Asesorado por Ing. Luis Gregorio Alfaro Véliz Guatemala ...
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I Universidad de San Carlos de Guatemala Facultad de Ingeniería Escuela de Ingeniería Civil DISEÑO DE CARRETERA DE LA COMUNIDAD DE PAMBACH Y SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO PARA EL BARRIO LOS ÁNGELES SECTOR 2, MUNICIPIO DE SANTA CRUZ VERAPAZ, ALTA VERAPAZ JUAN LUIS RUANO DE LA CRUZ Asesorado por Ing. Luis Gregorio Alfaro Véliz Guatemala, octubre 2005
Transcript of Asesorado por Ing. Luis Gregorio Alfaro Véliz Guatemala ...
I
Universidad de San Carlos de Guatemala Facultad de Ingeniería Escuela de Ingeniería Civil
DISEÑO DE CARRETERA DE LA COMUNIDAD DE PAMBACH Y
SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO PARA EL BARRIO LOS ÁNGELES SECTOR 2, MUNICIPIO DE SANTA CRUZ VERAPAZ, ALTA
VERAPAZ
JUAN LUIS RUANO DE LA CRUZ
Asesorado por Ing. Luis Gregorio Alfaro Véliz
Guatemala, octubre 2005
II
III
UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA
FACULTAD DE INGENIERÍA
DISEÑO DE CARRETERA DE LA COMUNIDAD DE PAMBACH Y SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO PARA EL BARRIO LOS ÁNGELES SECTOR 2, MUNICIPIO DE SANTA CRUZ VERAPAZ, ALTA
VERAPAZ
TRABAJO DE GRADUACIÓN
PRESENTADO A JUNTA DIRECTIVA DE LA FACULTAD DE INGENIERÍA
POR
JUAN LUIS RUANO DE LA CRUZ
ASESORADO POR: ING. LUIS GREGORIO ALFARO VÉLIZ
AL CONFERÍRSELE EL TÍTULO DE
INGENIERO CIVIL
Guatemala, octubre 2005
IV
V
UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE INGENIERÍA
NÓMINA DE JUNTA DIRECTIVA
DECANO Ing. Murphy Olympo Paiz Recinos
VOCAL I
VOCAL II Lic. Amahán Sánchez Álvarez
VOCAL III Ing. Julio David Galicia Celada
VOCAL IV Br. Kenneth Isuur Estrada Ruiz
VOCAL V Br. Elisa Yazminda Vides Leiva
SECRETARIA Inga. Marcia Ivonne Véliz Vargas
TRIBUNAL QUE PRACTICÓ EL EXAMEN GENERAL PRIVADO
DECANO Ing. Sydney Alexander Samuels Milson
EXAMINADOR Ing. Carlos Salvador Gordillo García
EXAMINADOR Ing. Luis Gregorio Alfaro Véliz
EXAMINADOR Ing. Silvio Rodríguez Serrano
SECRETARIO Ing. Carlos Humberto Pérez
VI
VII
HONORABLE COMITÉ EXAMINADOR
Cumpliendo con los preceptos que establece la ley de la Universidad de San
Carlos de Guatemala, presento a su consideración mi trabajo de graduación
titulado:
DISEÑO DE CARRETERA DE LA COMUNIDAD DE PAMBACH Y
SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO PARA EL BARRIO LOS ÁNGELES SECTOR 2, MUNICIPIO DE SANTA CRUZ VERAPAZ ,
ALTA VERAPAZ.
Tema que me fuera asignado por la Dirección de la Escuela de Ingeniería Civil,
con fecha 30 de septiembre de 2004.
JUAN LUIS RUANO DE LA CRUZ
VIII
IX
DEDICATORIA
A:
DIOS Por la bendición que hoy me da, en permitirme alcanzar este anhelado triunfo
MIS PADRES Juan Felipe Ruano Del Cid (Q.E.P.D.) y Zoila Aracely de la Cruz Ponce. Con mucho cariño y agradecimiento muy profundo por su colaboración, sacrificios y ejemplo.
MIS HERMANOS
Juan Miguel y Mariana, por su apoyo mostrado incondicionalmente.
MI ABUELA Julia Elvira Ponce ( Q.E.P.D.) . MIS SOBRINOS
Valeria María, Luis Pedro Miguel, Juan Daniel, Ana Cecilia. Por todo el cariño que me han dado.
MIS TÍOS Con cariño y aprecio. MIS PRIMOS Por su amistad y afecto. MIS AMIGOS
Marcelo, Carlos, Fabián, Marco, Hallan José, Henry, Agustín, Sergio, Steve, Ronald, Herberth, Armando. Por su amistad invaluable.
X
XI
AGRADECIMIENTOS
A:
DIOS TODO PODEROSO
Por haberme dado la vida y el privilegio de finalizar mi carrera.
ING. LUIS ALFARO
Por el apoyo técnico y moral brindado de manera incondicional y por su valiosa asesoría al presente trabajo de graduación.
FACULTAD DE INGENIERÍA, USAC
Por permitirme forjar en sus aulas uno de mis más grandes anhelos.
LA MUNICIPALIDAD DE SANTA CRUZ VERAPAZ
Por el apoyo proporcionado y la oportunidad de compartir mis conocimientos para realizar este trabajo.
LOS CATEDRÁTICOS
Que con sus sabias enseñanzas me han formado como profesional.
MIS COMPAÑEROS DE ESTUDIO
Por los momentos que recorrimos juntos en la senda de la vida, deseándoles éxitos.
AURA VIOLETA HILL
Por su apoyo y en particular hacia mi familia.
XII
XIII
ÍNDICE GENERAL
ÍNDICE DE ILUSTRACIONES............................ ............................................XVII
TABLAS…………………………………… ……………………………………….XVIII
LISTA DE SÍMBOLOS…………………………………………… ………………..XIX
GLOSARIO........................................... ...........................................................XXI
RESUMEN..................................................................................................... XXV
OBJETIVOS .......................................... ...................................................... XXVII
INTRODUCCIÓN.......................................................................................... XXIX
1. FASE DE INVESTIGACIÓN........................... ............................................. 1
1.1 Investigación diagnóstica sobre las necesidades de
infraestructura y servicios básicos de las aldeas y municipio de
Santa Cruz Verapaz.......................................................................... 3
1.1.1 Identificación de las necesidades ....................................... 8
1.1.2 Justificación social................................................................9
1.1.3 Justificación económica…....................................................9
1.1.4 Priorización de las necesidades ......................................... 9
2 SERVICIO TÉCNICO PROFESIONAL..................... ................................. 11
2.1 Diseño de carretera de la Comunidad de Pambach, del municipio
de Santa Cruz Verapaz................................................................... 11
2.1.1 Descripción del proyecto .................................................. 11
2.1.2 Preliminar de campo......................................................... 11
2.1.2.1 Selección de ruta.................................................. 12
2.1.2.2 Levantamiento topográfico de preliminar ............. 12
2.1.2.2.1 Tránsito preliminar ................................... 13
2.1.2.2.2 Niveles de preliminar ............................... 14
2.1.2.2.3 Secciones transversales de preliminar .... 14
XIV
2.1.3 Cálculo topográfico de preliminar ......................................15
2.1.3.1 Cálculo del tránsito de preliminar..........................15
2.1.3.2 Cálculo de niveles de preliminar ...........................17
2.1.3.3 Cálculo de secciones transversales de
preliminar...........................................................................18
2.1.4 Dibujo preliminar ...............................................................18
2.1.5 Diseño de localización.......................................................18
2.1.5.1 Diseño de subrasante de preliminar .....................19
2.1.5.2 Traslado de subrasante a planta...........................20
2.1.5.3 Diseño de la línea de localización.........................20
2.1.5.4 Deducción del perfil y afinamiento de diseño........21
2.1.6 Cálculo de localización......................................................21
2.1.6.1 Cálculo de puntos de intersección de
localización........................................................................22
2.1.6.2 Cálculo de elementos de curva y
estacionamientos ..............................................................23
2.1.7 Movimientos de tierras ......................................................25
2.1.7.1 Dibujo de secciones transversales........................25
2.1.7.2 Diseño de subrasante ...........................................26
2.1.7.3 Determinación de curvas verticales ......................27
2.1.7.4 Trazo de subrasante .............................................29
2.1.7.5 Dibujo de secciones típicas ..................................29
2.1.7.6 Determinación de áreas por el método gráfico .....31
2.1.7.7 Cálculo de volúmenes...........................................32
2.1.8 Carpeta de rodadura .........................................................33
2.1.9 Drenajes ............................................................................35
2.1.9.1 Ubicación de drenajes ..........................................35
2.1.9.2 Localización de drenajes ......................................36
2.1.9.3 Cálculo de áreas de descarga, método racional ...36
XV
2.1.10 Elaboración de planos ...................................................... 38
2.1.11 Impacto ambiental ............................................................ 39
2.1.12 Elaboración de presupuesto...............................................43
2.2 Diseño del sistema de alcantarillado sanitario para el Barrio Los
Ángeles Sector 2, cabecera municipal de Santa Cruz Verapaz...... 44
2.2.1 Descripción del proyecto .................................................. 44
2.2.2 Levantamiento topográfico................................................ 44
2.2.2.1 Altimetría .............................................................. 44
2.2.2.2 Planimetría ........................................................... 45
2.2.3 Diseño del sistema ........................................................... 45
2.2.3.1 Descripción del sistema a utilizar ......................... 45
2.2.3.1.1 Período de diseño.................................... 46
2.2.3.1.2 Población de diseño ................................ 47
2.2.3.1.3 Dotación................................................... 47
2.2.3.1.4 Factor de retorno ..................................... 47
2.2.3.1.5 Factor de flujo instantáneo....................... 48
2.2.3.1.6 Caudal sanitario....................................... 48
2.2.3.1.6.1 Caudal domiciliar........................... 48
2.2.3.1.6.2 Caudal de Infiltración .................... 49
2.2.3.1.6.3 Caudal por conexiones ilícitas ...... 49
2.2.3.1.7 Factor de caudal medio ........................... 50
2.2.3.1.8 Caudal de diseño..................................... 51
2.2.3.1.9 Selección del tipo de tubería.................... 52
2.2.3.1.10 Diseño de secciones y pendientes .......... 52
2.2.3.1.11 Velocidades máximas y mínimas............. 52
2.2.3.1.12 Cotas invert.............................................. 52
2.2.3.1.13 Diámetro de tubería ................................. 53
2.2.3.1.14 Pozos de visita..........................................54
2.2.3.1.15 Conexiones domiciliares .......................... 54
XVI
2.2.3.1.16 Profundidad de la tubería ........................55
2.2.3.1.17 Principios hidráulicos................................56
2.2.3.1.18 Relaciones Hidráulicas.............................57
2.2.3.2 Propuesta de tratamiento…………………………..58
2.2.3.3 Selección de desfogue……………………………...60
2.2.3.4 Planos...................................................................60
2.2.3.5 Presupuesto del proyecto…………………………..61
CONCLUSIONES
..............................................................................................645
RECOMENDACIONES………………………………………………………………67
7
BIBLIOGRAFÍA....................................... ..........................................................69
APÉNDICES......................................................................................................71
XVII
ÍNDICE DE ILUSTRACIONES
FIGURAS
1. Cálculo de coordenadas topográficas.........................................................16
2. Diseño de subrasante de preliminar. ..........................................................20
3. Tipos de curvas verticales. .........................................................................28
4. Representación geométrica para el cálculo de volúmenes de
movimiento de tierras..................................................................................32
5. Plano planta-perfil No. 1..............................................................................72
6. Plano planta-perfil No. 2..............................................................................73
7. Plano planta-perfil No. 3………………………………………………………..74
8. Plano planta-perfil No. 4………………………………………………………..75
9. Plano planta-perfil No. 5………………………………………………………..76
10. Plano planta-perfil No. 6………………………………………………………..77
11. Plano planta-perfil No. 7………………………………………………………..78
12. Plano detalle sección típica de carretera y drenajes...................................79
13. Plano de planta topográfica drenaje............................................................82
14. Plano de planta general de drenajes..………………………………………...83
15. Plano de planta de densidad de vivienda……………………………………..84
16. Plano de planta-perfil de pozos de visita…….………………………………..85
17. Plano de detalles de pozos de visita……………………...............................87
XVIII
TABLAS
I Obras de infraestructura existentes...............................................................8
II Libreta de tránsito de preliminar.................................................................13
III Libreta de secciones transversales de preliminar.......................................15
IV Libreta de nivelación de preliminar.............................................................17
V Valores de tolerancia (t) en centímetros por kilómetro................................17
VI Tabla de relaciones para dibujo de taludes................................................31
VII Graduación uniforme de balasto...................................... .........................34
VIII Cuadro de integración de costos…............................................................43
IX Presupuesto materiales de construcción...................................................62
X Presupuesto mano de obra.......................................................................63
XI Presupuesto herramienta y equipo............................................................64
XII Resumen del costo por renglón.................................................................64
XIII Cálculo hidráulico......................................................................................81
XIX
LISTA DE SÍMBOLOS
r Tasa de crecimiento de la población, expresado en %
v Velocidad del flujo en la tubería expresada en m/s
V Velocidad a sección llena de la tubería expresada en m/s
D Diámetro de la tubería expresada en m
a Área que ocupa el tirante en la tubería expresada en m2
A Área de la tubería (en caso a/A) expresada en m2
A Área del terreno (en caso Q=CIA) expresada en Ha
q Caudal de diseño expresado en m3/s
Q Caudal a sección llena en tuberías expresada en m3/s
v/V Relación de velocidad de fluidos / velocidad a sección llena
d/D Relación de profundidad de flujo / profundidad a sección
llena
a/A Relación de área de flujo / área a sección llena
q/Q Relación de caudal / caudal a sección llena
m/s Metros por segundo
m2 Metros al cuadrado
m3/s Metros cúbicos por segundo
I Intensidad de lluvia
C Coeficiente de escorrentía superficial
mm/h Milímetros por hora
FH Factor de Harmond
P Población
n Coeficiente de rugosidad
R Radio
XX
S Pendiente
Rh Radio hidráulico
Min Mínima
Máx Máxima
P.V.C. Material fabricado a base de cloruro de polivinilo
Est Estación
P.O. Punto observado
Dist Distancia
L/hab./día Litros por habitante por día
Hab Habitantes
S% Pendiente en porcentaje
P.V. Pozo de visita
qdis Caudal de diseño
P.U. Precio unitario
INFOM Instituto de Fomento Municipal
m3 Metros cúbicos
Cant Cantidad
U Unidad
XXI
GLOSARIO
Aguas negras El agua que se ha utilizado en actividades domésticas,
comerciales o industriales.
