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GUA TCNICA GTCCOLOMBIANA 231

2012-08-22

GUA PARA EL USO DE PERFORACIN MAXI-HORIZONTAL DIRIGIDA PARA INSTALACIN DETUBOS O CONDUCTOS DE POLIETILENO BAJOOBSTCULOS, INCLUYENDO CRUCE DE ROS

E: STANDARD GUIDE FOR USE OF MAXI-HORIZONTALDIRECTIONAL DRILLING FOR PLACEMENT OFPOLYETHYLENE PIPE OR CONDUIT UNDER OBSTACLES

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POLYETHYLENE PIPE OR CONDUIT UNDER OBSTACLES

PRLOGO

El Instituto Colombiano de Normas Tcnicas y Certificacin, ICONTEC, es el organismonacional de normalizacin, segn el Decreto 2269 de 1993.

ICONTEC es una entidad de carcter privado, sin nimo de lucro, cuya Misin es fundamentalpara brindar soporte y desarrollo al productor y proteccin al consumidor. Colabora con elsector gubernamental y apoya al sector privado del pas, para lograr ventajas competitivas enlos mercados interno y externo.

La representacin de todos los sectores involucrados en el proceso de Normalizacin Tcnicaest garantizada por los Comits Tcnicos y el perodo de Consulta Pblica, este ltimocaracterizado por la participacin del pblico en general.

La GTC 231 fue ratificada por el Consejo Directivo de 2012-08-22.

Esta gua est sujeta a ser actualizada permanentemente con el objeto de que responda entodo momento a las necesidades y exigencias actuales.

A continuacin se relacionan las empresas que colaboraron en el estudio de esta gua a travsde su participacin en el Comit Tcnico 91 Tuberas, ductos y accesorios de plstico.

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GUA TCNICA COLOMBIANA GTC 231 RESUMEN

CONTENIDO

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0. INTRODUCCIN ....................................................................................................... 1

1. OBJETO .................................................................................................................... 1

2. REFERENCIAS NORMATIVAS ................................................................................. 2

3. TRMINOS Y DEFINICIONES ................................................................................... 3

4. ESTUDIO PRELIMINAR DEL SITIO .......................................................................... 4

4 1 CONSIDERACIONES GENERALES 4

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6.5 CRUCES DE VAS FERROVIARIAS ....................................................................... 12

7. DISTRIBUCIN Y DISEO DE TRAYECTOS ......................................................... 13

7.1 CONSIDERACIONES GENERALES ....................................................................... 13

7.2 LIMITACIONES DEL DIRECCIONAMIENTO Y DE LA BARRADE PERFORACIN ................................................................................................. 13

7.3 CURVATURA .......................................................................................................... 13

7.4 PERFIL DEL TRAYECTO DE PENETRACIN (PLANO VERTICAL)TRAYECTORIA (1, 2) .............................................................................................. 14

8. CONSIDERACIONES SOBRE DISEO Y SELECCIN DE TUBO......................... 16

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ANEXOS

ANEXO A (Informativo)....................................................................................................... 32

ANEXO B(Informativo)REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS .................................................................................... 37

FIGURAS

Figura 1. Maxi-HDD para obstculos (por ejemplo, ros) en cruces de los mismos ....... 4

Figura 2. Factor de compensacin de ovalidad ............................................................... 19

Tabla 1. Condiciones del suelo y capacidad de adecuacin

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GUA PARA EL USO DE PERFORACIN MAXI-HORIZONTALDIRIGIDA PARA INSTALACIN DE TUBOS O CONDUCTOSDE POLIETILENO BAJO OBSTCULOS, INCLUYENDO CRUCE DE ROS

0. INTRODUCCIN

0.1 El presente es un documento de orientacin, el cual no ha sido previsto con propsitosde certificacin.

0.2 El uso de las expresiones debera o se recomienda, en este documento, implica que losprocedimientos y requisitos que se describen con esta forma verbal constituyen una alternativade realizacin que no es nica; sin embargo, la consecucin de los resultados previstos en estedocumento es posible slo con la aplicacin completa, integral y ordenada de losprocedimientos que ste describe.

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1.4 Esta gua no pretende considerar todos los problemas de seguridad (si los hay),asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta gua establecer las prcticasadecuadas de salud y seguridad, as como determinar la aplicacin de las limitacionesregulatorias antes de su uso. El numeral 6 contiene informacin general sobre seguridad que serelaciona con el uso de equipos de perforacin direccional maxi-horizontales.

2. REFERENCIAS NORMATIVAS

Se recomienda la aplicacin de los siguientes documentos normativos referenciados para la

correcta aplicacin de esta gua tcnica. Para referencias fechadas, se aplica nicamente laedicin citada. Para referencias no fechadas, se aplica la ltima edicin del documento normativoreferenciado (incluida cualquier correccin).

NTC 1144, Nmeros preferidos. Series de nmeros preferidos. (ISO 3).

NTC 1527, Suelos. Mtodo de ensayo para determinar la resistencia a la compresininconfinada de suelos cohesivos. (ASTM D2166).

NTC 1746, Plsticos. Tubos y accesorios termoplsticos para conduccin de gases a presin.(ASTM D2513).

