PT90149B - Material de revestimento para condutas tubulares - Google Patents
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Description
Campo técnico
A presente invenção refere-se a um material de reves. timento para revestir a superfície interior de condutas tubula res, tais como condutas de gás, condutas de água urbanas, condutas de esgotos, condutas para instalação de fios ou cabos de transmissão de energia ou de telecomunicações, oleodutos e con dutas tubulares de petróleo, em especial as que são enterradas no solo, para fins de manutenção e reparação ou reforço das mesmas.
Fundamento da técnica
Nos últimos anos tem sido usado um processo de aplicação de um material de revestimento na superfície interior de vários tipos de condutas tubulares, tais como condutas tubulares urbanas, condutas tubulares de esgotos, condutas de gases, condutas destinadas à instalação de cabos de transmissão de energia ou cabos de telecomunicações, oleodutos, etc., para fins de manutenção e reparação ou reforço dos mesmos, quando com muitos anos de serviço. 0 processo de aplicar um material
- 2 de revestimento é realizado de modo tal que se introduz numa conduta tubular um material de revestimento tubular flexível, cuja superfície interior recebeu previamente a aplica ção de um adesivo, e se faz avançar no interior do tubo ao mesmo tempo que se roda o material de revestimento no interior, e comprimindo-o contra a superfície interior da conduta tubular por meio de um fluído sob pressão, de modo que se liga de maneira adesiva a superfície interior do material de re vestimento com a superfície interior da conduta tubular, com o auxílio do adesivo. Este processo de aplicação á vantajoso pelo facto de não ser necessário desenterrar as condutas tubu lares já assentes em todo o seu comprimento para fazer a apli cação do revestimento, podendo o trabalho de revestimento ser feito num período de tempo curto, mesmo para uma conduta tubu lar comprida, e podendo ser aplicado mesmo a uma conduta tubu lar com um certo número de curvaturas, tendo assim chamado a atenção em especial nos últimos anos como processo extremamen te excelente.
Uma conduta tubular a cuja superfície interior se aplicou um material de revestimento tem uma construção a qual existe na conduta exterior uma outra conduta formada pelo material de revestimento, isto é, a chamada construção tubo-no-tubo, e portanto mesmo quando o tubo exterior seja destruído por acção de forças exteriores, o tubo interior formado pela camada de material de revestimento mantám-se ainda intacto e impede efectivamente a fuga do fluído contido no seu interior, garantindo assim um trajecto de escoamento para o fluído inter no, temporariamente.
Num tal caso, é necessário que a conduta tubular tenha características satisfatórias de resistência aos sismos, não sendo destruído apenas o tubo interior formado pela camada do material de revestimento aplicada na superfície interior do tubo exterior, mesmo quando se tiver danificado o tubo exte. rior pelas forças exteriores, e continuando ainda de maneira efectiva a impedir as fugas do fluído nele contido. Assim, o fenómeno principal que se verifica no caso da danificação ou destruição de uma conduta tubular inclui a abertura de fendas e a fractura do tubo e ainda a separação das uniões de tubos
-τ- jl nele montadas, sendo portanto necessário que o material de revestimento tenha uma resistência suficiente na direcção longitudinal do tubo e tenha características que lhe permitam um alongamento de cerca de 10 a 20%.
Em segundo lugar, no caso de uma conduta tubular ser destruída por um sismo, etc., pressões exteriores, tais como a pressão de águas subterrâneas e a pressão do terreno, actuam directamente no tubo interior formado pela camada do material de revestimento, sendo portanto necessário que o material de revestimento tenha uma resistência suficiente para resistir à pressão das águas subterrâneas e â pressão do terreno, isto é, que tenha características satisfatórias de manu tenção da forma quando sujeito a pressões exteriores. Esta ca racterística de manutenção da forma contribui em grande medida para o módulo de elasticidade de flexão periférica do mate rial de revestimento que forma o tubo interior. Assim, quanto maior for ó módulo de elasticidade de flexão melhores serão as características de manutenção da forma contra as pressões exteriores do citado tubo interior.
Além disso, no caso de se transportar pela conduta tubular um fluído sob pressão, é necessário que o tubo interior formado pela camada de material de revestimento tenha uma resis tência suficiente para resistir à pressão interna do fluído. Portanto, a taxa de dilatação do diâmetro do tubo interior deve de preferência ser o menor possível. Se a taxa de dilatação em diâmetro do tubo interior for elevada, tende a verificar-se a promoção da danificação do tubo exterior ainda mais.
No que respeita aos materiais de revestimento que têm sido usados no processo de revestimento atrás mencionado, são conhecidos os descritos, por exemplo, no pedido de patente japonês pendente N2. SHO 56-8229, no pedido de modelo de utilidade japonês pendente NQ. SHO 56-3619, nos pedidos de patente japoneses pendentes N^s. SHO-225921 e 59-225920, etc..
Nos materiais de revestimento descritos no pedido de patente japonês referido N^. SHO 56-8229 e no pedido de modelo de utilidade japonês N°. SHO 56-3619, a camisa têxtil tubular que faz parte da sua estrutura á formada por fibras sintéticas vulgares, verificando-se portanto uma dilatação grande no diâ-
- 4 metro da camada de revestimento que é sujeita a uma pressão interna, criando assim um risco de aumentar o garu de danificação da conduta tubular e, devido á sua insuficiente caracte rística de manutenção da forma contra a pressão exterior, há uma grande possibilidade de a conduta tubular ser destruída ou sofrer rotura por acção da pressão do terreno.
Os materiais de revestimento descritos no pedido de patente japonês SHO 59-225821 e no 59-225920 são constituídos, em combinação, por uma camisa têxtil tubular e um tecido não urdido tubular ou um tecido de malha, para garantir a obtenção de características satisfatórias de manutenção da forma da camada de revestimento contra a pressão exterior, por aumento da sua espessura, sendo desse modo limitada a dilatação do diâmetro da camada de revestimento. No entanto, estes materiais de revestimento são inconvenientes pelo facto de terem um processo de fabricação complicado e por a grande espessura da camada de revestimento tornar muito mais difícil a operação do revestimento.
Objecto da invenção
A presente invenção foi concebida tendo em vista as circunstâncias actuais da técnica anterior e tem por objecto proporcionar um material de revestimento para condutas tubulares que elimine a necessidade de aumentar a espessura da camada de material de revestimento para além do valor de facto neces sário e que satisfaça os requisitos para os materiais de revestimento de condutas tubulares, tais como uma maior resistência aos sismos, a característica de manutenção da forma quando sujeitos a pressões exteriores e resistência â pressão, e também o requisito de que seja limitada a dilatação do seu diâmetro, quando sujeito a pressão.
Do primeiro ao sétimo materiais de revestimento proporcionados pela presente invenção vão agora ser descritos. Os termos trama, teia e a expressão fibras de baixo alongamento e elevada resistência à tracção aqui usadas são definidos da seguinte maneira.
termo teia usado para a tecedura da camisa têx /
- 5 til tubular, que aqui se descreve, é um fio colocado na camisa têxtil tubular na sua direcção longitudinal, enquanto que o termo trama é um fio colocado na camisa têxtil tubular na sua direcção periférica.
Além disso, a expressão fibras de baixo alongamento e elevada resistência à tracção aqui usada refere-se a uma fibra usualmente designada por Super-fibra ou Fibra de elevada eficácia ou Fibra de elevada tecnologia, sendo exemplos das mesmas que devem ser citados, as fibras metálicas, as fibras de vidro, as fibras de carvão, as fibras de poliamidas aromáticas, as fibras de poliésteres aromáticos, as fibras de polietileno de polimerização ultraelevada, etc.. A expressão fio de baixo alongamento e elevada resistência à tracção aqui usada designa um fio feito dessas fibras.
As fibras de vidro são obtidas sujeitando o vidro à fiaçao no estado de fusão, podendo citar-se como exemplos das mesmas, a fibra de vidro E para uso geral (densidade 2,54 g/cm , resistência à tracção: 350 Kg/mm , módulo de elasticidade era tracçao: 7 400 Kg/ram , alongamento na rotura 3,5%) e a fibra de vidro C, tendo uma melhor resistência aos ácidos (densidade 2,49 g/cm , resistência à tracção: 250 Kg/mm , módulo de elasticidade em tracção: 7 040 Kg/mm , alongamento na rotura: 4,2%).
As fibras de carbono são produzidas sujeitando fibras orgânicas â carbonização. As fibras de carvão de série de polia crílonitrilo são produzidas a partir de fibras de série PAN (p lyacrylonitrile) de qualidade especial como matéria prima e ocupam a maior proporção das fibras que são produzidas. As fibras de carbono de série PAN de elevada resistência à tracção (HT) apresentam, por exemplo, uma densidade de 1,80 g/cm\ uma resistência â tracção de 420 Kg/mm , um módulo de elastecidade de tracçao de 24 000 Kg/mm e um alongamento na rotura de 1,7%, enquanto que as mesmas fibras de carvão de série de alta resistência à tracção (HM) apresentam, por exemplo, uma densidade de 1,81 g/cm , uraa resistência à tracção de 250 Kg/mm , um módulo de elasticidade de tracção de 40 000 Kg/mm e um alon gamento na rotura de 0,6%.
- 6 Fibras de Aramid” é um termo geral para as fibras produzidas integralmente de poliamida aromática. Aramid é defindida pela United States Federal Trade Commission como uma fibra sintática que contém, como substância formadora das fibras, poliamida sintética de cadeia longa na qual pelo menos 85% dos grupos amino (-CO-NH-) estão ligados a dois anéis aromáticos.
Descrição da invenção
A presente invenção proporciona um primeiro material de revestimento para condutas tubulares como adiante se descre ve. Resumidaraente, o primeiro material de revestimento é um forro tubular adaptado para ser usado num processo de revestimento de um tubo no qual um material de revestimento tubular a cuja superfície interior se aplicou previamente um adesivo, é introduzido numa conduta tubular e faz-se avançar no seu interior ao mesmo tempo que se roda o material de revestimento e se comprime o material de revestimento desenbainhado contra a superfície interior da conduta tubular pela acção de uma pressão de fluído, ligando desse modo adesivamente o material de revestimento na superfície interior da conduta tubular, com o auxílio do adesivo interposto entre a conduta tubular e o mat£ rial de revestimento, caracterizado por compreender uma camisa têxtil tubular com uma camada impermeável ao ar constituída por borracha ou uma resina sintética ligada na sua superfície exterior, e sendo a camisa têxtil tubular formada pela tecedura de teias constituídas por fios de fibras sintéticas apropriadas e tramas, das quais todas ou algumas delas são formadas por fios de filamentos de baixo alongamento e resistência à tracção elevada ou, em alternativa, sendo cada uma formada parcialmente por fibras de baixo alongamento e elevada resistência à tracção, estendendo-se as teias colocadas na camisa têxtil tubular substancialmente em linha recta e as tramas ne la colocadas estendendo-se com uma configuração com dobras.
A camisa têxtil tubular (2) usada no primeiro material de revestimento (Figs. 1 e 2) é formada por tecedura de fios de teia (4) e fios de trama (5), numa forma tubular, sen- Ί - {Ρ do usados fios de poliéster como fios de teia (4). Os fios de políster possuem uma resistência química, uma resistência que á especialmente elevada entre os fios de fibras sintéticas usuais, e um alongamento na rotura de dez e vários por cento. Portanto, possuem propriedades características apropriadas para proporcionar uma resistência aos sismos exigida para o material de revestimento atrás mencionado.
