En cuanto a la categoría del tráfico pesado, según las características de la zona, esta será la menor existente.

Transcripción

1 INSTITUTO MUNICIPAL DE LA VIVIENDA Y URBANISMO DE Anejos a la Memoria. 3.Cálculos justificativos Dimensionamiento del firme. CALZADA Según experiencia en zonas próximas el suelo existente en la zona presenta las características de un suelo ADECUADO, es decir como explanada tenemos la clase 1. A la hora de establecer los espesores y clase de la base y subbase la elección vendrá determinada por la categoría de tráfico, condicionado por el tráfico pesado, y por la calidad de la explanada existente, como ya se ha visto. En cuanto a la categoría del tráfico pesado, según las características de la zona, esta será la menor existente. Se efectuará el dimensionamiento por medio de la Instrucción de Firmes, 6.1-I.C. y mediante el Manual de Pavimentos Asfálticos para Vías de Baja Intensidad de Tráfico : - Instrucción de Firmes 6.1.-I.C. Conociendo la categoría del tráfico pesado ( T 4.2 (IMD p <25) ) y la calidad de la explanada ( E1, E v2 60 ) se determina la sección de firme. Sección de firme Esta sección está compuesta por 35 cm de zahorra artificial y 5 cm de mezcla bituminosa en caliente. - Manual de Pavimentos Asfálticos para Vías de Baja Intensidad de Tráfico. Análogamente: Sección de firme Esta sección está compuesta por 20 cm de zahorra natural, 20 cm de zahorra artificial y 6 cm de mezcla bituminosa en caliente. Considerando que los caminos vienen siendo utilizados desde hace mucho tiempo, se puede partir de cierta consolidación de la base del firme, con lo que sólo sería

2 INSTITUTO MUNICIPAL DE LA VIVIENDA Y URBANISMO DE necesaria la capa de base granular, esto es, los 20 cm de zahorra artificial, a disponer sobre la explanada que quede al desmontar los primeros 25 cm. Tomaremos esta última opción, con 5 cm de mezcla bituminosa en caliente. En los viales nuevos se desbrozarán los primeros 50 cm y se desmontarán otros 50 cm más, los primeros 25 cm se rellenarán con suelo adecuado convenientemente compactado al 98% del Proctor Modificado y el resto como en los viales ya existentes, 20 cm de zahorra artificial y 5 cm de mezcla bituminosa en caliente. También queda así establecido el espesor de la excavación a realizar. ACERAS Se ha elegido la tipología del pavimento continuo de hormigón HA-25, armado con mallazo 30 x 30 x 6 mm. De esta manera llegamos a la sección formada por: - 10 cm de HA cm de Zahorra Artificial. ZONAS VERDES Dentro de las zonas de paseo el firme estará compuesto por: - 5 cm de arena apisonada cm de Zahorra Artificial cm de Suelo Seleccionado.

3 INSTITUTO MUNICIPAL DE LA VIVIENDA Y URBANISMO DE 3.2.Características básicas de la red de evacuación. A) Tipología de la red. Como criterio general el sistema será separativo, de manera que las aguas pluviales se recojan superficialmente a través de las cunetas o rigolas de los viales y caminos, infiltrándose en las superficies no pavimentadas de los recintos privados, además de ser vertidas a cauces y vaguadas naturales, mientras que se proyectará la red de saneamiento de aguas residuales. El vertido final de éstas últimas plantea dos posibilidades: - Implantación de un sistema de depuración autónomo, con tratamiento biológico o secundario de depuración incluido y vertido posterior a cauces, vaguadas o aprovechamientos de riego, recogiéndose los fangos regularmente mediante camión cisterna. Como ventaja principal de este sistema está su total autonomía con respecto a otras actuaciones. Como inconvenientes tenemos la inversión inicial, con un coste relativamente más elevado y el mantenimiento, que necesita cierta cualificación del personal para llevarse a cabo. - Vertido a colectores generales de la ciudad, ya sea por gravedad o por bombeo, mediante una red intermedia común a otras agrupaciones de viviendas. La ventaja principal estriba en el coste inicial de la inversión y en su mantenimiento, más económico y fácil que en el caso anterior. Este es un factor muy a tener en cuenta dado que serían los propietarios los encargados de llevarlo a cabo. El inconveniente radica en que es necesario ejecutar unas obras imprescindibles ( infraestructura básica ) para culminar el proceso de desagüe, la ejecución del colector intermedio.

