Uniones y accesorios rotomoldeados Los compuestos utilizados en la fabricación de uniones y accesorios rotomoldeados serán de PE virgen con una clasificación de celda C o E de acuerdo a la norma ASTM D3350, excepto que el contenido de negro de humo para los compuestos negros no deberá exceder el 4,0 %. Los compuestos que tengan una clasificación de celda superior en una o más propiedades serán permitidos siempre y cuando la densidad de la resina base no exceda los 0,940 g/cm3 y se cumplan todos los demás requisitos del producto Uniones y accesorios moldeados por inyección Los compuestos utilizados en la fabricación de uniones y accesorios moldeados por inyección serán de PE virgen con una clasificación de celda C o E de acuerdo a la norma ASTM D3350, excepto que el contenido de negro de humo para los compuestos negros no deberá exceder el 4,0 %. Los compuestos que tengan una clasificación de celda superior en una o más propiedades serán permitidos siempre y cuando se cumplan todos los demás requisitos del producto. 5.2 Material reprocesado Se permitirá el uso del material reprocesado limpio generado por parte del mismo fabricante a partir de la propia producción del tubo y los accesorios siempre que los materiales cumplan los requisitos de los apartados 5.1.1, y según corresponda para tubos o accesorios. 6. REQUISITOS GENERALES 6.1 Acabado y apariencia Los tubos y accesorios deberán ser completamente homogéneos y tan uniformes en lo que respecta al color, opacidad y densidad como resulte práctico en términos comerciales. Las paredes de los tubos deben estar libres de grietas, huecos, ampollas, vacíos, inclusiones extrañas u otros defectos visibles a simple vista que puedan afectar la integridad de la pared. Los extremos deben presentar cortes limpios a través de los valles y perpendiculares al eje del tubo. Se permiten los agujeros colocados intencionalmente en tubos perforados No se permitirán defectos visibles, grietas, arrugas, fisuras y delaminaciones u obstrucciones al flujo en las perforaciones o en el tubo El contenido de negro de humo en el tubo o conexión se evaluará conforme con las normas ASTM D1603 o ASTM D Dimensiones y tolerancia Diámetro nominal

8 5 El diámetro nominal para los tubos y los accesorios deberá ser el que se indica en la Tabla Diámetro interno promedio El diámetro interno promedio de los tubos y los accesorios están indicados en la Tabla 1. La máxima variación del diámetro interior promedio no deberá exceder ± 1% del diámetro de diseño, cuando se mida de acuerdo con el apartado NOTA 2 Los diámetros externos y la distancia entre corrugaciones de los productos fabricados de acuerdo con esta norma no están especificados; por lo tanto, es necesario verificar la compatibilidad entre los tubos y accesorios fabricados de acuerdo con esta norma por parte de otros fabricantes o del mismo fabricante. Tabla 1. Dimensiones y Rigidez de los tubos Diámetro nominal Diámetro interno promedio Espesor mínimo de la pared interna Rigidez mínima del tubo (al 5% de deflexión) mm (pulg) mm (pulg) mm (pulg) kpa (psi) 300 (12) 305 (12,0) 0,9 (0,035) 345 (50) 375 (15) 381 (15,0) 1,0 (0,040) 290 (42) 450 (18) 457 (18,0) 1,3 (0,051) 275 (40) 525 (21) 533 (21,0) 1,5 (0,060) 260 (38) 600 (24) 610 (24,0) 1,5 (0,060) 235 (34) 675 (27) 686 (27,0) 1,5 (0,060) 205 (30) 750 (30) 762 (30,0) 1,5 (0,060) 195 (28) 900 (36) 914 (36,0) 1,7 (0,067) 150 (22) 1050 (42) 1067 (42,0) 1,8 (0,071) 140 (20) 1200 (48) 1219 (48,0) 1,8 (0,071) 125 (18) 1350 (54) 1372 (54,0) 2,0 (0,079) 110 (16) 1500 (60) 1524 (60,0) 2,0 (0,079) 95 (14) Longitud útil El tubo será suministrado en cualquier longitud útil acordada entre el cliente y el fabricante. La longitud útil de cada tubo no deberá ser inferior