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ABNT – AssociaçãoBrasileira deNormas Técnicas

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ABR 2001 NBR 14654

Irrigação e drenagem - Tubosagropecuários de PVC rígido comjunta soldável PN 60 e PN 80

Origem: 2º Projeto 00:001.33-001:2000ABNT/CEET-00:001.33 - Comissão de Estudo Especial Temporária de TubosPlásticos para Irrigação e Drenagem AgrícolaNBR 14654 - Irrigation and drainage - PVC pipes with solvent gluingPN 60 and PN 80Descriptors: PVC pipes. IrrigationVálida a partir de 30.05.2001

Palavras-chave: Tubo de PVC. Irrigação 9 páginas

SumárioPrefácio1 Objetivo2 Referências normativas3 Definições4 Requisitos5 Inspeção e amostragem6 Aceitação e rejeiçãoANEXOA Verificação do diâmetro interno da bolsa soldável

Prefácio

A ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas - é o Fórum Nacional de Normalização. As Normas Brasileiras, cujoconteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros (ABNT/CB) e dos Organismos de Normalização Setorial(ABNT/ONS), são elaboradas por Comissões de Estudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos, delasfazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidades, laboratórios e outros).

Os Projetos de Norma Brasileira, elaborados no âmbito dos ABNT/CB e ABNT/ONS, circulam para Consulta Pública entreos associados da ABNT e demais interessados.

Esta Norma contém o anexo A, de caráter normativo.

1 Objetivo

1.1 Esta Norma especifica as características de tubos agropecuários de PVC rígido com juntas soldáveis utilizadas nacondução e distribuição de água nos sistemas permanentes de irrigação e em instalações hidráulicas rurais, enterradosou não, sob pressão de serviço a 20°C de 0,6 MPa para os tubos PN 60 ou 0,8 MPa para os tubos PN 80.

1.2 Os tubos agropecuários, objeto desta Norma, não podem ser utilizados em instalações hidráulicas prediais. Para essaaplicação devem ser utilizados os tubos conforme a NBR 5648:1999 - Sistemas prediais de água fria - Tubos e conexõesde PVC 6,3, PN 750 kPa, com junta soldável - Requisitos.

NBR 14654:20012

2 Referências normativas

As normas relacionadas a seguir contêm disposições que, ao serem citadas neste texto, constituem prescrições paraesta Norma. As edições indicadas estavam em vigor no momento desta publicação. Como toda norma está sujeita arevisão, recomenda-se àqueles que realizam acordos com base nesta que verifiquem a conveniência de se usarem asedições mais recentes das normas citadas a seguir. A ABNT possui a informação das normas em vigor em um dadomomento.

NBR 5683:1999 - Tubos de PVC - Verificação da resistência à pressão hidrostática interna

NBR 5687:1999 - Tubos de PVC - Verificação da estabilidade dimensional

NBR 7371:1999 - Tubos de PVC - Verificação do desempenho de junta soldável

NBR 8219:1999 - Tubos e conexões de PVC - Verificação do efeito sobre a água

NBR 14262:1999 - Tubos de PVC - Verificação da resistência ao impacto

NM 82:1996 - Tubos e conexões PVC - Determinação da temperatura de amolecimento "Vicat"

NM 83:1996 - Tubos e conexões de PVC - Determinação da densidade

NM 84:1996 - Tubos e conexões de PVC - Determinação do teor de cinzas

NM 85:1996 - Tubos de PVC - Verificação dimensional

3 Definições

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

3.1 composto de PVC: Material resultante da incorporação de aditivos à resina de PVC.

3.2 diâmetro de referência (DR): Diâmetro nominal expresso em polegadas (número mais próximo).

3.3 diâmetro externo (DE): Simples número que serve para classificar, em dimensões, os elementos de tubulação(tubos, conexões, dispositivos e acessórios) e que corresponde ao diâmetro externo médio (dem) dos tubos em milí-metros.

3.4 diâmetro externo médio (dem): Relação entre o perímetro externo do tubo e o número 3,1416, aproximada para odécimo de milímetro mais próximo.

3.5 espessura de parede (e): Valor da espessura de parede, medida ao longo da circunferência do tubo, arredondadopara o décimo de milímetro mais próximo.

3.6 junta soldável (JS): Junta constituída pela união da ponta de um tubo ou conexão com a bolsa de outro tubo, ou deuma conexão e o adesivo para PVC.

