Norma Técnica SABESP NTS 194

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NTS 194

Tubos de polietileno para redes de distribui- ção de água, adutoras, linhas de esgoto pres- surizadas e emissários

Especificação

São Paulo

Novembro/2021: Revisão 4

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S U M Á R I O

1. OBJETIVO... 1

2. REFERÊNCIAS NORMATIVAS ... 1

3. DEFINIÇÕES ... 3

4. REQUISITOS GERAIS ... 6

4.1 REQUISITOS DO COMPOSTO DE POLIETILENO ... 6

4.2. CARACTERIZAÇÃO DO COMPOSTO DE POLIETILENO ... 7

4.3 TUBOS ... 8

4.3.1 COR ... 9

4.3.2 LISTRAS ... 9

4.3.3 CLASSIFICAÇÃO E DESIGNAÇÃO DE TUBOS DE POLIETILENO ... 9

4.3.4 TENSÃO DE DIMENSIONAMENTO ... 10

4.3.5 DIMENSÕES, TOLERÂNCIAS E OVALIZAÇÃO ... 10

4.3.6 MARCAÇÃO, ACONDICIONAMENTO, EMBALAGEM E FORMAS DE FORNECIMENTO ... 13

5. ENSAIOS ... 14

5.1 ASPECTOS VISUAIS ... 14

5.2 EFEITO SOBRE A ÁGUA ... 14

5.3 ÍNDICE DE FLUIDEZ ... 14

5.4 DENSIDADE ... 14

5.5 ESTABILIDADE TÉRMICA ... 15

5.6 DISPERSÃO DE PIGMENTOS ... 15

5.7 COMPOSTOS DE PE COM NEGRO-DE-FUMO ... 15

5.8 COMPOSTOS DE PE COM PIGMENTOS DE COR AZUL ... 15

5.9 RESISTÊNCIA À PRESSÃO HIDROSTÁTICA ... 15

5.9.1 RESISTÊNCIA À PRESSÃO HIDROSTÁTICA INTERNA DE CURTA DURAÇÃO A 20°C 16 5.9.2 RESISTÊNCIA À PRESSÃO HIDROSTÁTICA INTERNA DE CURTA DURAÇÃO A 80°C 16 5.9.3 RESISTÊNCIA À PRESSÃO HIDROSTÁTICA INTERNA DE LONGA DURAÇÃO A 80°C 17 5.10 REVERSÃO LONGITUDINAL ... 17

5.11 RETRAÇÃO CIRCUNFERENCIAL ... 18

5.12 RESISTÊNCIA AO ESMAGAMENTO ... 18

5.13 ALONGAMENTO ATÉ A RUPTURA ... 18

5.14 ENVELHECIMENTO E ALONGAMENTO ATÉ A RUPTURA ... 19

5.15 ENSAIOS PÓS-ENVELHECIMENTO DOS TUBOS ... 20

5.16 RESISTÊNCIA À TRAÇÃO EM SOLDA DE TOPO (SOLDABILIDADE E COMPATIBILIDADE DO COMPOSTO) ... 20

5.17 PROPAGAÇÃO LENTA DE TRINCA EM TUBO ENTALHADO ... 20

6. QUALIFICAÇÃO TÉCNICA ... 21

7. QUALIDADE NA FABRICAÇÃO ... 21 7.1 ENSAIOS E REQUISITOS PARA O COMPOSTO E TUBOS DE POLIETILENO 21

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7.2 FORNECIMENTO DE RESULTADO DE ENSAIOS ... 21

8. INSPEÇÃO DE RECEBIMENTO DE TUBOS ... 22

8.1 TAMANHO DO LOTE DE INSPEÇÃO ... 23

8.2 AMOSTRAGEM PARA EXAME VISUAL E DIMENSIONAL ... 24

8.3 AMOSTRAGEM PARA ENSAIOS DESTRUTIVOS ... 25

8.4 ACEITAÇÃO OU REJEIÇÃO ... 25

8.4.1 PRIMEIRA AMOSTRAGEM ... 25

8.4.2 SEGUNDA AMOSTRAGEM ... 25

8.4.3 LIBERAÇÃO DO LOTE ... 25

9. RESUMO DOS ENSAIOS ... 26

10. RELATÓRIO DE INSPEÇÃO ... 28

11. RESPONSABILIDADES ... 29

12. OBSERVAÇÕES FINAIS ... 29

ANEXO A – TENSÕES ADMISSÍVEIS DO MATERIAL E CONDIÇÃO DE OPERAÇÃO DO TUBO ... 30

ANEXO B – IMAGENS PARA AVALIAÇÃO VISUAL DA DISPERSÃO DE PIGMENTOS ... 31

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Tubos de polietileno para redes de distribuição de água, adutoras, linhas de esgoto pressurizadas e emissários

1. OBJETIVO

Estabelecer os requisitos mínimos para a fabricação e fornecimento à Sabesp de tubos de polietileno, PE 80 ou PE 100 para aplicação em redes de distribuição de água, adutoras, linhas de esgoto pressurizadas e emissários.

Esta Norma se aplica a tubos de DE 63 mm a DE 1.600 mm nas classes de pressão nominal PN 4 (0,4 MPa) a PN16 (1,6 MPa).

Para aplicações a temperaturas superiores a 25ºC e até 40ºC, a pressão máxima de operação deve ser corrigida conforme o Anexo A.

Os tubos produzidos de acordo com esta Norma devem ter uma vida útil esperada de 50 anos, a uma temperatura de operação de até 25°C, ser classificado conforme o MRS – Resistência Mínima Requerida, e não podem ser aplicados expostos a intempéries, salvo condições excepcionais após a aprovação da Sabesp.

2. REFERÊNCIAS NORMATIVAS

Os documentos relacionados a seguir são indispensáveis à aplicação deste documento.

Para referências datadas, aplicam-se somente as edições citadas. Para referências não datadas, aplicam-se as edições mais recentes do referido documento (incluindo emen- das):

NTS 060: Execução de solda em tubos e conexões de polietileno por termofusão (solda de topo).

NTS 189: Projeto de redes de distribuição de água, adutoras, linhas de esgotos pressu- rizadas e emissários em polietileno PE 80 ou PE 100.

NTS 325: Execução de solda em tubos e conexões de polietileno por eletrofusão.

ABNT NBR 5426: Planos de amostragem e procedimentos na inspeção por atributos.

ABNT NBR 8415: Tubos e conexões de polietileno – Verificação da resistência à pres- são hidrostática interna.

ABNT NBR 9023: Termoplásticos - Determinação do índice de fluidez.

ABNT NBR 9058: Tubos de polietileno – Determinação do teor de negro-de-fumo.

ABNT NBR 14300: Sistemas de ramais prediais de água - Tubos, conexões e composto de polietileno PE - Determinação do tempo de oxidação induzida.

ABNT NBR 14302: Sistemas de ramais prediais de água – Tubos de polietileno PE – Determinação da retração circunferencial.

ABNT NBR 14303: Sistemas de ramais prediais de água – Tubos de polietileno PE – Determinação da resistência ao esmagamento.

ABNT NBR 14304: Sistemas de ramais prediais de água – Tubos e conexões de PE – Determinação da densidade de plásticos por deslocamento.

ABNT NBR 14464: Tubos e conexões de polietileno PE 80 e PE 100 – Execução de solda de topo.

