PROYECTO TÉCNICO Y ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL

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1 CENTRO DE GESTIÓN DE RESIDUOS DE GIPUZKOA PROYECTO TÉCNICO Y ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL ANEJO 8. ESTUDIO Y CÁLCULOS HIDRÁULICOS (DESVÍO Y RECUPERACIÓN Edición F. Oroz A. García-Ramos E. Gauxachs Rev. Fecha Modificación Realizado Revisado Verificado estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 1 / 31

2 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa 1. CALCULOS HIDRAULICOS Objeto Metodología DESVIO Y RECUPERACIÓN DE LA REGATA ARKAITZA Cuenca vertiente Determinación de los tiempos de concentración Precipitación máxima Intensidad media de la precipitación Coeficiente de escorrentía Cálculo de caudales Comprobación de la sección tipo Comprobación de las bajantes escalonadas AGUAS LIMPIAS DE ESCORRENTIA Cuenca vertiente Determinación de los tiempos de concentración Precipitación máxima Intensidad media de la precipitación Coeficiente de escorrentía Cálculo de caudales Comprobación de la sección tipo Comprobación de las bajantes escalonadas estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 2 / 31

3 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa 1. CALCULOS HIDRAULICOS Objeto. En este anejo se realiza el cálculo hidraúlico de la sección tipo del desvío y recuperación de la Regata Arkaitza y la determinación de las estructuras necesarias para la recogida de las aguas provenientes de la escorrentía superficial y no canalizadas por el desvío de la regata Arkaitza Metodología. Se ha aplicado el método contenido en la Norma de carreteras 5.2-IC Drenaje Superficial, conocido como Hidrometeorológico que se estructura de la siguiente manera: Determinación de las características físicas, y a partir de ellas los tiempos de concentración, usando la fórmula propuesta por la Instrucción de Carreteras. Calculo de las precipitaciones reales diarias de la cuenca considerada, para ello se han extraído los datos de precipitación de la publicación "Máximas Lluvias Diarias en la España Peninsular" de la Dirección General de Carreteras del Ministerio de Fomento, del año Se ha determinado la intensidad de la precipitación, para el mismo período de retorno. Se han calculado los caudales de escorrentía por el método racional descrito en la instrucción 5.2-IC. Se ha comprobado la sección tipo a partir de los caudales obtenidos. estudio hidraulico / AGR/21/10/2010 pág. 3 / 31

4 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa 2. DESVIO Y RECUPERACIÓN DE LA REGATA ARKAITZA Cuenca vertiente. Se ha determinado, de acuerdo con el Plano de cuenca vertiente, cuatro sectores denominados sector 1, sector 2, sector 3 y sector 4 que suman la superficie total que verterá aguas al desvío de la regata en estudio. En la tabla nº1 se incluyen el área en Hectáreas y metros cuadrados de cada sector de cuenca vertiente: TABLA Nº 1.- SUPERFICIE CUENCA CUENCA SUPERFICIE (m 2 ) (Ha) SUPERFICIE SECTOR ,38 SECTOR ,82 SECTOR ,02 SECTOR ,37 En la tabla Nº2 se incluye las características físicas de la cuenca: TABLA Nº 2.- CUENCA CARACTERISTICAS FISICAS CUENCA (A) Área (L) Longitud (H) Desnivel (Ha) (Km) (m) SECTOR 1 10,38 0, SECTOR 2 6,82 0, SECTOR 3 1,02 0, SECTOR 4 2,37 0, estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 4 / 31

5 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa 2.2. Determinación de los tiempos de concentración. Para evaluar el tiempo de concentración se ha recurrido a la fórmula empírica del U.S. Corps of Engineers corregida por J.R. Témez, y que se recoge en la Instrucción 5.2-IC. donde: Tc = 0,3*(L / y 0,25 ) 0,76 Tc: Tiempo de concentración en horas. L (Km): Longitud del curso principal. y (m/m): Pendiente media del curso principal. Se adjunta a continuación, en la tabla nº3, el valor del tiempo de concentración obtenido para la cuenca en estudio: TABLA Nº 3.- TIEMPO DE CONCENTRACION CUENCA (L) Longitud (H) Desnivel (y) Pendiente (T c ) Tiempo de (Km) (m) (m/m) concentración (h) SECTOR 1 0, ,298 0,206 SECTOR 2 0, ,380 0,162 SECTOR 3 0, ,326 0,099 SECTOR 4 0, ,347 0, Precipitación máxima. La precipitación máxima diaria se ha obtenido de la publicación del Ministerio de Fomento, del año 1.999, denominada Máximas Lluvias Diarias en la España Peninsular en la cual se han elaborado mapas de isolíneas que facilitan, en forma directa y para todo el territorio nacional, los datos de precipitaciones máximas necesarios para el cálculo de los caudales máximos en pequeñas cuencas, con objeto de hacer posible el empleo rápido y riguroso de los métodos hidrometeorológicos en proyectos de carreteras. El método consiste en usar los planos y tablas incluidos en esta publicación, siguiendo el siguiente procedimiento: estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 5 / 31