4 INSTITUTO MUNICIPAL DE LA VIVIENDA Y URBANISMO DE B) Cálculos justificativos de la red de saneamiento de aguas residuales. Introducción. Dentro de este apartado se trata de definir el diámetro de las conducciones de saneamiento que forman parte de la propia red, optimizando el cálculo desde el punto de vista económico, funcional y técnico, siempre siguiendo las pautas marcadas por el Excmo. Ayuntamiento en cuanto a diámetros mínimos y tipología de materiales. En cuanto al trazado de tuberías se ha buscado la solución de menor coste, teniendo en cuenta las limitaciones establecidas por anchura de calzadas y aceras, así como el menor volumen de excavación en zanja y otras limitaciones técnicas. Según el Pliego de Prescripciones Técnicas Generales de Tuberías de Saneamiento de Poblaciones el diámetro nominal de los tubos de la red de saneamiento no será inferior a 300 milímetros mientras que para usos complementarios ( acometidas, etc. ) se podrán utilizar tubos de diámetro inferior siempre que estén incluidos en las tablas de clasificación correspondientes a los distintos materiales. A continuación se realiza un cálculo estimativo de los caudales a evacuar, de manera que nos permita deducir el diámetro idóneo. Los caudales a evacuar serán el resultado de sumar los caudales de aguas residuales, dado que la tipología de la red es de tipo separativo. Estimación del caudal de aguas residuales. El caudal de aguas residuales en (l/s) viene en función de la superficie y del uso del suelo, según la fórmula: Qr = K r A f donde A es la superficie en ha y Kr el caudal de residuales medio dependiente del uso del suelo según la tabla: USO DEL SUELO Kr ( l/s/ha) Áreas urbanas 1.2 Áreas residenciales 0.6 Industrial

5 INSTITUTO MUNICIPAL DE LA VIVIENDA Y URBANISMO DE.f, es el factor punta. Para superficies inferiores a 1 ha vale mientras que para superficies mayores se reduce con el caudal según la siguiente expresión: f = 3,697 (K r A) -0,0733 = 3,697 x (0,6x 21,3) -0,0733 = 3,697 x 0,8296 =3,06 Q r = K r x A x f = 0,6 x 21,3 x 3,06 = 39,10 l/s Cálculo hidráulico La sección necesaria de tramo de colector en estudio se obtendrá a partir del caudal de diseño con la hipótesis de funcionamiento a sección llena. Se adoptará como ecuación de la pérdida de energía por rozamiento la dada por la fórmula de Manning, tomándose como coeficientes de Manning los presentados a continuación: MATERIAL n Hormigón PVC Polietileno Estos valores son conservadores, con el fin de tener en cuenta el incremento de rugosidad que con el tiempo sufre un colector debido a las incrustaciones, sedimentos, atascos, etc y a la existencia de pozos de registro, alineaciones no rectas y cambios bruscos de dirección. Como regla general, para los colectores objeto de cálculo la conversión de caudal a calado se realizará con la hipótesis de flujo uniforme, es decir, las pérdidas de energía son iguales a la pendiente del colector. 1º) Diámetro de la tubería. Con la hipótesis de flujo uniforme a sección llena y para tuberías circulares, el diámetro de diseño en metros viene dado por la siguiente ecuación: nq D = i 3 8