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ABNT NBR 14465: Tubos e conexões plásticas – União por solda de eletrofusão em tubos e conexões de polietileno PE 80 e PE 100 - Procedimento.

ABNT NBR ISO 18553: Método para avaliação do grau de dispersão de pigmentos ou negro-de-fumo em tubos, conexões e compostos poliolefínicos.

ABNT NBR ISO 2505: Tubos termoplásticos – Reversão longitudinal – Parâmetros e métodos de ensaio.

ABNT NBR ISO 3126: Sistemas de tubulações de plásticos – Componentes plásticos – Determinação das dimensões.

ABNT NBR ISO 6259-1: Tubos termoplásticos — Determinação das propriedades de tração - Parte 1: Método geral de ensaio.

ABNT NBR ISO 6259-3: Tubos termoplásticos - Determinação das propriedades de tração - Parte 3: Tubos poliolefínicos.

ISO 4427-2: Plastics piping systems for water supply, and for drainage and sewerage under pressure – Polyethylene (PE) - Part 2: Pipes.

ISO 9080: Plastics piping and ducting systems - Determination of the long-term hydro- static strength of thermoplastics materials in pipe form by extrapolation.

ISO 11357-6: Plastics - Differential scanning calorimetry (DSC) - Part 6: Determination of oxidation induction time (isothermal OIT) and oxidation induction temperature (dynamic OIT).

ISO 12162: Thermoplastics materials for pipes and fittings for pressure applications – Classification, designation and design coefficient.

ISO 1133-1: Plastics - Determination of the melt mass-flow rate (MFR) and melt volume- flow rate (MVR) of thermoplastics - Part 1: Standard method.

ISO 1183-1: Plastics - Methods for determining the density of non cellular plastics - Part 1: Immersion method, liquid pycnometer method and titration method.

ISO 1183-2: Plastics - Methods for determining the density of non-cellular plastics – Part 2: Density gradient column method.

ISO 13479: Polyolefin pipes for the conveyance of fluids – Determination of resistance to crack propagation – Test method for slow crack growth on notched pipes (notch test).

ISO 13953: Polyethylene (PE) pipes and fittings - Determination of the tensile strength and failure mode of test pieces from a butt-fused joint.

ISO 13954: Plastics pipes and fittings - Peel decohesion test for polyethylene (PE) elec- trofusion assemblies of nominal outside diameter greater than or equal to 90 mm.

ISO 15512: Plastics - Determination of water content.

ASTM D4703: Standard Practice for Compression Molding Thermoplastic Materials into Test Specimens, Plaques, or Sheets.

ASTM G154: Standard Practice for Operating Fluorescent Ultraviolet (UV) Lamp Appa- ratus for Exposure of Nonmetallic Materials

ASTM G155: Standard Practice for Operating Xenon Arc Light Apparatus for Exposure of Nonmetallic Materials.

EN 12099: Plastics piping systems. Polyethylene piping materials and components. De- termination of volatile content.

ANSI/NSF 61: Components of the drinking water system - Health effects.

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INMETRO NIT DICLA 35: Princípios das boas práticas de laboratório – BPL.

Portaria da Potabilidade da Água Vigente.

3. DEFINIÇÕES

Para os efeitos desta norma, aplicam-se as seguintes definições:

AMOSTRA:

Quantidade de bobinas ou barras, estipulada por plano de amostragem, escolhidas de forma aleatória como representativas do lote.

CO-EXTRUSÃO:

Processo contínuo de produção, que utiliza duas ou mais extrusoras conectadas a um jogo de matrizes, para produção de um corpo monolítico com duas ou mais camadas de materiais distintos.

COMPOSTO DE POLIETILENO:

Material fabricado com polímero base de polietileno contendo os aditivos (anti UV, anti- oxidantes, estabilizantes e pigmento na cor azul ou preta) necessários à fabricação de tubos de polietileno conforme esta Norma. O composto deve ser fornecido necessaria- mente pelo próprio fabricante do polímero base de polietileno, de tal forma que o fabricante do tubo nada acrescente à matéria–prima adquirida.

CORPO-DE-PROVA:

Cada segmento de tubo extraído das bobinas ou barras que compõem a amostra, ou material dela retirado, preparado na forma e nas dimensões exigidas pelo método de ensaio ao qual deve ser submetido.

CURVA DE REGRESSÃO:

Definida pelo método de extrapolação padrão ISO 9080, resulta num gráfico di-log a diferentes temperaturas, resultando na curva de tensão de ruptura pelo tempo de ruptura de amostras de tubos, tal que se possa determinar o tempo de ruptura de um tubo em função da tensão circunferencial aplicada no tubo através de pressão hidrostática interna a determinada temperatura. Através dela é possível estabelecer o tipo de ruptura esperado, conforme explicitado na Figura 1, a seguir. As indicações: I, II e III dessa figura são explicadas nas definições de ruptura: dúctil, mista e frágil desta Norma.

Figura 1 - Curva de regressão – Tipos de Ruptura.

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DENSIDADE:

É a relação entre a massa do composto de polietileno ou do corpo de prova do tubo, e seu volume correspondente, à temperatura especificada para o ensaio, expressa em g/cm³.

DIÂMETRO EXTERNO MÉDIO (dem):

Razão entre o perímetro externo do tubo, em mm, e o número 3,142, com o valor arredondado para o 0,1 mm mais próximo.

DIÂMETRO EXTERNO NOMINAL (DE):

Simples número que serve para classificar, em dimensões, os elementos de tubulação (tubos, juntas, conexões e acessórios) e que corresponde aproximadamente ao diâme- tro externo do tubo em milímetros, não devendo ser objeto de medição nem ser utilizado para fins de cálculo.

ESPESSURA MÍNIMA DA PAREDE (e):

Menor valor da espessura da parede do tubo, medida em milímetros, no perímetro de uma seção qualquer.

EXTRUSÃO:

Extrusão é um processo mecânico contínuo de produção de tubos, onde o material é forçado através de uma matriz de forma pré-determinada.

FATOR DE SEGURANÇA (FS):

É o número adimensional obtido através da razão entre a tensão circunferencial () e a tensão de dimensionamento (d).

ÍNDICE DE FLUIDEZ (MFI):

Em procedimento experimental, é a vazão mássica de material plástico em g/min que flui por um determinado orifício.

INDELÉVEL:

Que não se pode apagar, eliminar, que é durável, permanente, que não se pode destruir suprimir ou fazer desaparecer.

LOTE DE FABRICAÇÃO:

Quantidade de tubos de mesmo diâmetro externo nominal (DE) e espessura, que te- nham as mesmas características, produzidos na mesma máquina, com um mesmo lote de composto.

Qualquer não conformidade nos ensaios ou processo produtivo é motivo suficiente para mudança de designação do lote.

MÁXIMA PRESSÃO DE OPERAÇÃO (MPO):

Pressão máxima especificada em MPa, que a tubulação deve suportar em serviço con- tínuo.

OVALIZAÇÃO DO TUBO:

Diferença entre os valores máximo e mínimo do diâmetro externo, medida em milíme- tros, em uma mesma seção normal do tubo.

PRESSÃO HIDROSTÁTICA INTERNA:

Pressão hidrostática aplicada pelo fluido conduzido, ao longo de toda a parede da tubu- lação.

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PRESSÃO NOMINAL (PN):

Máxima pressão, especificada em bar, a que os tubos, conexões e respectivas juntas podem ser submetidos em serviço contínuo, em temperaturas de até 25°C.

