tubos de polietileno

Tubos de Polietileno

3Manual Técnico do Polietileno

Mais um serviço para o cliente

O Manual Técnico de PEAD é um serviço que o

Grupo Brastubo disponibiliza aos clientes para

oferecer melhor qualidade no atendimento e

principalmente, maior aproveitamento do produto

em todos os empreendimentos. Um material que

consiste numa detalhada fonte de pesquisa com

informações técnicas que vão desde a matéria-

prima até a aplicação.

Para este projeto, o Grupo Brastubo colheu e reuniu

dados divulgados em importantes publicações,

como o livro Polietileno e Polipropileno, de José

Roberto Danieletto, e o catálogo Duratel¹. O objetivo

é facilitar o acesso às informações de maneira

prática e ordenada, usando como base o foco do

cliente. Ou seja, foram selecionados os pontos que

poderão auxiliar na escolha do melhor tubo e do

melhor serviço para cada obra.

As indicações são apropriadas tanto para os tubos

do Grupo quanto para qualquer outro produto. Entre

as informações estão as curvas de regressão, tabela

de dimensão, tabela de resistência química, fluxo

gravitacional, fluxo sob pressão e todo o histórico

de evolução do PEAD.

Com este material, o Grupo espera agilizar e

qualificar ainda mais o fornecimento, possibilitando

ao cliente a consulta regular e antecipada sobre os

benefícios técnicos de todo o range. É mais um valor

que a Companhia agrega à obra do cliente.

¹ O Grupo Brastubo limitou-se a reunir dados eportanto, não tem responsabilidade sobre teor dasinformações colhidas nas fontes de pesquisa.

4 Manual Técnico do Polietileno

Histórico e evolução .............................................................................................. 7

Mercado atual ....................................................................................................... 8

Distribuição de gás natural .............................................................................. 8

Distribuição de água ........................................................................................ 8

Emissários submarinos .................................................................................... 8

Comunicação ................................................................................................... 8

Dragagens e transporte de sólidos .................................................................. 9

Transporte de produtos químicos e efluentes industriais ................................. 9

Postos de combustíveis ................................................................................... 9

Volume mundial ................................................................................................ 9

Vantagens dos tubos de PE ................................................................................ 10

Leveza ............................................................................................................ 10

Flexibilidade ................................................................................................... 10

Comparativo dos tubos de PE com o PVC e o FoFo ...................................... 11

PE x PVC ................................................................................................... 11

PE x FoFo .................................................................................................. 11

Vantagens da aplicação de tubos de PE no transporte de água ........................ 12

Emissários submarinos .................................................................................. 12

Especificações básicas de tubos de polietileno (PE) .......................................... 13

Matéria-prima para tubos ............................................................................... 13

Na família dos Polietilenos temos: .................................................................. 13

Curvas de Regressão de tubos de PE 5 tipos A, B e C ...................................... 15

Curva de Regressão de tubos de PE 80 e 100 ................................................... 16

Identificação dos tubos de PE ....................................................................... 17

Nº da Norma .................................................................................................. 17

Designação dos tubos de PE ......................................................................... 17

Diâmetro Externo (DE) .............................................................................. 17

Classe de Pressão (PN ou SDR) ............................................................... 18

Máxima Pressão de Serviço - Tipo A ou B ................................................ 18

Lote de fabricação .................................................................................... 19

Cor dos tubos ........................................................................................... 19

Condições de fornecimento ...................................................................... 20

Tabela de dimensões dos tubos de PE ..................................................... 21

Índice


Cálculo de perda de carga em tubulações de PE .............................................. 27

Métodos de união e conexões para tubos de PE ................................................ 28

1. Soldagem de topo por termofusão ............................................................. 28

Conexões para Solda de Topo por Termofusão ........................................ 29

2. Soldagem Tipo Soquete ou Encaixe por Termofusão ................................. 30

2.1 Conexões para Solda tipo Soquete por Termofusão ........................... 31

3. Soldagem tipo Sela por Termofusão........................................................... 31

3.1 Conexões para solda tipo Sela por Termofusão .................................. 32

4. Soldagem por Eletrofusão .......................................................................... 33

4.1 Conexões para solda por eletrofusão ................................................. 34

5. Conexões tipo Junta Mecânica de Compressão ........................................ 35

6. Colarinho/Flange ........................................................................................ 36

7. Juntas de Transição PE x Aço .................................................................... 37

8. Juntas mecânicas para reparos ................................................................. 37

9. Reparos de linhas em carga ...................................................................... 38

Estrangulador de vazão ...................................................................................... 38

Análise de Transientes ........................................................................................ 39

8.1.3 Expansão e contração térmicas ............................................................ 41

8.1.4 Instalação de conexões ........................................................................ 42

8.1.5 Passagem por parede ........................................................................... 43

8.1.6 Preenchimento e compactação ............................................................. 43

8.2Instalação superficial ................................................................................ 44

8.2.1 Dilatação e contração térmicas ............................................................. 44

8.2.2 Suportes guias ...................................................................................... 45

8.2.3 Suportes ancoragem ............................................................................. 46

8.2.4 Compensadores de dilatação - Efeito Lira ............................................ 47

10. Considerações de projeto ............................................................................. 48

10.1 Cálculo hidráulico ................................................................................... 48

10.1.1 Fluxo sob pressão ............................................................................... 48

10.1.2 Seleção do diâmetro interno da tubulação .......................................... 48

10.1.3 Perdas de carga .................................................................................. 49

10.1.4 Perda de carga em singularidades ..................................................... 56

10.1.5 Fluxo gravitacional ............................................................................... 56

10.3 Limite de curvatura ................................................................................. 59


Tubos de Polietileno


• PVC surge em 1927

Aplicação em tubos acelera-se na década de 50

• PEAD surge em 1953

Aplicação em tubos acelera-se na década de 80

Principais campos de aplicação dos tubos de PE

• Ramais, redes e adutoras de água

• Captação de água

• Transporte de:

água (bruta, desmineralizada, salgada)

alimentos

lamas (slurry)

• Emissários:

Terrestres e subaquáticos

Industriais

Sanitários

• Travessias de lagoas, rios, baias, etc

• Instalações industriais

• Distribuição de gás

• Recuperação de tubulações danificadas -

inserção (relining)

• Irrigação

• Drenagem

• Dragagem

• Minerodutos (transporte hidráulico de sólidos)

• Dutos elétricos e telefônicos

Histórico eevolução


• Distribuição de gás natural

Praticamente 100% das novas redes de distribuição de gás são feitas com tubos de

Polietileno, em todo o mundo.

A substituição de tubos antigos pela técnica de inserção de tubos de PE vem

viabilizando de forma econômica, rápida e segura a recuperação das antigas redes

de distribuição de gás.

No Brasil, as recentes medidas governamentais para um grande incremento da

participação do gás natural na matriz energética, entre elas o gasoduto Brasil-Bolívia,

encontram nos tubos de PE a solução técnica para a construção das novas redes

de distribuição e na substituição e recuperação das redes de Ferro Fundido com a

técnica de inserção.

• Distribuição de água

A participação de tubos de PE nas redes, ramais e adutoras de água, bem como em

esgotos pressurizados cresce a razão de 10% ao ano, em especial na Europa,

substituindo os tubos tradicionais.

Em Ramais e nas Redes de água de diâmetro até 110 mm, na Europa, a

participação dos tubos de PE é de quase 100% e vem aumentando paulatinamente

nos diâmetros maiores.

Nas adutoras e captação de água, com diâmetros chegando a DE 2000, os tubos

de PE vêm firmando sua supremacia, em especial nas aplicações de baixas pressões

(até 6 bar), onde o custo desse material, comparado aos dos materiais tradicionais,

já representa vantagens imediatas.

• Emissários submarinos

As vantagens técnicas, de custo, durabilidade e velocidade de construção

consagraram os tubos de PE como a melhor alternativa na grande maioria das

construções de emissários submarinos em todo o mundo.

• Comunicação

O advento das fibras óticas e TVs a cabo descortinou uma nova aplicação aos tubos

de PE, utilizados em bobinas de 100 a 2.000 metros de comprimento, em diâmetros

de DE 32 mm a 125 mm. Muitas construções vêm utilizando a técnica da instalação

Mercado atual


por Furo Dirigido (sem abertura de valas). Sendo o material básico nessas aplicações,

o volume tornou-se muito expressivo no contexto global.

Nas rodovias recentemente privatizadas no Brasil, estão sendo instalados sistema

de comunicação com telefones de socorro a cada quilômetro e sinalização de tráfico

interativa que implica na instalação de uma infovia com milhares de quilômetros

através de valetadeiras contínuas e bobinas de tubos com grandes lances.

• Dragagens e transporte de sólidos

Caminha velozmente no Brasil. Já se encontra como um dos materiais mais

importantes nas grandes mineradoras brasileiras e em termoelétricas e no transporte

de hidráulico de cinzas. Em países com grande tradição em mineração, como EUA,

Chile e África do Sul, o volume de tubos de PE em diâmetros de até DE 1000 é

surpreendente. Somente no Chile, a aplicação de tubos de PE em mineração supera

o volume total do mercado desses tubos no Brasil.

• Transporte de produtos químicos e efluentes industriais

Dado às suas inquestionáveis virtudes e resistência química, os tubos de PE têm

destaque nas aplicações industriais a baixas temperaturas (<50ºC). No Brasil, sua

participação vem crescendo, em especial nas especificações das novas cervejarias,

plantas petroquímicas e fábricas multinacionais que estão se instalando no país e já

trazem seus projetos especificando esses tubos.

Os tubos de PE destacam-se nas usinas de açúcar e destilarias de álcool no

transporte de vinhoto.

• Volume mundial

Europa aprox. 500 mil ton/ano, crescendo 10% ao ano

EUA aprox. 300 mil ton/ano, crescendo 10% ao ano

Brasil aprox. 10 mil ton/ano, crescendo de 20% a 30% ao ano


• Leveza

Peso específico PEAD = 0,945 a 0,962 g/cm³

PEMD = 0,931 a 0,944 g/cm³

PEBD = 0,910 a 0,930 g/cm³

PP = 0,905 a 0,93 g/cm³

comparação prática 6m tubo de FºFº ø 250 mm, K7 ≈ 246 kg

6m tubo de PEAD ø 280 mm, PN6 ≈ 100,8

∴ PEAD 60% MAIS LEVE

• Flexibilidade

Módulo de Elasticidade PEBD ≈ 2.500 kgf/cm²

PEAD PE 80 ≈ 9.000 kgf/cm² a 12.000kgf/cm²

PEMD ≈ 8.000 kgf/cm²

PP ≈ 12.000 kgf/cm²

AÇO ≈ 2.100.000 kgf/cm²

PEAD PE 100 ≈ 12.000 kgf/cm²

• RugosidadeRugosidadeRugosidadeRugosidadeRugosidade baixíssima (coeficiente C = 150) Hanzen-Williams

• Elevada resistência ao impactoimpactoimpactoimpactoimpacto

• Resistência à maioria dos agentes químicosquímicosquímicosquímicosquímicos

• Imunidade total a corrosões eletreletreletreletreletrolíticasolíticasolíticasolíticasolíticas e galvânicasgalvânicasgalvânicasgalvânicasgalvânicas

• Reduzido número de juntasjuntasjuntasjuntasjuntas. Eventualmente, ausência total.

