CAPTULO VIIESTUDIO HIDROLGICO

1. Clasificacin de las estructuras de drenaje.

El sistema de drenaje vial es de importancia vital para el funcionamiento y operacin de la

carretera; tiene cuatro funciones principales:

a) Desalojar rpidamente el agua de lluvia que cae sobre la calzada;

b) Controlar el nivel fretico;

c) Interceptar al agua que superficial o subterrneamente escurre hacia la carretera; y,

d) Conducir de forma controlada el agua que cruza la va.

Las tres primeras funciones son realizadas por drenajes longitudinales tales

como cunetas, cunetas de coronacin, canales de encauzamiento, bordillos y

subdrenes, mientras que la ltima funcin es realizada por drenajes

transversales como las alcantarillas y puentes.

El agua que cae en forma de lluvia sobre la superficie terrestre se distribuye de

tres formas: una parte se evapora por la accin del sol, otra se infiltra en el

terreno que recorre y la ltima, escurre directamente sobre el terreno en busca

de una corriente de agua.

Las aguas superficiales, ya sea que caigan directamente sobre la carretera o

que lleguen a ella por medio de escurrimiento sobre el terreno adyacente son

evacuadas mediante obras de drenaje superficial; mientras que las aguas

subterrneas resultantes de la infiltracin, ascensos en el nivel fretico y

fenmenos de capilaridad, se remueven a travs de sistemas de subdrenaje.

El drenaje es la herramienta para controlar la influencia negativa del agua en

las carreteras. Cuando el agua se infiltra hasta la base de una carretera se

presentan agrietamientos y fenmenos de bombeo causados por las presiones

hidrulicas que se generan al pasar los vehculos.

La inexistencia o la ineficiencia de obras de drenaje traen como consecuencia

el deterioro e inestabilidad de los terraplenes y la erosin de los taludes, que se

manifiestan en asentamientos y deslizamientos.

Un buen drenaje incrementa la calidad del servicio de una va, facilita el trnsito

en pocas de lluvia, reduce la posibilidad de accidentes y garantiza la

capacidad de la va en todo momento.

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2. Drenajes longitudinal y transversal.

El Drenaje Longitudinal comprende las obras de captacin y defensa, para asegurar esta funcin se construyen: cunetas, cunetas de coronacin cuya ubicacin ser necesarios

establecer, calculando el rea hidrulica requerida, seccin, longitud, pendiente y nivelacin

del fondo, y seleccionando el tipo de proyecto constructivo.

Drenajes transversales como las alcantarillas y puentes, son las encargadas de conducir el agua que cruza la va.

2.1. Cunetas y contracunetas.

Las Cunetas son canales que se construyen, en las zonas de corte, a uno o a ambos lados de una carretera, con el propsito de interceptar el agua de lluvia que escurre de la corona

de la va, del talud del corte y de pequeas reas adyacentes, para conducirla a un drenaje

natural a una obra transversal, con la finalidad de alejarla rpidamente de la zona que

ocupa la carretera.

La cuneta se localizar entre el espaldn de la carretera y el pie del talud del corte. Las

cunetas segn la forma de su seccin transversal, pueden ser: triangulares, rectangulares y

trapezoidales. El uso de cunetas triangulares es generalizado, posiblemente, por su

facilidad de construccin y mantenimiento.

Figura: Clases de CunetasContracunetas (Cunetas de Coronacin) Son canales excavados en el terreno natural, que se localizan aguas arriba cerca de la corona de los taludes de los cortes, con la

finalidad de interceptar el agua superficial que escurre ladera abajo desde mayores alturas,

para evitar la erosin del talud y el incremento del caudal y su material de arrastre en la

cuneta . En la Figura se muestra la localizacin de las cunetas de coronacin.

La distancia mnima entre la contracuneta y la corona del corte ser de 5.00 m igual a la

altura del corte, s sta es mayor a 5.00 m.

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Figura: Secciones tpicas de Cunetas3. Alcantarillas.

