Electiva V Drenaje Vial

Becerra Roy: 19.784.818

Ing. María Acosta

Instituto Universitario Politécnico

“Santiago Mariño”

Extensión Mérida

8vo Semestre

Noviembre 2016

Drenaje Vial:

Drenaje es un término que proviene del francés drainage y que hace referencia a

la acción y efecto de drenar. Este verbo, a su vez, significa asegurar la salida de líquidos o

de la excesiva humedad por medio de cañerías, tubos o zanjas.

Para la ingeniería y el urbanismo, el drenaje es el sistema de tuberías interconectadas

que permite el desalojo de los líquidos pluviales o de otro tipo. El drenaje sanitario es

aquél que lleva los desechos líquidos de las viviendas o industrias hacia plantas

depuradoras, donde se realiza un tratamiento para que el líquido pueda ser vertido en un

cauce de agua y siga desarrollándose el ciclo hidrológico.

Los primeros sistemas de drenaje datan de varios milenios antes de Cristo, aunque se trata

de diseños sobre la tierra, mientras que en la actualidad se construyen redes subterráneas.

Recién en el Siglo XIX, los franceses crearon el primer sistema debajo del suelo; desde ese

entonces, más y más ciudades europeas del centro del continente siguieron sus pasos,

aprovechando los ríos cercanos para drenar las aguas.

El drenaje pluvial, por su parte, es el sistema que facilita el traslado del agua de lluvia

para que ésta pueda ser aprovechada. Otro de sus propósitos, quizás el más importante, es

evitar que las ciudades se inunden.

Un sistema de drenaje deficiente pone a una ciudad en riesgo; un ejemplo claro de las

consecuencias de un diseño pobre se aprecia en la historia del huracán Katrina, que azotó

al Estado norteamericano de Nueva Orleans en agosto del año 2005, ya que la inundación

que siguió a dicha catástrofe tomó muchos meses en ser resuelta.

Otro peligro que supone un sistema de drenaje es la contaminación; dado que no existe

un control estricto de los materiales que son desechados constantemente en las cañerías, es

posible verter materiales tóxicos que amenacen silenciosamente a toda la población. Por

otro lado, es importante señalar que cuando el volumen de los residuos es pequeño, el

riesgo es menor. En el año 1992, en la ciudad mexicana de Guadalajara tuvo lugar una

serie de explosiones que abarcó más de ocho kilómetros, cobrándose muchas vidas, a causa

de un derrame de gasolina en las alcantarillas.

Cabe mencionar que dentro del universo de los mitos y las leyendas urbanas, las cloacas

ocupan un lugar protagónico; desde hace décadas, se han relatado infinidad de encuentros

con especies desconocidas o que no deberían estar en una ciudad, que asomaban por los

resumideros de las casas o por las alcantarillas. Sin duda, la historia de los grandes reptiles

en las cañerías norteamericanas es la más popular a nivel mundial; pero en muchos otros

puntos del planeta se han hecho descubrimientos escalofriantes.

Como suele suceder en estos casos, es muy difícil distinguir entre las historias verídicas y

las fabricadas para generar miedo en los ciudadanos; además, no todas las personas que

describen una experiencia real pueden dar detalles o información concreta acerca de

la criatura que hayan visto. Se ha demostrado, sin embargo, que la mezcla inusual de

materia orgánica que tiene lugar en las cloacas ha dado lugar al nacimiento de especies que

no se encuentran en otros ecosistemas, lo cual confirma que es absolutamente posible

avistar un ser vivo poco común en los sistemas de drenaje; esto no descarta que muchas

veces la gente se confunda, producto de la sugestión, y advierta vida en un simple manojo

de residuos.

Un drenaje geológico, por otra parte, es una red de transporte superficial del agua y de

los sedimentos que suele permeabilizar las capas superiores de un terreno y después

constituye arroyos.

Por último, la noción de drenaje también se utiliza en medicina para denominar el

utensilio que permite extraer el exceso de líquidos, a veces anormales, de una herida,

cavidad o absceso.

Sistemas de Drenaje

Se define sistemas de drenaje de una vía como el dispositivo específicamente diseñado

para la recepción, canalización y evacuación de las aguas que puedan afectar directamente

a las características funcionales de cualquier elemento integrante de la carretera.

Dentro de esta amplia definición se distinguen diversos tipos de instalaciones encaminadas

a cumplir tales fines, agrupadas en función del tipo de aguas que pretenden alejar o

evacuar.

Drenaje de Carreteras Una vía de comunicación, no solo exige una adecuada

planeación económica y la selección conveniente de la ruta y materiales de construcción a

emplear, sino el diseño racional de estructuras de drenaje, capaces de desalojar en todo

momento en forma eficiente el escurrimiento aportado por los lluvias en cualquier tramo

de la carretera.