Todos ou alguns dos fios de trama são formados por fios de filamentos de elevado alongamento e alta resistência à tracção, ou cada um dos fios de trama á formado parcialmen te por fibras de baixo alongamento e grande resistência à tracção.
Como para os fios de trama (5), seriam usados de preferência fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência ã tracção com um módulo de Young de 7 000 Kg/mra ou mais. Se e quando o módulo de Young das fibras que formam os fios de trama (5) fôr menor que 7 000 Kg/mm , então o módulo de elasticidade de flexão do material de revestimento, que se forma quando as fibras forem impregnadas com uma resina do tipo de cura por reacção não será suficientemente elevado, resultando assim características de manutenção da forma inferiores da camada de revestimento contra as pressões exteriores.
São exemplos apropriados de fibras de baixo alongamento e grande resistência à tracção, fibras de vidro, fibras de carvão, fibras de Aramid, fibras metálicas, etc., entre as quais são as fibras de vidro as mais apropriadas para a formação do material de revestimento. No caso de se aplicar à superfície interior de uma conduta tubular este material de revestimento (l) para formar uma camada de revestimento, a camisa têxtil tubular (2) é impregnada com uma resina do tipo de cura por reacção. Como resina do tipo de cura por reacção mais comumente usada é a resina epoxídica. Portanto, as fibras de vidro que têm uma afinidade excelente para esta resina epoxídica e que são capazes de formar, com custos relativamente redtàdos, um material compósito com um elevado módulo de elasticidade usado para a sua matriz de resina epoxídica, são apropriadas para utilizar como filamento de baixo alongamento e ele
- 8 vada resistência à tracção atrás mencionado»
Além disso, é preferível usar fibras de vidro cujo diâmetro dos filamentos é de 6 yum ou menor. A camisa têx til tubular (2) para ser usada como material de revestimento (1) é dobrada num estado achatado depois de ter sido teci^ da, não sendo preferidos os fios de filamentos com um grande diâmetro pois as fibras nos bordos dobrados do mesmo são sus ceptíveis de rotura. Além disso, ao introduzir-se este material de revestimento no interior de uma conduta tubular, ao mesmo tempo que se vira o mesmo para aplicar o material de revestimento na superfície interior da conduta tubular, se os fios dos filamentos usados tiverem filamentos de pequeno diâmetro, aumenta-se a flexibilidade do material de revestimento de modo que se toma possível desenbainhar facilmente o material de revestimento e proceder â desenbainhação sob uma baixa pressão de fluído.
Como fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção usam-se de preferência os tratados por um processo de encorpamento. Como é necessário impregnar a camisa têxtil tubular (2) suficientemente com a resina do tipo de cura por reacção, é desejável utilizar fios obtidos por sujeição à influência de um jacto de ar ou de um jacto de vapor de fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção não torcidos, emaranhando assim os filamentos e sujeitando-os depois ao tratamento de encorpamento.
fio de trama pode ser formado por apenas os referidos fios de filamentos com baixo alongamento e elevada resistência à tracção, mas é possível formar os fios de trama torcendo entre si os fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção com fios de outras fibras, por exemplo, fios de filamentos de poliéster ou fios de filamentos longos torcidos de poliéster.
Neste caso, reduzir-se-á o módulo de elasticidade do fio de trama (5) num certo grau, mas podem fazer-se facilmente o alongamento em diâmetro do material de revestimento (l) durante o processo de revestimento e ajustamentos do poder de ligação do adesivo dos fios de trama na camada (3) impermeável ao
- ϊ ar.
No caso do plástico reforçado com fibras (FRP) ser formado utilizando fibras de baixo alongamento e de elevada resistência à tracção aplicou-se um tratamento prévio às fibras para melhorar a resistência do adesivo na matriz. Por exemplo, as fibras de vidro são sujeitas a um tratamento de acoplamento pelo silano. Contudo, mesmo em fibras de vidro que tenham sido submetidas a esse tratamento, é difícil melhorar a sua resistência de aderência à camada impermeável ao ar (3).
Para melhorar a potência de ligação do adesivo entre a camisa têxtil tubular (2) e a camada impermeável ao ar (3), é preferível usar fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção em combinação com fios de filamentos longos torcidos de poliéster.
Além disso, no caso de se usarem fios de trama (5) formados apenas por fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção, pode melhorar-se a capacidade de adesão entre a camisa têxtil tubular (2) e a camada impermeável ao ar (3) utilizando fios de filamentos longos torcidos de poliéster ou fios entrançados de poliéster para alguns dos fios de teia (4) atrás mencionados.
Na camisa têxtil tubular (2) do primeiro material de revestimento formado por tecedura de fios de teia (4) e fios de trama (5) numa forma tubular, os fios de teia (4) são de construção substancialmente rectilínea e os fios de trama (5) têm uma configuração dobrada. 0 grau de dobragem dos fios de trama (5) deve ser estabelecido de maneira apropriada com um valor tal que assegure que a percentagem de ondulação dos fios de trama (5) colocados na referida camisa têxtil tubular atrás mencionada, esteja na gama dos 7 aos 25%.
Como processo de tecedura da camisa têxtil tubular (2), pode usar-se qualquer processo apropriado, tal como tecedura lisa, tecedura entrançada ou tecedura nervurada, etc..
Como material que forma o material de revestimento (1) atrás referido podem escolher-se apropriadamente vários ti pos de materiais conforme o tipo de conduta tubular a revestir, sendo utilizado qualquer dos que têm uma durabilidade elevada,
- 10 conforme as condições, tais como o tipo de fluído que deve passar pela conduta tubular e a sua temperatura, etc.. Como materiais usados comummente é apropriado o uso de resina elástica de poliéster termoplástico, resina elástica de poliu retano termoplástico e resinas de série de poliolefinas, etc..
No caso de se aplicar à superfície interior de uma conduta tubular um material de revestimento do primeiro tipo, como os fios de trama (5) colocados na camisa têxtil tubular (2) têm uma configuração dobrada, quando se endireitam as por ções dobradas dos fios de trama (5), é possível provocar uma dilatação do diâmetro do material de revestimento tomando assim possível aplicar o material de revestimento na superfície interior da conduta tubular.
Assim, no caso de falha ou rotura da conduta tubular, quer por ura sismo, quer por fibrações, como os fios de teia (4) colocados na camisa têxtil tubular (2) são formados por fios de fibras de poliéster, a camada de revestimento na periferia de uma parte partida no tubo exterior despega-se ou solta-se da conduta tubular e estende-se de modo que a própria camada de revestimento não é destruída e pode ser mantida numa configuração tubular tornando assim possível garantir uma passagem para o fluído que se escoa através do mesmo.
Além disso, como os fios de trama (5) colocados na camisa têxtil tubular (2) são formados por fibras de baixo alongamento e elevada resistência à tracção, o tubo interior formado pela camada de revestimento formada pelo material de revestimento pode resistir à pressão interna do fluído e não fica sujeito a uma dilatação exagerada do diâmetro, na eventua lidade de danificação da conduta tubular.
Além disso, na condição de a camisa têxtil tubular (2) ser impregnada com uma resina do tipo que cura por reacção e solidificada para formar uma camada de revestimento, visto que os fios de trama (5) usados compreendem fibras de pequeno alongamento e elevada resistência à tracção, o módulo de elasticidade de flexão da camada de revestimento na direcção periférica é elevado e portanto o tubo interior não sofre rotura por uma carga de presso-flexão devida a uma pressão externa. Portanto, o tubo interior pode proporcionar uma característica
de retenção da forma excelente contra as pressões externas.
Por conseguinte, o primeiro material de revestimento pode obedecer a todos os requisitos de eficácia exigidos para o material de revestimento atrás mencionados para canalizações tubulares de transporte, tais como uma resistência aos sismos, e características de retenção da forma contra pressões externas e também os requisitos de ser limitada a sua dilatação do diâmetro. Além disso, estes requisitos podem ser satisfeitos sem ter de aumentar a espessura da camada de revestimento para além do valor requerido, e portanto a camada de fibras do material de revestimento (l) é constituída por apenas uma camisa têxtil tubular única (2) e pode ser fabricada facilmente, podendo também a operação do reves timento ser efectuada facilmente sob uma pressão de fluído baixa.
Além disso, no primeiro material de revestimento, os fios de trama (5) colocados na camisa têxtil tubular (2) têm uma configuração dobrada e portanto, mesmo que se usem como fios de trama (5) fios com filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção, sujeitos a um alongamento muito pequeno, pode assegurar-se uma dilatação do diâmetro pré-determinada da camada de revestimento requerida para a operação de revestimento, de modo que o material de revestimento pode ser aplicado de maneira apropriada na superfície interior da canalização tubular.
Além disso, quando se usam como fios de trama (5) fios com filamentos com pequeno alongamento e elevada resistência à tracção, cujo diâmetro dos filamentos é de 6 micrómetros ou menor, a camisa têxtil tubular resultante (2) torna-se extremamente flexível e não há qualquer possibilidade de rotura dos fios de trama quando forem dobrados durante o processo de tecedura, etc.. Além disso, como é provável a ocor rência de escorregamento entre as fibras, é possível provocar uma dilataçao apropriada do diâmetro da camada de revestimento no processo de revestimento, tomando-se mais fácil aplicar o material de revestimento na e ao longo da superfície interior de uma conduta tubular.
Além disso, a utilização de fios com filamentos de baixo alongamento e elevada resistência á tracção tratados por um processamento de encorpamento aumentará a quanti dade de adesivo do tipo de cura por reacção com que é preci. so impregnar a camisa têxtil tubular, podendo assim garantir-se uma camada de revestimento com uma espessura suficien te. Além disso, o poder de aderência entre a camisa têxtil tubular (2) θ a camada (3) impermeável ao ar pode ser melhorado usando em combinação fios com filamentos longos torcidos de poliéster e fios com filamentos de baixo alongamento e grande resistência à tracção, como fios de trama (5).
Segundo a presente invenção, proporciona-se um segundo material de revestimento que é um forro tubular adaptado para ser usado no processo de revestimento de tubos atrás referido, caracterizado por compreender uma camisa têxtil tubular formada pela tecedura de fios de teia e de trama consti. tuídos por fios de fibras sintéticas apropriadas, sendo todos eles ou alguns deles formados por fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção ou, em alternativa, sendo cada um deles formado parcialmente por fibras de bai. xo alongamento e elevada resistência à tracção, e fios suficientemente mais espessos que os fios de trama que formam a ca misa têxtil tubular que é colocada na superfície interior da camisa têxtil, sendo os fios mais grossos fixados na camisa têxtil tubular a intervalos muito largos e formando uma camada fibrosa juntamente com a camisa têxtil tubular, tendo a referi, da camisa têxtil tubular uma camada impermeável ao ar constituída por borracha ou uma resina sintética ligada ã sua superfície exterior.