Altimetría Parte de la topografía que enseña a hacer mediciones
de alturas.
Bases de Parámetros que se utilizarán en la elaboración de un
diseño diseño; como la población, el clima, tipos de comercio,
caudales.
Banco de Punto en la altimetría, cuya altura se conoce y se utilizará
marca para determinar alturas siguientes.
Bombeo Pendiente dada a la corona de las tangentes del
alineamiento horizontal, hacia uno y otro lado del eje para
evitar la acumulación del agua sobre la superficie del
rodamiento.
Candela Fuente donde se reciben las aguas negras provenientes del
interior de la vivienda y que conduce éstas mismas, al
colector del sistema de drenaje.
Carril Superficie de rodamiento, que tiene el ancho suficiente para
permitir la circulación de una hilera de vehículos.
XXII
Caudal Volumen de aguas negras que se descarga de los
comercial comercios.
Caudal de Suma de los caudales que se utilizarán para diseñar un
diseño tramo de alcantarillado.
Caudal Caudal de aguas servidas que se descarga al sistema
doméstico por medio de las viviendas.
Caudal Volumen de aguas servidas provenientes de industrias.
Industrial
Colector Conjunto de tuberías, pozos de visita y obras accesorias
que se utilizarán para la descarga de las aguas servidas o
aguas de lluvia.
Compactación Procedimiento que consiste en aplicar energía al suelo
del suelo suelto para consolidarlo y eliminar espacios vacíos,
aumentando así su densidad y, en consecuencia, su
capacidad para soporte de cargas.
Conexión Tubería que conduce las aguas negras desde el
domiciliar interior de la vivienda, hasta la candela.
Cota invert Cota o altura de la parte inferior interna de la tubería ya
instalada.
Cuneta Zanja en cada uno de los lados del camino o carretera, en
la cual, el agua circula debido a la acción de la gravedad.
XXIII
Curva circular Es un arco de curva circular de radio constante que une a
simple dos tangentes.
Densidad de Relación existente entre el número de viviendas por
vivienda unidad de área.
Dotación Estimación de la cantidad de agua que se consume en
promedio por habitante diariamente.
Especificaciones Normas que rigen el diseño geométrico de las carreteras.
Fórmula de Fórmula para determinar la velocidad de un flujo en un
Manning canal abierto; esta fórmula se relaciona con la rugosidad
del material con que está construido el canal, la
pendiente y el radio hidráulico de la sección.
Grado máximo De acuerdo con el tipo de carretera, se fija un grado
de curvatura máximo de curva a usarse. Éste debe llenar las condiciones
de seguridad para el tránsito de la velocidad de diseño.
Planimetría Parte de la topografía que enseña a hacer mediciones
horizontales de una superficie.
Pozo de visita Estructura subterránea que sirve para cambiar de dirección,
pendiente, diámetro, y para iniciar un tramo de tubería.
Sección típica Es la representación gráfica transversal y acotada, que
muestra las partes componentes de una carretera.
XXIV
Superficie de Área designada a la circulación de vehículos.
rodadura
Tramo inicial Primer tramo a diseñar o construir en un drenaje.
Tirante Altura de las aguas residuales dentro de una tubería o un
canal abierto.
Talud Inclinación de un terreno que pertenece a la sección típica;
que delimita los volúmenes de corte o terraplén y está
contenido entre la cuneta y el terreno original.
Terracería Prisma de corte o terraplén, en el cual se construyen las
partes de la carretera mostradas en la sección típica.
XXV
RESUMEN
El trabajo de graduación que a continuación se presenta, contiene un
informe sobre dos de las poblaciones que integran el municipio de Santa Cruz
Verapaz, Alta Verapaz, en la cual se elaboró una investigación diagnóstica
sobre las necesidades de infraestructura y servicios básicos de las aldeas y
barrios que conforman dicho municipio.
Como resultado de esta investigación se determinó que deberá atender
lo siguiente:
La comunidad de Pambach, tiene como prioridad máxima, la apertura de
una carretera, por lo que se hizo el estudio técnico correspondiente, que
incluye, planimetría y altimetría. La planimetría se realizó por el método de
conservación del azimut y la altimetría se realizó por el método de nivelación
cerrada sobre la línea del eje central, también se desarrolló la nivelación
transversal a cada 20 metros para la elaboración de secciones.
Así también, se desarrolló el diseño del sistema de alcantarillado
sanitario para el Barrio Los Ángeles Sector 2, de la cabecera municipal de dicho
municipio; para el efecto, primero se procedió al levantamiento topográfico. Con
la información de campo se procedió al diseño hidráulico, para lo cual, fueron
consideradas las normas generales para el diseño de redes de alcantarillado
sanitario y otros parámetros, como período de diseño, caudal de diseño,
comprobación de las relaciones hidráulicas d/D, q/Q y v/V. Posteriormente, se
elaboró el juego de planos y el presupuesto del mismo.
XXVI
XXVII
OBJETIVOS
General
Diseño de carretera para la comunidad de Pambach y sistema de
alcantarillado sanitario para el Barrio Los Ángeles Sector 2, municipio de Santa
Cruz Verapaz, Alta Verapaz.
Específicos
1. Desarrollar una investigación diagnóstica, sobre las necesidades de
servicios básicos e infraestructura del área rural del municipio de Santa
Cruz Verapaz.
2. Capacitar a los miembros del comité del Barrio Los Ángeles Sector 2,
sobre aspectos de mantenimiento y operación del sistema de
alcantarillado sanitario.
3. Proveer a los vecinos de la comunidad de Pambach de una carretera
formal para su desplazamiento hacia la comunidad y a la cabecera
municipal.
XXVIII
XXIX
INTRODUCCIÓN
El presente trabajo de graduación, contiene el diseño de dos
proyectos elaborados mediante el Ejercicio Profesional Supervisado (E.P.S.) de
la Facultad de Ingeniería. Los proyectos consisten en el diseño de la carretera
hacia la comunidad de Pambach, y el sistema de alcantarillado sanitario para el
Barrio Los Ángeles Sector 2, del municipio de Santa Cruz Verapaz.
Para conocer las deficiencias de las comunidades fue necesario una
investigación y coordinación tanto de las autoridades municipales, como de los
miembros del COCODE para determinar las necesidades de infraestructura y
servicios básicos en el municipio de Santa Cruz Verapaz.
El informe final está conformado por los siguientes capítulos:
Capítulo 1, se presenta una investigación diagnóstica sobre las
necesidades de infraestructura y servicios básicos del municipio de Santa Cruz
Verapaz.
En el capítulo 2 se presentan los aspectos técnicos que intervienen en el
diseño de la carretera hacia la comunidad de Pambach, y el diseño del sistema
de alcantarillado sanitario para el Barrio Los Ángeles Sector 2. En la parte final
se presentan las conclusiones y recomendaciones, planos y presupuesto
respectivos.
XXX
1
1. FASE DE INVESTIGACIÓN
A continuación se detalla una serie de elementos que se relacionan con
los aspectos históricos, sociales, económicos, religiosos; relacionados con el
municipio donde se desarrolló este trabajo de graduación.
Además se detallan las prioridades de las comunidades en estudio, en su
debido orden de necesidades para ser satisfechas.
Reseña histórica del Municipio. El municipio de Santa Cruz Verapaz
fue fundado en mayo de 1,543 conforme acta suscrita en San Juan Chamelco
en el año de 1,546 por don Juan Matalbatz. Al hacer la división territorial, el
Estado y la Asamblea Constituyente, decretaron con el número 43 el 9 de
septiembre de 1,830 a Santa Cruz como municipio del departamento de Alta
Verapaz, ancestro Pocomchí y Cakchiquel. El municipio de Santa Cruz Verapaz
cuenta con un templo católico que fue construido a finales del siglo XVI.
Evidentemente su estilo es colonial según acuerdo de creación de zonas
y monumentos nacionales arqueológicos e históricos y artísticos de períodos
pre-hispánicos e históricos, 12 de julio de 1970 emitidos por el Ministerio de
Educación.
Etimología de su nombre. Se deriva del significado de la Cruz, que
representa una imagen y figura de carácter sagrado. Además se interpreta
como un cruce de caminos, los puntos cardinales, así como el simbolismo de la
muerte y redención.
2
Ubicación geográfica. Limita al norte; con la ciudad de Cobán, al Este;
con el municipio de San Cristóbal Verapaz, al Sur; con Tactic A.V. y San Miguel
Chicaj, B. V., al Oeste; con el municipio de San Juan Chamelco. Se encuentra
ubicado en la latitud Norte 15° 22´ 25”, longitud O este 90° 25´ 50” y con una
altitud de 1,406 msnm.
Distancia del municipio a la cabecera departamental : 16 Kilómetros,
carretera asfaltada.
Distancia del municipio a la ciudad capital: 197 Kilómetros, carretera
asfaltada.
Hidrografía. El río más importante lo constituye el río Cahabón, el cual
recorre toda la cabecera municipal y luego se dirige hacia la ciudad de Cobán.
Además del anterior cuenta con otros ríos como los de Carchelá, Chixoy, Santa
María, Saquijá.
Sociales. Entre las diferentes actividades sociales, sobresalen las
religiosas, deportivas, estudiantiles, laborales; en las que participan sin
distinción de raza, credo u otra índole. Pero hay algunas actividades en las que
participan únicamente los indígenas, tales como las que celebran en las
cofradías.
La celebración de la feria titular del 1 al 7 de mayo, es momento propicio
para poner de manifiesto las tradiciones y costumbres más relevantes del
municipio. Se observan los bailes tradicionales de El Torito, Los Diablos, Moros,
Venados y especialmente el de los Guacamayos, que es el baile más antiguo
de la región.
3
Religión. Católica, Evangélica, Mormona, Testigos de Jehová, y
Adventista. Predomina la católica.
Idioma. Se hablan varios idiomas los cuales son el Poqomchí, Qeqchí y
el idioma Castellano o Español, predominando el Poqomchí.
Vías de telecomunicación. TV cable (2) Cable Visión, Magno visión,
Telefonía domiciliar y móvil.
Transporte. Se utilizan los servicios del transporte extraurbano, con
destinos a San Cristóbal Verapaz, Chicamán, Uspantán y a la Ciudad Capital.
No cuenta con servicio urbano de transporte.
1.1 Investigación diagnóstica sobre las necesidades de
infraestructura y servicios básicos de las aldeas d el municipio
de Santa Cruz Verapaz.
División política del municipio. El municipio de Santa Cruz Verapaz,
Alta Verapaz, establece su división política mediante aldeas, caseríos, fincas,
parajes, etc. Cuenta con 6 aldeas, 22 caseríos y 12 fincas; su población según
censo habitacional realizado el año 2,002 es de 19,012 habitantes con una
extensión territorial de 48 Km2.
Ubicación geográfica y situación demográfica. La aldea Pambach se
encuentra localizada geográficamente en latitud Norte 15° 17´ 47”, longitud
Oeste 90° 24´ 33” y una altitud de 1,900 msnm. Se h ablan varios idiomas entre
los que se destacan el Poqomchí y el Español.
4
La aldea de Pambach se empieza a formar a partir de 1,915; la
comunidad fue poblándose por familias provenientes de las comunidades
siguientes: Chiquigüital, Santa Cruz Verapaz y de San Cristóbal Verapaz.
Aspectos económicos y actividades productivas. La actividad
económica principal es la agricultura, dedicándose la mayor parte e la población
al cultivo de maíz, fríjol, que sirven para el autoconsumo y cuando e buena la
cosecha sacan el producto al mercado local; así también cosechan remolacha,
brócoli, zuquini, repollo, zanahoria, coliflor. Existen otras formas de comercio
como lo son la fabricación de petates, escobas, redes, ollas de barro y tinajas.
En muchas ocasiones los pobladores de la comunidad salen a la
cabecera departamental en busca de oportunidades de empleo, como
jornaleros, limpiadores de cardamomo cuando es la época de cosecha,
albañiles y otros oficios.
Actividad agropecuaria y comercial. Uso de la tierr a. Cuenta con
montañas y colinas con pendientes muy inclinadas. Las unidades bioclimáticas
y los suelos predominantes en la aldea poseen las características siguientes:
Bosque muy húmedo subtropicales (BMH-S)
Altitud: 1,900 MSNM
Precipitación pluvial anual: 1,500 a 3,000 milímetros
Temperatura media anual: 17 a 30 grados centígrados
5
Suelos: predominan los suelos profundos de textura mediana, bien
drenados, de color café, las pendientes van 5% a 16% y mas de 45%. El
potencial es para frutales de clima cálido, maíz, fríjol, jocote, tomate, etc. Así
como también se cosecha café y cardamomo.
Se estableció la existencia de tierras de carácter comunal o de propiedad
municipal, además de la ocupada por los servicios municipales y del estado;
existen fincas de gran extensión. Por lo anterior, se deduce que en el territorio
predomina la pequeña propiedad agrícola, o sea el minifundio, porque a pesar
de que hay fincas; la mayor parte de la población cuenta con pocos bienes.
Actividad agropecuaria. El territorio destinado a la producción agrícola
se dedica a los siguientes cultivos:
Granos. Maíz, fríjol, brócoli, coliflor, remolacha y algunas otras
verduras. De estos, la mayor parte del producto se destina al consumo familiar y
los excedentes se comercializan en la cabecera municipal y comunidades
cercanas.
La producción de los cultivos anteriormente mencionados, se realiza
mediante el uso de sistemas tradicionales. En algunos casos se utilizan
fertilizantes.
La producción pecuaria es mínima, pero significativa para la economía
de algunas familias. Los productos son los siguientes:
Producción avícola. Constituido por aves (pavos, patos y gallinas). La
crianza es de menor cuantía, ya que se destina al consumo familiar en
ocasiones especiales o bien se comercializa localmente y en los alrededores.
6
Comercio y servicio. El día destinado para el mercado, aunque carecen
de la infraestructura necesaria para ello, es el día domingo, en los que la
población decide comercializar sus productos en comunidades cercanas.
