Anejo Hidrología y Drenaje

D E S A R R O L L O L R - A 3

A N E J O C L I M A T O L O G I A E H I D R O L O G Í A

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1. INTRODUCCIÓN .........................................................................................................- 2 -

2. HIDROLOGIA...............................................................................................................- 3 -

2.1. Periodos de Retorno ................................................................................................- 3 -

2.2. Estudio de las Cuencas Principales.........................................................................- 3 -

2.2.1. Mediante normas de la Cuenca del Ebro.................................................................- 4 -

3.2.2. Mediante la Instrucción 5.2-I.C. ...............................................................................- 7 -

3. DRENAJE LONGITUDINAL.......................................................................................- 19 -

3.1. Introducción............................................................................................................- 19 -

3.2. Criterios de Cálculo................................................................................................- 21 -

4. DRENAJE TRANSVERSAL .......................................................................................- 23 -

4.1. Criterios de Implantación .......................................................................................- 23 -

4.2. Criterios de Cálculo................................................................................................- 24 -

4.3. Erosión ...................................................................................................................- 27 -

5. CANALIZACION RIO LINARES.................................................................................- 29 -

APENDICE 1: CUENCAS VERTIENTES................................................................................- 31 -

APENDICE 2: CALCULO DE COEFICIENTES DE ESCORRENTIA .....................................- 32 -

APENDICE 3: CALCULO DE CAUDALES .............................................................................- 33 -

APENDICE 4: CALCULO DE CUNETAS DE BORDE............................................................- 34 -

APENDICE 5: CALCULO DE CUNETAS DE GUARDA .........................................................- 35 -

APENDICE 6: CALCULO DE OBRAS DE DRENAJE TRANSVERSAL.................................- 36 -

APENDICE 7: CALCULO DE OBRAS DE DRENAJE TRANSVERSAL PARA DRENAJE LONGITUDINAL......................................................................................................................- 37 -



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1. INTRODUCCIÓN

El presente Anejo tiene por objeto la recopilación y elaboración de los datos

que permitan la definición y clasificación del medio natural en el que se enclava

la carretera objeto del proyecto.

A partir de los datos contenidos y resultados obtenidos en el presente Anejo:

a) Se sientan las bases para el cálculo y dimensionamiento de las obras y

sistemas de Drenaje que será necesario disponer a lo largo de la nueva

carretera.

b) Se reflejará en otros ajustes contenidos en las fases posteriores de

ejecución del proyecto: Estudio de Impacto Ambiental (selección las

especies para repoblación), Plan de Obra y Justificación de Precios a partir

de los condicionantes meteorológicos, etc.

Este estudio se desarrolla en dos fases consecutivas e interrelacionadas.

Inicialmente se procede a la elaboración del estudio de precipitaciones

partiendo de los datos climatológicos disponibles de las estaciones

meteorológicas existentes en la zona. Posteriormente se procederá al análisis

del medio físico donde se asienta la carretera, determinando las cuencas de

aportación y las características de las mismas, quedando recogido bajo el

epígrafe: Hidrología.



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2. HIDROLOGIA

2.1. Periodos de Retorno

La Instrucción 5.2-IC fija los mínimos períodos de retorno, en años, para los

siguientes elementos de drenaje:

Pasos inferiores con dificultades para desaguar por gravedad: T = 50

años

Elementos del drenaje superficial de la plataforma y márgenes: T = 25

años

Obras de drenaje transversal: T = 100 años

No obstante, la Confederación Hidrográfica del Ebro considera para las obras

de drenaje transversal un periodo de retorno de 10, 50 y 100 años para los

cálculos hidráulicos pertinentes.

2.2. Estudio de las Cuencas Principales

La determinación de los caudales máximos de avenida en las cuencas que

vierten a la carretera se ha obtenido realizando los cálculos mediante dos

métodos:

a. Mediante las normas del Plan Hidrológico de la Cuenca del Ebro para el

cálculo hidráulico de obras de fábrica sobre cauces naturales

(recomendaciones expuestas en el "Informe sobre la previsión de la



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avenida catastrófica en las obras sobre cauces", redactado por Enrique

Díaz Rato, Rodolfo Urbistondo y Enrique Villarino ).

b. Aplicado el método propuesto por J.R. Témez y recogido en el volumen

"Cálculo hidrometeorológico de caudales máximos en pequeñas cuencas"

editado por la Dirección General de Carreteras del M.O.P.T. Este método

es el adoptado por la Instrucción 5.2-I.C. "Drenaje Superficial".

El caudal máximo de avenida en las cuencas que vierten a la carretera será el

valor más elevado de los obtenidos por ambos métodos.

