Alcantarillado Pluvial

IMPORTANCIA DE UN ALCANTARILLADO PLUVIAL

La función primordial de un sistema de alcantarillado pluvial es eliminar rápida y eficazmente las aguas de lluvia que tienden a acumularse en las zonas bajas de las localidades, causando daños y molestias a la población. La ubicación de los interceptores y la determinación de sus capacidades son los problemas esenciales a resolver en un proyecto pluvial. La ubicación de los interceptores es un problema de relativa sencillez de solución que corresponde a la planeación física del sistema, para lo cual, el ingeniero proyectista dispone de la topografía de la zona o área por drenar y de un conjunto de reglas prácticas, didactas por el sentido común y la experiencia: los interceptores deben localizarse en el centro de las calles y solo en casos especiales variarse de esta ubicación. Nunca deben cruzar edificaciones o manzanas. Deben ubicarse en las calles más bajas para facilitar hacia ellos el escurrimiento de las zonas más elevadas. Debe evitarse la utilización de bombeos y aprovechar íntegramente la gravedad.

Se procurara que las líneas sean lo más rectas posibles, sin inflexiones o vueltas para evitar la formación de contracorrientes y se buscara siempre el camino más corto para llegar al sitio de vertido. En contrapartida, la determinación de la capacidad de los interceptores y de los demás componentes de un sistema es un problema más complejo de resolver, para lo que no existen reglas precisas a seguir. En teoría, es un problema hidráulico que requiere de mediciones y desarrollos analíticos para cada caso, en tanto no hay dos sistemas idénticos; sin embargo, la solución de una infinidad de casos ha permitido concluir que los gastos por transportar y en consecuencia los diámetros de tuberías (capacidad del sistema), son una función de las áreas de aportación de agua de lluvia de la intensidad de la misma; de un coeficiente de escurrimiento o escorrentía que agrupa a distintos factores como la permeabilidad, infiltraciones evaporaciones y rugosidad de los materiales y del tiempo de retorno de las lluvias que se elija para proteger a la zona y a sus habitantes de inundaciones frecuentes.

Todos estos factores, de los que dependen la capacidad de un sistema, han sido estudiados por diversos investigadores quienes desarrollaron, basados en proyectos específicos y experiencias concretas, distintos métodos para calcular la capacidad hidráulica de un sistema. En general, todos los métodos conocidos tienen en que relacionan los factores determinantes de la cantidad de agua de lluvia por desalojar.

DATOS NECESARIOS PARA LA ELABORACION DE UN PROYECTO

A) DATOS GENERALES

i. Categoría política

ii. Localización geográfica

iii. Climatología e hidrología

iv. Vías de comunicación

v. Servicios públicos

vi. Economía

vii. Aspecto de la localidad

B) DATOS TOPOGRAFICOS

i. Plano topográfico actualizado de la localidad a escala 1:2000, con curvas de nivel a equidistancias de un metro, en el cual se indique: nomenclatura de sus calles, elevaciones de terreno en los cruceros de las calles y en los puntos donde exista cambio de pendiente o dirección del eje de la calle.

ii. Plano topográfico con curvas de nivel a una equidistancia de un metro de la cuenca de influencia a la población, a escala 1:5000.

iii. Plano de la red existente del alcantarillado sanitario y pluvial, indicando elevaciones de terreno y plantilla de las tuberías en cada pozo de visita, pendiente y diámetro.

iv. Plano de localización en el cual se indique: clase de pavimento y banquetas, áreas verdes, sondeos en distintos puntos determinando las características geológicas del terreno y su clasificación, profundidad del agua freática.

v. Localización del sitio o sitios probables de vertido, obteniendo en detalle la sección transversal, indicando

los niveles de agua minino y máxima extraordinaria, así como los caudales correspondientes y su sentido de escurrimiento.

vi. Plano de la línea de alta tensión y características de la corriente eléctrica.

vii. En los sitios donde se vayan a construir estructuras correspondientes a estaciones de bombeo, se determinara la capacidad de carga del terreno.

C) DATOS PLUVIOGRAFICOS

Datos pluviograficos de la estación meteorológica en el lugar o de la más cercana, en los cuales se indique las intensidades máximas anuales de lluvia para diferentes duraciones de tiempo: 5, 10, 15, 20, 30, 45, 60, 80,100 y 120 minutos.

CALCULO DEL COEFICIENTE “C” DE ESCURRIMIENTO

Para calcular el gasto o cantidad de agua pluvial a transportar por un interceptor, se dispone de distintos métodos y en que todos ellos se utiliza un coeficiente de escurrimiento que agrupa a distintos factores tales como la permeabilidad, infiltraciones, evaporación y rugosidad de los materiales de las tuberías y del terreno o área drenada, y que origina que el volumen de agua que llega a las tuberías sea menor que el llovido.

El coeficiente de escurrimiento está representado por la expresión:

C=vol.de agua que escurrevol.de agua que llueve

El coeficiente de escurrimiento tiene para una localidad distintos valores en diferentes zonas, según sea el tipo de edificaciones y clases de pavimento, techos,

área de jardines, etc.

Se destaca que para el cálculo de los gastos de proyecto se deben utilizar valores promedio de “C”, cuya determinación debe hacerse en función de las distintas superficies que se tengan con diferentes coeficientes de escurrimiento.

Lo anterior se expresa de la siguiente manera:

C=A₁C₁+A₂C₂+..+AnCnAnCnA₁C₁+A₂C₂+..+AnCn

TIPO DE SUPERFICIE | C |

TEJADOS IMPERMEABLES | 0.70 – 0.95 |

PAVIMENTOS ASFÁLTICOS | 0.85 – 0.90 |

PAVIMENTOS DE HORMIGÓN | 0.80 – 0.95 |

ACERAS Y PASEOS PAVIMENTADOS | 0.75 – 0.85 |

ACERAS Y PASEOS DE GRAVA | 0.15 – 0.30 |

CESPED TERRENO ARENOSO |

2 % PENDIENTE | 0.50 – 0.10 |

7 % PENDIENTE | 0.10 – 0.15 |

7 % PENDIENTE | 0.15 – 0.10 |

CESPED TERRENO COMPACTO |

2 % PENDIENTE | 0.13 – 0.17 |

7 % PENDIENTE | 0.18 – 0.22 |

7 % PENDIENTE | 0.25 – 0.35 |

TRABAJOS PREVIOS

El primer paso es ordenar o jerarquizar de mayor a menor las intensidades. Esto debe hacerse para cada tiempo de duración. Un segundo paso necesario, es sistematizar la obtención del valor de la intensidad máxima para un determinado periodo

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