construccion de buzones prefabricados

Optimización del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado, Sectorización, Rehabilitación de Redes y Actualización de Catastro – Área de Influencia Planta Huachipa – Área de Drenaje Comas – Chillón – Lima

Lote 3-Obras de Rehabilitación de Redes Secundarias

de Agua Potable y Alcantarillado

Especificaciones Técnicas Particulares 25. Construcción de Buzones Prefabricados

25 Construcción de Buzones Prefabricados 1

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS PARTICULARES

25. CONSTRUCCIÓN DE BUZONES PREFABRICADOS

Índice

Ítem Descripción Página

25. CONSTRUCCIÓN DE BUZONES PREFABRICADOS 2

25.1 ALCANCES 2

25.2 TIPOS DE ELEMENTOS PREFABRICADOS 2

25.3 NORMA DE REFERENCIA 3

25.4 DISEÑO 5

25.5 FABRICACION 7

25.6 REQUISITOS FISICOS 8

25.7 RESISTENCIA DEL CONCRETO 8

25.8 PLACAS PLANAS 9

25.9 EQUIPO DE ENSAYO 10

25.10 VARIACIONES PERMISIBLES 10

25.11 REPARACIONES 11

25.12 INSPECCIÓN 11

25.13 RECHAZO 11

25.14 ROTULADO 12






25. CONSTRUCCIÓN DE BUZONES PREFABRICADOS

25.1 ALCANCES

Esta norma es aplicable a las secciones de base, cilindros, techos, anillos de ajuste

de buzones prefabricadas en concreto armado y se basan en las Especificaciones

Técnicas Particulares 3, 4 y 5 para concreto, encofrado y acero.

25.2 TIPOS DE ELEMENTOS PREFABRICADOS

Las secciones fabricadas de acuerdo con las especificaciones de esta norma deben

ser de uno de los siguientes tipos:

25.2.1 Losa de fondo.

25.2.2 Anillos de ajuste intermedios.

25.2.3 Techo de buzón.

La aceptación de las secciones prefabricadas de buzones se debe basar en los

ensayos de los materiales y en la inspección del producto terminado. La

aceptabilidad de las bases y las secciones cilíndricas cubiertas por esta norma

deben ser determinadas mediante los resultados de los ensayos de materiales

indicados en las Especificaciones Técnicas Particulares para cemento, agregados,

aditivos y refuerzo de acero.






25.3 NORMA DE REFERENCIA

A menos que se indique lo contrario esta norma es aplicable solamente a la

fabricación de los elementos mencionados en el acápite 25.2 de las presentes

especificaciones y no incluye los requisitos para la instalación de marcos

metálicos y acabados finales.

ISO 1000 Los valores se deben regir de acuerdo con el Sistema

Internacional de Unidades.

ASTM C31 Método para fabricar y curar especímenes de concreto

en el campo.

ASTM C 33 Especificaciones para agregados del concreto.

ASTM C 39 Pruebas de resistencia a la compresión de cilindros de

concreto moldeado.

ASTM C 88 Ensayo para estabilidad de volumen de los agregados

mediante el uso de sulfato de sodio o sulfato de

magnesio.

ASTM C 94 Especificaciones para concreto pre mezclado.

ASTM C 127 Ensayo por gravedad específica y absorción de

agregados gruesos.

ASTM C 128 Ensayo por gravedad específica y absorción de

agregados finos.

ASTM C 143 Ensayo para asentamiento (slump) de concreto de

cemento Portland.

ASTM C150 Especificaciones para cemento Portland.

ASTM C 192 Método para fabricar y curar especímenes para

pruebas de comprensión y flexión del concreto en el

laboratorio.

ASTM C 260 Aditivos incorporadores de aire.

ASTM C 494 Tipo A Aditivos reductores de agua.

ASTM C 494 Tipo B

ASTM C 497 M

Aditivos retardadores.