RAMAL PREDIAL:

Trecho de ligação de água, compreendido entre o colar de tomada ou tê de serviço integrado, inclusive, situado na rede de abastecimento de água, e o adaptador locali- zado na entrada da unidade de medição de água ou adaptador do cavalete.

REDE DE ÁGUA:

Tubulação, ou malha de tubos, destinada à distribuição de água, donde se faz a deriva- ção para o ramal predial de água.

RUPTURA DÚCTIL:

Ruptura que ocorre no período de tempo correspondente à inclinação suave da curva de regressão, anteriormente à sua mudança de direção. A ruptura dúctil se caracteriza por grandes elongações. Ver Região I, da Figura 1 e Figura 2 a seguir:

Figura 2 - Configuração de ruptura dúctil.

RUPTURA FRÁGIL:

Ruptura que ocorre no período de tempo correspondente à inclinação acentuada da curva de regressão, após a mudança de sua direção. A ruptura frágil se caracteriza por pequenas fissuras e/ou micro poros, sem que ocorra escoamento do material. Ver Re- gião III, da Figura 1.

RUPTURA MISTA:

Ruptura que ocorre em período de tempo posterior à inclinação suave da curva de re- gressão, caracterizando-se por apresentar simultaneamente pequenos alongamentos e pequenas fissuras e/ou micro poros. Ver Região II, da Figura 1.

STANDARD DIMENSIONAL RATIO (SDR):

Simples número que serve para classificar, em dimensões, os elementos de tubulações (tubos, juntas, conexões e acessórios). Corresponde à relação entre diâmetro externo nominal (DE) e a espessura nominal (e).

TEMPO DE OXIDAÇÃO INDUZIDA (OIT – Oxidation Induction Time):

Ensaio que avalia a resistência oxidativa do polímero base, em função de sua estabilidade térmica ao longo do tempo.

TENSÃO CIRCUNFERENCIAL ():

Tensão tangencial à parede do tubo, normal à sua seção longitudinal, decorrente da pressão interna do fluido.

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TENSÃO CIRCUNFERENCIAL DE DIMENSIONAMENTO (d):

Valor de tensão utilizado para dimensionamento da espessura de parede do tubo, que corresponde ao valor da tensão mínima requerida (MRS) dividida por um fator de segu- rança (FS) maior do que 1, arredondado para baixo, segundo a série R10 de Renard.

TENSÃO MÁXIMA ADMISSÍVEL (a):

É a máxima tensão admissível considerada para o projeto de redes de distribuição, adutoras ou linhas de esgoto pressurizadas, em função do (MRS - Minimum Required Stren- gth) do material.

TENSÃO MÍNIMA REQUERIDA (MRS):

Propriedade do composto que corresponde à tensão circunferencial, em MPa, represen- tada pela reta do limite de confiança (LPL) de 97,5 %, a partir da curva de regressão na temperatura de 20 °C, extrapolada para 50 anos.

TUBO DE POLIETILENO:

Tubo fabricado com composto de polietileno, conforme esta Norma.

TUBO ENTALHADO:

Corpo-de-prova tubular em cuja superfície externa é feito um entalhe, com profundidade definida pela norma ISO 13479.

ZONA CRÍTICA:

Região do tubo tamponado sob ensaio, denominada de “zona de influência da fixação”, conforme a norma ABNT NBR 8415. A zona crítica é referenciada para todos os ensaios de resistência à pressão hidrostática do item 5.9.

4. REQUISITOS GERAIS

4.1 Requisitos do composto de polietileno

O composto de polietileno, em sua formulação final, deve conter apenas os aditivos e pigmentos necessários à fabricação dos tubos, incluindo processabilidade e homoge- neidade, e deve ser fornecido apenas pelo fabricante do polímero base, de tal forma que o fabricante do tubo nada acrescente à matéria-prima adquirida.

Para a fabricação de tubos destinados ao transporte de água potável, por adutoras e redes de distribuição, o processamento do composto por extrusão ou co-extrusão não pode interferir nos padrões de potabilidade da água, não podendo produzir efeitos tóxi- cos ou propiciar o desenvolvimento de microrganismos, nem transmitir gosto, odor ou opacidade à água, conforme estabelecido na Portaria da Potabilidade da Água vigente.

O fabricante deve apresentar relatório de ensaios, emitido por laboratório acreditado junto ao INMETRO, atestando essas características.

Essa conformidade deve ser verificada toda vez em que houver mudança do composto termoplástico, do processo de fabricação ou do fabricante do composto.

Caso não haja mudança, essa verificação terá validade pelo período de dois anos; no entanto, a qualquer momento e a critério único e exclusivo da Sabesp pode ser solicitado que essa verificação seja refeita.

O composto deve ser classificado como PE 80 ou PE 100, conforme a norma ISO 12162, utilizando-se o método de extrapolação da norma ISO 9080, onde:

PE 80: MRS = 8 MPa, quando 8 ≤ LPL < 10 MPa;

PE 100: MRS = 10 MPa, quando LPL  10 MPa.

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De acordo com a norma ISO 9080, a curva de regressão a 80ºC do composto selecionada para a fabricação dos tubos não pode apresentar joelho antes de 5000 h de ensaio.

O fabricante do tubo deve fornecer um certificado onde conste a curva de regressão e demais características do composto.

O fabricante do tubo deve apresentar certificados, fornecidos por laboratórios especiali- zados, de reconhecida competência e idoneidade, atestando a adequação da matéria- prima utilizada na fabricação dos tubos, para uso em contato com água potável, aten- dendo à legislação.

NÃO É PERMITIDO O USO DE MATERIAL REPROCESSADO OU RECICLADO NA FABRICAÇÃO DOS TUBOS.

4.2. Caracterização do composto de polietileno

A petroquímica fabricante do composto deve comprovar a classificação do seu produto mediante a apresentação da curva de regressão, bem como certificar o atendimento a todos os requisitos das Tabelas 1 e 2.

A curva de regressão do composto utilizado deve estar disponível pela petroquímica, para consulta a qualquer tempo, bem como os certificados de qualidade emitidos pelo fabricante do composto, e devem ser utilizados como referência para avaliação das ca- racterísticas constantes das Tabelas 1 e 2.

Para esta caracterização deve ser utilizado 1 corpo-de-prova para cada ensaio.

Tabela 1 - Caracterização do composto.

