Manual Instalaciones

Manual para Instalaciones de Construcción

LUIS EDUARDO CANTERO VALADEZ JOSE ANTONIO GONZALEZ LUNA JAVIER OLAF RUIZ ORNELAS ALDO ALONSO LUGO VALADEZ EUGENIO JOSE MUTTIO ZAVALA ALFREDO ROMERO MARIN

Índice

Aceros y concreto

1

Instalaciones hidráulicas

38

Instalaciones sanitarias y pluviales

60

Instalaciones eléctricas

88

Instalaciones de gas

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Acabados

144

Concreto y Acero

CAP 1

Acero y Concreto

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1

Concreto y Acero

CAP 1 Acero

Introducción. El acero es hierro con un porcentaje de carbono de entre el 0,03% y el 1,76%, a partir de este porcentaje se consideran otras aleaciones con hierro. Cabe destacar que el acero posee diferentes constituyentes según su temperatura, concretamente, de mayor a menor dureza, perlita, cementita y ferrita; además de la austenita. El hierro es un metal tenaz, dúctil y maleable, que se funde a 1535°C, es de color grisáceo y negruzco. Es el metal más importante del mundo ya que es la materia prima para la fabricación del acero. El acero es un metal que resulta de la mezcla de hierro y menos del 1.76% de carbono. El acero se fabrica partiendo de la fundición ó hierro colado; éste es muy impuro, pues contiene excesiva cantidad de carbono, silicio, fósforo y azufre, elementos que perjudican considerablemente la resistencia del acero y reducen el campo de sus aplicaciones. Clasificación de los aceros •

Aceros inoxidables: Estos aceros contienen cromo, níquel, y otros elementos de aleación que los mantiene brillantes y resistentes a la oxidación. Algunos aceros inoxidables son muy duros y otros muy resistentes, manteniendo esa resistencia durante mucho tiempo a temperaturas extremas. También se emplean mucho para tuberías, depósitos de petróleo y productos químicos por su resistencia a la oxidación y para la fabricación de instrumentos quirúrgicos.

Aceros Aleados: Estos aceros están compuestos por una proporción determinada de vanadio, molibdeno y otros elementos; además de cantidades mayores de manganeso, silicio y cobre que los aceros al carbono. Estos aceros se emplean para fabricar engranajes, ejes, cuchillos, etc.

•

Acero Habilitado: Significa cortarlo en las piezas necesarias para hacer los armados, así como para hacer los dobleces necesarios.

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Concreto y Acero

CAP 1

Aceros de Baja Aleación Ultra Ligeros: Es la familia de aceros más reciente de las cinco. Estos aceros son más baratos que los aceros convencionales debido a que contienen menor cantidad de materiales costosos de aleación. Sin embargo, se les da un tratamiento especial que hace que su resistencia sea mucho mayor que la del acero al carbono. Se emplea para la fabricación de estructuras de edificios.

•

Aceros al Carbono: El 90% de los aceros son aceros al carbono. Estos aceros contienen una cantidad diversa de carbono, menos de un 1,65% de manganeso, un 0,6% de silicio y un 0,6% de cobre. Con este tipo de acero se fabrican maquinas, carrocerías de automóvil, estructuras de construcción, pasadores de pelo, etc.

•

Aceros al Carbono

Acero semiduro (vaciado, árboles de transmisión, herramientas)

Acero semidulce (vaciado, maquinaria, forja)

Aceros extr aduros (cables, cuerdas de piano, resortes, herramientas para trabajar materiales)

Aceros duros (vaciado, armas, herramientas, rieles, resortes, cuchillos)

Acero dulce (armazones metálicos, barras perfiladas, pernos, alambres)

Acero extra dulce (clavos, tornillos, chapa para embutido, piezas de forja)

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Concreto y Acero

CAP 1 Propiedades del Acero

El diagrama esfuerzo-deformación ofrece información necesaria para entender cómo se comporta el acero ante una condición de carga determinada:

Estructuras de Acero

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Concreto y Acero

CAP 1

Perfiles de Acero

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Concreto y Acero

CAP 1 Procesos Constructivos

1. Proyecto estructural (Diseño estructural) 2. Ingeniería de proyecto 3. Abastecimiento de materiales 4. Fabricación 5. Embarque 6. Montaje 7. Supervisión 1. Proyecto estructural (Diseño estructural) Este documento es que nos va a proporcionar todo lo relacionado con el diseño, cálculos, planos, permisos, e instrucciones sobre la estructura. 2. Ingeniería de proyecto Es la etapa de planeación logística para llevar a cabo de una manera rápida y efectiva el proyecto estructural. 3. Abastecimiento de materiales Es una de las etapas cuyo impacto se ve reflejado en tiempo y costo durante la ejecución del proyecto, de ahí la importancia de la comunicación entre los diseñadores, fabricantes y constructores de estructuras de acero.

Factores determinantes del abastecimiento Existencia del material seleccionado

Disponibildad del material eleccionado

Tiempos de entrega

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Rutas de Suministro

Medios de transporte

Concreto y Acero

CAP 1 4. Fabricación

Generalmente la fabricación de acero se hace en talleres especializados que cuentan con instalaciones y equipos adecuados, utilizan procesos industriales modernos, tienen estrictos controles de calidad, ofrecen estructuras absolutamente terminadas y prefabricadas, adema de ofrecer una garantía por ley en sus productos. Enderezado De preferencia en frío por medios mecánicos

Etapas de la Fabricación

Aplicación de calor en zonas locales

Corte

Trazo

Mediante taladro, cizalla, sierra o soplete, Con equipos guiados mecánicamente, Con procesos automatizados (control numérico computarizado)

Se indican sobre el material los cortes que constituyen la forma o contorno del mismo

Habilitado

Armado

Se refiere a la preparación del material antes de ser sometido al siguiente proceso, garantizando que esté libre de impurezas,que puedan disminuir la eficiencia de la junta.

Es el proceso que junta entre sí los varios elementos de que se compone una pieza Habilidades y conocimientos por parte del armador: Técnicas de armado, Sujeción temporal de elementos, Especificaciones de separación entre ellos, entre otras.

Pintura

Soldadura

El objetivo de la pintura de taller es proteger el acero durante un periodo de tiempo corto y puede servir como base para la pintura final.

Es el proceso que consiste en unir dos piezas de metal mediante la aplicación de calor intenso, presión o ambas, fundiendo los bordes del metal permanentemente

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Concreto y Acero

CAP 1 5. Embarque

Es el proceso que consiste en seleccionar las piezas previamente designadas por el orden marcado en el programa de embarque, cargando con ellas los transportes que llevarán esta carga a la obra.

Seguimiento de una secuencia lógica para entrega de material Conocimiento de las dimensiones y geometría de las piezas por enviar

Conocimiento de las vias de comunicación entre la planta y la obra

Conocimiento de los horarios en que es posible entregar el material

Caracteristicas del embarque Programación de los transportes necesarios

Conocimiento de las restricciones viales para transportes de carga

Manejo cuidadoso y con dispositivos apropiados para la carga del material

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Concreto y Acero

CAP 1 6. Montaje

Para el montaje tener en cuenta: Identificación de accesos, Áreas de desembarco de estructura, áreas de almacenamiento de estructura, áreas disponibles para zona de oficinas y almacén, tomas de corriente eléctrica, determinación de horarios de desembarco, eliminación de obstrucciones para maniobras de montaje y desembarco, orden y avance de los trabajos de cimentación. a) Reconocimiento topográfico del lugar   

Verificación del banco de nivel Verificación de distancia entre ejes Ratificación y en su caso rectificación la distribución de anclas y dados de cimentación

b) Selección del método de montaje Los métodos usados en el montaje de estructuras de acero varían según:      

Tipo y tamaño de estructura Condiciones del lugar Disponibilidad del equipo Preferencia del montador Tiempo para la ejecución de la obra Dificultades de montaje

c) Selección del equipo de montaje El equipo empleado para el montaje de una obra requiere del análisis de los siguientes puntos:     

Método de montaje empleado Versatilidad, maniobrabilidad, capacidad de carga Velocidad de operación Seguridad para la realización de maniobras de montaje Economía

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Concreto y Acero

CAP 1

d) Elaboración del programa de embarque    

Parte medular para el proceso de construcción de cualquier estructura metálica Sentido común, la experiencia del montador y la visualización de los posibles problemas para su montaje. Elaboración de una lista que involucra el orden y los tiempos en que deben de ser recibidas las piezas en campo. Montar con agilidad y seguridad, de manera que se pueda garantizar la ejecución ordenada e integral de la obra, entregando áreas terminadas.

e) Recepción y almacenamiento de estructura    

Debe de contar con un método que le permita registrar y organizar el material recibido. Debe de permitirle observar la desviación del programa original, así como la identificación de defectos en los elementos recibidos. Debe hacerse adecuadamente para evitar obstruir vias de tránsito y acceso, así como dobles maniobras. Debe hacerse con cuidado y limpieza

f) Verificación del programa de avance de obra Este es un método de control que nos permite identificar el cumplimiento de las expectativas planteadas o su desviación, para la toma oportuna de acciones preventivas o correctivas.

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Concreto y Acero

CAP 1

7. Supervisión Es un proceso cuya finalidad es mantener el control de calidad, la seguridad y el correcto desarrollo de los trabajos para la ejecución de la obra.

Se debe tener plena consciencia de la participación humana como constante de dicho proceso

Requiere del estricto cumplimiento de las normas que rigen cada proceso

Caracteristica de la supervision

Requiere especial vigilancia en la geometría de la estructura

Es de vital importancia contar con un laboratorio externo además de la división interna dedicada a esta función

Debe ser oportuna, ordenada, controlada y programada

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Concreto y Acero

CAP 1

Puntos Más Importantes De La Normatividad Del Acero A.02.- Los aceros para concreto Hidráulico a que se refiere esta norma, son los que utilizan en la construcción de elementos estructurales colados en obra, prefabricados normales y concretos postensados y pretensados. MATERIALES. B.01.- El acero que se utilice deberá ser preferentemente de una marca de reconocida calidad. Ningún acero de marca nueva, o sin antecedentes de buena calidad, será autorizado hasta que se haya hecho, en forma continua y durante 6 meses por lo menos, el contratista deberá indicar cual es el lote de acero que se va a emplear en la obra, para hacer el muestreo y ensaye del mismo, antes de que se empiece a usar dicho acero. B.02.- Cuando existan circunstancias que hagan presumir que se han modificado las características del acero para el concreto hidráulico deberán hacerse nuevas pruebas de laboratorio, para que se decida sobre su utilización o rechazo. B.03. 

El acero para concreto hidráulico deberá llegar a la obra sin oxidación perjudicial, exento de aceites a grasas, quiebres, escamas, hojeaduras y deformaciones de la sección. B.04.-



El acero para refuerzo deberá almacenarse bajo cobertizos, clasificado según su tipo y sección, debiendo protegerse cuidadosamente contra la humedad y alteración química. B.05.- El acero para concreto hidráulico que no cumpla con la calidad estipulada, deberá ser rechazado, marcado y retirado de la obra. B.06.-

Los electrodos que se utilicen en los empalmes soldados se deberán almacenar cuidadosamente conservando las cajas o empaques de fabrica, en lugares secos y limpios. Los electrodos que se saquen de sus envases, deberán utilizarse dentro de un periodo de 4 horas. Los electrodos que no se usen dentro de ese lapso o los que hayan estado expuestos durante 1 hora deberán secarse en hornos a temperatura de 260 grados centígrados, antes de ser utilizados. Se desecharan los electrodos que se hayan mojado. REQUISITOS DE EJECUCIÓN. C.01.- Las varillas de refuerzo se doblaran lentamente en frío, para darles la forma que fije el proyecto, cualquiera que sea su diámetro. C.02.- Los dobleces o ganchos de anclaje deberá hacerse de acuerdo con lo siguiente: a) En estribos los dobleces se harán alrededor de una pieza cilíndrica que tenga un diámetro igual o mayor de 2 veces el de la varilla. b) en varillas menores de 2.5 cm. de diámetro, los

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Concreto y Acero

CAP 1

ganchos de anclaje deberán hacerse alrededor de una pieza cilíndrica que tenga un diámetro igual o mayor a 6 veces el de la varilla, ya sea que se trate de ganchos doblados a 180 grados o a 90 grados. c) En todas las varillas de 2.5 cm. de diámetro a mayores, los ganchos de anclaje deberán hacerse alrededor de una pieza cilíndrica que tenga un diámetro igual o mayor de 8 veces el de la varilla, ya sea que se trate de ganchos doblados a 180 o a 90 grados. C.03.- Todas las varillas de refuerzo deberán colocarse con las longitudes que fije el proyecto y no se usaran empalmes. C.04.- Los empalmes serán de dos tipos: Traslapados o soldados, y deberá usarse el tipo que fije el proyecto. Salvo indicación en contrario, en una misma sección no se permitirá empalmar más de 33 % de las varillas de refuerzo, y se evitaran empalmes en secciones de máximo esfuerzo de tensión. C.05.- Cuando el proyecto no fije otra cosa, los empalmes traslapados tendrán una longitud mínima de 40 veces el diámetro o lado, de la varilla corrugada. Se colocaran en los puntos de menor esfuerzo de tensión; no se autorizara su colocación en lugares donde la sección no permita una separación mínima libre de una vez y media el tamaño máximo del agregado grueso, entre el empalme y la varilla más próxima. C.06.- En los empalmes soldados, los extremos de las varillas o barras se unirán mediante soldadura del arco eléctrico y electrodos metálicos. La mano de obra de los soldadores deberá ser calificada previamente para las condiciones en que se ejecutara el trabajo. Los electrodos se usaran en la posición indicada para su tipo y deberán ser de una clasificación tal, que sean capaces de transmitir 1.25 veces la fuerza de fluencia de tensión de las varillas o barras, sin necesidad de exceder la resistencia máxima de estas. La preparación y colocación de los extremos de las varillas o bar2as será como se indica a continuación: a) Las superficies por soldar y las adyacentes a ellas, hasta 5 cm. a uno y otro lado de la junta, deberán estar limpias, sin escamas de laminado y libres de oxido, pintura, grasa, cemento o cualquier otro material extraño. Se tolerara la presencia de escamas de laminado que resistan un cepillado vigoroso con cepillo de alambre, así como una ligera capa de aceite secador o de recubrimiento antioxidante. Las superficies en las que se vaya a depositar la soldadura en juntas a tope con penetración completa, deberán ser lisas y uniformes, sin irregularidades, rebabas, desgarraduras, grietas u otros defectos que afecten desfavorablemente la calidad o resistencia de la soldadura. c) Los cortes necesarios para preparar los biseles deberán hacerse con soplete oxiacetilénico o con segueta; cuando se utilice soplete deberá eliminarse la escoria producida por el corte, y el acabado final de las superficies en las que se vaya a depositar la soldadura debiera ser semejante al que se obtiene en cortes con segueta. En caso de ser necesario, los cortes con soplete se corregirán con segueta, esmeril o maquinándolos. d) Los detalles y la secuela de elaboración de juntas se planearan de manera que se tenga siempre acceso cómodo a las superficies en las que se

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Concreto y Acero

CAP 1

depositara la soldadura, y que esta pueda colocarse en todos los casos, aun en la posición más desfavorable posible. e) las partes por unir y los elementos auxiliares, deberán alinearse adecuadamente para reducir las excentricidades al mínimo. Cuando se utilicen soldaduras de filete, las dos barras o la barra y la placa de empalme deberá colocarse en contacto completo. La separación entre las dos partes que van a recibir el cordón no deberá ser mayor de 5 milímetros, ni de ¼ de diámetro de la barra. g) En uniones a tope las barras deberán alinearse cuidadosamente, antes de empezar a depositar la soldadura, de manera que coincidan los ejes de los tramos por unir. Se tendrá especial cuidado en que las aristas de los biseles coincidan exactamente, tanto en tamaño como en alineamiento.

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Concreto y Acero

CAP 1 Concreto

Introducción El concreto es básicamente una mezcla de dos componentes: 

Agregado



Pasta

Los agregados que generalmente se utilizan son arena, grava o piedra triturada y polvo mineral, la pasta está compuesta de Cemento portland, agua y aire atrapado o aire incluido intencionalmente. Clasificación del concreto Concretos flexibles: Los concretos flexibles tienden a deformarse plásticamente bajo cargas pesadas o cuando se calientan. El principal uso que se hace de tales concretos es para pavimentos. Concretos rígidos: Los concretos rígidos ordinarios se preparan con cementos Portland, arena y piedra o grava triturada. Las mezclas contienen agua para hidratar el cemento para aglutinar los agregados en una masa sólida. Campos de Aplicación 

Pavimentos



Cimentaciones



Tubos



Unidades de mampostería



Estructuras



Losetas para pisos



Viguetas



Columnas



Paredes



Presas

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Concreto y Acero

CAP 1

Agregados para concreto de cemento Portland

Piedra-Bola •Mayores de 6 in.

Pedruscos

Agregados gruesos

•De 3 a 6 in

•De 3 in a tamiz #4

Agregado fino •Tamiz #4 a tamiz #200

Relleno mineral #200 •Material que pase por el tamiz

Curado Húmedo El aumento de resistencia continuara con la edad mientras esté presente algo de cemento sin hidratar, cuando la humedad relativa dentro del concreto cae aproximadamente al 80% la hidratación y el aumento de resistencia virtualmente se detiene. El curado húmedo al concreto se debe aplicar de manera continua desde el momento en que se ha colocado hasta alcanzar la calidad deseada Tipos de concreto

Concreto para pisos industriales

Mortero de larga Vida

•Utilizado donde se requieren características especiales de acabado con buena funcionalidad, durabilidad y apariencia, se pueden someter a factores severos de trabajo. •Se recomiendan cuando no se permiten los agrietamientos, y se utilizan en naves industriales, centros comerciales, estacionamientos, pisos de trafico intenso, hangares, patios de maniobras, talleres de mantenimiento industriales, y reparación de los asfaltos, su resistencia mínima es de 250 Kg/cm2 , su revenimiento es de 6, 8 y 10 cm., en caso de concreto bombeado el revenimiento es de 12 cm.

