SISTEMA DE DRENAJE EN CARRETERA

[pic 1]

UA P

FACULTAD ING CIVIL Y ARQUITECTURA ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL FILIAL -PUCALLPA

TEMA:  SISTEMA DE DRENAJES EN CARRETERAS.

CURS0

CAMINOS II

DOCENTE:        Ing. JUAN FELIPE RODRIGUEZ PASCO

ALUMNA:        ALVARADO QUISPE SOILA LOIDA

CODIGO:        2018116710

CICLO        :        VII

FECHA:          19 -06-2021

PUCALLPA- PERU 2021

INDICE

TEMA:  SISTEMA DE DRENAJES EN CARRETERAS.        1

6.0        DRENAJE        4

6.1        TIPOS DE DRENAJE        5

6.2        ESTUDIOS DE DRENAJE        10

6.3        OBRAS DE CRUCE        12

BIBLIOGRAFIA        19

1. DRENAJE

Existen factores como la humedad al que están expuestas las carreteras. El agua penetra de muchas formas en los suelos que integran la obra básica (subrasante) y capas estructurales del camino, siendo las principales las siguientes:

• Baches y grietas en el pavimento asfáltico.

• Juntas y grietas no selladas o con el sello en mal estado, en pavimentos de hormigón.
• Junta abierta entre el pavimento y las bermas.

• Sistemas de drenaje de la plataforma insuficientes o en mal estado.

• Bermas y carpetas de rodado sin revestir o con revestimientos en mal estado.

• Escurrimientos de aguas desde zonas laterales, cuando se carece de elementos interceptores (fosos, contrafosos, cunetas, etc.), o ellos se encuentran obstruidos.
• Alcantarillas obstruidas o que filtran.

• Ascenso de agua por capilaridad.

• Napas subterráneas.

En términos generales la resistencia de los suelos está fuertemente relacionada con su contenido de humedad; al aumentar el grado de saturación disminuye la resistencia. En consecuencia, la más alta probabilidad que se produzca una falla se encuentra en el período durante el cual los suelos presentan su mayor contenido de humedad, es decir, durante las precipitaciones y por el tiempo que se demoran en evacuar las aguas absorbidas.

Conviene tener presente las siguientes condiciones relacionadas con el drenaje de las aguas en las carreteras:

• Cuando una carretera dispone de un drenaje adecuado, el contenido de humedad de los suelos que conforman la obra básica varía dentro de márgenes bastante estrechos a lo largo del año, aún en zonas donde existe una marcada diferencia estacional de precipitaciones. Esta humedad, a veces denominada humedad de equilibrio, no es igual en toda una zona de condiciones ambientales similares, pues ella depende también de las propiedades del suelo. Esto permite

3

concluir que, disponiendo de un drenaje adecuado, las características del soporte de la subrasante son bastante constantes durante toda la vida útil de la obra.

• Existe una relación directa entre el mejor comportamiento de un pavimento y la mayor velocidad con que se logra evacuar el agua que, durante las precipitaciones, ingresa a las capas no ligadas, (bases y subbases). El método de diseño AASHTO considera en forma muy especial esta condición, para la que dispone de coeficientes adecuados (coeficientes de drenaje), que hacen variar los espesores de las capas de la estructura de acuerdo con las características del drenaje de esos elementos.

1. TIPOS DE DRENAJE

DRENAJE SUPERFICIAL

Con relación al drenaje superficial estudiaremos primero la manera de reducir al mínimo el agua que afluye al camino, mediante la captación de la misma, y segundo la forma de dar rápida salida al agua que inevitablemente entra al mismo. Así, pues, nuestro primer estudio se referirá a las obras de captación y defensa tales como cunetas, contra-cunetas, bombeo, lavaderos. etc., y el segundo a la obras llamadas obras de cruce como las alcantarillas, vados, puentes-vados, etc.

CUNETAS

Las cunetas son zanjas que se hacen a ambos lados del camino con el propósito de recibir y conducir el agua pluvial de la mitad del camino (o de todo el camino en las curvas), el agua que escurre por los cortes y a veces la que escurre de pequeñas áreas adyacentes. Cuando las cunetas pasan del corte al terraplén, se prolongan a lo largo del pie del terraplén dejando una berma convencional entre dicho pie y el borde de la cuneta para evitar que se remoje el terraplén lo cual es causa de asentamientos.

Debido a que el área a drenar por las cunetas es relativamente pequeña, generalmente se proyectan éstas para que den capacidad a fuertes aguaceros de 10 a 20 minutos de duración. Se puede decir que se considera suficientemente seguro proyectar cada cuneta para que tomen el 80% de la precipitación pluvial

4

que cae en la mitad del ancho total del derecho de vía. Las dimensiones, la pendiente y otras características de las cunetas, se determinan mediante el flujo que va a escurrir por las mismas. Las cunetas generalmente se construyen de sección transversal triangular o trapecial y su diseño se basa en los principios del flujo en los canales abiertos. En un flujo uniforme, las relaciones básicas se indican mediante la conocida fórmula de Manning:

V= 1/n .R 213. S t/2

en la que: V = Velocidad promedio en metros por segundo. n = Coeficiente de rugosidad de Manning (que más adelante se indican). R = Radio hidráulico en metros (área de la sección transversal entre perímetro mojado). S = Pendiente del canal en metros por metro. La fórmula de Manning antes expuesta se obtiene de la fórmula de Chezy para canales en régimen uniforme: V = C(raiz) RS en la que se ha reemplazado C por el valor de:

C = 1/n . R1/6 que fue propuesto por Manning.

Valores de n para la fórmula de Manning Tipo de material valores de n Tierra común, nivelada y alisada 0.02 Roca lisa y uniforme 0.03 Roca con salientes y sinuosos 0.04 Lechos pedregosos y bordos enhierbados 0.03 Plantilla de tierra, taludes ásperos 0.03

...