INFORMEHIDROTECNICOEstudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)1I. Informacin y Descripcin del Proyecto1. Introduccin y Descripcin General del Proyecto1.1 Introduccin y AntecedentesEl GobiernodelaRepblicadeNicaraguapormediodel Ministeriode TransporteeInfraestructura (MTI) sepropusomejorarlas condicionesdecomunicacinconelsector Caribe del pas, con el fin de brindar un mejor desarrollo a esta regin, haciendomucho ms accesible las vas de comunicacin terrestre, facilitando as el comercio conlaregincentralypacficodelpas. Paraelloel MinisteriodeTransporteeinfraestructura(MTI) hacontratadolasfirmasdeunaempresadeconsultoraenlaramadediseodecaminos,supervisindelmismo y de unaempresaconstructorapara ejecutar las obras diseadas, en tiempo y forma.EsteproyectoseejecutarbajolamodalidadFast Trackoseasevadiseandolasobras y se van ejecutando las misma.Unavezrecibidolaordendeinicionosdimosalatareaderealizarelinventariodelactual camino tanto en la rama vial como en la rama de hidrulica de tal manera queencontramos un camino veranero el cual est totalmente desmejorado por la falta demantenimientocontinoyelpocomantenimientobrindadonosecorrespondeconelnivel del camino, as como tramos de camino que no cumplen con las especificacionestcnicas viales para camino de este orden. Es por eso que con este estudio de diseofinalsetuvoelcuidadodeproyectarelcaminoconunniveldecarreteradeltipointerdepartamentalprocurandoquelasmedidasdedrenajeaimplementarsecorrespondan con las nuevas exigencias socio econmico y ambiental.Antecedenaesteestudio,unestudiodefactibilidadrealizadoporlafirmaRougthonInternationalenelao2005,enesteestudiosecontemplanvariasalcantarillasyvariospuentesaserconstruidos,loahplasmadohasidoconstatadoconrespectoalascondicionesactualesdelcamino,encontrndosequenotienesimilitudyquesevuelve complicado buscar cmo adaptarlo por lo que se requiere iniciar el anlisis delcaminoactualydeterminarlasestructurashidrulicasnecesariasadaptadasalarealidad del camino existente.1.2Descripcin General del ProyectoEsteproyecto consisti enlaelaboracindelosestudios dediferentesespecialidadesdelaIngeniera,entreellosel estudio hidrolgico yelanlisis hidrulico,quenosocup en todoelperododediseofinaldelcaminoaconstruirse,eldiseofinalconsisti en la elaboracin de los detalles constructivos de cada una de las alcantarillasdecruceydealivio, ascomoloscrucesprincipalesparapuentes,estosinsumosdeestudioshidrolgicosehidrulicossonbaseparalaelaboracindelanlisis ydiseoestructuraldelasobrasdefinitivasdelosprincipalescomponentesdeldrenajemayor(puentes ycajas puentes)ydeldrenajemenor(alcantarillas decruces,dealivio ycunetas).Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)2Actualmenteenelcaminoexistenunsinnmerodeestructurashidrulicasqueestnen mal estado (la mayora) y las que no, tienden a corto plazo a desmejorarse al gradodepoderfallarcortandoointerrumpiendolacirculacineneltramode caminoaccesible,elcualesalrededordelosprimeros6kilmetros (estafuelaprimeracondicin encontrada en el sitio de proyecto), el resto del camino se ha mantenido enunatrochasinquelamismacumplaenlo msmnimoconlasnormasdecaminostanto vial como en el aspecto de drenaje.EnelprocesodediseoserealizelcambioqueserenombrCambiodelneaEsconfra, el cual fue debido a que la empresa aguadora est desarrollando un proyectodeaguapotablepormediodeunaempresaconsultoray elproyectoconsisteenembalsarlasaguasdelroEsconfradesdeunpuntodecierrequeselocalizaaguasabajo del cruce actual del rio Esconfra y el camino existente aproximadamente a 1,800mtsaguasdebajodeestepuntodeinterseccin.Dadoquelacotadeinundacindefinida por el consultor de este proyecto es 10 msnm, resulta que el tramo de caminodesdelaestacin73+800hasta66+000serainundadoporlasaguasdelembalsenuevo a crearse, situacin que hace redefinir el tramo afectado por este proyecto.En respuesta a esta situacin nos dimos a la tarea de buscar nueva alternativa de rutadeaccesoquebrindelaseguridadvial,ambientalysocioeconmicaqueserequierepara tales casos.Enestecasoseharealizadolevantamientotopogrficode lasrutasdealternativaseleccionadas y se ha trabajado sobre estas con el fin de definir las estructuras tantovial como hidrulicas necesarias para el emplazamiento del nuevo tramo de camino.Actualmente en el tramo de camino existente y que es afectados por el proyecto a serejecutadoensumomentoporlainstitucindeENACAL,carecedeestructurashidrulicasdebidoaqueesuntramoencondicionesvirgenoencondicionesnuncaantesexploradas,niexplotada porloqueconelnuevodiseoyconstruccindelmismoquedarincorporado alsistemavialnacional.Casitodoeltramo(aexcepcindel inicio del mismo) es bajo condiciones boscosas y humedales, as como la definicindel nuevo cruce del ro Esconfra en el estacionado 70+879.04 (nuevo estacionado).Elproyectohasidodivididoentrestramosasaber:primertramode5.0km,elsegundo tramo es de 12.0 km y el tercer tramo y ltimo de 20.10 km, para un total de37.10km decaminoaserdiseadoysobrelamarchaconstruido.Estetramoempatar conotrotramoqueprovienedelpobladodeNacionesUnidashaciaBluefields,quedandoencortoplazounniveldecomunicacinterrestre,detodotiempo, muyaccesibleparavehculosautomotoreslivianosypesados. Porefectodemanejodelprocesodediseo elcaminofueatendidoendiversostramospequeosqueoscilaronentrelos6a7kilmetrosdecamino hastacompletareltotaldelrecorrido contractual, esto se debi por las condiciones climticas y topogrficas de losdiversostramosencontradoconun niveldedificultadnoesperadoperoquesinembargo nos dimos a la tarea de cumplir en tiempo y forma con el diseo del tramo delos 37.10 kms.Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)31.3 Localizacin y Ubicacin del Sitio del ProyectoEl proyecto en mencin se ubica en la regin autnoma atlntico surRAAS a 450 kmde distancia de la ciudad capital Managua y s desplaza desde el poblado de NacionesUnidashacia laciudad deBluefields, dividindoseendostramosde37.10 kilmetroscorrespondiendoaesteestudio ydiseofinal elsegundotramoentre los puntos dekilometroPK 37+100y elPK 74+200,consentidodellevantamientodesdeNacionesUnidashaciaBluefields. Conundesvoincluidodesdeelestacionado 73+800hasta66+000.1.4 Infraestructura Vial ExistenteLacaractersticadelainfraestructuravialexistenteesde unatrocha quefuedesarrollada con materiales de los sitios adyacentes, procedentes de bancos difciles decontrolar encuantoa subuenacalidadestructuralparacaminodeestetipo,debidoque no existen muchas alternativas donde elegir, a lo que se suma el tipo de clima dela zona y el bajo relieve predominante el cual forma humedales adyacentes al caminoque en pocas lluviosas terminan cortando la accesibilidad en la zona.Actualmenteelcaminoexistenteestcompuestoporunacapaderodamientoabasede unapobrecombinacindesuelosfinosygranulares, detallndosesuelosdeltipolimoarcillosoy/oarcillolimoso.Tambinsedetectvariasalcantarillasinstaladas deconcretoreforzado alolargodel primer tramode 8.0 kmdecamino. Tambinseencontr varios puntos de control a base de estructuras de cruce tipo badn y el restodecrucesencondicionesnaturales (troncoscruzadosquehacen lafuncin defiltronatural paragarantizarlacirculacin), todaestaestructurasencontradas sinningunamedida de control.Lacantidadde estructurasencontradaenestecamino seaprecianen tablasdecomparacin de alcantarillas en la seccin del anexo.2. Objetivos2.1 Objetivos del ProyectoEl objetivo del proyecto en el aspecto Hidrotcnico es realizar el estudio hidrolgico yel diseo hidrulico de las estructuras de drenaje del proyecto: Estudios de IngenierayDiseoparaelMejoramientodelCaminoRuralentreNacionesUnidas - Bluefields,Tramo II, Estacin 37+100 a Estacin 74+200.2.1.1 Objetivos GeneralesDisear el sistema de drenaje menor y mayor para el camino a construirse a base deestructuras hidrulicas capaces de construir en el sitio de la obra y/o de fcil ingreso ala zona del proyecto.Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)42.1.2 Objetivos EspecficosParalosestudioshidrotcnicos, se contemplaunreconocimientogeneraldelreatributariadecadaunodeloscrucesexistentes,enloscualesseexaminarnlascaractersticas de las cuencas, vegetacin o cultivos que se den en ella, estabilidad delcauce,alturadeaguasmximasocurridas,especificacindeltipodematerialdelaalcantarilla a instalarse.2.2Objetivo del DocumentoEstedocumentotieneporobjetivo resumirelprocesodeestudiodediseofinalefectuado en el periodo de la consultora para ello se definen las condiciones en que seencuentran actualmente las estructuras hidrulicas, la definicin del caudal de diseo yla determinacin de las estructuras hidrulicas propuesta, las cuales estn en procesode ejecucin.3. Descripcin General, Inventario y Caractersticas del Drenaje Existente, comoResultado de la Inspeccin y Reconocimiento de campo.Engeneralelcaminoseencuentraenmalascondicionesdetransitardespusdelosprimeros 4 km (partiendo de Bluefields), ya que las incesantes lluvias y la mala calidadde los materiales del camino existentes propician la formacin de pegaderos los cualesse localizan a lo largo de todo el camino. A esta condicin se suma el poco desnivel dedrenajeyaquenosencontramosque todoeltramode caminotienepoca altura conrespectoal niveldel mar, estando elnivelfreticomuycerca de lasuperficiederodamiento, con pendientes de drenaje menores al 3% (en su mayora), esta condicinselogrconstatarconlasvisitasderecorridoquesehicierondesde el iniciohastaelfin, encontrndose en este tramo los conocidos sector de los Suampo La Lnea que esunroconpocapendientededrenajecongrandesreasdeinundacinporsuscaractersticas de pocas elevaciones del nivel del suelo y el Suampo De Lara que es elmayor suampo de los dos conocidos, pero al final estos suampos son parte integral delacadenadesuampoenlaregin. Enlos37kilmetrosdecaminoseencontraronpocasalcantarillasenbuenestadoquealfinalhanresultadoremovidasporquenopresentan las longitudes necesarias para el nuevo trazado del camino y no pueden seradaptadas con tubos nuevos y tubos viejos ya que en su condicin fabricacin difierenen gran medida, por lo tanto se estn cambiando todas las encontradas.En las visitas realizadas en varias ocasiones se logr detallar el tipo de estructuras dedrenaje existentes, las que seindicanenunatabla resumenconlasalcantarillasproyectadasporelestudiodelao2005yelrediseooadecuacindeesteao(2012).La mayora de las alcantarillas encontradas son del tipo Tubera de concreto reforzado,de dimetro de 48, pero tambin las hay en pocas cantidades de tubera metlica demenor dimetro.Alavezquese realizaron lasvisitasparadetectarlasalcantarillasexistentes ydictaminar su estado, tambin se aprovech para determinar las necesidades reales deestructuras de drenaje tanto menor como mayor.Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)5II. Drenaje Menor1. GeneralidadesSerealizaronvarias visitas alproyecto, enelperiododefebrero aseptiembre,hacindose varios recorridos por el camino, en los que se logr apreciar las condicionesexistentes y proyectando las futuras condiciones para las estructuras nuevas, para ellose ha constato eltipode cobertura tantoenlasreasinmediatascomoenlaprofundidaddecadasubcuenca, tambin oportunamente sedefini elalcancedellevantamientodelasalcantarillas nuevasaproyectar (deldiseofinal), ascomolaubicacindelasalcantarillas existentesamantenersuubicacin,peronosuestructuras, entre otras actividades.Todo lacarretera estconstituidoporunatrochadecaminodetodotiempoqueseencuentraenmalestado, producto delascondicionesclimticas yaqueesunazonaaltamentelluviosa (llueve casitodoelao),esto afectaalamalaestructurasdelaseccin vial construida con malos materiales y si le sumamos el bajo nivel de drenajedelavalocualprovocaunalenta circulacindelcaudalsaturandomselsuelo,permitiendo as que el agua divague y haga el dao a la poca capa de rodamiento delcamino, provocando as losyaconocidospegaderosalolargodetodoeltramodecamino.Esta carretera carece de un sistema de drenaje menor que permita conducir el caudalhasta los puntos de descargas en ptimas condiciones, esto significa que el agua debade circular en la va sin hacer estragosComo parte del sistema de drenaje menor se ha proyectado las cunetas del tipo en Vy cercana de los poblados del tipo L, las del tipo en V han sido proyectadas con unrevestimiento de suelo cemento y la tipo en L se proyect en concreto simple.Paratodosloscasossetomunabrechadelongituddeaportacindeaproximadamente de 200 mts lineales por una profundidad de entre los 50 a 100 mts.Ms adelante podr apreciarse el clculo de las mismas.Sehanproyectadolascunetasybajantesenlosplanosconstructivosdadoqueenplano a escala 1:50,000 no se apreciaran tales ubicaciones de las estructuras.Enanexo podrnapreciarlosplanosaescala1:50,000conlaubicacindelasestructuras nuevas proyectadas, detallndose las reas de aportacin para cada cruceen particular, sean estas del drenaje menor y/o mayor.Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)62. Drenaje transversal2.1 Objetivos EspecficosLos objetivos especficos son los siguientes:Obtenerladelimitacindelasreasdeaportacionesparacadaestructurahidrulicaaproponer,apartirdelametodologadeclculoadoptadaparaladefinicindelcaudaldedemandahastael puntodecierredecadaunadelasestructuras.Lograr obtener el diseo definitivo de las estructuras hidrulicas a proponer pormedio de la metodologa del clculo hidrulico.2.2 Clculo HidrolgicoElalcancedelclculohidrolgicoabarcalas zonascercanasal trazo delcaminoexistentearedisearylasextensionesterritorialesqueformanpartedelascuencas,cuyocaudalrecogidodespusdelasprecipitacionesproducidasen lasmismasreas,viertensusaguashacialatrazalinealdelcamino,siendoestoposibleporlasquebradasodepresionesnaturalesdelterrenollegandohastaelpuntodecierreubicado sobre el camino.Para el clculo hidrolgico de las obras de drenaje menor se utilizar el plano a escala1:50,000, en el cual se determinarn las reas de aportacin con los puntos de cierredecadasubcuencaycuencas,ascomolasalturasmximasymnimas,longituddecaucesprincipal,longitudmximaderecorridodelagotadelluviamsalejadadelpunto de cierre, para determinar la pendiente promedio de cada rea de aportacin.Unavezdeterminadaslasreasdeaportacinseprocederconusodelmtodoracional para la definicin de los caudales de aportacin hasta los puntos de cierres dea cada estructuras que atraviesa el camino.2.2.1 Criterios de Diseo Se establece el periodo de retorno para el drenaje menor del camino en Tr = 25aos de retorno. Se utilizar el Mtodo Racional, Q = (C x I x A)/360. Lostiemposdeconcentracinmenora5minutossernasumidosparauntiempo de concentracin de 5.0 minutos. La estacin hidrometeorolgica ms cercana es la Bluefields la cual cuenta conunregistrohistricode1969hasta2010,siendounperiododeregistrode41aos.Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)72.2.2 MetodologaLametodologaadoptadapara ladefinicindeloscaudalesdediseoeselmtodoracional el caudal consiste en la determinacin directa del caudal bajo la determinacinde los elementos de rea de aportacin definida en plano a escala 1:50,000, con el usode estos planos a escala se han logrado determinar las reas de aportacin as como ladefinicinde lascuencasyconelrecorridodecamposelogrratificarlasreas.Laspendiente promedio y la definicin de las pendientes se tomaron de los datos del planogeodsico.Una vez definidas las reas y las condiciones fisiomtricas de las cuencas se calcul eltiempo de concentracin, para ello se ha utilizado la ecuacin del US Soil ConservationService (desarrollada por Kirpich, siendo esta: Tc=((0.87*Lc^3)/H)^0.385. ver clculoen tablas.Coneltiempodeconcentracincalculadoseprocedealadeterminacindelasintensidadesdelalluviadediseoconperododeretornode25aos, tomandoenconsideracinlascurvasdeintensidad,duracinyfrecuenciadelaestacindeBluefields con 25 aos de registros histricos de lluvias. Ver tabla de clculo.Posteriormente se procedi a la determinacin del coeficiente de escorrenta a partir delas caractersticas ms relevantes para ello que a saber son: condicin de cobertura delsuelo de la cuencao reas de aportacin, tipo de suelo y de la pendiente del terrenoquedrenahastaelpuntodecierre. VerdatosentabladeClculodelCoeficientedeescorrenta C incluida ms adelante en este informe.Conestosdatossedeterminaelcaudaldediseoparacadaestructurahidrulicaaproponer,siendolaecuacinutilizada ladictadaporelMtodoRacionalsiendosusvariables las siguientes:Q = (C x I x A)/360,para reas dadas en hectreas (Ha) yQ= 0.2778 (C x I x A); para reas dadas en kilmetros cuadrados (km).Con el caudal de diseo determinado para el periodo de retorno, se procedi a realizarel anlisis hidrulico de las estructuras propuestas para el sistema de drenaje, el cualse termin de definir en la etapa de gabinete obteniendo como producto final losplanos constructivos de las obras de captacin, conduccin y evacuacin para elmismo caudal.A continuacin se incluye tabla de los valores de cada variable para la determinacindel Coeficiente de Escorrenta C.Tambin se incluye la hoja de datos de registro delas intensidades de las lluvias y las curvas de Intensidad Duracin Frecuencia (I-D-F), de la estacin de la ciudad de Bluefields.Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)8TABLA DE COEFICIENTE DE ESCORRENTIA (C)(Vlido para cuenca con rea de aportacin hasta 5 km)Uso del Suelo Us1) Vegetacin densa, bosque, cafetal con sombra, pastos0.10 0.202) Maleza, arbustos, (solar baldo), cultivo perennes, parques,Cementerios, campos deportivos.0.15 0.253) Sin vegetacin o con cultivos anuales 0.25 0.354) Zonas suburbanas (viviendas, negocios) 0.35 0.405) Casco urbano y zonas industriales 0.40 0.50Factores de ajusteTipo de suelo Ts1) Permeable (terreno arenoso, ceniza volcnica, pmez) 1.002) Semipermeable (terreno arcilloso-arenoso) 1.253) Impermeable (terreno arcilloso, limoso, marga) 1.50Pendiente del Terreno Pt1) 0.0 - 3.00 1.002) 3.1 - 5.00 1.503) 5.1 - 10.00 2.004) 10.1- 20.00 2.505) 20.1 y ms 3.00Formula : C =Us x Ts x PtEstudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)9Datos de registros histricos de las intensidades ocurridas en los ltimos 25aos de la estacin Bluefields.INSTITUTO NICARAGENSE DE ESTUDIOS TERRITORIALESINETERINTENSIDADES MXIMAS ANUALES DE PRECIPITACIN(mm).ESTACIN :BLUEFUIELDS LATITUD : 11 59 20"LONGITUD: 83 46 35"CDIGO :06I006 ELEVACIN: 20 msnm.TIPO : HMPPERIODO:1969 - 2009AOS 5 10 15 30 60 120 360 12h1969 88.0 50.0 32.71970 80.0 45.5 30.0 18.6 5.31977 225.6 124.2 112.0 76.8 46.8 33.2 16.2 1.61978 192.0 127.8 104.0 75.2 51.4 44.4 7.51980 240.0 180.0 120.0 109.0 81.0 65.0 31.81981 240.0 156.0 136.0 108.0 67.4 35.0 16.01982 240.0 180.0 148.0 99.0 66.0 38.6 14.51983 240.0 180.0 136.0 82.6 67.7 46.0 21.71984 204.0 122.8 116.8 103.2 52.6 29.3 14.61985 254.4 157.2 133.6 93.0 78.9 54.6 22.8 16.81986 121.2 116.4 108.8 92.4 55.3 24.4 12.1 8.31987 115.0 84.6 78.0 53.4 27.4 14.31988 183.6 117.0 102.0 96.6 60.6 36.0 13.61996 122.4 97.2 80.0 68.6 60.8 44.6 20.1 8.21999 156.0 116.4 84.8 62.0 51.3 26.6 14.52000 123.6 120.0 110.0 66.0 61.8 38.7 18.0 5.52001 120.0 79.8 62.0 39.2 24.3 16.7 9.02002 171.6 133.8 119.2 80.0 48.8 29.2 18.52003 200.4 152.4 112.4 110.0 76.9 47.9 14.4 3.52004 156.0 133.2 115.2 80.4 68.6 43.0 20.9 -2005 195.6 155.4 147.6 115.0 87.8 62.9 5.3 4.82006 120.0 106.8 99.2 79.2 50.8 40.1 26.4 -2007 238.8 174.0 116.4 103.2 59.3 30.7 27.0 -2008 153.6 120.6 117.6 78.4 49.0 34.7 16.0 6.62009 187.2 153.0 134.0 106.6 83.2 54.4 11.2 3.2Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)10INTENSIDADESMXIMASANUALESDEPRECIPITACIN(mm)ESTACION: BLUEFIELDSLATITUD:11 5920 TIPO: AGCODIGO: 061006 LONGITUD: 86 46 35"PERIODO: 1969-2009 ELEVACION:20 msnmTIPO: HMPAo Duracin (min.)5 10 15 30 60 120 3601977 225.6 124.2 112.0 76.8 46.8 33.2 16.21978 192.0 127.8 104.0 75.2 51.4 44.4 7.51980 240.0 180.0 120.0 109.0 81.0 65.0 31.81981 240.0 156.0 136.0 108.0 67.4 35.0 16.01982 240.0 180.0 148.0 99.0 66.0 38.6 14.51983 240.0 180.0 136.0 82.6 67.7 46.0 21.71984 204.0 122.8 116.8 103.2 52.6 29.3 14.61985 254.4 157.2 133.6 93.0 78.9 54.6 22.81986 121.2 116.4 108.8 92.4 55.3 24.4 12.11987 115.0 84.6 78.0 53.4 27.4 14.31988 183.6 117.0 102.0 96.6 60.6 36.0 13.61996 122.4 97.2 80.0 68.6 60.8 44.6 20.11999 156.0 116.4 84.8 62.0 51.3 26.6 14.52000 123.6 120.0 110.0 66.0 61.8 38.7 18.02001 120.0 79.8 62.0 39.2 24.3 16.7 9.02002 171.6 133.8 119.2 80.0 48.8 29.2 18.52003 200.4 152.4 112.4 110.0 76.9 47.9 14.42004 156.0 133.2 115.2 80.4 68.6 43.0 20.92005 195.6 155.4 147.6 115.0 87.8 62.9 5.32006 120.0 106.8 99.2 79.2 50.8 40.1 26.42007 238.8 174.0 116.4 103.2 59.3 30.7 27.02008 153.6 120.6 117.6 78.4 49.0 34.7 16.02009 187.2 153.0 134.0 106.6 83.2 54.4 11.2Xmedia 182.65 134.29 112.77 85.99 59.90 38.71 16.91Desviacin 47.70 29.50 21.97 19.92 16.09 13.04 6.47alfa 37.19 23.00 17.13 15.53 12.54 10.17 5.04u 161.37 121.13 102.97 77.10 52.72 32.89 14.03Duracin(min.) Perodo de Retorno (aos)2 5 10 20 25 50 60 1005 175.00 217.16 245.07 271.84 280.33 306.49 313.33 332.4610 129.56 155.63 172.88 189.44 194.69 210.87 215.10 226.9315 109.24 128.65 141.51 153.83 157.74 169.79 172.94 181.7530 82.80 100.40 112.06 123.24 126.79 137.72 140.58 148.5660 57.32 71.54 80.95 89.98 92.84 101.66 103.97 110.42120 36.62 48.14 55.77 63.09 65.42 72.57 74.44 79.67360 15.88 21.59 25.38 29.01 30.16 33.71 34.64 37.23Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)11Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)11Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)11Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)123 Clculo hidrulicoParaladefinicindelasestructurashidrulicassehanestablecidosvarioscriteriosentretcnicos yeconmicos,todoestoconelnimoquelasestructurasseanfuncionales para el tipo de zona y la vida til del camino.1.1. Criterios de Diseo Se utiliz el modelo CULVERT MASTER, para el clculo de las estructuras. Se establece que la relacin de HW/D sea igual o menor a 1.30 Donde las velocidades sean mayores a 2.0 m/seg Sera revestido a la salida dela alcantarilla en una longitud no mayor a 5.0 m Que se usen tubera de fcil armado y de fcil transportacin en este caso tipoTMC, TRL y otras que estimen conveniente el ingeniero del proyecto. Sedejarenlamedidadeloposiblequetodaslasalcantarillastenganlaseccin de control a la entrada de la misma. Queelprocesoconstructivosealo ms simplificadoparanohacerusodebajantesescalonados yquemejorelaestticadelcaminoeliminandolosfamosos badenes.1.2. MetodologaPara hacer la revisin de la suficiencia hidrulica de las alcantarillas se ha utilizado elmodelo hidrulico CULVERT MASTER, el cual usa los mtodos de clculo de la FHWA. Elanlisisdealcantarillaenvuelveanalizardiversosparmetrosquenosayudanaconocerelcomportamientodelflujodentrodelaestructuratalescomo:tirantedeaguaalaentradaylasalidadelatubera,pendientes,alturaderelleno, rugosidad,caudal de diseo, perdidas a la entrada, velocidad del flujo y su rgimen en base a lascondiciones topogrficas, tomando en cuenta la economa del proyecto y el tiempo deejecucin.ElprogramacalculalasperdidasporfriccinsiendolaecuacinSf=(Qxn/AxRh^0.67)^2Donde:Sf= Pendiente m/mQ= Caudal en m/segn= coeficiente de rugosidad o de Manning.A= rea de la seccin transversal del flujo, mRh= radio hidrulico de la alcantarilla, en mSi laalcantarillatrabajaraseccinllena lapendientedefriccinesconstanteporloque las perdidas por friccin pueden ser calculadas con la siguiente expresinHf = Sf x LDonde:Hf = perdidas por friccin en m,Sf = pendiente de friccin m/m.L = Longitud de la tubera que trabaja a tubo lleno, m.Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)13Perdidas de entrada:He= Kex V2/2gDondeHe = Perdidas a la entrada, mKe = Coeficiente de prdidas de entrada.V = velocidad del flujo justo a la entrada de la alcantarilla, m/s.g = Aceleracin de la gravedad (9.81 m/seg2).ElprogramaCULVERTMASTER,presentaunsinnmerodetablasdevaloresdeprdidas de entrada, Ke, en donde el simulador selecciona el tipo de acuerdo al criterioen que trabajar la estructura.AcontinuacinseindicanlashojasdesalidadelprogramaCULVERTMASTER. Verseccin de anexos del informe.4. Resultados del estudio4.1 Resultados Drenaje MenorDel presente estudio y diseo final del camino, se logr obtener resultados tales comocaudaldediseodadoenmetrocubicoporsegundo,estofueposiblemedianteladelimitacin de las reas de drenaje para cada estructura a instalarse en los distintospuntosdecontrollongitudinalcomotransversaldelcamino,conjugadoconlosresultadoshidrolgicosdecadapuntodecierre,opuntodecadaestructura.Estosmismos resultados podrn verlos en anexos del clculo hidrolgico.Una vez determinado el caudal de diseo se procedi al clculo de las alcantarillas consusdelantales hidrulicos,canalesdellegadaydesalida(solamenteenloscasosnecesarios),paraellosedeterminlascapacidades hidrulicasdecadaestructura,manejando velocidades en el rango que estn de acuerdo al tipo de material.Entre los rangos hidrulicos a controlar se encontraron las siguientes variables Perdidas por friccin Control del gradiente hidrulico Tipo de coeficiente de rugosidad o de Manning. rea hidrulica de la seccin tpica de la estructura en anlisis. Radio hidrulico de la estructura en diversas condiciones del flujo, siendo estosen flujo subcritico, crtico y supercrtico. Control de la longitud econmica de las estructuras.Estosrangosfueron posibles obtenerlobajoelusodelprogramahidrulicoCULVERMASTERD. Ver hojas de salida del programa con los parmetros hidrulicos modeladosen las mejores condiciones que permiti el terreno y que fue posible vincular entre elaspecto econmico, financiero y tcnico.Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)145. Drenaje longitudinal5.1 AlcancesParaeldrenajesuperficialdelaplataformaymrgenesdela va seconsider unperiodo de retorno de 25 aos.Eltiempodeconcentracinse supuso constanteyconunvalorigualaloscincominutos, esto est del lado de la seguridad.Sedispuso dela evacuacindelcaudaldelaplataformaenunalongitudmximade200 m y de 50 mts. Como mnimo, el ancho del rea de aportacin no se excedi delos 100 mts.5.2 MetodologaElcaudalquecircularporcadatramodelcaminosecalcul sobrelabasedelaecuacin del Mtodo Racional siendo la formula Q= CIA/360; luego se uso el SoftwareFlowMasterparalacapacidaddelascunetasenlasdiversaspendientesdelcaminohasta un mximo de pendiente del 3% y un mnimo de 0.50%.Mtodo Racional Q = CIA360DondeI = intensidad Tr25 aos y Tc 5.0 min. = 280.33 mm/hr.C = (calzada del camino) 0.60A = rea de aportacin.Caudal para tramos de Camino de 200 m (de longitud)CNAncho(m)Largo(m). Area m2Coef. IntensidadPonderado (mm/h)Area de carretera 0.6 4 200 800 480Hombro carreteraAreaestimadadeterrenonatural 0.2 100 200 20000 40004480Caudal (m3/s) = 0.084 208000.215280.33Capacidaddelacuneta determinada enlasdiversaspendientes delcamino (lasmsusuales).PendientereahidrulicaPermetromojadoEspejo deagua(ancho)Velocidad CaudalProfundidaden el canal0.50% 0.10 m2 0.96m 0.84m 0.96 m/seg 0.084 mcs 0.21m1.0% 0.10m2 0.83m 0.75m 1.24 m/seg 0.084 mcs 0.18m1.50% 0.10m2 0.78m 0.68m 1.45 m/seg 0.084 mcs 0.17m2.0% 0.10m2 0.74m 0.65m 1.61 m/seg 0.084 mcs 0.16m2.50% 0.048m2 0.71m 0.62m 1.75 m/seg 0.084 mcs 0.15m3.0% 0.045m2 0.69m 0.60m 1.87 m/seg 0.084 mcs 0.15mEn todos los casos el tirante del caudal no superar el borde de la cuneta del lado delcamino.Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)15III. Drenaje Mayor1. GeneralidadesEste informe tiene como fin presentar la metodologa usada y los resultados obtenidosenlosestudioshidrotcnicosdelas cuencas de los Ros: San Pedro,RoEsconfraSuampo La Lnea, Suampo De Lara hasta el sitio del puente de cruce con la carreteraNaciones Unidas Bluefields.Actualmenteestoscrucesmayoresdependendeunasestructurasexistentesquegarantizanelcrucevehicularentodo tiempo,talescomoesenelcasodelroSanPedro, que es un puente de estructura de concreto reforzado tanto la sper estructuracomolasubestructurasdelmismo,paraestecasoserealizlaverificacindelasuficienciahidrulicadelmismo,obtenindosecomoresultadoqueelpuentebrindaseguridadparaevacuarlasaguasdeescorrentaparaunperiododeretornode50aos y de 100 aos.ElroEsconfra,esunroconbuenacalidaddeagua,quehasidotomadoencuentapara uso de agua potable y muy pronto ser desarrollado un proyecto de embalsar susaguas, inundando as el rea del pase del camino actual lo que nos ha vuelto a buscarotro acceso que brinde la circulacin del camino y la interconexin que se quiere entrelasregiones.Paraestero serealizdobleanlisishidrolgicoehidrulicoelprimerofueenelactualmente puntoqueselocalizasobreelcaminoexistente,enestepuntoseencuentraunaalcantarillatripledetuberadeconcretoreforzadode48dedimetro, en este punto se determin una caja triple, la cual no se realizar debido alproyecto de agua potable a desarrollarse, de tal manera que con el proyecto de desvose vuelve a cruzar este mismo ro en sector aguas abajo del mismo aproximadamente1900mts,yenestepuntose realizelanlisisyresultounacajatripledeconcretoreforzado. Ver datos de anlisis en los anexos.Los humedales conocidos como Suampo La Lnea y Suampo De Lara, son dos lugaresobligados a transitar para pode conectar la ruta, en los mismos sectores se localiza unaestructuradecrucedemaderaflotanteabasedefiltro.Estoscrucessiempresonrebosadosporlascrecidasocurridasenpocadeinvierno,loslugareosseencargandemejorarloaoconao,esporesoqueenesteestudiodediseose propusoestructuraspermanentescapacesdeevacuarlasaguasdelascrecidasdeperiododeretorno de 50 y 100 aos.Estosestudiossonrealizadosbajoprogramasdehidrologa ehidrulicoelprimerorealiza sus rutinas bajo el mtodo de transito de avenida en la variante de Muskinguny para el segundo es el programa HEC RAS, que simula las condiciones de hidrulicasdelsitio bajolascondicionestopogrficasymejorandolasmismas.Masadelansetedetallan estos aspectos.Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)161.1 ObjetivoElestudiotuvo comoobjetivo la revisinde las estructuras hidrulicas existentes enlos sitio de cruce y en el caso de presentar insuficiencia hidrulica, disear una nuevaestructura.Larevisin (yel rediseo) comprende:Elestudiohidrolgico,elquetienecomofinalidaddeterminarelcaudaldediseo,mediantelacreacindeunalluviaotormenta con igual probabilidad de ocurrencia del caudal de diseo, el cual se analizaparadosperodosderetornos,50y100aos.Elestudiohidrulicodeterminadeacuerdo a las caractersticas del puente si tiene la capacidad para evacuar el caudal dediseo de la crecida de 50 aos,con un borde libre adecuado que le brinde seguridadcontra losrbolesarrastradosporlasaguasdurantelascrecidasextremasyqueadicionalmente pueda drenar la crecida de 100 aos sin ser sobrepasado.2. Estudios hidrolgicosElestudiohidrolgicotienecomofinalidaddeterminarelcaudaldediseo,encorrespondenciaconelcaudalquepuedeserigualadooexcedidoaunaprobabilidaddeocurrenciade50aos de periododeretornoycapazdedrenarlacrecidade100aos de periodo de retorno. El estudio cubre los siguientes aspectos:-Estudio de precipitacin.-Estudio de crecidas.-Trnsito de avenidas.Los alcances y metodologa de los estudios que a continuacin se explican, se harn encorrespondencia y congruencia para los dos perodos de retorno antes mencionados.Eneldesarrollodelestudiohidrolgicosesimulanlosdiferentesprocesosqueintervienenenlaformacindelascrecidas:seiniciaconlacreacindeunalluviaotormenta con igual probabilidad de ocurrencia a la del caudal de diseo. En la cuencaseseparanlosdiferentestiposdeprdidasdelaprecipitacinparaobtenerlaprecipitacin efectiva y sta es la que origina las crecidas. La lmina de agua cada estransformada de escorrenta a hidrogramas. Los hidrogramas a su vez son analizadospara determinar el efecto de amortiguamiento que sufren en el trnsito de sus caucesrespectivos hasta llegar al sitio de inters.La metodologa usadaes la del modelo hidrolgico Sistema de Modelacin HidrolgicadelCentrodeIngenieraHidrolgica(HEC-HMS)desarrolladopor USArmyCorps,Hydrologic EngineeringCenter.Elmismoestdiseadoparasimularprocesosdeprecipitacin-escurrimiento mediante la representacin de cuencas hidrogrficas comoun sistema de componentes hidrolgicos e hidrulicos interconectados. Para el anlisishidrolgicodebidoasutamao (5.20km2), noserequirihacer divisionesdesubcuencas dado la forma del drenaje, siendo esta en forma alargada y un solo cauce deaportacin. En los anexos de este informe se presentan las subcuenca considerada enel estudio y sus rea de aportacin para cada cruce de ro. En la figura 1 se presentanlassubcuencasmencionadas.Lacuencadedrenajetieneunreade 5.20km2.podemosresumirqueelreadeaportacinparaelpuntodecontrolenelcrucedelSuampoLaLneaespocodebidoqueeselsectordeorigendeestehumedalydelsiguienteSuampoDeLara,loquequeremosdeciresqueelcaminovaporelparteaguanatural yabarcalosSuamposantesmencionados,raznporlacuallasreas de drenaje son pequeas comparado con todo el humedal y adems la forma delsistemadedrenajenaturalpermitehacerunsoloreaydeacuerdoalmtododeEstudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)17transitodeavenidaenlavariantedeMuskingunnoresulto apropiadorealizar ningntransito para determinar el caudal de diseo.Estudio de PrecipitacinPara el estudio de la precipitacin se us la curva intensidad-duracin-frecuencia (IDF)calculada por INETER de la estacin hidrometeorolgica ordinaria (HMO) de Bluefields,ubicadaenelpobladodesumismonombre. LosdatosusadosdelasIDFsmencionadas, se muestran ms adelante.Arreglo de la lluvia de diseo.SeusaelModelodelosBloquesAlternativos,enelqueseseleccionaelperododeretorno de diseo y por lo tanto la curva IDF a usarse.LaintensidadparadiferentesintervalosesdecirparacadaduracinesledadelacurvaIDF,cada intensidad es multiplicada por su duracin,obtenindose la altura deagua acumulada en ese tiempo. De la diferencia entre los valores de altura de agua decadaintervalosucesivo,seobtieneelvalordelalluviadecadaintervalo.Posteriormente estos valores pueden reordenarse a criterio del diseadorFrecuencia de diseo del aguacero.Las lluvias de diseo fueron seleccionadas para una probabilidad de ocurrencia de 50 y100 aos perodos de retorno correspondientes a los caudales de diseo.INETER ajusta las curvas IDF a ecuaciones, las cuales fueron usadas para los clculos.El ajuste es mediante las frmulas del tipo:Siendo: I, intensidad en mm/hora.A, d y b, coeficientes a determinarseT, duracin de la lluvia en minutosPara el Perodo de Retorno de 50 aos:) + (T= I7989472 . 