NORMA DE CONSTRUCCIÓN INSTALACIÓN EN ZANJA DE TUBERÍAS DE ...
Instalación de Redes Sin Zanja
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Mtodos de instalaciones sin zanja
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Tema: trenchless
Mtodos de Instalaciones Sin Zanja
perforacin sencilla (topo) estallamiento (pipebursting)
hincado (pipe ramming)
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Tema: trenchless
Mtodos de Instalaciones Sin Zanja
pre-inspeccin (CCTV/GPR/Laser/Sonar) perforacin horizontal dirigida (HDD)
encamisado (sliplining / pipejacking)
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Objectivo: conocer trenchless
Parte torica: conocer varias tcnicas de
rehabilitacin e instalacines nuevas sin zanjas
conocer el material ms
comun PEAD saber de dnde se pueden
conseguir informaciones y
apoyo tcnico
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Objectivo: utilizar mtodos trenchless
Parte prctica: analisis de las
condiciones especificas del sitio
evaluar el mtodo, factibilidad y efectos
planeacin de la obra
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Necesidad de revisar la infraestructura
Mala condicin de las redes:
deterioro estructural
fugas
grietas, daos
derrumbes
desalineacin
invasin de aguas
pluviales Redes de: agua potable, gas, aguas
pluviales, alcantarillado
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Necesidad de revisar la infraestructura
Mala condicin redes:
de las
incrustaciones
azolves
porosidad
materiales inadecuados
invasin de races
capacidad insuficiente
Crecimiento urbano = ampliacin de la red?
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Necesidad de revisar la infraestructura
Nuevos servicios (requeriendo nuevas conexiones individuales):
gas
fibra ptica
cable TV
telefonos agua
potable (instalacin de medidores)
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Necesidad de revisar la infraestructura
Inconvenientes / razones para no mejorar la infraestructura: costo alto social y econmico de
cortar calles y apagar el transito en zonas urbanas
resistencia de la poblacin
riesgo de cortar lineas existentes (congestin tambin bajo tierra)
tiempo requerido para hacer instalaciones con mtodos tradicionales
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Necesidad de revisar la infraestructura
mal imagen para el organismo operador quejas de los habitantes
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Alternativas al mtodo tradicional
Trenchless = con menos o sin zanjas
tcnicas nuevas, avanzadas
instalaciones especificas
evitar entre 75-100% de las excavaciones
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Alternativas al mtodo tradicional
Trenchless = con menos o sin zanjas
minimizar daos y molestias
realizar obras ms rapidamente, con menos gastos
evitar quejas, costos sociales
mejorar el imagen
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Instalaciones trenchless
Instalaciones nuevas:
perforacin con topos
hincados
HDD
nematicos
Rehabilitaciones:
sliplining/pipejacking
CIPP swagelining
pipe bursting
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Instalaciones trenchless
Topos numaticos:
sencillos
rpidos
sin lodos
poca inversin
poca capacitacin
solo necesitan
compresr cortas distancias
(hasta 15-20m)
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Topos numaticos
para cruzar:
calles
banquetas
cespedes
obstaculos
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Topos numaticos
para instalar:
tuberas
cables camisas
micropilotes/anclajes
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Topo: un herramienta versatil
perforacin
bursting
hincados
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Topos numaticos
rpidos
operacin
sencilla
inversin
economica
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Mtodos de instalaciones trenchless
Instalaciones nuevas:
perforacin con topos
hincados
HDD
Rehabilitaciones:
sliplining/pipejacking
CIPP swagelining
pipe bursting
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Hincado de tubera
tubo para camisa topo
neumtico
el topo transfiere
la energia a
traves de
collares
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Hincado de tubera
Aplicacin: Condiciones dificiles
riesgo de derrumbes, poca cobertura, arena o material inconsistente
boleos grandes se pueden comer rocas hasta casi el diametro del tubo
no se saca material durante el hincado
Camisa de 54
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Preparativos
nivelar la plataforma de
trabajo
instalar una
guia para el
tubo
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Hincado de tubera
Lubricacin
uso de un lubricante
(polmeros, jabon
o bentonita)
disminuye la
friccin entre tubo
y suelo, al interior
y exterior del tubo
se soldea un tubo
de acero de al exterior
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Hincado de tubera
Limpieza
el tubo se prepara con cuatro agujeros
para fijar el tapon
se instala un tapon
especial
con presion de aire
y con agua se
pueden expulsar los
recortes
Cuidado:
Camisas de mas que 30 no se pueden limpiar con presin
(peligro)
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Hincado de tubera
Mtodos de limpieza
aire comprimido
agua con presin
hydrojet
limpieza manual /
mecanica
Cuidado:
Camisas de mas que
30 no se pueden limpiar con presin
(peligro)
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Mtodos de instalaciones trenchless
Instalaciones nuevas:
perforacin con
HDD
hincados
topos
Rehabilitaciones:
pipe bursting
sliplining/pipejacking
CIPP
swagelining
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Pipebursting
En un solo paso, sin abrir una zanja:
corte del tubo existente, expansin de las piezas rotas en el suelo, y introduccin de una linea nueva en polietileno de alta densidad (PEAD)
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Pipebursting
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Tcnicas
