Por eso las tablas de profundidad son la herramienta equivocada. Ponen número a la única variable que se puede comprar y callan sobre la que hay que supervisar.
Qué mide realmente el número
La rigidez anular se mide según ISO 9969: se comprime un anillo de tubo entre dos platos y se registra la fuerza necesaria para ovalizarlo un 3 % del diámetro. SN8 significa 8 kN/m². Es una propiedad de laboratorio del tubo solo, sin nada de suelo alrededor.
SN = EI ÷ D³
E es el módulo del material, I el momento de inercia del perfil de pared por unidad de longitud y D el diámetro medio. El perfil de pared explica que un tubo corrugado alcance SN8 con mucho menos material que una pared maciza.
El criterio de cálculo es la ovalización, no la rigidez
Nadie dimensiona una tubería de saneamiento contra el colapso: queda lejos. Lo que gobierna es la ovalización, cuánto se sale de redondo el tubo bajo el relleno y el tráfico. Más allá de un 5 % las uniones empiezan a filtrar y la solera pierde su forma; la mayoría de los pliegos limitan la ovalización a largo plazo al 5 %, algunos al 7,5 %.
La forma habitual de predecirla es la fórmula de Iowa, y el término dominante no es el tubo.
Δy/D = (Kx × W) ÷ (0.149 × SN + 0.061 × E′)
Kx es una constante de apoyo, W la carga, SN la rigidez del tubo y E′ el módulo de reacción del suelo. Compare los dos denominadores: el término del suelo se multiplica por E′, que en un relleno granular bien compactado vale varias veces la aportación del tubo.
Las clases y dónde encaja realmente cada una
| Clase | Rigidez | Uso típico | Qué supone sobre la zanja |
|---|---|---|---|
| SN2 | 2 kN/m² | Drenaje agrícola, sin tráfico | Casi cualquier cosa, las cargas son mínimas |
| SN4 | 4 kN/m² | Saneamiento por gravedad poco profundo, arcenes, campos | Relleno granular adecuado y compactado |
| SN8 | 8 kN/m² | Colector municipal bajo calzada | Cama y compactación conformes al pliego |
| SN12,5 | 12,5 kN/m² | Trazados profundos, tráfico pesado, terreno malo | Donde no se puede garantizar la compactación |
| SN16 | 16 kN/m² | Muy profundo, o muy somero bajo camiones | Obras difíciles; compra margen, no inmunidad |
Poca cobertura es más difícil que mucha
Las tablas insinúan que cuanto más profundo, más rígido hace falta. A medias cierto. Un relleno profundo es una carga pesada pero constante, y el efecto arco sobre un tubo flexible ayuda a soportarla. El caso difícil es la cobertura muy escasa bajo cargas rodantes: la carga de tráfico llega como carga puntual repetida casi sin arqueo, y son las instalaciones someras bajo tráfico pesado las que fallan, no las profundas.
| Cobertura | Carga dominante | Qué controla el cálculo |
|---|---|---|
| Menos de 0,8 m | Cargas de rueda, repetidas | Categoría de tráfico y compactación: a menudo el caso más duro |
| 0,8 – 3 m | Relleno más algo de tráfico | Territorio habitual, SN4 a SN8 con buena cama |
| 3 – 6 m | Peso del relleno | El arqueo ayuda; la compactación sigue gobernando |
| Más de 6 m | Peso del relleno, elevado | Requiere cálculo, no una tabla |
La parte que no está en el presupuesto de nadie
- 1
Cama de apoyo
Una capa nivelada y compactada bajo el tubo. Apoyado directamente en el fondo de zanja, el tubo descansa en puntos en lugar de a lo largo.
- 2
Riñones
La cuña entre la cama y la línea de diámetro, a ambos lados. Es la zona que se salta y la que más trabaja: aquí se gana el E′.
- 3
Relleno lateral hasta la clave
Colocado y compactado por capas, igual a ambos lados, o el tubo se empuja lateralmente fuera de redondo antes de que nada circule por encima.
- 4
Relleno inicial sobre la clave
300 mm de material seleccionado antes de que ninguna máquina pase sobre la conducción. Esta capa protege al tubo del propio equipo de compactación.
Cómo redactar el pliego
- Indicar juntas la clase de rigidez y la norma: SN8 según EN 13476 significa algo; SN8 a secas no dice cómo se midió.
- Fijar el material de asiento y la exigencia de compactación en la misma cláusula. Una clase de rigidez sin especificación de compactación es medio pliego.
- Indicar el límite de ovalización y cuándo se mide. El 5 % a largo plazo es habitual; una comprobación con mandril o cámara tras el relleno lo hace real.
- Aclarar si la clase es nominal o mínima. La nominal admite una banda de tolerancia; la mínima no.
- En tubería de pared estructurada, preguntar la construcción: corrugada de doble pared, enrollada con fleje de acero, o pared perfilada maciza. Alcanzan la misma SN por caminos distintos y se comportan distinto en obra.
Cómo lo ensayamos y qué conviene pedir
La rigidez anular se mide sobre un anillo cortado a 23 °C según ISO 9969, al 3 % de ovalización, y se informa por lote. Pida el valor en lugar de la clase: un tubo con 8,4 kN/m² y otro con 12,9 kN/m² se venden ambos como SN8, y en un cálculo ajustado la diferencia merece conocerse.