Método de Prueba para tubería de hormigón, artículos

de boca o Mosaico.

ASTM E 11 Tamices de tela metálica para pruebas.

ACI.318: 1995 Código de requerimientos para construcción del

concreto reforzado.

ASTM A185 Mallas soldadas fabricadas con alambre liso de acero

para concreto reforzado.






ASTM A 497 Mallas soldadas fabricadas con alambre corrugado

para refuerzo de concreto.

ASTM A 497 Cenizas volantes y puzolanas naturales, calcinadas o

crudas, utilizada como aditivos minerales en el

concreto de cemento Portland.

ASTM A 618 Cenizas volantes y puzolanas naturales, calcinadas o

crudas, utilizada como aditivos minerales en el

concreto de cemento Portland.

ASTM A 370 Barras de acero de baja aleación, para armado de

concreto.

ASTM A 615 Barras de acero de baja aleación, para armado de

concreto.

AWS D 12.1 Prácticas recomendadas para el soldado de acero para

armaduras, insertos de metales y conexiones en

concretos armados.

ITINTEC 341.029 Barras de acero al carbono torcidas en frío para

concreto armado.

ITINTEC 341.031 Barras de acero al carbono, lisas, de sección circular

para concreto armado.

ITINTEC 341.068 Alambres de acero para concreto armado.






25.4 DISEÑO

La resistencia mínima a la compresión de las secciones de bases, cilindros y losa

de tapa debe ser de 280 kg/cm².

El espesor mínimo de las paredes debe ser de 12.5 cm.

La abertura para el acceso debe tener un diámetro de 0.60 m.

Las losas de tapa deben tener un espesor de 0.20 m, para los buzones de 1.20 m y

de 1.50 m de diámetro interior.

Las placas de base o pisos deben tener un espesor mínimo de 0.15 m, para

buzones de 1.20 de diámetro interior y de 0.20 m, para buzones de 1.50 m.

Las canaletas pueden ser vaciadas monolíticamente o pueden hacerse como un

vaciado secundario sobre una sección de base ya curada teniendo en cuenta las

siguientes dimensiones mínimas: Una pendiente mínima de 5% desde la canaleta

de la media caña hasta la pared interna del buzón y una profundidad mínima de la

canaleta igual al diámetro interior del tubo. Cuando haya cambio de diámetro se

respetará el diámetro de la tubería mayor. El espesor mínimo del concreto desde el

fondo de la canaleta hasta el fondo de la sección integral será de 60 mm (la

medida corresponde al espesor de concreto mínimo desde el fondo de la canaleta

al fondo de buzón); el ancho mínimo de la canaleta en el extremo superior debe

tener como mínimo el diámetro interno del tubo.

Las canaletas deben permitir un flujo positivo entre los tubos de entrada y salida.

El diámetro mínimo de la canaleta debe ser igual al diámetro interno del tubo.

25.4.1 Refuerzo Secciones de Base y Cilindros

25.4.1.1 Refuerzo Circunferencial

El refuerzo circunferencial de la sección puede estar compuesto por una o dos

capas de acero de tal manera que el área total en cm² por metro vertical no sea

menor a 0.002 veces el diámetro interior en milímetros.

El refuerzo circunferencial para cualquier área total dada, puede estar compuesta

de dos capas, siempre y cuando las capas no estén separadas por una distancia

mayor a la suma de uno de los miembros transversales más 6 mm. Las dos capas

deben estar firmemente unidas para formar una sola armadura. La canasta de

refuerzo debe cumplir todos los demás requisitos especificados tales como

traslapes, soldaduras y tolerancias para la colocación en las paredes de buzones,

partes cilíndricas, etc.

Cuando se utilice una sola capa de refuerzo circunferencial, se debe colocar en el

tercio central de la pared.

Cuando se utilicen dos capas de refuerzo circunferencial cada capa se debe

colocar de tal forma que el recubrimiento del refuerzo circunferencial en la pared

sea de 25 mm.