Además existen personas (una minoría) que prefiere realizar sus compras en la
cabecera Municipal. Dentro del campo de la artesanía se puede mencionar la
fabricación de pita, lazo y redes que provienen del maguey.
Infraestructura. La infraestructura que contribuye social y
económicamente a la población es la siguiente:
Sistema vial. Existe deficiencia en éste aspecto; ya que solo existe la
ruta que comunica con comunidades cercanas al municipio de Tactic A.V.
(Chiacal y Panzinic), las que cuentan con carretera asfaltada.
Instalaciones. De 225 viviendas, el material principal del que están
constituidas, el 80% de las casas de la comunidad, es de madera; son
informales, otro 15% es de block, y un 5% son extremadamente inadecuadas
para vivir, porque están hechas de parales (palos que se encuentran en la
región sin una forma recta). En un 100% cuenta con energía eléctrica; no tienen
servicio de agua entubada sólo por medio de aljibes (captación de agua de
lluvia); y ninguna familia posee un sistema de drenaje formal, solamente letrinas
de tipo mejoradas y de pozo ciego.
Salud. Existe una casa de salud la cual es administrada por la SIAS, en
donde reciben capacitaciones y se realizan las jornadas de vacunación, así
como de chequeos médicos a los pobladores de la comunidad.
7
Transporte. En lo referente al transporte extraurbano, no cuenta con
transporte formal ya que sólo pasan carros realizando fletes para el día del
mercado.
Deportes. No se cuenta con instalaciones deportivas formales,
solamente un campo en malas condiciones para la práctica del fútbol.
Religión. Se aprecian dos religiones importantes en esta comunidad; la
protestante en un 35%, y la católica en un 65%.
Educación. En la comunidad existe una escuela que contempla dos
ciclos educativos el pre-primario y el primario.
Comunicación. Cuenta con telefonía móvil.
Vías de acceso. La aldea de Pambach se encuentra ubicada a una
distancia de 28 Km. de la cabecera municipal, Santa Cruz Verapaz; de los
cuales 22 Km. son de carretera de asfalto y 6 Km. de terracería, los cuales los
pobladores los transitan a pie.
8
1.1.1 Identificación de las necesidades
A través de un diagnóstico comunitario, se logró establecer que las
necesidades básicas de la comunidad, se enfocan en los sectores de
educación, salud y vías de comunicación.
La siguiente tabla muestra las obras de infraestructura con las que
cuanta cada comunidad en dicha microregión y por lo consiguiente, las obras
de infraestructura de las cuales carece cada comunidad.
Tabla I. Obras de infraestructura existentes
Comunidad Energía Eléctrica
Agua de lluvia
Casa Salud Letrinas Escuela Camino
Acceso. Pambach X X X X X
De acuerdo con la información aportada por el Presidente del
COCODE, personas de la aldea y las visitas de campo, las necesidades más
urgentes son las siguientes:
− Carretera de acceso
− Agua entubada
− Ampliación de escuela
− Letrinas mejoradas
− Salón comunal
− Programa de reforestación
9
1.1.2 Justificación social
Las autoridades del municipio están interesadas en realizar un plan de
desarrollo municipal a corto, mediano y largo plazo, así mismo existen
entidades no gubernamentales interesadas en el tema, por lo cual se ha
iniciado el proceso de división de las comunidades en micro-regiones, para lo
cual se espera dar una mejor cobertura de servicios a la población del
municipio.
1.1.3 Justificación económica
Se persigue mejorar el nivel de vida de los habitantes a través de un plan
que se implementará a corto, mediano y largo plazo, impulsando inicialmente
los proyectos de infraestructura; factores que permitirán mejorar las condiciones
de educación, accesos, salud y servicios. Por medio de éste plan se persigue
mejorar la sostenibilidad de las familias que viven en el lugar.
1.1.4 Priorización de las necesidades
Basados en los criterios demográficos, socio-económicos, población a
beneficiar, así como en la tasa de mortalidad, se determinó la priorización de
las necesidades para la microregión, entre los cuales de tienen los siguientes:
caminos de acceso, puestos de salud y letrinización.
10
11
2 SERVICIO TÉCNICO PROFESIONAL
2.1 Diseño de carretera de la Comunidad de Pambach, del
municipio de Santa Cruz Verapaz.
2.1.1 Descripción del proyecto
El proyecto consiste en el diseño de tramo carretero que conduce a la
comunidad de Pambach del municipio de Santa Cruz Verapaz, la cual tiene una
longitud de 5,551.42 metros de longitud. La población a beneficiar directamente
es de 225 familias, para un número de habitantes de 1,350 que conforman
dicha comunidad, los cuales van a ser beneficiados con la construcción del
mismo.
El diseño es de una carretera tipo G, adecuada para una región
montañosa, la velocidad de diseño es de 20 Km / hora, con un tránsito
promedio diario, que va de 10 a 100 vehículos y un ancho de calzada de 4.00
metros.
2.1.2 Preliminar de campo
Consistió en la obtención de información de campo para realizar el
diseño en gabinete, es una serie de procesos de los cuales depende en gran
parte el tipo de diseño que se realice, ya que en esta se efectúa la selección de
ruta y el levantamiento topográfico.
12
2.1.2.1 Selección de ruta
Este proceso se realizó tomando dos puntos para su unión, por medio del
método de círculos concéntricos y la conservación de la pendiente en mapas
cartográficos en una hoja 1:50,000, se seleccionó la ruta más adecuada tanto
técnica como económica.
Para el trazo, se tomó en cuenta la fisonomía del terreno, los controles
primarios y secundarios, la pendiente máxima que para este caso es del 18 por
ciento, cuidando de realizar el menor movimiento de tierras posible.
2.1.2.2 Levantamiento topográfico de preliminar
Es el levantamiento de la línea preliminar trazada en la fase de la
selección de ruta, este levantamiento consiste en una poligonal abierta, formada
por ángulos y tangentes, donde se deberá establecer lo siguiente:
- Punto de partida
- Azimut o rumbo de salida
- Kilometraje de salida
- Cota de salida del terreno.
Al realizar éste levantamiento, se debe tener cuidado para tener un grado
de precisión razonable, y para marcar algunos accidentes que pudieran afectar
la localización final de la carretera.
13
Para cada levantamiento de preliminar, se debe tomar en el campo:
tránsito preliminar, niveles de preliminar, secciones transversales de preliminar,
radiaciones y referencias.
2.1.2.2.1 Tránsito preliminar
El trazo del tránsito de preliminar, se realizó por medio del método de
deflexiones, este se llevó a cabo utilizando un teodolito marca Wild-T-1,
plomada y cinta métrica. Este método consiste en:
EL punto inicial se hizo fijando un norte a un poste de energía eléctrica el
cual fue referenciado de una forma clara, esto para que sea fácil de localizar, y
para determinar el rumbo de partida. En cada estación se colocó una estaca, la
cual en el centro llevaba un clavo.
El estacionamiento de salida se estableció con base a una carretera
existente, en caso de no existir ninguna puede asumirse un estacionamiento
arbitrario. Para nuestro caso se basó en una carretera existente donde este
tramo sería continuación de la misma.
A continuación se presenta un ejemplo de los datos levantados en
tránsito.
Tabla II. Libreta de tránsito de preliminar
Estación P.O. Azimut (∆) Distancia (m)
5 6 191º06'40" 57.70
6 7 226º32'20" 71.15
7 8 191º04'00" 68.94
14
2.1.2.2.2 Niveles de preliminar
La nivelación se efectuó tomando diferencias de nivel a cada 20 metros,
y en todos los puntos fijados en el trazo de la línea o eje central, esto se realizó
por el método de nivelación cerrada sobre la línea del eje central.
Para realizar la nivelación se debe tomar un banco de marca BM
referenciado a un punto fijo de un árbol, una casa, etc., en este caso se tomó
como referencia un poste que se encuentra el inicio del tramo.
2.1.2.2.3 Secciones transversales de preliminar
Por medio de estas secciones, se podrá determinar la topografía de la
franja de terreno en estudio, trazando las curvas de nivel para obtener un
diseño apropiado.
La obtención de los datos se realizó por medio de un clinómetro marca
Hope, con el cual se trazaron perpendiculares a cada 20 metros de la línea
central y se hizo un levantamiento de por lo menos 8 metros de cada lado del
eje central.
Además se tomó la siguiente información:
- Localización probable de drenajes
- Tipo de material que existe en la franja de terreno donde pasa el
proyecto y sus características de dureza.
- Características de los puntos observados.
15
- Descripción de los terrenos que tienen qué atravesarse para fines de
derecho de vía, con la clase de cultivo que hay en ellos, indicando si
son del estado o particulares.
- Características de las construcciones que se encuentran dentro de la
franja de terreno levantada.
Tabla III. Libreta de secciones transversales de pr eliminar
LI2 DI2 LI1 DI1 Est. DD1 LD1 DD2 LD2 Observaciones
-1.41 5.20 -0.82 2.50 1 3 0.31 4.80 1.32 Suave
-1.74 7.55 -0.21 2.50 2 0.88 0.28 2.20 3.21 Suave
-0.08 4.10 0.26 1.80 3 1.97 0.39 5.60 1.69 Suave
0.10 7.70 0.20 3.30 4 3.05 0.41 9.15 0.92 Suave
2.1.3 Cálculo topográfico de preliminar
Consiste en procesar en gabinete, los datos del levantamiento preliminar,
estos trabajos se detallan a continuación.
2.1.3.1 Cálculo del tránsito de preliminar
Con la información recopilada en campo, se realiza el cálculo de la libreta
de tránsito, luego se calculan las coordenadas parciales, de cada punto de
intersección, teniendo la distancia y el rumbo entre cada uno.
Para el cálculo de coordenadas, es recomendable tomar como valor
inicial de 10,000 para X y Y respectivamente, esto; para evitar tener
coordenadas con signos negativos que dificultan el cálculo.
16
Figura 1. Cálculo de coordenadas topográficas.
(Y1,X1) Y = d1 * cos(Az1) X = d1 * sen(Az1) Az1 Y d1 (Y0,X0) Y1 = Y0 + Y X1 = X0 + X X Ejemplo de cálculo de coordenadas:
De E-6 a E-7
Coordenadas parciales
y = d * cos(Az) x = d * sen(Az)
= 71.15 * cos(226º32’20’’) = 71.15 * sen(226º32’20’’)
= -48.94 = -51.64
Coordenadas totales
Y1 = Yo + y X1 = X0 + x
= 3985.32 +96.81 = 4683.52 – 49.58
= 4082.13 = 4633.94
Al tener todas las coordenadas se pudo trazar la planta de la preliminar
como se muestra en los planos planta-perfil.
17
2.1.3.2 Cálculo de niveles de preliminar
El cálculo de la nivelación del eje central se llevó a cabo por medio del
método de nivelación diferencial.
Tabla IV. Libreta de nivelación de preliminar
PO VA AI VI PV COTA BM 1.44 1001.44 1000
0+000 2.77 1000 0+020 1.38 1000.06 0+040 0.85 1000.59 0+060 3.01 1004.4 0.05 1001.39
El procedimiento para el cálculo de las cotas es el siguiente:
- Se asumió una cota inicial de mil.
- Se estableció un error permisible de E = 2.5 x em, por kilómetro, en
donde es necesario tener el error medio total em = √Lxt, en donde L,
es la longitud total del caminamiento en kilómetros y t, es la tolerancia
por kilómetro.
Los valores de “t”, varían con el orden de la nivelación, y con los diversos
reglamentos que existen, a continuación se muestra una tabla de valores de “t”.
Tabla V. Valores de tolerancia (t) en centímetros p or kilómetro
FUENTE ORDEN DE NIVELACIÓN
1º 2º 3º
TOSCANO 1.00 2.00 3.00
TOPOGRAFIA DE WERKMEISTER 0.10 2.00 2.00
SURVEYING; DAVIS AND FOOTE 0.35 0.72 1.00
Fuente: Juan Sajcabun, Diseño de carretera al Bojon al, San Marcos. Pág. 29.
18
Con los anteriores datos, se calcula el error medio total y el error
permisible, para Guatemala; por tener en su mayoría una topografía quebrada
se utilizan los valores de tolerancia por kilómetro de Toscazo.
2.1.3.3 Cálculo de secciones transversales de preli minar
Este cálculo se realizó tomando en cuenta los datos obtenidos de la
nivelación del eje central, seccionando a cada 20 metros sobre el eje central y 5
metros en ambos lados, para determinar el volumen de corte y relleno para la
construcción de las carreteras.
El procedimiento de cálculo, consiste en obtener las cotas de los puntos
medidos, referenciados a la cota del eje central obtenidos anteriormente.
2.1.4 Dibujo preliminar
Es llevar los datos topográficos calculados de preliminar a un dibujo, el
cual se desarrolla por medio de la planta y el perfil.
2.1.5 Diseño de localización
Consiste en diseñar la línea final, conocida como línea de localización, la
cual será la definitiva para el proyecto, se realizará con toda la información que
se recabe en campo según el levantamiento topográfico.
19
Para realizar el diseño se siguen los siguientes pasos:
− Diseño de subrasante de preliminar
− Traslado de subrasante a planta
− Diseño de la línea de localización
− Deducción de perfil y afinamiento de diseño
2.1.5.1 Diseño de subrasante de preliminar
La subrasante se diseñará sobre el perfil de preliminar, trazando
tangentes para el diseño de la misma, en cada cambio de pendiente, se
determinará la longitud de curva vertical mínima con base a la velocidad de
diseño y a las pendientes.
El objetivo de ésta subrasante, es fijar una línea base, a la cual se tratará
de ajustar el perfil de la línea final o de localización, diseñándose sobre la
misma para obtener una nueva subrasante que cumpla con los requisitos de
balance en el movimiento de tierras. Lo principal en éste diseño, es que no se
exceda la pendiente longitudinal máxima permitida, que en este caso es del
18%.
Se realizará sobre papel milimetrado, dibujando el perfil del terreno y a
una escala horizontal 1:1000 y vertical 1:100, para luego por medio de las
tangentes, jugar con la pendiente más adecuada para el diseño de localización
y así balancear el movimiento de tierras.
20
Figura 2. Diseño de subrasante de preliminar.