al 99 % de la cantidad indicada cuando se mida de acuerdo con el apartado Espesor de la pared interna El espesor mínimo de la pared interna del tubo deberá cumplir con los requisitos indicados en la Tabla 1 cuando se mida de acuerdo con el apartado Perforaciones Las perforaciones deben cortarse limpiamente y deben quedar ubicadas en los valles entre las corrugaciones y espaciadas uniformemente a lo largo de toda la longitud y circunferencia del tubo. Las dimensiones de las perforaciones y el área de entrada mínima de la perforación serán las indicadas en la Tabla 2. Se permitirán otras dimensiones y configuraciones de perforación cuando sea necesario para satisfacer las necesidades del cliente. Todas las mediciones se realizarán de acuerdo con el apartado Los tubos conectados por uniones de campana y espiga no deben ser perforados en el área de las campanas y espigas. NOTA 3 - Para aplicaciones de tubos perforados, el tamaño de la zona de relleno y la permeabilidad del material de relleno proporcionan el nivel deseado de infiltración o

9 6 exfiltración. El tubo o la zona de relleno a su alrededor deberán envolverse con un geotextil diseñado para evitar la migración de los suelos finos hacia dentro del tubo o de la zona de relleno. Cuando no se utiliza un geotextil, la gradación del material de relleno deberá ser compatible con el tamaño de la perforación para evitar la migración del relleno hacia dentro del tubo. NOTA 4 Algunas de las configuraciones típicas de perforaciones se incluyen en el Anexo Informativo B 6.3 Rigidez del tubo La rigidez mínima del tubo determinada al 5 % de deflexión deberá cumplir con los requisitos indicados en la Tabla 1 cuando se ensaye de acuerdo con el apartado 7.4. NOTA 5 El criterio del 5 % de deflexión, que se seleccionó a efectos prácticos para los ensayos, no constituye una limitación con respecto a la deflexión en uso. El ingeniero es responsable de establecer el límite de deflexión aceptable. 6.4 Aplastamiento del tubo No deberán existir evidencias de desprendimientos, grietas, roturas, separación de las uniones de las corrugaciones, separación de las paredes externa e interna en el valle, o cualquier combinación de éstas, cuando se realicen los ensayos de acuerdo con el apartado 7.6. Además, cuando la carga no aumenta continuamente al aumentar la deflexión a un valor menor o igual al límite de deflexión ( b) definido en la Ecuación ( 1 ), se considerará que la muestra ha fallado el ensayo. Límite de deflexión por pandeo: b= (6,15% x 0,5 x D)/(D_f x 0,6 x h_p ) ( 1 ) En donde: Δb = Límite mínimo de deflexión por pandeo [%] D = Diámetro medio (centroide) del tubo [mm] Df = Factor de forma (valor adimensional fijo de 4,27 para el ensayo de placas paralelas) hp = Altura de la corrugación [mm] NOTA 6 Los límites de deflexión en el campo están típicamente limitados a un 5% (ver Anexo A). La Ecuación ( 1 ) se basa en los resultados del Informe 631 del NCHRP y se define como resultado de la ecuación del ensayo de placas paralelas estándar. El valor constante 6,15 % en la Ecuación 1 es el límite factorizado de la tensión combinada para tubo de PE de acuerdo a AASHTO LRFD, Sección 12. El valor constante de 0,6 en esta ecuación es una distancia centroidal estimada para perfiles típicos producidos bajo esta Norma. Tabla 2. Dimensiones de las perforaciones circulares. Diámetro nominal Diámetro máximo Área de entrada mínima mm (pulg) mm (pulg) cm 2 /m (pulg 2 /pie) 300 (12) 10 (0,375) 30 (1,5) 375 (15) 10 (0,375) 30 (1,5) 450 (18) 10 (0,375) 30 (1,5) 525 (21) 10 (0,375) 40 (2,0) 600 (24) 10 (0,375) 40 (2,0) 675 (27) 10 (0,375) 40 (2,0) 750 (30) 10 (0,375) 40 (2,0) 900 (36) 12,7 (0,500) 40 (2,0) 1050 (42) 12,7 (0,500) 40 (2,0) 1200 (48) 12,7 (0,500) 40 (2,0) 1350 (54) 12,7 (0,500) 40 (2,0) 1500 (60) 12,7 (0,500) 40 (2,0)

