Tuberias Tipos de Tuberias y Criterios para consumo estimado variaciones horarias y gastos de incendios

1. REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA
EDUCACIÓN UNIVERSITARIA,
CIENCIA Y TECNOLOGÍA
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO
“SANTIAGO MARIÑO”
EXTENSION BARINAS
“Principios básicos para el diseño de
Acueductos”
Materia: Electiva VII (Infraestructuras Urbanas) Bachiller: Lara Eduardo
C.I: V-24.556.689
Barinas, julio de 2018

2. ACUEDUCTO: (Dedición)
Acueducto, canal artificial construido para transportar agua y abastecer a una población.
Puede ser un canal abierto o cerrado, un túnel o una tubería, o puede ser un puente que
eleve el canal sobre un valle o un río.
Un acueducto se define como un conducto artificial para trasladar agua desde una fuente
de abastecimiento y que puede ser utilizada para consumo en viviendas, riego o recolecta
y para transportar aguas residuales (alcantarillado). El primer acueducto se denominó
“Jerwan”, construido en el año 700 a.C., en Nínive, capital de Asiria. En esa misma época,
Ezequías, rey de Judá (715 a 586 a.C.), planificó y construyó un sistema de abastecimiento
de agua de 30 km de longitud para la ciudad de Jerusalén.
TIPOS DE TUBERIAS
TUBERIAS DE PVC
Es una tubería ligera (se puede decir que la más ligera en el campo de redes de
abastecimiento), bastante inertes a la agresividad de las aguas y de las tierras. La
superficie interior es completamente lisa, lo cual, desde el punto de vista hidráulico, es
importantísimo siendo la tubería que proporciona perdidas de carga más pequeñas, lo
cual permite reducir los secciones en un 15 % respecto a los tubos tradicionales. Posee un
mejor comportamiento frente a las heladas que los demás tubos, ya que algunos tipos
(polietileno flexible puede admitir la deformación sin romperse. Debido a su lisura interna,
no es fácil que se produzcan incrustaciones de ningún tipo.
Su condición de termoplásticos, permiten que al calentarlos se reblandezcan y se puedan
curvar y manipular con gran facilidad, si bien alguno (polietileno) son totalmente flexibles,
elaborándose en rollos, con lo cual el número de juntas es muy limitado, y por ello, las
pérdidas de carga son menores. Son tubos aislantes térmicos y eléctricos, por lo cual las
corrientes vagabundas y telúricas que afectan a los tubos metálicos aquí no existen, por lo
que los efectos de electrolisis que destruyen los tubos enterrados no les afectan.

3. TUBERÍAS DE HIERRO DÚCTIL
Este tipo de tubería posee una gran resistencia a la tensión, la cual llega a 4.200Kg/cm2 y
resistencia a la cedencia de 3,000 Kg/cm2. Debe además soporta una elongación mínima
del 10%. Tiene una Gran Resistencia a la Flexión. El hierro dúctil se comporta con una gran
flexibilidad antes de fallar.
Soporta de aplastamiento severo. Las cargas de tráfico extremas, relleno pesado, o
movimientos de la tierra causados por sismos, congelamiento y deshielo y las presiones
por expansión de la tierra, transmiten tremendas cargas a las tuberías bajo tierra. Posee
una elevada Resistencia a la corrosión. Tiene una gran Resistencia al Impacto es decir Es
menos vulnerable a sufrir daños debidos a un manejo inadecuado o condiciones
anormales de servicio, trabaja bajo condiciones de tráfico pesado, en ambientes de suelos
no estables, en donde otros materiales pudiesen fallar debido a las tensiones causadas
por cargas excesivas.
Muestra una gran resistencia a Reventarse, la hace ideal para aplicaciones de altas
presiones. Esto proporciona un factor adicional de seguridad en contra del golpe de ariete.
Es fácil de Instalar. El hierro dúctil es fácil de instalar en el campo. Una amplia variedad de
juntas y accesorios estándar están disponibles para toda aplicación. El hierro dúctil puede
cortarse y horadarse directamente en el campo.
Por ultimo goza de un bajo Mantenimiento. Los años de experiencia en sistemas de
operación a través del mundo han probado, que una vez instalado, el hierro dúctil no
requiere casi nada de mantenimiento durante la vida útil de la tubería. La durabilidad del
hierro dúctil se puede constatar en los registros de servicio de la tubería de fierro fundido
durante los últimos 150 años.

4. TUBERÍAS DE PEAD
Tiene uso en líneas de aducción ya que permite su fácil instalación en terrenos sinuosos
con curvas y/o altibajos. Es ideal para puentes colgantes y/o tramos engrampados a
laderas de piedra. La tenacidad del material lo hace menos sensible a terrenos
pedregosos.
Tiene uso en red de distribución presentamos algunas ventajas que se obtienen al ejecutar
un tendido de tubería matriz de pead en comparación con una instalación semejante en
PVC. Los tubos de pead vienen en rollos de 100 metros en lugar de barras de 6 metros.
Esto facilita la instalación de acometidas de cualquier longitud (8, 10 y 12 metros) sin
generar desperdicios. La flexibilidad de la tubería es ideal para conectar una matriz que se
encuentra enterrada a cierta profundidad con un medidor o una llave de corte que se
encuentra a otra cota. Sus principales características son:
Flexibilidad: Se acomoda al terreno sinuoso y se ahorra en curvas y codos.
Vida útil: Más de 50 años
Es 100% atóxico: No contiene sales de metales pesados a diferencia de otros plásticos
Gran resistencia al impacto: Resistente a golpes y terreno pedregoso
Instalación rápida: los tubos de pead vienen en rollos de 50m y 100m por lo que requiere
menos uniones y menos mano de obra para su instalación
Facilidad de transporte: Pesa la octava parte del tubo de cemento y menos de la mitad del
tubo de fierro Galvanizado
No pierde sus propiedades físicas a bajas temperaturas (hasta –20oC)
Gran resistencia a productos químicos y a suelos agresivos

