001-deflexao-MANUAL KNTS SUPER.pdf

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  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

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    1. Introduo................................................................................................................ 2

    2. Caractersticas Tcnicas

    2.1. Matria-prima

    2.1.1. Polietileno ................................................................................................ 5

    2.1.2. Tipos de PE em funo da densidade ...................................................... 5

    2.1.3. Resistncia Qumica do PE ....................................................................... 5

    2.1.4. Resistncia Abraso do PE .................................................................... 8

    2.1.5. Flexibilidade do PE ................................................................................... 8

    2.2. Tubo ................................................................................................................... 9

    2.3. Acessrios .......................................................................................................... 10

    2.3.1. Conexo Bolsa Bolsa ................................................................................ 10

    2.3.2. Tampo Ponta Bolsa ................................................................................ 11

    2.3.3. Curva 45 Ponta Ponta ............................................................................. 11

    2.3.4. Curva 45 Bolsa Bolsa .............................................................................. 12

    2.3.5. Curva 90 Ponta Ponta ............................................................................. 12

    2.3.6. Curva 90 Bolsa Bolsa .............................................................................. 13

    2.3.7. Joelho 45 Ponta Ponta ............................................................................ 13

    2.3.8. Joelho 45 Bolsa Bolsa ............................................................................. 14

    2.3.9. Joelho 90 Ponta Ponta ............................................................................ 14

    2.3.10. Joelho 90 Bolsa Bolsa ........................................................................... 15

    2.3.11. Juno Tee Ponta Ponta ..................................................................... 15

    2.3.12. Juno Tee Bolsa Bolsa ....................................................................... 16

    2.3.13. Juno Y Ponta Ponta ......................................................................... 16

    2.3.14. Juno Y Bolsa Bolsa ........................................................................... 17

    2.3.15. Reduo Excntrica Ponta Bolsa ............................................................ 17

    2.3.16. Reduo Excntrica Bolsa Bolsa ............................................................ 18

    2.3.17. Anel de Vedao .................................................................................... 19

    2.3.18. Pasta Lubrificante Kanalub .................................................................... 19

    3. Dimensionamento .......................................................................................................... 20

    3.1. Hidrulico

    3.1.1. Condutos livres ............................................................................... 20

    3.1.2. Dimensionamento hidrulico de condutos livres .......................... 21

    3.1.3. Eficincia hidrulica ....................................................................... 22

    3.1.3.1. Tenso Trativa ................................................................... 23

    3.1.3.2. Velocidade Crtica ............................................................. 23

    3.1.4. Tabela de Vazes e Velocidades .................................................... 24

    3.2. Mecnico

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    3.2.1. Tubos rgidos, semi-rgidos e flexveis Conceito ......................... 25

    3.2.2. Interao do tubo com o solo ........................................................ 25

    3.2.3. Projeto estrutural do tubo ............................................................. 26

    3.2.4. Estrutura solo / tubo (Spangler) .................................................... 28

    3.2.5. Clculo da deflexo vertical do tubo .............................................. 30

    3.2.5.1. Determinao da carga de solo (carga esttica) ............... 30

    3.2.5.2. Determinao do mdulo de rigidez do mat.de enchimento

    ........................................................................................... 32

    3.2.5.3. Determinao da carga de trfego (carga dinmica) ........ 33

    3.2.5.4. Determinao dos fatores de correo ............................ 34

    3.2.5.5. Determinao da rigidez anelar nominal .......................... 34

    4. Instalao ........................................................................................................................ 35

    4.1. Unio de tubos e acessrios .............................................................................. 35

    4.2. Preparao da vala ............................................................................................ 37

    4.3. Recomposio do pavimento ............................................................................ 38

    4.4. Mtodo de reparo do KNTS Super ..................................................................... 38

    5. Manuseio e Transporte................................................................................................... 39

    6. Armazenamento e Estocagem ........................................................................................ 42

    7. Aspectos da Qualidade

    7.1. Padres normativos para o KNTS Super ............................................................ 43

    7.2. Identificao do produto ................................................................................... 43

    7.3. Controle da Qualidade do KNTS Super .............................................................. 43

    7.3.1. Controle da matria-prima ............................................................ 43

    7.3.2. Controle do produto no processo de fabricao ........................... 44

    7.3.3. Inspeo Final ................................................................................. 44

    NOTAS ............................................................................................................................ 45

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    1. Introduo

    O KNTS Super um tubo corrugado de dupla parede, sendo a interna lisa e a externa

    corrugada anelar, fabricado em PEAD (Polietileno de Alta Densidade), destinado conduo de

    lquidos em obras de infraestrutura.

    Aplicvel na conduo de gua, esgoto ou efluente qumico, proporcionando elevada

    velocidade de escoamento e alta vazo ao sistema quando comparado a tubos fabricados com

    outra matria-prima.

    Figura 1: Tubo KNTS Super

    Disponvel nas classes de rigidez (ISO 9969) SN4 e SN8, apresentando alto desempenho

    mecnico, possibilitando a realizao de uma instalao segura, mesmo em situaes de baixo

    recobrimento, sempre respeitando os parmetros de projeto.

    O KNTS Super fabricado dentro de elevados padres de exigncias, atendendo na ntegra as

    normas ISO 21138-1 e ISO 21138-3.

    So caractersticas do KNTS Super:

    Leveza: que facilita na instalao, eliminando a necessidade de maquinrio pesado

    para o manuseio e colocao na vala e tambm, propiciando maior facilidade de

    transporte;

    Barra de 6 metros: torna a instalao muito mais rpida se comparado a outros tubos

    de mesma aplicao;

    Resistncia qumica: que possibilita a utilizao em ambientes agressivos e tambm,

    para conduo de fluidos agressivos tais como esgoto e chorume;

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    Baixa rugosidade: com um coeficiente de Manning de 0,010 possibilita a aplicao at

    mesmo em baixas declividades e tambm a reduo do dimetro de galerias

    previamente tratadas com produtos de rugosidade maior.

    Resistncia a impacto: reduzindo a zero a perda de material por quebras decorrentes

    de quedas e impactos durante a movimentao / transporte / instalao na obra.

    Sistema tipo ponta-bolsa-anel: o perfil do tubo KNTS Super, regular ao longo de toda

    seo, permite um encaixe perfeito entre ponta e bolsa, que associado a sua junta

    elstica garante estanqueidade ao sistema.

    Parede interna colorida: que facilita a inspeo visual do sistema, uma vez que a cor

    preta diminui a reflexo da luz tornando a inspeo visual dificultosa, o KNTS Super

    pode ser fabricado com parede interna nas cores azul e ocre, permitindo identificar

    qualquer irregularidade na parede do tubo.

    A Kanaflex tambm disponibiliza para o mercado o KNTS Drain, que pode ser fornecido

    perfurado ou no perfurado.

    Ideal para instalao em aterros sanitrios, minerao, pilhas de lixiviao, drenagem pluvial,

    entre outras aplicaes. O tubo perfurado para aplicao em sistemas drenantes

    subterrneos, possuindo excelentes caractersticas mecnicas, eficincia hidrulica e

    resistncia qumica.

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    2. Caractersticas Tcnicas

    2.1. Matria prima

    2.1.1. Polietileno (PE)

    O Polietileno um plstico obtido pela unio de inmeras molculas de etileno (monmeros), atravs da reao de polimerizao, gerando uma grande macromolcula, a qual, por sua vez, confere a este material as caractersticas prprias de um polmero.

    Polmeros que so constitudos unicamente de carbono e hidrognio (hidrocarbonetos) so

    classificados como poliolefinas.

    O polietileno a poliolefina que possui a mais simples estrutura molecular e o plstico mais

    utilizado no mundo.

    Dentre as vantagens do PE, podemos destacar:

    - leveza;

    - alta resistncia qumica;

    - excelente elasticidade;

    - alta resistncia abraso;

    - alta resistncia ao impacto, mesmo baixa temperatura.

    2.1.2. Tipos de PE em funo da densidade

    O PE notvel pela sua extensa faixa de densidade e, de acordo com esta propriedade, pode

    ser dividido em:

    Polietileno de Alta Densidade PEAD

    Polietileno de Mdia Densidade PEMD

    Polietileno de Baixa Densidade PEBD

    Os polietilenos utilizados para a fabricao dos tubos KNTS Super possuem o valor tpico de

    densidade de aproximadamente 0,95 g/cm. Devido a essa caracterstica, aliada estrutura

    corrugada dos tubos, o produto final apresenta leveza quando comparado com tubos

    equivalentes fabricados com outros materiais.

