Tubería de PVC A-2000: Aplicaciones para alcantarillado sanitario y pluvial

2. 19 de julio de 2007 Tubería de PVC A-2000: Aplicaciones para alcantarillado sanitario y pluvial Presentado por: Cesar Tijerina – Ingeniero de ventas Destinado para: Capacitación de Sadmx

3. Panorama de la Presentación • Factores cruciales WPCF / ASCE • Tubería para alcantarillado de cloruro de polivinilo (PVC) • Evolución del Producto • Uso sanitario y durabilidad de la tubería de PVC • Contech Construction Products, Inc. • Tubería de PVC A-2000 • Especificaciones del producto • Entrar en el mercado sanitario y entre la competencia • A2000 contra HDPE

4. Factores WPCF / ASCE 1. Características de flujo 2. Vida útil y experiencia de uso 3. Resistencia a la socavación 4. Resistencia a los ácidos, álcalis, gases, solventes, etc. 5. Facilidad de manejo e instalación 6. Resistencia física 7. Tipo de junta 8. Disponibilidad y facilidad de instalación de los accesorios 9. Se requiere disponibilidad en tamaños 10. Costo de los materiales, manejo e instalación Diseño y construcción de alcantarillas para usos sanitarios y pluviales, Manual de práctica No. 9 de la WPCF, Manual de práctica No. 37 de la ASCE, de 1991.

5. Historial de la alcantarilla de cloruro de polivinilo (PCV) • 1962 • ARMCO produce la tubería ABS TRUSS- la primera tubería de plástico para usos sanitarios • Principios de los años setenta • Se introduce la tubería SDR-35 de pared sólida de PVC para su uso en alcantarillado sanitario por gravedad • Principios de los años ochenta • El PVC se convierte en el material dominante de las tuberías para uso sanitario • Contech fabrica la versión inicial de la tubería A-2000 • Aplicación actual del PVC para usos sanitarios • 90+% Diámetro pequeño (4” - 15”) • 70+% Diámetro grande (18” - 36”) • Mediados de los años noventa • ¡Comienza la lucha de Contech por modernizar el drenaje con la tubería A-2000!

6. El PVC domina el mercado sanitario ¿POR QUÉ? • Durabilidad • Resistencia a largo plazo • Proporción resistencia/peso • Eficiencia de instalación • Económica

7. PVC Durabilidad del PVC • Resistente a la corrosión • Sulfuro de hidrógeno dentro de la tubería- caída de los sistemas de alcantarillado de concreto • Suelos alrededor de los exteriores de la tubería • Resistente a sustancias químicas • Ácidas • Alcalinas • Petroquímicos • Resistente a ataques biológicos • Raíces de árboles • Insectos • Roedores • Resistente a cambios climáticos bruscos • Degradación ultravioleta • Exposición al calor • Resistente a la abrasión • Suelo • Herramientas de limpieza • Otros

8. ¿Quién es Contech? • Contech Construction Products, Inc. • Más de 100 años de experiencia en soluciones para ingeniería civil (comenzó en 1900 como ARMCO) • El fabricante de CMP más importante de la Nación • Cuatro divisiones • Soluciones de drenaje – A-2000, HEL-COR, ULTRA FLO • Soluciones de comunicación – CON/SPAN, BridgeTek, Steadfast, Continental • Soluciones de estabilización de tierra – Armortec, Tensar • Soluciones de aguas pluviales- Vortecnics, Stormwater Management, Inc. • ¡Más de 100 oficinas de ventas, 250 ingenieros de ventas! • En Febrero de 2006, APAX Partners Worldwide adquiere Contech CPI

9. ¿Qué es la tubería A-2000? • "La mejor SDR-35” • Desarrollo mejorado de la tubería de PVC • Eficiente diseño corrugado de pared exterior • Desarrollado a principios de los años ochentas por Contech • División de soluciones de drenaje- Oficina central en West Chester, Ohio • Diversas aplicaciones • Alcantarillado sanitario por gravedad • Alcantarillado pluvial/ drenaje • Drenaje subterráneo perforado • Rehabilitación de alcantarillado mediante el revestimiento interno sin apertura total de fosas (tubería de revestimiento A2)

10. A-2000 Descripción de productos • Fabricación y disponibilidad • Detalles de diseño • Estructural • Hidráulica • Celda de clasificación de resina PVC • Empaques • Pruebas de desflexión • Especificaciones • Instalación • Unión • Modificaciones en campo • Manejo • Compatibilidad con SDR-35