• Es premezclado y mantiene sus características de trabajabilidad hasta por 72 hrs., se usa en albañilería de alta adherencia, se usa en aplanados para pegar tabiques o bloques en entortados y en nivelación de firmes, su resistencia, su resistencia es de 200 kg/cm2 y su revenimiento de 14 y 24 cm, y se ofrece en 2 tamaños de arena, con granulometría de 3 y 5 mm

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Concreto y Acero

CAP 1

Concreto Celular

• Es de concreto ligero que disminuye peso en estructuras, tienen características térmicas, acústicas y aislantes, su peso volumétrico es de 800 – 1800 kg/cm3, se aplica en casas y muros de casa – habitación, en cines, auditorios, teatros, muros divisores y capas aislantes, de 25 – 175 kg/cm2

Relleno Fluido

• Es un producto autonivelable, fácilmente removible, ideal para recubrir líneas de tubería y cableado, su resistencia para rellenos temporales de 15 kg/cm2 y para bases de 40 kg/cm2, su revenimiento es de 14 a 21.

Concreto Estructural

• Se utiliza en construcción de edificios, puentes, etc., disponible a partir de 250 kg/cm2, su revenimiento es de 12 +- 3 cm, y cumple con las normas de construcción y reglamentos vigentes

Procesos Constructivos Resistencias más comunes del concreto

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Concreto y Acero

CAP 1

Cimentaciones

Se denomina cimentación al conjunto de elementos estructurales cuya misión es transmitir las cargas de la edificación o elementos apoyados a este al suelo distribuyéndolas de forma que no superen su presión admisible ni produzcan cargas zonales. El nivel de la cimentación deberá estar a una profundidad tal que se encuentre libre del peligro de heladas, cambios de volumen del suelo, capa freática, excavaciones posteriores, etc.

No deberá producir un asiento en el terreno que no sea absorbible por la estructura

Requisitos para una buena cimentación

Muchos suelos, fundamentalmente los que tienen arcillas expansivas, varían mucho de volumen según su contenido de humedad. Dichos suelos deberán evitarse o recurrir a unas cimentaciones más profundas que apoyen en terrenos más estables.

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Tendrá unas dimensiones tales que no superen la estabilidad o capacidad portante del suelo.

Concreto y Acero

CAP 1

Tipos de cimentación La elección del tipo de cimentación depende especialmente de las características mecánicas del terreno, como su cohesión, su ángulo de rozamiento interno, posición del nivel freático y también de la magnitud de las cargas existentes.

Cimentaciones Directas • Son aquellas que se apoyan en las capas superficiales o poco profundas del suelo, por tener éste suficiente capacidad portante o por tratarse de construcciones de importancia secundaria y relativamente livianas. En este tipo de cimentación, la carga se reparte en un plano de apoyo horizontal. • En estructuras importantes, tales como puentes, las cimentaciones, incluso las superficiales, se apoyan a suficiente profundidad como para garantizar que no se produzcan deterioros.

Las cimentaciones superficiales o directas se clasifican en: Empleadas para pilares aislados en terrenos de buena calidad, cuando la excentricidad de la carga del pilar es pequeña o moderada. Esta última condición se cumple mucho mejor en los pilares no perimetrales de un edificio. 

. Las zapatas aisladas según su relación entre el canto y el vuelo o largo máximo libre pueden clasificarse en:



Zapatas rígidas o poco deformables.



Zapatas flexibles o deformables.



Y según el esfuerzo vertical esté en el centro geométrico de la distingue entre:



Zapatas centradas.



Zapatas excéntricas.

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zapata se

Concreto y Acero

CAP 1

Cimentaciones Ciclópeas: En terrenos cohesivos donde la zanja pueda hacerse con paramentos verticales y sin desprendimientos de tierra, el cimiento de concreto ciclópeo (hormigón) es sencillo y económico. El procedimiento para su construcción consiste en ir vaciando dentro de la zanja piedras de diferentes tamaños al tiempo que se vierte la mezcla de concreto en proporción 1:3:5, procurando mezclar perfectamente el concreto con las piedras, de tal forma que se evite la continuidad en sus juntas. El hormigón ciclópeo se realiza añadiendo piedras más o menos grandes a medida que se va hormigonando para economizar material.

Zapatas Rígidas 

Se consideran zapatas rígidas cuando el vuelo máximo medido en cualquiera de las dos direcciones es menor o igual al canto.



La zapata rígida se suele armar con una carga de hierro de alrededor de 25 a 40 kg/m3. En la armadura se utilizan barras de diámetro del orden de 12mm para evitar corrosiones. El recubrimiento mínimo es de 8 cm.

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Concreto y Acero

CAP 1 Zapata Flexible

 

Son aquellas que el vuelo de cualquiera de las dos direcciones es mayor que el canto. La zapata flexible, por sus dimensiones, se encuentra sometida tanto a esfuerzos de compresión como de tracción. La armadura reparte los esfuerzos de tracción producidos en la zona interior de la zapata. Aunque la cantidad de la armadura depende del terreno y de la carga que soporta el cimiento, suele oscilar entre 50 y 100 kg/m3.

Zapatas Centradas 

Las zapatas aisladas centradas van arriostradas con riostras de hormigón armado de sección inferior en la zapata.



Puede ejecutarse de hormigón en masa, es decir sin armar, si las mismas tienen un canto considerable.

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Concreto y Acero

CAP 1 Zapatas Exenticas

 

Son un tipo de cimentaciones por zapatas. Son las también llamadas zapatas de medianera. En el caso en el cual el pilar o la pared de carga (medianera) que apoya sobre una zapata aislada o continua, está tocando el límite del predio, y la carga no puede quedar centrada en el cimiento.

Zapatas Corridas 





Las zapatas corridas se emplean para cimentar muros portantes, o hileras de pilares. Estructuralmente funcionan como viga flotante que recibe cargas lineales o puntuales separadas.

Son cimentaciones de gran longitud en comparación con su sección transversal. Las zapatas corridas están indicadas como cimentación de un elemento estructural longitudinalmente continuo, como un muro, en el que pretendemos los asientos en el terreno. Sus dimensiones están en relación con la carga que han de soportar, la resistencia a la compresión del material y la presión admisible sobre el terreno.

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Concreto y Acero

CAP 1 Zapatas Combinadas



Una zapata combinada es un elemento que sirve de cimentación para dos o más pilares. En principio las zapatas aisladas sacan provecho de que diferentes pilares tienen diferentes momentos flectores. Si estos se combinan en un único elemento de cimentación, el resultado puede ser un elemento más estabilizado y sometido a un menor momento resultante.

Losas de Cimentación  Una losa de cimentación es una placa flotante apoyada directamente sobre el terreno. Como losa está sometida principalmente a esfuerzos de flexión. El espesor de la losa será proporcional a los momentos flectores actuantes sobre la misma.

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Concreto y Acero

CAP 1

Cimentaciones profundas • Se basan en el esfuerzo cortante entre el terreno y la cimentación cimentación para soportar las cargas aplicadas, o más exactamente en la fricción vertical entre la cimentación y el terreno. Deben ubicarse más profundamente, para poder distribuir sobre una gran área, un esfuerzo suficientemente grande para soportar la carga.

Algunos métodos de cimentaciones profundas

Pilotes Son elementos de cimentación esbeltos que se hincan (pilotes de desplazamiento prefabricados) o construyen en una cavidad previamente abierta en el terreno (pilotes de extracción ejecutados in situ). Antiguamente eran de madera, hasta que en los años 1940 comenzó a emplearse el hormigón.

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Concreto y Acero

CAP 1 Concreto Estructural



Son estructuras producto de una combinación o mezcla de materiales con características diferentes como el concreto y el acero de refuerzo. 

Las columnas de concreto se divide en dos tipos:  

Columna de concreto armado Columna de concreto reforzado

Columna de Concreto Armado 

Son estructuras producto de una combinación o mezcla de materiales con características diferentes como el concreto y el acero de refuerzo. 

Las columnas de concreto se divide en dos tipos:  

Columna de concreto armado Columna de concreto reforzado

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Concreto y Acero

CAP 1 Columna de Concreto Reforzado 

Es una combinación de concreto simple y refuerzo.



Las edificaciones de concreto reforzado son generalmente diseñadas para exhibir cierta ductibilidad durante la acción de sismo severo, confinamiento del corazón de concreto puede mejorar la ductibilidad de la columna de manera eficientemente.



Resistencia en compresión y durabilidad, resistencia al fuego, alta resistencia en tensión y ductibilidad del acero.

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Concreto y Acero

CAP 1 Muro de Contención

Los muros de contención se utilizan para detener masas de tierra u otros materiales sueltos cuando las condiciones no permiten que estas masas asuman sus pendientes naturales. Estas condiciones se presentan cuando el ancho de una excavación, corte o terraplén está restringido por condiciones de propiedad, utilización de la estructura o economía.

Viga de Concreto Las vigas son elementos estructurales de concreto armado, diseñado para sostener cargas lineales, concentradas o uniformes, en una sola dirección. Una viga puede actuar como elemento primario en marcos rígidos de vigas y columnas, aunque también pueden utilizarse para sostener losas macizas o nervadas. La viga soporta cargas de compresión, que son absorbidas por el concreto, y las fuerzas de flexión son contrarrestadas por las varillas de acero corrugado, las vigas también soportan esfuerzos cortantes hacia los extremos por tanto es conveniente, reforzar los tercios de extremos de la viga.

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Concreto y Acero

CAP 1 Losa de Concreto

Las losas de concreto armado, forman parte de la parte más difícil del proceso constructivo, esto es porque se debe hacer con el más exhaustivo detalle, ya que un error podría hacer colapsar la edificación, entonces materiales, y mano de obra haciendo el trabajo en forma conjunta. Este tipo de losas, son las que se apoyan en las vigas o muros de contención, y para el proceso se necesitan varillas para poder confeccionar las mayas que serán el soporte, y son las que en definitiva les darán más resistencia.

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Concreto y Acero

CAP 1 Normatividad

En materia de normas, especificaciones y límites del concreto existen:  

A nivel nacional existen los NMX (normas mexicanas), y

A nivel internacional está el ACI (American Concrete Institute) así como el ASTM (American Society for Testing and Materials).

Para el concreto simple se cuentan con normas para cada etapa así pues podemos considerar las siguientes: 1.- Determinación de la dosis, para este caso se tienen normas para el cemento hidráulico, siendo la más importante la NMX C-414-ONNCCE-2004. Donde se clasifican y especifican los tipos de cementos así como sus propiedades químicas y composicionales. Además existen otras normas importantes en la calidad de cemento a saber: Norma

Descripción

NMX-C-056ONNCCE-2010

Industria de la construcción - Cementantes hidráulicos - Determinación de la finura de los cementantes hidráulicos (Método de permeabilidad al aire)


Industria de la construcción - Cementantes hidráulicos – Determinación de la consistencia normal


Industria de la construcción - Cementos hidráulicos - Determinación del tiempo de fraguado de cementantes hidráulicos


Industria de la construcción - Cementos hidráulicos - Determinación de la resistencia a la compresión de cementantes hidráulicos.


Industria de la construcción - Cementos hidráulicos - Determinación de la sanidad de cementantes hidráulicos.


Industria de la construcción – Cementos hidráulicos – Determinación estándar para el mezclado de pastas y morteros de cementantes hidráulicos

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Concreto y Acero

CAP 1


Industria de la construcción – Cementos - Determinación del análisis químico de cementos hidráulicos.


Industria de la construcción - Cementos hidráulicos - Determinación del fraguado falso del cemento hidráulico.


Industria de la construcción – Cementantes hidráulicos – Determinación del calor de hidratación.


Industria de la construcción - Cemento hidráulico - Determinación de la Densidad.


Industria de la construcción – Cemento hidráulico – Determinación de la reactividad potencial de los agregados con los álcalis de cementantes hidráulicos por medio de barras de mortero.

2.- Es conveniente recordar que el concreto simple está formado además del cemento por agregados pétreos y agua, las normas mexicanas que regulan son las citadas en las tablas 2 y 3. Donde se clasifican y especifican los tipos las propiedades de los agregados pétreos (arena y grava) y del agua: Norma

Descripción


Industria de la construcción – Agregados – Muestreo


Industria de la construcción – Agregados – Determinación de terrones de arcilla y partículas deleznables

NMX-C-0721997-ONNCCE

Industria de la construcción – Agregados – Determinación de partículas


Industria de la construcción – Agregados – Masa volumétrica – Método de

ligeras

prueba

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Concreto y Acero NMX-C-075ONNCCE-2006

CAP 1 Industria de la construcción – Agregados – Determinación de la sanidad por medio del sulfato de sodio o del sulfato de magnesio


Industria de la construcción – Agregados – Efectos de las impurezas orgánicas en los agregados finos sobre la resistencia de los morteros – Método de prueba


Industria de la construcción – Agregados para concreto – Análisis granulométrico – Método de prueba


Industria de la construcción – Agregados para concreto - Partículas más finas que la criba 0,075 mm (No. 200) por medio de lavado – Método de prueba


Industria de la construcción – Agregados – Determinación de impurezas


Industria de la construcción – Agregados para concreto hidráulico –


Industria de la construcción – Agregados – Determinación de la masa

orgánicas en el agregado fino

Especificaciones y métodos de prueba

específica y absorción de agua del agregado grueso

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Concreto y Acero

CAP 1 Normas para el agregado pétreo y agua

Norma

Descripción


Industria de la construcción – Agregados – Determinación de la masa especifica y absorción de agua del agregado fino – Método de prueba


Industria de la construcción – Agregados – Contenido de agua por secado – Método de prueba

NMX-C-170-1997ONNCCE

Industria de la construcción – Agregados – Reducción de las muestras de agregados obtenidas en el campo al tamaño requerido para las pruebas


Industria de la construcción – Agregados - Determinación de la resistencia a la degradación por abrasión e impacto de agregados gruesos usando la máquina de los ángeles


Industria de la construcción - Agregados para concreto hidráulico Examen petrográfico - Método de ensayo


Industria de la construcción – Agregados - Determinación de la resistencia al rayado de las partículas del agregado grueso


Industria de la construcción - Agua para concreto - Muestreo


Industria de la construcción – Agregados para concreto – Cambio de volumen de combinaciones cemento-agregado – Método de prueba

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Concreto y Acero

CAP 1

Las especificaciones o límites del cemento hidráulico y de los agregados pétreos están contenidos en las normas citadas anteriormente, así mismo los organismos internacionales presentan las siguientes especificaciones: Prueba

ASTM

Toma de muestra

D-75

---------

---------

--------

Cuarteo

C-702

---------

---------

--------

Peso volumétrico seco y suelto de Arena

C- 29-09

1461

g/cm3

--------

Peso Volumétrico seco y varillado de Arena

C- 29-09

1461

g/cm3

--------

Peso volumétrico seco y suelto de Grava

C- 29-09

1531

g/cm3

--------

Peso Volumétrico seco y varillado de Grava

C- 29-09

1592

g/cm3

--------

Granulometría de Arena y Grava

C-136-06

Tabla 2

Tabla 3

Modulo de Finura de Arena

C-136-06

3.59

S/U

3.0

Contenido de humedad de Arena.

C-566-13

1.45

%

--------

Contenido de humedad de Grava.

C-566-13

0.99

%

--------

Equivalente de Arena

D-241909

64

%

--------

Peso especifico de Arena

C-128-04

2.4

g/cm3

2.3

Absorción de Arena

C-128-04

2.23

%

<4

Absorción de Grava

C-127-12

1.96

%

<4

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Especificación Unidades Limite

Concreto y Acero

CAP 1

Peso especifico de Grava

C-127-12

2.4

g/cm3

2.3

Tamaño Máximo de Grava

C-127-12

19.1

mm

--------

Material que pasa la malla No. 200 en Arena

C-117-13

6.43

%

15

Impureza inorgánicas en Arena

C-40-04

>3

S/U

<3

Granulometría de la arena y los límites para concreto hidráulico Malla 4 8 16 30 50 100 200 Charola

Abertura (mm) 4,75 2,38 1,19 0,59 0,297 0,147 0,074 0

% que pasa

Límite Inferior

97,80 92,89 82,91 49,08 19,18 3,29 0,68 0,00

95 80 50 25 10 2 0 0

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Limite Superior 100 100 85 60 30 10 5 0

Observaciones Cumple Cumple Cumple Cumple Cumple Cumple Cumple Cumple

Concreto y Acero

CAP 1

Granulometría de la grava y los límites para concreto hidráulico Malla 1" 3/4" 1/2" 3/8" No.4 Charola

Abertura (mm) 25,4 19,1 12,7 9,52 4,76 0

% que pasa

Límite Inferior

100 79.19 42.39 22.12 1.87 0,00

95 60 25 10 0 0

35

Limite Superior 100 80 60 35 10 0

Observaciones Cumple Cumple Cumple Cumple Cumple Cumple

Concreto y Acero

CAP 1 Dosificación ACI

La norma internacional usada en México es la ACI 211.12, la cual fue traducida y ajustada a las condiciones nacionales por el IMCyC, conservando su nombre y nomenclatura original. Dicha norma, nos permite obtener mediante resultados de los agregados pétreo, cemento y agua, las cantidades exactas de estos componentes, mediante la concepción del contenido de un metro cubico de concreto. Esta forma de proporcionamiento permite obtener concreto de resistencia a compresión simple variadas, desde 50 a 400 kg/cm2, según las necesidades de la obra de construcción. Para las dosificaciones según el Reglamento de Construcción del DF, se tiene concretos clase 1 con RCS > 250 kg/cm2, y para clase 2 de RCS < 250 kg/cm2. En la industria de construcción se requiere dosificar para concreto con RCS < 150 kg/cm2 para aplicarse en banques, firme, dala o cadenas y castillo. Dosificaciones mayores a 400 kg/cm2 requieren la intervención de especialistas.

Mezclado y Muestro NMX-C-161-1997-ONNCCE y NMX-C-030-1997-ONNCCE Extraer muestras representativas de concreto fresco que se destinan a ensayos de laboratorio, especialmente el revenimiento. Para lo cual se emplea un recipiente de muestreo limpio, de material resistente, no absorbente y químicamente inerte con los componentes del concreto y de capacidad suficiente para contener la muestra, usualmente se emplean carretillas. Procedimiento: El tamaño de la muestra de concreto fresco será superior a una y media vez el volumen necesario para efectuar los ensayes requeridos y en ningún caso inferior a 30 litros. Extracción de muestras de fabricación: Revolvedoras: en uno o más intervalos regulares durante la descarga sin incluir el primer y último 10%, y sin restringir el flujo de salida de concreto. Camiones de transporte de concreto: después de regular el flujo de descarga, se efectúa la extracción en tres o más intervalos regulares durante la descarga, sin incluir el primer y último 10%. En ambos casos se desviará completamente el flujo hacia el recipiente de muestreo.