Bursting nematico topo nematico y winche para grandes diametros, alcantarillado
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Tcnicas
cabezal delantero
cabezal delantero con pilote
tiron posterior con pilote
tiron posterior, cabezal tractor effect con extensin PEAD
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Tcnicas
Bursting estatico (HydroBurst) gatos hidrulicos multiples diametros con una sola mquina, sin
contaminar el nuevo tubo, para agua potable, gas (1.5-20)
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Tcnicas
Bursting estatico (HydroBurst)
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Tcnicas
Impactor / HDD bursting eficiente de alta tecnologa, con perforadora direccional
HDD y el Impactor nematico (agua potable, alcantarillado, gas)
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Tcnicas
Impactor:
colocacin flexible en linea o lejos del tramo con o sin zanja de salida con zanja de
entrada tecnologia muy automatisada
operadores bien capacitados, maquinas disponibles
salida en el pozo
de visitas zanja de entrada
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Trivia del pipebursting
20,000+ Km ya hechos con pipebursting
30 aos de experiencia
crecimiento fuerte
mundial en el uso de bursting
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Beneficios del pipebursting
Se
evitan: corte del pavimiento
excavacin
transporte de los recortes
relleno y transporte
compactacin
concreto o pavimentacin
costos sociales
contrl del trafico
interrupcin del trfico
interrupcin de negocios
riesgo de romper otras lneas
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Beneficios del pipebursting
nuevo tubo con larga vida util
sin conexiones, sin fugas
eliminar 85% de la excavacin seguir el camino de la linea existente
ampliar la capacidad
minima molestia al trafico
ms econmico y rpido
tecnologa bien conocida (20,000,000+ metros instalados)
Reims, Francia: minimas molestias en un proyecto de agua potable
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Beneficios del pipebursting
Tubos de PEAD:
tubo flexible
resiste a la carga del suelo sin porosidad tubo fusionable, sin conexiones mecanicas facil a reparar mtodos de fusin bien desarrollados (hot tap, etc.) tolera raspaduras hasta 10% del espesor resistente a la corrosin resistente a incrustaciones permite una zanja mas corta que PVC fusionable
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Beneficios del pipebursting
Con el bursting neumtico, se puede utilizar un pozo de visitas en cada tramo para ahorrar excavaciones
Ventajas en lugares restringidos
*Salida en pozo de visitas el un mtodo patentado de Earth Tool Company US PATENT: US 6,299,382 B1
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Planeacin del proyecto
hierro fundido (HF)
arcilla
concreto
concreto reforzado
asbesto cemento (AC)
fracturar
cortar
hierro ductil (2 - 18)
acero (2 - 18)
galvanizado (1.5 - 18)
PVC, PEAD, camisas
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Planeacin del proyecto
menos dificil ms dificil
relle
no o
r igin
al
arc
illa p
egajo
sa
bole
os
pla
yas
/ are
na c
orr
iente
tepeta
te /
arc
illa
c om
pact
ada
pie
dra a
r enis
c a
Condicin del Suelo
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Uso de un lubricante
Lube Manifold pequeos dimetros (6-10), condiciones faciles no siempre
dimetros medianos (12-16)
grandes dimetros (16 o ms grande)
El uso de un lubricante ayuda en
grandes dimetros, condiciones dificiles siempre condiciones dificiles o
distancias ms largas
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Mtodos de instalaciones trenchless
Instalacin nueva:
perforacin con topos
HDD
hincados
Rehabilitacion:
sliplining/pipejacking
CIPP swagelining
pipe bursting
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Perforacin Horizontal Dirigida (HDD)
Sistema HDD :
Motor y bombas Empuje y jalon de las barras Rotacin de las barras
Manipulacin de las barras (automatizado con las grandes maquinas) Sistema de ubicacin de la broca de perforacin
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Perforacin Horizontal Dirigida (HDD)
Operacin de la HDD: Establecer un plan de
la perforacin Colocar la maquina
Empujar y girar las barras para hacer la perforacion Empujar sin girar para iniciar un cambio de direccin
Controlar la posicin y direccion del camino de la broca con el sistema de ubicacin
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Perforacin Horizontal Dirigida (HDD)
La broca de perforacin tiene una cara inclinada que permite cambios de direccin cuando se empuje sin girar
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Perforacin Horizontal Dirigida (HDD)
Un emettor de ondas electromagneticas se ubica directamente tras de la broca.
Ese emettor (sonde) nos da:
El angulo de la broca La posicin reloj de la broca
La distancia entre sonde y receptor
El receptor tiene una pantalla para controlar las medidas.
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Perforacin Horizontal Dirigida (HDD)
Receptor indica
las informaciones
de la sonde en una
pantalla
Ubicacion de la maquina HDD
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Perforacin Horizontal Dirigida (HDD)
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Perforacin Horizontal Dirigida (HDD)
Despues una perforacin piloto se hacen varios grados de ampliacin en uno o multiples pasos:
El hueco se aumenta con reamers (ampliadores)uno o ms veces para llegar al dimetro deseado
La tuberia se conecta al destorcionador tras del ampliador y esta introducida al hueco:
Ductos de PEAD para fibra ptica Tubos de gas
Tubos de agua
Tubos de alcantarilla de grado
Elctrico
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Tuberias para instalaciones trenchless
Recomendaciones: capacitacin del
fabricante seguir las recomendaciones de asociaciones de trenchless, fabricantes usar metodos/piezas recomendados capacitacin continua necesaria contrl de calidad, inspecciones limpieza, cuidado