Característica Requisito Parâmetros de ensaios Método de en- saio

Índice de fluidez ^a

0,2 a 1,4 g/10 min Desvio máximo de ± 25 % em relação ao valor nomi-

nal do composto

Temperatura 190 °C ABNT NBR 9023 ou ISO

1133-1 Carga 5 Kg

Densidade^b ≥ 0,930 g/cm³ Temperatura 23 °C

ABNT NBR 14304 ou ISO 1183-1 ou ISO

1183-2 Tempo de Oxida-

ção Induzida (OIT)

 20 min Temperatura 200 °C

ABNT NBR 14300 ou ISO

11357-6 Dispersão de ne-

gro de fumo (composto preto)

Grau  3 Conforme ABNT NBR ISO 18553

ABNT NBR ISO 18553^C Dispersão de

Pigmentos (composto azul)

Grau  3 Conforme ABNT NBR ISO 18553

ABNT NBR ISO 18553 ^C

Teor de negro-de- fumo

Conteúdo na massa do composto: (2,0 a 2,5) % Tamanho médio das partí-

culas:  25 ƞm

Temperatura (650 ± 50 °C)

ABNT NBR 9058

Teor de água^d ≤ 300 mg/kg - - ISO 15512

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Característica Requisito Parâmetros de ensaios Método de en- saio

Teor de voláteis^e ≤ 350 mg/kg - - EN 12099

a O desvio admitido para o valor da fluidez deve ser para a mesma condição de ensaio.

b Os corpos-de-prova devem ser obtidos a partir de uma placa prensada conforme a norma ASTM D4703: 07 – Método C Anexo A1. Alternativamente, os corpos-de-prova podem ser obtidos a partir dos grânulos do composto ou extraídos do extrudado obtido a partir do ensaio do índice de fluidez. Em caso de dúvida, deve ser considerado o mesmo método de ensaio.

c Em caso de divergência, os corpos-de-prova para ensaio de dispersão de negro de fumo e dispersão de pigmentos devem ser preparados pelo método de compressão.

d/e Aplicáveis apenas se o composto estiver não conforme com o requisito de teor de voláteis.

Em caso de dúvida, o requisito de teor de água deve ser decisivo. O requisito aplica-se à pe- troquímica na fase de fabricação do composto e para o usuário do composto na fase de processamento para a fabricação dos tubos (se o teor de água exceder ao limite, é necessária a secagem antes de iniciar o processamento).

Tabela 2 - Caracterização do composto em forma de tubo.

Característica Requisito Parâmetros de ensaios Método de ensaio

Propagação lenta de trinca em tubo enta-

lhado

 500 h

Diâmetro do tubo DE 110 mm

ISO 13479 e

ABNT NBR 8415

SDR 11

Temperatura 80°C

Pressão de ensaio

(PE 80) 0,8 MPa

Pressão de ensaio

(PE 100) 0,92 MPa Ambiente do ensaio Água em Água Resistencia à tração

em solda de topo (Soldabilidade) ^a (Compatibilidade de

solda) ^b

Tipo de ruptura:

Dúctil - Aprovada Frágil - Repro-

vada

Diâmetro do tubo 110 mm

ISO 13953

SDR 11

Temperatura 23ºC

Número de corpos-de-prova conforme ISO 13953 Efeito na qualidade

da água Portaria da Potabilidade da Água vigente

a A petroquímica fabricante do composto deve demonstrar a soldabilidade do seu composto, através do ensaio de resistência à tração de uma solda de termofusão de topo em tubos fabricados a partir do mesmo composto, conforme as normas ABNT NBR 14464 e NTS 060.

b A petroquímica fabricante do composto deve demonstrar a compatibilidade dos seus compostos, através do ensaio de tração de uma solda de termofusão de topo entre um tubo fabricado com seu composto, soldado com tubo fabricado com composto de outro fabricante, conforme as normas ABNT NBR 14464 e NTS 060.

4.3 Tubos

Os tubos devem ser fabricados com composto de polietileno por processo de extrusão ou co-extrusão, tal que assegure a obtenção de um produto que satisfaça as exigências desta Norma.

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4.3.1 Cor

Conforme sua aplicação, os tubos devem ser fabricados com compostos pigmentados na petroquímica, nas seguintes cores:

• Tubos produzidos com composto de PE de cor azul, destinados à execução de redes de distribuição de água e adutoras;

• Tubos produzidos com composto de PE de cor preta listrados longitudinalmente na cor ocre, destinados à execução de linhas de esgoto pressurizadas e emis- sários.

4.3.2 Listras

As listras, de cor ocre, devem ser inseridas nos tubos através de processo de co-extru- são e serem equidistantes entre si ao longo do comprimento, conforme a Tabela 3.

Tabela 3 - Quantidade e dimensões das listras.

DE mm

Espaçamento entre as listras

Largura das listras mm

Profundidade das listras (% da espessura) 63 a 315 90 ° (4 listras) > 2

5 a 10 355 a 630 60 ° (6 listras) > 6

> 630 45 ° (8 listras) > 10

4.3.3 Classificação e designação de tubos de polietileno

Os tubos são designados pelo diâmetro externo nominal (DE) e pela pressão nominal (PN).

O número relativo à pressão nominal (PN), expresso em bar, corresponde à máxima pressão de operação (MPO) para a temperatura de até 25°C, com vida útil esperada de 50 anos.

A pressão nominal do tubo também pode ser identificada pelo SDR – Standard Dimen- sion Ratio, que corresponde à relação entre o diâmetro externo nominal (DE) e a espes- sura nominal (e).

SDR = DE / e A pressão nominal (PN) é calculada através da fórmula:

e DE PN ^d e

=2.−.

A correspondência aproximada entre a pressão nominal (PN) do tubo e o número SDR é dada pela equação:

1 SDR PN 2 −

 



^d

As relações entre o diâmetro do tubo e sua espessura estabelecem as seguintes desig- nações:

DE = DI + 2e DI = DE – 2e

Dm = DE – e = DI + e

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Dim = DE + 0,5 * TDE – 2 *(e + 0,5 * Te) Onde:



d = tensão de dimensionamento DE = diâmetro externo nominal DI = diâmetro interno

e = espessura da parede Dm = diâmetro médio

Dim = diâmetro interno médio

Te = tolerância admitida para a espessura (Tabela 5) TDE = tolerância admitida para o diâmetro externo (Tabela 6)

O peso médio dos tubos é calculado com a espessura média (e + 0,5 * Te) e o diâmetro externo nominal (DE) considerando-se, para efeito de cálculo a densidade do composto de 0,930 g/cm³, arredondado para três casas decimais.

4.3.4 Tensão de dimensionamento

A tensão de dimensionamento dos tubos para vida útil de 50 anos a uma temperatura de trabalho de 20°C, é obtida aplicando-se um Fator de Segurança (FS) de 1,25 sobre a tensão hidrostática circunferencial de longa duração (MRS).

As tensões de dimensionamento padrão são definidas como



_d= MRS / FS, conforme a Tabela 4.

Tabela 4 - Tensão de dimensionamento.

Composto MRS, 20°C

MPa

Fator segurança (FS)

Tensão de dimensiona- mento (MPa)

PE 80 8,0 1,25 6,3

PE 100 10,0 1,25 8,0

4.3.5 Dimensões, tolerâncias e ovalização 4.3.5.1 Diâmetros e espessuras

Dimensionalmente, os tubos produzidos conforme esta Norma, devem atender as Ta- belas 5, 6 e 7, não sendo admitidos tubos produzidos com dimensões ou classes de pressão diferentes das definidas nessas tabelas.

Nota: A seleção do Diâmetro do Tubo, sua Classe de Pressão e, portanto, o seu SDR deve seguir obrigatoriamente o estabelecido na norma NTS 189. As Tabelas 5, 6, e 7 foram elaboradas em conformidade com a norma ISO 4427-2.

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Tabela 5 - Dimensões de tubos para redes de água, adutoras, linhas de esgoto sob pressão e emissários – PE 80 e PE 100, FS = 1,25.