0Loshistogramasdediseofueronobtenidosapartirdelasecuacionesanteriores,usando intervalos de tiempo de 10 minutos.En las siguientes pginas se encuentran las tablas de intensidades mximas anuales deprecipitacin (mm), la curvas de intensidades-duracin y frecuencia, as como tambin las tabla dela Lluvia de Diseo para TR=50 aos.d)b + (TA= IEstudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)18INSTITUTO NICARAGENSE DE ESTUDIOS TERRITORIALESINETERINTENSIDADES MXIMAS ANUALES DE PRECIPITACIN(mm).ESTACIN :BLUEFUIELDS LATITUD : 11 59 20"LONGITUD: 83 46 35"CDIGO :06I006 ELEVACIN: 20 msnm.TIPO : HMPPERIODO:1969 - 2009AOS 5 10 15 30 60 120 360 12h1969 88.0 50.0 32.71970 80.0 45.5 30.0 18.6 5.31977 225.6 124.2 112.0 76.8 46.8 33.2 16.2 1.61978 192.0 127.8 104.0 75.2 51.4 44.4 7.51980 240.0 180.0 120.0 109.0 81.0 65.0 31.81981 240.0 156.0 136.0 108.0 67.4 35.0 16.01982 240.0 180.0 148.0 99.0 66.0 38.6 14.51983 240.0 180.0 136.0 82.6 67.7 46.0 21.71984 204.0 122.8 116.8 103.2 52.6 29.3 14.61985 254.4 157.2 133.6 93.0 78.9 54.6 22.8 16.81986 121.2 116.4 108.8 92.4 55.3 24.4 12.1 8.31987 115.0 84.6 78.0 53.4 27.4 14.31988 183.6 117.0 102.0 96.6 60.6 36.0 13.61996 122.4 97.2 80.0 68.6 60.8 44.6 20.1 8.21999 156.0 116.4 84.8 62.0 51.3 26.6 14.52000 123.6 120.0 110.0 66.0 61.8 38.7 18.0 5.52001 120.0 79.8 62.0 39.2 24.3 16.7 9.02002 171.6 133.8 119.2 80.0 48.8 29.2 18.52003 200.4 152.4 112.4 110.0 76.9 47.9 14.4 3.52004 156.0 133.2 115.2 80.4 68.6 43.0 20.9 -2005 195.6 155.4 147.6 115.0 87.8 62.9 5.3 4.82006 120.0 106.8 99.2 79.2 50.8 40.1 26.4 -2007 238.8 174.0 116.4 103.2 59.3 30.7 27.0 -2008 153.6 120.6 117.6 78.4 49.0 34.7 16.0 6.62009 187.2 153.0 134.0 106.6 83.2 54.4 11.2 3.2Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)19Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)19Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)19Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)20Lluvia de Diseo para TR=50 aosDuracindeintervaloIntensidadAltura deprecipitacinPrecipitacinintervaloArregloprecipitacinIntervaloArregloprecipitacinacumuladaArreglo lluviareducida porrepresentacinde rea0-10 210.87 35.15 35.15 7.80 7.80 7.1010-20.0 159.20 53.07 17.92 8.47 16.27 14.8120-30 137.72 68.86 15.79 9.16 25.43 23.1430-40 123.90 82.60 13.74 10.46 35.89 32.6640-50 111.00 92.50 9.90 13.74 49.63 45.1650-60 101.66 101.66 9.16 15.79 65.42 59.5360-70 96.10 112.12 10.46 35.15 100.57 91.5270-80 89.30 119.07 6.95 17.92 118.49 107.8380-90 84.20 126.30 7.23 9.90 128.39 116.8390-100 79.40 132.33 6.03 7.67 136.06 123.81100-110 76.80 140.80 8.47 7.23 143.29 130.39110-120 71.50 143.00 2.20 6.95 150.24 136.72120-130 69.60 150.80 7.80 6.92 157.16 143.02130-140 67.00 156.33 5.53 6.03 163.19 148.50140-150 65.30 163.25 6.92 6.02 169.21 153.98150-160 63.00 168.00 4.75 5.53 174.74 159.01160-170 62.00 175.67 7.67 5.30 180.04 163.84170-180 59.85 179.55 3.88 4.75 184.79 168.16180-190 58.60 185.57 6.02 4.43 189.22 172.19190-200 57.00 190.00 4.43 3.88 193.10 175.72200-210 55.80 195.30 5.30 2.70 195.80 178.18210-220 54.00 198.00 2.70 2.20 198.00 180.18220-230 53.00 203.17 5.17Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)21Estudio de crecidasEste estudio comprende tres aspectos:Escorrenta:Sedeterminalaescorrentaoprecipitacinefectivaapartirdelalluviacada y las condiciones de cubierta vegetal, suelo y topografa en la cuenca.Hidrogramas:Apartirdelaescorrentaydelas caractersticastopogrficasehidrulica se generan los hidrogramas de las diferentes subcuencas.Trnsito de Avenidas: Se analiza el efecto del almacenamiento de los cauces por dondetransitan los hidrogramas y el amortiguamiento de sus picos.EscorrentaLa lluvia que cae durante un aguacero en parte es absorbida y retenida por el suelo yenlamedidaquestesesatura,permitelaescorrentaenunporcentajecadavezmayor, y esta es la responsable de formar las corrientes en los cauces.Estimacin de la Curva CN considerandotipo de suelo tipo DObtenido a partir de la informacin del Ponds Design Construction del (NRCS)NRCS: Natural Resource Conservation Service Agricultur Department US) * 13 . 0 10 (* 23IIIIIIICNCNCN+=Determinacin del CN para las Sub cuencas de aportacin del Ro San PedroSub cuencarea decuencaDistribucin de rea de cuencaCurvaCNIICurvaCNIIIBosqueEspesoBosqueraloArbustos Urbano PantanosSc-SLL-1 5.20 1.78 0.67 - 2.75 80.85 90.665.20 77.4290.66Tipo de cubierta vegetal Tipo de suelo DUrbano 75Arbustos 56Bosque Ralo 83Bosque espeso 77Pantanos 80Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)22Hidrogramas de las crecidasLatransformacindelaslminasdeescorrentaaloshidrogramas decrecidasenloscauces de recoleccin se hizo mediante el Hidrograma Unitario Adimensional del NRCSantes U.S SoilConservationService (SCS UH).El hidrograma se basaen los siguientespostulados:PostuladoI. Ladistribucinespacialdelaescorrentaesuniformeydeintensidadconstante a travs de un intervalo de tiempo.PostuladoII Loshidrogramasgeneradosporlastormentasdelluviasdelamismaduracin tienen el mismo tiempo de base, independiente de la intensidad de la lluvia.PostuladoIII.Enunacuencadadaloscaudalessonproporcionalesalaalturadelaprecipitacin efectiva para todas las lluvias de la misma duracin.Postulado IV. Los caudales producidos por las lluvias sucesivas pueden ser encontradospor la adicin sucesiva de los caudales producidos por las lluvias individuales, tomandoen cuenta los tiempos de ocurrencia.Elparmetropordefinireseltiempodeconcentracin,obtenidodeacuerdoalafrmulade CaliforniaCulverts]otambinsepuedeusarlafrmuladelproyectohidrometeorologico centroamericano: Tc= 0.0048*K^.77Trnsito de Avenidas.Tieneporobjetoanalizarycalcularelabatimientoenloshidrogramasdecrecidaproducidoenlascuencas,altrasladarselascrecidasaguasabajocomoefectodelalmacenamientodeloscauces.ElmtodopropuestoeseldeMuskingum,elcualnecesitadedosparmetrosqueencuencasnomonitoreadassetienenqueestimar.Estos son:K:Duracindelrecorridodelapuntadelhidrograma,calculadoapartirdelaCeleridad de onda cinemtica, debido a que la velocidad de una creciente natural seaproxima a la velocidad de una onda de este tipo.X: Coeficiente adimensional que representa la relacin entre el peso de los caudales deentrada y de salida, que en cauces naturales se asume =0.20AcontinuacinsedescribeelmtododeMuskingun utilizadoeneltrnsitodeavenidas:OUT: C2*INP(I)+C1*INP(I-1)+C3*OUT(I-1); dondeOUT, OUT(I-1), son caudales de salida ene l intervalo actual y anterior.INP(I), INP(I-1), son caudales de entrada en el intervalo actual y anterior.C1= (T-2*KX)/(2*K(1-X)+T;C2= (T+2*KX)/(2*K(1-X)+T;C3=2*K(1-X)-T/2*K(1-X)+T.C1, C2, C3, coeficiente definidos por la siguiente relacin C1+C2+C3= 1.00.3. Resultados del estudio hidrolgico385 . 09 . 11=HLTcEstudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)233.1 Resumen de resultados:Enelsectordeanexos sepresentaelresumendelosresultadosdelclculodehidrolgico para cada sitio analizado y diseado.3. Estudios HidrulicosSeanaliz silos puentes existentes tienen lacapacidadparadrenarlacrecidade50aosconunbordelibresuficientequepermitaevacuarlacrecidade100aos, sintocarlavigainferior,yaqueenelcrucedelroqueforman enelcasodeloshumedales losSuampoLa Lnea ySuampoDeLara, no tienen unpuenteconstruidoconeltecnicismoymaterialesapropiadosnoserealizningunarevisinalpuenteexistente (es un pase de madera sobre el ro que no obedece a ningn criterio tcnicoporlotantosedescartcualquieranlisis). Adiferencia lospuentesSanPedroyRioEsconfrafueronanalizadosprimerosusestructurashidrulicasexistentesyluegosediseo la estructura apropiada para evacuar las crecidas.4.1 Metodologa PropuestaElanlisis,sehizousandoelmodeloHEC-RAS,desarrolladoporelUSArmyCorps,Hidrologic EngineeringCenteryllamadoRiver Analisys System. Elmodelopermiteanalizarloscaucesconlasestructuraspropuestascomounsistema,considerandolaiteracin entre las partes.El procedimiento de clculo usado es basado en la solucinde la ecuacin de la energa unidimensional, con prdidas de energa por friccin la quees evaluada con el coeficiente de Manning y prdidas por contraccin y expansin delcauce,tantoenlaentradacomoenlasalidadelpuente,cajapuenteuotrasestructuras. Este mtodo es conocido como del paso estndar de caudales.El modelo incorpora adems en el clculo los efectos producidos por: Efectosdeobstruccinenlacirculacinlibredelflujoocasionadoporlaspilasycolumnasdentrodelcauce,tomandoencuentaelperfildedichasestructuras. Efectos de esviaje de la estructura con relacin al cauce (si es el caso). Mejoras en la seccin del cauce, cuando se transforma de un cauce naturala un canal artificial. Diferentes condiciones de trabajo de las estructuras a flujo libre, a presiny cuando es sobrepasada. Uninydivisindecaucesyotrasquedependendesuaplicabilidadencada proyecto.4.2 Informacin utilizadaLa informacin utilizada por el modelo HEC-RAS para sus clculos es la siguiente: Caractersticasdelpuente,elevacindelapartebajade lavigainferior,elevacindelacarpetaderodamiento,anchodelpuente,nmero,localizacin y ancho de las pilas, si las hubiese.Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)24 InformacinTopogrficaSeccionestransversales,levantamientodelaplantadelaseccinenestudio.Distanciaentrelasseccionescontinuas,medidasenelcentro,enlamargenizquierdayderecha,conelfindedefinirloscambiosdedireccindelcaucecurvatura.Bordedelcauceprincipalenambasmrgenesdelro.Enestecasosehizoellevantamiento topogrfico de 300 m aguas arriba y 200 m aguas abajo delpuente opuntodecrucedelaestructuraenanlisis. Deigualformaserequiere la misma informacin para el caso de cajas puentes. InformacinHidrulica.Caudaldediseoalinicioyalfinaldelcauceprovisto porelestudiohidrolgico.Condicionesderugosidad(Manning),porcada tramoy diferenciando el centro del cauce, la margen derecha eizquierda,condicionesdefronterasiniciales,coeficientesdeprdidasporcontraccin y expansin.Coeficientes de rugosidad de ManningSe utilizlatablaquepresentaelmodelohidrulicoadaptandoestosconlasvisitasrealizadas al proyecto.4.3 Caractersticas de las estructuras propuestasAnlisis hidrulicoCaractersticas generales enlos cruces de las estructuras: caja puente,puentes aconstruir. Enlaconstruccin sedeberde conformarelcauce,nicamentelasseccionesmsprximasa cadaunadelasestructuras(lacaja puente,puentes, tanto aguas arriba como aguas abajo), en una longitud de 40 m. De igual forma se deber de crear las condiciones para construir las cajaspuentes triples, propiamente en el cruce del camino. Elevacin de la losa de rodamiento (de acuerdo al diseo vial y seccin dehidrulica) msnm. Elevacindelalosa inferiorde las cajasylos puentes, msnm (aserdefinida por el estructural). Ancho de la caja puente: 8.0m y de los puentes 5.00 mts. Esviaje: Normal Coeficiente de prdidas por contraccin:0.50 Coeficiente de prdidas por expansin:1.05.3 ResultadosDelamodelacindelasestructurashidrulicasparaeldrenajemayorse obtuvieronresultados satisfactoriospuestoquenosehaalteradolacondicintopogrficadelossitios a excepcin de mejoras en la entrada y salida a cada estructura, esto fue con elfindemantenerlascondicionesestablesdeflujo.Estasadaptacionessonposiblesdetallarlas en los planos constructivos.Enelaspectohidrolgicoseobtuvieronresultadoscomofueladeterminacindelcaudal de diseo para cada estructura, estos resultados podrn verse en los anexos aeste informe.Enelaspectohidrulicoseobtuvieronlasseccioneshidrulicas decadaestructurapropuesta,siendoestospuentesycajaspuentes.Losresultadosdeestasmismaspodrn verse en la seccin de anexos.Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)25V. Conclusiones y RecomendacionesConclusin: Se tiene el diseo de las estructuras hidrulicas que sern capaces de evacuarelcaudalgeneradoporlasreasdeaportacinhastalospuntosdecierredecadaestructuras,ademstodasfuerondiseadas conholgurasparraabsorberel%naturaldeazolvamientolocalopropioparaestostiposdecaucesoros.Peroestonodebedeinterpretarsecomoquelasestructurasnonecesitarnmantenimientotodolocontrariosedebedemantenerelmantenimientorutinario con las cuadrillas locales. Podemosresumirqueelcaudalnuncadesbordarporencimadelalosade lacaja puente, seaqueseproduzcauneventodeperiododeretornode50y/o100 aos. Debe de realizarse un revestimiento en los aproche de llegada y salida a la cajapuente para evitar socavaciones que se pueden localizar por sobre los rellenosdelcaminoprximoalaestructuraestepuedehacerseenunalongituddeaproximadamente de 20 mts. Sedebedemanejarciertacantidaddecanalesa rectificarcasientodaslasalcantarillas, esta rectificacin debe ser en una longitud mxima de 20 mts. En la revisin del puente San Pedro se obtuvo como resultado que este mismoest apto para soportar el caudal de periodo de retorno de 50 aosy no tocalasvigasmetlicasinstaladasyconelcaudalparaperiododeretornode100aos, el perfil del agua definido con el modelo HEC RAS dicta en tocar las vigasmetlicasperonosedesborda,detalmaneraqueestepuentesequedatalcomo est y solamente se debe de realizar mejoras en el cauce de llegada y desalida en longitud de 50 m en ambas direccin Estacondicinesaceptablesegnlostrminosdereferencia, debepasarelcaudal de los 50 aos con borde libre y a seccin llena para el caudal de los 100aos de periodo de retorno. Podemosresumirqueelcaudalnuncadesbordarporencimadelalosadelpuenteseaqueseproduzcauneventodeperiododeretornode50y/o100aos. EnlarevisindelpuenteSuampoDeLaraseobtuvocomo resultadoqueestemismoestaptoparasoportarelcaudaldeperiododeretornode50aosy100 aos, no toca las vigas metlicas a instalarse. Estacondicinesaceptablesegnlostrminosdereferencia,debepasarelcaudal de los 50 aos con borde libre y a seccin llena para el caudal de los 100aos de periodo de retorno. Pero los resultados demuestran que para el periodode retorno de 50 aos el borde libre es equivalente al 52.44%; y 45.61% parael evento de periodo de retorno de 100 aos.Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)26 Podemosresumirqueelcaudalnuncadesbordarporencimadelalosadelpuente,seaqueseproduzcauneventodeperododeretornode50y/o100aos o superior. En los tramos siguientes decaminonoseencontraroncrucesderosimportantes sino solo cruces de quebradas las cuales demandaron segn diseoalcantarillas del tipo doble en sus diversos dimetros a instalarse. En el plano geodsico se denota el cruce del ro Taleno el cual no fue localizadoen el proceso de recorrido de campo ni tampoco se tiene referencia por parte dela topografa de tal manera que el cruce del camino de la estacin 50+800 quesedetallaconcajapuentenodebeserinstaladayensureposicindebedeasumirse una alcantarilla doble de 42 del tipo Rib-Loc. El nuevo tramo de camino que se denomina como parte del desvo producto delapresadeaguapotableproyectadaaconstruirseenunfuturoinmediatosedeterminaron nicamente alcantarillas de cruce y de alivio. Losdimetrosutilizadosenlaproyeccindelasalcantarillasnopasande42dimetroynosonmenoresa30.Estasalcantarillassehanproyectadodetubera de concreto reforzado, debido a que se requieren tubera que soportengrandes rellenos y que soporten las fricciones por las velocidades en su interiory brindar ms vida til al sistema de drenaje ya que esta es una carretera quenotendrconfacilidadunmantenimientorutinarioquepermitacambiarlasalcantarillas. En el recorrido del camino (desvo del ro esconfra) se encontraron 10 cruces desuamposloscualesestnsiendoproyectadosconalcantarillamltiplesquegarantizanlaevacuacindelcaudalquegenerelacuenca(estoencasodeeventos extremos). Lasalcantarillashansidoproyectadasconunacapacidadsuficienteparaevacuar las aguas del periodo de retorno de 25 aos y adems podrn soportarla taza de azolvamiento sin perder capacidad hidrulica (en el tramo de desvo). En el ro Esconfra (tramo de desvo) se ha proyectado una caja puente triple de4.0 x 4.0 m de concreto reforzado la cual podr ser construida en el sitio o serprefabricada.Estudios de Ingeniera y Diseo, Obras de Mejoramiento del Camino Rural entreNaciones Unidas Bluefields, Tramo II, Estacin 37+100 Estacin 74+200 (37.10 km)27Recomendaciones: Se recomienda realizar las mejoras en la seccin del canal del rio San Pedro, elcual consiste en retirar el material de azolve en la entrada y salida al puente ycortar en el fondo conformando a la seccin del fondo del cauce en el sector delpuente, esto ser en una longitud de 50 m aguas abajo y aguas arriba. Serecomiendarealizarlasmejorasdealineamientosenlas alcantarillasareponerse y donde sean nuevas (ver planos constructivos). Sepuedemanejarlainstalacindelaalcantarillaenbasealascondicionestopogrficasdeterminantes,paraelloelconstructordeberderespetarlodictado en el diseo entre estos elementos a saber:DimetroPendiente hidrulicaCondicin de relleno mnimoRectificacin de cauce a la entrada y salida de cada alcantarilla si ameritael caso. Serecomiendarealizarlasmejorasenlasdescargasdealcantarillasconvelocidades mayores a los tres metros por segundo (3.0 m/seg.) Enalgunasalcantarillassedebedemejorarelalineamientohorizontalconrespectoalallegadadelflujoyconrespectoalaseccindelcaminoconstruirse. Rellenos de suampo para la implantacin de las mismas alcantarillas, dado quenosepuededeterminarelvolumenqueabsorberncadasitiodecrucesedeberdemonitorearenlasprimerasalcantarillasparapoderdeterminarunatasa de volumen de relleno Cualquier cambio en el tipo de material a usar (de tubera) se deber de seguiro de cumplir con las normas constructivas que el proveedor determine.1CALCULO HIDROLGICODELASESTRUCTURAS DEL PRIMER TRAMO2CALCULO DEL CAUDAL DE DISEO DEL RIO SAN PEDRO (PUENTE EXISTENTE) 72+981Tr=50 aosNo DenoinacinAREA(km2)Longitudde Cauce(m)Hmx.(m)Hmn.(m)PendienteSo(m/m)Tc (hr) Tc (min)TcasumidoUS TS PT "C" I (mm/hrs)Q(mcs)1 SC-SP1 1.16 1022 143.6 50 0.09159 0.240 14.41 14.41 0.1 1.5 2 0.3 174.637 16.882 SC-SP2 0.77 1138.35 80 30 0.04392 0.319 19.13 19.13 0.1 1.5 1.5 0.225 160.96 7.763 SC-SP3 0.69 1083.6 60 20 0.03691 0.341 20.45 20.45 0.15 1.5 1.5 0.3375 158.137 10.19TOTAL 2.62 0.03448 34.83Tc=(11.90xL/H)^0.385L= en millasH= dif de elevacin en piesHYD SC-SP1TC Q0.00 0.007.21 8.4414.41 16.8821.62 8.4428.83 0.000.002.004.006.008.0010.0012.0014.0016.0018.000.00 20.00 40.00Q (mcs)Tc(min)HIDROGRAMA TRIANGULAR SC-SP1Q3HYD SC-SP2TC Q0.00 0.009.56 3.8819.13 7.7628.69 3.8838.25 0.00HYD SC-SP3TC Q0.00 0.0010.23 5.1020.45 10.1930.68 5.1040.90 0.000.002.004.006.008.0010.000.00 20.00 40.00 60.00Q (mcs)Tc (min)HIDROGRAMA TRIANGULAR SC-SP2Q0.002.004.006.008.0010.0012.000.00 20.00 40.00 60.00Q (mcs)Tc(min)HIDROGRAMA TRIANGULAR SC-SP3Q4CALCULO HIDROLOGICO PARA EL PUENTE EXISTENTE SAN PEDRO ESTACION 72+981TRANSITO DE AVENIDA EN LA VARIANTE DE MUSKINGUM Tr =50 aosNo DE A L (m)Tc(min)V(m/min)Clculode VtDE A Lt (m)Vt(m/min)K= Lt/Vt T F Co C1 C21Sc-SP1 P-2 1022 14.41 70.9170.91SC-SP1 P-2 894 70.91 12.6081 7.207 13.6898 0.07902 0.44741 0.473582 P-2 P-3 1022 14.41 70.91 65.21 P-2 P-3 636.91 65.21 9.76672 11.99 13.8097 0.29276 0.57566 0.131581138.4 19.13 59.523ScC-4 P-4 2183.4 25.94 84.18 84.18ScC-4 P-4 2184 84.18 25.9436 12.97 27.239 0.04756 0.42853 0.52391F= K-KX+0.5TC1=(KX+0.5T)/F X= 0.20 Cauces naturalesCo= -(KX-0.5T)/F C2= (K-KX-0.5T)/F T= Tc/25HYD SUMA EN P1 ES EL MISMO DE LA SC-SP1 Co 0.0790151TRANSITAR ESTE HYD SUMA A P2 C1 0.4474091C2 0.4735758TC I (mcs) Co*I2 C1*I1 C2*O1 O2 (mcs)0.00 0.00 07.21 8.44 0.67 0 0 0.66714.41 16.88 1.33 3.777 0.316 5.426721.62 8.44 0.67 7.554 2.57 10.79128.83 0.00 0 3.777 5.11 8.886936.04 0 4.209 4.208643.25 1.993 1.9931HYD SUMA EN P2TC O2 Q I (mcs)0.00 0.00 0 0.007.21 0.67 2.92 3.599.56 2.223 3.88 6.1014.41 5.43 5.84 11.2719.13 8.938 7.76 16.7021.62 10.79 6.74 17.5328.69 8.926 3.88 12.8028.83 8.89 3.82 12.7136.04 4.21 0.90 5.1038.25 3.529 0.00 3.5343.25 1.99 0 1.99051015200.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00HYD TRANSITADO A P2I (mcs)6TRANSITO DEL HY SUMA DE P2 A P3TC I(mcs) Co*I2 C1*I1 C2*O1 O2 (mcs) Co 0.2930.00 0.00 0 C1 0.5767.21 3.59 1.05 0 0 1.0501 C2 0.1329.56 6.10 1.79 2.065 0.138 3.989414.41 11.27 3.3 3.512 0.525 7.335819.13 16.70 4.89 6.486 0.965 12.33921.62 17.53 5.13 9.611 1.624 16.36728.69 12.80 3.75 10.09 2.154 15.99428.83 12.71 3.72 7.371 2.104 13.19636.04 5.10 1.49 7.315 1.736 10.54638.25 3.53 1.03 2.939 1.388 5.359343.25 1.99 0.58 2.031 0.705 3.32021.147 0.437 1.58427HDY SUMA EN P3TC O2 Q I(mcs)0.00 0 0 07.21 1.05 3.59 4.649.56 3.989 4.76 8.74910.23 4.451 5.10 9.54714.41 7.336 7.18 14.5219.13 12.34 9.53 21.8720.45 14.48 10.19 24.6721.62 16.37 9.6 25.9726.12 15.99 6.09 22.0828.83 13.2 6.02 19.2230.68 12.52 5.10 17.6234.25 10.55 2.42 12.9738.25 5.359 1.32 6.67940.90 4.278 0.00 4.27843.25 3.32 3.320510152025300 10 20 30 40 50HYD SUMA EN PUNTO DE CIERRE P3I(mcs)8CALACULO HIDROLOGICO DEL PUENTE SAN PEDRO PK = 72 + 981Tr = 100 AOSTr=100 aosNo DenoinacinAREA(km2)Longitudde Cauce(m)Hmx.(m)Hmn.