10 7 6.5 Resistencia al impacto del tubo No deberán existir evidencias de desprendimientos, grietas, separación de las uniones de las corrugaciones, separación de las paredes externa e interna en el valle, o cualquier combinación de éstas, cuando se realicen los ensayos de acuerdo con el apartado Accesorios y sistemas de unión Solo se utilizarán los accesorios suministrados o recomendados por el fabricante y deberán instalarse conforme a las recomendaciones del mismo El(los) sistema(s) de unión será(n) diseñados de modo tal que permita(n) mantener la alineación durante la construcción y evite(n) el desacoplamiento de los tubos. Ejemplos típicos de sistemas de unión son los acoples por espigacampana con sello elastomérico, los acoples externos tipo abrazadera y las mangas de unión externa Los accesorios deberán ser suministrados con juntas compatibles con todo el sistema. Todas las uniones para sistemas lineales de flujo por gravedad deberán cumplir con los requisitos del apartado Todas los demás tipos de uniones deberán cumplir con los requisitos para uniones herméticas al paso de suelos, a no ser que el cliente o el diseñador lo especifiquen de otro modo Las juntas herméticas al paso de partículas de suelo se especifican en función al tamaño de abertura de la junta, la longitud del canal y el tamaño de las partículas del material de relleno. Si el tamaño de la abertura excede los 3 mm, la longitud del canal deberá ser por lo menos cuatro veces mayor que el tamaño de la abertura. Un material de relleno que contenga un alto porcentaje de materiales finos requerirá de una investigación para determinar el tipo de junta a utilizar a fin de evitar la infiltración del suelo. NOTA 7 En las Especificaciones AASHTO para el Diseño de Puentes, División II, Sección 26, Alcantarillas Metálicas, se encontrará información relacionada con los criterios a utilizar a fin de lograr la hermeticidad de la junta al paso de partículas de suelo. NOTA 8 Se debe tener en cuenta la capacidad de la junta para resistir la infiltración de partículas de suelo (hermeticidad al suelo). Esta hermeticidad al suelo es función del tamaño de la abertura, la longitud del canal y el tamaño de las partículas del relleno. La presencia de un material de relleno que contenga un alto porcentaje de material de Clase III y Clase IV, tal como se define en la norma ASTM D2321, requerirá consultar con el fabricante el tipo de junta que deberá utilizarse para evitar la infiltración de partículas de suelo. Alternativamente, se permitirá envolver a la junta con un geotextil diseñado a fin de evitar la migración de estos suelos finos hacia dentro de la tubería Cuando el material de relleno tenga un alto porcentaje de materiales finos deberán utilizarse juntas resistentes al paso de limos. Este tipo de juntas deberán cumplir con el ensayo de laboratorio descrito en la norma ASTM D3212, excepto que la junta se ensayará utilizando una presión de 14 kpa (2,0 psi) y el tubo deberá tener una junta del tipo campana-espiga con un sello elastomérico que cumpla con los requisitos de la norma ASTM F Las uniones herméticas al agua deberán cumplir con una prueba de laboratorio a 74 kpa (10,8 psi) de acuerdo al método de ensayo de la norma ASTM D3212 y utilizando una junta del tipo espiga-campana con sello elastomérico que cumpla con los requisitos de la norma ASTM F MÉTODOS DE ENSAYO 7.1 Acondicionamiento:

11 Ensayos de tercera parte Cuando se requiera de acondicionamiento para realizar ensayos de tercera parte, las muestras se deben acondicionar a (23 ± 2) C de acuerdo con el Procedimiento A de la norma ASTM D618 por un período no menor de 40 h previo al ensayo. Los ensayos deberán realizarse bajo las mismas condiciones de temperatura Ensayos de control de calidad Las muestras deberán acondicionarse durante al menos 4 h antes de los ensayos en aire o 1 h para los ensayos en agua a (23 ± 2) C, independientemente del nivel de humedad relativa. 7.2 Condiciones de ensayo Aquellos ensayos que no sean con propósitos de control de calidad de rutina se realizarán en ambiente estándar de laboratorio de (23 ± 2) C, según lo especifique el método de ensayo referenciado o según la presente norma. 7.3 Muestreo La selección aleatoria de la muestra o muestras del tubo y los accesorios deberá acordarse entre el cliente y el proveedor. En caso de no existir un acuerdo previo, se permitirá cualquier muestra seleccionada por el laboratorio de ensayos. 7.4 Dimensiones Diámetro interno El diámetro interno deberá medirse de acuerdo con el método de ensayo descrito en la norma ASTM D Longitud útil del tubo La longitud útil del tubo deberá medirse de acuerdo a la Norma ASTM D2122. Estas mediciones pueden realizarse a temperatura ambiente Espesor mínimo de la pared interna El espesor de la pared interna deberá medirse de acuerdo a la Norma ASTM D2122. Cada espécimen deberá cortarse a través de la corrugación de forma perpendicular a la línea de costura del tubo permitiendo una vista completa de la pared interna de 360 alrededor de la circunferencia del tubo con el fin de obtener un mínimo de ocho mediciones de acuerdo a la Norma ASTM D Perforaciones Las dimensiones de las perforaciones se medirán sobre un espécimen recto sin aplicar fuerzas externas. Las mediciones lineales deberán hacerse con un instrumento calibrado con una exactitud de 0,25 mm (0,01 pulg). 7.5 Rigidez de los tubos Se deben seleccionar tres especímenes de mismo tubo y realizar el ensayo de rigidez de acuerdo con la norma ASTM D2412, excepto por las siguientes condiciones: Los especímenes de ensayo deberán tener una longitud de al menos un diámetro o 600 mm (24 pulg), el que sea menor. Sin embargo, la longitud del espécimen de ensayo no deberá ser inferior a tres corrugaciones completas.

12 Cada espécimen deberá cortarse de valle a valle (ver Fig. 1), siempre que se cumpla o supere el requisito de longitud mínima Se debe determinar el espesor mínimo de la pared interna y colocar el primer espécimen en la máquina de carga con el espesor mínimo de la pared interna ubicado en la posición horaria 9:00 o 3:00 al observar el espécimen desde el extremo. El espécimen debe apoyarse plano sobre la placa sin que haya una separación de más de 3 mm y se enderezará a mano a temperatura de laboratorio. Se utilizará la primera ubicación como punto de referencia para la rotación y se ensayarán los otros dos especímenes rotándose en ángulos de 60 y 120, respectivamente, con respecto a la orientación original. Cada una de los especímenes será ensayado en una sola posición. 7.6 Aplastamiento Una vez determinada la rigidez de acuerdo al apartado 7.5 se continuará aplastando cada espécimen entre placas paralelas hasta que el diámetro interno del tubo se reduzca en un 40 %. La velocidad de carga podrá incrementarse una vez que se obtenga el valor de rigidez del tubo al 5 % de deflexión, de modo que el resto del ensayo se complete en un lapso de 2 min a 5 min. 7.7 Resistencia al impacto Los especímenes de ensayo del tubo se evaluarán de acuerdo con la norma ASTM D2444, excepto que se ensayarán seis especímenes una vez cada uno en cualquier orientación, o bien se efectuarán seis impactos en un mismo espécimen. En este último caso, como ensayo de tercera parte, los impactos sucesivos estarán separados por 60 ± 10 cuando se realicen espaciados circunferencialmente, o separados longitudinalmente al