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Drenajes Longitudinales Tipos y criterios técnicos para su fabricación 2016 Juan Araujo CI: Nº V-18.485.004 2016

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Drenajes

Longitudinales

Tipos y criterios técnicos para

su fabricación

2016

Juan Araujo

CI: Nº V-18.485.004

2016

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Drenajes Longitudinales Tipos y Criterios técnicos para su fabricación

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Drenajes Longitudinales

Todos los derechos reservados

Deposito Legal PP 201402CDF338

Dirección: Paseo Bolívar Libertador, Nº 244, Mérida 5101 - Venezuela.

Teléfonos: +584149794883

Editor: Juan Araujo +58 414 979 48 83 (Venezuela)

[email protected]

Principal Editor: JUAN BAUTISTA ARAUJO BRICEÑO

Diseño y diagramación: JUAN BAUTISTA ARAUJO BRICEÑO

La reporducción total o parcial del contenido de esta publicación sin la previa autorización escrita

de su editor está penada por la Ley

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Drenajes Longitudinales, una breve exposición 3

CANALES ...................................................................................................... 5

Drenajes Urbanos: Brocales-cunetas, Sumideros ........................................ 5

SUMIDEROS .................................................................................................. 6

Consideraciones y recomendaciones para la colocación de sumideros ........ 7

Brocales ................................................................................................... 8

Clasificación de los brocales: .................................................................... 8

CANALES ...................................................................................................... 9

Drenajes Rurales: Cunetas y canales de coronamiento ............................... 9

Cunetas .................................................................................................... 9

Canal o Cuneta de Coronamiento: ............................................................ 10

REFERENCIAS ............................................................................................. 11

Contenido

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La construcción de obras de infraestructura modifica completamente las condiciones del terreno, y por lo

general se presentan situaciones que son previsibles para evitar bien sea el colapso de dichas estructuras o

que el terreno ceda y las pueda dañar. Es aquí donde los os drenajes transversales toma un rol muy importante

en la canalización de los líquidos (sean de origen subterráneo o no) para mantener la estructura en óptimas

condiciones.

En principio, los drenajes transversales se pueden definir como aquellas estructuras que contribuyen

con la canalización de las aguas del terreno de la infraestructura, constituyendo así un sistema que mantiene

la estabilidad del terrero ante el peso y área ocupada por la construcción. Entre sus principales beneficios se

pueden incluir que dan salida al agua acumulada en el camino, reducen y eliminan la cantidad de agua que se

dirige hacia el camino, evita que el agua provoque daños estructurales y mejora la facilidad de acceso y la vida

útil del camino. Debe destacarse que este tipo de sistemas se dividen en dos grandes grupos, aquellos

relativos a obras pequeñas (comprenden todos aquellos que no sean superiores a diez metros, tales como

bateas, alcantarillas, cajones y pontones); y obras grandes (aquellas construidas para salvar grandes luces

>10 mts., y desniveles) siendo este último grupo un tipo de obra pertinente para causes y caudales

importantes y que no pueden desviarse con tanta facilidad por la topografía del terreno, ubicación geográfica

accidentada.

Drenajes Longitudinales, una breve exposición

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CANALES

Dentro del derecho de vía de las carreteras, casi siempre se requiere canales laterales de drenaje. El

diseño de estos, consiste en determinar secciones adecuadas que no presenten problemas de

construcción o de mantenimiento con alineamiento que no cause derrame de agua y posibles

problemas legales y también en especificar el tipo de recubrimiento necesario, para protegerlos de la

erosión.

PROCEDIMIENTO PARA EL DISEÑO DE CANALES

1) Planos: Todos los canales de drenaje deberán indicarse en planos topográficos que incluyen la ubicación

de la calzada y la situación de los cortes y rellenos; además deberán indicar el derecho de vía y las áreas

contribuyentes a los canales, indicando los puntos que se supone que se concentran los gastos.