6 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa 1) Localizar en los planos el punto geográfico deseado con la ayuda del plano-guía. 2) Estimar mediante las isolíneas presentadas el coeficiente de variación C v y el valor medio de la máxima precipitación diaria anual. 3) Para el periodo de retorno deseado T y el valor de Cv, obtener el factor de amplificación KT mediante el uso de la tabla KT. 4) Multiplicar el factor de amplificación KT por el valor medio de la máxima precipitación diaria anual obteniendo la precipitación diaria máxima para el periodo de retorno deseado PT. De acuerdo con esta publicación la precipitación máxima diaria para la zona de estudio correspondiente a los siguientes periodos de retorno se estiman como: TABLA Nº 4.- PRECIPITACIÓN MÁXIMA LOCALIZACIÓN P (mm/día) C V T (años) K T P T = K T x P (mm/día) ZUBIETA , ,18 ZUBIETA , ,48 ZUBIETA , ,90 ZUBIETA , ,53 ZUBIETA , ,28 ZUBIETA , ,05 estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 6 / 31

7 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa 2.4. Intensidad media de la precipitación. Para el cálculo de la intensidad de la precipitación, se emplea la fórmula propuesta por la Instrucción 5.2-IC: I I t d = 0,1 0,1 28 t I , 1 ( ) I d Siendo: I d : intensidad media diaria de precipitación, correspondiente al período de retorno, en mm/h. I d Pd = 24 Pd: precipitación máxima diaria correspondiente a dicho período de retorno, en mm. I l : intensidad horaria de precipitación correspondiente a dicho período de retorno, en mm/h I l /I d : parámetro característico del lugar y se calcula con la figura 2.2 de la Instrucción de Carreteras 5.2. IC. En este caso es igual a 9. Aplicando la anterior fórmula a la cuenca en estudio, se obtiene el valor de la intensidad de la precipitación, Tabla nº 5, para el período de retorno considerado y para un tiempo de duración de la tormenta igual al tiempo de concentración (Tc). estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 7 / 31

8 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa TABLA Nº 5.- INTENSIDAD MEDIA DE LA PRECIPITACION LOCALIZACIÓN T C T C T P d I d I l /I d I t (h) (min) (años) (mm/día) (mm/h) (mm/h) SECTOR 1 0,206 12, ,18 4, ,06 SECTOR 1 0,206 12, ,48 5, ,58 SECTOR 1 0,206 12, ,90 6, ,99 SECTOR 1 0,206 12, ,53 7, ,41 SECTOR 1 0,206 12, ,28 8, ,78 SECTOR 1 0,206 12, ,05 9, ,93 LOCALIZACIÓN T C T C T P d I d I l /I d I t (h) (min) (años) (mm/día) (mm/h) (mm/h) SECTOR 2 0,162 9, ,18 4, ,15 SECTOR 2 0,162 9, ,48 5, ,12 SECTOR 2 0,162 9, ,90 6, ,49 SECTOR 2 0,162 9, ,53 7, ,98 SECTOR 2 0,162 9, ,28 8, ,55 SECTOR 2 0,162 9, ,05 9, ,69 LOCALIZACIÓN T C T C T P d I d I l /I d I t (h) (min) (años) (mm/día) (mm/h) (mm/h) SECTOR 3 0,099 5, ,18 4, ,12 SECTOR 3 0,099 5, ,48 5, ,81 SECTOR 3 0,099 5, ,90 6, ,76 SECTOR 3 0,099 5, ,53 7, ,11 SECTOR 3 0,099 5, ,28 8, ,80 SECTOR 3 0,099 5, ,05 9, ,97 estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 8 / 31