SDR 32,25 SDR 26 SDR 21 SDR 17 SDR 13,6 SDR 11

PE 80 PN 4 PN 5 PN 6 a PN 8 PN 10 PN 12,5

PE 100 PN 5 PN 6 a PN 8 PN 10 PN 12,5 PN 16 b

DE e min

e máx

e min

e máx

e min

e máx

e min

e máx

e min

e máx

e min

e máx

63 3,8 4,3 4.7 5.3 5,8 6,5

90 5,4 6,1 6,7 7,5 8,2 9,2

110 6,6 7,4 8,1 9,1 10,0 11,1

160 7.7 8,6 9,5 10,6 11.8 13,1 14,6 16,2

180 8,6 9,6 10,7 11,9 13,3 14,8 16,4 18,2

200 9,6 10,7 11,9 13,2 14,7 16,3 18,2 20,2

225 10,8 12,0 13,4 14,9 16,6 18,4 20,5 22,7

250 11,9 13,2 14,8 16,4 18,4 20,4 22,7 25,1

280 13,4 14,9 16,6 18,4 20,6 22,8 25,4 28,1

315 15,0 16,6 18,7 20,7 23,2 25,7 28,6 31,6

355 13,6 15,1 16,9 18,7 21,1 23,4 26,1 28,9 32,2 35,6 400 15,3 17,0 19,1 21,2 23,7 26,2 29,4 32,5 36,3 40,1 450 17,2 19,1 21,5 23,8 26,7 29,5 33,1 36,6 40,9 45,1 500 15,3 17,0 19,1 21,2 23,9 26,4 29,7 32,8 36,8 40,6 45,4 50,1 560 17,2 19,1 21,4 23,7 26,7 29,5 33,2 36,7 41,2 45,5 50,8 56,0 630 19,3 21,4 24,1 26,7 30,0 33,1 37,4 41,3 46,3 51,1 57,2 63,1 710 21,8 24,1 27,2 30,1 33,9 37,4 42,1 46,5 52,2 57,6 64,5 71,1 800 24,5 27,1 30,6 33,8 38,1 42,1 47,4 52,3 58,8 64,8 72,6 80,0 900 27,6 30,5 34,4 38,3 42,9 47,3 53,3 58,8 66,2 73,0 81,7 90,0 1000 30,6 33,5 38,2 42,2 47,7 52,6 59,3 65,4 73,5 79,9 90,2 99,4 1200 36,7 40,5 45,9 50,6 57,2 63,1 71,1 74,8 88,2 97,2

1400 42,9 47,3 53,5 59,0 66,7 73,5 83,0 90,8 102,8 113,3 1600 49,0 54,0 61,2 67,5 76,2 84,0 94,8 103,7 117,5 129,5 Dimensões em milímetros

(15)

Tabela 6 - Tolerância do diâmetro externo (DE) e ovalização máxima.

DE mm

Tolerância (-0 + t) mm

Ovalização máxima dos tubos em barras

mm

63 0,4 1,5

90 0,6 1,8

110 0,7 2,2

160 1,0 3,2

180 1,1 3,6

200 1,2 4,0

225 1,4 4,5

250 1,5 5,0

280 1,7 9,8

315 1,9 11,1

355 2,2 12,5

400 2,4 14,0

450 2,7 15,6

500 3,0 17,5

560 3,4 19,6

630 3,8 22,1

710 6,4

800 7,2

900 8,1

1000 9,0

1200 10,8

1400 12,6

1600 14,4

Tabela 7 - Diâmetro interno mínimo de bobinas e ovalização de tubos bobinados.

DE mm

Diâmetro interno mínimo da bobina (mm)

Ovalização máxima dos tubos bobinados

(mm) SDR 11 SDR 13,6 SDR 17

63 1.300 1300 1300 3,8

90 2500 1800 1800 5,4

110 2500 2200 2200 6,6

4.3.5.2 Perpendicularidade das extremidades dos tubos

As extremidades dos tubos devem ser cortadas em modo perpendicular e sem rebarbas, com ferramentas projetadas especificamente para essa finalidade.

A perpendicularidade deve ser medida conforme a norma ABNT NBR ISO 3126.

4.3.5.3 Comprimento dos tubos

Os tubos devem ser fornecidos em bobinas com comprimento preferencial mínimo de 100 m, ou submúltiplos deste, ou em barras com comprimento preferencial mínimo de 6 m, podendo também serem fornecidas em barras de no mínimo 12 m, 18 m ou 24m.

(16)

O comprimento especificado dos tubos deve ser considerado à temperatura de 20°C, e não pode ser menor do que o declarado pelo seu fabricante.

Nota: Como método alternativo para a medição do comprimento das bobinas, pode-se comparar o seu peso com o peso de um segmento de tubo de 01 m de comprimento. O peso da bobina dividido pelo peso desse segmento será o valor correspondente ao comprimento total da bobina, em metros.

4.3.5.4 Fator de correção do comprimento dos tubos

Para medidas de comprimento efetuadas à temperatura diferente de 20°C, deve-se mul- tiplicar o fator de correção da Tabela 8 pelo comprimento total do tubo medido como segue:

Cr = Cm*Fc Sendo:

Cr=comprimento real a ser considerado, se fosse medido a 20°C.

Cm=comprimento medido durante a inspeção, à temperatura de medição.

Fc=fator de correção em função da temperatura, que corrige a medida para 20°C.

Tabela 8 - Fator de correção do comprimento do tubo em função da temperatura.

Temperatura (°C) 20 25 30 35 40

Fator 1 0,999 0,998 0,997 0,996

Nota: para se encontrar o fator de correção de temperaturas dentro da faixa da tabela e diferen- tes das fixadas, aceita-se interpolação linear, subtraindo-se (0,00025) do fator de correção, a cada acréscimo de 1°C a partir da temperatura de 20°C até 40°C.

4.3.6 Marcação, acondicionamento, embalagem e formas de fornecimento 4.3.6.1 Marcação

Os tubos devem ser marcados, de metro em metro, de forma visível, através de marca- ção indelével e em cor contrastante com a do tubo, com as seguintes informações:

a) nome e marca de identificação do fabricante;

b) identificação comercial do composto;

c) classificação do composto utilizado no tubo (PE 80 ou PE 100);

d) número desta Norma;

e) os dizeres: água ou esgoto, conforme o caso;

f) diâmetro externo nominal (DE), SDR e pressão nominal (PN);

g) N° do lote, mês e ano de fabricação do tubo;

Tolera-se a ocorrência de um trecho de tubo sem marcação, decorrente do processo de impressão, e que a falha não ultrapasse 1/3 do comprimento dos tubos em barras ou 10m para tubos em bobina.

Nota: O N° do lote deve possuir rastreabilidade para identificar a matéria prima utilizada na fa- bricação do tubo, ensaios de fabricação, e demais informações sobre o processo produtivo que comprovem o atendimento aos requisitos desta Norma.

4.3.6.2 Acondicionamento, embalagem e formas de fornecimento

As bobinas devem ser fornecidas com suas extremidades tamponadas, de forma a im- pedir a entrada de corpos estranhos, durante o transporte, armazenamento e o manuseio na obra.

(17)

As bobinas devem ser amarradas camada a camada, de maneira a permitir que o usu- ário desenrole somente a quantidade necessária ao uso sem ter que desmontar toda a bobina e, devem ter seu comprimento marcado nas extremidades.

Os tubos podem ser fornecidos em:

• Barras ou bobinas: DE ≤ DE 110 mm

• Barras: DE > DE 110 mm

Somente tubos de SDR  17 podem ser adquiridos em bobinas.