3.7 pressão de serviço (PS): Máxima pressão (incluindo as variações dinâmicas) que os tubos e juntas podemsuportar em serviço contínuo, conduzindo água numa determinada temperatura de até 45oC, sendo proporcional àpressão nominal (PN) através de coeficiente de segurança (Cs) conforme a expressão abaixo:

PS = PN x Cs

3.8 pressão nominal (PN): Pressão de dimensionamento dos tubos conduzindo água a (20 −+

23 )°C, relacionada com a

tensão circunferencial admissível (σ ); no caso de corpos tubulares conforme a expressão abaixo:

)-(

eσ2

emed

PN =

3.9 tensão circunferencial (σσσσ): Tensão tangencial, presente ao longo de toda a parede de um tubo, decorrente daaplicação de uma pressão hidrostática interna.

3.10 tensão circunferencial admissível (σ ): Máxima tensão circunferencial que um tubo de PVC 6,3 pode ser

submetido continuamente, em condições ideais de serviço e na temperatura de (20 −+

23 )°C, com a garantia de resistir no

mínimo por 50 anos e igual a 6,3 MPa.

NBR 14654:2001 3

4 Requisitos

4.1 Composto

4.1.1 O composto de PVC 6,3 deve estar aditivado com produtos necessários à sua transformação e à utilização dostubos.

4.1.2 O pigmento deve estar total e adequadamente disperso no composto a ser empregado na fabricação dos tubos.

4.1.3 O pigmento e o sistema de aditivação devem minimizar as alterações de cor e das propriedades dos tubos,durante a sua exposição às intempéries, no manuseio e estocagem em obra.

4.1.4 O emprego de material reprocessado é permitido, desde que gerado pelo próprio fabricante dos tubos. Materialreprocessado ou reciclado, obtido de fontes externas, não pode ser empregado na fabricação de tubos.

4.1.5 O composto de PVC 6,3 empregado na fabricação dos tubos deve ser de cor azul, permitindo-se nuanças devidasàs naturais diferenças de cor das matérias-primas.

4.1.6 O composto de PVC 6,3 empregado na fabricação de tubos deve preservar o padrão de potabilidade da água dointerior da tubulação sem transmitir sabor e odor, e não deve provocar turvamento ou coloração à água.

4.2 Tubos

4.2.1 Os tubos devem ser fabricados nas classes PN 60 e PN 80, com pressões nominais de 0,6 MPa e 0,8 MParespectivamente, e com dimensões conforme figura 1 e tabelas 1, 2 e 3.

4.2.2 Cada tubo deve ter cor uniforme e ser livre de corpos estranhos, bolhas, rachaduras ou outros defeitos visuais queindiquem descontinuidade do material e/ou do processo de extrusão.

4.2.3 As bolsas soldáveis dos tubos agropecuários PN 60 e PN 80 devem possuir a forma indicada na figura 1, e devemser fabricadas de acordo com as profundidades mínimas (Pb) e diâmetro interno da bolsa estabelecidos na tabela 3.

4.2.4 Os tubos devem ser fabricados com comprimento total de 6,0 m, com tolerância de +1% e -0,5%.

NOTA - Dependendo de acordo prévio entre fabricante e comprador, os tubos podem ser fornecidos com comprimentos diferentes.

4.3 Condições de utilização

A pressão de serviço (PS) a ser utilizada no sistema deve levar em consideração a temperatura da água conduzidarelacionada com a pressão nominal (PN), através do coeficiente de segurança (Cs), de acordo com o indicado nográfico da figura 2 e com a fórmula PS = PN x Cs.

4.4 Unidade de compra

A unidade de compra dos tubos é o metro e as quantidades a serem solicitadas devem resultar em números inteiros debarras.

Figura 1 - Dimensões dos tubos agropecuários de PVC

Tabela 1 - Dimensões dos tubos agropecuários PN 60

Diâmetro externoMédiomm

Espessura da paredemmDiâmetro externo

(DE)

Diâmetro dereferência

(DR)dem Tolerância e Tolerância

20 ½ 20,0 1,225 ¾ 25,0 1,232 1 32,0 1,5

+ 0,3

40 1 ¼ 40,0

+0,2

1,9 + 0,4

NBR 14654:20014

Tabela 2 - Dimensões dos tubos agropecuários PN 80

Diâmetro externomédiomm

Espessura da parede

mmDiâmetro externo

(DE)

Diâmetro dereferência

(DR)dem Tolerância e Tolerância

20 ½ 20,0 1,525 ¾ 25,0 1,7

+0,3

32 1 32,0 2,140 1 ¼ 40,0

+0,2

2,4+0,4

Tabela 3 - Dimensões das bolsas soldáveis dos tubos agropecuários PN 60 e PN 80

Diâmetro interno da bolsammDiâmetro externo

(DE)

