UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE …repositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/29608/1/SIERRA_EDUARDO... · 2.5 Diagrama de Pourbaix ... 4.7.2 Materiales para el Sistema de Protección

i

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

TRABAJO DE TITULACIÓN

PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE

INGENIERO CIVIL

NÚCLEO

GENERALES DE INGENIERÍA

TEMA

DISEÑO DEL MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE PROTECCIÓN

CATÓDICA TIPO IMPRESA PARA PROTEGER CONTRA LA

CORROSIÓN EXTERNA A LA TUBERÍA DE IMPULSIÓN DE ACERO

1800 MM QUE TRANSPORTA AGUA CRUDA DESDE LA ESTACIÓN DE

BOMBEO HASTA LA PLANTA NUEVA

AUTOR

EDUARDO GUSTAVO SIERRA MERA

TUTOR

ING. JORGE JOSÉ ARROYO OROZCO, M. Sc.

2017 – 2018

GUAYAQUIL – ECUADOR

ii

AGRADECIMIENTO

A mis padres, hermanos,tíos, sobrinos y amigos quienes siempreestuvieron

presentescuando más los necesité y creyeron en mí, me dieron el ánimo necesario

para reintegrarme en mis estudios que había dejado ya varios años; al Ing. Jorge

Arroyo Orozco por guiarme en esta etapa tan importante de mi vida.

iii

DEDICATORIA

A mí querida esposa por su paciencia y ayuda en este duro camino, a mis amados

hijos que a pesar de ser tan pequeños comprendieron lo limitado de mí tiempo.

Sobre todo a mí querida Paulita que a pesar de su corta edad me esperaba a que

regrese de la Universidad teniendo siempre presente la esperanza de acompañarme

a dormir.

iv

TRIBUNAL DE GRADUACIÓN

_______________________________ _______________________________

Ing. Eduardo Santos Baquerizo, M. Sc.Ing. Zoila Cevallos Revelo, M. Sc. DecanoTutor revisor

______________________________________________________________

Vocal Vocal

vi

INDICE GENERAL

Capítulo I ..................................................................................................................... 1

Antecedentes .............................................................................................................. 1

1.1 Introducción ............................................................................................... 1

1.2 Ubicación del proyecto ............................................................................... 2

1.3 Planteamiento del problema ...................................................................... 3

1.4 Delimitación del tema ................................................................................. 3

1.5 Objetivos .................................................................................................... 4

1.5.1 Objetivo General ................................................................................. 4

1.5.2 Objetivos Específicos .......................................................................... 4

1.6 Justificación del tema ................................................................................. 5

Capítulo II .................................................................................................................... 6

Marco Teórico ............................................................................................................. 6

2.1 Especificaciones técnicas a utilizar ............................................................ 6

2.2 Corrosión ................................................................................................... 6

2.2.1 Suelos corrosivos. ............................................................................... 8

2.3 Potencial tubo/suelo ................................................................................... 9

2.3.1 Ley de Ohm. ...................................................................................... 11

2.4 Potencial de hidrógeno (pH de suelos) .................................................... 12

2.5 Diagrama de Pourbaix ............................................................................. 13

vii

2.5.1 Serie galvánica .................................................................................. 15

2.6 Resistividad eléctrica del suelo. ............................................................... 16

2.7 Protección catódica. ................................................................................. 18

2.7.1 Tipos de protección catódica. ............................................................ 19

2.7.2 Protección catódica tipo galvánica. ................................................... 19

2.7.3 Protección catódica por corriente impresa ........................................ 20

2.7.4 Ventajas y desventajas en los proyectos. ......................................... 22

2.7.5 Principales ánodos para corriente impresa. ...................................... 23

2.7.6 Densidad de corriente (DC) ............................................................... 24

2.7.7 Consumo del ánodo. ......................................................................... 24

2.7.8 Eficiencia del revestimiento. .............................................................. 24

2.7.9 Materiales y equipos. ........................................................................ 25

2.8 Resistencia del sistema de protección catódica....................................... 30

2.9 Propuesto y planificación de obra. ........................................................... 31

CAPITULO III ............................................................................................................ 32

Aspectos metodológicos ........................................................................................... 32

3.1 Tipo de estudio y métodos a utilizar. ........................................................ 32

3.2 Análisis históricos del acueducto. ............................................................ 34

3.3 Metodología para realizar mediciones de Campo .................................... 34

3.3.1 Toma de potencial tubo/suelo ........................................................... 34

3.3.2 Toma de potencial de hidrogeno (pH de suelo). ............................... 35

viii

3.3.3 Resistividades eléctricas del suelo. ................................................... 36

3.3.4 Espesor de lámina de acero. ............................................................. 37

3.3.5 Revestimiento exterior. ...................................................................... 38

3.3.6 Análisis químico del suelo. ................................................................ 39

3.4 Área del acero para su protección. .......................................................... 40

3.4.1 Dimensionamiento de la tubería. ....................................................... 40

3.4.2 Área total del acueducto. ................................................................... 41

3.4.3 Estimación del porcentaje del área sin revestimiento. ....................... 41

3.5 Corriente de protección. ........................................................................... 41

3.5.1 Estimación de la densidad de corriente ................................................ 42

3.6 Número de ánodos. ................................................................................. 42

3.6.1 Selección del material anódico .......................................................... 43

3.6.2 Capacidad de corriente del ánodo ........................................................ 43

3.7 Resistencias eléctricas del sistema de protección. .................................. 43

3.7.1 Resistencia de la cama anódica ........................................................ 44

3.7.2 Resistencia total de cables ................................................................ 44

3.7.3 Resistencia longitudinal de la tubería al recubrimiento ..................... 45

3.7.4 Resistencia del recubrimiento hacia el electrolito .............................. 46

3.8 Voltaje del Rectificador ............................................................................ 47

3.9 Planos y presupuestos. ............................................................................ 47

CAPITULO 4 ............................................................................................................. 49

ix

Desarrollo del Proyecto ............................................................................................. 49

4.1 Análisis históricos e inspección de campo del sistema de protección

catódica existente. ................................................................................................ 49

4.1.1 Evaluación del estado de las tuberías con respecto al suelo ............ 50

4.2 Diseño del sistema de protección catódica del tramo A. .......................... 60

4.2.1 Cálculo del área de protección. ......................................................... 61

4.2.2 Cálculo de la corriente de protección. ............................................... 61


4.2.4 Estimación de vida útil del sistema de protección catódica del tramo A

62

4.2.5 Capacidad de corriente del ánodo. .................................................... 62

4.2.6 Cálculo del número de ánodos MMO ................................................ 63

4.2.7 Cálculo de resistencias del sistema de protección. ........................... 63

4.3 Cálculo de voltaje del rectificador. ........................................................... 71

4.4 Elaboración de planos (Tramo A) ............................................................ 72

4.4.1 Volumen de excavación. ................................................................... 74

4.4.2 Materiales para el Sistema de Protección (Tramo A) ........................ 75

4.4.3 Elaboración del presupuesto y análisis de precios unitarios (APU) del

tramo A. 76

4.5 Diseño del sistema de protección catódica del tramo B. .......................... 97

4.5.1 Calculo del área de protección. ......................................................... 97

4.5.2 Cálculo de la corriente de protección. ............................................... 98

x


4.5.4 Estimación de vida útil del sistema de protección catódica del tramo

B. 99

4.5.5 Capacidad de corriente del ánodo. .................................................... 99

4.5.6 Cálculo del número de ánodos MMO ................................................ 99

4.5.7 Cálculo de resistencias del sistema de protección. ......................... 100

4.6 Cálculo de voltaje del Rectificador. ........................................................ 105

4.7 Elaboración de planos (Tramo B) .......................................................... 106

4.7.1 Volumen de excavación del tramo B ............................................... 108

4.7.2 Materiales para el Sistema de Protección (Tramo B) ...................... 109

4.8 Costos indirectos de obra (campo) y de oficina (operación). ................. 122

4.9 Presupuesto total para la rehabilitación del sistema de protección catódica

por corriente impresa y cronograma de actividades (MS Project). ..................... 124

Capítulo V ............................................................................................................... 126

5.1 Conclusiones .................................................................................................. 126

5.2 Recomendaciones. ................................................................................ 127

BIBLIOGRAFÍA ....................................................................................................... 128

BIBLIOGRAFIA

ANEXOS

xi

INDICE DE TABLAS

Tabla 1: Serie galvánica parcial. .......................................................................... 16

Tabla 2: Clasificación general de la resistividad. ................................................. 18

Tabla 3: Proceso metodológico para el diseño. ................................................... 33

Tabla 4: Toma de Potencial del acueducto de impulsión de acero 1800 mm (DOS

UNIDADES). ............................................................................................................ 51

Tabla 5: Toma de potencial natural del acueducto de impulsión de acero de 1800

mm (DOS UNIDADES). ............................................................................................ 53

Tabla 6: Toma de pH del suelo. ........................................................................... 55

Tabla 7: Resistividad eléctrica del suelo a tres profundidades. ............................ 56

Tabla 8: Datos de la medición del espesor de lámina de acero de la tubería. ..... 58

Tabla 9: Datos de la medición del espesor del revestimiento exterior de la tubería

................................................................................................................................. 59

Tabla 10: Resultados del análisis químico del suelo. ........................................... 60

Tabla 11: Características técnicas de conductores de cobre. .............................. 65

Tabla 12: Resistividad típica de algunos materiales comunes. ............................ 67

Tabla 13: Resistencia específica del recubrimiento en función de su calidad. ..... 70

Tabla 14: Volumen de excavación TRAMO A ...................................................... 74

Tabla 15: Equipos y suministro para la instalación del sistema de protección

catódica, TRAMO A. ................................................................................................. 75

Tabla 16: Presupuesto designado al TRAMO A. ................................................. 76

Tabla 17: Volumen de excavación TRAMO B. ................................................... 108

Tabla 18: Equipos y suministro para la instalación del sistema de protección

catódica, TRAMO B. ............................................................................................... 109

Tabla 19: Presupuesto designado al TRAMO B. ............................................... 110

xii

Tabla 20: Costos indirectos de obra (campo). ................................................... 122

Tabla 21: Costos indirectos de oficina (operación). ........................................... 123

Tabla 22: Presupuesto Total. ............................................................................. 124

xiii

INDICE DE ILUSTRACIONES

Ilustración 1: La Ruta de estación de bombeo hasta la planta de tratamiento, km.

26 vía Daule. .............................................................................................................. 3

Ilustración 2: Los cuatro elementos básicos de una celda de corrosión galvánica:

ánodo, cátodo, electrolito, retorno y camino actual. ................................................... 8

Ilustración 3: Conexión del Instrumento. .............................................................. 11

Ilustración 4: Electrodo de Antimonio marca AGRA. ............................................ 13

Ilustración 5: Diagrama potencial -pH para el hierro (fe). ..................................... 15

Ilustración 6: Instalación de ánodos de magnesio tipo 17D3. .............................. 20

Ilustración 7: Detalle de un sistema de corriente impresa. ................................... 21

Ilustración 8: Tomas de pH del suelo. .................................................................. 55

Ilustración 9: Tomas de resistividad eléctrica del suelo. ...................................... 56

Ilustración 10: Medición del espesor de lámina de acero de la tubería. ............... 57

Ilustración 11: Medición del espesor del revestimiento de la tubería. .................. 59

xiv

Resumen

Guayaquil cuenta con cuatroacueductos de impulsión, entre ellos estánlas

dostuberías de impulsión de acero Φ1800 mm, que van en paralelos y separadas

entre sí a 6.80 m, aproximadamente e inicia su recorrido desde la planta de

bombeo, desde dondecapta el agua del río Daule yla transporta haciala Planta

Nueva de Tratamiento, con una longitud aproximada de 2 km.

Aproximadamente en el año 1994 se instaló un sistema de protección catódica

por corriente impresa para la línea de impulsión de acero Φ1800 mmpara protegerlo

contra la corrosión externa debido al medio (suelo), esta implementación cuenta con

dos rectificadores: (fuente de energía del sistema), dos camas de ánodos inertes,

cables enterrados (positivos, negativos), y soportes metálicos.

Toda estructuranecesita mantenimiento, por esta razónse instaló siete puntos de

prueba para la medición de sus potenciales eléctricos, estas mediciones darán a

conocer si funcionao no el sistema de protección catódica.

Ahora bien, con el pasar de los años el sistema de protección catódica tipo

impresa ha sufrido desgastes en sus camas anódicas (vida útil) como también en la

mayor parte de sus infraestructuras.

En el primer sistema los cables enterrados como el lecho de ánodos del

rectificador ubicado en la abscisa 0+515 se encuentran deteriorados, sin proteger la

mitad de las dos tuberías de acero Φ1800 mm para la cual fue diseñada.

xv

En el segundosistema de protección catódica, ubicado en la abscisa 1+934 solo

protege un minúsculo tramo de su línea asignada, aunque su rectificador no muestra

problemas en su funcionamiento, durante el estudio reflejará la verdadera causa del

problema.

Se realizará visitas técnicas de campo, para constatar la infraestructura existente

del sistema de protección catódica tipo impresa, además, se tomará mediciones de

tomas de potenciales tubo-suelo y pHpara constatar en qué estado de corrosión,

inmunidad o pasivaciónse encuentra la tubería de impulsión de acero.

Otra forma con la que cuenta el diseñador para evaluar un suelo agresivo en el

campo,es conocer su resistividad eléctrica, que es la capacidad que tienen los

suelos para conducir la corriente y dependerá de gran manera de la ubicación del

terreno, profundidad, contenido de humedad, grado de compactación y composición

química, para ejecutar esta medición de campo lo haremos por el método

WENNER, recordando que los suelos húmedos tienen baja resistividad y por

supuesto contribuyen en gran manera a la corrosión del metal, así mismo estos

suelos son lugares idóneos para la instalación de camas anódicas de un sistema de

protección, estas mediciones se lo realizaráa la medida de profundidad de 1.50 m,

3.00 m y 4.50 m.

Las condiciones del suelo son factores importante que contribuyen a la corrosión

de las estructuras metálicas que se encuentran enterradas o sumergidas, por ello se

realizará calicatas para extraer muestras de suelo las cuales serán analizadas en un

xvi

laboratorio calificado para sus respectivos análisis químicos y conocer de esta

manera el contenido de humedad, pH del suelo, concentraciones de cloruros.

El espesor de la lámina de acero como su revestimiento exterior sufren

desgastescon el tiempo, por ello, se realizarámediciones en las tuberías de acero

para poder evaluarlas; aprovechando la entrada a las cámaras de válvulas, dichas

lecturas serán consideradas al momento de realizar el diseño del sistema de

protección contra la corrosión.

Con datos históricose informaciones actualesse considerará la densidad de

corriente de la tubería de acero con respecto al medio electrolítico que lo rodea, así

mismo se escogerá un porcentaje de deficiencia de revestimiento sobre la estructura

externa del acueducto.

Para el diseño del sistema de protección catódica se deberá conocer la corriente

necesaria que protegerá contra la corrosión externa del acueducto,así también será

importante hallar la resistencia, voltaje es decir encontrar la capacidad del

rectificador.

Con lasinvestigaciones históricasy estudios realizados en el campo del acueducto

se comienza a elaborar el“DISEÑO DEL MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE

PROTECCIÓN CATÓDICA TIPO IMPRESA PARA PROTEGER CONTRA LA

CORROSIÓN EXTERNA A LA TUBERÍA DE IMPULSIÓN DE ACERO 1800 MM

QUE TRANSPORTA AGUA CRUDA DESDE LA ESTACIÓN DE BOMBEO HASTA

LA PLANTA NUEVA”

xvii

Se elaborará planos y presupuestos referenciales de equipos y materiales que se

necesitará para el futuro proyecto de implementación del sistema de protección

catódica.

xviii

Summary

Guayaquil has four water supply pipelines, including the two Φ1800 mm steel

pipelines, which run parallel and separated from each other at a distance of

approximately 6.80 m and begin its journey from the pumping plant, from where it

picks up water from the river Daule and transports it to the New Treatment Plant,

with an approximate length of 2 km.

Approximately in 1994 a cathodic current protection system was installed for the

steel drive line Φ1800 mm to protect it against external corrosion due to the medium

(ground), this implementation has two rectifiers: (system power source ), two beds of

inert anodes, buried cables (positive, negative), and metallic supports.

Every structure needs maintenance. For this reason, seven test points were

installed for the measurement of their electrical potentials, these measurements will

indicate whether or not the cathodic protection system works.

Over the years, however, the printed-type cathodic protection system has suffered

wear and tear on its anodic beds (shelf life) as well as on most of its infrastructures.

In the first system buried cables such as the anode bed of the rectifier located on

the abscissa 0 + 500 are damaged, without protecting half of the two steel pipes

Φ1800 mm. for which it was designed.

xix

In the second cathodic protection system, located on the abscissa 1 + 934 only

protects a tiny section of its assigned line, although its rectifier does not show

problems in its operation, during the study will reflect the true cause of the problem.

Technical field visits will be carried out to verify the existing infrastructure of the

cathodic protection system, in addition, measurements of potential ground-tube and

pH measurements will be taken to verify the state of corrosion, immunity or

passivation of the pipeline. steel drive.

Another way that the designer can evaluate an aggressive soil in the field is to

know its electrical resistivity, which is the ability of the soil to conduct the current and

will depend greatly on the location of the land, depth, content of humidity, degree of

compaction and chemical composition, to execute this field measurement we will do

it by the WENNER method, remembering that the wet soils have low resistivity and

of course contribute in great way to the corrosion of the metal, also these soils are

ideal places for the installation of anodic beds of a protection system, these

measurements will be made to the depth measurement of 1.50 m, 3.00 m and 4.50

m.

The soil conditions are important factors that contribute to the corrosion of the

metal structures that are buried or submerged, therefore will be made pits to extract

soil samples which will be analyzed in a laboratory qualified for their respective

chemical analyzes and know of this way the moisture content, soil pH, chloride

concentrations.

xx

The thickness of the steel sheet as its outer coating suffer wear over time,

therefore, measurements will be made on the steel pipes to be able to evaluate

them; taking advantage of the entrance to the valve chambers, these readings will be

considered at the time of the design of the system of protection against corrosion.

Historical data and current information will consider the current density of the steel

pipe with respect to the electrolytic medium that surrounds it, and a percentage of

coating deficiency will be chosen on the external structure of the aqueduct.

For the design of the cathodic protection system, it is necessary to know the

necessary current that will protect against the external corrosion of the aqueduct, so

it will be important to find the resistance, voltage, ie find the capacity of the rectifier.

With the historical research and studies carried out in the aqueduct field, the

"DESIGN OF THE IMPROVEMENT OF THE CATHODE PROTECTION TYPE

PRINTED TO PROTECT AGAINST CORROSION EXTERNAL TO STEEL 1800 MM

STEERING PIPE WHICH TRANSPORTS RAW WATER FROM THE PUMPING

STATION UNTIL THE NEW PLANT "

Plans and reference budgets of equipment and materials will be drawn up that will

be needed for the future implementation of the cathodic protection system.

1

Capítulo I

Antecedentes

1.1 Introducción

Gran parte de las construcciones: casas, edificaciones, pilotes de muelles,

presas, tuberías de acero, hormigón pretensadoy otros. Son de estructuras de

acero, y diseñados para resistir determinados tipos de carga; sin embargo, en la

práctica esto no es suficiente, ya que en muchas ocasiones no se diseñan para que

resistan las acciones y condiciones ambientales de tipo químico o electroquímico.

¿A qué clase de condiciones ambientales nos referimos?

Cuando una estructura se encuentra instalada (enterrada o sumergida), sin

ningún tipo de protección catódica, sufre corrosión debido a una reacción

electroquímica al estar en contacto con el suelo (electrolito), la cual termina con el

deterioro prematuramente del activo instalado.

En otras palabras la corrosión es un proceso natural, donde el hombre realiza

grandes esfuerzos para detener el deterioro del metal, ya que la estructuras

instalada bajo la superficie del suelo busca ser nuevamente aquel mineral de hierro,

este es un proceso donde la naturaleza reclama parte de su hábitat.

Si nos enfocamos en la estructuras de acero como los acueductos, empezamos a

recordar que son bienes muy importantes para la comunidad, cuando existen fugas

de agua por motivo de picaduras por corrosión, no solo existe grandes pérdidas del

líquido vital también demandan grandes gastos atribuidos para su reparación, daño

2

al medio ambiente y multa por penalizaciones, todo esto genera mala

imagen/reputación a la empresa responsable de los acueductos, por ello debemos

preguntarnos:

¿Qué factores contribuyen a la corrosión y la pérdida de las propiedades

mecánicas del acero?