2.2.1. Mediante normas de la Cuenca del Ebro

Atendiendo a las recomendaciones expuestas en el "Informe sobre la previsión

de la avenida catastrófica en las obras sobre cauces", redactado por Enrique

Díaz Rato, Rodolfo Urbistondo y Enrique Villarino, a petición de la Junta de

Gobierno sobre el Colegio de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos, se

redactan unas normas sobre las condiciones, que desde el punto de vista del

desagüe, deben cumplir las obras construidas sobre cauces naturales.

Para el cálculo de los caudales de avenidas se divide la cuenca del Ebro en

cuatro zonas como puede observarse en el la Imagen 1, situándose muestro

ámbito de estudio en la zona III.



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Imagen 1: Croquis zonas cálculo caudales

Fuente : Confederacion Hidrográfica del Ebro

Con este criterio se calcula la avenida por medio de la siguiente fórmula:

Q = 74.103. A .10-4,17.(A)^0,032

Por lo que el caudal máximo de cada cuenca es:

Una vez obtenidos estos valores para obtener el caudal de una avenida de

período de retorno dado deberá multiplicarse dicho valor por el coeficiente

correspondiente:



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Tabla 2: Coeficientes Qmáx.


En el caso de que la pendiente media de la cuenca supere el 5%, el caudal

calculado deberá multiplicarse por el siguiente coeficiente:

Tabla 3: Coeficientes Qmáx.


En el Apéndice 2 se muestran los resultados de cálculo obtenidos.



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3.2.2. Mediante la Instrucción 5.2-I.C.

Para el desarrollo del método que ha continuación se presenta, se ha partido

de lo propuesto en la Instrucción 5.2-I.C., adaptándolo con las pequeñas

matizaciones y precisiones que han ido imponiéndose tras la publicación de la

referida Norma.

Este método adopta como caudal máximo el valor:

Q = C x I x A3,6

xK

En la fórmula anterior el caudal es función de la intensidad del aguacero y del

área de la cuenca, siendo:

Q = Caudal máximo, en m3/seg.

C = Coeficiente de escorrentía de la cuenca.

I = Intensidad del aguacero, en mm/h, para un período de retorno (T) y

un tiempo de concentración (Tc) dados.

A = Superficie de la cuenca, en Km2.

K= Coeficiente de uniformidad.

El método propuesto parte de las siguientes hipótesis:

a) La intensidad de la precipitación se supone constante durante el

tiempo de lluvia.

b) Se generaliza el método a los aguaceros reales, aplicando a la

precipitación máxima un coeficiente reductor KA para cuencas



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comprendidas entre 1 y 3.000 km2 que refleja la influencia de las

distribuciones habituales de la lluvia.

c) Se limita la aplicación del método a cuencas menores de 3.000

Km2.

d) Sólo se consideran las aguas de escorrentía superficial.

e) El tiempo de concentración estará comprendido entre 0,25 y 24

horas. El límite mínimo de 0,25 h excluye aquellas cuencas

minúsculas donde el tiempo de recorrido del flujo difuso (land flow)

tiene relevancia frente al recorrido por la red de drenaje (channel

flow). En tales casos el tiempo de concentración sólo puede

estimarse de una forma aproximada por la fórmula propuesta.

Cuencas vertientes

Para la delimitación de las cuencas vertientes a cada una de las obras de paso

proyectadas bajo la carretera, se ha partido de la cartografía existente,

obteniéndose dichas superficies. Todo ello queda reflejado en los planos

correspondientes, a escala 1:25.000 y 1:50.000, que se acompañan a en el

Apéndice 1.

Se han delimitado un total de 37 cuencas, de las cuales se han deducido los

siguientes parámetros:

1) La longitud del curso principal.

2) La pendiente media del curso principal.

3) La superficie de la cuenca.



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Sobre estas cuencas se ha estimado el tiempo de concentración "TC", o tiempo

que tarda en salir por el punto de desagüe la última gota de escorrentía debida

a la precipitación caída en un instante dado.

Según dicta los criterios de dimensionamiento de las obras de drenaje

facilitados por la Agencia Catalana del Agua de la Generalitat de Cataluña, la

fórmula a emplear para el cálculo del tiempo de concentración en Cuencas

Rurales con superficie de impermeabilización inferior a 0,04 (donde A es el

área total de la cuenca estudiada), como se presenta en la zona de Proyecto,

se calcula mediante la expresión:

cT = 0, 3 x

0,76LJ4

⎛

⎝

⎜ ⎜ ⎜

⎞

⎠

⎟ ⎟ ⎟

Donde:

TC= Tiempo de concentración, en horas.

L = Longitud del curso principal de la cuenca, en Km.

J = Pendiente de la cuenca, en tanto por uno.

El tiempo de concentración es un valor característico cada cuenca. Los valores

de A, L, J, Tc para las distintas cuencas figuran en las Tablas adjuntas en el

Apéndice 2.

