NTS 198
Tubo corrugado e conexões em PE, PP ou
PVC-U, para sistemas de coleta de esgoto
sanitário.
Especificação
São Paulo
S U M Á R I O 1. OBJETIVO ... 3 2. REFERÊNCIAS NORMATIVAS ... 3 3. DEFINIÇÕES ... 5 4. REQUISITOS GERAIS ... 6 4.1 Tubos ... 6 4.2 Bolsas ... 7 4.3 Conexões ... 7 4.4 Junta Elástica ... 7 5. REQUISITOS ESPECÍFICOS ... 7 5.1 Matéria-prima ... 7
5.2 Características Gerais dos Compostos ... 7
5.3 Características Específicas dos Compostos de Polipropileno (tubos e conexões) ... 8
5.4 Características Específicas dos Compostos de Polietileno (tubos e conexões)... 10
5.5 Características Específicas dos Compostos de PVC - U (tubos e conexões) ... 11
5.6 Características dos Elastômeros ... 11
6. VERIFICAÇÃO DA CONSISTÊNCIA ENTRE MATÉRIAS PRIMAS... 14
7. CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS ... 14
8. CARACTERÍSTICAS DAS CONEXÕES ... 19
9. REQUISITOS DE DESEMPENHO DO SISTEMA MONTADO ... 23
10. INTERCAMBIABILIDADE ... 24
11. IDENTIFICAÇÃO E MARCAÇÃO ... 25
12. FORNECIMENTO E ACONDICIONAMENTO ... 25
13. ENSAIOS E VERIFICAÇÕES ... 25
13.1 Dos Tubos e Conexões ... 25
13.2 Do Elastômero ... 26
14 PROCEDIMENTOS PARA QUALIFICAÇÃO TÉCNICA. ... 26
14.1 Qualificação da matéria prima ... 26
14.2 Qualificação do Elastômero ... 26
14.3 Qualificação dos tubos, conexões e sistema montado ... 26
15. ENSAIOS DURANTE A FABRICAÇÃO ... 28
16. INSPEÇÃO E AMOSTRAGEM ... 29
16.1 Responsabilidades ... 29
16.2 Ensaios de recebimento de anéis de vedação ... 30
16.3 Ensaios de Recebimento para tubos e conexões ... 30
16.4 Aceitação e rejeição ... 31
16.5 Relatório de resultados da inspeção ... 32
ANEXO A (NORMATIVO) MÉTODO DE ENSAIO PARA VERIFICAÇÃO DA RESISTÊNCIA AO STRESS CRACKING... 33
ANEXO B (NORMATIVO) EXAME VISUAL E DIMENSIONAL:MÉTODOS DE ENSAIO...35
ANEXO C IMAGENS COMPARATIVAS PARA A DISPERSÃO DE PIGMENTOS ... 40
ANEXO D (INFORMATIVO) RELACIONAMENTO ENTRE O DESEMPENHO DO SISTEMA E AS CARACTERÍSTICAS ENSAIADAS ... 42
3 Tubo corrugado e conexões em PE, PP e PVC-U, para sistemas de coleta de esgoto sanitário.
1. OBJETIVO
Esta Norma fixa as condições mínimas exigíveis para fabricação e recebimento de tubos corrugados de dupla parede com junta elástica e conexões, fabricados em Polietileno (PE), Polipropileno (PP) e Policloreto de Vinil não plastificado (PVC-U), para condução de esgotos sanitários, domésticos e não domésticos, cuja temperatura do fluido não exceda 40°C, durante uma vida útil de, no mínimo, 50 anos.
Esta Norma deve ser utilizada em substituição às Normas ABNT NBR 7362-3 – Requisitos para Tubos de PVC com Dupla Parede e ABNT NBR ISO 21138, Partes 1, 2 e 3.
Os tubos produzidos de acordo com esta norma devem ser calibrados pelo seu Diâmetro Externo.
A seleção do diâmetro dos tubos deve atender ao critério de dimensionamento hidráulico estabelecido na NTS 025: Projeto de redes coletoras de esgoto.
2. REFERÊNCIAS NORMATIVAS
As normas citadas a seguir são indispensáveis à aplicação dessa norma. Para referências datadas aplicam–se somente as edições citadas. Para as demais referências aplicam–se as edições mais recentes das referidas referências (incluindo emendas). ABNT NBR 5426 Planos de amostragem e procedimentos na inspeção por atributos. ABNT NBR ISO 18553 Método para avaliação do grau de dispersão de pigmentos ou negro de fumo em tubos, conexões e compostos poliolefínicos.
ASTM E168 Standard Practices for General Techniques of Infrared Quantitative Analysis. ASTM E1252 Standard Practice for General Techniques for Obtaining Infrared Spectra for Qualitative Analysis.
ASTM D1693-12 Standard test method for environmental stress-cracking of ethylene plastics.
ASTM D3677 Standard Test Methods for Rubber-Identification by Infrared Spectrophotometry.
ASTM D6370 Standard test method for rubber – Compositional Analysis by thermogravimetry (TGA).
ISO 580 Plastics piping and ducting systems Injection-moulded thermoplastics fittings — Methods for visually assessing the effects of heating.
ISO 1133 Plastics - Determination of the melt mass-flow rate (MFR) and the melt volume flow rate (MVR) of thermoplastics – Standard Method.
EN 295-3 Vitrified clay pipes and fittings and pipe joints for drains and sewers - Test methods.
EN 1277 Plastics piping systems – Thermoplastics piping systems for buried non-pressure applications – Test methods for leaktightness of elastomeric sealing ring type joints.
EN 1905 Plastics piping systems - Unplasticized poly(vinyl chloride) (PVC-U) pipes, fittings and material - Method for assessment of the PVC content based on total chlorine content.
4 BS EN 580 Plastics piping Systems. Unplasticized poly(vinyl chloride) (PVC-U) pipes.
Test methods for the resistance to dichloromethane at a specified temperature (DCMT).
BS EN 12256 Plastics piping systems — Thermoplastics fittings — Test method for mechanical strength or flexibility of fabricated fittings.
BS EN 13476-1 Structured-wall piping systems of unplasticized poly(vinyl chloride) (PVC-U), polypropylene (PP) and polyethylene (PE) - Part 1: General requirements and performance characteristics.
BS EN 13476-3 Specifications for pipes and fittings with smooth internal and profiled external surface and the system Type B.
ISO 37 Rubber, vulcanized or thermoplastic – Determination of tensile stress-strain properties.
ISO 188 Rubber, vulcanized or thermoplastic —Accelerated ageing and heat resistance tests.
ISO 815 Rubber, vulcanized or thermoplastic —Determination of compression set. ISO 1167-1 Thermoplastics pipes, fittings and assemblies for the conveyance of fluids - Determination of the resistance to internal pressure - Part 1: General method.
ISO 1167- 2 Thermoplastics pipes, fittings and assemblies for the conveyance of fluids -- Determination of the resistance to internal pressure -- Part 2 : Preparation of pipe test pieces.
ISO 1183-1 Plastics – Methods for determining the density of non-celular plastics – Part.1: Immersion method, liquid pyknometer method and titration method.
ISO 1817 Rubber, vulcanized or thermoplastic —Determination of the effect of liquids. ISO 2507-2 Thermoplastics pipes and fittings - Vicat softening temperature (VST). ISO 3126 - Plastics piping systems - Plastics piping components - Determination of dimensions.
ISO 3127 Thermoplastics Pipes - Determination of resistance to external blows – Round–the–clock method.
ISO 3384 Rubber, vulcanized or thermoplastic —Determination of stress relaxation in compression.
ISO 3451-1 Plastics – Determination of ash – General methods.
ISO 6259-1 Thermoplastics pipes – Determination of tensile properties – Part 1: General test method.
ISO 6259-2 Thermoplastics pipes – Determination of tensile properties – Part 2: Pipes made of unplasticized poly(vinyl chloride) U), chlorinated poly (vinyl chloride) (PVC-C) and high-impact poly (vinyl.chloride) (PVC -HI).
ISO 6259-3 Thermoplastics pipes – Determination of tensile properties – Part 3: Poliolefin pipes.
ISO 7619-1 Rubber, vulcanized or thermoplastic —Determination of indentation hardness – Part 1: Durometer method (shore hardness).
ISO 9967 Plastics pipes - Determination of creep ratio.
ISO 9969 Thermoplastics pipes - Determination of ring stiffness.
ISO 11357- 6 Plastics – scanning calorimetry (DSC)-Part 6: Determination of oxidation induction time (isothermal OIT) and oxidation induction temperature (dynamic OIT). ISO 12091 Structured-wall thermoplastics pipes – Oven test.