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Concreto y Acero

CAP 1 Elaboración y Curado NMX-C-160-1987

Establecer los procedimientos para el colado y curar las probetas de concreto fresco que se destinan a ensayos de compresión. Aparatos de compactación: varilla punta de bala, vibradores internos y/o externos. Moldes para confeccionar probetas destinadas a ensayos serán las que se indican en la Tabla sig. deben ser metálicos, estancos y de superficies lisas. La dimensión básica interior, deberá ser igual o mayor a 3 veces el tamaño máximo de la grava. La superficie de los moldes que entran en contacto con el concreto, se debe aplicar una delgada capa de aceite u otro material que prevenga la adherencia y no reaccione con los componentes del concreto. Probeta

Molde

Ensayos

Dim. básica [mm]

Cilindro

Cilíndrico

Compresión-tensión por prueba Brasileña

150

Viga

Prismático

Tensión por flexo-compresión

150

Cabeceo y Resistencia a la Compresión Simple NMX-C-109-1997-ONNCCE y NMX-C-083-2002-ONNCCE La norma usada en México es la NMX-C-109-1997-ONNCCE consiste en que el concreto tenga en una cara con base de azufre para proporcionar una superficie regular que permita la distribución uniforme de esfuerzo durante la aplicación de la carga para determinar la resistencia a compresión simple (RCS). RCS está reglamentada por la norma NMX-C-083-2002-ONNCCE en la cual la prueba consiste en determinar la resistencia que presenta un cilindro de concreto simple al ser sujeto a una carga axial concéntrica conocida como compresión simple. Para el caso de la resistencia a compresión simple el RCDF requiere que sea el F’c (RCS de proyecto) 60, 80 y 100 % para 7, 14 y 28 días de curado.

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CAP 2


Instalaciones hidráulicas.

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CAP 2


Instalaciones hidráulicas. Introducción: La instalación hidráulica es un conjunto de tuberías y conexiones de diferentes diámetros y diferentes materiales; para alimentar y distribuir agua dentro de la construcción, esta instalación surtirá de agua a todos los puntos y lugares de la obra que lo requiera, de manera que este líquido llegue en cantidad y presión adecuada.

Partes que componen una instalación hidráulica doméstica. Red municipal, llave de banqueta, toma domiciliaria (medidor de agua). Red de alimentación, llave flotador, cisterna(prefabricada o construida en obra), pichincha(válvula check), tubo de succión, bomba de agua red de alimentación, tinaco, válvula de compuerta, red alimentación principal, redes de alimentación secundaria, muebles de baño, muebles de cocina, muebles de lavado, calentador de agua, válvulas de globo, redes de alimentación agua fría y caliente.

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CAP 2


Insumos.

Materiales: En la instalación de tuberías de una vivienda se utilizan accesorios para hacer empates o derivaciones como son:       

Uniones. Universales. Tes. Codos. Adaptadores. Bujes. Tapones. También se utilizan accesorios como:

 Griferías con mezclador de agua caliente.  Válvulas.  Llaves.

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CAP 2


Tuberías: Clasificación por tipo de material:  Cobre. Tipo M. Tipo L. Tipo K.  Galvanizadas. Cedula 40. Norma X.       

PVC. CPVC. Polipropileno. Polietileno. Acero Inoxidable. Acero Negro. Plomo.

Tipo de tuberías: Tipo M: Satisface las necesidades normales de una instalación hidráulica de una casa o edificio y soporta con gran margen de seguridad las presiones usuales en dichas construcciones. Utilizado en:  En albercas con sistema de calentamiento.  Para conducir agua helada en sistemas de aire acondicionado.  En retorno de agua caliente.

Cobre tipo L: Tiene una pared un poco más gruesa que el anterior y se emplea cuando las exigencias de las instalaciones son más severas por ejemplo agua caliente o vapor en hoteles o baños públicos.

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CAP 2

Instalaciones hidráulicas Cobre tipo K:

Se usa en instalaciones de Gas Combustible y Medicinal, tomas Domiciliarias de Agua Potable, además de uso Industrial donde las presiones y temperaturas de trabajo son severas, además es el único adecuado para enterrarse y se utiliza a menudo para llevar el suministro de agua en un hogar.

Galvanizada cedula 40: Se emplea en:  En instalaciones de construcciones económicas, con servicio de agua caliente y fría.  En instalaciones a la intemperie.  Su uso es común, aunque no recomendable, para conducir vapor.  Para sistemas de riego o para abastecimiento de agua potable.

Galvanizada norma “X”. Se fabrica solamente en diámetros comerciales de 51 mm en adelante. Sólo debe utilizarse entre tramos, en instalaciones sujetas a poca presión.

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CAP 2

Instalaciones hidráulicas • Las Tuberías de PVC:

Son fáciles de manipular y no se oxidan ni se ven afectadas por los cambios bruscos de temperatura. Son las más aconsejables para realizar obras de fontanería ya que no se necesita soldar las piezas. Además, son fáciles de desmontar y limpiar en caso de que se obstruyan. Aplicaciones:      

Conducción de Agua Potable. Líneas de Distribución de Agua de Proceso. Distribución de Agua Helada y Torres de Enfriamiento. Líneas de Químicos. Sistemas de Lavado. Tratamiento de agua.

El CPVC: Es una variación del PVC, que le da la posibilidad de trabajar a altas temperaturas. En México se ha utilizado en viviendas de interés social, condominios y conjuntos habitacionales Algunas veces usada en la industria y hoteles por su resistencia a las flamas. Ventajas:    

Evita fugas de agua. Es de fácil y rápida instalación. Tiene alta resistencia a los golpes. Nunca se oxida ni se corroe.

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CAP 2


Tubería de Polipropileno: Está enfocada al uso en aplicaciones industriales, excepcional para transporte de líquidos calientes y gases. Tienen la ventaja de ser de muy fácil ensamble y reparación por medio de termo-uniones que le garantizan comportarse como una sola unidad, a pesar de estar hecha de varios segmentos.

Polietileno: Es una tubería multicapa PE-AL-PE las cuales tienen una mejor solución para el transporte de gases. Tanto para aplicaciones residenciales como industriales, ya que tiene características únicas: es impermeable, liviana, gran resistencia a la corrosión y rayos UV, de muy fácil instalación y mantenimiento. Tiene aplicaciones en:      

Agua potable. Drenaje Minería Conducción eléctrica Conducciones industriales Gas natural y L.P.

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CAP 2


La tubería PEX o tubería de polietileno reticulado: Se considera un material adecuado para su uso en tuberías por las que circula agua a presiones y temperaturas elevadas. Propiedades:      

Resistencia a las temperaturas y presiones extremas. Baja conductividad térmica y eléctrica. Ligereza y flexibilidad. Memoria plástica. Radios de curvatura cerrados. Mayores caudales.

Las tuberías de acero inoxidable: Son las más resistentes de entre los materiales férricos y tienen una mayor capacidad mecánica.

Las tuberías de acero negro: Son utilizadas para el agua potable, más que nada para la calefacción.

Las tuberías de plomo: Son bastante blandas, se pueden cortar fácilmente con sierras para metales, sin embargo no se recomiendan para instalaciones de agua caliente por su rápido deterioro.

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CAP 2


Conexiones en tuberías de PVC o CPVC: Se realizan mediante una Solución de resina de PVC o CPVC, especialmente formulado para realizar las uniones entre tuberías y accesorios de Policloruro de Vinilo, debe fluir libremente y no contener partículas no disueltas o cualquier materia extraña que afecte la resistencia final de la unión, o la resistencia química del cemento, no debe mostrar separación.

Conexiones en tuberías galvanizadas: Se acoplan normalmente mediante roscas a las cuales se les debe poner teflón antes de unirse para evitar la fuga del agua.

Conexiones en tuberías de cobre: Para soldar este tipo de uniones se utiliza una pasta especial para cobre no corrosiva. Se aplica una capa delgada y uniforme de pasta para soldadura al exterior del tubo y al interior de la unión que lo va a recibir. Este tipo de soldadura se debe hacer con soplete de llama.

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CAP 2


Válvulas. Una válvula es un elemento o accesorio instalado en los sistemas de tuberías para controlar el flujo de un fluido de tal sistema. Tipos de válvulas:  Para permitir el paso de flujo (Globo).  Para no permitir el paso del flujo (Aire).  Para controlar el flujo (Sello).

Válvula de compuerta: En este tipo de válvulas, el órgano de cierre corta la vena fluida transversalmente. Aíslan el fluido.

Válvula de globo: Se utilizan para regular o controlar el flujo en una tubería.

Válvula check de sello y de retención: Se utilizan para dejar pasar el flujo en un solo sentido y se abren o cierran por sí solas en la función de la dirección y presión del fluido.

Válvula de esfera: Tiene un asiento con un perfil esférico y en él se ajusta la bala y puede funcionar con la presión ejercida sobre ella por el fluido.

Válvula de expulsión de aire: Se usan para dejar salir el aire acumulado en una tubería, tanto de agua fría como de agua caliente.

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CAP 2


Cisterna. Las cisternas deben:  Ser suficientemente grande para una dotación de tres días.  Construirse de concreto reforzado (aditivo impermeabilizante integral, cemento tipo V).  Ser completamente impermeables.  Tener registros con cierre hermético y sanitario.  Ubicarse a tres metros mínimo de cualquier tubería de aguas negras.  Lavarse y desinfectarse cuando menos cada seis meses.  Espesor mínimo de muros y losa de desplante: 20 centímetros.

Tinacos: Existen diferentes tipos de tinacos, los más usados son los de asbesto. Para poder elegir bien hay que tomar en cuenta el precio y la capacidad del tinaco. El tinaco debe tener una llave con flotador, para que al llenarse, la llave pueda cerrar la entrada de agua y no se derrame. Los diámetros de tubería más comunes son:    

De la toma de agua municipal al tinaco: 13mm. Salida del tinaco: 19 o 25 mm. Ramales: 19mm. Alimentación de muebles: 13mm.

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CAP 2


Bombas hidroneumáticas: Los sistemas hidroneumáticos se basan en el principio de compresión y descompresión del aire en un tanque precargado cuando es sometido a presión por medio del agua: el agua que es suministrada desde el acueducto publico u otra fuente, es retenida en un tanque de almacenamiento de donde a través de un sistema de bombas seria impulsada a un recipiente a presión, para seleccionar el tipo o tamaño de bomba se debe tener en cuenta el gasto (demanda de agua en lts.) y la presión (altura a vencer de la cisterna al punto más lejano).

Llaves (Herramientas): Se suelen fabricar en acero al cormo vanadio y existen varios tipos: De boca plana y anulares: Las más habituales, en general son dobles y poseen dos anchos diferentes en cada extremo. Estas llaves únicamente hacen fuerza en dos puntos y por lo tanto no pueden usarse en lugares poco accesibles. Las llaves anulares son redondas y hacen fuerza sobre la cabeza de la tuerca o del tornillo.

De anillo: Son las que abrazan la cabeza de la tuerca o del tornillo. Su ventaja es que transmiten una mayor fuerza al hacer contacto en 6 puntos.

Especiales: Para trabajos específicos es necesario usar estas llaves cuyo diseño es el ideal para trabajar sobre elementos específicos.

Llave de grifo: Es la única que permite actuar, sobre las tuercas debajo de una pila o lavabo, sin imprescindibles si no se quiere dañar o estropear las cabezas de las tuercas.

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CAP 2


Proceso constructivo de una red interior. Interpretar plano hidráulico: En éste se identifican los tipos de accesorios, grifos y válvulas que se van a colocar, lo mismo que las terminales para lavamanos y sanitarios, el diámetro de la tubería y el tipo, si es de cobre, pvc o hierro galvanizado. Si no se tiene plano es bueno hacer un bosquejo o dibujo a mano alzada para tener la información que le permita hacer el presupuesto de los materiales necesarios.

Organizar: Materiales: Tubería de 1/2 PVC de 500 libras de presión, limpiador PVC, soldadura líquida PVC, accesorios según necesidad (tees, codos, adaptadores macho y hembra, uniones, universales) válvulas, grifos, y llaves terminales según necesidad, cemento gris, arena.

Herramientas: Marco de sierra, hojas de sierra, flexómetro o metro, lima o papel de lija, brocha de 1/2" bayetilla, lápiz, llave para tubo, maceta, cincel, nivel, palustre, manguera para pasar niveles.

Equipo: Escalera andamios

Marcar puntos terminales y trazar: Se marcan los sitios donde van a quedar las salidas para la acometida del sanitario, el lavamanos, la lavadora, el lavadero, el baño, el fregadero de cocina y en general aquellos otros sitios donde necesitemos una terminal o salida, estos

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CAP 2


puntos tienen unas medidas recomendables con relación al nivel de piso y el centro del aparato que vamos a instalar.

Realizar regatas o canales: Por el sitio trazado se comienza a realizar el canal o regata para colocar la tubería incrustada al muro con la ayuda del cincel y la maceta, solo se hace el corte para que quepa el tubo, esto se hace en forma vertical y nunca en forma horizontal pues esto debilitaría el muro y se pierde el sismo resistencia. Hasta donde sea posible se deben colocar las tuberías en el momento que se realiza la pega de los ladrillos incrustándola por entre los huecos del ladrillo o haciéndoles una perforación.

Medida y corte de tuberías: Se corta de acuerdo con las alturas recomendadas para las salidas y la colocación de los grifos.

Soldar tubería con accesorios: Se recomienda inicialmente colocar toda la tubería en las regatas, sin pegarla, para mirar que sí queden a la medida recomendada y en la dirección esperada. Se procede a marcar el tubo y el accesorio por medio de una línea en su eje, luego se desmonta por tramos y se limpian la campana del accesorio y el tubo en su parte exterior con una bayetilla impregnada de limpiador PVC. A continuación se unta la soldadura PVC, primero al exterior del extremo del tubo y luego a la parte interior de la campana del accesorio. Después se introduce el tubo en la campana del accesorio dándole un pequeño movimiento de giro para que entrape y se una bien. Todo el proceso no debe durar más de 1 minuto porque si se endurece la soldadura, ya no pega. Colocación de llaves, válvulas y grifos:

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CAP 2


Las llaves se colocan a la entrada, después del contador y en los tanques de almacenamiento de agua se colocan válvulas de flotador, lo mismo que en los tanques de sanitarios.

Ensayar la tubería: Para constatar la correcta instalación de la red, se le aplica presión o se empata a la red de distribución pública para ver que no se presenten fugas de agua, si esto sucede se cierra la válvula o llave de entrada y se hacen las reparaciones que sean pertinentes. El proceso que se ha explicado es el usual para instalar tubería de PVC pero si se tratara de tubería de cobre, la diferencia es que la soldadura es a base de estaño y se requiere usar otro tipo de limpiador que se consigue en el comercio así como herramientas especiales, a saber: Un cortador circular para tubería de cobre y un soplete para el calentamiento de la tubería para ser soldada. Y si la red fuera a construirse con tubería de hierro galvanizado, se necesitará una terraja para hacerle las roscas a los extremos de los tubos, pues estos se unen a los accesorios respectivos por medio de roscas a las cuales se les debe colocar cinta de teflón para evitar que las fugas de agua se puedan presentar. Esta tubería, cuando va a quedar bajo tierra, se debe pintar con dos manos de pintura anticorrosiva ya que la humedad de la tierra ataca el hierro formando oxidación.

Normatividad. ESPECIFICACIONES DE MATERIALES: TUBERÍA Y ACCESORIOS DE ACERO GALVANIZADO - ACERO AL CARBON: Se utilizará tubería y accesorios de Acero soldada con o sin costura que cumpla la norma ASTM A-53 grado A o B y a su vez la norma NTC 3470 vigente.

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CAP 2


Las tuberías deben venir identificadas de fábrica como lo indica la norma ASTM A-53, marcando el tipo de tubería, fabricante, y el Schedule a lo largo de su longitud. Las uniones para diámetros menores o iguales a 1-1/4” serán de rosca y se sellarán con pegante eterna o similar. Las uniones para tuberías de 1.½” y superiores serán del tipo ranurado.

TUBERÍA Y ACCESORIOS PVC PRESIÓN (PVCP): Se utilizará tubería y accesorios PVC presión RDE 21 para diámetros de D=1" y superiores, RDE 11 para D =3/4" y RDE 9 para D=1/2". Las uniones se harán mediante soldadura PVC. Antes de aplicarse la soldadura se limpiará el extremo del tubo y la campana del accesorio con limpiador removedor, aunque las superficies aparentemente se encuentren limpias. Al instalar los calentadores de agua se debe dejar el tramo de entrada en tuberías metálica hasta el nivel de piso. La presión de prueba será de 150 PSI por un lapso no menor a dos horas. En caso de presentarse fuga en un accesorio o tramo, este deberá ser reemplazado por otro nuevo.

TUBERÍA Y ACCESORIOS DE CPVC: Se utilizará tubería y accesorios PVC RDE 11 para presiones de trabajo no menores de 100 PSI a una temperatura máxima de 82 grados centígrados. Sus uniones se harán utilizando soldadura CPVC.

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CAP 2


A la salida del calentador se deberá dejar el tramo vertical en tubería metálica, preferiblemente en cobre tipo L. Los calentadores se deberán graduar para que en ningún momento la temperatura del agua sobrepase los 60 grados centígrados.

VÁLVULAS PARA LAS REDES GENERALES DE DISTRIBUCIÓN: Las válvulas inferiores a 3" que irán en las redes de distribución de agua potable serán de cuerpo total en bronce con cuerpo cromado. Las uniones serán roscadas. Las válvulas que quedan incrustadas en los muros llevarán al frente una tapa de 20 x 20 cm., del tipo levantable. Las válvulas de paso directo roscar (P.D.R.) serán de tipo cortina Red White pesado (no imitación) o de similares características soportados con la respectiva ficha técnica. Las válvulas de cheque de cuerpo de bronce con extremos para soldar, roscar o ranurar, tendrán asiento de teflón, disco de cobre, varilla de guía y resorte en acero inoxidable para instalación horizontal o vertical.