Son conductos cerrados, de forma diversa, que se instalan o construyen transversales y por

debajo del nivel de subrasante de una carretera, con el objeto de conducir, hacia cauces

naturales, el agua de lluvia proveniente de pequeas cuencas hidrogrficas, arroyos

esteros, canales de riego, cunetas y/o del escurrimiento superficial de la carretera.

De acuerdo a las condiciones topogrficas del corredor de la carretera, se puede considerar

que las alcantarillas servirn para:

Drenar: planicies de inundacin o zonas inundables, cuencas pequeas definidas.

Para colectar aguas provenientes de cunetas.

En la figura se muestra los elementos constitutivos de una alcantarilla son: el ducto, los

cabezales, los muros de ala en la entrada y salida, y otros dispositivos que permitan mejorar

las condiciones del escurrimiento y eviten la erosin regresiva debajo de la estructura.

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Figura: Elementos de una alcantarilla.De acuerdo con la forma de la seccin transversal del ducto, las alcantarillas pueden ser:

circulares, rectangulares, de arco, bvedas de ductos mltiples.

Los materiales que se utilizarn en la construccin de las alcantarillas sern de hormign

armado, lmina de acero corrugado plstico, arcilla vtrea, lmina de aluminio corrugado y

lmina de acero inoxidable; aunque las alcantarillas metlicas son de fcil instalacin, en

zonas de alto potencial corrosivo, se debe preferir el uso de alcantarillas de hormign.

Adems de las obras de drenaje especificas: puentes, alcantarillas, cunetas y contra

cunetas (cunetas de coronacin), en una carretera es necesario disponer de otras obras

menos conocidas que contribuyen a encauzar y eliminar las aguas superficiales que de otro

modo podran causar daos. Como tales obras complementarias de drenaje se entendern

a las siguientes: el bombeo, las rampas de descarga, las bermas, el sembrado de especies

vegetales, y los canales interceptores.

Estas obras complementarias de drenaje no son de uso universal o rutinario; son obras que

deben hacerse solamente en el lugar en que se requieran, pues de otra manera se

derrocharan y se produciran, inclusive, resultados contra producentes.

En la elaboracin de este proyecto se considerarn las obras de drenaje longitudinal

nicamente el diseo de cunetas y de drenaje transversal el diseo de alcantarillas.

4. Sistema de drenaje de la va.

4.1. Criterios de diseo obras de drenaje menores.

Esta parte de la memoria tcnica del proyecto de la va Nabn - Chacay - Cochapata - Oa,

trata del diseo de las estructuras necesarias para captar, conducir y evacuar el agua

4

superficial que se origina en o cerca de una carretera y que de una u otra manera la afecta.

Es reconocido la importancia de un adecuado drenaje vial, tanto por la necesidad de brindar

una seguridad al trfico como por asegurar la costosa inversin que significa una carretera.

En general, el trazado de la va, sigue en una buena parte de su longitud, un trazado ideal:

ubicndose prcticamente a lo largo del divorcio de aguas o muy cercano a l, de forma

que en primera instancia las reas de aporte son pequeas, tal como puede observarse en

los esquemas de reas de aporte donde adems se incluyen los planos particulares de

cada cuenca de aporte, lo que acaba por generar caudales de diseo tambin pequeos,

dado el tipo de cobertura vegetal del suelo predominante en la zona.

A continuacin se presentan y se sustentan los principales parmetros de diseo adoptados

para el diseo del sistema de drenaje. Se seala luego, la metodologa empleada para el

clculo, especialmente en lo que tiene que ver con la determinacin de los caudales de

diseo.

4.2.Caudal mximo probable.El caudal mximo probable, se ha estimado utilizando el Mtodo racional Americano,

aplicable a rea de drenaje menores 10 km2 ms an, si segn el Manual de Diseo de

Carreteras del MTOP, se recomienda ... el mximo caudal probable de drenaje, que va

desde menos de 160 ha en terreno montaosos, a menos de 400 ha en terreno plano, ser

determinado utilizando la ecuacin racional..