(m)PendienteSo(m/m)Tc (hr)Tc(min)TcasumidoUS TS PT "C"I(mm/hrs)Q(mcs)1 SC-SP1 1.16 1022 143.6 50 0.09159 0.240 14.41 14.41 0.1 1.5 2 0.3 187.08 18.092 SC-SP2 0.77 1138.35 80 30 0.04392 0.319 19.13 19.13 0.1 1.5 1.5 0.225 172.61 8.323 SC-SP3 0.69 1083.6 60 20 0.03691 0.341 20.45 20.45 0.15 1.5 1.5 0.3375 169.69 10.94TOTAL 2.62 0.03448 37.34Tc=(11.90xL/H)^0.385L= en millasH= dif de elevacin en piesHDY SC-SP1TC Q0 07.20665 9.042914.41 18.0921.62 9.042928.83 0DY SC-SP2TC Q0 09.5631 4.159419.13 8.3228.69 4.1594051015200 20 40Q (mcs)TC (min)HDY TRIANGULAR DE SC-SP1Tr=100AOSQ02468100 50Q (mcs)TC (min)HIDROGRAMA TRIANGULAR ENSC-SP2Q938.25 0HDY SC-SP3TC Q0 010.2251 5.468720.45 10.9430.68 5.468740.90 00246810120 20 40 60Q (mcs)TC (min)HIDROGRAMA TRIANGULARSC-SP3Q10HYD SUMA EN P1 ES EL MISMO DE LA SC-SP1 Co 0.0790151TRANSITAR ESTE HYD SUMA C1 0.4474091C2 0.4735758TCI (mcs) Co*I2 C1*I1 C2*O1 O2 (mcs)0.00 0.00 07.21 9.04 0.71 0 0 0.71514.41 18.09 1.43 4.0459 0.338 5.81321.62 9.04 0.71 8.0918 2.753 11.5628.83 0.00 0 4.0459 5.474 9.520 4.508 4.5082.135 2.135TRANSITO DE AVENIDA EN LA VARIANTE DE MUSKINGUM Tr =100 aosNo DE A L (m)Tc(min)V(m/min)Clculode VtDE A Lt (m)Vt(m/min)K= Lt/Vt T F Co C1 C21Sc-SP1 P-2 1022 14.41 70.9170.91SC-SP1 P-2 894 70.91 12.6081 7.207 13.69 0.079 0.44741 0.47362 P-2 P-3 1022 14.41 70.91 65.21 P-2 P-3 636.9 65.21 9.76672 11.99 13.81 0.2928 0.57566 0.13161138.35 19.13 59.523ScC-4 P-4 2183.4 25.94 84.18 84.18 ScC-4 P-4 2184 84.18 25.9436 12.97 27.24 0.0476 0.42853 0.5239F= K-KX+0.5T C1= (KX+0.5T)/F X= 0.20 Cauces naturalesCo= -(KX-0.5T)/F C2= (K-KX-0.5T)/F T= Tc/20.005.0010.0015.0020.0025.000.00 20.00 40.00 60.00HYD SUMA EN P2I (mcs)11HYD SUMA EN P2TC O2 Q I (mcs)0.00 0.00 0 0.007.21 0.71 3.14 3.859.56 5.11 4.16 9.2714.41 5.81 6.27 12.0819.13 10.22 8.32 18.5421.62 11.56 7.24 18.8028.69 9.56 4.16 13.7228.83 9.52 4.1 13.6238.25 3.529 0.00 3.53TRANSITO DEL HY SUMA ENP2 A P3TC I(mcs) Co*I2 C1*I1 C2*O1 O2 (mcs) Co 0.2930.00 0.00 0 C1 0.5767.21 3.85 1.13 0 0 1.127 C2 0.1329.56 9.27 2.71 2.216 0.148 5.07814.41 12.08 3.54 5.336 0.668 9.54119.13 18.54 5.43 6.9541 1.255 13.6421.62 18.80 5.5 10.672 1.794 17.9728.69 13.72 4.02 10.822 2.364 17.228.83 13.62 3.99 7.8977 2.264 14.1538.25 3.53 1.03 7.8405 1.862 10.7445.46 0 2.0315 1.413 3.4440 0 0.453 0.45312HDY SUMA EN P3TC O2 Q I(mcs)0.00 0.00 0.00 0.007.21 1.13 3.85 4.989.56 5.08 5.11 10.1910.23 5.70 5.47 11.1614.41 9.54 7.70 17.2419.13 13.64 10.23 23.8720.45 15.93 10.94 26.8721.62 17.97 10.31 28.2827.00 17.20 6.53 23.7328.83 14.15 6.46 20.6130.68 13.48 5.47 18.9538.25 10.74 1.42 12.1540.90 8.06 0.00 8.0645.46 3.44 3.440510152025300 20 40 60HYD SUMA EN PUNTO DE CIERRE P3I(mcs)13TABLA DE CALCULO HIDRAULICO DEL DRENAJE MENOR DE LA CARRETERA NACIONES UNIDAS BLUEFIELDS (primer tramo).Q=25 aos Q=50 aosNo ALCANTARILLA Estac. rea Hmax Hmin Long Pendiente T Tc TcCI Q IQ(m) Ha (m) (m) (m) m/m Hr Min Asumido US TS PT "C" mm/hr m3/seg. mm/hr m3/seg.1 CajaPuente El Chino 73+948 50.73 30 12 878 0.0205 0.27 16.08 16.08 0.3 1.5 1 0.45 155.56 9.86 167.48 10.622 Alcantarilla de Alivio3 Alcantarilla de Alivio 72+440 2.8 34 25 250 0.0360 0.08 4.92 5 0.2 1.5 1.5 0.45 280.33 0.98 306.49 1.074 Alcantarilla de Cruce 71+300 6 19 14.5 180 0.0250 0.07 4.40 5 0.2 1.5 1 0.3 281.33 1.41 306.49 1.535 Alcantarilla de Cruce 70+860 10 20 11 350 0.0257 0.12 7.26 7.26 0.2 1.5 1 0.3 241.62 2.01 263.27 2.196 Alcantarilla de Cruce 70+540 7 20 15.5 250 0.0180 0.11 6.43 6.43 0.2 1.5 1 0.3 255.84 1.49 279.14 1.637 Alcantarilla de Alivio 69+530 4.59 20 13.5 270 0.0241 0.10 6.10 6.10 0.2 1.5 1 0.3 261.49 1.00 285.45 1.098 Alcantarilla de Alivio 68+940 2.5 22 19 150 0.0200 0.07 4.16 5 0.2 1.5 1 0.3 284.33 0.59 306.49 0.649 Alcantarilla de Cruce 68+420 114.77 40 20 1610 0.0124 0.52 31.11 31.11 0.12 1.5 1 0.18 125.53 7.20 136.38 7.8310 Alcantarilla de Cruce 68+380 7.97 20 14 493 0.0122 0.21 12.60 12.60 0.12 1.5 1 0.18 175.48 0.70 189.96 0.76Ec del US Soil Conservation Service (desarrollada por Kirpich)Tc=((0.87*Lc^3)/H)^0.385Pendiente= (Hmax-Hmn.)/Long.Q= (CxIxA)/36014CALCULO HIDROLGICODELASESTRUCTURAS DEL SEGUNDO TRAMO15CALCULO HIDROLOGICO PARA LAS ESTRUCTURAS DEL SEGUNDO TRAMO DE CAMINO N. U. - BLUEFIELDSNo Denoinacin AREA (km2)LongituddeCauce(m)Hmx.(m)Hmn.(m)PendienteSo(m/m)So^0.5 K K^0.77 TcTcasumidoUS TS PT "C"I(mm/hrs)Q(mcs)EstructuraPropuestaCapacidadHidrulicamcs.1 68+213.0 2.48 120 10.5 9 0.01250 0.112 3,520.47 538.12 2.58 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 0.581-36" TRL 0.752 68+057.81 3.76 270 17 10.85 0.02278 0.151 5,867.89 797.50 3.83 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 0.881-36" TRL 1.003 67+598.28 4.44 370 17 12.5 0.01216 0.110 11,004.50 1,294.22 6.21 6.21 0.1 1.5 2 0.3 259.605 0.961-36" TRL 1.055 67+018.17 51.13 800 30 19.4 0.01325 0.115 22,795.86 2,267.51 10.88 10.88 0.1 1.5 2 0.3 188.18 8.022-60" TRL 8.5066+800 3.30 600 28 13 0.02500 0.158 12,446.72 1,422.96 6.83 6.83 0.1 1.5 2 0.3 259.605 0.711-36" TRL 0.906 66+196.12 41.09 650 28 17 0.01692 0.130 16,388.81 1,758.74 8.44 8.44 0.1 1.5 2 0.3 221.409 7.582-60" TRL 8.507 65+460 6.24 310 25 16.2 0.02839 0.168 6,034.97 814.93 3.91 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 1.461-42" 1.758 65+206.14 12.3 300 20.5 15.5 0.01667 0.129 7,622.03 975.43 4.68 5.00 0.1 1.25 1 0.125 280.33 1.201-36" TRL 1.1710 64+330 3.89 200 19.1 15.9 0.01600 0.126 33,709.88 3,064.59 14.71 14.71 0.1 1.5 2 0.3 159.88 0.521-36" TRL 0.9011 63+987.93 60.00 1300 30 10.3 0.01515 0.123 34,638.24 3,129.38 15.02 15.02 0.1 1.5 2 0.3 157.74 7.89ARC STRUC PLATE18" CR1850mmX1400mm8.6013 63+408.57 3.652 150 15.5 11.2 0.02867 0.169 2,905.87 464.22 2.23 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 0.851-36" TRL 1.0514 63+030 13.68 388 28 8.8 0.04948 0.222 5,720.99 782.08 3.75 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 3.202-48" TCR 4.0015 62+798.45 3.531 160 11.5 5.8 0.03563 0.189 2,780.46 448.71 2.15 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 0.821-36" TRL 1.1216 62+518.25 18.07 600 28 4.5 0.03917 0.198 9,944.13 1,197.09 5.75 5.75 0.1 1.5 2 0.3 267.48 4.032-48" TRL 4.8017 62+216 5.95 300 25 4 0.07000 0.265 3,719.17 561.36 2.69 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 1.391-42" TRL 1.5518 62+159.69SuampolaLinea19 62+020 8.4 350 25 3.7 0.06086 0.247 4,653.57 667.11 3.20 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 1.961-48" TRL 2.0020 61+790 8 400 20 4 0.04000 0.200 6,560.00 868.99 4.17 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 1.871-48" TRL 2.0621 61+736.28SuampolaLineaTc=0.0048xK^0.77K=(3.28xL/Sc^0.5)16CALCULO DEL CAUDAL DE DISEO DEL SUAMPO LA LINEA (PUENTE DE MADERA EXISTENTE a=3.10 M y L= 4.40M).Tr=50 aos y 100 aosNo DenominacinAREA(km2)Longitudde Cauce(m)Hmx.(m)Hmn.(m)PendienteSo(m/m)Tc(hr)Tc(min)TcasumidoUS TS PT "C"I(mm/hrs)Q(mcs)I(mm/hrs)Q(mcs)1SC-SWLL-1 5.88 6150 38 3 0.00569 0.700 42.01 42.01 0.15 1.5 1.00 0.225 123.28 45.29 133.29 48.97TOTAL 5.88 45.29 48.97Tc=(11.90xL/H)^0.385L= en millasH= dif de elevacin enpiesHYD SC-SWLL-1TC Q0.00 0.0021.00 22.6542.01 45.2963.01 22.6584.01 0.00HYD SC-ESC1TC Q0.00 0.0021.00 24.4942.01 48.9763.01 24.4984.01 0.000.0010.0020.0030.0040.0050.000.00 50.00 100.00Q (mcs)Tc(min)HIDROGRAMA TRIANGULAR SC-SWLL-1TR= 50 AOSQ0.0010.0020.0030.0040.0050.0060.000.00 20.00 40.00 60.00 80.00 100.00HIDROGRAMA TRIANGULAR SC-SWLL-1TR = 100 AOSQ17CALCULO HIDROLGICODELASESTRUCTURAS DEL TERCER TRAMO18CALCULO HIDROLOGICO PARA LAS ESTRUCTURAS DEL TERCER TRAMO DE CAMINO N. U. - BLUEFIELDSNo DenoinacinAREA(km2)LongituddeCauce(m)Hmx.(m)Hmn.(m)PendienteSo(m/m)So^0.5 K K^0.77 TcTcasumidoUS TS PT "C"I(mm/hrs)Q(mcs)1 59+624 51.00 800 27 5 0.02750 0.166 15,823.32 1,711.82 8.22 8.22 0.1 1.5 1.5 0.225 225.177 7.182 58+580 50.96 750 27 5 0.02933 0.171 14,363.31 1,588.86 7.63 7.63 0.1 1.5 1.5 0.225 235.28 7.493 58+134 3.96 200 16 9 0.03500 0.187 3,506.47 536.48 2.58 5.00 0.1 1.5 1.5 0.225 280.33 0.694 57+683 3.60 200 15 5 0.05000 0.224 2,933.72 467.64 2.24 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 0.845 57+405 2.76 200 16 7 0.04500 0.212 3,092.41 487.00 2.34 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 0.646 57+133 2.42 220 16 7.5 0.03864 0.197 3,671.12 555.77 2.67 5.00 0.1 1.5 1.5 0.225 280.33 0.427 56+912 7.65 400 17 6.5 0.02625 0.162 8,097.84 1,021.98 4.91 5.00 0.1 1.5 1.5 0.225 280.33 1.348 56+427 6.48 360 20.5 9 0.03194 0.179 6,606.61 873.74 4.19 5.00 0.1 1.5 1.5 0.225 280.33 1.149 56+132 2.80 200 22 13 0.04500 0.212 6,184.83 830.47 3.99 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 0.6510 55+526 6.75 400 22 11 0.02750 0.166 7,911.66 1,003.84 4.82 5.00 0.1 1.5 1.5 0.225 280.33 1.1811 54+992 5.64 450 22 9.85 0.02700 0.164 8,982.65 1,106.93 5.31 5.31 0.1 1.5 1.5 0.225 274.33 0.97Tc=0.0048xK^0.77K=(3.28xL/Sc^0.5)19CALCULO DEL CAUDAL DE DISEO DEL SUAMPO DE LARA (PUENTE DE MADERA EXISTENTE a=3.10 M y L=122 M).Tr=50 aos y 100 aosNo DenoinacinAREA(km2)Longitudde Cauce(m)Hmx.(m)Hmn.(m)PendienteSo(m/m)Tc (hr)Tc(min)TcasumidoUS TS PT "C"I(mm/hrs)Q50aos(mcs)I(mm/hrs)Q 100aos(mcs)1 SC-SWLL-1 11.50 6150 38 3 0.00569 0.700 42.01 42.01 0.15 1.5 1.00 0.225 126.06 90.61 136.22 97.92TOTAL 11.50 90.61 97.92Tr=50 aosHYD SC-SDL-1TC Q0.00 0.0021.00 45.3142.01 90.6163.01 45.3184.01 0.000.0010.0020.0030.0040.0050.0060.0070.0080.0090.00100.000.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 90.00HIDROGRAMA DEL CAUDAL DE DISEO PARA Tr=50 AOSQ20Tr=100 aosHYD SC-SDL-1TC Q0.00 0.0045.31 45.3190.61 90.61135.92 45.31181.23 0.000.0010.0020.0030.0040.0050.0060.0070.0080.0090.00100.000.00 50.00 100.00 150.00 200.00HIDROGRAMA DEL CAUDAL DE DISEO PARA Tr=100 AOSQ21CALCULO HIDROLGICODELASESTRUCTURAS DEL CUARTO TRAMO22CALCULO HIDROLOGICO PARA LAS ESTRUCTURAS DEL CUARTO TRAMO DE CAMINO N. U. - BLUEFIELDSNo DenoinacinAREA(Ha)Longitudde Cauce(m)Hmx.(m)Hmn.(m)PendienteSo(m/m)So^0.5 K K^0.77 TcTcasumidoUS TS PT "C"I(mm/hrs)Q(mcs)1 54+758.73 2.840 22222 110.04955 0.223 3,271.20 508.54 2.44 5.00 0.1 1.5 1.5 0.225 280.33 0.502 54+550.91 2.988 15322 150.04575 0.214 2,346.18 393.71 1.89 5.00 0.1 1.5 1.5 0.225 280.33 0.523 54+281.39 5.953 22824 120.05263 0.229 3,259.76 507.17 2.43 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 1.394 54+123.38 6.091 24424 120.04918 0.222 3,608.84 548.50 2.63 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 1.425 53+700 7.903 33521 70.04179 0.204 5,374.98 745.40 3.58 5.00 0.1 1.5 1.5 0.225 280.33 1.386 53+530 5.564 23320 70.05579 0.236 3,235.46 504.26 2.42 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 1.307 53+367 5.242 26418 60.04545 0.213 4,061.52 600.75 2.88 5.00 0.1 1.5 1.5 0.225 280.33 0.928 52+710 6.478 23223 140.03879 0.197 3,863.53 578.07 2.77 5.00 0.1 1.25 1 0.125 280.33 0.639 52+324 16.159 26524 150.03396 0.184 4,716.52 674.04 3.24 5.00 0.1 1.5 1.5 0.225 280.33 2.8310 51+492 10.718 22024 160.03636 0.191 3,784.10 568.89 2.73 5.00 0.1 1.5 1.5 0.225 280.33 1.8811 51+187 12.321 26020 120.03077 0.175 4,861.71 689.97 3.31 5.00 0.1 1.5 1.5 0.225 280.33 2.161250+800 622.022 6750 56 10 0.00681 0.083 268,194.94 15,132.37 72.64 72.64 0.1 1.5 1 0.15 157.74 40.8813 50+173 1.800 20024 100.07000 0.265 2,479.45 410.82 1.97 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 0.4214 50+080 1.400 12015 110.03333 0.183 2,155.84 368.88 1.77 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 0.3315 49+507 25.910 64520 70.02016 0.142 14,901.90 1,634.54 7.85 7.85 0.1 1.5 1.5 0.225 231.51 3.7516 48+775 21.250 47620 160.00840 0.092 17,031.55 1,811.61 8.70 8.70 0.1 1.5 1 0.15 216.96 1.9217 48+520 5.088 25026 220.01600 0.126 6,482.67 861.09 4.13 5.00 0.1 1.5 1 0.15 280.33 0.59Tc=0.0048xK^0.77K=(3.28xL/Sc^0.5)23CALCULO HIDROLGICODELASESTRUCTURAS DEL QUINTO TRAMO24CALCULO HIDROLOGICO PARA LAS ESTRUCTURAS DEL QUINTO TRAMO DE CAMINO N. U. - BLUEFIELDSNo DenoinacinAREA(Ha)Longitudde Cauce(m)Hmx.