ISO 13967 Thermoplastics fittings — Determination of ring stiffness.
ISO 13968 Plastics piping and ducting systems – Thermoplastics pipes – Determination of ring flexibility.
5 ISO 22088-3 Plastics – Determination of resistance to environmental stress cracking (ESC) – Bent strip method.
ISO/TR 10358 Plastics pipes and fittings -- Combined chemical-resistance classification table.
NTS 025 Elaboração de projetos - Rede coletoras de esgoto.
NTS 058 Composto de polietileno PE – Determinação do teor de negro de fumo.
3. DEFINIÇÕES
Para os efeitos desta Norma, aplicam-se as seguintes definições:
Adaptador de transição: dispositivo que permite a união entre tubos ou conexões de materiais diferentes.
Anel: segmento de tubo que incorpora cinco corrugações e no qual é feito o ensaio de flexibilidade, conforme descrito na Tabela 10 desta norma.
Amín: profundidade de penetração do tubo na bolsa, medida desde a extremidade
externa do anel de vedação até a extremidade da ponta do tubo inserida na bolsa e com valores definidos na Tabela 6 desta Norma.
Classe de rigidez, SN: designação numérica convenientemente arredondada, que indica a rigidez mínima requerida do tubo ou da conexão.
Composto de polipropileno, polietileno ou PVC-U: material produzido a partir do polímero base de polipropileno, polietileno ou de resina base de PVC, contendo os aditivos (antioxidantes, estabilizantes, pigmentos, etc.) necessários à fabricação de tubos corrugados e conexões conforme esta especificação. O composto utilizado deve ser virgem.
Comprimento total: distância medida entre ambas as extremidades de um tubo.
Conexão: acessório utilizado para acoplamento e formação da junta elástica em tubulação corrugada de dupla parede e sistemas para condução de esgoto, podendo ser produzidas a partir de composto virgem de PE, PP ou PVC-U.
Diâmetro externo médio (Dem): valor médio de um número de medidas igualmente
espaçadas do diâmetro externo em uma mesma seção do tubo (conforme figura 1), arredondado para o décimo de milímetro mais próximo. Estas medidas devem ser tomadas ao longo da crista da corrugação.
Diâmetro interno médio (Dim): valor médio de um número de medidas igualmente
espaçadas do diâmetro interno em uma mesma seção do tubo (conforme figura 1), arredondado para o décimo de milímetro mais próximo.
Diâmetro interno médio mínimo da bolsa (DiL): valor médio de um número de medidas
igualmente espaçadas do diâmetro interno em uma mesma seção da bolsa (conforme figura 1), arredondado para o décimo de milímetro mais próximo.
Diâmetro Nominal (DN): número que serve para classificar em dimensões os elementos de tubulações (tubos, juntas, conexões e acessórios) e que corresponde aproximadamente ao diâmetro externo do tubo em mm.
Esgoto sanitário doméstico ou domiciliar: provêm principalmente de residências, edifícios comerciais, instituições ou quaisquer edificações que contenham instalações de banheiros, lavanderias, cozinhas ou qualquer dispositivo de utilização da água para fins domésticos.
Esgoto sanitário não doméstico: provêm de qualquer utilização da água para fins comerciais ou industriais e adquirem características próprias em função do processo empregado. Assim sendo, cada atividade deverá ser considerada separadamente, uma vez que seus efluentes diferem até mesmo em processos similares.
Espessura da parede interna (e1): valor da espessura da camada interna, medida em
qualquer ponto ao longo da circunferência do tubo, arredondado para o décimo de milímetro (0,1 mm) mais próximo (conforme figura 1).
6 Flexibilidade do anel: característica mecânica de um tubo ou de uma conexão, que representa sua capacidade em resistir à deflexão diametral sem perder a integridade estrutural.
Junta elástica (je): junta constituída pelo acoplamento da extremidade de um tubo no qual está alojado um anel de vedação entre duas corrugações, com a superfície interna da bolsa de outro tubo ou então uma luva ou adaptador de transição.
Rigidez (R): produto do módulo de elasticidade do material (E) pelo momento de inércia da parede do tubo em sua seção longitudinal (I) por unidade de comprimento (L), dividido pela terceira potência do diâmetro correspondente à posição da linha neutra da parede do tubo (D), conforme expressão abaixo:
3
D
L
I
E
R
Onde: R = é a rigidez, em Pascal;E = é o módulo de elasticidade do material, em Pascal;
I = é o momento de inércia, em metro elevado à quarta potência; L = é o comprimento, em metro;
D = é o diâmetro correspondente à posição da linha neutra da parede do tubo, em metro. Rigidez do anel: característica mecânica do tubo ou da conexão, que representa sua capacidade em resistir à deflexão diametral sob a ação de cargas externas.
Tubo corrugado de dupla parede: tubo cuja conformação é obtida a partir da coextrusão de duas camadas de composto virgem de Polietileno, de Polipropileno ou de PVC-U, sendo a camada interna lisa e a camada externa corrugada, tendo por diâmetro base de calibração, o diâmetro externo do tubo.
4. REQUISITOS GERAIS 4.1 Tubos
Os tubos devem ser dimensionados para trabalhar enterrados, conduzindo esgotos sanitários domésticos e/ou não domésticos, com pressão atmosférica, cuja temperatura do fluido não exceda a 40°C.
Devem ser projetados e produzidos de tal forma que apresentem Classes de Rigidez SN 8 ou SN 16, podendo ser do tipo ponta/ponta ou do tipo ponta/bolsa.
O fabricante do tubo é responsável pelo projeto, pela fabricação e fornecimento dos tubos e das conexões a serem utilizadas no sistema, bem como por garantir a intercambiabilidade entre os tubos corrugados de Polietileno, Polipropileno ou PVC-U e tubos de outros tipos de materiais com o uso de conexões adaptadoras.
A intercambiabilidade deve ser garantida em qualquer seção transversal do tubo ao longo de todo seu comprimento, seja com a bolsa de um tubo produzido por outro fabricante ou então com uma conexão ou luva padrão.
Os tubos em PE ou em PP devem ser produzidos com compostos pigmentados, conforme segue:
- na cor ocre externa e internamente, ou
- na cor ocre externamente e na cor branca internamente, ou
- na cor preta externamente com listras ocres co-extrudadas e internamente na cor branca, ou
- internamente na cor preta e externamente na cor preta com listras ocres co-extrudadas. Não podem ser aceitos tubos ou conexões que possuam o diâmetro interno como diâmetro base de calibração.
7 Os tubos em PVC-U devem ser produzidos com compostos pigmentados, conforme segue:
- na cor ocre externa e internamente, ou
- na cor ocre externamente e na cor branca internamente, ou - na cor branca interna e externamente.
4.2 Bolsas
A bolsa do tubo produzido em PE ou PP não pode:
- ser produzida a partir de um processo de expansão, posterior ao processo de extrusão do corpo cilíndrico do tubo;
- ser reforçada mediante a utilização de cintas internas e/ou externas;
- ser unida ao corpo cilíndrico do tubo por qualquer processo térmico, mecânico ou químico.
4.3 Conexões
As conexões devem ser projetadas e produzidas de tal forma que apresentem Classes de Rigidez SN 8 ou SN 16.
Podem ser produzidas com compostos pigmentados na cor ocre ou na cor preta. 4.4 Junta Elástica
A junta elástica é obtida mediante a montagem do anel de vedação entre a segunda e a terceira corrugação e a superfície lisa interna da bolsa da luva ou da conexão.
O tubo deve ser entregue com o anel de vedação montado.
5. REQUISITOS ESPECÍFICOS 5.1 Matéria-prima
Os tubos e as conexões devem ser produzidos a partir de compostos virgens de PE, PP ou PVC-U.
Os compostos de Polietileno ou de Polipropileno devem possuir classificação através do MRS, de tal forma que a petroquímica comprove essa classificação através da apresentação da Curva de Regressão. O MRS assim classificado deve satisfazer a todos os requisitos desta Norma.
O composto utilizado deve conter de origem todos os pigmentos, antioxidantes e estabilizantes, de tal espécie e em tal proporção, que assegurem a vida útil dos tubos e conexões quando expostos a intempéries ou após longos períodos enterrados.
A adição de substâncias inorgânicas é permitida, sendo suas características e limites definidos através da norma EN 13476-3, Anexos A, C e E. É de responsabilidade do fabricante do composto, do tubo ou da conexão, informar qual é a substância e o seu teor.
