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A
vances
en
la
hidráulica
de
redes
de
distribución
de
agua
potable
Las variaciones de la tasa de roturas de tuberías, luego entonces pueden explicarse a través
de un extenso análisis de las características de la tubería asociada a la edad de ésta, la mag-
nitud de cargas y esfuerzos en cada tubería en el tiempo, la presencia probable de corrosión
interna y externa, y la interacción con los riesgos derivados de las condiciones ambientales.
Enseguida se discuten algunos de los factores más ampliamente.
Aspectos estructurales en la instalación de tubería
La tubería instalada en los últimos años ha sido fabricada en materiales más flexibles que el
fierro fundido, sin embargo, un alto porcentaje de tubería aún en servicio es de fierro fun-
dido, dado que este fue muy utilizado hasta los años 50s´ y 60s’. Debido a que las decisiones
de reemplazo de tubería en teoría se orientarán a este material, mucho de lo expresado a
continuación se refiere al fierro fundido, aunque la tubería de otros materiales es sujeta a las
mismas condiciones estructurales.
Fuerzas actuantes sobre la tubería durante la operación
Los diferentes tipos de rotura de tubería son una función de la forma en que se presenta la
falla de la tubería, sea ésta longitudinal o transversalmente. Los principales tipos de rotura,
se asocian a las causas estructurales, mostradas en la Tabla 6.1.46.
Tabla 6.1.47 Causas de falla estructural de tubería
Tipo de rotura
Eje de esfuerzos
Causa estructural
Transversal
Longitudinal
Contracción térmica
Falla por flexión
Presión interna
Longitudinal
Transversal
Cargas excesivas de aplastamiento
Presión interna
Agrietamiento de la campana Transversal
Sustitución de Juntas de plomo o grafito
Expansión
Fallas por esfuerzos de flexión
La tubería no debe trabajar por flexión. Existen, sin embargo, muchas situaciones por las
cuales la tubería puede quedarse sin soporte y presentarse este tipo de esfuerzos. Entre otras
causas pueden mencionarse:
A. Casos en donde la cama soporte de la tubería no fue bien construida, y no existe un
soporte adecuado.
B. Fugas de agua de la misma tubería causando un arrastre o erosión del suelo.
C. Asentamientos del suelo bajo la tubería causados por el alcantarillado u otros compo-
nentes de servicios públicos.
D. Excavaciones en la vecindad de la tubería que afecten el soporte de la misma
E. Casos en donde la tubería se encuentre en contacto directo con otras estructuras