9 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa LOCALIZACIÓN T C T C T P d I d I l /I d I t (h) (min) (años) (mm/día) (mm/h) (mm/h) SECTOR 4 0,087 5, ,18 4, ,69 SECTOR 4 0,087 5, ,48 5, ,06 SECTOR 4 0,087 5, ,90 6, ,34 SECTOR 4 0,087 5, ,53 7, ,11 SECTOR 4 0,087 5, ,28 8, ,29 SECTOR 4 0,087 5, ,05 9, , Coeficiente de escorrentía. El coeficiente C de escorrentía define la proporción de la componente superficial de la precipitación de intensidad I, y depende de la razón entre la precipitación diaria Pd correspondiente al periodo de retorno y el umbral de escorrentía Po a partir del cual se inicia ésta. Si la razón Pd/Po fuera inferior a la unidad, el coeficiente C de escorrentía podría considerarse nulo. En caso contrario, el valor de C podrá obtenerse de la fórmula: Según la norma 5.2-IC si no se requiriera gran precisión, podrá tomarse simplificadamente un valor conservador de Po igual a 20 mm. estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 9 / 31

10 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa TABLA Nº 6.- COEFICIENTE DE ESCORRENTIA T P d P o (años) (mm/día) (mm) P d /P o C ,18 20,00 5,51 0, ,48 20,00 6,72 0, ,90 20,00 7,70 0, ,53 20,00 8,73 0, ,28 20,00 9,81 0, ,05 20,00 11,30 Por lo tanto se considera, de acuerdo con la Instrucción para este tipo de terreno un coeficiente de escorrentía igual a 0,70 correspondiente a un periodo de retorno igual a 500 años Cálculo de caudales. La estimación de caudales se basa en la siguiente expresión: Siendo: Q = C * I * A 360 Q : Caudales máximos producidos, en m 3 /s I : C : A : Intensidad de precipitación, en mm/h Coeficiente de escorrentía Superficie afectada por la tormenta, en Hectáreas En la tabla nº 7 se representa el valor del caudal de avenida en metros cúbicos por segundo en función del sector de cuenca vertiente, el coeficiente de escorrentía estimado y la intensidad de la precipitación en mm/hora para una duración del aguacero igual al tiempo de concentración. estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 10 / 31

11 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa TABLA Nº 7.- CAUDAL DE CÁLCULO SECTOR T I t C (A) Área Q (años) (mm/h) (Ha) (m 3 /s) SECTOR ,06 0,5 10,38 1,27 SECTOR ,58 0,5 10,38 1,77 SECTOR ,99 0,6 10,38 2,20 SECTOR ,41 0,6 10,38 2,68 SECTOR ,78 0,7 10,38 3,19 SECTOR ,93 0,7 10,38 3,91 SECTOR T I t C (A) Área Q (años) (mm/h) (Ha) (m 3 /s) SECTOR ,15 0,5 6,82 0,93 SECTOR ,12 0,5 6,82 1,30 SECTOR ,49 0,6 6,82 1,62 SECTOR ,98 0,6 6,82 1,97 SECTOR ,55 0,7 6,82 2,35 SECTOR ,69 0,7 6,82 2,88 SECTOR T I t C (A) Área Q (años) (mm/h) (Ha) (m 3 /s) SECTOR ,12 0,5 1,02 0,17 SECTOR ,81 0,5 1,02 0,24 SECTOR ,76 0,6 1,02 0,30 SECTOR ,11 0,6 1,02 0,37 SECTOR ,80 0,7 1,02 0,44 SECTOR ,97 0,7 1,02 0,54 estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 11 / 31

12 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa SECTOR T I t C (A) Área Q (años) (mm/h) (Ha) (m 3 /s) SECTOR ,69 0,5 2,37 0,43 SECTOR ,06 0,5 2,37 0,60 SECTOR ,34 0,6 2,37 0,74 SECTOR ,11 0,6 2,37 0,90 SECTOR ,29 0,7 2,37 1,08 SECTOR ,51 0,7 2,37 1, Comprobación de la sección tipo. Para el cálculo de la canalización se ha aplicado la siguiente fórmula de Manning, en la que en función de la sección y la pendiente se obtiene la velocidad de circulación del agua y con ella la capacidad hidráulica. Siendo: n I = R v 2 2 x 2 3 H I : Pendiente del tramo en m/km n : Coeficiente de rozamiento v : velocidad R H : Radio Hidráulico de la conducción En el desvío propuesto la sección tipo es a cielo abierto de tipología trapezoidal. La superficie que vierte agua a la regata en estudio ha sido dividida en sectores. A continuación se calculan las sumas parciales del caudal que vierte cada sector a la regata acumulado en los puntos más bajos de cada sector (para un periodo de retorno igual a 500 años): estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 12 / 31