¿Qué tipo de medidas predictivas, preventivas u correctivas se deben de adoptar

para evitar que se produzca las picaduras por corrosión que provoca el colapso

estructural y por ende la fuga del líquido vital?

Todas aquellas preguntas serán respondidas a medida que se vaya

desarrollando el proyecto.

1.2 Ubicación del proyecto

El acueducto de impulsión de acero Φ1800 mm(DOS UNIDADES) se

encuentra ubicado a la altura del kilómetro 26 vía a Daule, e inicia su recorrido

desde la captación de la estación de bombeo a orillas del río hasta la planta

nueva de tratamiento, este recorrido tiene aproximadamente 2 Km de longitud,

observar la ilustración 1.

3

Fuente: Google Maps, 2017

1.3 Planteamiento del problema

Actualmente el acueducto de impulsión de acero Φ1800 mm (DOS UNIDADES),

está presentando deficiencia en la protección contra la corrosión del medio (suelo).

1.4 Delimitación del tema

Debido a que ya existe un sistema de protección catódica tipo impresa para

en la línea de la tubería de impulsión de acero Φ1800 mm, el presente proyecto

se regirá en lo siguiente:

Se realizarán mediciones de toma de potencial, pH de suelos,

resistividades eléctricas de suelos, espesores de lámina de acero y de

revestimiento exterior de pintura, además de efectuar cuatros calicatas

PLANTA - BOMBA

PLANTA - NUEVA

Ilustración 1: La Ruta de estación de bombeo hasta la planta

de tratamiento, km. 26 vía Daule.

4

para obtener muestras de suelo y llevarlos al laboratorio químico para su

evaluación de salinidad)

Se cumplirán los estudios necesarios para elaborar el diseño del sistema

de protección catódica de la línea de la tubería de impulsión de acero

Φ1800 mm.

Se presentará nuevos planos específicos del sistema de protección.

Se elaborará presupuestos referenciales de los materiales y equipos del

sistema de protección catódica.

No se abordará el tema de atenuaciones y conductancia eléctrica en

tuberías.

No se abordará temas de interferencia de corriente.

No se profundizará en temas de química y electroquímica.

No se presentará planos topográficos de la línea de impulsión de acero

Φ1800 mm.

No se abordará temas de estudios de mecánica de suelos.

1.5 Objetivos

1.5.1 Objetivo General

Diseñar un sistema de protección catódica tipo impresa por medio de

estudios y mediciones de suelo, para evitar que el acueducto sufra problemas por

picadurasde corrosión.

1.5.2 Objetivos Específicos

Realizar el estudiode campo mediante las mediciones de potenciales

tubo/suelo, resistividades eléctricas, potenciales de hidrogeno y estudios

5

químicos de contenido de humedad; concentraciones de cloruros y sulfatos;

para valorar la agresividad del suelo.

Medir el espesor de lámina de tubería de acero con la utilización del equipo

ultrasónico PosiTector UTG;para conocer su diámetro exterior y poder

calcular su resistencia longitudinal.

Diseñar un sistema de protección catódica por corriente impresa utilizando

especificaciones técnicas y equipos electrónicos, para proteger la tubería

contra la corrosión del suelo.

Elaborar presupuesto referencial y análisis de precios unitarios, estableciendo

rubros para cada actividad obteniendo los costos directos e indirectos para

determinar el costo total de la obra.

Elaborar una programación de obra como mediante la utilización de Microsoft

Proyect, para organizar una buena distribución de los tiempos de cada

actividad.

1.6 Justificación del tema

Para evitar restricciones en el servicio de provisión de agua potable en la ciudad,

es importante que los principales acueductos de la ciudad de Guayaquil estén

protegidos contra la corrosión externa.

6

Capítulo II

Marco Teórico

2.1 Especificaciones técnicas a utilizar

Para la elaboración del proyecto se consultara estándares internacionales como:

NACE (INTERNATIONAL THE CORROSION SOCIETY, ASOCIACION

INTERNACIONAL DE LA CORROSION), AWWA (AMERICAN WATER WORKS

ASSOCIATION, ASOCIACIÓN AMERICANA DEL AGUA), ASTM (AMERICAN

SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS, SOCIEDAD AMERICANA PARA

PRUEBAS Y MATERIALES) y API (AMERICAN PETROLEUM INSTITUTE,

INSTITUTO AMERICANO DE PETROLEO).

Los estándares técnicos se los puede apreciar en el Anexo A.

2.2 Corrosión

La corrosión es el desgaste de una estructura metálica al estar en contacto con el

medio (electrolito), por lo general este proceso corrosivo se da cuando una

estructura se encuentra enterrada o sumergida y sin ningún sistema de protección

(revestimientos de pintura, sistemas de protección catódica).(INSTITUTE, 2014)

Cuando existen áreas descubiertas sobre la superficie del metal (área sin

revestimiento de pintura), se convierten en zonas anódicas, los átomos de hierro en

esa área, liberan electrones, que viajan hacia la zona del cátodo (zona protegida por

los electrones liberados del ánodo), cuando existe este proceso electroquímico, los

átomos de hierro del área descubierta cambian a hierro ferroso y luego a hierro

7

férrico, quedando el átomo con una fuerte carga positiva que luego resulta en

corrosión o picaduras perforantes.

Sin embargo el proceso corrosivo ocurre cuando está presente el ánodo, cátodo,

conductor metálico y electrolito, en este caso el conductor metálico podría ser la

misma superficie de la estructura.(NACE INTERNATIONAL THE CORROSION

SOCIETY , 2013)

Zona anódica:Es el lugar donde se produce la oxidación, en otras palabras

es el material de sacrificio o disolución del metal.

Zona del cátodo:Es el área donde no se produce la oxidación, pues llegan

los electrones del ánodo e impiden su desgaste, aquí el cátodo se vuelve

más electronegativo.

Conductor metálico:Es el camino que permite el paso de los electrones

desde el ánodo al cátodo, este conductor puede ser una barra, cable

metálico o electrolito.

Electrolito: puede ser el suelo o cualquier medio acuoso que contiene

iones, recordemos que el suelo posee diferentes tipo de sales disueltas el

cual permite el paso de la corriente.

Por otra parte, en la ilustración 2 se apreciauna celda de corrosión

galvánica(contacto de dos metales diferentes en un determinado electrolito), donde

8

el metal que actuaría como ánodo es el hierro (material que sufrirá la corrosión) y el

cátodo en este caso el cobre (metal protegido, donde llegan los electrones), en la

serie galvánica se puede apreciar algunos metales anódicos y catódicos (tabla

1).(Medina, 2014)

Ilustración 2: Los cuatro elementos básicos de una celda de corrosión galvánica: ánodo, cátodo, electrolito, retorno y camino actual.

Fuente: External Corrosion Control for Infrastructure Sustainability.

2.2.1 Suelos corrosivos.

Los suelos salinos son agresivos y aceleran la corrosión en tuberías de acero,

tuberías de hormigón pretensado, bases de edificaciones, puentes y otros.

En acueductos, la corrosión comienza en las zonas desnudas de su superficie

externa (producto de un mal control de calidad o rayones ocasionados por el

transporte e instalación de las tuberías en la zanja) en áreas con deficiencia de

revestimiento se forma zonas anódicas (pérdida de electrones) con el tiempo da

9

lugar a picaduras perforantes causantes de fuga de agua y en otros casos como en

tuberías de hormigón pretensado o hormigón armado el colapso estructural.

El Instituto Americano de Petróleo (API) en su estándar API 651 nos da una idea

clara de valorar los suelos corrosivos:

Cuando el pH del suelo es menor de 5, se considera un suelo ácido, esto da

lugar a que aumente la velocidad de corrosión sobre la estructura metálica.

Las picaduras por corrosión en una estructura metálica puede iniciarse con

niveles de cloruro desde 10 ppm.

Los niveles de sulfatos ˃ 200 ppm indican altas concentraciones de materia

orgánica que puede causar corrosión.(INSTITUTE, 2014)

La Asociación Americana de Agua (AWWA) en su manual M 27 capítulo 2 bajo el

tema corrosión del suelo, nos da una idea de suelos corrosivos:

Suelos con pH menor de 5

Suelos con alta o contenido de humedad.

Suelos contaminados con vegetación muerta y basura.

Suelos con material altamente conductor como el carbón, cenizas y

sales.(Americam Water Works Association , 2014)

2.3 Potencial tubo/suelo

Es la diferencia del potencial (en voltios) entre la superficie de la estructura

metálica y el electrolito que lo cubre mediante la utilización de un electrodo de

10

referencia de cobre-sulfato de cobre (Cu/SuO4), la cual determinara el estado de

corrosión o de protección catódica de la estructura enterrada o sumergida.

Al momento de realizar la toma de potenciales tubo/suelo, estos pueden ser de

dos tipos:

Potencial natural, es la medida de voltaje tubo/suelo de una estructura

enterrada sin protección catódica, estas lecturas dependerá del tipo del

material de acero como del electrolito (suelo), en algunas estructuras

enterradas en el sur de Guayaquil está comprendida entre -0.450 a -0.65

Voltios.

Potencial de protección, es el resultado del voltaje de una estructura con

protección catódica, donde su potencial mínimo, medido con un electrodo de

referencia de cobre-sulfato de cobre (Cu/SuO4) es -0.85 V (ver ilustración

3).(NACE INTERNATIONAL THE CORROSION SOCIETY , 2013)

11

Fuente: Standard Test Method Measurement Techniques Related to Criteria for Cathodic Protection on Underground or SubmergedMetallic Piping Systems.

El Técnico de corrosión o de Protección catódica, tomará en cuenta los criterios y

recomendaciones, para saber si su estructura está o no completamente protegida,

los criterios para este tipo de medición se verán en punto 2.7.3

Para la toma de potenciales tubo/suelo del acueducto de impulsión de acero

Φ1800 mm (DOS UNIDADES), nos acogimos a las recomendaciones de la

Asociación Nacional de Ingenieros de Corrosión de Estados Unidos (NACE) en su

estándar SP0169-2013 y TM047-2012 (NACE INTERNATIONAL THE CORROSION

SOCIETY , 2012).

2.3.1 Ley de Ohm.

Ilustración 3: Conexión del Instrumento.

12

Esta ley determina cómo se comporta la electricidad dentro de un circuito

eléctrico, la misma está representada por la siguiente fórmula:

𝐈 =𝐕

𝐑

Donde:

I = Intensidad de corriente (A)

V = Voltaje (V)

R = Resistencia (Ω)

Intensidad: flujo de electrones que circula de extremo a extremo mediante un

conductor metálico y su unidad es el amperio (A).

Voltaje: es la diferencia de potencial o fuerza electromotriz que impulsa a los

electrones y su unidad es el voltaje (V).

Resistencia: esaquella que se opone al paso de la corriente, ejemplo:

semiconductor o aislante y su unidad es el ohmio (Ω).

2.4 Potencial de hidrógeno (pH de suelos)

Es una medida de acidez o alcalinidad de los suelos, cuyo índice varía de 0 a 14,

donde 7 es el estado neutro, mayor de 7 está en estado alcalino y menor de 7

estado ácido.

Para hallar esta medida de campo se utiliza un electrodo de antimonio (ver

ilustración 4) y un electrodo de referencia cobre-sulfato de cobre (Cu/SuO4), que al

momento de ser instalado en el suelo y conectados al multímetro se halla una

13

diferencia de potencial que permite determinar el pH del suelo.(NACE

INTERNATIONAL THE CORROSION SOCIETY , 2012)

Ilustración 4: Electrodo de Antimonio marca AGRA. Fuente: Eduardo Gustavo Sierra Mera.

Es bueno dar a conocer que también se puede hallar el potencial de hidrógeno

del suelo (pH del suelo) mediante pruebas química de laboratorio.

2.5 Diagrama de Pourbaix

El diagrama de Pourbaix fue creado por el químico Ruso Marcel Pourbaix en

1938, dicho diagrama ayuda a conocer el estado de pasivación, corrosión o

inmunidad de varios metales cuando se encuentran enterrados en el suelo o

sumergidos, en nuestro caso escogeremos el diagrama de Poubaix para el acero

(ver ilustración 5).

14

Para determinar dichas zonas, el diagrama de Pourbaix cuenta con un eje

horizontal o pH (electrolito) y el eje vertical denominado potencial o voltaje de la

estructura.

La zona de pasivación comprende el área donde no ocurre la corrosión, en

algunos metales se forman una película de óxido sobre su superficie, logrando

impedir que sufra su desgaste estando en contacto con el electrolito.

La zona de corrosión indica que la estructura estando enterrada o sumergida

sufre un problema de deterioro, debido al medio que lo rodea, imaginemos que

mediante mantenimiento predictivo de un acueducto enterrado obtenemos la

siguiente información:

Potencial natural: -0.55 Voltios

pH del suelo: 6.8

Si llevamos las anteriores lecturas al diagrama de Pourbaix,podemos determinar

que la estructura de acero se encuentra en zona de corrosión.

15

Fuente: Más allá de la herrumbre II. La lucha contra la corrosión.

La zona de inmunidad indica que la estructura de acero no sufrirá problemas de

corrosión debido al medio que lo rodea (electrolito suelo), ya que contaría con un

sistema de protección catódica que mediante la aplicación de corriente logra

disminuir el potencial natural de -0.55 a -0.85 Voltios medido con un electrodo de

Cu/SuO4.(Pancorbo, 2011)

2.5.1 Serie galvánica

La definimos como el conjunto de metales y aleaciones con sus respectivos

potenciales de corrosión en un determinado electrolito y están divididos en dos

Ilustración 5: Diagrama potencial -pH para el hierro (fe).

16

zonas, donde pueden ser anódicos (activo) o catódico (noble), esto se puede

apreciar en la tabla 1.

Fuente:Cathodic Protection of Aboveground Petroleum Storage Tanks API RECOMMENDED PRACTICE 651.

2.6 Resistividad eléctrica del suelo.

La resistividad eléctrica es la capacidad que tienen los suelos para conducir la

corriente dependiendo de la ubicación del terreno, profundidad, contenido de

humedad, grado de compactación y composición química, cuando un suelo es

suave, por lo general se lo considera agresivo, ya que ofrece menos resistencia al

paso de corriente que el suelo duro, así mismo el paso de corriente eléctrica

dependerá también de la calidad del electrolito (sales disueltas en el suelo).

Tabla 1: Serie galvánica parcial.

17

Cuando se requiere instalar una estructura enterrada o sumergida es muy

importante saber su agresividad, no solo porque nos mantendrá alerta de suelos

corrosivos con baja resistividad eléctrica que pueden crear zonas anódicas en las

tuberías, sino que también es el sitio idóneo para la instalación de camas anódicas

(sitio donde drena la corriente a la tubería para su protección) del sistema de

protección catódica tipo impresa a instalar.

Para hallar la resistividad eléctrica de los suelos nos acogemos al estándar ASTM

G57 (método WENNER de los cuatros electrodos o clavijas), donde se utilizará el

quipo NISSON MODEL 400.

Por medio de la siguiente fórmula hallaremos la resistividad del suelo a la

profundidad deseada (ver especificaciones del equipo).

ρ = 2π x a xR

Donde:

ρ = Resistividad eléctrica del suelo (Ohm-cm)

a = Separación entre clavijas (m)

R = Resistencia del suelo (Ohm)

Para estas mediciones de campo, se tomara en cuenta que la separación de los

electrodos vendrían a ser el estudio de la resistividad eléctrica a esa profundidad, la

ASTM G57 en su literal 7.1.2 indica que se puede tomar la resistividad eléctrica a

18

1.50 m, 3.00 m y a 4.50 m hasta la profundidad máxima de interés, según lo indique

el catálogo del equipo de medición.(ASTM INTERNATIONAL , 2012)

La tabla 2 muestra el grado de agresividad que puede tener los suelos según su

resistividad eléctrica.(INSTITUTE, 2014)

Fuente: Cathodic Protection of Aboveground Petroleum Storage Tanks

API RECOMMENDED PRACTICE 651.

2.7 Protección catódica.

La protección catódica es la técnica para controlar o reducir la corrosión en las

estructuras metálicas que se encuentran bajo el suelo,mediante la utilización de

corriente (DC) a lo largo de su superficie externa, esta técnica hace que el material

de acero se vuelva más electronegativo;hasta llegar al estado de inmunidad (ver el

diagrama de Pourbaix en el punto 2.4)

La corriente de protección catódica puede provenir de alguna fuente externa

como lo son los ánodos galvánicos para protección galvánica y ánodos inertes para

corriente impresa.

Tabla 2: Clasificación general de la resistividad.

19

Para que una estructura enterrada o sumergida se encuentre protegida

externamente, debe alcanzar un potencial de mínimo de -0.85 voltios, con respecto

al electrodo de cobre-sulfato de cobre (Cu/SuO4).(NACE INTERNATIONAL THE

CORROSION SOCIETY , 2013)

Entre las estructuras que pueden ser protegidas por medio de los sistemas de

protección catódica son:

Tuberías (acueductos, oleoductos)

Base metálica de tanques.

Interiores de tanques.

Barcos (Superficie en contacto con el medio salino).

Pilotes de acero (plataformas marinas, puentes y muelles).

Estructuras de hormigón armado.

2.7.1 Tipos de protección catódica.

Existen dos tipos de sistema de protección catódica:

Protección catódica tipo galvánica.

Protección catódica por corriente impresa.

2.7.2 Protección catódica tipo galvánica.

Es un sistema que controla la corrosión de una estructura metálica contra el

medio (electrolito), para que esto funcione se utiliza ánodos galvánicos que son

instalados junto a la estructura (distancia recomendada) y unida por medio de un

conductor metálico (cable) que luego de ser enterrados se produce una reacción

20

electroquímica, donde los electrones del ánodo galvánicopasan al acero de tal

manera que lo polariza y lo mantiene en estado de inmunidad protegiéndola contra

la corrosión provocada por el electrolito (suelo).

En la Ilustración N° 6 se puede apreciar un ejemplo claro de la instalación de un

sistema de protección catódica tipo galvánica,la misma que protegeráal

acueductode acero contra la corrosión del suelo, en esta ocasión se está utilizando

ánodos de magnesio como material de sacrificio para proteger a sus estructuras; el

cátodo es la tubería que está siendo protegida, el conductor metálico es el cable que

sale del ánodo que será unido a la tubería por medio soldadura CADWELD y el

electrolito es el suelo existente que rodea completamente al acueducto.

Ilustración 6: Instalación de ánodos de magnesio tipo 17D3.

Fuente: Eduardo Gustavo Sierra Mera.

2.7.3 Protección catódica por corriente impresa

El sistema de protección catódica por corriente impresa cuenta con un Transfo-

rectificador que es fuente de energía del sistema, este equipo tiene un polo positivo

de la cual se conecta por medio de un cable TTU al lecho de ánodos inertes que se

encuentran enterrados en el suelo, del polo negativo del rectificador sale otro cable

TTU que se dirige a la estructura de acero (cátodo) a proteger

21

Fuente: External Corrosion Control for Infrastructure Sustainability

Esta fuente de energía tiene la propiedad de transformar la corriente alterna (AC)

a corriente continua (DC), cuando el rectificador se enciende, la corriente se dirige

por medio de su conductor (cable positivo) llegando a la cadena de ánodos inertes,

la cual lo activa, esta activación desplaza la corriente iónica de protección a través

del electrolito (suelo) hasta llegar a la estructura metálica protegiéndola contra la

corrosión externa, este mecanismo mantiene el acueductode acero en estado de

inmunidad (ver ilustración 7).(NACE INTERNATIONAL THE CORROSION

SOCIETY , 2013)

Para que se logre dicha inmunidad en la tubería con protección catódica, el

Técnico de corrosión debe de tomar en consideración los criterios de la Asociación

Nacional de Ingenieros de Corrosión de Estados Unidos (NACE), estos criterios son:

Ilustración 7: Detalle de un sistema de corriente impresa.

22

La NACE SP0169-2013 en el punto 6.2.1.3 “Un Potencial de estructura –

electrolito de -850 mV o más negativo cuando se lo mide con respecto a un

electrodo de referencia cobre/sulfato de cobre saturado. Este potencial puede

ser una medición directa del potencial polarizado o un potencial de corriente

aplicada. La interpretación de una medición de corriente aplicada requiere

consideración de la significancia de caídas de voltaje en la tierra y

trayectorias metálicas.(NACE INTERNATIONAL THE CORROSION

SOCIETY , 2013)

La NACE SP0169-2013 en el punto 6.2.1.3.1.1 – 6.2.3.1.2 “midiendo o

calculando caída(s) de voltaje para establecer si se ha alcanzado un

potencial de -0.85 mV o más negativo a través del límite estructura-electrolito,

o “realizando una evaluación técnica del sistema, incluyendo datos o

información como lo siguiente, usada ya sea separada o en combinación, de

la cual el usuario estima necesario y suficiente para la situación”(NACE

INTERNATIONAL THE CORROSION SOCIETY , 2013)

2.7.4 Ventajas y desventajas en los proyectos.

Las ventajas de un sistema de protección catódica tipo galvánica es la siguiente:

Su instalación sencilla.