2.1.5.2 Traslado de subrasante a planta
Del perfil donde se diseñó la subrasante, se obtiene la elevación de ésta
para cada estación, buscando dicha elevación en la planta de preliminar, sobre
la sección transversal de la misma estación, la curva de nivel correspondiente
exacta, se marca con un punto, a continuación se hace lo mismo con todas las
estaciones uniendo todos los puntos con una línea discontinua, dando por
resultado una línea que servirá como base al diseñador para aproximar el
diseño de la línea de localización al perfil preliminar en planta.
2.1.5.3 Diseño de la línea de localización
El diseño se realiza con un juego de escuadras, un compás, un juego de
curvas de diseño y las especificaciones. Se realiza la primera aproximación,
tratando en lo posible de seguir la línea fijada por la curva de la subrasante
trasladada del perfil a la planta.
Perfil
0 1 2 3 4 Estación
Terreno
Subrasante
116 115 114 113 112 111
21
Las curvas de diseño, deben adaptarse lo mejor posible a las
características del terreno y a la curva de la subrasante, luego; con líneas, unir
a través de tangentes las curvas, moviendo constantemente dichas tangentes y
curvas hasta que el proyecto obtenga una forma lógica.
2.1.5.4 Deducción del perfil y afinamiento de diseñ o
Para realizar la deducción del perfil, se deben marcar estacionamientos a
cada 20 metros, cada estación tendrá una elevación que se determinará
interpolando entre las curvas de nivel, estas elevaciones, se colocarán en el
perfil preliminar para cada estación correspondiente, uniendo estos puntos con
una línea punteada. Trazando así sobre este nuevo perfil, una nueva
subrasante, teniendo siempre en cuenta los puntos obligados y todas las
especificaciones para el diseño.
El diseño del alineamiento horizontal y del alineamiento vertical, no se
debe considerar independientemente uno del otro, debido a que ambos se
complementan entre sí, sobre todo, por criterio de economía y de seguridad al
tránsito.
2.1.6 Cálculo de localización
La realización del cálculo de localización, consiste en un procedimiento
matemático por medio del cual, se definen totalmente las características
geométricas y trigonométricas de la línea de localización.
22
2.1.6.1 Cálculo de puntos de intersección de locali zación
Para realizar estos cálculos, se deben colocar en planta las coordenadas
totales de los puntos de intersección de preliminar, además se debe colocar los
rumbos y distancias de la línea preliminar.
En algunos de los diseños horizontales, existirán casos donde la línea de
localización coincida con la línea de preliminar, además, cuando sea necesario;
se recurrirá a efectuar medidas gráficas, para relacionar la línea de localización
diseñada, con la línea de preliminar colocada en el campo.
Para el cálculo final, es importante utilizar relaciones de triángulos, ley de
senos y cósenos, intersecciones o alguna otra relación trigonométrica, que
proporcione un dato para seguir con el cálculo.
Después de calcular las coordenadas de todos los puntos de intersección
de localización, se procede a calcular las distancias y los rumbos entre los
mismos, y calcular.
Entre cada dos rumbos existirá un delta (∆) que al calcularse, variará
respecto a la ubicación del cuadrante donde se encuentre el azimut.
En la mayoría de los cálculos, para afinar distancias o encontrarlas, se
hace necesario calcular una intersección, que consiste en encontrar las
distancias y las coordenadas del punto de intersección entre dos rectas,
conociéndose un punto de cada una de ellas y su dirección.
23
2.1.6.2 Cálculo de elementos de curva y estacionami entos
Para el cálculo de elementos de curva, es necesario tener las distancias
entre los puntos de intersección de localización, los deltas (∆) y el grado de
curva (G) que será colocado por el diseñador.
Con el grado (G) y el delta (∆), se calculan los elementos de la curva.
Las fórmulas se obtienen de los diferentes elementos de una curva circular.
Deducción de fórmulas
Para la deducción de fórmulas, se tomará como ejemplo curva horizontal
de la carretera de la comunidad de Pambach
Datos:
Caminamiento 0+154
∆ = 09° 16¨ 47”
G = 11°
Grado de Curvatura (G). Es el ángulo central que subtiende un arco de
circunferencia de 20 metros, de ésta definición se obtienen las fórmulas de los
diferentes elementos de una curva horizontal circular.
Longitud de curva (LC). La longitud de curva, es la distancia siguiendo la
curva, desde el principio de curva (PC), hasta el principio de tangente (PT).
LC = (20 * ∆) / G
LC = (20*9°16¨47”) / 11
LC = 16.87 metros.
24
Sub-tangente (St). Es la distancia entre el PC y el punto de intersección
(PI) o entre el PI y el PT, en curvas circulares simples forman un ángulo de 90º
con el radio.
St = R * tg (∆/2)
St = 104.17 * tg (9°16¨47”/2)
St = 8.45 metros
Cuerda máxima (Cm). Es la distancia entre una línea recta trazada entre
el PC al PT.
Cm = 2 * R * Sen (∆/2)
Cm = 2 * 104.17 * Sen (9° 16´47”/2)
Cm = 16.85 metros
External (E). Es la distancia comprendida entre el PI al punto medio de la
curva.
E = R * (sec (∆/2) - 1)
E = 104.17 * (sec(9°16´47”/2) – 1)
E = 0.34 metros
Ordenada media (OM). Es la distancia dentro del punto medio de la curva
y el punto medio de la cuerda máxima.
OM = R * (1 – (cos (∆/2))
OM = 104.17 * (cos (9°16´47”/2))
OM = 103.83 metros
25
Cálculo de estacionamientos: Los estacionamientos se calculan con base
a las distancias entre los PI de localización, calculando también la estación para
cada PI, restando la estación del PI menos la Subtangente se ubicará el
principio de la curva (PC).
Sumando el PC más la longitud de curva, se ubicará el principio de
tangente (PT), final de la curva.
Para el ejemplo anterior se tiene:
PC = PI – St
PC = 0+154 – 8.45
PC =0+145.54
PT = PC + LC
PT = 0+145.54 + 8.45
PT = 0+162.45
2.1.7 Movimientos de tierras
2.1.7.1 Dibujo de secciones transversales
Esta actividad se desarrolla sobre pliegos de papel milimetrado, con los
datos de la libreta de secciones transversales de localización. Consiste en
plotear distancias con sus respectivas elevaciones a ambos lados de la línea
central del caminamiento, que por lo general está a 20 metros.
26
El ploteo se realiza con coordenadas relativas, obtenidas del cálculo de
niveles y distancias de la libreta de secciones transversales de preliminar,
además, se debe rotular la estación, el nivel o cota, y de preferencia se
plotearán las secciones a escala 1:100.
En el caso de que el diseño sea de una ampliación o rehabilitación de
carretera, o sea que ya exista un camino, se deben trasladar todos los datos
sobre cercos, casas, fondos, ríos, etc., que estén cerca de la línea central a la
sección transversal, además si hay alcantarillas existentes, también se debe
plotear en las secciones transversales, esto, para tener información al momento
de realizar el diseño del drenaje menor.
2.1.7.2 Diseño de subrasante
La subrasante se proyecta sobre el perfil longitudinal del terreno, a través
de aproximaciones, y el alineamiento vertical debe combinarse con el
horizontal.
La subrasante, es la que define el volumen del movimiento de tierras, la
economía del proyecto depende de un buen diseño y debe contar con lo
siguiente:
- Definir la sección típica de la carretera.
- El alineamiento horizontal del tramo.
- El perfil longitudinal del mismo.
- Las secciones transversales.
- Las especificaciones necesarias.
- Datos de la clase del terreno.
27
- Haber determinado puntos obligados.
Se debe balancear el corte con el relleno en una distancia no mayor de
quinientos metros, dejando arriba el corte para facilitar el transporte del mismo.
Además de su diseño, se debe tener en cuenta lo siguiente:
- Coeficiente de contracción e hinchamiento
- Pendiente máxima y mínima
- Condiciones topográficas
Las condiciones topográficas de la región, determinan tres tipos de
terreno, según la clasificación usada en la Dirección General de Caminos y son
los siguientes:
1. Terreno llano
2. Terreno ondulado
3. Terreno montañoso
En este caso se tiene un terreno montañoso.
2.1.7.3 Determinación de curvas verticales
Los elementos que forman el perfil longitudinal de la subrasante, deben
enlazarse por medio de curvas verticales cóncavas o convexas, de longitud
variable.
28
El propósito de las curvas verticales, consiste en suavizar los caminos en
el movimiento vertical, puesto que a través de su longitud, se efectúa un paso
gradual de la pendiente de la tangente de entrada a la tangente de salida,
proporcionando una transición segura y confortable.
Longitud mínima de curva vertical. La longitud mínima de curvas
verticales se calcula con la expresión que a continuación se presenta:
LCV = K * A
Donde:
LVC = Longitud mínima de curvas verticales, dada en metros
A = Diferencia algebraica de las pendientes, dada en porcentaje
K = Constante que depende de la velocidad de diseño adimensional
Figura 3. Tipos de curvas verticales.
Curva vertical cóncava Curva vertical convexa
PIV
PIV
LCV
LCV
29
2.1.7.4 Trazo de subrasante
El trazo de la subrasante se efectúa en dos fases:
Cálculo de subrasante en rollo de perfil longitudin al. Consiste en
encontrar las elevaciones de los puntos de intersección vertical PIV, con base a
las pendientes y a las estaciones de los PIV, que se colocaron al momento de
realizar el diseño de la subrasante. Las pendientes podrán variar al ser
afinadas.
Para este cálculo se utiliza la siguiente fórmula:
H = (Est2 – Est1) * (P)/100
Elev2 = H + Elev1
- La pendiente (P) deberá introducirse a la fórmula con su signo
- Al iniciar un cálculo se leerá en el papel milimetrado, la primera
elevación.
Cálculo de subrasante en hojas de movimiento de tie rras. Consiste
en colocar los estacionamientos del PIV con sus elevaciones y la longitud de
curva (LCV), en el listado de estacionamientos que se tiene para el movimiento
de tierras. Colocar las pendientes entre cada PIV.
2.1.7.5 Dibujo de secciones típicas
Depende del tipo de la carretera a diseñar, es decir, del diseño de la
sección típica.
30
Sección típica en tangente. Consiste en plotear la diferencia entre la
subrasante y el nivel, arriba o debajo de la sección transversal, según sea el
caso, a partir de este punto se debe trazar la sección típica haciendo uso de
dos escuadras; dibujar la mitad de la típica a ambos lados de la línea central,
siendo la inclinación de la típica de 3% (bombeo normal) a ambos lados, dicho
bombeo puede llegar a variar.
Sección típica en curva. Se plotea la diferencia como se menciona en la
sección típica en tangente, colocándose a la izquierda o derecha de acuerdo
con el valor del corrimiento de la curva. El peralte indica la inclinación de la
sección típica; cuando el peralte es menor del 3% y la curva es hacia la
izquierda, el lado izquierdo de la sección típica, permanece con el 3% y el lado
derecho de la sección se suma o resta el peralte con el porcentaje calculado en
esa estación para el lado hacia donde va la curva.
El sobreancho se suma al ancho de la sección de adentro de la curva. Si
el ancho de la típica se midió a partir de la línea central, restar el corrimiento del
lado opuesto a la curva. Cuando la curva va hacia la derecha, el procedimiento
es el mismo solo que a la inversa.
En casos en que el peralte sea mayor del 3%, se inclina toda la sección
típica hacia el lado donde va la curva, de acuerdo con el porcentaje calculado
en cada estación.
Dibujo de taludes. Consiste en el trazo de líneas inclinadas en los
extremos de la sección de terracería, haciéndolas coincidir con la sección
transversal típica.
31
La inclinación del talud de la carretera, está en función de las
propiedades de los materiales. Sin embargo cuando no se tienen mayores
datos y para fines de estimación de volúmenes de movimiento de tierras, es
recomendable usar la siguiente tabla:
Tabla VI. Tabla de relaciones para dibujo de talude s
CORTE RELLENO
ALTURA H – V ALTURA H – V
0 – 3 1 – 1 0 – 3 2 – 1
3 – 7 1 – 2 > 3 3 – 2
> 7 1 – 3
Fuente: Augusto Pérez, Metodología de actividades para el diseño de
carreteras. Pág. 62.
Donde:
H = HORIZOANTAL
V = VERTICAL
> = MAYOR QUE
Una vez dibujados los taludes, el área arriba de la sección típica se
considerará corte (excavación no clasificada) y el área de abajo se denominará
relleno (terraplén).
2.1.7.6 Determinación de áreas por el método gráfic o
Completándose el dibujo de las secciones típicas, se procede a la
medida de las áreas de corte y relleno que existan, deben cuantificarse
haciendo uso de un planímetro polar graduado a la escala de la sección.
32
d = distancia entre estaciones
A2 SECCIÓN TÍPICA
A1
Se recomienda colocar el área de corte o relleno en la parte superior
derecha inmediata a la sección de cada estación, para después trasladar los
valores de las áreas, a las hojas de movimiento de tierras, procediendo al
cálculo de volúmenes.
2.1.7.7 Cálculo de volúmenes
Una vez se han determinado las áreas de las secciones de
construcción, se procede al cálculo de volúmenes de tierra. Para ello, es
necesario suponer que el camino está formado por una serie de Prismoides,
tanto en corte como en relleno. Entre dos estaciones, el volumen es el de un
prisma irregular, el área de sus bases es la medida en cada una de las
estaciones, y la altura del prisma es igual a la diferencia de estaciones; sucede
esto cuando en las estaciones consideradas existe; sólo corte, o sólo relleno. La
forma más rápida de calcular el volumen, es en base al producto de la
semisuma de las áreas extremas, por la distancia entre estaciones.
Figura 4. Representación geométrica para el cálculo de volúmenes de
movimiento de tierras
SECCIÓN TRANSVERSAL
33
El volumen de un prismoide está dado por la fórmula:
V = (A1 + A2) * d
2
Donde:
A1 = área superior de la estación
A2 = área inferior de la estación
d = distancia entre las dos áreas.
2.1.8 Carpeta de rodadura
Las terracerías del camino, pueden reunir características favorables para
ser utilizadas como superficie de rodamiento, ya sea en su estado natural, o
bien, mezcladas con algún material que, modificando sus características, las
hagan aceptables como superficie de rodamiento.
