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  • 8/16/2019 Articulo5Diseño Hidráulico de Sistemas de Drenaje Dual a Través Del Modelo SWMM

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    Diseño hidráulico de sistemas de drenaje dual a travésdel modelo SWMM

     

    Hydraulic design of dual drainage systems using the SWMMmodel

     

    M.Sc. Ing. Jean arlos !inc"n #rti$% Ing. Mar&a 'a(iana Muño$

    Depto. de Ing. Hidráulica y Sanitaria, Decanato de Ing. Civil, UCLA, Venezuela;Decanato de Ing. Civil, UCLA, Venezuela

     

    !)S*M)+

    El die!o "idráulico de drena#e e "a realizado tradicional$ente de $anera $anuale$pleando el $%todo racional y &lu#o uni&or$e. Dic"o $%todo no to$a en cuenta lavaria'ilidad te$poral de la lluvia y etá li$itado para cuenca pe(ue!a. Ante etadeventa#a e preenta una $etodolog)a para el die!o de ite$a de drena#e enur'ani$o a trav% del o&t*are S+-./ donde e poi'le la $odelaci0n dual1drena#e uper&icial-alcantarillado2, la inclui0n del tie$po en el análii y la nouni&or$idad del &lu#o. La $etodolog)a &ue aplicada en la ur'anizaci0n Copacoa, EtadoLara, Venezuela. Lo reultado de$otraron (ue el $%todo e via'le y &acti'le deaplicar pueto (ue i$ula adecuada$ente el &lu#o en calle y colectore, e o'tienendie!o $á econ0$ico y per$ite el análii de $3ltiple ecenario de una $anerarápida.

    ,ala(ras clave- die!o, drena#e, $odelo, u$idero, S+.

    /S0!0

    4"e "ydraulic deign o& drainage e*er "a 'een per&or$ed traditionally uing t"erational $et"od *it" uni&or$ &lo*. 4"i $et"od doe not ta5e into account t"ete$poral varia'ility o& rain&all and i li$ited to $all *ater"ed. 4"ere&ore, a$et"odology "a 'een developed &or t"e deign o& drainage yte$ in ur'an areauing o&t*are S+-./, *"ere dual $odeling i poi'le 1ur&ace drainage,e*erage2 a *ell a incluion o& ti$e in t"e analyi and not uni&or$ &lo*. 4"e$et"odology *a applied in t"e Copacoa Eat ditrict, Lara State, Venezuela. 4"e

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    reult "o*ed t"at t"e $et"od i via'le and &eai'le to i$ple$ent 'ecaue iti$ulate t"e &lo* on road and collector properly, deign are le e6penive and itcan (uic5ly analyze $ultiple cenario.

    1ey2ords7 deign, drainage, $odel, in5, S+.

     

    I+0!#D*I3+

    Entre lo principale i$pacto ocaionado por un inadecuado die!o de un ite$a dedrena#e etán la inundacione y da!o a la propiedade y perona.4radicional$ente, a nivel de ur'ani$o, uele die!are el ite$a de drena#ee$pleando $etodolog)a 'aada en el uo del $%todo racional para la eti$aci0n delcaudal de die!o de cual(uiera de lo ele$ento (ue con&or$an el ite$a. Sine$'argo, co$o 'ien e a'ido, ete $%todo no to$a en cuenta la varia'ilidadte$poral de la lluvia, o'reeti$a el caudal de die!o a $edida (ue au$enta el áreade la cuenca y por lo general e di&iculta el análii de ecenario y alternativa. 8orotra parte, el die!o de lo ele$ento e realiza uponiendo &lu#o uni&or$e, lo cualta$'i%n e ale#a de la realidad dado (ue el &lu#o e no per$anente y variado1re$ano, realto "idráulico, etc.2.

    Hoy en d)a, con el avance de la tecnolog)a, e "an dearrollado $odelo $ate$áticonu$%rico, de acceo gratuito, (ue per$iten predecir con $ayor precii0n la repuetade un ite$a de drena#e a di&erente evento de lluvia y de una &or$a $á e6pedita.Dentro de eto $odelo e encuentra el Stor$ +ater anage$ent odel 1S+2 el

    cual &ue e$pleado en ete tra'a#o. Dede u creaci0n en 9:9 "a tenido $e#orai$portante "ata la &ec"a actual y on variada la invetigacione realizada con eluo de ete $odelo. Conc"a y

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    A continuaci0n e decri'e la $etodolog)a propueta para la evaluaci0n y?o die!o deun ite$a de drena#e, epec)&ica$ente en ur'ani$o aun(ue in per#uicio de (uepueda aplicare a área de $ayor e6teni0n.

