Sistemas de tuberías plásticas, la historia de un éxito

General

La historia del Plástico es una historia de éxito. Y la base de ese éxito es el deseo del ser humano por tener una vida mejor. Los plásticos – más que otro material – han encendido la curiosidad científica. El diseño de plásticos con las características técnicas correctas para el trabajo a realizar es una historia interminable. Son increíblemente flexibles. Los plásticos moldean nuestro futuro.

Declaración de conformidad

Los sistemas de tuberías plásticas cumplen una amplia variedad de requisitos de servicios. Estos requisitos están precisamente descriptos en un completo conjunto de Normas Europeas (EN) de Productos para cada aplicación junto a sus características específicas.

Por ejemplo:

– Transporte de agua potable: Requisitos de higiene.
– Transporte de gas: Requisitos máximos de seguridad.
– Las tuberías plásticas para calefacción radiante y calefacción de suelos: Resistencia a la temperatura con el paso del tiempo.
– Alcantarillado: Alta resistencia química.

Las tuberías plásticas son perfectamente capaces de cumplir los requisitos específicos para cada aplicación. Lo hacen con un alto nivel de rendimiento durante un período de vida útil, con fiabilidad y seguridad.

El factor primordial para el éxito es alcanzado al mantener consistentemente altos niveles de calidad. Para los productos de tuberías plásticas, estos niveles están minuciosamente definidos por las diferentes normas.

Los dos aspectos claves son fundamentalmente importantes para el excelente rendimiento de las tuberías de plástico: flexibilidad y larga vida útil.

Flexibilidad

Las tuberías plásticas se clasifican por la rigidez anular. Las clases de rigidez preferidas como las descriptas en varias normas de productos son: SN2, SN4, SN8 y SN16 kN/m2. La rigidez anular es importante para que las tuberías soporten cargas externas durante la instalación. ¡Cuanto más alto es el número, más rígida es la tubería!

Después de su correcta instalación, la deflexión de la tubería es muy limitada y continuará algún tiempo. Con relación al suelo en el cual está enterrada, la tubería plástica se comporta de forma ‘flexible’. Esto significa que la futura deflexión en el tiempo depende del asentamiento de suelo alrededor de la tubería.

Básicamente, la tubería sigue el movimiento del suelo o el asentamiento del relleno, como lo denominan los técnicos. Esto significa que la buena instalación de las tuberías plásticas se consigue con buenos asentamientos del suelo. La futura deflexión permanecerá limitada en el tiempo.

Para tuberías flexibles, la carga del suelo está distribuida y soportada por el suelo de alrededor. El estrés y las tensiones causadas por la deflexión de la tubería ocurrirán dentro de la pared de la tubería. Sin embargo, el estrés inducido nunca excederá los valores límites permitidos.

El comportamiento termoplástico del material de la tubería es tal que el estrés inducido se relaja a un nivel muy bajo. Se debe hacer notar que las tensiones inducidas están muy por debajo de los límites permitidos.

Este comportamiento flexible significa que la tubería no falla. Solo mostrará más deflexión mientras mantiene su función sin romperse.

Sin embargo, las tuberías rígidas por su propia naturaleza no son flexibles y no permitirán movimientos de suelo. Soportarán todas las cargas del suelo, cualquiera sea el asentamiento del suelo. Significa que una tubería rígida está sujeta a carga excesiva, alcanzará más rápidamente el límite para los valores de estrés y se romperá.

Por lo tanto, se puede llegar a la conclusión que la flexibilidad de las tuberías plásticas es tal que ofrece una plus extra de seguridad. Las tuberías enterradas necesitan flexibilidad.

Vida útil

Las tuberías plásticas han sido usadas con éxito durante más de 50 años. La vida útil predicha de los sistemas de tuberías plásticas excede de los 100 años. Varios estudios de la industria han demostrado este pronóstico.

Los materiales de las tuberías plásticas siempre se han clasificado de acuerdo al ensayo delcomportamiento de resistencia de la presión interior a largo plazo. Se ha demostrado que el fallo es función del estrés o tensión en la pared de la tubería de acuerdo con las conocidas curvas de referencia o de regresión (UNE-EN ISO 9080).

Una extrapolación basada en tiempos de rotura medidos, ha sido calculada para alcanzar 50 años. El fallo por estrés predicho en 50 años fue tomado como base para la clasificación. Este valor se denomina MRS, Mínimo Requerimiento de Estrés a 50 años.

Factor de seguridad

Del valor MRS calificado, se aplica un factor de seguridad para llegar a la tensión de diseño desde el cual se ha calculado la presión nominal PN. Los factores típicos de seguridad son para PE 1,25 y para PVC 2,0. Por lo tanto, la presión nominal clasificada de una tubería plástica incluye un factor de seguridad, lo que resulta en un diseño muy seguro del sistema de tuberías.

Por ende, se enfatiza que la clasificación de las tuberías plásticas no tiene relación con el tiempo real de vida útil predicho de las tuberías plásticas, pero varias investigaciones recientes han publicado que las tuberías de PVC y PE durarán más de 100 años.

Control del material de las tuberías termoplásticas:
• Evaluación de acuerdo al análisis de regresión de UNE-EN ISO 9080.
• Clasificación de los materiales de acuerdo a UNE-EN ISO 12162.

UNE-EN ISO 9080
Sistemas de canalización y conducción en materiales plásticos. Determinación de la resistencia hidrostática a largo plazo de materiales termoplásticos en forma de tuberías mediante extrapolación.

UNE-EN ISO 12162
Materiales termoplásticos para tubos y accesorios para aplicaciones a presión. Clasificación, coeficiente de diseño y designación.

>>> Este post está basado en información técnica de TEPPFA – Asociación Europea de Tuberías Plásticas y Accesorios.