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ISSN 1020-4393

ESTUDIO FAO RIEGO Y DRENAJE

60
Rev. 1

Materiales para sistemas de drenaje subterráneo

Materiales para sistemas de drenaje subterráneo

ESTUDIO FAO RIEGO Y DRENAJE

60
Rev. 1

Por L.C.P.M. Stuyt ALTERRA, Wageningen University and Research Centre Wageningen, Países Bajos W. Dierickx Departamento de Ingeniería Rural Merelbeke, Bélgica J. Martínez Beltrán Unidad deFomento y Aprovechamiento de Aguas División de Tierras y Aguas de la FAO

ORGANIZACIÓN DE LAS NACIONES UNIDAS PARA LA AGRICULTURA Y LA ALIMENTACIÓN Roma, 2009

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iii

ÍNDICE

Introducción
HISTORIA MATERIALES DE DRENAJE ACTUALES PROBLEMAS CON MATERIALES DE DRENAJE ALCANCE DE ESTA PUBLICACIÓN

1
1 2 3 3

Tuberías de drenaje, accesorios y estructuras auxiliares
TUBERÍAS DEDRENAJE Tubos de cerámica Tubos de hormigón Tuberías de drenaje de plástico ACCESORIOS DE TUBERÍAS Tapones terminales Acoples Reductores Conexiones de tuberías ESTRUCTURAS DE PROTECCIÓN Puentes de dren Tubos rígidos ENTRADAS Entradas ciegas Entradas superficiales ESTRUCTURAS DE CONEXIÓN Cajas de unión Pozos de registro SALIDAS Salidas por gravedad Salidas por bombeo ESTRUCTURAS ESPECIALES Reductores dependiente Dispositivos de limpieza Estructuras para drenaje controlado y riego subterráneo

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5 5 6 6 8 9 9 10 10 10 10 10 10 10 13 13 13 13 13 13 16 16 16 16 19

Materiales envolventes
MATERIALES Envolturas minerales granulares Envolturas orgánicas Envolturas sintéticas ESPECIFICACIONES PARA ENVOLTURAS DE DREN Especificaciones para envolturas de grava Especificaciones para envolturasenrolladas previamente DISPONIBILIDAD Y COSTE

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21 21 22 23 26 27 30 35

iv

REVISIÓN DE EXPERIENCIA LOCAL SOBRE MATERIALES DE DRENAJE Zonas áridas y semiáridas Trópicos húmedos Zonas templadas

36 37 39 39

Flujo de entrada de agua en el dren y dentro de la tubería
FLUJO HACIA EL DREN RESISTENCIA AL FLUJO DE APROXIMACIÓN Y ENTRADA FLUJO DE ENTRADA DE AGUA EN LA TUBERÍA DE DRENAJEGradiente de salida Gradiente hidráulico crítico Gradiente de fallo hidráulico RESISTENCIA DE ENTRADA DE TUBERÍAS DE DRENAJE Dren sin envoltura Dren con envoltura Dren con un entorno poco permeable CAPACIDAD DE DESAGÜE DE TUBERÍAS DE DRENAJE

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43 45 48 48 49 51 52 52 56 58 58

El problema de la obstrucción de tuberías y envolturas
OBSTRUCCIÓN MINERAL Procesos en suelos en torno a drenesObstrucción de tuberías OBSTRUCCIÓN QUÍMICA Y BIOQUÍMICA Ocre de hierro Depósitos de yeso y cal Depósitos de manganeso Precipitado sulfuroso Sulfuro de hierro PENETRACIÓN DE RAÍCES EN TUBERÍAS DE DRENAJE

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61 61 65 66 66 70 71 71 71 71

Directrices para predecir la necesidad de una envoltura
PROPIEDADES FÍSICAS DEL SUELO Textura del suelo Estabilidad estructural Contenido de humedad PROPIEDADESQUÍMICAS DEL SUELO Capacidad de intercambio de cationes Salinidad del suelo Sodicidad del suelo CALIDAD DEL AGUA Agua de riego Agua freática CRITERIOS DE PREDICCIÓN

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74 74 76 78 78 79 79 79 80 81 81 82

Directrices para instalar y mantener materiales de drenaje
INSTALACIÓN DE MATERIALES DE DRENAJE SUBTERRÁNEO Procedimientos de instalación Directrices para tuberías de drenaje Directrices paraenvolturas

83
83 83 85 87

v

MANTENIMIENTO DE TUBERÍAS DE DRENAJE Limpieza con agua a presión Experiencia empírica con agua a presión en el noroeste de Europa Directrices para inyectar agua

88 88 91 92

Investigación sobre materiales de drenaje

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CARACTERÍSTICAS DEL SUELO Y PARÁMETROS DE ENVOLTURA RELEVANTES 95 EVALUACIÓN DE LABORATORIO SOBRE LA APLICABILIDAD DE ENVOLTURA 96Modelos de tanque de arena 96 Permeámetros de flujo paralelo 98 Directrices para investigación con permeámetro 100 EVALUACIÓN DE CAMPO DE LA APLICABILIDAD DE ENVOLTURA Investigación de campo Directrices para investigación de campo RECOMENDACIONES PARA FUTURA INVESTIGACIÓN Tuberías de drenaje Envolturas de dren Propiedades del suelo Estabilidad de agregados 102 102 103 106 107 107 109 109...
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