Este segundo material de revestimento (Fig. 3) tem a seguinte construção. A camisa têxtil tubular (2) usada neste material de revestimento é formada pela tecedura de fios de teia (4) e fios de trama (5) com a forma tubular. Como fios de teia (4) são usados fios de fibras sintéticas normais, tais co mo fios de poliésteres e fios de nylon”, etc.. Em particular, os fios de poliésteres possuem uma resistência química, uma re sistência à tracção que é particularmente elevada entre os
- 13 / fios de fibras sintéticas vulgares, e um alongamento na rotura de pouco mais de 10%. Portanto, possuem características apropriadas necessárias para apresentar uma satisfatória resistência dos materiais de revestimento, aos sismos. Além disso, para melhorar o poder de adesão entre a camisa têxtil tu bular (2) e a camada impermeável ao ar (3), todos ou alguns dos fios de teia (4) devem de preferência ser feitos de fios de filamentos longos torcidos.
Além disso, todos ou alguns dos fios de trama (5) são formados por fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção ou, em alternativa, cada um dos fios de trama (5) é formado parcialmente por fibras de baixo alongamento e elevada resistência ã tracção. Como no caso do primeiro material de revestimento anteriormente citado, os ma teriais apropriados para as fibras de baixo alongamento e elevada resistência à tracção são, por exemplo, fibras de vidro e de Aramid1’.
Em termos de resistência à tracção do material de revestimento, todos os fios de trama (5) colocados na camisa têxtil tubular (2) devem ser formados por fios de filamentos de baixo alongamento e grande resistência à tracção. No entan to, é possível utilizar fios de filamentos de baixo alongamen to e elevada resistência à tracção, tais como fios de fibras de poliésteres para o restante dos fios de trama (5).
Além disso, é possível utilizar em combinação os fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção e fios de fibras sintéticas ordinárias como fios de trama (5) para formar uma camisa têxtil tubular (2) e, depois da formação desta, sujeitar os fios de Abras sintéticas à contracção pelo calor, de modo a provocar o afrouxamento dos fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção, de modo que o material de revestimento possa dilatar-se adequadamente em diâmetro e ligar-se por adesão à superfície interior de uma conduta tubular sob uma pressão de um fluí do durante o processo de revestimento, completando assim a ope ração de revestimento sem provocar qualquer enrugamento no mate rial de revestimento.
- 14 - U
Neste segundo material de revestimento, colocam-se fios (7) suficientemente mais grossos que os fios de tra ma (5) atrás mencionados, no interior da camisa tubular (2) mencionada, na sua direcção periférica. Os fios (7) são fixa dos na camisa têxtil tubular (2) por meio de fios de fixação (8) a intervalos muito largos e fixados rigidamente na camisa têxtil tubular (2).
Os referidos fios (7) podem ser colocados na dire£ ção longitudinal da camisa têxtil tubular (2).
Os fios de fixação (8) podem ser fios separados dos fios de teia (4) que formam a referida camisa têxtil tubular (2), mas os fios de teia (4) que formam a camisa têxtil tubular podem simultaneamente servir de fios de fixação para fixar os fios (7).
Os fios (7) podem ser fixados na camisa têxtil tubular (2) a intervalos muito largos, de preferência a intervalos de vários centímetros. No que respeita às posições em que cada um dos fios (7) é fixado na camisa têxtil tubular (2), é prefe rível que as posições de fixação dos fios (7) adjacentes não fiquem alinhadas na direcção longitudinal do material de reves timento, mas sim era posições escalonadas na direcção longitud£ nal de modo a impedir a formação de cavidades contínuas nos pontos de fixação ao longo de uma linha recta na direcção longitudinal da camisa têxtil tubular.
segundo material de revestimento pode, da mesma ma neira que o primeiro material de revestimento, satisfazer todos os requisitos dos materiais de revestimento de condutas tu bulares, tais como uma maior resistência aos sismos e a propriedade de retenção de formas contra pressões externas, e tam bém ao requisito de que deve ser limitada a dilatação da camada de revestimento em diâmetro. Além disso, como os fios (7) colocados neste material de revestimento são fixados na superfície interior da camisa têxtil tubular (2) a intervalos muito largos, mesmo quando se usar um grande número de fios (7) o mate rial de revestimento resultante é muito flexível e pode ser manuseado com muita facilidade, podendo também o ePbainhamento do material de revestimento fazer-se facilmente quando é introduzido numa canalização tubular e revirada de dentro para fora-
Portanto, o material de revestimento pode ser introduzido na canalização tubular, enquanto é revirada pela acção de uma pressão baixa do fluído.
Além disso, se se usarem fios tratados por um pro cesso de encorpamento como fios (7), então a quantidade de resina de cura por reacção com que deve impregnar-se a camada de revestimento pode ser aumentada para desse modo permitir que a camada de revestimento com a espessura necessária possa ser fixada. Além disso, pode aumentar-se o poder de li. gação do adesivo entre a camada fibrosa (9) e a camada imper meável ao ar (3), utilizando em combinação fios de filamentos de poliester e fios entrançados de poliester ou fios de filamentos longos torcidos, como fios de teia (4) a colocar na camisa têxtil tubular (2).
Além disso, segundo a presente invenção, proporciona-se um terceiro material de revestimento para condutas tubulares, caracterizado por se montar um membro fibroso tubular na camisa têxtil tubular no segundo material de revestimento, isto é, no lado da superfície interior da camisa têxtil tubular adaptado para ser ligado à superfície interior de uma canalização tubular durante a operação de revestimento de modo que o membro fibroso tubular e a referida camisa têxtil tubular possam formar uma camada fibrosa, tendo a referida ca misa têxtil tubular uma camada impermeável ao ar, constituída por borracha ou uma resina sintética, ligada à sua superfície exterior.
Este terceiro material de revestimento (Fig. 4) com preende um membro de fibras tubular (10) montado na referida camisa têxtil tubular (2) atrás citada, de modo que o membro fibroso tubular (10) e a camisa têxtil tubular (2) possam for mar uma camada fibrosa (11), sendo a disposição tal que, quan do se faz o embainhamento do material de revestimento, a superfície interior do membro tubular (10) é ligada adesivamen te à superfície interior da canalização tubular e depois de a canalização tubular ter sido revestida, deixa-se que a superfície exterior da referida camada impermeável ao ar (3) contacte com um fluído que se escoa através da conduta tubular.
- 16 Para este membro fibroso tubular (10) são apropriados um tecido tubular urdido ou um tecido tubular espesso ou um membro tubular formado pela sobreposição do tecido não urdido no tecido tubular espesso, formando uma unidade integrada.
Neste terceiro material de revestimento, a espessura do membro fibroso tubular (10) pode ser qualquer valor desejado e portanto, mediante o ajustamento da sua espessura, pode ajustar-se a quantidade de retenção de resina do tipo de cura por reacção, como agente de cura com o qual deve impregnar-se o membro fibroso, de modo que pode preparar-se um mate rial de revestimento apropriado para o tipo de canalização tubular a revestir e para as condições de instalação.
Segundo a presente invenção, proporciona-se um quar to material de revestimento adaptado para ser usado no proce^s so de revestimento atrás mencionado, caracterizado por compreender uma camisa têxtil tubular formada pela tecedura de fios de trama e de teia numa forma tubular, e fios de filamen tos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção colocados na superfície interior da camisa têxtil tubular na sua direcção periférica, sendo os referidos fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção fixa dos na camisa têxtil tubular a intervalos muito largos, permi. tindo o afrouxamento dos fios de filamentos de baixo alongamen to e elevada resistência à tracção entre os pontos de ligação adjacentes de modo que os fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção e a camisa têxtil tubular formem um membro fibroso tubular, tendo a referida camisa têxtil tubular no membro fibroso tubular uma camada impermeável ao ar constituída por borracha ou uma resina sintética li. gada à mesma na sua superfície exterior.
Este quarto material de revestimento (Fig. 5) é caracterizado por os referidos fios (12) de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção serem colocados no interior da camisa têxtil tubular (2’) atrás referida, isto é, na superfície da camisa têxtil (2’) adaptada para ser ligada adesivamente com a superfície interior de uma canaliza çao tubular na sua direcção periférica, por os fios (12) de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à trac-
ção serem fixados na camisa têxtil tubular (2’) a intervalos muito largos e por se permitir o afrouxamento de cada um dos fios (12) de filamentos de baixo alongamento e elevada resi£ tência à tracção entre pontos de ligação adjacentes, formando assim um membro fibroso tubular (13). Os referidos fios (12) de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção colocados neste quarto material de revestimento tem porções frouxas formadas entre pontos adjacentes do mesmo fixados por fios de fixação (8).
Tal como no caso do segundo material de revestimen to, os fios de teia (4) que formam a camisa têxtil tubular (2’) podem servir simultaneamente como fios de fixação (8), mas podem usar-se fios separados dos fios de 'teia. (4) como fios de fixação.
Para os fios de ‘teia (4) e para os fios de trãma (5’) que formam a referida camisa (2’) têxtil tubular, podem usar-se fios vulgares, tais como fios de poliésteres ou fios de nylon”, etc.. A fim de a camisa têxtil tubular (2’) poder apresentar uma resistência apropriada aos sismos, devem usar-se de preferência fios de poliésteres com elevada resis^ tência à tracção e com um alongamento na rotura de pouco mais de 10%. Além disso, podem usar-se para os fios de trsma (5')» fios de elevada resistência à tracção, tais como fios de fibras de vidro e fios de fibras de poliamidas aromáticas.
Para melhorar o poder de adesão entre a camisa têx til tubular (2’) e a camada impermeável ao ar (3), por exemplo pelo menos para os fios de Jteia (4) ou para os de trama (5’), devem usar-se de preferência fios formados por filamen tos de poliéster torcidos e entrelaçados com fios entrançados de poliésteres ou fios de filamentos longos de poliésteres torcidos.
A grossura e a densidade da urdidura dos fios de teia; (4) e dos fios de ^0^(51) variam com o diâmetro ou o furo interior da canalizaçao tubular a revestir e a sua utili. zação, mas é preferível formar a camisa têxtil tubular (2») urdindo densamente fios com uma grossura compreendida entre 500 e 5 000 d.
processo para tecer a camisa têxtil tubular (2’)
não se limita a um processo particular, podendo utilizar-se um processo de tecedura apropriado tal como tecedura lisa e tecedura entrançada, etc..
No que respeita aos fios (12) atrás mencionados de elevada resistência à tracção devem utilizar-se de preferência fios suficientemente mais grossos que os fios de trama (5’) que formam parcialmente a camisa têxtil tubular (2’).
No caso de a superfície interior de uma canalização tubular ser aplicado com este material de revestimento para formar uma camada de revestimento, o membro fibroso tubular (13) é impregnado com uma resina do tipo de cura por reacção. Neste caso, mais usualmente utiliza-se uma resina epoxídica como resina do tipo de cura por reacção.
Por conseguinte, as fibras de vidro que têm uma afinidade excelente para a resina epoxídica e que e susceptí vel de formar um material compósito com um elevado módulo de elasticidade que usa resina epoxídica como matriz do mesmo são apropriadas para o material de revestimento,
A espessura das fibras (12) de elevada resistência à tracção varia cora o grau de retenção da forma contra pressões externas. É apropriado formar uma camada com uma espessura de 2 a 10 mm com os fios (12’ ) de elevada resistência à tracção na superfície interior da camisa têxtil tubular (2’). Além disso, é preferível utilizar fios encorpados como fios (12) de elevada resistência à tracção, porque a utilização de fios encorpados aumenta a sua grossura aparente e torna mais fácil impregnar os mesmos com grandes quantidades de resina do tipo de cura por reacção. São conhecidos o processo do jaç to de ar e o processo de vapor, para o tratamento de encorpamento.