    4evantamiento de la informaci"n re6uerida

    8ara la correcta aplicaci0n del $odelo de i$ulaci0n e re(uiere contar con la iguientein&or$aci0n7 dato de lluvia $á6i$a para di&erente duracione de la etaci0n $ácercana al itio de etudio, levanta$iento topográ&ico del ur'ani$o a nivel uper&icialy a nivel de alcantarillado 1en cao de e6itir2, in&or$aci0n de lo ele$ento decaptaci0n del drena#e uper&icial 1u$idero2, in&or$aci0n o're lo poi'le punto dedecarga del ite$a a die!ar o evaluar.

    #(tenci"n del hietograma de 7reci7itaci"n de diseño

    Lo $odelo de i$ulaci0n to$an en cuenta la varia'ilidad te$poral de la lluvia, paraello e neceario contruir el "ietogra$a de precipitaci0n de die!o, el cual dependeinicial$ente de do pará$etro co$o lo on el per)odo de retorno de die!o y la

    duraci0n de la lluvia. Una de la venta#a (ue preenta el uo de lo $odelo dei$ulaci0n e el análii de di&erente ecenario y alternativa de una $anera $uyrápida por lo (ue e ugiere crear = ecenario7 el pri$ero en&ocado a cu$plir con la&unci0n co$ple$entaria del ite$a de drena#e 1li're tránito de ve")culo2 y elegundo para veri&icar el cu$pli$iento de la &unci0n 'áica 1protecci0n a lapropiedade y perona2 1>olinaga 9:::2. Dentro de cada ecenario planteardi&erente alternativa (ue coniten en la evaluaci0n del ite$a de drena#e paradi&erente duracione de la lluvia, ante la cuale el ite$a de'e dar una repuetaati&actoria7 cu$plir con la &uncione epeci&icada en el die!o. E6iten variopropcedi$iento para la contrucci0n de lo "ietogra$a de precipitaci0n, uno de elloe el $%todo de lo 'lo(ue alterno 1C"o* 9:@92, el cual a u vez re(uiere de lacontrucci0n de la curva de intenidad-duraci0n para lo per)odo de retorno a analizar.Eta in&or$aci0n de'e er proceada.

    !e7resentaci"n del sistema de drenaje ur(ano en un modelo numérico

    El $odelo 'a#o el cual e dearrolla eta $etodolog)a e el Stor$ +ater anage$entodel 1S+2 V../, $odelo unidi$enional (ue repreenta el co$porta$iento de unite$a de drena#e $ediante una erie de &lu#o de agua y $ateria entre loprincipale $0dulo (ue co$ponen un análii $edioa$'iental. Eto $0dulo y ucorrepondiente o'#eto en el S+ on lo iguiente7 el $0dulo de ecorrent)a (ue&unciona con una erie de u'cuenca en la cuale cae el agua de lluvia y e genera laecorrent)a y el $0dulo de tranporte el cual analiza el recorrido de eta agua atrav% de un ite$a co$pueto por tu'er)a, canale, dipoitivo de al$acena$ientoy trata$iento, 'o$'a y ele$ento reguladore 1E8A =//2. Lo co$ponente &)ico

    del pri$er $0dulo e correponden con el pluvi0$etro y la u'-cuenca.

    El pluvi0$etro repreenta la lluvia y en %l e introducen lo dato de la $i$a1"ietogra$a de precipitaci0n2, la u'cuenca repreentan la parcela, con#unto deparcela, $anzana, etc., dependiendo del nivel de precii0n deeado, en todo cao,para cada u'cuenca de'en introducire dato co$o área, anc"o, pendiente, dei$per$ea'ilidad, $%todo de in&iltraci0n, curva n3$ero de la u'cuenca, etc. Loco$ponente &)ico del egundo $0dulo (uedan repreentado por lo nodo decone6i0n, lo conducto, la alida y lo nodo de vertido. Lo nodo de cone6i0n para