El mtodo toma en cuenta las principales caractersticas de la cuenca de drenaje: rea,

permeabilidad, forma, pendiente, cobertura vegetal, no necesita el aforo de caudales y

brinda una seguridad razonable para el dimensionamiento de las estructuras con un mnimo

requerimiento de datos.

La frmula que permite calcular el caudal mximo es:

En donde:Q = caudal mximo en m/s.

I = intensidad media de precipitacin sobre toda el rea

drenada de duracin igual al tiempo de concentracin,

en mm/hr.

A = rea de la cuenca en ha.

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C = coeficiente de escorrenta, indica qu porcentaje de la

precipitacin anual circula.

La frmula implica tres hiptesis:

Que la distribucin de la intensidad de lluvia es uniforme en toda la cuenca, aguas

arriba del punto de descarga.

Que la intensidad de lluvia es constante en el lapso necesario para que todas las

partes de la cuenca contribuyan al derrame en el punto de descarga.

Que C es constante durante la lluvia.

Las tres hiptesis son suficientemente aproximadas para cuencas de rea reducida y

periodos de duracin de lluvias inferiores a dos horas.

En cuanto al coeficiente C, que mide la relacin entre lo que cae y lo que escurre, depende

a su vez de una serie de factores, sin embargo, la bibliografa en general recomienda varias

tablas, una de ellas, que se ha tomado para este estudio y que valora simultneamente el

tipo de cobertura vegetal, el tipo de suelo y la pendiente del terreno, se indica en el

siguiente cuadro del MTOP.

En cuanto al tiempo de concentracin es el tiempo necesario para que el caudal saliente se

estabilice cuando ha ocurrido una precipitacin con intensidad constante, el valor

correspondiente para cada rea de drenaje se ha establecido en base a un estudio bsico

de cada cuenca, tomando en consideracin, el desnivel, la longitud del cauce principal. Se

ha considerado una potencial variacin de los usos del suelo que influenciarn a su vez en

el valor del coeficiente.

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Una expresin para calcular el tiempo de concentracin, es la obtenida con el (mtodo de

Clark), que no es ms que la frmula de Kirpich pero en unidades del S.I.

En donde:

L = longitud del curso de agua en metros

H = diferencia de nivel de los puntos extremos del curso de

agua.

Tc = tiempo de concentracin en minutos.

El tiempo de concentracin as determinado significa una velocidad del agua en el cauce, lo

que ha sido validado con valores reportados por la bibliografa, y corregido en funcin de

sta.

En el Cuadro que se presenta a continuacin, tomado del Manual de Diseo de Carreteras

del MOP, proporciona el promedio de velocidades del escurrimiento superficial, para

determinar el tiempo de concentracin.

Velocidadm/s

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Terreno por donde corre

el agua

Porcentaje de pendiente del terreno

0-3 4-7 8-10 11-15 16-20 21-25 26-30

Zona boscosa 0.15 0.30 0.45 0.50 0.60 0.85 1.10

Pastizales 0.25 0.45 0.65 0.80 0.90 1.25 1.40Cultivos

(siembra en surcos)

0.30 0.60 0.90 1.10 1.20 1.35 1.50

Cauces naturales no

bien definidos0.25 0.75 1.20 1.85 -- -- --

En funcin de los valores encontrados con estos dos procedimientos, se ha asumido para el

tiempo de concentracin valores en alrededor de los 10 minutos, excepto para aquellas

reas en donde notoriamente el tiempo de concentracin era menor y en las que se asumi

como tiempo de concentracin mnimo el de 5 minutos.

Por ltimo, la Intensidad de precipitacin, se refiere a la cantidad de precipitacin

despreciando las prdidas. La intensidad media de lluvia, es la cantidad de lluvia que cae

en un lapso t y es igualada o superada slo una vez en promedio cada T aos, donde T es

el perodo de retorno, e influye fuertemente en factores como son la seguridad y economa

de dichas obras.