13 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa TABLA Nº 8.- CAUDAL ACUMULADO SECTOR Q (m 3 /s) (m 3 /s) Q Acumulado SECTOR 1 3,91 3,91 SECTOR 2 2,88 6,79 SECTOR 3 0,54 7,33 SECTOR 4 1,32 8,65 En la tabla nº9 se representa, para los distintos tramos del desvío, los sectores de cuenca que abarcan, el caudal de lluvia generado en dichos sectores para un periodo de retorno de 500 años, la pendiente del tramo, las dimensiones de la sección adoptadas, la velocidad de circulación del agua para el caudal máximo, la capacidad máxima para la sección tipo propuesta y el resguardo de desagüe. Quedan fuera de esta tabla los tramos 01 y 67 ya que en estos tramos se han proyectado bajantes escalonadas que serán comprobadas en el apartado siguiente. Para el cálculo se ha tomado el valor del coeficiente de rozamiento (n) igual a 0,025. El esquema de la sección tipo propuesta para todos los tramos del desvío de la regata es el siguiente: estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 13 / 31

14 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa TABLA Nº 9.- COMPROBACIÓN DE LA SECCIÓN PROPUESTA TRAMO TRAMO 12 TRAMO 23 TRAMO 34 TRAMO 45 TRAMO 56 v secc. Q secc. SECTORES Q I S Pm RESGUARDO Llena Llena QUE ABARCA (m 3 /s) (m/m) (m 2 ) (m) (m/s) (m 3 /s) (m 3 /s) SECTOR SECTOR SECTOR SECTOR SECTOR Como conclusión se observa que la capacidad de la conducción proyectada supera ampliamente el caudal circulante por el desvío, con el resultante resguardo hidráulico Comprobación de las bajantes escalonadas. Se han dispuesto bajantes escalonadas en los tramos 01, 45, 56 y 67 para crear unas condiciones hidráulicas adecuadas al transporte de los caudales ya los importantes desniveles de estos. Se tratará de adaptaciones prácticas de los disipadores de energía experimentados por el U.S.B.R. mediante una sucesión de saltos verticales, se forma la bajante escalonada que se emplea para que una corriente de agua pueda superar, bajo control, un desnivel relevante. La velocidad del agua alcanza su valor crítico al pasar por cada labio de vertido y queda, a continuación, amortiguada con la sumersión en la siguiente bajante. Para que el salto resulte eficaz, es preciso que el chorro quede sumergido en cada balsa. Se adoptan unos resguardos (R) en los muros laterales de cada elemento de las bajantes de 0,40 m. Las ecuaciones y dimensiones que controlan las bajantes se muestran en el gráfico adjunto, tomado de las Normas BAT. Las dimensiones y cálculos de las bajantes dispuestas en los distintos tramos del desvío son los que se recogen en la tabla nº10. estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 14 / 31

15 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa TABLA Nº 10- COMPROBACIÓN DE LAS BAJANTES ESCALONADAS TRAMO B (m) Q (m3/s) q (m3/s/m) hc (m) h' (m) TRAMO TRAMO TRAMO TRAMO e (m) h (m) Lmin (m) L (m) T(H:V) hc<h+0.6h c TRAMO 01 0,3 0,6 2,87 4,7 8,3 SI TRAMO 46 0,3 0,6 6,22 14,7 25,0 SI TRAMO 67 0,3 1,15 3,37 3,7 3,5 SI Por lo tanto quedan comprobadas las bajantes escalonadas para los distintos tramos, ya que su longitud es mayor que la longitud mínima especificada. estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 15 / 31