Além disso, os fios (12) com elevada resistência à tracção devem de preferência ser colocados na superfície interior da camisa têxtil tubular (2’) com uma densidade considera vel e pelo menos, na condição sem carga, mais de 50% da superfície interior da camisa têxtil tubular (2’) deve desejavelmen te ser coberta com os fios (12) de elevada resistência à tracção.
Se a taxa de cobertura da camisa têxtil tubular (2»)
-19-// com os fios (12) fôr pequena, as porções da camisa têxtil tubular (2’) que não são cobertas com os fios (12) não podem ser impregnadas com resina do tipo de cura por reacção, diminuindo assim a proporção de impregnação com resina no material de revestimento e portanto as características de re tenção de forma do material de revestimento contra pressões exteriores não podem ser suficientemente aumentadas.
Os fios (12) de grande resistência à tracção devem de preferência ser fixados na camisa têxtil tubular (2’) a intervalos muito largos. É mais adequado fixar os fios (12) de elevada resistência à tracção na camisa têxtil (2’) a inter valos de vários centímetros. No que respeita aos pontos de fixação dos fios (12), é preferível fixar os fios (12) de grande resistência adjacentes em posições escalonadas umas em relação às outras na direcção longitudinal do material de reforço, de modo a evitar o alinhamento dos pontos de fixação dos fios (12) adjacentes, reduzindo assim a irregularidade de espessura da camada fibrosa nos pontos de fixação.
Como se representa na Fig. 5, o fio de elevada resistência à tracção (12) tem porções frouxas formadas entre pontos de fixação adjacentes. 0 material de revestimento representado na Fig. 5 compreende um membro fibroso tubular (13) com uma camada impermeável ao ar (3) formada ou ligada na sua superfície exterior. Este material de revestimento é introduzido na canalização tubular ao mesmo tempo que se vira o mesmo do avesso de modo a revestir a superfície interior da canalização tubular. Quando o material de revestimento é voltado de dentro para fora, os fios (12) de grande resistência à tracção ficam situados no exterior da camisa têxtil tubular (2’). Portanto, se os fios (12) de grande resistência à tracção não tivessem as porções frouxas, então, depois da introdução do material de revestimento, a camisa (2’) têxtil tu bular ficaria com pregas ou, devido à grande rigidez dos fios (12) de grande resistência à tracção, tornar-se-ia impossível provocar a necessária dilatação do diâmetro do material de re vestimento, tornando-se assim difícil ligar o material de revestimento na superfície interior da canalização tubular.
- 20 - f/S material da camada (3) impermeável ao ar no material de revestimento é o mesmo que se formou em cada um dos materiais de revestimento anteriores.
Quando este quarto material de revestimento é fabricado, a camisa têxtil tubular (2·) é formada pela urdidu ra de fios de teia (4) e fios de trama (5’)» colocando-se fios (12) de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção ao longo da superfície interior da camisa (2’) têxtil tubular adaptada para ser colocada oposta à superfície interior da canalização tubular e na sua direcção periférica, e também os fios (12) de grande resistência à tracção são fixados por fios de fixação (8) a intervalos lar gos, formando desse modo um membro fibroso tubular (13). Nejs se caso, o diâmetro do membro tubular fibroso (13) é urdido de modo a ter um diâmetro um pouco maior que o diâmetro necessário do material de revestimento, enquanto que os fios (12) de elevada resistência à tracção são urdidos enquanto estão a ser aplicados com uma tensão necessária para a opera ção de urdidura sem provocar qualquer folga.
Subsequentemente, quando este elemento fibroso tubular (13) fôr puxado na sua direcção longitudinal, os fios de trama (5’) colocados na camisa têxtil tubular (2’) serão dobrados e encolhidos diametralmente, tornando-se os fios (12) de elevada resistência à tracção frouxos. Então, forma-se uma camada impermeável ao ar (3) na superfície exterior do membro fibroso tubular (13), utilizando um processo apropriado, tal como o processo de moldação por extrusão. No caso de a superfície interior de uma canalização tbular receber a aplicação deste material de revestimento, o diâmetro da camisa têxtil tubular (2') do membro fibroso tubular (13) pode ser dilatado de maneira relativamente simples pois ela é feita de tecido. E também, visto que os fios (12) de elevada resistência à tracção têm porções soltas, a dilatação do diâmetro da camisa têxtil tubular (2’) não é impedida pelos fios (12) de elevada resistência à tracção, de modo que o material de revestimento pode ser dilatado adequadamente pela acção de um fluído sob pressão e os fios (12) de elevada resistência â tracçao podem ser comprimidos contra e ligados à superfície interior da canalização tubular substancialmente sem folga.
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Visto que, quando o material de revestimento tiver sido introduzido numa canalização tubular, um grande nú mero de fios de elevada resistência à tracçao sao colocados na superfície do material de revestimento adaptada para ser colocada em oposição à superfície interior da canalização tubular e são fixados na camisa têxtil tubular (2’) a intervalos muito largos, enquando se estendem num estado frouxo sobre a superfície da camisa têxtil tubular (2r), os fios (12) de grande resistência à tracção podem ser impregnados com grandes quantidades de resina do tipo de cura por reacção. Portanto, depois de se completar a operação de revestimento, ficará formado no interior da canalização um tubo de construção FRP (plástico reforçado com fibras) com uma espessura suficiente e que é reforçado com os fios (12) de elevada resistência à tracção.
Os fios (12) de elevada resistência à tracção servem para impedir que o material de revestimento aumente excessivamente de diâmetro pela pressão interna do fluído quando a canalização tubular principal for danificada ou sofrer rotura.
Neste material de revestimento, quando o membro fibroso tubular (13) tiver sido impregnado com a resina do tipo de cura por reacçao e solidificado para formar a camada de re vestimento, grandes quantidades de fios (12) de elevada resis. tência à tracçao sao colocados perifericamente na camada de revestimento, tendo portanto a camada de revestimento um elevado módulo de elasticidade de flexão periférica de modo que não há qualquer receio de a camada de revestimento ficar sujeito a encurvadura pela pressão externa. Por conseguinte, e£ te material de revestimento é excelente para a característica atrás mencionada de retenção da forma quando sujeito a pressões exteriores.
Neste quarto material de revestimento, dado que os fios (12) de elevada resistência à tracção não são tecidos na camisa têxtil tubular (2’), mas sim colocados no estado frouxo na sua superfície, a propriedade de retenção da forma pode ser melhorada aumentando a espessura da camisa têxtil tubular (2’).
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Além disso, como os fios (12) de elevada resistência à tracção são colocados numa condição frouxa na superfície da camisa tubular têxtil (2f) quando este material de revestimento está dobrado, não há qualquer receio de os fios (12) de elevada resistência à tracção se partirem nos seus bordos dobrados. Além disso, a utilização de fios (12) de elevada resistência ã tracção suficienteraente grossos proporciona um material de revestimento com um elevado grau de retenção da forma.
Além disso, como os fios (12) de elevada resistência à tracção são fixados numa condição frouxa na superfície da camisa têxtil tubular (2’), mesmo no caso de se usar uma grande quantidade de fios (12) de elevada resistência à trac ção, o material de revestimento é muito flexível e pode ser manuseado com facilidade e também quando se introduz o material de revestimento na canalização tubular enquanto se vira do avesso, o seu eMbainhamento pode fazer-se facilmente de modo que pode virar-se facilmente por uma pressão do fluído reduzida.
Se e quando se usarem fios encorpados como fios (12) de grande resistência à tracção, na operação de revesti mento, pode aumentar-se a quantidade de resina do tipo de cu ra por reacção cora que se impregna o material de revestimento, podendo assegurar-se uma espessura requerida da camada de revestimento.
Segundo a presente invenção, proporciona-se um quin to material de revestimento adaptado para ser usado no proces_ so de revestimento atrás mencionado, caracterizado por compreender uma primeira camisa têxtil tubular usada no quarto material de revestimento atrás mencionado tendo uma camada impermeável ao ar feita de borracha ou de uma resina sintética ligada à sua superfície exterior, e uma segunda camisa têx til tubular formada pela urdidura de fios de trama e de teia numa forma tubular, sendo os referidos fios de trama na segun da camisa têxtil constituídos por fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção e que são colo cados de modo tal que se estendem substancialmente sem qual-23-/^ quer folga, sendo a referida camisa têxtil tubular ajustada solta na referida camisa têxtil tubular.
Este quinto material de revestimento (Figs. 6 e 7) é construído de modo tal que a referida camisa têxtil tubular (2) é ajustada na primeira camisa têxtil tubular (2* ), ou camisa exterior, tendo a camisa têxtil tubular exterior (2’) uma camada impermeável ao ar (3) constituída por borracha ou uma resina sintática ligada à sua superfície exterior.
A referida camisa têxtil tubular exterior (2’) é formada por urdidura de fios de teia (4’) e fios de trama (5’’) numa forma tubular e tendo ligado na sua superfície exterior a referida camada impermeável ao ar.
Além disso, a referida camisa têxtil tubular interior (2) á também formada pela urdidura de fios de teia (4) e fios de trama (5) numa forma tubular e, como fios de trama (5) são usados fios com filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção, por exemplo fios com fibras de vidro, e são colocados substancialmente sem qualquer folga. Como fios de trama (5), os fios de fibras de vidro tratados para encorpamento devem usar-se de preferência. Como fios de teia (4) podem usar-se quaisquer fios sintéticos apropriados, por exemplo fios de poliéster.
Esta camisa têxtil tubular interior (2) é ajustada solta à camisa têxtil tubular exterior (2’), formando uma parte da mesma uma porção dobrada (14).
Além disso, segundo a presente invenção proporciona -se um sexto material de revestimento. 0 sexto material de re vestimento (Figs. 8 e 9) é construído de modo tal que a referi, da primeira camisa têxtil tubular (2’) tem ligada na sua superfície exterior uma camada impermeável ao ar (3) feita de borracha ou resina sintética, e um tecido não urdido tubular (15) é ajustado à primeira camisa têxtil tubular (2*), sendo além disso a referida segunda camisa têxtil tubular (2') ajus. tada ao tecido tubular não urdido (15).
Da mesma maneira que para as camisas têxteis tubulares, no caso dos quarto e quinto materiais de revestimento, a referida primeira camisa têxtil tubular (2’), isto é, a ca24 - u ί
misa têxtil tubular exterior, é formada por urdidura de fios de teia (4') e fios de trama (5’’) numa forma tubular e tem ligada à sua superfície exterior a referida camada im permeável ao ar (3).
Como tecido tubular não urdido (15), pode usar-se um tecido não urdido feito de fios de fibras sintéticas, tais como fios de poliéster, etc,, podendo também usar-se um tecido não urdido feito de fios de fibras de pequeno alongamento e elevada rffiistência à tracção. Além disso, para este tecido não urdido (15), pode usar-se ou um tecido tubular não urdido moldado ou um tecido tubular não urdido formado enrolan do uma folha de tecido não urdido e unindo os seus bordos.