11. A-2000Fabricación y Disponibilidad • Dos plantas de fabricación • Springfield, IL • Montgomery, AL • Reciente mejora de la capacidad de la planta con valor de $5.5 millones (~50% agregado) • Generalmente se maneja un tiempo de entrega máximo de una semana a partir del pedido • 4” – 10”: Longitud de colocación de 12.5’ • 12” – 36”: Longitudes de colocación de 13’ o 20’ • 8” – 10” A-2026: Longitudes de colocación de 12.5’ (resistencia de 115 psi = SDR-26) • Línea completa de accesorios y adaptadores

12. A-2000Diseño estructural • Diseño rentable de pared exterior • Diseñado para Superar los 46 psi • Sin costura, anular • Profundidad de la cubierta • Mínimo 12” • Máximo 30’+

13. A-2000Propiedades Hidráulicas • Coeficiente de Manning de 0.009 puede reducir el tamaño del diseño de la tubería • Unión lisa tipo campana y espiga, que crea un flujo superior con un menor enlamado! • Alta resistencia al desplazamiento • Naturaleza del cloruro de polivinilo (PVC) • Asegura un control de la deflexión a largo plazo SDR 35 Pared exterior de la competencia A-2000

14. A-2000Clasificación de celda PVC • 12454 (ASTM D1784) • Un menor relleno saca una mejor ventaja de las propiedades del PVC • Alta resistencia a la tracción • Rendimiento a largo plazo • Alta resistencia al desplazamiento • Frágil • Fácilmente disponible

15. A-2000Empaque sanitario • Empaque patentado de doble sellado sobre las primeras dos corrugas. • Más del doble de superficie de sellado que la competencia, incluyendo la SDR-35 • Reborde posterior levantado • La junta de empaque más hermética del mercado

16. A-2000Deflexión prevista • Fórmula Iowa modificada por Spangler para las tuberías de plástico % Deflexión del tubo Donde : Load (Carga) = DLKP Pipe Stiffness (Rigidez del tubo) = 0.149 F/ Y Soil Stiffness (Rigidez del suelo) = 0.061E’ DL,yK son constantes P= Carga E'= Módulo de suelo

17. A-2000Deflexión prevista

18. A-2000 Especificaciones • Especificaciones del producto • ASTM F949 – Tubería de PVC con pared exterior corrugada • ASTM F794 – Tubería de PVC de exterior de abierto general • Especificaciones suplementarias • ASTM D1784 – Clasificaciones de celda PVC • ASTM D2321 – Relleno • ASTM D2412 – Aplanado / Desplazamiento de tubería • ASTM D3212 – Desplazamiento de junta y sello impermeable • ASTM F477 – Sellos elastoméricos (Empaques)

19. A-2000 Especificaciones del producto • ASTM F949 • "Especificación estándar para tubería de alcantarillado de cloruro de polivinilo (PVC) con pared exterior corrugada e interior y accesorios lisos" • Mayor control en AMBOS diámetros, el interno y el externo • Únicamente permite resina de PVC clase 12454 • Diseño corrugado garantizado • Rigidez mínima del tubo de 46 PSI • Misma especificación para A-2026, Tubería de revestimiento A2 y tubería perforada A-2000

20. Uniones de la tuberíaA-2000 • Fácil de ensamblar • Empaque colocado sobre espiga • Se instala directamente a presión en el extremo de la campana

21. A-2000 Modificaciones en campo • Más rápidas, más fáciles, más herméticas • Cortes auto dirigidos entre las corrugas • Sin biselado • Empaque colocado sobre espiga • Se coloca directamente a presión en la campana del tubo A-2000 • Amplia gama de accesorios

22. Manejo del tubo A-2000 • Fácil de manejar • Longitudes de colocación disponibles de 12.5’, 13’ o 20’ de largo

23. A-2000 a SDR-35Compatibilidad • Diámetro externo controlado según la norma ASTM F949 • Estándar SDR-35 Silletas de derivación, Materiales, y métodos (Adhesivos, Empaques) • Compatible con la SDR-35, conexiones de hule flexible para reparaciones (Fernco o equivalentes) • Cumple con las especificaciones complementarias de la SDR-35 • ASTM D1784, D2321, D2412, D3212, F477 • No hay cambios significativos a las especificaciones de diseño