Precipitación. Intensidad de lluvia

Para el cálculo de la intensidad de lluvia, que según se ha visto es uno de los

factores que intervienen en la fórmula del caudal punta, se vienen utilizando

tradicionalmente las curvas de intensidad-duración de una precipitación

asociadas a una estación determinada.

En este proyecto se utiliza como expresión universal de cualquier curva

intensidad-duración la siguiente:



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⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛

II =

II

d

1 1 - 28D - 28

d

0,1

0,10,1

En la anterior expresión el valor "I1/Id" es un parámetro característico de cada

región, independiente del período de retorno y obtenido de acuerdo con el

mapa de isolíneas "I1/Id" de la Fig. 2.2. de la Instrucción.

En nuestro caso toma el valor: I1/Id = 10.

El valor "D" representa la duración de lluvia en horas que aumenta al disminuir

la intensidad "I". A efectos de cálculo se toma como duración de la precipitación

el tiempo de concentración "Tc" definido en el apartado anterior.

I1: representa la intensidad horaria máxima en mm/h, e Id es un valor de

referencia que representa la Intensidad de la precipitación de 24 horas, esto

es "Id =Pd/24" siendo "Pd" el valor de la máxima precipitación diaria en mm.

para cada uno de los períodos de retorno considerados.



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Para la obtención de Pd se recurre al "Mapa para el cálculo de máximas

precipitaciones diarias en la España peninsular", de la Dirección General de

Carreteras.

Para la zona de proyecto obtenemos:

Cv= 0,39

Pd= 40



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Se toman como valores de referencia:

- Máxima precipitación diaria anual:

P = 40 mm/día

- Coeficiente de variación:

Cv = 0,39

- Períodos de retorno:

T = 25 años (drenaje longitudinal)

T = 100 años (drenaje transversal)

T= 10 años

T= 50 años

T= 500 años

- Factores de amplificación:

K25 = 1,808

K100 = 2,357

K10=1,484

K50=2,083

K500 = 3,067

Por lo tanto, la Precipitación diaria máxima (Pd) para el Período de Retorno

dado:

P25 = K25 x P = 1,808 x 40 = 72,32 mm/día

P100 = K100 x P = 2,357 x 40 = 94,28 mm/día



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P10= K10 x P =1,484 x 40= 59,36 mm/día

P50= K50 x P= 2,083 x 40= 83,32 mm/día

P500 = K500 x P = 3,067 x 40 = 122,68 mm/día

Con todo lo dicho, "Id" toma el valor:

Id( 25 años) = 3,0133

Id( 100 años) = 3,928

Id( 10 años) = 2,473

Id( 50 años) = 3,472

Id( 500 años) = 5,112

Coeficiente de escorrentia

Desde el punto de vista de la escorrentía dejando al margen los afloramientos de roca

a efectos prácticos impermeables, el suelo en superficie se puede clasificar

básicamente como arcilloso y en menor proporción franco areno-arcilloso. En cuanto a

la vegetación natural, condicionada por el clima marítimo fresco y húmedo, está

formada por masas boscosas de frondosas, robles, abedules y castaños, y matorral de

brezo y xesta.

Para establecer la componente superficial de la precipitación se utiliza, siguiendo los

criterios de la repetidamente mencionada Instrucción 5,2-IC, el coeficiente que define

la proporción de la precipitación que puede llegar al punto en estudio dado por la

fórmula:



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11)+PP(

)23+P

P(1)-PP(

=c

o

d2

o

d

o

d

*

**

Donde:

Pd : Precipitación diaria correspondiente al periodo retorno que se considere,

Po : Umbral de escorrentía, a partir del cual se inicia ésta.

El parámetro P0 define el umbral de precipitación a partir del cual se inicia la

escorrentía, y es función del complejo suelo – vegetación de la cuenca.

El valor del umbral de escorrentía (Po) se obtiene consultando la Tabla 2.1 de la

Instrucción 5.2-I.C en la cual se tiene en cuenta el tipo y utilización de la superficie

(área pavimentada, cultivos densos, bosques,…) la pendiente, la permeabilidad del

suelo (dividido en cuatro categorías: A, B, C y D), aplicando el correspondiente factor

corrector determinado según la figura 2.5.

Para el uso de la tabla 2.1 los suelos se clasificaran en los grupos de la Tabla 2.2 de la

Instrucción 5.2 – I.C. en cuya definición intervienen la textura definitiva por la Figura

2.6.

Fig 2.5



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Tabla 2.1.

