construccion de alcantarillas viales
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8/18/2019 construccion de alcantarillas viales
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Ing. José Martín Diaz Arias
Satipo, Junio 2014
DISEÑO DE OBRAS DE DRENAJE
EN CARRETERAS
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2 ALCANTARILLAS
Se define como alcantarilla a la estructura cuya luz sea menor a
6.0 m y su función es evacuar el flujo superficial proveniente de
cursos naturales o artificiales que interceptan la carretera.
En la proyección e instalación de alcantarillas el aspecto técnico
debe prevalecer sobre el aspecto económico, es decir que nopueden sacrificarse ciertas características idr!ulicas sólo con el
objetivo de reducir los costos.
Sin embar"o, es recomendable que la ubicación, alineamiento y
pendiente que se elija para cada caso, estar! sujeta al buen
juicio del especialista, quien deber! estudiar los aspectosidroló"icos, idr!ulicos, estructurales y fenómenos de
"eodin!mica e#terna de ori"en ídrico, para obtener finalmente la
solución m!s adecuada compatible con los costos, operatividad,
servicialidad y se"uridad de la carretera.
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Comparación entre alcantarilla - puente
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Secciones tpicas !e alcantarillas
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Secciones !e alcantarillas con "on!o natural
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#aria$les %i!r&ulicas en alcantarillas
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#aria$les %i!r&ulicas en alcantarillas
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Control al in'reso
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Control al in'reso
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Control a la sali!a
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Control a la sali!a
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(lu)o so$re la alcantarilla
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(lu)o
so$re lacarretera
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Alcantarilla !e per"il tipo si"ón in*erti!o
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Alcantarilla !e alineamiento cur*o
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Alcantarilla m+ltiple con un o)o para "lu)o mnimo
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Alcantarilla !e , tramos
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Alcantarilla !e 2 tramos
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Diseo %i!r&ulico con&$acos
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Criterios !e !iseo !e alcantarillas
Ubicación en planta
$a ubicación en planta ideal es la que si"ue la dirección de la corriente,
sin embar"o, se"%n requerimiento del &royecto la ubicación natural
puede desplazarse, lo cual implica el acondicionamiento del cauce, a la
entrada y salida con la construcción de obras de encauzamiento u
otras obras complementarias. Se debe, elaborar una relación de
alcantarillas completa con una columna para indicar el 'n"ulo de
esviaje de la alcantarilla con respecto a la vía. En las curvas se indica
la palabra, (radial).
Pendiente longitudinal
$a pendiente lon"itudinal de la alcantarilla debe ser tal que no altere
desmesuradamente los procesos "eomorfoló"icos, como la erosión ysedimentación, por ello, los cambios de pendiente deben ser
estudiados en forma cuidadosa, para no incidir en dicos procesos
que pueden provocar el colapso de la estructura. &ara las
alcantarillas pluviales y donde sea posible, se recomienda mantener
una pendiente de *+.
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TIPOS DE ALCANTARILLAS MAS COMUNES:
En general para carreteras en zonas lluviosas se recomiendan los siguientes tipos de alcantarillas y pontones:
Tipo FunciónTipo de Caudal y capacidad
máima e!"imada
TMC 600 mm
Ó tubos de concreto
Solamente como pase de riego. Qma ! 0."0 m#$s
TMC %00 mm &luvial' de dimensiones m(nimas
por mantenimiento
Qma ! 0.%0 m#$s
TMC )*00 mm &ara +uebradas menores Qma !).*0 m#$s
TMC ),00 mm &ara +uebradas medianas Qma! *.00 m#$s
TMC )-00 mm &ara +uebradas grandes Qma! ".00 m#$s
Marcos de concreto Quebradas Caudal variable' poca cobertura
de la carretera.
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OTRAS O#RAS DE ARTE TRANS$ERSALES
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TIPOS DE CABEZALES
Tipo Alero.- Es el m!s com%n, cuando el anco de la quebrada se
debe reducir para conducir el a"ua acia el in"reso de la alcantarilla
-. &uede ser a la entrada y a la salida de la alcantarilla.
Tipo Caón.- Solamente se usa a la entrada de las alcantarillas y
sirva para contener el a"ua de las cunetas acia la alcantarilla, tieneque tener un nivel de in"reso por debajo de la cota del tubo /0 cm1
para los sedimentos y piedras. En las paredes verticales se pueden
apreciar las descar"as de los subdrenes. ambién se puede usar en
un sector de corte en roca.
Tipo !uro.- Es de altura variable y se puede usar para descar"ar ela"ua pluvial y se recomienda que solamente ten"an una caída de * a
2 m como m!#imo dependiendo del material donde se descar"a. En
la planta, el muro puede ser de muco mayor lon"itud que el
requerido por la alcantarilla para ase"urar la contención de la
plataforma.
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Cuadro co"parati#o entre alcantarilla$ T!C % alcantarilla$ tipo !arco
Pa%áme"%o TMC Ma%co de conc%e"o
a%mado
Comen"a%io!
Costos Menor costo Mayor costo epende muc/o de losagregados
apidez deconstrucci1n
2pido 3ormal Me4or es la TMC
ugosidad 0.0*" 0.0), El concreto tiene mayorcapacidad /idr2ulica
Calculo /idr2ulico bacos 6S0,
6EC 7S68-
bacos 6S0,
6EC 7S68-
El c2lculo es similar' var(an
los coe9icientes y 2bacos.
elleno controlado Si re+uiere un rellenoestructura para +ue9uncione
3o re+uiere unrelleno estructural' elmarco esautoportante
Sin embargo el pavimento sire+uire un control de losrellenos estructurales enambos casos.
:elocidad m2ima epende del espesor dela planc/a met2lica
epende de lacalidad del concreto
y el recubrimiento.
En ambos casos v ma ; , m$s
Cabezales e concreto e concreto Son iguales
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Cuadro co"parati#o entre alcantarilla$ T!C % alcantarilla$ tipo !arco
Pa%áme"%o TMC Ma%co de conc%e"o
a%mado
Comen"a%io!
ecubrimiento 0.60 m 0.00 Si marco de concreto sere9uerza puede +uedar a nivelde rodadura.
os da>ados.
esanar' picar ycambiar los /ierrosoidados' usarep1idos como puente de ad/erencia.
Es me4or la TMC para elmantenimiento.
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Alguno$ Progra"a$ de Có"puto para
calcular alcantarilla$
- &EC 'AS
- &()
- &(D'OCUL*E'T
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o!ulo !e!isipación !eener'a a la
sali!a
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otal
3iscar"e
/cms1
ulvert
3iscar"e
/cms1
4ead5ater
Elevation
/m1
nlet
ontrol
3ept /m1
7utlet
ontrol
3ept /m1
8lo5
ype
9ormal
3ept /m1
ritical
3ept /m1
7utlet
3ept /m1
ail5ater
3ept /m1
7utlet
:elocity
/m;s1
ail5ater
:elocity
/m;s1
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