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    el drena#e uper&icial repreentan lo nodo "acia donde decargan la u'cuenca$ientra (ue para el drena#e u'terráneo eto repreentan la 'oca de viita de locolectore y la cone6i0n entre el drena#e uper&icial y u'terráneo, a$'o re(uierenco$o principal dato la cota del $i$o. Lo conducto contituyen lo ele$ento pordonde circulará el agua, en el drena#e uper&icial erán la calzada, 'rocal-cuneta,acera y en el drena#e u'terráneo lo colectore. Lo dato re(uerido on la ecci0n

    tranveral, di$enione, longitud, coe&iciente de rugoidad de anning, etc. Laalida contituyen lo ele$ento de cone6i0n entre el drena#e uper&icial y elu'terráneo 1u$idero de ventana y?o re#a2 cuyo co$porta$iento "idráulico (uedade&inido por $edio de la curva de decarga. Lo nodo de vertido repreentan lacondici0n de 'orde agua a'a#o del ite$a de drena#e en etudio, en otra pala'ra,la condicione "idráulica en el e6tre$o agua a'a#o 1pro&undidad nor$al,pro&undidad cr)tica, nivel de agua conocido2.

    La &igura 9 $uetra la repreentaci0n e(ue$ática del ite$a de drena#e de una calleen el $odelo nu$%rico, e$pleando lo ele$ento anterior$ente decrito 1urcia y

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    donde K /.J para el ite$a internacional, n e el coe&iciente de rugoidad deanning, SL e la pendiente longitudinal de la calzada.

    -Si el valor calculado de QS e igual al upueto, QS e el valor correcto, de lo contrariorepetir el procedi$iento con el valor calculado.

    -Calcular ecuacione 12, 1@2, 1:2 y 19/27

    -La pro&undidad correpondiente al caudal interceptado e o'tiene utituyendo Q en laecuaci0n propueta por Izzard 1992 y depe#ando Y F.

    Si el u$idero de ventana o de re#a e encuentra en un punto 'a#o e pueden e$plearde igual $anera lo grá&ico correpondiente, lo cuale relacionan directa$ente lapro&undidad de agua en el u$idero veru el caudal interceptado por el $i$o1>olinaga 9::2.

    En cuanto a lo u$idero de re#a, la curva de decarga del tipo IBS e puededeter$inar eg3n la iguiente ecuacione7

    4ipo I en pendiente7

    4ipo II en pendiente7

    En punto 'a#o7

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    donde K etá en L?, 1c$2 e la pro&undidad del agua en el 'rocal. En la tranici0nentre 9 y G c$ e utiliza un tra$o recto.

    nálisis hidráulico del sistema de drenaje

    La evaluaci0n "idráulica e realiza una vez e tiene cargada la repreentaci0n grá&icadel ite$a con la data re(uerida. Dic"a evaluaci0n puede realizare 'a#o treen&o(ue clara$ente e6plicado por la E8A 1=//27 $odelo de &lu#o uni&or$e 1$ái$pli&icado2 el cual upone la ocurrencia en lo conducto del &lu#o uni&or$e para cadaincre$ento de tie$po, onda cine$ática el cual e una i$pli&icaci0n de la lla$adaecuacione de Saint Venant y onda diná$ica 1el $á co$pleto2 (ue reuelve laecuacione co$pleta de continuidad y cantidad de $ovi$iento para &lu#o noper$anente. E i$portante $encionar (ue la e6plicaci0n realizada para la $odelaci0nde lo u$idero e "a "ec"o 'a#o el en&o(ue de onda diná$ica (ue reulta er el $áprecio. En el cao de lo otro do en&o(ue, lo u$idero no pueden er $odelado

    'a#o eta $etodolog)a.

    El análii de'e conitir, en una pri$era &ae, en una cali'raci0n del $odelo la cualolo e poi'le i e cuenta con una etaci0n de $edici0n de caudale a nivel deevento y cuya cali'raci0n e 'aa en a#utar pará$etro del $odelo co$o pore#e$plo el valor de curva n3$ero 1Sánc"ez y art)nez =/9=2. En cao contrario, (uee lo $á co$3n, lo pará$etro de'en er de&inido en &unci0n de lo o'ervado eni$ágene atelitale, inpecci0n en el itio, plano, etc. La egunda &ae co$prende laevaluaci0n "idráulica de la ituaci0n actual del ite$a de drena#e en etudio,analizando la repueta "idráulica del ite$a ante di&erente tor$enta de proyecto.8ara el cao del die!o del drena#e de un nuevo ur'ani$o ete análii e 'aa en la$odelaci0n nu$%rica del ite$a de drena#e uper&icial y en el cao de la evaluaci0n

    de un ite$a de drena#e e6itente de'erá realizare eg3n la in&or$aci0n levantadaen ca$po, la $odelaci0n dual del drena#e uper&icial y rede de alcantarillado.