• ManuseioManuseioManuseioManuseioManuseio e instalação fáceisinstalação fáceisinstalação fáceisinstalação fáceisinstalação fáceis

• ImperImperImperImperImpermeávelmeávelmeávelmeávelmeável

• AtóxicoAtóxicoAtóxicoAtóxicoAtóxico

• Baixíssimo efeito de incrincrincrincrincrustaçãoustaçãoustaçãoustaçãoustação

• Elevada vida útilvida útilvida útilvida útilvida útil (mais de 50 anos)

Vantagens dos tubos de PE


Comparativo dos tubos de PE com o PVC e o FoFo

PE x PVC

- Não colável e não aceita pintura

- Maior resistência ao impacto

- Maior flexibilidade - bobinas e curvas em obras

- Maior resistência química

- Maior resistência a transientes hidráulicos

- Total atoxidade

- Menos suscetível a ataque de roedores e cupins

PE x FoFo

- Menor resistência à pressão

- Total imunidade à corrosão galvânica e eletrolítica

- Muito maior resistência química

- Melhores características hidráulicas

- Grande facilidade de soldagem

- Maior facilidade e velocidade de instalação

- Maior flexibilidade - bobinas e curvas em obras

- Maior facilidade de reparos e expansões

- Menor custo final da instalação

- Mais resistência a acomodações e recalques de solo

- 5 vezes menos energia para sua produção

- Menor índice de incrustações


• Total atoxidade

• Grande resistência ao impacto

• Grande flexibilidade (propicia curvas longas)

• Total resistência à corrosão

• Leveza - facilidade de manuseio/instalação

• Menor custo de preparação e menor dimensão de valas (acomoda-se ao terreno e

soldagem fora da vala)

• Grande soldabilidade / facilidade de execução

• Conexões mecânicas de simples manuseio e resistentes aos esforços axiais

• Menor número de emendas, barras de 12 m ou mais e bobinas de 100 m ou mais

para tubos de até ø 125 mm

• Conexões que propiciam facilidade para execução de Ramais e ligações

domiciliares

• Baixo coeficiente de atrito hidráulico (fator “C” de Hazen-Williams = 145 a 150)

• Baixíssimo efeito de incrustação

• Vida útil maior que 50 anos

• Menor custo final

Emissários submarinos

• Podem repousar diretamente sobre o leito oceânico, sem preparo prévio deste

• Resistência a forças extremas de correntezas

• Podem acompanhar mudanças no leito sem sofrer danos

• Flutuam, facilitando transporte marítimo

• Podem ser rebocados em longas secções pré montadas, até o local de instalação

• Podem ser extrusados em comprimentos grandes (500 m a 1000 m ou mais) a

partir de extrusoras móveis ou fixas, instaladas junto a cursos d´água, baias, etc.

Vantagens da aplicação de tubos de PE no transporte de água


Especificações básicas de tubos de polietileno (PE)

Matéria-prima para tubos

Assim como outros materiais, como aço ou madeira, existem vários tipos de Polietileno.

alguns são mais flexíveis, outros mais rígidos, com maior ou menor resistência, etc.,

existindo uma vasta gama de características direcionadas às diversas aplicações.

Os polietilenos utilizados para sacos, sacolas, brinquedos, etc. não servem para

fabricação de tubos, pois têm menor resistência e vida útil, e portanto são mais baratos.

Na família dos Polietilenos temos:

Polietileno de Baixa Densidade (PEBD);

Polietileno de Média Densidade (PEMD);

Polietileno de Alta Densidade (PEAD).

Ainda dentre estes materiais, existem vários tipos de Polietileno de Baixa Densidade,

como de Média, e de Alta, mas somente alguns tipos específicos servem para tubos.

O PEBDPEBDPEBDPEBDPEBD é utilizado para tubos de pequenos diâmetros (9 a 32 mm) e de baixa

pressão (4 bar), com finalidade de irrigação, onde se necessita muita flexibilidade,

mas baixa resistência à pressão e a esforços mecânicos.

O PEADPEADPEADPEADPEAD é utilizado para a maioria dos tubos de pressão (16 a 1600 mm); é mais

rígido e tem maior resistência à pressão.

• O PEMD PEMD PEMD PEMD PEMD é muito parecido com o PEAD, sendo difícil perceber a diferença entre

um e outro, porém tem praticamente a mesma resistência do PEAD e é um pouco

mais flexível. É utilizado normalmente para a fabricação de tubos para distribuição

de gás natural.

Atualmente não se distingue mais os materiais como PEAD e PEMD, pois com as

novas tecnologias de fabricação desses materiais, a densidade já não retrata

totalmente o seu desempenho.


Existem ainda, produtos fabricados com materiais recuperados de lixo e sucata,

chamados de Reciclados. Certamente, estes materiais, além de serem, em sua

maioria provenientes de sacos e brinquedos, ainda são contamidados e misturados

a outros plásticos, não servindo para tubos.

Todavia, é comum encontrar-se em lojas mangueiras pretas ditas de polietileno, que,

por serem produzidas com sucatas, apresentam rachaduras e rompimentos em pouco

tempo (3 a 6 meses). Estes materiais não são classificados para tubos, e as normas

proíbem seu uso nas aplicações técnicas.

PORTANTO, OS MATERIAIS UTILIZADOS PARA TUBOS DEVEM SER QUALIFICADOS

E CLASSIFICADOS PARA ESTE FIM.

Os materiais são classificados conforme seu desempenho à pressão para uma vida

útil de 50 anos na temperatura de 20º C.

Esse desempenho é analisado em testes de pressão a temperaturas elevadas (80º)

para simular uma vida útil de 50 anos, e têm por finalidade determinar a resistência

(tensão hidrostática) do material à pressão no fim de sua vida útil. Os testes demoram

10 mil horas (mais de um ano).

OS ENSAIOS DE PRESSÃO DE LONGA DURAÇÃO DEFINEM A CURCURCURCURCURVVVVVA DEA DEA DEA DEA DE

REGRESSÃOREGRESSÃOREGRESSÃOREGRESSÃOREGRESSÃO DO MATERIAL.

O valor da tensão hidrtensão hidrtensão hidrtensão hidrtensão hidrostáticaostáticaostáticaostáticaostática mínima do material, para uma vida útil de 50 anos a

20º C é o númeré o númeré o númeré o númeré o número utilizado para classificar o materialo utilizado para classificar o materialo utilizado para classificar o materialo utilizado para classificar o materialo utilizado para classificar o material (MRS - minimum hydrostatic

strenght), e que também é utilizado para determinar a espessura do tubo.

Logo,

QUANTO MAIOR A TENSÃO HIDROSTÁTICA DE LONGA DURAÇÃO, MENOR A

ESPESSURA DO TUBO.


Curvas de Regressão de tubos de PE

(conforme DIN 8075 e ISO 4437/88)


(Conforme ISO 4437/92 e 4427/94)

Curva de Regressão de PE 80 e 100


Identificação dos tubos de PE

Todos os tubos devem fazer uma marcação de metro em metro, por processo a

quente (hot-stamping) que tenha as seguintes informações mínimas:

Nome/MarNome/MarNome/MarNome/MarNome/Marca do Fabricante --- nº da Norca do Fabricante --- nº da Norca do Fabricante --- nº da Norca do Fabricante --- nº da Norca do Fabricante --- nº da Norma --- Classificação do material --- Diâmetrma --- Classificação do material --- Diâmetrma --- Classificação do material --- Diâmetrma --- Classificação do material --- Diâmetrma --- Classificação do material --- Diâmetrooooo

ExterExterExterExterExterno (DE) --- Espessura (mm) --- PN ou SDR ou ambos --- lote de fabricaçãono (DE) --- Espessura (mm) --- PN ou SDR ou ambos --- lote de fabricaçãono (DE) --- Espessura (mm) --- PN ou SDR ou ambos --- lote de fabricaçãono (DE) --- Espessura (mm) --- PN ou SDR ou ambos --- lote de fabricaçãono (DE) --- Espessura (mm) --- PN ou SDR ou ambos --- lote de fabricação

REJEITE TUBOS QUE NÃO TENHAM ESSA MARCAÇÃO

Nº da Norma

As normas mais utilizadas são:

- DIN 8074 - norma alemã para tubos de PEAD para uso geral, exceto gás.

- ISO 4427 - norma internacional para tubos de água. O material pode ser PE 80 ou

PE 100 e deve estar discriminado na marcação do tubo. A ABPE, SABESP e

COBRACON estão preparando a versão brasileira.

- ISO 4437 - norma internacional que refere-se a tubos amarelos para gás PE

100 e PE 80.

- ABNT NBR 8417 - norma da Associação Brasileira de Normas Técnicas para tubos

de Ramal Predial, nos diâmetros de DE 20 e 32 mm. O material do tubo deve ser do

tipo PE 80 ou PE 100, pretos, e a espessura deve ser de 2,3 e 3,0 mm,

respectivamente. A nova versão está em processo de votação nacional.

- NBR 14462 - norma brasileira para tubos amarelos para gás PE 80 e PE 100 - 4 e 7

bar, respectivamente.

Designação dos tubos de PE

Diâmetro Externo (DE)

Os tubos de Polietileno são mundialmente designados pelo Diêmetro Externo Nominal

(DE), diferentemente dos tubos brasileiros de PVC, AÇO e FERRO, que são

designados pelo Diâmetro Nominal (DN).


DN corresponde aproximadamente, ao diâmetro interno do tubo em milímetros,

enquanto o DE é o diâmetro externo do tubo em milímetros. Quando dizemos que o

tubo tem DE 63, significa que seu diâmetro externo é de, no mínimo, 63 mm. Nunca

menor, pois somente se admite tolerância para cima. Enquanto seu diâmetro interno

é função da espessura.

Ex.: tubo de PE 80 DE 110, para classe de pressão PN 10.

Seu diâmetro externo será de, no mínimo, 110 mm, sendo sua espessura de 8,2 mm.

Portanto, seu diâmetro interno será de: 110 - (2. x 8,2) = 93,6 mm.

Classe de Pressão (PN ou SDR)

A Classe de Pressão do tubo refere-se à pressão máxima que o tubo pode suportar

à 25ºC;

A Classe de Pressão pode ser expressa por:

- PNPNPNPNPN (Pressão Nominal), que corresponde à pressão em bar (ou kgf/cm²), ou seja,

PN 10 corresponde a 10 bar (ou kgf/cm²) de pressão. PN 8 corresponde a 8 bar (ou

kgf/cm²) de pressão, e assim por diante.

- MPaMPaMPaMPaMPa (Megapascal), que corresponde à PN 10. Ou seja, 1 MPa corresponde a PN

10, assim como 0,6 MPa corresponde a PN 6, e assim por diante.

- SDR SDR SDR SDR SDR (relação diâmetro externo/espessura)

TODOS OS TUBOS DE MESMO SDRSDRSDRSDRSDR E DE MESMO MATERIAL (PE 80 OU 100) SÃO

DA MESMA CLASSE DE PRESSÃO, OU SEJA, DE MESMO PNPNPNPNPN.

Máxima Pressão de Serviço - Tipo A ou B

Conforme o comportamento do material, os mesmos são ainda designados por Tipo

A ou B, ou seja, um PE 80 pode ser PE 80 A ou PE 80 B, pois refere-se à resistência

à pressão do tubo em função da temperatura.