Além disso, a referida camisa têxtil tubular interior (2) é também formada por urdidura de fios de teia (4) e fios de trama (5) numa forma tubular e como fios de trama (5) são usados fios de baixo alongamento e elevada resistência à tracção, tais como fios de fibras de vidro, etc., que são colo cados substancialmente sem qualquer folga. Como fios de trama (5) podem de preferência usar-se fios de fibras de vidro que foram submetidos ao tratamento de encorpamento. Como fios de teia (4) podem usar-se fios de fibras sintéticas, tais como fios de poliéster, etc..
Esta camisa têxtil tubular interior (2) é montada solta no tecido tubular não urdido (15), formando uma parte do mesmo uma porção dobrada (14).
Em ambos os casos dos quinto e sexto materiais de revestimento, podem usar-se como fios de teia (4') e fios de trama (5’’) colocados na referida parede têxtil tubular exte rior (2’), fios com fibras sintéticas vulgares, tais como fios de poliéster ou fios de nylon. Contudo, a fim de que o material de revestimento possa apresentar uma resistência satisfatória aos sismos devem usar-se de preferência fios de po. liéster com uma elevada resistência à tracção e um alongamento na. rotura de cerca de pouco mais de 10%.
Além disso, podem também usar-se como fios de trama (5*’) fios de baixo alongamento e elevada resistência à tracção, tais como os constituídos por fios com fibras de vidro
- 25 -// e fios de filamentos de poliamidas aromáticas.
Além disso, devem usar-se de preferência pelo menos como fios de teia (4’) ou como fios de trama (5’’) fios formados por fios de poliéster mutuamente torcidos com fios entrançados de poliéster ou fios de filamentos longos de poliéster torcidos, a fim de melhorar o poder de adesão entre a camisa têxtil tubular exterior (2’) e a camada impermeável ao ar (3).
As espessuras e as densidades de urdidura destes fios de teia (4’) e dos fios de trama (5’’) variam com o diâ metro do furo interior da canalização tubular a revestir e com o fim a que se destinam, mas é geralmente preferível for mar a camisa têxtil tubular exterior (2·) urdindo, densamente fios com uma espessura compreendida entre cerca de 500 e 5 000 d.
A camisa têxtil tubular interior (2) colocada nos quinto e sexto materiais de revestimento segundo a presente invenção vai agora ser descrita. Como fios de trama (5) col£ cados nesta camisa têxtil tubular (2), usara-se fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção. Como fios de trama (5) devem usar-se de preferência fios que sejam suficientemente mais grossos que os fios de trama (5’’) colocados na camisa têxtil tubular exterior (2·).
Quando se aplicar na superfície interior de uma canalização tubular um material de revestimento para formar uma camada de revestimento, a camisa têxtil tubular exterior (2) é impregnada com uma resina do tipo de cura por reacção. Como resina do tipo de cura por reacção usa-se na maior parte dos casos resina epoxídica ou resina de poliéster não saturado. Portanto, como fios de trama (5) usados na camisa têxtil tubular interior (2), devem preferir-se fios de fibra de vidro que têm uma afinidade excelente para a resina epoxídica ou pa ra a resina de poliéster não saturado e que são capazes de formar um material compósito com um elevado módulo de elasticidade utilizando uma tal resina como sua matriz.
Além disso, a grossura dos fios de trama (5) varia com o grau de retenção da forma desejado contra as pressões
- 26 externas, mas de preferência deve ser suficientemente maior que a dos fios de trama (5) colocados na camisa têxtil tubular exterior (2·) a fim de garantir que se forma a camisa têxtil tubular interior (2) com a espessura de cerca de 2 a 10 mm. Além disso, é preferível usar fios encorpados co mo fios de trama (5) porque se aumenta a grossura aparente dos fios de trama (5) e torna-se mais fácil impregnar os fios de trama com grandes quantidades de resina do tipo de cura por reacção. No que se refere ao processo de tratamento de encorpamento, são conhecidos o do jacto de ar e o do jacto de vapor.
Como fios de teia (4) colocados na camisa têxtil tubular interior (2), podem usar-se fios de fibras sintéticas vulgares, tais como fios de poliéster e fios de nylon, etc., podendo também usar-se fios idênticos aos fios de teia (4*) coloc.ados na camisa têxtil tubular exterior (2’).
Além disso, os fios de trama (5) devem de preferên cia ser colocados substancialmente sem qualquer folga e com uma densidade considerável. Pelo menos na condição de ausência de carga, devendo desejavelmente mais de 50% da superfície interior do material de revestimento estar coberto com fios de trama (5). Se a proporção de revestimento do material de revestimento com fios de trama (5) for reduzida, então as porções do material de revestimento que não são cobertas com fios de trama (5) não podem ser impregnadas com a resina do tipo de cura por reacção, baixando assim o teor de resina no material de revestimento e tornando impossível melhorar a proprieábde de manutenção da forma do material de revestimento de maneira suficiente.
Além disso, os fios de teia (4) devem de preferência ser colocados a intervalos de espaçamento muito maiores que os dos fios de teia (4’) colocados na camisa têxtil tubular exterior (2’). Procedendo deste modo, o espaçamento periférico dos vários fios de trama (5) entre os fios de teia (4) adjacentes torna-se grande e assim as porções dos fios de trama (5) entre fios de teia (4) adjacentes podem ser impregnadas com grandes quantidades de resina do tipo de cura por reacção.
- 27 - ///
No quinto material de revestimento, a fim de con ferir ao material de revestimento uma característica satis factória de retenção da forma contra as pressões externas, é possível aumentar ou diminuir a espessura do material de revestimento ajustando a grossura dos fios de trama (5) co locados na camisa têxtil tubular interior (2). Porém, no caso dos materiais de revestimento para aplicar a canaliza ções tubulares de grande diâmetro, é impossível obter uma espessura suficiente para proporcionar uma característica satisfatória de retenção de forma contra pressões externas apenas pelo aumento da grossura dos fios de trama (5) colocados na camisa têxtil tubular interior (2). Nesse caso, é usado o sexto material de revestimento e coloca-se um tecido tubular não urdido (15) entre a camisa têxtil tubular exterior (2·) e a camisa têxtil tubular interior (2) de modo tal que pode aumentar-se a espessura do material de reves^ timento e assegurar-se uma característica satisfatória de re tenção da forma contra as pressões externas.
Além disso, segundo a presente invenção proporciona-se o aseguinte sétimo material de revestimento. Isto é, o sétimo material de revestimento é um forro adaptado para ser usado no referido processo de revestimento, caracterizado por compreender uma camisa têxtil tubular com uma camada impermeável ao ar feita de borracha ou de uma resina sintéti. ca, ligada à sua superfície exterior, sendo a referida camisa têxtil tubular formada por tecido urdido com várias camadas e consistindo os fios de trama colocados na camada interior do tecido, isto é, os fios de trama do lado da superfície inte rior da camisa têxtil tubular adaptada para ser ligada â superfície interior de uma canalização tubular na condição revestida, com fios de baixo alongamento e elevada resistência à tracçao.
sétimo material de revestimento (Fig. 10) compreen de uma camisa têxtil tubular (6) formada pela urdidura de fios de trama e de fios de teia, tendo a referida camisa têxtil tubular (6) ligada na sua superfície exterior uma camada impermeável ao ar feita de borracha ou de uma resina sintética, is to é, do lado da superfície interior da camisa têxtil tubular
-28-// adaptada para ser ligada à superfície interior de uma canalização tubular a revestir, caracterizado por a referida ca misa têxtil tubular (6) ser formada por um tecido urdido raulticamadas e por os fios de trama (16) serem colocados na camada interior do tecido urdido multicamadas, isto é, os fios de trama do lado da superfície interior da camisa têxtil tubular, adaptada para ser ligada à superfície interior de uma canalização tubular na condição de revestida, serem constituídos por fios de baixo alongamento e elevada resistência à tracção.
Esta camisa têxtil tubular (6) é formada por um tecido urdido multicamadas (na Fig. 10 está representado um exemplo de um tecido urdido de duas camadas). Fora do tecido urdido multicamãdaq, o tecido urdido exterior (17) do mesmo, tem ligada na sua superfície exterior a referida camada imper meável ao ar (3). 0 tecido urdido exterior (17) é formado pela urdidura de fios de teia (4) e fios de trama (5*) numa for ma tubular. Além disso, no tecido urdido interior (18) utilizam-se como fios de trama fios de filamentos com pequeno alon gamento e elevada resistência à tracção. 0 tecido urdido inte rior (18) é urdido mais grosseiramente que o tecido urdido ex terior (17). 0 tecido urdido interior (18) é fixado no tecido urdido exterior (17) por meio de fios de fixação (8). No exem pio representado na Fig. 10, os fios para a fixação do tecido urdido interior (18) têm o número de referência (4(8)). Isso implica que os fios de teia (4) que formam o tecido urdido exterior (17) são usados como fios de fixação (8). Em contraste com este exemplo, podem usar-se fios de fixação separa, dos dos fios de teia independentemente para fixar o tecido urdido interior (18) ao tecido urdido exterior (17).
Como fios de teia (4) e fios de trama (5’) para uti lização no tecido urdido exterior atrás mencionado, podem usar-se fios com fibras sintéticas vulgares, tais como fios de poliésteres e de nylon, etc. Porém, para que o material de revestimento possa apresentar uma resistência satisfatória aos sismos, devem usar-se de preferência fios de poliéster com elevada resistência à tracção e um alongamento na rotura de pouco mais de 10%.
- 29 - //
Como fios de trama (5*) podem usar-se fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção, tais como fios de fibras de vidro e fios de fibras de poliamidas, etc..
Além disso, como pelo menos fios de teia (4) ou fios de trama (5’), devem usar-se de preferência fios forma dos por fios de filamentos de poliéster torcidos em conjunto com fios entrançados de poliéster ou fios com filamentos de poliéster longos torcidos, a fim de aumentar o poder ade sivo entre o tecido urdido exterior (17) e a camada impermeável ao ar (3).
As espessuras e as densidades de urdidura destes fios de teia (4) e de trama (5’) variam com a dimensão do furo interior de uma canalização tubular a revestir e com a finalidade a que ela se destina, mas é geralmente preferível formar o tecido urdido exterior (17) urdindo densamente fios com uma espessura entre 500 e 5 000 d.
Descreve-se a seguir o tecido urdido interior (18). No que respeita aos fios de trama (16) a colocar no tecido ur dido interior (18) usam-se geralmente fios de elevada resistência à tracção. No que respeita aos fios de trama, devem usar-se de preferência fios que sejam suficientemente mais grossos que os fios de trama (5’) que formam o tecido urdido exterior (17).
Quando se aplica à superfície interior de uma canalização tubular um material de revestimento para formar uma camada de revestimento, a camisa têxtil tubular (6) é impregnada com uma resina do tipo de cura por reacção. No que respeita à resina de cura por reacção, na maior parte dos casos usa-se uma resina epoxídica ou uma resina de poliéster não sa turada. Por conseguinte, no que se refere aos fios de trama (16) a colocar no tecido urdido interior (18) devem usar-se de preferência fios de fibra de vidro que têm uma excelente afinidade para a resina epoxídica e para a resina de poliéster não saturada e que são susceptíveis de formar um material compósito com um elevado módulo de elasticidade utilizando uma resina como matriz do mesmo.