    Desarrollo de la 7ro7uesta

    En el cao de (ue el etudio re(uiera el dearrollo de una propueta, la $i$a de'erealizare en &unci0n de lo reultado o'tenido durante el análii de la ituaci0nactual y de lo pará$etro eta'lecido para el die!o de lo u$idero y colectore,lo cuale de'en veri&icare $ediante la $odelaci0n de la di&erente alternativaplanteada para la oluci0n del pro'le$a.

    S# D) )S0*DI#

    La $etodolog)a propueta &ue aplicada en la evaluaci0n del ite$a de drena#e de unur'ani$o e6itente. El cao de etudio correponde con la ur'anizaci0n Copacoa delEte, unicipio 8alavecino del Etado Lara, Venezuela.

    Dic"o ur'ani$o "a preentado, en di&erente oportunidade, inundacione (ue "anocaionado grave da!o de 'iene $ateriale. En la &igura = e pueden o'ervar lonivele de inundaci0n alcanzado en la calle J del ur'ani$o durante un evento de

    http://scielo.sld.cu/img/revistas/riha/v34n2/f0209213.jpghttp://scielo.sld.cu/img/revistas/riha/v34n2/f0209213.jpg

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    lluvia ocurrido en el a!o =//@, y eg3n in&or$aci0n de lo $i$o "a'itante de lazona, ituacione i$ilare ocurren todo lo a!o.

    Descri7ci"n del ur(anismo y su sistema de drenaje

    La ur'anizaci0n e un con#unto cerrado de área .G Ha, con&or$ado por =G vivienda

    de 9/ $=apro6i$ada$ente. La parcela preentan un @ de contrucci0n. Elite$a de drena#e conite en un u$idero de G re#a tipo IBS de 9./$6/.:/$u'icado en un punto 'a#o de la calle J del ur'ani$o, el cual direcciona el agua "aciael 'uco ayalero a trav% de do tu'er)a de 9 pulgada de diá$etro (ue eencuentra paralelo a la calle ante $encionada.

    7licaci"n de la metodolog&a 7ro7uesta

    M Levantamiento de la información requerida. Se realiz0 el proceo de elecci0n de laetaci0n pluvio$%trica, para lo cual e u'icaron la etacione pluvio$%trica $ácercana al área de etudio reultando con un 9// de in&luencia la etaci0n 9=/>ar(uii$eto-&icina, dic"a in&or$aci0n &ue u$initrada por el initerio del

    A$'iente. Luego e realiz0 el levanta$iento topográ&ico en la ur'anizaci0n Copacoadel Ete donde e o'tuvieron la cota de lo punto neceario para la realizaci0n deletudio, $ediante el uo de una etaci0n total y e realiz0 la inpecci0n del itio paraevaluar viual$ente el ite$a de drena#e actual y u itio de decarga.

    M Otención del hieto!rama de "reci"itación de dise#o. El procedi$iento aplicado parala o'tenci0n de lo "ietogra$a de precipitaci0n de die!o &ue el iguiente7 eeleccion0 co$o per)odo de retorno 4r= a!o para la &unci0n co$ple$entaria y 4r9/a!o para la &unci0n 'áica 1>olinaga 9:::2. 8ara la duraci0n de la lluvia e calcul0 eltie$po de concentraci0n de la ruta $á larga e$pleando la ecuaci0n de Nirpic"reultando =@ $inuto, e ela'oraron "ietogra$a de precipitaci0n de =/ $inuto, J/$inuto y / $inuto de duraci0n para la evaluaci0n del ite$a de drena#e actual ypropueto. Con lo dato de lluvia e realiz0 el a#ute pro'a'il)tico de lo dato,reultando una ditri'uci0n tipo

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    M &n'lisis hidr'ulico del sistema de drena%e. Dearrollado el $onta#e del ite$a dedrena#e en el $odelo nu$%rico e procedi0 a realizar la corrida a &in de evaluar uituaci0n actual. 8ara ello, e realizaron la corrida para la &unci0n 'áica y &unci0nco$ple$entaria, en concordancia con lo "ietogra$a de precipitaci0n ante decrito.Lo pará$etro de corrida e$pleado en el $odelo &ueron lo iguiente7 $%todo decálculo "idráulico7 onda diná$ica, tie$po de i$ulaci0n7 do "ora, intervalo de

    tie$po para el cálculo "idráulico7 un eg, intervalo de tie$po para análii dereultado7 un $inuto. La corrida &ueron aceptada i lo errore de continuidadtanto para la ecorrent)a uper&icial co$o para el cálculo "idráulico no upera'an el9/ co$o en e&ecto ocurri0.