Quando o tubo for transportar fluidos que estejam a temperaturas superiores a 25ºC,

o projetista da obra deverá dizer qual a máxima pressão que ele suportará, pois:


QUANTO MAIOR A TEMPERATURA, MENOR A PRESSÃO QUE SUPORTA

MPS=PN.FT

FatorFatorFatorFatorFatores de res de res de res de res de redução de predução de predução de predução de predução de pressão em função da temperatura e tipo do composto.essão em função da temperatura e tipo do composto.essão em função da temperatura e tipo do composto.essão em função da temperatura e tipo do composto.essão em função da temperatura e tipo do composto.

Ex.: Um tubo PN 10 a 25ºC suporta 10 bar, enquanto que a 40ºC suporta no máximo

7,4 bar.

Lote de fabricação

Todo tubo deve ter indicado seu lote de fabricação. Cada fabricante tem seu sistema

e tipo de codificação.

O instalador deve registrar esse código, pois no caso de haver problemas com a

tubulação, o fabricante poderá identificar o material do tubo e os resultados dos

ensaios executados, facilitando a avaliação do problema ocorrido.

Cor dos tubos

PrPrPrPrPreto PE 80 e PE 100:eto PE 80 e PE 100:eto PE 80 e PE 100:eto PE 80 e PE 100:eto PE 80 e PE 100: Para água e aplicações gerais - pode ser utilizado

exposto ao tempo

AmarAmarAmarAmarAmarelo PE 80:elo PE 80:elo PE 80:elo PE 80:elo PE 80: Para gás - somente para instalações enterradas até

4 bar


Laranja PE 100:Laranja PE 100:Laranja PE 100:Laranja PE 100:Laranja PE 100: Para gás PE 100 até 7 bar enterrados

Azul PE 80 E PE 100:Azul PE 80 E PE 100:Azul PE 80 E PE 100:Azul PE 80 E PE 100:Azul PE 80 E PE 100: para água - somente para tubos enterrados

Outras corOutras corOutras corOutras corOutras cores:es:es:es:es: somente para tubos enterrados

Condições de fornecimento

Os tubos são normalmente fornecidos em barras com comprimento de 6, 12, 18

metros. Podendo ser fornecidos em outros comprimentos.

Os tubos de Polietilenotubos de Polietilenotubos de Polietilenotubos de Polietilenotubos de Polietileno podem ainda, ser fornecidos em bobinas com comprimentos

de 50, 100, 200m ou mais, nos diâmetros até DE 125, porém somente para os tubos

que possuem SDR ≤ 17, ou seja:

PE 80 ≥ PN 8

PE 100 ≥ PN 10

O diâmetro interno da bobina deve ser

suficientemente grande para não provocar

ovalizações excessivas no tubo.

Para tanto, as normas recomendam os

seguintes diâmetros mínimos para as bobinas:

ø tubo ø INT. ALTURA ø EXTø tube ø INT. HEIGHT ø EXTø tubo ø INT. ALTURA ø EXT(mm) (mm) (mm) (mm)

20 700 190 90025 700 190 98032 900 260 1.20040 900 330 1.30050 1.200 360 1.60063 1.500 390 2.00075 1.800 390 2.40090 2.200 460 2.800110 2.200 560 3.000125 2.500 640 3.200

NORMA DIN 8074STANDARD DIN 8074 / NORMA DIN 8074

* Válido para RDE (Relação Diâmetro/Espessura) < 17,6

* Valid for SDR (Standart Dimension Ratio) < 17,6

* Válido para RDE (Relación Diámetro/Espesor) < 17,6

ø tubo ø i(min) ø eø tube ø i(min) (referencial)ø tubo ø i(min) (reference)(mm) SDR < 17 (referencial)

20 600 90025 600 98032 700 1.20040 800 1.30050 1.000 1.60063 1.300 2.00075 1.500 2.40090 1.800 2.800110 2.200 3.000125 2.500 3.200

NORMA ISO 4427/96STANDARD ISO 4427/96 / NORMA ISO 4427/96

* Válido para PN > 8

* Valid for PN > 8

* Válido para PN > 8


Tabela de dimensões dos tubos de PE

20 2.3 0.131 2.8 0.152

25 2.3 0.168 2.8 0.197 3.5 0.238

32 2.4 0.228 3.0 0.275 3.6 0.323 4.5 0.390

40 2.4 0.290 3.0 0.351 3.7 0.425 4.5 0.504 5.6 0.605

50 2.3 0.354 2.4 0.368 3.0 0.447 3.7 0.543 4.6 0.660 5.6 0.782 6.9 0.930

63 2.3 0.451 2.5 0.486 3.0 0.571 3.8 0.713 4.7 0.866 5.8 1.043 7.0 1.228 8.7 1.477

75 2.4 0.562 2.9 0.665 3.6 0.818 4.5 1.006 5.6 1.226 6.9 1.475 8.4 1.756 10.4 2.101

90 2.8 0.779 3.5 0.965 4.3 1.172 5.4 1.446 6.7 1.757 8.2 2.111 10.0 2.502 12.5 3.026

110 3.5 1.189 4.3 1.447 5.3 1.760 6.6 2.152 8.2 2.630 10.0 3.131 12.3 3.763 15.2 4.500

125 3.9 1.497 4.9 1.859 6.0 2.249 7.5 2.777 9.3 3.385 11.4 4.062 13.9 4.825 17.3 5.814

140 4.4 1.898 5.4 2.304 6.7 2.816 8.3 3.446 10.4 4.235 12.8 5.097 15.6 6.066 19.4 7.297

160 5.0 2.447 6.2 3.022 7.7 3.694 9.5 4.498 11.9 5.523 14.6 6.646 17.8 7.904 22.1 9.506

180 5.6 3.091 7.0 3.812 8.6 4.641 10.7 5.689 13.4 7.004 16.4 8.401 20.0 9.986 24.9 12.026

200 6.2 3.810 7.7 4.667 9.6 5.751 11.9 7.021 14.9 8.636 18.2 10.360 22.3 12.379 27.6 14.821

225 7.0 4.806 8.7 5.925 10.8 7.267 13.4 8.904 16.7 10.894 20.5 13.112 25.0 15.596 31.1 18.791

250 7.8 5.952 9.7 7.334 11.9 8.894 14.9 10.979 18.6 13.478 22.8 16.188 27.8 19.271 34.5 23.152

280 8.7 7.453 10.8 9.139 13.4 11.227 16.6 13.710 20.8 16.870 25.5 20.286 31.2 24.231 38.7 29.068

315 9.8 9.411 12.2 11.631 15.0 14.109 18.7 17.362 23.4 21.361 28.7 25.670 35.0 30.555 43.5 36.764

355 11.1 12.037 13.7 14.687 16.9 17.914 21.1 22.096 26.3 27.058 32.3 32.573 39.5 38.870 49.0 46.649

400 12.4 15.127 15.4 18.611 19.1 22.843 23.8 28.032 29.7 34.392 36.4 41.345 44.5 49.333 55.2 59.243

450 14.0 19.160 17.4 23.640 21.5 28.889 26.7 35.383 33.4 43.520 41.0 52.341 50.0 62.335 61.7 74.544

500 15.5 23.601 19.3 29.131 23.9 35.642 29.7 43.718 37.1 53.722 45.5 64.571 55.6 77.026

560 17.4 29.664 21.6 36.478 26.7 44.608 33.2 54.767 41.5 67.267 51.0 81.009

630 19.6 37.554 24.3 46.178 30.0 56.351 37.4 69.366 46.7 85.125 57.3 102.451

710 22.1 47.753 27.4 58.649 33.9 71.749 42.1 88.015 52.6 108.054

800 24.9 60.507 30.8 74.226 38.1 90.944 47.5 111.815 59.3 137.265

900 28.0 76.516 34.7 94.065 42.9 115.071 53.4 141.413

1000 31.1 94.542 38.5 115.977 47.7 142.167 59.3 174.482

1200 37.3 135.973 46.2 167.007 57.2 204.624

DEDEDEDEDEmmmmmmmmmm

eeeeemmmmmmmmmm

PesoPesoPesoPesoPesomédiomédiomédiomédiomédiokg/mkg/mkg/mkg/mkg/m

eeeeemmmmmmmmmm


eeeeemmmmmmmmmm


eeeeemmmmmmmmmm


eeeeemmmmmmmmmm


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eeeeemmmmmmmmmm


SDR 32.25 SDR 26 SDR 21 SDR 17 SDR 13.6 SDR 11 SDR 9 SDR 7.25

PE 80 PN 4 PN 5 PN 6 PN 8 PN 10 PN 12.5 PN 16 PN 20PE 100 PN 5 PN 6 PN 8 PN 10 PN 12.5 PN 16 PN 20


OTUDORP .CNOCDAEP PP

02 oC 06 oC 02 oC 06 oC

odíedlatecA 001 R RP RP

oinímulaedotatecA RalimaedotatecA 001 R R RP RN

oinômaedotatecA SS R R R RalitubedotatecA 001 R RP RP RNoiclácedotatecA SS R R

obmuhcedotatecA SS R R R RerbocedotatecA SS R

aliteedotatecA 001 RP RN RP RNalitemedotatecA R R RP

oissátopedotatecA RatarpedotatecA SS R R R RoidósedotatecA SS R R R RalinivedotatecA RocnizedotatecA R R

