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Estructuras Complementarias
Carlos Enrique GonzalezJulian Camilo OrjuelaCarlos Alberto Rojas
Alcantarillados Grupo 3Ing. Antonio Agudelo
Universidad Nacional de Colombia
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Introduccion
Las estructuras complementarias son de especial importancia para poder adapatar correctamente el funcionamiento de un alcantarillado a un terreno en particular. Su correcto conocimiento y dimensionamiento garantiza el buen funcionamiento del alcantarillado, ya que la descarga de aguas residuales ya sea industrial o domestica, debe ser transferida a un vertimiento o planta de tratamiento para su disposicion final.
Objetivo
• Se describiran las estructuras mas comunes que se emplean para facilitar el paso del agua desde su generacion, indicando su funcionamiento y su ubicacion dentro de un sistema de alcantarillado.
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CunetasLas cunetas son canales
que se construyen a los lados de las vias para transportar las aguas pluviales, evitando asi impactos negativos en la via o en algun sitio en especial. Estas aguas deben ser conducidas a un sitio de disposicion que garantize tal efecto.
Tomada de archiexpo.es
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Diseno de cunetas
El diseno de las cunetas se realiza teniendo en cuenta que se debe conocer el caudal total que va a ser transportado en esta generalmente calculado
con una ecuacion derivada de la ecuacion de manning para tal efecto.
Siendo: Cf: constante 0.56 (Sistema Ingles) 0.376 (Sistema Internacional)
n: coeficiente de rugosidad de Manning Sx: Pendiente transversal
T: Ancho superficial del flujo So: Pendiente de la via
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SumiderosLos sumideros son estructuras de captacion que
sirven para drenar el agua de escorrentia de una via. Estos pueden ser de parrilla ,de ventana o combinados segun su colocacion y uso sobre la via.
Sumidero de parrilla
Sumidero de ventana
Tomada de acustermic.com
Tomada de ingfrankmarval.mex.t
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Diseno de Sumideros Primero se debe tener en cuenta que el diseno no debe considerar caudales
mas altos a los de la erd en la que va a estar conectado. En cuento a su ubicacion se recomienda que estos esten localizados en las depresiones para facilitar el drenaje y evitar encharcamientos, o en pasos peatonales o similares para evitar el transito pesado sobre ellos. Teniendo en cuenta que estos tambien vienen influenciados por el regimen climatico de la zona donde seran implementados, la intesidad, duracion y frecuencia de las lluvias de la zona tendran que tenerse en cuenta.
Segun la pendiente las distancias entre estos pueden tomarse como sigue:
Pendiente Espaciamiento (m)
1% a 3% 80
0,6% a 1% 70
0,4% a 0,6% 60
0,40% 50
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Diseno de Sumideros En este caso tambien se desea conocer el caudal a captar,
teniendo en cuenta que no todo el caudal que esta escurriendo puede ser captado y a su vez la longitud del vertedero.
Donde Q: caudal en m3/s
K: coeficiente de captacion dependiente de la pendienteG: 9.81 m/s2
Y: la altura del flujo que va a ser captado
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Diseno de SumiderosPara conocer la longitud necesaria se utiliza la siguiente
ecuacion, teniendo en cuenta que la longitud del sumidero debe ser mayor a esta para que sea hidraulicamente eficiente.
𝐿𝑡=𝐶𝑓 ∗𝑞0.42∗𝑆𝑜0.3∗ 1𝑛∗𝑆𝑥
0.6
Los parametros son los mismos utilizados en la evaluacion del caudal para cunetasY Lt sera la longitud total del sumidero requerida para que este pueda trabajar.
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