tesis especializacion Evaluación del sistema de drenaje de los tramos más sensibles de la Vía Villavicencio – Cumaral.

 INTRODUCCION Y OBJETIVOS


El drenaje en una carretera, busca eliminar el agua superficial sobre la franja del camino, restituir la red de drenaje natural la cual puede verse afectada por el trazado y evitar que el agua subterránea pueda comprometer la estabilidad de la base, de los terraplenes o cortes del camino.

Con la finalidad de eliminar el agua proveniente de las avenidas,se diseñan las obras de drenaje vial, abarcando los tipos más comunes de alcantarillas de tubos (acero corrugado y concreto), alcantarillas de cajones simples, dobles y triples y alcantarillas tipo bóveda. También obras de drenaje superficial como bajadas de agua, cunetas, disipadores de energía, sumideros, etc. como obras de drenaje subterráneo como subdrenes, drenes longitudinales, sifones, etc.El presente documento contiene una recopilación de información acerca de conceptos sobre sistemas de drenaje, las obras más comunes en carreteras para el control de aguas superficiales y subterráneas, y algunos de los daños mas frecuentes en el funcionamiento de dichos sistemas.

Posteriormente se realizó la evaluación del sistema de drenaje superficial de los tramos más sensibles de la víaVillavicencio-Cumaral. El cual se efectuó mediante una inspección visual de las obras de drenaje, y la verificación del estado de las alcantarillas utilizando equipos CCTV.

Este estudio pretende además de realizar un inventario de las obras de drenaje de la vía Villavicencio – Cumaral, establecer recomendaciones de diseño, construcción y mantenimiento preventivo y correctivo para vías concaracterísticas similares a la vía en observación.

Para realizar el presente estudio se definieron los siguientes objetivos:

Realizar un inventario de todas las estructuras hidráulicas, longitudinales y transversales de los tramos más sensibles de la Vía Villavicencio – Cumaral, especificando el tipo de estructura, materiales, dimensiones y estado actual de la misma.

Realizar una evaluaciónde las condiciones existentes y del funcionamiento de los sistemas de drenaje.

Establecer recomendaciones de diseño, construcción y mantenimiento preventivo y correctivo para obras de drenaje de las vías con características similares a la Vía Villavicencio – Cumaral.
1. GENERALIDADES




El agua siendo un elemento fundamental para la existencia de la vida, es también la principal causa delos problemas en la ingeniería vial y una de las causas más relevantes del deterioro prematuro de las obras civiles. Es por eso que es necesaria la construcción de obras de drenaje adecuadas para cada caso.

En una vía, el sistema de drenaje es el conjunto de obras que permite un manejo adecuado de los fluidos, el aspecto más importante en el sistema de drenaje es su ubicación y diseño, quepermita bajo impacto ambiental, bajo costo de construcción al igual que una forma cómoda de realizar acciones de mantenimiento y rehabilitación.

Dentro de los objetivos básicos para el drenaje de carreteras debemos considerar el pasar con seguridad la totalidad del flujo que cruce vía; remover el agua fuera de la superficie de la vía, sin hacer daño al camino y su estructura; prevenir impactosnegativos al ambiente en los alrededores de la vía; reducir al mínimo los cambios al patrón de drenaje natural; disminuir o reducir al mínimo la velocidad del agua y la distancia que el agua tiene que recorrer; y, remover el agua subterránea que se encuentre, cuando sea necesario.

Para lo anterior es indispensable considerar los procesos de captación, conducción y evacuación de los fluidos enuna carretera, como se puede ver en la Figura 11.

Cuanto más rápido se capte el agua en las obras civiles, se garantiza una mayor durabilidad de éstas. Esto debido a que el exceso de agua en los suelos afecta sus propiedades geomecánicas, los mecanismos de transferencia de carga, incrementos de presiones de poros, subpresiones de flujo, presiones hidrostáticas y afecta la susceptibilidad a los...