(m)Hmn.(m)PendienteSo(m/m)So^0.5 K K^0.77 TcTcasumidoUS TS PT "C"I(mm/hrs)Q(mcs)1 48+508.73 2.063 19026 220.02105 0.145 4,295.11 627.18 3.01 5.00 0.1 1.5 1.5 0.225 280.33 0.362 48+008.87 45.614 2866.522 180.00140 0.037 251,693.37 14,410.24 69.17 69.17 0.1 1.5 1 0.15 88.65 1.683 47+293 21.856 832.3532 190.01562 0.125 21,845.46 2,194.36 10.53 10.53 0.1 1.5 1 0.15 193.38 1.764 46+843.76 35.804 47531 190.02526 0.159 9,802.20 1,183.91 5.68 5.00 0.1 1.5 1 0.15 280.33 4.185 46+511.52 82.531 170040 190.01235 0.111 50,169.25 4,162.33 19.98 19.98 0.1 1.5 1 0.15 147.46 5.076 46+392.75 39.825 63034 200.02222 0.149 13,861.83 1,545.97 7.42 7.42 0.1 1.5 1 0.15 238.88 3.967 47+797.80 8.471 162540 200.01231 0.111 48,043.97 4,025.89 19.32 19.32 0.1 1.5 1 0.15 148.826 0.538 45+257.95 25.411 107040 200.01869 0.137 25,670.51 2,484.65 11.93 11.93 0.1 1.25 1.5 0.188 189.935 2.519 45+054.17 43.323 140040 200.01429 0.120 38,419.43 3,389.25 16.27 16.27 0.1 1.5 1 0.15 155.12 2.8010 44+587.75 48.902 87530 200.01143 0.107 26,846.39 2,571.83 12.34 12.34 0.1 1.5 1 0.15 188.925 3.8511 44+064.31 27.251 45060 400.04444 0.211 7,001.28 913.66 4.39 5.00 0.1 1.5 1.5 0.225 280.33 4.771243+948.88 20.364 800 60 40 0.02500 0.158 16,595.63 1,775.80 8.52 8.52 0.1 1.5 1 0.15 220.04 1.8713 43+414.65 49.174 93125 200.00537 0.073 41,669.03 3,607.91 17.32 17.32 0.1 1.5 1 0.15 152.95 3.1314 43+176.87 19.088 75050 300.02667 0.163 15,064.36 1,648.25 7.91 7.91 0.1 1.5 1 0.15 230.487 1.8315 42+726.12 22.302 70040 200.02857 0.169 13,583.32 1,522.00 7.31 7.31 0.1 1.5 1 0.15 240.76 2.2416 42+310.13 12.293 56035 220.02321 0.152 12,055.47 1,388.39 6.66 6.66 0.1 1.5 1 0.15 251.897 1.2917 42+228.31 3.448 40064 400.06000 0.245 5,356.22 743.40 3.57 5.00 0.1 1.5 1.5 0.225 280.33 0.6018 42+008.42 4.256 40064 400.06000 0.245 5,356.22 743.40 3.57 5.00 0.1 1.5 1.5 0.225 281.33 0.75Tc=0.0048xK^0.77K=(3.28xL/Sc^0.5)25CALCULO HIDROLGICODELASESTRUCTURAS DEL SEXTOTRAMO26CALCULO HIDROLOGICO PARA LAS ESTRUCTURAS DEL SEXTO TRAMO DE CAMINO N. U. - BLUEFIELDSNo DenominacinAREA(Ha)LongituddeCauce(m)Hmx.(m)Hmn.(m)PendienteSo(m/m)So^0.5 K K^0.77 TcTcasumid.US TS PT "C"I(mm/hrs)Q(mcs)141+888.26 18.13572060 250.04861 0.220 10,711.21 1,267.58 6.08 6.08 0.1 1.5 1.5 0.225 263 2.98241+556.6626.018 65862 250.05623 0.237 9,101.48 1,118.19 5.37 5.37 0.1 1.5 1.5 0.225 273.99 4.46341+331.167.260 40060 260.08500 0.292 4,500.12 650.10 3.12 5.00 0.1 1.5 1.5 0.225 280.33 1.27441+122.6616.885 84140 270.01546 0.124 22,186.88 2,220.72 10.66 10.66 0.1 1.5 1 0.15 189.81 1.34540+997.4114.720 89042 220.02247 0.150 19,473.49 2,008.50 9.64 9.64 0.1 1.5 1 0.15 200.85 1.23640+475.815.120 36540 270.03562 0.189 6,343.68 846.84 4.06 5.00 0.1 1.5 1.5 0.225 280.33 2.65740+132.518.800 76040 250.01974 0.140 17,743.88 1,869.68 8.97 8.97 0.1 1.5 1 0.15 212.33 1.66839+976.0520.885 49852 400.02410 0.155 10,522.70 1,250.37 6.00 6.00 0.1 1.5 1 0.15 263.2 2.29939+744.4838.825 87547 270.02286 0.151 18,983.27 1,969.45 9.45 9.45 0.1 1.25 1 0.125 204.11 2.751039+603.5115.315 43040 270.03023 0.174 8,111.57 1,023.32 4.91 5.00 0.1 1.5 1 0.15 280.33 1.791139+365.329.130 61533 250.01301 0.114 17,686.48 1,865.02 8.95 8.95 0.1 1.5 1 0.15 212.67 2.581238+946.8716.680 38042 220.05263 0.229 5,432.93 751.58 3.61 5.00 0.1 1.5 1.5 0.225 280.33 2.921338+408.09 17.300 452 45 35 0.02212 0.149 9,967.39 1,199.24 5.76 5.76 0.1 1.5 1 0.15 267.31 1.931438+076.0525.900 55542 360.01081 0.104 17,508.05 1,850.52 8.88 8.88 0.1 1.5 1 0.15 213.87 2.311537+793.5110.085 29742 300.04040 0.201 4,846.38 688.29 3.30 5.00 0.1 1.5 1.5 0.225 280.33 1.77Tc=0.0048xK^0.77K=(3.28xL/Sc^0.5)27CALCULO HIDROLGICODELASESTRUCTURASDELTRAMO DE DESVIODEL RIO ESCONFRA.28CALCULO HIDROLOGICO PARA LAS ESTRUCTURAS DEL DESVIO "ESCONFRA" TRAMO DE CAMINO N. U. - BLUEFIELDSNo DenominacinAREA(Ha)Longitudde Cauce(m)Hmx.(m)Hmn.(m)PendienteSo(m/m)So^0.5 K K^0.77 TcTcasumidoUS TS PT "C"I(mm/hrs)Q(mcs)1 66+646.89 6.034 289.59 33 26 0.02417 0.155 6,109.42 822.66 3.95 5.00 0.1 1.5 1 0.15 280.33 0.702 67+658.88 38.448 650 30 9 0.03231 0.180 11,861.35 1,371.14 6.58 6.58 0.1 1.5 2 0.3 230.144 7.373 68+149.51 34.260 361.2 30 7 0.06368 0.252 4,694.96 671.67 3.22 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 8.004 68+398.14 31.200 605 30 8 0.03636 0.191 10,406.28 1,239.70 5.95 5.95 0.1 1.5 2 0.3 264.06 6.875 68+520.86 40.330 336 30 7.5 0.06696 0.259 4,258.84 623.10 2.99 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 9.426 68+769.87 13.171 512.93 60 17 0.08383 0.290 5,810.68 791.51 3.80 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 3.087 69+131.31 25.068 643.2 60 8 0.08085 0.284 7,419.78 955.44 4.59 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 5.868 69+600.53 32.310 420 30 6 0.05714 0.239 5,762.91 786.49 3.78 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 7.559 69+884.72 31.160 363.75 30 6 0.06598 0.257 4,644.86 666.15 3.20 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 7.2810 70+131.61 9.811 391.53 50 16 0.08684 0.295 4,357.95 634.23 3.04 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 2.2911 70+711.21 4.780 166 40 12 0.16867 0.411 1,325.74 253.68 1.22 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 1.1212 70+879.04 0.000Rio29Esconfra13 71+156.62 6.648 277.93 30 8 0.07916 0.281 3,240.15 504.82 2.42 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 1.5514 71+451.28 3.304 210.06 25 10 0.07141 0.267 2,578.36 423.38 2.03 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 0.7715 71+597.62 18.200 425 25 5 0.04706 0.217 6,426.02 855.29 4.11 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 4.2516 71+795.26 19.920 252.23 25 5 0.07929 0.282 2,938.01 468.17 2.25 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 4.6517 71+955 9.895 430.68 35 7 0.06501 0.255 5,540.22 762.98 3.66 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 2.3118 72+136.79 12.248 617.65 40 10 0.04857 0.220 9,192.36 1,126.78 5.41 5.41 0.1 1.5 2 0.3 273.307 2.7919 72+331.41 22.720 410.03 40 8 0.07804 0.279 4,814.18 684.77 3.29 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 5.3120 72+716.35 6.934 226.5 45 12 0.14570 0.382 1,946.34 340.96 1.64 5.00 0.1 1.5 2.5 0.38 280.33 2.0221 72+908.37 9.907 164.55 50 17 0.20055 0.448 1,205.21 235.73 1.13 5.00 0.1 1.5 2.5 0.38 280.33 2.8922 73+009.60 2.588 229.9 50 14 0.15659 0.396 1,905.60 335.45 1.61 5.00 0.1 1.5 2.5 0.38 280.33 0.7623 73+082.74 3.290 175.82 50 14 0.20475 0.452 1,274.46 246.09 1.18 5.00 0.1 1.5 2.5 0.38 280.33 0.9624 73+282.52 3.3378 200.6 40 15 0.12463 0.353 1,863.80 329.77 1.58 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 0.7825 73+537.83 1.3377 184.5 30 14 0.08672 0.294 2,054.98 355.52 1.71 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 0.3126 73+619.38 4.211 128.5 30 14 0.12451 0.353 1,194.45 234.11 1.12 5.00 0.1 1.5 2 0.3 280.33 0.9830Clculo hidrolgico del Rio EsconfraCALCULO DEL CAUDAL DE DISEO DEL RIO ESCONFRATr=50 aosNo DenoinacinAREA(km2)Longitudde Cauce(m)Hmx.(m)Hmn.(m)PendienteSo(m/m)Tc (hr)Tc(min)TcasumidoUS TS PT "C" I (mm/hrs)Q(mcs)1 SC-ESC1 2.60 2106.72 33 19 0.00665 0.660 39.57 39.57 0.12 1.5 1.00 0.18 126.216 16.3872 SC-ESC2 2.35 1867.5 25 15 0.00535 0.717 43.00 43.00 0.12 1.5 1.00 0.18 122.1 14.3783 SC-ESC3 2.62 2618 28 15 0.00497 0.738 44.27 44.27 0.15 1.5 1.00 0.225 120.567 19.7334 SC-ESC4 0.42 747 15 13 0.00268 0.936 56.16 56.16 0.15 1.5 1.00 0.225 106.275 2.77695 SC-ESC5 2.36 2230.36 20 17 0.00135 1.220 73.20 73.20 0.15 1.5 1.00 0.225 95.26 14.0526 SC-ESC6 2.55 1750.94 60 17 0.02456 0.399 23.92 23.92 0.15 1.5 1.00 0.225 150.72 24.0237 SC-ESC7 0.53 326.7 17 5 0.03673 0.34149 20.489 20.489 0.15 1.5 1.50 0.3375 158.05 7.8537TOTAL 13.43 0.01646 99.20Tc=(11.90xL/H)^0.385L= en millasH= dif de elevacin enpies0.002.004.006.008.0010.0012.0014.0016.0018.000.00 50.00 100.00Q (mcs)Tc(min)HIDROGRAMA TRIANGULAR SC-ESC1Q31HYD SC-ESC1TC Q0.00 0.0019.79 8.1939.57 16.3959.36 8.1979.15 0.00HYD SC-ESC2TC Q0.00 0.0021.50 7.1943.00 14.3864.50 7.1986.01 0.000.002.004.006.008.0010.0012.0014.0016.000.00 50.00 100.00Q (mcs)Tc (min)HIDROGRAMA TRIANGULAR SC-ESC2Q32HYD SC-ESC3TC Q0.00 0.0022.14 9.8744.27 19.7366.41 9.8788.54 0.000.005.0010.0015.0020.0025.000.00 50.00 100.00Q (mcs)Tc(min)HIDROGRAMA TRIANGULAR SC-ESC3Q33HYD SC-ESC4TC Q0 028.0781 1.38856.16 2.7884.23 1.388112.31 0HYD SC-ESC5TC Q0 036.599 7.02673.20 14.05109.80 7.026146.40 000.511.522.530 50 100 150HIDROGRAMA TRIANGULAR SC-ESC4Q0510150 50 100 150 200HIDROGRAMA TRIANGULAR SC-ESC5HYD SC-ESC5 Q34HYD SC-ESC6TC Q0 011.9622 12.0123.92 24.0235.89 12.0147.85 0HYD SC-ESC7TC Q0 00510152025300 20 40 60HYDROGRAMATRIANGULAR SC-ESC 6HYD SC-ESC6 Q02468100 20 40 60HYDROGRAMATRIANGULAR SC-ESC 7HYD SC-ESC7 Q35TRANSITO DE AVENIDA EN LA VARIANTE DE MUSKINGUM Tr =50 aosNo DE A L (m) Tc (min) V (m/min)Clculode VtDE A Lt (m)Vt(m/min)K= Lt/Vt T F Co C1 C21Sc-ESC1 P-2 2106.7 39.57 53.2453.24SC-ESC1 P-2 770.46 53.24 14.472 19.786 21.471 0.326 0.596 0.0782P-2 P-3 2106.7 39.57 53.24 48.33P-2 P-3 204.7 48.33 4.2353 14.33 10.555 0.599 0.759 -0.361867.5 43.00 43.433Sc ESC3 P-4 2106.7 39.57 53.24 42.28Sc ESC-4 P-4 688.5 42.28 16.286 21.502 23.78 0.315 0.589 0.0961867.5 43.00 43.432618 44.27 59.14747 56.16 13.304Sc-ESC5 P5 2106.7 39.57 53.241867.5 43.00 43.002618 44.27 59.1436747 56.16 13.3022230 73.20 30.465 39.83P-4 P-5 2300 39.83 39.83 44.27 53.998 0.262 0.557 0.185Sc-ESC6 P6 39.83500 20.489 30.16P5 P6 326.7 30.16 10.83 59.36 38.346 0.718 0.831 -0.55F= K-KX+0.5T C1= (KX+0.5T)/F X= 0.20 Cauces naturalesCo= -(KX-0.5T)/F C2= (K-KX-0.5T)/F T= Tc/237HYD SUMA EN P1ESEL MISMO DE LA SC-ESC1 Co 0.32596006TRANSITAR ESTE HYD SUMA A P2 C1 0.59557604C2 0.0784639TC I (mcs) Co*I2 C1*I1 C2*O1 O2 (mcs)0.00 0.00 019.79 8.19 2.6707 0.000 0 2.670739.57 16.39 5.3415 4.880 0.2096 10.43159.36 8.19 2.67 9.760 0.82 13.2579.15 0.00 0 4.880 1.0396 5.919498.93 0.000 0.4645 0.4645118.72 0.0364 0.0364HYD SUMA EN P2TC O2 Q I (mcs)0.00 0.00 0 0.0019.79 2.67 6.618 9.2921.50 3.34 7.19 10.5339.57 10.43 13.23 23.6643.00 10.92 14.38 25.3059.36 13.25 8.9 22.1564.50 11.35 7.19 18.5479.15 5.92 2.29 8.2186.01 4.90 0.00 4.90118.72 0.04 0.040510152025300.00 50.00 100.00 150.00HYD SUMA EN P 2I (mcs)38Co 0.59876C1 0.75925TRANSITO DEL HY SUMA DE P2 A P3 C2 -0.35801TC I(mcs) Co*I2 C1*I1 C2*O1 O2 (mcs)0.00 0.00 019.79 9.29 5.5617 0.000 0 5.561721.5010.53 6.3043 7.053 -1.991 11.36639.5723.66 14.167 7.994 -4.069 18.09243.0025.30 15.15 17.965 -6.48 26.6359.3622.15 13.262 19.208 -9.536 22.93464.5018.54 11.1 16.817 -8.211 19.70679.15 8.21 4.9154 14.076 -7.055 11.93686.01 4.90 2.9339 6.233 -4.273 4.8937118.72 0.04 0.0218 3.720 -1.752 1.9902HDY SUMA EN P3TC O2 Q I(mcs)0.00 0 0 0.00019.795.562 8.81 14.37221.5011.37 9.58 20.94622.1411.82 9.87 21.68743.0026.63 19.16 45.79544.2726.34 19.73 46.07359.3622.93 13 35.93464.519.71 