La ecuacin de la lluvia adoptada para el diseo corresponde a la definida por el INAMHI,

como representativas para las zonas 8 (Estacin Saraguro) y 10 (Estacin Santa Isabel) lo

que se adjunta en el Cuadro (Clculo de Intensidad de Lluvia para el diseo de Obras de

Drenaje, INAMHI)

ECUACIONES DE LLUVIA ADOPTADAS

En el Mapa, se muestra grficamente la zonificacin de intensidades de lluvia a nivel

Nacional, en tanto que en el Mapa N M.4.2 se muestran las intensidades mximas de

precipitacin para perodos de retorno de 10 aos.

8

En funcin del tiempo de concentracin asumido, los valores correspondientes a las

intensidades de lluvia estn en el orden de los 100 mm/hora.En lo que se refiere al perodo

de retorno, se adopta el normalmente recomendado para el diseo de alcantarillas, que es

de 10 aos.

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El rea de la cuenca de drenaje fue estimada en base a las cartas topogrficas publicadas

por el Instituto Geogrfico Militar. Se ha cuidado en incluir todas las reas que producen

escurrimiento hacia el punto de ubicacin de las alcantarillas, definidas a su vez en el

trazado en perfil de la va.

5. Metodologa de clculo y anlisis hidrulico

La metodologa empleada para el diseo de las obras drenajes bsicamente consiste en

delimitar las reas de aporte en base a un estudio de su topografa, en seguida cada rea

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de drenaje as definida fue estudiada en particular, definiendo para cada una la longitud de

cauce, el tipo de vegetacin, pendiente media, en base a lo cual, se determin el caudal de

diseo.

En el Cuadro se presenta un resumen de los resultados obtenidos por cada cuenca. En

dicho cuadro consta las abscisas de inicio y fin de cada rea de aporte, el rea total, el tipo

predominante de cobertura, el tipo de suelo, que junto con la pendiente del terreno, ha

permitido estimar el coeficiente de escorrenta y luego el caudal.

RESUMEN DE RESULTADOS DE ANLISIS DE CADA CUENCA

REA N

Abs. INICIAL Abs. FINAL

REA (Ha)

TIPO DE COVERTURA

VEGETALTIPO DE SUELO

TIEMPO DE CONCENTRACIN:

Tc (min)CAUDAL Q

(lt/sg)

1 12+055 12+670 35.23 CULTIVOS GRANULAR 13 3.78

2 12+670 12+870 40.72

PASTOS VEGETACIN

LIGERA GRANULAR 15 3.693 12+870 15+250 24.86 HIERBA ARCILLOSO 10 2.59

4 15+250 16+300 41.13

PASTOS VEGETACIN

LIGERA ARCILLOSO 15 3.735 16+300 16+600 14.13 HIERBA ARCILLOSO 10 1.47

6. Ubicacin, seccin y longitud de alcantarillas de tubo

En lo que se refiere a la ubicacin de las alcantarillas, stas se han identificado en todos los

puntos ms bajos de los tramos de vas comprendidos en la cuenca, en los cursos de

drenaje natural que atraviesa la va, y considerando la presencia de acequias, vas, y otros

accidentes geogrficos que modifican tanto el rea como el curso de drenaje natural de las

subcuencas.

El dimensionamiento de las estructuras se bas en la ecuacin de Manning, con un

coeficiente de n = 0,024 para alcantarillas de metal corrugado y n = 0,012 para alcantarillas

de hormign simple segn la tablas del MTOP.

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A continuacin en el siguiente Cuadro se presenta la ubicacin (por abscisa), seccin y tipo

de alcantarilla. Definiendo como tipo de alcantarilla: AA: con Alas a ambos lados de la

alcantarilla, CA: Cajn a un lado y Alas al otro, y E Alcantarilla con estructura de disipacin.

La longitud total de alcantarillas llega a los 280.50 metros entre los diferentes dimetros

seleccionados para llevar el caudal necesario y en otros casos el dimetro mnimo de 1.5

cm en alcantarilla de metal para permitir el mantenimiento y limpieza del sistema de

drenaje, para alcantarilla de hormign simple (H.S.) tenemos dimetros mnimos de 40 cm.