Las Alcantarillas:

Son conductos cerrados que se construyen transversales a un terraplén, y por debajo de

este, con el objeto de conducir agua de lluvia proveniente de las cunetas y contra cunetas

hacia cauces naturales, eliminados peligros de daños e interrupciones del tránsito. La

diferencia entre una alcantarilla y un puente, consiste en que la parte superior de una

alcantarilla generalmente no forma parte del pavimento de una carretera. Con mayor

frecuencia, la diferencia se establece en base a su longitud. En general, las estructuras que

tienen luces menores a 6 metros se llaman alcantarillas, en tanto que aquellas cuya luz sea

mayor a 6 metros se denominan puentes. Otra diferencia entre alcantarillas y puentes, es

que las primeras se diseñan por lo general para un flujo máximo bajo ciertas condiciones,

en tanto que los puentes se diseñan para permitir el paso de sedimentos y desechos así

como de embarcaciones flotantes.

Tipos de Flujo en las Alcantarillas:

El flujo en una alcantarilla de pequeña longitud está conformada por muchas variables

que influyen la geometría de la entrada, la pendiente, dimensiones de la sección, rugosidad

condiciones a la entrada y en el desagüe. El diseño se realiza generalmente para el gasto

máximo de la tormenta en la sección de entrada de la alcantarilla. Puede funcionar a

presión o a superficie libre. Por lo general el nivel tolerable de la carga de agua en la

entrada de la alcantarilla, es el principal factor que determina el tamaño de esta y su

geometría en la entrada. El tipo de flujo que se presenta en una alcantarilla depende de la

cantidad total de energía disponible entre la entrada y la salida.

Drenaje Subterráneo

El drenaje subterráneo tiene como principal misión controlar y limitar la humedad de la

explanada, así como de las diversas capas que integran el firme de una carretera.

Para ello deberá cumplir las siguientes funciones:

Interceptar y desviar corrientes subterráneas antes de que lleguen al lecho de la carretera.

En caso de que el nivel freático sea alto, debe mantenerlo a una distancia considerable del

firme.

Sanear las capas de firme, evacuando el agua que pudiera infiltrarse en ellas.

Elementos de Drenaje Subterráneo

Las recomendaciones para el proyecto y construcción del drenaje subterráneo en obras

de carretera establecen que el proyecto deberá definir con el nivel de detalle que en cada

caso proceda, los sistemas de drenaje subterráneo a disponer, justificando

convenientemente su elección y adecuación a cada caso.

Se definen a continuación una serie de criterios básicos relativos a los elementos de

drenaje subterráneo de más frecuente utilización en obras de carretera. Algunos de ellos

son específicos en este tipo de trabajos, mientras que otros son de uso más general; en este

último caso se han reflejado los principales aspectos de aplicación dentro del ámbito de

este documento.

Componentes del Sistema de Drenaje Vial

Se entenderá por sistema de drenaje vial al conjunto de obras que destinadas a evitar los

daños que las aguas pluviales, superficiales o subterráneas puedan causar a la vía, con el

fin de reducir los inconvenientes que puedan ocasionar a la circulación de los vehículos,

las obras de drenaje vial que conforman el sistema de recolección, conducción y

disposición de las aguas superficiales y subterráneas se clasifican en tres tipos:

Obras de drenaje transversales: Son el conjunto de obras que encausan las aguas,

para atravesar la vía y la descarga en cursos de aguas naturales.

Obras de drenaje longitudinal: Comprende todas aquellas obras que en dirección

paralela a la vía, van recogiendo el escurrimiento superficial proveniente de sus taludes y

de los terrenos adyacentes, reduciendo las infiltraciones.

Obras de subdrenaje: Corresponden a las obras que recogen, conducen y descargan

fuera de la vía, tanto las aguas subterráneas como aquellas infiltradas a través de los poros

y grietas del pavimento, así como también las juntas de construcción. Estas obras cumplen

primordialmente una función básica y su inexistencia o incapacidad, se traduce a menudo

en un incremento de las labores de mantenimiento.

Por otra parte el subdrenaje cumple también la función complementaria de ayudar a

mantener secos los pavimentos, garantizando mayor seguridad al tránsito vehicular

Análisis

Rojas, R. Afirma que se debe tener en cuenta,

Las estructuras que se construyen para controlar el flujo de agua superficial

proveniente de las precipitaciones de lluvia y/o nieve se llaman por lo general

drenaje superficial, mientras que las relacionadas con el agua subterránea en sus

diferentes formas se designan como drenaje subterráneo.

