Apéndice A — NOM-001-CONAGUA-2011, Sistemas de agua potable, toma domiciliaria y alcantarillado sanitario-Hermeticidad-Especificaciones y métodos de prueba.

APENDICE A. Prueba neumática

(Normativo)

A.1 Prueba neumática para tubería plástica.

Este método de prueba implica operaciones peligrosas por el riesgo de explosividad, mas no especifica las

medidas de seguridad necesarias para su aplicación. Es responsabilidad del ejecutor y del supervisor

establecer procedimientos apropiados de seguridad, así como el equipo de protección para su uso.

La prueba se debe llevar a cabo en tuberías con di ámetro nominal de hasta 1500mm, asegurando su

posición con material de relleno y dejando descubiertas la s juntas (centros) de la tubería; la prueba deberá

desarrollarse en tramos comprendidos entre dos pozos de visita.

A.1.1 Equipo y material.

Se debe contar como mínimo con el equipo y material siguiente:

- Tapones herméticos para los extremos del tramo a probar, del diámetro o diámetros adecuados.

- Una válvula de cierre, una válvula de regulación de presión y una válvula de alivio.

- Manómetro con amplitud de escala de 0 a 0,1MPa (0 a 1,0bar) y división mínima de escala de

0,001MPa (0,01bar).

- Compresor de 1000 litros de capacidad.

- Cronómetro.

A.1.2 Seguridad.

A.1.2.1 Restricciones de la conexión.

La prueba de aire puede ser peligrosa si no se prepara adecuadamente. Es extremadamente

importante que los tapones neumáticos se instalen y se ajuste de tal manera que se evite la

explosión del tubo por exceso de presión, así como que esté asegurado el anclaje de los tubos para

evitar así su desensamble.

Se recomienda que todas las conexiones se inst alen y atraquen adecuadamente contra la pared del

pozo y registro y que no se utilicen presiones mayores de 0,06MPa (0,6bar).

También es necesario que se despresurice la línea ensayada antes de desinflar los tapones

neumáticos. El equipo de presurización ha de inclui r una válvula de alivio de presión que reduzca los

riesgos y evite daños a la línea probada por sobre presurización.

A.1.2.2 Válvulas de alivio.

Todo equipo de presión utilizado en la prueba debe tener un regulador y una válvula de alivio

calibrada a 0,06MPa (0,6bar) para evitar la sobrepresión y con ello el desplazamiento de los tapones

o el reventamiento de la tubería. Como medida pr ecautoria la presión en el tramo de prueba debe

monitorearse para asegurar que en ningún momento se exceda dicha presión.

A.1.3 Preparación.

Después de que la tubería ha sido instalada entre dos pozos de visita con un relleno para su

empotramiento (centros), los tapones serán colocados y asegurados en cada pozo y registro.

Es aconsejable probar los tapones en todas las conexi ones antes de iniciar la prueba; esto puede hacerse

en un tramo de tubería sin instalar, sellando sus extremos con los tapones por revisar; se presuriza a 0,06Mpa

(0,6bar) y los tapones no se deberán mover. No debe haber personas en el alineamiento de la tubería durante

la prueba.

Se recomienda colocar primero el tapón del extrem o aguas arriba del tramo, para impedir que el agua

penetre y se acumule en la línea de prueba. Esto es importante cuando se tienen altos niveles de aguas

freáticas.

Se inspeccionará visualmente la tubería adyacente al pozo, para detectar cualquier falla de cortante por

ajustes entre el pozo y la tubería. Un punto de fuga pro bable se encuentra en el acoplamiento de la tubería

con el pozo; este defecto puede no ser visible, y por tanto no ser evidente en la prueba de aire.

A.1.4 Procedimiento.

El aire se introduce lentamente hasta alcanzar 0,03MPa (0,3bar) por encima de la carga de agua

producida por el nivel freático sobre la tubería en su caso, pero no mayor de 0,06MPa (0,6bar).

Una vez alcanzada la presión establecida, se regula el suministro de aire para mantener la presión interna

por lo menos dos minutos; este tiempo permite que la te mperatura del aire que entra se iguale con la de las

paredes de la tubería.

Cuando la temperatura se ha igualado y la presión se ha estabilizado, la manguera de suministro de aire

se desconectará, o la válvula de control se cerrará y se iniciará el conteo del tiempo con un cronómetro.

Para determinar la aceptabilidad de la prueba se usa un tiempo predeterminado para una caída de presión

especificada, generalmente de 0,007MPa (0,07bar); no obstante, se pueden especificar otros valores, siempre

que los tiempos requeridos se ajusten adecuadamente.