RESUMEN DE UBICACIN Y CLCULO DE ALCANTARILLAS

ABSC

CAUDAL (m3/s)

(m) n V (m/s) J (%)Long.

(m) Tipo Cn - Cc Ca Total

12+135 0.24 0.24 0.4 0.015 2.655 3.78 7.5 H.S.12+313 0.24 0.24 0.4 0.015 2.655 3.78 7.5 H.S.

12

12+486 0.23 0.23 0.4 0.024 2.587 9.19 7.5 H.S.12+661 0.13 3.78 3.92 1.5 0.024 1.483 3.02 7.8 Metal AA12+863 0.16 3.69 3.85 1.5 0.024 1.774 4.32 7.5 Metal AA13+087 0.28 0.28 0.4 0.015 3.138 5.28 7.5 H.S.13+233 0.28 0.28 0.4 0.015 3.123 5.23 7.8 H.S.13+303 0.19 0.19 0.4 0.015 2.093 2.35 7.5 H.S.13+390 0.29 0.29 0.4 0.015 3.263 5.71 7.8 H.S.13+458 0.31 0.31 0.4 0.015 3.422 6.28 7.8 H.S.13+587 0.30 0.30 0.4 0.015 3.386 6.15 9 H.S.13+877 0.26 0.26 0.4 0.015 2.881 4.45 7.5 H.S.14+010 0.26 0.26 0.4 0.015 2.881 4.45 7.8 H.S.14+135 0.18 0.18 0.4 0.024 1.985 5.41 8 H.S.14+373 0.05 0.05 0.4 0.015 0.529 0.15 8 H.S.14+498 0.31 0.31 0.4 0.015 3.498 6.56 7.5 H.S.14+607 0.20 0.20 0.4 0.024 2.186 6.56 8 H.S.14+698 0.22 0.22 0.4 0.024 2.454 8.27 7.5 H.S.14+766 0.35 0.35 0.4 0.015 3.927 8.27 8 H.S.15+077 0.08 0.08 0.4 0.015 0.895 0.43 8 H.S.15+245 0.05 2.59 2.64 1.5 0.024 0.560 0.43 8 Metal AA15+463 0.21 0.21 0.4 0.015 2.357 2.98 8 H.S.15+622 0.21 0.21 0.4 0.015 2.357 2.98 9.5 H.S.15+631 0.17 0.17 0.4 0.015 1.877 1.89 7.5 H.S.15+800 0.17 0.17 0.4 0.015 1.877 1.89 7.5 H.S.16+142 0.35 0.35 0.4 0.015 3.913 8.21 7.5 H.S.16+298 0.20 3.73 3.93 1.5 0.024 2.208 6.69 7.5 Metal AA16+543 0.20 1.47 1.67 1.5 0.024 2.208 6.69 9 Metal AA16+810 0.24 0.24 0.4 0.015 2.644 3.75 7.5 H.S.16+974 0.31 0.31 0.4 0.015 3.403 6.21 7.5 H.S.17+157 0.14 0.14 0.4 0.015 1.508 1.22 7.5 H.S.17+252 0.40 0.40 0.4 0.015 4.397 10.37 7.5 H.S.17+404 0.32 0.32 0.4 0.015 3.610 6.99 7.5 H.S.17+723 0.27 0.27 0.4 0.015 2.995 4.81 8 H.S.17+928 0.27 0.27 0.4 0.015 3.001 4.83 7.5 H.S.18+034 0.19 0.19 0.4 0.015 2.137 2.45 7.5 H.S.

