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Pimentel propuesta de sistema de drenaje final
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Pimentel propuesta de sistema de drenaje final

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  • 1. 1 OBRAS DE DRENAJE UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL, SISTEMAS Y ARQUITECTURA CURSO: OBRAS DE INGENIERIA DE DRENAJE TEMA: “EVALUACION DEL DRENAJE PLUVIAL EN EL DISTRITO DE PIEMENEL Y SUS ALTERNATIVAS DE SOLUCION” PRESENTADO POR: FLORES DIAZ KATHERINE DOCENTE DEL CURSO: ING.CACERES NARREA ANIBAL LAMBAYEQUE – PERU 2013
  • 2. 2 OBRAS DE DRENAJE INTRODUCCION Presentamos a continuación el desarrollo de nuestro primer informe denominado “Evaluación del Drenaje Superficial del Distrito de Pimentel, tarea que nos fue asignada por nuestro docente del curso de Obras de Ingeniería de Drenaje, Ing. Aníbal Cáceres Narrea. Como bien se sabe Una red de alcantarillado Pluvial es un Sistema de tuberías, sumideros e instalaciones complementarias que permite el rápido desalojo de las aguas de lluvia para evitar posibles molestias, e incluso daños materiales y humanos debido a su acumulación o escurrimiento superficial. Su importancia se manifiesta especialmente en zonas con altas precipitaciones y superficies poco permeables. El presente informe tiene por finalidad evaluar la realidad problemática del Distrito de Pimentel en lo referido a la evaluación de su drenaje superficial para evacuar las aguas pluviales. Para dar solucion al drenaje pluvial en la Urbanizacion Santa Victoria , se verificara si se cuenta con infraestructura de drenaje, si es aprovechada al maximo, de no tenerlas se planteara la construccion de cunetas de descarga lateral, el escurrimiento pluvial que se genera en la vialidad se capta por medio de las estructuras anteriormente mencionadas, permitiendo su evacuación hacia las corrientes naturales o a una planta de tratamiento. Reduciendo así, las inundaciones por lluvia en las zonas de interés. EL AUTOR
  • 3. 3 OBRAS DE DRENAJE INDICE INTRODUCCION ASPECTOS GENERALES 2.1. Localización 2.2. Clima 2.3. Infraestructura de drenaje I. REALIDAD PROBLEMÁTICA 1.1. Planteamiento Del Problema 1.2. Justificación E Importancia Del Estudio 1.3. Objetivo General 1.4. Objetivos Específicos II. MARCO TEORICO 2.1. Base Teórica 2.2. Definición De Términos 2.3. Antecedentes de desastres de la Ciudad 2.4. Situación Actual III. ALTERNATIVAS DE SOLUCION 3.1. Conocimiento Del Estudio 3.2. Definición De Los Límites Del Área De Influencia 3.3. Diseño De Alternativas De Solución 3.4. Conclusiones 3.5. Comentarios del Grupo BIBLIOGRAFIA
  • 4. 4 OBRAS DE DRENAJE ANEXOS – VISTAS FOTOGRAFICAS TEMA: “ANALISIS DEL DRENAJE PLUVIAL DE LA CIUDAD DE CHICLAYO (URBANIZACION SANTA VICTORIA, ARTURO CABREJOS FALLA Y SAN FELIPE, PUEBLO JOVEN SAN NICOLAS) Y SUS ALTERNATIVAS DE SOLUCION” I).- ASPECTOS GENERALES 1. LOCALIZACIÓN El Distrito de Pimentel, presenta los siguientes límites : Por el Norte: Limita con los Distritos de San José y Chiclayo. Por el Sur: Limita con el Distrito de Santa Rosa. Por el Este: Limita con los Distritos de La Victoria y Monsefú. Por el Oeste: Limita con el Océano Pacífico. El Distrito de Pimentel, pertenece a la Provincia de Chiclayo, con una población estimada al 2000 de 19 989 habitantes. Ver Láminas Anexo Físico – Político. Pimentel se comunica con los distritos de Santa Rosa y Chiclayo, mediante vías asfaltada, con relación a la Ciudad de Chiclayo dista a 14 Km La Ciudad de Pimentel que pertenece al Distrito de Chiclayo, está ubicado al Sur Oeste de la Ciudad de Chiclayo, entre los puertos de San José y Santa Rosa, a orillas del mar; con una altitud de 4 m.s.n.m.
  • 5. 5 OBRAS DE DRENAJE 2. CLIMA En condiciones normales, las escasas precipitaciones condicionan el carácter semidesértico y desértico de la angosta franja costera, por ello el clima de la zona se puede clasificar como DESÉRTICO SUBTROPICAL Arido, influenciado directamente por la corriente fría marina de Humbolt, que actúa como elemento regulador de los fenómenos meteorológicos. La temperatura en verano fluctúa Según datos de la Estación Reque entre 25.59ºC (Dic) y 28.27º C (Feb), siendo la temperatura máxima anual de 28.27 ºC. (Cuadro TMAX y Lámina T-MAX, considerando la influencia de las demás estaciones ); la temperatura mínima anual de 15.37ºC, en el mes de Setiembre (Cuadro T-MIN y Lámina T-MIN, con la influencia de las demás estaciones ) . y con una temperatura media anual de 21ºC (Cuadro T-MED). 3. HIDROLOGIA.- Pimentel se encuentra dentro de la Cuenca del Chancay – Lambayeque, en zona colindante con el Océano Pacífico, en su área de estudio antes se tenía la estación Climatológica ordinaria de Pimentel; pero esta ha sido clausurada a partir del año 1985; se adjunta la información comprendida entre los años 1969 a 1983 a nivel de precipitación total mensual y temperatura media mensual.. Ante ello se hará uso de la información que se dispone de lugares aledaños y que están bajo la responsabilidad del Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología (SENAMHI). Se han identificado 20 estaciones meteorológicas en la cuenca Chancay-Lambayeque de las cuales 12 funcionan y 8 están desactivadas. No obstante se está incluyendo la información de la estación de Reque, actualmente operativa dado que se considera representativa en la zona costera del departamento de Lambayeque.
  • 6. 6 OBRAS DE DRENAJE En lo relacionado a las precipitaciones, en condiciones normales estas son escasas a nulas; en eventos extraordinarios presentados en los años 1972, 1983 y 1998, han sobrepasado las expectativas y causado problemas tanto a la ciudad como a los sectores aledaños a Pimentel. Los periodos lluviosos son los meses de verano; Enero, febrero y Marzo. En Febrero de 1998 según los registros del Senamhi para la estación Reque, llegó a un máximo de 112 mm de precipitación máxima en 24 horas; ver cuadro P-MAX24H, que se adjunta; también se incluye la lámina P-PROM, que 22 representa la precipitación media anual en mm, donde se han tenido en cuenta como mínimo 15 estaciones, entre ellas Cueva Blanca, Pucará, El Limón, Porculla; Olmos, Tocmoche, Puchaca, Jayanca, Chongoyape, Oyotún, Cayaltí, Sipan, Ferreñafe, Chiclayo y Reque. En la que se presenta el valor de la precipitación promedio anual en la magnitud de 10 mm, para la localidad de Pimentel. 4. FENOMENO “EL NIÑO”.- Durante el mes de Enero del año 1998 se presentaron episodios lluviosos mas o menos relevantes que afectaron a Lambayeque, es así que a fines del mes de Enero del mismo año entre el viernes 23 y domingo 25 se registraron las lluvias más intensas en todo el departamento afectando significativamente a los distritos costeros del departamento e incluso a Chiclayo y Ferreñafe, en estas fechas se re4portaron: Chongoyape 16.1, 36.5 y 31.5 lts/m2; Cayaltí 0.0, 22.8 y 5 lts/m2; Ciudad de Lambayeque 8.2, 0.0 y 8.2 lts7m2; Chiclayo 8.0, 10.0 y 9.0 lts/m2; en Puerto eten 3.6, 8.6 y 4.2 lts/m2 y en Sipán 10.5, 22.4 y 9.4 lts/m2. Ante estas manifestaciones en aquella época ya se daban las recomendaciones a la colectividad a que extreme sus medidas de seguridad a fin de protegerse ante un posible evento mucho mayor.