    2.1.3. Resistncia Qumica do PE

    O Polietileno possui uma estrutura apolar similar a dos hidrocarbonetos parafnicos e por esta

    razo, esse polmero possui excelente resistncia a substncias qumicas.

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    O PE resistente a solues aquosas de sais, cidos diludos e lcalis. Apenas agentes

    fortemente oxidantes, tais como perxidos altamente concentrados e cidos ou halognios

    atacam o PE aps um perodo de exposio prolongado.

    Esta resistncia no exclui, entretanto, a possibilidade de que, sob certas condies, as

    propriedades mecnicas do polietileno possam ser influenciadas pela ao de compostos

    qumicos. Para informaes mais especficas e detalhadas, recomendamos consultar a norma

    ISO/TR 10358 Platics pipes and fittings Combined chemical resistance classification table.

    Algumas informaes genricas sobre a resistncia qumica do Polietileno esto indicadas na

    tabela 1.

    Produto Temperatura

    Produto Temperatura

    20 C 60 C 20 C 60 C

    Acetato de chumbo E E Cloreto de sdio E E

    Acetona 100% E E,D Cloreto de zinco E E

    cido actico glacial E G,D,c,f Cloro (gs e lquido) F N

    cido bromdrico 100% E E Clorobenzeno G F,D,d,c

    cido carbnico E E Clorofrmio G F,D,d,c

    cido carboxlico E E Detergentes E E,c

    cido ciandrico E E Diclorobenzeno F F

    cido clordrico E E,d Dioctilftalato E G,c

    cido clorosulfnico F N Dixido de enxofre lquido F N

    cido crmico 80% E F,D Enxofre E E

    cido fluordrico 1-75% E E Essncia de terebentina G G

    cido fosfrico 30-90% E G,D steres alifticos E G

    cido gliclico 55-70% E E ter G F

    cido ntrico 50% G,D F,D,f ter de petrleo G,d,i F,d

    cido ntrico 95% N,F,f N,c Flor gasoso 100% N N

    cido perclrico 70% E F,D Gasolina E G,c

    cido salclico E E Hidrxido de amnia 30% E E

    cido sulfocrmico F F,f Hidrxido potssio conc. E E,c

    cido sulfrico 50% E E Hidrxido de sdio conc. E E,c

    cido sulfrico 98% G,D F,D,f Hipoclorito de clcio sat. E E

    cido sulfuroso E E Hipoclorito de sdio 15% E E,D,d

    cido tartrico E E Iso-octano G G

    cido tricloroactico 50% E E Metiletilcetona E F

    cido tricloroactico100% E F Nafta E G

    Acrilonitrila E E Nitrato de amnia saturado E E

    gua do mar E E Nitrato de prata E E

    lcool benzlico E E Nitrato de sdio E E

    lcool butlico E E Nitrobenzeno F N,c

    lcool etlico 96% E E leo comestvel E E

    lcool metlico E E leo diesel E G

    Amnia E,D,d E,D,d Pentxido de fsforo E E

    Andrico actico E G,D Permanganato de potssio D,E E

    Anilina E G Perxido de hidrognio 30% E E,d

    Benzeno G,d G,d,i Petrleo E G

    Benzoato de sdio E E Querosene G G,c

    Bicromato de potssio 40% E E,D Sais de nquel E E

    Borato de sdio E E Sulfatos metlicos E E

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    Branqueadores E G,c Sulfeto de sdio E G

    Bromo lquido F N Tetracloreto de carbono G,d,i F,d,c

    Carbonato de sdio E E Tricloroetileno F,D N,D

    Cloreto de amnia E E Xileno (xilol) G,d,i F,c,d

    Tabela 1: Resistncia Qumica do PE

    LEGENDA

    D Descolorao.

    E Exposio durante 30 dias, sem perda de caractersticas, podendo tolerar o contato por muitos anos.

    F Alguns sinais de ataque aps 07 dias em contato com o produto.

    G Ligeira absoro aps 30 dias de exposio, sem comprometer as propriedades mecnicas.

    N No recomendado. Detectado sinais de ataque entre minutos a horas, aps o incio de exposio.

    c Fendilhamento.

    d Deformao.

    f Fragilizao.

    i Inchamento.

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    0,5

    0

    1,0

    1,5

    2,0

    2,5

    3,0

    Nmero de ciclos (N)

    Ab

    ras

    o (

    mm

    )

    Grfico - Resistncia Abraso de Tubos

    200.000 400.00 600.000

    Tubo de asbesto cimento

    Tubo com reforo de fibra de vidro

    Tubo de concreto

    Tubo de PVC

    Tubo de PEAD

    Tubo de cermica

    2.1.4. Resistncia Abraso do PE

    O Polietileno possui excelente resistncia abraso quando comparado com outros materiais

    utilizados na fabricao de tubulaes para aplicaes de infraestrutura.

    Para avaliar essa propriedade foi desenvolvido um mtodo de ensaio, que ficou conhecido

    como Teste de Abraso de Darmstadt, padronizado na norma DIN 19534.

    Amostras de tubos de diferentes materiais foram submetidas ao mesmo ensaio de abraso e

    os resultados encontrados esto indicados no grfico da figura 2.

    Figura 2: Grfico de Abraso (DIN 19534) Universidade de Darmstad

    2.1.5. Flexibilidade do PE

    O Polietileno um material dctil e com excelente resistncia ao alongamento na ruptura, o

    que permite que os tubos fabricados com esse material se deformem com o movimento do

    solo sem apresentar quebras ou trincas.

    Os polietilenos utilizados para a fabricao dos tubos KNTS Super, apresentam valores tpicos

    de resistncia ao alongamento na ruptura acima de 350%, e mdulo de elasticidade na ordem

    de 800 MPa.

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    2.2. Tubo

    O KNTS Super um tubo para conduo de fluido, corrugado externamente e liso

    internamente, fabricado em PEAD (Polietileno de Alta Densidade) na configurao PBA

    (Ponta Bolsa Anel) sendo a Bolsa integrada barra. (Figura 3, Tabela 2)

    Figura 3: Tubo KNTS Super

    Nota: Os valores indicados nas tabelas de medidas dos tubos e acessrios a seguir servem para referncia

    de especificao. No tem o carter de valores de controle.

    QUADRO DE MEDIDAS DE REFERNCIA

    Nominal

    (mm)

    Medidas do Tubo Medidas da Bolsa Comprimento til

    da barra 6 metros

    DE (mm) DI (mm) DEB (mm) DIB (mm) LB (mm) (m)

    250 295,0 247,8 306,0 296,8 135,0 5,865

    300 369,0 315,0 381,0 371,3 155,0 5,845

    400 465,0 395,6 480,0 467,7 162,0 5,838

    500 586,0 495,0 605,0 589,5 295,0 5,705

    600 705,0 606,6 725,0 709,0 230,0 5,770

    800 902,0 792,8 965,0 916,0 371,0 5,629

    1000 1142,0 990,7 1230,0 1160,0 525,0 5,475

    1200 1390,0 1192,0 1495,0 1412,0 431,0 5,569

    Tabela 2: Quadro de Medidas do Tubo KNTS Super

    DEB

    DIB

    DE DI

    LB

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    2.3. Acessrios

    A Kanaflex disponibiliza para a linha KNTS Super uma ampla variedade de acessrios que

    objetivam proporcionar flexibilidade e versatilidade para necessidades especificas de projetos

    um sistema completo e verstil.

    Os acessrios apresentados a seguir so fabricados a partir do prprio tubo, por processo de

    soldagem garantindo a estanqueidade e elevada resistncia nas ligaes em casos de cargas

    extremas.

    Mediante consulta, a Kanaflex pode fabricar/fornecer outros tipos de acessrios, fabricados a

    partir de Tubos KNTS Super atravs de processo de segmentao, garantindo a mesma

    estanqueidade nas unies e uma elevada resistncia s cargas externas.

    2.3.1. Conexo Bolsa Bolsa

    Pea em PEAD, de seo interna circular, destinada a unir tubos KNTS Super de mesmo

    dimetro nominal. A estanqueidade assegurada pela junta elstica que vai alojada na 1a

    corrugao do tubo (Figura 4, Tabela 3).