Essas substâncias devem ser avaliadas conforme os métodos descritos na norma ISO 3451-1, tanto para os compostos em PP quanto para os compostos em PE. Para os compostos em PVC-U a avaliação deve ser feita conforme norma EN 1905 ou ABNT NBR NM 84
.
5.2 Características Gerais dos Compostos
Os compostos de Polietileno, Polipropileno e PVC-U devem atender às características da Tabela 1.
Não é permitida a utilização de material reprocessado ou reciclado na
fabricação dos tubos ou das conexões.
8 Tabela 1 – Características Gerais dos Compostos
Características PP PE PVC-U Unidade de
Medida Módulo de Elasticidade ≥1250 ≥ 800 ≥ 3200 MPa Densidade Média ≈ 900 ≈ 940 ≈ 1400 Kg/m3 Média do Coeficiente de Expansão Térmica Linear ≈ 14 x 10-5 ≈ 17 x 10-5 ≈ 8 x 10-5 K-1 Condutividade Térmica ≈ 0,2 ≈ (0,36 a 0,50) ≈ 0,16 WK -1 m-1 Capacidade Térmica Específica ≈ 2000 ≈ (2300 a 2900) ≈ (850 a 2000) JKg -1 K-1 Resistência Superficial >10 12 >1013 >1012 Ω Coeficiente de Poisson 0,42 0,45 0,4 (-)
Os valores acima dependem do tipo de material utilizado. Assim sendo, recomenda-se contatar o fabricante ou sua documentação técnica, para os valores mais relevantes em cada situação.
Se forem necessárias informações relativas à resistência à tração e/ou alongamento na ruptura, elas podem ser determinadas de acordo com a ISO 6259-1 combinada com a ISO 6259-2 ou ISO 6259-3.
A resistência à abrasão pode ser determinada pelo método apresentado na EN 295-3. 5.3 Características Específicas dos Compostos de Polipropileno (tubos e
conexões)
Os compostos de polipropileno para tubos e conexões devem atender as características da Tabela 2.
9 Tabela 2 – Características Específicas do Composto de Polipropileno para Tubos e Conexões
Característica Requisito Parâmetros de Ensaio Método de
Ensaio Resistência à Pressão Interna Sem Apresentar Falha no Período de Ensaio
Caps Tipo A ou Tipo B
ISO 1167-1 e ISO 1167-2 Temperatura de Ensaio 80 o C Orientação do Corpo de Prova Livre Número de corpos de Prova 3 Tensão Circunferencial 4,2 MPa Período de Condicionamento ISO 1167-1 Tipo de Ensaio Água/Água Período de Ensaio 140 horas
Resistência à Pressão Interna
Sem Apresentar Falha no Período
de Ensaio
Caps Tipo A ou Tipo B
ISO 1167-1 e ISO 1167-2 Temperatura de Ensaio 95 o C Orientação do Corpo de Prova Livre Número de corpos de Prova 3 Tensão Circunferencial 2,5 MPa Período de Condicionamento ISO 1167-1 Tipo de Ensaio Água/Água Período de Ensaio 1000 horas Índice de Fluidez ≤ 1,5 g/10 min Temperatura 230o C ISO 1133 Condição B Carga de Ensaio 2,16 Kg Estabilidade
Térmica (OIT) ≥ 8 min ISO 11357 - 6 ISO 11357 - 6
Teor de negro de fumo
conteúdo na massa do composto: (2,5 0,5)%;
10 Tabela 2 – Características Específicas do Composto de Polipropileno para Tubos e Conexões (continuação).
Característica Requisito Parâmetros de Ensaio Método de
Ensaio Dispersão de
Pigmentos Grau 3, máximo NBR ISO 18553 NBR ISO 18553
Nota: Para compostos de extrusão ou de injeção, o ensaio deve ser realizado em corpos de prova na forma de um tubo de parede sólida, extrudado ou injetado.
5.4 Características Específicas dos Compostos de Polietileno (tubos e conexões) Os compostos de polietileno para tubos e conexões devem atender as características da Tabela 3.
Tabela 3 – Características Específicas dos Compostos de Polietileno para Tubos e Conexões
Característica Requisito Parâmetros de Ensaio Método de Ensaio
Resistência à Pressão Interna Sem Apresentar Falha no Período de Ensaio
Caps Tipo A ou Tipo B
ISO 1167-1 e ISO 1167-2 Temperatura de Ensaio 80 o C Orientação do Corpo de Prova Livre No de Corpos de Prova 3 Tensão Circunferencial 2,8 MPa Período de Condicionamento ISO 1167-1
Tipo de Ensaio Água
Período de Ensaio 1000 horas Índice de
Fluidez ≤ 1,6 g/10 min
Temperatura 190o C ISO 1133
Condição T Carga de Ensaio 5,0 Kg
Densidade ≥ 930 Kg/m3 Conforme ISO 1183-1 ISO 1183-1
Estabilidade
Térmica (OIT) ≥ 20 min Temperatura 200
o
C ISO 11357
Teor de negro de fumo
conteúdo na massa do composto: (2,5 0,5)%;
11 Tabela 3 – Características Específicas dos Compostos de Polietileno para Tubos e Conexões (continuação).
Característica Requisito Parâmetros de Ensaio Método de
Ensaio
Dispersão de
Pigmentos Grau 3, máximo NBR ISO 18553 NBR ISO 18553
Nota: Para compostos de extrusão ou de injeção, o ensaio deve ser realizado em corpos de prova na forma de um tubo de parede sólida, extrudado ou injetado.
5.5 Características Específicas dos Compostos de PVC - U (tubose conexões) Os compostos de PVC – U para tubos e conexões devem atender as características da Tabela 4.
Tabela 4 – Característica específica dos compostos de PVC-U para tubos e conexões
Característica Requisito Parâmetros de Ensaio Método de
Ensaio Resistência à Pressão Interna Sem Apresentar Falha no Período de Ensaio
Caps Tipo A ou Tipo B
ISO 1167-1 e ISO 1167-2 Temperatura de Ensaio 60o C Orientação do Corpo de Prova Livre Número de Corpos de Prova 3 Tensão Circunferencial - do material do tubo - do material da conexão 10,0 MPa 6,3 MPa Período de Condicionamento ISO 1167-1
Meio de Ensaio Água
Período de Ensaio 1000 horas
Nota: O ensaio deve ser realizado em corpos de prova na forma de um tubo de parede sólida, extrudado ou injetado.
5.6 Características dos Elastômeros
O elastômero utilizado para a produção dos anéis de vedação deve ser adequado para entrar em contato com esgoto doméstico ou não doméstico e para tanto deve atender às características e ensaios definidos na Tabela 5.
12 Tabela 5 – Características do elastômero
Ensaios obrigatórios Unidade Método de Ensaio Requisitos Classe 50 Classe 60 Classe 70 Classe 80
Dureza nominal Shore A
ISO 7619-1 Tempo de leitura: 3 s
50 ± 5 60 ± 5 70 ± 5 80 ± 5
Tensão de ruptura MPa
ISO 37 Corpo-de-prova gravata tipo 1 ≥ 9 ≥ 9 ≥ 9 ≥ 9 Alongamento na ruptura mínimo % ISO 37 Corpo-de-prova gravata tipo 1 370 300 200 125 Imersão em água (destilada ou deionizada): 168 h a (70 ± 2) ºC Variação de volume, máximo % ISO 1817 - 1 a + 8 - 1 a + 8 - 1 a + 8 -1 a +8 Deformação permanente à compressão: 72 h a (23 ± 2) ºC % ISO 815-1 a ≤ 12 ≤ 12 ≤ 15 ≤ 15 Deformação permanente à compressão: 24 h a (70 ± 2) ºC ≤ 20 ≤ 20 ≤ 20 ≤ 20
13 Tabela 5 – Características do elastômero (continuação)
Ensaios
obrigatórios Unidades
Método de Ensaio
Requisitos
Classe 50 Classe 60 Classe 70 Classe 80 Envelhecimento acelerado em estufa: 168 h a (70 ± 2) ºC Variação de dureza Variação de tensão de ruptura Variação de alongamento de ruptura Shore A % % % ISO 188 ISO 7619-1 Tempo de leitura: 3s ISO 37 Corpo-de-prova gravata Tipo 1 ISO 37 Corpo-de-prova gravata Tipo 1 - 5 a + 8 - 20 - 30 a + 10 - 5 a + 8 - 20 - 30 a + 10 - 5 a + 8 - 20 - 30 a + 10 - 5 a + 8 - 20 - 40 a + 10 Relaxamento do estresse por compressão: 168 h a (23 ± 2) ºC % ISO 3384 b Método A – Corpo-de-prova tipo cilíndrico ≤ 14 ≤ 15 ≤ 16 ≤ 17
14 Tabela 5 – Características do elastômero (continuação)
Ensaios obrigatórios Unidade Método de Ensaio Requisitos Classe 50 Classe 60 Class e 70 Classe 80 Imersão em óleo IRM 903 72 h a (70 ± 2) °C % ISO 1817 -5 a +50 -5 a +50 -5 a +50 -5 a +50 Análise termogravimétrica composicional (TGA)
- ASTM D 6370 Conforme termograma obtido da amostra
Análise de
infravermelho (FTIR) - ASTM D 3677
Conforme espectro obtido da amostra
Densidade, 23 ºC g/cm³ ISO 2781 método A
Conforme resultado obtido da amostra
a Método A, corpo-de-prova tipo A por moldagem direta. Altura dos espaçadores:
- (25 ± 2) % para classes de dureza 50, 60 e 70 Shore A - (15 ± 2) % para classe de dureza 80 Shore A.