- 30 Além disso, a grossura dos fios de trama (16) varia com o grau necessário de retenção da forma da camada de revestimento contra as pressões externas. Contudo, a grossu ra dos fios de trama (16) deve apropriadamente ser tal que assegure que a espessura do tecido urdido interior esteja entre 2 e 10 mm. Além disso, é preferível usar fios encorpa dos como fios de trama (16) porque pode aumentar-se a grossura aparente dos fios de trama tornando assim mais fácil impregnar os mesmos com grandes quantidades da resina do ti. po de cura por reacção. Como processos de encorpamento são conhecidos o processo por jacto de ar e o processo por jacto de vapor.
No que respeita aos fios de trama (16) a colocar no tecido urdido interior (18) podem usar-se fios de fibras sintéticas vulgares, tais como fios de poliésteres e fios de nylon, etc., podendo também usar-se fios idênticos aos fios de teia (4) no tecido urdido exterior (17).
Além disso, os fios de trama (16) devem de preferên cia ser colocados com uma densidade considerável na superfície interior do tecido urdido exterior. Pelo menos na condição sem carga, mais de 50% da superfície interior do tecido urdido exterior (17) devem desejavelmente estar cobertos com os fios de trama (16). Se a proporção de cobertura com fios de trama (16) fõr baixa, então as porções do tecido urdido exterior (17) entre fios de trama adjacentes (16) não podem ser impregnados com resina do tipo de cura por reacção, diminuindo assim o teor da resina no material de revestimento e tornando possível aumentar suficientemente a característica de manutenção da forma da camada de revestimento contra pressões exteriores.
Além disso, os fios de teia (19) devem de preferência ser colocados a intervalos muito mais largos que os dos fios de teia (4) colocados no tecido urdido exterior (17). Nu ma tal disposição, as porções dos fios de trama (16) entre fios de teia (19) adjacentes tornam-se longas e podem ser impregnadas com grandes quantidades de resina do tipo de cura por reacção.
31-// processo de formação do tecido urdido interior (18) e do tecido urdido exterior (17) não se limita a apenas um processo particular, podendo usar-se um processo de urdidura apropriado, tal como urdidura de tecido liso e ur didura de tecido sarjado, etc..
Como nos casos dos primeiro ao sexto materiais de revestimento atrás mencionados, o material da camada impermeável ao ar (3) neste material de ®zestimento é escolhido de acordo com o tipo de canalização tubular a revestir e o tipo de fluído que nela passa, sendo usado qualquer material que tenha uma durabilidade excelente. Usados comummente são, em particular, resina elástica de políester termoplástico, resina elástica de poliuretano termoplástico e resinas de po liolefinas série, etc..
Na Fig. 10, a camisa têxtil tubular (6) está repre sentada como sendo constituída por uma estrutura dupla forma da por ura tecido urdido exterior (17) e um tecido urdido interior (18). É no entanto possível colocar tecidos urdidos intermédios entre estes dois tecidos urdidos (17) e (18) de modo a formar uma estrutura de tecido urdido multicamadas com três ou mais camadas. 0 tecido urdido mais interior na estrutura de tecido urdido multicamadas, isto é o que forma a sufície adaptada para ser ligada adesivamente na superfície interior de uma canalização tubular na condição revestida no que se usam fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção como fios de trama da mesma.
Este sétimo material de revestimento pode satisfazer os requisitos do material de revestimento atrás mencionado para as canalizações tubulares, tais como a resistência aos sismos e a característica de retenção da forma contra pressões externas e também ao requisito de ser limitada a dilatação do seu diâmetro. Além disso, a utilização das estruturas atrás mencionadas permite a formação de uma camada de revestimento tendo características satisfatórias de retenção da forma contra pressões externas sem ter de aumentar a espessura do tec_i do urdido (17) ligado â camada impermeável ao ar e as dos tecidos urdidos intermédios para além dos valores requeridos. Além disso, como os referidos fios de filamentos de baixo alon
- 32 gamento e elevada resistência à tracção podem ser feitos su ficientemente grossos, pode obter-se uma camada de revestimento com um elevado grau de retenção da forma contra pressões externas.
Além disso, devido à reduzida densidade de fios de teia (19) colocados no tecido urdido interior (18), as porções dos fios de trama (16), cada um dos quais é formado por fios de elevada resistência à tracção, entre fios de fixação adjacentes na superfície do tecido urdido exterior (17) tornam-se extensas de modo que mesmo que se utilizem grandes quantidades de fios de elevada resistência à tracçao, o material de revestimento resultante é muito flexível e pode ser manuseado com facilidade e também quando o material de revestimento é introduzido numa canalização tubular ao mesmo tempo que se vira do avesso, o material de revestimento pode ser em bainhado facilmente e o seu embainhamento pode ser feito simplesmente sob uma pressão do fluído reduzida.
Além disso, utilizando fios de elevada resistência à tracção tratados por ura processo de encorpamento como fios de trama (16) para a utilização no tecido urdido interior (18), a quantidade de resina do tipo de cura por reacção com que deve ser impregnado o tecido urdido interior pode ser aumentada, garantindo desse modo uma espessura necessária do ma terial de revestimento. Além disso, utilizando em combinação fios de filamentos de poliéster e fios entrançados de poliéster ou fios de filamentos longos torcidos de poliéster como fios de trama (5’) no tecido urdido exterior (17), o poder de ligação por adesão entre a camisa têxtil tubular (6) e a cama da impermeável ao ar (3) pode ser aumentado.
Em todas as camisas têxteis tubulares usadas nos se te materiais de revestimento atrás mencionados, no caso de se usarem fios altamente flexíveis como fios de teia formando a camisa têxtil, pode proporcionar-se um material de revestimento superior. Quer dizer, no que respeita aos fios altamente flexíveis para usar como fios de teia, podem usar-se fios elásticos tais como fios elásticos de poliuretano, etc., enrolados com fios de fibras sintéticas ou, em alternativa, fibras sintéti- 33 - 1 cas tratadas por um processo de ondulaçao. Além disso, no que se refere às fibras que são em si altamente flexíveis, podem também usar-se fibras de tereftalato de polibutileno, sendo fios de fibras de tereftalato de polibutileno tratados por um processo de ondulação os mais apropriados para este fim.
No que se refere aos fios elásticos atrás mencionados, podem usar-se além de fios elásticos de poliuretano, fios de borracha, etc., contudo, como os fios de borracha são susceptíveis de ser deteriorados pelo raios ultravioletas ou pelo calor, são mais apropriados os fios elásticos de poliu retano. Além disso, os fios de fibras sintéticas a enrolar em torno dos fios elásticos servem para melhorar a contracção dos fios de teia e assim podem usar-se além dos fios de filamentos e fios entrançados de fibras sintáticas, fios de fibras sintéticas onduladas.
Além disso, no que respeita aos fios de teia, é preferível utilizar fios de fibras de tereftalato de polibutileno. Os fios de fibras de tereftalato de polibutileno possuem por si um alongamento na rotura de cerca de 30% e são particularmente altamente flexíveis, entre os fios de fibras sintéticas, sendo assim apropriados como fios de teia atrás mencionados. Além disso, pela utilização de fios de fibras de tereftalato de polibutileno tratados pelo processo de ondulação, pode aumentar-se a flexibilidade do material de revestimento, propor cionando assim um material de revestimento mais preferível.
Descrevem-se agora exemplos da presente invenção.
Exemplo 1
Este é um exemplo do primeiro material de revestimento.
Produziu-se um material de revestimento a aplicar a uma canalizaçao tubular com um diâmetro nominal de 150 mm, da seguinte maneira.
Como fios de teia para utilização numa camisa têxtil tubular a produzir, usaram-se 240 comprimentos de fios du
- 34 pios, cada um deles formado por quatro fios de filamentos de poliester torcidos, com uma espessura de 1 100 d, enquan to que como fios de trama da mesma foram usados 62 comprimentos de fios de filamentos de fibras de vidro com a grossu ra de cerca de 6 000 d tomados num espaço de 10 cm de modo a tecer uma camisa têxtil tubular. Formou-se uma camada impermeável ao ar constituída por resina elástica de poliester termoplástico na superfície exterior da camisa têxtil tubular.
Os resultados dos vários tipos de ensaios realizados com o material de revestimento assim obtido estão indica dos no QUADRO 1 (1) e (2).
QUADRO 1 (1) Camisa Têxtil Tubular
| Peso da camada fibrosa (g/m) | 410 |
| Espessura da camada fibrosa (mm) | 1,0 |
| Resistência longitudinal (Kg/m) | 290 |
| Resistência transversal (Kg/cm) | 163 |
| Pressão de rotura (Kg/cm ) | 14,0 |
| Largura da camisa têxtil tubular no es- | |
| tado planificado (mm) | 230 |
| Largura da camisa tubular têxtil quando | |
| sujeita a um tratamento térmico para con | |
| trair a largura no estado planificado (mm) | 230 |
QUADRO 1 (2) Material de Revestimento
| Dilatação do diâmetro | 0,0 Kg/cm2 | 144 | 0 | |
| do material de reves- | 1,0 | II | 163 | 13 |
| timento quando sujei- | 2,0 | II | 172 | 19 |
| to às pressões indica | 3,0 | II | 172 | 19 |
| das na coluna da es- | 4,0 | II | 172 | 19 |
| querda (cm,%) | 5,0 | II | 172 | 19 |
| 6,0 | II | 172 | 19 | |
| Peso (g/m) | 710 | |||
| Largura no estado planificado | (mm) | 224 | ||
| Espessura (mm) | 1,5 | |||
| Peso da camada de revestimento | (g/m) | |||
| [NOTA 1] | 1140 | |||
| Peso de adesivo (g/m) | 430 | |||
| Pressão a que se verifica a deformac- | ||||
| ção por presso-flexão | (Kg/cm ) | [NOTA 2] | 0,2 | |
| Expansao de diâmetro | 0,5 Kg/cm2 | 146 | 0 | |
| da camada de revesti | 1,0 | II | 168 | 15 |
| mento quando sujeita | 2,0 | II | 168 | 15 |
| às pressões indicadas | 3,0 | tr | 168 | 15 |
| na coluna da esquerda | 4,0 | II | 168 | 15 |
| (cm,%) [ΝΟΤΑ 31 | 5,0 | II | 168 | 15 |
| 6,0 | tl | 168 | 15 |
NOTA 1: Peso de um membro tubular obtido por impregnação de um material de revestimento usado só com um adesivo.
- 36 ΝΟΤΑ 2: Pressão a que se verifica o esforço de presso-flexão de um tubo constituído pela camada de revestimento formado pelo material de revestimento aplicado na su perfície interior de um tubo principal quando a pre_s são hidrostática se aplica a partir de um tubo derivado em T para a camada de revestimento depois de o tubo principal ter sido revestido.
NOTA 3: As medições foram feitas no membro tubular referido na NOTA 1.
Exemplo 2
Este é um exemplo do segundo material de revestimento.
Produziu-se da seguinte maneira um material de reves timento destinado a ser aplicado numa canalização tubular com um diâmetro nominal de 150 mm.
