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Calculadora Hidráulica — ASSUR MX

Diseño de drenaje pluvial y sanitario · Normas SGAPDS-29 · EN 1433 · NMX-E-215 · NOM-001-CONAGUA

SGAPDS-29 EN 1433 NMX-E-215 NOM-001-CONAGUA

💧 Caudal de Diseño — Método Racional

Norma SGAPDS-29 (CONAGUA 2009) · Q = 2.778 × C × I × A_ha
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Q diseño (l/s)
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Q/m (l/s/m)
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Intensidad I (mm/hr)
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Área (ha)
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📝 Notas de diseño y normativa

¿Por qué importa? El caudal de diseño es el «tamaño del problema»: cuánta agua de lluvia tendrá que manejar tu sistema. Si lo subestimas, el drenaje se desborda; si lo sobredimensionas, gastas de más.

Dato clave — C vs. Precipitación: No toda la lluvia que cae escurre. El coeficiente C (0 a 1) define qué fracción se convierte en escurrimiento según la superficie: concreto C=0.95 (escurre casi todo), jardín C=0.30 (se infiltra la mayoría). Por eso la misma lluvia genera hasta 3× más caudal en zona pavimentada que verde.

Norma: SGAPDS-29 (CONAGUA) — Método Racional Q = 2.778 · C · I · A, válido para cuencas urbanas < 2 km².

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📊 Estadística de precipitación (CONAGUA/INEGI)
Datos CONAGUA/SMN · Serie 2013-2024 · Actualizado: abril 2025 · Próxima revisión: octubre 2026
— Seleccione un estado —
Indicador Valor (mm/año)
Seleccione un estado para ver estadísticas
Precipitación anual 2013-2024 (mm/año)

Nota: estos valores son precipitación media ANUAL (mm/año), referencia estadística de la zona. La intensidad de diseño del cálculo (mm/hr por periodo de retorno) proviene de curvas IDF. Use esta tabla para validar que su diseño es congruente con el histórico de la región.

⚠️ Cálculo orientativo — No es un proyecto ejecutivo. Basado en SGAPDS-29 (CONAGUA 2009), EN 1433, NMX-E-215 y NOM-001-CONAGUA-2011. Para el diseño definitivo, consulte a un ingeniero civil o Director Responsable de Obra (DRO).

📐 Selección de Canal TECHNODRAIN EVO

Norma EN 1433 · Catálogo EVO real · Manning n=0.011 (HDPE/polipropileno)
📖 Área hidráulica = sección transversal ocupada por el agua (LN × tirante). Diseño al 90% de llenado con borde libre de seguridad.
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Canal EVO recomendado
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Área hidráulica (cm²)
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Capacidad (l/s)
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Clase de carga
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% llenado a Q diseño
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Aplicación
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📝 Notas de diseño y normativa

¿Por qué importa? El canal debe tener un área hidráulica suficiente para el caudal, y una clase de carga que aguante el tránsito encima sin romperse.

Dato clave: Área hidráulica = ancho interior × tirante de agua. Se diseña al 90 % de llenado para dejar borde libre de seguridad. La clase de carga (A15 a F900) define cuánto peso soporta la rejilla: zona peatonal A15, vialidad D400, puerto/aeropuerto F900.

Norma: EN 1433 — clasificación de canales de drenaje por clase de carga y estanqueidad.

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Canal EVO LN×Hi (mm) Sección LN×Hi (mm) Área hidráulica (cm²) Capacidad (l/s) Clase carga Estado
⚠️ Cálculo orientativo — No es un proyecto ejecutivo. Basado en SGAPDS-29 (CONAGUA 2009), EN 1433, NMX-E-215 y NOM-001-CONAGUA-2011. Para el diseño definitivo, consulte a un ingeniero civil o Director Responsable de Obra (DRO).

🔧 Manning — Pendiente y Velocidad

Norma NMX-E-215 · Velocidad mínima 0.6 m/s · Velocidad máxima 3.0 m/s
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Di interior (mm)
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S mín % (v=0.6 m/s)
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S máx % (v=3.0 m/s)
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Caudal a S_min (l/s)
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Caída mín (mm/m)
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📝 Notas de diseño y normativa

¿Por qué importa? La pendiente define la velocidad del agua. Muy lenta → se sedimenta y tapa la tubería. Muy rápida → erosiona y daña el conducto. Hay que estar en el rango correcto.

Dato clave: Velocidad de autolimpieza ≥ 0.60 m/s (evita azolve) y ≤ 3.0 m/s (evita erosión). La pendiente mínima garantiza 0.60 m/s con el tubo lleno.

Norma: NMX-E-215 / CONAGUA — fórmula de Manning v = (1/n) · R²³ · S½, n según material.

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⚠️ Cálculo orientativo — No es un proyecto ejecutivo. Basado en SGAPDS-29 (CONAGUA 2009), EN 1433, NMX-E-215 y NOM-001-CONAGUA-2011. Para el diseño definitivo, consulte a un ingeniero civil o Director Responsable de Obra (DRO).

🕳️ Pozos de Visita

Norma CONAGUA · NOM-001-CONAGUA-2011 · MAPAS Libro 20 — Diseño y distanciamiento de pozos
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Tipo de pozo
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Dimensiones
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Número de PV
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Espaciado usado (m)
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Profundidad máxima (m)
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Velocidad del agua (m/s)
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S_mín aplicada (%)
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Radio hidráulico R (m)
💧 Análisis de Flotación (ACPA DD-41)
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Peso estructura W (kN)
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Resist. desliz. R (kN)
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Fuerza boyante B (kN)
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FS flotación (mín 2.0)
🕴️ Presión lateral + estrés radial (ACPA DD-20)
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Presión total p (kPa)
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Estrés radial σ (MPa)
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σadm concreto (MPa)
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Hmáx estructural (m)
⬇️ Análisis de Estructuras de Caída (SGAPDS-29)
PVDist. acum. (m)Dimensión pozoCota terreno (msnm)Cota plantilla (msnm)Profundidad (m)Desnivel tramo (m)Tipo caída
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📝 Notas de diseño y normativa

¿Por qué importa? Los pozos permiten inspección y limpieza, y controlan la energía del agua. Su número, profundidad y tipo dependen del diámetro del tubo y la pendiente.