TUBERÍA CON ACCESORIOS PVC SANITARIA Y LIVIANA: Los extremos de la tubería y el interior de los accesorios se limpiarán previamente con limpiador PVC aunque aparentemente se encuentren limpios y

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CAP 2

Instalaciones hidráulicas luego se procederá a unirlos mediante soldadura PVC. En la unión del tubo y accesorio deberá quedar un delgado cordón de soldadura.

Después de efectuarse la unión deberá dejarse estático el ramal durante 15 minutos y no probarse la red antes de 24 horas, por lo tanto deben permanecer descubiertas y a la vista. La prueba de estanqueidad de los sistemas de desagüe y ventilación se realizará a una presión mínima de 3 metros de columna de agua por no menos de 15 minutos.

TUBERÍA Y ACCESORIOS PVC PARA ALCANTARILLADO: Se utilizará tubería y accesorios PVC para alcantarillado y deben cumplir las siguientes normas: NTC 3721, 3722. Los extremos de la tubería, el interior de los accesorios y el caucho retenedor deben limpiarse previamente aunque aparentemente se encuentren limpios antes de proceder a unirlos. Se lubrica la campana y el lomo del caucho. Se introduce el tubo en la campana hasta que se encuentre el caucho retenedor.

CONEXIONES A TANQUE DE AGUA: El tanque debe tener las dimensiones mínimas dadas en los planos y detalles del proyecto hidráulico. Para impedir infiltraciones, las tuberías en hierro galvanizado que crucen las paredes del tanque estarán provistas de arandelas en forma cuadrada, en lámina negra de 3/16” de espesor, soldada al tubo de lado no menor a tres veces el diámetro de la tubería. Se incluye todo lo necesario para la instalación dentro del tanque de agua. Se instalarán los pases necesarios para la conexión del sistema eléctrico. RED GENERAL DE AGUA FRIA PRESION Se utilizará tubería y accesorios de PVC Presión. Se incluye la red de distribución desde la salida del cuarto de bombas hasta la válvula de control. RED INTERNA DE DISTRIBUCION DE AGUA FRIA PRESION

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CAP 2


Se utilizará tubería y accesorios de PVC Presión. Se incluye la red de distribución desde la válvula de control hasta la conexión con cada uno de los aparatos sanitarios. RED INTERNA DE DISTRIBUCION DE AGUA FRIA PRESION – AGUAS LLUVIAS. Se utilizará tubería y accesorios de PVC Presión. Se incluye la red de distribución desde la válvula de control de cada bloque de aulas, hasta la conexión con cada uno de los sanitarios y orinales. SALIDAS SANITARIAS. Se utilizará tubería y accesorios de PVC Sanitaria. BAJANTES, VENTILACIONES Y REVENTILACIONES DE AGUAS RESIDUALES. Para las bajantes de aguas residuales se utilizará tuberías y accesorios de PVC Sanitaria. En caso de ser necesario instalar pases en la estructura, se debe solicitar el concepto del Ingeniero calculista.

BAJANTES DE AGUAS LLUVIAS. Se instalará tubería de PVC Sanitaria y accesorios de PVC Sanitaria. REDES EXTERIORES Se utilizara tubería de PVC para alcantarillado. Para la instalación de domiciliarias hacia redes por vías públicas existentes, el contratista debe incluir la rotura y reposición de andenes, el pavimento, la excavación y el relleno de la zanja realizada, además de las tuberías. La licencia de excavación y los trámites correspondientes también serán a cargo del contratista.

ABRAZADERAS Y SOPORTES PARA TUBERIAS COLGANTES Y POR FACHADAS. Las tuberías de desagües y suministro que van por ducto o a la vista irán soportadas por abrazaderas metálicas. Las tuberías de suministro y desagües que van colgantes se soportarán con abrazaderas tipo pera, en U, o tipo trapecio. Para las tuberías verticales por ducto se utilizarán abrazaderas tipo mordaza (lámina).

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CAP 2


Para el soporte de varias tuberías que están al mismo nivel se utilizarán celosías construidas en ángulo y cada tubo se soportará a esta con abrazadera en varilla. Las abrazaderas se pintaran según los colores convencionales. Las abrazaderas se colocarán según el espaciamiento máximo recomendado que aparece en la siguiente tabla.

PINTURA PARA TUBERIAS. Todas las tuberías colgantes y por ductos, se deberán identificar con pintura de esmaltes sintéticos y con los colores convencionales, indicativos del fluido que están conduciendo, aprobados por las normas internacionales y las normas nacionales ICONTEC NTC-3458: HIGIENE Y SEGURIDAD. IDENTIFICACION DE TUBERIAS Y SERVICIOS. ICONTEC, es el organismo nacional de normalización. ICONTEC es una entidad de carácter privado, sin ánimo de lucro, cuya Misión es fundamental para brindar soporte y desarrollo al productor y protección al consumidor. ICONTEC: Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación.

DESINFECCION DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE. Antes de dar al servicio el sistema de agua potable, se recomienda desinfectarlo de una de las siguientes maneras:

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CAP 2


Se llenan las tuberías de una solución que contenga 50 partes por millón de cloro disponible y se mantendrán llenas durante 6 horas después de las cuales se vaciarán y se permitirá circular agua potable a través de ellas hasta evacuar y lavar completamente la solución. Siguiendo el procedimiento anterior utilizar una solución 100 P.P.M. de cloro disponible durante dos horas. Para todo tipo de tanque de agua potable se lavará la totalidad de su interior con una solución de 200 P.P.M. de cloro disponible permitiéndose dos horas antes de lavar los residuos de la solución y llenar el tanque para ponerlo al servicio.

ELABORACIÓN MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO.        

    

Acometida. Cuarto de bombas. Planta de tratamiento. Suministro a medidor totalizador. Distribución Interior de agua fría. Puntos hidráulicos. Salidas sanitarias. Bajantes de aguas residuales.

Bajantes de aguas lluvias. Colectores Aguas residuales. Colectores Aguas lluvias. Desagüe de sótano. Construcciones en mampostería y concreto:  Tanque de agua potable.  Cajas de inspección.  Caja para válvulas.

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CAP 2

Instalaciones hidráulicas ESPECIFICACIONES SISTEMA DE PROTECCION CONTRA INCENDIO.

Estas especificaciones deberán cumplir en toda la legislación Colombiana, en particular lo que indica la Norma sismo resistente (NSR) y las Normas Técnicas Colombianas (NTC), en ausencia de estas cualquier norma internacional aceptada por los conceptos de ingeniería.

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Instalaciones sanitarias

CAP 3

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CAP 3 Instalaciones sanitarias

Introducción Es el conjunto de tuberías de conducción, conexiones, obturadores hidráulicos en general como son las trampas tipo P, tipo S, sifones, céspoles, coladeras, etc., necesarios para la evacuación, obturación y ventilación de las aguas negras y pluviales de una edificación. Su objetivo es retirar de las construcciones en forma segura, aunque no necesariamente económica, las aguas negras y pluviales, además de establecer obturaciones o trampas hidráulicas, para evitar que los gases y malos olores producidos por la descomposición de las materias orgánicas acarreadas, salgan por donde se usan los muebles sanitarios.

Instalación sanitarias

Para:

Aguas negras

Aguas Pluviales

El término agua residual define un tipo de agua que está contaminada con sustancias fecales y orina, procedentes de desechos orgánicos humanos o animales. Su importancia es tal que requiere sistemas de canalización, tratamiento y desalojo. Su tratamiento nulo o indebido genera graves problemas de contaminación.

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Agua producida por las lluvias, al no estar contaminada por material fecal u orgánico en altas cantidades su uso y destino es distinto.


CAP 3

Recuperacion de agua pluvial

Recuperación

Procesos

Filtracion

Partes

Deposito

Area de coleccion

Sistema de conduccion

Jardin o patio

Los tanques de lluvia y cisternas guardan agua de lluvia para el uso futuro

El sistema de distribución lleva el agua almacenada de los tanques a las plantas o a donde se requiera su uso.

Partes Los componentes de conducción Una cuenca es una llevan el agua a un superficie donde lugar específico Según la cantidad se puede juntar del paisaje o hacia de basura en el aguas pluviales. un recipiente de agua, un sencillo Las cuencas mas almacenamiento. filtro para hojas a eficientes son Las canales de veces es toda la superficies desagüe de los filtración necesaria impermeables y techos es la forma lisas mas común de conducción.

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CAP 3

Pasos a considerar: Localización del sitio para establecer el SCALL. Determinación de la demanda de agua por la familia o por la comunidad Cálculo de la precipitación pluvial neta.

Área de captación del agua de lluvia

Diseño del sistema de conducción del agua captada.

Diseño del volumen del sedimentador por trampa de sólidos

Diseño del sistema de almacenamiento del agua de lluvia captada. Diseño para el bombeo del agua almacenada al local de la planta de tratamiento. Diseño del sistema de tratamiento del agua de lluvia.

63


CAP 3

 La expresión matemática para calcular la demanda de agua es la siguiente:

 El área de captación del agua de lluvia se obtiene con la ecuación

Canaletas: Las canaletas son accesorios para colectar y conducir los escurrimientos pluviales a un sistema de almacenamiento, sus dimensiones están en función de la duración de la precipitación ( cortas y homogéneas), tiempo de concentración del agua, la longitud del área de paso y de su pendiente En un área de captación el tiempo de concentración es un parámetro fundamental en el estudio hidrológico de una cuenca y áreas de escurrimiento con pendiente, está descrita por expresiones matemáticas, que basándose en características físicas del área de captación.

64


CAP 3

El almacenamiento del agua de lluvia consiste en depositarla en cisternas, para abastecer a una población considerada durante los meses de sequía y los de no sequía.

2.

1.

Diseño del sistema de almacenamiento:

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El criterio para el diseño del volumen de la cisterna consiste en considerar la demanda de agua mensual que necesita una población durante los meses de sequía mas dos meses (coeficiente de seguridad).


CAP 3

Sistema de alcantarillado pluvial

Partes

Los componentes principales de un sistema de alcantarillado se agrupan según la función para la cual son empleados. Así, un sistema de alcantarillado sanitario, pluvial o combinado, se integra de las partes siguientes:

Estructuras de captación

Recolectan las aguas a transportar. En el caso de los sistemas de alcantarillado sanitarios, se refieren a las conexiones domiciliarias formadas por tuberías conocidas como albañales. En los sistemas de alcantarillado pluvial se utilizan sumideros o bocas de tormenta como estructuras de captación, aunque también pueden existir conexiones domiciliarias donde se vierta el agua de lluvia que cae en techos y patios

Estructuras de conducción

Transportan las aguas recolectadas por las estructuras de captación hacia el sitio de tratamiento o vertido. Representan la parte medular de un sistema de alcantarillado y se forman con conductos cerrados y abiertos conocidos como tuberías y canales, respectivamente.

Estructuras de conexión y mantenimiento.

Facilitan la conexión y mantenimiento de los conductos que forman la red de alcantarillado, pues además de permitir la conexión de varias tuberías, incluso de diferente diámetro o material, también disponen del espacio suficiente para que un hombre baje hasta el nivel de las tuberías y maniobre para llevar a cabo la limpieza e inspección de los conductos.

Estructuras de vertido

Son estructuras terminales que protegen y mantienen libre de obstáculos la descarga final del sistema de alcantarillado, pues evitan posibles daños al último tramo de tubería que pueden ser causados por la corriente a donde descarga el sistema o por el propio flujo de salida de la tubería.

Instalaciones complementarias.

Se considera dentro de este grupo a todas aquellas instalaciones que no necesariamente forman parte de todos los sistemas de alcantarillado, pero que en ciertos casos resultan importantes para su correcto funcionamiento.

Disposición final.

La disposición final de las aguas captadas por un sistema de alcantarillado no es una estructura que forme parte del mismo; sin embargo, representa una parte fundamental del proyecto de alcantarillado

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CAP 3

Bajadas de aguas pluviales

•Serán de diámetro, No y localización especificado en el proyecto y descargarán directamente sobre una coladera. Se harán de lámina galvanizada No 26 , de sección rectangular o circular, engargoladas y soldadas, los tramos se soldarán entre sí. Su empotramiento con el pretil de la azotea se hará mediante un embudo de la misma lámina y a ras de la losa de concreto, pasando el enladrillado sobre el borde inferior del embudo. En la parte inferior se les colocará un codo de lámina a 45° , recibido con un chaflán de cemento y que descargue sobre una coladera. Se sujetarán al muro con alcayatas de cola

Modelos de configuración de atarjeas

Atarjeas

El trazo de atarjeas generalmente se realiza coincidiendo con el eje longitudinal de cada calle y de la ubicación de los frentes de los lotes.

Trazo en bayoneta.

Trazo en peine.

Trazo combinado.

Los trazos más usuales se pueden agrupar en forma general en los siguientes tipos

Se denomina así al trazo que iniciando en una cabeza de atarjea tiene un desarrollo en zig-zag o en escalera

Es el trazo que se forma cuando existen varias atarjeas con tendencia al paralelismo, empiezan su desarrollo en una cabeza de atarjea, descargando su contenido en una tubería común de mayor diámetro, perpendicular a ellas.

Corresponde a una combinación de los dos trazos anteriores y a trazos particulares obligados por los accidentes topográficos de la zona.

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CAP 3

Limpieza de Techos y Canaletas.

•Es decir, evitar el transito y el traslado con elementos cortantes y/o punzantes.

En cubiertas planas con membrana asfáltica, identificar los puntos de rotura o perforaciones. Por lo que se recomienda en estas cubiertas, transitar con sumo cuidado para evitar en todo momento, pisar piedritas y suciedades existentes con los botines de seguridad, ya que este tipo de transito perfora las capas de la membrana, debilitando la impermeabilización de la cubierta.

• Verificar el buen funcionamiento del escurrimiento superficial, controlándolo desde los extremos más alejados del elemento receptor (canaleta o embudo).

• Revisar la impermeabilización del embudo y sector circundante al mismo, en las cubiertas planas. Y de las canaletas con sus bajadas verticales en las cubiertas inclinadas, las que normalmente son de chapa o de teja.

• Controlar la existencia de árboles cercanos, que puedan descargar las hojas de recambio sobre el elemento de descarga (canaleta o embudo), ya que puede obstruir el normal desagote.

•Una manera es descargando agua sobre la cubierta para verificar el sentido del escurrimiento e identificar el “camino” que toma el agua. Identificando la existencia de “lagunas” de acumulación de agua y restos de suciedad y barros.

Aceptable

No aceptable

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CAP 3

Limpieza de Cañerías. Destino de los desagües.

Las cañerías de desagüe pluvial como su nombre lo indica evacuan líquidos provenientes de las precipitaciones pluviales. Las mismas pueden ser horizontales o verticales.

Las cañerías verticales son las que unen los elementos de recepción (embudo y/o canaletas) con el tramo horizontal, siempre a través de otro elemento de transición como lo son las Bocas de Desagüe. Estas deben estar ubicadas preferentemente lo más cercano posible al codo de descarga del tramo vertical para tener un fácil acceso, para facilitar las tareas de limpieza de éste.

El tramo horizontal es el que conduce el líquido hacia la vía pública, lugar permitido para el desagüe de éste.

En el tramo horizontal de la cañería, falta la Boca de Acceso, antes de la acometida al caño de descarga vertical.

Error constructivo o de la definición del proyecto. Se debe recomendar la colocación de la boca de acceso

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CAP 3

Cañerías: Pendiente mínima de cañería pluvial: 1:100 Por cada metro medido en forma horizontal corresponde 1 cm de elevación.

Diámetro mínimo: 110 mm en PVC – 100 mm Hierro Fundido Cubiertas: Superficies que desagua un caño de 110 / 100 mm de diámetro. • Techos planos: 300 m2 • Techos Inclinados: 220 m2

70


CAP 3

71


CAP 3

Pruebas Sin excepción deberán probarse las tuberías en presencia del supervisor de la obra, y a tiempo de poder hacer los cambios de piezas que resultan defectuosas. Las bajadas deben probarse como tales vaciándoles suficiente agua en volumen mayor del que vayan a recibir habitualmente cuando estén en uso. Las tuberías horizontales deben probarse a presión hidráulica.

Prueba hidrostática

Prueba Neumática

NOM-001-CNA-1995

NOM-001-CNA-1995

Probar la hermeticidad de las líneas

Probar la hermeticidad de las líneas

Aplicable en PVC, PE hasta 630 mm de diámetro

Aplicable en PVC, PE, concreto y fibrocemento

Se considera hermético si después de aplicar una presión de 0.03 Mpa y no decae a mas de 0.007 MPa

Debe mantener hermeticidad a 0.05 Mpa durante 15 minutos

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CAP 3

Pasos del proyecto:

1

MARCO FISICO ESTUDIO SOCIOECONOMICO

2

6 7

3

MEMORIA DESCRIPTIVA

4

ESTRUCTURAS ESPECIALES

5

MEMORIA DE CALCULO PRESUPUESTO

PLANO

73


CAP 3

Marco fisico

1 LOCALIZACIÓN GEOGRÁFICA

Señalar la localización física y las características geográficas de la zona donde se desarrolla el proyecto,

CLIMAS

Análisis completo de la variación del clima del área en estudio

HIDROLOGÍA

Descripción de la hidrología de la región

INFRAESTRUCTURA HIDRÁULICA

Describir la infraestructura hidráulica actual y futura de la zona en estudio

GEOLOGÍA O GEOMORFOLOGÍA

Proporcionar información geológica general elaborando el marco geológico

FISIOGRAFÍA

Describir las provincias fisiográficas correspondientes a la zona

OTROS SERVICIOS

Información complementaria de viviendas, energía eléctrica, vías de comunicación, accesos y localización de industrias

ANEXO FOTOGRÁFICO

Fotos de la zona a la del proyecto. Mostrando las partes más representativas del lugar

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CAP 3

Estudio socioeconomico

2 Datos de población económicamente activa por sectores y ramas de actividad, considerando los censos de población y niveles de ingreso y educación, actividades principales para establecer la dinámica poblacional. Efectuar proyecciones de población. El análisis de crecimiento se llevará a cabo considerando horizontes de planeación de 20 a 30 años

DEMOGRAFÍA

CRECIMIENTO URBANO INDUSTRIAL

Incluir información sobre la configuración urbano - industrial actual. Con las tendencias reales de crecimiento y desarrollo y tomando como referencia los lineamientos, acciones y políticas enmarcadas en los planes de desarrollo estatal y nacional, se estimarán las expresiones futuras, así como las tendencias de desarrollo.