b Deve-se utilizar a deformação de 25 %, no entanto, quando o material não permitir essa deformação pode-se utilizar a deformação de (15 2) %, ou menor se necessário, diminuindo-se 5 % de cada vez conforme item 8.3.4 da ISO 3384.
6. Verificação da consistência entre matérias primas
A fim de se estabelecer a consistência entre o composto recebido da indústria petroquímica para a produção dos tubos ou conexões e o composto final dos tubos ou conexões, a Sabesp pode realizar às suas expensas e sem aviso prévio, o ensaio FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy), conforme normas ASTM E168 e ASTM E1252.
Para tanto, a petroquímica fabricante do composto de PE ou PP ou da resina de PVC-U deve fornecer o espectro correspondente ao composto ou a resina utilizada.
O composto, ou resina, com o qual estiver sendo, ou tiver sido produzido o tubo ou a conexão, será coletado quando no início da inspeção de recebimento com acompanhamento, identificação e posterior colocação de lacre, tanto por parte do fabricante quanto do inspetor da SABESP.
No início da inspeção de recebimento, será coletado um segmento de tubo ou conexão, com a identificação completa prevista no item 11 desta Norma.
As amostras identificadas serão encaminhadas pela SABESP ao Laboratório. Esses ensaios serão realizados num mesmo Laboratório, acreditado pelo INMETRO. No caso de discrepância entre os compostos, novas amostras devem ser coletadas e novos ensaios realizados na presença da SABESP, do Fabricante e do representante da Petroquímica.
7. Características dos Tubos
As superfícies, internas ou externas, dos tubos devem apresentar cor e aspecto uniformes e serem isentas de corpos estranhos, bolhas, fraturas do fundido, trincas, delaminações ou outros defeitos visuais que indiquem descontinuidade da matéria-prima e/ou do processo de extrusão.
15 De acordo com esta Norma, os tubos podem ser produzidos com as extremidades em ponta ou ponta/bolsa para junta elástica, e devem ter dimensões conforme Figura 1 e Tabela 6, possibilitando a interligação e garantindo a intercambiabilidade entre tubos de PE, PP ou PVC-U e conexões de PE, PP e PVC-U de diferentes fabricantes. Para a transição entre os materiais fabricados conforme esta norma e outros materiais (Ferro Fundido, Cerâmico, Concreto, etc.) devem ser utilizados adaptadores de transição. Os tubos devem ser fornecidos com comprimento total mínimo de 5800 mm.
Figura 1 – Desenho ilustrativo e nomenclatura Onde:
DiL = Diâmetro interno médio mínimo da bolsa (conforme Tabela 6) Dem = Diâmetro externo médio máximo do tubo (conforme Tabela 6) Dim = Diâmetro interno médio mínimo do tubo (conforme Tabela 6) e1 = espessura mínima da parede lisa do tubo (conforme Tabela 6) e2 = espessura mínima da parede entre corrugações (conforme Tabela 6) e3 = espessura da parede lateral da corrugação (conforme projeto do fabricante) e4 = espessura da parede superior da corrugação (conforme projeto do fabricante) b1 = distância entre as cristas sucessivas das corrugações (conforme projeto do fabricante)
b2 = distância entre as bases sucessivas das corrugações (conforme projeto do fabricante)
b3 = largura da base interna da corrugação (conforme projeto do fabricante) b4 = largura do topo da corrugação (conforme projeto do fabricante). Amin = profundidade da bolsa (Vide Figura 2 - EN 13476-3)
Notas:
1- As dimensões “e1” e “e2” correspondem respectivamente às dimensões “e5” e “e4” da Figura 1 da norma EN 13476-3.
2- As dimensões “e3” e “e4” devem ser determinadas pelo fabricante do tubo de tal forma que o seu produto atenda a todos os parâmetros desta Norma.
Dem Dim DiL b2 b3 e2 e1 e3 e4 b4 b1 LUVA ANEL DE VEDAÇÃO
16 Tabela 6
–
Dimensões e tolerâncias dos tubos corrugados e bolsasPVC -U / P P / P E P rofu nd ida d e da B ol s a ( mm ) Amin 32 42 50 55 62 70 80 93 110 130 150 Di âm etro Int erno Mín imo da B ol s a (mm ) Dil 11 0, 4 16 0, 5 20 0, 6 25 0, 8 31 6, 0 40 1, 2 50 1, 5 63 1, 9 80 2, 4 10 03 ,0 12 03 ,6 E s pe s s uras Mín ima s das P ared es (mm ) e2 1,0 1,2 1,4 1,7 1,9 2,3 2,8 3,3 4,1 5,0 5,0 e1 1,0 1,0 1,1 1,4 1,6 2,0 2,8 3,3 4,1 5,0 5,0 P P / P E Di âm etro Int erno Mé d io Mín imo (mm ) Dim 90,0 13 4, 0 16 7, 0 20 9, 0 26 3, 0 33 5, 0 41 8, 0 52 7, 0 66 9, 0 83 7, 0 10 05 ,0 PVC -U Di âm etro Int erno Mé d io Mín imo (mm ) Dim 97,0 13 5, 0 17 2, 0 21 6, 0 27 0, 0 34 0, 0 43 2, 0 54 0, 0 68 0, 0 86 4, 0 10 37 ,0 PVC -U /P P / P E Di âm etro E x terno Mé d io Má x im o (mm ) Dem 110, 4 16 0, 5 20 0, 6 25 0, 8 31 6, 0 40 1, 2 50 1, 5 63 1, 9 80 2, 4 10 03 ,0 12 03 ,6 DE (mm ) 110 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1200 DN 100 150 200 250 300 400 500 600 800 1000 1200
7.1 Características físicas e mecânicas dos tubos em PP, PE ou PVC-U 7.1.1 Características físicas dos tubos em PP
Quando testados de acordo com o método de ensaio e parâmetros de teste citados na Tabela 7, as características físicas dos tubos devem atender ao requisito especificado.
17 Tabela 7 – Características físicas dos tubos em PP
Característica Requisito Parâmetros do ensaio Método de ensaio Resistência ao calor – Ensaio em estufa O tubo não pode apresentar delaminação, trincas ou bolhas. Temperatura (150±2) oC ISO 12091 Duração: e1 ≤ 8 mm 30 min e1 > 8mm 60 min Resistência ao Stress Cracking No de falhas ≤ 50 % Temperatura (50±1) °C Anexo A desta Norma Período > 72 horas
Reagente Igepal CO-630 a 10 % e1: adotar a máxima espessura de parede encontrada.
7.1.2 Características físicas dos tubos em PE
Quando testados de acordo com o método de ensaio e parâmetros de teste citados na Tabela 8, as características físicas dos tubos devem atender ao requisito especificado. Tabela 8 – Características físicas dos tubos em PE
Característica Requisito Parâmetros do ensaio Método de ensaio Resistência ao calor – Ensaio em estufa O tubo não pode apresentar delaminação, trincas ou bolhas. Temperatura (110±2) oC ISO 12091 Duração a: e1 ≤ 8 mm 30 min e1 > 8mm 60 min Resistência ao Stress Cracking NO de falhas ≤ 50 % Temperatura (50±1) °C Anexo A desta Norma Período > 72 horas
Reagente Igepal CO-630 a 10 % e1: adotar a máxima espessura de parede encontrada.
