DRENAJE SUPERFICIAL
DRENAJE TRANSVERSAL DE LA CARRETERA Aspectos Generales El estudio de hidráulica y drenaje se recomienda iniciar luego de ser aprobado el Diseño geométrico y es obligatorio la inspección insitu (En el lugar del proyecto) del drenaje natural. El drenaje transversal de la carretera tiene como objetivo evacuar adecuadamente el agua superficial que son generadas de formas naturales o artificiales, a fin de garantizar su estabilidad y permanencia. El elemento básico del drenaje transversal se denomina alcantarilla.
Premisas Para El Estudio a) Características Topográficas:Para el caso de obras de cruce menores (alcantarilla), deberá cubrir aquellos lugares donde se realizara la obra, con el cual se definirá el perfil longitudinal del cauce tanto de aguas arriba y aguas abajo. En el caso de obras de cruce mayores, se recomienda que el levantamiento topográfico debe incluir la estructura existente, niveles de agua actuales, marcas de agua en la estructura existente, toma del perfil longitudinal del curso natural, secciones transversales del curso natural. b) Estudio De Cuencas Hidrográficas:La identificación de cuencas hidrográficas que interceptan el alineamiento de la carretera, con objetivo de establecer los caudales de diseño y efectos de crecidas. c) Características Del Cauce:Se refiere a las características del lecho, tales como forma, tipo de suelo, tipo de cobertura vegetal, tipo de material de arrastre, sólidos flotantes, fenómenos de geodinámica externa y otros factores que inciden en el tamaño y durabilidad de la obra de cruce. d) Datos De Crecidas: Como información adicional se analizarán y evaluarán las marcas dejadas por crecidas o eventos anteriores. Adicionalmente, se recopilará la información proporcionada por lugareños, con la finalidad de contar con información adicional de campo. e) Evaluación De Obras De Drenaje Existentes:el proyecto debe de tomar en cuenta lo siguiente:
Nivel de intervención sobre la vía en estudio, tomar en cuenta las conclusiones de los estudios de pre-inversión, para la coherencia del ciclo del proyecto de inversión.
Contar con las progresivas del proyecto en campo. La evaluación hidráulica de las estructuras existentes, deberá ser complementada con las evaluaciones de un Especialista en Estructuras y Obras de arte, para las evaluaciones del estado estructural de los elementos de una obra de drenaje existente. El resultado de la evaluación de las obras de drenaje será presentado en fichas técnicas de campo.
ALCANTARILLAS Aspectos Generales: Se define como alcantarilla a la estructura cuya luz sea menor a 6 m y su función es evacuar el flujo superficial proveniente de cursos naturales o artificiales que interceptan la carretera. La ubicación optima de la alcantarillas depende de su alineamiento y pendiente, la cual se logra proyectando dicha estructura siguiendo la alineación y pendiente del cauce natural. Sin embargo, se debe tomar en cuenta que el incremento y disminución de la pendiente influye en la variación de la velocidad de flujo. En el proyecto e instalación de alcantarillas el aspecto técnico debe de prevalecer sobre el aspecto económico.
BADENES Las estructuras tipo badén son soluciones cuando el nivel de la rasante de la carretera coincide con el nivel de fondo del cauce del curso natural, permite dejar pasar flujo de solidos esporádicamente que presenta en mayor intensidad en periodo de lluvia y donde no ha sido posible la proyección de una alcantarilla o puente. Los badenes se pueden construir badenes de piedra acomodada y concreto, que forman parte de la superficie de rodadura de la carretera y también con paños de losas de concreto armado que se recomienda en carreteras de primer orden, sin embargo queda a criterio del especialista. El diseño de badenes debe contemplar necesariamente la construcción de obras de protección contra la socavación y unas de cimentación en la entrada y salida así también losas de aproximación en la entrada y salida del badén. Se recomienda evitar la colocación de badenes sobre suelos finos susceptibles a ser afectados a socavación.
Consideraciones para el diseño a) Material solido de arrastre El material de arrastre es un factor importante del diseño del badén, recomendando que no sobrepase el perímetro mojado y no afecte los lados adyacentes de la carretera. b) Protección contra la socavación Es importante que el badén proyectado cuente con obras de protección contra la socavación, a fin de evitar el colapso. La protección debe de realizarse tanto aguas arriba como aguas debajo de la estructura, mediante la colocación de enrocados, gaviones, pantallas de concreto u otro tipode decimentación protección. tanto a la El diseño del badén también deberá contemplar uñas entrada como a la salida de la estructura, dichas uñas deberán desplantarse preferentemente sobre material resistente a procesos erosivos.
c) Pendiente longitudinal del badén En el diseño de badén debe de adoptar pendientes longitudinales de ingreso y salida de la estructura, de tal manera que los vehículos que pasan por el badén de manera confortable. d) Pendiente transversal del badén Con la finalidad de reducir obstrucción del badén con el material de arrastre del curso natural. Se recomienda pendientes transversales para el badén entre 2 y 3 %. e) Borde libre En el diseño se debe de mantener un borde libre mínimo entre el nivel del flujo máximo esperado y el nivel de la superficie de rodadura. Generalmente, el badén libre se asume igual a la altura máxima de agua entrante el nivel de agua esperado, se recomienda valores entre 0.3 y 0.5m.