Evaluar el nivel de bienestar de los pobladores de la zona, actividades productivas a que se dedican, nivel de salarios, nivel de educación promedio, inmigración y emigración, composición de los estratos sociales y tendencias de desarrollo en el marco de crecimiento de la urbe en general.

NIVEL DE VIDA

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CAP 3

Memoria descriptiva

3

SITUACIÓN ACTUAL O PROBLEMÁTICA

Describir la problemática actual del área de influencia a que se refiera el proyecto, enfatizando en los factores que sean de especial relevancia

SOLUCIÓN PROPUESTA

Describir la solución que se propone. Debe ser planteada y justificada de manera lógica, debe satisfacer de una manera real las necesidades existentes y futuras originadas en el horizonte de planeación

DESCRIPCIÓN EXHAUSTIVA DEL PROYECTO

Definir objetivos y alcances del proyecto y mencionar cada una de las etapas que lo integran

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CAP 3

Estrcuturas especiales

4

Cálculo hidráulico

Se deberán indicar los gastos o parámetros que se utilizan para el dimensionamiento de la estructura que corresponda.

Dimensionamiento

Se desarrollará el procedimiento de cálculo de los elementos hidráulicos en función del calculo hidraulico

Diseño estructural

Se desarrollará el procedimiento de cálculo de los elementos estructurales en función de sus cargas de operación,

Equipamiento electromecánico

Se desarrollará exhaustivamente el diseño eléctrico y mecánico de los componentes que pudieran utilizarse en las estructuras especiales.

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5

CAP 3

POBLACIÓN DE PROYECTO

Es el número de años para el cual se diseña una obra bajo el supuesto de que durante ese período se proporcionará un servicio suficiente y eficiente.

PERÍODO ECONÓMICO

MEMORIA DE CÁLCULO

Es necesario conocer la población actual, la densidad de población por zona y sus características generales como estructura por edades y nivel general de ingreso.

APORTACIÓN

Se acepta la siguiente relación: Aportación de aguas negras = 75% dotación de agua potable

COEFICIENTES DE VARIACIÓN

Los coeficientes de variación de las aportaciones de aguas negras son dos: uno que cuantifica la variación máxima instantánea (coeficiente de Harmon) de las aportaciones de las aguas negras y otro de seguridad.

Los gastos considerados en un proyecto de alcantarillado son: medio, mínimo, máximo instantáneo y máximo extraordinario.

GASTOS DE DISEÑO

DISEÑO GEOMÉTRICO

Selección de la cota de plantilla y del diámetro de la tubería a utilizar.

CÁLCULO Y DISEÑO DE POZOS DE VISITA

Determinación de las profundidades, el número de ellos y establecer si son comunes o tienen alguna característica especial.

RESUMEN O DATOS DE PROYECTO

Resumen con los datos de diseño, así como los resultados obtenidos en el cálculo hidráulico, la cual deberá de presentarse con los datos solicitados en la TABLA DE CÁLCULO HIDRÁULICO.

CÁLCULO DE VOLUMETRÍAS

78

Anexar en forma de tabla, basándose en los lineamientos establecidos de anchos de zanja, profundidades de excavación, etc


CAP 3

MATERIAL

COEFICIENTE (n)

Asbesto – cemento

0.010

Concreto liso

0.012

Concreto áspero

0.016

Concreto presforzado

0.012

Acero galvanizado

0.014

Fierro fundido

0.013

Acero soldado sin revestimiento

0.014

Acero soldado con revestimiento interior a base de epoxy

0.011

PVC (policloruro de vinilo)

0.009

Polietileno de alta densidad

0.009

79


CAP 3

Profundidad minima

Profundidad maxima Determinar mediante un estudio económico comparativo entre el costo de instalación del conducto principal con sus albañales correspondientes, y el de atarjea o atarjeas laterales, incluyendo los albañales respectivos; la experiencia ha demostrado que entre 3 y 4 m de profundidad el conducto principal puede recibir directamente los albañales de las descargas y que a profundidades mayores, resulta más económico el empleo de atarjeas laterales.

La determinan el colchón mínimo necesario para la debida protección de la tubería y la seguridad de permitir que se conecten los albañales domiciliarios. Debe tenerse en cuenta la infraestructura existente.

El colchón mínimo necesario para evitar rupturas del conducto, ocasionadas por cargas vivas, está en función del diámetro de la tubería por instalar

Las longitudes o separaciones máximas entre pozos de visita a las cuales se instalen los pozos de visita, serán determinadas por los diámetros de las tuberías a instalar y que deben estar comprendidas en el ámbito de la mínima y máxima indicadas

Los colchones mínimos podrán modificarse en casos especiales con previo análisis particular y justificación de cada caso. Los principales factores que intervienen para modificar el colchón son: tipo de tubería a utilizar, tipo de terreno en la zona y las cargas vivas que se puedan presentar.

Se recomienda utilizar la longitud efectiva de los tramos de tubería autilizar (PVC, concreto simple, fibrocemento, etc).

Se acepta que el albañal tenga como mínimo una pendiente de 1% y que el registro interior más próximo al paramento del predio tenga una profundidad mínima de 60 cm.

80


CAP 3

81


CAP 3

PRESUPUESTO

6 Presentación de los conceptos de los trabajos a ejecutar lo mejor desglosado posible o presentados conforme al catálogo de conceptos de la CEAG.

82


CAP 3

7 Debe contener: Planta general del trazo hidráulico con numeración de los pozos de visita, cota de terreno natural,

cota de plantilla y altura del pozo; tramos de tubería con la indicación de longitud en metros, pendiente en milésimas y diámetro en centímetros; así como las curvas de nivel. Croquis de localización, simbología, cantidades de obra, datos de diseño, detalles constructivos, cuadro de referencia que contenga nombre de la obra, municipio, localidad, nombre del proyectista y fecha de elaboración.

Planos

PLANO GENERAL O HIDRÁULICO

PLANO DE PERFILES

Deben de contener el perfil del colector principal o en su defecto el tramo más importante de recolección; anexar los perfiles más importantes de la red para identificar las conexiones críticas existentes o la determinación de la instalación de estructuras especiales.

PLANO TOPOGRÁFICO

Debe contener información correspondiente a la topografía de la zona de proyecto, el cual debe incluir: bancos de nivel, referencias topográficas de los puntos de apoyo de los levantamientos, vías de comunicación, líneas de teléfono, eléctricas, agua potable, gasoductos, oleoductos.

Utilizando dibujos, croquis o representaciones gráficas. Utilizar como referencia las especificaciones constructivas de la Comisión Nacional del Agua, CFE, SAHOP; las cuales deberán estar identificadas en un listado de referencia.

Incluir una descripción de las especificaciones para la construcción de la obra, determinación de la forma de medición y pago para su cotización correspondiente.

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ESPECIFICACIONES CONSTRUCTIVAS


CAP 3

Materiales

Cañerias o conductores

Cobre

Tipo k

Se usan en servicios subterráneos de presión e instalaciones de gas licuado.

Tipo L

Se usan en instalaciones de agua fría y caliente, vapor, riego de jardines e instalaciones de gas licuado de baja y media presión.

Tipo DWV

Se limita en la descarga, desagües y ventilaciones de servicios sanitarios.

Polipropileno (PP) Plástico Cloruro de Polivinilo (PVC) Concreto

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Se utiliza solo en distribuciones de agua fría


CAP 3

Conexiones

Pernos y tuercas

Collarin y abrazadera

Empaquetaduras

Brocal y tapa

Coladera

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CAP 3

Maquinaria y equipo

Retroexcavadora

Pico y pala Cortador de tubo Soplete de gas butano

Perforadora Compresora de aire

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Instalaciones Eléctricas

CAP 4


87


CAP 4 Instalaciones Eléctricas

Introducción Una instalación eléctrica es un conjunto de circuitos eléctricos destinados a un uso específico y que cuentan con los equipos necesarios para asegurar el correcto funcionamiento de ellos y los aparatos eléctricos conectados a los mismos.

Las instalaciones eléctricas se pueden clasificar de dos maneras:

Tipos de instalaciones eléctricas

1. Según su tensión

1.1 Alta

1.2 Media

2. Según su uso

3.Según su instalacion

2.1 Generadoras

3.1 Fijas en superficie

2.2 Transporte

3.2 Empotradas

2.3 Transformadoras 2.4 Receptoras

1.3 Baja

88

3.3 Aereas 3.4 Subterraneas


CAP 4

Instalaciones eléctricas de tensiones altas Las instalaciones eléctricas de alta tensión son las de mayor tensión en un Sistema Eléctrico (600 KV-115 KV), las de mayor longitud y las que manipulan los mayores bloques de potencia. Enlazan entre sí las diferentes regiones del país. Su función es intercambiar energía entre las regiones que unen, por lo que la transferencia de potencia puede ser en ambos sentidos.

Instalaciones eléctricas de tensiones medias Son las encargadas de repartir el potencial desde los transformadores de alta, hasta los transformadores de baja. Se encuentran repartidas en diversos circuitos provenientes de las subestaciones, los cuales se entrelazan entre sí para evitar ausencia de potencial durante tiempos prolongados en caso de algún daño en cualquier circuito.

Instalaciones eléctricas de tensiones bajas Se considera instalación de baja tensión eléctrica aquella que distribuya o genere energía eléctrica para consumo propio

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CAP 4

Instalaciones Generadoras ó Centrales Eléctricas: Consiste en transformar alguna clase de energía química, mecánica, térmica o luminosa, entre otras, en energía eléctrica. Estas constituyen el primer escalón del sistema de suministro eléctrico. La generación eléctrica se realiza, básicamente, mediante un generador.

Instalaciones de Transporte Es la parte del sistema de suministro eléctrico constituida por los elementos necesarios para llevar hasta los puntos de consumo y a través de grandes distancias, la energía eléctrica generada en las centrales eléctricas. Pueden ser aéreas, con los conductores instalados sobre apoyos, o subterráneas, con los conductores instalados en zanjas y galerías

Instalaciones Transformadoras Las instalaciones transformadoras son aquellas que reciben energía eléctrica y la transforman en energía eléctrica con características diferentes. Un claro ejemplo son las subestaciones y centros de transformación en los que se reduce la tensión desde las tensiones de transporte (132 a 400 kV) a tensiones más seguras para su utilización.

Instalaciones receptoras Las instalaciones receptoras son el caso más común de instalación eléctrica, y son las que encontramos en la mayoría de las viviendas e industrias. Su función principal es la transformación de la energía eléctrica en otros tipos de energía.

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CAP 4

Instalaciones fijas en superficie: Están a la intemperie, deben de tener los accesorios necesarios (cubiertas, empaques y sellos) para evitar la penetración del agua de lluvia aun en condiciones de tormenta o humedad.

Instalaciones aereas: Está formada por conductores paralelos, soportados por aisladores, usan el aire como aislante, pudiendo estar los conductores desnudos o forrados. En algunos casos se denomina también línea abierta.

Instalaciones empotradas: Es de las más seguras que se pueden montar en la casa. Está a salvo de humedades o manipulaciones, que en otros tipos pueden ser peligrosas si los cables están expuestos. Consiste en meter los cables dentro de un hueco hecho en la pared. La protección se obtiene por un tubo de plástico, de aspecto exterior anillado.

Instalaciones subterraneas: Establecida debajo del piso, sin importar la forma de soporte o material del piso.

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Partes Funcionales de una Instalación Eléctrica.

CAP 4

Alimentación. Es la parte de la instalación eléctrica que recibe la energía del exterior.

Protecciones. Son los dispositivos o sistemas encargados de garantizar la seguridad de las personas o de la misma instalación. (Fusibles) Conductores. Son los encargados de dirigir la corriente a todos los componentes de la instalación eléctrica. Sin ellos, la instalación como tal, no podría existir.

Mando y Maniobra. Permiten actuar sobre el flujo de la energía, conectando, desconectando y regulando las cargas eléctricas. (Puesta a tierra e Interruptores)

Insumos Materiales Es muy importante que los materiales que se utilicen en la instalación sean los correctos y adecuados, pues esto evitara la posibilidad de accidentes provocados por cortocircuito o por sobrecargas en la instalación. Existen diversos criterios para una correcta instalación: Lo más apropiado para la canalización de los cables es el tubo conduit metálico. Pero también puede usarse el tubo conduit metálico flexible, de este material solamente se usa de 19mm o ¾ de pulgada, y el de 13.5mm o ½ pulgada de diámetro. El cable conductor de preferencia, tipo TW para la separación de 600 volts. De este material se usan 3 tipos de medidas: calibre 12 y 14 para alimentaciones secundarias, y calibre 10 para la alimentación principal. En los lugares donde se ubiquen lámparas, se deberán poner cajas cuadradas u octogonales de 13.5mm o ½ pulgada, cuando se prepara la losa.

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CAP 4

En los muros donde se instalan contactos y apagadores, se deberán colocar chalupas de 13.5mm o ½ pulgada

Si se requiere de dos circuitos, se debe colocar una caja rectangular de ¾ de pulgada o 19.3mm Es elemental tener un interruptor de corriente o switch que permita desconectar la corriente y con esto se garantiza una protección contra sobre cargas y circuitos Se deberá usar una tabla de 40 x 40 cm y 2.5 de espesor en donde se colocarán el medidor y el interruptor

Un material muy importante en la instalación es la cinta de aislar, que deberá usarse en todas las uniones de cables.

Existen otros componentes necesarios para la instalación: Sockets, Contactos, Apagadores, Tapas

Tuberías Tubo galvanizado: se puede utilizar en cualquier trabajo por su calidad y resistencia, es utilizado en la industria en forma visible y en jardines, por su resistencia a la corrosión puede ser enterrado.

Tubo negro conduit: es para uso limitado que el galvanizado por ser menos resistente al exterior. Pero es muy útil para colados en instalaciones industriales interiores. Tubo negro liguero: tiene un uso parecido al galvanizado, se usa en colados que no sobrepasan losa de 10 cm, como se usa copla a presión, cuando se usan las piezas especiales se le pueden hacer holanes y filtrarse por ahí el agua con cemento.

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CAP 4

Tubo anillado Greenfield o flexible: se utilizan en partes que no permitan la formación de muchas curvas con un tipo de tubo rígido pues se amolda con facilidad es muy útil en las instalaciones de llegada a los motores Tubo plica: su utiliza de manera parecida al anterior pero su resistencia es mucho mejor pues se aplasta con facilidad, su uso es de tipo domestico, usandose mas en los techos que en las paredes. Tubo de aluminio: se usa en las instalaciones con protecciones del mismo material ya que su peso especifico es relativamente pequeño

Terrajar Para terrajar, se corta el tubo a la medida apropiada luego con el tubo bien sujeto se hace girar metiendo un poco de grasa y así quedara una cuerda perfecta.

Mangueras Debido a su bajo costo y practicidad muchas veces en lugar de tubos se utiliza manguera en las ranuraciones

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CAP 4

Proceso constructivo Para formar una instalación entubada es necesario establecer un orden. Deberá proceder de acuerdo con lo siguiente:     

Proyecto Lista de materiales Presupuesto Lista de herramientas Instalación

Alumbrado Tubería para intercomunicación

Contactos de piso

Salidas especiales

En cuanto se tenga el plano para el trabajo, ponerse de acuerdo con el arquitecto, ingeniero o con el dueño de la construcción, para cerciorarse de las necesidades que se tendrán acerca de:

Alumbrado de extensiones (patio, jardín, etc.)

Tubería y salida para TV

Contactos

Apagadores

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CAP 4

Proyecto: Una vez determinado en el plano el lugar exacto de cada uno de los elementos de la instalación, se hace el proyecto tomando en cuenta los puntos siguientes:

Carga general División de circuitos Luces y contactos controlados por cada circuito, que no excedan de los 2500 watts recomendados Entre más se dividen los circuitos, se tendrán un mayor índice de seguridad y comodidad en la instalación El material adecuado según sea el caso Que la tubería para alumbrado en exteriores sean más, por si son necesarias más luces a último momento Tomar en cuenta las caídas de potencial en distancias largas

Lista de materiales, Presupuesto y Lista de herramientas Una vez determinados los problemas que pueda presentar la instalación se hace el proyecto de entubado. Se saca la lista de materiales y de gastos. Lista de gastos (Presupuesto)

Gastos de traslado (pasajes, gasolina) Tiempo de los operarios Gastos en hechura de planos Gastos para gestión de autorización Gastos de gestión ante la CFE

Imprevistos Mano de obra

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CAP 4

Lista de Herramientas Hasta que llega el momento de hacer el colado. En cuanto se tenga el aviso de que se debe comenzar a entubar se procederá a enlistar las herramientas.

Herramientas

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Instalaciones Eléctricas Lista de materiales

CAP 4

Tubos suficientes Monitores y contratuercas Cajas de conexión Alambre negro para amarres Clavos para las bajas Papel para el relleno de las cajas

Trazo de la Instalación eléctrica Antes de instalar la tubería y cableado, es obligatorio planear donde se pondrán los sockets, contactos, apagadores, y el interruptor, para conocer el recorrido de la instalación.

Los sockets para las lámparas deben ponerse en puntos donde la luz sea uniforme para todo el cuarto. Se colocan cajas cuadradas u octagonales sobre el arco de la losa antes de colar. Es recomendable instalar los contactos a una altura de 30 cm en aquellos sitios donde se vaya a colocar tv, radios, etc. En la cocina y el baño deberán de ir a 1.10 m de altura. Los apagadores deben colocarse en un lugar donde puedan encontrarse fácilmente. Los apagadores deben estar a una altura de 1.30 m. El medidor y el interruptor deben de colocarse juntos en un lugar protegido de la lluvia y alcanzable.

Para conseguir el óptimo provecho de nuestra instalación no se deben conectar muchos aparatos en un solo enchufe, ya que sobrecarga la instalación y puede producir cortocircuitos o fallas.

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CAP 4

En los interruptores, hay que ponerles los fusibles correspondientes, y nunca deben reemplazarse con alambres, papel de estaño, monedas u otros objetos.