  • 7. 7 OBRAS DE DRENAJE Es preciso recordar que estas manifestaciones se dan por los intensos ”Trasvases de cordilleras” o situaciones lluviosas que provinieron del Nor Oriente de la región, con presencia de masas de aire cálido – húmedas que arribaron a la costa lambayecana debido a la gran actividad de la zona de Convergencia intertropical que se dio en la vertiente oriental del norte de nuestro país. La mayor manifestación se dio por iniciado el día 14 de Febrero a eso de las 5 de la tarde con una lluvia moderada la que se fue intensificando hasta llegar a magnitudes torrenciales con manifestaciones de tormentas eléctricas en todo la costa del departamento lambayecano por un periodo que fue mas allá de las 12 horas. En este episodio se registró: Chiclayo 113.0 lts/m2, Cayaltí 72.2 lts/m2, Ferreñafe 182.8 lts/m2, Lambayeque 71.2 lts/m2 y en Reque 38.8 lts/m2. La tensión por la ocurrencia de este fenómeno puso en alerta y aprieto a toda la población del departamento, generando pérdidas materiales en infraestructura habitacional , vial, agrícola y dificultad de aprovisionarse de alimentos por la intransitabilidad de sus carreteras en especial en los lugares mas alejados del departamento. Uno de los últimos episodios lluviosos de apreciable magnitud se dio el domingo 22 de Febrero de 1998, registrándose: Lambayeque 10.1 lts/m2; Chiclayo entre 16.5 - 19.0 lts/m2 y Reque 9.0 lts/m2. En lo que se refiere a los distritos comprendidos en el estudio presente: Puerto Eten, Ciudad Eten, Monsefú, Reque; Pimentel, Santa Rosa y San José, no estuvieron exentos de soportar todo este panorama negativo en lo relacionado al Fenómeno El Niño Oscilación Sur, ameritando se tomen las medidas pertinentes con la finalidad de estar preparados para situaciones semejantes de manera que se pueda minimizar las situaciones negativas que trae consigo estas manifestaciones naturales.
  • 8. 8 OBRAS DE DRENAJE 5. RECURSOS HÍDRICOS.- En Pimentel no se tiene cause de río alguno del cual pueda aprovecharse el recurso hídrico, pero se tiene presencia de agua del sub suelo ( agua subterránea), que, Según los estudios de estas elaborado por el INRENA en 1999, en los Distritos de San José, Monsefú, Eten, Santa Rosa y Pimental, concluyen que el ascenso de la napa freática es de 0.61m en promedio y un descenso de la misma de 1.04m en promedio; estando la variación del nivel freático relacionado por el tipo de cultivo que se da en la mayor parte del valle ( Arroz y caña de azúcar). 6. INFRAESTRUCTURA DE RIEGO.- Pimentel es un puerto marítimo y como tal, tiene presencia de áreas con material granular tipo arena, y zonas rocosas a orillas de playa, la actividad principal de sus 23 habitantes es la pesca, no se tiene presencia de infraestructura de riego dado sus reducidas áreas agrícolas con características de explotación; ello dado la alta presencia de sales que tipifica a sus terrenos en las características de ligeramente salinas a altamente salinas. En zonas alejadas a la ciudad de Pimentel, cercana a los drenes y laguna de estabilización de San José, pero dentro del distrito de Pimentel se practican actividades agrícolas haciendo uso de aguas servidas. 7. INFRAESTRUCTURA DE DRENAJE El Distrito de Pimentel tiene influencia del Dren Principal 3 000, que pasa al Norte de la ciudad y que desemboca al Océano Pacífico.
  • 9. 9 OBRAS DE DRENAJE Cabe señalar que los drenes existentes son de vital importancia para el sistema de drenaje pluvial que se planteara pues las aguas producto de las lluvias se tendrían que evacuar a los drenes antes mencionados y a sus respectivos ramales. II).-REALIDAD PROBLEMÁTICA 1. IDENTIFICACIÓN DE ZONAS INUNDABLES.- Se utiliza para determinar las zonas inundables, de acuerdo con los registros históricos se sabe que los eventos másdestructivos son los menos probables, y los que originan un daño menor 34o ninguno son los que se repiten con mayor continuidad. Debido a esto,es que tenemos las siguientes Zonas de Peligro:  ZONA DE PELIGRO MUY ALTO.- Con Altura de Ola de 3.00 m de altura. Esta es la zona que representa Mayor Peligro, pues en caso de ocurrencia de un Tsunami, ya sea este de pequeña o gran magnitud, estas zonas serían las inundadas en cualquiera de los casos. Están comprendidas desde la orilla hasta una distancia que va de 80 a 300 m de ésta. Ubicado en la zona Oeste de la Ciudad de Pimentel, de Norte a Sur desde la Orilla del Mar hasta la calle Mirafloresal Norte, la Calle Lima al Centro y la Zona del Casino de Pimentel y los Baños Públicos al Sur. Determinándose que la zonas de ingresos de agua sería por la calles Alfonso Ugarte, siendo los directamente afectados el Casino de Pimentel, los Baños Públicos y el Sur Oeste del Alto Perú al no contar con un Muro de Contención.  ZONA DE PELIGRO MEDIO.- Determinada utilizando la Altura de 7.50 m, nos representa un Peligro Medio. Esta zona no sería inundada por un Tsunami de magnitud menor a 2, pero sí por uno igual o mayor que ésta. Comprende desde unos 80 a 300 m de la orilla hasta unos 400 o 600 m de ésta, con algunas
  • 10. 10 OBRAS DE DRENAJE excepciones que se presentan debido a existencia de sobre elevaciones muy cercanas a la orilla, cuyas alturas no permiten que un Tsunami con esta altura, afecte su parte superior. Específicamente a lo largo de la Ciudad de Pimentel y zonas de expansión urbana tanto al Norte como al Sur. Siendo delimitada por el Norte desde la calle Miraflores hasta la calle Los Alamos, por el Centro desde la calle Lima hasta la calle Buenos Aires y por el Sur desde el sector de los Baños Públicos hasta la zona de expansión urbana al Sur Este de la Ciudad.  ZONA DE PELIGRO BAJO.- Para este caso se utilizó la Altura de Ola con menor probabilidad de ocurrencia es decir 10.00 m. Esta zona es la que representa Menos Peligro que las dos anteriores y requerirían de Tsunamis de magnitud 3 o más. Estas zonas están comprendidas entre los 400 y 800 m de la orilla con las mismas excepciones del caso anterior, es decir cuando se presentan sobre elevaciones. Ubicandose esta zona al Este de la Ciudad de Pimentel, delimitado por el Norte desde la calle Los Alamos hasta la zona del Estadio Municipal, por el Centro desde la calle Buenos Aires hasta la Ampliación del Casco Urbano sector de 7 de Junio y por el Sur en todo el sector de la expansión urbana de Pimentel al Sur Este .
