Ingenieria del Drenaje






DETERMINACIÓN DE LOS CAUDALES DE APORTE DE ESCURRIMIENTO SUPERFICIAL

Los límites de aporte serán escogidos a partir de la topografía del área y de conocer las características del catastro, dado que estos elementos nos permitirán identificar los límites más claros donde el escurrimiento superficial se divide.

A partir de estos elementos básicos, es necesario determinar elescurrimiento superficial directo que provoca una tormenta de diseño, esto incluyeconocer el caudal pico, volumen y forma del hidrograma para un tiempo de retorno (TR)acorde con la obra que se proyecta.


CAUDALES EN LOS PUNTOS DE DESCARGA

a) Punto de descarga 1




b) Punto de descarga 3




c) Punto de descarga 4




d) Punto de descarga 8




e) Punto de descarga 9f) Punto de descarga 10




g) Punto de descarga 18




h) Punto de descarga 14




i) Punto de descarga 15




j) Punto de descarga 19




k) Punto de descarga 20





EL CAUDAL PARA EL PUNTO DESTINADO ES:







DISEÑO DE CUNETAS

Las cunetas a diseñar serán enJr. Sairi Túpac en el punto designado para el caudal encontrado anteriormente, si encaso el caudal quedaría pequeño en comparación con la capacidad hidráulica de la calle, asumiremos unos parámetros distintos para obtener un caudal mayor con el que nos permita realizar el diseño, cabe resaltar que este fin es únicamente académico.

1) CALCULAMOS LA CAPACIDAD HIDRÁULICA DE CALLE

Para la mitad de la sección el caudal se determinará con la siguiente relación.

Dónde:Fórmula utilizada para el cálculo del caudal:

Dónde




Calculamos cada uno de los valores:





a) Cálculo de la sección hipotética.






b) Cálculo de la sección real.









Entonces concluimos que la capacidad hidráulica de la calle es de:


Para realizar el diseño asumiremos un caudal de escorrentía de 2.72 m3/seg. Entonces hallamos el caudal excedente:AUMENTO DE LA CAPACIDAD DE LA CALLE
1) DISEÑO DE CUNETA TRIANGULAR

Asumimos la siguiente sección:


Como vemos en la figura se tiene una sección compuesta por un trapecio A1 y un trapecio A2 y se mantiene un ancho de inundación de 4.25 m. El nuevo caudal lo calcularemos utilizando la fórmula de Manning.


Dónde




Calculamos cada uno de los valores:






Sustituyendodatos:


Comprobamos:









2) DISEÑO DE CUNETA RECTANGULAR

Asumimos la siguiente sección:



Como vemos en la figura se tiene una sección compuesta por un rectángulo A1 y un trapecio A2 y se mantiene un ancho de inundación de 4.25 m. El nuevo caudal lo calcularemos utilizando la fórmula de Manning.


Calculamos cada uno de los valores:







Sustituyendodatos:


Comprobamos:





3) DISEÑO DE CUNETA TRIANGULAR EN V

Asumimos la siguiente sección:

Como vemos en la figura se tiene una sección compuesta por un trapecio A1, un trapecio A2, un trapecio A3 y se mantiene un ancho de inundación de 4.25 m. El nuevo caudal lo calcularemos utilizando la fórmula de Manning.


Calculamos cada uno de los valores:







Sustituyendodatos:


Comprobamos:






DISEÑO DE COLECTORES

1) DISEÑO HIDRÁULICO

Para el diseño hidráulico de los colectores de agua de lluvia se tendrá en cuenta las recomendaciones que estable el Reglamente Nacional de Edificaciones, Norma OS.060 Drenaje Fluvial Urbano, lo cual indica que se podrá utilizar los criterios de diseño de conductos cerrados.

Para el cálculo de los caudales seusará la fórmula de Maning con el coeficiente de rugosidad de 0.010 para tubería de Concreto Armado con recubrimiento de PVC, el colector estará en la capacidad de evacuar un caudal a tubo lleno igual o mayor que el caudal de diseño.


Sabemos que :

Entonces despejaremos D (diametro de la tuberia)



Calcularemos el diametro de las tuberias para 3 tramos, acumulando caudales en cada...