     

    !)S*40D#S

    8ara evaluar la condicione "idráulica actuale e &i#0 co$o pará$etro de evaluaci0nel nivel del agua en la calzada. 8ara la &unci0n co$ple$entaria la altura $á6i$a deagua per$itida e eta'leci0 en @ c$ y para la &unci0n 'áica en 9 c$ 1altura de la

    acera2 para a) evitar da!o en la vivienda por inundaci0n.

    En la &igura  e pueden o'ervar lo nivele $á6i$o de agua o'tenido en lodi&erente nodo ditri'uido a lo largo del ur'ani$o, para lo "ietogra$a deprecipitaci0n correpondiente a la &unci0n co$ple$entaria 14r=a!o2. All) e puedeevidenciar clara$ente (ue para duracione de lluvia entre =/ y J/ $inuto e o'tienenlo nivele $á6i$o de agua, y a $edida (ue au$enta la duraci0n de la lluvia, lonivele en la calzada di$inuyen.

    http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1680-03382013000200009#figura%205http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1680-03382013000200009#figura%205

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    La &igura  $uetra lo reultado $á de&avora'le o'tenido para lo evento de =a!o y 9/ a!o de per)odo de retorno, lo cuale e correponden con una duraci0n delluvia de J/ $inuto co$o e $encion0 en el párra&o anterior. E de "acer notar (ue yapara el c"e(ueo del cu$pli$iento de la &unci0n co$ple$entaria e o'tienen nivelepor enci$a de lo 9 c$ (ue e correponden con la altura de la acera, generando porconiguiente inundacione y da!o en la vivienda para periodo de retorno 'atante

    'a#o, dic"a ituaci0n e correponde con la realidad. El $odelo $ate$ático indica (uela calle J donde e u'ica el u$idero de re#a, e la $á a&ectada ya (ue "acia ellaconverge todo el drena#e de la ur'anizaci0n. 8ara un per)odo de retorno de = a!o, elnivel $á6i$o de agua eperado e de =@ c$ $ientra (ue para un per)odo de retornode 9/ a!o "an de eperare G: c$ de pro&undidad del agua, y en ete cao no olo lacalle J reulta a&ectada ino ta$'i%n la calle =, lo (ue acrecienta a3n $á lo da!oeperado.

    http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1680-03382013000200009#figura%206http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1680-03382013000200009#figura%206

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    En cuanto a la decarga, e pudo contatar en lo reultado o'tenido (ue lo docolectore de 9O (ue tranportan el agua dede el 3nico u$idero de re#a "ata el'uco ayalero tra'a#an a ecci0n plena durante un lapo de tie$po para cual(uiera delo ecenario analizado 1diá$etro del colectorJ@ c$2, in e$'argo, pudo veri&icarea trav% del $odelo (ue el pro'le$a e6itente e de'e a la &alta de capacidad decaptaci0n del 3nico u$idero e6itente y no de conducci0n de lo colectore.

    8ara el dearrollo de la propueta e &i#0 co$o prioridad el cu$pli$iento del pará$etroeta'lecido para la &unci0n 'áica 19 c$ co$o nivel $á6i$o de agua per$itido2, ya(ue por la condicione del ur'ani$o, co$o la de er un con#unto cerrado yco$pleta$ente reidencial no preenta alto tránito ve"icular y la &unci0nco$ple$entaria no re(uiere er veri&icada. En &unci0n de eto y depu% del c"e(ueode varia alternativa e &or$ul0 la propueta (ue coniti0 en la colocaci0n de @u$idero de re#a en calzada con&or$ado por G re#a tipo IBS de 9./ 6 /.:/ $cada uno 1ver &igura 2 y J punto de decarga al 'uco. En cuanto al die!o de locolectore e &i#aron co$o criterio de die!o lo eta'lecido por la gaceta t%cnica BPJ9@ re&erente a la nor$a generale para el proyecto de alcantarillado reultando79,@/ $ de diá$etro /,@J$ 1JJO2, =,@/ $ de diá$etro /,:9$ 1JO2 y 9=:,G/ $ dediá$etro 9,/$ 1G=O2.