  • 11. 11 OBRAS DE DRENAJE
  • 12. 12 OBRAS DE DRENAJE MAPA TEMATICO DE TSUMANIS- PIMENTEL
  • 13. 13 OBRAS DE DRENAJE 2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA El Distrito de Pimentel no cuenta hasta ahora, con un adecuado sistema de evacuación de agua de lluvias debido a esta situación todas las aguas producto de las lluvias son llevadas al sistema de alcantarillado de la red de desagüe, es decir a los buzones existentes de dicha red, estos a su vez al no estar diseñados para transportar las aguas de lluvia( las mismas que van acompañadas de sedimentos, residuos sólidos, gravas, etc.) colapsan ocasionando no solo que las calles sigan inundadas durante el lapso de lluvia y hasta muchas horas e incluso días después, haciendo que las aguas servidas salgan a la superficie ocasionando malos olores en la ciudad que acarrea daños a la población y una mala imagen de la ciudad para los que viven aquí y los visitantes de otros lugares. 2.1. JUSTIFICACION E IMPORTANCIA DEL ALCANTARILLADO PLUVIAL JUSTIFICACION DEL ALCANTARILLADO PLUVIAL La justificación del estudio viene por el lado de la mejora del Distrito así como del bienestar de sus habitantes y de los visitantes que vienen a ella, siendo lo más importante el progreso de la ciudad y su gente, este distrito necesita estar a la vanguardia del desarrollo y necesita para ello contar con su propio sistema de drenaje al igual que las grandes ciudades del mundo como París. IMPORTANCIA DEL ALCANTARILLADO PLUVIAL A través de este estudio, se tomara en cuenta diversos aspectos y problemas que lo podemos observar en épocas de lluvia, como la falta de drenaje; además se planteará en las posibles alternativas de solución a dicho problema, siendo lo más adecuado la construcción de su propio sistema de alcantarillado para drenaje pluvial, pero de no ser posible por el costo que demandaría dicho proyecto se plantean otras alternativas que también pueden ser aplicadas con buenos resultados en otras ciudades y que también podrían ser de mucha ayuda en la ciudad de Chiclayo.
  • 14. 14 OBRAS DE DRENAJE 2.2. OBJETIVOS II).- OBJETIVO GENERAL  Evaluar la situación actual del drenaje pluvial del Distrito de Pimentel y proponer una red de evacuación para aguas pluviales en esta zona. III).- OBJETIVOS ESPECÍFICOS  Observar la actual situación del distrito de Pimentel, determinando sus puntos de cotas más baja y por ende susceptibles a inundarse en temporada de lluvias.  Complementar los conocimientos teóricos obtenidos en clase.  Determinar alternativas de solución para los posibles problemas a encontrarse. III.- MARCO TEORICO DRENAJE PLUVIAL La recolección de las aguas servidas en un sistema separado supone también la existencia de una red de alcantarillado para recolectar las aguas de lluvia y conducirlas hasta los causes existentes en la zona, sin provocar daños a propiedades vecinas o de la zona misma. Las aguas pluviales de los techos y patios interiores de las edificaciones, aunadas a las que recibe las calles directamente, constituirán un problema para la comunidad que a veces toman proporcionan económicas de cierta consideración por lo cual es preciso determinar la magnitud de estos caudales que se van acumulando en calles y avenidas, y cuyo incremento progresivo en el sentido de la pendiente de la calle llegaría a construir serios problemas que el proyectista evitar mediante un diseño eficiente.
  • 15. 15 OBRAS DE DRENAJE En general podemos considerar cinco factores importantes, para efectos de diseño de un sistema de recolección de aguas de lluvias: Características de la zona. Curvas de pavimento. Intensidad – duración y frecuencia de las lluvias. Tiempo de concentración de las aguas de escorrentía a un determinado punto. Estimación del caudal. FLUJO SUPERFICIAL El agua que fluya a la red de saneamiento, procede de la escorrentía urbana, de los efluentes urbanos y de las filtraciones a la red. Si estos dos últimos términos son simples de determinar, la escorrentía urbana se forma con unos procesos análogos a la escorrentía natural y las dificultades que aparecen son de la misma índole. La superficie que presenta el distrito frente a la , podemos catalogarla en dos tipos: Superficies Impermeables y Permeables. La Superficies Impermeables las constituyen los edificios, pavimentos, calzadas, aceras, azoteas. Mientras las superficies permeables las originan los jardines, algunos patios interiores, solares sin edificar, parques, cementerios. Producto del nivel freático k muestra este distrito, ya que está rodeado del balneario de Pimentel. Al llover sobre una zona urbana, una primera fracción de lluvia se emplea en mojar las superficies de los edificios y pavimentos, otra parte es evaporada u otra queda atrapada en huecos o depresiones del terreno. Si sigue lloviendo mas el agua se moviliza hacia los puntos de recogida, circulando sobre superficies impermeables.
  • 16. 16 OBRAS DE DRENAJE Si la pendiente de la calle es suficiente los sumideros no tienen eficiencia completa y una parte de la escorrentía se les escapa cuesta abajo hasta zonas mas llanas, provocando las inundaciones y acumulaciones de agua, provocando enfermedades de no ser escurridas. La cantidad de material suspendido en el drenaje pluvial presenta una carga muy alta debido a los caudales involucrados. No existen soluciones únicas y milagrosas, sino soluciones adecuadas y racionales para cada realidad. El ideal es conciliar la colecta y el tratamiento del escurrimiento sanitario sumado a la retención y tratamiento del escurrimiento pluvial, dentro de una visión integrada, de tal manera que tanto los aspectos higiénicos como los ambientales sean atendidos. INTENSIDAD DE LA LLUVIA La intensidad de la lluvia de diseño para un determinado punto del sistema de drenaje es la intensidad promedio de una lluvia cuya duración es igual al tiempo de concentración del área que se drena hasta ese punto, y cuyo periodo de retorno es igual al del diseño de la obra de drenaje. Es decir que para determinarla usando la curva intensidad - duración - frecuencia (IDF) aplicable a la zona urbana del estudio, se usa una duración igual al tiempo de concentración de la cuenca, y la frecuencia igual al recíproco del periodo de retorno del diseño de la obra de drenaje. ÁREA DE DRENAJE Debe determinarse el tamaño y la forma de la cuenca o subcuenca bajo consideración utilizando mapas topográficos actualizados. Los intervalos entre las curvas de nivel deben ser lo suficiente para poder distinguir la dirección del flujo superficial. Deben medirse el área de drenaje que contribuye al sistema que se está diseñando y las subáreas de drenaje que contribuyen a cada uno de los puntos de ingreso a los ductos y canalizaciones del sistema de drenaje. Al trazar la divisoria del drenaje deberán atenderse la influencia de las pendientes de los pavimentos, la localización de conductos subterráneos y parques pavimentados y no
  • 17. 17 OBRAS DE DRENAJE pavimentados, la calidad de pastos, céspedes y demás características introducidas por la urbanización. PERIODO DE RETORNO El sistema menor de drenaje deberá ser diseñado para un periodo de retorno entre 2 y 10 años. El periodo de retorno está en función de la importancia económica de la urbanización, correspondiendo 2 años a pueblos pequeños. El sistema mayor de drenaje deberá ser diseñado para el periodo de retorno de 25 años. El diseñador podrá proponer periodos de retorno mayores a los mencionados según su criterio le indique que hay mérito para postular un mayor margen de seguridad debido al valor económico o estratégico de la propiedad a proteger. Coeficientes de Escorrentía en áreas no desarrolladas en función del tipo de suelo Topografía y Vegetación Tipo de Suelo Tierra Arenosa Limo arcilloso Arcilla Pesada Bosques Plano Ondulado Pronunciado Pradera Plano Ondulado Pronunciado Terrenos de Cultivo Plano Ondulado Pronunciado 0.10 0.25 0.30 0.10 0.16 0.22 0.30 0.40 0.52 0.30 0.35 0.50 0.30 0.36 0.42 0.50 0.60 0.72 0.40 0.50 0.60 0.40 0.55 0.60 0.60 0.70 0.82 CAPTACION DE AGUAS PLUVIALES EN EDIFICACIONES Para el diseño del sistema de drenaje de aguas pluviales en edificaciones ubicadas en localidades de alta precipitación con características iguales o mayores a las establecidas en el párrafo 4.6, se deberá tener en consideración las siguientes indicaciones.