Os tubos em barras devem ser fornecidos e acondicionados de tal forma que não ocorra sua ovalização durante o transporte e o manuseio.

Os diâmetros internos mínimos das bobinas devem obedecer ao especificado na Tabela 7.

As demais dimensões das bobinas devem constar das especificações do fabricante de tubos, com tolerância de 5%.

5. ENSAIOS

5.1 Aspectos visuais

As superfícies dos tubos devem ser lisas, e apresentar-se com cor e aspecto uniformes, isentas de corpos estranhos, ondulações, bolhas, estrias, rachaduras, trincas, escama- ções ou outros defeitos que indiquem descontinuidade do composto e/ou do processo de extrusão, que comprometam o seu desempenho e durabilidade.

5.2 Efeito sobre a água

Os tubos de polietileno destinados ao transporte de água potável, por adutoras e redes de distribuição, não podem alterar a qualidade da água e nem oferecer risco à saúde segundo critérios da norma ANSI/NSF 61 – Componentes do sistema de água potável – Efeitos na saúde.

Análises sensoriais para verificação do potencial do produto em conferir gosto e odor à água potável devem ser realizadas via painel sensorial multiprodutos, dedicados ou ainda via sensores do tipo língua eletrônica.

O planejamento de amostragem, a extração, normalização e análises específicas para o tipo de material utilizado devem ser relatados utilizando-se como referência a NIT DI- CLA 35 – rev.03 do INMETRO.

Caso não ocorram alterações de matéria prima, fornecedor, ou processo produtivo, essa verificação terá validade pelo período de dois anos; no entanto, a qualquer momento e a critério único e exclusivo da Sabesp pode ser solicitado que essa verificação seja refeita mediante fundamentação técnica.

5.3 Índice de fluidez

O índice de fluidez deve ser medido conforme as normas ABNT NBR 9023 ou ISO 1133- 1.

Para a determinação do índice de fluidez medido em amostras retiradas da extremidade do tubo ou bobina, admite-se uma tolerância de 25% quando comparado ao índice medido em amostras do composto.

5.4 Densidade

O ensaio deve ser realizado conforme as normas ABNT NBR 14304 ou ISO 1183-1 ou ISO 1183-2.

(18)

O fabricante do tubo deve apresentar o certificado de qualidade do composto indicando sua densidade.

Ao final de cada ensaio, é admitida uma tolerância de ± 0,003 g/cm³ em relação ao valor nominal informado pelo fabricante, não podendo ser inferior a 0,930 g/cm³ em nenhum corpo de prova.

5.5 Estabilidade térmica

O ensaio deve ser realizado conforme a norma ABNT NBR 14300 ou ISO 11357-6 e as amostras devem ser extraídas da superfície interna do tubo.

A estabilidade térmica do composto e do tubo, medida através do ensaio de determina- ção do tempo de oxidação induzida (OIT), deve ser de no mínimo 20 minutos, ensaiado a 200°C.

5.6 Dispersão de pigmentos

A avaliação do grau de dispersão dos pigmentos no composto deve ser feita conforme a norma ABNT NBR ISO 18553 e deve ser ≤ 3.

A avaliação visual deve estar conforme o item 4.2.2 daquela norma, através da análise comparativa da dispersão apresentada nas lâminas dos corpos-de-prova com as imagens do Anexo B desta Norma.

São consideradas aprovadas as dispersões apresentadas nas imagens A1, A2 e A3, imagens essas reproduzidas da norma ABNT NBR ISO 18553.

No caso de dúvida quanto à avaliação da dispersão pelo método comparativo, deve ser utilizado, na integra, o método apresentado na norma ABNT NBR ISO 18553.

5.7 Compostos de PE com negro-de-fumo

A pigmentação dos compostos de PE na cor preta deve ser feita pela petroquímica fabricante do composto, com negro de fumo de qualidade certificada e em conformidade com a Portaria da Potabilidade da Água vigente.

O tamanho médio das partículas deve ser ≤ 25 m.

O teor em massa deve ser de (2,0 a 2,5) %, medido de acordo com a norma ABNT NBR 9058.

A petroquímica fabricante do composto de PE deve entregar cópia dos certificados re- ferentes às exigências normativas acima.

5.8 Compostos de PE com pigmentos de cor azul

A petroquímica fabricante do composto de PE com pigmento da cor azul deve aditivar o composto com proteção anti UV e apresentar cópia do certificado de que esse composto atende às exigências da Portaria da Potabilidade da Água vigente.

5.9 Resistência à pressão hidrostática

Caso qualquer um dos ensaios a seguir especificados seja interrompido pela ocorrência de ruptura mista ou ruptura frágil (Regiões II e III da Figura 1 e definições), todo o lote de tubos deve ser reprovado, sem levar em consideração o Plano de Amostragem.

Trata-se de uma evidência de que o composto utilizado é inadequado para a fabricação de tubos conforme esta Norma.

A execução do ensaio de reteste citado no item 5.9.2 somente pode ser efetuada se ocorrer uma ruptura dúctil do corpo-de-prova. (ver Figura 1, Região I).

Fórmula básica para determinação da pressão hidrostática (MPa) a ser aplicada nos ensaios dos tubos:

(19)

m

2* * e P (de e)

= 

− onde:

 = tensão circunferencial do ensaio em MPa;

P = pressão a ser aplicada (MPa);

dem = diâmetro médio;

e = espessura mínima da parede do corpo-de-prova em milímetros.

Nota: A pressão de ensaio deve ser calculada individualmente para cada corpo-de-prova, de tal forma que a tensão aplicada na parede do corpo-de-prova seja a especificada no respectivo ensaio.

Em todos os ensaios, caso haja rompimento do corpo-de-prova dentro da zona crítica, o ensaio deve ser refeito e o resultado inicial desconsiderado.

5.9.1 Resistência à pressão hidrostática interna de curta duração a 20°C O ensaio deve ser realizado conforme o método prescrito na norma ABNT NBR 8415.

Os corpos-de-prova dos tubos devem resistir, no mínimo, a 100 horas, na temperatura de (202) °C quando submetidos à pressão hidrostática calculada pela fórmula do item 5.9 com os valores de tensão circunferencial apresentados na Tabela 9 e para os valores de diâmetro externo médio (dem) e espessura mínima (e) do corpo-de-prova.

Qualquer tipo de ruptura, dentro da zona crítica e a qualquer tempo, invalida o ensaio e o mesmo deve ser refeito.

A ocorrência de ruptura, dúctil ou frágil, fora da zona crítica e antes das 100 horas constitui defeito grave e todo o material deve ser reprovado.

Tabela 9 - Valores de tensão circunferencial para ensaio de pressão hidrostática interna de curta duração a 20°C.

Composto  (MPa)

PE 80 10

PE 100 12

5.9.2 Resistência à pressão hidrostática interna de curta duração a 80°C O ensaio deve ser realizado conforme o método prescrito na norma ABNT NBR 8415.

Os corpos-de-prova dos tubos devem resistir, no mínimo, a 165 horas, na temperatura de (801) °C, quando submetidos à pressão hidrostática calculada pela fórmula do item 5.9 com os valores de tensão circunferencial apresentados na Tabela 10 e para os valores efetivamente medidos do diâmetro externo médio (dem) e da espessura mínima (e) do corpo-de-prova.

Tabela 10 - Valores de tensão circunferencial para ensaio de pressão hidrostá- tica interna de curta duração a 80°C.