No necesita rectificador.

Los ánodos utilizados en este sistema vienen en varias formas y tamaño.

Útiles para ser instalado donde la protección catódica impresa no llega

hasta el final del tramo.

No causan interferencia de corriente con otras estructuras.

23

Las desventajas son las siguientes:

Cuentan con una salida de voltaje específica.

La vida de estos ánodos depende de su masa.

Tienen poco alcance de corriente hacia la estructura.

Sus costos de instalación pueden ser altos y de esto depende de la

estructura a proteger.

Las ventajas que de un sistema de protección catódica tipo impresa es la

siguiente:

Capaz de trabajar con voltaje y corrientes elevadas.

Útiles para electrolitos con resistividades altas.

Tienen buen alcance de corriente.

Las desventajas son las siguientes:

Necesita de un rectificador.

Bajo costos de instalación (para estructuras grandes)

Su mantenimiento debe ser periódico y necesita de personal calificado.

Pueden generar interferencia con otras estructuras.

Necesita de postes de hormigón, soportesy accesorios metálicos.

Necesita de alimentación de corriente externa.

2.7.5 Principales ánodos para corriente impresa.

Para los cálculos y diseño de protección catódica por corriente impresa es muy

importante conocer las características principales del ánodo inerte que se utilizará,

24

entre los principales ánodos inertes que se utilizan para este tipo de instalaciones

son los ánodos MMO, Grafito y ferrosilicio-cromo.

2.7.6 Densidad de corriente (DC)

Es la corriente directa que circula por unidad de superficie (metálica) y se expresa

en miliamperios por metros cuadrados (mA/m2).

Cuando una estructura se encuentra instalada o sumergida en cualquier medio

electrolítico adquiere una densidad de corriente (DC) que es útil al momento de

hallar la corriente de protección para proteger la superficie metálica.

Es importante indicar que la densidad de corriente (DC) se la puede obtener

mediante ensayos en el terreno, tablas (estudios empíricos) y tuberías existentes.

2.7.7 Consumo del ánodo.

Cuando se realiza un diseño de sistema de protección catódica se debe

seleccionar el tipo de ánodo de sacrificiopara conocer su desgaste

(Kilogramos/A.año) y poder determinar la cantidad de ánodos a utilizar, de este

desgaste también dependerá la vida útil del sistema de protección.

2.7.8 Eficiencia del revestimiento.

Es el porcentaje del área una tubería bien revestida, ejemplo: si la estructura

metálica de acero muestra una eficiencia del 85%, quiere decir que el 15% esta

desnuda.

25

2.7.9 Materiales y equipos.

Entre los materiales y equipos electrónicos para realizar estudios e instalación de

un sistema de protección catódica son los siguientes:

Rectificador: Es un equipo electrónico que convierte la corriente alterna

(AC) a corriente directa (DC), el voltaje que sale del equipo es muy útil

para activar los ánodos inertes, uno de los equipos más utilizados son los

rectificadores monofásicos que tiene un mecanismos de enfriamiento por

aire y pueden ser instalados en postes (determinada altura) como también

a nivel del suelo dentro de cabinas metálicas.

Ánodos Inertes MMO: Son utilizados para ser instalados por unidades o

grupos (camas) y forman parte importante del sistema de protección por

corriente impresa, está compuesta por un metal de titanio y recubierto de

óxidos metálicos que lo hace útil para cualquier tipo de suelo,

generalmente su consumo es inferior a 0.5 mg/A.año.

Carbón Loresco DW.3: Es un material metalúrgico proveniente del proceso

del carbón mineral y puede ser granulado o en polvo, este material es

utilizado en la cama o lecho anódicos de poca profundidad (corriente

impresa) para mejorar la conductibilidad y el drenaje de corriente que sale

del ánodo hacia la estructura o acueducto, es importante indicar que para

su instalación debe mesclar aproximadamente 27 litros de agua por cada

100 libras de relleno y no necesita vibrar o compactar.

26

Ánodos de Magnesio: Usados para sistemas de protección galvánica y

recomendable para ser enterrados y proteger estructuras más nobles

como el acero al carbón, este material de sacrificio puede ser desnudo

(solo magnesio) o empaquetados (ánodo más relleno químico), útil para

resistividades bajas y con un potencial de trabajo de -1.55 V a -1.70 V con

respecto a un electrodo de referencia cobre-sulfato de cobre (Cu/SuO4).

Bentonita o Relleno: Es un compuesto químico (Bentonita, yeso y sulfato)

que envuelve al ánodo galvánico (ánodo empaquetado) para reducir la

resistencia eléctrica con respecto al suelo mejorando de esta manera su

rendimiento y vida útil para proteger los activos metálicos.

Cables THHN, TTU: Estos tipos de conductores de cobre están fabricados

para ser instalados a la intemperie o enterrados, su resistencia contra el

medio corrosivo es gracias a sus dos capas (material termoplástico de

polietileno y cloruro de polivinilo), cada calibre AWG cuenta con una

capacidad de corriente.

Electrodo de Referencia Cobre-Sulfato de Cobre (Cu/SuO4): Es un

conductor neutro que permite hallar la diferencia de potenciales de

corrosión o de protección entre la estructura metálica (enterrada) y el

suelo, está formado interiormente por una varilla de cobre y minerales de

cobre que lo mantienen saturado.

27

Electrodo de Antimonio: Es una unidad que contiene en su interior una

punta de antimonio de 5/8”, mide aproximadamente 20.32 cm y cuenta con

un sello adherido en su parte exterior con una medida de 1 a 14 la cual

sirve para medir el pH del suelo, es importante recalcar que el electrodo de

antimonio trabaja a la par con el electrodo de referencia cobre-sulfato de

cobre (Cu/SuO4) y el voltímetro.

Multímetros de Alta Impedancia: Es un equipo útil para determinar medidas

exactas de voltaje en el momento de tomar potenciales eléctricos y pH de

suelo, así mismo se utiliza para el mantenimiento de los rectificadores.

Cables Electrónico #14: Son utilizadas para el mantenimiento predictivo,

preventivo y correctivo de los sistemas contra la corrosión.

Puntos de Prueba o Medición: Son pequeñas estructuras metálicas (tubos

metálicos con tapón o cabina) que están instaladas cada 400 o 500 metros

(decisión tomada por el técnico) sobre la línea de tubería de acero, en su

interior cuenta con un conductor de cobre (TTU #6) el cual sirve para

realizar las medidas de potenciales, es importante indicar que el otro

extremo del cable se encuentra soldada hacia la tubería.

Soldadura Exotérmica: Es un método que se utiliza para realizar

conexiones soldadas entre los cables y la estructura, para que este

método funcione se utiliza la unidad de control o dispositivo (CADWELD

28

PLUS), molde de grafito y paquete contenedor (CADWELD PLUS) el cual

contiene una tira de ignición.

Unidad de Control CADWELD PLUS: Es un equipo que funciona

netamente a batería, destinada a trabajar con cualquier tipo de tira de

agnición del paquete CADWELD PLUS, este dispositivo tiene la función

específica de soldar (soldadura exotérmica) cables hacia la estructura.

Molde de Grafico: Es una herramienta donde se deposita el paquete

contenedor luego, este se lo coloca encima de la estructura para realizar la

soldadura exotérmica con la ayuda de la unidad de control.

Paquete Contenedor CADWELD PLUS: Es un estuche que contiene en su

interior materiales metálicos en polvo que al reaccionar por medio de la

ignición (unidad de control), logra fundir el cable con la estructura de acero.

Handy Cap IP: Son elementos de (10.16 x 10.16) cm^2 útiles para proteger

la soldadura exotérmica entre el cable de cobre (puntos de medición,

ánodos) y la estructura metálica, este material contiene un recubrimiento

elastomérico que se adhiere completamente a la estructura desnuda.

Cinta Autofundente: Es material aislante de caucho sin forro, útiles para

cables y empalmes, son resistentes a la humedad y lugares corrosivos

capaz de soportar temperaturas desde -18°C a 105°C.

29

Cintas de Vinilo: es un material adhesivo utilices para los empalmes de

cables.

Empalmes de Resina: Moldes de material plástico que encapsulan los

cables empalmados para protegerlos contra la humedad y el medio

ambiente impidiendo que se sulfaten, estos materiales tienen una resina

que se vierte en su interior cubriendo toda el área del cable, poco tiempo

después este se fragua y se endurece.

Revestimiento: Es la capa protectora (pintura) interna o externa que tiene

toda estructura como el primer método de protección contra la corrosión, y

son aplicables para acueductos, barcos, puentes entre otros. Es necesario

que este material sea de buena calidad para resistir medios agresivos.

PosiTector 6000: Es un equipo electrónico, el mismo que cuenta con un

gel y sonda para medir el espesor del revestimiento de pintura (en seco) y

llevar el debido control de calidad, recordemos que para estructuras

sumergidas el espesor de pintura recomendado es de 16 mils (milésimas

de pulgadas); antes de ser utilizado el equipo debe ser calibrado para el

tipo del material a medir.

PosiTector UTG: Equipo electrónico que sirve para medir el espesor de

lámina de acero, es necesario recalcar que este dispositivo trabaja

conjuntamente con un gel y sonda para realizar las mediciones sobre la

estructura de acero.

30

NILSSON MODEL 400: Equipo medidor de resistencia del suelo mediante

la utilización del método Wenner de los cuatros electrodos (en 1915, el Dr.

Frank Wenner desarrollo este método), con la resistencia se puede

calcular la resistividad eléctrica del suelo(ver el punto 2.6).

Accesorios metálicos para cableados del rectificador: Son materiales

metálicos rígidos de 1 ¼” y 3/4” (tuberías, codos, reversibles)que sirven

para la protección de cables del sistema de protección catódica, así mismo

se encuentra el tablero del medidor como la base metálica soportante del

rectificador, los detalles se los puede apreciar en el plano del tramo A.

2.8 Resistencia del sistema de protección catódica.

Resistencia de cama anódica: Es la resistencia de los ánodos en posición

vertical con respecto al suelo, donde se puede utilizar la siguiente ecuación

de DWIGHT: (Medina, 2014)

Rv =0.00159. ρ

N. Lx 2.3. Log

8. L

d − 1 +

2. L

S 2.3Log. x0.658xN

Donde:

Rv = Resistencia eléctrica de la cama anódica (Ohm)


N = Números de ánodos en paralelos (u)

L = Distancia del ánodo más relleno metalúrgico (m)

d = Diámetro del ánodo más relleno metalúrgico (m)

S = Alejamiento entre los ánodos (m)

31

Resistencia de los conductores eléctricos: Proviene de los cables positivos y

negativo que se conectan al rectificador y dependerá del tipo de conductor

como de su longitud, por lo general sus propiedades las podemos hallar en la

hoja técnica del producto que entrega el proveedor.

Resistencia longitudinal de la tubería al recubrimiento: Puede ser

despreciable ya que la estructura de acero es grande y buen conductor.

Resistencia del recubrimiento hacia el electrolito-suelo: Es la resistencia

dieléctrica del recubrimiento exterior de la estructura enterrada.

2.9 Propuesto y planificación de obra.

Los presupuestos son los gastos que se utilizan para poder ejecutar un proyecto

y se lo determina por medio de los análisis de precios unitarios (APU) la cualse

compone de lo siguiente:

Costos directos: Son aquellos gastos que se utilizan en el campo

(materiales, mano de obra, equipos y transporte).

Costos Indirectos: Son aquellos gastos destinados a la parte

administrativa.

Para la planificación de obra se utiliza un cronograma de trabajo la cual organiza

una buena distribución de los tiempos para cada actividad.(Recalde Abad, 2016)

32

CAPITULO III

Aspectos metodológicos

3.1 Tipo de estudio y métodos a utilizar.

La metodología para realizar las mediciones de campo como los estudios de

ingeniería están basados bajo estándares e informaciones de sistemas de

protección catódica, así mismo se indica que la experiencia del diseñador es

importante al momento de tomar decisiones.

El tipo de estudio es Exploratorio ya que me permite realizar mediciones en el

campo para poder evaluar la condición del suelo con respecto a la tubería, así

mismo se podría decir que es descriptivo ya que se realizara mediciones de la

estructura de acero (acueducto) para determinar que el área externa necesita ser

protegida contra la corrosión del medio.

Dentro de los aspectos metodológicos para desarrollar el proyecto se ha

elaborado el siguiente proceso metodológico, ver Tabla 3.

33

Elaboración: Eduardo Gustavo Sierra Mera.

Tabla 3: Proceso metodológico para el diseño.

34

3.2 Análisis históricos del acueducto.

Se compilará informaciones y datos históricos del funcionamiento anterior del

sistema de protección catódica, esta actividad nos ayudará a elaborar el estudio y

diseño.

3.3 Metodología para realizar mediciones de Campo

3.3.1 Toma de potencial tubo/suelo

El Objetivo de esta actividad es obtener el potencial eléctrico tubo/suelo y conocer

en qué condición con respecto al suelo se encuentra las tuberías de acero y si

cuenta con protección catódica o no.

Para la medición de potenciales, usamos el multímetro de alta impedancia, cables

de medición #14 y un electrodo móvil de referencia de cobre-sulfato de cobre

(cu/suso4).

El procedimiento de la actividad es la siguiente:

Instar el electrodo móvil de referencia en el suelo (en dirección proyectada

al lomo de la tubería).

Conectar el primer cable al terminal al electrodo y el otro extremo del

mismo al terminal negativo del multímetro.

Conectar un segundo cable de medición portátil la terminal del punto de

prueba (tubería de acero Φ1800 mm) y el otro extremo del mismo cable lo

conectamos al terminal positivo del multímetro.

Prender el equipo y se observa una lectura de diferencia del potencial en

voltios, esta medición es registrada.

35

Repetir la operación en todos los puntos de pruebas.

Recopilar la información para graficar la curva de toma de potencial del

acueducto.

3.3.2 Toma de potencial de hidrogeno (pH de suelo).

El Objetivo de esta actividad es determinar la acides del suelo.Para la medición

de potenciales suelo-electrodo, usamos un multímetro de alta impedancia, cables de

medición #14, electrodo móvil de referencia de cobre-sulfato de cobre (cu/suso4) y

un electrodo de antimonio (AGRA).

El procedimiento de la actividad es la siguiente:

Limpiar el área de basura o piedras.

Instalar el electrodo móvil de referencia de cobre-sulfato de cobre en el

suelo (entorno del acueducto)

Colocar el electrodo de antimonio en el suelo (entorno del acueducto).

Enchufar el primer cable al terminal del electrodo de cobre-sulfato de

cobre y el otro extremo del mismo al polo positivo del multímetro.

Conectar el cable de medición portátil en el terminal del electrodo de

antimonio y el otro extremo del mismo lo conectamos al polo negativo del

multímetro.

Activar el equipo y se observa una lectura de diferencia del potencial en

milivoltios, esta medición es registrada.

Comparar el potencial en milivoltios obtenidocon la tabla grabada del

electrodo de antimonio y obtenemos el potencial de hidrógeno del suelo

(pH del suelo).

36

Anotar los valores para sus respectivos análisis, la cual determinará el

grado de acides del medio (suelo).

3.3.3 Resistividades eléctricas del suelo.

El objetivo de esta actividad es medir la resistividad eléctrica del suelo para

determinar el estado de agresividad en la que se encuentra instalada el acueducto,

así mismo con esta información se podrá calcular la resistencia de la cama anódica.

Para esta actividad se utiliza un equipo de resistencia de suelo (NILSON 400),

cuatros clavijas de acero inoxidable, cables de conexión, barreta metálica, combo

pequeño y cinta métrica.

El procedimiento es la siguiente:

Instalar las cuatros clavijas o electrodos de acero inoxidable en el suelo y en

línea recta, separadas a distancias (a) iguales.

Ubicar el equipo NILSSON MODEL 400 sobre la superficie del suelo (área

limpia y nivelada).

Conectar los cables (C1 y C2) a las clavijas extremas.

Enchufar los cables (C1 y C2) al equipo NILSSON MODEL 400.

Conectar los cables (P1 yP2) a las clavijas intermedias.

Conectar los cables (P1 yP2) al equipo NILSSON MODEL 400.

Graduar tanto el balance dial como la escala del equipo.

Mantener fijo el switch del equipo hasta que se halle encerado el puntero

electrónico.

37

Registrar los valores del balance dial como de la escala.

Multiplicar las lecturas del balance dial por la lectura de la escala, obtenemos

la resistencia del suelo.

Calcular la resistividad eléctrica utilizando la siguiente fórmula de acuerdo al

estándar ASTM G57

𝛒 = 2𝝿x a x R (3.1)

Donde:

ρ = Resistividad eléctrica (Ohm-cm)

a = Separación entre clavijas (cm)

R = Resistencia del suelo (Ohm)

Este procedimiento se realizará a tres profundidades (150cm, 300cm y 450cm)

donde, cada profundidad sería igual a la separación de los electrodos o

clavijas.(ASTM INTERNATIONAL , 2012)

3.3.4 Espesor de lámina de acero.

El objetivo de esta actividad es conocer el espesor de la lámina de acero del

acueducto y poder calcular su área transversal.

Para esta actividad utilizaremos un equipo ultrasónico denominado posiTector UTG,

gel, lija de acero, brocha, y franela limpia.

Procedimiento:

38

Calibrar el equipo posiTector UTG, escogiendo la unidad para mediciones en

milímetros (mm).

Ingresar a las cámaras de válvulas para tomar las mediciones, en la cual las

tuberías se encuentran expuestas.

Eliminar un área (2x2) cm2 del revestimiento de pintura exterior utilizando lija

de fierro hasta llegar a metal brillante.

Limpiar el área expuesta utilizando una brocha.

Aplicar gel UTG sobre el área limpia.

Prender el equipo y realizar el contacto de la sonda de corrosión UTG con

dicha área de la tubería.

Leerla medida en milímetros que arroja el equipo, la cual será registrada para

el análisis correspondiente.

Aplicar el revestimiento de características similares al área descubierta para

evitar la corrosión debido al ambiente.

Realizarel mismo procedimiento las veces necesarias.

3.3.5 Revestimiento exterior.

El objetivo principal de este procedimiento es conocer la condición actual del

revestimiento exterior de la pintura,medir su espesor para poder estimar su calidad

al realizar los cálculos de resistencia especifica del recubrimiento.

Para esta actividad se utilizará un equipo electrónico denominadoposiTector

6000, gel, franela limpia y agua si es necesario.

La actividad es la siguiente:

39

Calibrar el equipo posiTector 6000 escogiendo la unidad para medir

espesores en milésimas de pulgadas (mils).

Limpiar el área externacon suficiente agua potable (en caso de ser

necesario).

Secar la superficie con una franela limpia.

Esperar el tiempo necesario para el secado de la superficie externa.

Aplicar gel UTG sobre el área de (5x5) cm2.

Encender el equipo y posteriormente realizar el respectivo contacto utilizando

la sonda del posiTector 6000 en dicha área limpia de la estructura.

Leer la medida de espesor del revestimiento en milésimas de pulgadas (mils),

la cual serán registrada para los analices correspondientes.

Realizar el procedimiento las veces necesarias.

3.3.6 Análisis químico del suelo.

El objetivo principal de este procedimiento es conocer el grado de salinidad que

tiene elterrenocircundante al acueducto, para esta actividad se utilizará una barreta,

pala, fundas y sacos.

El procedimiento es la siguiente:

Realizar calicata (perforaciones) a una profundidad aproximada de un

metro.

Recogerla muestras de suelo (cuatros kilogramos aproximadamente por

calicata).

Depositar el materialen fundahermética, posteriormente a sacos

individuales.

40

Trasladar las muestras de suelo al laboratorio calificado donde se realizará

los análisis bajo estándares locales o internacionales (vigentes), una vez

determinadala concentración de cloruros, porcentaje de humedad y pH del

suelo. El diseñador tomará las medidas preventivas del caso.(Jorge Luis,

2015)

3.4 Área del acero para su protección.

Para poder proteger una estructura contra la corrosión, es necesario conocer el área

total y su porcentajesin revestimiento (exterior).