  • 18. 18 OBRAS DE DRENAJE Las precipitaciones pluviales sobre las azoteas causarán su almacenamiento; mas con la finalidad de garantizar la estabilidad de las estructuras de la edificación, estas aguas deberán ser evacuadas a los jardines o suelos sin revestir a fin de poder garantizar su infiltración al subsuelo. Si esta condición no es posible deberá realizarse su evacuación hacia el sistema de drenaje exterior o de calzada. ALMACENAMIENTO DE AGUAS PLUVIALES EN ÁREAS SUPERIORES O AZOTEAS El almacenamiento de agua pluvial en áreas superiores o azoteas transmite a la estructura de la edificación una carga adicional que deberá ser considerada para determinar la capacidad de carga del techo y a la vez, el mismo deberá ser impermeable para garantizar la estabilidad de la estructura. El almacenamiento en azoteas será aplicable áreas iguales o mayores a 500 m2 . La altura de agua acumulada en azoteas no deberá ser mayor de 0,50 m. En el proyecto arquitectónico de las edificaciones se debe considerar que las azoteas dispondrán de pendientes no menores del 2% hacia la zona seleccionada para la evacuación. CAPTACION EN ZONA VEHICULAR - PISTA Para la evacuación de las aguas pluviales en calzadas, veredas y las provenientes de las viviendas se tendrá en cuenta las siguientes consideraciones: Orientación del Flujo En el diseño de pistas se deberá prever pendientes longitudinales (Sl) y transversales (St) a fin de facilitar la concentración del agua que incide sobre el pavimento hacia los extremos o bordes do la calzada. Las pendientes a considerar son: Pendiente Longitudinal (Sl) > 0,5%. Pendiente Transversal (St) de 2% a 4%
  • 19. 19 OBRAS DE DRENAJE Captación y Transporte de aguas Pluviales de calzada y aceras La evacuación de las aguas que discurren sobre la calzada y aceras se realizará mediante cunetas, las que conducen el flujo hacia las zonas bajas donde los sumideros captarán el agua para conducirla en dirección a las alcantarillas pluviales de la ciudad. Las cunetas construidas para este fin podrán tener las siguientes secciones transversales. Sección Circular. Sección Triangular. Sección Trapezoidal. Sección Compuesta. Sección en V. 2. Determinación de la capacidad de la cuneta La capacidad de las cunetas depende de su sección transversal, pendiente y rugosidad del material con que se construyan. La capacidad de conducción se hará en general utilizando la Ecuación de Manning. La sección transversal de las cunetas generalmente tiene una forma de triángulo rectángulo con el sardinel formando el lado vertical del triángulo. El ancho máximo T de la superficie del agua sobre la pista será: En vías principales de alto tránsito: Igual al ancho de la berma. En vías secundarias de bajo tránsito: Igual a la mitad de la calzada. Coeficiente de rugosidad La tabla Nº 1 muestra los valores del coeficiente de rugosidad de Manning correspondientes a los diferentes acabados de los materiales de las cunetas de las calles y berma central. 1. Cunetas de las Calles Coeficiente de RugosidadN a. Cuneta de Concreto con acabado paleteado b. Pavimento Asfáltico 1. Textura Lisa 2. Textura Rugosa c. Cuneta de concreto con Pavimento Asfáltico 1. Liso 0,012 0,013 0,016
  • 20. 20 OBRAS DE DRENAJE 2. Rugoso d. Pavimento de Concreto 1. Acabado con llano de Madera 2. Acabado escobillado e. Ladrillo f. Para cunetas con pendiente pequeña, donde el sedimento puede acumularse, se incrementarán los valores arriba indicados de n, en: 0,013 0,015 0,014 0,016 0,016 0,002 3. Evacuación de las aguas transportadas por las cunetas Para evacuación de las aguas de las cunetas deberá preverse Entradas o Sumideros de acuerdo a la pendiente de las cunetas y condiciones de flujo. 4. Sumideros La elección del tipo de sumidero dependerá de las condiciones hidráulicas, económicas y de ubicación y puede ser dividido en tres tipos, cada uno con muchas variaciones. Sumideros Laterales en Sardinel o Solera.- Este ingreso consiste en una abertura vertical del sardinel a través del cual pasa el flujo de las cunetas. Su utilización se limita a aquellos tramos donde se tenga pendientes longitudinales menores de 3%. Sumideros de Fondo.- Este ingreso consiste en una abertura en la cuneta cubierta por uno o más sumideros. Se utilizarán cuando las pendientes longitudinales de las cunetas sean mayores del 3%. Sumideros Mixtos o Combinados.- Estas unidades consisten en un Sumidero Lateral de Sardinel y un Sumidero de Fondo actuando como una unidad. El diámetro mínimo de los tubos de descarga al buzón de reunión será de 10". Complementariamente puede usarse también. Sumideros de Rejillas en Calzada.- Consiste en una canalización transversal a la calzada y a todo lo ancho, cubierta con rejillas. Rejillas Las rejillas pueden ser clasificadas bajo dos consideraciones: 1. Por el material del que están hechas; pueden ser: a. de Fierro Fundido
  • 21. 21 OBRAS DE DRENAJE b. de Fierro Laminado (Platines de fierro) 2. Por su posición en relación con el sentido de desplazamiento principal de flujo; podrán ser: a. De rejilla horizontal. b. De rejilla vertical. c. De rejilla horizontal y vertical. Las rejillas se adaptan a la geometría y pueden ser enmarcadas en figuras: Rectangulares, Cuadradas y Circulares Generalmente se adoptan rejillas de dimensiones rectangulares y por proceso de fabricación industrial se fabrican en dimensiones de 60 mm x 100 mm y 45 mm x 100 mm (24"x 40" y 18" x 40"). La separación de las barras en las rejillas varia entre 20 mm - 35 mm - 50 mm (3/4" – 1 3/8" - 2") dependiendo si los sumideros se van a utilizar en zona urbanas o en carreteras. e. Colectores de Aguas Pluviales El alcantarillado de aguas pluviales está conformado por un conjunto de colectores subterráneos y canales necesarios para evacuar la escorrentía superficial producida por las lluvias a un curso de agua. El agua es captada a través de los sumideros en las calles y las conexiones domiciliarias y llevada a una red de conductos subterráneos que van aumentando su diámetro a medida que aumenta el área de drenaje y descargan directamente al punto más cerca no de un curso de agua; por esta razón los colectores pluviales no requieren de tuberías de gran longitud. Para el diseño de las tuberías a ser utilizadas en los colectores pluviales se deberá tener en cuenta las siguientes consideraciones. Selección del Tipo de Tubería Se tendrán en cuenta las consideraciones especificadas en las Normas Técnicas Peruanas NTP vigentes. Los materiales de las tuberías comúnmente utilizadas en alcantarillados pluviales son: Asbesto Cemento.