Como fios de teia para utilizar numa camisa têxtil tubular a produzir usaram-se 240 comprimentos de fios duplos sendo cada um formado por quatro fios de filamentos de poliéster torcidos cora uma grossura de 1 100 d, enquanto que como fios de trama para a mesma se tomaram 39 comprimentos de fios de filamentos de fibras de vidro com uma grossura de cerca de 6 000 d, para um intervalo de 10 cm de modo a formar uma camisa têxtil tubular usando o processo de urdidura de um tecido liso.
Subsequentemente, usaram-se 'fios encorpados cada um constituído por oito fios de nylon” torcidos com a grossura de 1 700 d, tratados pelo processo de encorpamento e colocados em espiral à razão de 13 comprimentos num espaço de 10 cm no interior da camisa têxtil tubular e fixaram-se os fios encorpados por meio dos seis comprimentos de fios de teia afastados, para formar uma camada fibrosa.
Formou-se uma camada impermeável ao ar constituída por resina elástica de poliéster termoplástico na superfície ex terior da camada fibrosa assim obtida.
- 37 - //
Os resultados dos vários tipos de ensaios feitos no material de revestimento assim produzido estão indicados no QUADRO 2 (l) e (2).
QUADRO 2 (1) Camada Fibrosa
Peso da camada fibrosa (g/m) 440
Espessura de camada fibrosa (mm) 2,5
Resistência longitudinal (Kg/cm) 290
Resistência transversal (Kg/cm) 85
Pressão de rotura (Kg/cm ) 6,5
Largura da camada fibrosa no estado planificado (mm) 230
Largura da camada fibrosa quando sujeita ao tratamento térmico para contrair a largura no estado planificado (mm)
230
- U z
QUADRO 2 (2) Material de Revestimento
| Dilatação do diâmetro | 2 0, 0 Kg/cm | 144 | 0 | |
| do material de reves- | 1,0 | II | 165 | 15 |
| timento quando sujei- | 2,0 | II | 172 | 19 |
| to às pressões indica | 3,0 | 11 | 172 | 19 |
| das na coluna da es- | 4,0 | II | 172 | 19 |
| querda (cm,%) | 5,0 | II | 172 | 19 |
| 6,0 | II | “· | *· | |
| Peso (g/m) | 740 | |||
| Largura do estado planificado | (mm) | 224 | ||
| Espessura (mm) | 3,0 | |||
| Peso da camada de revestimento | (g/m) | |||
| [NOTA 1] | 1620 | |||
| Peso de adesivo (g/m) | 880 | |||
| Pressão a que se verifica | a presso-fle | |||
| xão (Kg/cm2) [NOTA 2] | 2,1 | |||
| Dilatação do diâmetro | 0,5 | Kg/cm2 | 146 | 0 |
| da camada de revestimen | 1,0 | II | 168 | 15 |
| to quando sujeita às | 2,0 | II | 168 | 15 |
| pressões indicadas na | 3,0 | II | 168 | 15 |
| coluna da esquerda | 4,0 | II | 168 | 15 |
| (cm,%) [ΝΟΤΑ 3-1 | 5,0 | II | 168 | 15 |
| 6,0 | II | 168 | 15 |
NOTAS 1 a 3: as mesmas que para o QUADRO 1.
- 39 Exemplo 3
Este é um exemplo do quarto material de revestimento.
Produziu-se da seguinte maneira um material de revestimento para ser aplicado numa canalização tubular com um diâmetro nominal de 150 mm.
Como fios de teia para usar numa camisa têxtil tubular a produzir, usaram-se 240 comprimentos de fios duplos cada um formado por quatro fios de filamentos de poliéster torcidos com uma grossura de 1 100 d, enquanto que como fios de trama para a mesma foram tomados 39 comprimentos de fios cada um formado por torcedura mútua de um comprimento de fio de filamentos de poliéster com uma grossura de 1 100 d com 6 comprimentos de fõcs entrançados de poliéster com 20 fios tomados num intervalo de 10 cm de modo a formar uma camisa têxtil tubular usando um processo de tecedura de um tecido liso.
Depois, colocaram-se em especial fios encorpados formados por quatro fios de fibras de vidro torcidos com uma grossura de cerca de 8 000 d tratados pelo processo de encorpamento, à razão de 13 comprimentos num intervalo de 10 cm no interior da camisa têxtil tubular e fixaram-se os fios encorpados pelos seis comprimentos de fios de teia afastados de maneira a formar uma camada fibrosa.
Depois, formou-se uma camada impermeável ao ar constituída por resina elástica de poliéster termoplástico na superfície exterior da camada fibrosa assim obtida.
Os resultados dos vários tipos de ensaios realizados no material de revestimento assim obtido estão indicados no QUADRO 3 (1) e (2).
40 - //
QUADRO 3 (1) Camada Fibrosa
Peso da camada fibrosa (g/m) 470
Espessura da camada fibrosa (Kg/cm) 2,5
Resistência longitudinal (Kg/cm) 294
Resistência transversal (Kg/cm) 55,5
Pressão de rotura (Kg/cm ) 6,0
Largura da camada fibrosa no estado planificado (mm) 239
Largura da camada fibrosa quando sujeita a tratamento térmico para contrair a largura no estado planificado (mm)
230
- 41 - //
QUADRO 3 (2) Material de Revestimento
| Dilatação de diâmetro | 0,0 Kg/cm2 | 144 | 0 |
| do material de reves- | 1,0 | 168 | 17 |
| timento quando sujei- | 2,0 | 172 | 19 |
| to às pressões indica | 3,0 | 172 | 19 |
| das na coluna da es- | 4,0 | 172 | 19 |
| querda (cm,%) | 5,0 | 172 | 19 |
| 6,0 | |||
| Peso (g/m) | 770 | ||
| Largura no estado planificado (mm) | 224 | ||
| Espessura -(mm) | 3,0 | ||
| Peso da camada de revestimento (g/m) | |||
| [NOTA 1J | 1650 | ||
| Peso de adesivo (g/m) | 880 | ||
| Pressão a que se verifica | a presso- | ||
| -flexão (Kg/cm2) [NOTA 2] | 3,0 | ||
| Dilatação do diâmetro | 0,5 Kg/cm2 | 146 | 0 |
| da camada de revesti- | 1,0 | 168 | 15 |
| mento quando sujeita | 2,0 | 168 | 15 |
| às pressões indicadas | 3,0 ” | 168 | 15 |
| na coluna de esquerda | 4,0 ” | 168 | 15 |
| (cm,%) [NOTA 3] | 5,0 | 168 | 15 |
| 6,0 ’’ | 168 | 15 |
NOTAS 1 a 3·' as mesmas que no QUADRO 1.
Exemplo comparativo 1
Como exemplo comparativo produziu-se da seguinte maneira um material de revestimento a aplicar a uma canalização tubular com o diâmetro nominal de 150 mm.
No que se refere aos fios de teia para utilização numa camisa têxtil tubular a produzir, usaram-se 240 comprimentos de fios duplos cada um formado por quatro fios de fila mentos de poliéster torcidos com uma espessura de 1 100 d enquanto que para os seus fios de trama se tomaram 62 comprimen tos de fios cada um formado por um comprimento de fios de filamento de poliéster com a grossura de 1 100 d torcido em con junto com 6 comprimentos de fios entrançados de poliéster com 20 fios, num intervalo de 10 cm de modo a formar uma camisa têxtil tubular. Depois, formou-se uma camada impermeável ao ar constituída por resina elástica de poliéster termoplástico na superfície exterior da camisa têxtil tubular.
Os resultados dos vários tipos de ensaios efectuados no material de revestimento assim obtido estão indicados do QUADRO 4 (1) e (2).
QUADRO 4 (1) Camisa Têxtil Tubular
Peso da camada fibrosa (g/m) 580
Espessura da camada fibrosa (mm) 1,0
Resistência longitudinal (Kg/cm) 289
Resistência transversal (Kg/cm) 90,6
Pressão de rotura (Kg/cm ) 8,0
Largura da camisa têxtil tubular no estado planificado (mm) 245
Largura da camisa têxtil tubular quando su jeita a tratamento térmico para contrair a largura no estado planificado (mm)
250
- 43 QUADRO 4 (2) Material de Revestimento
| Dilatação do diâmetro | 0,0 | Kg/cm2 | 144 | 0 |
| de material de reves- | 1,0 | II | 151 | 5 |
| timento quando sujei- | 2,0 | rt | 157 | 9 |
| to às pressões indica | 3,0 | H | 173 | 20 |
| das na coluna da es- | 4,0 | π | 175 | 22 |
| querda (cm,%) | 5,0 | II | 178 | 24 |
| 6, 0 | tt | 180 | 25 | |
| Peso (g/m) | 680 | |||
| Largura no estado planificado | (mm) | 224 | ||
| Espessura (mm) | 1,5 | |||
| Peso da camada de revestimento (g/m) | ||||
| [NOTA 1] | 1110 | |||
| Peso de adesivo (g/m) | 430 | |||
| Pressão a que se verifica | a presso- | |||
| -flexão (Kg/cm2) [NOTA 2] | 0,05 | |||
| Dilataçao do diâmetro | 0,5 | Kg/cm2 | 146 | 0 |
| da camada de revesti- | 1,0 | tt | 147 | 1 |
| mento quando sujeita | 2,0 | tf | 156 | 7 |
| às pressões indicadas | 3,0 | tf | 169 | 16 |
| na coluna da esquerda | 4,0 | tf | 175 | 20 |
| (cm,%) [NOTA 3] | 5,0 | ,1 | 176 | 22 |
| 6,0 | ir | 180 | 23 |
NOTAS 1 a 3·* as mesmas que no QUADRO 1.
- 44 Exemplo comparativo 2
Como outro exemplo comparativo, produziu-se da seguinte maneira um material de revestimento para aplicar numa canalização tubular com o diâmetro nominal de 150 mm.
No que respeita aos fios de trama para utilizar numa camisa têxtil tubular a produzir, usaram-se 240 comprimentos de fios duplos cada um formado por quatro fios de filamen tos de poliéster torcidos com uma espessura de 1 100 d, enquan to que como fios de trama se tomaram 39 comprimentos de fios cada um formado por um comprimento de fio de filamentos de poliéster com uma espessura de 1 100 d torcido conjuntamente com 6 comprimentos de fios entrançados de poliéster com 20 fios num intervalo de 10 cm de modo a formar uma camisa têxtil tubular usando um processo de urdidura de tecido liso.
Depois colocaram-se fios encorpados cada um formado por oito fios torcidos de nylon com uma espessura de 1 700 d tratados por um processo de encorpamento, à razão de 13 comprimentos num intervalo de 10 cm no interior da camisa têxtil tubular e fixaram-se os fios encorpados pelos referidos seis comprimentos de fios de teia afastados para formar uma camada fibrosa.
Depois formou-se uma camada impermeável ao ar ccnsti tuída por resina elástica de poliéster termoplástica na superfície exterior da camada fibrosa assim produzida.
0s resultados dos vários tipos de ensaios realizados no material de revestimento assim obtido estão indicados no QUADRO 5 (1) e (2).