Dato clave: Espaciado máximo según diámetro: ≤100m para DN≤600mm, ≤150m para DN>600mm (MAPAS Libro 20, CONAGUA). Profundidad mínima operable 1.20 m. Si el desnivel entre pozos supera 0.60 m, se requiere pozo de caída para frenar el agua y evitar erosión. Velocidad mínima autolimpiante: 0.60 m/s (sanitario) · 0.90 m/s (pluvial).

Norma: NOM-001-CONAGUA-2011 · MAPAS Libro 20 — Alcantarillado Sanitario (CONAGUA) — espaciamiento de pozos, estructuras de caída y criterios de autolimpieza.

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⚠️ Cálculo orientativo — No es un proyecto ejecutivo. Basado en SGAPDS-29 (CONAGUA 2009), EN 1433, NMX-E-215 y NOM-001-CONAGUA-2011. Para el diseño definitivo, consulte a un ingeniero civil o Director Responsable de Obra (DRO).

📈 Perfil Hidráulico del Colector

Gráfica de plantilla vs terreno · Datos de pozos o inputs propios
+ baja · − sube · 0.001% mín NOM
SGAPDS-29: mín 1.20 m
Pozo Cota terreno (msnm) Cota plantilla (msnm) Prof. excavación (m)
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📝 Notas de diseño y normativa

¿Por qué importa? El perfil longitudinal muestra cómo baja la tubería respecto al terreno: confirma que el agua fluye por gravedad sin contrapendientes y que la profundidad de excavación es viable.

Dato clave: La plantilla del colector siempre debe ir descendiendo. Si el terreno baja más rápido que la tubería, los pozos se hacen muy profundos (más costo); si baja menos, puede faltar pendiente.

Norma: Criterios de trazo CONAGUA / SGAPDS-29.

Verifica que no haya contrapendientes y que la profundidad de los pozos sea constructivamente viable (considera acceso y costo de excavación).
⚠️ Cálculo orientativo — No es un proyecto ejecutivo. Basado en SGAPDS-29 (CONAGUA 2009), EN 1433, NMX-E-215 y NOM-001-CONAGUA-2011. Para el diseño definitivo, consulte a un ingeniero civil o Director Responsable de Obra (DRO).

💦 Agua a Presión — Tubería Biaxial PVC-O

ISO 16422 · NMX-E-258 · NOM-001-CONAGUA · Hazen-Williams C=150 · Presión de trabajo con factor de temperatura
💡 Guía de temperatura del fluido:
  • Tubería enterrada en zona templada (centro/altiplano): ~20–23 °C → factor 1.0 (sin reducción).
  • Tubería enterrada en zona cálida (costas, sureste, noroeste): ~25–30 °C → factor 0.86–0.90.
  • Tubería expuesta al sol o superficial en clima cálido: hasta 35–40 °C → factor 0.68–0.77.
  • Agua tratada o de proceso: usar la temperatura real del fluido.
La temperatura reduce la presión de trabajo admisible (ISO 16422 Anexo C). En zonas muy cálidas o instalación expuesta, considere subir de clase (ej. C-10 → C-12.5).
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Di interior (mm)
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Velocidad v (m/s)
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Pérdida hf (m)
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Pérd. por 100 m (m/100m)
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Presión admisible (kg/cm²)
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Presión admisible (mca)
Aplicaciones: Agua potable, riego, redes contra incendio, agua tratada (SDR46 morado). C Hazen-Williams = 150.
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📝 Notas de diseño y normativa

¿Por qué importa? A diferencia del drenaje (gravedad), aquí el agua va presurizada. La tubería debe resistir la presión de trabajo, y la velocidad debe ser eficiente sin causar golpe de ariete.

Dato clave: La presión admisible (PN) se reduce con la temperatura del fluido (ISO 16422 Anexo C). Velocidad recomendada 0.6–2.5 m/s. La pérdida de carga (Hazen-Williams, C=150) determina cuánta presión se pierde en el trayecto.

Norma: ISO 16422 / NMX-E-258 — tubería PVC-O a presión, clase MRS 450.

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⚠️ Cálculo orientativo — No es un proyecto ejecutivo. Basado en ISO 16422, NMX-E-258, NOM-001-CONAGUA, ASTM F1483. Para el diseño definitivo, consulte a un ingeniero civil o Director Responsable de Obra (DRO).

🏙️ Alcantarillado Sanitario — Gastos de Diseño

SGAPDS-29 (CONAGUA 2009) · Sección 3.1.3 · Coeficiente de Harmon
Rango típico México: 150–300 L/hab/día
75% habitacional, ajustar para industrial/comercial
Población acumulada aguas abajo del tramo
💡 ¿Por qué el Coeficiente de Harmon?

El gasto máximo instantáneo en alcantarillado sanitario no ocurre todo el día — la demanda tiene picos matutinos y vespertinos. El factor M de Harmon captura esa variabilidad: para poblaciones pequeñas (1,000 hab) M=3.8 (casi 4 veces el gasto medio), y para ciudades grandes (63,000+ hab) baja a M=2.17. Usar M=1 sería subdimensionar gravemente la red.