16 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 16 / 31

17 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa 3. AGUAS LIMPIAS DE ESCORRENTIA Cuenca vertiente. Se ha determinado, de acuerdo con el Plano de cuenca vertiente, cuatro sectores denominados sector 1, sector 2, sector 3 y sector 4, sector 5, sector 6 y sector 7. Por un lado los sectores 1, 2, 3 y 4 verterán agua al mismo punto, mientras que los sectores 5, 6 y 7 verterán agua cada uno a un punto distinto. Por lo tanto son 4 las estructuras a dimensionar para la recogida del agua limpia de escorrentía además del desvío y recuperación de la Regata Arkaitza: - Estructura capaz de captar agua de los sectores 1, 2,3 y 4. - Estructura capaz de captar agua del sector 5. - Estructura capaz de captar agua del sector 6. - Estructura capaz de captar agua del sector 7. En la tabla nº1 se incluyen el área en Hectáreas y metros cuadrados de cada sector de cuenca vertiente: TABLA Nº 1.- SUPERFICIE CUENCA CUENCA SUPERFICIE SUPERFICIE (m 2 ) (Ha) SECTOR ,94 SECTOR ,54 SECTOR ,84 SECTOR ,45 SECTOR ,43 SECTOR ,65 SECTOR ,63 estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 17 / 31

18 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa En la tabla Nº2 se incluye las características físicas de la cuenca: TABLA Nº 2.- CUENCA CARACTERISTICAS FISICAS CUENCA (A) Área (L) Longitud (H) Desnivel (Ha) (Km) (m) SECTOR 1 1,94 0, SECTOR 2 1,54 0, SECTOR 3 0,84 0, SECTOR 4 2,45 0, SECTOR 5 0,43 0, SECTOR 6 0,65 0, SECTOR 7 0,63 0, Determinación de los tiempos de concentración. Para evaluar el tiempo de concentración se ha recurrido a la fórmula empírica del U.S. Corps of Engineers corregida por J.R. Témez, y que se recoge en la Instrucción 5.2-IC. donde: Tc = 0,3*(L / y 0,25 ) 0,76 Tc: Tiempo de concentración en horas. L (Km): Longitud del curso principal. y (m/m): Pendiente media del curso principal. Se adjunta a continuación, en la tabla nº3, el valor del tiempo de concentración obtenido para la cuenca en estudio: estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 18 / 31

19 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa TABLA Nº 3.- TIEMPO DE CONCENTRACION CUENCA (L) Longitud (H) Desnivel (y) Pendiente (T c ) Tiempo de (Km) (m) (m/m) concentración (h) SECTOR 1 0, ,339 0,121 SECTOR 2 0, ,171 0,229 SECTOR 3 0, ,360 0,063 SECTOR 4 0, ,382 0,135 SECTOR 5 0, ,000 0,021 SECTOR 6 0, ,000 0,021 SECTOR 7 0, ,063 0, Precipitación máxima. La precipitación máxima diaria se ha obtenido de la publicación del Ministerio de Fomento, del año 1.999, denominada Máximas Lluvias Diarias en la España Peninsular en la cual se han elaborado mapas de isolíneas que facilitan, en forma directa y para todo el territorio nacional, los datos de precipitaciones máximas necesarios para el cálculo de los caudales máximos en pequeñas cuencas, con objeto de hacer posible el empleo rápido y riguroso de los métodos hidrometeorológicos en proyectos de carreteras. El método consiste en usar los planos y tablas incluidos en esta publicación, siguiendo el siguiente procedimiento: 1) Localizar en los planos el punto geográfico deseado con la ayuda del plano-guía. 2) Estimar mediante las isolíneas presentadas el coeficiente de variación C v y el valor medio de la máxima precipitación diaria anual. 3) Para el periodo de retorno deseado T y el valor de Cv, obtener el factor de amplificación KT mediante el uso de la tabla KT. 4) Multiplicar el factor de amplificación KT por el valor medio de la máxima precipitación diaria anual obteniendo la precipitación diaria máxima para el periodo de retorno deseado PT. De acuerdo con esta publicación la precipitación máxima diaria para la zona de estudio correspondiente a los siguientes periodos de retorno se estiman como: estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 19 / 31

20 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa TABLA Nº 4.- PRECIPITACIÓN MÁXIMA LOCALIZACIÓN P (mm/día) C V T (años) K T P T = K T x P (mm/día) ZUBIETA , ,18 ZUBIETA , ,48 ZUBIETA , ,90 ZUBIETA , ,53 ZUBIETA , ,28 ZUBIETA , , Intensidad media de la precipitación. Para el cálculo de la intensidad de la precipitación, se emplea la fórmula propuesta por la Instrucción 5.2-IC: I I t d = 0,1 0,1 28 t I , 1 ( ) I d Siendo: I d : intensidad media diaria de precipitación, correspondiente al período de retorno, en mm/h. I d Pd = 24 Pd: precipitación máxima diaria correspondiente a dicho período de retorno, en mm. I l : intensidad horaria de precipitación correspondiente a dicho período de retorno, en mm/h I l /I d : parámetro característico del lugar y se calcula con la figura 2.2 de la Instrucción de Carreteras 5.2. IC. En este caso es igual a 9. Aplicando la anterior fórmula a la cuenca en estudio, se obtiene el valor de la intensidad de estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 20 / 31