El espaciamiento máximo centro a centro del refuerzo circunferencial no debe

exceder de 150 mm.






La continuidad del acero de refuerzo circunferencial no debe ser destruida durante

la fabricación de las secciones, excepto cuando se deben fabricar los orificios de

manejo o las aberturas para la instalación de los tubos.

La posición del refuerzo debe estar sujeta a las tolerancias dadas en el 25.10.

Si los empalmes no están soldados, el refuerzo debe estar traslapado como

mínimo 40 diámetros para barras corrugadas o 50 diámetros para barras lisas y de

acero forjado en frio.

25.4.1.2 Refuerzo Longitudinal

Cada línea de refuerzo circunferencial debe ser ensamblada dentro de una

armadura que debe contener las barras longitudinales indicadas en la tabla 6 de la

Norma ASTM C76/ASTM C76 M), para mantener el refuerzo en su forma y

posición dentro del encofrado.

25.4.1.3 Refuerzo de Juntas

El machihembrado de la junta debe contener u refuerzo circunferencial con un

área igual a la de una sola línea de refuerzo dentro de la pared de la sección.

25.4.1.4 Refuerzo de Recubrimiento

La exposición de estribos o espaciadores que han sido utilizados en las armaduras

durante el vaciado del concreto, para garantizar el recubrimiento mínimo, no

deben ser causa de rechazo.

25.4.2 Anillos de Ajuste

25.4.2.1 Refuerzo circunferencial

El refuerzo circunferencial debe tener un área equivalente no menor de 1.5 cm²/m,

pero no menor de 0.15 cm² en cualquier anillos de ajuste.

25.4.3 Placas de Bases y Pisos

Se debe colocar una capa de refuerzo sobre el punto medio. Que debe tener un

área mínima de 2.85 cm² por metro lineal en ambas direcciones.

El recubrimiento mínimo sobre el refuerzo debe ser de 25 mm.

25.4.4 Parte Superior: Losa de Tapa

El diámetro exterior de la losa de tapa, para un buzón de 1.20 de diámetro interior,

tiene 1.70 m cuenta con una pestaña de encaje circunferencial de 0.10 m de ancho

que sobresale 0.10 m de la parte inferior de la losa, con lo que tiene un juego de

0.05 m entre el encaje y el cilindro del cuerpo.

La armadura de la losa de tapa se indica en el plano de Buzones Prefabricados,

Módulos Cilíndricos de Concreto Armado está compuesto por 40 varillas de 3/8”

(10 varillas de dimensión variable que llegan hasta los extremos de la losa y que

se unen perpendicularmente con otras 10 varillas del mismo diámetro y que

también llegan hasta los extremos de la losa, 12 varillas cortas que desde los

extremos hasta el orificio central y cuatro pares de varillas que trabajarán

tangentes a la entrada del buzón. Todos ellos perfectamente unidos creando una

sola malla.






Se debe colocar una capa de refuerzo cerca de la superficie inferior, cuidando que

la cubierta protectora del refuerzo sea de 25 mm.

La pestaña de encaje de la tapa está reforzada con dos fierros circunferenciales de

¼” acompañados por bastones de ¼” que se amarran a la malla principal.

La losa de tapa encaja en el cilindro del buzón donde es asentada con mortero de

cemento de una proporción 1:2 en una capa de 0.06 m y se rellena el espacio entre

la tapa y el cilindro con el mismo mortero.

Las secciones de base y las secciones cilíndricas de los buzones de concreto

reforzado, exceptuando los anillos de ajuste, deben ser diseñadas y dispuestas en

encofrados metálicos, con terminaciones machihembradas, herméticas, de tal

forma que cuando la base del buzón la sección de cuerpo sean ensamblados

formen una superficie continua y uniforme compatible con las tolerancias dadas

en el numeral 25.10.