7.1.3 Características físicas dos tubos em PVC-U
Quando testados de acordo com o método de ensaio e parâmetros de teste citados na Tabela 9, as características físicas dos tubos devem atender ao requisito especificado.
18 Tabela 9 – Características físicas dos tubos em PVC-U
Característica Requisito Parâmetros do ensaio Método de ensaio Temperatura de
Amolecimento Vicat
VST ≥ 77 o
C Conforme ISO 2507-2 ISO 2507-2
Resistência ao
Diclorometano Sem ataque
Temp. de Ensaio Tempo de Imersão 15 o C 30 min BS EN 580 Resistência ao calor – Ensaio em estufa O tubo não pode apresentar delaminação, trincas ou bolhas. Temperatura (150±2) oC ISO 12091 Duração e1 ≤ 10 mm 30 min e1 > 10 mm 60 min
e1: adotar a máxima espessura de parede encontrada.
7.1.4 Características mecânicas dos tubos em PE, PP ou PVC-U
Quando testados de acordo com o método de ensaio e parâmetros de teste citados na Tabela 10, as características mecânicas dos tubos devem atender ao requisito especificado.
7.1.4.1 Flexibilidade do anel ou Compressão Diametral
Utilizando-se o método e os parâmetros de ensaio mencionados na Tabela 10:
- o ensaio deve ser realizado adotando-se como referência a linha de emenda do molde do corrugador, aplicando-se a carga a 0°, 45° e 90°.
- durante a realização do ensaio a força aplicada não pode sofrer decréscimo até que a deflexão de 30% seja atingida.
- após a retirada da carga de ensaio não pode haver mudança na direção da curvatura (colapso) da seção transversal do corpo de prova nem a presença de anomalias, tais como: fissuras, trincas, descolamentos, delaminações, amassamentos, esbranquiçamentos, depressões ou qualquer outro tipo de deformação plástica, exceto aquelas que ocorrerem nas extremidades do corpo de prova, na região de contato entre as paredes.
- não pode ocorrer flambagem permanente em qualquer parte da estrutura das paredes do corpo de prova, inclusive depressões ou ressaltos em qualquer direção.
- na aplicação de carga seguinte, após a rotação do segmento já ensaiado, a força aplicada deve ser aproximadamente igual á força aplicada nos ensaios anteriores; - uma diferença significativa entre as forças aplicadas para se obter a deflexão de 30%, num mesmo corpo de prova, pode indicar uma falha estrutural interna da corrugação, recomendando-se que o corpo de prova seja cortado no sentido longitudinal e verificada a estrutura interna.
19 Tabela 10 – Características mecânicas dos tubos em PE, PP ou PVC-U
Característica Requisito Parâmetros de ensaio Método de
ensaio
Rigidez do anel ≥ SN do tubo Conforme ISO 9969 ISO 9969
Resistência ao impacto (Método do relógio) TIR ≤ 10% Temperatura de ensaio (0 ± 1) o C ISO 3127 Condicionamento Água ou Ar Tipo de punção d 90 Massa do punção: dim, máx ≤ 100 0,5 Kg 100 < dim, máx ≤ 125 0,8 Kg 125 < dim, máx ≤ 160 1,0 Kg 160 < dim, máx ≤ 200 1,6 Kg 200 < dim, máx ≤ 250 2,0 Kg 250 < dim, máx ≤ 315 2,5 Kg 315 < dim, máx 3,2 Kg Altura de queda: dem, min ≤ 110 mm 1600 mm dem, min > 110 mm 2000 mm Flexibilidade do anel Conforme 7.1.4.1 Deflexão 30% do dem ISO 13968 Comprimento do corpo de prova Deve incorporar no mínimo 5 (cinco) corrugações Posição do corpo de prova Com referência na linha do molde e na placa superior, a 0O, 45O e 90O.
Taxa de fluência ≤ 4, extrapolado
para 02 anos Conforme ISO 9967 ISO 9967
8. Características das conexões (PE, PP ou PVC-U)
É proibida a utilização de material reprocessado ou reciclado na fabricação das conexões.
Para a produção das conexões e acessórios necessários para o adequado funcionamento do sistema, pode ser utilizado qualquer um dos compostos de PE, PP ou PVC-U, cujas características foram definidas nas Tabelas 1, 2, 3 e 4.
20 8.1 Características gerais das conexões
As conexões devem atender às Classes de Rigidez SN 8 ou SN 16, de acordo com a Classe de Rigidez dos tubos onde serão aplicadas.
As superfícies, interna e externa, das conexões devem apresentar-se com cor e aspecto uniformes e serem isentas de corpos estranhos, bolhas, fraturas do fundido, rachaduras ou outros defeitos visuais que indiquem descontinuidade do composto que comprometa o desempenho e a durabilidade da conexão.
8.2 Configuração das conexões
Os tipos mais comuns de conexões estão exemplificados na figura 2. Podem ser produzidas com outras configurações, desde que atendam às condições de diâmetro interno médio mínimo e de espessura mínima de parede definidos na Tabela 6, bem como à classe de rigidez SN 8 ou SN 16.
Figura 2 – Exemplos de Conexões (figuras ilustrativas)
8.3 Profundidade da bolsa
A profundidade da bolsa, para cada diâmetro de tubo, é definida por:
Pmin = Amin + F, onde:
Pmin = profundidade mínima da bolsa;
Amin = dimensão definida na Tabela 6;
F = distância entre a linha de centro do anel de vedação até a extremidade do tubo, com o anel posicionado entre a segunda e a terceira corrugação.
8.4 Características físicas das conexões em PP
As conexões devem ser ensaiadas e aprovadas conforme requisitos especificados na Tabela 11. e Dim P P e Dim 2 P e Dim P e Dim
Selim Luva de emenda Luva de correr Adaptador de transição
Dem C
21 Tabela 11– Características físicas das conexões em PP
Característica Requisito Parâmetros do ensaio Método de ensaio Resistência ao Calor a Temperatura (150±2) oC ISO 12091 Duração e1 ≤ 3 mm 15 min 3 < e1 ≤ 10 mm 30 min 10 < e1 ≤ 20 mm 60 min
a: A profundidade das trincas, delaminações ou bolhas não pode exceder a 20% da espessura da parede da conexão ao redor do ponto de injeção.
- Nenhum local da linha de injeção pode se abrir e apresentar profundidade superior a 20% da espessura da parede da conexão.
e1:Adotar a máxima espessura de parede encontrada.
8.5 Características físicas das conexões em PE
As conexões devem ser ensaiadas e aprovadas conforme requisitos especificados na Tabela 12.
Tabela 12 – Características físicas das conexões em PE
Característica Requisito Parâmetros do ensaio Método de ensaio Resistência ao Calor a Temperatura (110±2) oC ISO 12091 Duração b e1 ≤ 3 mm 15 min 3 < e1 ≤ 10 mm 30 min 10 < e1 ≤ 20 mm 60 min
a: A profundidade das trincas, delaminações ou bolhas não pode exceder a 20% da espessura da parede da conexão ao redor do ponto de injeção.
- Nenhum local da linha de injeção pode se abrir e apresentar profundidade superior a 20% da espessura da parede da conexão.
e1:Adotar a máxima espessura de parede encontrada.
8.6 Características físicas das conexões em PVC-U
As conexões devem ser ensaiadas e aprovadas conforme requisitos especificados na Tabela 13.
22 Tabela 13 – Características físicas das conexões em PVC-U
Característica Requisitos Parâmetros do ensaio Método de ensaio Temperatura de
amolecimento Vicat
≥ 77 o
C Conforme ISO 2507-2 ISO 2507-2
Resistência ao Calor a Temperatura (150 ± 2) o C ISO 12091 Duração do ensaio e1 ≤ 3 mm 15 min 3 < e1 ≤ 10 mm 30 min 10 < e1 ≤ 20 mm 60 min
a: Dentro de um raio de 15 vezes a espessura da parede da conexão e em torno dos pontos de injeção, a profundidade das fissuras, delaminações ou bolhas não pode exceder 50% da espessura da parede naquele ponto;
- dentro de uma distância de 10 vezes a espessura da parede no ponto de injeção, a profundidade das fissuras, delaminações ou bolhas não pode exceder 50% da espessura da parede naquele ponto;
- a linha de solda não pode ter aberto mais de 50% da espessura da parede da conexão; - em todos os outros pontos da superfície da conexão, a profundidade das fissuras e delaminações não podem exceder 30% da espessura de parede da conexão nesse ponto.
- Bolhas não podem exceder um comprimento de 10 vezes a espessura da parede. e1:Adotar a máxima espessura de parede encontrada.
