Estructuras Complementarias

Carlos Enrique GonzalezJulian Camilo OrjuelaCarlos Alberto Rojas

Alcantarillados Grupo 3Ing. Antonio Agudelo

Universidad Nacional de Colombia

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.

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

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

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

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

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

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.