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Manual de Usuario
Este manual explica cómo usar las calculadoras de PipePims y cómo interpretar sus resultados. Los bloques marcados como técnico (plegables) amplían el detalle normativo para el ingeniero que quiera trazar cada valor a su ecuación y sección.
Principio de la plataforma: el cálculo lo ejecuta el motor validado de PipePims en el servidor, no el navegador. Cada resultado es trazable a una ecuación y sección del estándar. La memoria PDF es una ayuda de cálculo: el juicio de ingeniería, la verificación en campo y la firma del documento son responsabilidad exclusiva del profesional competente.
Contenido
01 Antes de empezar: cuenta y créditos
Hay dos acciones distintas en cada calculadora, con reglas diferentes:
| Acción | Requiere sesión | Consume crédito |
|---|---|---|
| Calcular (ver resultados en pantalla) | No | Gratis |
| Descargar memoria PDF | Sí, inicio de sesión | 1 crédito |
Puedes calcular y revisar los resultados en pantalla las veces que quieras sin costo. Solo la generación de la memoria PDF descuenta un crédito y requiere iniciar sesión. Si el servidor falla al generar el PDF, el crédito se restituye automáticamente.
Los créditos se adquieren en paquetes prepagados (un crédito = una memoria PDF descargada con éxito). No hay suscripciones automáticas.
02 Flujo general de uso
- Desde la página de inicio, abre el módulo que necesites (RP 1102 o RP 1117).
- Rellena los campos del formulario. Los campos aceptan coma o punto como separador decimal. Usa las unidades indicadas en cada etiqueta (in, psi, ft, °F, m).
- Pulsa Calcular para ver los resultados en pantalla (gratis). Revisa el veredicto, los esfuerzos y las verificaciones.
- Si necesitas el documento, completa los Datos del informe (proyecto, tramo, responsable) y pulsa Descargar memoria PDF (requiere sesión; consume 1 crédito).
- Revisa el PDF con criterio de ingeniería antes de usarlo. La firma y validación final son tuyas.
Atajo: el botón Cargar ejemplo rellena un caso de prueba validado contra el estándar, útil para familiarizarte con el formulario.
03 Módulo API RP 1102 — Cruces de vía / ferrocarril
Verifica los esfuerzos en una tubería enterrada que cruza una carretera o vía férrea, según API RP 1102 (7.ª ed.). Calcula los esfuerzos por carga viva (vehicular/ferroviaria) y carga muerta del terreno, y verifica el cumplimiento frente al admisible.
Datos principales
| Campo | Descripción | Unidad |
|---|---|---|
D | Diámetro exterior de la tubería | in |
tw | Espesor de pared nominal | in |
SMYS | Límite elástico mínimo especificado | psi |
p | Presión de operación (MAOP) | psi |
H_ft | Profundidad de enterramiento sobre la tubería | ft |
crossing | Tipo de cruce (carretera / ferrocarril) | — |
soil_type | Tipo de suelo | — |
class_location | Clasificación de ubicación (define el factor de diseño) | — |
El módulo incluye opciones avanzadas para propiedades del suelo, factores de impacto, y análisis complementarios (MAOP, aplicabilidad y fatiga por ciclos). Rellena solo las que apliquen a tu caso; el resto usa valores conservadores por defecto.
Detalle normativo RP 1102
Los esfuerzos se calculan por las ecuaciones de API RP 1102 (7.ª ed.), con los factores geométricos de rigidez del suelo (Anexo B). El módulo detectó en su validación errores sistemáticos no conservadores en plantillas de Excel corporativas (omisión de términos S_E), lo que motivó el cálculo server-side trazable.
Análisis complementarios: verificación de MAOP, criterios de aplicabilidad del método, y fatiga por ciclos de carga (§4.8.2, Tabla 3).
04 Módulo API RP 1117 — Movimiento de tubería en operación
Verifica la profundización o reubicación de una tubería en operación (por ejemplo, para bajar su cota bajo un nuevo cruce), según API RP 1117 (3.ª ed.). Calcula la longitud mínima de zanja, los esfuerzos combinados durante la maniobra, y el análisis complementario de la §7.
