05 - informe hidraulico e hidrologico - tropezon las anonasdocx

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ESTUDIO HIDROLGICO E HIDRULICO

PROYECTO:

ESTUDIOS PARA LA REHABILITACIN DE LA VA TROPEZN LAS ANONAS DE 14 KM., CANTN 24 DE MAYO, PROVINCIA DE MANAB

Marzo 2012

NDICE

1. INTRODUCCIN................................................................................................................ 5 2. OBJETIVO.......................................................................................................................... 5 3. ALCANCE .......................................................................................................................... 5 4. METODOLOGA ................................................................................................................ 6 5. DESCRIPCIN DE PARMETROS HIDROLGICOS E HIDRULICOS .................. 7 5.1. ESTUDIO HIDROLGICO .................................................................................................. 7 5.1.1. Generalidades ................................................................................................................ 7 5.1.2. Anlisis de la precipitacin ........................................................................................... 9 5.1.3. Intensidad de las lluvias ............................................................................................. 12 5.2. ESTUDIO HIDRULICO.................................................................................................... 14 5.2.1. Condiciones del sistema actual ................................................................................. 14 5.2.2. Determinacin de caudales de drenaje y de dimetros de alcantarillas ............ 18 5.2.3. Diseo de cunetas....................................................................................................... 20 5.3. ESTUDIO HIDROGEOLGICO ....................................................................................... 25 5.3.1. Generalidades.- ........................................................................................................... 25 5.3.2. Sistema de drenaje ..................................................................................................... 25 5.3.3. Metodologa para la estimacin de caudal de diseo ........................................... 26 5.3.4. Determinacin del tipo de geotextiles a usar en el filtro. ....................................... 29 5.3.6. Diseo de subdrenaje ................................................................................................. 34 6. 7. 8. ANLISIS DEL BALANCE HIDROLGICO DE LAS ZONAS DE ESTUDIO ........... 39 ANLISIS DE RESULTADOS ..................................................................................... 39 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............................................................... 40 8.1. Conclusiones ................................................................................................................... 40

8.2. 9.

Recomendaciones .......................................................................................................... 40

CANTIDADES DE OBRA..................................................................................................... 42

ESTUDIO HIDROLGICO E HIDRULICO1. INTRODUCCIN

La rehabilitacin de la va Tropezn - Las Anonas del Cantn 24 de Mayo es parte del programa que est ejecutando el Ministerio de Transporte y Obras Pblicas (MTOP) mediante convenio con la Secretara Nacional de Gestin de Riesgos (SNGR). La mencionada va actualmente presenta alto grado de deterioro que hace muy difcil la circulacin vial y peatonal. Dicho deterioro, entre otros factores, se debe al deficiente drenaje superficial y subterrneo con el que cuenta, por lo que el presente estudio est orientado, de conformidad con los trminos de referencia contenidos en los pliegos, a evaluar y/o verificar las condiciones topogrficas, climticas, hidrolgicas, drenaje, puntos de pase principales, cruce de quebradas, ros e identificacin de sectores crticos, a fin de efectuar el estudio hidrolgico y clculo hidrulico de cada una de las obras de drenaje antes indicadas.

2. OBJETIVODeterminar los diferentes aspectoshidrolgicos e hidrulicos que permitan rehabilitar la vas Tropezn - Las Anonas a travs de un rediseo un sistema de drenaje que tienda a garantizar que la va cumpla con la vida til prevista.

3. ALCANCEEl alcance de los trabajos se encuentra relacionado con la ejecucin de estudios en las reas de Hidrologa e Hidrulica.

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En la parte de Hidrologa, sobre la base del anlisis de precipitacin de la zona, se determinarn los caudales de drenaje de la va para validar la idoneidad de la capacidad de las obras construidas.

En el rea de Hidrulica se evaluar el sistema actual y se realizarn en caso de ser necesario, el diseo hidrulico de las obras de drenaje superficial y subterrneo en las que se detectare justificacin.

4. METODOLOGAPara la definicin del rgimen de lluvias que afectan los sitios de la zona de estudio, se tomarn los registros de lluvias por lo menos de 20 aos, mismos que sern obtenidos del Instituto Nacional de Meteorologa e Hidrologa (INAMHI). Con los registros de lluvias se elaborarn las curvas de intensidad duracin frecuencia para la zona del estudio, para posteriormente, en funcin del rea de drenaje, determinar los caudales, mismos que sern la base para el diseo de las obras de drenaje para un perodo de retorno de 5 aos. El dimensionamiento de las obras de drenaje superficial, considerando un flujo a gravedad, se lo har con la frmula de Manning.

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5.

DESCRIPCIN HIDRULICOS

DE

PARMETROS

HIDROLGICOS

E

5.1. ESTUDIO HIDROLGICO5.1.1. Generalidades

El estudio hidrolgico est orientado a determinar las escorrentas a las que encuentran sometida la va Tropezn Las Anonas del cantn 24 de Mayo, cuyo inicio se encuentra ubicado en las coordenadas UTM, PSAD 56, 9922450 N 592936 E en la interseccin de las vas Sucre Lodana y Tropezn Las Anonas; y el fin, en las coordenadas 9922450 N 592936 E, en la interseccin de la va en sitio las Anonas y la va a Jipijapa.