  • 22. 22 OBRAS DE DRENAJE Concreto Armado Centrifugado Hierro Fundido Dúctil. Concreto Pretensado Centrifugado Poly (cloruro de vinilo) Concreto Armado vibrado (PVC). Poliéster reforzado con con recubrimiento interior de polietileno PVC. Arcilla Vitrificada fibra de vidrio GRP Velocidad mínima La velocidad mínima de 0,90 m/s fluyendo las aguas a tubo lleno es requerida para evitar la sedimentación de las partículas que como las arenas y gravas acarrea el agua de lluvia. Velocidad máxima La velocidad máxima en los colectores con cantidades no significativas de sedimentos en suspensión es función del material del que están hechas las tuberías y no deberá exceder los valores indicados en la tabla Nº 3 a fin de evitar la erosión de las paredes. Velocidad Máxima para tuberías de alcantarillado (m/s) Material de la Tubería Agua con fragmentosde Arena y Grava Asbesto Cemento 3,0 Hierro Fundido Dúctil 3,0 Cloruro de Polivinilo 6,0 Poliéster reforzado con fibra de vidrio 3,0 Arcilla Vitrificada 3,5 Concreto Armado de: 140 Kg/cm2 2,0 210 Kg/cm2 3,3 250 Kg/cm2 4,0 280 Kg/cm2 4,3 315 Kg/cm2 5,0 Concreto Armado de curado al vapor > 280 Kg/cm2 6,6
  • 23. 23 OBRAS DE DRENAJE Pendiente mínima : Las pendientes mínimas de diseño de acuerdo a los diámetros, serán aquellas que satisfagan la velocidad mínima de 0,90 m/s fluyendo a tubo lleno. Por este propósito, la pendiente de la tubería algunas veces incrementa en exceso la pendiente de la superficie del terreno. g. Buzones Para colectores de diámetro menor de 1,20 m el buzón de acceso estará centrado sobre el eje longitudinal del colector. Cuando el diámetro del conducto sea superior al diámetro del buzón, éste se desplazará hasta ser tangente a uno de los lados del tubo para mejor ubicación de los escalines del registro. En colectores de diámetro superior a 1,20 m. con llegadas de laterales por ambos lados del registro, el desplazamiento se efectuará hacia el lado del lateral menor. EVACUACION DE LAS AGUAS RECOLECTADAS Las aguas recolectadas por los Sistemas de Drenaje Pluvial Urbano, deberán ser evacuadas hacia depósitos naturales (mar, ríos, lagos, quebradas depresiones, etc.) o artificiales. Esta evacuación se realizará en condiciones tales que se considere los aspectos técnicos, económicos y de seguridad del sistema. MARCO DE POLÍTICA NORMATIVO, INSTITUCIONAL DEL SECTOR DE DRENAJE PLUVIAL a) Políticas sectoriales, regulaciones y sus implicancias ambientales. b) Responsabilidades ambientales de entidades sectoriales con responsabilidad en drenaje pluvial. c) Licencias, permisos y autorizaciones necesarios para proyectos sectoriales, especialmente en los aspectos ambientales. d) Identificación de actores locales e interacción entre los niveles de actuación regional, provincial y municipal.
  • 24. 24 OBRAS DE DRENAJE MARCO POLÍTICO NORMATIVO, INSTITUCIONAL AMBIENTAL RELEVANTE AL SECTOR DRENAJE PLUVIAL a) Realizar el estudio del marco legal relevante al Sector de Drenaje Pluvial, a nivel nacional, provincial (en provincias participantes) y municipal. b) Políticas nacionales, leyes y regulaciones ambientales relevantes al Sector (de salud, desarrollo urbano, etc.). c) Instituciones ambientales a nivel nacional, provincial y municipal: campos de acción y de gestión. d) Leyes y regulaciones sobre el manejo del recurso agua y control de contaminación, legislación sobre el manejo de cuencas, legislación sobre desagües pluviales existentes. Regulaciones sobre estudio de impacto ambiental. e) Legislaciones y reglamentos sobre desarrollo urbano, códigos y zonificación urbana. f) f) Legislación y reglamentos de participación ciudadana y consulta pública. DEFINICIOS DE TERMINOS ALCANTARILLA.- Conducto subterráneo para conducir agua de lluvia, aguas servidas o una combinación de ellas. ALCANTARILLADO PLUVIAL.- Conjunto de alcantarillas que transportan aguas de lluvia. BERMA.- Zona lateral pavimentada o no de las pistas o calzadas, utilizadas para realizar paradas de emergencia y no causar interrupción del tránsito en la vía. BOMBEO DE LA PISTA.- Pendiente transversal contada a partir del eje de la pista con que termina una superficie de rodadura vehicular, se expresa en porcentaje. BUZON.- Estructura de forma cilíndrica generalmente de 1.20m de diámetro. Son construidos en mampostería o con elementos de concreto, prefabricados o construidos en el sitio, puede tener recubrimiento de material plástico o no, en la base del cilindro se hace una sección semicircular la cual es encargada de hacer la transición entre un colector y otro.
  • 25. 25 OBRAS DE DRENAJE CALZADA.- Porción de pavimento destinado a servir como superficie de rodadura vehicular. CANAL.- Conducto abierto o cerrado que transporta agua de lluvia. CAPTACIÓN.- Estructura que permite la entrada de las aguas hacia el sistema pluvial. CARGA HIDRAULICA.- Suma de las cargas de velocidad, presión y posición. COEFICIENTE DE ESCORRENTIA.- Coeficiente que indica la parte de la lluvia que escurre superficialmente. COEFICIENTE DE FRICCIÓN.- Coeficiente de rugosidad de Manning. Parámetro que mide la resistencia al flujo en las canalizaciones. CUENCA.- Es el área de terreno sobre la que actúan las precipitaciones pluviométricas y en las que las aguas drenan hacia una corriente en un lugar dado. CUNETA.- Estructura hidráulica descubierta, estrecha y de sentido longitudinal destinada al transporte de aguas de lluvia, generalmente situada al borde de la calzada. DREN.- Zanja o tubería con que se efectúa el drenaje. DRENAJE.- Retirar del terreno el exceso de agua no utilizable. DRENAJE URBANO.- Drenaje de poblados y ciudades siguiendo criterios urbanísticos. DRENAJE URBANO MAYOR.- Sistema de drenaje pluvial que evacua caudales que se presentan con poca frecuencia y que además de utilizar el sistema de drenaje menor (alcantarillado pluvial), utiliza las pistas delimitadas por los sardineles de las veredas, como canales de evacuación. DRENAJE URBANO MENOR.- Sistema de alcantarillado pluvial que evacua caudales que se presentan con una frecuencia de 2 a 10 años. DURACIÓN DE LA LLUVIA.- Es el intervalo de tiempo que media entre el principio y el final de la lluvia y se expresa en minutos. EJE.- Línea principal que señala el alineamiento de un conducto o canal. FRECUENCIA DE LLUVIAS.- Es el número de veces que se repite una precipitación de intensidad dada en un período de tiempo determinado, es decir el grado de ocurrencia de una lluvia.
  • 26. 26 OBRAS DE DRENAJE FILTRO.- Material natural o artificial colocado para impedir la migración de los finos que pueden llegar a obturar los conductos, pero que a la vez permiten el paso del agua en exceso para ser evacuada por los conductos. FLUJO UNIFORME.- Flujo en equilibrio dinámico, es aquel en que la altura del agua es la misma a lo largo del conducto y por tanto la pendiente de la superficie del agua es igual a la pendiente del fondo del conducto. INTENSIDAD DE LA LLUVIA.- Es el caudal de la precipitación pluvial en una superficie por unidad de tiempo. Se mide en milímetros por hora (mm/hora) y también en litros por segundo por hectárea (l/s/Ha). LLUVIA EFECTIVA.- Porción de lluvia que escurrirá superficialmente. Es la cantidad de agua de lluvia que queda de la misma después de haberse infiltrado, evaporado o almacenado en charcos. MONTANTE.- Tubería vertical por medio de la cual se evacua las aguas pluviales de los niveles superiores a inferiores. PAVIMENTO.- Conjunto de capas superpuestas de diversos materiales para soportar el tránsito vehicular. PENDIENTE LONGITUDINAL.- Es la inclinación que tiene el conducto con respecto a su eje longitudinal. PENDIENTE TRANSVERSAL.- Es la inclinación que tiene el conducto en un plano perpendicular a su eje longitudinal. PERIODO DE RETORNO.- Periodo de retomo de un evento con una magnitud dada es el intervalo de recurrencia promedio entre eventos que igualan o exceden una magnitud especificada. PRECIPITACIÓN.- Fenómeno atmosférico que consiste en el aporte de agua a la tierra en forma de lluvia, llovizna, nieve o granizo. RASANTE.- Nivel del fondo terminado de un conducto del sistema de drenaje. REJILLA.- Estructura de metal con aberturas generalmente de tamaño uniforme utilizadas para retener sólidos suspendidos o flotantes en aguas de lluvia o aguas residuales y no permitir que tales sólidos ingresen al sistema.