    L

    DIB

    L1

    Figura 4: Conexo Bolsa Bolsa KNTS Super

    Dimenses de Referncia (mm)

    DN SN DIB L L1

    250 4 / 8 300 383 113

    300 4 / 8 375 456 146

    400 4 / 8 470 490 170

    500 4 / 8 595 583 203

    600 4 715 714 254 Tabela 3: Dimenses da Conexo Bolsa Bolsa KNTS Super

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    2.3.2. Tampo Ponta Bolsa

    Pea em PEAD, de seo interna circular, destinada ao tamponamento dos tubos KNTS Super

    evitando assim a entrada de elementos estranhos para o seu interior no incio ou final da linha.

    (Figura 5, Tabela 4).

    L1

    L

    DIB DE

    Figura 5: Tampo Ponta Bolsa KNTS Super

    Dimenses de Referncia (mm)

    DN SN DIB DE L L1

    250 4 / 8 300 295 253 113

    300 4 / 8 375 369 306 146

    400 4 / 8 470 465 335 170

    500 4 / 8 595 586 401 203

    600 4 715 705 492 254 Tabela 4: Dimenses do Tampo Ponta Bolsa KNTS Super

    2.3.3. Curva 45 Ponta Ponta

    Pea em PEAD de seo interna circular no formato Ponta, com corrugao anelar externa e

    lisa internamente, destinada a unir os tubos KNTS Super de mesmo dimetro nominal (Figura

    6, Tabela 5).

    L1

    DE

    L1

    L2

    Figura 6: Curva 45 Ponta Ponta KNTS Super

    Dimenses de Referncia (mm)

    DN SN DE L1 L2

    250 4 / 8 295 233 204

    300 4 / 8 369 303 266

    400 4 / 8 465 349 303

    500 4 / 8 586 414 356

    600 4 705 521 451 Tabela 5: Dimenses da Curva 45 Ponta Ponta KNTS Super

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    2.3.4. Curva 45 Bolsa Bolsa

    Pea em PEAD de seo interna circular no formato Bolsa, com corrugao anelar externa e

    lisa internamente, destinada a unir os tubos KNTS Super de mesmo dimetro nominal (Figura

    7, Tabela 6).

    L1

    L1

    L2

    DIB

    Figura 7: Curva 45 Bolsa Bolsa KNTS Super

    Dimenses de Referncia (mm)

    DN SN DIB L1 L2

    250 4 / 8 300 195 204

    300 4 / 8 375 254 266

    400 4 / 8 470 292 303

    500 4 / 8 595 346 356

    600 4 715 436 451 Tabela 6: Dimenses da Curva 45 Bolsa Bolsa KNTS Super

    2.3.5. Curva 90 Ponta Ponta

    Pea em PEAD de seo interna circular no formato Ponta, com corrugao anelar externa e

    lisa internamente, destinada a unir os tubos KNTS Super de mesmo dimetro nominal (Figura

    8, Tabela 7).

    DE

    L1 L2 L2

    L1

    Figura 8: Curva 90 Ponta Ponta KNTS Super

    Dimenses de Referncia (mm)

    DN SN DE L1 L2

    250 4 / 8 295 271 204

    300 4 / 8 369 310 281

    400 4 / 8 465 366 337

    500 4 / 8 586 443 346

    600 4 705 562 448 Tabela 7: Dimenses da Curva 90 Ponta Ponta KNTS Super

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    2.3.6. Curva 90 Bolsa Bolsa

    Pea em PEAD de seo interna circular no formato Bolsa, com corrugao anelar externa e

    lisa internamente, destinada a unir os tubos KNTS Super de mesmo dimetro nominal (Figura

    9, Tabela 8).

    DIB

    L1 L2 L2

    L1

    Figura 9: Curva 90 Bolsa Bolsa KNTS Super

    Dimenses de Referncia (mm)

    DN SN DIB L1 L2

    250 4 / 8 300 158 204

    300 4 / 8 375 205 281

    400 4 / 8 470 236 337

    500 4 / 8 595 278 346

    600 4 715 351 448 Tabela 8: Dimenses da Curva 90 Bolsa Bolsa KNTS Super

    2.3.7. Joelho 45 Ponta Ponta

    Pea em PEAD de seo interna circular no formato Ponta, com corrugao anelar externa e

    lisa internamente, destinada a unir os tubos KNTS Super de mesmo dimetro nominal (Figura

    10, Tabela 9).

    DE

    L1

    Figura 10: Joelho 45 Ponta Ponta KNTS Super

    Dimenses de Referncia (mm)

    DN SN DE L1

    250 4 / 8 295 276

    300 4 / 8 369 374

    400 4 / 8 465 426

    500 4 / 8 586 504

    600 4 705 636 Tabela 9: Dimenses do Joelho 45 Ponta Ponta KNTS Super

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    2.3.8. Joelho 45 Bolsa Bolsa

    Pea em PEAD de seo interna circular no formato Bolsa, com corrugao anelar externa e

    lisa internamente, destinada a unir os tubos KNTS Super de mesmo dimetro nominal (Figura

    11, Tabela 10).

    DIB

    L1

    Figura 11: Joelho 45 Bolsa Bolsa KNTS Super

    Dimenses de Referncia (mm)

    DN SN DIB L1

    250 4 / 8 300 200

    300 4 / 8 375 262

    400 4 / 8 470 298

    500 4 / 8 595 349

    600 4 715 443 Tabela 10: Dimenses do Joelho 45 Bolsa Bolsa KNTS Super

    2.3.9. Joelho 90 Ponta Ponta

    Pea em PEAD de seo interna circular no formato Ponta, com corrugao anelar externa e

    lisa internamente, destinada a unir os tubos KNTS Super de mesmo dimetro nominal (Figura

    12, Tabela 11).

    DE

    L1

    Figura 12: Joelho 90 Ponta Ponta KNTS Super

    Dimenses de Referncia (mm)

    DN SN DE L1

    250 4 / 8 295 340

    300 4 / 8 369 446

    400 4 / 8 465 502

    500 4 / 8 586 585

    600 4 705 746 Tabela 11: Dimenses do Joelho 90 Ponta Ponta KNTS Super

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    15

    2.3.10. Joelho 90 Bolsa Bolsa

    Pea em PEAD de seo interna circular no formato Bolsa, com corrugao anelar externa e

    lisa internamente, destinada a unir os tubos KNTS Super de mesmo dimetro nominal (Figura

    13, Tabela 12).

    DIB

    L1

    L1

    Figura 13: Joelho 90 Bolsa Bolsa KNTS Super

    Dimenses de Referncia (mm)

    DN SN DIB L1

    250 4 / 8 300 263

    300 4 / 8 375 346

    400 4 / 8 470 387

    500 4 / 8 595 445

    600 4 715 572 Tabela 12: Dimenses do Joelho 90 Bolsa Bolsa KNTS Super

    2.3.11. Juno Tee Ponta Ponta

    Pea em PEAD de seo interna circular no formato Ponta, com corrugao anelar externa e

    lisa internamente, destinada a unir tubos KNTS Super de mesmo dimetro nominal, formando

    ngulo de 90 entre os eixos longitudinais dos tubos (Figura 14, Tabela 13).

    DE

    L1

    L1

    Figura 14: Juno Tee Ponta Ponta KNTS Super

    Dimenses de Referncia (mm)

    DN SN DE L1

    250 4 / 8 295 338

    300 4 / 8 369 437

    400 4 / 8 465 452

    500 4 / 8 586 540

    600 4 705 676 Tabela 13: Dimenses da Juno Tee Ponta Ponta KNTS Super

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    16

    2.3.12. Juno Tee Bolsa Bolsa

    Pea em PEAD de seo interna circular no formato Bolsa, com corrugao anelar externa e

    lisa internamente, destinada a unir tubos KNTS Super de mesmo dimetro nominal, formando

    ngulo de 90 entre os eixos longitudinais dos tubos (Figura 15, Tabela 14).

    L1

    L1

    DIB

    Figura 15: Juno Tee Bolsa Bolsa KNTS Super

    Dimenses de Referncia (mm)

    DN SN DIB L1

    250 4 / 8 300 263

    300 4 / 8 375 340

    400 4 / 8 470 396

    500 4 / 8 595 473

    600 4 715 592 Tabela 14: Dimenses da Juno Tee Bolsa Bolsa KNTS Super

    2.3.13. Juno Y Ponta Ponta

    Pea em PEAD de seo interna circular no formato Ponta, com corrugao anelar externa

    e lisa internamente, destinada a unir tubos KNTS Super de mesmo dimetro nominal,

    formando ngulos de 45 entre os eixos longitudinais dos tubos (Figura 16, Tabela 15).