UBICACIN PROVINCIAL

UBICACIN LOCAL

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Para el efecto, se tom como base, los registros de lluvias del Instituto Nacional de Meteorologa e Hidrologa (INAMHI) para el perodo 1982~2006 de tres estaciones meteorolgicas de la provincia de Manab, en las cuales por triangulacin se encuentra inscrita la va, objeto del estudio. Las estaciones en mencin son: Portoviejo (M005), Olmedo (M166) y Joa Jipijapa (M455). El grfico siguiente se indica los sitios de anlisis con la triangulacin de las estaciones meteorolgicas.

Las coordenadas geogrficas de las estaciones se indican en el siguiente cuadro:

EstacinPortoviejo Olmedo Joa - Jipijapa

CoordenadasGeogrficas Latitud Longitud 0102'26'' S 8027'54'' W 0123'44'' S 8012'39'' W 0122'47'' S 8038'01'' W Universal Transversa de Mercator E N559,523.22 587,791.41 540,758.45 9,884,982.17 9,845,734.15 9,847,495.81

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La fuente hidrogrfica predominante en la va es el estero Naranjal, mismo que tiene un curso paralelo al de la va Tropezn - Las Anonas. Existen otros esteros de menor grado que escurren hacia el estero Naranjal, como son los esteros Las Astas y de La Llorona, entre otros. 5.1.2. Anlisis de la precipitacin Para el anlisis se tomaron las precipitaciones mximas en 24 horas, las cuales se presentan en la siguiente tabla:

AO1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

PRECIPITACIN MXIMA EN 24 HORAS (mm) PORTOVIEJO OLMEDO JOA - JIPIJAPA48.90 120.50 47.30 40.00 54.70 65.60 18.30 131.40 37.80 20.90 69.70 25.30 66.50 60.10 40.80 131.10 86.70 69.40 41.30 147.90 50.80 38.40 57.90 79.70 56.70 85.80 80.00 110.80 95.00 63.00 69.00 79.80 100.40 90.70 118.80 100.60 94.60 121.20 136.40 55.40 83.60 100.00 141.80 98.00 160.20 162.80 64.80 62.80 84.10 97.70 29.50 72.00 9.30 7.00 5.80 6.30 45.00 69.00 40.00 12.50 90.30 50.30 65.00 38.00 24.00 80.40 302.70 36.00 60.00 76.00 50.00 120.60 25.20 30.80 27.80

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Con la frmula siguiente se obtuvo el patrn de precipitacin para cada uno de los sitios de inters: Donde: P Pi Ai Precipitacin en el sitio de inters, mm Precipitacin en las estaciones que forman la triangulacin, mm rea del triangulacin correspondiente a la estacin, ha

Se obtuvieron los siguientes datos:

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Determinacin de la precipitacin en el sitio de intersAO 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 Precip. Max. 24 H (mm) PORTOVIEJO OLMEDO JIPIJAPA 48.90 85.80 29.50 120.50 80.00 72.00 47.30 110.80 9.30 40.00 95.00 7.00 54.70 63.00 5.80 65.60 69.00 6.30 18.30 79.80 45.00 131.40 100.40 69.00 37.80 90.70 40.00 20.90 118.80 12.50 69.70 100.60 90.30 25.30 94.60 50.30 66.50 121.20 65.00 60.10 136.40 38.00 40.80 55.40 24.00 131.10 83.60 80.40 86.70 100.00 302.70 69.40 141.80 36.00 41.30 98.00 60.00 147.90 160.20 76.00 50.80 162.80 50.00 38.40 64.80 120.60 57.90 62.80 25.20 79.70 84.10 30.80 56.70 97.70 27.80 A1 (ha)21,636.75 21,636.75 21,636.75 21,636.75 21,636.75 21,636.75 21,636.75 21,636.75 21,636.75 21,636.75 21,636.75 21,636.75 21,636.75 21,636.75 21,636.75 21,636.75 21,636.75 21,636.75 21,636.75 21,636.75 21,636.75 21,636.75 21,636.75 21,636.75 21,636.75

A2 (ha)38,961.67 38,961.67 38,961.67 38,961.67 38,961.67 38,961.67 38,961.67 38,961.67 38,961.67 38,961.67 38,961.67 38,961.67 38,961.67 38,961.67 38,961.67 38,961.67 38,961.67 38,961.67 38,961.67 38,961.67 38,961.67 38,961.67 38,961.67 38,961.67 38,961.67

A3 (ha)29,209.18 29,209.18 29,209.18 29,209.18 29,209.18 29,209.18 29,209.18 29,209.18 29,209.18 29,209.18 29,209.18 29,209.18 29,209.18 29,209.18 29,209.18 29,209.18 29,209.1