onelitecA R R RanonefotecA R RP

anotecA 001 R R R RalirtinotecA R

ocitécaodicÁ)ocíonateodicÁ(

01 R R R R

05 R RP08 R RN

laicalgocitécaodicÁ 69 R RP R RPocipídaodicÁ

)ocinípidaodicÁ( SS R R R R

ocinêsraodicÁ SS R R R RsairetabedodicÁ R R

ocióznebodicÁ SS R R R RocinôflusloznebodicÁ R R RN

ociróbodicÁ SS R R R RocimôrbodicÁ 001 RN

ocirdímorbodicÁ 001 R R R RocirítubodicÁ

)ociónatubodicÁ( 001 R RP R RP

ocinôbracodicÁ SS R R R RocirdínaicodicÁ R R R R

ocirtícodicÁ SS R R R RocirólcodicÁ R RN

uoososagocirdírolcodicÁodiuqíl

01 R R R R

.cnoc R R R RocitécaorolcodicÁ R R R

ocinôflusorolcodicÁ RN RNocilísercodicÁ RP

ocimôrcodicÁ05 R RP R R08 R RN R

ocitécaorolcidodicÁ05 R R001 R RP

ociócilgidodicÁ R R R RociráetseodicÁ 001 R RP R RPociróboulfodicÁ 001 R R

ocirdíroulfodicÁ4 R R R R06 R RP R RP


02 oC 06 oC 02 oC 06 oC

ocicílisoulfodicÁ04 R R R R05 R R

ocimrófodicÁ05 R R R R

001-89 R R R RN

ocirófsofodicÁ)ocirófsofotroodicÁ(

05 R R R R

59 R RP R RocilátfodicÁ 05 R R RN

ocilócilgodicÁ loS R R R RocinôculgodicÁ 01> R R R

soxargodicÁ 001 R RP R RPocicílisoulfordihodicÁ 23 R R

osorolcopihodicÁ 01 R RocitálodicÁ 001 R R R R

ociélamodicÁ SS R R R RocilámodicÁ R R

ocicílissatemodicÁ R R R RocitécaorolconomodicÁ 05 R R R RN

ocinítocinodicÁ < 01 R

ocirtínodicÁ

52 R R R R05 RP RN RP RN57 RP RN RN RN001 RN RN RN RN

ociéloodicÁ 001 R RP R RP

ocirófsofotroodicÁ05 R R R R

59 R RP R RociláxoodicÁ SS R R R RP

ocitímlapodicÁ 07 RP RP RN

ocirólcrepodicÁ02 R R R R05 R RP07 R RN RP RN

ocircípodicÁ SS R R

ocinôiporpodicÁ05 R R R R001 R RP R

ocissúrpodicÁ)ocirdínaicodicÁ( R R R R

ocilícilasodicÁ R R)rabmÂ(ociníccusodicÁ SS R R R R

ocimâflusodicÁ RNocirdíflusodicÁ 001 R R R R

ocirúflusodicÁ01 R R R R05 R R R RP89 RP RN RN RN

etnagemufocirúflusodicÁ)muelO( RN RN RN RN

osoruflusodicÁ 03 R R R RocinâtodicÁ 01 R R R R

ocirátratodicÁ R R R RocinâtitodicÁ R R

ocitécaorolcirtodicÁ05 R R R R001 R RN

alirtinolircA R R R RPaugÁ R R R R


OTUDORP -NOC.C

DAEP PP02 oC 06 oC 02 oC 06 oC

lacainomaaugÁ R RomorbedaugÁ RN RN RN RN

adarolclevátopaugÁ R R R RramodaugÁ R R R R

aigeraugÁ RN RN RN RNsárraugÁ RP RP RN RN

oãrtaclA R RPocilílalooclÁ 69 R R R RocilímalooclÁ 001 R RP R R

ocilízneblooclÁ R RP R RocilítublooclÁ 001 R R R R

ocinôtecaidlooclÁ 001 RocilítelooclÁ R R R R

ocilírufruflooclÁ 01 R R R RPocilíporposilooclÁ 001 R R R R

ocilítemlooclÁ 001 R R R RocilíniviloplooclÁ R R

ocilígraporplooclÁ 7 R R R RocilíporplooclÁ 001 R R

emulA loS R R R RodimA R R R R

ososagocaínomA 001 R R R RodiuqílocaínomA 001 R R R RP

ocitécaodirdinA 001 R RP R RPocirúflusodirdinA 001 RN RN RN RNosoruflusodirdinA 001 R R R

anilinA 001 R RP R RPasouqaanilinA SS RP RP RP RP

rodaidaredetnalegnocitnA R RotlafsA R RPaniripsA R R

etiezA R RsacilóoclasadibeB sadot R R

odíedlazneB 001 R RP R RonezneB 001 RP RP RP RNanizneB R RP RP RN

oidósedotaozneB SS R R R R)onezneB(lozneB 001 RP RP RP RN

oissátopedotanobraciB SS R R R RoidósedotanobraciB SS R R R RoissátopedotamorciB 04 R R R

oinômaedoteroulfiB R RoissátopedotaflussiB SS R R R R

oidósedotaflussiB R R R RoiclácedotiflussiB R R

oissátopedotiflussiB loS R R RoidósedotiflussiB loS R R R RoissátopedotaroB 1 R R R R

oidósedotaroB SS R R R RxaróB R R R R

erbocedoteroulforoB RoissátopedotamorB SS R R R R

oidósedotamorB R RP R RPalitemedotemorB RP RN RN

oissátopedotemorB SS R R R RoidósedotemorB SS R R R R

odiuqíleososagomorB 001 RN RN RN RNoneidatuB R RN R R

ososagonatuB 001 R R R RodiuqílonatuB 001 RP RP R


02 oC 06 oC 02 oC 06 oCloidonatuB 001 R R R R

)ocilítublooclÁ(lonatuB 001 R R R RloirtonatuB R R

otalatflituB R RlocilgonelituB R R R R

loidonituB 001 RlyxotuB R RP

oacaC R RéfaC R R

arofnâC R RP RoinômaedotanobraC SS R R R R

oirábedotanobraC SS R R R RoiclácedotanobraC SS R R R RerbocedotanobraC R

oidósedodanegordihotanobraC R R R R

oiséngamedotanobraC SS R R R RoissátopedotanobraC SS R R R R

oidósedotanobraC SS R R R RocnizedotanobraC SS R R R R

sahlebaedareC R RNsosipedareC R RP

ajevreC R R R RsanoteC R RP

erbocedotenaiC SS R R

oissátopedocirréfotenaiC SS R R R R

oidósedocirréfotenaiC SS R R

oissátopedosorrefotenaiC SS R R R R

oidósedosorrefotenaiC SS R RoirúcremedotenaiC SS R R R R

)alirtinotecA(alitemedotenaiC R

oissátopedotenaiC SS R R R RatarpedotenaiC SS R R R RoidósedotenaiC SS R R R R

onaxeholciC R R RP RNlonaxeholciC 001 R R R RPanonaxeholciC 001 R R R RP

oiséngamedotartiC R R

oiclácedotarolC SS R R R R

oissátopedotarolC SS R R R RoidósedotarolC SS R R R RalitecaedoterolC R R

oinímulaedoterolC SS R R R RalimaedoterolC 001 RN

oinômaedoterolC SS R R R RoinômitnaedoterolC

)oinômitnaedoterolcirT( 09 R R R R

oirábedoterolC SS R R R RaliznebedoterolC R

oiclácedoterolC SS R R R RobmuhcedoterolC R R

erbocedoterolC SS R R R RerfoxneedoterolC RP RNohnatseedoterolC SS R R R R

aliteedoterolC 001 RP RP RNoneliteedoterolC 001 RP RP RN

ocirréfoterolC SS R R R RosorrefoterolC SS R R R R

ocilírofsofoterolC R RP R RPoiséngamedoterolC SS R R R RoirúcremedoterolC SS R R R R


OTUDORP -NOC.C


alitemedoterolC RN RNonelitemedoterolC RP RP RP

leuqínedoterolC SS R R R RoissátopedoterolC SS R R R R

oidósedoterolC SS R R R RaliruflusedoterolC RN RN

alinoitedoterolC 001 RN RN RN RNocnizedoterolC SS R R R R

anilinaedotardirolC R RP R RP

oidósedotirolC5 R R R R05 R RP RN

ososagorolC 001 RP RN RN RNodiuqílorolC RN RN RP RN

)lozneborolC(onezneborolC RP RN RP RNlonateorolC R R R RoimróforolC 001 RN RN RP RN

onatemorolC 001 RP

otosoerC R RloserC R R R RPatiloirC R R

oissátopedotamorC SS R R R RoidósedotamorC R RonelatfanordihaceD 001 R RP RP RN

anilaceD 001 R RP RN RNsocitétnissetnegreteD R R R R

anirtxeD loS R R R ResortxeD R R

otalatfitubiD 001 R RP R RPerfoxneedoterolciD RP RP

)lozneborolciD(onezneborolciD RP RN RP)oneliteedoterolC(onateorolciD 001 RP RP RN

oneliteorolciD 001 RN RNoissátopedotamorciD SS R R R R

)leseidoelÓ(leseiD 001 R RP R RPanimalonateiD R R

animaliteiD RretéliteiD 001 RP RP

otalatfixehiD R RanoteclitubosiiD R RN R RN

animalitemiD R RP R)oneliX(onezneblitemiD 001 RP RN RN RN

adimamroflitemiD R RP R RotalatfinoniD R RotalatfitcoiD 001 R RP R RP

onobracedoteflussiD 001 RP RN RN RNoidósedotiflussiD R R

onaxoiD 001 R R RP RPocesonobracedodixóiD 001 R R R R

odimúonobracedodixóiD 001 R R R RocesorolcedodixóiD 001 R R RP RN

erfoxneedodixóiD)osoruflusodirdinA( 001 R R R

oinêgortinedodixóiD R RerfoxnE R R R R

anirdirolcipE 001 RsocitáfilaseretsÉ R RP

ocitécaorolconomliteretsÉ R RocitécaorolconomlitemretsÉ R R

)locilgonelitE(loidonatE 001 R R R R

OTUDORP -NOC.C


lonatE 04 R RP R RanimalonatE 001 R R

retÉ RP RP RPocilíteidretÉ 001 RP RP RP RNocilítubidretÉ R RN RP RN

ocilíporposiretÉ RP RN RP RNoelórtepedretÉ 001 R RP RN RN

onezneblitE 001 RP RNanimaidonelitE R R R

locilgonelitE 001 R R R RanizardihlineF RP RP

loneF 01> R R R R)arudeveL(otnemreF R R R R

oissátopedotenaicirreF SS R R R RoidósedotenaicirreF SS R R

oissátopedotenaicorreF SS R R R RoidósedotenaicorreF SS R R

setnazilitreF SS R R R RososagroúlF 001 RN RN RN RN

onímulaedoteroulF SS R R R RoinômaedoteroulF 02 R R R R

erbocedoteroulF SS R RoinômaedodanegordihoteroulF 05 R R R R

oissátopedoteroulF SS R R R RoidósedoteroulF SS R R R R

odíedlamroF 04 R R R RanilamroF R R

adimamroF R RoinômaedotafsoF R R R R

oissátopedodanegordihotafsoF R R R RoidósedodanegordihotafsoF R R

oidósedotafsoF SS R R R RoinêgofsoF 001 RP RP RP

larufruF RP RNodnetnocoãtsuaxeedsesaG

sodanegordihsoteroulf soçart R R R R

odnetnocoãtsuaxeedsesaGsocinôbracsodicá R R R R

mumocanilosaG R RP RP RNrepusanilosaG RP RN

)lorecilG(anirecilG 001 R R R RlocilG noC R R R ResocilG SS R R R RsaxarG R RP R RPonatpeH 001 R RN R RP

onaxeH 001 R RP R RPloirtonaxeH SS R R R R

adatardihanizardiH R R R RoinêgordiH 001 R R R R

anoniuqordiH SS R R R R

oinímulaedodixórdiH SS R R

oinômaedodixórdiH 01 R RoirábedodixórdiH SS R R R RoiclácedodixórdiH SS R R R R

ocirréfodixórdiH SS R RosorrefodixórdiH SS R R

oiséngamedodixórdiH SS R R R RoissátopedodixórdiH

)acitsuácassatoP( 05 R R r R


OTUDORP -NOC.C


oidósedodixórdiH)acitsuácadoS(

04 R R R R

001 R RoiclácedotirolcopiH SS R R R R

oissátopedotirolcopiH 01> R RP

oidósedotirolcopiHlC5 R R RP RPlC21 RP RN RP RP

oissátopedotedoI SS R R R RodoI mroN R RP R RP

onatcoosI R RP RP RPlonaporposI R R R R

anilonaL R R R RPetieL R R R R

)otnemreF(arudeveL R R R R

soierfedodiuqíL R RlosiL R RP

otnemaeuqnarbedaivixiLovitaorolced%5.21odnetnoc mroN RP RN RP RP

OSodnetnocaivixiL 2 SS R R R RoçaleM R R R RlotneM R RP RoirúcreM 001 R R R R

oinômaedotafsofateM SS R RonateM R RlonateM 001 R R R R

oidósedotacilissateM R RanimaliteM 23 R R

)ocilímalooclÁ(lonatubliteM 001 R RP R RanotecliteliteM R RN RP RN

locilgliteM R RlonatubixoteM 001 R RP R RP

sodicáedarutsiMH2 OS 4 ONH/ 3 augÁ/

-/94/843 RN RN

-/05/050 RN RN

sodicáedarutsiMH2 OS 4 ONH/ 3

-/02/0107 R RP R RP

-/78/013 RN RN

-/13/059 RN RN

onezneborolconoM)onezneborolC( RP RN RP RN

onobracedodixónoM 001 R R R RanilofroM R R R R

atfaN R RP R RPonelatfaN R RP R R

oinímulaedotartiN R RoinômaedotartiN SS R R R R

oirábedotartiN SS R RoiclácedotartiN SS R R R R

obmuhcedotartiN SS R RerbocedotartiN SS R R R R

orrefedotartiN loS R R R RoiséngamedotartiN SS R R R RoirúcremedotartiN loS R R R R

leuqínedotartiN SS R R R RoissátopedotartiN SS R R R R

atarpedotartiN SS R R R RoidósedotartiN SS R R R RocnizedotartiN R RoidósedotirtiN SS R R R R