Instalaciones (Tendido de tubería) Una vez determinado el lugar de cada elemento de la instalación en la casa, se conducirá a llevarla a cabo como sigue: La instalación o tendido de tubería, debido a que el poliducto PVC es frágil, debe estar oculto en los muros o losas. NUNCA AL EXTERIOR. Antes de colar la losa, la tubería de la instalación debe colarse y fijarse a las varillas del armado. Para comenzar la instalación en los muros se hace una abertura en diagonal para evitar que el muro se debilite. Debe usarse poliducto PVC, y la abertura debe hacerse del tamaño del tubo. La red principal es el tramo de tubería que va del interruptor a la primera salida de corriente. En estas salidas se conectan los focos. El tubo para la red principal debe medir ¾ de pulgada. La consecuencia son los tramos de tubería que van de la salida de los focos hacia los contactos o apagadores. Una vez que se ha desplegado la tubería para hacer el cableado, se ocupará alambre galvanizado como guía para jalar los cables a través del tubo. En la instalación siempre se interponen dos cables para hacer funcionar los aparatos y lámparas, el que lleva la corriente y el neutro o tierra.

Para instalar un foco, hay que tomar en cuenta que en este se coloca el cable neutro o tierra; y el cable de corriente se conecta al apagador antes que al foco y el cable se regresa al foco por medio de un cable auxiliar. En la instalación del hogar se usarán básicamente, tres calibres de alambre: Cable calibre 10: se utiliza para la red principal; Cable calibre 12: se usa para la red de deducción; Cable calibre 14: es el cable auxiliar que irá del apagador al foco

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CAP 4

¿Cómo se hace? Se sube a la parte que se va a colar y que ya se encuentra agrillada de acuerdo con el plano, se toman medidas de donde quedaran las paredes para de inmediato sacar los centros. En caso de que la caja no quede en el centro del emparrillado sino que quede encima de la varilla, se avisa al encargado de la obra y con su permiso se procede por medio de dos grifasas dar el doblez a las varillas, con fin de colocar la caja en lugar preciso.

Se conecta, antes de clavar las cajas, toda la tubería, haciendo los dobleces necesarios a fin de llegar de una caja a la otra, cuidando que estos dobleces no sean tan cortos en sus coberturas pues a la hora de alambrar, la guia se atora en curvas muy cerradas.

Una vez conectada toda la tubería, por medio de contratuercas y monitores estos bien apretados y las contras flojas, para poder mover las cajas, se rellenaran estas con papel húmedo, esto se hace para que con la humedad se adhiera a todas las formas de la caja evitando con esto que el cemento se introduzca en ellas.

Terminando lo anterior se clavan las cajas fijándose bien que no se hayan movido de su lugar original. La tubería se amarra por medio de alambre recocido, para que no la desconecten a la hora de vibrar el colado, más aun si cuentan con vibrador eléctrico. Para unir la tubería por medio de coples, estos deben estar muy bien apretados para que los tubos en su interior queden juntos, y evitar que el cemento del colado se introduzca, tapándolos. Además de que al momento de pasar la guia, ésta no se atore en la junta entre ambos tubos. Al colar los tubos, se deben tener cuidado de quitar la rebaba por medio del escareador o en caso de no contar con este, con pinzas o un limatón redondo. En caso de que haya bajadas en el colado, se usa la barrena de ojo para agujerar la cimbra y dejar la curva, remitida en la pared de la bandeja, para que no vaya a quedar el tubo a la vista.

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CAP 4

Ranuras Las bajadas para contactos y apagadores se realizan sobre el muro y se hacen con martillo y cincel procurando que se han de anchura y profundidad iguales de acuerdo con el diámetro del tubo. Después de hacer las ranuras se colocan las tuberías y se procede a alambrar después se cierran las conexiones en la caja del centro tapando con papel o con sus tapas, al último se colocan las placas, contactos, apagadores y sockets.

Principios de alambrado El alambrado de una instalación eléctrica consiste básicamente de tres etapas: Elaboración de planos, en los cuales se indica por medio de símbolos convencionales la localización de los principales elementos de la instalación.

Las indicaciones necesarias para el alambrado y diagrama de conexiones para cada uno de los elementos de la instalación. Esto es particularmente importante para la instalación misma y sobre todo para el electricista que aún no tiene experiencia.

Los detalles mismos de la ejecución de cada una de partes de la instalación eléctrica, como son: formas de ejecutar las conexiones, número de conductores por elemento, etc.

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CAP 4

Técnica de alambrado Introducción de la guías, que por lo regular son de alambre encerado o galvanizado.

Se enganchan los conductores y se van jalando lentamente hasta que salgan por el tubo opuesto del tubo.

Se dejan puntos en cada caja; se procura que estos sean de 15 a 20 cm a fin de que cuando se vayan a hacer las conexiones, haya suficiente material para utilizar.

Con una navaja afilada, se le quitara el forro al alambre y el cobre se limpiara cuidadosamente y se torcerá, haciendo la conexión.

Ya estando bien apretadas las conexiones se empezará a encintar.

Una vez terminada la operación, se dobla con todo cuidado la conexión y se acomoda perfectamente bien en la caja para que las demás vayan quedando encima sin apretujos.

Amarres y derivaciones Western corto: recibe su nombre debido a que se utiliza en las líneas de telégrafos es fácil de hacer y tiene una gran resistencia a la tención mecánica (2espiras largas y 5cortas). Western largo. Es muy parecido al anterior solo cambia en el numero de espiras con un mínimo de 6.

Cola de rata o pigtail: se le llama así por su parecido que tiene a la cola de una rata.

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CAP 4

Amarre telefónico: este amarre se hace en esta forma para evitar falsos contactos ya que las líneas de tención son muy bajas se hace con 6 espiras largas y 6 espiras cortas de cada lado. Amarre escalonado o duplex: este amarre se hace con 30cm de cable para evitar corto circuitos, los amarres son como los western cortos Derivación doble tipo 1: esta derivación es muy útil cuando se desea sacar de una sola línea 2 derivaciones mas. Se hacen en forma de cruz con un mínimo de 6 espiras cortas por derivación Derivación doble tipo 2: es igual al anterior solo cambia en el hecho de que se hace torciendo los alambres juntos y después se separan en lados opuestos con un mínimo de 16 espiras para que tenga resistencia a la tención mecánica Derivación de nudo sencillo: esta derivación se hace cuando necesita mucha resistencia a la tensión mecánica, con un mínimo de 6 espiras cortas.

Cola de rata 2: este amarre se hace para asegurar un excelente contacto y darle una resistencia a la tensión mecánica muy fuerte. Líneas descubiertas: este amarre se hace amarrando este alambre con el otro con un mínimo de 6 espiras largas, en ocasiones es necesario soldarlo.

Derivación sencilla: este es muy simple y requiere ser soldado.

Derivación de antena: se hace para asegurar un buen contacto de bajada de la antena

Derivación de nudo doble: este se realiza principalmente para darle una buena resistencia a la tensión mecánica.

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CAP 4

Conexiones de Cables y Tubos Aisladores El tipo de conexiones depende del tipo de cable o tubo utilizado y es dependiente del tipo de gabinete de la caja. Entrada al servicio. Incluye todos aquellos artefactos que son utilizados para conducir los conductores eléctricos para servicio pesado, desde el transformador reductor local de alta tensión hasta el interruptor de servicio en la parte interna de planta.

Interruptor de servicio. También conocido como cierre principal de energía o interruptor de seguridad, provee el medio para desconectar el sistema eléctrico total de la planta del transformador externo de energía. El interruptor de servicio y los fusibles principales de energía están ubicados en una caja de acero, con la palanca de control en la parte extrema. Un mecanismo de cierre está incluido de manera que la puerta no puede ser abierta hasta el momento en que el interruptor este fijado en la posición “off”.

Sistema Simplificado de Distribución. A fin de distribuir la energía eléctrica a lo largo de una planta industrial, se requieren una variedad de paneles cortacircuitos, paneles de distribución, cajas de unión, cajas de salida y cajas para interruptores.

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Instalaciones Eléctricas Requisitos para la presentación de planos de baja tensión

CAP 4

Se deben de entregar 2 copias De dimensiones: Tipo A=42x56, Tipo B=63x84, Tipo C=84x112 Nombre del propietario y ubicación de obra Dirección y firma de los números de dependencia Marca de la fabrica, tipo de materiales y dispositivos usados en la instalación Diagrama Cuadro de distribución de cargas por circuito

Simbología e interpretación de planos Para una fácil interpretación de los circuitos eléctricos y sus componentes, así como la elaboración e interpretación de planos, se usan los llamados símbolos convencionales. A continuación presentamos los más utilizados:

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CAP 4

Los dibujos o planos para la instalación Cuando se preparan dibujos o planos arquitectónicos para construir una casa habitación se debe procurar que éstos contengan toda la información y dimensiones necesarias para poder llevar el proyecto hasta su última etapa. De estos planos se hacen reproducciones, llamadas heliográficas. En la siguiente figura se muestra el principio básico de estos diagramas:

Elaboración de diagramas de alambrado Lo siguiente para el proyectista y/o instalador es cómo crear el sistema eléctrico de la instalación a partir de los planos eléctricos. En esta parte se trata el problema de cómo analizar los circuitos eléctricos para su instalación, es decir cómo se prepara un plano eléctrico para la construcción y el alambrado y cómo se deben alambrar los distintos componentes de la instalación, como es el caso de contactos, apagadores y lámparas, así como elementos adicionales.

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CAP 4

El objetivo es aprender a interpretar los planos de una casa habitación, ya que a partir de esto es fácilmente comprensible la instalación eléctrica de otro tipo de locales. Para esto resulta conveniente tratar por separado cada uno de los componentes de la casa habitación, es decir cada una de la áreas (recámaras, sala, comedor, cocina, baño, etc.), tratando siempre de generalizar el procedimiento. Con base en esto es posible tener una idea más clara de cómo hacerlo para cualquier caso particular. Recuérdese que el objetivo final es tener una instalación eléctrica funcionando.

Detalles del alambrado y diagrama de conexiones A fin de simplificar los diagramas y para evitar confusiones en la interpretación de los mismos, se usará la siguiente notación para los conductores: L = conductor de línea o fase N = conductor neutro R = conductor de retorno La Norma Oficial de Instalaciones Eléctricas NOM-001-SEDE recomienda para la ejecución práctica de las instalaciones eléctricas y con propósitos de facilitar la identificación de los conductores que forman el alambrado, los siguientes colores: •

Conductores puestos a tierra (neutro) color blanco o gris claro.

•

Conductores para la puesta a tierra de equipo color verde.

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CAP 4

Cada conductor activo (de línea o fase) debe distinguirse con combinaciones de colores que los haga diferenciarse entre sí (las combinaciones no deben contener blanco, verde o gris, pues éstos se utilizan para las puestas a tierra). Cuando se tiene varios circuitos en un mismo tubo (conduit) o canalización, debe usarse una forma adecuada de identificación a cada circuito.

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CAP 4 Normatividad

Importancia de la Norma de Instalaciones Eléctricas NOM-001-SEDE-2005 La norma que contempla la forma en que se deben realizar las instalaciones eléctricas en México es la Norma Oficial Mexicana NOM-001-SEDE-2005 “Instalaciones Eléctricas (Utilización)”. Esta norma tiene carácter de obligatoriedad en todo el territorio nacional, y se elaboró con el objetivo de establecer las disposiciones y especificaciones de carácter técnico que deben satisfacer las instalaciones destinadas a la utilización de la energía eléctrica, a fin de que ofrezcan condiciones adecuadas de seguridad para las personas y sus propiedades, en lo referente a protección contra choques eléctricos, efectos térmicos, sobrecorrientes, corrientes de falla, sobretensiones, fenómenos atmosféricos e incendios, entre otros. La NOM-001-SEDE-2005 cubre a las instalaciones destinadas a la utilización de la energía eléctrica en: a) Propiedades industriales, comerciales, residenciales y de vivienda, institucionales, cualquiera que sea su uso, públicas y privadas, y en cualquiera de los niveles de tensiones eléctricas de operación, incluyendo las utilizadas para el equipo eléctrico conectado por los usuarios. Instalaciones en edificios utilizados por las empresas suministradoras, tales como edificios de oficinas, almacenes, estacionamientos, talleres mecánicos y edificios para fines de recreación. b) Casas móviles, vehículos de recreo, edificios flotantes, ferias, circos y exposiciones, estacionamientos, talleres de servicio automotor, estaciones de servicio, lugares de reunión, teatros, salas y estudios de cinematografía, hangares de aviación, clínicas y hospitales, construcciones agrícolas, marinas y muelles, entre otros. c) Sistemas de emergencia o reserva propiedad de los usuarios. d) Subestaciones, líneas aéreas de energía eléctrica y de comunicaciones e instalaciones subterráneas. e) Centrales eléctricas para Cogeneración o Autoabastecimiento. f) Cualesquiera otras instalaciones que tengan por finalidad el uso de la energía eléctrica.

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CAP 4

La NOM-001-SEDE-2005 no se aplica en: a) Instalaciones eléctricas en barcos y embarcaciones. b) Instalaciones eléctricas para unidades de transporte público eléctrico, aeronaves o vehículos automotores. c) Instalaciones eléctricas del sistema de transporte público eléctrico, en lo relativo a la generación, transformación, transmisión o distribución de energía eléctrica utilizada exclusivamente para la operación del equipo rodante, o de señalización y comunicación. d) Instalaciones eléctricas en áreas subterráneas de minas, así como en la maquinaria móvil autopropulsada de minería superficial y el cable de alimentación de dicha maquinaria. e) Instalaciones de equipo de comunicaciones que estén bajo el control exclusivo de empresas de servicio público de comunicaciones donde se localice. El organismo de certificación de productos del sector eléctrico acreditado y aprobado es la Asociación de Normalización y Certificación (ANCE), que cuenta con la acreditación de la Entidad Mexicana de Acreditación (EMA) y emite certificados con validez oficial en México.

Listado de Normas de Productos Eléctricos

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CAP 4

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CAP 4

Adicionalmente a las normas indicadas anteriormente, los siguientes documentos son importantes en cuanto a la aplicación correcta de la NOM-001-SEDE-2005: •Ley Federal sobre Metrología y Normalización y su Reglamento. •Ley del Servicio Público de Energía Eléctrica y su Reglamento. •NOM-008-SCFI, Sistema General de Unidades de Medida. •NOM-024-SCFI, Información comercial – aparatos electrónicos, eléctricos y electrodomésticos –Instructivos y garantías para los productos de fabricación nacional e importada. •NOM-050-SCFI, Información comercial – información comercial del envase o su etiqueta que deberán ostentar los productos de fabricación nacional y extranjera. •NMX-J-098, Sistemas eléctricos de potencia – suministro –Tensiones eléctricas normalizadas. Es importante indicar lo que la NOM-001-SEDE-2005 menciona en la sección 5.1.2 del TÍTULO 5 – “Lineamientos para la aplicación de las especificaciones en las instalaciones eléctricas”: “Las disposiciones establecidas en las especificaciones de la NOM-001-SEDE-2005 no deben considerarse como guía de diseño de instalaciones ni como un manual de instrucciones para personas no-calificadas.* Se considera que para hacer un uso apropiado de esta NOM, es necesario recibir entrenamiento y tener experiencia suficiente en el manejo de las instalaciones eléctricas.” La autoridad encargada de vigilar el cumplimiento de la Norma Oficial Mexicana NOM001-SEDE es la Secretaría de Energía, a través de la Dirección General de Abastecimiento de Energía Eléctrica y Recursos Nucleares. El mecanismo de vigilancia lo conforman las Unidades de Verificación de Instalaciones Eléctricas (UVIE’s). Las UVIE’s son personas físicas o morales que realizan actos de verificación para evaluar la conformidad con la Norma Oficial Mexicana NOM-001-SEDE2005 “Instalaciones Eléctricas (utilización)”, que han sido acreditadas por una entidad de acreditación (EMA) y aprobadas por la SENER, conforme a lo establecido en la Ley Federal sobre Metrología y Normalización (Artículos 68 y 70).

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CAP 4

Las UVIE’s se constituyen para dar cumplimiento a lo establecido en la Ley del Servicio Público de Energía Eléctrica, en su Reglamento, en la Ley Federal sobre Metrología y Normalización y en el Reglamento Interior de la Secretaría de Energía, así como en el decreto que reforma dicho Reglamento. Básicamente una Unidad de Verificación realiza lo siguiente: •Revisión del proyecto eléctrico (planos y memoria de cálculo). •Revisión física de las instalaciones (visitas de verificación): o o o o o o

Instalación de materiales normalizados y certificados. Continuidad eléctrica de envolventes y canalizaciones metálicas. Continuidad de conductores. Resistencia de aislamiento de conductores. Resistencia de electrodos artificiales y de la red de tierras. Polaridad de las conexiones en los receptáculos.

La NOM-001-SEDE-2005 se ha apegado al uso de las unidades al Sistema General de Unidades de Medida, único legal y de uso obligatorio en los Estados Unidos Mexicanos. En la siguiente tabla se indican las magnitudes, unidades y símbolos utilizados en la NOM 001-SEDE-2005:

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CAP 4

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Instalaciones de Gas

CAP 5


5

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CAP 5 Instalaciones de Gas.

Introducción.

Una red interior o instalación de gas interior se define como un conjunto de tuberías y accesorios destinados a conducir el gas hasta los artefactos, desde el medidor o regulador según corresponda. Los usuarios o administradores son los responsables de la mantención de esta red, ellos deben velar por mantener el orden y la limpieza, como también, la oportuna vigilancia para detectar posibles fugas en el sistema. Una red de distribución de gas es una instalación destinada a conducir el gas desde la fuente de abastecimiento hasta el fin de los empalmes, es decir, el comienzo de la instalación interior de los usuarios. La responsabilidad de este tramo recae en las empresas distribuidoras que desarrollan el tendido. La combustión del gas tiene las ventajas de ser limpia, no genera residuos, ni hollín, tampoco subproductos peligrosos para el ambiente. El suministro del gas puede darse a través de una red de abastecimiento público, por su parte las instalaciones de gas deben ser ejecutadas correctamente y según la normativa en vigor; debe cuidarse los materiales empleados y sus uniones.

Tipos de Gas.

Gas Natural

Gas L.P.

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CAP 5

 Gas natural. El Gas Natural se obtiene directamente de yacimientos naturales, casi siempre asociado a los yacimientos petrolíferos. Casi no necesita de manufactura, se transporta a través de gasoductos a lo largo de grandes distancias. Se distribuye por las redes de abastecimiento público y su precio es muy competitivo en relación al propano y al butano. Se encuentra en el subsuelo. Compuesto de hidrocarburos parafínicos.