  • 27. 27 OBRAS DE DRENAJE REGISTRO.- Estructura subterránea que permite el acceso desde la superficie a un conducto subterráneo continuo con el objeto de revisarlo, conservarlo o repararlo. SISTEMAS DE EVACUACION POR GRAVEDAD.- Aquellos que descargan libremente al depósito de drenaje, ya sea natural o artificial. SUMIDERO.- Estructura destinada a la captación de las aguas de lluvias, localizados generalmente antes de las esquinas con el objeto de interceptar las aguas antes de la zona de tránsito de los peatones. Generalmente están concentrados a los buzones de inspección. TUBERIAS RANURADAS.- Tuberías de metal con aberturas en la parte superior para permitir la entrada de las aguas pluviales. VEREDA.- Senda cuyo nivel está encima de la calzada y se usa para el tránsito de peatones. Se le denomina también como acera. VIAS CALLE.- Cuando toda la calzada limitada por los sardineles se convierte en un canal que se utiliza para evacuar las aguas pluviales. Excepcionalmente puede incluir las veredas. ANALISIS DE LA SITUACION ACTUAL EN EL DISTRITO DE PIMENTEL Actualmente uno de los principales, quizás el principal problema de recursos hídricos en el distrito de Pimentel , es el impacto resultante del desarrollo urbano, tanto en el ámbito interno de los municipios como en el ámbito externo, exportando contaminación e inundaciones hacia aguas abajo. La ineficiencia pública se observa en: • La gran pérdida de agua tratada en las redes de distribución urbana. No es racional el uso de nuevos manantiales cuando las pérdidas continúan en niveles tan altos. Las pérdidas pueden ser económicas y físicas, las primeras están relacionadas con la medición y cobranza y las segundas debido a las pérdidas en la red. • Cuando existen pérdidas, las redes de tratamiento no colectan las cloacas suficientemente, de la misma manera que las estaciones de tratamiento continúan funcionando debajo de su capacidad instalada. • La red de drenaje pluvial presenta dos problemas: a) además de transportar las cloacas que no son colectadas por la red sanitaria, también transporta la contaminación del escurrimiento pluvial (carga orgánica, y metales)
  • 28. 28 OBRAS DE DRENAJE (b) la construcción excesiva de canales y conductos, apenas transfieren las inundaciones de un lugar para otro dentro de la ciudad, a costos insustentables para los municipios. (b) Tambien el nivel fratico que es muy alto. Influye en la problemático ya que puede producir daños a las estructuras ya que el agua del mar contiene sales que dañañ las estructuras de concreto caso que tenemos que tener en cuenta cuando se va a requerir hacer una estructura, que será muy importante para su duración en su tiempo de vida útil proyectada. DIAGNÓSTICO AMBIENTAL DEL SISTEMA DE DRENAJE- ESCENARIO ACTUAL Se deberá evaluar la situación ambiental de los canales de drenaje pluvial de la cuenca o subcuencas, analizando causas y efectos de la situación actual a fin de proponer estrategias o programas de medidas para minimizar o mejorar la situación. Como: a) Análisis de la cartografía del sistema de drenaje en base a aerofotografías y comprobaciones de campo. Cabe consignar en este sentido la necesidad de disponer del catastro de la red urbana. Ello implica conocer el diámetro de los conductos y su cota de fondo. Generalmente los mapas topográficos urbanos no poseen esta valiosa información. Además, estos catastros es común se desactualicen con mucha rapidez al no existir un banco de datos local. b) Evaluación, sobre la base de los registros existentes en la comunidad, de la frecuencia y localización de las manchas de inundación en la trama urbana para tormentas de distinta recurrencia, todo lo cual resulta un insumo relevante para la gestión del drenaje y en particular para sustento de políticas de reasentamiento poblacional, temática mencionada más adelante. c) Problemas ambientales a lo largo del sistema de drenaje. Identificación, localización y cuantificación, incluyendo aspectos como (inestabilidad de taludes, erosión o socavación de márgenes o de infraestructura, zonas de deposición de sedimentos, estrangulamientos hidráulicos o box culverts, zonas de acumulación ilegal de desechos sólidos, asentamientos irregulares en lechos o márgenes de canales, conexiones ilegales de aguas negras domiciliarias o industriales, zonas de crecimiento de malezas acuáticas, etc.). Análisis de causas y efectos de cada tipo identificado. d) Resulta de gran importancia conocer la configuración y funcionamiento de la red cloacal, ya que en algunas ciudades existe conexión de dicha red con el sistema de drenaje, evacuándose desagües
  • 29. 29 OBRAS DE DRENAJE domésticos residuales a través de este último, contituyéndose así en fuentes de impacto ambiental significante. e) En el diagnóstico debe ser incluida una evaluación estimativa de la carga contaminante vehiculizada por el drenaje pluvial. Se conoce que esta carga se halla en gran medida correlacionada con las características de ocupación del suelo urbano y que, en determinados casos puede aún ser superior a la carga del efluente cloacal, sometido éste a un tratamiento convencional. f) Identificación y análisis de la responsabilidad y capacidad institucional para manejar los problemas individualizados. ENFERMEDADES DE VINCULACIÓN HÍDRICA Existen muchas enfermedades que se transmiten a través del agua. Enfermedades con fuente en el agua (water borne deseases): dependen del agua para su transmisión como el cólera, la salmonella, la diarrea, la leptospirosis (desarrolladas durante las inundaciones por la mezcla de la orina del ratón), etc. El agua reacciona como un vehículo pasivo para el agente de infección. Estas enfermedades están relacionadas con infección del oído, de la piel y de los ojos. Relacionado con el agua (water-related): el agente utiliza el agua para desarrollarse, como es el caso de la malaria, esquisostomosis, dengue, diarrea y el cólera. PROCESO DE DISEÑO Y REVISIÓN DE UNA RED DE ALCANTARILLADO PLUVIAL Como primer punto se realiza un trazo preliminar de una posible red de alcantarillado a partir del plano de curvas de nivel. En segundo lugar se recaba información pluviométrica de aquellas estaciones climatológicas que se encuentren tanto dentro como cerca de la zona en estudio. Para ello generalmente, se emplean las curvas intensidad - duración - período de retorno (I - D - T) y algunos criterios de riesgo.
  • 30. 30 OBRAS DE DRENAJE Como último paso, una vez analizada y procesada la información de la lluvia, se estiman los gastos de diseño para dimensionar cada una de las estructuras componentes del sistema de alcantarillado. Tales gastos dependen de las condiciones topográficas, del criterio de riesgo empleado y de la tormenta de diseño asociada, así como del área a servir. DISEÑO DE REDES DE ALCANTARILLADO PLUVIAL 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. 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. 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 colectores de menor diámetro. 2) El trazo de los colectores se ubica sobre el eje central de las calles, evitando su cruce con edificaciones. 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 vertido. 4) Las conducciones serán por gravedad. Se tratará de evitar las conducciones con bombeo.