)oneznebortiN(oneznebortiN R RP R RonatcO 001 R RP

loserclitcO 001 RP RNlevítsubmocoelÓ R RP


02 oC 06 oC 02 oC 06 oCleseidoelÓ 001 R RP R RP

açahniledoelÓ R R R RetnacifirbuloelÓ RP RP

siarenimsoelÓ R RP R RPanifarapedoelÓ R R R RP

onicíredoelÓ 001 R RenocilisedoelÓ R R RP RP

rodamrofsnartedoelÓ 001 R RP R RNsiaminaesiategevsoelÓ R RP R RP

oidóssidotafsofotrO SS R RoissátopedotafsofotrO SS R R

oidósedotafsofotrO R RoidósedotalaxO R R

orofsófedoterolcixO R RPoneliteedodixÓ RN RP

osortinodixÓ R RoneliporpedodixÓ R R

ocnizedodixÓ SS R RoinêgixO 001 R RP R RP

oinôzO 001 RP RN RP RNsadibebarapasouqa.los-oinôzO R R

anifaraP 001 R RPanitceP SS R R

orofsófedoterolcatneP)ocilírofsofoerolC( R RP R RP

orofsófedodixótneP 001 R R R RoissátopedotarobreP R R

oidósedotarobreP SS R RoissátopedotarolcreP SS R R R R

oidósedotarolcreP R R)oneliteorolcarteT(oneliteorolcreP RP RP RN

oissátopedotanagnamreP 02 R R R R

oinêgordihedodixóreP03 R R R R05 R RP RP RN09 R RN R RN

oidósedodixóreP R RainômaedotaflusreP SS R RoissátopedotaflusreP SS R R R R

oidósedotaflusreP R R R RoelórteP R RP R RP

anidiriP 001 R RP R RPsiocilgiloP R R

ososagonaporP R R RodiuqílonaporP 001 RN R

)lonaporposI(lonaporP R R R RlocilgoneliporP R R R R

enesoreuQ R RPaniniuQ R

ocifárgotofrodaleveR mroN R R R RoãbaS loS R R R R

aruomlaS SS R RoinímulaedsiaS SS R R

leuqínedsiaS SS R RobeS 001 R R R R

oidósedotaciliS SS R R R R

acitsuácadoS)oidósedodixórdiH(

04 R R R R

001 R RoidóS SS R R


OTUDORP -NOC.C


aturfedsocuS R R R RoinímulaedotafluS SS R R R R

oinômaedotafluS SS R R R RoirábedotafluS SS R R R RoiclácedotafluS SS R R R R

obmuhcedotafluS R RerbocedotafluS SS R R R R

oissátopedocimôrcotafluS R R R RorrefedotafluS SS R R R R

oissátopedodanegordihotafluS R RoiséngamedotafluS SS R R R RsênagnamedotafluS R R

oirúcremedotafluS SS R RleuqínedotafluS SS R R R R

oissátopedotafluS SS R R R RatarpedotafluS R RoidósedotafluS SS R R R R

ocinâtitotafluS R RocnizedotafluS SS R R R R

oinômaedotefluS SS R R R RoirábedotefluS R R R RoiclácedotefluS 01> RP RP

onobracedotefluS RP R RosorrefotefluS R R

oissátopedotefluS loS R R R RoidósedotefluS SS R R R R

oissátopedodanegordihotifluS 01> R RoidósedodanegordihotifluS 01> R R R

oidósedotifluS R R R RonelitecaedotemorbarteT

)onateomorbarteT( RN RN

onobracedoterolcarteT 001 RN RN RN RNonateorolcarteT RP RN RP RNoneliteorolcarteT RP RP RP

obmuhcedolitearteT R RonarufordiharteT RP RN RN RN

onelatfanordiharteT R RP R RNanilarteT RP RN RN

revercseedatniT R RoinômaedotanaicoiT SS R R

oidósedotanaicoiT R RonefoiT RP RP RP RP

oidósedotaflussoiT)ocifárgotofrodaxiF( R R R R

oneuloT 001 RP RN RN RNotafsoflitubirT R R R R

oinômitnaedoterolcirT 09 R R R RorofsófedoterolcirT 001 R RP R

onateorolcirT RP RPoneliteorolcirT 001 RP RN RN RN

)oimróforolC(onatemorolcirT 001 RN RN RP RNotafsoflisercirT R R R RPanimalonateirT 001 R R R

OTUDORP -NOC.C


otafsoflitcoirT RP R RPerfoxneedodixóirT)ocirúflusodirdinA( 001 RN RN RN RN

aiérU loS R R R RanirU R R R R

omorbodseropaV RPanilesaV RP RP R RPerganiV R R R R

ohniV R RolebacarapupmaX R R

)loliX(oneliX 001 RP RN RN RN


Os cálculos se fazem da mesma forma que para os tubos convencionais, ou seja, através

das fórmulas de Hazen-Williams ou Colebrook, com exceção do coeficiente de atrito

que, por ser bem menor para tubos de PE, resulta em tubulações de menores diâmetros.

HAZEN - WILLIAMS

Onde: J = Perda carga unitária (m/m)

Q = vazão (m³/s)

D = Diâmetro interno do tubo (m)

C = Coeficiente de atrito (145 a 150)

COLEBROOK

K = 0,01 mm para diâmetros até 200 mm

K = 0,05 mm para diâmetros maiores que 200 mm

Onde: ν = viscosidade cinemática do fluido (m³/s)

v = velocidade média do fluido (m/s)

Cálculo de perda de carga em tubulações de PE

10,643


Os tubos de PE podem ser unidos através de soldagem ou juntas mecânicas.

Dentre os métodos de soldagem temos:

SoldagemSoldagemSoldagemSoldagemSoldagem TTTTTererererermofusão:mofusão:mofusão:mofusão:mofusão: Topo

Soquete

Sela

EletrEletrEletrEletrEletrofusão:ofusão:ofusão:ofusão:ofusão: Luva

Sela

Dentre os métodos de união por junta mecânica, destacam-se:

Juntas mecânicas:Juntas mecânicas:Juntas mecânicas:Juntas mecânicas:Juntas mecânicas: Conexões de compressão

Colares de tomada

Colarinho/Flange

Juntas de transição PE x Aço

Cada um destes sistemas oferece um conjunto de peças, ou conexões, para curvas,

derivações, tês, reduções, etc.

1. Soldagem de topo por termofusão

Pode ser utilizada para qualquer diâmetro de tubo, todavia é mais adequada para

tubos de DE tubos de DE tubos de DE tubos de DE tubos de DE ≥ 63 63 63 63 63.

É a forma de união mais tradicional e aplicada em tubos de PE. Apresenta uma

história de grande confiabilidade, segurança e desempenho.

Neste tipo de soldagem, os tubos ou conexões são soldados topo a topo, desta

forma, para a união de tubos, não necessita peças de conexão.

As conexões para solda de termofusão de topo são aplicadas para executar-se

Transições, Tês, Curvas de pequenos raios ou Reduções.

Métodos de união e conexões para tubos de PE


Conexões para Solda de Topo por Termofusão

As Conexões para Soldas de Termofusão de topo são Conexões Tipo Ponta, isto é,

as suas dimensões na região de soldagem correspondem às dimensões do tubo

equivalente. As conexões podem ser dos seguintes tipos:

a)a)a)a)a) injetadainjetadainjetadainjetadainjetada - normalmente disponíveis em diâmetros de até DE 315;

b)b)b)b)b) segmentadasegmentadasegmentadasegmentadasegmentada - quando é produzida pela soldagem de seções de tubos de

polietileno, em ângulos adequados à conformação da peça. Podem possuir reforços

externos;

c)c)c)c)c) curcurcurcurcurvada a quentevada a quentevada a quentevada a quentevada a quente - utilizada para confecção de curvas de raio longo; raios

maiores que 3.DE;

d)d)d)d)d) usinadasusinadasusinadasusinadasusinadas - produzidas através de placas ou tarugos de polietileno. Mais normalmente

empregadas para confecção de colarinhos e reduções de grandes diâmentros.


2. Soldagem Tipo Soquete ou Encaixe por Termofusão

Pode ser aplicada para tubos de DE 20 a 110, todavia é mais adequada para tubostubostubostubostubos

de DE 20 a 63 com SDR de DE 20 a 63 com SDR de DE 20 a 63 com SDR de DE 20 a 63 com SDR de DE 20 a 63 com SDR ≤≤≤≤≤ 17 17 17 17 17, ou seja

PE 80 ≥ PN8

PE 100 ≥ PN 10

Seu uso vem diminuindo em redes de água e não se utiliza mais em redes de água e

gás na Europa, sendo ainda empregada nos EUA em pequenas instalações industriais.

Este tipo de solda emprega uma conexão que possui uma bolsa, onde o tubo será

introduzido. Através de um dispositivo térmico de aquecimento, as superfícies interna

da bolsa e externa do tubo são levadas à fusão. A seguir, o tubo é introduzido na

bolsa, promovendo a interação da massa fundida da peça com a do tubo, mantendo

o conjunto imóvel até que ocorra o resfriamento.


2.1 Conexões para Solda tipo Soquete por Termofusão

São oferecidas em vários tipos: luvas de união, redução, Tês, cotovelos, etc.

3. Soldagem tipo Sela por Termofusão

É utilizada para fazer-se derivações de linhas, ou ligações de ramais.

Aplica-se para tubos de DE ≥ 63, sendo que os tubos de DE 63 devem ter SDR os tubos de DE 63 devem ter SDR os tubos de DE 63 devem ter SDR os tubos de DE 63 devem ter SDR os tubos de DE 63 devem ter SDR ≤≤≤≤≤11 e os tubos de DE > 63 devem ter SDR 11 e os tubos de DE > 63 devem ter SDR 11 e os tubos de DE > 63 devem ter SDR 11 e os tubos de DE > 63 devem ter SDR 11 e os tubos de DE > 63 devem ter SDR ≤≤≤≤≤ 17 17 17 17 17.

Seu uso vem diminuindo em redes de água e não se utiliza mais em redes de água

e gás, sendo ainda empregado nos EUA e na fabricação de Tês de Redução.