8.7 Características mecânicas das conexões
Todas as conexões sejam elas em PE, PP ou PVC-U, devem atender aos requisitos especificados na Tabela 14.
23 Tabela 14 – Características mecânicas das conexões
Característica Requisitos Parâmetros do ensaio Método de ensaio Rigidez ≥ SN Pertinente Conforme ISO 13967 ISO 13967
Ensaio de impacto Sem apresentar trincas ou fratu-ras através da parede; Anéis de veda-ção expulsos du-rante o ensaio devem ser reco-locados manual-mente. Temperatura 0 oC EN 12061 Altura de queda: de ≤ 125 1000 mm de > 125 500 mm Local do impacto: Extremidade da bolsa Resistência mecânica ou flexibilidade b Sem apresentar sinais de descolamento, trincas ou vazamento.
Pode ser feito um dos dois ensaios abaixo Período de
ensaio 15 min
EN 12256 Momento Mínimo aplicado: [kNm]
de ≤ 250 0,15[DN]3 x 10 -6 de > 250 0,01 [DN] Deslocamento mínimo 170 mm EN 12256
b: Deve ser realizado quando a espessura de parede mínima do corpo da conexão, e4, min
for menor do que (0,9 x dem/51), (0,9 x dem/41) ou (0,9 x dem/33) para PVC-U, PP ou PE,
respectivamente.
9. Requisitos de desempenho do sistema montado
Quando ensaiados de acordo com os métodos de ensaio e parâmetros especificados na Tabela 15, o sistema (tubo, conexão e anel de vedação) deve atender aos requisitos de estanqueidade nela definidos.
24 Tabela 15 – Requisitos de desempenho do sistema montado
Característica Requisito Parâmetros de ensaio Método de ensaio Estanqueidade da junta elástica Temperatura (23±2) OC EN 1277 Condição B Deflexão da ponta 10 % Deflexão da bolsa 5 % Sem vazamento Pressão hidrostática 0,05 bar Sem vazamento Pressão hidrostática 0,5 bar
≤ -0,27 bar Vácuo -0,3 bar
Temperatura (23±2) OC EN 1277 Condição C Deflexão da junta: de ≤ 315 2 o 315 < de ≤ 630 1,5 o de > 630 1 o Sem vazamento Pressão hidrostática 0,05 bar Sem vazamento Pressão hidrostática 0,5 bar
≤ -0,27 bar Vácuo -0,3 bar
a - Aplicam-se os seguintes requisitos:
- deformação vertical: ≤ 9% - desvio superficial de fundo: ≤ 3 mm
- raio de fundo: ≥ 80 % do raio original
- abertura da linha de solda: ≤ 20% da espessura de parede - estanqueidade a 0,35 bar durante 15 min: sem vazamento.
10. Intercambiabilidade
As conexões fabricadas de acordo com esta Norma devem ser utilizadas para possibilitar a interligação de tubos de PE, PP ou PVC-U, de diferentes fabricantes. Para interligar tubos de PE, PP ou PVC-U produzidos de acordo com esta norma com tubos de outros tipos de material, devem ser utilizados adaptadores de transição adequados a cada situação.
25 11. Identificação e marcação
A identificação dos tubos e conexões produzidos de acordo com esta norma deve ser conforme abaixo:
a) o espaçamento entre as marcações nos tubos deve ser de no máximo um metro, de forma visível, indelével e legível em cor contrastante com a do tubo;
b) o nome ou a marca de identificação do fabricante do tubo ou da conexão; c) a sigla do composto utilizado para a fabricação do tubo ou da conexão;
d) identificação comercial do composto utilizado na fabricação do tubo ou da conexão; e) o diâmetro e a classe de rigidez SN 8 ou SN 16;
f) a expressão: TUBO PARA ESGOTO;
g) código que possibilite a rastreabilidade de fabricação, contendo a identificação do lote, da máquina e mês e ano de fabricação;
h) número desta Norma.
12. Fornecimento e acondicionamento
Os tubos devem ser entregues em barras, montados como segue:
- Tubos ponta/ponta: com anéis elásticos nas duas pontas e luva em uma das extremidades.
- Tubos ponta/bolsa: com o anel elástico montado na ponta.
Juntamente com os tubos e conexões, deve ser fornecida a pasta lubrificante, quimicamente compatível com o material utilizado na fabricação dos tubos, conexões e anéis de vedação.
Durante o transporte, os tubos devem ser acondicionados adequadamente, para evitar sua queda e preservar sua integridade; deve-se ainda evitar sua exposição a fontes de calor ou a agentes químicos agressivos.
Os tubos devem ser estocados a partir da data de sua fabricação, protegidos da exposição de raios solares e/ou intempéries.
Durante o transporte, os acessórios e as conexões devem ser acondicionados adequadamente de maneira a preservar sua integridade, sendo vedada sua exposição à fontes de calor e a agentes químicos agressivos.
13. Ensaios e Verificações 13.1 Dos Tubos e Conexões 13.1.1 Avaliação visual
A metodologia para esta avaliação está descrita no anexo B desta Norma.
As superfícies, interna e externa, dos tubos devem apresentar-se com cor e aspecto uniformes e serem isentas de corpos estranhos, bolhas, fraturas do fundido, rachaduras ou outros defeitos visuais que indiquem descontinuidade do composto que comprometa o desempenho e a durabilidade do tubo.
O interior do tubo deve ser submetido a um exame visual para conferir a distribuição homogênea da massa do composto ao longo da parede. Regiões que apresentem translucidez diferenciada são indicativas de anormalidade no processo de fabricação, devendo obrigatoriamente este tubo ser selecionado para posterior exame dimensional. 13.1.2 Exame dimensional
Os tubos e conexões fabricados de acordo com esta Norma devem ter suas dimensões conforme os requisitos da Tabela 6 e Figuras 1 e 2, sendo verificadas conforme metodologia descrita no anexo B desta Norma.
26 13.1.3 Rigidez
O valor da rigidez de cada tubo ou conexão deve atender à Classe de Rigidez pertinente, quando determinada a (23 ± 2)ºC, conforme a ISO 9969. Os tubos dos quais são retirados os corpos de prova, devem ter sido produzidos há no mínimo 21 dias.
13.2 Do Elastômero
A qualificação técnica do elastômero a partir do qual será produzido o anel de vedação, deve ser feita realizando-se todos os ensaios previstos no item 5.6, Tabela 5, em três corpos de prova retirados de uma manta vulcanizada produzida com o mesmo elastômero a partir do qual será produzido o anel de vedação.
Caso o fabricante dos anéis de vedação possua um composto previamente aprovado e comprove através de laudos emitidos por laboratório de reconhecida competência e idoneidade reconhecida pela Sabesp, que esse composto atende a todos os requisitos da Tabela 5, os ensaios de qualificação técnica podem ser substituídos por aqueles estabelecidos na Tabela 18.
Nesse caso o fabricante dos tubos é responsável por disponibilizar os corpos de prova do composto de elastômero, com a mesma composição dos anéis sob qualificação, para possibilitar a verificação da adequação do composto aos requisitos da referida Tabela 18, bem como deve ser efetuada a verificação dos anéis, em relação ao material qualificado de acordo com os requisitos da Tabela 5.
14. Procedimentos para Qualificação Técnica
A qualificação técnica envolve todos os ensaios de caracterização da matéria prima e os ensaios de caracterização física e mecânica dos compostos, tubos, conexões e do elastômero, bem como o ensaio de desempenho do conjunto montado.
14.1 Qualificação da matéria prima
As características gerais dos compostos devem ser verificadas mediante confronto dos parâmetros constantes da Tabela 1 com a Folha de Dados do composto fornecida pela petroquímica fabricante do mesmo e que deve ser apresentada pelo fabricante dos tubos ou das conexões.
A caracterização específica de cada composto deve ser feita mediante a realização de todos os ensaios previstos numa seguintes tabelas, dependendo do tipo de composto: Tabela 2 – Características Específicas do Composto de Polipropileno para Tubos ou Conexões.
Tabela 3 – Características Específicas do Composto de Polietileno para Tubos ou Conexões.
Tabela 4 – Características Específicas do Composto de PVC – U para Tubos ou Conexões.
14.2 Qualificação do Elastômero
A avaliação do composto deve ser refeita a cada dois anos e uma nova avaliação deve ser providenciada sempre que houver alteração do processo de fabricação, da formulação do elastômero ou a mudança do(s) fornecedor(es) de um ou mais componentes da formulação.