    DE

    L2

    L1

    L2

    Figura 16: Juno Y Ponta Ponta KNTS Super

    Dimenses de Referncia (mm)

    DN SN DE L1 L2

    250 4 / 8 295 263 525

    300 4 / 8 369 291 679

    400 4 / 8 465 339 791

    500 4 / 8 586 405 945

    600 4 705 507 1183 Tabela 15: Dimenses da Juno Y Ponta Ponta KNTS Super

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    17

    2.3.14. Juno Y Bolsa Bolsa

    Pea em PEAD de seo interna circular no formato Bolsa, com corrugao anelar externa

    e lisa internamente, destinada a unir tubos KNTS Super de mesmo dimetro nominal,

    formando ngulos de 45 entre os eixos longitudinais dos tubos (Figura 17, Tabela 16).

    L2

    L1 L2

    DIB

    Figura 17: Juno Y Bolsa Bolsa KNTS Super

    Dimenses de Referncia (mm)

    DN SN DIB L1 L2

    250 4 / 8 300 150 488

    300 4 / 8 375 194 631

    400 4 / 8 470 226 735

    500 4 / 8 595 270 878

    600 4 715 338 1099 Tabela 16: Dimenses da Juno Y Bolsa Bolsa KNTS Super

    2.3.15. Reduo Excntrica Ponta Bolsa

    Pea em PEAD de seo interna circular no formato Ponta Bolsa, com corrugao anelar

    externa e lisa internamente, destinada a unir tubos KNTS Super de diferentes dimetros

    nominais (Figura 18, Tabela 17).

    DIBDE

    L1 L3

    L2

    Figura 18: Reduo Excntrica Ponta Bolsa KNTS Super

    Dimenses de Referncia (mm)

    DN SN DIB DE L1 L2 L3

    300x250 4 / 8 375 295 150 306 146

    400x250 4 / 8 470 295 150 335 170

    400x300 4 / 8 470 369 194 335 170

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    18

    500x250 4 / 8 595 295 150 401 203

    500x300 4 / 8 595 369 194 401 203

    500x400 4 / 8 595 465 226 401 203

    600x250 4 715 295 150 492 254

    600x300 4 715 369 194 492 254

    600x400 4 715 465 226 492 254

    600x500 4 715 586 270 492 254 Tabela 17: Dimenses da Reduo Excntrica Ponta Bolsa KNTS Super

    2.3.16. Reduo Excntrica Bolsa Bolsa

    Pea em PEAD de seo interna circular no formato Bolsa, com corrugao anelar externa e

    lisa internamente, destinada a unir tubos KNTS Super de diferentes dimetros nominais (Figura

    19, Tabela 18).

    DIB

    dIB

    L1

    L2

    L3

    L4

    Figura 19: Reduo Excntrica Bolsa Bolsa KNTS Super

    Dimenses de Referncia (mm)

    DN SN DIB dIB L1 L2 L3 L4

    300x250 4 / 8 375 300 253 75 306 146

    400x250 4 / 8 470 300 253 75 335 170

    400x300 4 / 8 470 375 306 97 335 170

    500x250 4 / 8 595 300 253 75 401 203

    500x300 4 / 8 595 375 306 97 401 203

    500x400 4 / 8 595 470 335 113 401 203

    600x250 4 715 300 253 75 492 254

    600x300 4 715 375 306 97 492 254

    600x400 4 715 470 335 113 492 254

    600x500 4 715 595 401 135 492 254 Tabela 18: Dimenses da Reduo Excntrica Bolsa Bolsa KNTS Super

    2.3.17. Anel de Vedao

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    19

    Pea circular, no toroidal, fabricada em borracha, de seo circular, destinada a vedar e dar

    estanqueidade aos tubos KNTS Super nas conexes, junes e redues (Figura 20).

    Figura 20 : Anel de Vedao KNTS Super

    2.3.18. Pasta Lubrificante Kanalub

    Pasta neutra base de cidos graxos saponificados de grande poder lubrificante, para facilitar

    o deslizamento do anel na montagem da junta elstica (Figura 21).

    Figura 21: Pasta Lubrificante Kanalub

    3. Dimensionamento

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    20

    Pm

    y

    DI

    Am

    As informaes de dimensionamento e instalao contidas neste manual so sugestes

    baseadas em normas e literaturas tcnicas.

    A Kanaflex no empresa projetista e limita-se ao fornecimento de produto, devendo o

    usurio consultar um especialista responsvel tcnico pela obra/projeto.

    3.1. Dimensionamento Hidrulico

    3.1.1. Condutos livres

    Tubos e canais funcionam como condutos livres quando na superfcie do lquido escoado reina

    a presso atmosfrica. Canais so considerados condutos livres abertos e tubos para aplicao

    em drenagem ou esgotamento, nesta condio de presso, so considerados condutos livres

    fechados.

    Em um sistema de tubulaes para drenagem ou esgotamento por gravidade, o escoamento

    do lquido geralmente no-uniforme (variado). No entanto, a hiptese de um fluxo uniforme

    postulada de modo a simplificar a anlise hidrulica do sistema.

    Para efeitos de clculos hidrulicos, as variveis da figura 22 devem ser consideradas.

    DI = dimetro interno do tubo, [m]

    y = altura da lmina dgua, [m]

    Am = rea molhada, [m]

    Pm = permetro molhado, [m]

    = ngulo da lmina dgua, [] = coeficiente de Manning, [-]

    Figura 22: Variveis para dimensionamento hidrulico

    3.1.2. Dimensionamento hidrulico de condutos livres

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    21

    A equao mais frequentemente utilizada para o dimensionamento hidrulico de condutos

    livres a frmula de Manning.

    V = velocidade de fluxo, [m/s]

    Rh = raio hidrulico, [m]

    i = declividade, [m/m]

    = coeficiente de Manning, [-]

    Equao 1: Frmula de Manning velocidade de fluxo no interior do tubo

    Um dos parmetros de destaque nesta frmula o coeficiente de Manning (). Quanto mais

    baixo seu valor, maior a capacidade de conduo hidrulica do tubo para determinada

    declividade.

    O coeficiente de Manning pode variar de acordo com o tipo de tubo e o material empregado

    para sua fabricao. H vrias literaturas com tabelas que indicam valores de Manning para os

    diversos tipos de materiais empregados na fabricao de tubos. Para fins prticos e efeitos de

    clculos, tubos de polietileno com parede lisa apresentam o valor do coeficiente de Manning

    na ordem de 0,010.

    A vazo em um tubo funcionando como conduto livre, para lquidos no viscosos, pode ser

    calculada a partir da frmula de Manning que considera o raio hidrulico e a rea molhada no

    interior do tubo, conforme equao 2 abaixo.

    Q = vazo, [m/s]

    Am = rea molhada, [m]

    Rh = raio hidrulico, [m]

    i = declividade, [m/m]

    = coeficiente de Manning, [-]

    Equao 2: Vazo do tubo para declividade

    Clculo das variveis para determinao da vazo e velocidade:

    ngulo da lmina dgua -

    rea molhada - Am

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    22

    Raio hidrulico - Rh

    3.1.3. Eficincia hidrulica

    A velocidade de fluxo mxima, no interior de um conduto livre, ocorre quando a altura da

    lamina dgua da ordem de 78,0% do dimetro interno (y/DI=0,78). A vazo mxima ocorre

    quando a altura da lamina d gua da ordem de 93,8% do dimetro interno (y/DI=0,938).

    A seleo do dimetro do tubo geralmente feita com base na vazo desejada, resguardando

    as limitaes de projeto com relao declividade.

    Quando um tubo for selecionado de acordo com esse critrio, importante assegurar que a

    linha de tubulao tenha uma velocidade de fluxo mnima, a fim de evitar a deposio de

    matria slida na parte inferior do tubo, o que poderia causar um retardamento ou

    comprometimento do transporte normal do fluxo.

    No caso de aplicaes em esgoto sanitrio, tambm importante considerar, alm da vazo

    mnima para qualquer trecho da rede, a velocidade de fluxo mnima e a velocidade crtica

    admitida para a rede.

