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Engineering

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Presentacin de PowerPoint

Pedro Jos Angulo HernndezC.I: 23578684

Antes de hablar a fondo sobre los tipos de drenaje, su clasificacin y el objeto de cada uno, es importante conocer cul es el fin de un drenaje vial, el cual es reducir al mximo posible la cantidad de agua que de una u otra forma llega a la carretera y dar salida rpida al agua que llegue a la misma. El drenaje vial es de suma importancia, ya que de este depender la duracin cualitativa de la va y la eficiencia de la misma.Drenaje Vial

Existen dos tipos principales de drenaje, los cuales se aplicarn dependiendo del tipo de aguas que los mismos reciban, las mismas se clasifican en aguas superficiales y aguas subterrneas; las aguas superficiales son aquellas que caen sobre la carretera o pueden llegar a ella por medio de escurrimiento, y para que estas sean evacuadas se utilizan las obras de drenaje superficial. Por otro lado, las aguas subterrneas son aquellas provocadas por la infiltracin, ascensos del nivel fretico y fenmenos de capilaridad, estas aguas son removidas a travs de obras de subdrenaje. Tipos de Drenaje

Subdrenaje

Las obras de drenaje vial que conforman el sistema de recoleccin, conduccin y disposicin de las aguas superficiales y subterrneas se clasifican en tres tipos:1. Obras de drenaje transversal2. Obras de drenaje longitudinal3. Obras de subdrenaje

Clasificacin

Este tipo de drenaje es utilizado para restituir la continuidad de una red de drenaje natural (laderas, cauces, arroyos, ros) la cual es interrumpida por la presencia de una carretera, el objetivo de las obras de drenaje transversal es que la misma interrumpa lo menos posible la circulacin del agua. Existen dos tipos de obras de drenaje transversal:Pequeas Obras de Drenaje Transversal: Estas son de tamao reducido, entre ellas se encuentran alcantarillas, bateas, cajon y ponton.Drenaje Transversal

Batea: Estas son estructuras de concreto que van sobre la va y se utilizan para un caudal muy pequeo.

Alcantarilla: Esta permite el lado de un lado al otro de la va y se localiza perpendicular al eje de la carretera se clasifican segn su forma en circular, rectangular o abovedada. Es rectangular generalmente cuando se construyen en sitio, y circular cuando es prefabricada.Dependiendo del tipo de agua que transportara, la alcantarilla puede ser de cierto material; las cuadradas estan hechas de concreto armado y las circulares con tubos de concreto o acero corrugado. La adecuada eleccin de la ubicacin, alineacin y pendiente de una alcantarilla es importante, ya quede ella depende su comportamiento hidrulico, los costos de construccin y mantenimiento, la estabilidad hidrulica de la corriente natural y la seguridad de la carretera. En general, se obtendr la mejor ubicacin de una alcantarilla cuando sta se proyecta siguiendo la alineacin y pendiente del cauce natural, ya que existe un balance de factores, tales como, la pendiente del cauce, la velocidad del agua y su capacidad de transportar materiales en suspensin y arrastre de fondo.

Cuando se cambia cualquiera de estos factores es necesario compensar con cambios en otro de ellos. Por ejemplo, si se acorta un canal largo, se aumenta la pendiente y como consecuencia, aumenta la velocidad. Un aumento en la velocidad tiene como efecto secundario problemas de erosin, que agrandan la seccin hasta que las prdidas por friccin compensan el aumento de pendiente

Grandes Obras de Drenaje Transversal: Se utilizan para salvar luces mayores a diez metros y tambin desniveles. Estn relacionadas con cauces y caudales, por ende su seccin no resulta determinante para el desage del cauce.

Este tipo de drenajes son un conjunto de redes que recogen el agua procedente de la plataforma de la carretera y de los mrgenes que viertan hacia ella y la conducen hasta un punto de desage. Existen dos tipos de drenajes longitudinales:Drenaje Rural: Cunetas y canales de coronamiento.