GRUPO DE SUELO USO DE LA TIERRA PENDIENTE

(%) CARACTERISTICAS

HIDROLOGICAS A B C D

R 15 8 6 4 >3

N 17 11 8 6 Barbecho

<3 R/N 20 14 11 8

R 23 13 8 6 >3

N 25 16 11 8 Cultivos en hilera

<3 R/N 28 19 14 11

R 29 17 10 8 >3

N 32 19 12 10 Cereales de invierno

<3 R/N 34 21 14 12

R 26 15 9 6 >3

N 28 17 11 8 Rotación de cultivos pobres

<3 R/N 30 19 13 8

R 37 20 12 9 >3

N 42 23 14 11 Rotación de cultivos densos

<3 R/N 47 25 16 13

Pobre 24 14 8 6

Media 53 23 14 9

Buena * 33 18 13 >3

Muy buena * 41 22 15

Pobre 58 25 12 7

Media * 35 17 10

Buena * * 22 14

Praderas

<3

Muy buena * * 25 16

Pobre 62 26 15 10

Media * 34 19 14

Plantaciones regulares aprovechamiento forestal

>3

Buena * 42 22 15



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Pobre * 34 19 14

Media * 42 22 15

<3

Buena * 50 25 16

Muy clara 40 17 8 5

Clara 60 24 14 10

Media * 34 22 16

Espesa * 47 31 23

Masas forestales (bosques, monte bajo, etc,)

Muy espesa * 65 43 33

GRUPO INFILTRACION (cuando están muy húmedos)

POTENCIA TEXTURA DRENAJE

A Rápida Grande Arenosa Areno-limosa

Perfecto

B Moderada Media a grande

Franco-arenosa Franca

Franco-arcillosa-arenosa

Franco-limosa

Bueno a moderado

C Lenta Media a pequeña

Franco-arcillosa Franco-arcillo -limosa Arcillo-

arenosa

Imperfecto

D Muy lenta Pequeño (litosuelo) u horizontes de arcilla Arcillosa Pobre o muy

pobre

Tabla 2.2



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Figura 2.6

De acuerdo con lo expresado, se definien las siguientes categorías de suelo:

Tipo de Suelo Po

Pradera 23,000

Cultivo 16,000

Masa Forestal 24,000

Repoblación 42,000

Barbecho 14,000

Urbana 1,000

Resultados de Cálculo

Siguiendo las metodologías descritas en los párrafos anteriores, se ha

procedido al cálculo de los caudales correspondientes a cada una de las

cuencas vertientes definidas en el Proyecto. En el Apéndice nº2 del presente

Anejo, se muestran los resultados obtenidos.



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3. DRENAJE LONGITUDINAL

3.1. Introducción

Los dispositivos de drenaje longitudinal proyectados, han sido los siguientes:

Cunetas de Borde de Calzada

La sección de cuneta dispuesta en el borde de calzada en los tramos de desmonte de

la carretera se corresponde a la tipología de cuneta triangular de seguridad revestida

de hormigón, con taludes 2:1 en ambos lados, y con una profundidad máxima de 0,50

mts. , por lo que la anchura total de la cuneta es de 2,00 m.

La cuneta irá situada entre el arcén y la base del talud y tendrá una pendiente igual a

la de la rasante de la carretera, excepto en las proximidades de los puntos bajos,

donde dicha pendiente se ha limitado a 0.002%, con el fin de no desbordar la cuneta.

Se ha calculado la superficie de aportación a las cunetas mediante los datos de

anchura de calzada, peraltes, aportaciones puntuales (caudales procedentes de

bajantes por el talud de desmonte) y aportaciones lineales (desmontes). Los resultados

se incorporan en los Apéndices presentados al final del Anejo.

Los desagues de las cunetas se realizan bien directamente al terreno, o bien a obras

de drenaje transversal o a obras de drenaje transversal para drenaje longitudinal.

Cunetas de Guarda



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En aquellos puntos del trazado donde un desmonte intercepta una cuenca natural y

por tanto son de esperar en los taludes de desmonte escorrentías a través de su línea

de coronación, se ha proyectado una cuneta de guarda, separada entre uno o dos

metros de la arista de desmonte.

La cuneta adoptada es de forma trapecial, de base menor 0,60 y taludes 1:1, para

calados de 0,50 metros.

En los puntos bajos de estas cunetas de guarda se disponen bajantes que conducen el

agua aportada por la cuenca a la cuneta de borde de calzada o bien a la obra de

drenaje transversal correspondiente.

En el resto de los casos, las cunetas de guarda se desaguan directamente bien al

terreno, bien a las cunetas de borde de calzada

Por otra parte, se proyectan cunetas similares en los pies de los terraplenes que

intercepten líneas de escorrentía con el objeto de conducir las aguas hacia los puntos

de desague, bien sean Obras de drenaje transversal, o bien los propios cauces

naturales.

En los apéndices incluidos al final del presente anejo, se presentan las

comprobaciones hidráulicas realizadas.