    Inexistindo dados prticos ou de normas para auxiliar os clculos do projeto, pode-se

    considerar como referncia o valor de vazo mnima de 1,5 l/s. Na prtica, o conceito de

    considerar as velocidades mnimas (geralmente 0,6 m/s para esgoto sanitrio e 0,75 m/s para

    sistemas de guas pluviais) tem sido substitudo pelo critrio do clculo da tenso trativa.

    3.1.3.1. Tenso Trativa - t

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    23

    A tenso trativa ou de arraste pode ser definida como a componente tangencial do peso do

    lquido sobre a parcela de rea correspondente ao raio hidrulico, que atua sobre o material a

    sedimentado promovendo o seu arraste. Pode ser calculada de acordo com a frmula abaixo:

    st = tenso trativa, [Pa]

    l = peso especfico do lquido, [N/m] Rh = raio hidrulico, [m]

    i = declividade, [m/m]

    Para tubos plsticos de parede interna lisa, aplicados em redes de esgoto, geralmente

    utilizado o valor de tenso trativa mnima de 0,6 Pa.

    A declividade mnima admissvel para cada trecho da rede pode ser determinada pela

    expresso aproximada da equao abaixo. A equao foi estabelecida e vlida somente para

    o critrio da tenso trativa mdia de 0,6 Pa e coeficiente de Manning = 0,010.

    imn = declividade mnima, [m/m]

    Qi = vazo inicial, [l/s]

    3.1.3.2. Velocidade Crtica - Vc

    Outro aspecto importante a ser considerado nas aplicaes de redes de esgoto a velocidade

    crtica. A velocidade crtica pode ser definida por:

    Vc = velocidade crtica, [m/s]

    g = acelerao da gravidade, [m/s]

    Rh = raio hidrulico, [m]

    A altura de lmina dgua (y) deve ser sempre calculada admitindo o escoamento em regime

    uniforme e permanente, sendo o seu valor mximo, para vazo final, igual ou inferior a 78% do

    dimetro interno do tubo.

    Quando a velocidade final for superior velocidade crtica, a maior lmina admissvel deve ser

    de 50% do dimetro interno do tubo, assegurando ventilao adequada para o trecho de rede.

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    24

    3.1.4. Tabela de Vazes e Velocidades

    Declividade 0,1% 0,2% 0,3% 0,4% 0,5%

    DN rea

    Molhada Raio

    Hidrulico V Q V Q V Q V Q V Q

    mm m m m/s l/s m/s l/s m/s l/s m/s l/s m/s l/s

    250 0,0474 0,0710 0,5424 25,71 0,7671 36,36 0,9395 44,53 1,0848 51,42 1,2129 57,49

    300 0,0765 0,0902 0,6362 48,65 0,8997 68,80 1,1019 84,27 1,2723 97,30 1,4225 108,79

    400 0,1206 0,1133 0,7404 89,26 1,0471 126,23 1,2824 154,60 1,4808 178,52 1,6556 199,59

    500 0,1888 0,1418 0,8599 162,38 1,2161 229,65 1,4894 281,26 1,7198 324,77 1,9227 363,10

    600 0,2835 0,1737 0,9846 279,13 1,3924 394,75 1,7054 483,47 1,9692 558,27 2,2016 624,16

    800 0,4844 0,2271 1,1771 570,21 1,6647 806,39 2,0388 987,63 2,3542 1140,41 2,6321 1275,02

    1000 0,7564 0,2838 1,3656 1033,02 1,9313 1460,91 2,3653 1789,24 2,7312 2066,04 3,0536 2309,90

    1200 1,0951 0,3415 1,5448 1691,73 2,1847 2392,47 2,6758 2930,17 3,0897 3383,47 3,4544 3782,83 Tabela 19: Vazes e Velocidades

    Declividade 1,0% 2,0% 3,0% 4,0% 5,0%

    DN rea

    Molhada Raio

    Hidrulico V Q V Q V Q V Q V Q

    mm m m m/s l/s m/s l/s m/s l/s m/s l/s m/s l/s

    250 0,0474 0,0710 1,7153 81,31 2,4258 114,99 2,9710 140,83 3,4306 162,62 3,8355 181,81

    300 0,0765 0,0902 2,0118 153,85 2,8450 217,57 3,4845 266,47 4,0235 307,69 4,4984 344,01

    400 0,1206 0,1133 2,3413 282,26 3,3112 399,18 4,0553 488,89 4,6827 564,52 5,2354 631,16

    500 0,1888 0,1418 2,7192 513,50 3,8455 726,20 4,7098 889,41 5,4384 1027,01 6,0803 1148,23

    600 0,2835 0,1737 3,1135 882,70 4,4032 1248,32 5,3928 1528,87 6,2271 1765,39 6,9621 1973,77

    800 0,4844 0,2271 3,7223 1803,15 5,2641 2550,04 6,4472 3123,15 7,4446 3606,30 8,3233 4031,97

    1000 0,7564 0,2838 4,3185 3266,69 6,1072 4619,80 7,4798 5658,07 8,6369 6533,38 9,6564 7304,54

    1200 1,0951 0,3415 4,8852 5349,73 6,9088 7565,67 8,4615 9266,01 9,7705 10699,47 10,9237 11962,37 Tabela 19(continuao): Vazes e Velocidades

    Dados aplicados nas tabelas acima:

    Altura da lmina dgua = 93,8%

    ngulo = 5,4 radianos

    Coeficiente de Manning = 0,010

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    25

    Fissuras

    Deflexo

    TUBO RGIDO TUBO FLEXVEL

    3.2. Dimensionamento Mecnico

    3.2.1. Tubos rgidos, semi-rgidos e flexveis Conceito

    Para efeito de dimensionamento mecnico, em geral os tubos podem ser classificados de

    acordo com seu desempenho durante a interao com o solo (deflexo ou distoro). Quando

    submetidos compresso diametral, a nveis de deflexes pr-estabelecidas, sem sofrerem

    danos permanentes, conforme tabela 1, os tubos (seces transversais) podem ser

    classificados como rgidos, semi-rgidos ou flexveis. Isso no significa que a barra seja flexvel

    ou faa curva.

    Classificao do Tubo % deflexo sem apresentar danos estruturais

    Rgido 0,1 % Semi-Rgido 3,0 % Flexvel > 3,0 %

    Tabela 20: Classificao dos tubos quanto sua deflexo

    3.2.2. Interao do tubo com o solo

    Os tubos flexveis KNTS Super se beneficiam de sua capacidade de se deformar ou modificar

    sob a ao de cargas, sem apresentarem danos estruturais, conforme ilustrao da figura 22.

    Esta deformao conhecida como deflexo ou distoro que permite ao tubo se adaptar

    forma do invlucro exterior, transferindo a maior parte da carga vertical recebida para a

    envoltria.

    Figura 22: Comportamento dos tubos sob a ao de carga vertical.

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    26

    TUBO RGIDO TUBO FLEXVEL

    Tanto os tubos rgidos quanto os flexveis requerem um solo apropriado, embora a interao

    do tubo com o solo seja diferente em cada um dos casos.

    No caso de tubo rgido, este transfere a carga recebida em sua parede para o fundo da vala

    (fundao). J no tubo flexvel, a carga transferida e transportada pelo solo, da a se dizer

    que o tubo flexvel interage com o solo.

    A figura 23 ilustra a interao solo/tubo e a transferncia de carga nos dois tipos de tubos:

    Figura 23: Interao Solo / Tubo

    Um tubo rgido muitas vezes mais rgido do que o solo de reaterro, conduzindo a

    necessidade de suportar cargas de solo muito maior do que a carga de prisma ao longo do

    tubo.

    Por outro lado, o tubo flexvel no to rgido quanto o solo de reaterro, forando assim uma

    mobilizao do solo de envolvimento lateral (envoltria), a fim de suportar o peso das cargas

    de trfego e das cargas de solo.

    3.2.3. Projeto Estrutural do Tubo

    Primeiramente, os projetistas precisam estabelecer as deflexes permitidas para as

    tubulaes, baseados em suas experincias e/ou em referncias normativas.

    Salvo acordo contrrio entre o projetista e o proprietrio do sistema, recomenda-se que, por

    razes de operacionalidade, os valores mdios calculados de deflexo no ultrapassem os

    valores indicados na Tabela 21, extrados da norma ISO 21.138-1.