25.5 FABRICACIÓN

25.5.1 Mezcla

El diseño de la mezcla debe realizarse con materiales debidamente dosificados

que produzcan un concreto homogéneo y de buen acabado, de tal calidad que las

secciones del buzón cumplan con los ensayos y requisitos de diseño de esta

norma. Todo el concreto debe tener una proporción agua cemento que no exceda

de 0.53 en peso. Los materiales cementantes deben cumplir con lo establecido en

el numeral 25.6 y se deben agregar a la mezcla hasta alcanzar una resistencia

mínima de 280 kg/cm².

25.5.2 Curado

Los buzones de inspección se deben someter a cualquiera de los métodos de

curado descritos en los numerales 25.5.3 y 25.5.4 o a cualquier otro método o

combinación de ellos, aprobados por el Ingeniero, que proporcione resultados

satisfactorios. Todos los elementos se deben curar durante el tiempo suficiente

para que el concreto desarrolle la resistencia a la compresión especificada en 28

días o menos.

25.5.3 Curado con Vapor

Las secciones de los buzones de inspección pueden ser colocados en una cámara

de curado, libre de cambios bruscos por temperatura, y curadas en una atmósfera a

la que se le inyecta vapor para mantenerla húmeda durante el tiempo necesario y a

la temperatura adecuada para permitir que las bases, secciones de cilindro, losas

de tapa y secciones de cierre de los buzones de inspección, alcancen los requisitos

de resistencia especificados.

La cámara de curado debe ser construida de tal forma que permita la completa

circulación del vapor de las secciones de bases, cuerpos, y losas de techo de los

buzones de inspección.






25.5.4 Curado en Agua

Las secciones de los buzones de inspección de concreto pueden ser curadas

cubriéndolas con un material saturándole agua o por medio de un sistema de tubos

perforados, rociadores mecánicos, mangueras porosas o cualquier otro método

que pueda mantener húmedas las bases, secciones cilíndricas y losas de tapa de

los buzones de inspección, durante el período especificado para el curado.

El fabricante puede combinar los métodos descritos siempre y cuando se alcance

la resistencia especificada del concreto a la compresión.

Se puede aplicar una membrana de sellado que cumpla con los requisitos de la

norma ASTM C309, que debe permanecer intacta hasta que se hayan alcanzado

los requisitos establecidos de resistencia. El concreto en el momento de aplicación

debe estar alrededor de 6° C de la temperatura atmosférica. Todas sus caras deben

mantenerse húmedas antes de la aplicación de los componentes y se debe mojar

cuando estos son aplicados.

25.6 REQUISITOS FÍSICOS

25.6.1 Muestras de Ensayo

El fabricante debe suministrar sin costo alguno el número de muestras para los

ensayos. Estos deben ser seleccionados al azar por la Supervisión y deben

pertenecer a secciones de buzones de inspección que cumplan con las

especificaciones de esta norma. La selección debe hacerse en el punto o los puntos

designados por el comprador al hacer el pedido.

25.6.2 Número de Muestras para el Ensayo a Compresión

La supervisión puede solicitar para la realización de los ensayos a compresión, un

5% de muestras sobre el total de la orden, pero no puede exceder la cantidad de

dos cilindros por cada día de producción. Se debe ensayar una losa plana por cada

diseño.

25.7 RESISTENCIA DEL CONCRETO

25.7.1 Resistencia a la Compresión

Para satisfacer el requisito mínimo especificado de resistencia del concreto, los

ensayos de compresión pueden ser hechos en cilindros de concreto o en cilindros

compactos y curados, de acuerdo con la norma ASTM C31. Los cilindros deben

ser sometidos a ensayos de acuerdo con los procedimientos descritos en la norma

ASTM C39.






El promedio de la resistencia a la compresión de todos los cilindros ensayados

debe ser igual o mayor que la resistencia especificada en el diseño del concreto.