ABSC Abscisa TIPOCn Caudal de contracunetas (m3/s) AA = Alas a ambos lados de la alcantarillaCc Caudal de cunetas (m3/s) CA = Cajn a un lado y Alas al otroCa Caudal de acequias segn rea E = Alc. Con estructura de disipacin

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drenante (m3/s)Q Caudal mximo m3/s Dimetro (m) n Coeficiente de rugosidad

VVeloc. de escurrimiento en la alcantarilla (m/s)

J pendiente (%) Long Longitud de alcantarilla

De manera general, las alcantarillas se han localizado en el lecho natural del cauce,

buscando lograr una pendiente hidrulica muy similar a la existente; de forma que su

descarga mantenga el equilibrio actual. La aplicacin de esta norma asegura una

disminucin en la interrupcin del flujo natural y de hecho una atenuacin en la probabilidad

de causar erosin a la salida y entrada, a pesar de que la velocidad en las alcantarillas se

incrementa con respecto a la escorrenta natural. Las altas velocidades en algunas

alcantarillas se han controlado con estructuras de disipacin compuesta por dados de

hormign seguido de un enrocado a la salida de la alcantarilla. Por otro lado, es importante

que durante la construccin de la obra, la alineacin de las alcantarillas se mantenga o sea

semejante a la del curso de agua.

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ESTRUCTURAS DE ALCANTARILLAS TIPO

15

No est por dems adjuntar las recomendaciones de criterios para instalacin de

alcantarillas en terraplenes, sealados por el MTOP, como se muestra en las siguientes

grficas.

UBICACIN ADECUADA DE ALCANTARILLAS EN TERRAPLN

16

17

7. Clculo de cunetas.

Las cunetas, canales abiertos junto a los bordes de la va, desempean una

funcin muy importante en la proteccin de la mesa de la carretera, al

interceptar y recolectar las aguas de escorrenta y dirigirlas hacia las

alcantarillas. Para esta va se ha previsto que las cunetas sean de hormign

simple a fin de evitar la erosin del suelo, con lo cual, se adopta para su clculo

y dimensionamiento un coeficiente de Manning n = 0,015. Adicionalmente se

considerar las recomendaciones de velocidad para control de erosin del

lecho, sealados en el siguiente Cuadro, aunque es prctica comn limitar la

velocidad a 4,50 m/sg para cunetas de hormign.

Velocidades del agua a las cuales se erosionan diferentes materiales

Material Velocidad m/s Material Velocidad m/sArena fina 0.45 Pizarra suave 2.00

Arcilla arenosa 0.50 Tepetate 2.00Arcilla ordinaria 0.85 Grava grueso 3.50

Arcilla firme 1.25 Zampeado 3.40-4.50Grava fina 2.00 Concreto 4.50-7.50

Por razones de seguridad al trnsito, generalmente se recomienda una cuneta de seccin

triangular con un talud hacia la va como mnimo de 3:1, preferentemente 4:1, y del lado del

corte seguir sensiblemente la inclinacin 1:3 del bordillo (horizontal: vertical). La

profundidad no deber ser inferior a 30 cm. y en todos los casos se deber revestir la

cuneta para de esta forma evitar el contacto del agua con la subrasante, se propone una

cuneta de 60 cm de ancho y una altura libre del bordillo de 30 cm, con un espesor de 10 cm,

como se muestra en el detalle de la Grfica de la cuneta tipo.

18

Como la pendiente longitudinal de la va es variable, en el siguiente Cuadro se muestra la

capacidad de la cuneta propuesta en funcin de las diferentes gradientes del proyecto vial,

as como los caudales que pueden ser transportados para el rea transversal definida por

esa seccin y la velocidad resultante, tomando en cuenta para ello las condiciones de

seguridad contra la erosin del hormign con fc=180 Kg/cm como material escogido para

esta obra de drenaje. El caudal mnimo que puede ser transportado para la geometra

impuesta de la cuneta es de 0,087 m3/sg, observando que para pendientes superiores al

1% aumenta el rendimiento del canal, llegando hasta un mximo de 0,443 m3/sg para

pendientes del 13%. En este clculo se ha estimado que la lmina de agua no sobrepase

los 60 cm de ancho.