Sin embargo, estas condiciones son excepcionales por lo que en general
se requiere protegerlas, a fin de que; bajo la acción del tránsito y las
precipitaciones pluviales, no experimenten un rápido deterioro. Esta protección
se efectúa mediante una capa de balasto de espesor variable (10 a 25
centímetros), para lo cual se utilizan materiales seleccionados de acuerdo con
las Especificaciones Generales para la Construcción de Carreteras y
Puentes de la Dirección General de Caminos, o las especificaciones
complementarias del proyecto, para tomar en cuenta las circunstancias técnicas
especificas.
34
BALASTO. Debe ser de calidad uniforme y estar exento de residuos de
madera, raíces o cualquier material perjudicial o extraño. El material de balasto
debe tener un peso unitario suelto, no menor de 1,450 Kg/metro³ (90 lb/pie³)
determinado por el método AASHTO T 19. El tamaño máximo del agregado
grueso del balasto, no debe exceder de ⅔ del espesor de la capa y en ningún
caso debe ser mayor de 100 milímetros. El que sea mayor, debe ser separado
ya sea por tamizado en el banco de material o en el lugar donde se deposite.
La porción del balasto retenida en el tamiz 4.75 mm (N° 4), debe estar
comprendida entre el 60% y el 40% en peso y debe tener un porcentaje de
abrasión no mayor de 60, determinado por el método AASHTO T 96. La porción
que pase el tamiz 0.425 mm (N° 40), debe tener un l ímite líquido no mayor de
35, determinado por el método AASHTO T 89 y un índice de plasticidad entre 5
y 11, determinado por el método AASHTO T 90. La porción que pase el tamiz
0.075 mm (N° 200), no debe exceder de 15% en peso, determinado por el
método AASHTO T11
Tabla VII. Graduación uniforme de balasto
TAMIZ No. ESTANDAR mm PORCENTAJE QUE PASA UN TAMIZ DE
ABERTURA CUADRADA (AASHTO T 27)
2 50.000 100
1.5 37.500 100
1 25.000 65-85
¾ 19.000 50-80
3/8 9.500 50-80
4 4.750 30-60
10 2.000 30-60
40 0.425 10-25
200 0.075 03-10
35
2.1.9 Drenajes
Su función, consiste en la eliminación del agua o la humedad en la
carretera, ya que puede ser perjudicial para la misma, elevando costos de
construcción, mantenimiento, y hasta se puede llegar a paralizar el tránsito.
El estudio del drenaje, no solo debe realizarse para el cruce de ríos o
riachuelos, si no que para cualquier obra de drenaje por pequeña que sea, ya
que su diseño depende en gran parte la vida útil de la carretera.
2.1.9.1 Ubicación de drenajes
- Con las coordenadas de localización calculadas, plotear la línea en escala
1:50000 en papel milimetrado, para luego trasladarla a papel calco.
- En la hoja 1:50000 donde se encuentre la línea dibujada, ubicar el papel
calco y rotular cada kilómetro, localizando las pasadas de agua. Cuando
las cuencas son pequeñas es recomendable utilizar mapas de escala
menor.
- En la hoja 1:50000 delimitar las cuencas y planimetrar sus áreas,
trasladándolas luego a papel calco, convirtiendo estas áreas de kilómetros
cuadrados a hectáreas.
- Si el proyecto es de ampliación o rehabilitación, se hará un listado de
tuberías, bóvedas, y puentes existentes para rediseñar si fuera necesario.
36
2.1.9.2 Localización de drenajes
Consiste en realizar un recorrido del tramo en estudio, determinando la
siguiente información:
- Tipo y sentido de la corriente.
- Pendiente media con un clinómetro
- Condiciones del lecho como ancho, angosto, rocoso, arenoso, piedras
sueltas y su tamaño
- Condiciones de aguas altas
- Vegetación de la cuenca
- Esviaje
- Perímetro, área y forma del lecho
- Probables canalizaciones de entrada y salida
- Determinación de tramos de subdrenaje
- Puntos de erosión
En este caso se colocaron drenajes transversales en los puntos más
bajos de la carretera, así como en puntos intermedios donde el tramo era
demasiado largo y se podía llegar a tener un caudal muy alto. (Ver figuras 5 y 6,
planos planta-perfil)
2.1.9.3 Cálculo de áreas de descarga, método racion al
En el método racional, se asume que el caudal máximo para punto dado,
se alcanza cuando el área tributaria está contribuyendo con escorrentía
superficial durante un período de precipitación máxima.
37
Para lograr esto, la tormenta máxima (caudal de diseño) debe
prolongarse durante un período igual o mayor que el que necesita la gota de
agua que se precipitó en el punto más lejano, para llegar hasta el punto
considerado (tiempo de concentración).
El método racional está representado por la fórmula:
Q = C*I*A / 360
Donde:
Q = Caudal de diseño en metros cúbicos por segundo
A = Área drenada de la cuenca en hectáreas
I = Intensidad de lluvia en milímetros por hora
C = Coeficiente de escorrentía
Para la intensidad de lluvia se consulta con el Instituto de Sismología,
Vulcanología, Meteorología e Hidrología (INSIVUMEH) para la región en
estudio, la cual está dada por las fórmulas:
I = a / (t + b)
t = (0.886 * L3/H)0.385 * 60
Donde:
I = Intensidad de lluvia en milímetros por hora
a y b = Datos proporcionados por el INSIVUMEH
t = Tiempo de concentración en minutos
L = Longitud del cauce principal en kilómetros
38
H = Diferencia de elevaciones entre los puntos extremos
del cauce principal en metros.
El caudal se determina por la fórmula de Manning
V = (1/n) * R(2/3) * S(1/2)
Q = V*A
Q = (1/n) * R(2/3) * S(1/2) * A
A = л * Ø2 / 4 (tubería circular)
R = Ø / 4 (tubería circular)
Donde:
V = Velocidad en metros por segundo
R = Radio
2.1.10 Elaboración de planos
Los planos finales que se realizaron contienen todos los detalles de la
planta y del perfil del terreno. En la planta se colocaron todos los datos
necesarios de las curvas horizontales, las longitudes de tangentes y también el
kilometraje de cada principio de tangente y principio de curva; en el perfil se
especifica la velocidad de diseño de la carretera, los diferentes niveles de cada
punto, cambios de pendientes y los datos de las curvas verticales.
Para completar el juego de planos, se incluyó el plano de sección típica
de balasto así como de sección típica de empedrado, y detalles de drenajes
longitudinal y transversal.
39
2.1.11 Impacto ambiental
En los proyectos existen diferentes fases de ejecución, donde cada uno
tiene sus respectivos impactos ambientales adversos, entonces deberá
considerarse el establecimiento de políticas o estrategias ambientales, la
aplicación adicional de equipo, si el caso así lo amerita; sistemas, acciones, y
cualquier otro tipo de medidas encaminadas a contrarrestar o minimizar los
impactos adversos propios de la opción del proyecto, dando prioridad a aquellos
particularmente significativos.
Para un proyecto de carreteras, se pueden utilizar diversas medidas de
mitigación, que van desde obras de infraestructura, hasta barreras vivas y
barreras muertas, u otras obras sencillas construidas con materiales propios del
lugar.
Medidas de mitigación recomendadas son:
− No realizar la quema de material vegetal por ningún motivo, por efectos de
combustión sobre la atmósfera, sobre el suelo que pierde humedad y la
flora, fauna, microflora y micro-fauna que se ven afectadas en la alteración
de su ciclo biológico, destrucción de su hábitat, contaminación de suelos y
ríos, por partículas que lleva el agua de lluvia o el viento.
− La remoción del material vegetal debe seleccionarse, para no perjudicar
especies decorativas de la región o escasez relativa de la misma.
40
Medidas de mitigación para construcción son:
− Todo el material de corte del terreno, se deberá depositar en sitios ubicados
a más de 100 mts de un cuerpo de agua superficial, en caso que se deposite
en sitios donde esté expuesto nuevamente a erosión, se recomienda la
construcción de obras complementarias como taludes, y/o gaviones de
piedra sostenidos con malla de alambre para que desempeñen la función de
muro de retención, y que establezcan especies vegetales locales o
gramíneas sobre el suelo depositado.
− La manipulación del suelo y agregados pétreos, deberá ser con los
contenidos adecuados de humedad, a fin de no contaminar la atmósfera con
partículas sólidas que podrían causar problemas de salud a la población
asentada en el área, usuarios de la carretera durante su construcción, y los
propios trabajadores del proyecto.
− La construcción de estructuras de drenaje transversales es importante,
debido a que el tipo de terreno, o parte de la sub-cuenca, drena el agua de
lluvia hacia la carretera, dando lugar al arrastre de material fino hacia la
superficie de rodadura.
− La tubería de drenaje transversal, será de diámetro adecuado y a intervalos
convenientes, con un mínimo de 3 por Km.
41
− Se deben hacer pozos de absorción en la entrada de la tubería, para ayudar
a contener el material que arrastre el agua. En la salida de la tubería, se
recomienda construir disipadores y/o zampeados de piedra ligados con
mortero de cemento o disipadores con gramíneas, muros de piedra, bambú,
o cualquier material propio de lugar, ayudando con esto a la protección de la
tubería, y evitar la formación de cárcavas si la pendiente del terreno es
fuerte.
Medidas de mitigación para operación y mantenimient o.
− Debe de considerarse la habilitación de sitios para parqueo, destinados a la
reparación de vehículos durante su recorrido, o para el descanso de los
automovilistas.
− El proceso de erosión, es fácil de controlar mediante la conservación de la
cubierta vegetal existente, estableciendo nuevas plantas o vegetación, en
lugares escasos o desprovistos de los mismos.
− Es necesario, que la proporción de cortes de los taludes sea el adecuado de
acuerdo a su altura, no excediéndose en el mismo. Cuando el suelo tenga
problemas de estabilidad, o presenta dificultad en lograr el ángulo de corte
indicado, se puede conseguir mediante el establecimiento de plantas y la
aplicación de cemento inyectado. Se recomienda, cuando los taludes sean
mayores de 4 metros, se hagan terrazas provistas de cubierta vegetal.
42
2.1.12 Elaboración de presupuesto
Para la elaboración del presupuesto, primero se encontraron los
renglones de trabajo y las cuantificaciones de cada renglón del proyecto de
carretera, luego se calcularon los costos directos. Con estos resultados, se
establecieron las relaciones que deben existir entre ellos para el éxito de la
ejecución del proyecto, teniendo en cuenta los rendimientos de la maquinaria.
Los precios de los materiales, son precios de venta en el municipio de San
Cristóbal Verapaz. Los precios de arrendamiento de maquinaria incluyen
operador y combustible.
Los salarios de la mano de obra, se tomaron los que se pagan en el
municipio, el precio de arrendamiento de maquinaria se cotizó en la ciudad de
Cobán, Alta Verapaz. Dentro del presupuesto se incluyó un 30% del costo total
de la obra en lo que concierne al renglón de indirectos.
43
Tabla VIII. Cuadro de Integración de Costos
Proyecto: Diseño de carretera para la comunidad de Pambach
No. RENGLÓN CANTIDAD UNIDAD PRECIO
UNITARIO
COSTO
PARCIAL
COSTO
TOTAL
1 TRABAJOS PRELIMINARES
1.1 Limpia, chapeo y destronque 9915.22 M2 Q 0.25 Q 2,478.81
1.2 Replanteo 5,551.42 ML Q 2.00 Q 11,102.84 Q 13,581.65
2 MOVIMIENTO DE TIERRAS
2.1 Corte de material no clasificado 40,876.40 M3 Q 12.68 Q518,312.75
2.2 Relleno 11,280.20 M3 Q 19.80 Q223,347.96 Q 741,660.71
3 CONFORMACION DE SUBRASANTE
3.1 Afinamiento de subrasante 5,551.42 ML Q 15.15 Q 84,104.01 Q 84,104.01
4 DRENAJES MENORES
4.1 Transversales de 24” (Tub. Concreto) 24 ML Q 1,650.00 Q 39,600.00 Q 39,600.00
5 OBRAS DE MAMPOSTERÍA
5.1 Empedrado 1265.84 M2 Q 91.93 Q116,368.67
5.2 Cunetas revestidas 640 ML Q 43.18 Q 27,635.20 Q 144,003.87
6 CARPETA RODADURA
6.1 Corte de balasto 825 M3 Q 11.07 Q 9,135.50
6.2 Carga de balasto 825 M3 Q 5.54 Q 4,568.01
6.3 Transporte de balasto 825 M3 Q 10.50 Q 8,662.50
6.4 Compactación de balasto 4285.58 ML Q 21.42 Q 91,797.12
6.5 Cunetas naturales 2200 ML Q 6.20 Q 13,629.44 Q 127,792.57
7 TRANSPORTE DE MAQUINARIA
7.1 Traslado de maquinaria a utilizar 1 Global Q 18,096.00 Q 18,096.00
8 COSTO INDIRECTO
8.1 Indirectos 1 Global Q 313,570.87 Q 313,570.87
GRAN TOTAL Q1,482,409.68
Este costo incluye en valor de la mano de obra no calificada local
PRECIO UNITARIO SUGERIDO POR KILOMETRO Q 267,052.72
44
2.2 Diseño del sistema de alcantarillado sanitario para el Barrio Los
Ángeles Sector 2, de la cabecera municipal de Santa Cruz
Verapaz.
2.2.1 Descripción del proyecto
El proyecto consiste en un sistema de alcantarillado sanitario, el cual se
diseñará según normas de diseño del INFOM. El diseño en mención está
calculado para un período de diseño de 21 años, tomando en cuenta una
dotación diaria de 120 lts/hab/día, con un factor de retorno de 0.80.
La cantidad actual de familias a servir es de 59, con una densidad de
habitantes por vivienda de 6 habitantes, y una tasa de crecimiento de 4.50%, lo
cual hace una población actual de 354 habitantes, y una población futura de
892 habitantes.
2.2.2 Levantamiento topográfico
2.2.2.1 Altimetría
El levantamiento que se realizó en éste caso, fue de primer orden por
tratarse de un proyecto de drenajes, en que la precisión de los datos es muy
importante. Para el trabajo se utilizó un nivel de precisión marca Wild modelo
N24, un estadal, plomadas, así como cinta métrica.