Se puede aceptar una caída de presión de 0,0035MPa (0,035bar), en lugar de 0,007MPa (0,07bar);

entonces los tiempos de prueba requeridos para ésta deben ser divididos entre dos.

Si el tiempo transcurrido para la caída de presión de 0,007MPa (0,07bar) es mayor al mostrado en la tabla

A.1, para el diámetro y longitud de tubería que se trat e, el tramo de prueba habrá pasado y se considerará

libre de defectos. La prueba puede ser suspendida una vez que el tiempo mostrado en la tabla A.1 ha

transcurrido, aun cuando la caída de presión de 0,007MPa (0,07bar) no haya ocurrido.

Si la caída de presión de 0,007MPa (0,07bar) ocurre antes del tiempo especificado en la tabla A.1, la

pérdida de aire será excesiva y se considera que el tramo no ha pasado la prueba; los responsables del

sistema de alcantarillado determinarán con sus propio s medios, el origen de la(s) fuga(s), y reparará o

sustituirá los materiales y trabajos defectuosos a satisfacción del ingeniero supervisor. El tramo se volverá a

probar hasta alcanzar los requerimientos de esta prueba.

A.1.4.1 Cálculo del tiempo de prueba.

Para calcular el tiempo de prueba se utiliza la siguiente expresión, establecida por Ramseier:

Dónde:

T = Tiempo de prueba permisible para una caída de presión de 0,007MPa [s]

k = 0,0541*d*l, pero no menor a 1,0

q= Fugas permisibles=0,0005m3/min/m2

d= Diámetro nominal del tubo [m]

l= Longitud del tubo [m]

Tabla A1. Tiempo requerido para una caída de presión de 0,007Mpa (0,07bar) para las longitudes y

diámetros de tubería indicados y q = 0,0005 m3/min/m2

DIAMETRO

NOMINAL DEL

TUBO

(mm)

TIEMPO

MINIMO

(min:s)

LONG. MAX.

PARA TIEMPO

MIN.

(m)

TIEMPO PARA

OTRAS

LONGITUDES

(s)

TIEMPO PARA OTRAS LONGITUDES

(min:s)

25 m 50 m 75 m 100 m 125 m 150 m

150 5:06 123.2 2.483 L 5:06 5:06 5:06 5:06 5:10 6:12

200 6:48 92.4 4.415 L 6:48 6:48 6:48 7:21 9:12 11:02

250 8:30 73.9 6.898 L 8:30 8:30 8:37 11:30 14:22 17:15

300 10:12 61.6 9.933 L 10:12 10:12 12:25 16:33 20:42 24:50

350 11:54 52.8 13.520 L 11:54 11:54 16:54 22:32 28:10 33:48

400 13:36 46.2 17.658 L 13:36 14:43 22:04 29:26 36:47 44:09

450 15:18 41.1 22.349 L 15:18 18:37 27:56 37:15 46:34 55:52

500 17:00 37.0 27.591 L 17:00 23:00 34:29 45:59 57:29 68:59

600 20:24 30.8 39.731 L 20:24 33:07 49:40 66:13 82:46 99:20

750 25:30 24.6 62.080 L 25:52 51:44 77:36 103:28 129:20 155:12

900 30:36 20.5 89.395 L 37:15 74:30 111:45 148:59 186:14 223:29

1000 34:00 18.5 110.364 L 45:59 91:58 137:57 183:56 229:56 275:55

A.1.5 Tamaño de la muestra.

En el caso de las descargas domiciliarias que se cone cten en una etapa posterior a la instalación de las

tuberías, se probará el 100% de ellas, salvo que és tas cuenten con un certificado de que cumplen con la

norma de producto correspondiente.

A.1.6 Informe de la prueba.

En el informe de la prueba se debe incluir lo siguiente:

- Identificación completa del tramo probado.

- Resultado obtenido de la prueba y comentarios relevantes.

- Referencia del método de prueba.

- Nombre y firma del responsable.

A.2 Prueba neumática para tubería de concreto.

Este método de prueba implica operaciones peligrosas por el riesgo de explosividad, mas no específica las

medidas de seguridad necesarias para su aplicación. Es responsabilidad del ejecutor y del supervisor

establecer procedimientos apropiados de seguridad, así como el equipo de protección para su uso.

