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Título : Diseño estructural de sistemas de tubos plásticos para flujo a gravedad en condiciones específicas de los suelos del Ecuador
Autor : Ortiz Moya, Efrén Wilfrido
Vilatuña Manobanda, Henry Javier
Palabras clave : RIGIDEZ ANULAR
INSTITUTO ECUATORIANO DE NORMALIZACIÓN
GRADO DE COMPACTACIÓN
ROTURA DE PARED DE TUBERÍA
DEFLEXIÓN
Fecha de publicación : 2017
Editorial : Quito: UCE
Citación : Vilatuña Manobanda, Henry Javier (2017). Diseño estructural de sistemas de tubos plásticos para flujo a gravedad en condiciones específicas de los suelos del Ecuador. Trabajo de titulación presentado como requisito previo a la obtención del Título de Ingeniero Civil. Carrera de Ingeniería Civil. Quito: UCE. 182 p.
Resumen : En el país cada día se construye sistemas de alcantarillado pluvial, sanitario y combinado, utilizando en su mayoría tubos flexibles, es decir tubos plásticos que durante la instalación en una zanja presentan problemas de flexibilidad por la carga vertical (carga muerta más carga viva) y la presión del suelo que actúan sobre la tubería, estas cargas han causado que los tubos plásticos lleguen a una rotura total, haciendo que los proyectos de alcantarillado no sean eficientes. Por eso es sumamente importante realizar un diseño estructural de sistemas de tubos plásticos para flujo a gravedad, y que cumplan con los requisitos exigidos por el INSTITUTO ECUATORIANO DE NORMALIZACIÓN (NTE INEN 2063 y la NTE INEN 2059), ya que cada día la población evacua las aguas a los sistemas de alcantarillado. Para el diseño estructural de los tubos plásticos con flujo a gravedad, se realizó una clasificación de los suelos del Ecuador por provincias, no existe un estudio específico del tipo de suelo en cada provincia, por lo tanto se consideró el estudio de la Sociedad de la Ciencia Española (SECS) que elaboró un mapa de suelos en el Ecuador y que en base al mismo se determinó y clasificó los módulos de reacción de cada suelo para compararlo con el grado de compactación en la tabla elaborada por Amster K. Howard. Las cargas que actúa sobre una tubería enterrada son: carga muerta y carga viva, la carga muerta es aquella que provoca el relleno de la zanja, y la carga viva que es producida por los vehículos, peatones, etc. En cuanto a la carga muerta se calculó mediante la teoría de Marston que provoca una deflexión a largo plazo aplicando la ecuación modificada de IOWA, y como carga viva se consideró un camión tomado de la (AASHTO LRFD, 2012) que comúnmente son cargas utilizadas para el diseño de puentes en el país ya que el Ecuador no cuenta con una norma específica. Finalmente con la información anteriormente ya mencionada se procedió a la realización de gráficos que están en función de la profundidad, grado de compactación y rigidez anular del tubo plástico, estos gráficos ahorrarán el cálculo estructural de sistemas de tubos plásticos para flujo a gravedad y que además bajo las condiciones más desfavorables permitirá la correcta elección de la tubería a enterrar
In the country, rainwater, sanitary and combined sewage systems are built every day, using mostly flexible pipes, ergo plastic pipes that during installation in a trench present problems of flexibility by vertical loading (dead load plus live load) and the pressure of the ground acting on the pipe, these loads have caused the plastic pipes to reach a total break, making the sewer projects are not efficient. For this reason, it is extremely important to carry out a structural design of plastic tube systems for flow to gravity, and that they comply with the requirements from the INSTITUTO ECUATORIANO DE NORMALIZACIÓN (NTE INEN 2063 y la NTE INEN 2059), since each day the population evacuates water to sewage systems. For the structural design of plastic tubes with flow to gravity, a classification of the Ecuadorian grounds by provinces was carried out, there is no specific study of the type of soil in each province, therefore the study of the Sociedad de la Ciencia Española (SECS) which produced a soil map in Ecuador and based thereon determined and classified the reaction modules each floor for comparison with the degree at compaction in the table prepared by Amster K. Howard. Loads acting on a buried pipe are: dead load and live load, the dead load is one that causes the backfilling, and the live load that is produced by vehicles, pedestrians, etc. As for dead load was calculated by theory Marston causing a deflection in the long term by applying the modified equation IOWA, and as live load a truck taken is considered (AASHTO LRFD, 2012) commonly are fillers used for the design of bridges in the country since Ecuador does not have a specific standard. Finally the information referred to above and proceeded to the realization by graphics that are based on depth, degree of compaction and ring stiffness of the plastic tube, these graphics save structural design systems plastic tubes for gravity flow and also under the most unfavorable conditions will allow the correct choice of pipe to be buried.
URI : http://www.dspace.uce.edu.ec/handle/25000/13217
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