Diâmetro dereferência

(DR)

Profundidade mínima Pbmm

Di Tolerância

20 ½ 16,0 20,1

25 ¾ 18,5 25,1

32 1 22,0 32,1

40 1 ¼ 26,0 40,1

+0,0-0,2

Figura 2 - Gráfico do coeficiente de segurança para correção da pressãode serviço (PS) em função da temperatura da água

4.5 Ensaios4.5.1 Caracterização do composto de PVC 6,3

4.5.1.1 Efeito sobre a água

O composto empregado na fabricação dos tubos de PVC 6,3 não deve transmitir à água da extração quantidades demetais acima dos limites estabelecidos a seguir:

a) na água da primeira extração, quantidade máxima de chumbo de 1 ppm;

b) na água da terceira extração, quantidade máxima de chumbo de 0,3 ppm;

c) na água da terceira extração, quantidade máxima de estanho 0,05 ppm;

d) na água das três extrações, quantidades médias máximas, individuais, de cádmio e mercúrio de 0,05 ppm.

O ensaio deve ser realizado de acordo com a NBR 8219.

4.5.1.2 Temperatura de amolecimento "Vicat"

O composto empregado na fabricação dos tubos de PVC 6,3 deve ter ponto de amolecimento "Vicat" maior ou igual a79oC.

O ensaio deve ser realizado de acordo com a NM 82.

NBR 14654:2001 5

4.5.1.3 Densidade

O composto empregado na fabricação dos tubos de PVC 6,3 deve ter densidade na faixa de (1,40 g/cm3 a 1,55 g/cm3),

quando medida na temperatura de (20 −+

23 )°C. O valor especificado pelo fabricante do composto em relação ao resultado

do ensaio pode ter variação máxima de 0,05 g/cm3.

O ensaio deve ser realizado de acordo com a NM 83.

4.5.1.4 Teor de cinzas

O composto empregado na fabricação dos tubos de PVC 6,3 deve ter o teor de cinzas de no máximo 8%.

O ensaio deve ser realizado de acordo com a NM 84 método A, na temperatura de 1 050°C ± 50°C.

4.5.1.5 Resistência à pressão hidrostática interna de longa duração

O composto empregado na fabricação dos tubos de PVC 6,3 deve resistir, sem romper, a uma pressão hidrostáticainterna decorrente da aplicação de uma tensão circunferencial, na temperatura de 60°C ± 2°C, conforme estabelecidona tabela 4.

O ensaio deve ser realizado de acordo a NBR 5683.

Tabela 4 - Resistência à pressão hidrostática interna de longa duração

Temperatura de ensaio

°C

Tensão circunferencial

MPa

Duração do ensaio

h

12,5 1060 ± 2

10,0 200

4.5.2 Ensaios dos tubos de PVC 6,3 durante a fabricação

4.5.2.1 Dimensões

Os tubos devem ter o diâmetro externo médio (dem) e espessura de parede (e) conforme as tabelas 1 e 2, e profun-didade mínima da bolsa (Pb) e diâmetro interno de bolsa conforme indicado na tabela 3.

O ensaio deve ser realizado de acordo com a NM 85. A verificação do diâmetro interno da bolsa deve ser realizadoconforme o anexo A desta Norma, ou através da utilização de calibres tipo passa-não-passa. Neste último caso, deveser verificado também o certificado de aferição do calibre.

4.5.2.2 Estabilidade dimensional

Os tubos, quando submetidos à temperatura de 140°C ± 4°C, em banho termoestabilizado ou estufa, devem apresentarvariação longitudinal menor ou igual a 5%.

O ensaio deve ser realizado de acordo com a NBR 5687.

4.5.2.3 Resistência ao impacto

Os tubos devem resistir, na temperatura de C)(2032 °+

− , aos impactos estabelecidos na tabela 5, de um percussor me-

tálico, com ponta semi-esférica, de raio 12,5 mm, sem apresentar fissuras, trincas, furos ou quebra.

Depressões na região do impacto não devem ser consideradas como falhas.

O ensaio deve ser realizado de acordo com a NBR 14262.

4.5.2.4 Resistência à pressão hidrostática interna de curta duração

Os tubos devem resistir, sem romper, às pressões hidrostáticas internas decorrentes das tensões circunferenciais (σ)aplicadas na temperatura de (20 −

+23 )°C conforme indicado na tabela 6, empregando-se a equação:

)-(

2

ed

eP

em

σ=

onde:

P é a pressão de ensaio, em megapascals;

σ é a tensão circunferencial, em megapascals;

dem é o diâmetro externo médio, em milímetros, conforme estabelecido nas tabelas 1 e 2;

e é a espessura mínima de parede, em milímetros, especificada nas tabelas 1 e 2.