PE 80 4,5

PE 100 5,4

(20)

A ocorrência de ruptura frágil fora da zona crítica e a qualquer tempo, constitui defeito grave e todo o material deve ser reprovado.

A ocorrência de ruptura dúctil fora da zona crítica e antes de 165 horas, implica na rea- lização de um novo ensaio, com pressão inferior e com o correspondente tempo mínimo de ensaio, conforme a Tabela 12.

Caso nessas novas condições ocorra nova ruptura, todo o material deve ser reprovado.

5.9.3 Resistência à pressão hidrostática interna de longa duração a 80°C O ensaio deve ser realizado conforme o método prescrito na norma ABNT NBR 8415.

Os corpos-de-prova dos tubos devem resistir no mínimo a 1000 horas na temperatura de (801) °C, quando submetidos à pressão hidrostática calculada pela fórmula do item 5.9 com os valores de tensão circunferencial apresentados na Tabela 11 e para os valores efetivamente medidos do diâmetro externo médio (dem) e da espessura mínima (e) do corpo-de-prova.

Tabela 11 - Valores de tensão circunferencial para ensaio de pressão hidrostá- tica interna de longa duração a 80°C.

PE 80 4,0

PE 100 5,0

Tabela 12 - Ensaio de pressão hidrostática: Requisitos para o reteste.

PE 80 PE 100

Tensão (MPa) Tempo mínimo sem falha (h)

Tensão (MPa)

Tempo mínimo sem falha (h)

4,5 165 5,4 165

4,4 233 5,3 256

4,3 331 5,2 399

4,2 474 5,1 629

4,1 685 5,0 1000

4,0 1000

A ocorrência de ruptura frágil fora da zona crítica e a qualquer tempo constitui defeito grave e todo o material deve ser reprovado.

5.10 Reversão longitudinal

Os corpos-de-prova dos tubos devem apresentar variação longitudinal  3 %, quando submetidos à temperatura de (1102) °C, conforme a norma ABNT NBR ISO 2505.

Caso o corpo-de-prova seja incompatível com a capacidade dimensional da estufa, este ensaio pode ser executado em segmento longitudinal do corpo-de-prova.

(21)

5.11 Retração circunferencial

O ensaio deve ser realizado conforme o método da norma ABNT NBR 14302.

A ovalização e o diâmetro externo médio (dem) dos corpos-de-prova dos tubos devem ser medidos em linhas circunferenciais, traçadas a uma distância a partir da extremidade entre (1,0*DE e 1,1*DE).

A ovalização e a média das medições dos diâmetros externos médios devem estar dentro das dimensões e tolerâncias definidas no item 4.3.5, desta Norma.

5.12 Resistência ao esmagamento

O ensaio deve ser realizado nos tubos com diâmetros até DE 315 mm, conforme o mé- todo da norma ABNT NBR 14303.

Os corpos-de-prova devem ser submetidos ao esmagamento, seguido do ensaio de re- sistência à pressão interna de curta duração a 20°C, conforme o item 5.9.1, e do ensaio de resistência à pressão interna de longa duração a 80ºC, conforme o item 5.9.3.

5.13 Alongamento até a ruptura

O ensaio de alongamento deve atender aos requisitos definidos na Tabela 13 e de acordo com os métodos citados nas normas ABNT NBR ISO 6259-1 e ABNT NBR ISO 6259-3.

O ensaio pode ser interrompido quando o requisito de alongamento de 350% for ultra- passado, não sendo necessário continuar até a ruptura do corpo de prova, sendo considerado aprovado.

A tensão no limite de escoamento não é definida.

Durante a extração dos corpos-de-prova para a execução deste ensaio, deve ser reti- rada uma quantidade correspondente ao dobro dos corpos-de-prova definidos nas normas acima citadas, sendo 50% deles destinados ao ensaio de alongamento até a ruptura e os outros 50 % para a execução do ensaio descrito no item 5.14.

(22)

Tabela 13 - Requisitos do ensaio de alongamento.

Características Requisitos Parâmetros dos ensaios Método do Ensaio

Alongamento até ruptura para

e ≤ 5 mm

≥ 350 %

Formato do corpo-de-prova Tipo 2

ABNT NBR ISO 6259-1

e ABNT NBR ISO 6259-3

Velocidade 100

mm/min

Número de corpos-de- prova

Con- forme ABNT

NBR ISO 6259-1

5  e ≤ 12 (mm)

≥ 350 %

Formato do corpo-de-prova Tipo 1

ABNT NBR ISO 6259-1

Velocidade 50

mm/min

Con- forme ABNT

NBR ISO 6259-1

e 12 mm

≥ 350 %

Formato do corpo-de-prova Tipo 1 ^a

ABNT NBR ISO 6259-1

Velocidade 25

mm/min

Con- forme ABNT

NBR ISO 6259-1 ou

Formato do corpo-de-prova Tipo 3 ^a

Velocidade 10

mm/min

Con- forme ABNT

NBR ISO 6259-1

a Opcionalmente, para os corpos-de-prova tipo 1 ou 3, a parede do tubo pode ser usinada para espessuras ≤ 25 mm.

5.14 Envelhecimento e alongamento até a ruptura

Os corpos-de-prova obtidos conforme o item 5.13 devem ser envelhecidos conforme a norma ASTM G154 ou ASTM G155 até atingir um valor de exposição ≥ 3,5 Gj/m² para depois serem submetidos ao ensaio de alongamento até a ruptura, conforme a Tabela 13.

Os corpos-de-prova assim envelhecidos devem reter uma capacidade mínima de alongamento correspondente a 50% do alongamento dos corpos-de-prova sem envelhecimento, ensaiados conforme o item 5.13.

(23)

5.15 Ensaios pós-envelhecimento dos tubos

Os corpos-de-prova dos tubos devem ser envelhecidos por exposição solar conforme a norma ASTM G154 ou ASTM G155, até atingirem um valor ≥ 3,5 GJ/m².

Posteriormente devem ser submetidos aos ensaios da Tabela 14.

Tabela 14 - Ensaios pós envelhecimento.

Ensaio Parâmetros do ensaio Norma

Resistencia coesiva da solda de eletrofusão

Temperatura 23 º C

ISO 13954 Ruptura frágil

≤ 33,3 %

Procedimento de solda ABNT NBR 14465 e NTS 325

Alongamento até a ruptura Conforme item o 5.13 desta Norma

ABNT NBR ISO 6259-1 ABNT NBR ISO

6259-3 Pressão hidrostática a 80º C Conforme os itens 5.9.2 e 5.9.3 desta

Norma ABNT NBR 8415

Efeito sobre a água Conforme Portaria da Potabilidade da Água vigente 5.16 Resistência à tração em solda de topo (Soldabilidade e compatibilidade do

composto)

Para essas duas avaliações, deve ser produzido um tubo de 6 m de comprimento, diâ- metro DE 110 mm, SDR 11.

A soldabilidade deve ser comprovada através da realização de três soldas de topo por termofusão, conforme as normas ISO 13953, ABNT NBR 14464 e NTS 060, retirando- se os corpos-de-prova do mesmo tubo.

A compatibilidade deve ser comprovada soldando-se três corpos-de-prova obtidos do tubo acima mencionado, com outros três corpos-de-prova de um outro tubo com as mesmas especificações citadas acima, produzido com um outro composto já qualificado conforme esta Norma.