2) Pendientes: La pendiente aproximada del canal, puede obtenerse de los planos topográficos y

generalmente vendrá dada por la pendiente de la carretera, es importante evitar la erosión de los canales

por lo cual se recomienda utilizar pendientes mayores a dos por ciento (2%) y velocidades mayores a 0,90

m/s; así para bajas velocidades no es necesario efectuar ningún revestimiento, mientras que si supera los

4,5 m/s es necesario revestir sus paredes.

3) Alineamiento: Los cambios de los alineamientos en canales deben ser tan suaves como lo permita la

calzada, el derecho de vía y del terreno. No es prudente hacer cambios de alineamientos en los casos donde

sea necesario debe aumentarse su sección.

4) Sección del Canal: La sección de drenaje se establecerá con la sección de los mismos respecto a la

calzada. En caso de que los canales estuvieran próximos a la calzada es necesario evitar en lo posible los

daños a los vehículos que puedan presentar al caer al canal. Los canales de drenaje que no presenten

peligro para los vehículos pueden tener cualquier sección de acuerdo al caudal y la pendiente de diseño; sin

embargo, los canales anchos y poco profundos son más fáciles de mantener, la pendiente de los taludes

será función del material.

5) Protección del cauce: Si la velocidad media del diseño excede de la máxima permitida para el tipo de

suelo, el canal deberá protegerse contra la erosión, recubriéndolo con el material adecuado. De acuerdo con

el sistema de construcción y mantenimiento, se puede utilizar diferentes tipos de mantenimiento, por

ejemplo hierbas en pendientes suaves y concretos para pendientes muy fuertes, recordando que la

capacidad y por lo tanto las dimensiones del canal varían según el recubrimiento, algunas veces el concreto

puede utilizarse para aumentar la velocidad y evitar la sedimentación.

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CANALES

Drenajes Urbanos: Brocales-cunetas, Sumideros

Se define como la separación entre la calzada y la acera. Como sistema de drenaje es la

combinación entre brocal y cuneta. Cumple una función muy importante tanto en la seguridad del

usuario de la vía, como en el sistema de drenaje longitudinal. Como parte del sistema de seguridad,

su función principal es evitar que los vehículos se salgan de la vía, en los puentes cumplen este

objetivo cuando se colocan formando parte de una baranda, en algunas ocasiones los brocales son

utilizados para separar el flujo de tráfico en un sentido y en otro (Acosta, M., 2015).

Clasificación

a) Brocal-cuneta: Cumplen la función de las cunetas, confinando las aguas de lluvia.

b) Brocal montable: Son diseñados para que puedan ser montados por los vehículos, en caso de

ser necesario son bajos y tienen caras con pendientes suaves para facilitar el cruce de los

vehículos, las aristas deben ser redondeadas.

c) Brocal-barrera: Son aquellos brocales con pendientes fuertes y una altura que impide que los

vehículos pueden cruzarlos fácilmente, todos estos brocales pueden ser visibles al conductor,

especialmente en zonas con neblina y fuertes lluvias para lo cual son pintadas con superficies

reflectantes (Acosta, M., 2015).

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SUMIDEROS

Se utilizan en las vías urbanas para captar el agua proveniente de los brocales cuneta, de la vías

con el mínimo de interferencia para el tráfico vehicular y peatonal, evitando se introduzca a los

colectores material de arrastre. La selección del tipo a utilizar depende de las condiciones del sitio

donde se va a ubicar, de la eficiencia hidráulica y del costo, pueden ser:

Sumideros de ventana: Se utilizan para vías con pendientes pequeñas hasta tres por ciento, ya que

resulta más económico y eficiente, evitando el depósito de arrastres y sedimentos (Acosta, M.,

2015).

Sumideros de rejillas: Se utilizan con pendientes pronunciadas, donde las velocidades del agua en

las cunetas es grande, pudiéndose captar el agua en distancias menores que las correspondientes

a los sumideros de ventana. Pueden construirse longitudinales o transversales a la vía.