La prueba se debe llevar a cabo en tuberías con di ámetro nominal de 200mm o mayores, asegurando su

posición con material de relleno y dejando descubiertas la s juntas (centros) de la tubería; la prueba deberá

desarrollarse en tramos comprendidos entre dos pozos de visita.

El límite superior se establece fundamentalment e por condiciones de seguridad y porque los tubos de

diámetros mayores se ensayan más fácilmente mediante inspecciones visuales y por comprobación individual

de las juntas.

A.2.1 Equipo y material.

Se debe contar como mínimo con el equipo y material siguiente:

• Tapones mecánicos o neumáticos del diámetro o diámetros adecuados deberán usarse para sellar

los extremos del tramo a probar.

• Para facilitar la inspección por parte de los verificadores, todo el aire usado deberá de tener una sola

entrada.

• El equipo de control debe incluir una válvula de cierre, una válvula de regulación de presión y una

válvula de alivio.

• La válvula de regulación de presión deberá de tener un rango de 0 a 0,1MPa (0 a 1,0bar) y división

mínima de escala de 0,001MPa (0,01bar).

• Compresor con la capacidad requerida para probar la línea.

• Cronómetro.

A.2.2 Seguridad.

La prueba de aire puede ser peligrosa si no se pr epara adecuadamente. Es extremadamente importante

que los tapones neumáticos se instalen y se ajuste de tal manera que se evite la explosión del tubo por

exceso de presión, así como que esté asegurado el anclaje de los tubos para evitar así su desensamble.

También es necesario que se despresurice la líne a ensayada antes de desinflar los tapones neumáticos.

El equipo de presurización ha de incluir una válvula de alivio de presión que reduzca los riesgos y evite daños

a la línea probada por sobre presurización.

El compresor deberá tener una válvula de seguridad que salte cuando la presión sea superior a 0,042MPa

y así evitar una sobrepresión de la tubería.

Ninguna persona deberá de estar cerca de los pozos de visita durante la presurización o despresurización.

A.2.3 Preparación.

Limpiar la tubería, humedecer la superficie interior y eliminar tierra y residuos. Sellar todas las salidas

laterales. Y poner especial atención en las medidas de seguridad.

A.2.4 Procedimiento.

1) Determinar el tiempo de ensayo de la conducción utilizando la tabla A2, así como las fórmulas

contenidas al final de este anexo, para cada diámetro nominal (en mm) y para cada longitud de tramo

a ensayar. El tiempo de ensayo es el que se requiere para que la presión descienda desde

0,024MPa (0,24bar) a 0,017MPa (0,17bar).

2) Llenar con aire hasta que la presión inter na en la línea sea aproximadamente de 0,027MPa

(0,27bar). Dejar estabilizar la presión. La presión normalmente descenderá antes de que la

temperatura en el interior de la conducción se estabilice.

3) La prueba comienza cuando la presión se ha es tabilizado dejando que descienda hasta 0,024MPa

(0,24bar). A partir de este momento se empieza a medir el tiempo de ensayo que indique la tabla.

Una vez transcurrido el tiempo de ensayo se mide la presión final.

4) Si el descenso de la presión durante el tiempo de ensayo es de 0,007MPa (0,7bar) o menor se

acepta la instalación. Si el descenso de presió n es superior a 0,007MPa (0,7bar) se ha de

inspeccionar la línea para determinar la causa de la excesiva pérdida de aire.

Tabla A2. Tiempo mínimo de prueba para varios diámetros de tubería

NOTA: Cuando el residente del organismo operador y el responsable de la instalación del sistema de

alcantarillado sanitario consideren factible la ejec ución de la prueba neumática para diámetros nominales

mayores a 600mm se determinará el tiempo mínimo de prueba con las expresiones mencionadas en A.2.4.2.

A.2.4.1 Cálculo del tiempo de prueba.

Para calcular el tiempo de prueba y un solo diámetro de tubería en un sistema, se utiliza la siguiente

expresión:

Dónde:

TT = mínimo tiempo de prueba para un sistema total [min]

T = mínimo tiempo de prueba por 100m de tubería para una caída de presión de 0,024 a 0,017MPa,

obtenido de la Tabla A2 [min]

L = longitud de la sección de prueba o de la línea principal [m]

A.2.4.2 Cálculo del tiempo de prueba para diámetros nominales mayores a 600mm

DN, es el diámetro nominal [mm]

Kp ≤ 0,058

T = mínimo tiempo de prueba [min]

p0, es la presión de prueba [KPa]

p, es la pérdida de presión permitida [KPa]