Norma: SGAPDS-29 Sección 3.1.3.3 — Fórmula: M = 1 + 14 / (4 + √P) donde P = población en miles de habitantes.

🏗️ Módulo 8 — Verificación de Instalación

Ecuación de IOWA Modificada · Checklist NOM-001-CONAGUA · ASTM-D-2321 · MITD-CONAGUA 2012
📋
Verificación de instalación de tubería
Aplica para tubería flexible (PVC y PEAD corrugado). Basado en Manual MITD-CONAGUA 2012, norma ASTM-D-2321 y NOM-001-CONAGUA vigente. Para tubería de concreto, use el Módulo 9.
🧱
¿Tubería de Concreto? → Usa el Módulo 9
Este módulo aplica únicamente a tubería flexible (PEAD corrugado y PVC liso).
La ecuación de Iowa Modificada no es válida para concreto — el concreto es rígido y resiste por su propia sección armada, no por deflexión del suelo.
Para tubería de concreto reforzado usa: Método de Marston · NMX-C-402-ONNCCE-2020 · AASHTO LRFD · D-load ACPA
🔧 Tipo de tubería
⚡ Tubería flexible (HDPE/PVC) — IOWA Modificada. El suelo aporta 70–90% de la resistencia. Para H>5m, DN>600mm o suelo deficiente use el Módulo 9 — Diseño Concreto.
📏 Parámetros de zanja
H-10=98 kN/eje · H-20=178 kN/eje · H-25=222 kN/eje · DC-9=900 kN · E-80=356 kN/eje
🪨 Material de acostillado
✅ Recomendado
Clase I — Roca/Grava triturada angular
E' = 140 kPa · Sin finos · Alta permeabilidad
★ Óptimo
Clase II — Grava/Arena limpia (GW, GP, SW, SP)
E' = 70 kPa · Grano grueso · Uso general
General
Clase III — Arena fina con finos (GM, GC, SM)
E' = 35 kPa · Solo condiciones normales
⚠ Revisar
❌ Arcilla expansiva (material excavado)
E' = 7 kPa · Inapropiado · NOM-001 no permite
No usar
📐 Ecuación de IOWA Modificada
Deflexión diametral — Spangler & Marston, CONAGUA 2012
Deflexión Δy/D 2.14%
0%3% San.5% Pluv.8% máx
✅
Deflexión dentro del límite normativo
Δy/D = 2.14% ≤ 3.0% (sanitario, NOM-001-CONAGUA)
Parámetros de cálculo:
Diámetro D300 mm
Carga muerta Wc (ASTM D-2321)— kN/m
Carga viva Wl— kN/m
Rigidez PS34 kPa
Módulo suelo E'140 kPa
Factor retraso DL1.5 (constante)
Deflexión Δy6.4 mm
↔️ Dimensiones de zanja recomendadas (ASTM-D-2321)
Ancho mínimo
600 mm
Ancho óptimo
750 mm
Encamado base
100 mm
750 mm Encamado 100 mm Ø 300 2.5 m prof. Relleno compactado
📋 Checklist NOM-001-CONAGUA
💡 Recomendaciones de instalación MITD-CONAGUA 2012
① Acoplamiento
Instalar desde aguas abajo hacia aguas arriba. Espiga siempre hacia campana. Lubricante base agua, nunca grasa automotriz.
② Acostillado y relleno
Material Clase I (roca triturada). Compactar en capas de 20 cm. Verificar deflexión diametral con mandril tras cada tramo.
③ Prueba hermeticidad
Hidrostática 0.05 MPa entre pozos de visita, antes del relleno total. Certificación NOM-001-CONAGUA obligatoria.
Cálculos: MITD-CONAGUA 2012 · ASTM-D-2321 · NOM-001-CONAGUA · Spangler & Marston

