1. ALCA LCANTA NTARILL RILLA AS Las obras de alcantarilla constituyen una parte sign signif ific icat ativ iva a de tant tanto o la cons constr truc ucci ción ón de cami camino nos s rura rurale les s y el mant manten enim imie ient nto. o. La construcc construcción ión de carreter carreteras as puede puede obstruir obstruir el flujo natural del agua a menos que el drenaje cruce está diseñado correctamente. Las alcantarillas permiten que el agua cruce por debajo de la carretera. Su función es llevar agua desde el lado ascendente de la carretera a la parte inferior donde se puede descargar de form forma a segu egura. ra. El agua pued uede ser ser de corrie corriente ntes s natura naturale les s o la escorr escorren entía tía de las las agua aguas s supe superf rfic icia iale les s de la estr estruc uctu tura ra vial vial o zonas cerca de la carretera. ay básicamente dos tipos de alcantarillas! dependiendo de su función" •
•
Alcantarillas corriente! corriente! permit permitien iendo do que el agua de los arroyos y canales que cruzan por debajo de la carretera. Alcantarillas de alivio, que desvían el agua de la parte alta a la parte inferior de la carretera! aliviando los desag#es laterales de agua que no pueden ser dados de alta por los desag#es $itre.
Se pueden fabricar en el lugar o adquiridos de prove proveedo edores res de materi material ales es de constru construcci cción ón prefabricados. %lcantarillas de menor diámetro se fabr fabric ican an com& com&nm nmen ente te con con ante antela laci ción ón!! mientras que las alcantarillas más grandes se cons constr truy uyen en con con las las espe especi cifi fica caci cion ones es en el lugar. %lcantarillas forma rectangular ' conocidos como como alca alcant ntar aril illa las s de cajó cajón n ' son son de uso uso gene eneral ral para para atend tende er a los cru cruces ces más grandes.
HIDRÁULICA naturales son de buena calidad! la alcantarilla se puede instalar utilizando materiales in'situ. Las piedras deben ser retiradas de la cama de la alca alcant ntar aril illa la ya que que pued pueden en daña dañarr las las tuberías. tuberías. Si los materiales materiales naturale naturales s no son adec adecua uado dos! s! un lec+ lec+o o de grav grava a o aren arena a se puede ede utili tiliza zarr com como una una base para ara las tuberí tuberías. as. Si el terren terreno o es pantan pantanoso oso o con barro! puede ser &til construir una cama +ec+a de embalaje piedra! +ormigón magro o suelos seleccionados tales como arena o grava. Es importante instalar la alcantarilla en la posición correcta! el nivel y gradiente! preferiblemente con una pendiente de , ' -.
Ubicación de la Alcantarilla Si se está mejorando una carretera e/istente! la ubic ubicac ació ión n de la mayo mayorí ría a de los los siti sitios os de alca alcant ntar aril illa la es evid eviden ente tes! s! ya que que gran grande des s cantidades de agua dejarán su +uella en las estru struc ctura turas s via viales les e/i e/isten stente tes s. 0ren renaje tran transv sver ersa sall insu insufi fici cien ente te cond conduc ucir iría ía a la carretera está dañado de alguna manera. En tales situaciones! buscar lugares donde"
• Se forman pequeños barrancos porque el agua +a estado fluyendo a trav1s del camino!
• 0esag#es que +an sido muy dañados! ya que +an estado demasiada agua.
El más com&n es el tubo con un diámetro de () cm. *ualq *ualquie uierr menor menor diáme diámetro tro debe debe ser evitado! ya que tienden a ser bloqueado más fácilmente y son difíciles de limpiar.
Cama de Alcantarilla Los tubos se colocan en una ropa de cama establ estable! e! corre correcta ctame mente nte aline alineado ados s y en los nive nivele les s corr correc ecto tos! s! pref prefer erib ible leme ment nte e en los los niveles del terreno circundante. Si los suelos
ESTRUCTURAS DE DRENAJES EN CARRETERAS
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ESCUELA PROFESIONAL DE ING. CIVIL
HIDRÁULICA
$etal corrugado
,. Evitar un cambio brusco del cauce natural.
La pendiente que se da a la alcantarilla en general es la pendiente del cauce natural! pero con la limitación que no genere velocidades a la salida mayores que ,.- m7seg.
*oncreto
SECCIONES TRASNSVERSALES DE LAS ALCANTARILLAS:
$ampostería
1.1. DISEÑO DE ALCANTARILLA
SISTEMAS
DE
Rectangular: 2ara caudales medianos a grandes 4- m;7s5
%lgunos criterios establecidos para el diseño de alcantarillados son"
Velcidad m!nima" la velocidad en una alcantarilla debe ser superior a )!6- m7s
Velcidad m"#ima" no debe superar los -!) m7s para evitar abrasión de la tubería.
CIRCULAR: Se emplea para caudales bajos y cuando la altura de la rasante es bajo.
E$%&er' crtante: el esfuerzo cortante debe ser mínimo 8!, 97m,.
(rde libre" la profundidad de la lámina de agua debe ser má/imo el :- del diámetro de la tubería. 8. La construcción de la alcantarilla debe ser en lo posible perpendicular al eje de la carretera.
El diseño +idráulico de las alcantarillas comprende el siguiente procedimiento general" 85
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;5 0eterminar el tirante permisible aguas arriba y el probable aguas abajo para la avenida de diseño. 65 Seleccionar tipo y dimensiones de alcantarilla. %simismo el diseño de entrada! muy importante para lograr buen funcionamiento +idráulico de estructura.
la la el la
-5 E/aminar la necesidad de disipadores de energía en los lugares que sea necesario! asi como de dispositivos de protección adecuados para prevenir la erosión destructiva de la alcantarilla. (5 0isponer de lugares apropiados y seguros para la evacuación a trav1s de las alcantarillas! de las aguas provenientes de la descarga de las cunetas y contra cunetas en el drenaje longitudinal.
1.).
2odemos uniforme"
aplicar
las
formulas
del
flujo
Ec&ación de Mannin*: Q=
1
n
. A. R
2/ 3
1 /2
.S
+: caudal en m; 7 s.
n: $anning coeficiente de rugosidad que depende de la superficie del fondo del canal.