O ensaio deve ser realizado de acordo com a NBR 5683.

NBR 14654:20016

4.5.3 Ensaios de desempenho

4.5.3.1 Desempenho da junta soldável

A montagem da junta soldável deve ser executada utilizando-se o adesivo indicado pelo fabricante dos tubos, se-guindo-se todas as suas recomendações para a execução da junta.

A junta soldável deve resistir, sem romper, às pressões hidrostáticas internas decorrentes das tensões circunferenciais

aplicadas na temperatura de C)(2032 °+

− , conforme indicadas na tabela 7, empregando-se a equação:

)-(

2

ed

eP

em

σ=

onde:

P é a pressão de ensaio, em megapascals;

σ é a tensão circunferencial, em megapascals;

dem é o diâmetro externo médio, em milímetros, conforme estabelecido nas tabelas 1 e 2;

e é a espessura mínima de parede, em milímetros, especificada nas tabelas 1 e 2.

O ensaio deve ser realizado de acordo com a NBR 7371.

Tabela 5 - Características do impacto

Diâmetro externo

(DE)

Massa do percussor

kg

Altura da queda

m

Quantidade deimpactos

20

251,00

32

401,50

2,00 1

Tabela 6 - Características dos ensaios de resistência à pressão hidrostáticainterna de curta duração

Temperatura de ensaio°C

Tensão circunferencialMPa

Duração do ensaioh

37,4 0,13220

+− 33,4 1,0

NOTA - Caso o corpo-de-prova seja aprovado no ensaio de 0,1 h, não é necessário executar o ensaiode 1,0 h. Quando o corpo-de-prova for reprovado no ensaio de 0,1 h, deve ser realizado o ensaio de1,0 h; apresentando conformidade, é considerado como aprovado.

Tabela 7 - Características dos ensaios de desempenho da junta soldável

Temperatura de ensaio

°C

Tensão circunferencial

MPa

Duração do ensaio

h

37,4 0,13220

+− 33,4 1,0

NOTA - Caso o corpo-de-prova seja aprovado no ensaio de 0,1 h, não é necessário executar o ensaiode 1,0 h. Quando o corpo-de-prova for reprovado no ensaio de 0,1 h, deve ser realizado o ensaio de1,0 h; apresentando conformidade, é considerado como aprovado.

4.6 Marcação

Os tubos devem trazer marcado, ao longo de sua extensão, de forma indelével, no mínimo o seguinte:

a) marca ou identificação do fabricante;

b) diâmetro externo: DE;

c) a classe de pressão “PN 60” ou “PN 80”;

d) os dizeres: “PVC RÍGIDO - IRRIGAÇÃO AGROPECUÁRIO;

NBR 14654:2001 7

e) número desta Norma.

5 Inspeção e amostragem

5.1 Ensaios de recebimento

5.1.1 A inspeção de recebimento do produto acabado deve ser feita em fábrica; entretanto, por acordo prévio entrecomprador e fabricante, pode ser realizada em outro local.

5.1.2 O comprador deve ser avisado com uma antecedência mínima de 10 dias da data na qual deve ter início ainspeção de recebimento.

5.1.3 Caso o comprador não compareça na data estipulada para acompanhar os ensaios de recebimento e nãoapresente justificativa para esse fato, o fabricante deve proceder à realização dos ensaios previstos nesta Norma etomar as providências para a entrega do produto com o correspondente laudo de inspeção emitido pelo controle daqualidade da fábrica.

5.1.4 Nas inspeções realizadas em fábrica, o fabricante deve colocar à disposição do comprador os equipamentos epessoal especializado para a execução dos ensaios de recebimento.

5.1.5 Todo fornecimento deve ser dividido, pelo fabricante, em lotes com tubos de mesmo tipo e diâmetro externo (DE)e cujas quantidades estejam de acordo com as tabelas 8 e 9. De cada lote formado devem ser retiradas as amostras, deforma representativa, sendo a escolha aleatória e não intencional.

5.1.6 A inspeção de recebimento de lotes com tamanho inferior a 26 tubos deve ser objeto de acordo prévio entrefornecedor e comprador.

5.1.7 Os ensaios de recebimento devem ser feitos conforme estabelece esta Norma e limitam-se aos lotes de produtoacabado apresentados pelo fabricante.

5.1.7.1 De cada lote formado deve ser retirada a amostra, conforme a tabela 8 para os ensaios não-destrutivos e ta-bela 9 para os ensaios destrutivos.