Todos os corpos de prova devem atender ao prescrito no item 13.2. 14.3 Qualificação dos tubos, conexões e sistema montado
Para a qualificação dos tubos, conexões e sistema montado devem ser atendidos todos os requisitos descritos neste item.
A amostragem e critério de aceitação para os ensaios em tubos, conexões e sistema montado devem ser conforme Tabela 16, a seguir:
27 Tabela 16 – Plano de amostragem para qualificação de tubos, conexões e sistema montado.
Requisitos
Tamanho da amostra Elementos defeituosos
1ª amostra 2ª amostra 1ª amostragem 2ª amostragem Aceitação Rejeição Aceitação Rejeição Avaliação Visual (Item 13.1.1) 13 13 0 2 1 2 Exame Dimensional (Item 13.1.2) Características físicas dos tubos em PP (tabela 7) 5 — 0 1 — — Características físicas dos tubos em PE (tabela 8) Características físicas dos tubos em PVC - U (tabela 9) Características mecânicas dos tubos em PP, PE ou PVC - U (tabela 10) Características físicas das conexões em PP (tabela 11) Características físicas das conexões em PE (tabela 12) Características físicas das conexões em PVC-U (tabela 13) Caracterização mecânica das conexões em PP,PE ou PVC-U (tabela 14) Requisitos de desempenho do sistema montado (tabela 15)
14.3.1 Qualificação dos tubos
A qualificação técnica dos tubos envolve além dos ensaios citados no item 13.1, todos os ensaios previstos nas seguintes tabelas:
28 Tabela 7 – Caracterização física dos tubos em Polipropileno;
Tabela 8 – Caracterização física dos tubos em Polietileno; Tabela 9 – Caracterização física dos tubos em PVC-U
Tabela 10 - Caracterização mecânica dos tubos em Polipropileno, Polietileno ou PVC-U. 14.3.2 Qualificação das conexões
A qualificação técnica das conexões envolve além dos ensaios citados no item 13.1, os ensaios previstos nas seguintes tabelas:
Tabela 11 – Caracterização física das conexões em Polipropileno; Tabela 12 – Caracterização física das conexões em Polietileno; Tabela 13 – Caracterização física das conexões em PVC-U;
Tabela 14 – Caracterização mecânica das conexões em Polipropileno, Polietileno ou PVC-U.
14.3.3 Qualificação do sistema
Além dos ensaios mencionados acima, os tubos e conexões devem ser submetidos ao ensaio previsto na Tabela 15, que apresenta o requisito de desempenho do conjunto montado.
15. Ensaios durante a fabricação
Durante a fabricação dos tubos/conexões e de acordo com a periodicidade definida, devem ser realizados os ensaios citados na Tabela 17, de acordo com o composto a partir do qual está sendo produzido o tubo ou a conexão.
29 Tabela 17
–
Ensaios realizados durante a fabricação do tubo/conexãoEnsaios Periodicidade Quantidade de
Corpos de prova
Exame visual Contínua —
Exame dimensional A cada 2 horas 3
Estabilidade térmica (OIT) Apenas para PP e PE
A cada mudança de lote
de composto 3
Temperatura de amolecimento Vicat Apenas para o PVC-U
Por lote de fabricação
3 Densidade; Apenas para o PP e PE 3 Stress Cracking Apenas para o PP e PE 3 Rigidez 3 Resistência ao impacto 3 Flexibilidade do anel 3 Comportamento ao calor 3 Índice de Fluidez Apenas para o PP e PE 3 Dispersão de Pigmentos Apenas para o PP e PE 6
Teor de negro de fumo
Apenas para o PP e PE 3
Teor de material inorgânico (cinzas) 3
Desempenho da Junta Elástica 3
Nota:
Lote de fabricação é a produção de 168 horas ininterruptas de tubos de mesmo diâmetro, extrudados numa mesma máquina com o mesmo lote de composto.
16 INSPEÇÃO E AMOSTRAGEM 16.1 Responsabilidades
A inspeção de recebimento deve ser efetuada em fábrica.
O fabricante deve colocar à disposição da Sabesp, equipamentos e pessoal especializado para a execução da inspeção.
Todo fornecimento deve ser dividido pelo fabricante em lotes, do mesmo diâmetro nominal.
De cada lote formado devem ser retiradas amostras, de forma representativa, sendo a escolha aleatória e não intencional.
30 É vedado o fornecimento de tubos e/ou conexões em lotes inferiores a 26 unidades.
16.2 Ensaios de recebimento de anéis de vedação
A inspeção de recebimento deve ser efetuada em uma amostra composta por três anéis, do mesmo diâmetro e por lote inspecionado, que deve ser coletada aleatoriamente para verificação visual, dimensional e dos requisitos constantes na Tabela 18.
16.2.1 Se o primeiro anel apresentar conformidade em relação ao material qualificado, de acordo com os requisitos da Tabela 18, o lote é considerado aprovado.
16.2.2 Se o primeiro anel for reprovado, deve ser efetuada a avaliação do segundo anel da amostra.
16.2.3 Se o segundo anel avaliado não apresentar conformidade em relação ao material qualificado, de acordo com os requisitos da Tabela 18, o lote é considerado reprovado. 16.2.4 Se o segundo anel avaliado apresentar conformidade com os requisitos da Tabela 18, de acordo com o material qualificado, o terceiro anel da amostra deve ser avaliado. O lote é considerado aprovado desde que o segundo e o terceiro anel apresentem conformidade com os requisitos da Tabela 18.
Tabela 18 – Ensaios de recebimento para cada lote de anéis de vedação
Ensaios
obrigatórios Método de Ensaio
Requisitos Classe 50 Classe 60 Classe 70 Classe 80 Análise termogravimétrica composicional (TGA) ASTM D6370
Variação máxima de 10 % apor etapa de perda de massa em relação ao
material qualificado Análise de
infravermelho (FTIR) ASTM D3677
Conforme espectro obtido no material qualificado
Densidade ISO 2781 Método A ± 0,02 g/cm³ em relação ao valor do material qualificado
a : variação relativa ao teor de orgânicos , ao teor de negro-de-fumo e teor de resíduos.
16.3 Ensaios de Recebimento para tubos e conexões
Os exames e ensaios de recebimento devem ser efetuados conforme estabelecido nesta Norma e limitam-se aos lotes de produtos acabados apresentados pelo fabricante. A composição da amostra está conforme a NBR 5426, considerando NQA 2,5, regime normal, amostragem dupla e nível de inspeção III, II e S4, respectivamente para os exames visual, dimensional e ensaios destrutivos.
Os tubos, conexões e acessórios, constituintes das amostras, devem ser submetidos aos ensaios mencionados na Tabela 16, sendo que o tamanho da amostra é função do tamanho do lote e deve estar de acordo com os respectivos planos de amostragem (Visual, Dimensional e Destrutivo).
De cada lote formado, devem ser retiradas amostras conforme Tabela 19, para a execução do exame visual.
Da amostra aprovada no exame visual deve ser retirada uma nova amostra, conforme Tabela 20 para exame dimensional.
Da amostra aprovada no exame dimensional deve ser retirada uma nova amostra, conforme Tabela 21 para os ensaios destrutivos.
31 Tabela 19
– P
lano de amostragem para exame visualTamanho do lote
Tamanho da amostra Tubos ou conexões defeituosos
1ª amostra 2ª amostra 1ª amostragem 2ª amostragem Aceitação Rejeição Aceitação Rejeição 26 a 90 13 13 0 2 1 2 91 a 150 20 20 0 3 3 4 151 a 280 50 50 2 5 6 7 281 a 500 80 80 3 7 8 9 501 a 3200 125 125 5 9 12 13 3201 a 10000 200 200 7 11 18 19
Tabela 20
–
Plano de amostragem para exame dimensionalTamanho do lote
Tamanho da amostra Tubos ou conexões defeituosos
1ª amostra 2ª amostra 1ª amostragem 2ª amostragem Aceitação Rejeição Aceitação Rejeição 26 a 150 13 13 0 2 1 2 151 a 280 20 20 0 3 3 4 281 a 500 32 32 1 4 4 5 501 a 1200 50 50 2 5 6 7 1201 a 3200 80 80 3 7 8 9 3201 a 10000 125 125 5 9 12 13
Tabela 21
–
Plano de amostragem para os ensaios destrutivosTamanho do lote
Tamanho da amostra Tubos ou conexões defeituosos
1ª amostra 2ª amostra 1ª amostragem 2ª amostragem Aceitação Rejeição Aceitação Rejeição 26 a 150 5 — 0 1 — — 151 a 1200 13 13 0 2 1 2 1201 a 10000 20 20 0 3 3 4 16.4 Aceitação e rejeição 16.4.1 Primeira amostragem
O lote é aceito quando o número de amostras defeituosas for igual ou menor do que o número de aceitação.