Ap = At * f (3.2)

Donde:

Ap = Área a proteger (m)

At = Área total (m2)

f = Factor de revestimiento o porcentaje de área desnuda (%)

3.4.1 Dimensionamiento de la tubería.

Se deberá conocer el dimensionamiento del acueducto:

L = Longitud del acueducto (m)

OD = Diámetro externo del acueducto (m)

L = Longitud del acueducto (m)

𝝿 =Constante (3.141592654)

41

En el punto 3.3.4describe cómo podemos obtener el espesor de la lámina de

acero para poder calcular el diámetro exterior del acueducto.

3.4.2 Área total del acueducto.

Con la siguiente expresión podremos calcular el área total de la estructura:

At = 𝝿* OD * L (3.3)

Donde:

At = Área total (m2)

3.4.3 Estimación del porcentaje del área sin revestimiento.

Esta actividad permitirá calcular el área desnuda que necesita protección

catódica, donde f es el porcentaje del área sin revestimiento y se lo puede obtener

mediante estándares internacionales, tablas empíricas a criterio del diseñador.

La NACE en su estándar SP0388-2014 mencionan que el porcentaje de

revestimiento entre 10% al 20% se puede estimar para una vida útil de 20

años.(NACE INTERNATIONAL THE CORROSION SOCIETY , 2012)

Para el diseño propuesto se estimara una vida útil mayos a 20 años.

3.5 Corriente de protección.

Es la corriente necesaria para proteger una estructura (enterrada o sumergida)

contra el medio suelo, para hallar la corriente de protección, es precisoconocer el

42

área externa de la estructura que necesita protección y la densidad de corriente del

medio (suelo).

La siguiente expresión nos ayuda a calcular la corriente de protección que

necesitamos:

Cp = Ap * Dc (3.4)

Donde:

Cp = I = Corriente de protección (mA)

Ap = Área de protección (mA)

Dc: Densidad de corriente (mA/m2)

3.5.1 Estimación de la densidad de corriente

La densidad del suelo puede ser calculado, estimado de acuerdo a la resistividad

eléctrica del medio, tablas o datos históricos del sistema de protección anterior.

Donde:

Dc = Densidad de corriente (mA/m2)

3.6 Número de ánodos.

En esta actividad se necesita seleccionar el material anódico y conocer la

capacidad, sólo así emplearemos la siguiente expresión:

𝐍 =𝐈

𝐢𝐚 (3.5)

43

Donde:

N = Número de ánodos (u)


ia = Capacidad de corriente del ánodo (A)

3.6.1 Selección del material anódico

Existen gran variedad de ánodos inertes para sistemas de protección catódica, en

el proyecto se escogerá un material idóneo para trabajar en nuestro medio.

3.6.2 Capacidad de corriente del ánodo

El material seleccionado será capaz de drenar la corriente necesaria para

proteger contra la corrosión a la estructura enterrada o sumergida, es importante

conocer el catalogo del producto.

Donde:

ia = Capacidad de corriente del ánodo (A).

3.7 Resistencias eléctricas del sistema de protección.

En este procedimiento se hallan distintas resistencias que se oponen al paso de

la corriente de protección, donde la resistencia total que se necesita calcular es:

𝐑𝐭 = 𝐑𝐯 + 𝐑𝐭𝐜 + 𝐑𝐟𝐞 + 𝐑𝐭𝐬 (3.6)

Donde:

Rt = Resistencia eléctrica del sistema de protección (Ohm)

44

Rv = Resistencia de la cama anódica (Ohm)

Rtc = Resistencia de los cable (Ohm)

Rfe =Resistencia longitudinal de la tubería al recubrimiento (Ohm)

Rts = Resistencia del recubrimiento hacia el electrolito-suelo (Ohm)

3.7.1 Resistencia de la cama anódica

En la metodología aplicada en el proyecto se decidió, instalar ánodos en posición

vertical y conectada en paralelo. Por ello emplearemos la fórmula de DWINGHT.

𝐑𝐯 =𝟎.𝟎𝟎𝟏𝟓𝟗.𝛒

𝐍.𝐋𝐱 𝟐. 𝟑. 𝐋𝐨𝐠

𝟖.𝐋

𝐝 − 𝟏 +

𝟐.𝐋

𝐒 𝟐. 𝟑𝐋𝐨𝐠. 𝐱𝟎. 𝟔𝟓𝟖𝐱𝐍 (3.7)

Donde:



N = Números de ánodos en paralelos (u)

L =Distancia del ánodo más relleno metalúrgico (m)

d = Diámetro del ánodo más relleno metalúrgico (m)

S =Alejamiento entre los ánodos (m)

3.7.2 Resistencia total de cables

En esta actividad se utiliza la siguiente expresión:

Rtc = (Rc #4) + (Rc #6) (3.8)

Donde:

45

Rtc = Resistencia total de cables (Ohm)

Rc #4 = Resistencia del cable #4,derivación de la corriente (Ohm)

Rc #6 = Resistencia del cable #6,cables positivo y negativo (Ohm)

Para determinar la resistencia de cada cable, es necesario conocer el tipo de

conductor, resistencia por metro lineal y capacidad de corriente, esta información se

hallará en la hoja técnica del fabricante o proveedor, la fórmula a utilizar es:

Rc =Rc *Lc (3.9)

Donde:

Rc = Resistencia del cable (Ohm)

Rc = Resistencia del cable según su longitud (Ohm)

Lc = Longitud del cable (m)

El plano del sistema de Protección Catódica muestra la longitud aproximada de

los cables(TTU – THHN)Calibre AWG #4 y #6 que se utilizara.

3.7.3 Resistencia longitudinal de la tubería al recubrimiento

Para poder calcular la resistencia de la tubería de acero se emplea la siguiente

expresión:

𝐑𝐟𝐞 = 𝛒𝐚 ∗ 𝐋

𝐀𝐟𝐞 (3.10)

Donde:

46

Rfe = Resistencia longitudinal de la tubería al recubrimiento (Ohm)

ρa = Resistividad del acero (Ohm-cm)

L = Longitud de la tubería (cm)

Afe = Área transversal de la tubería (cm2)

La resistividad eléctrica del acero (ρa) se lo puede extraer de informaciones típicas

de algunos materiales metálicos.

a) Área transversal de la tubería.

El punto 3.3.4demuestra el procedimiento para obtener el espesor de la lámina de

acero, con esa información se podrá calcular el diámetro externo de la tubería para

hallar su área transversal.

𝐀𝐟𝐞 =𝛑 ∗ 𝐎𝐃𝟐− 𝐈𝐃𝟐

𝟒 (3.11)

Donde:

Afe =Área transversal del acueducto (cm2)

OD = Diámetro exterior de la tubería (cm)

ID= Diámetro interior de la tubería (cm)

3.7.4 Resistencia del recubrimiento hacia el electrolito

Es la resistencia específica del recubrimiento de un material y depende de su estado

para calificar su calidad de trabajo; este puede ser excelente, bueno, regular o malo.

Para este cálculo se utiliza la siguiente expresión:

47

𝐑𝐭𝐬 =𝐫′𝐞

𝐀𝐭 (3.12)

Donde:

Rts = Resistencia del recubrimiento hacia el electrolito (Ohm)

r’e = Resistencia específica de la capa de pintura externa promedia (Ω-m2)

At = Área total del acueducto (m2)

La Resistencia específica de la capa de pintura externa (r’e), se lo puede hallar en

informaciones de valores de conductancia para revestimientos.

3.8 Voltaje del Rectificador

Durante el desarrollo de este proyecto se ha calculado las siguientes variables:



Con las dos informaciones se podráaplicar la ley de Ohm y hallar el voltaje de la

fuente de energía del sistema de protección catódica o Transfo-rectificador:

V = Rt *I (3.13)

Donde:

V = Voltaje del rectificador (V)

3.9 Planos y presupuestos.

Los planos del diseño del sistema de protección catódica serán dibujados usando

la herramienta AutoCAD en formato A3, así mismo se determinará los materiales a

48

utilizar como también se elaborará los presupuestos bajo el análisis de precios

unitarios (APU)para los distintos tipos de rubros.

49

CAPITULO 4

Desarrollo del Proyecto

En base al aspecto metodológico ya expuesto se procede con el desarrollo del

proyecto.

4.1 Análisis históricos e inspección de campo del sistema de protección

catódica existente.

El sistema de protección catódica tipo impresa de la línea de la tubería de

acero fue instalada aproximadamente hace 23 años.

Al revisar el plano y recorriendo la línea del acueducto se observa que existen

dos rectificadores que son fuente de energía del sistema de protección

catódica tipo impresa, donde se puede entender que cada rectificador protege

la mitad del recorrido del acueducto.

Al realizar el estudio se puede constatar que el rectificador #1 ubicado en la

abscisa 0+515 se encuentra apagado debido a la no continuidad de sus

cables del sistema de protección.

Al realizar la inspección técnica se observa que el rectificador #2 ubicado

dentro de la cámara de válvula en la abscisa 1+934 se encuentra prendido,

como prueba de ello en su tablero electrónico marca 17 voltios y 5 amperios,

suficiente energía como para proteger la mitad del acueducto contra la

corrosión.

El acueducto de impulsión está conformada por dos tuberías de acero que

van en paralelo desde el lomo del tubo a una distancia aproximada de 6.80 m.

50

Esta línea transporta el agua cruda desde la estación de bombeo del río

Daule hasta la planta nueva donde se le realiza su tratamiento respectivo de

potabilización, que luego es transportada por medio de sus acueductos

principales de conducción hacia la ciudad de Guayaquil.

Al observar el planodel conducto de impulsión de acero Φ1800 mm (DOS

UNIDADES) se evidencia que cuenta con una longitud por tubería de 2000 m.

es decir un aproximado de 4000 metros

La línea del acueducto cuenta con siete puntos de medición o puntos de

prueba como parte de su mantenimiento predictivo.

No se halla historial de reparación o fuga de agua a consecuencia de

picaduras por corrosión en la línea de la tubería de acero Φ1800 mm (DOS

UNIDADES).

4.1.1 Evaluación del estado de las tuberías con respecto al suelo

Para poder evaluar la estructura con respecto al suelo, es necesario lo siguiente:

Tomar potenciales eléctricos en condiciones iniciales del sistema actual.

Apagar el rectificador ubicado en la abscisa 1+934 por dos semanas y

dejar que se despolarice el sistema de protecciónpara tomar potencial

natural, mediciones de pH del suelo, mediciones de resistividades

eléctricas y toda clase de mediciones necesaria para obtener lecturas

confiablesasí mismo,se realiza cuatro calicatas para obtener muestra de

suelo luego de esto se prende nuevamente el equipo.

51

4.1.1.1 Medición de potencial tubo/suelo.

Para poder evaluar el actual sistema de protección catódica sobre el acueducto

se realizó lo siguiente:

Se toma de potencial sin maniobrar los dos rectificadores instalados, las

mediciones se las puede apreciar en la Tabla 4 y grafica 1.

Tabla 4: Toma de Potencial del acueducto de impulsión de acero 1800 mm (DOS UNIDADES).


1 VAN - Bombeo 0+098 0.505 0.85

2 Garita 0+100 0.593 0.85

3Transfo-

rectificador #1 0+515 0.662 0.85

Transfo-rectificador #1 esta

apagado, los cables del

sistema estan destruidos.

4 VAN 1B 1+198 0.680 0.85

5 Invación 1+500 0.732 0.85

6 VAN 4 A- 4B 1+730 0.628 0.85

7Transfo-

rectificador #21+934 0.997 0.85

Transfo-rectificador #2 se

encuentra prendido, solo

existe potencial de protección

en este punto.

POTENCIAL ACTUAL DEL SISTEMA DE PROTECCIÓN CATÓDICA TIPO IMPRESA

LÍNEA DE TUBERÍA DE ACERO 1800 MM (DOS UNIDADES)

TRAMO: BOMBEO - PLANTA NUEVA

# PUNTO DE

PRUEBALUGAR ABSCISA POTENCIAL

POTENCIAL

MÍNIMO

(- VOLTIOS)

OBSERVACIÓN

52

Gráfico 1: Toma de potencial del acueducto.


53

Se apaga el único rectificador en funcionamiento ubicado en la abscisa 1+934

para poder determinar la condición del suelo con respecto a la tubería, se

deja despolarizar el acueducto por un tiempo de dos semanas y se procede a

realizar todos los estudios necesarios del proyecto, las medidas de toma de

potenciales naturales se los puede observar en la tabla 5 y grafico 2.

Tabla 5: Toma de potencial natural del acueducto de impulsión de acero de 1800 mm (DOS

UNIDADES).

Elaboración: Eduardo Gustavo Sierra Mera

1 VAN - Bombeo 0+098 0.450 0.85

2 Garita 0+100 0.570 0.85

3Transfo-

rectificador #1 0+515 0.610 0.85

Transfo-rectificador #1 Se

encontraba apagado

(Sistema no operativo)

4 VAN 1B 1+198 0.590 0.85

5 Invación 1+500 0.680 0.85

6 VAN 4 A- 4B 1+730 0.440 0.85

7Transfo-

rectificador #21+934 0.410 0.85

Transfo-rectificador #2 se

apagó para saber en que

estado de corrosión se

encuentra las tuberías.

POTENCIAL ACTUAL DEL SISTEMA DE PROTECCIÓN CATÓDICA TIPO IMPRESA

LÍNEA DE TUBERÍA DE ACERO 1800 MM (DOS UNIDADES)

TRAMO: BOMBEO - PLANTA NUEVA

# PUNTO DE

PRUEBALUGAR ABSCISA

POTENCIAL NATURAL

(- VOLTIOS)

POTENCIAL MÍNIMO

(- VOLTIOS)OBSERVACIÓN

54


Gráfico 2: Toma de potencial natural del acueducto.

55

4.1.1.2 Medición de pH de suelos.

Con el rectificador apagado se realizó siete tomas de pH de suelos a lo largo y

entorno del acueducto, la ilustración 8La tabla 6 muestra el procedimiento y las

potenciales de hidrógenos tomados en el terreno.

Ilustración 8: Tomas de pH del suelo. Fuente:Eduardo Gustavo Sierra Mera.


1 VAN - Bombeo 0+098 447 6.48

2 Garita 0+100 435 6.10

3 Transfo-rectificador #1 0+515 411 5.90

Transfo-rectificador #1

Se encontraba apagado

(Sistema no operativo)

4 VAN 1B 1+198 411 5.90

5 Invación 1+500 363 4.90

6 VAN 4 A- 4B 1+730 394 5.48

7 Transfo-rectificador #2 1+934 398 5.45

Transfo-rectificador #2

se apagó para tomar pH

del suelo en estado

natural.

OBSERVACIÓN

# PUNTO

DE

PRUEBA

LUGAR ABSCISA

DIFERENCIA

DE

POTENCIAL

(mv)

POTENCIAL DE

HIDRÓGENO (pH)

DEL SUELO

Tabla 6: Toma de pH del suelo.

56

4.1.1.3 Mediciones de resistividades eléctricas del suelo

Se procede a tomar las resistividades eléctricas de suelos en áreas cercanas de

los acueductos, la actividad se lapuede apreciar en la ilustración 9y tabla 7.

Fuente:Eduardo Gustavo Sierra Mera.

Elaboración:Eduardo Gustavo Sierra Mera.

PROFUNDIDAD RESISTENCIA

RESISTIVIDAD

ELÉCTRICA DEL

SUELO

RESISTIVIDAD

ELÉCTRICA

PROMEDIO

(cm) (Ohm) (Ohm-cm) (Ohm-cm)

2 3.1416 150 3.55 1 3.55 3346

2 3.1416 300 1.85 1 1.85 3487

2 3.1416 450 1.1 1 1.1 3110

2 3.1416 150 2.5 1 2.5 2356

2 3.1416 300 1.1 1 1.1 2073

2 3.1416 450 8.15 0.1 0.815 2304

2 3.1416 150 1.5 1 1.5 1414

2 3.1416 300 0.8 1 0.8 1508

2 3.1416 450 8.1 0.1 0.81 2290

2 3.1416 150 1.5 1 1.5 1414

2 3.1416 300 9.1 0.1 0.91 1715

2 3.1416 450 7.3 0.1 0.73 2064

2 3.1416 150 5.8 0.1 0.58 547

2 3.1416 300 4 0.1 0.4 754

2 3.1416 450 3.5 0.1 0.35 990

2 3.1416 150 5.9 0.1 0.59 556

2 3.1416 300 3.85 0.1 0.385 726

2 3.1416 450 3.5 0.1 0.35 990

0+400

1+934

TRANSFO-

RECTIFICADOR #1

1347.75

2568.26

TRANSFO-

RECTIFICADOR #2

ESCALA

(EQUIPO)

FACTOR

MULTIPLICADOR

BALANCE

(EQUIPO)ABSCISA

Ilustración 9: Tomas de resistividad eléctrica del suelo.

Tabla 7: Resistividad eléctrica del suelo a tres profundidades.

57

Debido al tamaño de la infraestructura a proteger, se diseñará un sistema de

protección catódica compuesto por dos rectificadores con su respectiva cama de

ánodos.

Las nuevas ubicaciones y tramos de protección serán:

Rectificador #1 será reubicado en la abscisa 0+400 (patios de la empresa de

agua potable) y protegerá al acueducto contra la corrosión desde la abscisa

0+000 hasta la abscisa 1+000 (aproximadamente).

Rectificador #2 seguirá instalado en la abscisa 1+934 (patios de la empresa

de agua potable de la planta de tratamiento) y protegerá al acueducto contra

la corrosión desde la abscisa 1+000 hasta la abscisa 2+000

4.1.1.4 Medición de la lámina de acero.

Se procede a medir el espesor de lámina de acero de las tuberías, esta

información sepuede apreciar en la ilustración 10 y la tabla 8.


Ilustración 10: Medición del espesor de lámina de acero de la tubería.

58


Como resultado de las mediciones se puede estimar un espesor de lámina de acero

de 9.56 mm.

4.1.1.5 Medición del revestimiento exterior del acueducto.

Se procede a medir el espesor de revestimiento de pintura de las tuberías, esto

se puede apreciar en la ilustración N° 11 ytabla 9.

Tabla 8: Datos de la medición del espesor de lámina de acero de la tubería.

59



Como resultado de las mediciones se puede estimar un espesor de revestimiento

de pintura exterior de 18.95 mils o 481.33 micrón.

Ilustración 11: Medición del espesor del revestimiento de la tubería.

Tabla 9: Datos de la medición del espesor del revestimiento exterior de la tubería

60

4.1.1.6 Análisis químico del suelo.

En la tabla 10 se puede apreciar los resultados de los análisisquímicosde las

muestras de suelo.


Los resultados seránanalizados para determinar la calidad de suelo para luego

dar las recomendaciones necesarias, en el Anexo B se pueden apreciar los

resultados enviados por el laboratorio.

4.2 Diseño del sistema de protección catódica del tramo A.

El tramo A se extiende desde la abscisa 0+000 hasta la abscisa 1+000 y está

compuesta por dos tuberías en paralelo de aproximadamente 1000 metros de

longitud, es decir se deberá diseñar un sistema de protección catódica por corriente

impresa para proteger una estructura de 2000 metros, las informaciones iniciales

son las siguientes:

L = 2000 m.

e= 0.956 cm.

ID= 1.80 m

OD= 1.819 m.

Tabla 10: Resultados del análisis químico del suelo.

61

El espesor (e) de lámina fue medida y se la puede apreciar en el punto 4.1.1.4

4.2.1 Cálculo del área de protección.

Para realizar este procedimiento, primero se debe calcular el área externa de la

tubería (DOS UNIDADES)desde la 0+000 hasta la abscisa 1+000

At = 𝝿* OD * L

At = (3.1416) x (1.819 m) x (2000)

At = 11429.89 m2

Se considerará un porcentaje de área desnuda del 15%, donde el área de

protección es:

Ap = At * f

Ap = 11429.89 m2 . (0.15)

Ap = 1714.48 m2

4.2.2 Cálculo de la corriente de protección.

Para este cálculo necesitamos conocer la densidad de corriente del suelo, la cual

puede ser estimada de acuerdo a la resistividad eléctrica de la zona, tablas o datos

históricos del sistema anterior, entre otros (Medina, 2014).

Los antiguos Transfo-rectificadores tiene una capacidad de 50 Voltios y 30

amperios, por lo tanto se pudo estimar que la densidad de corrientees de:

Dc = 16mA

m2

62

La corriente necesaria para proteger la estructura de acero en el tramo A es la

siguiente:

Cp = Ap* Dc

Cp = 1714.48 m2 . 16mA

m2

Cp = 27.43 A

Cp = I = 27.43A


Se seleccionará ánodos MMO que son de material mixto de alta calidad, donde

sus características principales son:

Material anódico: MMO

Tipo: CRA-STI-500R

Forma: cilíndrico

Longitud: 60” = 1.524 m.