45
Teniendo los datos de altimetría se procedió al trazo de las curvas de
nivel para así poder tener una representación gráfica de las elevaciones y
pendientes que existen en el lugar.
2.2.2.2 Planimetría
El levantamiento planimétrico, sirve para localizar la red dentro de las
calles, ubicar los pozos de visita y en general; ubicar todos aquellos puntos de
importancia. Para el levantamiento planimétrico, se utilizan diferentes métodos,
el utilizado para éste trabajo fue el de deflexiones. El equipo utilizado fue un
Teodolito marca Wild-T-1, un estadal, plomada y una cinta métrica.
2.2.3 Diseño del sistema
2.2.3.1 Descripción del sistema a utilizar
De acuerdo con su finalidad, existen tres tipos básicos de alcantarillado.
La selección o adopción de cada uno de estos sistemas dependerá de un
estudio minucioso de factores, tanto topográficos como funcionales, pero quizás
el más importante es el económico.
a) Alcantarillado sanitario: recoge las aguas servidas domiciliares, como,
baños, cocinas, lavados y servicios; las de residuos comerciales, como,
restaurantes y garages; las de residuos industriales, e infiltración.
b) Alcantarillado pluvial: recoge únicamente las aguas de lluvia que
concurren al sistema.
46
c) Alcantarillado combinado: posee los caudales antes mencionados
(sanitario y pluvial).
En este caso se diseñará un sistema de alcantarillado sanitario, porque
sólo se recolectarán aguas servidas domiciliares y comerciales únicamente.
2.2.3.1.1 Período de diseño
Es el período de funcionamiento eficiente del sistema. Pasado este
período, es necesario rehabilitarlo.
Los sistemas de alcantarillado serán proyectados para llenar
adecuadamente su función, durante un período de 30 a 40 años, a partir de la
fecha de su construcción.
Para seleccionar el período de diseño de una red de alcantarillado, o
cualquier obra de ingeniería, se deben considerar factores como la vida útil de
las estructuras y del equipo componente, tomando en cuenta la antigüedad, el
desgaste y el daño; así como la facilidad para hacer ampliaciones a las obras
planeadas, y la relación anticipada de crecimiento de la población, incluyendo
en lo posible el desarrollo urbanístico, comercial o industrial de las áreas
adyacentes.
El período de diseño, para la red de alcantarillado sanitario es de 21
años. Se adoptó éste período tomando en cuenta los siguientes aspectos: Los
recursos económicos con los que cuenta la municipalidad, y las normas del
Instituto de Fomento Municipal.
47
2.2.3.1.2 Población de diseño
Para estimar la población de diseño, se utilizó el método geométrico,
involucrando de forma directa a la población actual que tributará al sistema de
drenaje y la tasa de crecimiento del lugar.
Para el diseño del sistema se tiene una población actual de 354
habitantes, y una población futura de 892 habitantes, en un período de 21 años
2.2.3.1.3 Dotación
Es la cantidad de agua asignada en un día a cada usuario. Se expresa
en litros por habitante por día (lts/hab/día).
Los factores que se consideran en la dotación son: clima, nivel de vida,
actividad productiva, abastecimiento privado, servicios comunales o públicos,
facilidad de drenaje, calidad de agua, medición, administración del sistema y
presión del mismo.
Se trabajó con una dotación de 120 lts/hab/día, la cual es asignada por la
municipalidad.
2.2.3.1.4 Factor de retorno
El factor de retorno, es el porcentaje de agua que después de ser usada,
vuelve al drenaje, en éste caso se considera un ochenta y cinco por ciento de
factor de retorno.
48
2.2.3.1.5 Factor de flujo instantáneo
El factor de Harmond o factor de flujo instantáneo, es un factor de
seguridad, que involucra a toda la población a servir. Es un factor de seguridad
que actúa sobre todo; en las horas pico o de mayor utilización del drenaje.
La fórmula del factor de Harmond es adimensional y viene dada por:
FH = (18 + P^1/2) / (4 + P^1/2)
Donde P es la población del tramo a servir, se expresa en miles de
habitantes. El factor de Harmond se encuentra entre los valores de 1.5 a 4.5,
según sea el tamaño de la población a servir.
Ejemplo de cálculo de Factor de Harmond
FH = (18 + P^1/2) / (4 + P^1/2)
= (18 + (892/1000)^1/2) / (4 + (892/1000)^1/2)
= 3.83
2.2.3.1.6 Caudal sanitario
2.2.3.1.6.1 Caudal domiciliar
El caudal domiciliar, no es mas que la cantidad de agua que se evacua
hacia el drenaje, luego de ser utilizada en el hogar. Es función directa del
canon de agua, para este caso el canon de agua es de 120 litros por habitante
por día.
49
Ejemplo de cálculo de caudal domiciliar tramo 27 a 26
Qdom = (Hab. * dot * F.R.) / 86400
= (257 * 120 * 0.80) / 86400
= 0.286 lt/s
2.2.3.1.6.2 Caudal de Infiltración
Es la cantidad de agua que se infiltra o penetra a través de las paredes
de la tubería, transmisibilidad del suelo, longitud y profundidad de la tubería. En
nuestro caso no se calculó caudal de infiltración, ya que la tubería que se utilizó
para el diseño es de P.V.C.
2.2.3.1.6.3 Caudal por conexiones ilícitas
Es la cantidad de agua de lluvia que se ingiere al drenaje, proviene
principalmente porque algunos usuarios, conectan las bajadas de aguas
pluviales al sistema. Este caudal daña el sistema, debe de evitarse para no
causar posible destrucción del drenaje. Se calcula como un porcentaje del total
de conexiones, como una función del área de techos y patios, y de su
permeabilidad, así como de la intensidad de lluvia. El caudal de conexiones
ilícitas se calcula según la fórmula:
Q = CiA/360
Siendo: Q el caudal de conexiones ilícitas.
C coeficiente de escorrentía que depende de la superficie
i la intensidad de lluvia en el área en mm/hora.
50
teshabiNo
medioQfqm
tan..=
A el área en hectáreas.
Claro está que para un área con un diferente factor de escorrentía, habrá
un diferente caudal, el caudal de conexiones ilícitas puede ser calculado de
otras formas, tales como estimando un porcentaje del caudal doméstico, como
un porcentaje de la precipitación, etc.
En este caso se tomó como base el método dado por el INFOM, el cual
especifica que se tomará el 10% del caudal domiciliar, sin embargo en áreas
donde no hay drenaje pluvial se podrá utilizar un valor más alto. El valor
utilizado para del diseño fue de 25%
Ejemplo de cálculo de caudal por conexiones ilícitas
Q = 0.25 * Qdom
= 0.25 * 0.286 lt/s
= 0.0715 lt/s
2.2.3.1.7 Factor de caudal medio
Es la suma de todos los caudales anteriores, dividido por la suma de
habitantes a servir, el factor de caudal medio debe ser mayor que 0.002 y
menor que 0.005, en todo caso; al calcular el factor de caudal medio, si no está
dentro de los límites, se debe tomar el límite más cercano. Se expresa en litros
por segundo por habitante.
51
fqm = (Q. domiciliar + Q. Conexiones ilícitas) / No. Habitantes
fqm = (0.286 + 0.0715) / 257
fqm = 0.0014
Para este proyecto se tomó el valor de 0.003 como factor de caudal
medio el cual es un dato regulado por el Instituto de Fomento Municipal INFOM.
2.2.3.1.8 Caudal de diseño
Es el caudal para el cual se diseña un tramo del sistema, cumpliendo con
los requerimientos de velocidad y tirante.
El caudal con que se diseñará cada tramo del sistema sanitario será la
suma de:
a. caudal máximo de origen doméstico
b. caudal de infiltración
c. caudal de conexiones ilícitas
d. aguas de origen industrial y comercial, según las condiciones particulares
de estos establecimientos
El caudal de diseño de cada tramo, será igual a multiplicar el factor de
caudal medio, el factor de Harmond, y el número de habitantes a servir, que en
éste caso se diseñó para población actual y futura.
52
2.2.3.1.9 Selección del tipo de tubería
La selección del tipo de tubería, se basó en las condiciones topográficas
del terreno, así como de la vida útil de de la misma. La tubería seleccionada
para éste proyecto fue tubería de P.V.C. NORMA ASTM F-949 NOVAFORT de
6 pulgadas de diámetro y 6 metros de largo.
2.2.3.1.10 Diseño de secciones y pendientes
La pendiente a utilizar en el diseño, deberá ser de preferencia, la misma
que tiene el terreno para evitar un sobre-costo por excavación excesiva, sin
embargo; en todos los casos se deberá cumplir con las relaciones hidráulicas y
restricciones de velocidad. Dentro de las viviendas, se recomienda utilizar una
pendiente mínima del 2 por ciento, lo cual asegura el arrastre de las excretas.
2.2.3.1.11 Velocidades máximas y mínimas
La velocidad del flujo dentro de la alcantarilla, deberá estar dentro del
rango de 0.60 m/s a 3.0 m/s, para la tubería de concreto, para tubería de P.V.C.
es de 0.4 a 4.0 m/s.
2.2.3.1.12 Cotas invert
La Cota Invert, es la distancia que existe entre el nivel de la rasante del
suelo y el nivel inferior interior de la tubería, se debe verificar que la cota invert
sea al menos igual al recubrimiento mínimo necesario de la tubería. Las cotas
53
invert se calculan con base a la pendiente del terreno y la distancia entre un
pozo y otro. Se debe seguir las siguientes reglas para el cálculo de Cotas Invert:
- La cota invert de salida de un pozo, se coloca al menos tres centímetros
más baja que la cota invert de llegada de la tubería más baja.
- Cuando el diámetro de la tubería que entra a un pozo, es mayor que el
diámetro de la tubería que sale, la cota invert de salida estará a una
altura igual al diámetro de la tubería que entra.
2.2.3.1.13 Diámetro de tubería
El diámetro de la tubería es una de las partes a calcular, se deben seguir
ciertas normas para evitar que la tubería se obstruya. Las Normas del Instituto
Nacional de Fomento Municipal y de la Dirección General de Obras Públicas,
indican que el diámetro mínimo a colocar será de 8” en el caso de tubería de
concreto y de 6” para tubería de P.V.C., esto si el sistema de drenaje es
sanitario.
Para las conexiones domiciliares se puede utilizar un diámetro de 6”
para tubería de concreto y 4” para tubería de P.V.C.
En este caso, el diámetro de tubería utilizado para el colector principal
fue de 6” y para las conexiones domiciliares fue de 4”, todas de tubería de
P.V.C.
54
2.2.3.1.14 Pozos de visita
Los pozos de visita, son estructuras que se construyen para verificar,
limpiar, y/o cambiar de dirección en puntos donde se juntan dos o más tuberías;
también se construyen donde hay cambios de nivel y a cada cierta distancia.
Normalmente los pozos de visita se construyen a cada cien metros cuando el
terreno lo permite. Si las condiciones del lugar son adecuadas por razones
económicas, se permiten pozos de visita hasta cada veinte metros, además se
construyen en los inicios de cualquier tramo, cuando se cambia de dirección;
tanto horizontal como vertical, cuando la tubería cambia de diámetro y en
cualquier intersección del colector.
Los pozos de visita son estructuras caras, por lo que deben estudiarse
las diversas alternativas que existen para su construcción, como lo son de
ladrillo tayuyo de punta, fundidos en obra, de tubería de 36 pulgadas, etc.
En este caso los pozos de visita serán de ladrillo de barro cocido.
2.2.3.1.15 Conexiones domiciliares
Una conexión domiciliar, es un tubo que lleva las aguas servidas desde
una vivienda o edificio, a una alcantarilla común o a un punto de desagüe.
Ordinariamente al construir un sistema de alcantarillado sanitario, es costumbre
establecer y dejar previsto una conexión en Y o en T en cada lote edificado, o
en cada lugar en donde haya que conectar un desagüe doméstico. Las
conexiones deben taparse e impermeabilizarse para evitar la entrada de aguas
subterráneas y raíces. En los colectores pequeños, es mas conveniente una
55
conexión en Y, ya que proporciona una unión menos violenta de los
escurrimientos que la que se conseguiría con una conexión en T.
Sin embargo, la conexión en T es más fácil de instalar en condiciones
difíciles. Una conexión en T bien instalada, es preferible a una conexión en Y
mal establecida. Es conveniente, que el empotramiento con el colector principal
se haga en la parte superior, para impedir que las aguas negras retornen por la
conexión doméstica cuando el colector este funcionando a toda su capacidad.
La conexión doméstica se hace por medio de una caja de inspección,
construida de mampostería o con tubos de cemento colocados en una forma
vertical (candelas), en la cual se una la tubería proveniente del drenaje de la
edificación a servir, con la tubería que desaguará en el colector principal. La
tubería entre la caja de inspección y el colector, debe tener un diámetro no
menor a 0.15 mts. (6”) para tubería de cemento y 0.10 mts. (4”) para tubería
P.V.C., debe colocarse con una pendiente de 2% como mínimo.
En este proyecto se utilizó Tubo PVC. 4" NORMA ASTM F-949
NOVAFORT así como Silleta "Y" O "T" 6" x 4" NOVAFORT, para la candela se
utilizó un tubo de concreto de 12” de diámetro.
2.2.3.1.16 Profundidad de la tubería
La profundidad a la cual debe quedar la tubería, se calcula mediante la
cota invert; se deberá chequear en todo caso, que la tubería tenga un
recubrimiento adecuado, para que no se dañe debido al paso de vehículos y
peatones, o que se quiebre por la caída o golpe de algún objeto pesado.
56
El recubrimiento mínimo es de 1.20 metros para las áreas de circulación
de vehículos, en ciertos casos, puede utilizarse un recubrimiento menor, sin
embargo; se debe estar seguro del tipo de circulación que habrá en el futuro
sobre el área, la tabla que se muestra a continuación, establece las
profundidades mínimas según el diámetro de la tubería y el tipo de tránsito.