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    27

    SN2 SN4 SN8 SN16

    2

    1

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    Rigidez Anelar do Tubo (kPa)

    Def

    lex

    o d

    o T

    ub

    o (

    %)

    II

    I

    III

    Grfico de Projeto - Deflexo mxima de longo prazo do tubo

    Classe de Rigidez Deflexo mdia inicial Deflexo mdia de longo prazo

    SN 4 e SN 8 8% 10% Tabela 21: Limites recomendados de deflexo de projeto

    Um estudo intensivo da histria de deflexo de tubos instalados em diferentes condies, de

    at 25 anos atrs, resultou na experincia como apresentada no grfico da Figura 24.

    Para a deflexo indicada no grfico de projeto, a tenso ser muito abaixo do limite de projeto

    e no necessita ser levada em conta.

    Legenda:

    I Boa Compactao / II Moderada Compactao / III Sem Compactao (no recomendado)

    Figura 24: Grfico de Projeto (extrado do anexo C da norma ISO21138-1)

    O grfico de projeto serve apenas como referncia informativa para o projetista e no tem a

    inteno de substituir o clculo estrutural, nem limitar as condies que os tubos podero ser

    submetidos. As condies de validao do grfico de projeto esto indicadas na tabela 22.

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    28

    Parmetros Condies de validao

    Profundidade da instalao 0,8 a 6,0 m

    Cargas de trfego Considerada

    Qualidade da instalao Categoria da instalao boa, moderada, sem- deve refletir o trabalho da mo-de-obra em que o projetista possa confiar.

    Boa Compactao (I) O solo de aterro de tipo granular colocado cuidadosamente na zona de envoltria e compactado, depois de ter sido colocado em camadas de no mximo 30 cm e depois de cada camada ter sido compactada com cuidado. O tubo deve ser coberto por uma camada de pelo menos 15 cm. A vala preenchida com qualquer tipo de solo e depois compactada. Os valores tpicos para a densidade Proctor esto acima de 94%.

    Moderada Compactao (II) O solo de aterro de tipo granular colocado em camadas de no mximo 50 cm, depois de cada camada ter sido compactada com cuidado. O tubo deve ser coberto por uma camada de pelo menos 15 cm. A vala preenchida com qualquer tipo de solo e depois compactada. Os valores tpicos para a densidade Proctor esto na faixa de 87% a 94%.

    As estacas/pranchas do escoramento lateral devem ser removidas antes da compactao, de acordo com as recomendaes da EN 1610:1997. Se, no entanto, as estacas/pranchas forem removidas depois da compactao, deve-se considerar que o nvel de compactao "Boa ou "Moderada" ser reduzido para o grau "sem-" compactao (III).

    Tabela 22: Condies de validao do grfico de projeto ISO 21.138

    3.2.4. Estrutura Solo / Tubo (Spangler)

    Os Drs. Spangler e Marston, da Universidade de Iowa, analisaram o desempenho de uma

    estrutura solo/tubo flexvel para predizer matematicamente a deformao do tubo, em

    resposta carga (de trafego e de solo), ao aterro (compactao e solo) e ao tubo (material e

    geometria).

    A equao resultante desse estudo ficou conhecida como equao de Spangler ou frmula de

    Iowa:

    Equao 3: Equao de Spangler ou frmula de Iowa

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    29

    Instalao

    Tempo

    De

    flex

    o d

    o T

    ub

    o (

    %)

    IIEstabilizaoda Deflexo

    IDeflexo naInstalao

    Grfico de Deflexo do tubo em funo do tempo

    Sem Trfego

    Com Trfego

    Aps Instalao

    A equao de Spangler foi modificada com base em estudos conduzidos por diversos

    pesquisadores, como por exemplo, os Drs. Barnard e Watkins, que simplificaram a equao

    original e estabeleceram a frmula modificada de Iowa:

    Dv = deflexo vertical, [%] b1 = fator de distribuio de carga

    C = fator de autocompactao

    Ps = carga de solo, [kN] Pt = carga de trfego, [kN]

    SN = rigidez anelar do tubo, [kN/m]

    ER = Mdulo de rigidez do solo, [kN/m]

    Equao 4: Frmula Modificada de Iowa

    Aps a instalao, a compactao do solo circundante (envoltria) se desenvolve com o

    tempo, devido ao carregamento externo e ao assentamento do solo.

    A experincia mostra que a deflexo mxima ser alcanada dentro de 1 a 3 anos aps a

    instalao, dependendo do material de enchimento, da qualidade do trabalho de compactao

    do solo e das cargas externas. Devido a isso, o clculo da deformao vertical desse manual

    considera somente as propriedades de curto prazo (inicial) do produto.

    A figura 25 abaixo ilustra o comportamento da deflexo do tubo na instalao e aps sua

    instalao, considerando a influncia da carga de trfego.

    Figura 25: Grfico de deflexo do tubo no momento da instalao e aps sua instalao

    Pesquisas indicam que a deflexo adicional, at o sistema atingir sua estabilizao, pode variar

    de 1,5 a 2 vezes a deflexo resultante da instalao.

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    30

    Ps

    H

    L

    3.2.5. Clculo da Deflexo Vertical do tubo - DV

    A experincia demonstra que a carga vertical que atua sobre um tubo colocado numa vala,

    inferior ao peso do material de enchimento. Os clculos que se apresentam a seguir baseiam-

    se nas normas Alems ATV 127 e na frmula modificada de Iowa (equao 4).

    3.2.5.1. Determinao da carga de solo (carga esttica) - PS

    A carga atuante na tubulao pode ser calculada segundo a teoria de Silo, onde considerado

    um fator de correo da carga de solo originado pela auto-sustentao do terreno.

    Equao 5: Carga de solo - Ps

    Ps = carga vertical do solo, [kN/m]

    = peso especfico do material de enchimento, [kN/m3] H = profundidade da vala at a geratriz superior do tubo [m]

    SC = coeficiente de correo da carga de solo

    Figura 26: Cargas atuantes

    Clculo do coeficiente SC

    O coeficiente de correo da carga de solo, para valas de parede vertical ou aproximadamente

    vertical, calculado de acordo com a frmula abaixo:

    Equao 6: Coeficiente SC

    SC = coeficiente de correo da carga de solo

    = ngulo de frico efetivo entre o solo de enchimento e a parede da vala, [graus]

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    31

    K1 = relao entre os esforos horizontais e verticais existentes no material de enchimento da vala L = largura da vala, [m]

    Nota: Quando = 0 , considerar SC = 1.

    As condies de execuo do enchimento, especificamente o grau de compactao e as

    propriedades do solo, so de fundamental importncia para um bom desempenho da

    tubulao frente s cargas que estar sujeita.

    Os parmetros e K1, em funo da qualidade de execuo do enchimento, esto indicados na tabela 23.

    Condies de recobrimento K1

    C1 Enchimento compactado por camadas contra o solo natural, com verificao da densidade Proctor (Dp)

    0,5 =

    C2 Enchimento compactado por camadas contra o solo natural, sem verificao da densidade Proctor (Dp)

    0,5 = 2/3

    C3 Enchimento em valas escoradas verticalmente e sem compactao

    0,5 = 1/3

    C4 Valas construdas verticalmente, suportadas por placas de madeiras ou outro tipo de equipamento de conteno

    0,5 = 0

    Nota: - ngulo de frico interna do material de enchimento Tabela 23 Parmetros e K1 para condies de recobrimento

    Os diversos tipos de solos e seus respectivos valores de peso especfico e ngulo de frico

    interna, esto indicados na tabela 24.

    Tipos de Solo

    peso especfico [kN/m]

    ngulo de frico interna

    []

    SOLOS NO COESIVOS

    Areia densa 21 35

    Cascalho-areia 21 35

    Cascalho 20 35

    Areia semi-densa 20 32,5

    Areia solta 19 30

    Escombros 17 35

    SOLOS COESIVOS

    Argila arenosa rgida 22 22,5

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    32

    Argila arenosa mole 21 22,5

    Argila semi-slida 21 15

    Argila rgida 20 15

    Lodo rgido ou slido 20 22,5

    Lodo mole 19 22,5

    Argila mole 18 15

    Argila e calcrio orgnicos 17 10

    Turfa 11 15 Tabela 24: Tipos de Solos Peso especfico e ngulo de frico

    3.2.5.2. Determinao do mdulo de rigidez do material de enchimento - ER

    A medida da qualidade de compactao do solo dada pela Densidade Proctor (Dp), que

    representa a relao entre a densidade do material de enchimento e a do solo natural.