  • 31. 31 OBRAS DE DRENAJE Después de un primer análisis respecto a lo observado en EL DISTRITO DE PIMENTEL considerando la topografía y la cercanía de drenes perimetrales se recomendaría el uso de un modelo perpendicular de descarga buscando la trayectoria más corta hacia los canales superficiales existentes. De esta manera valga decir aprovechando las condiciones topográficas que permitan una adecuada conducción y una oportuna evacuación de las aguas pluviales evitando así el colapso muchas veces de las redes de desagüe e inundaciones IV.- PROPUESTAS DE ALTERNATIVAS DE SOLUCIÓN De acuerdo a la problemática propuesta así como un primer análisis, podríamos decir que el grupo ha tenido en bien proponer las siguientes alternativas: A. Plantear y Mejorar constantemente un Sistema de Drenaje Superficial para aguas pluviales, que en su concepción deberá incluir los siguientes parámetros:  De acuerdo al mapa de rutas de flujo que se presentan en anexos, así como lo descrito anteriormente en este trabajo, se deberá aprovechar la topografía de la ciudad (puntos más altos y más bajos) y proponer un drenaje horizontal que permita evacuar rápida y oportunamente las aguas de las calles, evitando así las inundaciones e infiltraciones en los buzones.  Para lograr este adecuado drenaje se deberá trabajar en el sistema de pavimentación de las calles, ya que éstas de acuerdo al material con el que estén recubiertas deberán
  • 32. 32 OBRAS DE DRENAJE poseer las características necesarias (bombeo adecuado, cunetas, datos sobre infiltración, mantenimiento oportuno). Nosotros además habíamos planteado que se podría diseñar una especie de cunetas entre la vereda y donde termina la calzada de cada calle de esta forma el agua de lluvia gracias al bombeo de las vías podría evacuarse a través de estas cunetas y desembocar sus aguas a algún dren o río cercano  Ubicar los posibles drenes a donde iría a desembocar nuestro sistema de drenaje para ello podría ser en la parte del Dren 3000, y el Dren 3100 B. Plantear y Mejorar constantemente un Sistema de Drenaje Pluvial en las Viviendas  Para ello el grupo había tenido la idea de que como la mayoría de las viviendas ante un fenómeno de precipitaciones evacúan el agua que queda en sus techos hacia la calle, se podría revertir y optimizar esta desfavorable situación, diseñando sistemas de drenaje pluvial en los techos de las viviendas y que el agua captada vaya a un recipiente donde se almacene y con algún debido tratamiento, esta agua pueda ser reutilizada con fines de riego de jardines y plantas. DISEÑO DE ALTERNATIVAS DE SOLUCIÓN CONSTRUCCION DE ALCANTARILLADO PARA DRENAJE PLUVIAL PARA LA CIUDAD: Lo ideal para el drenaje pluvial de la ciudad de Chiclayo seria que esta cuente con su propia red de alcantarillado pluvial, que consistiría en una red de alcantarillado diferente a la red de alcantarillado Sanitario existente, la creación de este sistema de alcantarillado pluvial no se haría de un modo aislado sino que para esto necesitamos de mucha información sobre las redes no solo de desagüe, sino agua potable y otras que ya existen en el distrito de PIMENTEL , para no modificarlas ni alterarlas en el momento de la construcción de este sistema de alcantarillado pluvial. La evacuación de las aguas que discurren sobre la calzada y aceras se realizará mediante cunetas, las que conducirían el flujo hacia las zonas de menor cota donde los sumideros captaran el agua para conducirlas en dirección a las alcantarillas pluviales que se está proponiendo.
  • 33. 33 OBRAS DE DRENAJE Las alcantarillas pluviales serán un conjunto de colectores subterráneos y canales necesarios para evacuar la escorrentía superficial producidas por las lluvias las cuales se calcula, estas alcantarillas como es de suponer aumentaran su diámetro en función que aumenta el área de drenaje pluvial y descargan en puntos cercanos de canales que existan. Por lo dicho anteriormente se ve la necesidad de la creación de más canales de drenaje en la ciudad de Chiclayo pues con los que cuenta no serian necesarios para evacuar rápidamente todas las aguas producidas por los eventos de lluvia. Salida de tuberías. CONSTRUCCION DE CUNETAS PARALELAS AL TRAFICO VEHICULAR: Se propone la construcción de una serie de cunetas para evacuar las aguas que discurren sobre la acera y sobre la calzada, estas cunetas conducirán el flujo por gravedad hacia zonas más bajas donde se encontraran las estructuras decantadoras que se detallan más adelante, estas cunetas que estamos proponiendo irían paralelas al flujo vehicular y entre los limites vereda calzada, se puede hacer a ambos lados de la vía, sin embargo no es ajeno también que las consecuencias que traería seria que los vehículos normalmente para adelantar a otro o por estacionarse cerca a las viviendas e inclusive en vehículos particulares que tiene que ingresar a las cocheras de las viviendas, se verían obstaculizados por estas cunetas que aunque no sean de mucha profundidad ocasionaría inconvenientes, por ello planteamos que las cunetas estén protegidas en su parte superior por rejillas de acero que irán al nivel de la rasante de la calzada, además estas rejillas cumplen la misión de no dejar pasar partículas, residuos o sustancias de
  • 34. 34 OBRAS DE DRENAJE gran tamaño que obstaculizarían el paso libre de las aguas pluviales y las libera un poco de estos residuos, de esta forma ayudaría en gran manera también para que la estructura decantadora hasta donde llegaría el agua de estas cunetas trabaje sin inconvenientes; estaríamos sin fundamento al decir que estas rejillas protegerán completamente a las cunetas y que estas no necesitaran mantenimiento por ello es necesario también que estas rejillas se puedan desmontar para que se haga el mantenimiento adecuado a las cunetas, esto se puede hacer de dos maneras: CONSTRUCCION DE CUNETAS PERPENDICULARES AL TRAFICO VEHICULAR: La construcción de estas cunetas se tiene que realizar considerando que las vías tiene que tener una pendiente adecuada para que ellas mismas sean las que lleven el agua a dichas cunetas ya que están construidas perpendicularmente al eje de la vía, en este sentido las vías limitadas por las veredas se convierten en un tipo de pequeños canales que recolectaran el agua de lluvia y las trasladaran a las estructuras adecuadas. Estas cunetas al estar construidas perpendicular al eje de la vía no interrumpir el libre tránsito de los vehículos por lo que estarán protegidas en su parte superior y al nivel de la rasante de la calzada por rejillas que al igual que en la descripción de las cunetas paralelas al eje de la vía también sirven para que las partículas y residuos de gran tamaño no entren a la estructura y así el paso del agua de lluvia sea más fluido y la estructura funcione correctamente, como se dijo anteriormente estas estructuras necesitaran de mantenimiento por lo que la rejilla no debe ser obstáculo para ello. CONSTRUCCION DE CUNETAS MIXTAS: Como se puede observar la construcción de cunetas a lo largo del eje de la vía tiene la desventaja de que su funcionamiento dependerá que la vía tenga un bombeo adecuado a ambos lados de la vía, para lo cual se necesitaría de dos estructuras decantadoras una a cada lado de la vía para que reciba el agua de estas cunetas lo que incrementaría el costo del proyecto en cuanto a la construcción de las estructuras decantadoras, por otro lado si se plantea la construcción de estas cunetas a un solo lado de la vía, entonces la vía deberá tener un peralte o inclinación único hacia el lado de la cuneta, lo cual va contra el diseño de las vías en tramos rectos según el DG-2001, además que no es lo adecuado. Por otro lado como se ha podido observar hasta ahora la construcción de cunetas perpendiculares al eje de la vía resultaría lo más adecuado pero al ser la propia vía que funcione como un canal receptor que transmita las aguas de lluvia a estas cuentas y luego a través de
