Diseño de Sistemas de Drenaje Pluvial

Transcripción

1 1.- Propuesta del tema Diseño de Sistemas de Drenaje Pluvial El alcantarillado pluvial tiene como su principal función el manejo, control y conducción adecuada de la desviación de las aguas de lluvia en forma separada de las aguas residuales. Y llevarla o dejarla en sitios donde no provoquen daños e inconvenientes a los habitantes de las ciudades. Un sistema de alcantarillado pluvial está constituido por una red de conductos. Un problema que se ve muy amenudeo es la forma en la que el drenaje pluvial ocasionan inundaciones en las zonas bajas de una ciudad, así también como puede ser el aumento de presupuesto que se unas en la construcción o el trayecto de las tuberías. 2.- Revisión de literatura Cuando llueve en una localidad, el agua no infiltrada escurre por las calles y en el terreno natural hacia las partes bajas, donde finalmente puede almacenarse o conducirse hacia los arroyos naturales. A fin de evitar que el agua se acumule o sus corrientes causen daños y molestias a la población, se construye el alcantarillado pluvial por medio del cual se conducen las aguas de lluvia hacia sitios más seguros para su vertido. El diseño y construcción de una red de alcantarillado es un trabajo de ingeniería donde se busca la eficiencia y economía. El diseño de la red abarca en forma general, la determinación de la geometría de la red, incluyendo el perfil y trazo en planta, los cálculos de diámetro y pendientes de cada tramo y la magnitud de las caídas necesarias en los pozos. La definición de la geometría de la red se inicia con la ubicación de los posibles sitios de vertido y el trazo de colectores y atarjeas. Para ello, se siguen normas de carácter práctico, basándose en la topografía de la zona y el trazo urbano de la localidad. Por lo común, se aplican las reglas siguientes: 1. Los colectores de mayor diámetro se ubican en las calles más bajas para facilitar el drenaje de las zonas altas con alcantarillas de menor diámetro y canales 2. el trayecto de los canales son ubicados en las calles evitando pasar por las zonas ya construidas, su trazo debe ser lo más recto posible procurando que no existan curvas. 3. La red de alcantarillado debe trazarse buscando el camino más corto al sitio de conexión a en canal principal 4. Las conducciones serán por gravedad. Se tratará de evitar las conducciones con bombeo

2 5. El dimensionamiento de los canales depende principalmente del tamaño del área de aporte. Modelado del problema Entradas y especificaciones: Sea G (V, E) un grafo que se utilizarán la relación de: V = las alcantarillas que estarán en el mapa que se le atribuyen distintas propiedades: Alcantarilla principal: se utilizará para los lugares donde hay mayor acumulación de agua y más probabilidad de inundación Alcantarilla secundaria: se utilizará en lugares donde la acumulación de agua sea menor. E = los ductos que transportan las aguas recolectadas por las alcantarillas que se le atribuyen distintas propiedades: Canal principal: se utilizará para los lugares donde los canales secundarios se junten y no tenga problemas de acumulación de agua. Canal secundario: se utilizará para que el recorrido del agua de menor flujo. Instancias con datos verdaderos. El mapa que utilizaré es de mi colonia, ya que conozco más los lugares donde se ocasionan más problemas cuando llueve. La forma en que se representara las aristas y vértices serán: Alcantarilla Principal: Alcantarilla Secundaria: Canal Principal: Canal Secundario:

3 Figura 1.Mapa de la ubicación Solidaridad Monterrey, Nuevo León. Diseño de la solución propuesta. Figura 2. Alcantarillas observadas en el mapa Conociendo los puntos donde se llegan a acumular más agua es donde puse las alcantarillas principales y esos son los lugares que suelen esta con problemas de inundación ya que por falta de desagüe se hace acumulación de agua en las calles causando inconvenientes no solo a las personas que viven ahí si no también a los automovilistas que pasan por ahí. Ya teniendo en cuenta que cubrí el problema mayor utilice las alcantarillas secundarias para poder evitar que toda el agua se acumule en otras zonas por el nivel de relieve que tiene las calles que a pesar de no ser un problema que puede hacer que los carros pasen, si es un problema para los peatones.

4 Ya teniendo los puntos busque el mayor componente conexo para poder ahorrar el trayecto de los canales cumpliendo con la función de evitar que se haga una acumulación de agua. Figura 3. Mapa con los canales ya trazados Implementación Las distancias obtenidas para poder unir cada una de las alcantarillas son las menores, llegando a los canales principales sin tener problemas que se llegue a acumular agua. También teniendo en cuenta que en el mapa se puede observar un arrollo, todas las alcantarillas se unen a él, para poder llevar el agua a otro lugar. Figura 4. Arrollo observado en el mapa

5 Figura 5. Sentido de la corriente del agua para llegar a él arrollo. Como se puede observar en las imágenes cada alcantarilla de principales se unen a los canales principales para poder evitar que se haga una acumulación de flujo de agua y se hagan fugas, la dirección que toma la corriente de agua depende mucho de la elevación que tiene de la superficie de la calle, como se puede observar la en mapa tiene una elevación de las orillas hacia el centro de el mapa, ocasionando que las calles que pasan la mitad del mapa llegan a ser las más conflictivas a el momento que se acumula agua. Evaluación Teniendo en cuenta que este sistema funciona para que todas las personas que pasan por ahí ya sea como peatones o conductores eviten tener problemas con el agua en las calles causadas por las lluvias y tormentas. Sin embargo, probablemente existan posibilidades que agua llegue a sobrepasar el límite de las tuberías haciendo que se hagan fugas en la zona centro del mapa, para tener en mente este sistema se tendrían que hacer pruebas en simuladores e implementar todo lo que falta del sistema que esto sería más gasta, ya que se quitaría el sistema que esta, funcionaria si el lugar no contara con un sistema de drenaje, no se aria un gasto doble.

6 Bibliografía Libro19.pdf