ALCANTARILLAS DE PASOALUMNOS: LAZO SALAS RAÚL JESÚS RODRIGUEZ GUIO NILTON INTRODUCCION Las alcantarillas de Paso son conductos que pueden ser circulares o de marco (cuadradas o rectangulares) usualmente enterradas, utilizadas en desagües o en cruces con carreteras, pueden fluir llenas o parcialmente llenas dependiendo de ciertos factores tales como: diámetro, longitud, rugosidad y principalmente los niveles de agua, tanto a la entrada como a la salida. Las alcantarillas deben clasificarse principalmente desde el punto de vista de su ubicación. Capacidad (diseño hidráulico) y resistencia (diseño estructural). OBJETIVOS Dar salida al agua que se llegue a acumular en el camino. Reducir o eliminar la cantidad de agua que se dirija hacia el camino. Evitar que el agua provoque daños estructurales. FORMAS DE DRENAJE DRENAJE NATURAL DRENAJE ARTIFICIAL . TIPOS DE DRENAJE DRENAJE LONGITUDINAL DRENAJE TRANSVERSAL DRENAJE SUBTERRANEO . sin obstaculizar el paso. Alcantarillas . En el drenaje transversal encontramos: Puentes Puentes – vado Bóvedas.DRENAJE TRANSVERSAL Su finalidad es permitir el paso transversal del agua sobre un camino. .ALCANTARILLAS Estructuras transversales al camino que permiten el cruce del agua. pueden ser de forma rectangular. de arco o tubular. etc. cuadrada. piedra. Están protegidas por una capa de material en la parte superior. Se construyen de concreto. Alcantarillas de 2 Ojos. . Alcantarillas Circulares Metálicas. Alcantarilla de Bóveda. Alcantarillas de Tubo. Alcantarillas de Cajón o de Marco Alcantarillas de un tubo. Tipos de Alcantarillas por su capacidad. Alcantarillas de Losa. Alcantarillas de 3 Ojos.TIPOS DE ALCANTARILLAS Tipos de Alcantarillas según el material. . Se conocen como alcantarillas de cajón.BOXCULVERT Es una alcantarilla en forma de cajón. BALASTO ESPESOR 15 A 20 CMS 1/4 D =20 cms D 1/ 2 D 2D CAMA DE MATERI AL GRANULAR SELECTO . por lo general. las de forma circular se hacen con tubos de concreto o de acero corrugado. Las alcantarillas de sección cuadrada o rectangular se fabrican de concreto armado. Las secciones elípticas se fabrican. con planchas de hierro corrugado y las recomendaciones técnicas son las siguientes MATERIAL CLASIFICADO minimo D 60 cms. Guiar la corriente. Forma correcta. El alineamiento del cabezal es paralelo al eje de la vía. Cabezal Cabezal Alcantarilla Alcantarilla Cabezal Cabezal El alineamiento del cabezal no está de acuerdo con la vía. ofrecer mayor seguridad para el conductor. Permitir un mayor ancho de la vía y por ende. Evitar los movimientos horizontales y verticales de los tubos. .LOS CABEZALES Son muros que se construyen a la entrada y la salida de las alcantarillas. para cumplir con las siguientes funciones: Evitar la erosión alrededor de la misma. Forma incorrecta. CABEZAL TIPICO DE ALCANTARILLA En mampostería L X ELEVACION DEL FRENTE PLANTA ELEVACION DEL EXTREMO ELEVACION DEL FRENTE . de mampostería o de concreto ciclópeo. Los cabezales pueden ser construidos de concreto reforzado. .CONSIDERACIONES TECNICAS Para garantizar un buen funcionamiento de los cabezales y garantizar una mayor vida útil de los mismos. deberán seguirse las siguientes consideraciones técnicas: Las dimensiones de los cabezales deben ser tales que impidan el deslizamiento de los taludes inmediatos hacia el canal de la corriente. entre otros. ALCANTARILLAS DE TUBO DE CONCRETO Son tubos enterrados. ALCANTARILLAS DE TUBO DE ACERO Especialmente utilizadas cuando el relleno es de mediana altura y de solución muy interesante cuando el terreno de fundación es malo. generalmente de diámetros no menores de 90 cm. pre moldeadas para formar tubos de diámetros previsto. . cuidando también que no sean tubos de diámetros grandes ya que son muy costosos. están formadas por tubos metálicos prefabricados o chapas acanaladas de acero galvanizado. por lo cual se adaptan a las presiones del relleno que soportan. Funcionan como estructuras elásticas ó flexibles. para facilitar su limpieza y la economía. Mayor duración por su proceso de galvanizado .Gran facilidad de instalación. .Ofrecen menor cantidad de almacenamiento ALCANTARILLAS CAJON Cuando la altura del relleno es pequeña o nula la solución normal puede ser el uso de secciones cajón .Mayor resistencia a vibraciones e impactos .VENTAJAS . DESVENTAJA .Son mas ligeras que el tubo de concreto . Casi siempre formadas por secciones de espesores variables y con geometría de arcos circulares o parabólicos .ALCANTARILLAS DE BOVEDA Son estructuras que resisten grandes rellenos encima de su techo. TIPOS DE ALCANTARILLAS POR EL FLUJO A LA ENTRADA Y A LA SALIDA . a la salida. en este caso la alcantarilla es llena: Luego: H*>D Yt>D Alcantarilla llena. a la entrada es mayor al diámetro D. .TIPO I: SALIDA SUMERGIDA La carga hidráulica H*. es mayor D. y el tirante Yt. TIPO V: SALIDA NO SUMERGIDA. H<H* Yt<Yc Flujo subcritico alcantarilla. Flujo supercrítico en la salida. H<H* Yt>Yc Flujo subcritico en la alcantarilla.TIPO IV: SALIDA NO SUMERGIDA. en la . Ejecución del proyecto. Cálculo de la longitud de la alcantarilla. Estudio del tipo económico conveniente. . Cálculo de la sección. atendiendo también criterios de arrastre de sedimentos y de facilidad de mantenimiento y para eso debemos tener en cuenta: Localización del eje.DISEÑO DE ALCANTARILLA El diseño de la alcantarilla consiste en determinar el diámetro más económico que permita pasar el caudal de diseño sin exceder la carga máxima a la entrada. Cálculo del área hidráulica necesaria. pendiente y rasante de fondo. Longitud de la alcantarilla. Mantener la dirección de la corriente de agua. Diámetro de los tubos de acuerdo con el caudal de diseño. Agregar mortero a las juntas de los tubos. .ETAPAS A CONSIDERAR DURANTE LA ETAPA DE CONSTRUCCION Para la construcción de alcantarillas. Ancho adecuado de zanja Usar pendientes en las alcantarillas de un 2% a un 3%. es necesario tomar en cuenta los siguientes aspectos: Punto de ubicación de la alcantarilla. si la tubería es de concreto. DETALLE DE LECHOS DE ALCANTARILLAS . DETALLE DE ENTRADA DE ALCANTARILLA . DETALLE DE MUROS CABECEROS DE ENTRADA Y SALIDA DE ALCANTARILLAS CIRCULARES . cajas y bóvedas. y evitar que los materiales desalojados caigan o entren. la preservación del camino. Permitir el curso libre y controlado del agua por las tuberías. Igualmente. en todo o en parte. por consiguiente. de nuevo en la red de drenaje. tanto al ingreso. permitiendo de este modo el mantenimiento de un buen drenaje y.LIMPIEZA DE ALCANTARILLAS Consiste en la eliminación de todo tipo de material o residuo que obstruya el libre paso del agua a través de la alcantarilla. . como a la salida de la misma. de los cursos de agua. se deberá efectuar la limpieza y encauzamiento. EJEMPLOS DE APLICACION Las Bambas Huamachuco . Minera Ares Las Bambas . cauces. • las alcantarillas de paso. dependerá en gran parte la facilidad de acceso y la vida útil del camino. permiten el paso de las aguas provenientes de las laderas. es la construcción de un buen sistema de drenaje y una correcta ubicación. arroyos y ríos a través de la vía y así restituyen la continuidad de la red de drenaje natural del terreno. la calidad del suelo. las laderas adyacentes. las altas precipitaciones. • Un correcto proceso constructivo y mantenimiento nos garantizan una larga vida útil de la alcantarilla y asimismo de la carretera .CONCLUSIONES • De la construcción de las obras de drenaje. • la única forma de batallar con las condiciones de tipo natural como la topografía. • Para evitar el socavación es primordial la construcción de una losa de entrada y salida. 060 Drenaje Pluvial Urbano. Lima. Manual de hidrología. FONDO Perú-Alemania. Manual de especificaciones técnicas generales para construcción de caminos de bajo volumen de transito. . Eduardo García Trisolini. hidráulica y drenaje. Lima. Propuesta de norma OS. Manual del ANA: criterios de diseño de obras hidráulicas para la formulación de proyectos hidráulicos multisectoriales y de afianzamiento hídrico. Febrero 2011. noviembre 2005.Perú. Ing.REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS Manual de carreteras: especificaciones técnicas generales para construcción EG-2013. 2014. Manual practico de mejoramiento de caminos vecinales y construcción de pequeños puentes(25m). agosto 2011. Diciembre 2010. “fundamentos de hidrología de superficial. (2007). de C. hidráulica de canales abiertos. edición. T. 1988. hidráulica de canales abiertos. 1964”). Ruhle. México. 2009.(“traducción y adaptación de los gráficos hidráulicos para el diseño de alcantarillas preparados por el Bureau of Public Roads – EEUU. Chow.”Hidráulica de tuberías y canales. Dirección nacional de vialidad.H.(1996). .A. Arturo Rocha Felices. R. V.” Aparicio F.V. F. McGraw-Hill..J. drenaje transversal en carreteras.” Manual “diseño de alcantarillas”: sección 5. 1982. México. French. Editorial Limusa S. Primera editorial diana.