menos a 300 mm (12 pulg) sin girar. Los puntos de impacto deberán estar al menos a 150 mm (6 pulg) del extremo del espécimen. La energía del impacto no deberá ser inferior a los 136 J (100 pie-lbf). Los ensayos se realizarán utilizando una bala Tipo B y un soporte de espécimen de placas planas. Los especímenes se acondicionarán durante 24 h a una temperatura de (4 ± 2) C y todos los ensayos serán realizados dentro de los 60 segundos siguientes a su retiro de la atmósfera de acondicionamiento. En todos los impactos, el centro de la bala en caída deberá golpear en la cresta de una corrugación para todos los impactos Todos los especímenes sometidos a impacto se cortarán de valle a valle. Para tubos de diámetro nominal desde 300 mm a 450 mm (12 pulg a 18 pulg), la longitud mínima de los especímenes de ensayo deberá ser el diámetro nominal. En tamaños superiores a 450 mm (18 pulg), la longitud mínima de los especímenes deberá ser igual a la mitad del diámetro nominal, pero no inferiores a 450 mm (18 pulg). 7.8 Resistencia al crecimiento lento de grietas Tubo de PE Las muestras deberán obtenerse a partir del tubo terminado y moldearse en placas a partir de las cuales se obtendrán los especímenes de ensayo. Se ensayarán 5 especímenes utilizando el mismo protocolo para especímenes moldeados de la norma ASTM F2136, a excepción de las siguientes modificaciones: El esfuerzo aplicado para el ensayo NCLS deberá ser 4,1 MPa (600 psi) El espécimen de ensayo deberá cortarse (troquelarse) a partir de una placa moldeada por compresión, la cual usa material molido obtenido de una porción del tubo extruido.

13 10 8. INSPECCIÓN DE RECEPCIÓN 8.1 Inspección La inspección del producto deberá llevarse a cabo según lo acordado entre el cliente y el proveedor como parte del contrato de compra. A menos que se especifique de otro modo en el contrato o acuerdo de compra, el fabricante es responsable de la ejecución de todos los requisitos de inspección y ensayos especificados en esta norma. 8.2 Notificación Si el cliente ha especificado alguna inspección, el fabricante deberá notificar al cliente anticipadamente la fecha, la hora y el lugar en que se llevarán a cabo los ensayos a los tubos o accesorios, o ambos, de modo que el cliente pueda estar representado durante el (los) ensayo(s). 8.3 Acceso El inspector deberá tener libre acceso a las áreas de la planta del fabricante en las que se realicen los trabajos relacionados con esta norma. El fabricante deberá proporcionar al inspector todo el equipo razonablemente necesario para determinar si el tubo o los accesorios, o ambos, cumplen con los requisitos de la presente norma. 9. RECHAZO Y REPETICIÓN DE ENSAYOS Si los resultados de algún ensayo no cumpliesen con los requisitos de esta norma, se deberán realizar nuevamente según lo acordado entre el cliente y el fabricante. No podrá acordarse reducir los requisitos mínimos de la norma por medios tales como la omisión de ensayos que forman parte de la norma, la sustitución o modificación de algún método de ensayo o cambiando los límites de la norma. Al repetir los ensayos, se deberá cumplir con los requisitos de los productos de esta norma y se seguirán los métodos de ensayo especificados en la misma. Si, tras repetir los ensayos, se detectase una falla, la cantidad de producto representada por la muestra ensayada no cumple con los requisitos de esta norma. 