NTC 1967, Suelos. Mtodo de ensayo para determinar las propiedades de consolidacinunidimensional de los suelos. (ASTM D2435).

NTC 2041, Suelos. Determinacin de la resistencia a la compresin triaxial no consolidada no

d d l h i (ASTM D2850)

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ASTM D5084, Standard Test Methods for Measurement of Hydraulic Conductivity of SaturatedPorous Materials Using a Flexible Wall Permeameter.

ASTM F714, Standard Specification for Polyethylene (PE) Plastic Pipe (SDR PR) Based onOutside Diameter.

ASTM F1804, Standard Practice for Determining Allowable Tensile Load for Polyethylene (PE)Gas Pipe During Pull in Installation.

ANSI/EIA/TIA 590, Standard for Physical Location and Protection of Below-Ground Fiber OpticCable Plant

TR-NWT-000356, Generic Requirements for Optical Cable Innerduct.

3. TRMINOS Y DEFINICIONES

Para los propsitos de este documento, se aplican los siguientes trminos y definiciones.

3.1 Perforacin horizontal dirigida, HDD. Tcnica para instalar tubos o acometidassubterrneas, utilizando un taladro o torre de perforacin superficiales desde donde seproyecta un cable de perforacin en un ngulo suave respecto a la superficie y que poseecapacidad de seguimiento y direccin.

NOTA El cable de perforacin crea un ncleo piloto de perforacin vaco, en una trayectoria esencialmentehorizontal o en arco suave, que puede posteriormente ampliarse a un dimetro mayor durante la operacinsecundaria, la cual incluye bsicamente la excavacin y retirada del material que conforma el tubo o acometida. El

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adecuada cuando se trata de equipos mini-HDD de mayor capacidad. La localizacin y sistemas de rastreorequieren bsicamente de un receptor externo operado manualmente para hacerle el seguimiento al avance de la

perforacin piloto. El receptor se instala por encima del cabezal en los alrededores de la perforacin para permitir ladeterminacin de su ubicacin y profundidad precisas, indicando la orientacin del cabezal de perforacin paradeterminar la informacin de direccionamiento que deba implementarse desde la torre de perforacin.

3.4 Relacin dimensional del tubo, RDE.Dimetro promedio del tubo dividido por el espesormnimo de pared especificada.

NOTA 1 Para el caso de tubera fabricada de acuerdo con un dimetro externo controlado (OD), el RDE es laproporcin entre el dimetro externo del tubo y el espesor mnimo de pared. La relacin dimensional estndar (SDR)

es una proporcin especfica del dimetro externo respecto del espesor mnimo de pared, segn se especifica en laserie de Nmeros Preferidos 10 de la NTC 1144.

NOTA 2 Los valores menores de RDE corresponden a tubos ms gruesos y ms fuertes.

L4 L3 L2 L1

H

Profundidad derecubrimiento debajo

de la base del ro

Camino deperforaciny tubo

Punto de salidaHDD (entrada del tubo)

Punto de entradaHDD (salida del tubo)

A

BC

D

ngulo de salidadel tubo

ngulo de entrada

del tubo

Localizacin delequipo de perforacin

Las flechas indicanla direccin delhalado del tubo

Figura 1. Maxi-HDD para obstculos (por ejemplo, ros) en cruces de los mismos

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[5] Hair, C. W. III, Site Investigation Requirements for Large Diameter HDD Projects, NewAdvances in Trenchless Technology: An Advanced Technical Seminar, 1995.

[6] Iseley, D.T. and Cowling, D.H. Obstacle Detection to Facilitate Horizontal DirectionalDrilling, prepared by the Trenchless Technology Center for the American GasAssociation, January 1994.

[7] Guidelines for a Successful Directional Crossing Bid Package, The Directional CrossingContractors Association, Dallas, Texas, 1995.

[8] Petroff, L.J., Design Guidelines for Directional Drilled PE Pipe, American Society ofCivil Engineers Congress on Trenchless Technology, 1997.

[9] ORourke, T.D., El-Garbawy, S.L., Stewart, H.E., Soil Loads at Pipeline Crossing,American Society of Civil Engineers Specialty Conference on Pipeline Crossings, 1991.

[10] Stein, D., Mollers, K., Bielecki, R., Microtunnelling, Ernst & Sohn, Berlin, Germany, 1989.

[11] Watkins, R.K. and Anderson, L.R., Structural Mechanics of Buried Pipes, Department ofCivil Environmental Engineering, Utah State University, Logan, Utah, 1995.

[12] Janson, L.E., Long-Term Studies of PVC and PE Pipes Subjected to Forced ConstantDeflection,Report No. 3, KP-Council, Stockholm, Sweden, 1991.

[13] Janson, L.E., Plastics Pipes for Water Supply and Sewage Disposal, Borealis,Stockholm, Sweden, 1995.

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IMPORTANTE

Este resumen no contiene toda la informacin necesaria para la aplicacin del documento normativo original al que serefiere la portada. ICONTEC lo creo para orientar a su cliente sobre el alcance de cada uno de sus documentos y facilitarsu consulta. Este resumen es de libre distribucin y su uso es de total responsabilidad del usuario final.

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