Tubería de pilotaje soldada por arco sumergido en espiral (SSAW) ASTM A252 Grado 1: descripción técnica
Esta especificación define unpila de tubos de acero, fabricado mediante el proceso de soldadura por arco sumergido en espiral, diseñado específicamente parasoporte fundacional y estructuralen lugar de transporte de fluidos.
1. Desglose de especificaciones
ASTM A252:La norma rectora titulada "Especificación estándar para pilotes de tubos de acero soldados y sin costura". Esto establece explícitamente su uso principal comopilotaje.
Grado 1:Elgrado del materialdentro de ASTM A252. Hay tres grados (1, 2, 3), conEl grado 1 es el más común y tiene el límite elástico mínimo más bajo.. Ofrece una solución-rentable para muchas aplicaciones de pilotaje estándar.
Soldadura por arco sumergido en espiral (SSAW/HSAW):Elproceso de fabricaciónideal para producir los grandes diámetros necesarios para el pilotaje.
2. Propósito principal y características clave
Función principal:Transferir cargas estructurales desde edificios, puentes o estructuras marinas a través de capas de suelo débiles hacia estratos más fuertes y profundos. Está diseñado para soportarCompresión axial, momentos de flexión y fuerzas de impacto durante la conducción..
Diferencia fundamental con la tubería de presión (p. ej., ASTM A53):
No para contención de presión:Su enfoque de diseño esresistencia estructural y ductilidad, no la integridad del fluido a alta-presión.
Énfasis en soldabilidad y tenacidad:Las tuberías a menudo se unen en el campo mediante-soldadura a tope de circunferencia completa, y la soldadura debe resistir fuertes impactos sin agrietarse.
Filosofía de prueba diferente:La prueba hidrostática no es obligatoria, peroprueba de flexión de la soldaduraes crucial.
3. Especificaciones técnicas y tabla comparativa
La siguiente tabla detalla los requisitos clave para las tuberías SSAW ASTM A252 Grado 1 y los contrasta con la conocida tubería de presión ASTM A53 Grado B para resaltar sus distintas filosofías de diseño.
Tabla: Especificaciones técnicas de la tubería de pilotaje SSAW ASTM A252 Gr.1 frente a la tubería de presión ASTM A53 Gr.B
| Categoría de parámetro | ASTM A252 Grado 1 (tubería de pilotaje SSAW) | ASTM A53 Grado B (Presión SSAW/Tubo mecánico - Referencia) | Importancia e implicaciones |
|---|---|---|---|
| Propósito principal del diseño | Soporte estructural / pilotes de cimentación(Compresión, Carga-Rodamiento) | Transporte de fluidos a presión/ Aplicaciones Mecánicas | La intención central dicta todos los requisitos de desempeño. |
| Límite elástico, mín. | 206 MPa (30.000 psi) | 241 MPa (35.000 psi) | Inferior para Grado 1.Suficiente para muchas condiciones del suelo; favorece la soldabilidad y el coste. Están disponibles grados superiores (Gr.2: 290 MPa, Gr.3: 345 MPa). |
| Resistencia a la tracción, mín. | 310 MPa (45.000 psi) | 414 MPa (60.000 psi) | Significativamente menor.Los pilotes resisten principalmente tensiones de compresión, no presión interna. |
| Composición química | No especificado por la norma.Sólo se exigen las propiedades mecánicas. Los productores tienen flexibilidad. | Específicamente limitado(C Menor o igual a 0,30%, Mn Menor o igual a 1,20%, etc.). | Proporciona al fabricante de tubos para pilotes flexibilidad para utilizar acero-rentable para cumplir los objetivos mecánicos. |
| Alargamiento (mín.) | 14%(en longitud de calibre de 2 pulgadas, muestra longitudinal) | Varía con el espesor de la pared, normalmenteMayor o igual al 20%. | Menor requisitopero asegura una ductilidad adecuada para resistir el impacto de conducción y la flexión sin fractura frágil. |
| Proceso de fabricación | Soldadura por arco sumergido en espiral (SSAW/HSAW) | Soldadura por arco sumergido en espiral (SSAW/HSAW) | Mismo proceso, pero la soldadura del tubo de pilotaje se evalúa críticamentedureza y resistencia al desgarro. |
| Rango de tamaño típico | SOBREDOSIS:Comúnmente desde 12" hasta 100"+. Peso:A menudo, de 6 mm a 25 mm o más, pueden ser más gruesos. |
SOBREDOSIS:Comúnmente desde 20" hasta 100"+. Peso:A menudo, de 6 mm a 25 mm+. |
Ambos destacan en diámetros grandes. La tubería de pilotaje puede requerir paredes más pesadas para condiciones de conducción extremas. |
| Prueba hidrostática | Opcional.Puede realizarse a una presión acordada entre el comprador y el fabricante. | Obligatorio.Requerido en cada longitud según una fórmula específica. | Diferencia crítica.La integridad de la presión no es la función principal de un pilote. |
| Prueba no-destructiva (END) | Requerido para la costura de soldadura(Ultrasónico o Radiográfico). | Obligatorio para la costura de soldadura. | Garantiza la integridad de la soldadura, pero los criterios de aceptación pueden centrarse más en defectos que afectan la resistencia estructural. |
| Prueba de flexión | Obligatorio.Una muestra de soldadura transversal debe doblarse sin agrietarse hasta un ángulo específico. | No requerido a menos que sea un requisito complementarioS5está especificado. | Prueba clave para pilotes.Evalúa directamente la ductilidad y solidez de la soldadura bajo tensiones de flexión similares a las que se producen durante la instalación. |
| Finalizar | GeneralmenteExtremo liso (PE)para soldadura a tope-en campo. | Extremo liso (PE) o extremo biselado (BE). | Las secciones de pilotes normalmente se sueldan entre sí en-el sitio para formar columnas largas y continuas. |
4. Consideraciones clave para la selección y el uso
Selección de grado:ElegirGrado 1para aplicaciones estándar. Para mayor capacidad de carga o condiciones de conducción más duras, especifiqueGrado 2oGrado 3.
Protección contra la corrosión:Para pilotes permanentes expuestos al suelo o al agua, se pueden utilizar revestimientos externos (p. ej., Fusion-bonded Epoxy, Coal Tar Epoxy) y/osistemas de protección catódicacasi siempre son necesarios.
Consideraciones de conducción:El extremo del tubo puede estar equipado con unzapato de conducción(una punta de acero soldada) para evitar daños durante la hinca del pilote. la pipaespesor de pareddebe elegirse para resistir las tensiones de conducción previstas.
Requisitos suplementarios:ASTM A252 incluye requisitos suplementarios opcionales (comoS1para pruebas de impacto Charpy) que pueden especificarse para proyectos en climas fríos o con cargas dinámicas severas.
**En resumen, la tubería soldada por arco sumergido en espiral ASTM A252 Grado 1 es un elemento estructural rentable-efectivo y de gran-diámetro diseñado específicamente para soporte de cimientos. Sus especificaciones priorizan la soldabilidad, la ductilidad y la integridad estructural bajo cargas de compresión y de impacto, lo que lo diferencia de las tuberías diseñadas para contención de presión.