6 INSTITUTO MUNICIPAL DE LA VIVIENDA Y URBANISMO DE siendo Q el caudal de diseño en m3/s, i la pendiente en tanto por uno y n el coeficiente de Manning. Se recomienda que los diámetros mínimos cumplan: - Unitario, 400 mm. - Pluviales, 400 mm. - Residuales, 300 mm. - Acometidas domiciliarias, 160 mm. Comprobación de velocidades Para evitar daños por fricción en las conducciones se limita la velocidad máxima en las mismas. Por otra parte, con el fin de evitar la sedimentación de los sólidos arrastrados en suspensión por las aguas residuales y las obstrucciones, se limita la velocidad mínima. La comprobación de velocidad se hará para la sección comercial realmente proyectada. En caso de no cumplirse deberá tantearse otra solución ( incremento de pendiente, cambio de material o de sección, etc ) La comprobación de velocidades en un colector unitario se hará: Velocidad máxima, para el caudal de diseño Q ( T= 30 años ). El valor máximo será 4 m/s. Velocidad mínima, se considera que se cumple el valor mínimo de la velocidad para autolimpieza cuando se verifica que la velocidad de circulación correspondiente al caudal medio mínimo es igual o superior a 0,3 m/s. Se considera como caudal mínimo 0,4Q, ya que las puntas de caudal se producen varias veces en un mismo día. Para el cálculo de las velocidades emplearemos la siguiente formulación: 8 Q V = D 2 ( θ senθ )

7 INSTITUTO MUNICIPAL DE LA VIVIENDA Y URBANISMO DE ( θ senθ ) 5 θ Q n 8 D i 3 = 0 Q, en ( m3/s ) D en (m) Angulo en radianes de la superficie mojada A continuación se adjuntan los cuadros de cálculo de la formulación presentada aplicada a la red de colectores existentes en la zona a urbanizar. Colector Pdte (m/m) Q máx (m 3 /s) V máx (m/s) Q min (m 3 /s) V min (m/s) Diámetro (mm) Q llena (m 3 /s) Llenado % 1 0,004 0,0076 0,72 0, , ,0722 0, ,006 0,0014 0,49 0, , ,0885 0, ,008 0,0021 0,64 0, , ,1022 0, ,002 0,0113 0,63 0, , , ,002 0, , , ,0511 0, ,002 0,0176 0,71 0, , ,0511 0, ,002 0,0034 0,57 0, , ,0511 0, ,003 0,0213 0,87 0, , ,0625 0, ,002 0,0042 0,48 0, , ,0511 0, ,003 0, , , ,062 0, ,002 0,0096 0,60 0, , ,0511 0, ,002 0,0022 0,40 0, , ,0511 0, ,003 0,0365 0,99 0, , ,062 0, ,008 0,0034 0,72 0, , ,1022 0, ,004 0,0399 1,13 0, , ,0722 0,19

8 INSTITUTO MUNICIPAL DE LA VIVIENDA Y URBANISMO DE 3.3.Características básicas de la red de alivio de aguas pluviales Red proyectada Conocidas y analizadas las características de la zona no se prevé, como criterio general, la canalización de las aguas pluviales de manera que se recogerán en superficie para reconducirlas hacia la zona verde prevista y zonas de cultivo. Sin embargo, existen varias zonas en la urbanización donde por estar situados los puntos más bajos de las calles en el centro de las mismas aproximadamente, se ha creído lo más conveniente para evitar la formación de charcos en las calles disponer imbornales en los puntos bajos que recojan el agua en el caso de precipitaciones importantes. Estos imbornales irán unidos a un tubo que nos conducirá las aguas pluviales a la zona verde más cercana. En la zona verde, convenientemente protegidos, se ubicarán aliviaderos de crecida al final de las conducciones, donde se verterán las aguas. Determinación del caudal de pluviales: Para el cálculo de los caudales a desaguar se recurrirá a los métodos de correlación entre las precipitaciones y las escorrentías, aplicando preferentemente el método racional, considerando las aportaciones recogidas sólo por el propio núcleo Q= (A x I x c /3600) = ( 26445,35 m2 x 0,6 x 110 mm/h) / 3600 = 485 (l/s) Dentro del ámbito sólo se tomará como cuenca de recogida la constituida por los viales ( 26445,35 m2 ) afectada por un periodo de retorno de 10 años. Este caudal se encuentra dentro de los márgenes que permite la red prevista de evacuación de residuales ( D 300 mm ), aún a pesar que no está previsto recoger las aguas pluviales por conducción. En todo caso, ante cualquier acontecimiento inesperado ( lluvia torrencial ), podrían unirse los cauces exteriores con la red de residuales. Velocidad de circulación: Las velocidades de circulación vendrán limitadas para impedir que se produzcan sedimentaciones y erosiones excesivas en los caces: Se considerarán los siguientes valores extremos: * En caces: V mínima 0,25 m/seg. V máxima 4,00 m/seg. En caz o cuneta la pendiente mínima será del 0 20%.