🧱 Módulo 9 — Diseño Estructural Tubería de Concreto

NMX-C-402-ONNCCE-2020 · NMX-C-401-ONNCCE-2020 · N·CMT·3·02/04 SICT/IMT · Marston & Bedding · H-10 / H-20 / H-25 / FAA / Cooper E-80
💧
Tubería FLEXIBLE (PEAD / PVC) → Módulo 8 — Ecuación IOWA Modificada
Se verifica deflexión diametral (Δy/D). El tubo cede lateralmente y transfiere carga al suelo — el suelo compactado aporta 70–90% de la resistencia total.
Límite deflexión: ≤5% pluvial · ≤3% sanitario (NOM-001-CONAGUA)
✅ Usar HDPE/PVC cuando: DN ≤ 600 mm · H ≤ 4 m · suelo compactable (E' ≥ 1 400 kPa) · tráfico ligero-moderado (H-10/H-20) · red pluvial o sanitaria urbana.
⚠️ Cambiar a Concreto (M9) cuando: H > 5 m · DN > 600 mm · suelo deficiente o arcilloso (E' < 1 400 kPa) · carga H-25 o ferroviaria · vida útil > 50 años · aguas residuales con H₂S o abrasión.
🧱
Tubería RÍGIDA (Concreto NMX-C-402) → Este módulo (M9) — Método Marston
No aplica IOWA. Resiste por su propia sección armada — el suelo NO aporta resistencia, solo transmite carga.
Diseñado por aplastamiento: carga de tres aristas ≥ Mgrieta (NMX-C-402). Con Modo LRFD activo, la carga viva se atenúa a H > 2.44 m (AASHTO 12.10.4.3).
✅ Preferir Concreto cuando: H > 5 m (M9 + LRFD) · DN ≥ 600 mm · cruce carretero pesado H-25 o ferroviario · suelo malo o inundable · vida útil > 50 años · proyectos con normativa SCT / SICT N·CMT·3·02/04.
⚠️ El concreto en DN < 600 mm bajo H-20/H-25 puede requerir Grado 3–4 o Diseño Especial. Activar LRFD y optimizar encamado antes de descartar el concreto.
📊 Criterios de selección HDPE vs Concreto (NMX-C-402)
Criterio HDPE/PVC
(M8 IOWA)		 Concreto
(M9 Marston)
Diámetro nominal DN 150–600 mm ✅ DN 300–3 050 mm ✅
Profundidad relleno H ≤ 4 m ✅ / H > 5 m ⚠️ H > 5 m con LRFD ✅✅
Carga vehicular H-10 / H-20 ✅ H-10 / H-20 / H-25 ✅
Calidad del suelo E' ≥ 1 400 kPa requerido Independiente del suelo ✅
Resistencia química Alta (H₂S, ácidos) ✅ Requiere recubrimiento
Vida útil 50 años (ASTM D-2321) 100+ años ✅
Norma mexicana NMX-E-241 / NOM-001 NMX-C-401 / NMX-C-402
Módulo de cálculo M8 — Instalación M9 — Diseño Estructural
Fuentes: NMX-C-402-ONNCCE-2020 · NMX-E-241 · ASTM D-2321 · AASHTO 12.10.4.3 · MITD-CONAGUA 2012 · SCT N·CMT·3·02/04
Cómo usar: Selecciona el DN, la condición de instalación y el tipo de carga viva. El módulo aplica el método de Marston (N·CMT·3·02/04 SICT/IMT · M-PRY-CAR-4-01-003-16) para calcular la carga total sobre el tubo y determina automáticamente el Grado NMX-C-402 mínimo (1 a 4) junto con la Clase SCT equivalente (Clase 1-4) según la normativa mexicana vigente.
📏 Geometría de la tubería
El tubo simple (sin acero de refuerzo) solo aplica a alcantarillado sanitario y drenaje pluvial sin presión, diámetros 150 a 610mm, clasificado por carga única de ruptura (sin criterio de primera grieta) — NMX-C-401-ONNCCE-2020.
Auto-calculado según Pared B · NMX-C-402-ONNCCE-2020 Tablas 1–4
🔩 Tipo de instalación
Clase A (SCT) | Bₓ=2.3
SICT/IMT Clase A-D ≡ ATHA Tipo A-E · NMX-C-401 · M-PRY-CAR-4-01-003-16
La carga viva de tráfico se distribuye con su propio factor de encamado (típicamente 1.5), independiente del Bₓ elegido para la carga de relleno — así lo define el método Marston/IMT N·CMT·3·02/04.
★ Valor SCT usado en ejemplo oficial DN 1520mm (M-PRY-CAR-4-01-003-16)
🚛 Carga viva de tráfico
Carga distribuida lineal sobre la tubería (kN/m). Presets AASHTO/FAA/AREMA arriba.
Modo conservador NMX-C-402: carga viva fija sin atenuación. Para H > 2.5 m activa el Modo LRFD abajo para obtener el grado real.
Modo LRFD — Atenuación AASHTO 12.10.4.3
Atenúa la carga vehicular con la profundidad H. Recomendado para H > 2.5 m con H-10/H-20/H-25.
FS=1.5 eleva el D-load calculado +50% → clase más conservadora.
FS=1.0 cumple ACPA Eq.4.24 estricto (D₀.₀₁); usar en proyectos AASHTO o exportación.
📊 Resultados del diseño — Tubo Reforzado (NMX-C-402)
— kN/m
qrelleno Marston
— kN/m
qTOTAL (relleno+tráfico)
— N/m/mm
qcalc = q·γ / (Bₓ·D)
—
Grado NMX-C-402 requerido
—
Clase SCT mínima
N·CMT·3·02/04 SICT/IMT
—
Bₓ seleccionado
Clase encamado SCT
⏳ Ingresa los datos y presiona Calcular
📋 Tabla LRFD Fill Height — ACPA Resource 16-201 (HL-93 · γs=120pcf) ▼
🔧 Referencia Hidráulica — Manning n (ACPA DD_10)
Tubería de concreto reforzado (ACPA DD_10 / CPInsights_2):
n = 0.012 — diseño tormenta / pluvial (CONAGUA, SGAPDS-29)
n = 0.012–0.013 — diseño sanitario / aguas negras
Laboratorio ACPA: n=0.009–0.010 (tubo liso). Se usa n=0.012 como margen conservador de proyecto.
📐 Ver desarrollo del cálculo (Proceso Marston paso a paso)
Presiona Calcular para ver el proceso detallado.
📊 Tabla de Grados NMX-C-402-ONNCCE-2020
Grado Mgrieta
(N/m/mm)		 Mrotura
(N/m/mm)		 f'c
(MPa)		 Equiv.
ASTM
M = carga de prueba de tres aristas (N/m por mm de diámetro interior) · NMX-C-402-ONNCCE-2020 Tabla 1–4
📋 Tabla de Clases SCT — N·CMT·3·02/04 SICT/IMT (click para expandir)
Equivalencia Clase SCT ↔ Grado NMX-C-402 — Carga tres aristas (Fg) para Mₘᴿᵉᵉᵃ (kN/m)
Clase SCT Fg kN/m
(N/m/mm)		 Fm kN/m
(rotura)		 f’c
(MPa)		 Equiv.
NMX-C-402		 Equiv.
ASTM C76M-22A
Clase 1 50 (5.1) 75 (7.6) 27.6 Grado 1 Clase I/II
Clase 2 65 (6.6) 100 (10.2) 27.6 Grado 2 Clase III
Clase 3 100 (10.2) 150 (15.3) 34.5 Grado 3 Clase IV