10. CERTIFICACIÓN 10.1 Cuando se especifique en la orden de compra o en el contrato, el fabricante o laboratorio independiente entregará al propietario un informe confirmando que los productos suministrados, tal y como se identifican en la descripción del lote de los puntos 11.1 y 11.2, han sido fabricados, muestreados, ensayados e inspeccionados en el momento de la fabricación de acuerdo con esta norma y se ha determinado que cumplen con los requisitos. Cuando se especifique en la orden de compra o contrato, se entregará un informe con los resultados de los ensayos. Cuando se lo solicite, se proporcionará certificación del diámetro real interno El informe indicado en el apartado 10.1 se refiere a una certificación de primera parte, es decir, una declaración del fabricante o un informe emitido por un laboratorio, que es realizado a pedido del comprador. La certificación de tercera parte es la realizada por la DGNTI en conformidad con el procedimiento descrito por la Ley 23 del 15 de julio de ROTULADO 11.1 Tubo

14 11 Cada tubo que cumpla con los requisitos de esta norma deberá rotularse clara e indeleblemente con la siguiente información: a) esta designación DGNTI , b) el diámetro nominal, c) las siglas PE, d) el nombre o razón social del fabricante, e) el nombre comercial o la marca del producto, f) el código de identificación de la planta y la fecha de fabricación. El rotulado deberá aplicarse en el momento de la fabricación del tubo de forma que sea legible después de la instalación e inspección. Se colocarán, al menos, en cada extremo de la tubería o a intervalos de no más de 3,0 m Accesorios Cada accesorio que cumpla con esta norma deberá estar claramente rotulado con la siguiente información: a) esta designación DGNTI , b) el diámetro nominal, c) las siglas PE, d) el nombre o razón social del fabricante, e) el nombre o la marca comercial, f) el código de identificación de la planta y la fecha de fabricación. 12. EMPACADO A menos que se especifique de otro modo, todos los tubos y accesorios se empacarán para envío comercial estándar. 13. ASEGURAMIENTO DE CALIDAD Cuando el producto esté marcado con esta designación (DGNTI ), el fabricante afirma que el producto ha sido fabricado, inspeccionado, muestreado y ensayado de acuerdo con esta norma y se ha determinado que cumple con los requisitos de la misma.

15 12 ANEXO A (Normativo) DISEÑO ESTRUCTURAL A.1. Metodología La metodología de diseño apropiada para tubos de diámetros igual o mayor a 300 mm (12 pulg) cubiertos por esta norma (DGNTI 425) es provista en las Especificaciones para el Diseño de Puentes LRFD de AASHTO (AASHTO LRFD). Las cargas dinámicas y estáticas para el diseño, junto con los factores de carga y resistencia necesarios se proporcionan en la Sección 3 de las AASHTO LRFD. La carga de suelo real de diseño AASHTO en tubos corrugados de PE depende, hasta cierto punto, de la rigidez circunferencial relativa del tubo de PE frente a la rigidez del relleno compactado alrededor del tubo. A.2 Propiedades de diseño del material La mencionada Especificación AASHTO LRFD proporciona las propiedades iniciales y a largo plazo del material (módulo de elasticidad o de Young, E, y límites máximos de tensión, F) para el diseño. Las propiedades de los materiales a largo plazo se utilizan para todas las cargas que están presentes durante un periodo de tiempo tales como sobrecarga del suelo y cargas de agua subterránea. Las propiedades a largo plazo son también aplicables a los efectos de deflexión del tubo y para las evaluaciones de pandeo global y local. Las propiedades iniciales del material se aplican a las cargas transitorias, de corto plazo, como las carga de ruedas de vehículos. Estas propiedades AASHTO del material son idénticas a las utilizadas para los materiales de esta norma DGNTI 425. A.3 Evaluación de la deformación por compresión La metodología AASHTO LRFD para tubos de plástico proporciona una evaluación de la deformación (contra el esfuerzo). La deformación por compresión del anillo es esencialmente el esfuerzo divido por el módulo de elasticidad E, en