    Recomenda-se a utilizao do grau de compactao Proctor de no mnimo 95%, tanto para

    solos coesivos quanto para solos no coesivos.

    Os mdulos de rigidez do material de enchimento (ER), em funo de seu grau de compactao

    (Densidade Proctor - Dp), para os diversos grupos de solos, esto indicados na tabela 25.

    ER - Mdulo de rigidez do material de enchimento kN/m (kPa)

    Grupo de Solo Dp = 85% Dp = 90% Dp = 92% Dp = 95% Dp = 97% Dp = 100%

    1 2.000 6.000 9.000 16.000 23.000 40.000

    2 1.200 3.000 4.000 8.000 11.000 20.000

    3 800 2.000 3.000 5.000 8.000 13.000

    4 600 1.500 2.000 4.000 6.000 10.000 Tabela 25: Mdulo de rigidez do material de enchimento, em funo da densidade Proctor

    A composio de cada grupo de solo, classificados de acordo com a norma DIN 18.196, est

    indicada na tabela 26.

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    33

    PtH

    T

    x

    Grupo Tipo de Solo Codificao (DIN18196)

    1 Solos no coesivos GE, GW, GI, SE, SW, SI

    2 Solos ligeiramente coesivos GU, GT, SU, ST

    3 Solos coesivos com misturas (areia coesiva e cascalho)

    GU, GT, SU, ST, UL, UM

    4 Solos coesivos TL, TM, TA, OU, OT, OH, OK

    Tabela 26: Composio dos Grupos de Solo

    3.2.5.3. Determinao da carga de trfego (carga dinmica) - Pt

    As cargas de trfego so produzidas na superfcie do terreno e transmitidas para o subsolo. Os

    esforos atuantes no plano tangencial geratriz superior do tubo podem ser determinados

    atravs da equao 7.

    Quanto mais rasa for a vala, maior ser o esforo da carga de trfego. A equao abaixo no

    aplicvel para valores de H < 0,5 metros.

    Equao 7: Carga de trfego - Pt

    Pt = carga de trfego, [kN/m]

    T = carga de trfego esperada, [kN]

    H = profundidade da vala at a geratriz superior do tubo [m] x = distncia relativa ao eixo do tubo, onde a carga de trfego

    Figura 27: Carga de trfego

    vai incidir, [m]

    Valores da carga de trfego esperada (T) podem ser considerados de acordo com a tabela 27.

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    34

    a

    Bero

    ngulo dobero

    Tipo de Trfego Carga Total

    (kN) Carga por Roda

    (kN)

    Pesado 600 100

    Mdio 300 50

    Ligeiro 120 40 nas rodas traseiras

    20 nas rodas dianteiras Tabela 27 : Carga de trfego esperada (T)

    3.2.5.4. Determinao dos fatores de correo b1 e C

    O fator de autocompactao (C) utilizado para correo da carga de solo. O valor de 1,5 deve

    ser adotado para compactaes moderadas e o valor de 2,0 deve ser adotado para

    compactaes moderadas com baixa altura de recobrimento.

    O fator de distribuio da carga (b1) um coeficiente de suporte do tubo e est relacionado ao

    ngulo formado pela acomodao do tubo no bero (a). Os valores esto indicados na tabela

    28 e geralmente adotado o valor de 0,11.

    Figura 28: ngulo do bero

    Tabela 28 : Fator de distribuio da carga (b1)

    3.2.5.5. Determinao da Rigidez Anelar Nominal Nominal Ring Stiffness (SN)

    Os tubos corrugados so classificados pela sua rigidez anelar, que determinada de acordo

    com a norma internacional ISO 9969.

    ngulo do bero (a)

    Fator b1

    0 0,110

    30 0,108

    45 0,105

    60 0,102

    90 0,096

    120 0,090

    180 0,083

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    35

    O termo SN (Nominal Ring Stiffness) indica a rigidez anelar nominal do tubo, ou seja, a

    rigidez mnima suportada pelo tubo.

    Os valores do SN so apresentados em kN/m. Portanto, um tubo classificado como SN4, por

    exemplo, apresenta uma rigidez anelar mnima de 4 kN/m.

    4. Instalao

    4.1. Unio de Tubos e Acessrios

    O mtodo de unio de tubos e acessrios com corrugao anelar, baseia-se na colocao de

    um anel na 1a corrugao da Ponta e encaixe em uma Bolsa com parede interna lisa.

    Abaixo esto os passos a serem seguidos para correta unio dos tubos, garantindo a

    estanqueidade do sistema.

    1o Passo: Preparao das superfcies a serem encaixadas.

    Limpar com pano mido a Bolsa que receber a Ponta com o Anel de vedao;

    Na extremidade do tubo, remover a proteo que envolve o anel de vedao e verificar sua

    integridade. Limpar a Ponta e Anel;

    Nota: A cor vermelha do anel ilustrativa. O anel fornecido na cor preta.

    Figura 29: Detalhe do anel de vedao instalado

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    36

    2o Passo: Lubrificao.

    Lubrificar o Anel e a Bolsa do Tubo com pasta lubrificante Kanalub em abundncia;

    Figura 30: Aplicao da pasta lubrificante

    3o Passo: Alinhamento dos tubos.

    Alinhar os tubos vertical e horizontalmente;

    Aproximar a Ponta da Bolsa;

    Figura 31: Alinhamentos dos tubos

    4o Passo: Introduo da Ponta na Bolsa.

    A insero da Ponta na Bolsa feita atravs de encaixe rpido, empurrando manualmente uma

    barra em direo outra;

    Pode ser utilizada uma alavanca e anteparo de madeira para facilitar esse deslocamento

    conforme demonstrado na figura 32.

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    37

    Figura 32: Introduo da ponta na bolsa

    4.2. Preparao da vala

    Na instalao de tubulaes enterradas, as paredes da vala devem ser verticais e sua largura

    pode ser determinada pelo dimetro do tubo KNTS SUPER a ser instalado, pela qualidade do

    solo local, materiais de preenchimento, nveis de cargas e de compactao. A altura de

    reaterro dever ter no mnimo 0,60 metro, medido a partir da geratriz superior do tubo at a

    superfcie da camada asfltica ou linha rasante do terreno.

    Em situaes onde existam trfego de veculos com nveis muito elevados, esta poder variar

    a partir de 1,20 metro.

    A vala deve ser suficientemente larga, para permitir a adequada colocao e compactao do

    material de preenchimento ao redor do tubo e/ou de acordo com as especificaes do projeto.

    Em funo destes parmetros a largura da vala poder ser determinada atravs da frmula B =

    DN (mm) + 500 mm.

    O uso de retro escavadeiras ou valetadeiras so muito vantajosos, exceto quando rochas ou

    outras interferncias impedirem o uso das mesmas.

    No incio da escavao da vala necessrio afastar o entulho resultante da quebra do

    pavimento para longe da borda da mesma, para evitar o uso indevido no posterior

    envolvimento da tubulao.

    Durante a escavao, as terras escavadas isentas de pedras ou entulhos, devem ser colocadas

    fora dos limites da vala, a fim de se evitar eventuais desabamentos para o interior da mesma.

    O fundo da vala deve ser uniforme, isento de pedras ou outros objetos que possam vir a

    danificar os tubos a serem instalados e sempre obedecendo a declividade prevista no projeto.

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    38

    Em locais onde o fundo da vala apresente pedras ou formaes rochosas, cobrir o mesmo com

    uma camada de terra ou areia na espessura de 10 cm, formando um bero devidamente

    compactado e com inclinao uniforme.

    Para incio dos trabalhos de acomodao dos tubos KNTS Super, certifique-se que esto

    abrigados do sol, evitando o possvel amolecimento e consequente amassamento durante o

    manuseio e processo de reaterro.

    4.3. Recomposio do pavimento

    Para execuo do reaterro deve-se prever um material de bom suporte lateral (por exemplo:

    areia grossa), principalmente em se tratando de casos em que o terreno acima do tubo estiver

    sujeito ao trfego de veculos.

    O recobrimento da tubulao deve ser feito em camadas e compactadas com 20 cm acima da

    geratriz superior do tubo, com material isento de pedras ou corpos cortantes e pontiagudos.

    O restante do recobrimento pode ser feito com terra do prprio local escavado, compactado

    em camadas de 20 cm de espessura.

    Caso este material no atingir o grau de compactao necessrio, substituir o reaterro com

    outro de melhor qualidade.