Drenaje LongitudinalCuneta: Es una zona longitudinal situada en un extremo de la calzada y que discurre paralela a la misma, cuya misin es la de recibir y canalizar las aguas pluviales.

Canal o Cuneta de Coronamiento: Son canales que se construyen para desviar el agua que se escurre sobre la superficie y consecuentemente para evitar la erosin del terreno, especialmente en zonas de mucha pendiente o donde se ha efectuado el corte del terreno para la instalacin de alguna estructura. Generalmente las dimensiones se establecen por razones de mantenimiento, su ubicacin implicar el uso de bajantes donde pueden presentarse velocidades bastantes altas que merezcan un estudio hidrulico determinante de las obras complementarias.

Drenaje Urbano: Brocal-cuneta, sumideros.Brocal: Es la separacin entre la cuneta y la acera y su funcin es la de evitar que los vehculos se salgan de la va, en los puentes cumplen este objetivo cuando se colocan formando parte de una baranda, en algunas ocasiones los brocales son utilizados para separar el flujo de trafico en un sentido y en otro. Estos se clasifican en: a)Brocal-cuneta: Cumplen la funcin de las cunetas, confinando las aguas de lluvia.b) Brocal montable: Son diseados para que puedan ser montados por los vehculos.c) Brocal-barrera: Son aquellos brocales con pendientes fuertes y una altura que impide que los vehculos pueden cruzarlos fcilmente, todos estos brocales pueden ser visibles al conductor.

Brocal Montable

Brocal Barrera

Brocal Cuneta

Sumideros: Se utilizan en las vas urbanas para captar el agua proveniente de los brocales cuneta, de la vas con el mnimo de interferencia para el trfico vehicular y peatonal, evitando se introduzca a los colectores material de arrastre.Su clasificacin depende de las condiciones del sitio donde se va a ubicar, de la eficiencia hidrulica y del costo, pueden ser:Sumideros de ventana: Se utilizan para vas con pendientes pequeas hasta tres por ciento, ya que resulta ms econmico y eficiente, evitando el depsito de arrastres y sedimentos.Sumideros de rejillas: Se utilizan con pendientes pronunciadas, donde las velocidades del agua en las cunetas es grande, pudindose captar el agua en distancias menores que las correspondientes a los sumideros de ventana.

Sumideros de Ventana

Sumideros De Rejilla

El subdrenaje de una va es el sistema que tiene por objeto el manejo de las aguas subterrneas por medio de elementos permeables introducidos en el suelo. El manejo de las aguas subterrneas incluye la captacin, la conduccin y la descarga de las mismas, en sitios previamente definidos. Entre los tipos de subdrenaje mas utilizados se encuentran: Colchones de Drenaje: Son las capas de material drenante que se colocan debajo de terraplenes, generalmente despus de remover los suelos sueltos. Consisten en una capa de material grueso impermeable de veinte a cincuenta centmetros de espesor envueltos por dos mantos de geotextil. En ocasiones se colocan mangueras o tuberas perforadas para la recoleccin del agua captada por el colchn de drenaje.Subdrenaje

Subdrn Interceptor:Son zanjas excavadas a mano o a mquina, rellenas de material filtrante y elementos de captacin y transporte de agua. La profundidad mxima de esta zanja es de aproximadamente 6 metros, los hay de diversas formas que pueden ser:1- Material de filtro y tubo colector (Dren francs).2- Material grueso permeable sin tubo colector.3- Con geotextil como filtro, material drenante y tubo colector. 4- Con geotextil, material drenante y sin tubo.5- Tubo colector con capa de geotextil alrededor.

Subdren de Penetracin: Consiste en una tubera perforada colocada a travs de una masa de suelo, mediante una perforacin profunda subhorizontal o ligeramente inclinada, con el cual se busca abatir el nivel fretico, hasta que se incremente la estabilidad del talud. Son rpidos y simples de instalar, cuya longitud depende de las necesidades, comnmente varan entre los diez y los cuarenta metros.