Diámetro: ½” = 0.0127 m

Capacidad de corriente: 0.800 Amp/pie = 2.62 A/m

4.2.4 Estimación de vida útil del sistema de protección catódica del tramo A

Se estima una vida útil de 20 años para el sistema de protección catódica con

revestimiento del 10% al 20%.(SOCIETY, 2014)

4.2.5 Capacidad de corriente del ánodo.

63

La capacidad de corriente que tienen los ánodos MMO será de acuerdo a sus

especificaciones técnicas.

Cada ánodo de 1.524 metros tiene una capacidad de 4 A pero debido a probables

atenuaciones de voltajes e impurezas electrolíticasdel suelo, en el diseño se

considera un 25% menos de su aporte:

𝑖𝑎 = 3.00 𝐴.

4.2.6 Cálculo del número de ánodos MMO

Para realizar esta operación utilizaremos la siguiente expresión:

𝐍 =𝐈

𝐢𝐚

Donde:

N = Es el número de ánodos (u)

N =27.43 Amp.

3.00 A./Anodo

N = 9 ánodos

La cama anódica del sistema de protección para el tramo A lo conformaran nueve

ánodos MMO.

4.2.7 Cálculo de resistencias del sistema de protección.

Se computará todas las resistencias que se oponen al paso de la corriente de

protección hacia las tuberías de acero:

64

𝐑𝐭 = 𝐑𝐜𝐚 + 𝐑𝐭𝐜 + 𝐑𝐟𝐞 + 𝐑𝐭𝐬

Dónde debemos evaluar los siguientes:


Rv = Resistencia de la cama anódica (Ohm)



Rts =Resistencia del recubrimiento hacia el electrolito-suelo (Ohm)

b) Cálculo de la resistencia de la cama anódica (Rca)

Para la cama anódica del rectificador #1 (tramo A) se considerará una resistividad

eléctrica promedio de 2568 Ohm-cm mostrada en la tabla 7.

Aplicando la fórmula de DWINGHTse puede hallar la resistencia de la cama

anódica del primer sistema catódico que protegerá desde la abscisa 0+000 hasta la

abscisa 1+000

𝑅𝑣 =0.00159. 𝜌

𝑁. 𝐿𝑥 2.3. 𝐿𝑜𝑔

8. 𝐿

𝑑 − 1 +

2. 𝐿

𝑆 2.3𝐿𝑜𝑔. 𝑥0.658𝑥𝑁

Donde:


ρ = 2568 Ohm-cm.

N = 9 u.

L = 2.124 m.

d = 0.153 m.

65

S =5 m.

Rv =0.00159𝑥(2568 Ohm − cm)

9 x(2.124 m)x 2.3. Log

8x2.124 m

0.153 m − 1 +

2x2.124 m

5 m 2.3Log. x0.658x11

𝐑𝐯 = 1.273 Ohm.

c) Cálculo de Resistencia de los cables THHN AWG.

Para el desarrollo del procedimiento se empleará las propiedades de conductores

(mostrada en la tabla 11),además se tomará un factor de seguridad del 25% por la

longitud total de cable como para la resistencia eléctrica.

Fuente: CENTELSA.

Resistencia del cable THHN. #4 AWG:

Rc #4=Rc* Lc

Tabla 11: Características técnicas de conductores de cobre.

66

Donde:

Rc= 0.000832 Ohm/m

Lc. = 30 m

Rc. #4=(0.000832 Ohm/m). (30 m). (1.25)

Rc. #4=0.0312 Ohm

Resistencia del cable THHN. #6 AWG

Cable negativo = (63.61 m + 6 + 54.76 + 6 m)x(1.25) = 162.96 m.

Cable negativo (punto de medición) = (7 m + 7 m)x(1.25)= 17.5 m.

Cable positivo = (60.10 m + 6,0 m)x(1,25) = 82.63 m

Rc #6 = Rc* Lc

Donde:

Rc = 0.001322 Ohm/m

Lc. = 263 m.

Rc. #6=(0.001322 Ohm/m)x(263 m)x(1.25)

Rc. #6= 0.435 Ohm

Donde la resistencia total de los cables es:

Rtc=(Rc. #4) + (Rc.#6)

Rct= (0.0312 Ohm) + (0.435Ohm)

67

Rct = 0.466Ohm

d) Cálculo de resistencia longitudinal de la tubería al recubrimiento.

La tabla 12 nos expresa la resistividad eléctrica de algunos metales, donde el

acero tiene una resistividad de 0.000018 Ohm-cm.

Fuente: CP NIVEL 1 (MANUAL).

Las mediciones de espesor de lámina de acero se los puede apreciar en la tabla

8dondesu promedio esde 0.956 mm con este valor hallaremos el diámetro exterior

del acueducto para poder calcular su área transversal.

Tabla 12: Resistividad típica de algunos materialescomunes.

68

𝐀𝐟𝐞 =𝛑 ∗ 𝐎𝐃𝟐 − 𝐈𝐃𝟐

𝟒

Donde:

Afe =Área transversal del acueducto.

OD= 181.912 cm.

ID=180 cm

Afe =3.1416 181.912 cm 2 − (180 cm)2

4

Afe = 543.47 cm2

Para hallar la resistencia del acero utilizaremos la siguiente expresión:


𝐀𝐟𝐞

Donde:

Rfe = Resistencia longitudinal de la estructura al recubrimiento.

ρa.= 0.000018 Ohm-cm.

L = 100000 cm.

Afe = 543.47 cm2.

Se puede asumir que el rectificador se encuentra en el punto medio del tramo de

la tubería a proteger.

69

Rfe = 0.000018 ohm − cm ∗ 50000 cm

543.47 cm2

Rfe = 0.001656 Ohm

Pero en este caso existen dos tramos de tuberías que están en paralelos y unidos

por un Shunt eléctrico, por lo tanto la resistencia total es el doble, y considerando un

25% como factor de seguridad:

Rfe = [(0.001656 Ohm) * 2] * (1.25)

Rfe = 0.004140 Ohm.

e) Cálculo de Resistencia del recubrimiento hacia el electrolito suelo.

Los resultados de espesores de revestimientos indicadas en la tabla 9 muestran

una buena capa protectora conun grosor aproximado de 18.95 mils o 481.45 μ,

recordando que una estructura enterrada o sumergida debe poseer como mínimo 16

mils o 406.4 μ.

Con base a lo expuesto y siguiendo las recomendaciones de la tabla N° 13se

estimará un revestimiento de calidad de trabajo bueno con resistencia especifica r’e

de 6000 Ω-𝑐𝑚2.(NACE INTERNATIONAL, 2014)

70

Fuente:Evaluación de la distribución de corriente y potenciales eléctricos en un sistema

deprotección catódica en tuberías.

Para este cálculo se utiliza la siguiente expresión:

𝐑𝐭𝐬 =𝐫′𝐞

𝐀𝐭

Donde:

Rts =Resistencia del recubrimiento hacia el electrolito suelo.

r’e= 6000 Ω-𝑚2

At = 11429.89 m2

Rts =6000 Ohm − m2

11429.89 m2

Rts = 0.525 Ohm

Considerando un 25% como factor de seguridad.

Tabla 13: Resistencia específica del recubrimiento en función de su calidad.

71

Rts = 0.66 Ohm

Una vez obtenida todas las resistencia, procedemos a sumarlas,obteniendo la

resistencia total del sistema de protección catódica tipo impresa del primer tramo

desde la abscisa 0+000 hasta la abscisa 1+000


Rt = 1.273 Ohm + 0.466 Ohm +0.004140 Ohm + 0.66 Ohm

Rt = 2.40 Ohm

4.3 Cálculo de voltaje del rectificador.

Para poder determinar la capacidad de voltaje del rectificador, aplicamos la ley de

Ohm y considerando un 25% como lo aconseja la NACE RP0176 en su sección

5.6.4.3.(INTERNATIONAL, 2007)

V = Rt*I

Donde:

V = Voltaje requerido para el rectificador.

I = Dc = 27.43 A

Rt = 2.40 Ohm.

V = (27.43 x 2.40) *(1.25)

V = 82.29 Voltios

72

Por lo tanto para el primer tramo se necesitara un rectificador con una capacidad

aproximada de 90 Voltios y 40 Amperios.

4.4 Elaboración de planos (Tramo A)

Se comienza a elaborar planos del diseño del sistema de protección catódica del

Tramo A.

73

74

4.4.1 Volumen de excavación.

Se calcula un volumen aproximado de excavación para la instalación de ánodos y

cables del sistema de protección, ver Tabla 14 y plano del Tramo A.


a

(m)

b

(m)

H

(m)

Va. 6.8 46.8 0.5 159.12 m3

a

(m)

b

(m)

L

(m)

l

(m)

H

(m)

4.8 2.8 3.80 m

Vb. 44.8 42.8 166.44 m3

a

(m)

b

(m)

H

(m)u

0.8 3 2 9 43.20 m3

V #1 368.76 m3

a

(m)

b

(m)

h

(m)

0.8 15.1 1 12.08 m3

a

(m)

b

(m)

h

(m)

0.8 52.91 1 42.33 m3

a

(m)

b

(m)

L

(m)

l

(m)

H

(m)

5.7 2.85 4.28 m

V #4 14 10 76.95 m3

V #1

(m3)

V #2

(m3)

V #3

(m3)

V #4

(m3)

368.76 12.08 42.33 76.95 500.12 m3

1

1.5

VOLUMEN DE EXCAVACIÓN PARA SHUNT ELÉCTRICO TRAMO A

VOLUMEN TOTAL DE EXCAVACIÓN PARA EL TRAMO A

V #3

VOLUMEN DE EXCAVACIÓN PARA LA INSTALACIÓN DE CABLE ANODO - TRANSFO-RECTIFICADOR

VOLUMEN DE EXCAVACIÓN PARA LA INSTALACIÓN DE CABLE TUBERIA - TRANSFO-RECTIFICADOR

VOLUMEN TOTAL DE EXCAVACION "TRAMO A"

VOLUMEN TOTAL TRAMO A

VOLUMEN DE EXCAVACIÓN PARA LA INSTALACIÓN "CAMA DE ANODOS" V#1

V #2

Vc.

Va + Vb + Vc

Tabla 14: Volumen de excavación TRAMO A

75

4.4.2 Materialespara el Sistema de Protección (Tramo A)

Se elabora una lista de equipos y materiales necesarios para la instalación del

Sistema de Protección Catódica del Tramo A, (ver Tabla 15) y en el Anexo C y Dse

puede apreciar el catálogo como la cotización de algunos materiales a utilizar.


CANTIDAD UNIDAD DESCRIPCIÓN DE EQUIPOS Y MATERIALES PARA EL TRAMO A

1 uTransformador-Rectificador estándar enfriado por aire, 115/230 V AC, 60 Hz. 90

V DC, 40 A DC, Ajuste manual con tap de 18 pasos, Cabina de acero galvanizado.

9 u Ánodos inertes, tipo MIXED METAL OXIDE, tipo 1/2, regular, CRA-STI-550R

18 Sacos Carbón metalúrgico SC-3

1 u Electrodo de referencia Cu/CuSO4

30 m Cable TTU #4, Calibre AWG, de 7 hilos de cobre con dos capas de aislamiento.


9 u Empalmes de resina.

2 u Cintas auto fundentes para empalmes eléctricos

6 u Cintas aislantes eléctricos.

12 u Soldaduras CADWEL; # parte CADWEL PLUS CA 65 PLUS F33

6 u Weld Cap Royston

123 m Tubería de acero galvanizado Φ1" para la protección de los cables enterrados

2 u Poste tipo empresa eléctrica de 500 kg, 9 metros

1 u

Tablero de medidor tipo vitrina, para instalación al intemperie, 40x30x20 cm,

según características. Incluye base tipo socket 1f cl100, 230v. Incluye reja se

protección con candado y visera.

12 m Tubería rígida de 1 1/4¨

1 u Breaker 2p-30 amp (sobrepuesto)

1 u Unión rígida roscada de1 1/4¨

1 u Codo rígido de 1 1/4¨

3 m Funda sellada de 1 1/4¨

1 u Conector funda sellada de 1 1/4¨

1 u Corona y contratuerca de 1 1/4¨

1 u Reversible rígido de 1 1/4¨

3 m Tubería rígida de 3/4¨

1 u Corona y contra tuerca 3/4¨

1 u Codo rígido 3/4¨

1 u Varilla copperweld de 1,8 m de longitud

18 u Abrazaderas para poste φ9"

1 u Grillete de cobre para 3/4"

15 m Cable #8 flexible thhn


4 m3 Arena de rio para la protección de cables.

8 u Funda plástica

4 u Saco

200 m Cinta de precaución

50 m Cable de aluminio trifásico para 220 v.

Tabla 15: Equipos y suministro para la instalación del sistema de protección catódica, TRAMO A.

76

4.4.3 Elaboración del presupuestoy análisis de precios unitarios (APU) del

tramo A.

El presupuesto para la rehabilitación del sistema de protección catódica

perteneciente al tramo A se especifica a continuación en la Tabla 16.


A continuación se puede observar el análisis de precios unitarios (APU), ver Anexo

E.

ITEM RUBRO UNIDADCANTIDAD DE

OBRA

VALOR

UNITARIOTOTAL

MEDICIONES DE CAMPO

1 MEDICIONES DE POTENCIALES TUBO/SUELO MEDICIONES 14 $ 31.53 $ 441.42

2 MEDICIONES DE pH DE SUELOS MEDICIONES 14 $ 35.80 $ 501.20

3 MEDICIONES DE RESISTIVIDAD ELÉCTRICA DE SUELOS A TRES PROFUNDIDADES MEDICIONES 18 $ 63.91 $ 1,150.38

4 MEDICIONES DE ESPESOR DE REVESTIMIENTO DE PINTURA EXTERIOR. MEDICIONES 11 $ 15.22 $ 167.42

5 MEDICIONES DE ESPESOR DE LÁMINA DE ACERO MEDICIONES 15 $ 11.20 $ 168.00

6 ANÁLISIS QUÍMICO DEL TERRENO, 4 MUESTRAS. MUESTRAS 4 $ 18.06 $ 72.24

INSTALACIÓN DEL SISTEMA DE PROTECCIÓN

7 EXCAVACIÓN PARA EL SISTEMA DE PROTECCIÓN m3 500 $ 2.34 $ 1,170.00

8 INSTALACIÓN DE POSTE DE HORMIGÓN u 2 $ 652.44 $ 1,304.88

9 INSTALACIÓN DE ACCESORIOS METÁLICOS (PARA POSTES DE HORMIGÓN) u 1 $ 746.15 $ 746.15

10 INSTALACIÓN DE UN ÁNODO MMO, NO INCLUYE EXCAVACIÓN, RELLENO. u 9 $ 1,302.31 $ 11,720.79

11 TENDIDO DE CABLE ANÓDICO (CABLE POSITIVO AL RECTIFICADOR) u 1 $ 1,140.65 $ 1,140.65

12 SOLDADURA EXOTÉRMICA (RECTIFICADOR) u 6 $ 193.15 $ 1,158.90

13 TENDIDO DE CABLE CATÓDICO (CABLE NEGATIVO AL RECTIFICADOR) u 1 $ 1,360.29 $ 1,360.29

14 INSTALACIÓN DE PUNTO DE PRUEBA u 2 $ 708.44 $ 1,416.88

15INSTALACIÓN DEL RECTIFICADOR (CONEXIÓN DE CABLES ELÉCTRICOS, ANÓDICOS Y

CATÓDICOS), REALIZAR PRUEBA DE ENCENDIDO Y APAGADO.u 1 $ 12,554.69 $ 12,554.69

16 INSTALCION DE SHUNT ELECTRICO u 1 $ 569.97 $ 569.97

17 RELLENO Y COMPACTACIÓN CON MATERIAL DE LUGAR m3 500 $ 1.36 $ 680.00

18CONEXIÓN DE ENERGÍA AL RECTIFICADOR (ALIMENTACIÓN DESDE PLANTA DE

BOMBEO)u 1 $ 1,778.73 $ 1,778.73

PUESTA EN MARCHA

19PUESTA EN MARCHA DEL SSITEMA DE PROTECCIÓN CATÓDICA, PRUEBAS DE

POLARIZACIÓN.u 1 $ 970.57 $ 970.57

ESTUDIO Y DISEÑO

20 ESTUDIO Y DISEÑO (PLANOS, MEMORIA DE CÁLCULO E INFORME FINAL) u 2 $ 7,687.68 $ 15,375.36

$ 54,448.52

Tabla 16: Presupuesto designado al TRAMO A.

77

NOMBRE DEL PROPONENTE: EDUARDO GUSTAVO SIERRA MERA FORMULARIO #

OBRA:

HOJA ... DE …

ANÁLISIS DE PRECIOS UNITARIOS

RUBRO: 1.000 UNIDAD.: MEDICIONES

DETALLE.: MEDICIONES DE POTENCIALES TUBO/SUELO

EQUIPOS

CANTIDAD TARIFA COSTO HORA RENDIMIENTO COSTO

A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 0.5714 $ 0.29

1.00 $ 20.00 $ 20.00 0.5714 $ 11.43

1.00 $ 10.00 $ 10.00 0.57 $ 5.71

SUBTOTAL M $ 17.43

MANO DE OBRA

CANTIDAD JORNAL/HR COSTO HORA RENDIMIENTO COSTO

A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 0.5714 $ 1.95

1.00 $ 3.45 $ 3.45 0.5714 $ 1.97

1.00 $ 5.00 $ 5.00 0.57 $ 2.86

SUBTOTAL N $ 6.78

MATERIALES

UNIDAD CANTIDAD PRECIO UNIT.

A B

u 0.25 $ 0.50

u 0.07 $ 1.50

u 0.14 $ 1.25

SUBTOTAL O

TRANSPORTE

UNIDAD CANTIDAD TARIFA

A B

SUBTOTAL P

INDIRECTOS Y UTILIDADES 28.00%

OTROS COSTOS INDIRECTOS

COSTO TOTAL DEL RUBRO

VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA

NOTA.: NO DEBERÁ CONSIDERAR EL IVA

Representante Legal

$ 6.90

$ 31.53

$ 31.53

..........................................................................................

Guayaquil, 06-julio-2017

TOTAL COSTOS DIRECTOS (M+N+O+P) $ 24.63

C = A * B

$ 0.42

DESCRIPCIÓN COSTO

CINTA ELÉCTRICA DE VINILO $ 0.18

LIJA DE FIERRO $ 0.13

CEPILLO DE FIERRO $ 0.11

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B

PEÓN

ELECTRICISTA

MESTRO ESPECIALIZADO

DESCRIPCIÓN

DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

MULTÍMETRO DIGITAL

ELECTRODO DE REFERENCIA DE COBRE

78


OBRA:

HOJA ... DE …

ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS


DETALLE.: MEDICIONES DE pH DE SUELOS

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 0.57140 $ 0.29

1.00 $ 20.00 $ 20.00 0.57140 $ 11.43

1.00 $ 10.00 $ 10.00 0.57140 $ 5.71

1.00 $ 10.00 $ 10.00 0.57140 $ 5.71

SUBTOTAL M $ 23.14

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 5.00 $ 5.00 0.57140 $ 2.86

1.00 $ 3.45 $ 3.45 0.57140 $ 1.97

SUBTOTAL N $ 4.83

MATERIALES


A B

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


Representante Legal

$ 7.83

$ 35.80

$ 35.80

..........................................................................................



C = A * B

DESCRIPCIÓN COSTO

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B


ELECTRICISTA

ELECTRODO DE ANTIMONIO

DESCRIPCIÓN

DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

MULTÍMETRO DIGITAL


79


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.: MEDICIONES DE RESISTIVIDAD ELÉCTRICA DE SUELOS A TRES PROFUNDIDADES

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 0.44 $ 0.22

1.00 $ 100.00 $ 100.00 0.44 $ 44.44

SUBTOTAL M $ 44.66

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 0.44 $ 1.52

1.00 $ 3.45 $ 3.45 0.44 $ 1.53

1.00 $ 5.00 $ 5.00 0.44 $ 2.22

SUBTOTAL N $ 5.27

MATERIALES


A B

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


Representante Legal

$ 13.98

$ 63.91

$ 63.91

..........................................................................................



C = A * B

DESCRIPCIÓN COSTO

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B

PEÓN

ELECTRICISTA


DESCRIPCIÓN

DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

NILSON 400

80


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.: MEDICIONES DE ESPESOR DE REVESTIMIENTO DE PINTURA EXTERIOR.