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Consideraciones y recomendaciones para la colocación de sumideros

1. Puntos bajos y depresiones de calzada.

2. En lugares donde se produzca la pendiente longitudinal de las calles.

3. Se deben colocar aguas arriba de las intersecciones, preferiblemente antes de los cruces de

calles (esquinas) o de pasos de peatones

4. Ubicar justo antes de puentes y terraplenes

5. En los cambios de pendiente longitudinal donde se presenten curvas cóncavas

6. En calles donde el agua interfiera el tránsito.

7. Ubicar en vías de longitud considerable y cuando el escurrimiento puede sobrepasar la

capacidad de la cuneta se instala un sumidero intermedio

8. Donde comience o termine el peralte, si existe el peligro de derrame sobre la calzada.

9. Donde el proyectista lo considere necesario.

También es necesario tener en cuenta un conjunto de recomendaciones que deben llevarse a la

práctica durante la etapa de la construcción, las cuales son:

1. Analizar el esquema geométrico de cada calle, particularmente su sección transversal, de tal

forma de decidir si se debe o no construir un sumidero a cada lado, o solo en el lado bajo.

2. En las intersecciones de calles y en especial cuando se deba impedirse el flujo transversal,

pueden crearse pequeñas depresiones para garantizar la completa captación de las aguas.

3. No se deben ubicar sumideros en lugares donde no puedan interferir otros servicios públicos

como electricidad y teléfonos (Acosta, M., 2015).

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Brocales

Se define como la separación entre la calzada y la acera. Como sistema de drenaje es la

combinación entre brocal y cuneta. Cumple una función muy importante tanto en la seguridad del

usuario de la vía, como en el sistema de drenaje longitudinal. Como parte del sistema de seguridad,

su función principal es evitar que los vehículos se salgan de la vía, en los puentes cumplen este

objetivo cuando se colocan formando parte de una baranda, en algunas ocasiones los brocales son

utilizados para separar el flujo de trafico en un sentido y en otro (Acosta, M., 2015).

Clasificación de los brocales:

a) Brocal-cuneta: Cumplen la función de las cunetas, confinando las aguas de lluvia.

b) Brocal montable: Son diseñados para que puedan ser montados por los vehículos, en caso de ser

necesario son bajos y tienen caras con pendientes suaves para facilitar el cruce de los vehículos, las

aristas deben ser redondeadas.

c) Brocal-barrera: Son aquellos brocales con pendientes fuertes y una altura que impide que los

vehículos pueden cruzarlos fácilmente, todos estos brocales pueden ser visibles al conductor,

especialmente en zonas con neblina y fuertes lluvias para lo cual son pintadas con superficies

reflectantes (Acosta, M., 2015).

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CANALES

Drenajes Rurales: Cunetas y canales de coronamiento

Cunetas

Es considerado drenaje de zonas rurales y se encarga de recoger el agua que proviene de la

calzada y del talud de corte, puede definirse como una zona longitudinal situada en un extremo de

la calzada y que discurre paralela a la misma, cuya misión es la de recibir y canalizar las aguas

pluviales (Acosta, M., 2015).

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Canal o Cuneta de Coronamiento:

Drenaje específico para proteger los taludes contra las aguas que provienen de las zonas más

altas. El análisis de los planos topográficos y las observaciones realizadas a los sitios, permitirá

definir la ubicación de las cunetas o canales de coronamiento de manera que recojan eficazmente

las aguas que de una u otra forma descenderán por el talud. También podrá colocarse a diferentes

niveles, utilizando el espacio intermedio de las terrazas de los taludes de corte en los casos que

así se requiera.

El mantenimiento es parte de su funcionamiento, pues tienden a obstruirse. Generalmente las

dimensiones se establecen por razones de mantenimiento, su ubicación implicará el uso de

bajantes donde pueden presentarse velocidades bastantes altas que merezcan un estudio

hidráulico determinante de las obras complementarias, tales como: disipadores de energía y de la

protección contra posibles desbordamientos. (Acosta, M., 2015)

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REFERENCIAS

Acosta, M. (2015). Drnales longitudinales y transversales.

Mérida: Instituto Universitario Politécnico Santiago

Mariño.

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