    En la &igura @ y : e $uetran lo nivele en la calzada o'tenido con la propuetapara la &unci0n 'áica 14r9/ a!o2 y la di&erente duracione de lluvia. Se puedeo'ervar (ue con la i$ple$entaci0n de la propueta todo el drena#e uper&icial delur'ani$o produce nivele iguale o $enore (ue 9 c$ (ue &ue la $á6i$apro&undidad per$itida 1altura de la acera2 y eta'lecida co$o criterio de die!o a &inde evitar inundacione en la vivienda. Lo nodo (ue e o'ervan de color ro#ocorreponden a la red de alcantarillado.

    http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1680-03382013000200009#figura%207http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1680-03382013000200009#figura%208http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1680-03382013000200009#figura%209http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1680-03382013000200009#figura%207http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1680-03382013000200009#figura%208http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1680-03382013000200009#figura%209

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    #M,!I3+ #+ )4 M80#D# 0!DII#+4

    Se realiz0 una co$paraci0n de lo reultado o'tenido por el $odelo con loo'tenido aplicando el $%todo racional y &lu#o uni&or$e con la &inalidad de $otrar la

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    'ondade de eta $etodolog)a. El $%todo racional eta'lece (ue el caudal $á6i$ointantáneo puede er calculado eg3n la ecuaci0n 192, donde (  e el Coe&iciente deecorrent)a, )  e la intenidad de la lluvia y & e el área de la cuenca. 8ara el &lu#ouni&or$e e e$ple0 la ecuaci0n de anning 1ecuaci0n 92, donde n e el coe&iciente derugoidad de anning, & e el área $o#ada de la ecci0n tranveral, $ e el radio"idráulico y So e la pendiente de &ondo del canal.

    8ara ello e eleccionaron tre punto del ur'ani$o7 el pri$ero u'icado en lainterecci0n de la Calle GA con tranveral : "acia la cual drena la cuenca u'icada en laparte derec"a del ur'ani$o, el egundo punto u'icado en la interecci0n de la CalleGA con tranveral @ "acia la cual drena la cuenca u'icada en la parte iz(uierda delur'ani$o y el 3lti$o punto u'icado en la interecci0n de la Calle J con tranveral @

    "acia donde drena toda la cuenca con&or$ada por el ur'ani$o 1ver &igura 9/2. EnAutocad e deli$itaron la repectiva cuenca y e calcularon la áreacorrepondiente.

    El cálculo de la intenidad de la lluvia e realiz0 eti$ando el tie$po de concentraci0nde cada una de la cuenca deli$itada y e$pleando la curva intenidad-duraci0n para9/ a!o de per)odo de retorno. El coe&iciente de ecorrent)a e eti$0 co$o /,@conocida la caracter)tica de la cuenca.

    http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1680-03382013000200009#figura%2010http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1680-03382013000200009#figura%2010

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    El cálculo de la pro&undidad del agua e realiz0 'a#o el en&o(ue de &lu#o uni&or$e y ee$plearon lo iguiente dato7 el caudal o'tenido del $%todo racional, el coe&icientede rugoidad de anning/,/9 1a&alto y concreto2, la ecci0n tranveral y lapendiente de &ondo e o'tuvieron del levanta$iento topográ&ico.

    Lo reultado o'tenido por el $%todo tradicional &ueron co$parado con lo nivele ycaudale o'tenido en la corrida para 9/ a!o de periodo de retorno y J/ $inuto deduraci0n de la lluvia. Eto e $uetran en la ta'la.