Datos principales
| Campo | Descripción | Unidad |
|---|---|---|
D | Diámetro exterior | in |
tw | Espesor de pared | in |
SMYS | Límite elástico mínimo especificado | psi |
P | Presión de operación durante el movimiento | psi |
FD | Factor de diseño (Sec. 4.2.2) | — |
Δ (Delta_m) | Deflexión vertical deseada | m |
T1 / T2 | Temperaturas de instalación y de operación | °F |
| Tipo de obstáculo | Corto (cruce puntual) o extendido (vía/cauce ancho) | — |
Análisis complementario (opcional, §7)
El bloque plegable Análisis complementario (v2) añade seis verificaciones. Solo se calculan si rellenas sus campos:
| Verificación | Qué comprueba | Campos que la activan |
|---|---|---|
| von Mises | Esfuerzo equivalente biaxial ≤ 0,90·SMYS | (automático) |
| Pandeo local | Deformación compresiva ≤ crítica (B31.8 §833.10) | (automático) |
| MAOP | Presión segura durante/después del movimiento | (automático) |
| Carga de soporte | Peso por soporte y selección de side-boom | ρ producto, FI |
| HCA | Clasificación de consecuencias (API RP 1160 §4) | hca_* |
| Tolerancia constructiva | SL de peor caso si el perfil se ejecuta con tolerancia | tolerancia % |
Atención a la tolerancia constructiva: un diseño puede cumplir al 99,96% en condiciones nominales pero no cumplir si el perfil se ejecuta con la tolerancia constructiva (p. ej. +10%). La §7.5 del PDF revela este caso. Si sale "NO CUMPLE", ajusta el perfil (mayor longitud de zanja o menor deflexión) o controla la ejecución dentro de una tolerancia más estricta.
Detalle normativo RP 1117
Núcleo (Ec. 1–10): validado contra el ejemplo de la Sección 4.4 (SL=37.425 psi, utilización 99,96%). S_B se calcula físicamente por la Ec. 5 y el Anexo B (modelo de viga), no por asignación directa.
von Mises (§7.1): B31.8 §833.4(a)(2), límite 0,90·S·T con T=1 (servicio ≤250°F). S_L incluye S_S (elongación de perfil, Ec. 6 de RP 1117), término no presente en §833.3 — extensión conservadora, declarada en el PDF.
Pandeo local (§7.2): criterio de deformación de B31.8 §833.10(b),
ε_crit = 0,4·t/D − 0,0020 + 2400·[(pi−po)·D/2tE]². Referencia cruzada a
DNV-ST-F101 §5.4.6 (no aplica su criterio LRFD por ser ducto terrestre bajo ASD/B31.8).
Side-boom (§7.4): dos factores distintos — FI (dinámico, aplicado al peso) y SF de selección (capacidad ≥ carga × SF). Catálogo CAT indicativo, a confirmar con el contratista.
05 Cómo interpretar la memoria PDF
La memoria de cálculo se organiza en secciones numeradas, cada una trazable a su norma:
| Sección | Contenido |
|---|---|
| Encabezado | Veredicto global (CUMPLE / NO CUMPLE), índice de utilización, y las cuatro componentes de esfuerzo (SP, SS, SB, SL) frente al admisible. |
| 1. Datos de referencia | Todos los parámetros de entrada, en unidades del estándar y su equivalente SI. |
| 2. Memoria paso a paso | Cada ecuación (Ec. 1–8) con su fórmula, valores y resultado. Es el corazón de la trazabilidad. |
| 3–4. Perfil y tabla de zanja | Gráficas del perfil de excavación y tabla estación por estación (solo RP 1117). |
| 7. Análisis complementario | Los seis módulos de la §7 (solo RP 1117), cada uno con su veredicto y referencia. |
| 8. Resumen de verificación | Tabla final de cumplimiento. |
| 9. Supuestos y alcance | Hipótesis del cálculo y límites de responsabilidad. |
El pie de cada página indica la norma, la versión del motor y la fecha/hora UTC de generación — datos útiles para auditoría y control de versiones del documento.
06 Preguntas frecuentes y errores comunes
«Calcular» me pide iniciar sesión
El cálculo en pantalla es gratis y no debería pedir sesión. Si lo hace, recarga la página (Ctrl+Shift+R). Solo la descarga del PDF requiere iniciar sesión.
«Error de red» al calcular o descargar
Suele ser conexión intermitente. Reintenta. Si persiste, verifica tu conexión y vuelve a cargar la página.
El diseño da «NO CUMPLE»
Es un resultado técnico válido, no un error de la plataforma. Significa que, con los datos ingresados, los esfuerzos superan el admisible de la norma. Revisa geometría, presión, profundidad o deflexión según el módulo.
Los campos aceptan coma o punto
Puedes escribir 12,75 o 12.75 indistintamente. El sistema
interpreta ambos como decimal.
¿Puedo confiar en el PDF para firmar el diseño?
El PDF es una ayuda de cálculo trazable, no un reemplazo del juicio profesional. La verificación de los datos de entrada, la validación de hipótesis y la firma del documento son responsabilidad exclusiva del ingeniero competente del proyecto.