Bordillo remontable y bajantes escalonadas B-1

El objetivo fundamental de este dispositivo, es evitar que el agua evacuada por la

plataforma erosione el talud de terraplén, en las zonas en las que este supere una

altura de 3,0 m. Con este objeto, se dispondrán bajantes encastradas en el talud con

una frecuencia que según el Ap. 3.3.2 de la Instrucción debe ser del orden de 50 m.

Donde la pendiente de la carretera sea muy reducida por tratarse de zonas de

acuerdos verticales se aumentará la densidad de dichas bajantes, para evitar

problemas de encharcamientos de calzada.



- 21 ‐

La reconducción del agua hasta la bajante se efectúa mediante un bordillo remontable

situado en el límite arcén/berma que canaliza el agua hasta el punto de ubicación de la

bajante. En los planos de detalles aparece la definición completa del modelo tipo.

3.2. Criterios de Cálculo

Para el cálculo de los caudales unitarios de aportación a los dispositivos de drenaje

longitudinal, se han adoptado los siguientes criterios básicos:

1.- El Período de Retorno del aguacero considerado para el cálculo de caudales de

aportación a los elementos de drenaje longitudinal de la plataforma y márgenes, será

de 25 años.

2.- El Tiempo de Concentración considerado según el Ap. 2.4 de la Instrucción es de 5

minutos para las cunetas de mediana y de borde, ya que el tiempo de recorrido del

agua sobre la superficie de la cuenca vertiente (Plataforma) se considera inferior a 30

minutos.

Para cunetas de guarda y de pié de terraplén el Tiempo de Concentración es el de la

cuenca correspondiente , determinado en el apartado de Hidrología.

3.- Los coeficientes de escorrentía e Intensidades Medias de Precipitación a considerar

para las zonas de aportación correspondientes a los márgenes de desmonte son los

calculados para la cuenca en la que está situado el tramo de calzada en estudio. Para

zonas pavimentadas se considera un Coeficiente de Escorrentía C = 1 mientras que

para las superficies de taludes tanto de terraplén como de desmonte, se considera un

coeficiente de 0.9

4.- El caudal total de aportación por tramos se calcula por el método

Hidrometeorológico.

5.- El caudal unitario de aportación para cada tramo en las cunetas se obtiene como el

cociente entre el caudal de aportación total y la longitud del tramo.



- 22 ‐

6.- La capacidad de desagüe de las cunetas se determina por la fórmula de Manning-

Strickler. En cunetas no revestidas se adoptará el valor n=0.035 mientras que para las

revestidas se adoptará n=0.013.

En los Apéndices presentados al final del Anejo, se muestran los resultados de cálculo.



- 23 ‐

4. DRENAJE TRANSVERSAL

4.1. Criterios de Implantación

Se distinguen dos tipos de obras de drenaje transversal:

Obras de drenaje transversal situadas en los puntos de intersección de los cauces

naturales de drenaje con la traza de la carretera (O.D.T.).

Obras transversales necesarias para el desagüe de los dispositivos de drenaje

longitudinal (O.D.T.L).

El emplazamiento de la O.D.T., queda perfectamente definido, por tratarse del punto

de cruce del cauce drenante con la carretera. En los planos correspondientes a cada

una de las obras se especifican las características de la misma (longitudes, diámetros,

pendientes y datos para el replanteo en planta y alzado).

Como criterios generales para la disposición de las O.D.T., se han seguido los indicados

en el apartado 5.2.2. de la Norma.

La disposición definitiva de las O.D.T. se ha efectuado ajustando las pendientes

longitudinales de manera que las velocidades resultantes para los caudales de cálculo

estén por debajo de los límites especificados en la Instrucción: (6 m/seg en obras de

hormigón), por lo que en algunos casos ha sido necesario modificar la pendiente que

se obtenía directamente, habiéndose seguido el criterio de rebajar la cota de entrada y

no modificar las condiciones de salida.



- 24 ‐

4.2. Criterios de Cálculo

La presencia de una carretera interrumpe la red de drenaje natural del terreno (vaguada,

cauces, arroyos, ríos). El objeto principal del drenaje transversal es restituir la continuidad

de esa red, permitiendo su paso bajo la carretera en condiciones tales que se cumplan los

siguientes criterios funcionales:

• Velocidad: En los elementos del drenaje superficial la velocidad del agua no

deberá causar daños por erosión ni por aterramiento. El diseño,

dimensionamiento e implantación de las obras de drenaje transversal deberá

evitar el depósito de sedimentos en su interior y reducir todo lo posible la

perturbación de las condiciones de desagüe del cauce a que correspondan, causa

de erosiones y aterramientos .

• Nivel de la lámina de Agua: En relación con la posibilidad de interrupción del

funcionamiento de la propia carretera o de vías contiguas, el máximo nivel de la

lamina de agua deberá guardar, respecto de la superficie de la plataforma de

aquella, un resguardo no inferior a 0.50 mts para carreteras con IMD superior a

2.000 v/día y de 0.00 mts para carreteras con IMD inferior.