9 INSTITUTO MUNICIPAL DE LA VIVIENDA Y URBANISMO DE Recogida de las aguas de escorrentía: El proyecto de urbanización asegurará y justificará la oportuna canalización de las aguas, a fin de garantizar el buen régimen de corrientes y la seguridad de las personas e integridad de las propiedades. La recogida de las aguas de escorrentía procedentes de las calzadas se podrá efectuar mediante cauces o cunetas de tipo reducido, encauzadas hacia la zona verde o zonas de cultivo, de manera que los viales tendrán como pendiente longitudinal mínima 0.2 %. Cunetas o caces Se dispondrá sólido o rigola para la recogida del agua de escorrentía. Eventualmente se colocará rejilla longitudinal de manera que se haga conducir el agua hacia puntos de recogida o incluso, por criterios de limpieza, a la propia red de residuales. Otras consideraciones Estudio de ubicación de pequeños aliviaderos de crecida o depósitos de retenida de las aguas pluviales, en los casos que, por sus características especiales, se crea conveniente. Estudio de las pluviales en cada calle A continuación se relacionan, una por una, las calles de la urbanización haciendo una exposición de las conclusiones obtenidas del estudio de los perfiles longitudinales de cada una de ellas en cuanto a la recogida de pluviales. Calle A: La pendiente longitudinal que muestra la calle, según se aprecia en el plano del perfil longitudinal de la misma es suficiente para desaguar el agua, que correrá de este a oeste, infiltrándose en las zonas libres perimetrales. Calle B: La pendiente que muestra la calle, según se aprecia en el plano del perfil longitudinal de la misma es suficiente para desaguar el agua, que correrá de este a oeste. La parte más baja de la calle es el entronque con la calle nº 3, donde se ubicarán los imbornales conectados al tubo que llevará el agua al pozo de drenaje situado en la zona verde de la calle nº3. Calle C: Todas las pendientes en las calles son suficientes para llevar el agua al punto más bajo de la misma que es el entronque con la calle nº3. Aquí se colocarán imbornales conectados a un tubo que conducirá el agua al pozo de drenaje situado en la zona verde de la calle nº3. Calle D: La parte más baja de la calle se encuentra en el acuerdo de ésta con la calle nº 4. La pendiente en la calle es suficiente para llevar el agua hasta este punto donde desaguará hacia terrenos libres.