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 0.3636 $ 0.18

1.00 $ 20.00 $ 20.00 0.3636 $ 7.27

SUBTOTAL M $ 7.45

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 0.3636 $ 1.24

1.00 $ 3.45 $ 3.45 0.3636 $ 1.25

1.00 $ 5.00 $ 5.00 0.3636 $ 1.82

SUBTOTAL N $ 4.31

MATERIALES


A B

u 0.25 $ 0.50

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


Representante Legal

$ 3.33

$ 15.22

$ 15.22

..........................................................................................



C = A * B

$ 0.13

DESCRIPCIÓN COSTO


DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B

PEÓN

ELECTRICISTA


DESCRIPCIÓN

DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

POSITECTOR 6000

81


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.:

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 0.27 $ 0.13

1.00 $ 20.00 $ 20.00 0.27 $ 5.33

SUBTOTAL M $ 5.46

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 0.27 $ 0.91

1.00 $ 3.45 $ 3.45 0.27 $ 0.92

1.00 $ 5.00 $ 5.00 0.27 $ 1.33

SUBTOTAL N $ 3.16

MATERIALES


A B

u 0.25 $ 0.50

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


Representante Legal

$ 2.45

$ 11.20

$ 11.20

..........................................................................................



C = A * B

$ 0.13

DESCRIPCIÓN COSTO


DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B

PEÓN

ELECTRICISTA


DESCRIPCIÓN

DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

POSITECTOR UTG

MEDICIONES DE ESPESOR DE LÁMINA DE ACERO

82


OBRA:

HOJA ... DE …


RUBRO: 6.000 UNIDAD.: MUESTRAS

DETALLE.: ANÁLISIS QUÍMICO DEL TERRENO, 4 MUESTRAS.

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 1.00 $ 0.50

SUBTOTAL M $ 0.50

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 1.00 $ 3.41

1.00 $ 5.00 $ 5.00 1.00 $ 5.00

SUBTOTAL N $ 8.41

MATERIALES


A B

u 8.00 $ 0.15

u 4.00 $ 1.00

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


Representante Legal

$ 3.95

$ 18.06

$ 18.06

..........................................................................................



C = A * B

$ 5.20

DESCRIPCIÓN COSTO

FUNDA PLÁSTICA $ 1.20

SACO $ 4.00

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B

PEÓN


DESCRIPCIÓN

DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

83


OBRA:

HOJA ... DE …


RUBRO: 7.000 UNIDAD.: m3

DETALLE.: EXCAVACIÓN PARA EL SISTEMA DE PROTECCIÓN

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 45.00 $ 45.00 0.0320 $ 1.44

SUBTOTAL M $ 1.44

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 0.0320 $ 0.11

1.00 $ 5.00 $ 5.00 0.0320 $ 0.16

1.00 $ 3.82 $ 3.82 0.0320 $ 0.12

SUBTOTAL N $ 0.39

MATERIALES


A B

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


DESCRIPCIÓN

EXCAVADORA: CARTERPILAR 155 HP

DESCRIPCIÓN

PEÓN


Op. Equipos Grupo I

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B

DESCRIPCION COSTO

C = A * B



Representante Legal

$ 0.51

$ 2.34

$ 2.34

..........................................................................................

84


OBRA:

HOJA ... DE …


RUBRO: 8.000 UNIDAD.: u

DETALLE.:

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 4.00 $ 2.00

1.00 $ 30.00 $ 30.00 4.00 $ 120.00

SUBTOTAL M $ 122.00

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 4.00 $ 13.64

1.00 $ 3.45 $ 3.45 4.00 $ 13.80

1.00 $ 3.82 $ 3.82 4.00 $ 15.28

1.00 $ 5.00 $ 5.00 4.00 $ 20.00

SUBTOTAL N $ 62.72

MATERIALES


A B

u 1.00 $ 300.00

m 50.00 $ 0.50

1.00

1.00

1.00

1.00

1.00

1.00

1.00

2.00

1.00

10.00

1.00

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

CAMIÓN GRUA

INSTALACIÓN DE POSTE DE HORMIGÓN

DESCRIPCIÓN

PEÓN

ELECTRICISTA

Op. Equipos Grupo I


DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B

POSTE TIPO EMPRESA ELÉCTRICA DE 500 KG, 9 METROS $ 300.00

CINTA DE PRECAUCIÓN $ 25.00

325.00

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B


TOTAL COSTOS DIRECTOS (M+N+O+P) 509.72

Representante Legal

142.72

652.44

652.44

..........................................................................................

85


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.: INSTALACIÓN DE ACCESORIOS METÁLICOS (PARA POSTES DE HORMIGÓN)

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 8.00 $ 4.00

1.00 $ 5.00 $ 5.00 8.00 $ 40.00

1.00 $ 5.00 $ 5.00 8.0000 $ 40.00

SUBTOTAL M $ 84.00

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 8.00 $ 27.28

2.00 $ 3.45 $ 6.90 8.00 $ 55.20

1.00 $ 5.00 $ 5.00 8.00 $ 40.00

SUBTOTAL N $ 122.48

MATERIALES


A B

u 0.50 $ 1.25

u 18.00 $ 7.98

u 1.00 $ 100.00

m 12.00 $ 7.19

u 1.00 $ 17.80

u 1.00 $ 1.55

u 1.00 $ 5.17

m 1.00 $ 6.87

u 1.00 $ 2.94

u 1.00 $ 0.41

u 1.00 $ 2.45

m 2.00 $ 4.30

u. 1.00 $ 0.11

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

ARNES Y LíNEA DE VIDA

EXCALERA TELESCÓPICA DE 12 METROS

DESCRIPCIÓN

PEÓN

ELECTRICISTA


DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B

CINTA ELÉCTRICA DE VINILO $ 1

ABRAZADERAS PARA POSTE Φ9" $ 144

TABLERO DE MEDIDOR TIPO VITRINA, PARA INSTALACIÓN AL INTERPERIE, 40X30X20 CM, SEGÚN CARACTERÍSTICAS. INVLUYE BASE TIPO SOCKET 1F CL100, 230V. INCLUYE REJA SE PROTECCIÓN CON CANDADO Y VISERA.$ 100

TUBERÍA RÍGIDA DE 1 1/4¨ $ 86

BREAKER 2P-30 AMP (SOBREPUESTO) $ 18

UNIÓN RÍGIDA ROSCADA DE1 1/4¨ $ 1.55

CODO RÍGIDO DE 1 1/4¨ $ 5.17

FUNDA SELLADA DE 1 1/4¨ $ 6.87

CONECTOR FUNDA SELLADA DE 1 1/4¨ $ 2.94

CORONA Y CONTRATUERCA DE 1 1/4¨ $ 0.41

REVERSIBLE RÍGIDO DE 1 1/4¨ $ 2.45

TUBERÍA RÍGIDA DE 3/4¨ $ 8.60

CORONA Y CONTRA TUERCA 3/4¨ $ 0.11

$ 376

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B


TOTAL COSTOS DIRECTOS (M+N+O+P) $ 583

Representante Legal

$ 163

$ 746

$ 746

..........................................................................................

86


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.:

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 0.8889 $ 0.44

1.00 $ 20.00 $ 20.00 0.8889 $ 17.78

1.00 $ 35.00 $ 35.00 0.8889 $ 31.11

SUBTOTAL M $ 49.33

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 0.8889 $ 3.03

2.00 $ 3.45 $ 6.90 0.8889 $ 6.13

1.00 $ 5.00 $ 5.00 0.8889 $ 4.44

1.00 $ 3.82 $ 3.82 0.8889 $ 3.40

SUBTOTAL N $ 17.00

MATERIALES


A B

u 1.00 $ 700.00

SACO 2.00 $ 70.00

m 5.00 $ 2.54

m 5.00 $ 7.19

u 0.22 $ 1.25

u 0.22 $ 17.14

u 1.00 $ 55.46

m 5.00 $ 0.50

m3 0.44 $ 1.00

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

MULTÍMETRO DIGITAL

TANQUERO 8M3

INSTALACIÓN DE UN ÁNODO MMO, NO INCLUYE EXCAVACIÓN, RELLENO.

DESCRIPCIÓN

PEÓN

ELECTRICISTA


Op. Equipos Grupo I

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B

ÁNODOS INERTES, TIPO MIXED METAL OXIDE, TIPO 1/2, REGULAR, CRA-STI-550R $ 700.00

CARBÓN METALÚRGICO, DW-1 (SACOS DE 22,7 Kg) $ 140.00

CABLE THHN #6, CALIBRE AWG, DE 7 HILOS DE COBRE CON DOS CAPAS DE AISLAMIENTO. $ 12.70

TUBERÍA RÍGIDA DE 1 1/4¨ $ 35.95

CINTA ELÉCTRICA DE VINILO $ .28

CINTAS AUTOFUNDENTES DE GOMA SIN FORRO PARA EMPALMES ELÉCTRICOS. $ 3.77

EMPALMES DE RESINA. $ 55.46


AGUA $ 0.44

$ 951.10

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B



Representante Legal

$ 284.88

$ 1302.31

$ 1302.31

..........................................................................................

87


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.:

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 4.0000 $ 2.00

1.00 $ 20.00 $ 20.00 4.0000 $ 80.00

1.00 $ 5.00 $ 5.00 4.00 $ 20.00

1.00 $ 5.00 $ 5.00 4.00 $ 20.00

SUBTOTAL M $ 122.00

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 4.0000 $ 13.64

2.00 $ 3.45 $ 6.90 4.0000 $ 27.60

1.00 $ 5.00 $ 5.00 4.0000 $ 20.00

SUBTOTAL N $ 61.24

MATERIALES


A B

m 82.63 $ 2.54

m 60.00 $ 7.19

u 0.25 $ 1.25

m 82.63 $ 0.50

m3 1.35 $ 18.50

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


TENDIDO DE CABLE ANÓDICO (CABLE POSITIVO AL RECTIFICADOR)

DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

MULTÍMETRO DIGITAL



DESCRIPCIÓN

PEÓN

ELECTRICISTA


DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B





ARENA DE RÍO. $ 24.98

$ 707.89

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B



Representante Legal

$ 249.52

$ 1140.65

$ 1140.65

..........................................................................................

88


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.: SOLDADURA EXOTÉRMICA (RECTIFICADOR)

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 0.6667 $ 0.33

1.00 $ 20.00 $ 20.00 0.6667 $ 13.33

1.00 $ 10.00 $ 10.00 0.6667 $ 6.67

1.00 $ 20.00 $ 20.00 0.6667 $ 13.33

1.00 $ 10.00 $ 10.00 0.6667 $ 6.67

SUBTOTAL M $ 40.33

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 0.667 $ 2.27

1.00 $ 3.45 $ 3.45 0.667 $ 2.30

1.00 $ 5.00 $ 5.00 0.667 $ 3.33

SUBTOTAL N $ 7.90

MATERIALES


A B

u 0.25 $ 0.50

m 1.00 $ 2.54

u 1.00 $ 50.00

u 1.00 $ 50.00

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


Representante Legal

$ 42.25

$ 193.15

$ 193.15

..........................................................................................



C = A * B

$ 102.67

DESCRIPCIÓN COSTO

SOLDADURAS CADWEL PLUS 15; PLUS CA 15PLUS F33 $ 50.00

SELLO ROYSTON (HANDY CAP TP XL) $ 50.00



DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B

PEÓN

ELECTRICISTA


MULTÍMETRO DIGITAL


DESCRIPCIÓN

DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

UNIDAD DE CONTROL

MOLDE

89


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.: TENDIDO DE CABLE CATÓDICO (CABLE NEGATIVO AL RECTIFICADOR)

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 4.00 $ 2.00

1.00 $ 20.00 $ 20.00 4.00 $ 80.00

1.00 $ 5.00 $ 5.00 4.00 $ 20.00

1.00 $ 5.00 $ 5.00 4.00 $ 20.00

SUBTOTAL M $ 122.00

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 4.00 $ 13.64

1.00 $ 3.45 $ 3.45 4.00 $ 13.80

1.00 $ 5.00 $ 5.00 4.00 $ 20.00

SUBTOTAL N $ 47.44

MATERIALES


A B

u 0.25 $ 1.25

m 162.96 $ 2.54

m 63.00 $ 7.19

m3 1.41 $ 18.50

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


Representante Legal

$ 297.56

$ 1360.29

$ 1360.29

..........................................................................................



C = A * B

$ 893.29

DESCRIPCIÓN COSTO





DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B

PEÓN

ELECTRICISTA



DESCRIPCIÓN

DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

MULTÍMETRO DIGITAL


90


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.: INSTALACIÓN DE PUNTO DE PRUEBA

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 1.00 $ 0.50

1.00 $ 20.00 $ 20.00 1.00 $ 20.00

1.00 $ 10.00 $ 10.00 1.00 $ 10.00

SUBTOTAL M $ 30.50

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 1.00 $ 3.41

1.00 $ 3.45 $ 3.45 1.00 $ 3.45

1.00 $ 5.00 $ 5.00 1.00 $ 5.00

SUBTOTAL N $ 11.86

MATERIALES


A B

u 0.25 $ 0.50

m 8.75 $ 2.54

u 8.75 $ 50.00

u 1.00 $ 50.00

u 1.00 $ 1.25

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

MULTÍMETRO DIGITAL


DESCRIPCIÓN

PEÓN

ELECTRICISTA


DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B






$ 511.11

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B



Representante Legal

$ 154.97

$ 708.44

$ 708.44

..........................................................................................

91


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.:

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 8.00 $ 4.00

1.00 $ 20.00 $ 20.00 8.00 $ 160.00

1.00 $ 10.00 $ 10.00 8.00 $ 80.00

1.00 $ 30.00 $ 30.00 8.00 $ 240.00

1.00 $ 10.00 $ 10.00 8.00 $ 80.00

1.00 $ 5.00 $ 5.00 8.00 $ 40.00

1.00 $ 5.00 $ 5.00 8.00 $ 40.00

SUBTOTAL M $ 644.00

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 8.00 $ 27.28

2.00 $ 3.45 $ 6.90 8.00 $ 55.20

1.00 $ 5.00 $ 5.00 8.00 $ 40.00

SUBTOTAL N $ 122.48

MATERIALES


A B

u 1.00 $ 9000.00

u. 1.00 $ 2.08

u. 1.00 $ 6.48

u 1.00 $ 1.10

m. 15.00 $ 1.46

u 0.25 $ 1.25

m 20.00 $ 0.50

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

MULTÍMETRO DIGITAL


INSTALACIÓN DEL RECTIFICADOR (CONEXIÓN DE CABLES ELÉCTRICOS, ANÓDICOS Y CATÓDICOS), REALIZAR

PRUEBA DE ENCENDIDO Y APAGADO.

CAMIÓN GRUA

GENERADOR ELÉCTRICO



DESCRIPCIÓN

PEÓN

ELECTRICISTA


DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B

TRANSFORMADOR-RECTIFICADOR ESTÁNDAR ENFRIADO POR AIRE, 115/230 V AC, 80 V DC, 40 A DC, AJUSTE MANUAL CON TAP DE 18 PASOS, CABINA DE ACERO GALVANIZADO.$ 9000.00

CODO RÍGIDO 3/4¨ $ 2.08

VARILLA COPPERWELD DE 1,8 M DE LONGITUD $ 6.48

GRILLETE DE COBRE PARA 3/4" $ 1.10

CABLE #8 FLEXIBLE THHN $ 21.90



$ 9041.87

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B



Representante Legal

$ 2746.34

$ 12554.69

$ 12554.69

..........................................................................................

92


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.: INSTALCION DE SHUNT ELECTRICO

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 2.00 $ 1.00

1.00 $ 20.00 $ 20.00 2.00 $ 40.00

1.00 $ 20.00 $ 20.00 2.00 $ 40.00

1.00 $ 10.00 $ 10.00 2.00 $ 20.00

SUBTOTAL M $ 101.00

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.45 $ 3.45 2.00 $ 6.90

1.00 $ 5.00 $ 5.00 2.00 $ 10.00

SUBTOTAL N $ 16.90

MATERIALES


A B

u 0.10 $ 0.50

m 30.00 $ 3.82

u 2.00 $ 50.00

u 2.00 $ 50.00

m3 0.31 $ 18.50

m 14.00 $ 0.50

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

UNIDAD DE CONTROL

MULTÍMETRO DIGITAL


DESCRIPCIÓN

ELECTRICISTA


DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B







$ 327.39

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B



Representante Legal

$ 124.68

$ 569.97

$ 569.97

..........................................................................................

93


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.: RELLENO Y COMPACTACIÓN CON MATERIAL DE LUGAR

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 0.0160 $ 0.01

1.00 $ 30.00 $ 30.00 0.0160 $ 0.48

1.00 $ 20.00 $ 20.00 0.0160 $ 0.32

SUBTOTAL M $ 0.81

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 0.016 $ 0.05

1.00 $ 5.00 $ 5.00 0.016 $ 0.08

1.00 $ 3.82 $ 3.82 0.016 $ 0.06

1.00 $ 3.64 $ 3.64 0.016 $ 0.06

SUBTOTAL N $ 0.25

MATERIALES


A B

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

RETROEXCAVADORA

RODILLO COMPACTADOR DOBLE TAMBOR DE 700 KG.

DESCRIPCIÓN

PEÓN


Op. Equipos Grupo I

Op. Equipos Grupo II

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B



Representante Legal

$ .30

$ 1.36

$ 1.36

..........................................................................................

94


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.: CONEXIÓN DE ENERGÍA AL RECTIFICADOR (ALIMENTACIÓN DESDE PLANTA DE BOMBEO)

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 8.00 $ 4.00

1.00 $ 20.00 $ 20.00 8.00 $ 160.00

1.00 $ 5.00 $ 5.00 8.00 $ 40.00

1.00 $ 5.00 $ 5.00 8.00 $ 40.00

SUBTOTAL M $ 244.00

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 8.00 $ 27.28

2.00 $ 3.45 $ 6.90 8.00 $ 55.20

1.00 $ 5.00 $ 5.00 8.00 $ 40.00

SUBTOTAL N $ 122.48

MATERIALES


A B

u 1.00 $ 1.25

m 50.00 $ 20.00

m. 15.00 $ 1.46

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


Representante Legal

$ 389.10

$ 1778.73

$ 1778.73

..........................................................................................



C = A * B

$ 1;023.15

DESCRIPCIÓN COSTO



CABLE DE ALUMNIO TRIFÁSICO PARA 220 V. $ 1;000.00

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B

PEÓN

ELECTRICISTA



DESCRIPCIÓN

DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

MULTÍMETRO DIGITAL


95


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.: PUESTA EN MARCHA DEL SSITEMA DE PROTECCIÓN CATÓDICA, PRUEBAS DE POLARIZACIÓN.

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 16.00 8

1.00 $ 20.00 $ 20.00 16.00 320

1.00 $ 10.00 $ 10.00 16.00 160

1.00 $ 5.00 $ 5.00 16.00 $ 80.00

SUBTOTAL M $ 568.00

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 16.00 $ 54.56

1.00 $ 3.45 $ 3.45 16.00 $ 55.20

1.00 $ 5.00 $ 5.00 16.00 $ 80.00

SUBTOTAL N $ 189.76

MATERIALES


A B

u 1.00 $ 0.50

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

MULTÍMETRO DIGITAL



DESCRIPCIÓN

PEÓN

ELECTRICISTA


DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B


$ 0.50

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B



Representante Legal

$ 212.31

$ 970.57

$ 970.57

..........................................................................................

96


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.: ESTUDIO Y DISEÑO (PLANOS, MEMORIA DE CÁLCULO E INFORME FINAL)

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 12.00 6

SUBTOTAL M $ 6.00

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

SUBTOTAL N

MATERIALES


A B

GLOBAL 1.00 $ 6000.00

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


Representante Legal

$ 1681.68

$ 7687.68

$ 7687.68

..........................................................................................



C = A * B

$ 6000.00

DESCRIPCIÓN COSTO

ESTUDIO Y DISEÑOS $ 6000.00

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B

DESCRIPCIÓN

DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

97

4.5 Diseño del sistema de protección catódica del tramo B.

Las condiciones de diseño de este tramo son similares al anterior, solo existe

diferencia en la resistividad del suelo y longitud de cable. En conclusión veremos

que solo cambiará la capacidad del rectificador.

El tramo Bse extiende desde la abscisa 1+000 hasta la abscisa

2+000aproximadamente y está compuesta por dos tuberías en paralelo de

aproximadamente 1000 metros de longitud, es decir se deberá diseñar un sistema

de protección catódica por corriente impresa para proteger una estructura de 2000

metros, las informaciones iniciales son las siguientes:

L = 2000 m.

e = 0.956 cm.

ID= 1.80 m

OD = 1.819 m.