  • 35. 35 OBRAS DE DRENAJE ellas a la estructura decantadora, en el caso de lluvias regulares estos caudales van a ser muy grandes por lo que las cunetas necesitarían estar muy cercas y obviamente eso aumentaría el número de estructuras decantadoras. Las calzadas en unión con las veredas funcionan como pequeños canales que transmiten el caudal de lluvia hacia las cunetas perpendiculares al eje de la vi y en un modo más pequeño a las cunetas paralelas al eje de la vía, las cunetas perpendiculares al eje de la vía transmiten los caudales a las cunetas paralelas al eje de la vía y estas hacia las estructuras decantadoras, esto se detalla en las figura creada por el grupo a continuación: CONTRUCCION DE ESTRUCTURA DECANTADORA: Como en la ciudad de Chiclayo no se cuenta con drenes o sistemas de drenaje cerca a la ciudad o en el caso de que se cuente como es el la acequia cois en el límite de Chiclayo y el distrito de José Leonardo Ortiz o el dren revestido en los límites de la ciudad de Chiclayo y la victoria, estos están muy alejados de la parte centro de Chiclayo y evacuar el agua obtenido de las cunetas paralelas al tráfico o perpendiculares a este sería muy difícil o necesitaríamos que estas sean da dimensiones cada vez mayores puesto que los caudales aumentarían al unirse dos o más de estas cunetas, por lo que es necesario evacuar ESTAS AGUAS CADA cierta longitud y así hacer fluido el drenaje pluvial que se está proponiendo por lo que se está planteando la construcción de estructuras decantadoras que consisten en cajas de concreto las cuales tiene una tapa por donde ingresa el agua y partículas que vengan con ella a la cámara, en su interior consta de dos cámaras: a. La primera justo debajo de la tapa, que es la que recibe el agua mesclada con sedimentos, partículas solidas, etc. y que va a permitir que dichos residuos se asienten en el fondo de esta cámara y de este modo se separen del agua limpia que estará por encima de estos residuos. b. La segunda junto y separa de de la primera por una pared de concreto armado que tendrá una altura adecuada y menor a la altura de la estructura pues esta debe permitir el paso del agua limpia que ha quedado por encima de los residuos en la primera cámara, de este modo pasara agua limpia a la segunda cámara la misma que está conectada a un buzón del sistema de alcantarillado de la red de desagüe el cual evacuara dichas aguas sin problemas,, ya que al ser agua limpia sin residuos no restringe en ningún momento su funcionamiento, pues como se dijo al principio los buzones fallan porque ingresan a el agua mas residuos que son los que impiden que este funcione con normalidad.
  • 36. 36 OBRAS DE DRENAJE Los detalles de esta estructura decantadora se muestra a continuación en las siguiente figura hecha por los integrantes del grupo: SISTEMAS DE DRENAJE A NIVEL DE CADA VIVIENDA: Para complementar los sistemas de drenaje propuestos anteriormente, se trata de evitar que pasen caudales muy grandes a las cunetas por lo que se podría ayudar con sistemas de drenaje en cada vivienda algunos de los cuales se propone a continuación: Evacuar el agua de lluvia hacia jardines u otros lugares en cada vivienda que no estén revestidos y así se evacue el agua por infiltración, aunque lo desfavorable es que no evacua toda el agua sino que ocasionaría en caso de mucha lluvia problemas en la propia edificación. PIMENTEL
  • 37. 37 OBRAS DE DRENAJE Crear sus propias estructuras decantadoras dentro de las viviendas, estas serian de dimensiones pequeñas, pero se pueden aprovechar el agua de lluvia y el agua limpia en vez de llevarlos a los sistemas de desagüe se aprovecharían para regar jardines u otros. Tener en los patios revestidos de las viviendas sumideros, de tal modo que no evacuen las aguas de lluvias hacia la calle sino a través de estos y con el debido cuidad a su propio sistema de desagüe de cada vivienda. CONCLUSIONES  Es prioritario e indispensable para la distrito de Pimentel contar con un Sistema de Drenaje Pluvial, dado que la mayor parte de sus calles y avenidas presentan desniveles significativos, que ocasionan grandes anegamientos en pleno casco urbano.  Dejar un Retiro prudencial entre los Asentamientos Humanos y las Acequias, Drenes y  Canales de mínimo 100 m., a ambas márgenes, para evitar futuras Inundaciones.  Debido a la presencia de sales (cloruros y sulfatos) se deberá tener cuidado del recubrimiento de todas las superficies, de ser posible incrementar en los bordes y esquinas.  Usar cemento tipo V resistente a los sulfatos, una relación agua cemento máxima de 0.50 y un contenido mínimo de cemento de 310 kg./m³.  Se requiere urgente el interés de las autoridades correspondientes en el tema, ya que este es un problema presente todos los años en la ciudad.  El sistema ideal sería la construcción del sistema de alcantarillado pluvial, lo cual incluiría un costo alto por lo que se plantean otras alternativas de solución.  La mejor alternativa de solución para sustituir al sistema de alcantarillado pluvial, propuesto por el grupo de trabajo son el conjunto de cuentas mixtas protegidas por rejillas actuando en común con las estructuras decantadoras y estas con el sistema de alcantarillado sanitario.  Se deben hacer estudios mas profundizados sobre el tema ya que es un problema que afecta al distrito de Pimentel.
  • 38. 38 OBRAS DE DRENAJE COMENTARIOS DEL GRUPO  Las fuertes lluvias originarían la inundación de calles y viviendas, las que en su mayor parte sean de materiales rústicos, debido a que la ciudad no cuenta con un sistema adecuado de evacuación de aguas y aun cuando las lluvias son pequeñas las calles se ven llenas de charco ocasionado malestar en la población, por lo que el problema es claro y evidente y a pesar de eso no se le da solución solo queda en palabras y declaraciones del problema.  Como consecuencia de las lluvias, los desagües colapsan, porque el distrito no esta preparado para soportar intensas lluvias. BIBLIOGRAFIA INSTITUTO NACIONAL DE DEFENSA CIVIL INDECI– PNUD – PER/02/051 CIUDADES SOSTENIBLES. MAPA DE PELIGROS DE LA CIUDAD DE LAMBAYEQUE (DICIEMBRE 2003) ANOTACIONES DEL CURSO DE DRENAJE NORMA PERUANA OS.060 – DRENAJE PLUVIAL URBANO NORMA OS 060 DRENAJE PLUVIAL URBANO. DRENAJE PLUVIAL: Comisión estatal de aguas, Querétaro, México. INSTITUTO NACIONAL DE DEFENSA CIVIL INDECI – PNUD – PER/02/051 MAPA DE PELIGROS DE SAN JOSE Agosto, 2003 PROBLEMAS DE DRENAJE Y SALINIDAD EN LA COSTA PERUANA C. A. ALVA; J. G. van ALPHEN; A. de la TORRE; L. MANRIQUE INTERNATIONAL INSTITUTE FOR LAND RECLAMATION AND IMPROVEMENT/ILRI P.O. BOX 45 WAGENINGEN THE NETHERLANDS 1976
  • 39. 39 OBRAS DE DRENAJE INTERNET:  http://ingenieria-civil2009.blogspot.com/2010/09/diseno-de-drenaje-pluvial-urbano.html  http://foros.construaprende.com/diseno-de-drenaje-pluvial-vt7728.html
  • 40. 40 OBRAS DE DRENAJE ANEXOS