Punto de ebullición: -161 ºC

Gas natural.

o Composición. Butano 0.1% Isobutano 0.2% Propano 9.8% N + CO2 + H2SO4 + Ar 2% Etano 3.9% Metano 92%

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

CAP 5

Gas L.P.

Es un combustible derivado del petróleo, principalmente compuesto del butano y del propano. L.P. significa Licuado de Petróleo. Se produce en estado gaseoso, pero se transforma a estado líquido a través de compresión y enfriamiento, con la finalidad de manejarlo en mayor cantidad.

o Obtención: Mantos petrolíferos

o Composición:

Mezclado con petróleo crudo

Butano 61%

Propano 39%

. De derivados del petróleo

Refinación .

o Propiedades: Alto poder calorífico En estado gaseoso pesa más que el aire

No deja residuos ni cenizas

No produce humo ni hollín

Inodoro

Incoloro

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Es líquido a altas presiones y temperatura ambiente

Gas L.P.


CAP 5

Insumos.

Para cualquier instalación de gas, ya sea de gran magnitud o para una casa habitación, se debe de contar con los materiales y herramientas adecuados para la instalación, veremos que el tipo de material que se emplea dependerá del tipo de trabajo que realizaremos, aunque el procedimiento para realizarlo es similar en todos los casos.  Recipientes. De acuerdo a las normas mexicanas NOM-008-SESH/SCFI-2010 y NOM-009-SESH2011 se describen dos tipos de recipientes, transportables ó portátiles y no transportables o estacionarios, respectivamente. o Recipientes Portátiles: éstos deben tener ciertas características que señalan las normas, algunas de sus especificaciones son:

    

Deben ser fácil de remover. Trabajan a alta presión (no menor a 1.65 MPa). Para uso comercial y doméstico. Encontramos de 20, 30 y 45 kg. Se deben localizar en piso firme, nivelado, en ventilación y a salvo de daños.

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CAP 5

o Recipientes estacionarios: Por su forma, peso y capacidad, son llenados y aprovechados en el mismo lugar.

 Para uso doméstico, comercial e industrial.  De muy diversa capacidad dependiendo el uso, encontramos desde 300 lt, 5000 lt o hasta algunos de 400 000 lt.  Se deben localizar en la intemperie.  Deben estar protegidos contra la oxidación.

 Tuberías. La norma mexicana NOM-004-SEDG-2004 “Instalaciones de aprovechamiento de Gas L.P. Diseño y construcción” menciona una clasificación para las tuberías: o De llenado. o De servicio. o Que conducen Gas L.P. en fase líquida. o Que conducen Gas L.P. en fase gaseosa en alta presión no regulada. o Que conducen Gas L.P. en fase gaseosa en alta presión regulada. o Que conducen Gas L.P. en fase gaseosa en baja presión regulada.

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CAP 5

Algunas características que deben presentar las tuberías de baja presión y de alta presión regulada:

Tuberías

Alta Presión Regulada

Baja Presión Ocultas

- Hasta 27.94 g/cm2

- Más de 27.94 g/cm2

- Pueden ser de fierro galvanizado o de cobre rígido tipo K o superiores a ellas

- Diámetro suficiente para proporcionar una mayor superficie de transmisión de calor - No instalar dentro de recintos cerrados ni domésticos ni comerciales - En la industria se permite instalar sólo si existe personal encargado de vigilancia - Deben protegerse de esfuerzos mecánicos - Instalarse en áreas ventiladas con tubería de cobre tipo K o galvanizado - En edificios para servicio doméstico pueden colocarse subterráneamente

A continuación se mencionan algunos tipos de tuberías clasificadas por el material del que están fabricadas.

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CAP 5

o Galvanizada cédula 40: Es de material con bajo costo así como su instalación también, la mano de obra es laboriosa y su vida útil es corta.

o Cobre Flexible: Su instalación es sencilla y económica, la unión se hace por compresión.

o Cobre rígido tipo L: se usa en instalaciones de gas natural y L.P, excepto en: tuberías de llenado expuestas a sobrepresiones de hasta 17.58 Kg/cm2 e instalaciones sometidas a esfuerzos mecánicos.

o Cobre rígido tipo K: uso para líneas de llenado (requisito del reglamento de distribución de gas), por su alta resistencia mecánica y paredes gruesas.

o Manguera de neopreno: es muy flexible, se usa en conexiones finales (plancha, mecheros, instalaciones provisionales, puestos ambulantes, etc.).

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CAP 5

o Fierro negro cédula 40 y 80: utilizado en la distribución de gas natural y L.P., en unidades habitacionales y fábricas.

o Polietileno de alta densidad (extrupak): uso en redes de distribución de gas natural. La unión se da por termofusión (250 °C)

 Conexiones. Las conexiones utilizadas dependerán del tipo de tubería que se esté usando, y el tipo de tubería está determinada por el tipo de trabajo a realizar, por lo que debemos tener en cuenta que conexión usaremos en cada caso.

A continuación se muestra una clasificación para conexiones especiales:

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CAP 5

Fler a Fler

Los extremos se conectan a tubos mediante tuercas cónicas.

Fierro a Fler

Un extremo se conecta al tubo por tuercas cónicas y el otro a tubo roscado.

Conexiones Especiales

En la siguiente página podemos observar unos ejemplos de conexiones de latón, cobre y bronce, las cuales se clasifican de acuerdo a la forma que tienen para cada tipo de trabajo. Después de este diagrama tendremos una tabla con unos ejemplos de accesorios utilizados para unión y cambios de dirección.

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CAP 5

Reducciones Bushing o campana

Mismo diámetro en las bocas

Extremos (45° o 90°)

Conexiones de Latón, Cobre y Bronce

Conexiones T de bronce o cobre

Diferente diámetro en las bocas

Codos

Con rosca en alguna boca

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De cobre con rosca interior o exterior

Reducidos


CAP 5

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CAP 5

 Reguladores. La función de los reguladores es proporcionar el gas en estado de vapor a las tuberías de servicio a la presión requerida y con un mínimo de fluctuaciones. Sus especificaciones se muestran en la sección 6.4 de la norma mexicana NOM-004-SEDG-2004.

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CAP 5

o Comportamiento de un regulador.

Invierno

• La presión interior oscila entre 1 y 2 Kg/cm2 (debido a la baja temperatura)

Verano

• La presión interior oscila entre 12 y 14 Kg/cm2 (debido a la alta temperatura)

Tipos

o Tipos.

De aparato

Vienen integrados a los aparatos y calibrados a la presión que soportarán

De alta presión

Reciben el gas en estado de vapor y lo entregan a la tubería a una presión de 0.7 a 1.5 Kg/cm2

De baja presión

Reciben el gas en estado de vapor y lo entregan a la tubería a una presión de 27.94 g/cm2

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CAP 5

 Medidores Volumétricos. Algunas características del uso de medidores volumétricos son: o Son instalados en servicios múltiples, abastecidos por la red municipal de gas natural o por un tanque estacionario. o Ubicación: espacios ventilados, de forma individual en locales comerciales (uno en cada local). o Deben tener una válvula de control con orejas para candado. o Su uso es optativo según las normas mexicanas. o Se pueden observar algunas otras especificaciones en NOM-004-SEDG-2004.

 Válvulas y llaves de paso. Sus distintos usos dependerán de la instalación de gas, las necesidades del lugar donde funcionarán así como tendrán especificaciones por cada presión que soportaran. A continuación se muestra una imagen señalando las funciones que desempeñan las válvulas de acuerdo al recipiente de almacenamiento utilizado.

o o

o

Para control general de un servicio o para el control simultaneo de dos o más aparatos de consumo. En la industria se le conoce como válvula de cierre general de acción manual y se ubica en lugares seguros y de fácil acceso.

Para recipientes portátiles

o o o

Para el llenado de los recipientes y suministrarlo a las tuberías. Soportan grandes y constantes esfuerzos mecánicos. Cuenta con válvula de seguridad. Nunca están en contacto con gas en estado líquido.

Válvulas Para recipientes estacionarios

De control o

La válvula de seguridad en la válvula de servicio tiene mayor área de descarga respecto a la de recipientes portátiles.

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CAP 5

 Tipos de llaves.

De paso

De cuadro con orejas

Se instalan antes de cada uno de los aparatos de consumo para el consumo individual.

Se instalan necesariamente en el tramo de tubería que alimenta cada medidor para cortar el paso del gas por fallas o por falta de pago a las compañías distribuidoras.

 Aparatos de consumo. Un aparato es un ensamble que contiene los dispositivos necesarios para generar combustión con el objeto de realizar algún trabajo utilizando gas L.P. ó gas natural. Según la norma mexicana NOM-010-SESH-2012 los aparatos para cocinar se clasifican en: Los aparatos domésticos que utilizan Gas L.P. o Gas Natural para el cocinado de alimentos se clasifican de la forma siguiente: o Estufa o Asador o Horno o Parrillas

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CAP 5

Mientras que los calentadores se clasifican siguiendo la norma NOM-011-SESH-2012: o De acuerdo a su carga térmica:  Doméstico, cuya carga térmica es menor o igual que 35 Kw.  Comercial, cuya carga térmica es mayor que 35 Kw y menor o igual que 108 Kw. o De acuerdo a su funcionamiento:  Calentador de almacenamiento.  Con depósito galvanizado.  Con depósito porcelanizado.  Calentador de rápida recuperación.  Con depósito galvanizado.

 Herramientas.

Cortador de tubo

Cortador para tubo HI-DUTY Herramientas

Abocinador

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CAP 5

Proceso constructivo.

 Clasificación de instalaciones de aprovechamiento de redes de gas. Primero debemos conocer las instalaciones de aprovechamiento y las clasificaremos de acuerdo a la norma NOM-004-SEDG-2004. o Clase A Aquella instalación o sección de una instalación destinada al aprovechamiento doméstico de Gas L.P. o Clase A1 Aquella sección de una instalación que alimenta a dos o más secciones Clase A que se encuentran ubicadas en el mismo inmueble o predio que el punto de abasto a las cuales se hace llegar Gas L.P., sin atravesar vías públicas de circulación vehicular. o Clase B Aquella instalación o sección de una instalación destinada al aprovechamiento comercial de Gas L.P. o Clase B1 Aquella sección de una instalación que alimenta a dos o más secciones Clase B que se encuentran ubicadas en el mismo inmueble o predio que el punto de abasto a las cuales se hace llegar Gas L.P., sin atravesar vías públicas de circulación vehicular. o Clase C Aquella instalación o sección de una instalación destinada al aprovechamiento en servicios del Gas L.P. o Clase D Aquella instalación o sección de una instalación destinada al aprovechamiento industrial del Gas L.P.

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CAP 5

 Documentación necesaria para realizar una instalación de gas

de acuerdo a norma. Las instalaciones de las clases A, A1 y C, además de las clases B y B1 con capacidad de almacenamiento de 5000 L o menores, deben contar con un diagrama isométrico a 30 grados, sin escala, a línea sencilla y un informe que contenga como mínimo lo siguiente:

Documentación clase A, A1, C, B, B1 : • Nombre del usuario y domicilio de la instalación indicando calle y número, o manzana y lote, colonia, código postal, delegación o municipio, ciudad y estado. En el caso de las instalaciones de varios usuarios, el nombre del usuario en particular. • Localización de los recipientes y Clase de instalación. • Capacidad de los recipientes. • Capacidad y presión de servicio nominal del (los) regulador(es) de presión que se usen. • Descripción técnica de las características del sistema de alta presión regulada, si existe. • Características de los accesorios de medición, control y seguridad de la instalación. • Características de las tuberías de llenado, de vapor, de servicio, etc., con indicación de diámetros y longitudes de tuberías. • Datos de las tuberías visibles, ocultas en muros o subterráneas. • En caso de que las tuberías requieran sujeción o protección especial, indicarlo. • Características de los aparatos de consumo, tipo, gasto y localización. • Resultado del cálculo por tramos de la línea de máxima caída de presión. • Simbología utilizada. • Nombre y firma del ingeniero que proyecte, con su número de cédula profesional, adjuntando copia de la misma.

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CAP 5

Las instalaciones Clase D, además de las clases B y B1 que sobrepasen una capacidad de almacenamiento de 5 000 L, deben contar con un proyecto (planos y memorias técnico-descriptivas):

Documentación clase D, B, B1 : • • • •

Clase de instalación. Nombre y ubicación de la empresa, en caso de que aplique. Croquis de localización de la industria, sin escala, en caso de que aplique. Un plano en planta, a escala, indicando la localización y capacidad de los recipientes, vaporizadores, aparatos de consumo, equipo contra incendio, tendido de tuberías y además, en su caso, los recipientes de combustible sustituto. • Diagrama isométrico de la instalación sin escala, que incluya recipientes, tuberías, accesorios, aparatos de consumo y longitud de la tubería por tramo. • Simbología utilizada. • Nombre y firma del ingeniero que proyecte, con su número de cédula profesional, adjuntando copia de la misma.

La memoria técnico-descriptiva debe contener: • Clase de la instalación. • Nombre de la empresa, en caso de que aplique. • Ubicación de la empresa, en caso de que aplique. • Tipo de industria o comercio. • Uso del Gas L.P. • Especificaciones de diseño de la instalación y resultado del cálculo del diámetro de las tuberías.

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CAP 5

La memoria técnico-descriptiva debe contener: • Localización y capacidad de los recipientes que se proyecte instalar, indicando sus accesorios, zona de protección, distancias de acuerdo con esta Norma, capacidad de vaporización de los recipientes. Iguales datos para el vaporizador, si se proyecta su uso. • Cálculo para determinar la capacidad del vaporizador. • iCálculo de la vaporización que proporcione(n) el (los) recipiente(s). • Presión de salida y capacidad de los reguladores, así como la presión a la que deben funcionar los aparatos de consumo. • Descripción de los aparatos de consumo, tipo y gasto. • Descripción del sistema empleado para desalojar los gases de la combustión de Gas L.P. • Descripción del equipo contra incendio proyectado y, en su caso, cálculos del mismo. • Existencia o no de fluidos que puedan reaccionar peligrosamente con el Gas L.P. • Simbología utilizada. • Nombre y firma del ingeniero que proyecte, con su número de cédula profesional, adjuntando copia de la misma.

 Líneas de llenado. Sirve para abastecer de gas los recipientes estacionarios cuando por su ubicación no se puede hacer directamente del autotanque.

Especificaciones La tubería debe ser de cobre rígido tipo K

Debe tener una válvula de globo

Debe instalarse adosada en el exterior y visible

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Separarse 20 cm de la tubería que proteja cables eléctricos

La boca de toma debe tener una altura mínima de 2.5 m

En la azotea a una altura menor de 7 m


CAP 5

 Línea de retorno de vapor. Sirve para desalojar el vapor con residuo poder calorífico que por diferencia de densidad se acumula en la parte alta de los recipientes.  Diseño de instalaciones de gas. o Tipo de construcción y clase de instalación. o Aparatos de consumo y su ubicación. o Consumo por aparatos y el consumo total. o Conociendo lo anterior, se determina la capacidad en Kg o lt de agua de los recipientes, así como las características y capacidad de los reguladores. o Al disponer de lo anterior se determina tipo y recorrido de las tuberías. o Se procede al cálculo de los diámetros de los tramos de tubería.

 Prueba de hermeticidad. Menciona que todas las instalaciones para almacenamiento, transporte, conducción y aprovechamiento de gas L.P. o natural deben ser sometidas a una prueba de Hermeticidad. •Se realiza una presión manométrica no menor a dos veces la presión del trabajo durante 24 horas

Para baja presión

Para alta presión Líneas de llenado y retorno de vapor

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•PRIMERA: con aire, CO2 o con el mismo gas a una presión manométrica de 0.5 Kg/cm2 durante 10 minutos. •SEGUNDA: Con los aparatos conectados a una presión de 27.94 g/cm2 durante 10 minutos

•Debe realizarse con todos los accesorios conectados a excepción de la válvula de servicio donde conectaremos el manómetro, la presión de prueba es 21 Kg/cm2 durante 24 horas


CAP 5

o Consideraciones más específicas: Presión de trabajo de las instalaciones de aprovechamiento Hasta 2,5 kPa (0,36 psi)

Superior a 2,5 kPa (0,36 psi) y hasta 50 kPa (7,2 psi) Superior a 50,0 kPa (7,2 psi) y hasta 689 kPa (99.9 psi) Superior a 689 kPa (99.9 psi).

Presión de prueba

Tiempo

Instrumento

1,5 (uno coma cinco) veces la presión de trabajo

10 min

Manómetro de Bourdon con precisión ± 10% del valor de la presión de prueba y rango máximo de 2 (dos) veces el valor de la prueba. Columna de agua, cuya calibración será única.

1,5 (uno coma cinco) veces la presión de trabajo

30 min

Manómetro de Bourdon con precisión ±10% del valor de la presión de prueba y rango máximo de 2 (dos) veces el valor de la prueba. Columna de agua o mercurio, cuya calibración será única.

1,5 (uno coma cinco) veces la presión de trabajo 1,5 (uno coma cinco) veces la presión de trabajo

8 horas

Registro gráfico o digital y se debe considerar la variación de la temperatura al inicio y final de aprueba (PV= RT).

24 horas

Registro gráfico o digital y se debe considerar la variación de la temperatura al inicio y final de aprueba (PV= RT).

 Planos de instalaciones de gas.

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CAP 5

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CAP 5

Normatividad.

Las características de las instalaciones de gas están regidas bajo la norma oficial Mexicana “NOM-002-SECRE-2010: Instalaciones de aprovechamiento de gas natural.”, la cual establece los requisitos mínimos de seguridad que deben cumplir dichas instalaciones respecto a su diseño, materiales utilizados, construcción, hermeticidad, operación, mantenimiento y seguridad. Esta norma debe ser aplicada a cualquier instalación que conduzca el gas natural desde la salida del medidor o estación de regulación y medición hasta la válvula de seccionamiento precedente a cada uno de los aparatos de consumo.  Especificaciones técnicas. o Las instalaciones deben diseñarse para operar bajo la máxima caída de presión permisible sin exceder la MPOP (50KPa para una casa habitación salvo que se cuente con cubo de ventilado, un mecanismo que prevenga acumulación de gas o se alimente a un equipo mecánico que requiera mayor presión). o Las tuberías no deben instalarse en zonas donde representen un riesgo, tales como casetas de elevadores, sótanos, juntas constructivas, registros y conductos para servicios eléctricos/electrónicos, etc. o Las instalaciones de tipo industrial deben tener una válvula de corte general después de la estación de regulación/medición y antes de la entrada de la construcción (solo si el equipo de consumo está a 50m o más de la estación), mientras que para instalaciones domésticas y comerciales, la válvula de corte debe estar antes de cada equipo de consumo o en su defecto, colocarla de tal forma que controle a todos los equipos. o Las tuberías de acero negro, conexiones, accesorios y demás componentes de la instalación (que se encuentren bajo tierra o sumergidos) deberán ser sometidos a tratamiento anticorrosivo).