21 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa la precipitación, Tabla nº 5, para el período de retorno considerado y para un tiempo de duración de la tormenta igual al tiempo de concentración (Tc). TABLA Nº 5.- INTENSIDAD MEDIA DE LA PRECIPITACION LOCALIZACIÓN T C T C T P d I d I l /I d I t (h) (min) (años) (mm/día) (mm/h) (mm/h) SECTOR 1 0,121 7, ,18 4, ,18 SECTOR 1 0,121 7, ,48 5, ,47 SECTOR 1 0,121 7, ,90 6, ,48 SECTOR 1 0,121 7, ,53 7, ,79 SECTOR 1 0,121 7, ,28 8, ,32 SECTOR 1 0,121 7, ,05 9, ,53 LOCALIZACIÓN T C T C T P d I d I l /I d I t (h) (min) (años) (mm/día) (mm/h) (mm/h) SECTOR 2 0,229 13, ,18 4, ,53 SECTOR 2 0,229 13, ,48 5, ,06 SECTOR 2 0,229 13, ,90 6, ,67 SECTOR 2 0,229 13, ,53 7, ,25 SECTOR 2 0,229 13, ,28 8, ,72 SECTOR 2 0,229 13, ,05 9, ,65 LOCALIZACIÓN T C T C T P d I d I l /I d I t (h) (min) (años) (mm/día) (mm/h) (mm/h) SECTOR 3 0,063 3, ,18 4, ,79 SECTOR 3 0,063 3, ,48 5, ,59 SECTOR 3 0,063 3, ,90 6, ,41 SECTOR 3 0,063 3, ,53 7, ,95 SECTOR 3 0,063 3, ,28 8, ,10 SECTOR 3 0,063 3, ,05 9, ,74 estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 21 / 31

22 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa LOCALIZACIÓN T C T C T P d I d I l /I d I t (h) (min) (años) (mm/día) (mm/h) (mm/h) SECTOR 4 0,135 8, ,18 4, ,23 SECTOR 4 0,135 8, ,48 5, ,20 SECTOR 4 0,135 8, ,90 6, ,16 SECTOR 4 0,135 8, ,53 7, ,36 SECTOR 4 0,135 8, ,28 8, ,71 SECTOR 4 0,135 8, ,05 9, ,31 LOCALIZACIÓN T C T C T P d I d I l /I d I t (h) (min) (años) (mm/día) (mm/h) (mm/h) SECTOR 5 0,021 1, ,18 4, ,64 SECTOR 5 0,021 1, ,48 5, ,82 SECTOR 5 0,021 1, ,90 6, ,13 SECTOR 5 0,021 1, ,53 7, ,12 SECTOR 5 0,021 1, ,28 8, ,61 SECTOR 5 0,021 1, ,05 9, ,99 LOCALIZACIÓN T C T C T P d I d I l /I d I t (h) (min) (años) (mm/día) (mm/h) (mm/h) SECTOR 6 0,021 1, ,18 4, ,64 SECTOR 6 0,021 1, ,48 5, ,82 SECTOR 6 0,021 1, ,90 6, ,13 SECTOR 6 0,021 1, ,53 7, ,12 SECTOR 6 0,021 1, ,28 8, ,61 SECTOR 6 0,021 1, ,05 9, ,99 estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 22 / 31

