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Prueba de PRESIÓN de la tubería instalada en ABASTECIMIENTO con TEMPERATURA

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Antecedentes

Desde 1993 hasta 2004, en que se aprobó la norma europea UNE-EN 12201:2003, los tubos de PE 80 y PE 100 se fabricaban con unas ESPECIFICACIONES TÉCNICAS cuyo contenido era exactamente igual al del proyecto de norma europeo prEN 12201. La Certificación por parte de AENOR en base al correspondiente REGLAMENTO PARTICULAR RP01.35 para tubos de PE 100 y RP01.41 para los de PE 80, daba lugar a un CERTIFICADO DE CONFORMIDAD, cuyo nº se marcaba en el tubo e identificaba al fabricante. A partir de 2003 estas tuberías se fabricaban con Marca “N” de AENOR. Estas tuberías se diseñaban con un coeficiente de seguridad C = 1.25, de hecho el compuesto PE 100 que nació a principios de los ‘90 se empleó para fabricar tuberías de PE 100 con un coeficiente C = 1.25.

Antes de 1993 estos tubos se fabricaban de acuerdo con la norma UNE 53131 y se denominaban PE 50A, siendo su coeficiente de seguridad C= 1.6. Comparadas con las tuberías de PE 50A las tuberías de PE 100 reducen el peso de los tubos en un 30%, debido a que se utiliza una mayor tensión de diseño ( = 8,0 MPa. en lugar de 5,0 MPa.), lo cual permite tener menor espesor de pared para la misma Presión Nominal o bien que a igualdad de espesor con los tubos de PE 50A, los tubos de PE 100 se puedan utilizar para una presión mayor, hasta 25 bar de presión de trabajo, permitiendo además fabricar tubos de grandes diámetros.

Fue esta reducción del coeficiente de seguridad lo que, en mi opinión, provocó que se produjeran roturas durante las pruebas de presión de tubería en obra, por no tener en cuenta la temperatura de la tubería en el momento de la prueba. De eso va este post.

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Comportamiento de las tuberías de PE frente a la temperatura

En frío resisten bien las bajas temperaturas hasta más de –60º C., cualidad ésta que permite ser usadas en zonas o países muy fríos como por ejemplo los países nórdicos.

Para aplicaciones sin presión su temperatura máxima de aplicación es de 70 ºC no constantes, por ejemplo en bajantes de edificios para evacuación de aguas.

Para aplicaciones con presión que funcionen a una temperatura constante superior a 20 ºC e inferior o igual a 40 ºC, se aplican los coeficientes de reducción de presión indicados en la norma UNE-EN 12201. Se multiplica la presión nominal por el coeficiente fT para obtener la presión máxima de trabajo.

167d* Para temperaturas comprendidas entre los intervalos anteriores, el coeficiente
correspondiente puede obtenerse por interpolación.

Coeficientes de reducción para pruebas de presión interna en obra

Cuando efectuamos pruebas en verano o con altas temperaturas, hemos de multiplicar la presión nominal PN del tubo o accesorio de PE por 1,4 (1,4 PN) y por un coeficiente fT en función de la temperatura de acuerdo con lo indicado a continuación:

167ePresión de prueba = (1,4 . PN . fT)

En color rojo he indicado el coeficiente de reducción de la presión de prueba que a mi entender se debería utilizar cuando la temperatura exterior del tubo de PE es superior a los 40ºC, calculados por extrapolación de los coeficientes indicados en la norma UNE-EN 12201 hasta 40ºC.

Hay que tener en cuenta que los tubos de PE de color negro absorben el calor del sol por lo que en verano la superficie externa del tubo puede llegar a 70ºC o más, por tanto, se aconseja hacer las pruebas de presión a primera hora de la mañana e incluso cuando la tubería está parcialmente tapada o enterrada, dejando a la vista alguna unión que queremos comprobar.

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Referencias

– Prueba de PRESIÓN de la tubería instalada en ABASTECIMIENTO
– Información facilitada por Ricardo León.

>>> La norma UNE-EN 12201-2 indica los espesores de los tubos de acuerdo con el coeficiente de diseño mínimo C = 1.25. No obstante el proyectista puede utilizar valores superiores de C, por ejemplo, si C = 1.6, obtenemos una tensión de diseño de 5 MPa para PE 80. También puede obtenerse un valor más elevado de C eligiendo una clase más alta de presión nominal PN.

5 Comentarios

  1. Víctor Flórez Noviembre 11, 2015 en 2:04 pm - Responder

    Muy interesante el artículo, Rodolfo.
    Supongo que no era un tema considerado porque en servicio, con el agua circulando, la presencia interior del agua “refrescaba” la tubería pero está claro que durante la prueba o no da tiempo de que se enfríe el tubo con el agua interior, o si se tarda mucho el agua también se calienta.

  2. Josefina Noviembre 11, 2015 en 2:16 pm - Responder

    Estimado Rodolfo:
    Ante la siguiente situación, instalación de Tubería HDPE diam 800 mm a la vera de un camino de montaña a 3800 m de altura, hay un salto térmico de 25°C y donde se debe realizar la prueba de presión, Como influye la altura, la variación de temperatura en los resultados de la prueba de Presión?

  3. Ricardo Leon Noviembre 11, 2015 en 3:22 pm - Responder

    Gracias como siempre Rodolfo.
    Estos sencillo en resúmenes son muy útiles a la hora de responder dudas a clientes que aunque parezca mentira se producen a menudo.

  4. Paco Noviembre 11, 2015 en 4:08 pm - Responder

    “Cuando efectuamos pruebas en verano o con altas temperaturas, hemos de multiplicar la presión nominal PN del tubo o accesorio de PE por 1,4 (1,4 PN)”……..me perdí Rodolfo………….no era 1.4 la presión de trabajo??.o estamos hablando de diferentes circunstancias….
    un saludo

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