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MÓDULO de Hidrología, Hidráulica y Drenajes de Carreteras
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DISE DIS EÑO DE C UNETA S Definición Las
cunetas son zanjas longitudinales revestidas o sin revestir, ubicadas a ambo am boss lad lados os o a un so solo lo la lado do de la ca carr rret eter era, a, co con n el ob obje jeto to de ca capt ptar ar,, conducir cond ucir y eva evacuar cuar adecuada adecuadament mentee los flujos flujos del agua agua superficia superficial.l. Se proyectarán para todos los tramos al pie de los taludes de corte, longitudinalmente paralela y adyacente a la calzada del camino Podrán ser de diversos materiales pero resistente a la erosión. secc cciión tr tran anssver ersa sall pue uede de se serr de ti tipo po tr tria iang ngul ular ar,, tr trap apeezoi oid dal al,, Su se parabólicas o rectangular, siendo preferentemente de sección triangular por ser más económico y seguro para los vehículos. Sus dimensiones serán calculadas adecuadamente para transportar las aguas de la calzada y laderas.
DISE DIS EÑO DE C UNETA S
DISEÑO DE CUNETAS Tipos de sección de cuenta La
sección transversal de la vía y dentro de ella la de la cuneta, juega un papel fundamental en la seguridad vial Cunetas con una sección inadecuada pueden originar problemas de encunetamiento de los vehículos e incluso vuelco Secciones rectangulares o trapezoidales profundas o con taludes altos dificultan la salida de vehículos, por lo que, en caso de ser empleadas, deben estar acompañadas de losas de paso, bordillos de protección
DISEÑO DE CUNETAS Tipos de sección de cuenta
DISEÑO DE CUNETAS Obras de paso de c uentas
DISEÑO DE CUNETAS Si no se ponen obras de paso
DISEÑO DE CUNETAS Secciones Parabólicas Las
secciones parabólicas tiene la desventaja que su construcción es complicada y tiene baja capacidad hidráulica Pero son adecuadas en aquellos tramos viales donde se presenta entrada y salida permanente de vehículos (estaciones de servicio, locales comerciales, etc.) Son muy poco utilizadas
DISEÑO DE CUNETAS Secciones Triangulares Mientras
que las secciones triangulares son las más sencillas de construir. Dentro de las cunetas triangulares, es necesario limitar las pendientes de la cuneta y la profundidad, existiendo para ello diferentes normas a nivel internacional. La normativa española ( Ministerio De Obras Públicas, Transportes Y Medio Ambiente, “Drenaje superficial. Instrucción 5.2‐IC, Madrid, España, 1990) se imponen pendientes máximas del lado de la calzada de 5H : 1V y del lado del talud 3H:2V. Otras normas como la chilena ( Ministerio De Obras Públicas, “Manual de Carreteras. Volumen II. Parte II”, Dirección General de Obras Públicas. Dirección de Vialidad, Santiago de Chile, Junio 2002) limitan la pendiente del lado de la calzada a 4H:1V y las
profundidad a 20 cm o 1/5 del ancho total Mientras que las recomendaciones brasileñas ( Ministério Dos Transportes Do Brasil, “Manual de Drenagem de Rodovias” Departamento Nacional de Infra‐estrutura de transportes, Publicação IPR – 724, Rio de Janeiro, 2006 ) limitan la pendiente por
lado de la calzada a 25%
el
DISEÑO DE CUNETAS Secciones Triangulares En
el medio colombiano es usual la cuneta triangular de 1.0 m de ancho total, distribuido 0.96 m al lado de la calzada y 0.04 m del lado del talud y 0.20 m de profundidad (constituyendo un vértice de 90 ), con lo que se obtiene una pendiente lateral de 20.8%. Modificaciones a estas dimensiones siempre y cuando la pendiente al lado de la calzada sea menor o igual al 25%, son también aceptables °
DISEÑO DE CUNETAS Hecer cunetas sin peligro