    Co$o puede veri&icare en la ta'la, en todo lo punto analizado e o'tuvo un $ayorcaudal por el $%todo racional en co$paraci0n con el o'tenido por el $odelo. E de"acer notar (ue para el punto J, donde el área de la cuenca e uperior, la di&erenciaen de lo caudale e la $á alta, lo (ue per$ite a&ir$ar (ue $ientra $ayor e el

    http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1680-03382013000200009#tabla%201http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1680-03382013000200009#tabla%201http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1680-03382013000200009#tabla%201http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1680-03382013000200009#tabla%201

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    área de la cuenca $ayor e la o'reti$aci0n del caudal por el $%todo racional. Encuanto a la pro&undidad del &lu#o, en lo punto 9 y = y uponiendo &lu#o uni&or$e eo'tuvieron pro&undidade de agua $ayore (ue la o'tenida en S+, lo (ue reultal0gico pueto (ue el caudal e $á alto por el $%todo racional, in e$'argo, en elpunto J no e cu$ple eta correpondencia ya (ue aun(ue el caudal o'tenido por el$%todo racional e $ayor e o'tuvo una pro&undidad $enor. Eto e de'e a (ue en la

    calle J "ay un re$ano producido por la &alta de capacidad del u$idero all) u'icado.Eto evidencia la i$portancia de e$plear ete tipo de $odelo pueto (ue $uetra unco$porta$iento real del &lu#o to$ando en cuenta lo e&ecto de re$ano e interacci0ncon lo u$idero e6itente, coa (ue un &lu#o uni&or$e no conidera por er la"ip0tei de &lu#o $á ale#ada de la realidad al uponer condicione ideale co$opendiente, caudal, ecci0n y $aterial contante.

     

    #+4*SI#+)S

    M Se dearroll0 una $etodolog)a para el die!o de ite$a de drena#e en ur'ani$o

    to$ando co$o 'ae la $odelaci0n dual en el $odelo $ate$ático S+ v./, (ueconite en el $ovi$iento i$ultáneo del &lu#o en la calle co$o en la rede dealcantarillado y el interca$'io de &lu#o entre lo u'ite$a y 'a#o el en&o(ue de ondadiná$ica la cual reuelve la ecuacione co$pleta de Saint Venant para el &lu#o noper$anente en canale.

    M El uo del $odelo nu$%rico, en venta#a repecto al $%todo tradicional, per$iti0predecir con $ayor precii0n el co$porta$iento "idráulico del ite$a de drena#ee6itente en la ur'anizaci0n Copacoa de Ete, evaluar u ituaci0n actual y analizardede el punto de vita "idráulico lo pro'le$a e6itente, para &or$ular la $e#oradel $i$o.

    M La $etodolog)a aplicada en el cao de etudio per$iti0 detectar $ediante el análiide la ituaci0n actual un pro'le$a de inu&iciencia de ele$ento de captaci0n, de'ido a(ue el 3nico u$idero de re#a e6itente no cuenta con la capacidad necearia paradrenar la agua (ue llegan a %l; en &unci0n de eto e generaron di&erentepropueta de $e#ora la cuale &ueron veri&icada a trav% del $odelo, reultando la$á e&iciente dede el punto de vita "idráulico y econ0$ico, la colocaci0n de oc"ou$idero de re#a en calzada localizado en di&erente calle del ur'ani$o y laconducci0n por $edio de colectore (ue ta$'i%n &ueron die!ado iguiendo locriterio eta'lecido por la nor$a co$o el c"e(ueo de la velocidad y colectoretra'a#ando a uper&icie li're. E evidente la venta#a (ue o&rece el uo de eta"erra$ienta en la to$a de deciione para $e#ora o propueta en un ite$a dedrena#e ya (ue per$iten evaluar di&erente ecenario de una $anera $á e6pedita.

    M La co$paraci0n realizada con el $%todo tradicional per$iti0 concluir (ue, en el$%todo racional, al au$entar el área de la cuenca aportante al itio de análii, $ayore la o'reti$aci0n del caudal, por coniguiente, $ediante la $etodolog)a propuetaen ete tra'a#o e o'tienen die!o $á econ0$ico y a#utado a la realidad, ya (ueun $enor caudal e traduce en $enor diá$etro de colectore y $enor n3$ero deu$idero.

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    M Se reco$ienda aplicar la $etodolog)a propueta en ur'ani$o donde e cuente con$edicione i$ultánea de evento de lluvia y de caudale, a &in de poder realizar unanálii de eni'ilidad de lo pará$etro del $odelo y una cali'raci0n $á adecuada.

     

    !)')!)+IS

    >olinaga Q. Drena#e ur'anoF, initerio del A$'iente y de lo Recuro BaturaleRenova'le. Caraca, Venezuela. 9::.

    >olinaga Q. 8royecto de Ingenier)a HidráulicaF, Volu$en =, undaci0n 8olar. Caraca,Venezuela. 9:::.

    C"o* V. 4. Hidrolog)a aplicadaF, c