• Sobreelevación del nivel de la corriente: Los daños materiales a terceros

producibles por la inundación de zonas aledañas a la carretera debida a la

sobreelevación del nivel de la corriente en un cauce, provocada por la presencia

de una obra de desagüe transversal, no deberán tener la consideración de

catastróficos (apartado 1.5.3. y, entre los que no la tengan, deberán ser

admisibles (apartado 1.5.3.1). Donde las circunstancias de un terraplén lo hagan

posible, habrá que comprobar si el desnivel de la lamina de agua entre ambos

lados de él rebasa o no los ocho m. En caso afirmativo deberá analizarse el riesgo

de un fallo en el terraplén –con efectos similares al de la rotura de una presa- si

resultasen catastróficos los daños aguas abajo que de ello pudieran derivarse.



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Siguiendo las recomendaciones de la Instrucción, se proyectan las ODT de manera que

ésta tenga control de entrada. Para ello, deben cumplirse las siguientes condiciones:

Que el conducto sea recto, y su sección y pendiente constantes.

La relación entre la longitud L y la pendiente J del conducto es inferior a la indicada

en la siguiente figura:

La diferencia del nivel del agua en el cauce a la salida del conducto con la cota de la

solera en ésta es inferior, tanto a la altura del conducto como al calado crítico en él.

Para determinar este último podrá utilizarse la Figura siguiente.



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El nivel del agua a la entrada del conducto, resultante de los cálculos, no rebasa el

señalado en la siguiente Figura.



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En los Apéndices incluidos al final del presente Anejo, se presentan los cálculos realizados

para cada una de las obras de drenaje transversal proyectadas.

4.3. Erosión

De acuerdo con la Instrucción 5.2-IC, apartado 5.3.2.3, debe distinguirse entre la

erosión que pueda producirse en un cauce en busca de un perfil de equilibrio aún no

alcanzado, de aquella otra localizada en el entorno de la carretera y asociada a su

presencia. La primera es la erosión evolutiva, mientras que la segunda es la erosión

localizada.

• Erosión evolutiva

No es de esperar que se produzcan erosiones evolutivas, ya que los cauces han

alcanzado su perfil de equilibrio.

• Erosión localizada

Se estudia siguiendo el método propuesto por la Instrucción 5.2.-IC en su apartado

5.3.2.3.2.

Según la fig. 5.19 de la Instrucción, se determinan los límites de niveles en las salidas

de las obras de drenaje, de donde se obtiene su calificación o tipo de nivel (alto, medio



- 28 ‐

o bajo). Se obtienen también las máximas erosiones previsibles, dadas por las fórmulas

siguientes:

Tubos:

·DgQ

· 2 De

3/8

5/2 ⎥⎥⎦

⎤

⎢⎢⎣

⎡=

Marcos:

·B·HgQ

· )3·B

H-exp( 3· e/H

3/8

3/2 ⎥⎥⎦

⎤

⎢⎢⎣

⎡=

A partir de los resultados obtenidos de las fórmulas anteriores, se determinan las

dimensiones de los rastrillos de protección. En todos los casos el nivel es medio, por lo

que el rastrillo tendrá una profundidad de 0,70 veces la erosión.

En las fichas de las O.D. incluidas al final del presente anejo, se han reflejado los

valores de los niveles de salida y la erosión previsible.



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5. CANALIZACION RIO LINARES

Las obras de remodelación proyectadas, implican la necesidad de canalizar un tramo

del río Linares entre los PKS 2+900 y 3+500.

La canalización propuesta se define mediante una sección trapezoidal de 20 metros de

ancho y 3 de profundidad, con unos taludes de 1/1 y anchura inferior de 14 metros, e

irá revestida en ambas márgenes con piedra natural.

La pendiente proyectada para el canal es del 1.45%.

De acuerdo con los datos disponibles, los caudales de cálculo obtenidos para los

diferentes periodos de retorno contemplados son:

Q 100 años = 220.25 m3/seg

Q 500 años = 375.10 m3 /seg

El cálculo de la canalización se realiza mediante la fórmula de manning, empleando un

coeficiente de rugosidad de 0.025

De acuerdo con los datos suministrados, los cálculos justificativos de la sección

propuesta serán los siguientes

GEOMETRIA CANAL

Ancho Total 20,00 mts Ancho Recto 14,00 mts Talud Borde Calzada 1 /1

Talud Terreno 1 /1

Calado Máximo 3,000 mts

Superficie 51,000 m2 Perímetro Mojado 22,485 mts

Rh 2,268 mts n 0,025



- 30 ‐

Pendiente Periodo Retorno

Caudal (m3/seg)

Calado (mts)