    4.4. Mtodo de reparo dos tubos KNTS SUPER

    Tipos de danos:

    A) Danos leves

    - Amassamento de espiras e/ou desgaste na parede externa

    Reparo: no h necessidade de reparo, uma vez que no compromete a sua utilizao.

    B) Danos mdios ou pesados

    - Perfurao ou rompimento do tubo

    Reparo: quando de uma avaria maior com perfurao ou rompimento do tubo, cortar o trecho

    danificado e substitu-lo por outro de mesmo comprimento.

    Colocar duas conexes de emenda Bolsa Bolsa, encaixando as pontas dos tubos nas bolsas da

    conexo.

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    39

    5. Manuseio e Transporte

    Durante o transporte e manuseio dos tubos, deve-se evitar que ocorram choques ou contatos

    com elementos que possam comprometer a integridade dos mesmos, tais como: objetos

    cortantes ou pontiagudos com arestas vivas, pedras, etc.

    O descarregamento dever ser efetuado cuidadosamente, no devendo permitir que os tubos

    sejam lanados diretamente ao solo a fim de evitar amassamentos, rompimentos, perfuraes

    dos mesmos ou concentrao de cargas num nico ponto (figuras 33, 34 e 35).

    Figura 33: Cuidados no transporte e descarregamento

    Para dimetros de at 400mm o descarregamento poder ser efetuado manualmente e para

    tubos de 500mm at 1200mm, com o auxlio de equipamentos usando-se cintas de nylon.

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    40

    Figura 34: Manuseio

    Figura 35: Uso de cintas de Nylon

    O uso de qualquer outro material como correntes ou cabos de ao no so recomendveis,

    pois estes podem danificar os tubos.

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    41

    CAPACIDADE OCUPACIONAL POR CAMINHO

    NOMINAL (mm)

    CARRETA TRUCK BA TOCO

    Metragem Barras Metragem Barras Metragem Barras Metragem Barras

    250 864 m 144 432 m 72 432 m 72 432 m 72

    300 504 m 84 252 m 42 252 m 42 252 m 42

    400 360 m 60 180 m 30 180 m 30 180 m 30

    500 192 m 32 96 m 16 96 m 16 96 m 16

    600 144 m 24 72 m 12 72 m 12 72 m 12

    800 72 m 12 36 m 6 36 m 6 36 m 6

    1000 48 m 8 24 m 4 24 m 4 24 m 4

    1200 24 m 4 12 m 2 12 m 2 12 m 2

    Tabela 29: Capacidade ocupacional por caminho

    DIMENSES DOS CAMINHES

    Tipo Comprimento (m) Largura (m) Altura (m)

    TOCO 6,0 2,4 2,8

    TRUCK 8,0 2,4 2,8

    BA 10,0 2,4 2,8

    CARRETA 12,0 2,4 2,8

    Tabela 30: Dimenses dos caminhes

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    42

    6. Armazenamento e Estocagem

    A estocagem/armazenamento dos tubos KNTS Super deve ser efetuada em locais de cho

    firme e plano, isentos de quaisquer elementos que possam danificar o material, tais como:

    superfcies rgidas com arestas vivas, objetos cortantes ou pontiagudos, pedras, entulhos, etc.

    Evitar golpes nas Pontas dos tubos para que no haja qualquer tipo de dano. No arrastar os

    tubos. As Bolsas devem estar livres para fora da pilha de armazenagem.

    Figura 36: Acomodao em tbuas de madeira

    No recomendamos estocar os tubos diretamente ao solo, para evitar deformaes e os

    mesmos devem ser dispostos na forma horizontal, onde a primeira camada dever ser

    colocada sobre tbuas de madeira contnua de 0,10 metro de largura, espaadas a cada 0,20

    metro no mximo, colocadas no sentido transversal (Figura 36).

    Devem ser colocadas estroncas verticais, espaadas de metro em metro para apoio lateral das

    camadas de tubos ou usar calos largos de vigas de madeira.

    No armazenar os tubos prximos de fontes de calor e evitar contatos com agentes qumicos

    agressivos como solventes de uma forma geral.

    Estocar a uma altura mxima de 3,00 metros a fim de facilitar a colocao e a retirada dos

    tubos da ltima camada, no devendo ficar expostos a cu aberto por um perodo superior a

    12 (doze) meses.

    Caso haja necessidade de se permanecer alm do perodo acima estipulado, recomenda-se

    estocar os tubos e conexes em locais cobertos e ventilados ou cobrir com lonas para uma

    proteo mais eficaz evitando a incidncia direta dos raios solares.

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    43

    7. Aspectos da Qualidade

    7.1. Padres normativos para o KNTS Super

    O sistema de tubulaes KNTS Super atende aos mais rigorosos padres internacionais de produtos, definidos pela International Organization for Standardization (ISO) e European Committee for Standardization (CEN). As caractersticas e requisitos dos produtos KNTS Super so determinadas de acordo com as seguintes normas: - ISO 21138, Plastics piping systems for non-pressure underground drainage and sewerage - Structured-wall piping systems of unplasticized poly(vinyl chloride) (PVC-U), polypropylene (PP) and polyethylene (PE)

    - Part 1: Material specifications and performance criteria for pipes, fittings and system. - Part 3: Pipes and fittings with non-smooth external surface, Type B.

    - EN 681, Elastomeric seals - Materials requirements for pipe joint seals used in water and drainage applications

    - Part 1: Vulcanized rubber 7.2. Identificao do produto

    Os tubos KNTS Super so marcados de forma legvel e indelvel com as seguintes informaes:

    - Kanaflex / KNTS Super (nome da empresa e da linha de produto);

    - Dimenso nominal (DN/ID);

    - Rigidez Anelar (SN);

    - Material (PE);

    - Cdigo de rastreabilidade (lote);

    7.3. Controle da Qualidade do KNTS Super

    A Kanaflex mantem um rigoroso sistema de controle da qualidade de seus produtos KNTS Super, assegurando desde o uso de matrias-primas adequadas assim como o atendimento dos requisitos de controle de processo de fabricao e desempenho de seus tubos, conexes e acessrios.

    7.3.1. Controle da matria-prima

    Antes da produo, as matrias-primas so avaliadas quanto ao

    ensaio de ndice de fluidez e de densidade, para assegurar condies

    adequadas de processamento e resistncia mecnica para o produto.

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

    44

    Ao lado, foto do Plastmetro (equipamento para determinao do ndice de fluidez das resinas

    de polietileno, de acordo com as normas ISO1133 e NBR9053).

    7.3.2. Controle do produto no processo de fabricao

    Durante o processo de fabricao, so avaliadas as caractersticas

    dimensionais e mecnicas, de todo lote produzido, para assegurar

    que o produto atender o desempenho esperado para sua

    aplicao final.

    Ao lado, foto do equipamento para determinao da resistncia

    compresso (equipamento para determinao da Rigidez Anelar /

    Ring Stiffness, de acordo com as normas ISO9969).

    7.3.3. Inspeo Final

    A avaliao final compreende a verificao do atendimento dos

    requisitos de cada produto, de acordo com seus cdigos, descritivos

    e sua marcao.

    Para cada lote de produto emitido um Certificado de

    Conformidade, contendo a descrio completa do produto, nota

    fiscal, padro normativo e o atendimento aos principais requisitos

    avaliados para cada lote do produto.

  • Tubo Corrugado de Grande Dimetro

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    1) A Kanaflex S.A. Indstria de Plsticos possui como princpio o melhoramento contnuo dos produtos de sua fabricao. Eventuais alteraes podero ser feitas neste manual tcnico, sem prvio aviso objetivando o seu aperfeioamento.

    2) Este manual tcnico tem o intuito de colaborar com os usurios de KNTS Super nos

    trabalhos de canalizao. Caso ocorra em suas obras particularidades ou dvidas no contempladas neste manual, favor contatar nosso Departamento de Assistncia Tcnica.

    3) A Kanaflex possui e disponibiliza os servios de assistncia tcnica nas obras. Este servio tem o objetivo de orientar os instaladores quanto ao procedimento correto da instalao do tubo e no pode ser considerada como uma fiscalizao. Nossos tcnicos so orientados a no interferirem nos procedimentos de engenharia e projeto, que so responsabilidades das empreiteiras e instaladoras.

    Dvidas?

    Ligue para (11) 3779-1670 ou diretamente para nossa Assistncia Tcnica no (11) 4785-2132

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    1 Edio Janeiro/2014