10.71 30.42066.4118.69 9.87 28.55779.1511.94 4.18 16.11686.014.894 1.12 6.01488.54 4.66 0 4.660118.72 1.99 1.99001020304050600.00 50.00 100.00 150.00HYD SUMA EN P3I(mcs)39Co 0.31513TRANSITO DEL HY SUMA DE P3 A P4 C1 0.58908TC I(mcs) Co*I2 C1*I1 C2*O1 O2 (mcs) C2 0.09580.00 0 019.7914.37 4.5289 0.000 0.000 4.52921.5020.95 6.6005 8.466 0.434 15.50022.1421.69 6.834 12.339 1.485 20.65843.0045.79 14.431 12.775 1.979 29.18544.2746.07 14.519 26.977 2.796 44.29159.3635.93 11.324 27.141 4.243 42.70764.5030.42 9.5862 21.168 4.091 34.84566.4128.56 8.999 17.920 3.338 30.25779.1516.12 5.0786 16.822 2.898 24.79986.016.014 1.8951 9.494 2.376 13.76488.54 4.66 1.4685 3.543 1.319 6.330118.72 1.99 0.6271 2.745 0.606 3.979HDY SUMA EN P4TC O2 Q I(mcs)0.00 0 0 0.00019.794.529 0.976 5.50521.50 15.5 1.06 16.56022.1420.66 1.09 21.74828.0823.08 1.3884 24.46843.0029.19 2.12 31.30544.2744.29 2.18 46.47156.1643.04 2.7769 45.81759.3642.71 2.61 45.31764.5034.85 2.35 37.195010203040500.00 50.00 100.00 150.00I(mcs)I(mcs)4066.4130.26 2.26 32.51779.15 24.8 1.63 26.42984.2316.62 1.3884 18.00886.0113.76 1.297 15.06188.54 6.33 1.17 7.500112.31 4.47 0.0075 4.478118.723.979 0 3.9786Co 0.2624C1 0.5574C2 0.1801TRANSITO DEL HY SUMA DE P4 A P5TC I(mcs) Co*I2 C1*I1 C2*O1 O2 (mcs)0.00 0 019.795.505 1.4445 0.000 0.000 1.44521.5016.56 4.3456 3.069 0.260 7.67422.1421.75 5.7067 9.232 1.383 16.32128.0824.47 6.4207 12.123 2.940 21.48443.0031.31 8.2147 13.640 3.870 25.72544.2746.47 12.194 17.451 4.634 34.28056.1645.82 12.023 25.905 6.175 44.10359.3645.32 11.892 25.540 7.945 45.37764.50 37.2 9.7603 25.262 8.175 43.19766.4132.52 8.5326 20.734 7.782 37.04979.1526.43 6.9352 18.126 6.674 31.73684.2318.01 4.7256 14.733 5.717 25.17586.0115.06 3.9522 10.039 4.535 18.52688.54 7.5 1.9679 8.396 3.337 13.701112.314.478 1.1749 4.181 2.468 7.824118.723.979 1.044 2.496 1.409 4.949010203040500.00 50.00 100.00 150.00O2 (mcs)O2 (mcs)412.218 0.892 3.1090.560 0.560HDY SUMA EN P5TC O2 Q Sc5 Q Sc6 I(mcs)0.00 0 0 0.000 011.96 0.87 2.296 12.01115.17719.791.445 3.799 19.86925.11321.507.674 4.127 21.58633.38722.1416.32 4.25 22.22042.79123.9217.87 4.59 24.02346.48328.0821.48 5.39 19.84746.72135.8923.70 6.889 12.011 42.636.60 23.9 7.026 11.29042.21643.0025.72 8.254 4.86738.84644.2734.28 8.498 3.59046.36847.8537.28 9.185 0.00046.46556.16 44.1 10.78 54.88359.3645.38 11.393 56.7764.50 43.2 12.38 55.57766.4137.05 12.74 49.78973.2034.22 14.052 48.26979.1531.74 12.909 44.64584.2325.18 11.93 37.10586.0118.53 11.59 30.11688.54 13.7 11.1 24.801109.80 8.44 7.026 15.466112.317.824 6.54 14.364118.724.949 5.31 10.259146.40 0 001020304050600 50 100 150 200I(mcs)I(mcs)42TRANSITO DEL HY SUMA DE P5 A P6TC I(mcs) Co*I2 C1*I1 C2*O1 O2 (mcs)0.00 0 011.9615.18 10.89 0.000 0.000 10.8919.7925.11 18.018 12.605 -5.968 24.65621.5033.39 23.956 20.856 -13.511 31.322.1442.79 30.702 27.728 -17.153 41.27823.9246.48 33.352 35.538 -22.621 46.26928.0846.72 33.522 38.604 -25.355 46.77135.89 42.6 30.566 38.802 -25.631 43.73736.6042.22 30.29 35.380 -23.968 41.70243.0038.85 27.872 35.060 -22.853 40.0844.2746.37 33.269 32.261 -21.964 43.56647.8546.47 33.339 38.508 -23.875 47.97256.1654.88 39.379 38.589 -26.289 51.67959.3656.77 40.733 45.581 -28.320 57.99364.5055.58 39.876 47.148 -31.780 55.24466.4149.79 35.723 46.157 -30.274 51.60673.2048.27 34.633 41.350 -28.280 47.70279.1544.64 32.033 40.087 -26.141 45.97984.2337.11 26.623 37.077 -25.197 38.50486.0130.12 21.608 30.816 -21.100 31.32488.54 24.8 17.795 25.012 -17.166 25.641109.8015.47 11.097 20.597 -14.051 17.643112.3114.36 10.306 12.845 -9.668 13.482118.7210.26 7.3611 11.929 -7.388 11.902146.40 0 0 8.520 -6.522 1.99810.000 -1.095 -1.0950102030405060700 50 100 150 200O2 (mcs)O2 (mcs)43TC O2 Sc-ESC7 I(mcs)0.00 0 0 0.0010.24 9.32 3.9269 13.2511.9610.89 4.58 15.4719.7924.66 7.58 32.2420.4927.38 7.8537 35.2321.50 31.3 7.46 38.7622.1441.28 7.217 48.5023.9246.27 6.535 52.8028.0846.77 4.94 51.7130.7345.74 3.9269 49.6735.8943.74 1.95 45.6936.60 41.7 1.678 43.3840.9840.59 0 40.5943.0040.08 40.0844.2743.57 43.5747.8547.97 47.9756.1651.68 51.6859.3657.99 57.9964.5055.24 55.2466.4151.61 51.6173.20 47.7 47.7079.1545.98 45.9884.23 38.5 38.5086.0131.32 31.3288.5425.64 25.64109.8017.64 17.64112.3113.48 13.48118.72 11.9 11.90146.401.998 2.000102030405060700 50 100 150 200HYD SUMA EN P6I(mcs)I(mcs)44FOTOS DE ESTRUCTURAS EXISTENTESDELPRIMER TRAMO DE CAMINO.A continuacin se aprecian las principales alcantarillas existentes, se aprecian las condicionesactuales de las mismas estas fueron encontradas en el tramo que inicia desde el estacionado74+200 hasta el estacionado 57+200, en este tramo se encontr con los humedales conocidoscomo los suampo la lnea y suampo Lara.Este es el Puente San Pedro ubicado en el estacionado 72+981 con Seccin de9.10 de anchopor 2.00 m de altoAlcantarilla triple sobre el ro Esconfra 68+700 y conocido en el sitio como Puente el Perico seencuentra en mal estado ya que es de TRL y esta deflexionada por dentro.Esta es la misma alcantarilla anterior pero con vista a lo interior donde se aprecia la deflexinde la tubera en la margen izquierda vista desde aguas abajo.La misma alcantarilla del ro Esconfra vase como est inundada por encimade la mitad del dimetro del tubo esto en periodo de verano lo que indica queen invierno esta alcantarilla debe de trabajar sumergida y esto da lugara la socavacin de los aproch del caminoAlcantarilla 68+420 doble de 48 tipo Rib Loc azolvada ms de su mediodimetro y de igual forma esta deflexionada en su interior por la poca altura de recubrimiento ypor su poca capacidad de soporte a grandes cargas vehiculares.Alcantarilla 68+380 tipo TCR dimetro 48 en buen estado pero mal alineada y depoca seccin de rodamiento 3.80 mts, no cumple con lo solicitado en los TDR.Sector de cruce de los Suampo la Lnea ubicado desde el estacionado 62+600 hastaaproximadamente 61+800, todo este tramo casi al mismo nivel de drenaje vase que el caudalsolamente corre por un sector, tambin se aprecia los cruces improvisados.Existen dos puentes de madera porque en uno de ellos antes del pasoes puro fango, entonces se salvo el cruce de esta manera.Sector de cruce de los Suampo De Lara ubicado desde el estacionado 60+950 hastaaproximadamente 60+450, todo este tramo casi al mismo nivel de drenaje vase que existe uncruce improvisado de madera con un ancho de 3.20 mts y de 128 mts de largo.Vase vista panormica del cruce peatonal y vehicular ya que el tractor logra pasar sindificulta alguna, tambin aprciese la calidad del mismo cruce.En las siguientes fotografas se aprecia la mala condicin de la estructura del camino.Condicin actual de la va existente vase que se requiere de remolque de tractor parapoder transitar despus de los primeros 4 kmsCondicin del camino existente en los primeros 4 kms de camino.FOTOS DE ESTRUCTURAS EXISTENTESDELSEGUNDO TRAMO DE CAMINO.Cruce de Vado en 68+213 Cruce de Vado 68+057Vista panormica del Suampo La Lnea Pase de Vado 62+798.45Cruce deSuampo De Lara Vado de Cruce en 63+408.57Alcantarilla de cruce existente66+196.12Sector de alcantarilla existente 67+018.17Cruce de agua en estacin 63+987.93 Cruce del Suampo La Lnea 61+736.28Sector de cruce de los Suampo la Lnea ubicado desde el estacionado 62+600 hastaaproximadamente 61+800, todo este tramo casi al mismo nivel de drenaje vase queel caudal solamente corre por un sector, tambin se aprecia los cruces improvisados.Existen dos puentes de madera porque en uno de ellos antes del pasoest cubierto de fango, entonces se salv el cruce de esta manera.Sector de cruce de los Suampo de Lara ubicado desde el estacionado 60+950 hastaaproximadamente 60+450, todo este tramo casi al mismo nivel de drenaje vase queexiste un cruce improvisado de madera con un ancho de 3.20 m y de 128 m de largo.Vase vista panormica del cruce peatonal y vehicular ya que el tractor agrcolalograpasar sin dificultad alguna, tambin aprciese la calidad del mismo cruce.FOTOS DE ESTRUCTURAS EXISTENTESDELTERCER TRAMO DE CAMINOCruce de 58+580 Cruce de Vado 58+580 vista aguas arribaVista aguas arriba del cruce 58+134 Cruce 57+683Cruce 57+683 vista aguas arriba Cruce en 57+405Cruce en 57+405 aguas arriba Cruce 57+133Cruce 57+133 vista aguas arriba Cruce 56+912 vista frontalCruce 56+912 vista aguas arriba.FOTOS DE ESTRUCTURAS EXISTENTESDELCUARTO TRAMO DE CAMINOCruce de Vado 48+520 vista aguas arribaVista aguas debajo de la estacin 48+520Vista de cruce en estacin 48+775Vista del cruce 49+507Vista del Cruce 51+187Vista de Cruce 52+324Vista de Cruce de 52+710Vista del Cruce 53+530Vista del Cruce 53+700Vista del Cruce 54+281Vista del Cruce 54+758Vista del Cruce 54+550FOTOS DE ESTRUCTURAS EXISTENTESDELQUINTO TRAMO DE CAMINOCRUCE PARAALCANTARILLA 45+617CRUCE PARAALCANTARILLA 41+751CRUCE PARAALCANTARILLA 45+617CRUCE PARAALCANTARILLA 41+751CRUCE PARAALCANTARILLA 45+617CRUCE PARAALCANTARILLA 41+751CRUCE PARAALCANTARILLA 41+968CRUCE PARAALCANTARILLA 42+038CRUCE PARAALCANTARILLA 41+968CRUCE PARAALCANTARILLA 42+038CRUCE PARAALCANTARILLA 41+968CRUCE PARAALCANTARILLA 42+038CRUCE PARAALCANTARILLA 42+481ALCANTARILLA42+953 VISTA HACIA AGUAS ARRIBA.CRUCE PARAALCANTARILLA 42+481ALCANTARILLA42+953 VISTA HACIA AGUAS ARRIBA.CRUCE PARAALCANTARILLA 42+481ALCANTARILLA42+953 VISTA HACIA AGUAS ARRIBA.CRUCE PARAALCANTARILLA43+183 VISTA AGUAS ARRIBA.CRUCE PARAALCANTARILLA 43+762 VISTA AGUAS ARRIBACRUCE PARAALCANTARILLA43+183 VISTA AGUAS ARRIBA.CRUCE PARAALCANTARILLA 43+762 VISTA AGUAS ARRIBACRUCE PARAALCANTARILLA43+183 VISTA AGUAS ARRIBA.CRUCE PARAALCANTARILLA 43+762 VISTA AGUAS ARRIBACRUCE PARAALCANTARILLA 43+880CRUCE PARAALCANTARILLA 44+407CRUCE PARAALCANTARILLA 43+880CRUCE PARAALCANTARILLA 44+407CRUCE PARAALCANTARILLA 43+880CRUCE PARAALCANTARILLA 44+407CRUCE PARAALCANTARILLA 44+876 CRUCE PARAALCANTARILLA 44+876 CRUCE PARAALCANTARILLA 44+876FOTOS DE ESTRUCTURAS EXISTENTESDELSEXTO TRAMO DE CAMINOCruce existente del camino 41+293 equivale a la 41+556.66Cruce existente del camino 41+036 equivale a 41+331.16Cruce existente del camino 39+856.03 equivale a la 40+132.50Cruce existente del camino 39+455.04 equivale 39+744.48Cruce existente del Camino 38+113.04equivale a la 38+408.09Cruce existente del camino 37+777, equivale 38+076.05FOTOS DE ESTRUCTURAS EXISTENTESDELCAMBIO DE LINEA DEL CAMINO(RIO ESCONFRA).CRUCE PARAALCANTARILLA 66+646CRUCE PARAALCANTARILLA 67+658CRUCE PARAALCANTARILLA 66+646CRUCE PARAALCANTARILLA 67+658CRUCE PARAALCANTARILLA 66+646CRUCE PARAALCANTARILLA 67+658CRUCE PARAALCANTARILLA 67+149CRUCE PARAALCANTARILLA 68+398CRUCE PARAALCANTARILLA 67+149CRUCE PARAALCANTARILLA 68+398CRUCE PARAALCANTARILLA 67+149CRUCE PARAALCANTARILLA 68+398CRUCE PARAALCANTARILLA 68+581ALCANTARILLA68+769 VISTA HACIA AGUAS ARRIBA.CRUCE PARAALCANTARILLA 68+581ALCANTARILLA68+769 VISTA HACIA AGUAS ARRIBA.CRUCE PARAALCANTARILLA 68+581ALCANTARILLA68+769 VISTA HACIA AGUAS ARRIBA.CRUCE PARAALCANTARILLA69+131CRUCE PARAALCANTARILLA 69+600CRUCE PARAALCANTARILLA69+131CRUCE PARAALCANTARILLA 69+600CRUCE PARAALCANTARILLA69+131CRUCE PARAALCANTARILLA 69+600CRUCE PARAALCANTARILLA 69+884CR