Velocidad (m/seg)

Q max (l/seg)

Comprobación

1,45% 25 años 150,02 1,622 5,92 424,06 VALIDO 1,45% 100 años 220,25 2,038 6,74 424,06 VALIDO 1,45% 500 años 375,10 2,792 8,00 424,06 VALIDO



- 31 ‐

APENDICE 1: CUENCAS VERTIENTES



- 32 ‐

APENDICE 2: CALCULO DE COEFICIENTES DE ESCORRENTIA

º

Supe

rf%

Po

Supe

rf%

Po

Supe

rf%

Po

Supe

rf%

Po

Supe

rf%

Po

Supe

rf%

Po

1a0,

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000

0,00

%23

,000

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%16

,000

0,00

00,

00%

24,0

000,

000

0,00

%42

,000

0,00

00,

00%

14,0

000,

000

0,00

%1,

000

16,0

0029

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1b0,

0640

00,

000

0,00

%23

,000

0,06

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0,00

%16

,000

0,00

00,

00%

24,0

000,

000

0,00

%42

,000

0,00

00,

00%

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000

0,00

%1,

000

16,0

0029

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000

0,00

%23

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%16

,000

0,00

00,

00%

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000

0,00

%42

,000

0,00

00,

00%

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0,00

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0029

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000

0,00

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0,00

210

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0,00

00,

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000

0,00

%42

,000

0,00

00,

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000

0,00

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000

0,00

%23

,000

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%16

,000

0,00

00,

00%

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0,00

%42

,000

0,00

00,

00%

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0,00

%1,

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000

0,00

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00,

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0,00

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,000

0,00

00,

00%

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%42

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0,00

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0,00

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,000

0,00

00,

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0,00

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0,00

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0,00

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0,00

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00,

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0,00

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00,

00%

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000

0,00

%1,

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0029

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000

0,00

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0,00

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%23

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00%

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0,00

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0,00

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0,00

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0,00

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0,00

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00,

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0,00

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0,00

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000

0,00

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0,00

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0,00

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- 33 ‐

APENDICE 3: CALCULO DE CAUDALES

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7

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6



- 34 ‐

APENDICE 4: CALCULO DE CUNETAS DE BORDE

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- 35 ‐

APENDICE 5: CALCULO DE CUNETAS DE GUARDA

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obre

elev

ació

n (m

)0,

732

Ene

rgía

esp

ecífi

ca (m

)E

2,38

0x

(m)

y (m

)v

(m/s

)F

Sup

erfic

ie d

e in

unda

ción

(ha)

0,02

5N

º de

Frou

deF

3,69

90,

000,

802,

461,

00k

· L1,

590

Tipo

de

régi

men

1,59

0,66

3,20

1,46

3,18

0,61

3,52

1,68

4,77

0,59

3,77

1,84

v <

6 m

/sS

ÍC

alad

o (m

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0,80

46,

360,

563,

971,

98J

<= 7

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Í

Áre

a (m

2 )A

1,10

17,

950,

554,

152,

11P

erím

etro

moj

ado

(m)

P2,

636

9,54

0,53

4,30

2,22

Pen

dien

te (m

/m)

J c0,

38%

11,1

30,

524,

442,

32�

(m)

0,29

8V

eloc

idad

(m/s

)v

2,45

612

,72

0,51

4,57

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Niv

el d

el a

gua

en e

l cau

ce a

la s

alid

aM

ED

IOE

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(m)

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112

14,3

10,

504,

682,

50e

(m)

1,96

315

,90

0,49

4,78

2,58

Pro

fund

idad

mín

ima

rast

rillo

(m)

1,37

4

CA

UD

AL

A S

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LLE

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(m3 /s

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én s

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ón o

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CA

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L

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RM

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IMEN

CR

ÍTIC

O

RÁ

PID

O

CU

RV

A D

E R

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AN

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Lx

J

HE



- 37 ‐

APENDICE 7: CALCULO DE OBRAS DE DRENAJE TRANSVERSAL PARA

DRENAJE LONGITUDINAL

CA

UD

AL

A D

ESA

GU

AR

(m3 /s

)Q

d0,

035

Sec

ción

tipo

Anc

ho3,

5H

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q2

H/V

der

2C

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CTO

RE

CTO

SÍ

Diá

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0,40

Pdte

1,00

%n

0,04

5S

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CIÓ

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SÍ

L / J

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/ J

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Í35

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/m)

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00%

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SÍ

3,00

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(m)

L13

,57

J >=

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Rug

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0,01

4Su

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(km

2 )0,

030

Cal

ado

SIN

RE

STR

ICC

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ES

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sal

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SÍ

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nte

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das

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ent

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0,40

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lem

ento

s1

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(m3 /s

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0,03

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ent

rada

(m)

0,00

0E

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ción

a la

ent

rada

HE

(m)