donde el esfuerzo es el empuje o fuerza perpendicular a la sección transversal de la pared del tubo dividida por el área de la pared, como lo define AASHTO. Las deformaciones máximas por compresión y tracción a largo plazo están limitadas a 4,1% y 5% respectivamente. A.3.1 Los niveles de deflexión de diseño, normalmente definidos como el límite de deflexión del tubo al 5% de AASHTO, pueden verificarse para el cumplimiento utilizando la fórmula Iowa de Spangler. La deflexión del tubo introduce una compresión de anillo adicional sobre un lado de la pared del tubo (superficie interior o exterior) y una tensión inicial de deformación en el otro. La deformación por flexión es específica de acuerdo al tipo de diseño de la pared del tubo dado que depende de la distancia existente entre la fibra extrema de la pared del tubo y su radio medio, de modo que: εb = Df (Cmáx / Rmedio) Δ (A.1) Donde: Df = factor de forma (adimensional, puede ser tomado como 4,27, suponiendo una deflexión elíptica) Cmáx = distancia a la fibra extrema (desde el eje neutral a la fibra extrema) [mm] Rmedio = radio medio del tubo (al centroide) [mm] Δ = deflexión del tubo [%]

16 13 εb = deformación por flexión [%] A.3.2 Las deformaciones por compresión del anillo, sin embargo, también son específicas de la geometría de la pared del tubo dado que dependen de la superficie real efectiva (Aeff) de la sección transversal de la pared del tubo que puede ser significativamente menor que el área de la pared del tubo teórica (en bruto) medida geométricamente o por el peso. Tabla A. 1 Deformación por tensión total Pared interior en la cresta del tubo ε = ε s + ε w + ε ll ε B Pared interior en el medio del tubo ε = ε s + ε w + ε ll + ε B Pared exterior en la cresta del tubo ε = ε s + ε w + ε ll + ε B Pared exterior en el medio del tubo ε = ε s + ε w + ε ll ε B A.3.3 Aeff depende de la esbeltez (relación altura a espesor) de cada elemento de pared del tubo así como de la deformación por compresión en el elemento. Los elementos altos y delgados típicamente no pueden soportar esfuerzos de compresión a través de todo su ancho. Las partes más lejanas de un extremo soportado del elemento se vuelven ineficaces. De ese modo, sólo aquellas partes de elementos esbeltos inmediatamente adyacentes a un apoyo extremo son efectivas y pueden soportar compresión sin pandeo local. El pandeo local no es lo mismo que el pandeo (global) de anillo en la medida en que sólo pequeños segmentos de algunos elementos de la pared del tubo se vuelven inefectivos con el aumento de la deformación bajo compresión. Esto, sin embargo, reduce la capacidad de la pared tanto a compresión como a pandeo del anillo. La Sección 12 de AASHTO LRFD también requiere verificar el pandeo de anillo. A.3.4 Con la interrelación del área de la pared efectiva resultando en deformaciones de compresión, el método de diseño AASHTO LRFD proporciona los medios necesarios para el análisis en la Sección 12. Además, la Especificación AASHTO LRFD proporciona los módulos de suelo necesarios para determinar la rigidez relativa del suelo en términos de la Norma AASHTO M 145. Las clasificaciones de suelo AASHTO están referenciadas con respecto a aquéllas de ASTM en la Tabla 2 de la Norma de instalación ASTM D2321. A.3.5 La sobrecarga del suelo también está determinada por la Especificación AASHTO LRFD. Cuando el relleno del suelo es relativamente más rígido en comparación con la rigidez circunferencial de los tubos, de modo que el tubo se acorta circunferencialmente debido a la fluencia más que el material de relleno, se determina un factor de arqueamiento vertical (VAF), reduciendo la presión de sobrecarga del suelo sobre el tubo. La rigidez circunferencial de la pared del tubo