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3.3 DISEÑO DE OBRAS DE ARTE
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1. GENERALIDADES


Se entiende por sistema de drenaje al conjunto de obras que tiene por objetivo proteger los daños que puede ocasionar el agua al pavimento, así como también encauzar y trasladar el agua no utilizable.


En la vía olosa de rodadura, si hay exceso de agua puede ocasionar los siguientes daños o perjuicios:


➢ Disminuye la capacidad de resistencia del suelo, ocasionando que el suelo sea blando y disminuye la capacidad de soporte para la losa de rodadura.
➢ En caso de heladas, produce fuerzas horizontales y verticales ocasionando fisuras y levantamientos de las losas. Aproximadamente, el agua seexpande en un 9% cuando se congela.
➢ En caso de aumento o disminución de la cantidad de agua, se producen expansiones diferenciales y contracciones por desplazamientos irregulares en la vía.
➢ El agua se filtra, escurre o intercepta el nivel freático, esto ocasiona que el suelo se erosione; se entiende que el agua deriva y traslada las partículas finas de la base o sub-rasante,frecuentemente, se produce asentamientos y deslizamientos.


El objetivo que se busca con las obras de drenaje es que las capas del pavimento de la vía estén libres de saturación.


3.3.2 CONSIDERACIONES HIDROLÓGICAS
Están en función a los resultados del estudio hidrológico, previamente realizado. Los parámetros del diseño de obras de drenaje son:


➢ Información sobre lascaracterísticas fisiográficas de las cuencas, tales como: área, pendiente y longitud del cauce principal
➢ Caudal máximo de diseño.
➢ Caudal de infiltración.

3.3.3 DISEÑO DEL SISTEMA DE DRENAJE DE AGUAS PLUVIALES


Las obras de drenaje en un proyecto vial tienen por finalidad evacuar las aguas pluviales que discurren por la losa de rodadura, evita los efectos negativos de las mismas sobre latransitabilidad de la vía y la estabilidad, también sirve para limitar las operaciones de conservación.
Para realizar el diseño de las diferentes obras de drenaje, se tomará en cuenta métodos teóricos y conocidos. Asimismo, utilizando la información del estudio hidrológico en la zona del proyecto, existen tres formas de disponer los sistemas de alcantarillado:


a) SISTEMA UNITARIOCOMBINADO
Sistema que trata solamente de la provisión de un solo colector, en cada calle que colecta tanto las aguas servidas y aguas pluviales de las viviendas y calles.


b) SISTEMA SEPARATIVO
Se caracteriza por presentar dos colectores independientes, uno para aguas servidas y el otro exclusivamente que recibe el desagüe de aguas pluviales de viviendas y calles.


c) SISTEMAPARCIALMENTE SEPARADO
Da una solución intermedia entre las dos anteriormente descritas, la diferencia que el colector de aguas servidas recibe también parte de las aguas pluviales domiciliarias y el colector de aguas pluviales exclusivamente de a las vías y parte de las viviendas.


Para el proyecto, se ha establecido utilizar el Sistema Separativo, evacuando las aguas de lluvias a través desumideros y un canal de evacuación de aguas pluviales.




3.3.4 CAUDAL EN LOS BORDES DE LA PISTA

Se verifica a qué altura sobre el pavimento llegará el agua que fluirá por escurrimiento y si será necesario diseñar cunetas o si el agua podrá fluir por los costados de la vía, esto debido al bombeo y la pendiente de la vía; de ser así, se establecerá la altura necesaria del sardinel paraevacuar el agua sin que alcance a sobrepasarlo.


El agua de escorrentía circulará por encima de la calzada, específicamente por los costados (limite del sardinel) debido a la pendiente transversal proyectada para la vía. Esta parte de la vía se comportará como una cuneta lateral; por lo tanto conviene hacer su evaluación.


Grafico 10.6.1
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Fuente: Reglamento...