5. TUBERÍAS DE ACERO GALVANIZADO
El acero galvanizado en caliente es acero protegido frente a la corrosión mediante un
recubrimiento de cinc, obtenido por inmersión en un baño de cinc fundido prácticamente
puro (98'5 % como mínimo) a una temperatura de unos 450 ºC. En estas condiciones se
obtiene sobre el acero un recubrimiento complejo construido por varias capas de
aleaciones cinc-hierro y una capa externa de cinc prácticamente puro.
El cinc se utiliza no por ser un metal más resistente que el hierro, sino, al contrario, por ser
un metal menos noble y que se corroe antes. En una instalación hidráulica, cuando dos
metales con diversos potenciales de oxidación están en contacto directo, el más negativo
se protegerá a expensas del más positivo, que se corroerá.
El potencial de oxidación del cinc (+0'76 V) es bastante superior respecto al del hierro
(+0'44 V), lo cual hace que se oxide con mayor facilidad; pero al oxidarse el cinc, se
protege el hierro. Básicamente, el cinc actúa como un ánodo de sacrificio. Por otra parte,
los subproductos que se obtienen en el ataque al cinc están formados principalmente por
hidróxidos (óxidos hidratados) y carbonatos de cinc, que son muy insolubles, compactos y
adherentes y forman sobre la superficie interna de la tubería una capa que la protege de
la corrosión incluso aunque existan pequeñas zonas de hierro en contacto directo con el
agua.

6. TUBERÍAS DE ACERO INOXIDABLE
Los aceros inoxidables basan su eficacia en la incorporación de determinados metales al
acero (principalmente níquel, cromo y molibdeno) que forman una capa pasivamente
constituida por óxido de cromo, que evita los procesos de corrosión.
Existen diversos tipos de aceros inoxidables, si bien en instalaciones de edificios los más
utilizados son el AISI 304 (8-10'5 % de níquel y 18-20 % de cromo) y el AISI 316 (10-14 % de
níquel, 16-18 % de cromo y 2-3 % de molibdeno) muy utilizado, ya que su contenido en
molibdeno le garantiza una mayor resistencia contra la corrosión, especialmente por
cloruros. Asimismo, también en determinadas circunstancias se utiliza el AISI 316L, similar
al AISI 316 pero con un contenido en carbono inferior al 0'03 % (en el AISI 304 y 316 es
inferior al 0'08 %)
TUBERÍAS DE COBRE
El cobre es un metal relativamente noble que reacciona con facilidad con el oxígeno
disuelto en el agua para formar una capa de óxido cuproso que pasiva el metal,
protegiéndolo de la corrosión. Al ser un metal noble, no reacciona con los ácidos
minerales, pero sí lo hace con los agentes oxidantes y por ello también pueden producir
en él procesos de corrosión.

7. ESTABLECER CUÁLES SON LOS CRITERIOS PARA:
- CONSUMO REAL, ESTIMADO: Estos actúan en función del crecimiento poblacional para
los periodos de diseño. Como también mediante la sumatoria de las dotaciones
establecido por las normas sanitarias venezolana.
- VARIACIONES HORARIOS: Para describir la variación de la demanda durante el día los
modelos convencionales de redes de agua potable requieren de una curva de variación
horaria de la demanda, que depende de las costumbres y actividades de la población y
que normalmente expresa que la demanda de agua residencial es mayor durante ciertas
horas del día y mínima en la madrugada. Tal curva de variación de la demanda no es
aplicable en la modelación de una red con operación intermitente, donde la población
recibe el agua en horarios preestablecidos. Además son consumos de agua que varían de
una hora a otra, ya que esta depende de los hábitos y actividades de la población, aunque
los criterios establecidos según las norma sanitarias venezolana el consumo máximo
horario debe ser entre 350 a 300 por ciento del consumo medio de acuerdo a la localidad.
- GASTOS DE INCENDIO: El sistema debe tener interruptores de flujo e interruptores de
supervisión de nivel de agua en el tanque, cierre de válvulas secundarias, ausencia de
tensión de bombas y caída de presión. Las edificaciones donde se instalen sistemas fijos
de extinción con agua, deben proveerse del drenaje en el punto más bajo de la red. Los
criterios por gasto de incendio es de 10/ lts /s para la zona residencial unifamiliar de
vivienda pero varía de acuerdo a la consideración y densidad de la zona a servir (10,16, o
32 lps). El volumen de la reserva de agua, debe ser tal que garantice el caudal requerido
por un tiempo mínimo de 60 min.