4.5.1 Calculo del área de protección.

At = 𝝿* OD * L

At = (3.1416) * (1.819 m) * (2000 m)

𝐴𝑡 = 11429.89 𝑚2

El porcentaje de área sin revestimiento es15%, donde lasuperficie a proteger será:

98

Ap = At * f

Ap = (11429.89𝑚2)*(0.15)

Ap = 1714.48 m2

4.5.2 Cálculo de la corriente de protección.

𝐷𝑐 = 16𝑚𝐴

𝑚2

Cp = Ap * Dc

Cp = 1714,48 m2 . 16mA

m2

Cp = 2743.68 mA.

Cp = I = 27.43 A.


Se seleccionará ánodos MMO que son de material mixto de alta calidad, donde

sus características principales son:

Material anódico: MMO

Tipo: CRA-STI-500R

Forma: cilíndrico

Longitud: 60” = 1.524 m.

Diámetro: ½” = 0.0127 m

Capacidad de corriente: 0.800 Amp/pie = 2.62 Amp/m

99

4.5.4 Estimación de vida útil del sistema de protección catódica del tramo B.

Se estima una vida útil de 20 años para el sistema de protección catódica de este

tramo.

4.5.5 Capacidad de corriente del ánodo.

La capacidad de corriente que tienen los ánodos MMO será de acuerdo a sus

especificaciones técnicas.

Cada ánodo de 1.524 metros tiene una capacidad de 4 A. pero debido a

probables atenuaciones de voltajes e impurezas electrolíticas del suelo, en el diseño

se considera un 25% menos de su aporte:

𝑖𝑎 = 3.00 𝐴𝑚𝑝.

4.5.6 Cálculo del número de ánodos MMO

Para realizar esta operación utilizaremos la siguiente expresión:

𝐍 =𝐈

𝐢𝐚

Donde:

N = Número de ánodos (u)

Cp = I = 27.43 A.

ia = 3.00 A.

N =27.43 Amp.

3.00 Amp.

100

N = 9 Anodos

La cama anódica del sistema de protección para el tramo B lo conformarán nueve

ánodos MMO.

4.5.7 Cálculo de resistencias del sistema de protección.

Se computará todas las resistencias que se oponen al paso de la corriente de

protección hacia las tuberías de acero.


Donde debemos evaluar los siguientes:


Rca = Resistencia de la cama anódica (Ohm)



Rts =Resistencia del recubrimiento hacia el electrolito-suelo (Ohm)

f) Cálculo de la resistencia de la cama anódica (Rca)

Para la cama anódica del rectificador #2 se considerará una resistividad eléctrica

promedio de 1348Ohm-cm, ver Tabla 7.

101

Aplicando la fórmula de DWINGHT se puede hallar la resistencia de la segunda

cama anódica del sistema a proteger, desde la abscisa 1+000 hasta la abscisa

2+000

𝑅𝑣 =0.00159. 𝜌

𝑁. 𝐿𝑥 2.3. 𝐿𝑜𝑔

8. 𝐿

𝑑 − 1 +

2. 𝐿

𝑆 2.3𝐿𝑜𝑔. 𝑥0.658𝑥𝑁

Donde:


ρ = 1348 Ohm-cm.

N = 9 u.

L = 2.124 m.

d = 0.153 m.

S = 5 m.

𝑅𝑣 =0.00159. (1348 𝑂ℎ𝑚 − 𝑐𝑚)

9 𝑥(2,124 𝑚)𝑥 2.3. 𝐿𝑜𝑔

8𝑥2,124 𝑚

0,153 𝑚 − 1 +

2𝑥2,124 𝑚

5 𝑚 2.3𝐿𝑜𝑔. 𝑥0.658𝑥11

𝑹𝒗 = 0.668 𝑂ℎ𝑚.

g) Cálculo de Resistencia de los cables THHN AWG.

Resistencia del cable THHN. #4 AWG:

Rc #4 =Rc* Lc

Donde:

102

Rc = 0.000832 Ohm/m

Lc = 15 m

Rc. #4 = (0.000832 Ohm/m) * (15 m) * (1,25)

Rc. #4 = 0.0156 Ohm

Resistencia del cable THHN. #6 AWG

Cable negativo = (6 + 6) x (1.25) = 15 m.

Cable positivo = (94.34 m + 2.0 m) x (1.25) = 120 m

L c. = 135 m

R. cable = 0.001322 Ohm/m

Rc. #6 = (0.001322 Ohm/m)*(135 m)*(1,25)

Rc #6 = 0.223 Ohm

Donde la resistencia total de los cables es:

Rtc= (Rc. #4) + (Rc. #6)

Rtc = 0.0156 + 0.2230

Rtc = 0.239 Ohm

h) Cálculo de resistencia longitudinal de la tubería al recubrimiento.

De la ecuación:

𝐀𝐟𝐞 =𝛑 ∗ 𝐎𝐃𝟐 − 𝐈𝐃𝟐

𝟒

103

Donde:

Afe = Área transversal del acueducto.

OD = 181.912 cm.

ID= 180 cm

Afe =(3,1416) ∗ 181,912 cm 2 − (180 cm)2

4

Afe = 543.47 cm2

Para hallar la resistencia del acero utilizaremos la siguiente ecuación:


𝐀𝐟𝐞

Donde:

Rfe = Resistencia longitudinal de la tubería al recubrimiento.

ρa = 0.000018 Ohm-cm.

L = 100000 cm

Afe = 543.47 cm2.

Se puede asumir que el rectificador se encuentra en el punto medio del tramo de

la tubería a proteger, la resistencia longitudinal de esta tubería vendría a ser la mitad

de este valor.

Rfe = 0.000018 ohm − cm ∗ 50000 cm

543.47 cm2

104

Rfe = 0.001656 Ohm

Pero en este caso existen dos tramos de tuberías que están en paralelos y unidos

por un Shunt eléctrico, por lo tanto la resistencia total es el doble, y considerando un

25% como factor de seguridad:

Rfe = [(0.001656 Ohm)*2] * (1.25)

Rfe = 0.004140 Ohm.

i) Cálculo de Resistencia del recubrimiento hacia el electrolito suelo.

Los resultados de espesores de revestimientos indicadas en la tabla 9 muestran

una buena capa protectora con un grosor aproximado de 18.95 mils o 481.45 μ,

recordando que una estructura enterrada o sumergida debe poseer como mínimo 16

mils o 406.4 μ.

Con base a lo expuesto y siguiendo las recomendaciones de la Tabla 13 se

estimará un revestimiento de calidad de trabajo bueno con resistencia especifica r’e

de 6000 Ω-𝑐𝑚2.

De la ecuación:

Rts =r′e

At

Donde:

Rts =Resistencia del recubrimiento hacia el electrolito suelo.

r’e = 6000 Ω-𝑐𝑚2

105

At = 11429.89 m2

𝑅𝑡𝑠 =6000 𝑂ℎ𝑚 − 𝑚2

11429.89 𝑚2

𝑅𝑡𝑠 = 0.525 Ohm

Considerar un factor de seguridad del 25%

𝑅𝑡𝑠 = 0.66 𝑂ℎ𝑚

Una vez obtenida todas las resistencia, procedemos a sumarlas para obtener la

resistencia total del sistema de protección catódica tipo impresa del segundo tramo

desde la abscisa 1+000 hasta la abscisa 2+000

𝐑𝐭 = 𝐑𝐯 + 𝐑𝐭𝐜 + 𝐑𝐟𝐞 + 𝐑𝐭𝐬

Rt = 0.668 Ohm + 0.239 Ohm +0.004140 Ohm + 0.66 Ohm

Rt = 1.57 Ohm

4.6 Cálculo de voltaje del Rectificador.

Para poder determinar la capacidad de voltaje del rectificador, aplicamos la ley de

Ohm y considerando un 25% como lo aconseja la NACE RP0176 en su sección

5.6.4.3(INTERNATIONAL, 2007)

V = Rt *I

106

Donde:

V = Voltaje requerido para el rectificador.

I = Dc = 27.43 A

Rt = 1.57 Ohm.

V = (27.43 A).(1.57 Ohm).(1.25)

𝑽 = 53.83 𝑉𝑜𝑙𝑡𝑖𝑜𝑠

Por lo tanto para el segundo tramo se necesitará un rectificador con una

capacidad aproximada de 60 voltios y 40 amperios.

4.7 Elaboración de planos (Tramo B)

Se comienza a elaborar planos del diseño del sistema de protección catódica del

Tramo B.

107

108

4.7.1 Volumen de excavación del tramo B

Se calcula un volumen aproximado de excavación para la instalación de ánodos y

cables del sistema de protección, ver Tabla 17 y revisar plano del Tramo B.


a

(m)

b

(m)

H

(m)

6.8 46.8 0.5 159.12 m3

a

(m)

b

(m)

L

(m)

l

(m)

H

(m)

4.8 2.8 3.80 m

Vb. 44.8 42.8 166.44 m3

a

(m)

b

(m)

H

(m)u

0.8 3 2 9 43.20 m3

V #1 368.76 m3

a

(m)

b

(m)

h

(m)

0.8 50.9 1 40.72 m3

a

(m)

b

(m)

L

(m)

l

(m)

H

(m)

AREA 5 2.5 3.75 m2

V #3 11.8 6.8 52.31 m3

V #1

(m3)

V #2

(m3)

V #3

(m3)

368.76 40.72 52.31 m3

1

1.5

VOLUMEN TOTAL DE EXCAVACIÓN "TRAMO B"

VOLUMEN TOTAL DE EXCAVACIÓN "CAMA DE ANODOS"

VOLUMEN TOTAL DE EXCAVACIÓN PARA EL TRAMO B

VOLUMEN DE EXCAVACIÓN PARA SHUNT ELÉCTRICO ABSCISA 1+100

VOLUMEN DE EXCAVACIÓN PARA LA INSTALACIÓN DE CABLE ANODO - TRANSFO-RECTIFICADOR

Va.

Vc.

461.79

V #2

VOLUMEN TOTAL TRAMO B

Va + Vb + Vc

Tabla 17: Volumen de excavación TRAMO B.

109

4.7.2 Materiales para el Sistema de Protección (Tramo B)

Se elabora lista de equipos y materiales necesarios para la instalación del

Sistema de Protección Catódica del Tramo B, (ver Tabla 18) y en elAnexo Cy Dse

puede apreciar el catálogo como la cotización de algunos materiales a utilizar.


CANTIDAD UNIDAD DESCRIPCIÓN DE EQUIPOS Y MATERIALES PARA EL TRAMO B

1 uTransformador-Rectificador estándar enfriado por aire, 115/230 V AC, 60 Hz. 60

V DC, 40 A DC, Ajuste manual con tap de 18 pasos, Cabina de acero galvanizado.

9 u Ánodos inertes, tipo MIXED METAL OXIDE, tipo 1/2, regular, CRA-STI-550R

18 Sacos Carbón metalúrgico SC-3

1 u Electrodo de referencia Cu/CuSO4



9 u Empalmes de resina.

2 u Cintas auto fundentes para empalmes eléctricos

6 u Cintas aislantes eléctricos.

8 u Soldaduras CADWEL; # parte CADWEL PLUS CA 65 PLUS F33

4 u Weld Cap Royston

94 m Tubería de acero galvanizado Φ1" para la protección de los cables enterrados

7 m Tubería rígida de 3/4¨

14 u Grapas galvanizada de doble oreja para Φ3/4"2 u Corona y contra tuerca 3/4¨

5 u Codo rígido 3/4¨

1 u Breaker 2p-30 amp (sobrepuesto)

1 u Varilla copperweld de 1,8 m de longitud

1 u Grillete de cobre para 3/4"



3 m3 Arena de rio para la protección de cables.

200 m Cinta de precaución

Tabla 18: Equipos y suministro para la instalación del sistema de protección catódica, TRAMO B.

110

4.7.3 Elaboración del presupuesto y análisis de precios unitarios (APU) del

tramo B.

El presupuesto para la rehabilitación del sistema de protección catódica

perteneciente al tramo B se especifica a continuación en la tabla 19.


A continuación se puede observar el análisis de precios unitarios (APU), ver anexo

E.

ITEM RUBRO UNIDADCANTIDAD DE

OBRA

VALOR

UNITARIOTOTAL

INSTALACIÓN DEL SISTEMA DE PROTECCIÓN

1 EXCAVACIÓN (PARA LA INSTALACIÓN DE ÁNODOS Y CABLES POSITIVO) m3 462 $ 2.53 $ 1,168.86

2 INSTALACIÓN DE UN LECHO ANÓDICO MMO, NO INCLUYE EXCAVACIÓN, RELLENO. u 9 $ 1,302.31 $ 11,720.79

3 TENDIDO DE CABLE ANÓDICO (CABLE POSITIVO AL RECTIFICADOR) u 1 $ 1,858.16 $ 1,858.16

4 SOLDADURA EXOTÉRMICA (RECTIFICADOR) u 4 $ 224.04 $ 896.16

5 TENDIDO DE CABLE CATÓDICO (CABLE NEGATIVO AL RECTIFICADOR) u 1 $ 266.05 $ 266.05

6INSTALACIÓN DEL RECTIFICADOR (CONEXIÓN DE CABLES ELÉCTRICOS, ANÓDICOS Y

CATÓDICOS), REALIZAR PRUEBA DE ENCENDIDO Y APAGADO.u 1 $ 12,215.87 $ 12,215.87

7 INSTALACIÓN DE SHUNT ELÉCTRICO u 1 $ 518.82 $ 518.82

8 RELLENO Y COMPACTACIÓN CON MATERIAL DEL LUGAR u 462 $ 1.48 $ 683.76

9CONEXIÓN DE ENERGÍA AL RECTIFICADOR (ALIMENTACIÓN DESDE PLANTA DE

TRATAMIENTO)u 1 $ 525.56 $ 525.56

PUESTA EN MARCHA.

10PUESTA EN MARCHA EL SSITEMA DE PROTECCIÓN CATÓDICA, PRUEBAS DE

POLARIZACIÓN.u 1 $ 970.57 $ 970.57

ENTREGA DE INFORMES TECNICOS

11 ENTREGA DE INFORMES TECNICOS u 1 $ 1,290.24 $ 1,290.24

$ 32,114.84

Tabla 19: Presupuesto designado al TRAMO B.

111


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.: EXCAVACIÓN (PARA LA INSTALACIÓN DE ÁNODOS Y CABLES POSITIVO)

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 45.00 $ 45.00 0.0346 $ 1.56

SUBTOTAL M $ 1.56

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 0.0346 $ 0.12

1.00 $ 5.00 $ 5.00 0.0346 $ 0.17

1.00 $ 3.82 $ 3.82 0.0346 $ 0.13

SUBTOTAL N $ 0.42

MATERIALES


A B

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


Representante Legal

$ 0.55

$ 2.53

$ 2.53

..........................................................................................



C = A * B

DESCRIPCIÓN COSTO

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B

PEÓN

MAESTRO ESPECIALIZADO

Op. Equipos Grupo I

DESCRIPCIÓN

DESCRIPCIÓN

EXCAVADORA DE 155 HP

112


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.:

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 0.88889 $ 0.44

1.00 $ 20.00 $ 20.00 0.88889 $ 17.78

1.00 $ 35.00 $ 35.00 0.88889 $ 31.11

SUBTOTAL M $ 49.33

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 0.88889 $ 3.03

2.00 $ 3.45 $ 6.90 0.88889 $ 6.13

1.00 $ 5.00 $ 5.00 0.88889 $ 4.44

1.00 $ 3.82 $ 3.82 0.88889 $ 3.40

SUBTOTAL N $ 17.00

MATERIALES


A B

u 1.00 $ 700.00

SACO 2.00 $ 70.00

m 5.00 $ 2.54

m 5.00 $ 7.19

u 0.22 $ 1.25

u 0.22 $ 17.14

u 1.00 $ 55.46

m 5.00 $ 0.50

m3 0.44 $ 1.00

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


Representante Legal

$ 284.88

$ 1302.31

$ 1302.31

..........................................................................................



C = A * B

$ 951.10

DESCRIPCIÓN COSTO

AGUA $ 0.44

CINTAS AUTOFUNDENTES DE GOMA SIN FORRO PARA EMPALMES ELÉCTRICOS. $ 3.77

EMPALMES DE RESINA. $ 55.46





ÁNODOS INERTES, TIPO MIXED METAL OXIDE, TIPO 1/2, REGULAR, CRA-STI-550R $ 700.00

CARBÓN METALÚRGICO, DW-1 (SACOS DE 22,7 Kg) $ 140.00

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B

PEÓN

ELECTRICISTA


Op. Equipos Grupo I

DESCRIPCIÓN

DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

MULTÍMETRO DIGITAL

TANQUERO 8M3

INSTALACIÓN DE UN LECHO ANÓDICO MMO, NO INCLUYE EXCAVACIÓN, RELLENO.

113


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.:

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 4.0000 $ 2.00

1.00 $ 20.00 $ 20.00 4.0000 $ 80.00

1.00 $ 5.00 $ 5.00 4.00 $ 20.00

1.00 $ 5.00 $ 5.00 4.00 $ 20.00

SUBTOTAL M $ 122.00

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 4.0000 $ 13.64

2.00 $ 3.45 $ 6.90 4.0000 $ 27.60

1.00 $ 5.00 $ 5.00 4.0000 $ 20.00

SUBTOTAL N $ 61.24

MATERIALES


A B

m 120.00 $ 2.54

m 120.00 $ 7.19

u 0.25 $ 1.25

m 123.00 $ 0.50

m3 2.11 $ 18.50

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


Representante Legal

$ 406.47

$ 1858.16

$ 1858.16

..........................................................................................



C = A * B

$ 1268

DESCRIPCIÓN COSTO




C = A * B



DESCRIPCIÓN COSTO

DESCRIPCIÓN

PEÓN

ELECTRICISTA



ARNES Y LINEA DE VIDA

TENDIDO DE CABLE ANÓDICO (CABLE POSITIVO AL RECTIFICADOR)

DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

MULTÍMETRO DIGITAL

114


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.: SOLDADURA EXOTÉRMICA (RECTIFICADOR)

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 1.0000 $ 0.50

1.00 $ 20.00 $ 20.00 1.0000 $ 20.00

1.00 $ 10.00 $ 10.00 1.0000 $ 10.00

1.00 $ 20.00 $ 20.00 1.0000 $ 20.00

1.00 $ 10.00 $ 10.00 1.0000 $ 10.00

SUBTOTAL M $ 60.50

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 1.000 $ 3.41

1.00 $ 3.45 $ 3.45 1.000 $ 3.45

1.00 $ 5.00 $ 5.00 1.000 $ 5.00

SUBTOTAL N $ 11.86

MATERIALES


A B

u 0.25 $ 0.50

m 1.00 $ 2.54

u 1.00 $ 50.00

u 1.00 $ 50.00

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

UNIDAD DE CONTROL

MOLDE

MULTÍMETRO DIGITAL


DESCRIPCIÓN

PEÓN

ELECTRICISTA


DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B

LIJA DE FIERRO 0.125



WELD CAP ROYSTON $ 50.00

$ 102.67

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B



Representante Legal

$ 49.01

$ 224.04

$ 224.04

..........................................................................................

115


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.: TENDIDO DE CABLE CATÓDICO (CABLE NEGATIVO AL RECTIFICADOR)

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 4.00 $ 2.00

1.00 $ 20.00 $ 20.00 4.00 $ 80.00

1.00 $ 5.00 $ 5.00 4.00 $ 20.00

1.00 $ 5.00 $ 5.00 4.00 $ 20.00

SUBTOTAL M $ 122.00

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 4.00 $ 13.64

1.00 $ 3.45 $ 3.45 4.00 $ 13.80

1.00 $ 5.00 $ 5.00 4.00 $ 20.00

SUBTOTAL N $ 47.44

MATERIALES


A B

u 0.25 $ 1.25

m 15.00 $ 2.54

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

MULTÍMETRO DIGITAL



DESCRIPCIÓN

PEÓN

ELECTRICISTA


DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B



$ 38.41

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B



Representante Legal

$ 58.20

$ 266.05

$ 266.05

..........................................................................................

116


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.:

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 8.00 $ 4.00

1.00 $ 20.00 $ 20.00 8.00 $ 160.00

1.00 $ 10.00 $ 10.00 8.00 $ 80.00

1.00 $ 30.00 $ 30.00 8.00 $ 240.00

1.00 $ 10.00 $ 10.00 8.00 $ 80.00

1.00 $ 5.00 $ 5.00 8.00 $ 40.00

1.00 $ 5.00 $ 5.00 8.00 $ 40.00

SUBTOTAL M $ 644.00

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 8.00 $ 27.28

2.00 $ 3.45 $ 6.90 8.00 $ 55.20

1.00 $ 5.00 $ 5.00 8.00 $ 40.00

SUBTOTAL N $ 122.48

MATERIALES


A B

u 1.00 $ 8700

u 0.25 $ 1.25

m 7.00 $ 4.30

u. 2.00 $ 0.11

u. 5.00 $ 2.08

u. 1.00 $ 6.48

u 1.00 $ 1.10

m. 5.00 $ 1.20

u 1.00 $ 17.80

u 14.00 $ 0.34

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


Representante Legal

$ 2672.22

$ 12215.87

$ 12215.87

..........................................................................................