Consiste na soldagem de uma conexão injetada ou usinada, que possui uma base

em forma de sela, que assenta sobre o tubo. Através de um dispositivo térmico de

aquecimento, funde-se o material da base da conexão e da superfície externa do


3.1 Conexões para solda tipo Sela por Termofusão

As conexões tipo Sela são de dois tipos:

a) Sela simples ou Tê de Selaa) Sela simples ou Tê de Selaa) Sela simples ou Tê de Selaa) Sela simples ou Tê de Selaa) Sela simples ou Tê de Sela

Aplica-se em linhas sem carga. Após a soldagem utiliza-se uma broca, ou serra

copo para furar o tubo e estabelecer a ligação.

b) Sela com punção ou Tê com punção ou Tê de serb) Sela com punção ou Tê com punção ou Tê de serb) Sela com punção ou Tê com punção ou Tê de serb) Sela com punção ou Tê com punção ou Tê de serb) Sela com punção ou Tê com punção ou Tê de serviço ou Tviço ou Tviço ou Tviço ou Tviço ou Tapping Tapping Tapping Tapping Tapping Teeeeeeeeee

Aplica-se em linhas em carga. Contém uma ferramenta de corte integrada capaz de

puncionar (furar) o tubo em carga para estabelecer a ligação.

tubo, comprimindo-se, a seguir, a peça contra o tubo, promovendo-se a interação

das massas fundidas, até que resfriem.


4. Soldagem por Eletrofusão

Pode ser aplicada para tubos de DE 20 a 315 e com SDR DE 20 a 315 e com SDR DE 20 a 315 e com SDR DE 20 a 315 e com SDR DE 20 a 315 e com SDR ≤≤≤≤≤ 17 17 17 17 17. Alguns fabricantes

já oferecem peças com diâmetros até DE 710mm.

É muito empregada em tubulações de gás, em especial em diâmetros até DE 125, e

seu uso vem crescendo em rede e ramais de água, pois seu custo vem diminuindo,

tornando-se competitivo. Apresenta grande segurança e facilidade de execução.

Este tipo de solda emprega uma conexão provida de uma bolsa, ou sela,

respectivamente denominadas como do tipo bolsa ou do tipo sela, que possui uma

resistência elétrica espiralada incorporada, cujas extremidades são conectadas a


4.1 Conexões para solda por eletrofusão

As conexões de eletrofusão são produzidas por injeção e são do tipo sela ou bolsa.

As de sela podem ser do tipo Sela simples (Tê de sela) ou Sela com punção (Tê de

serviço ou Tapping Tee).

terminais que se localizam na parte externa da peça e que, quando submetidas a

determinada intensidade de corrente elétrica e tempo, geram calor a fim de possibilitar

a solda da peça ao tubo, cuja superfície externa é concomitantemente fundida.


5. Conexões tipo Junta Mecânica de Compressão

São aplicadas em tubos de PE e PP, havendo algumas versões para tubos de PVC.

As conexões de compressão são muito aplicadas para tubos de DE 20mm a 110mm

em redes e ramais prediais de água, devido a seu bom preço, segurança e facilidade

de instalação. Alguns fabricantes oferecem peças para diâmetros de até DE 160mm,

que também se pretam bastante bem para reparos.

São produzidas por injeção em polipropileno ou PVC, existindo modelos em poliacetal

e latão.

No exterior, em especial nos EUA, existem peças específicas para linhas de gás,

porém, por ora, somente são disponíveis no Brasil através de importadores.

Consistem de uma bolsa onde o tubo é introduzido, fazendo-se a vedação por anel

de borracha. Através de uma garra, que deve ser de um material mais duro que o

PE, geralmente Poliacetal, e uma porca externa cônica, a conexão é travada no

tubo, devendo possuir capacidade de travamento para resistir ao máximo esforço

de tração que o tubo pode ser submetido sob pressão.

Devem suportar no mínimo 10 bar de pressão (1 MPa).


6. Colarinho/Flange

Este tipo de acoplamento é indicado para transições entre tubo e bomba ou válvulas,

ou entre tubo de PE ou PP e de outros materiais.

Consiste de uma peça de PE injetada ou usinada, denominada de colarinho, que é

soldada ao tubo de PE, e um flange solto de aço, com furação padrão DIN (ABNT)

ou ANSI, conforme a peça a acoplar-se. A vedação entre as flanges é feita por

manta de borracha.

As dimensões do colarinho são definidas pela DIN 16963.

Tem um ótimo desempenho, devendo contudo, assegurar-se que a ligação entre os

flanges não fique submetida a esforços de torção e flexão, que poderiam levar a

uma ruptura do colarinho ou da solda com o tubo.


7. Juntas de Transição PE x Aço

Apesar do acoplamento colarinho-flange e das juntas mecânicas de compressão

do tipo adaptador serem utilizadas nas transições de tubos de PE ou PP para outros

materiais, ou bombas e válvulas, a denominação Junta de Transição PE x Aço tem

sido empregada a um determinado tipo de peça, mais utilizada em linhas de tubos

de PE para gás.

Esta peça possui uma extremidade ponta ou bolsa de eletrofusão para soldar-se ao

tubo de PE e a outra extremidade em aço do tipo ponta ou rosca. Sua utilização

básica é a ligação do tubo de ramal da linha de gás ao medidor do consumidor.

8. Juntas mecânicas para reparos

Estas peças são utilizadas em situações de emergência, onde se faz necessário um

reparo rápido, em especial quando a tubulação não pode ter o fluxo de água

completamente estancado, impossibilitando os métodos de soldagem. Deve ser

dada preferência às peças do tipo auto-travadas, que oferecem um maior grau de

segurança à estanqueidade.


Estrangulador de vazão

• O estrangulador deve possuir limitadores de esmagamento em função do diâmetro

e espessura do tubo para que o esmagamento não ultrapasse 30% do dobro da

espessura do tubo, ou seja, o esmagamento deve ser interrompido quando a

distância entre os roletes de esmagamento atingir 70% do dobro da espessura do

tubo. Por exemplo, se o tubo tem espessura de 10 mm, a distância entre os roletes

de esmagamento não deve ser menor que 14 mm (70% de 20 mm).

• O estrangulamento deve ser feito a uma distância não inferior a 500 mm ou 4.DE, o

que for maior, de qualquer união, derivação, ou estrangulamento feito anteriormente.

• Se necessário, usar dois ou mais estranguladores consecutivos de cada lado do

trecho a ser cortado.

9. Reparos de linhas em carga

A soldagem não pode ser feita com água vazando. Portanto, para se estancar o fluxo

de água, utiliza-se o método do estrangulador de vazão para tubos de até DE 400.

Método do Estrangulador de VMétodo do Estrangulador de VMétodo do Estrangulador de VMétodo do Estrangulador de VMétodo do Estrangulador de Vazão (pinçador)azão (pinçador)azão (pinçador)azão (pinçador)azão (pinçador)

O estrangulador deve ser qualificado.


Para a análise de transientes em tubulações de PE ou PP deve-se levar em conta

algumas particularidades:

• as tubulações de PE e PP devem ser consideradas de parede espessa (a distribuição

de tensões não é uniforme ao longo da parede - veja cálculo da celeridade);

• a celeridade nas tubulações de PE e PP é muito menor que em outros materiais,

consequentemente, as variações de pressão provocadas por transientes também

são menores;

• durante a ação de transientes, podem ser aceitas sobrepressões até 50% superiores

às pressões de serviço das tubulações;

• tubulações de baixo PN podem sofrer colapso devido à subpressão. O quadro

abaixo mostra a pressão de colapso Pko (tubo não deformado, não enterrado no

solo, sujeito à pressão externa ou vácuo interno) para cargas de curta e longa

duração no PE:

Essas pressões de colapso devem ser levadas em consideração na escolha da

classe de pressão de uma tubulação, podendo-se, quanto ao efeito de transientes,

adotar a seguinte regra geral:

• PN 2.5 SDR 32,25: usar apenas em tubulações não sujeitas a subpressão em

hipótese alguma, como adutoras por gravidade ou sifões;

Análise de Transientes

PN Pkoc (3 min) Pkol (50 anos)

(Kgf/cm²) (mca) (mca)

2.5 4 0.4

3.2 8 0.9

4 15 1.7

5 30 3.3

6 52 5.8

7 82 9.1

8 123 13.7

9 175 19.4

10 240 26.7

12 415 46.1

14 659 73.2

16 983 109.2


• PN 3.2 e 4 SDR 26 e 21: quando houver a possibilidade de ocorrer subpressão,

devem ser instalados dispositivos de proteção (como chaminé de equilíbrio, tanque

de alimentação unidirecional, etc).

• PN 5 ou maior SDR 17: suportam subpressão, inclusive o vácuo absoluto para

solicitações de curta duração.

Cálculo da celeridade

onde:

a = celeridade (m/s)

K = módulo de elasticidade do fluido (K=2.2 GPa para a água)

ρ = densidade do fluido (ρ = 1000 Kg/m3 para água)

c1 = coeficiente (veja cálculo a seguir)

D = diâmetro interno da tubulação (m)

E = módulo de elasticidade da tubulação (E = 1.0 GPa para PE)

e = espessura da tubulação (m)

µ = coeficiente de Poisson da tubulação (µ = 0.5 para o PE)

cálculo do coeficiente c1:

a) tubo fixado somente a montante

b) tubo ancorado contra movimento longitudinal (adutoras enterradas em PE ou PP)

c) tubo com juntas de expansão em todo o comprimento


A tabela abaixo mostra os valores da celeridade calculados para a tubulação PEAD

fixada contra movimento na longitudinal:

Nota: os valores do módulo de elasticidade e do coeficiente de Poisson apresentados

são correspondentes a cargas de curta duração, que são os valores que devem ser

usados para a análise de transientes.

8.1.3 Expansão e contração térmicas

É importante considerar as características de expansão e de contração térmica no

projeto e na instalação de sistemas de PE. O coeficiente de expansão e contração

térmica para o polietileno é aproximadamente 10 vezes maior de que para o aço ou

o concreto. No entanto, as propriedades viscoelásticas deste material o tornam

bastante adaptável para ajuste com o tempo aos esforços impostos pelas alterações

térmicas. Quando a instalação é feita no verão, devem ser utilizados comprimentos

um pouco maiores de tubulações que devem ser colocadas de forma serpenteante

para compensar a contração da tubulação no interior (mais frio) da vala.

Se a instalação é realizada no inverno pode ser feita com o comprimento real da tubulação.

Quando o material de preenchimento for mole ou pastoso, como em pântanos ou

leitos de rios, a tubulação pode não sofre pressão do material de preenchimento

quando da movimentação causada pela expansão ou contração térmicas. Além

PN celeridade

(Kgf/cm²) (m/s)

2.5 177

3.2 198

4 219

5 242

6 262

7 280

8 296

9 310

10 324

12 347

14 367

16 384


disso, as tensões sofridas pela tubulação são transmitidas a suas extremidades,

podendo danificar conexões não resistentes. Quando possível, devem ser instalados

elementos de ancoragem apropriados imediatamente antes das extremidades,

visando isolar e proteger as conexões.