DISEÑO DE CUNETAS Hecer cunetas sin peligro
DISEÑO DE CUNETAS Secciones Trapezoidales Cuando la sección de la cuneta triangular para el ancho máximo disponible en la sección de la vía es insuficiente, se debe emplear una cuneta trapezoidal Debería tener un talud hacia la calzada menor del 25%, condición que de no cumplirse implica el empleo de bordillos de seguridad debidamente espaciados para permitir la entrada del agua. Otra alternativa, cuando la cuneta triangular es insuficiente o cuando el terreno es rocoso, es el empleo de cunetas rectangulares, a las cuales también se deben proveer de los elementos de protección para impedir que los vehículos tiendan a caer dentro de
DISEÑO DE CUNETAS Peligros de la cuneta
DISEÑO DE CUNETAS Peligros de la cuneta
DISEÑO DE CUNETAS Peligros de la cuneta
DISEÑO DE CUNETAS Barreras de Protección
DISEÑO DE CUNETAS Barreras de Protección
DISEÑO DE CUNETAS Barreras de Protección
DISEÑO DE CUNETAS Dimensionamiento de C unetas La
cuneta debe estar diseñado para drenar el agua que cae en el área de propia cuneta, la calzada o media calzada, más la proyección horizontal del talud de corte hasta la zanja de coronación o hasta la divisoria
DISEÑO DE CUNETAS Dimensionamiento de C unetas C audal de diseño Considerando que por lo general el área aferente a las cunetas es inferior a una hectárea (1.0 ha), para la obtención de los caudales de diseño se emplea el método racional.
DISEÑO DE CUNETAS Dimensionamiento de C unetas C audal de diseño Para el cálculo de la intensidad se recomiendan los siguientes Periodo de Retorno, para tiempos de duración de la tormenta como mínimo de 10 minutos.
DISEÑO DE CUNETAS Dimensionamiento de C unetas Diseño Hidráulico El dimensionamiento o diseño hidráulico de la cuneta consiste en verificar que la capacidad hidráulica de la cuneta sea superior al caudal de diseño, estimada con la fórmula de Manning
Siendo: Q: Caudal de diseño, en metros cúbicos por segundo (m3/s). n: Coeficiente de rugosidad de Manning. A: Área mojada, en metros cuadrados (m2). R: Radio hidráulico, en metros (m). S: Pendiente, en metros por metro (m/m).
DISEÑO DE CUNETAS Dimensionamiento de Cunetas Diseño Hidráulico La
pendiente de la cuneta coincide usualmente con la pendiente longitudinal de la vía la pendiente menor recomendada, es 0.5% y 0.3% en zonas planas o contrapendiente A partir de la ecuación de Manning, es posible obtener la lámina de agua y la velocidad en la sección para el caudal de diseño. La lámina de agua debe ser inferior o igual a la profundidad de la cuneta. la velocidad debe ser, a su vez, menor que la máxima admisible para el material de la cuneta,
DISEÑO DE CUNETAS Dimensionamiento de Cunetas Diseño hidráulico
DISEÑO DE CUNETAS Dimensionamiento de Cunetas Velocidades límites
POCETAS Poc etas y cajas colec toras
POCETAS
POCETAS Poc etas y cajas colec toras Las
pocetas o cajas colectoras son un tipo de estructura de entrada de las alcantarillas , que captan las aguas provenientes de cunetas, bajantes o filtros, permitiendo su cruce bajo la vía, donde desaguan atendiendo los criterios de minimización de impactos y de socavación en la corriente receptora. Para su dimensionamiento es necesario considerar las dimensiones y profundidad de la tubería de la alcantarilla, la profundidad de la cuneta y la facilidad de mantenimiento de la obra. La tubería de la alcantarilla se diseña como una Alcantarilla Tipo 3 (No se ajusta a la hidráulica real) Pueden ser tipo Reja o cajón La cantidad de Pocetas está en función de la dimensión de las cunetas y las precipitaciones
ALCANTARILLAS ALC ANTARILLA TIPO 3
POCETAS