Diámetro
Pulgadas 8 10 12 16 18 21 24 30
Trafico
Normal 1.22 1.28 1.33 1.41 1.50 1.58 1.66 1.84
Trafico
Pesado 1.42 1.48 1.53 1.61 1.70 1.78 1.86 2.04
2.2.3.1.17 Principios hidráulicos
La mayor parte de los alcantarillados se proyectan como canales
abiertos, en los cuales, el agua circula por acción de la gravedad y sin ninguna
presión, pues la superficie libre del liquido está en contacto con la atmósfera
(Pa = presión atmosférica). Existen excepciones, como los sifones invertidos y
las tuberías de impulsión de las estaciones elevadas, que trabajan siempre a
presión. Puede suceder que el canal esté cerrado, como el caso de los
conductos que sirven de alcantarillados para que circule el agua de desecho, y
que eventualmente se produzca alguna presión debido a la formación de gases
o en el caso que en las alcantarillas de agua de lluvia sea superada la
capacidad para la que fueron diseñadas.
57
2.2.3.1.18 Relaciones hidráulicas
Para el diseño de alcantarillado, se parte de la igualdad entre la relación
de caudales reales o conocidos, y la relación de caudales teóricos (q/Q).
Teniendo esta relación de caudales, podemos determinar los valores de las
demás relaciones, por medio de tablas para el diseño de alcantarillados
sanitarios. Las relaciones hidráulicas a obtener son:
− Relación de caudales: q/Q
− Relación de velocidades: v/V
0.6 ≤ v ≤ 3 mts/seg. (T.C.)
0.4 ≤ v ≤ 4 mts/seg. (T.P.V.C.)
0.4 = Para que exista fuerza de tracción y arrastre de los sólidos.
4.0 = Para evitar deterioro de la tubería debido a la fricción producida por la
velocidad y la superficie de la tubería de P.V.C.
− Relación de tirantes: d/D
De 0.1 a 0.75
Con los parámetros anteriores, se evita que la tubería trabaje a presión.
Ejemplo de cálculo tramo 27 a 26
qd = FH * fqm * No. Hab.
= 4.11 * 0.003 * 257
= 3.17 Lts/s
∅tub. = 6” = 0.1524 m
S = 19.0%
58
V = (0.03429 * 0.15242/3 * 19.01/2) / 0.010
= 4.2645 m/s
Q = V*A
= 4.2645 * (785.4* 0.1524^2)
= 77.79 l/s
q/Q = 3.17 / 77.79
= 0.04075
De tablas:
v/V = 0.488671 Cumple con los parámetros establecidos
d/D = 0.137 No Cumple con los parámetros establecidos
2.2.3.2 Propuesta de tratamiento
Una planta de tratamiento debe de diseñarse para anular de las aguas
negras la cantidad suficiente de sólidos orgánicos e inorgánicos que permitan la
disposición final, sin olvidar los objetivos de tratamiento de las aguas
residuales.
La auto purificación es el lineamiento principal para determinar los
procesos de tratamiento, el grado de tratamiento dependerá de un lugar a otro,
pero existen tres factores que determinan éste:
59
a. Las características y la cantidad de sólidos acarreados por las
aguas negras.
b. Los objetivos que se propongan en el tratamiento.
c. La capacidad o aptitud del terreno cuando se dispongan las aguas
para irrigación o superficialmente, o la capacidad del agua
receptora, para verificar la auto purificación o dilución necesaria
de los sólidos de las aguas negras, sin excederse a los objetivos
propuestos.
Un tratamiento adecuado previo a la disposición de las aguas negras,
hay que tener en cuenta factores como: espacio disponible para las
instalaciones, topografía del terreno, costo de la construcción y mantenimiento
requerido, para seleccionar las unidades adecuadas a la población.
En esta oportunidad se hace la recomendación de construcción de una
planta de tratamiento primario, ya que el objetivo de éstas unidades es la
remoción de sólidos en suspensión, lo que se puede realizar por procesos
físicos como la sedimentación ( asentamiento ), en los que se logra eliminar en
un 40% a un 60% de sólidos, al agregar agentes químicos ( coagulación y
floculación ) se eliminan entre un 80% a un 90% del total de los sólidos. Otro
proceso es la filtración. Las unidades empleadas tratan de disminuir la
velocidad de las aguas negras para que se sedimenten los sólidos, los
dispositivos más utilizados son:
• Tanques sépticos o Fosas sépticas
• Tanques Imhoff
• Tanques de sedimentación simple con eliminación de los lodos
• Reactores anaeróbios de flujo ascendente ( RAFA ).
60
Se propone esto porque el terreno ubicado dentro de la Finca Clarita,
presenta las condiciones adecuadas tales como: extensión y ubicación,
además dentro de la misma finca corre el Río Cahabón el cual sería el
cuerpo receptor del agua ya tratada.
2.2.3.3 Selección de desfogue
Se propone como desfogue o cuerpo receptor el Río Cahabón, el cual
recorre el perímetro de la Finca Clarita, la cual se encuentra ubicada al sur de la
cabecera municipal y por las ventajas que presenta al sistema de alcantarillado
que se diseña, ya que éste río no es utilizado por las comunidades que se
encuentran ubicadas aguas arriba y aguas abajo para actividades domésticas
como el consumo de agua, lavado de ropa, etc.
El Río Cahabón nace en el Municipio de Tactic A.V., y atraviesa los
municipios de Tactic, San Cristóbal Verapaz, Santa Cruz Verapaz, Cobán, San
Pedro Carchá, Lanquín, Cahabón y finalmente desemboca en el río Polochic,
del cual es su principal afluente.
2.2.3.4 Planos
Para este proyecto, se elaboraron planos que contienen la planta y perfil
de pozos de visita a pozos de visita así como un plano de detalles de pozos de
visita como también de conexiones domiciliares. En los planos de planta-perfil
se colocaron todos los datos necesarios como cota de terreno, cota invert de
entrada y salida de tubería, diámetro de tubería, pendiente de la tubería, y
distancia entre cada pozo de visita.
61
2.2.3.5 Presupuesto del proyecto
Para la elaboración del presupuesto del sistema de alcantarillado
sanitario se tomaron precios de materiales cotizados en la región y otros como
el tubo PVC. 6"x 6" Norma ASTM F-949 NOVAFORT se cotizó en la ciudad de
Guatemala; los salarios de mano de obra fueron proporcionados por la
Municipalidad de Santa Cruz Verapaz y de la realización de una investigación
de campo.
62
Presupuesto Tabla IX. Presupuesto de materiales de construcción
No. MATERIAL UNIDAD CANTIDAD PREC. U. TOTAL
1 Línea Central
1.1 Tubo PVC. 6"x 6 ml Norma ASTM F-949 NOVAFORT TUBO 298.00 Q401.79 Q119,733.42
1.4 Pegamento para PVC: GALÓN 9.00 Q443.81 Q3,994.29
SUBTOTAL Q123,727.71
2 POZOS DE VISITA
2.1 Ladrillo tayuyo de 6.5 x 11x 23 cm. MILLAR 63.53 Q1,500.00 Q95,290.50
2.2 Cemento SACO 251.00 Q38.50 Q9,663.50
2.3 Arena m³ 56.00 Q140.00 Q7,840.00
2.4 Piedrín m³ 14.00 Q85.00 Q1,190.00
2.5 Cal BOLSA 132.00 Q17.00 Q2,244.00
2.6 Hierro legítimo de 1/4" QUINTAL 13.00 Q295.00 Q3,835.00
2.7 Hierro legítimo de 3/8" QUINTAL 32.00 Q295.00 Q9,440.00
2.8 Hierro legítimo de 1/2" QUINTAL 8.00 Q295.00 Q2,360.00
2.9 Alambre de amarre LIBRA 189.00 Q4.50 Q850.50
2,10 Madera PIE/TABLA 3,004.00 Q3.25 Q9,763.00
2.11 Clavo LIBRA 150.00 Q4.50 Q675.00
SUBTOTAL Q143,151.50
3 CONEXIONES DOMICILIARES
3.1 Piedrín m³ 4.50 Q85.00 Q382.50
3.2 Hierro legítimo de 1/4" QUINTAL 3.50 Q295.00 Q1,032.50
3.3 Alambre de amarre LIBRA 12.00 Q4.50 Q54.00
3.4 Tubo PVC. 4" x 6" NORMA ASTM F-949 NOVAFORT TUBO 72.00 Q178.89 Q12,880.08
3.5 Silleta "Y" O "T" 6" x 4" NOVAFORT UNIDAD 29.00 Q137.46 Q3,986.34
3.7 Codo a 45º de 4" NOVAFORT UNIDAD 34.00 Q35.50 Q1,207.00
3.8 Codo a 90º de 4" NOVAFORT UNIDAD 27.00 Q47.22 Q1,274.94
3,10 Madera PIE/TABLA 130.00 Q3.25 Q422.50
3,11 Clavo LIBRA 6.00 Q4.50 Q27.00
SUBTOTAL Q21,266.86
TOTAL Q288,146.07
IMPREVISTOS 5% Q14,407.30
TOTAL RENGLON Q302,553.37
63
Mano de Obra
Tabla X. Presupuesto de mano de obra No. DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD PREC. U. TOTAL
1 Línea Central
1.1 Excavación m³ 2,271.59 Q20.00 Q45,431.88
1.2 Relleno m³ 2,242.05 Q27.00 Q60,535.25
1.3 Retiro de sobrante m³ 38.41 Q8.00 Q307.30
1.4 Colocación de tubería ml 1,619.81 Q6.50 Q10,528.79
SUBTOTAL Q116,803.22
2 Pozos de visita
2.1 Excavación m³ 2,039.73 Q20.00 Q40,794.67
2.2 Relleno m³ 38.02 Q27.00 Q1,026.64
2.3 Retiro de sobrante m³ 2,602.22 Q8.00 Q20,817.78
2.4 Levantado UNIDAD 50.00 Q1,050.00 Q52,500.00
SUBTOTAL Q115,139.09
3 Conexiones domiciliares
3.1 Excavación m³ 400.64 Q20.00 Q8,012.73
3.2 Relleno m³ 396.73 Q27.00 Q10,711.83
3.3 Retiro de sobrante m³ 5.07 Q8.00 Q40.58
3.4 Colocación de tubería UNIDAD 76.39 Q225.00 Q17,187.17
SUBTOTAL Q35,952.31
TOTAL Q267,894.63
IMPREVISTOS 5% Q13,394.73
TOTAL RENGLON Q281,289.36
64
Tabla XI. Presupuesto de herramienta y equipo DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD COSTO TOTAL
Pala redonda con cabo UNIDAD 30.00 Q 28.00 Q 840.00
Piocha con cabo UNIDAD 20.00 Q 62.00 Q 1,240.00
Coba UNIDAD 8.00 Q 26.00 Q 208.00
Cubeta concretera UNIDAD 20.00 Q 9.00 Q 180.00
Martillo UNIDAD 10.00 Q 42.00 Q 420.00
Barreta UNIDAD 6.00 Q 57.00 Q 342.00
Tenaza UNIDAD 8.00 Q 43.00 Q 344.00
Hilo nylón 1.2 mm CONO 10.00 Q 9.00 Q 90.00
Manguera de ½" UNIDAD 4.00 Q 75.00 Q 300.00
Azadón UNIDAD 10.00 Q 40.00 Q 400.00
Cedazo 1/16" YARDA 9.00 Q 12.00 Q 108.00
Carretilla de mano UNIDAD 20.00 Q 180.00 Q 3,600.00
Cegueta UNIDAD 5.00 Q 36.00 Q 180.00
Serrucho UNIDAD 6.00 Q 46.00 Q 276.00
TOTAL Q 8,528.00
Tabla XII. Costo total del proyecto DESCRIPCIÓN COSTO TOTAL QUETZALES 1 Materiales de construcción Q288,146.07 Q288,146.07 2 Mano de obra Q267,894.63 Q267,894.63 3 Herramienta Q8,528.00 Q8,528.00 SUB TOTAL Q564,568.70 IMPREVISTOS 5% Q28,228.43 COSTO DIRECTO DEL PROYECTO Q592,797.13
65
CONCLUSIONES
1. La construcción del proyecto diseño de tramo carretero hacia la comunidad
de Pambach, beneficiará directa e indirectamente a los habitantes de dicha
comunidad, así como a los habitantes de comunidades cercanas, pues esto
conllevará a un mayor desarrollo socioeconómico.
2. La falta de un sistema de alcantarillado sanitario es causa de focos de
contaminación y fuente de malos olores, por lo que la construcción de este
tipo de sistema, vendría a resolver dicha problemática en el Barrio Los
Ángeles Sector 2, del municipio de Santa Cruz Verapaz.
3. Es necesario que al momento de diseñar obras de ingeniería, éstas sean
elaboradas bajo normas de diseño adecuadas para garantizar su buen
funcionamiento, así como garantizar una supervisión técnica del mismo
durante la planificación y ejecución del proyecto.
4. El Ejercicio Profesional Supervisado, sirve como un complemento para la
formación profesional y académica del estudiante, ya que permite la
confrontación de la teoría con la práctica. Además, sirve para prestar
servicio de asesoría a la sociedad guatemalteca que tanto lo necesita, y así
proponer soluciones a problemas de infraestructura y servicios básicos que
las comunidades planteen.
66
67
RECOMENDACIONES
A la Municipalidad de Santa Cruz Verapaz, Alta Ver apaz.
1. Realizar la construcción del sistema de alcantarillado sanitario y así evitar la
contaminación que se produce al momento de evacuar desechos orgánicos
e inorgánicos en lugares inapropiados, produciendo así enfermedades
principalmente gastrointestinales.
2. Que como un plan de mantenimiento del sistema de alcantarillado del Barrio
Los Ángeles, se efectúen descargas de agua en los tramos iniciales de la
red de alcantarillado, evitando con esto la sedimentación excesiva de los
desechos recolectados por el mismo. Las descargas de agua se recomienda
hacerse cada mes, durante la época de verano.
3. Utilizar mano de obra local para la construcción del sistema de alcantarillado
sanitario, como un aporte de la comunidad, de esta forma se reducirán los
costos, y los pobladores del sector tomarían conciencia en el buen uso y
mantenimiento del sistema de alcantarillado.
4. Solicitar la cooperación de un Ingeniero con especialidad en Ingeniería
Sanitaria, para el diseño de una planta de tratamiento. Esta planta puede ser
de tipo primario hasta un tratamiento secundario, o bien sea la capacidad
financiera del ente que deberá operarlos y de las personas que se
beneficiarán con la construcción de dicho proyecto.