Clase 4 140 (14.3) 175 (17.8) 41.4 Grado 4 Clase V
Fg = carga de grieta (0.25 mm) · Fm = carga de rotura (tres aristas) · Fuente: N·CMT·3·02/04 SICT/IMT (Tubos de Concreto Reforzado, Carreteras Federales)
⚠️ Alcance NMX-C-401 — Aplicabilidad por tipo de uso
La NMX-C-401-ONNCCE-2020 define los requisitos de materiales, dimensiones y pruebas de fabricación para tubería de concreto simple y reforzado. Su aplicación varía según el uso final:
Uso / Proyecto Grado NMX-C-402 Carga viva ref. Nota NMX-C-401
🏘️ Residencial / jardines Grado 1 Peatonal · 0 kN/m Concreto simple o reforzado ligero (NMX-C-401 Sec. 5.1). Uso típico: atarjeas domiciliarias ≤ 45 cm
🛣️ Vialidad local / colectora Grado 2 H-10 · H-20 Concreto reforzado mín. f'c 27.6 MPa (NMX-C-401 Sec. 6.2). Colectores pluviales DN 300–760 bajo calle
🚛 Carretera / tráfico pesado Grado 3 H-25 · 120 kN/m f'c ≥ 34.5 MPa obligatorio (NMX-C-401 Sec. 6.3). Drenaje bajo carreteras federales SCT
✈️ Aeropuerto / industrial pesado Grado 4 FAA / E-80 f'c ≥ 41.4 MPa — Diseño especial si qcalc > 140 N/m/mm (NMX-C-401 Sec. 6.4). Consultar fabricante
🚂 Ferroviario / minería Diseño Especial Cooper E-80 Fuera de catálogo estándar NMX-C-402. Requiere cálculo estructural específico bajo AREMA + NMX-C-401 Sec. 7.
⚠️ Para uso residencial (Grado 1), la NMX-C-401 permite tubería de concreto simple en diámetros ≤ 300 mm con profundidades ≤ 1.5 m sin tráfico vehicular directo. Cualquier uso con carga viva vehicular requiere concreto reforzado certificado NMX-C-401/402.
📎 Referencias normativas (click para expandir)
  • NMX-C-402-ONNCCE-2020 — 4 Grados por resistencia carga externa (M grieta y rotura)
  • NMX-C-401-ONNCCE-2020 — Tubo de concreto SIMPLE (sin refuerzo) con junta hermética, Dn 150–610mm, clasificado en Grados I–III por carga única de ruptura (sin criterio de primera grieta) — línea de producto independiente de NMX-C-402, seleccionable arriba como "Tipo de tubería"
  • Marston (1930) — Carga en zanja: Wc = Cd·γ·Bd² (donde Cd ya incluye la relación hr/Bd)
  • AASHTO H-10/H-20/H-25 — Cargas vehiculares de diseño, ejes 98–222 kN
  • FAA AC 150/5370 — Carga aeroportuaria DC-9 = 900 kN
  • AREMA Cooper E-80 — Carga ferroviaria 356 kN/eje, vía principal
  • N·CMT·3·02/04 SICT/IMT — Norma para tubos de concreto reforzado en carreteras federales (Clases 1–4, Pared A/B)
  • M-PRY-CAR-4-01-003-16 SICT/IMT — Manual de diseño estructural obras de drenaje (Factor encamado Bₓ, Marston, ejemplo DN 1520mm)
  • M-PRY-CAR-4-01-002-16 SICT/IMT — Manual de diseño hidráulico obras menores (periodos retorno, Manning)
  • ASTM C76M-22A (sept. 2022) — Especificación tubería concreto reforzado, sistema métrico — 5 clases D-load (N/m/mm)
  • ATHA 2013 (UNE-127916) — Fichas de cálculo mecánico tubos hormigón
  • N·CTR·CAR·1·03·002/20 SICT/IMT — Norma de construcción de alcantarillas tubulares de concreto: excavación, plantilla, relleno, juntas, chaflán, suelo-cemento, muros de cabeza y criterios de aceptación SCT (09/12/2020)
  • N·CTR·CAR·1·01·011/20 SICT/IMT — Norma de rellenos de excavaciones y terracerías: compactación ≥ 90% AASHTO estándar, capas simétricas, rellenos de filtro, control de calidad por calas (09/12/2020)
  • N·CTR·CAR·1·01·009/16 SICT/IMT — Norma de terraplenes con material de cortes o bancos: capas compactables (≤75 cm no compactable), escalones de liga en ampliaciones, grado de compactación por proyecto, tolerancias ±5 cm cuerpo / ±3 cm subrasante, medición m³ terminado (24/11/2016)
  • N·CTR·CAR·1·01·007/11 SICT/IMT — Norma de excavación para estructuras y obras de drenaje: trabajos previos, dimensiones y niveles de proyecto, protección vs inundaciones, tolerancia ±10 cm paredes-molde, firme de concreto pobre, criterios de aceptación SCT (08/12/2011)
🏗️ Especificaciones Constructivas SCT — N·CTR·CAR·1·03·002/20 SICT/IMT (click para expandir)
Norma SCT de construcción de alcantarillas tubulares de concreto para carreteras de nueva construcción. Define los requisitos mínimos de ejecución que complementan el diseño estructural del Módulo 9.
Actividad (Cláusula) Especificación SCT Referencia
Excavación (G.2) Holgura mínima 50 cm a cada lado del tubo. Paredes tan verticales como el terreno lo permita. Fondo libre de raíces y piedras.
Ver también: N·CTR·CAR·1·01·007/11 § G.4 (dimensiones proyecto, drenaje, tolerancia ±10 cm)		 G.2.2
+ 1·01·007 G.4
Plantilla de apoyo (G.3) Geometría similar al tubo. Puede ser suelo-cemento apisonado con espesor y curado indicados en proyecto. G.3
Colocación (G.4) Siempre de aguas abajo → aguas arriba. Junta macho hacia aguas abajo. Sellado juntas con mortero cemento-arena 1:3. G.4.1 – G.4.2
Chaflán (G.4.3) Sección triangular base y altura 20 cm, mortero 1:3, en toda la longitud de ambos costados entre tubo y plantilla. G.4.3
Relleno / Acostillado (G.5) Compactación simétrica en capas de 15 cm a mano o equipo manual, ambos lados simultáneamente. Terraplén de protección: base = 3 × DN, colchón mínimo 1 m.
Ver también: N·CTR·CAR·1·01·011/20 § G.2 (grado compactación ≥ 90 % AASHTO estándar) · N·CTR·CAR·1·01·009/16 (ejecución del terraplén de protección: capas, compactación, tolerancias)		 G.5.1 – G.5.2