Máximo el 10% de los cilindros sometidos al ensayo deben tener resistencias

menores a las especificadas en el diseño. En ningún caso, un cilindro sometido

debe dar como resultado por debajo de los 22 MPa. Si las muestras sometidas al

ensayo son muestras obtenidas mediante perforación en la pared de la sección de

uno de los buzones de inspección, éstas deben ser cortadas y probadas de acuerdo

con los requisitos de la norma ASTM C497 M. La resistencia a la compresión de

cada muestra sometida al ensayo debe ser igual o mayor que la resistencia del

concreto diseñado. Si una muestra no cumple con la resistencia requerida, otros

dos núcleos de la misma sección de los buzones de inspección deben ser

ensayadas. Si estas muestras no cumplen los requisitos de resistencia, esa sección

de los buzones de inspección debe ser rechazado. Los ensayos adicionales deben

ser hechos con otras secciones de buzones de inspección aceptadas en el lote.

Cuando las muestras perforadas en la pared de la sección de un buzón de

inspección cumplan satisfactoriamente los requisitos de resistencia, los agujeros

deben ser llenados y sellados por el fabricante, de tal forma que la sección del

buzón de inspección cumpla con los requisitos de esta norma. Las secciones de los

buzones selladas de esta manera deben considerarse satisfactorias para su uso.

25.7.2 Absorción

La absorción de la muestra tomada en la pared de la sección, no debe exceder el

9% de la masa totalmente seca, para el procedimiento del Método A, o el 8.5%

para el procedimiento del Método B, tal como se determina en la norma ASTM

C497 M. Cada muestra para el Método B deben cumplir con los requisitos de la

norma ASTM C497 M. Cada muestra sometida al ensayo por el Método A debe

tener una masa mínima de 0.1 Kg. Todas las muestras deben estar libres de grietas

visibles, y deben tener un espesor total equivalente al de la pared de la sección.

Cuando la absorción inicial de la muestra de una sección no cumpla con esta

norma, el ensayo de absorción debe ser efectuado en otras dos muestras de la

misma sección. Los resultados del ensayo original deben ser sustituidos por los

resultados del reensayo.

25.7.3 Reensayo en Secciones de Buzones de Inspección

Cuando hasta el 20% no cumpla con los requisitos de resistencia requerida, el

fabricante debe eliminar del lote los buzones que crea conveniente, marcándolas

de tal forma que no sean despachadas en ningún pedido y puede presentar el saldo

como un nuevo lote según los requerimientos de esta norma.

25.8 PLACAS PLANAS

Las placas planas deben ser aceptadas por la Supervisión sobre la base de un

ensayo de diseño o por la aprobación de los cálculos y detalles basados en un

procedimiento de diseño racional.






El procedimiento de ensayo a que se deben someter las placas planas se deben

realizar de acuerdo con la norma ASTM C497 M. El ensayo de carga última debe

hacerse aplicando sobre la placa por lo menos el 130% de la carga muerta y el

217% de la carga viva más la carga de impacto (sobre la losa). En el caso de las

losas de fondo la carga muerta es igual al peso de la columna de tierra sobre la

placa más el peso de la sección cilíndrica apoyada por la placa. La carga viva es la

máxima carga vehicular que, se calcula, puede ser trasmitida a la losa a través de

las secciones cilíndricas. En general las placas debe soportar el ensayo de carga

sin fallar. La falla es definida en este caso como la incapacidad de la placa para

resistir un incremento en la carga aplicada.

25.9 EQUIPO DE ENSAYO

Se debe verificar que los equipos utilizados en los ensayos estén calibrados, y el

personal esté especializado en la realización de los ensayos, de acuerdo con lo

dicho en los procedimientos de la ASTM C497 M.

25.10 VARIACIONES PERMISIBLES

25.10.1 Diámetro Interior

El diámetro interior de las secciones de cámara, no debe variar en más de 1% de

su valor.