23 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa LOCALIZACIÓN T C T C T P d I d I l /I d I t (h) (min) (años) (mm/día) (mm/h) (mm/h) SECTOR 7 0,075 4, ,18 4, ,22 SECTOR 7 0,075 4, ,48 5, ,69 SECTOR 7 0,075 4, ,90 6, ,65 SECTOR 7 0,075 4, ,53 7, ,21 SECTOR 7 0,075 4, ,28 8, ,27 SECTOR 7 0,075 4, ,05 9, , Coeficiente de escorrentía. El coeficiente C de escorrentía define la proporción de la componente superficial de la precipitación de intensidad I, y depende de la razón entre la precipitación diaria Pd correspondiente al periodo de retorno y el umbral de escorrentía Po a partir del cual se inicia ésta. Si la razón Pd/Po fuera inferior a la unidad, el coeficiente C de escorrentía podría considerarse nulo. En caso contrario, el valor de C podrá obtenerse de la fórmula: Según la norma 5.2-IC si no se requiriera gran precisión, podrá tomarse simplificadamente un valor conservador de Po igual a 20 mm. TABLA Nº 6.- COEFICIENTE DE ESCORRENTIA T P d P o (años) (mm/día) (mm) P d /P o C ,18 20,00 5,51 0, ,48 20,00 6,72 0, ,90 20,00 7,70 0, ,53 20,00 8,73 0, ,28 20,00 9,81 0, ,05 20,00 11,30 0,7 estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 23 / 31

24 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa Por lo tanto se considera, de acuerdo con la Instrucción para este tipo de terreno un coeficiente de escorrentía igual a 0,70 correspondiente a un periodo de retorno igual a 500 años Cálculo de caudales. La estimación de caudales se basa en la siguiente expresión: Siendo: Q = C * I * A 360 Q : Caudales máximos producidos, en m 3 /s I : C : A : Intensidad de precipitación, en mm/h Coeficiente de escorrentía Superficie afectada por la tormenta, en Hectáreas En la tabla nº 7 se representa el valor del caudal de avenida en metros cúbicos por segundo en función del sector de cuenca vertiente, el coeficiente de escorrentía estimado y la intensidad de la precipitación en mm/hora para una duración del aguacero igual al tiempo de concentración. TABLA Nº 7.- CAUDAL DE CÁLCULO SECTOR T I t C (A) Área Q (años) (mm/h) (Ha) (m 3 /s) SECTOR ,18 0,5 1,94 0,30 SECTOR ,47 0,5 1,94 0,42 SECTOR ,48 0,6 1,94 0,53 SECTOR ,79 0,6 1,94 0,64 SECTOR ,32 0,7 1,94 0,76 SECTOR ,53 0,7 1,94 0,94 estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 24 / 31

25 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa SECTOR T I t C (A) Área Q (años) (mm/h) (Ha) (m 3 /s) SECTOR ,53 0,5 1,54 0,18 SECTOR ,06 0,5 1,54 0,25 SECTOR ,67 0,6 1,54 0,31 SECTOR ,25 0,6 1,54 0,38 SECTOR ,72 0,7 1,54 0,45 SECTOR ,65 0,7 1,54 0,55 SECTOR T I t C (A) Área Q (años) (mm/h) (Ha) (m 3 /s) SECTOR ,79 0,5 0,84 0,17 SECTOR ,59 0,5 0,84 0,24 SECTOR ,41 0,6 0,84 0,30 SECTOR ,95 0,6 0,84 0,37 SECTOR ,10 0,7 0,84 0,44 SECTOR ,74 0,7 0,84 0,54 SECTOR T I t C (A) Área Q (años) (mm/h) (Ha) (m 3 /s) SECTOR ,23 0,5 2,45 0,36 SECTOR ,20 0,5 2,45 0,51 SECTOR ,16 0,6 2,45 0,63 SECTOR ,36 0,6 2,45 0,77 SECTOR ,71 0,7 2,45 0,92 SECTOR ,31 0,7 2,45 1,12 estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 25 / 31

26 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa SECTOR T I t C (A) Área Q (años) (mm/h) (Ha) (m 3 /s) SECTOR ,64 0,5 0,43 0,14 SECTOR ,82 0,5 0,43 0,19 SECTOR ,13 0,6 0,43 0,24 SECTOR ,12 0,6 0,43 0,29 SECTOR ,61 0,7 0,43 0,35 SECTOR ,99 0,7 0,43 0,43 SECTOR T I t C (A) Área Q (años) (mm/h) (Ha) (m 3 /s) SECTOR ,64 0,5 0,65 0,21 SECTOR ,82 0,5 0,65 0,29 SECTOR ,13 0,6 0,65 0,36 SECTOR ,12 0,6 0,65 0,44 SECTOR ,61 0,7 0,65 0,53 SECTOR ,99 0,7 0,65 0,65 SECTOR T I t C (A) Área Q (años) (mm/h) (Ha) (m 3 /s) SECTOR ,22 0,5 0,63 0,12 SECTOR ,69 0,5 0,63 0,17 SECTOR ,65 0,6 0,63 0,21 SECTOR ,21 0,6 0,63 0,26 SECTOR ,27 0,7 0,63 0,31 SECTOR ,06 0,7 0,63 0,38 estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 26 / 31