+ 1·01·011 G.2
+ 1·01·009
Protección suelo-cemento (G.6) Cubierta trapezoidal, base = De. Espesor mínimo 40 cm desde el punto más alto del tubo. Taludes sin espesores < 40 cm en distancia más corta. G.6
Muros de cabeza (G.7) Mampostería, concreto ciclópeo o armado. Canales de entrada/salida mínimo 5 m de longitud por extremo. G.7 / H.6
Clasificación por terreno En zanja / Zanja con terraplén / En terraplén — según la topografía del sitio. B
Medición y pago Unidad: metro de alcantarilla terminada sobre el eje longitudinal, aproximación 0.1 m. I
✅ Criterios de aceptación SCT (Cláusula H)
  • Materiales conformes a N·CMT·3·01 (sin refuerzo) y N·CMT·3·02 (con refuerzo)
  • Ducto continuo, firme, sin filtraciones y con superficie interior lisa y uniforme
  • Sin deficiencias en alineamiento vertical u horizontal, ni muros de cabeza agrietados
  • Pendiente de alcantarilla igual a la indicada en el proyecto
  • Sin defectos de ajuste en conexiones con piezas especiales
  • Canales de entrada y salida ≥ 5 m en cada extremo
⛏️ Excavación para Estructuras — N·CTR·CAR·1·01·007/11 SICT/IMT (click para expandir)
Norma de ejecución de excavaciones a cielo abierto para alojar alcantarillas tubulares de concreto. Define los trabajos previos, dimensiones, protecciones y criterios de aceptación de la SCT.
Actividad (Cláusula) Especificación SCT Ref.
Trabajos previos (G.3) Desmonte de la zona, delimitación precisa según proyecto, despalme cuando el material de excavación se reutilice, desvío de corrientes cuando aplique. G.3.1–G.3.4
Dimensiones y niveles (G.4.1) La excavación debe seguir estrictamente las dimensiones y niveles del proyecto o los aprobados por la SCT. G.4.1
Protección del fondo (G.4.2) Si la estructura no inicia de inmediato y el fondo es erosionable o susceptible a intemperismo, suspender la excavación sobre el nivel de desplante hasta el inicio de construcción. G.4.2
Control de inundaciones (G.4.3) Durante la excavación, drenar toda el agua que afecte; asegurar la estabilidad para evitar derrumbes. G.4.3
Paredes como molde (G.4.6) Si las paredes sirven de molde al colado, sus dimensiones no excederán ± 10 cm respecto al proyecto. Si se excede, se usarán moldes. G.4.6
Reutilización de material (G.4.7) Salvo indicación contraria, el material de la propia excavación se utiliza en el relleno posterior. G.4.7
Relleno posterior (G.4.8) Una vez construida la alcantarilla, rellenar conforme a N·CTR·CAR·1·01·011 (Rellenos). G.4.8
Firme de desplante (G.5.1) Cuando el proyecto o la SCT lo indiquen: firme nivelado de concreto hidráulico pobre en el fondo, para desplante de la estructura. G.5.1
Relleno de grietas (G.5.2) Grietas u oquedades en el fondo: rellenar con concreto hidráulico u otro material aprobado por la SCT. G.5.2
Medición Por m³ de excavación terminada aprox. 0.1 m³. Grietas: por litro de material aplicado, aprox. 0.5 L. I.1 / I.3
✅ Criterios de aceptación SCT (Cláusula H)
  • H.1: Dimensiones y taludes según proyecto, tolerancia −10 cm (nunca en exceso sin autorización)
  • H.2: Grietas u oquedades rellenadas debidamente
  • H.3: Fondo libre de materiales sueltos, inestables o materia vegetal
  • H.4: Firme de concreto pobre construido según proyecto
  • H.5: Relleno de la excavación conforme a N·CTR·CAR·1·01·011 (Rellenos)
  • H.6: Disposición de residuos en sitio indicado por el proyecto o aprobado por SCT
Fuente: N·CTR·CAR·1·01·007/11 SICT/IMT — SCT / Instituto Mexicano del Transporte (08/12/2011) · Complementa: N·CTR·CAR·1·01·001 (Desmonte), N·CTR·CAR·1·01·002 (Despalme), N·CTR·CAR·1·01·011 (Rellenos), N·CTR·CAR·1·01·013 (Acarreos)
🪨 Rellenos SCT — N·CTR·CAR·1·01·011/20 SICT/IMT (click para expandir)
Norma de ejecución de rellenos para excavaciones de obras de drenaje y terracerías. Referenciada por N·CTR·CAR·1·03·002/20 § G.5.
Tema (Cláusula) Especificación Cláusula
Materiales Conformes a N·CMT·1·01 (Terraplén), N·CMT·1·04 (Cal) y N·CMT·3·04·001 (Filtros). Material de bancos indicados en proyecto o aprobados por la SCT. D.1
Grado de compactación Mínimo 90 % de la masa volumétrica seca máxima, prueba AASHTO estándar, salvo que el proyecto indique otra cosa. G.2.4
Relleno de alcantarillas (arco) Material en capas simétricas respecto al eje transversal y longitudinal; compactación simultánea ambos costados, a mano o equipo manual. G.2.5
Secuencia de relleno Los rellenos de drenaje y colchones de protección se ejecutan previamente a la construcción de terraplenes. G.2.6
Rellenos de filtro Capas apisonadas. No dañar paredes de excavación, tubos ni geosintéticos durante la colocación. G.4.1 – G.4.2
Control de calidad Número de calas de compactación por día: c = A / 100 (m²/día), ubicadas al azar (M·CAL·1·02). Tolerancias según proyecto SCT. H.3.1 – H.3.2
Medición Por m³ de relleno terminado, aprox. 0.1 m³; según tipo de relleno y banco. Relleno con material de la propia excavación = parte del concepto excavación. I.1 – I.2
Fuente: N·CTR·CAR·1·01·011/20 SICT/IMT — SCT / IMT (09/12/2020) · Complementa: N·CMT·1·01, N·CMT·1·04, N·CMT·3·04·001, N·CTR·CAR·1·01·013 (Acarreos), M·CAL·1·02
🏔️ Terraplenes SCT — N·CTR·CAR·1·01·009/16 SICT/IMT (click para expandir)