O lote deve ser rejeitado quando o número de amostras defeituosas for igual ou maior do que o número de rejeição.
32 16.4.2 Segunda amostragem
O lote, cujo número de amostras defeituosas for maior do que o número de aceitação e menor do que o número de rejeição da 1a amostragem deve ser submetido a uma segunda amostragem.
O lote é aceito quando o número de amostras defeituosas for igual ou menor do que o número de aceitação da 2a amostragem.
O lote deve ser rejeitado quando o número de amostras defeituosas for igual ou maior do que o número de rejeição da 2a amostragem.
Na segunda amostragem considera-se para o critério de aceitação / rejeição, a soma dos itens da 1ª e 2ª amostragem.
16.5 Relatório de resultados da inspeção
Para cada lote inspecionado, o relatório de resultados de inspeção deve conter, no mínimo, o seguinte:
a) identificação do produto;
b) quantidade do lote de produção, em metros; c) tamanho do lote inspecionado;
d) resultados dos ensaios realizados;
e) declaração de que o lote fornecido atende, ou não, às especificações desta Norma; f) quantidade do lote fornecido ao comprador, em metros;
O relatório de inspeção deve ser preenchido com todos os valores obtidos em cada um dos corpos-de-prova, em todos os ensaios.
Quando houver necessidade de arredondamento, este somente poderá ser efetuado no resultado final.
Se após a instalação do tubo ou conexão, produzidos e inspecionados de acordo com esta Norma, houver ocorrência de falhas, o Relatório mencionado neste item será utilizado como parâmetro de referência para a reavaliação da qualidade do material.
33 Anexo A (normativo)
Método de ensaio para verificação da resistência ao Stress Cracking
A.1 Objetivo
Este método visa verificar a resistência ao tenso fissuramento de tubos corrugados de dupla parede em polietileno e polipropileno. Os corpos-de-prova obtidos a partir do tubo são imersos, por período pré-determinado, às condições de tensão e de reagente padrão sob temperatura elevada.
A.2 Aparelhagem
A.3.1 Recipiente ou banho termoestabilizado capaz de manter a temperatura de (50 ± 1)ºC durante o ensaio;
A.3.2 Dispositivo para curvar o corpo-de-prova;
A.3.3 Becker ou recipiente com tampa, capaz de imergir totalmente o corpo-de-prova no reagente.
A.3 Corpo-de-prova
Devem ser selecionados tantos segmentos de tubo quanto o tamanho do lote de amostragem, conforme Tabela 20, extraídos de tubos diferentes.
De cada um desses segmentos devem ser retirados 4 corpos-de-prova da mesma seção transversal do tubo em forma de arco de 90° e abranger longitudinalmente o perfil coextrudado, conforme indica a figura 1A.
Figura 1A – Configuração do corpo-de-prova
A.4 Procedimento
Flexionar o corpo-de-prova para reduzir a corda interna em (20 ± 1)% e mantê-lo nesta posição (figura 2A) utilizando o dispositivo descrito em A.3.2. Determinar o comprimento do arco do corpo-de-prova conforme:
B = 0,8 * A Onde:
A = Comprimento da corda medido entre as extremidades de um segmento correspondente a 1/4 do diâmetro original
B = Comprimento da corda após flexionar.
90º pedaço a extrair Vista frontal Corpo-de-prova
34 B = 0,8 * A
Anexo A (normativo) – Continuação
Figura 2A – Comprimento da corda após flexão
Colocar o corpo-de-prova flexionado em um Becker ou recipiente, conforme A.3.3, e cobri-lo completamente com o reagente. O reagente a ser utilizado deve ser “Igepal CO-630” a 10%, nome comercial: nonifenoxi poli (etilenoxi) etanol, ou equivalente.
Tampar o Becker ou recipiente e acondicioná - lo no banho termoestabilizado à temperatura de (50 ±1)ºC; verificar o nível do reagente e temperatura.
Retirar o corpo-de-prova depois de completadas 24 horas de exposição nas condições acima. Os corpos-de-prova não podem apresentar fissuras.
Retirar o corpo-de-prova depois de completadas 72 horas de exposição nas condições acima.
35 Anexo B (normativo)
Exame visual e dimensional – Métodos de ensaio B1 – Objetivo
Prescrever os métodos para o exame visual e dimensional de tubos corrugados de dupla parede, fabricados de acordo com esta Norma.
B2 – Preparação da amostra
Os tubos devem ser retirados da pilha do lote apresentado, para exame. A amostra será composta por uma quantidade de tubos conforme Tabela 18 para o exame visual, Tabela 19 para o exame dimensional e Tabela 20 para os ensaios destrutivos.
Os tubos selecionados devem ser identificados em ordem numérica crescente e os respectivos corpos de prova, extraídos para cada ensaio, devem ser identificados com a mesma numeração do tubo.
B3 – Exame Visual
Verificar a marcação do tubo, que deve estar conforme item 11 desta Norma.
Verificar se as superfícies dos tubos estão com cor e aspecto uniformes e isentas de corpos estranhos, fraturas do fundido, furos, contaminações, rebarbas, saliências, bolhas externas ou internas, trincas, rachaduras ou outros defeitos visuais.
Verificar a luz do sol, se ao longo da parede interna do tubo há regiões que apresentem diferentes graus de translucidez. Para esse exame deve-se impedir totalmente a entrada da luz por uma das extremidades (utilizar um cap ou um tampão) e fazer a observação através da outra extremidade, imprimindo um movimento de rotação ao tubo em torno do seu eixo longitudinal.
Repetir o procedimento anterior invertendo-se as extremidades.
Secções que apresentem diferença de translucidez, como as exemplificadas na figura 1 B, a seguir, devem ser obrigatoriamente cortadas, identificadas e selecionadas como corpos de prova para a verificação dimensional. O corte deve ser executado de tal forma que a região que apresente variação na translucidez seja retirada, obtendo-se um segmento de tubo com no mínimo 500 mm de comprimento.
Figura 1B – Diferenças de translucidez Marcas externas longitudinais, diametralmente opostas, provenientes dos moldes do corrugador, não podem ser consideradas como defeito, a menos que seja constatada descontinuidade de massa (vazios).
36 Anexo B (normativo) - Continuação
B 4 – Exame e caracterização dimensional dos tubos, conexões e anéis de vedação.
Algumas dimensões dos produtos especificados por esta norma são obtidas a partir de projeto próprio de cada fabricante dos tubos e/ou das conexões.
Assim sendo, recomenda-se que durante este ensaio, seja feita uma criteriosa avaliação dimensional desses componentes, dado que alguns dos ensaios dependem dessas dimensões, devendo ser adotado para essa avaliação, no caso de tubos e conexões corrugadas, o critério estabelecido neste Anexo B.
Caso as conexões sejam de parede sólida (não corrugada), a avaliação dimensional pode ser feita de acordo com a norma NBR 14264.
Todas as dimensões indicadas na figura 2B, a seguir, devem ser objeto de medição e obedecer à Tabela 6 desta Norma.
Figura 2B – Dimensões a serem aferidas: Onde:
De = Diâmetro externo do tubo (conforme projeto do fabricante e Tabela 6 da NTS 198); Di = Diâmetro interno do tubo (conforme projeto do fabricante e Tabela 6 da NTS 198); e1 = espessura da parede lisa do tubo (conforme projeto do fabricante e Tabela 6); e2 = espessura da parede entre corrugações (conforme projeto do fabricante e Tabela 6);
e3 = espessura da parede lateral da corrugação (conforme projeto do fabricante); e4 = espessura da parede superior da corrugação (conforme projeto do fabricante); b1 = medida entre as cristas sucessivas das corrugações (conforme projeto do fabricante);
b2 = medida entre as bases sucessivas das corrugações (conforme projeto do fabricante);
b3 = medida da base interna da corrugação (conforme projeto do fabricante); b4 = medida do topo da corrugação (conforme projeto do fabricante).
B 4.1– Aparelhagem
Para a realização deste ensaio, os equipamentos devem estar aferidos e no período de validade dos respectivos certificados.
- medidor de espessuras, com os seguintes requisitos: - ser de aço;
- ter resolução mínima de 0,05 mm; De Di b2 b3 e2 e1 e3 e4 b4 b1
PAREDE INTERNA DO TUBO