A força causada por variações térmicas resulta da tensão na parede da tubulação e

na área transversal da parede. O comprimento da tubulação necessária para ancorar

toda a instalação contra esta força calculada depende da circunferência da tubulação,

da pressão média de contato entre o chão e a tubulação, e o coeficiente de atrito

entre o material de preenchimento e a tubulação.

Uma vez instalada a tubulação e com carga de trabalho, a variação de temperatura

geralmente é pequena, ocorrendo durante um período de tempo prolongado e não

causando tensão significativa na tubulação.

8.1.4 Instalação de conexões

Quando as tubulações ou conexões são conectadas a estruturas rígidas, deve-se

evitar movimentos ou flexões no ponto de conexão. Para isto, utiliza-se material de

preenchimento bem compactado ou um bloco de concreto armado construído sob

a tubulação ou conexão, que deve ser conectado à estrutura rígida, prolongando-se

um diâmetro da tubulação, ou no mínimo 30cm a partir da união flangeada. A figura

8.1 ilustra o método indicado.

Recomenda-se que os parafusos colocados nas conexões flangeadas como nas

abraçadeiras dos blocos de suporte, passem por um aperto final, quando de sua

primeira instalação.


É necessário ter especial cuidado com a compactação realizada em volta das conexões.

Esta deverá estender-se vários diâmetros de tubulação, além dos terminais das conexões.

Recomenda-se uma compactação de 90% de densidade Proctor nestas áreas.

8.1.5 Passagem por parede

Quando a tubulação atravessar paredes, pode ser ancorada por meio de um anel

ou estrutura lateral acoplada à tubulação, selando a passagem na parede. Para

selar o anel entre a passagem e a tubulação de PEAD, foram testadas com sucesso

vedações em borracha expansível mais selante.

Instalar a tubulação de forma contínua sobre suportes, garante maior resistência

estrutural à instalação, tanto no que se refere à capacidade de pressão de colapso

externa como interna. Atualmente ao instalar tubulações sobre suportes torna-se

extremamente difícil vedar o anel sem deixar falhas.

Pode-se instalar a tubulação com suportes localizados para estabilizar os movimentos

onde exista expansão lateral.

8.1.6 Preenchimento e compactação

O propósito de preencher a vala é criar um apoio firme e contínuo em volta da

tubulação. O fator mais importante de uma instalação subterrânea bem sucedida é

realizar um preenchimento correto em volta da tubulação.

O material de escavação da própria vala pode ser utilizado com material de

preenchimento inicial, desde que se trate de material uniforme que não contenha

pedras nem se desmanche ou desagregue com facilidade. O melhor material para

preenchimento inicial é a areia fina. Se a tubulação for instalada em terreno lodoso

de má qualidade e sob condições de carga externa severa, como em entroncamento

de vias, a areia deverá ser o material de preenchimento utilizado.

O material de preenchimento inicial deve ser colocado em duas etapas: a primeira

até a altura média da tubulação sendo em seguida compactado ou nivelado, molhado

com água para garantir que a parte inferior da tubulação fique bem assentada.

Deve-se atentar para que as laterais da tubulação fiquem bem apoiadas, visto que

a compactação desta área influi de forma importante na deflexão à qual é submetida

a tubulação em serviço. A compactação depende das propriedades do solo, teor

de umidade, espessura das camadas de preenchimento, esforço de compactação

entre outros fatores. Na segunda etapa, devem ser adicionadas camadas de 20 a


25cm bem compactadas até 15 a 30cm sobre a geratriz superior da tubulação. A

partir desse ponto, pode-se utilizar o material extraído in situ para completar o

preenchimento até o nível do terreno isento de pedras e outros detritos. Deve-se ter

o cuidado de não usar equipamentos pesados de compactação até atingir, pelo

menos, 30 cm sobre gereatriz superior da tubulação.

8.2Instalação superficial

Geralmente, as tubulações de PE são instaladas sob a terra. No entanto, existem

situações nas quais a instalação superficial apresenta vantagens, por exemplo:

• Linhas para a condução de polpas ou resíduos de minas que freqüentemente são

relocadas, permitindo sua rotação de forma a distribuir o desgaste da própria tubulação.

• Condições ambientais; a resistência e flexibilidade das tubulações de PE

freqüentemente permitem instalações em pântanos ou áreas congeladas.

• Instalações em zonas rochosas ou na água são, às vezes, métodos mais econômicos.

• Seu baixo peso e facilidade de instalação, são propícios para montagens rápidas

em instalações temporárias.

8.2.1 Dilatação e contração térmicas

O projeto de uma instalação superficial deve levar em conta as mudanças de

temperatura tanto internas como externas, pois tais mudanças causam dilatação e

contração em todos os tipos de tubulações.

Quando ocorrem mudanças bruscas de temperatura em curtos períodos de tempo, a

movimentação da tubulação pode se concentrar em determinada zona até fazer a

tubulação dobrar. Se o fluxo do fluido transportado é contínuo, as expansões e contrações

da instalação serão mínimas, uma vez estabelecidas as condições de operação.

A tubulação de PE contém um percentual de negro-de-fumo que a protege dos raios

UV, mas o calor absorvido aumenta a taxa de dilatação e contração.

Um método para limitar a dilatação e contração é ancorar adequadamente a tubulação

em intervalos definidos ao longo da instalação.

Ao sofrer dilatação, a tubulação deflete lateralmente, é portanto necessário haver

espaço disponível. Na contração, tenderá a ficar tensa entre os pontos de ancoragem;

isto não danifica a tubulação, pois o PE possui a propriedade de aliviar tensões e

ajustar-se com o passar do tempo.


Para calcular a deflexão lateral, como mostrado na figura 8.2, pode-se utilizar a

seguinte equação:

Onde:

∆y = deflexão lateral (m)

L = comprimento entre ancoragens (m)

α = coeficiente de expansão térmica, mm/m linear ºC

(α = 0,2mm/m linear ºC)

∆T = variação de temperatura, ºC

8.2.2 Suportes quias

Para o uso apropriado de diferentes tipos de suportes de tubulações respeitar as

seguintes recomendações:

• Se a temperatura ou peso da tubulação e o fluido são elevados, recomenda-se

utilizar um suporte contínuo (temperaturas superiores a 60ºC).

• O suporte deve ser capaz de limitar os movimentos laterais ou longitudinais da

tubulação se assim for projetado. Se a instalação foi projetada para movimentar-se

durante a expansão, os suportes deslizantes devem proporcionar uma guia sem

restrição na direção do movimento.

• As instalações que atravessam pontes podem precisar de isolamento para minimizar

os movimentos causados pelas variações de temperatura.

• As conexões pesadas e as conexões flangeadas devem apresentar suportes em

ambos os lados.

A figura 8.3 mostra exemplos típicos de suportes de tubulações de HDPE.


8.2.3 Suportes ancoragem

Para prevenir deslocamentos laterais e movimentos nas conexões devem ser

utilizados elementos de ancoragem. Tais elementos devem ser colocados o mais

próximo possível das conexões. No caso do uso de conexões flangeadas, os

elementos de ancoragem devem ser acoplados aos flanges. No entanto, devem ser

evitadas flexões entre a tubulação e os flanges.

Alguns elementos de ancoragem específicos para tubulação de PEAD são mostrados

na figura 8.4.


8.2.4 Compensadores de dilatação - Efeito Lira

Para minimizar as tensões e deformações de dilatação térmica e na impossibilidade

de permitir-se o livre movimento da tubulação, podem ser adotados compensadores

tipo telescópicos ou sanfonados. Todavia, além de caros, os compensadores

normalmente encontrados no mercado exibem o inconveniente de absorverem

dilatações e contrações muito pequenas, se comparadas às encontradas nos tubos

plásticos (a dilatação do PVC é da ordem de 7 vezes maior que a do aço, a do

PEAD, 18 vezes, e a do PP é de 16 vezes), além de exigirem uma força mínima de

dilatação por vezes maior que as desenvolvidas pelos tubos plásticos.

Desta forma, a utilização de recursos como curvas e liras de compensação são

normalmente preferidos.

O dimensionamento de liras de compensação, de acordo com algumas literaturas

técnicas, deve ser tal que o comprimento da perna da lira (R) seja maior ou igual a:

Abaixo exemplificamos algumas formas de instalações.


10.1 Cálculo hidráulico

A diferença básica no dimensionamento hidráulico de tubulações de PEAD

comparadas às tubulações de materiais tradicionais, reside na baixíssima rugosidade

que estas apresentam.

As tubulações de PEAD possuem uma superfície extremamente lisa, que se traduz

numa excelente capacidade de vazão. Apresentam alta resistência à corrosão,

incrustações e proliferação de bactérias.

Por suas excelentes propriedades, pode-se utilizar um diâmetro menor para transportar

um determinado volume em comparação às tubulações de aço, ferro ou concreto.

Além disso, mantém estas características de fluxo durante toda sua vida útil.

10.1.1 Fluxo sob pressão

As equações que relacionam o fluxo de um fluido com a sua queda de pressão em

um sistema de tubulações, envolvem um fator de atrito que depende do material

da tubulação.

As fórmulas mais comumente utilizadas para cálculos hidráulicos são as de Hazen-

Williams e de Colebrook.

Na fórmula de Hazen-Williams, a influência da rugosidade é considerada no

coeficiente C, que para tubulações de PEAD é determinada pela literatura técnica

em 150.

Na fórmula de Colebrook, os valores de rugosidade adotados são:

Para diâmetro ≤ 200 mm: ε = 10 µm (1,0 x 10-2 mm)

Para diâmetro > 200 mm: ε = 25 µm (2,5 x 10-2 mm)

Para diâmetros médios e velocidades médias, as diferenças resultantes da aplicação

das rugosidades ε na fórmula de Colebrook, e o C=150 na fórmula de Hazen-Williams,

não têm muita importância prática. Atualmente, a fórmula de Colebrook é considerada

como a que proporciona resultados mais exatos.

10.1.2 Seleção do diâmetro interno da tubulação

A partir da velocidade média do fluido, determina-se o diâmetro interno por:

10. Considerações de projeto


Onde:

d = diâmetro interno da tubulação (mm)

Q = vazão (m3/h)

v = velocidade média (m/s)

10.1.3 Perdas de carga

As perdas de carga, como explicado anteriormente, podem ser determinadas pelas

fórmulas de Hazen-Williams ou Colebrook. É recomendável aplicar ambas as fórmulas

e adotar a maior perda de carga obtida.

a) Fóra) Fóra) Fóra) Fóra) Fórmula de Hazen-Wmula de Hazen-Wmula de Hazen-Wmula de Hazen-Wmula de Hazen-Williamsilliamsilliamsilliamsilliams

H = 10,643 QH = 10,643 QH = 10,643 QH = 10,643 QH = 10,643 Q1,851,851,851,851,85 C C C C C-1,85-1,85-1,85-1,85-1,85 d d d d d-4,87-4,87-4,87-4,87-4,87 L L L L L

Onde:

H = perda de carga (m.c.a.)