24. "Factores" de la ASCE/WPCF Comparación de tuberías sanitarias FactorSDR 35 (ASTM D3034 o F679)A-2000 (ASTM F949) 1. Características de flujo…………Coeficiente de Manning = 0.009………..”n” = 0.009 interior más liso sin descanso en la campana 2. Vida útil y experiencia…………....Clasificación de celda de ………………..Clasificación de celda de uso 12454, 12364, 13364 12454 únicamente 3. Resistencia a la socavación ………………No Aplica para…………….........…No Aplica para Alcantarillado por gravedad Alcantarillado por gravedad 4. Resistencia al ácido…………........Clasificación de celda de ………………....Clasificación de celda de alcalinos, gases, 12454, 12364, 13364 12454 únicamente solventes, etc. 5. Fácil de manejar e……………….peso liviano, juntas largas, …………..……Peso liviano, juntas más instalar modificaciones en campo fáciles largas modificaciones en campo fáciles 6. Resistencia física………………..46 psi - resistencia de tubería…………........50+ psi - resistencia de tubería 7. Tipo de junta………………………..ASTM D3212 …………………..……….ASTM D3212 más junta impermeable hermética, fácil de ensamblar 8. Disponibilidad y fácil……………….Amplia diponibilidad, fácil de ……......Igual a SDR 35 instalación de accesorios manejar e instalar 9. Disponibilidad necesaria en …….rango de diámetros de 4” - 30”…………...….rango de diámetros tamaños de 4” - 36” 10. Costo de los materiales,…………………..….Rentabilidad……………………...Más rentable de manejo e instalación

25. A-2000 Vs. HDPE¡No todos los plásticos se forman de la misma manera!

26. “Flexibilidad" crítica del plásticoPropiedades del material de la tubería • Características de flujo • Valor del coeficiente de Manning para la lisura de las tuberías (toda la tubería) • Rigidez de la tubería • Resistencia a la deflexión a 73 grados • Rigidez "efectiva" de la tubería • La rigidez del tubo depende de la temperatura • Elasticidad, E • Capacidad de regresar a su forma original- "Recuperación después de la deformación" • Resistencia a la tracción • Capacidad de resistir fracturas por desplazamiento/Pandeo

27. A-2000 Vs. HDPEVida útil / Durabilidad HDPE 3,000 PSI 1,440 PSI 110,000 PSI 22,000 PSI Resistencia a la tracción Inicial: A largo plazo (50 años): Elasticidad del material, E Inicial: A largo plazo (50 años): Tubería de PVC A-2000 7,000 PSI 3,700 PSI 400,000 PSI 140,000 PSI

28. 10 minutos 14 horas

29. 3 días después

30. A-2000 Vs. HDPERigidez de la tubería (730 F) PVC F949 15” = 46psi 18” = 46psi 24” = 46psi 30” = 46psi 36” = 46psi *Multiplique por .87 para un día de verano HDPE M294 15” = 42psi 18” = 40psi 24” = 34psi 30” = 28psi 36” = 22psi *Multiplique por 0.49 para un día de verano

31. A-2000 Vs. HDPERigidez efectiva de la tubería (Temperaturas más elevadas) Temperatura. 730 F: 1000 F: 1200 F: 1400 F: Cloruro de polivinilo 100% 92% 87% 82% Polietileno 100% 70% 55% 45% Diameter 12”: 18”: 24”: 30”: Tubería de PVC A-2000 730 F1000 F1200 F 50 PSI 46 PSI 44 PSI 50 PSI 46 PSI 44 PSI 50 PSI 46 PSI 44 PSI 50 PSI 46 PSI 44 PSI HDPE 730 F1000 F1200 F 50 PSI 35 PSI 27 PSI 40 PSI 28 PSI 22 PSI 34 PSI 24 PSI 19 PSI 28 PSI 20 PSI 15 PSI

32. A-2000 Vs. HDPE Comparación frente a frente Características Tubería A-2000 de PVC de Contech (ASTM F949) HDPE (AASHTO M294) Hidráulica (Coeficiente de Manning) Liso (0.009) Ondulado (0.012+) Vida de la tubería 75 – 100+ Años 25 - 50 Años Longitudes de paso 13' o 20' Varía dependiendo del fabricante Peso liviano Peso Peso liviano Altura de la cobertura 30+ pies 13 Pies Max Descarga de la tubería Eficiente Algo eficiente; cuidado al Prevenir desplazamiento de construcción Junta impermeable Sí No; Falla de la junta ante desplazamiento importante Unión de la tubería Simple, rápida de unir; Empaques de campana y espiga Simple, rápida de unir; Empaques de campana y espiga Estratificación sugerida y material de relleno Clase I a IVA (incluyendo el suelo natural) Referencia a la norma ASTM D2321 Requisitos estrictos; Clase I de material de relleno, más material (fosas más grandes), compresión más estrecha Resistencia a la corrosion Sí; Propiedades inherentes del PVC No; Flamable Servicio al cliente Representantes de servicio al cliente, Ingenieros y Directores de ventas de Contech Varía dependiendo del fabricante Disponibilidad de tubería Amplia fabricación; Pedido rápido para tener un tiempo de entrega de envío adecuado Amplia fabricación Costo de la tubería por pie lineal Rentable Más rentable Tiempo de instalación general Rápida; Ahorro significativo de tiempo Teoricamente rápido; Probables problemas y fallas Costo de instalación Muy rentable Costoso (Causando un costo total mayor)

33. Preguntas/Comentarios Aquí concluye la presentación. Gracias por su tiempo.