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CAP 5

Material

Tuberías

Accesorios Y uniones.

Oculta

Enterrada

Polietileno

NO

SI

Cobre

SI

SI

Acero negro, galvanizado y al carbón

SI

SI

Acero inoxidable liso y corrugado

SI

SI

Multicapa PE-AL-PE y CPVC-AL-CPVC

SI

SI

Polietileno

NO

SI

Cobre7

SI

SI

Acero negro, galvanizado y al carbón

SI

SI

Acero inoxidable liso y corrugado

SI

NO

Multicapa PE-AL-PE y CPVC-AL-CPVC

NO

SI

SI

SI

Válvulas.

 Especificaciones de tuberías según el material y la ubicación.

 Algunas otras especificaciones para tuberías. o Profundidad mínima de 45 centímetros en residenciales pueden estar a 30 cm siempre y cuando la tubería no cruce calles. o Donde sean previsibles esfuerzos o vibraciones se debe dar flexibilidad a la tubería mediante rizos, curvas u omegas. o Las tuberías con presiones mayores a 689 kPa deben localizarse de tal forma que se protejan contra daños, fugas, etc. o Tuberías que crucen azoteas, pasillos o lugares deben protegerse de manera que se impida su uso como apoyo al transitar. o Tuberías deben quedar separadas de otros servicios conducidos mediante tuberías, racks o cables por una distancia mínima de 2 cm. o Para usos comerciales o residenciales, las tuberías pueden estar enterradas en patios o jardines. o La tubería visible se debe pintar en su totalidad en color amarillo.

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Visible NO SI SI SI SI NO SI SI SI SI SI


CAP 5

 Especificaciones para conexiones y accesorios. o El abocinado y conexiones con sistema de unión a presión debe realizarse con herramental adecuado para tal fin y sólo es permisible en tubería de cobre y multicapa. o Las uniones entre válvulas de control y equipos de consumo se realizan mediante conectores rígidos o flexibles (éstos no deben mayores a 1,5 m. de longitud). o Prohibido el uso de mangueras para unir tramos de tubería.  Especificaciones para dobleces o En tubería de acero y cobre rígido no se permite realizar dobleces mientras que en las de cobre flexible, polietileno y multicapa PE-AL-PE los dobleces no deben presentar daño mecánico visible y su radio de curvatura mínimo deberá ser de 5 veces el diámetro exterior del tubo. Sólo se permiten dobleces con un ángulo mayor de 45° cuando la tubería se encuentre soportada en toda la extensión del doblez por una superficie plana o con tubería de cobre flexible.  Especificaciones para la prueba de hermeticidad. o Debe realizarse a las instalaciones de aprovechamiento desde la salida del medidor o de la estación de regulación y medición hasta las válvulas de control de los aparatos de consumo. o Debe realizarse sólo con aire o gas inerte. o En caso que las reparaciones consistan en el reemplazo de un tramo de tubería o cambio de accesorio, se debe realizar una prueba de hermeticidad con jabonadura en las uniones y/o empates correspondientes a la presión de operación. o Las pruebas de hermeticidad que se realicen a instalaciones que operen con una presión de trabajo superior a 689 kPa deberán ser atestiguadas por una Unidad de Verificación.

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 Operación, mantenimiento y seguridad de las instalaciones de aprovechamiento. o Monitorear las fugas de gas natural a la presión de operación. Cuando se presuma la existencia de fuga o se detecte olor a gas revisar de inmediato y en su caso, eliminar las fugas. o Constatar que tanto la instalación de aprovechamiento como los equipos de consumo mantengan las condiciones preestablecidas por norma o las características de funcionamiento del equipo para su óptimo aprovechamiento. o Las instalaciones de aprovechamiento tipo industrial deben contar con un manual de operación, mantenimiento y seguridad en el que se describan detalladamente los procedimientos, indicando las frecuencias, el personal involucrado y equipo a utilizar para realizar dichas actividades.

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Acabados y recubrimientos

Acabados y recubrimientos.

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CAP 6

Acabados y recubrimientos. Introducción. En la construcción de una casa le llaman obra negra al levantamiento de muros y techos, obra gris cuando enjarran y afinan los muros y los acabados son por ejemplo: la colocación del piso, el enyesado de paredes, las ventanas y las puertas, la pintura exterior e interior, etc. En este último proceso es donde nos concentramos en este capítulo. A esta parte de la construcción también se le ha llamado “obra blanca” y comprende especialmente los acabados para pisos, muros, baños, cocinas, fachadas, cielorrasos, puertas, ventanas, escaleras, barandas. Realizar cada uno implica una especialización en construcción. Los acabados son la etapa final del proceso constructivo. Su función es cubrir y decorar la construcción. La selección de estos dependerá de las posibilidades económicas y de la funcionalidad del lugar donde se van a aplicar.

Insumos. Los materiales que se ocupan en este proceso son muy variados y dependen del tipo de acabados que se traten. A continuación mencionaremos algunos de los insumos correspondientes a los procesos constructivos que hablaremos más adelante.

Talocha. Herramienta de madera o aluminio que consiste en una plancha rectangular y un mango, utilizada por los albañiles para extender y allanar el mortero con que se reviste una pared o muro.

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Yeso. La roca natural que es uno de los más antiguos materiales empleado en construcción. Se emplea para la elaboración de recubrimientos y de de materiales prefabricados.

Tirolera. Es una herramienta que usan para aplicar el tirol a los techos o paredes regularmente de metal con una manija que irán girando y esta aventara la mezcla a la superficie de trabajo.

Cantera. Es un material duro, poroso, muy adecuado para el revestimiento de suelos y otros acabados.

Mármol. Roca de grano muy fino, gran densidad, y dureza con el que se pueden obtener acabados.

Pizarra. Roca que se emplea en la construcción de cubiertas. Pintura. Material de apariencia líquida con un color característico, que al aplicarse a un objeto se adhiere a él, se endurece y forma una capa sólida que cumple las funciones de protección y embellecimiento para las cuales fue fabricada.

Madera. Material extraído del tronco de los árboles que se utiliza en muchos elementos constructivos y también como combustible, está constituida por el conjunto de tejido que forma la masa de los troncos de los árboles, desprovistos de su corteza. Es el material de construcción más ligero, resistente y fácil de trabajar, utilizado por el hombre desde los primeros tiempos.

Taladro. Es una máquina herramienta donde se mecanizan la mayoría de los agujeros que se hacen a las piezas en los talleres mecánicos.

Tornillo. Elemento mecánico cilíndrico con una cabeza, generalmente metálico, aunque pueden ser de madera o plástico, utilizado en la fijación temporal de unas piezas con otras.

Desarmador. Desarmador: es una herramienta que se utiliza para apretar y aflojar tornillos.

Nivel de burbuja. Un nivel es un instrumento de medición utilizado para determinar la horizontalidad o verticalidad de un elemento.

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Procesos constructivos. Aplanados y emboquillados.

Es una mezcla que sirve de recubrimiento para los elementos horizontales y verticales de una construcción.

Estos se utilizan para:

Recubrir irregularidades Proporcionar una base uniforme a otro recubrimiento ó como acabado final

Proteger a los elementos constructivos de la intemperie

Tenemos diferentes tipos de aplanados y por su colocación se clasifican de la siguiente manera:

A plomo y regla. Consiste en que la muestra de deslizamiento siga vertical a la plomada. La ventaja que representa el uso del plomo es que permite aplanados de alta calidad.

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A nivel y regla. Es la aplicación de la mezcla, debiendo quedar debidamente nivelados. Se utilizan cualquier tipo de nivel auxiliado con reventones (hilos de cáñamo). Una vez nivelada la superficie se precede al reglado para extender el aplanado entre las muestras. Luego se afina con ayuda de la llana hasta tener una superficie completamente lisa.

A reventón y regla

Es aplicar la mezcla en muros o losas sin usar nivel ni plomada, únicamente con la ayuda de reventones, que son hilo de guía. Con este método se embarran las primeras capas, guiándose con los reventones en tramos no mayores de 2 m. E l enlucido se hace con la llana.

A talocha

Consiste en aplicar directamente con la talocha, es decir sin reglas ni niveles, una capa de mezcla sobre la superficie rugosa y así formar un enlucido o capa de acabado.

Otra clasificación de los aplanados es por su contenido:

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Aplanado pulido simple A la superficie preparada se aplica una capa de mortero de 1 a 2 cm como máximo, libre de rebordes, la cual se pule con llana de madera hasta obtener un acabado a plomo y regla. Aplanado pulido fino De manera similar al pulido simple, se obtiene una superficie libre de rebordes, la cual se cubre con una capa de mortero cemento–arena cernida con un espesor máximo de 2 mm y pulida con llana metálica para obtener una superficie a plomo y regla.

Aplanado con yeso En superficies que no estén expuestas a la intemperie se usa mortero de yeso simple (yeso – agua) en proporción aproximada 3:2; se puede agregar un 4 % de cemento, aproximadamente, con relación a la cantidad de yeso.

Aplanado con grano de mármol La proporción de la pasta cemento blanco – grano de mármol es de 1:4 y se aplica con un espesor mínimo de 3 mm, si la pasta va a ser de color, se usa un pigmento mineral, mezclado para obtener un color uniforme.

Aplanado de tirol de cemento

Sobre la superficie previamente preparada, se hace un aplanado repellado. Sobre este aplanado se aplica el mortero de tirol, empleando una tirolera. Aplanado de pasta

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Se aplica sobre muros exteriores ya aplanados, para darles un mejor aspecto y mayor protección contra el intemperismo. La pasta debe ser impermeable, de color uniforme y espesor mínimo de 3 mm. El mortero para las pastas tiene la siguiente composición: El mortero de calhidra y grano de mármol, se prepara mezclando en seco los componentes y colorantes, cerniéndolos juntos en un cedazo varias veces. Esta mezcla se revuelve, también en seco, con el grano de mármol. Después se añade el agua y se deja oxidar durante 24 horas como mínimo.

Pétreos. Los materiales pétreos los empleamos en muchos acabados. Algunas rocas como la cantera y el mármol son manejables y se les puede dar diferentes formas para dar decoración a una casa, ya sea en el interior o en el exterior.

Acabados en piedra. Abujardado. Es uno de los acabados más tradicionales. Se aplica golpeando repetidas veces con una bujarda que va punteando la superficie hasta dejarla con la textura deseada. Proporciona una superficie rugosa y homogénea, con pequeños cráteres uniformemente repartidos. Se puede aplicar en granitos, mármoles, Canteras y areniscas. Apomazado. Desdibuja y suaviza los bordes de la piedra. Proporciona una superficie similar a la del pulido, pero sin brillo. Es un acabado que se aplica en piedras compactas, con un grado mínimo de dureza. Es aplicable a todas las piedras. Arenado. Se aplica en todas las piedras. Se trata de una especie de abujardado, ya que las características de los dos procesos son muy similares, sólo que varía el método utilizado.

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El arenado consiste en golpear la superficie con arena de sílice o corindón, impulsada por aire a través de una boquilla que "dispara" la arena contra la piedra. En función de la presión que se aplique a la arena, la piedra presentará un punteado más o menos profundo, y siempre resaltando un poco el color de la piedra. Flameado. Es un acabado exclusivo del granito, que proporciona a la piedra una superficie rústica y rugosa. El flameado consiste en aplicar altas temperaturas mediante mecheros de oxiacetileno de más de 2.500º C, lo que provoca un choque térmico con la superficie de la piedra y el posterior desprendimiento de pequeñas lajas y esquirlas. Este proceso no deja "quemaduras" en la piedra y se consigue un alto grado de protección contra agentes atmosféricos. Pulido. Con el pulido se obtiene una superficie lisa y brillante y se otorga a la piedra mayor resistencia al ataque de agentes externos. Se aplica principalmente en mármoles y granitos.

Pinturas. Por lo general todas las obras de ingeniería requieren de algún tipo de pintura, ya sea para proporcionarle al material de construcción una protección extra, para proporcionar información por medio del señalamiento, o simplemente para mejorar su aspecto.

Algunos tipos de pinturas son:

Pinturas Luminosas

Pinturas metalicas

Pinturas plasticas

Pinturas alquidalicas

Pinturas de aceite

Pinturas asfalticas

Pinturas de cal

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Pisos. El piso es el pavimento ya sea artificial o natural que se encuentra en calles, caminos, rutas o habitaciones. Dentro de una vivienda puede encontrarse una gran variedad de tipos de pisos, entre ellos: De madera. Estos pisos se caracterizan por su perdurabilidad y por transmitir calidez en ambientes impersonales y fríos. Estos pisos pueden colocarse en cualquier habitación de la casa. Su colocación no es sencilla, sino que se requiere tener ciertos conocimientos sobre el secado y el estacionamiento de la madera ya que esto condiciona su durabilidad y calidad. Alfombra. Este piso se caracteriza por transmitir confort y calidez. Una de sus cualidades más importantes es que ofrecen aislamiento acústico y térmico y además, son económicos y fáciles de colocar. Los pisos alfombrados no son recomendables en baños y cocinas ya que el contacto con la humedad los estropea. La desventaja que presentan estos pisos es que acumulan suciedad, por lo que se los debe mantener y limpiar constantemente. Porcelana y cerámica. Estos pisos se caracterizan por su pesadez y durabilidad. Además de esto, son fáciles de mantener y son impermeables, por lo que se pueden utilizar en cualquier ambiente. La desventajas que presentan son que si reciben un golpe muy fuerte, pueden marcarse, además, en lugares muy transitados se desgastan y pierden color. De cemento aislado. Es hormigón compuesto por ligante y agregado fino y grueso. La ventaja que presenta esta clase de piso es que es fácil de limpiar y permite usos, diseños y formas muy variadas. La desventaja es que si no se le presta atención a cuestiones técnicas y es poco protegido puede quebrarse o perder resistencia. Lo ideal entonces el que lo coloque alguien especializado.

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De pierda. Este es el piso más resistente y duradero. Suelen ser utilizados para patios, terrazas y balcones, así como también en cocinas y baños. Las desventajas que presenta es que son fríos, no resultan sencillos de colocar y suelen ser costosos.

Carpintería. Se le denomina así el conjunto de trabajos realizados para instalar en una edificación los elementos para proteger, delimitar y regular espacios, así como proporcionar ventilación e iluminación. Los ensambles son una parte muy importante de las instalaciones de madera. Consiste en unir los trozos de madera en unas piezas para construir un mueble, puerta, ventana, etc. Cualquier trabajo de carpintería lleva consigo una serie de ensambles, desde los más simples hasta los más complejos. La elección del ensamble depende de la calidad de la madera y las tensiones a las que va a ser sometida. Necesitan un ajuste muy preciso con los usos de pegamentos, otras se aseguran con clavos, cuñas o tornillos.

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Herrería. Es muy importante la relación que existe entre la herrería y el resto de la obra, ya que da la pauta de la categoría de la edificación. Acabados bien terminados y herrajes correctamente puestos que funcionen con perfección hacen que la obra, por pequeña que sea, tenga un aspecto agradable y fino. En la actualidad hay obreros especializados que saben colocar los herrajes de manera correcta, sin maltratar o destruir el resto de los elementos tales como muros, recubrimientos, vidrios, etc. El conocimiento en herrería debe ser completo; debe saberse las relaciones que guarda con el resto de la obra (muros, recubrimientos, instalaciones, vidrios), así como tenerse noción de los elementos secundarios (bisagras, chapas, rieles, guías, pasadores, carretillas, etc.)

Para un mayor conocimiento y especificaciones más profundas sobre instalación, funcionamiento, mantenimiento y costo es necesario visitar casas distribuidoras.

Cancelería. Se denominaran canceles a elementos metálicos o de madera, construidos en el taller, que se colocan en los vanos destinados a ventilar, iluminar y/o comunicar, o sobre los pisos para formar una división, cuando se coloquen en fachadas y se apoyen en el piso rematando en la losa o trabe superior; o cuando se coloquen sobre el piso exterior para delimitar espacios. Las puertas podrán ser exteriores o de entrada e interiores o de comunicación.

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Existen diferentes tipos de materiales usados para la cancelería como los siguientes:

Aluminio. De las propiedades del aluminio destacan su ligereza, su resistencia a la corrosión, su excelente capacidad de carga con respecto a su peso y su facilidad para ser moldeado prácticamente en cualquier forma. El aluminio se puede soldar, especialmente si es aluminio de aleación, aunque es frecuente el ensamblaje a base de tornillería

Acero Inoxidable. El poder corrosivo de los distintos ambientes sobre las superficies metálicas varía de un lugar a otro. Superficies pulidas presentan mejor resistencia a la corrosión por su bajo índice de rugosidad. A medida que la rugosidad superficial aumenta, mayor será la facilidad de retención de impurezas y, consecuentemente, mayor la susceptibilidad de corroerse.

P.V.C (Polivinilo de cloruro). Se ha impuesto en la industria de la construcción por sus inmejorables cualidades como su resistencia y durabilidad, además de que prácticamente no necesita mantenimiento. Cristal. A diferencia del vidrio que es un material translucido u opaco sin superficies pulidas, tenemos el cristal que es un material laminado transparente con ambas superficies desbastadas para obtener dos caras perfectamente paralelas y pulidas.

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Normatividad.  NMX-C-021-ONNCCE-2010. Industria de la construcción – Cemento para albañilería (mortero). Esta norma mexicana establece las especificaciones y métodos de prueba que debe cumplir el cemento para albañilería (mortero), de fabricación nacional o extranjera que se comercialice en territorio nacional y es para aplicaciones como: aplanados y junteo de bloques, tabiques y tabicones.  Normas de construcción de la administración pública del Distrito Federal. Sección 0.10 acabados en edificios. Capítulo 001 albañilería y acabados.  Normas de construcción del Gobierno del Distrito Federal. Libro 2 Tomo III: Instalaciones en edificios, acabados, cimentaciones.

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Manual Instalaciones

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