Prof. Adolfo J. Cardozo

UNEFM

Objetivo de la asignatura: ◦ Adquirir las competencias para la elaboración de

proyectos para la construcción de sistemas de drenaje de aguas pluviales en zonas urbanas de acuerdo a los grados de protección necesarios.

Esto implica: ◦ Identificar los problemas derivados de la ausencia o

insuficiencia del drenaje urbano

◦ Establecer las acciones necesarias en materia de drenaje urbano a fin de cumplir con sus objetivos

◦ Definir y diseñar los componentes necesarios del sistema de drenaje urbano

1. El Drenaje Pluvial en Zonas Urbanas.

2. Fundamentos de Hidrología Urbana.

3. Herramienta de Modelación SWMM.

4. Hidráulica de Vías y Áreas Pavimentadas.

5. Hidráulica de Sumideros y Empotramientos.

6. Hidráulica de Colectores y Canales.

Cada parte tendrá su evaluación: Parte Contenido Evaluación

1 Conceptos generales de drenaje urbano. 5%

2 Hidrología urbana. 10%

3 Selección y cálculo hidráulico de cunetas. 15%

4 Selección y ubicación de sumideros. 10%

5 Cálculo hidráulico de sumideros. 10%

6 Cálculo hidráulico de colectores 20%

7 Trabajo integrador 1. Hidrología urbana 2. Modelo conceptual en SWMM 3. Entrega Final 4. Defensa

30% 5% 5% 5%

15%

Diseño de Obras de Drenaje. Volúmen I. Francisco Camacho. Fundación Juan José Aguerrevere. Caracas. 2004.

Proyectos de Ingeniería Hidráulica. Volumen 2. Juan José Bolinaga. Fundación Polar. Caracas. 1999.

Cloacas y Drenajes. Teoría y Diseño. Juan José Bolinaga. Ediciones Vega.

Acueductos, Cloacas y Drenajes. Alvaro Luis Palacios. UCAB. Caracas. 2004.

Gaceta Oficial #5318. Normas Generales para el Proyecto de Alcantarillados. Abril, 1999.

Urban Drainage Design Manual. 2da Edición. FHWA.

Hidrología Urbana. Manuel Gómez V. Barcelona. 2009.

Manual de usuario de SWMM 5vE en español.

¿Porqué se inundan las calles?

1. Insuficiencia del drenaje superficial 2. Obstrucción de las captaciones 3. Caudales procedentes de desborde de ríos 4. Agua que sobresale de las bocas de visitas por flujo a presión

Para el desarrollo de áreas urbanas debido a:

Para minimizar problemas de salud y al ambiente

Interacción entre la actividad humana y el ciclo natural del agua

Conjunto de acciones preventivas y correctivas, materiales o no, destinadas a: Facilitar el escurrimiento y evita

el almacenamiento del agua en una zona particular

El cumplimiento de sus objetivos básico y complementario.

Básico: ◦ Preservar la vida de las personas y

evitar los daños que las aguas puedan ocasionar a personas y propiedades en el medio urbano

Complementario: ◦ Garantizar el normal

desenvolvimiento de la vida ciudadana sin que las aguas molesten excesivamente el libre tránsito de personas y vehículos

Rápida evacuación de aguas de lluvia de las vías

Evitar generación de caudales excesivos en las calzadas

Evitar invasión de aguas de lluvia a propiedades privadas y públicas

Evitar acumulación de aguas en vías de tránsito

Evitar paralización del tráfico en un evento fuerte de precipitación

O B J E T I V O S

BÁSICO COMPLEMENTARIO

A C C I O N E S

PREVENTIVAS

CORRECTIVAS

DRENAJE PRIMARIO DRENAJE SECUNDARIO DRENAJE SUPERFICIAL

F U N C I O N E S

BÁSICO COMPLEMENTARIO

Disminuyen los daños administrando los usos de las áreas

Alivian los daños donde las acciones preventivas no son suficientes

Conducen el escurri-miento superficial desde el lugar de caída hasta las obras de captación

Captan, almacenan y/o conducen las aguas hasta el drenaje primario o un sitio final de descarga

Captan, almacenan y/o conducen las aguas hasta un sitio final de descarga adecuado.

INTERCEPCIÓN VEGETACIÓN

INFILTRACIÓN EN AREAS PERMEABLES

ESCURRIMIENTO SUPERFICIAL

ESCURRIMIENTO POR COLECTORES

INTERCEPCIÓN EN CUBIERTAS

ESCURRIMIENTO POR CUNETAS

Drenaje Superficial

Drenaje Secundario

Drenaje Primario

CALLES Y VIAS EN GENERAL.

CACES O CANALETAS

CUNETAS

SUMIDEROS

COLECTORES

CANALES

ALCANTARILLAS

CAJONES

PASOS DE PUENTE

TORRENTERAS

Drenaje Mayor

Drenaje Vial

Transversal

Alcantarillas

Puentes

Vados o Bateas

Drenaje Primario

Cauces Naturales

Canalizaciones y

Diques

Marginales

Grandes

Colectores

Embalses y

Grandes Lagunas

Drenaje Menor

Drenaje

Secundario

Sumideros y

Tanquillas

Colectores y

Bocas de Visita

Lagunas y

Estanques

Estaciones de

Bombeo

Drenaje

Superficial

Calles y Vías en

General

Canaletas y

Cunetas

Superficies en

General

Almacenamiento

Superficial

Entrada (P)

Conducción

Superficial Captación

Propagación

en la red Descarga

Salida (Q)

Entorno Urbano

Entorno Natural

Riesgo Probabilidad de daño Incertidumbre

Amenaza Probabilidad y magnitud de tormenta

Vulnerabilidad Falta de capacidad para anticipar, superar, resistir y recuperarse de una amenaza

Grado de protección Nivel aceptable de riesgo de daños

Vulnerabilidad Amenaza Riesgo de

daños

F. Complementaria

F. Básica

Grado de Protección

Mayor riesgo

Mayor protección

Período de retorno Niveles de inundación Velocidad de flujo

Criterios de riesgo en vías urbanas (MOP,1969)

Criterios de riesgo en vías urbanas (Sánchez, 2012)

La función propuesta puede dividirse en dos ramas, donde la primera de ellas tiene como límite superior la altura de la acera (10 cm). La segunda rama cubre la franja que va desde 10 cm hasta 50 cm, siendo válido destacar que en este intervalo ya la inundación en la calle es total, y el flujo es capaz de afectar patios de fachada, estacionamientos, etc., además de interrumpirse el tráfico regular de vehículos y sobre todo de personas

Estimación del indicador de profundidad (ICOT).

Criterios de riesgo en vías urbanas (Sánchez, 2012)

Este indicador toma en cuenta el efecto combinado de las fuerzas hidrodinámicas ejercidas por el vector velocidad y la profundidad (VY), sobre la estabilidad en los individuos, enfocados a determinar la estabilidad al deslizamiento y la estabilidad del vuelco de peatones limitando el parámetro V2Y < 1 m3/s2.

Estimación del indicador de velocidad (Ifv).