5.1.7.2 Os tubos constituintes das amostras devem ser submetidos aos ensaios não-destrutivos: visual conforme 4.2.2 e4.6, dimensional conforme 4.2.4 e 4.5.2.1, e destrutivos: estabilidade dimensional conforme 4.5.2.2, resistência aoimpacto conforme 4.5.2.3, resistência à pressão hidrostática interna de curta duração conforme 4.5.2.4 e desempenhoda junta soldável conforme 4.5.3.1.

5.1.7.3 Os ensaios não-destrutivos devem ser efetuados de acordo com o plano de amostragem definido na tabela 8.

5.1.7.4 O lote de produtos aprovado nos ensaios não-destrutivos deve ser submetido aos ensaios destrutivos previstosem 5.1.7.2 conforme plano de amostragem estabelecido na tabela 9.

Tabela 8 - Plano de amostragem para ensaios não-destrutivos

Tamanho da amostra Primeira amostragem Segunda amostragemTamanho do lote

Primeira Segunda Aceitação Rejeição Aceitação Rejeição

26 a 90 8 8 0 2 1 2

91 a 150 13 13 0 3 3 4

151 a 280 20 20 1 4 4 5

281 a 500 32 32 2 5 6 7

501 a 1 200 50 50 3 7 8 9

1 201 a 3 200 80 80 5 9 12 13

3 201 a 10 000 125 125 7 11 18 19

Tabela 9 - Plano de amostragem para ensaios destrutivos

Tamanho da amostra Primeira amostragem Segunda amostragemTamanho do lote

Primeira Segunda Aceitação Rejeição Aceitação Rejeição

26 a 150 3 - 0 1 - -

NBR 14654:20018

151 a 3 200 8 8 0 2 1 2

3 201 a 10 000 13 13 0 3 3 4

5.2 Relatório de resultados da inspeção

Para cada lote entregue, o relatório deve conter no mínimo, o seguinte:

a) identificação do produto;

b) tamanho do lote inspecionado;

c) declaração de que o lote fornecido atende às especificações desta Norma.

6 Aceitação e rejeição

A aceitação ou rejeição deve ser conforme 6.1 a 6.6, aplicada para cada tipo de ensaio.

6.1 Se o número de unidades defeituosas (aquelas que contenham uma ou mais não-conformidades) na primeiraamostragem for igual ou menor do que o primeiro número de aceitação, o lote deve ser considerado aceito.

6.2 Se o número de unidades defeituosas na primeira amostragem for igual ou maior do que o primeiro número derejeição, o lote deve ser rejeitado.

6.3 Se o número de unidades defeituosas encontrado na primeira amostragem for maior do que o primeiro número deaceitação e menor que o primeiro número de rejeição, uma segunda amostragem de tamanho indicado pelo plano deamostragem deve ser retirada.

6.4 As quantidades de unidades defeituosas encontradas na primeira e na segunda amostragem devem seracumuladas.

6.5 Se a quantidade acumulada de unidades defeituosas for igual ou menor do que o segundo número de aceitação, olote deve ser aceito.

6.6 Se a quantidade acumulada de unidades defeituosas for igual ou maior do que o segundo número de rejeição, o lotedeve ser rejeitado.

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/ANEXO A

NBR 14654:2001 9

Anexo A (normativo)Verificação do diâmetro interno da bolsa soldável

A.1 Para a verificação do diâmetro interno da bolsa soldável é necessário um equipamento de medição, comoexemplificado na figura A.1, com resolução de 0,05 mm.

Figura A.1 - Exemplo de um equipamento de medição utilizado para determinaçãodo diâmetro interno da bolsa soldável

A.2 Devem ser realizadas duas medições do diâmetro interno da bolsa, em pontos perpendiculares entre si, situados nametade da profundidade da bolsa soldável, conforme apresentado na figura A.2.

Figura A.2 - Bolsa soldável

A.3 O diâmetro interno da bolsa deve ser a média aritmética das duas medições efetuadas.

A.4 Caso a bolsa soldável seja cônica, o ângulo α não deve exceder α = 0°30’, conforme figura A.3.

Figura A.3 - Bolsa soldável cônica

A.4.1 O ângulo α pode ser calculado através da seguinte fórmula:

Pb

DD

2arctg 21 ii −

=α

onde:

Di1 é o diâmetro interno medido no início da bolsa, em milímetros;

Di2 é o diâmetro interno medido no final da bolsa, em milímetros;

NBR 14654:200110

Pb é a profundidade da bolsa soldável, em milímetros.

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