Define cómo construir el terraplen de protección sobre la alcantarilla (referenciado por N·CTR·CAR·1·03·002/20 §G.5.2): materiales, capas, compactación y criterios de aceptación SCT.

Actividad (Cláusula) Especificación Ref.
Materiales aceptables (D.1) Material de cortes o bancos para cuerpo del terraplen, capa subyacente y capa subrasante; cumplir N·CMT·1·01 (Terraplen), N·CMT·1·02 (Subyacente), N·CMT·1·03 (Subrasante). Sin material inaceptable en cuerpo. D.1
Trabajos previos (G.2) Delimitación con estacas; desmonte y despalme previos (N·CTR·CAR·1·01·001/002); material inaceptable → caja de sustitución; escalones de liga en ampliaciones (N·CTR·CAR·1·01·004); preparación superficie mínimo 20 cm compactados. G.2
Tendido — mat. compactable (G.3.2) Descarga por estaciones de 20 m; extender en todo el ancho del terraplen en capas horizontales sucesivas, espesor máx. que el equipo pueda compactar al grado requerido; capa uniforme sin compactar antes de pasar rodillo. G.3.2.1
Tendido — mat. no compactable (G.3.3) Humedecer y extender en capas sucesivas; tamaño máx. de partícula ≤75 cm (N·CMT·1·01); superficie sensiblemente horizontal; colocar hasta nivel de desplante de capa subyacente. G.3.3.1
Sobreancho de compactación (G.3.1.6) Construir con sección más ancha que la teórica; sobreanchos laterales máx. 2.5 m cada lado respetando inclinación de taludes del proyecto (ver Figura 1 de la Norma). G.3.1.6
Capas subyacente y subrasante (G.3.1.7) Al final del terraplen se construyen primero capa subyacente y luego capa subrasante, con espesores, materiales y grados de compactación del proyecto (Figura 1 de la Norma). G.3.1.7
Compactación (G.4.1) Cada capa compactada hasta el grado fijado en proyecto. Dirección: longitudinal, de orillas al centro en tangentes, interior al exterior en curvas; traslape ≥½ ancho del compactador por pasada. G.4.1
Acomodo mat. no compactable (G.4.2) Bandeo con tractor orugas masa mín. 36 t, ≥ 3 pasadas por sitio; longitudinal de orillas al centro, traslape ≥½ ancho tractor por franja. G.4.2
Nivel freático (G.3.1.5) Si nivel de desplante coincide con nivel freático: abatir nivel o colocar primera capa a volteo de espesor suficiente para soporte del equipo. G.3.1.5
Medición (I) Por m³ de terraplen terminado (aprox. a la unidad); método promedio de áreas extremas con seccionamiento topográfico c/20 m y en estaciones singulares. I.1 – I.3
✅ Criterios de Aceptación H — N·CTR·CAR·1·01·009/16
  • H.1 Calidad de materiales: cuerpo, capa subyacente y subrasante conforme a §D.1.
  • H.2 Líneas y niveles: seccionamiento topográfico c/20 m y en estaciones singulares. Tolerancias (Tabla 1): talud con mat. compactable +30 cm / no compactable +75 cm; nivel cuerpo ±5 cm; nivel subyacente ±5 cm; nivel subrasante ±3 cm.
  • H.3.1 Compactación: número de calas c = L/50 (L=longitud/día, m); ubicadas al azar (Manual M·CAL·1·02); todas dentro de las tolerancias del proyecto.
  • H.3.2 Acomodo: capas no compactables bandeadas según G.4.2.
Fuente: N·CTR·CAR·1·01·009/16 SICT/IMT — SCT / IMT (24/11/2016) · Ref. cruzada: N·CMT·1·01, N·CMT·1·02, N·CMT·1·03, N·CTR·CAR·1·01·001, 002, 004, 013, M·CAL·1·02
Fuentes: N·CTR·CAR·1·03·002/20 · N·CTR·CAR·1·01·007/11 · N·CTR·CAR·1·01·011/20 · N·CTR·CAR·1·01·009/16 SICT/IMT — SCT / Instituto Mexicano del Transporte
Cálculos: Marston 1930 · ATHA 2013 · NMX-C-402-ONNCCE-2020 · N·CMT·3·02/04 SICT/IMT · M-PRY-CAR-4-01-003-16 · N·CTR·CAR·1·03·002/20 · N·CTR·CAR·1·01·007/11 · N·CTR·CAR·1·01·011/20 · N·CTR·CAR·1·01·009/16 · AASHTO LRFD 7a ed. · FAA AC 150/5370 · AREMA Cooper E-80