10 INSTITUTO MUNICIPAL DE LA VIVIENDA Y URBANISMO DE Calle E: Las pendientes son suficientemente grandes para conducir las aguas hacia el punto más bajo de la calle, que aquí se encuentra en el centro de la calle. Se dispondrán en este punto imbornales que recojan el agua conducida hasta aquí que se conectarán a un tubo que llevará el agua hasta un pozo de drenaje que se construirá en la zona verde situada en el extremo norte de la calle F. Calle F: Calle muy empinada que lleva el agua desde el extremo oeste al este donde se encuentra con la calle nº 4, teniendo ésta bastante pendiente en este tramo para desaguar. Calle G: El punto más bajo de la calle está aproximadamente por el centro, cerca del entronque con la calle I, y las pendientes son lo suficientemente empinadas en toda la calle para no remansar el agua y conducirla hasta este punto más bajo. Se dispondrán imbornales en este punto más bajo y un tubo que las conduzca hasta el pozo de drenaje de la zona verde de la calle F. Calle H: Calle muy empinada que lleva el agua desde el extremo oeste al este donde se encuentra con la calle nº 4, teniendo ésta bastante pendiente en este tramo para desaguar. Calle I: En el primer tramo de la calle la pendiente es muy pequeña pero dándole a la calle la pendiente transversal del 2% hacia fuera de la urbanización desaguará convenientemente. El segundo tramo de la calle, el que ya no es perimetral tiene suficiente pendiente y lleva las aguas hacia dentro de la urbanización. Por lo tanto al final de esta calle, en su acuerdo con la calle G se colocarán imbornales que recogerán el agua y lo llevarán el tubo que ya habíamos visto era necesario para desaguar la calle G. Calle J: Le hemos dado a la rasante, ya que ésta es una calle de nueva creación, la pendiente suficiente para desaguar. Así lleva las aguas de este a oeste desaguando fácilmente. Calle 1: Pendientes suficientes que conducen el agua a lo largo de la calle. Es una calle perimetral, así que dándole la pendiente transversal adecuada desaguará, hacia fuera de la urbanización, sin crear estancamientos. Calle 2: Suficientes pendientes longitudinales a lo largo de las calles para desaguar hacia fuera. Calle 3: La parte norte de la calle tiene una elevada pendiente llevando el agua hasta la zona más baja que es la situada junto a la zona verde. La zona al principio de la calle es otra zona baja, pero aprovechando que tenemos ya el tubo de llevar las pluviales de la calle C, colocamos imbornales en este tramo del principio de la calle 3 hasta la zona verde.

11 INSTITUTO MUNICIPAL DE LA VIVIENDA Y URBANISMO DE Calle 4: Las pendientes son elevadas a lo largo de toda la calle. Existen dos puntos bajos, en la confluencia de la calle 4 y la calle I, de donde se eliminará el agua gracias a la pendiente transversal de las dos calles hacia fuera de la urbanización y desde la confluencia de la calle D para el norte que se desaguará también gracias a la pendiente transversal. Así, obtenemos como conclusión que necesitamos evacuar el agua de las zonas bajas en tres calles, la E, la G y la 3. Se dispondrá en las calles E y G un tubo de PVC de 400 mm para recoger las pluviales, aproximadamente desde la mitad de la calle, según se aprecia en el plano de saneamiento. El comienzo del tubo de pluviales estará a 60 cm de la calzada y la pendiente será de 0,4%. Estos dos tubos se conducirán a un pozo de drenaje excavado en la zona verde norte a la calle F, de dimensiones 5x 5m y profundidad total 3 m. Los tubos llegan a una profundidad de 1,5 m aproximadamente en todos los casos, medidos desde la clave del tubo a la rasante de la calzada. Hasta la cota de llegada del tubo, es decir el fondo del pozo de drenaje se rellenara con bolos de piedra que nos proporcionen un drenaje eficaz, se colocará un geotextil entre los bolos y la grava que se colocará en la parte superior del pozo. Se integrará este pozo en la zona verde rodeándolo de bordillo o jardinera y haciéndolo inaccesible. En la calle 3 se dispondrán dos tubos, uno recoge las aguas que llegan al final de la calle B, y el otro va desde la confluencia con la calle C, ambos empiezan también a una profundidad de 60 cm con respecto a la calzada y llevan una pendiente de 0,4%. Llegan a un pozo de drenaje situado en la zona verde de la calle 3 de iguales características del otro.

12 INSTITUTO MUNICIPAL DE LA VIVIENDA Y URBANISMO DE