Tabla de gastos y velocidades en cuneta tipo con revestimiento de concreto a diferentes pendientes

Pendiente rea Canal Permetro n Velocidad

CaudalLongitudinal Mojado y (m) Rugosidad ManningJ (%) Ac(m2) P (m) Altura V (m/s) Q (m3/s)0,50% 0,09 0,971 0,3 0,015 0,966 0,0871,00% 0,09 0,971 0,3 0,015 1,366 0,1231,50% 0,09 0,971 0,3 0,015 1,672 0,1512,00% 0,09 0,971 0,3 0,015 1,931 0,1742,50% 0,09 0,971 0,3 0,015 2,159 0,194

3,00% 0,09 0,971 0,3 0,015 2,365 0,213

3,50% 0,09 0,971 0,3 0,015 2,555 0,230

4,00% 0,09 0,971 0,3 0,015 2,731 0,246

4,50% 0,09 0,971 0,3 0,015 2,897 0,261

5,00% 0,09 0,971 0,3 0,015 3,053 0,275

19

5,50% 0,09 0,971 0,3 0,015 3,203 0,2886,00% 0,09 0,971 0,3 0,015 3,345 0,3016,50% 0,09 0,971 0,3 0,015 3,482 0,3137,00% 0,09 0,971 0,3 0,015 3,613 0,3257,50% 0,09 0,971 0,3 0,015 3,740 0,3378,00% 0,09 0,971 0,3 0,015 3,862 0,3488,50% 0,09 0,971 0,3 0,015 3,981 0,3589,00% 0,09 0,971 0,3 0,015 4,097 0,3699,50% 0,09 0,971 0,3 0,015 4,209 0,37910,00% 0,09 0,971 0,3 0,015 4,318 0,38910,50% 0,09 0,971 0,3 0,015 4,425 0,39811,00% 0,09 0,971 0,3 0,015 4,529 0,40811,50% 0,09 0,971 0,3 0,015 4,631 0,41712,00% 0,09 0,971 0,3 0,015 4,730 0,42612,50% 0,09 0,971 0,3 0,015 4,828 0,43513,00% 0,09 0,971 0,3 0,015 4,924 0,443

8. Clculo de cunetas de coronacin o contracunetas.

En el proyecto vial gran parte de la franja se desarrolla en zona de terreno ondulado, razn

por la que en secciones en corte se recomienda construir las cunetas de coronacin

especialmente en aquellos tramos en donde superen los 5 m de altura, pues es all en

donde se debe recolectar aguas provenientes de reas fuera de la va, en el resto de casos,

el agua llegar naturalmente hacia los cauces existentes donde estn ubicadas las

alcantarillas. La seccin de esta cuneta es generalmente trapezoidal con una base menor

que oscila entre los 40 cm. y 80 cm. y una profundidad entre 40 y 60 cm. En la Grfica se

muestra la cuneta de coronacin tipo, y en el Cuadro, se presenta el clculo de cunetas de

coronacin de acuerdo al criterio expuesto, deduciendo su ubicacin del anlisis de los

alineamientos horizontal y vertical.

20

CAUDAL PARA CUNETAS DE CORONACIN:

CUNETA NSUBCUENCA E INFLUENCIA ABS. INICIAL ABS. FINAL

REA DE APORTE (ha)

COEF.DE ESCORRENTA C

INTENSIDAD i (mm/h)

CAUDAL Q(m3/s)

1 3 13+629 15+200 8,346337 0,55 74,73 0,9528632 4 16+974 17+072 4,917226 0,5 58,69 0,400823

Notas:

La subcuenca en influencia, permite identificar la intensidad de lluvia a usarse para

la determinacin del caudal.

Las columnas de abscisas inicial y final indican el tramo de va en donde sus

caractersticas requieren la presencia de cunetas de coronacin.

rea de aporte para cada cuneta: segn la topografa del sector se determin un

rea drenante hacia la cuneta.

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4. Sistema de drenaje de la va.4.1. Criterios de diseo obras de drenaje menores.4.2. Caudal mximo probable.

5. Metodologa de clculo y anlisis hidrulico6. Ubicacin, seccin y longitud de alcantarillas de tubo7. Clculo de cunetas.