QUADRO 5 (1) Camada Fibrosa
| Peso da camada fibrosa (g/m) | 440 |
| Espessura da camada fibrosa (mm) | 2,5 |
| Resistência longitudinal (Kg/cm) | 289 |
| Resistência transversal (Kg/cm) | 45,5 |
| Pressão de rotura (Kg/cm ) | 4,2 |
| Largura da camada fibrosa no estado planificado (mm) | 239 |
| Largura da camada fibrosa quando sujeita a tratamento térmico para contrair a lar gura no estado planificado (mm) | 230 |
- 46 QUADRO (2) Material de Revestimento
| Dilatação do diâmetro | 0,0 | Kg/cm2 | 144 | 0 |
| do material de reves- | 1,0 | 11 | 165 | 15 |
| timento quando sujei- | 2,0 | lí | 172 | 19 |
| to às pressões indica | 3,0 | II | 180 | 23 |
| das na coluna da esquer | 4,0 | 11 | - | - |
| da (cm,%) | 5,0 | 11 | - | - |
| 6,0 | II | ““ | ||
| Peso (g/m) | 740 | |||
| Largura no estado planificado (mm) | 224 | |||
| Espessura (mm) | 5,0 | |||
| Peso da camada de revestimento | (g/m) | |||
| [NOTA 1] | 1620 | |||
| Peso de adesivo (g/m) | 880 | |||
| Pressão a que se verifica a | presso- | |||
| -flexão (Kg/cm2) [NOTA 2] | 1,7 | |||
| Dilatação do diâmetro | 0,5 | Kg/cm2 | 146 | 0 |
| da camada de revestimento | 1,0 | tf | 160 | 10 |
| quando sujeita às pressões | 2,0 | It | 169 | 16 |
| indicadas na coluna de es- | 3,0 | 11 | 180 | 23 |
| querda (cm,0/) [ΝΟΤΑ 31 | 4,0 | (1 | - | - |
| 5,0 | II | - | - | |
| 6,0 | II |
NOTAS 1 a 3: as mesmas que no QUADRO 1.
Breve descrição dos desenhos
Nos desenhos anexos, as figuras representam:
Fig. 1 - uma vista em perspectiva do primeiro material de revestimento;
Fig. 2 - um corte transversal ampliado mostrando es, quematicamente uma porção do primeiro mate rial de revestimento;
Fig. 3 - ura corte transversal mostrando esquemática, mente uma porção do segundo material de re. vestimento;
Fig. 4 - um corte transversal mostrando esquemática mente uma porção do terceiro material de revestimento;
Fig. 5 - um corte transversal mostrando esquemática mente uma porção do quarto material de revestimento;
Fig. 6 - uma vista em perspectiva do quinto material de revestimento;
Fig. 7 - um corte transversal mostrando esquematicamente uma porção do quinto material de revestimento;
Fig. 8 - uma vista em perspectiva do sexto material de revestimento;
Fig. 9 - um corte transversal mos irando esquematicamen te uma porção do sexto material de revestimento; e
- 48 Fig. 10 - um corte transversal mostrando esquematicamente uma porção do sétimo material de revestimento.
- 49 RESUMO
A invenção refere-se a um material de revestimento para a superfície interior de condutas tubulares para a trans ferència de vários tipos de fluídos, tais como água, esgotos, gás da cidade, petróleo, etc., caracterizado por se utilizarem como tramas (5,16) fios de filamentos com alongamento re duzido e elevada resistência à tracçao, formando camisas têx teis tubulares (2,6) colocadas no material de revestimento ou como fios (12) formando um membro fibroso tubular (13) juntamente com uma camisa têxtil tubular (2’). Esta característica proporciona uma eficácia excelente, exigida para os materiais de revestimento para condutas tubulares de transporte, tais como, resistência melhorada aos sismos e manutenção das formas, contra pressões exteriores e dilatação limitada do diãme tro.
Claims (13)
- .B_e_i_Y_i_n_d_i_ç_a_ç_õ_e_s_ l2. - Material de revestimento para condutas tubulares para utilização num processo de revestimento no qual um material de revestimento, a cuja superfície interior se aplicou um adesi. vo é introduzido numa conduta tubular e se faz avançar no seu interior enquanto se roda o material de revestimento e se comprime a superfície desembainhada do material de revestimento a que se aplicou o adesivo contra a superfície interior da con duta tubular, ligando desse modo de maneira adesiva o material de revestimento na superfície interior da conduta tubular por meio do referido adesivo, caracterizado por ser constituído por uma camisa têxtil tubular com uma camada impermeável ao ar formada por borracha ou uma resina sintética ligada à superfície exterior da mesma e por a camisa têxtil tubular ser formada por tecedura de fios de teia constituídos por fios de fibras sintéticas apropriadas e fios de trama, dos quais todos ou alguns são formados por fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção ou, em alternativa, sendo cada um deles formado parcialmente por fibras de baixo alon gamento e elevada resistência à tracção, estendendo-se os fios de teia colocados na camisa têxtil tubular substancialmente em linha recta e estendendo-se os fios de trama colocados na mesma, com uma configuração ondulada com dobras.
- 22. - Material de revestimento para utilização num processo de revestimento de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por os referidos fios de trama se estenderem numa configuração ondulada com dobras para garantir que a percentagem de ondulação dos fios de trama colocads na referida camisa têxtil tbular está na gama de 7 a 25%.
- 39· - Material de revestimento para utilização nura processo de revestimento de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender uma camisa têxtil tubular formada pela tecedu- 51 ra de fios de teia constituídos por fios de fibras sintéticas apropriados e fios de trama, dos quais todos ou alguns são formados por fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência ã tracção e fios que são suficientemente mais grossos que os fios de trama que formam a camisa têxtil tubular e que são colocados na superfície interior da camisa têxtil, sendo os referidos fios grossos fixados na camisa têxtil tubular a intervalos muito largos e formando uma camada fibrosa juntamente com a camisa têxtil tubular, tendo a re ferida camisa têxtil tubular uma camada impermeável ao ar fei. ta de borracha ou de uma resina sintética ligada na sua súper fície exterior.49. - Material de revestimento para utilização no processo de revestimento de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por ser constituído por uma camisa têxtil tubular formada por tecedura de fios de teia constituídos por fios de fibras sintéticas apropriadas e fios de trama, dos quais todos ou alguns são formados por fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção ou, em alternativa, sendo cada um deles for mado parcialmente por fibras de baixo alongamento e elevada resistência à tracção e estando um membro fibroso tubular colocado na camisa têxtil tubular, isto é, no lado da superfície inte rior da camisa têxtil tubular adaptado para ser ligado à superfície interior de uma conduta tubular durante a operação de revestimento de modo que o referido membro fibroso tubular e a re ferida camisa têxtil tubular podem formar uma camada fibrosa, tendo a referida camisa têxtil tubular uma camada impermeável ao ar formada por borracha ou uma resina sintética ligada na sua superfície exterior.
- 59· - Material de revestimento para utilização no processo de revestimento de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por o referido membro fibroso tubular ser formado por um tecido não urdido.- 52
- 6S. - Material de revestimento para utilização no processo de revestimento de um tubo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por o referido membro fibroso tubular ser formado por um tecido têxtil tubular.
- 7-. - Material de revestimento para condutas tubulares, para utilização no referido processo de revestimento de um tu bo, caracterizado por compreender uma camisa têxtil tubular formada por tecedura de fios de teia e fios de trama numa forma tubular e fios de filamentos de baixo alongamento e ele vada resistência â tracção colocados na face interior da cami sa têxtil tubular na sua direcção periférica, sendo os referi, dos fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção fixados na camisa têxtil tubular a intervalos muito largos, podendo os referidos fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção ficar lassos entre pontos de fixação adjacentes de modo que os fios de baixo alongamento e elevada resistência à tracção e a camisa têxtil tubular formam um membro tubular fibroso, tendo a referida camisa têxtil tubular no elemento fibroso tubular uma camada impermeável formada por borracha ou resina sintética ligada à sua superfície exterior.
- 85. - Material de revestimento para utilização no referido processo de revestimento de tubos de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por os referidos fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção serem suficientemente mais grossos que os fios de trama que formam a camisa têxtil tubular.
- 9^, - Material de revestimento para utilização no referido processo de revestimento de tubos, caracterizado por ser constituído por uma primeira camisa têxtil tubular formada por tecedura de fios de teia e fios de trama numa forma tubular, tendo a referida primeira camisa têxtil tubular uma camada impermeável ao ar formada por borracha ou por uma resina sintétj. ca ligada à sua superfície exterior e uma segunda camisa têxtil tubular formada por tecedura de fios de teia e fios de tra ma numa forma tubular, sendo os referidos fios de trama na se gunda camisa têxtil constituídos por fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção e sendo co locados de modo tal que se estendem substancialmente sem qual quer folga, sendo a referida segunda camisa têxtil tubular montada solta na referida primeira camisa têxtil tubular.
- 102. - Material de revestimento para utilização no referido processo de revestimento de tubos de acordo com a reivindi cação 9, caracterizado por os referidos fios de trama que for roam a referida camisa têxtil tubular interior serem fios que são suficientemente mais grossos que os fios de trama que for mam a camisa têxtil tubular exterior.ll9. - Material de revestimento para utilização no referido processo .de revestimento de tubos, caracterizado por compreender uma primeira camisa têxtil tubular, formada por tece dura de fios de teia e fios de trama numa forma tubular, um tecido não urdido tubular na primeira camisa têxtil tubular e uma segunda camisa têxtil tubular de acordo com a reivindicação 9, montada no tecido não urdido tubular, tendo a referida primeira camisa têxtil tubular uma camada impermeável ao ar, formada por borracha ou por uma resina sintética ligada na sua superfície exterior.122. - Material de revestimento para utilização no referido processo de revestimento, caracterizado por ser constituído por uma camisa têxtil tubular que possui uma camada impermeável ao ar formada por borracha ou por uma resina sintética ligada à sua superfície exterior, sendo a referida camisa têxtil tubular formada por tecido multicamadas e pelos fios de trama colocados na camada interior do tecido, isto é, sendo os fios de trama, no lado da superfície interior da camisa têxtil, adaptados para ser ligados à superfície interior de uma conduta tubular na condição de revestida constituídos por fios de baixo alongamento e elevada resistência à tracção.- 54 13°. - Material de revestimento para utilização no referido processo de revestimento de tubos de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por os referidos fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção serem su ficientemente mais grossos que os fios de trama colocados na camada do tecido no lado da camisa têxtil tubular ligado à re ferida camada impermeável ao ar.
- 14e. - Material de revestimento para utilização no referido processo de revestimento de tubos, de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 13, caracterizado por os fios de teia colocados em cada uma das camisas têxteis tubulares serem formados por fios altamente flexíveis.
- 15s. - Material de revestimento para utilização no referido processo de -revestimento de tubos de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 14, caracterizado por os referidos fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracçao serem fios de filamentos de fibras de vidro cujo diâmetro dos filamentos é de 6 jum ou menor.
- 16°. - Material de revestimento para utilização no referido processo de revestimento de tubos de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 15, caracterizado por os referidos fios de filamentos de baixo alongamento e elevada resistência à tracção serem fios encorpados.
- 179. - Material de revestimento para utilização no referido processo de revestimento de tubos de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 16, caracterizado por os fios de teia coloca dos em cada uma das camisas têxteis tubulares serem formados por fios de filamentos de poliéster e fios de filamentos longos torcidos de poliéster ou por fios entrançados de poliéster.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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