¡Descarga estudio hidrologico del barrio magisterial y más Apuntes en PDF de Hidráulica e hidrología 2 solo en Docsity!
ESTUDIO HIDROLOGIA Y DRENAJE
1. INTRODUCCION
El drenaje urbano constituye uno de los aspectos básicos e imprescindibles en todos aquellos proyectos que se ubican en zonas de la sierra donde ocurren precipitaciones frecuentes. La falta y/o deficiencia de los sistemas de drenaje tanto lateral como transversal, trae como consecuencia el deterioro y destrucción parcial o total de las obras en un corto plazo, incrementándose los costos por reposición y/o mantenimiento de las diferentes obras de drenaje que componen el proyecto. Para este proyecto se ha hecho el estudio hidrológico con datos de la estación meteorológica de Apurímac, la cual es la más cercana a la zona del proyecto, se ha obtenido datos de máximas precipitaciones en 24 horas de los últimos 06 años de dicha estación, brindados por el Senamhi, los cuales servirán para hallar la precipitación media, para luego diseñar nuestras obras de arte y drenaje.
2. OBJETIVOS Y ALCANCES a. Objetivos Establecer un caudal de diseño que nos permita efectuar un diseño óptimo para el drenaje pluvial. 3. UBICACIÓN DEL PROYECTO
“MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE MOVILIDAD URBANA A TRAVES
DE PISTAS Y VEREDAS DE LA 1RA Y 2DA CUADRA DEL JR FRANCIAS
Y JR ESPAÑA DEL BARRIO MAGISTERIAL DEL DISTRITO DE
ANDAHUAYLAS - PROVINCIA DE ANDAHUAYLAS – DEPARTAMENTO
DE APURIMAC”
Ubicación geográfica. Departamento : Apurímac Provincia : Andahuaylas Distrito : Andahuaylas Barrio : Magisterial
Punto Inicial: Primer punto donde se ubicó la Estación Total. Este : 674149.256E Norte : 8489678.27N Altitud : 2944.777 m.s.n.m. Punto Final: Último punto ubicado en límite de propiedad.
Este : 672794.449E
Norte : 8489555.67N
Altitud : 2908.
4. Pluviometría: La información pluviográfica para el presente estudio está constituida por registros de 06 años de información de intensidades máximas de precipitación de la estación pluviométrica Apurímac, ubicada en la provincia de Andahuaylas. Para efectuar la transferencia de información de intensidades máximas de precipitación, desde la estación Apurímac a la Zona del Proyecto, se utilizará un coeficiente de transferencia por cantidad de agua precipitable. Las características y ubicación de la estación mencionada se muestran en el cuadro Nº 01. Cuadro Nº 01: CARACTERISTICAS DE LA ESTACION UTILIZADA ESTACIÓN: BARRIO MAGISTERIAL Departamento : APURIMAC Provincia: ANDAHUAYLAS Distrito: ANDAHUAYLAS
Latitud : S14°0'0" Longitud: O73°0'0" Altitud: 2378 m.s.n.m.
Tipo : CO - Meteorológica Código^ : Hidrometría: Las quebradas que cortan el trazo de la carretera, no cuentan con estaciones de medición de caudales. Clima y Temperatura:
CALCULO DEL TIEMPO DE CONCENTRACIÓN EN HORAS Y DE INTENSIDAD
El gasto máximo de escorrentía directa fue estimado mediante el Método Racional:
Qmáx =
CIA
DÓNDE:
QMAX = Gasto máximo de escorrentía directa, m3/s. I = Intensidad máxima de diseño, mm/h A = Área colectora, HA C = Coeficiente de escorrentía directa Mediante la aplicación de la ecuación (5), teniendo en cuenta además las longitudes de los elementos interceptores de flujo, se obtienen los gastos de escorrentía máximos que se aprecian en el cuadro. 3.7.9. HIDRAULICA DEL DRENAJE SUPERFICIAL En lo posible la sección transversal del cauce no debe ser alterada, sobre todo en sus dimensiones naturales, pues los ensanchamientos o estrechamientos modifican completamente el patrón de flujo, provocando sedimentación o erosiones localizadas y por lo tanto, daños debido a inundaciones o socavamientos. Para el presente estudio la hidráulica del drenaje transversal está constituida por aliviaderos, alcantarillas, pontones y un puente y el drenaje longitudinal por cunetas revestidas a lo largo del tramo. El cálculo hidráulico del sistema de drenaje, por gravedad, se realiza mediante la ecuación de Manning:
Q =
A R
2 / 3
S
1 / 2
n
DÓNDE :
CALLE TC INTENSIDAD
JR. FRANCIA 4.40 53.
JR. ESPAÑA 4.40 53.
Q = Gasto de conducción, m^3 /s A = Área hidráulica, m^2 R = Radio hidráulico (m) S = Gradiente hidráulica n = Rugosidad de Manning CALCULO DEL TIEMPO DE CONCENTRACIÓN EN HORAS Y DE INTENSIDAD VER ANEXO (1) Hidráulica de Cunetas Para el diseño de las cunetas se ha tenido en consideración todo el flujo drenable total, ya que el resto de flujo se concentra en depresiones o cauces establecidos, considerando un ángulo de reposo de taludes muy superior al ángulo de reposo del material en estado saturado, sin revestimiento. Caudales Hidrológicos Para Cunetas. Para calcular estas máximas avenidas se ha hecho uso de la formula Racional descrita en la ec. (5), la cual requiere a su vez de diversos parámetros hidrológicos, que derivan de las áreas tributarias que delimitan los diversos tramos del proyecto, así como características propias de la zona. Dimensionamiento de Cunetas. Para este proceso se utilizará la fórmula de Manning descrita anteriormente, para lo cual se ha propuesto una sola sección de 0.3x0.40 de cuneta revestida, y utilizando el coef. De rugosidad de Manning (n) y teniendo en cuenta los taludes respectivos para cada tipo de suelo, además de tomar la pendiente promedio de la carretera como un parámetro representativo de su longitud. RESULTADO DEL CÁLCULO HIDRÁULICO
CALLES
AREA
(m2) AREA (Ha) S S% L DESNIVEL (H)
N° m2 Ha m/m % m H
Ai Ai Si Si Li Hi
Resultados:
El dimensionamiento realizado es correcto, debido a que la sección propuesta es
capaz de soportar los Caudales Hidrológicos, calculados para todo el tramo del
proyecto del pavimento
3.7.10. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Las cunetas deberán ser revestidas con concreto con la finalidad de evitar la erosión y por ende colmatación de las obras de drenaje. Se diseñaron las cunetas con ayuda del programa h canales
Ilustración 1 : Ubicación de la propuesta arquitectónica, plano General. Fuente: Propia.
JR. FRANCIA Y
JR. ESPAÑA