🔩 Módulo 10 — Instalación por Jacking (Microtunneling)

ACPA DD4 · ASCE 27-00 · ASTM C76M-22A · NMX-C-402-ONNCCE-2020

🧱 Datos de la Tubería
🏗️ Datos de Instalación
🌍 Parámetros del Suelo
Arena: 0.165 · Arcilla suave: 0.110 · Arcilla dura: 0.130
⚙️ Parámetros de Diseño
ASCE 27-00 desaconseja incluir cohesión sin datos geotécnicos verificados
🔩
Módulo Jacking ACPA DD4
Ingresa los datos y presiona Calcular

📋 Reporte Global ASSUR

Consolida los resultados de las secciones calculadas

📊 Métricas Calculadas

—
Q Diseño (l/s)
—
Q/m (l/s/m)
—
Canal seleccionado
—
Velocidad diseño (m/s)
—
S_mín % (Manning)
—
Pozos de visita
—
Prof. máx. pozo (m)
—
Velocidad en colector (m/s)
—
Estructuras de caída
—
FS Flotación (DD-41)
—
σ radial / σ_adm (DD-20)
—
Velocidad AP (m/s)
—
Pérd. AP (m/100m)
—
P. admisible AP (kg/cm²)
🏙️ Alcantarillado Sanitario (SGAPDS-29 Harmon)
—
Qmed (l/s)
—
Harmon M
—
Qmáx.ext (l/s)
—
Velocidad (m/s)
—
Smín (%)
🧱 Diseño Estructural de Tubería de Concreto (NMX-C-402 / Marston)
—
DN (mm)
—
Altura relleno hr (m)
—
q_total (kN/m)
—
q_calc (N/m/mm)
—
Grado NMX-C-402
🏗️ Verificación de Instalación (Deflexión IOWA — NOM-001-CONAGUA)
—
DN (mm)
—
Profundidad (m)
—
Clase de suelo
—
Deflexión Δy/D (%)
📈 Perfil Hidráulico (Plantilla vs. Terreno)
—
DN (mm)
—
S diseño (%)
—
Prof. máx. excavación (m)
🔩 Jacking — Instalación sin Zanja (ACPA DD4 / ASCE 27-00)
—
Carga Wt (kN/m)
—
D-load (lb/ft/ft)
—
P_máx axial (kN)
—
fJ allowable (MPa)
Riesgo de Sedimentación Global
—

📉 Gráficas de Verificación

Velocidad vs Rango Normativo (m/s)
Caudal vs Capacidad Canal (l/s/m)

✅ Panel de Cumplimiento Normativo

Norma Estado Parámetro revisado Resultado
SGAPDS-29 (CONAGUA)—C ∈ [0.2,0.95], A>0, Tr seleccionadoSin calcular
EN 1433—Cap. canal ≥ Qm diseñoSin calcular
NMX-E-215—Velocidad ∈ [0.6, 3.0] m/sSin calcular
NOM-001-CONAGUA-2011—Espaciado ≤ máx. normativoSin calcular
NMX-C-402 / ASTM C76M-22A—D-load → Clase ASTM C76M-22A (I a V)Sin calcular
ISO 16422 / NMX-E-258—Presión operación ≤ PN admisible · Velocidad 0.6–2.5 m/sSin calcular
NMX-C-402 / NMX-C-401—q_calc ≤ 140 N/m/mm (Grado 4) o Diseño EspecialSin calcular
NOM-001-CONAGUA (Instalación)—Deflexión Δy/D ≤ límite normativo (IOWA)Sin calcular

📝 Normativa y Nota Legal

📝 Notas de diseño y normativa — Reporte consolidado

¿Por qué importa? El reporte reúne todos los cálculos y verifica de un vistazo que el diseño cumple las normas mexicanas e internacionales aplicables — el respaldo técnico que da confianza al cliente y al proyectista.

Dato clave: Cada palomita verde ✅ indica una norma revisada y cumplida (SGAPDS-29, EN 1433, NMX-E-215, NOM-001-CONAGUA, ISO 16422). Una ⚠️ señala un punto a revisar antes de construir.

Normas aplicadas:

  • SGAPDS-29 (CONAGUA) — Método Racional para cuencas urbanas
  • EN 1433 — Canales de drenaje, clase de carga A15 a F900
  • NMX-E-215 — Velocidades en tubería; fórmula de Manning
  • NOM-001-CONAGUA-2011 — Espaciado y estructuras de caída en pozos
  • ISO 16422 / NMX-E-258 — Tubería PVC-O a presión
⚠️ Nota legal: Cálculo orientativo — no sustituye el proyecto ejecutivo de un Director Responsable de Obra (DRO). Los resultados deben ser verificados por un ingeniero civil certificado antes de su construcción.
⚠️ Cálculo orientativo — No es un proyecto ejecutivo. Basado en SGAPDS-29 (CONAGUA 2009), EN 1433, NMX-E-215 y NOM-001-CONAGUA-2011. Para el diseño definitivo, consulte a un ingeniero civil o Director Responsable de Obra (DRO).
📞 WhatsApp +52 55 4571 5720 ✉️ contacto@assur.mx 🛒 ventas@assur.mx 🌐 www.assur.mx