As amostras assim obtidas devem ser submetidas ao ensaio de pressão hidrostática de longa duração a 80ºC, conforme o item 5.9.3.

Este ensaio se aplica durante a fase de qualificação do composto e do fabricante do tubo, não havendo necessidade de ser repetido enquanto não houver mudança do composto, da petroquímica fabricante do composto, do processo produtivo ou do fabricante do tubo.

5.17 Propagação lenta de trinca em tubo entalhado

Este ensaio deve ser realizado conforme a Tabela 15 e se aplica durante a fase de qualificação do composto e do fabricante do tubo, não havendo necessidade de ser repetido enquanto não houver mudança do composto, da petroquímica fabricante do composto, do processo produtivo ou do fabricante do tubo.

(24)

Tabela 15 - Propagação lenta de trinca.

Característica Requisito Parâmetros de ensaio Método

Propagação lenta de trinca em tubo enta-

lhado

 500 h

Diâmetro do tubo DE 110 mm ou DE 125 mm

ISO 13479 e ABNT NBR

8415

SDR 11

Número de corpos-de-prova 3

Temperatura 80°C

Pressão de ensaio (PE 80) 0,8 MPa Pressão de ensaio (PE 100) 0,92 MPa

Ambiente do ensaio Água Em Água

6. QUALIFICAÇÃO TÉCNICA

Para efeito de qualificação técnica, o fabricante deve produzir uma quantidade de tubos em bobinas ou em barras que permitam a amostragem, conforme as Tabelas 19 e 20.

Devem ser então realizados todos os ensaios e verificações constantes da Tabela 16, de acordo com os parâmetros e métodos de ensaio citados em cada um dos itens refe- renciados.

7. QUALIDADE NA FABRICAÇÃO

7.1 Ensaios e requisitos para o composto e tubos de polietileno

O fabricante dos tubos deve manter os certificados de cada lote de composto de polietileno utilizado na fabricação. Para verificação da qualidade durante a fabricação, o produto deve ter suas propriedades verificadas através dos ensaios indicados na Tabela 16.

7.2 Fornecimento de resultado de ensaios

Para cada lote de produção, o fabricante deve fornecer um relatório dos ensaios previstos na Tabela 16, além das seguintes informações:

a) diâmetro externo nominal do tubo (DE);

b) pressão nominal (PN);

c) código de produção;

d) data de início da fabricação do lote;

e) identificação do composto de polietileno utilizado;

f) quantidade do lote de produção em metros, barras ou bobinas;

g) quantidade do lote fornecido ao comprador em metros, barras ou bobinas;

h) código de rastreabilidade do lote produzido;

i) declaração de que o lote fornecido ao comprador atende às especificações desta Norma.

(25)

Tabela 16 - Ensaios do composto e dos tubos de polietileno.

Propriedade Requisitos

Resistência mínima requerida – MRS Conforme o item 4.1 Índice de fluidez Conforme os itens 4.2 e 5.3

Densidade Conforme os itens 4.2 e 5.4

Estabilidade térmica (OIT) Conforme os itens 4.2 e 5.5 Dispersão de pigmentos Conforme os itens 4.2 e 5.6 Teor de negro-de-fumo Conforme os itens 4.2 e 5.7 Compostos com pigmento azul Conforme os itens 4.2 e 5.8 Soldabilidade e compatibilidade do composto Conforme os itens 4.2 e 5.16 Resistência à pressão hidrostática de curta dura-

ção a 20°C Conforme o item 5.9.1

Resistência à pressão hidrostática de curta dura-

ção a 80°C Conforme o item 5.9.2

Resistência à pressão hidrostática de longa dura-

ção a 80°C (apenas na qualificação técnica) Conforme o item 5.9.3 Alongamento até a ruptura Conforme o item 5.13

Dimensões Conforme o item 4.3.5

Comprimento dos tubos Conforme o item 4.3.5.3 Aspectos visuais/ Cor/ Listras/ Marcação Conforme os itens 4.3.1, 4.3.2, 4.3.6 e

5.1

Reversão longitudinal Conforme o item 5.10 Retração circunferencial Conforme o item 5.11 Resistência ao esmagamento Conforme o item 5.12 Envelhecimento e alongamento até a ruptura Conforme o item 5.14 Ensaios pós envelhecimento dos tubos Conforme o item 5.15

Propagação lenta de trinca Conforme os itens 4.2 e 5.17

Ovalização Conforme o item 4.3.5

Perpendicularidade das extremidades Conforme o item 4.3.5.2 Acondicionamento, embalagem e formas de forne-

cimento Conforme o item 4.3.6.2

Efeito sobre a água Conforme o item 5.2

8. INSPEÇÃO DE RECEBIMENTO DE TUBOS

Nos ensaios de recebimento de tubos de polietileno devem ser efetuadas as verificações das Tabelas 17 e 18.

Quando a marcação for executada em baixo relevo, ao menos uma das medidas efetuadas para se verificar a espessura da parede do tubo deve ser feita no local da marca- ção do tubo.

Os relatórios de inspeção devem apresentar de forma discriminada todos os resultados efetivamente obtidos nos ensaios realizados. A aprovação ou reprovação do produto no exame visual deve ser justificada por escrito.

Nos ensaios de recebimento dos tubos, devem ser seguidos todos os critérios do item 8, tendo como referência a norma ABNT NBR 5426.

(26)

8.1 Tamanho do lote de inspeção

O lote de recebimento pode ser formado por um ou mais lotes de fabricação de tubos de mesmo diâmetro externo nominal (DE) e espessura, de mesmas características e de um mesmo composto de polietileno PE, fabricado em um intervalo de produção de no mínimo 6h e no máximo 168h, limitado a 500 bobinas ou 500 barras de tubos.

Os planos de amostragem constam respectivamente das Tabelas 19 e 20.

Para os ensaios previstos nas Tabelas 17 e 18, a quantidade de corpos-de-prova para a 1ª e 2ª amostragem deve ser selecionada em função do tamanho do lote, de acordo com as Tabelas 19 e 20, respectivamente, tendo como referência a norma ABNT NBR 5426.

Caso o lote seja aprovado nos ensaios não destrutivos, os corpos-de-prova utilizados nesses ensaios, serão utilizados para a execução dos ensaios destrutivos previstos na Tabela 18.

Desses corpos-de-prova devem ser selecionados tantos corpos-de-prova quanto os ne- cessários para atender a amostragem da Tabela 20.

Tabela 17 – Ensaios para recebimento de tubos (visual e dimensional).

Propriedade Requisitos Método Amostragem

Resistência mínima reque-

rida - MRS Item 4.1 ISO 9080 Certificado de cada

lote do Composto Aspectos visuais/ Cor/ Lis-

tras Itens 4.3.1, 4.3.2 e 5.1 Itens 4.3.1, 4.3.2 e 5.1

Plano de amostragem da Tabela 19

Marcação Item 4.3.6 Item 4.3.6

Dimensões Itens 4.3.5 ABNT NBR

ISO 3126 Comprimento dos tubos Item 4.3.5.3 Item 4.3.5.3

Perpendicularidade Item 4.3.5.2 ABNT NBR ISO 3126

Ovalização Item 4.3.5 ABNT NBR

ISO 3126 Acondicionamento, embala-

gem e formas de fornecimento.

Item 4.3.6.2 Item 4.3.6.2