27 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa 3.7. Comprobación de la sección tipo. Para el cálculo de la canalización se ha aplicado la siguiente fórmula de Manning, en la que en función de la sección y la pendiente se obtiene la velocidad de circulación del agua y con ella la capacidad hidráulica. Siendo: n I = R v 2 2 x 2 3 H I : Pendiente del tramo en m/km n : Coeficiente de rozamiento v : velocidad R H : Radio Hidráulico de la conducción En el desvío propuesto la sección tipo es a cielo abierto de tipología trapezoidal. La superficie que vierte agua a la regata en estudio ha sido dividida en sectores. A continuación se calculan las sumas parciales del caudal que vierte cada sector a la regata acumulado en los puntos más bajos de cada sector (para un periodo de retorno igual a 500 años): TABLA Nº 8.- CAUDAL ACUMULADO SECTOR Q Q Acumulado (m 3 /s) (m 3 /s) SECTOR SECTOR SECTOR SECTOR SECTOR SECTOR SECTOR estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 27 / 31

28 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa En la tabla nº9 se representa, para los distintos tramos del desvío, los sectores de cuenca que abarcan, el caudal de lluvia generado en dichos sectores para un periodo de retorno de 500 años, la pendiente del tramo, las dimensiones de la sección adoptadas, la velocidad de circulación del agua para el caudal máximo, la capacidad máxima para la sección tipo propuesta y el resguardo de desagüe. Queda fuera de esta tabla el tramo1 2 ya que en este tramo se han proyectado bajantes escalonadas que serán comprobadas en el apartado siguiente. Para el cálculo se ha tomado el valor del coeficiente de rozamiento (n) igual a 0,025. El esquema de la sección tipo propuesta para todos los tramos de la canalización de las aguas limpias de escorrentía es el siguiente: estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 28 / 31

29 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa TABLA Nº 9.- COMPROBACIÓN DE LA SECCIÓN PROPUESTA TRAMO SECTORES Q I S Pm v secc. Llena Q secc. Llena RESGUARDO que abarca (m 3 /s) (m/m) (m 2 ) (m) (m/s) (m 3 /s) (m 3 /s) TRAMO TRAMO TRAMO TRAMO Como conclusión se observa que la capacidad de la conducción proyectada supera ampliamente el caudal circulante por el desvío, con el resultante resguardo hidráulico Comprobación de las bajantes escalonadas. Se han dispuesto bajantes escalonadas en los tramos 1 2 y 4 5 para crear unas condiciones hidráulicas adecuadas al transporte de los caudales ya los importantes desniveles de estos. Se tratará de adaptaciones prácticas de los disipadores de energía experimentados por el U.S.B.R. mediante una sucesión de saltos verticales, se forma la bajante escalonada que se emplea para que una corriente de agua pueda superar, bajo control, un desnivel relevante. La velocidad del agua alcanza su valor crítico al pasar por cada labio de vertido y queda, a continuación, amortiguada con la sumersión en la siguiente bajante. Para que el salto resulte eficaz, es preciso que el chorro quede sumergido en cada balsa. Se adoptan unos resguardos (R) en los muros laterales de cada elemento de las bajantes de 0,40 m. Las ecuaciones y dimensiones que controlan las bajantes se muestran en el gráfico adjunto, tomado de las Normas BAT. Las dimensiones y cálculos de las bajantes dispuestas en los distintos tramos del desvío son los que se recogen en la tabla nº10. estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 29 / 31

30 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa TABLA Nº 10- COMPROBACIÓN DE LAS BAJANTES ESCALONADAS TRAMO B (m) Q (m3/s) q (m3/s/m) hc (m) h' (m) TRAMO TRAMO TRAMO e (m) h (m) Lmin (m) L (m) T(H:V) hc<h+0.6h c TRAMO 1 2 0,3 0,500 1,36 9,7 20,0 SI TRAMO 4 5 0,3 1,310 2,70 4,7 3,8 SI Por lo tanto quedan comprobadas las bajantes escalonadas para los distintos tramos, ya que su longitud es mayor que la longitud mínima especificada. estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 30 / 31

31 Centro de Gestión de Residuos de Gipuzkoa estudio hidraulico / AGR /21/10/2010 pág. 31 / 31