25.10.2 Espesor de las Paredes

El espesor de pared del buzón no debe ser más de 5% (o 6 mm) menor que el

espesor de pared descrito en el Diseño. Un espesor de pared mayor que el

mostrado en el diseño no debe ser causa de rechazo.

25.10.3 Longitud de Dos Lados Opuestos

Dos lados opuestos en la sección de un buzón de inspección, no deben tener nunca

una diferencia superior a 16 mm en las medidas de sus longitudes.

25.10.4 Longitud de Secciones

Una sección de base cilindro de un buzón de inspección, en ningún caso debe

estar por debajo de la longitud especificada en más de 20 mm por metro de

longitud, con un máximo de 13 mm para cualquier sección.

25.10.5 Posición y Área de Refuerzo

25.10.5.1 Posición

Para secciones con un espesor de 100 mm o menos, la variación máxima en la

posición del refuerzo, con respecto a la descrita debe ser de ± 10% del espesor o

de ± 6 mm, entre ellos, el mayor. Para secciones con un espesor mayor de 100

mm, la variación máxima debe ser de 10% del espesor o de 16 mm, entre ellos el

menor. Sin embargo en ningún caso la cubierta sobre el refuerzo debe tener menos

de 19 mm. La limitación de la cubierta mínima precedente no se aplica a la

superficie de acople de la junta.






25.10.5.2 Área

Las áreas de acero que estén debajo de las especificadas en el diseño hasta en 0.1

cm² por metro lineal, deben ser consideradas como áreas que cumplen con los

requisitos de esta norma.

25.11 REPARACIONES

Si hay imperfecciones en la fabricación o daños durante el manejo, las secciones

de buzones de inspección pueden ser reparadas y aceptadas si, en opinión de la

Supervisión, cumplen con los requisitos de esta norma, luego de haberse

efectuado la reparación.

25.12 INSPECCIÓN

La calidad de los materiales, el proceso de fabricación y las secciones terminadas

de los buzones de inspección se deben someter a la inspección y aprobación de la

Supervisión.

Nota. La experiencia ha demostrado que la fabricación satisfactoria de este

producto depende del tipo de empotramiento y relleno de respaldo, y del cuidado

que se tenga al instalar los buzones de inspección y los tubos de entrada y salida

en el campo. Se advierte al Contratista que se requiere inspección en el sitio de la

construcción.

25.13 RECHAZO

Las secciones de buzón de inspección deben ser rechazadas si fallan en el

cumplimiento de cualquiera de los requisitos de esta norma. Las secciones

individuales de los buzones de inspección, pueden ser rechazadas por cualquiera

de las siguientes razones:

Fracturas o grietas que atraviesan las paredes o la junta, excepto una grieta

en un solo extremo que no supere la profundidad de la junta.

Defectos que indiquen que el mezclado y el modelado no cumplen las

especificaciones del numeral 25.6 y 25.7, o defectos en la superficie que

muestren una textura abierta o agrietada que pueda afectar adversamente el

funcionamiento del buzón de inspección.

Si los planos de los extremos de las secciones de los buzones de

inspección no son perpendiculares a sus ejes longitudinales, dentro de los

límites de las variaciones dadas en el numeral 25.10.

Extremos averiados o agrietados en tal forma que el daño no permita

realizar una junta satisfactoria.






Cualquier grieta continua que presente un ancho de superficie igual o

mayor de 0.3 mm y por una longitud igual o mayor que 300 mm,

independientemente de la ubicación de la grieta en la pared de la sección.

25.14 ROTULADO

Cada una de las secciones de un buzón debe estar marcada legiblemente. La

marca debe estar impresa dentro de la base de los buzones, secciones cilíndricas o

placas de techo o pintada sobre la superficie de las secciones con pintura a prueba

de agua, con la siguiente información:

Buzón y designación de la norma.

Fecha de fabricación.

Nombre del fabricante o marca del producto.

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