es esencialmente Aeff x Elargo plazo. A.3.6 Un VAF de 1,0 significa que el tubo debe soportar la presión de la sobrecarga del suelo completa. Del mismo modo un VAF de 0,85 significa que el tubo soporta un 85% de la sobrecarga. La porción restante es soportada por el relleno más rígido, en compresión. El VAF sólo se aplica a las cargas de sobrecarga del suelo. Las cargas por agua subterránea o freática, las cargas dinámicas, las cargas superficiales fijas, etc., actúan completamente sobre la pared efectiva tubo. A.3.7 El ingeniero de diseño entonces deberá evaluar el efecto de estas deformaciones combinadas en la sección transversal del perfil del tubo, reconociendo que las deformaciones por flexión serán de compresión en la pared interna del tubo en la mitad del mismo y de compresión sobre los elementos de la pared externa del tubo en la corona y en la base. Las deformaciones por tensión relevantes son: εb = Deformación por flexión (ver arriba)

17 14 εs = Deformación por compresión del anillo debida a la sobrecarga de suelo εw = Deformación por compresión del anillo debida a la carga de agua subterránea o freática εµ = Deformación por compresión del anillo debida a cargas intermitentes de tráfico Los niveles de deformación para cargas de compresión del anillo son: ε = esfuerzo / E = T / (Aeff E) (A.2) Donde: E = Ei = Módulo de elasticidad inicial para cargas de tráfico intermitentes. E = E50 = Módulo de elasticidad a largo plazo (50 años) para deformación por compresión del anillo debida a deflexión, suelo y manto freático. Aeff = Suma del área de pared efectiva de cada elemento de pared del tubo [cm2/m] T = Esfuerzo normal o empuje conforme a AASHTO LRFD, Sección 12 [kpa]

18 15 ANEXO B (Informativo) PATRONES TÍPICOS DE PERFORACIONES B.1 General Se incluyen dos tipos de perforaciones: Clase I y Clase II. Las perforaciones Clase I son para tubos a ser usados en aplicaciones de drenaje sub-superficial o para una combinación de desagüe pluvial y subdrén. Las perforaciones Clase II son para tubos a ser usados solamente para drenaje sub-superficial. B.2 Perforaciones Clase I Las perforaciones deben ser aproximadamente circulares, tener un diámetro no menor que 5 mm y no mayor que 10 mm y deben acomodarse en filas paralelas al eje de los tubos. Las perforaciones deben localizarse en los valles de la pared externa para cada fila y para cada corrugación. Las filas de perforaciones deben estar dispuestas en dos grupos iguales y simétricos a ambos lados de la parte del segmento inferior no perforado correspondiente a la línea de flujo del tubo. El espaciamiento de las filas debe ser uniforme. La distancia entre las líneas centro de las filas no debe ser menor que 25 mm. El número mínimo de filas longitudinales de perforaciones, la altura máxima de las líneas centro de las filas más arriba por encima del fondo del intradós y la longitud de cuerda interior entre las filas longitudinales de perforaciones más bajas ilustradas en la figura B.1 serán las especificadas en la Tabla B.1 Tabla B. 1 Diámetro Número mínimo Diámetro de perforación Área de entrada "H" máxima "L" mínima nominal defilas de Máximo Mínimo mínima mm (pulg) perforaciones mm (pulg) mm (pulg) mm (pulg) mm (pulg) cm 2 /m in 2 /ft ,40 5 0, ,40 5 0, ,40 5 0, ,40 5 0, ,40 5 0, ,40 5 0, , ,40 5 0, , ,40 5 0, , ,40 5 0, ,6 1.2

19 16 Fig. B. 1 Requisitos para las perforaciones de Clase I Fig. B. 2 Configuración de las perforaciones para tubos de diámetros desde 300 mm a 450 mm Fig. B. 3 Configuración de las perforaciones para tubos de diámetros desde 300 mm a 750 mm

20 17 Fig. B. 4 Configuración de las perforaciones para tubos de diámetros desde 750 mm a 1500 mm (en cada posición de 45 se deben realizar 2 perforaciones)