0,19

80,

198

HE

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·DS

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140

Cal

ado

(m)

y n0,

115

Áre

a (m

2 )A

0,03

0P

erím

etro

moj

ado

(m)

P0,

452

Cal

ado

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a la

ent

rada

(m)

0,03

9V

eloc

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(m/s

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1,16

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Sup

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(ha)

0,02

5N

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Frou

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1,29

70,

000,

130,

971,

00Ti

po d

e ré

gim

en1,

360,

121,

111,

222,

710,

121,

141,

264,

070,

121,

151,

28v

< 6

m/s

SÍ

Cal

ado

(m)

y c0,

131

4,15

0,12

1,16

1,29

J <=

7%

SÍ

Áre

a (m

2 )A

0,03

6C

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DO

UN

IFO

RM

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erím

etro

moj

ado

(m)

P0,

488

Pen

dien

te (m

/m)

J c0,

60%

δ (m

)0,

164

Vel

ocid

ad (m

/s)

v0,

967

Niv

el d

el a

gua

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aM

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4

CA

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A S

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CA

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(m3 /s

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087

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Anc

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5H

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H/V

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2C

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ro (m

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0,40

Pdte

1,00

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0,04

5S

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< (L

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J1,

00%

Dañ

os p

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sibl

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SÍ

3,00

Long

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L13

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Cal

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SIN

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ICC

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ent

rada

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)0,

330

0,33

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E <

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DS

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231

Cal

ado

(m)

y n0,

188

Áre

a (m

2 )A

0,05

8P

erím

etro

moj

ado

(m)

P0,

604

Cal

ado

en c

auce

a la

ent

rada

(m)

0,06

7V

eloc

idad

(m/s

)v

1,49

7S

obre

elev

ació

n (m

)0,

263

Ene

rgía

esp

ecífi

ca (m

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0,30

2x

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y (m

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(m/s

)F

Sup

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ie d

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unda

ción

(ha)

0,02

5N

º de

Frou

deF

1,25

50,

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211,

291,

00Ti

po d

e ré

gim

en1,

360,

201,

421,

162,

710,

191,

451,

204,

070,

191,

471,

22v

< 6

m/s

SÍ

Cal

ado

(m)

y c0,

211

5,43

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1,48

1,23

J <=

7%

SÍ

Áre

a (m

2 )A

0,06

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780,

191,

491,

24P

erím

etro

moj

ado

(m)

P0,

651

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1,49

1,25

Pen

dien

te (m

/m)

J c0,

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LAD

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fund

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mín

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CA

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CA

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TIC

AS

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NTR

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A

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3

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N V

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OL

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AD

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SIÓ

N L

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E R

EM

AN

SO

Lx

J

HE

CA

UD

AL

A D

ESA

GU

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(m3 /s

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d0,

041

Sec

ción

tipo

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5H

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H/V

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2C

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J1,

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Long

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0,01

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030

Cal

ado

SIN

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STR

ICC

ION

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a la

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SÍ

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nte

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das

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0,40

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0,00

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ción

a la

ent

rada

HE (m

)0,

215

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5H

E <

1,2·

DS

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141

Cal

ado

(m)

y n0,

124

Áre

a (m

2 )A

0,03

3P

erím

etro

moj

ado

(m)

P0,

473

Cal

ado

en c

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a la

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rada

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0,04

3V

eloc

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(m/s

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1,21

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173

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1,29

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141,

011,

00Ti

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440,

131,

161,

212,

880,

131,

191,

264,

330,

131,

201,

28v

< 6

m/s

SÍ

Cal

ado

(m)

y c0,

142

4,73

0,12

1,21

1,29

J <=

7%

SÍ

Áre

a (m

2 )A

0,04

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ALA

DO

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IFO

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erím

etro

moj

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l cau

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spec

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(m)

E0,

194

e (m

)0,

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Pro

fund

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0,25

9

CA

UD

AL

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IÓN

LLE

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hor

mig

ón o

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olle

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193

SOB

REE

LEVA

CIÓ

N V

ÁLI

DA

CO

NTR

OL

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ENTR

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A

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SIÓ

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030

Cal

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SIN

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STR

ICC

ION

ES

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sal

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SÍ

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Ke

0,40

Núm

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lem

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s1

Cau

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0,04

8R

ehun

dido

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rada

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0,00

0E

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ción

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E <

1,2·

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eloc

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0,02

5N

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2,87

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000,

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00Ti

po d

e ré

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en1,

700,

111,

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112,

61v

< 6

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Cal

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156

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7%

SÍ

Áre

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2 )A

0,04

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520,

092,

222,

78P

erím

etro

moj

ado

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P0,

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228

Vel

ocid

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CA

LAD

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NIF

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IVE

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Anejo Hidrología y Drenaje

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