La importancia que tiene un proyecto de drenaje integral, ejecutado conjuntamente con

el proyecto de la vía, se comprende si se analizan los problemas que pueden presentarse

Por ejemplo si las obras necesarias para permitir el paso de las aguas, tales como

alcantarillas y cajones son excedidas en su capacidad, bien sea por el gasto líquido o el

arrastre sólido, se producirá un embalsamiento d las aguas que traerá como consecuencia el

deterioro y la inestabilidad o que el agua sobrepase la vía interrumpiendo el tránsito

erosionando el terraplén aguas abajo, o que se dañen las propiedades vecinas.

Acosta, M. Según nos menciona.

Las obras de drenaje vial que conforman el sistema de recolección, conducción y

disposición de las aguas superficiales y subterráneas se clasifican en tres tipos:

Obras de drenaje transversales: Son el conjunto de obras que encausan las aguas,

para atravesar la vía y la descarga en cursos de aguas naturales.

Obras de drenaje longitudinal: Comprende todas aquellas obras que en dirección

paralela a la vía, van recogiendo el escurrimiento superficial proveniente de sus

taludes y de los terrenos adyacentes, reduciendo las infiltraciones.

Obras de subdrenaje: Corresponden a las obras que recogen, conducen y descargan

fuera de la vía, tanto las aguas subterráneas como aquellas infiltradas a través de los

poros y grietas del pavimento, así como también las juntas de construcción. Estas

obras cumplen primordialmente una función básica y su inexistencia o incapacidad,

se traduce a menudo en un incremento de las labores de mantenimiento. Por otra

parte el subdrenaje cumple también la función complementaria de ayudar a

mantener secos los pavimentos, garantizando mayor seguridad al tránsito vehicular.

La importancia de las obras de drenaje vial se puede mencionar dichas obras son una de las

herramientas y estructuras más importante que influyen directamente en la dirección del

camino, carretera u otra vía de comunicación. Creo que el objetivo principal son los

drenajes superficiales y subterráneos. Puesto que se puede dar una importancia como:

Dar salida al agua que se llega acumular al camino, reduce el agua estancada en los

caminos o vías, evita por ende la destrucción de las vías y dependiendo con una trabajo

bien elaborado le dará una vida útil a nuestras obras.

Rojas, A.

El flujo en una alcantarilla de pequeña longitud está conformada por muchas

variables que influyen la geometría de la entrada, la pendiente, dimensiones de la

sección, rugosidad condiciones a la entrada y en el desagüe.

Deduzco que lo importante aquí es la remoción de las aguas superficiales, ya sea que éstas

caigan directamente sobre la plataforma de la vía o sobre las cuencas tributarias de las

corrientes que debe cruzar la carretera, se logra a través de las obras de drenaje superficial;

la remoción de las aguas subterráneas, mediante los subdrenajes. Numerosos factores

deben hacerse intervenir en el estudio de los drenajes de una carretera: la Topografía, la

Hidrología y la Geología de la zona; variadas ramas de la ingeniería participan en la

solución del problema: la estadística, la hidráulica, el diseño estructural.

En el orden enunciado, esta función es cumplida por las alcantarillas, los puentes, por las

zanjas, cunetas y desagües pluviales. Una alcantarilla es un conducto que lleva agua a

través de un terraplén. Es un paso a nivel para el agua y el tráfico que pasa sobre ella. A

diferencia con la plataforma de los puentes, la parte superior de las alcantarillas,

generalmente no forma parte del pavimento de la carretera.

Archivo Adjunto PDF. Dicha información nos proporciona.

El objeto del drenaje vial es en primer término el reducir al máximo posible la

cantidad de agua que de una u otra forma llega a la carretera y en segundo término

dar salida rápida al agua que llegue a la misma. Cuando una vía dispone de un buen

sistema de drenaje, suficiente, adecuado y que opera correctamente, disminuye

sustancialmente la probabilidad de fallas y de otros efectos adversos que

contribuyan a acortar su vida útil.

Creo que las obras de drenaje se construyen de acuerdo al caudal de referencia que se

espera que reciban (establecido por el período de retorno) y al riesgo de obstrucción que

pueda presentarse por los cuerpos arrastrados por la corriente. El buen funcionamiento de

una obra de drenaje se basa en que la velocidad que el agua alcanza en su interior no

supere el umbral que provoque al desaguar la erosión del cauce, que el nivel del agua no

alcance la infraestructura lineal que atraviesa el cauce, y que la inundación que provoca la

disposición de la obra de drenaje sea admisible (no tenga consecuencias catastróficas).

Bibliografía

Ing. Palacio, A. Acueductos y cloacas y Drenajes Universidad Católica Andrés Bello

Pág.33.

https://books.google.co.ve/books?id=kgChI2wbPuwC&pg=PA6&dq=drenaje+vial&hl=es

&sa=X&ved=0ahUKEwik3ZuExLLQAhXIQiYKHdz-

BHYQ6AEIHTAB#v=onepage&q=drenaje%20vial&f=false.

Ing. Acosta, M. Drenajes Longitudinales y Trasversales.