Q = vazão (m3/s)

C = 150

d = diâmetro interno (m)

L = comprimento da tubulação (m)

Ou se desejado, a perda de carga unitária:

h = 10,643 Qh = 10,643 Qh = 10,643 Qh = 10,643 Qh = 10,643 Q1,851,851,851,851,85 C C C C C-1,85-1,85-1,85-1,85-1,85 d d d d d-4,87-4,87-4,87-4,87-4,87

Onde:

h = perda de carga unitária (m.c.a./m)


b) Fórb) Fórb) Fórb) Fórb) Fórmula de Colebrmula de Colebrmula de Colebrmula de Colebrmula de Colebrookookookookook

Onde:

∆P = perda de carga (Kgf/cm2)

ƒ = fator de atrito

ρ = peso específico do fluido (KN/m3)

d = diâmetro interno (mm)

g = aceleração de gravidade (m/s2)



Para a água, a fórmula de Colebrook pode ser simplificada da seguinte forma;

obtendo-se a fórmula de Darcy-Weisbach:

Onde:

H = perda de carga (m.c.a.)

ƒ = fator de atrito




g = aceleração de gravidade (m/s2)

O coeficiente de atrito ƒ depende do regime do fluxo, isto é, se laminar ou turbulento.

Considera-se que o fluxo é laminar quando o número de Reynolds Re for menor que

2.000. Neste caso, o valor de ƒ é:

Re < 2.000


Sendo

Onde:

Re = número de Reynolds


d = diâmetro interno da tubulação (m)

υ = viscosidade cinemática do fluido, m2/s (para água υ=1,01 x 10-6 m2/s)

Para fluxo turbulento, isto é Re ≥ 2.000, temos:

Onde:

ε = rugosidade (m)


Como a definição do valor de ƒ por esta fórmula implica muitas interações, costuma-

se utilizar uma fórmula simplificada.

Através das fórmulas de Colebrook foram criados diagramas para a definição do

coeficiente de atrito. Entre os mais conhecidos encontramos o diagrama de Moody-

Rouse (Figura 10.1).


• Diagrama de MOODY• Diagrama de MOODY• Diagrama de MOODY• Diagrama de MOODY• Diagrama de MOODY-ROUSE-ROUSE-ROUSE-ROUSE-ROUSE

No eixo das abscissas encontramos o valor de Re e Re .

Nas ordenadas temos o valor de ƒƒƒƒƒ.

As curvas correspondem à relação d/ε.

A seguir, são apresentados 2 ábacos para a fórmula de Hazen-Williams, que permitem

determinar diretamente os valores desejados com boa aproximação, sem ter que

realizar a série de cálculos que implica a utilização da fórmula.

Os ábacos são para tubulações de PEAD PE 100 dimensionadas segundo a norma

ISO 4427. O primeiro ábaco é para pressões nominais PN 10 e PN 16 e o segundo

para pressões nominais PN 4 e PN 6.


10.1.4 Perda de carga em singularidades

Na seguinte tabela, são listados vários componentes comuns de sistemas de

tubulações e a queda de pressão associada através das conexões, expressa como

um comprimento equivalente de tubulação reta em termos de diâmetros. Multiplicando

os diâmetros de comprimentos equivalentes pelo diâmetro interno, obtém-se o

comprimento equivalente de tubulação. Este comprimento equivalente é somado ao

comprimento total de tubulação para calcular a perda de carga total do sistema.

Estes comprimentos equivalentes podem ser considerados como bons cálculos

aproximados para a maioria das instalações.

10.1.5 Fluxo gravitacional

Sistemas de esgoto, instalações para a condução de água e transporte de polpas são

exemplos de vazão gravitacional. Alguns podem operar com vazão a seção plena e outros,

com vazão a seção parcial. Graças às paredes extremamente lisas e às excelentes

propriedades de vazão das tubulações de PE, é possível projetar sistemas muito eficientes.

a) Va) Va) Va) Va) Vazão a seção plenaazão a seção plenaazão a seção plenaazão a seção plenaazão a seção plena

São necessários três aspectos para selecionar uma tubulação de PEAD para um

sistema de vazão gravitacional:

1) As necessidades de vazão.

2) A declividade da instalação

3) A escolha de um diâmetro interno adequado

CONEXÕES Comprimento Equivalente

Tê 90° (entrada longitudinal do fluido) 20 D

Tê 90° (entrada lateral do fluido) 50 D

Cotovelo 90° 30 D

Cotovelo 60° 25 D

Cotovelo 45° 18 D

Válvula de globo convencional (completamente aberta) 350 D

Válvula de ângulo convencional (completamente aberta) 180 D

Válvula de comporta convencional (completamente aberta) 15 D

Válvula borboleta (completamente aberta) 40 D

Válvula Check convencional (completamente aberta) 100 D


Para uma situação de vazão a seção plena, a vazão pode ser calculado a partir da

fórmula de Manning:

Onde:

Q = vazão (m3/s)

A = área seção transversal do diâmetro interno (m2)

Rη = raio hidráulico (DI/4) (m)

DI= diâmetro interno da tubulação (m)

S = declividade (m/m)

η = coeficiente de Manning (η=0,009 para PEAD)

b) Vb) Vb) Vb) Vb) Vazão a seção parazão a seção parazão a seção parazão a seção parazão a seção parcialcialcialcialcial

Em sistemas de vazão gravitacional, cujo fluxo ocorre a seção parcial, que é o de

maior freqüência, a vazão é calculado pela fórmula de Manning, conforme indicado

para fluxo a seção plena. Deve-se no entanto fazer uma correção na área de vazão.

Onde:

Q = vazão (m3/s)

A = área de vazão (m2)

Rη = raio hidráulico (Rη =A/P) (m)

P = perímetro molhado (m)

S = declividade (m/m)

η = coeficiente de Manning (η=0,009)


O raio hidráulico (Rh) para fluxo a seção parcial é definido como quociente entre a área

de vazão (A) e o perímetro molhado (P). Na figura 10.2 são mostrados estes parâmetros:

No gráfico seguinte (Figura 10.3) são exemplificados estes cálculos ao aplicar um

fator multiplicador à condição de fluxo a seção plena.


Fluxo a seção plena:

DF = diâmetro interno tubulação

AF = área de fluxo

VF = velocidade de fluxo

QF = vazão

RF = raio hidráulico

Fluxo a seção parcial

DP = altura (h) do fluxo parcial

AP = área de fluxo

VP = velocidade de fluxo

QP = vazão

RP = raio hidráulico

A seguir são apresentados dois ábacos para a fórmula de Manning, com os quais

podemos determinar diretamente os parâmetros desejados de maneira bastante

aproximada, evitando os cálculos que implica a utilização da fórmula.

No Anexo C.3 é dado um exemplo de cálculo para a utilização destes ábacos.

10.3 Limite de curvatura

O raio máximo de curvatura admitido para uma tubulação depende do tipo de pressão

(PN, SDR), do módulo de elasticidade do material e da tensão admitida, que podem

variar em função do tempo de aplicação da carga e da temperatura.


SDR Raio máximode curvatura

41 50D33 40D

26 30D

17 30D

11 30D

D: diâmetro máximoexterno da tubulação

Como as tubulações PE têm capacidade de defletir, seu projeto baseia-se justamente

na definição da deflexão esperada, limitando-a a valores adequados. A deformação

maior ou menor depende da relação diâmetro/espessura (SDR) e do tipo e grau de

compactação do solo envolvente.

O método mais usado para determinar as deflexões é o de M. Spangler, que publicou

em 1941 sua fórmula de IOWA, que foi modificada por R. Watkins em 1955, que lhe

deu a forma atualmente usada:

Abaixo, expressa em termos da relação dimensional padrão, SDR:

Em ambas as fórmulas, os termos possuem o seguinte significado:

A tabela abaixo fornece os valores sugeridos para os raios máximos de curvatura

do PE.


∆y = deflexão vertical da tubulação, cm

DL = fator de deflexão de longo prazo recomendado por Spangler

1<DL<1,5 (por segurança, considera-se 1,5)

We = carga do terreno, Kgf/m linear

Wt = cargas vivas, Kgf/m linear

r = raio médio da tubulação, cm

l = momento de inércia da parede da tubulação por unidade

de comprimento (l=e3/12), cm3

E = módulo de elasticidade do polietileno

PE 80 : E= 8000 Kgf/cm2

PE 100 : E= 14000 Kgf/cm2

SDR = relação dimensional padrão (diâmetro externo/espessura)

E’ = módulo de reação do solo, Kgf/cm2

e = espessura da tubulação, cm

K = fator de apoio, depende do ângulo de apoio

(Norma AWWA C-900)

Anexo B: Normas de referência relacionadas com tubulação e conexões de PE.

Ângulo de apoio K(grau)

0 0,11030 0,108

45 0,105

60 0,102

90 0,096

120 0,090

180 0,083


A seguir, apresenta-se um resumo de normas ISO e DIN relacionadas a tubulação e

conexões de PE.

ISO 161-1 1996 Tubos termoplásticos para condução de fluidos –Diâmetros externos nominais e pressões nominais –Parte 1: Séries métricas

ISO 1133 1996 Plásticos – Definição da proporção de fluxo de massafundida (MFR) e fluxo de volume fundido (MVR)para termoplásticos

ISO 1167 1996 Tubos termoplásticos para condução de fluidos –Resistência a pressão interna – Método de teste

ISO 1183 1987 Plásticos – Métodos para determinar a densidade edensidade relativa de plásticos não celulares

ISO 4065 1996 Tubos termoplásticos - Tabela universal de espessurade paredes

ISO 4427 1996 Tubos de polietileno (PE) para fornecimento de água –Especificações técnicas

ISO 6259-1 1997 Tubos termoplásticos – Definição das propriedades detensão – Parte 1: Método geral de teste

ISO 6259-3 1997 Tubos termoplásticos – Definição das propriedades detensão – Parte 3: Tubos de poliolefin

ISO 11922-1: 1997 Tubos termoplásticos para condução de fluidos –Dimensões e tolerâncias – Parte 1: Séries métricas

ISO 12162: 1995 Materiais termoplásticos para tubos e fitting paraaplicações de pressão – Classificação e definição –Coeficiente global de serviço (design)


DIN 8074 (1999) Tubos de polietileno de alta densidade (HDPE).Dimensões.

DIN 8075 (1995) Tubos de polietileno de alta densidade (HDPE). Requisitosgerais de qualidade. Testes.

DIN 16963 (1980) Elementos e Juntas de tubos para tubulações de pressãoParte 1 de alta densidade (HDPE). Curvas de construção

segmentada para solda de tope.

DIN 16963 (1983) Montagem e assessórios de juntas de tubos para tubosParte 2 de pressão de polietileno (HDPE) do tipo 1 e 2. Tês e

seções produzidas por enxerto e encaixes segmentadospara solda de tope.

DIN 16963 (1988) Montagem e acessórios de junta de tubos para tubos deParte 4 pressão de polietileno (HDPE) de alta densidade –

Adaptadores para solda de tope por ferramentaaquecida, flanges e elementos de vedação – Dimensões.


Acessórios injetados para solda de tope.


Acessórios para solda por resistência – Dimensões.


Cotovelos injetados para solda tipo soquete – Dimensões.


Três injetados para solda tipo soquete – Dimensões.


Soquetes e terminais injetados para solda tipo soquete –Dimensões.


Adaptadores, flanges e elementos de vedação para soldatipo soquete – Dimensões.


redutores injetados e de rosca para solda de tope –Dimensões.

DIN 16963 (1983) Montagem e acessórios de junta de tubos para tubosParte 14 de pressão de polietileno (HDPE) tipo 1 e 2 de alta

densidade – Redutores e niples injetados para solda detope – Dimensões

tubos de polietileno

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