C = A * B

$ 8;777.17

DESCRIPCIÓN COSTO

BREAKER 2P-30 AMP (SOBREPUESTO) $ 17.80

GRAPAS GALVANIZADA DOBLE OREJA PARA Φ3/4" $ 4.76

VARILLA COPPERWELD DE 1,8 M DE LONGITUD $ 6.48

GRILLETE DE COBRE PARA 3/4" $ 1.10


TUBERÍA RÍGIDA DE 3/4¨ $ 30.10

CORONA Y CONTRA TUERCA 3/4¨ $ 0.22

CODO RÍGIDO 3/4¨ $ 10.40

TRANSFORMADOR-RECTIFICADOR ESTÁNDAR ENFRIADO POR AIRE, 115/230 V AC, 60 V DC, 40 A DC, AJUSTE MANUAL CON TAP DE 18 PASOS, CABINA DE ACERO GALVANIZADO.$ 8700


DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B

PEÓN

ELECTRICISTA


CAMIÓN GRUA

GENERADOR ELÉCTRICO



DESCRIPCIÓN

DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

MULTÍMETRO DIGITAL


INSTALACIÓN DEL RECTIFICADOR (CONEXIÓN DE CABLES ELÉCTRICOS, ANÓDICOS Y CATÓDICOS), REALIZAR

PRUEBA DE ENCENDIDO Y APAGADO.

117


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.: INSTALACIÓN DE SHUNT ELÉCTRICO

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 2.00 $ 1.00

1.00 $ 20.00 $ 20.00 2.00 $ 40.00

1.00 $ 20.00 $ 20.00 2.00 $ 40.00

$ 10.00

SUBTOTAL M $ 81.00

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.45 $ 3.45 2.00 $ 6.90

1.00 $ 5.00 $ 5.00 2.00 $ 10.00

SUBTOTAL N $ 16.90

MATERIALES


A B

u 0.25 $ 0.50

m 15.00 $ 3.82

u 2.00 $ 50.00

u 2.00 $ 50.00

u 1.00 $ 50.00

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


Representante Legal

$ 113.49

$ 518.82

$ 518.82

..........................................................................................



C = A * B

$ 307.43

DESCRIPCIÓN COSTO






DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B

ELECTRICISTA



DESCRIPCIÓN

DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

UNIDAD DE CONTROL

MULTÍMETRO DIGITAL

118


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.: RELLENO Y COMPACTACIÓN CON MATERIAL DEL LUGAR

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 0.0173 $ 0.01

1.00 $ 30.00 $ 30.00 0.0173 $ 0.52

1.00 $ 20.00 $ 20.00 0.0173 $ 0.35

SUBTOTAL M $ 0.88

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 0.0173 $ 0.06

1.00 $ 5.00 $ 5.00 0.0173 $ 0.09

1.00 $ 3.82 $ 3.82 0.0173 $ 0.07

1.00 $ 3.64 $ 3.64 0.0173 $ 0.06

SUBTOTAL N $ 0.28

MATERIALES


A B

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


Representante Legal

$ 0.32

$ 1.48

$ 1.48

..........................................................................................



C = A * B

DESCRIPCIÓN COSTO

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B

PEÓN


Op. Equipos Grupo I

Op. Equipos Grupo II

DESCRIPCIÓN

DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

RETROEXCAVADORA

RODILLO COMPACTADOR DOBLE TAMBOR DE 700 KG.

119


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.: CONEXIÓN DE ENERGÍA AL RECTIFICADOR (ALIMENTACIÓN DESDE PLANTA DE TRATAMIENTO)

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 8.00 $ 4.00

1.00 $ 20.00 $ 20.00 8.00 $ 160.00

1.00 $ 5.00 $ 5.00 8.00 $ 40.00

1.00 $ 5.00 $ 5.00 8.00 $ 40.00

SUBTOTAL M $ 244.00

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 8.00 $ 27.28

2.00 $ 3.45 $ 6.90 8.00 $ 55.20

1.00 $ 5.00 $ 5.00 8.00 $ 40.00

SUBTOTAL N $ 122.48

MATERIALES


A B

u 0.25 $ 1.25

m. 30.00 $ 1.46

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

MULTÍMETRO DIGITAL



DESCRIPCIÓN

PEÓN

ELECTRICISTA


DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B



$ 44.11

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B



Representante Legal

$ 114.97

$ 525.56

$ 525.56

..........................................................................................

120


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.: PUESTA EN MARCHA EL SSITEMA DE PROTECCIÓN CATÓDICA, PRUEBAS DE POLARIZACIÓN.

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 16.00 $ 8.00

1.00 $ 20.00 $ 20.00 16.00 $ 320.00

1.00 $ 10.00 $ 10.00 16.00 $ 160.00

1.00 $ 5.00 $ 5.00 16.00 $ 80.00

SUBTOTAL M $ 568.00

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 3.41 $ 3.41 16.00 $ 54.56

1.00 $ 3.45 $ 3.45 16.00 $ 55.20

1.00 $ 5.00 $ 5.00 16.00 $ 80.00

SUBTOTAL N $ 189.76

MATERIALES


A B

u 1.00 $ 0.50

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


Representante Legal

$ 212.31

$ 970.57

$ 970.57

..........................................................................................



C = A * B

$ 0.50

DESCRIPCIÓN COSTO


DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B

PEÓN

ELECTRICISTA



DESCRIPCIÓN

DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

MULTÍMETRO DIGITAL


121


OBRA:

HOJA ... DE …



DETALLE.: ENTREGA DE INFORMES TECNICOS

EQUIPOS


A B C = A * B R D = C * R

1.00 $ 0.50 $ 0.50 16.00 $ 8.00

SUBTOTAL M $ 8.00

MANO DE OBRA


A B C = A * B R D = C * R

SUBTOTAL N

MATERIALES


A B

GLOBAL 1.00 $ 1000.00

SUBTOTAL O

TRANSPORTE


A B

SUBTOTAL P




VALOR OFERTADO

LUGAR Y FECHA


Representante Legal

$ 282.24

$ 1290.24

$ 1290.24

..........................................................................................



C = A * B

$ 1000.00

DESCRIPCIÓN COSTO

ENTREGA DE INFORMES FINALES $ 1000.00

DESCRIPCIÓN COSTO

C = A * B

DESCRIPCIÓN

DESCRIPCIÓN

HERRAMIENTA MENOR

122

4.8 Costos indirectos de obra (campo) y de oficina (operación).


PRESUPUESTO REFERENCIAL $ 67,630.63 PLAZO 1 MES

A)DESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD MESES COSTO MES COSTO TOTAL

SUPERINTENDENTE MES 1 1 $ 2,500.00 $ 2,500.00

SSOMA MES $ 0.00

AYUDANTE DE OBRA (PLANILLERO) MES 1 1 $ 700.00 $ 700.00

PLANILLERO

TOPOGRAFO MES $ 0.00

CADENERO MES $ 0.00

ADMINISTRADOR MES $ 0.00

RESPONSABLE DE RRHH MES

BODEGUERO MES $ 0.00

AYUDANTE DE BODEGA MES $ 0.00

PERSONAL DE LIMPEZA MES $ 0.00

COMPRADOR MES $ 0.00

GUARDIA (BODEGUERO) MES 1 1 $ 650.00 $ 650.00

B)DESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD MESES COSTO MES COSTO TOTAL

BUS (40 PERSONAS) INC. CHOFER MES

CAMIONETA DC 4X4 MES 1 1 $ 1,000.00 $ 1,000.00

CAMION LOGISTICO MES $ 0.00

C)

DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD MESES COSTO MES COSTO TOTALAGUA MES 1 1 $ 150.00 $ 150.00

LUZ MES 1 1 $ 80.00 $ 80.00

TELEFONO MES 1 1 $ 50.00 $ 50.00

CELULAR MES 1 1 $ 40.00 $ 40.00

INTERNET MES 1 1 $ 60.00 $ 60.00

MOVILIZACIÓN DE EQUIPOS VIAJES 2 1 $ 300.00 $ 600.00

DESMOVILIZACIÓN DE EQUIPOS VIAJES $ 0.00

D)DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD MESES COSTO MES COSTO TOTALOFICINA DE OBRA CONATINER 0 $ 4,000.00 $ 0.00

BODEGA CONATINER 0 $ 2,500.00 $ 0.00

CABAÑAS SANITARIAS UNIDAD 0 $ 350.00 $ 0.00GARITAS CONATINER 0 $ 2,500.00 $ 0.00

COMEDOR GLOBAL 0 $ 8,000.00 $ 0.00

AREA TALLERES EQUIPOS GLOBAL 0 $ 10,000.00 $ 0.00

E)DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD MESES COSTO MES COSTO TOTALMOBILIARIO OFICINA GLOBAL $ 0.00

COMPUTADORAS UNIDAD 1 1 $ 900.00 $ 900.00IMPRESORAS UNIDAD 1 1 $ 350.00 $ 350.00

PAPELERIA MES 1 1 $ 80.00 $ 80.00

ARTICULOS DE LIMPIEZA MES $ 0.00

ALIMENTACIÓN INDIRECTOS

(D$3,A$3,5,C$3) 6 PERS/MES $ 0.00

ALIMENTACIÓN DIRECTOS (A$3,5) 45 PERS/MES $ 0.00HOSPEDAJE PERSONAL INDIRECTOS PERS/MES $ 0.00

HOSPEDAJE PERSONAL DIRECTOS PERS/MES $ 0.00

COMBUSTIBLE CAMIONETAS Y CAMIÓN UNIDAD 1 1 $ 100.00 $ 100.00CAJA CHICA MES 1 1 $ 200.00 $ 200.00

F)

IMPREVISTOS GLOBAL 1 $ 67,630.63 $ 0.01 $ 676.31

G)

GLOBAL 1 $ 67,630.63 2% $ 1,352.61

H)

FINANCIAMIENTO GLOBAL 1 $ 20289

A) COSTOS TÉCNICOS Y ADMINISTRATIVOS $ 3,850.00

B) MOVILIZACION Y TRASLADO DE PERSONAL $ 1,000.00

C) COMUNICACIONES Y FLETES $ 980.00

D) CONSTRUCCIONES PROVICIONALES $ 0.00

E) CONSUMOS Y VARIOS $ 1,630.00

F) IMPREVISTOS $ 676.31

G) FINANZAS $ 1,352.61

H) FINANCIAMIENTO $ 0.00

TOTAL $ 9,488.92

COMUNICACIONES Y FLETES

CONSTRUCCIONES PROVICIONALES

CONSUMOS Y VARIOS

IMPREVISTOS

COSTO

FINANZAS

DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDADMONTO

REFERENCIAL

COSTOS INDIRECTOS DE OBRA (CAMPO)

COSTOS TÉCNICOS Y ADMINISTRATIVOS

MOVILIZACION Y TRASLADO DE PERSONAL

PORCENTAJE COSTO

DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDADMONTO

REFERENCIALPORTENTAJE

POLIZAS (BUEN USO DEL ANTICIPO Y FIEL

CUMPLIMIENTO)

FINANCIAMIENTO

DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDADMONTO A

FINANCIARPORCENTAJE COSTO

Tabla 20: Costos indirectos de obra (campo).

123


PRESUPUESTO REFERENCIAL $ 67630.63 PLAZO 1 MES

A)DESCRIPCION CANTIDAD MESES COSTO MES COSTO TOTAL

GERENTE GENERAL 1 12 $ 3,000.00 $ 36,000.00

SECRETARIA DE GERENCIA 1 12 $ 800.00 $ 9,600.00

ASESORIA LEGAL EXTERNA 1 1 $ 2,000.00 $ 2,000.00

AUDITORIA EXTERNA 1 1 $ 2,000.00 $ 2,000.00

TECNICO DE COSTOS Y PROGRAMACION 1 12 $ 1,200.00 $ 14,400.00

ADMISTRATRADOR CONTADOR 1 12 $ 1,000.00 $ 12,000.00

ASISTENTE CONTABLE 1 12 $ 650.00 $ 7,800.00

BODEGUERO 1 12 $ 700.00 $ 8,400.00

CONSERJE (MENSAJERO) 1 12 $ 600.00 $ 7,200.00

GUARDIA 1 12 $ 700.00 $ 8,400.00

B)DESCRIPCION CANTIDAD MESES COSTO MES COSTO TOTAL

LOCAL DE OFICINA 1 12 $ 500.00 $ 6,000.00

SERVICOS BASICOS

AGUA 1 12 $ 150.00 $ 1,800.00

TELEFONO 1 12 $ 150.00 $ 1,800.00

CELULAR 1 12 $ 120.00 $ 1,440.00INTERNET 1 12 $ 100.00 $ 1,200.00

RADIO *CARGADO A LA OBRA*

DEPRECIACIONES

EQUIPOS DE OFICINA (INMOBILIARIO) 1 $ 1,200.00 $ 1,200.00

VEHÍCULOS (5 AÑOS) 1 $ 800.00 $ 800.00

AMORTIZACIONES

AMORTIZACION DE EQUIPOS DE OFICINA 1 $ 2,400.00 $ 2,400.00

C)DESCRIPCION CANTIDAD MESES COSTO MES COSTO TOTALAFILIACIONES

CÁMARA DE CONSTRUCCION 1 12 $ 50.00 $ 50.00

COLEGIO DE INGENIEROS 1 12 $ 15.00 $ 180.00

SEGUROS

ROBO EQUIPOS DE OFICINA 1 12 $ 50.00 $ 50.00CONTRA INCENDIOS OFICINA 1 12 $ 100.00 $ 100.00

SINIESTRO DE VEHÍCULOS 1 12 $ 120.00 $ 120.00

OBLIGACIONES (IEES)OBLIGACIONES PATRONALES 1 $ 12,019.70 $ 12,019.70

D)DESCRIPCION CANTIDAD MES COSTO MES COSTO

COMBUSTIBLE Y LUBRICANTES VEHÍCULOS DE OFICINA 1 12 $ 80.00 $ 960.00PAPELERIA OFICINA 1 12 $ 200.00 $ 2,400.00

COPIAS E IMPRESIONES FUERA DE OFICINA 1 12 $ 100.00 $ 1,200.00

ARTÍCULOS DE LIMPIEZA 1 12 $ 100.00 $ 1,200.00

COMIDA OFICINA (22 DÍASx$3,5/ALMUERZOS) 1 12 $ 77.00 $ 924.00

PASAJES 1 12 $ 200.00 $ 2,400.00

CAJA CHICA 1 12 $ 400.00 $ 4,800.00

COSTOS TECNICOS Y ADMINISTRATIVOS $ 107,800.00

ALQUILER Y DEPRECIACIONES $ 16,640.00

OBLIGACIONES Y SEGUROS $ 12,519.70

MATERIALES DE CONSUMO $ 13,884.00

TOTAL $ 150,843.70

COSTO MES $ 12,570.31

OBLIGACIONES Y SEGUROS

MATERIALES DE CONSUMO

COSTOS INDIRECTOS DE OFICINA (OPERACION)

COSTOS TECNICOS Y ADMINISTRATIVOS

ALQUILER Y DEPRECIACIONES

Tabla 21: Costos indirectos de oficina (operación).

124

4.9 Presupuesto total para la rehabilitación del sistema de protección catódica

por corriente impresa y cronograma de actividades (MS Project).

A continuación se muestra en la tabla 22 el presupuesto total para la

rehabilitación del sistema de protección catódica.


$ 67,630.63

A' 14.03% $ 9,488.92

B' 4.45% $ 3,009.51

C' 9.52% $ 6,434.30

28.00% $ 86,563.36

COSTO DIRECTO

COSTO INDIRECTO DE CAMPO

COSTO INDIRECTO DE OPERACIÓN

UTILIDAD

TOTAL DE COSTOS INDIRECTOS A' + B' + C'

Tabla 22: Presupuesto Total.

125

126

Capítulo V

5.1 Conclusiones

Con los resultados de mediciones y estudios realizados a lo largo del acueducto

podemos concluir en lo siguiente:

La mediciones de campo (Toma de potencial tubo/suelo, pH, y resistividad

eléctrica) determinaron un suelo moderadamente corrosivo a lo largo del

acueducto, sin embargo los resultados otorgados por el laboratorio CINIAP

indican que la muestra de suelo tomado en la abscisa 0+100 arroja valores

altos de cloruros y sulfatos indicando un suelo muy salino (solo en ese

tramo), esta agresividad probablemente sea del producto de aguas

procesadas que salen de un canal (existen viviendas cercana al área), este

resultado nos hace conocer que en dicha área puede existir picaduras por

corrosión no perforante sobre la estructura más aún si el recubrimiento en

ese tramo se encuentra deteriorado (analizar el punto 2.2.1 con la tabla 10).

Mientras que las tres muestras de suelo extraídas de las abscisas 1+198,

abscisas 1+500 y abscisas 1+934 dan como resultado un suelo no salino

(efectos de sales despreciables).

Se determinó un espesor promedio de lámina de acero de 9.56 mm, con esta

medición se pudo comprobar que la lámina de acero cumple con las

exigencias para la construcción de tuberías de ese diámetro, así mismo se

pudo calcular la resistencia longitudinal de aquella estructura.

Se elaboró un diseño de sistema de protección catódica dividido en dos

tramos (A, B), la cual cuenta con su infraestructura y sus respectivas camas

anódicas.

127

Se elaboró los presupuesto (Tabla 16, 19 y 22) para el mejoramiento del

sistema de protección catódica tipo impresa para proteger contra la corrosión

externa a la tubería de impulsión de acero 1800 mm (DOS UNIDADES), con

sus respectivos análisis de precios unitarios con una inversión de $86,566.17

para ambos tramos.

Se elaboró un cronograma de trabajo de veinte días laborables con dos

grupos de trabajo.

5.2 Recomendaciones.

Las sugerencias planteadas a continuación son las siguientes:

Realizar mediciones de toma de potenciales tubo/suelo tres veces por año.

Realizar mantenimiento de los dos rectificadores tres veces por año para su

respectiva calibración.

Realizar mediciones de toma de potenciales de hidrógeno (pH de suelo)por lo

menos una vez al año.

Llevar un registro de potenciales tubo/suelo y potencial de hidrógeno (pH de

suelo) para dar seguimiento la condición del suelo corrosivo.

Realizar mantenimiento a los siete puntos de medición una vez al año

(limpieza de maleza, terminales y aplicación de pintura).

Rehabilitar inmediatamente el sistema de protección catódica en toda la línea

de impulsión de acero, sobre todo en el tramo A (abscisa 0+100) donde se

hallaron concentraciones altas de cloruros y sulfatos (suelo agresivo).

BIBLIOGRAFÍA

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infrastructure Sustainability, M27. Denver, CO 80235-3098.

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Wenner four-Electrode Method (pág. 6). Pensilvania.

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Medina, I. M. (2014). PROTECCIÓN CATÓDICA CON CORRIENTE IMPRESA.

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Method Measurement Techniques Related to Criteria for Cathodic Protection

of Underground Storage Tank Systems. Houston, TX.

NACE INTERNATIONAL THE CORROSION SOCIETY . (2012). Standard Test

Method Measurement Techniques Related to Criteria for Cathodic Protection

on Underground or Submerged Metallic Piping Systems. Houston, Texas.:

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Recalde Abad, Á. E. (2016). Diseño De Un Plan Constructivo Del Centro

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SOCIETY, N. I. (2014). Standart Practice Impressed Current Cathodic Protection of

Internal Submerged Surfaces of Carbon Steeel Water Storage

Tanks.Houston, Texas.

ANEXOS

ANEXO A:

ESTÁNDARES TÉCNICOS

ANEXO B

INFORME DE ANÁLISIS QUIMICO DEL SUELO

ANEXO C

CATÁLOGOS

ANEXO D

COTIZACIÓN DE MATERIALES

ANEXO E

CONTRALORÍA GENERAL DEL ESTADO DIRECCIÓN DE AUDITORIA DE PROYECTOS Y AMBIENTAL

REAJUSTES DE PRECIOS SALARIOS MÍNIMOS POR LEY

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE …repositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/29608/1/SIERRA_EDUARDO... · 2.5 Diagrama de Pourbaix ... 4.7.2 Materiales para el Sistema de Protección

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