68
69
BIBLIOGRAFÍA
1. Cabrera Riépele, Ricardo Antonio. Apuntes de Ingeniería Sanitaria 2. Tesis de graduación de Ingeniero Civil, Facultad de Ingeniería USAC. Guatemala. 1989. 135pp.
2. Curso de Ingeniería Sanitaria 2, Apuntes del curso, Ing. Civil, USAC,
Facultad de Ingeniería, Guatemala, 2003. 3. Estudio Sinafip. Estudio de Prefactibilidad del Sistema de Drenaje Sanitario
y Sistema de Tratamiento de Aguas Servidas para la cabecera municipal de Santa Cruz Verapaz A.V., Guatemala de 2003. 68 pp.
4. S. Merritt, Frederick. Manual del Ingeniero Civil Tomo III. Editorial McGraw Hill, Tercera Edición 1,996. 16-15 pp. 5. Ortiz Sobalvarro, Luís Edgardo. Planificación y diseño de la red de drenaje
sanitario de la cabecera municipal de Chuarrancho. Tesis de graduación de Ingeniero Civil, Facultad de Ingeniería. USAC, Guatemala, 1996. 28 pp.
70
71
APÉNDICE 1
72
Figura 5. Plano planta-perfil No. 1
496
498
500
502
504
5060+000
0+040
0+080
0+120
0+160
0+200
0+240
0+280
0+320
0+360
0+400
0+440
0+480
0+520
0+560
0+600
0+640
0+680
0+720
0+760
501.73
501.30
501.03
500.93
500.65
500.55
500.95
501.10
500.99
501.31
501.24
500.53
500.76
500.93
500.96
500.75
501.11
500.77
500.67
500.90
500.51
501.22
500.66
501.30
501.68
503.12
501.46
502.18
501.10
502.02
502.50
503.03
501.66
501.49
500.57
501.37
501.62
501.42
501.73
502.30
502.43
0. 6 10%
500.31
500.43
500.55
500.67
500.79
500.92
501.04
501.16
-1.412%
501.73
501.45
501.17
500.88
500.60
500.32
-0.544%
501.26
501.15
501.04
500.93
500.82
500.72
500.61
500.501.57 4%
500.40
500.71
501.03
501.34
501.66
501.97
502.29
502.60
-2.955%
502.88
502.28
501.69
501.10
500.51
1.72 3%
500.72
501.06
501.41
501.75
502.10
502.43
0+800
K =
4.000
DE
LTA
= 2.022
PV
I ELE
V =
500.22
PV
I ST
A =
0+106.629
PCV: 0+102.585ELEV: 500.28
PTV: 0+110.673ELEV: 500.25
K =
2.000
DE
LTA
= -1.153
PV
I ELE
V =
501.27
PV
I ST
A =
0+278.178
PCV: 0+277.025ELEV: 501.26
PTV: 0+279.332ELEV: 501.26
K =
4.000
DE
LTA
= 2.118
PV
I ELE
V =
500.39
PV
I ST
A =
0+439.671
PCV: 0+435.435ELEV: 500.41
PTV: 0+443.907ELEV: 500.46
K =
2.000
DE
LTA
= -4.529
PV
I ELE
V =
502.90
PV
I ST
A =
0+599.109
PCV: 0+594.580ELEV: 502.83
PTV: 0+603.638ELEV: 502.77
K =
4.000
DE
LTA
= 4.678
PV
I ELE
V =
500.43
PV
I ST
A =
0+682.927
PCV: 0+673.571
ELEV: 500.70
PTV: 0+692.282
ELEV: 500.59
A =
09-16-47R
= 0.104m
LC=
0.017mE
= 0.001m
OM
= 0.001m
G =
282-11-18
A =
14-09-05R
= 0.082m
LC=
0.020mE
= 0.001m
OM
= 0.001m
G =
160-57-09
A =
02-52-48R
= 0.286m
LC=
0.014mE
= 0.000m
OM
= 0.000m
G =
199-55-23
ES
CA
LA H
OR
IZO
NT
AL 1 : 1000
ES
CA
LA V
ER
TIC
AL 1 : 200
PE
RF
IL
0+000
0+100
0+200
0+300
0+400
0+500
0 +60 0
0+7 00
0+799.342
PC = 0+145.546PT = 0+162.417
PC = 0+206.853
PT = 0+227.069
PC = 0+555.728
PT = 0+570.128
502.00
503.00 503.00 502.00
503.00
502.00
PLA
NT
AE
SC
ALA
VE
RT
ICA
L 1:200E
SC
ALA
HO
RIZ
ON
TA
L 1:1000
N
73
Figura 6. Plano planta-perfil No. 2
PE
RF
ILE
SC
ALA
HO
RIZ
ON
TA
L 1
: 100
0E
SC
ALA
VE
RT
ICA
L
1 :
200
496
498
500
502
504
506 0+
800
0+84
00+
880
0+92
00+
960
1+00
01+
040
1+08
01+
120
1+16
01+
200
1+24
01+
280
1+32
01+
360
1+40
01+
440
1+48
01+
520
1+56
0
502.43
502.38
502.87
502.89
502.87
503.50
502.80
502.57
502.74
503.19
503.66
502.99
503.04
503.24
503.54
503.08
503.33
503.22
503.32
503.24
502.89
503.02
503.46
503.80
503.59
504.23
504.56
504.77
504.67
504.71
504.46
503.70
503.39
502.25
501.88
501.83
501.78
501.98
502.31
503.19
502.31
1+59
0
1.73
%
502.43
502.63
502.83
503.03
503.23
503.43
-0. 8
42%
503.28
503.11
502.95
502.78
502.61
502.44
0.70
0%
502.47
502.61
502.75
502.89
503.03
503.17
503.31
503.45
503.59
503.73
503.87
504.01
504.15
504.29
504.43
504.57
- 0. 9
49%
504.46
504.27
504.08
503.90
503.71
503.52
503.33
503.14
502.95
502.76
502.57
502.38
502.31
K =
2.0
00
DE
LTA
= -
1.84
6
PV
I E
LEV
= 5
03.4
4
PV
I S
TA
= 0
+90
0.90
7
PCV: 0+899.061ELEV: 503.43
PTV: 0+902.753ELEV: 503.43
K =
4.0
00
DE
LTA
= 1
.542
PV
I E
LEV
= 5
02.3
8
PV
I S
TA
= 1
+02
7.40
7
PCV: 1+024.324ELEV: 502.40
PTV: 1+030.491ELEV: 502.40
K =
2.0
00
DE
LTA
= -
1.64
8
PV
I E
LEV
= 5
04.6
0
PV
I S
TA
= 1
+34
5.38
8
PCV: 1+343.740ELEV: 504.59
PTV: 1+347.037ELEV: 504.59
A =
06-
13-0
3R
= 0
.143
mL
C=
0.0
16m
E =
0.0
00m
OM
= 0
.000
mG
= U
ndef
ined
A =
09-
28-4
6R
= 0
.104
mL
C=
0.0
17m
E =
0.0
00m
OM
= 0
.000
mG
= 2
82-1
1-18
A =
21-
25-4
7R
= 0
.035
mL
C=
0.0
13m
E =
0.0
01m
A =
11-
30-0
2R
= 0
.035
mL
C=
0.0
07m
E =
0.0
00m
OM
= 0
.000
mG
= 1
62-0
2-19
A =
22-
40-4
8R
= 0
.067
mL
C=
0.0
27m
E =
0.0
01m
OM
= 0
.001
mG
= 3
5-57
-51
A =
13-
34-4
6R
= 0
.088
mL
C=
0.0
21m
E =
0.0
01m
OM
= 0
.001
mG
= 1
98-0
2-54
A =
24-
00-4
1R
= 0
.054
mL
C=
0.0
22m
E =
0.0
01m
OM
= 0
.001
mG
= 2
15-3
5-10
0+80
0
0+90
0
1+00
0
1+10
01+
200
1+30
0
1+40
0
1+50
0
1+58
6.93
2
PC = 0+965.671
PT = 0+981.214
PC = 1+015.468
PT = 1+032.702
PC = 1+097.550
PT = 1+110.824
PC = 1+341.785
PT = 1+348.908
PC = 1+398.386PT = 1+425.06
9
PC = 1+474.155
PT = 1
+495
.047
PC = 1
+535.
861
PT
= 1
+55
8.34
9
502.00
501.00
503.00
ES
CA
LA V
ER
TIC
AL
1:2
00E
SC
ALA
HO
RIZ
ON
TA
L 1:
1000
PLA
NT
A
N
74
Figura 7. P
lano planta-perfil No. 3
PERFILESCALA HORIZONTAL 1 : 1000ESCALA VERTICAL 1 : 200
1+590
1+600
1+700
1+8001+900
2+000
2+100
2+200
2+3002+303.042
PC = 1+614.233
PT = 1+639.195
PC = 1+691.594
PT = 1+707.955
PC = 1+752.964
PT = 1+833.174
PC
= 1
+897
.804
PT
= 1+
912
.918
PC
= 1
+972
.735 P
T =
1+99 8
.9 79
PC = 2+020.470
PT = 2+057.025
PC = 2+089.003
PT
= 2+
126.
130
PC
= 2
+126
.476
PT = 2+166.265
PC = 2+184.758
PT =
2+223
.448P
C = 2+
248.018
PT = 2+278.764
501.00
504.00
503.00
504.00
510.00
504.00
510.00
496
498
500
502
504
506
508
510
512
514
1+600 1+640 1+680 1+720 1+760 1+800 1+840 1+880 1+920 1+960 2+000 2+040 2+080 2+120 2+160 2+200 2+240 2+280
502
.31
502
.20
502
.89
503
.49
502
.47
503
.74
503
.97
503
.02
503
.91
506
.81
508
.54
510
.23
508
.00
506
.94
506
.31
505
.85
505
.58
506
.21
507
.09
507
.99
507
.17
506
.87
507
.19
509
.53
506
.75
506
.21
503
.81
499
.88
501
.59
499
.67
501
.77
499
.96
501
.23
500
.93
500
.55
499
.31 498
.52
498
.41
-0.625%
506
.49
506
.37
506
.24
506
.12
505
.99
505
.87
-2.099%
501
.00
500
.58
500
.16
499
.74
499
.32
498
.90 498
.48
498
.41
-4.039%
505
.63
504
.82
504
.01
503
.21
502
.40
501
.59
-0.625%
506
.49
506
.37
506
.24
506
.12
505
.99
505
.87
-1.444%
508
.50
508
.21
507
.92
507
.63
507
.35
507
.06
506
.77
-0.95%
502
.21
502
.01
501
.81
501
.61
501
.41
6.125%
502
.53
503
.76
504
.98
506
.21
507
.43
K = 4.000
DELTA = 7.121
PVI ELEV = 501.40
PVI STA = 1+681.488
PC
V:
1+66
7.2
46
ELE
V:
501.
54
PT
V:
1+69
5.73
0
ELE
V:
502.
27
K = 2.000
DELTA = -7.569
PVI ELEV = 508.53
PVI STA = 1+797.907
PC
V:
1+79
0.3
39
ELE
V:
508.
07
PT
V:
1+80
5.47
6
ELE
V:
508.
42
K = 2.000
DELTA = -3.415
PVI ELEV = 505.77
PVI STA = 2+056.655
PC
V:
2+05
3.2
40E
LEV
: 50
5.79
PT
V:
2+06
0.07
0E
LEV
: 50
5.63
505
.63
K = 4.000
DELTA = 1.940
PVI ELEV = 501.23
PVI STA = 2+169.068
PC
V:
2+16
5.1
88E
LEV
: 50
1.38
PT
V:
2+17
2.94
7E
LEV
: 50
1.14
2+320
505.00
A = 07-21-46R= 0.127mLC= 0.016mE= 0.001mOM= 0.001mG= 01-23-52
A = 05-17-24R = 0.164mLC= 0.015mE = 0.000mOM= 0.000mG = 80-28-34
A = 23-37-12R = 0.064mLC= 0.026mE = 0.001mOM= 0.001mG = 02-47-43
A = 51-10-14R = 0.041mLC= 0.035mE = 0.004mOM= 0.004mG = 304-48-08
A = 26-35-26R = 0.080mLC= 0.037mE = 0.002mOM= 0.002mG = 339-43-28
A = 41-27-02R = 0.055mLC= 0.040mLC= 0.039mE = 0.004mOM= 0.004mG = 134-08-40
A = 54-09-39R = 0.041mLC= 0.037mE = 0.005mOM= 0.004mG = 304-48-08
505.00
A = 19-58-10R = 0.072mLC= 0.025mE = 0.001mOM= 0.001mG= 79-41-32
A= 114-53-33R= 0.040mLC= 0.067mE= 0.034mOM= 0.018mG= 319-26-56
ESCALA VERTICAL 1:200ESCALA HORIZONTAL 1:1000
PLANTA
N
75
Figura 8. P
lano planta-perfil No. 4
PERFILESCALA HORIZONTAL 1 : 1000ESCALA VERTICAL 1 : 200
2+320
2+400 2+500
2+600
2+700
2+800
2+900
3+0003+004.748
PC
= 2+
369.331
PT
= 2+391.410
PC
= 2+
403.788
PT
= 2+420.568
PC
= 2+
472.700
PT
= 2+492.976
PC
= 2+
507.902
PT =
2+54
6.24
9
PC
= 2
+579
.463
PT = 2+650.812
PT
= 2+7 03 .28 7
PC
= 2 +
7 32.25 8
PT = 2+753.024
PC
= 2+773.092
PT
= 2+809.574
PC
= 2+899.275
PT
= 2 +910 .557
PC
= 2+
978.913
PT
= 2+990.591
PC= 2+650.812
482
484
486
488
490
492
494
496
498
500
502
504
506
508
510
2+320 2+360 2+400 2+440 2+480 2+520 2+560 2+600 2+640 2+680 2+720 2+760 2+800 2+840 2+880 2+920 2+960 3+000
498.
41
497.
65
496.
67
496.
87
494.
13
494.
89
493.
51
492.
72
492.
70
492.
28
492.
49
491.
54
490.
56
488.
46
488.
73
487.
27
487.
44
485.
64
487.
49
484.
22
484.
89
484.
34
486.
03
485.
76
486.
07
487.
43
487.
07
486.
98
489.
58
493.
01
487.
81
485.
55
485.
43
486.
23 485.
7748
5.57
-2.099%
498.
41
497.
88
497.
34
496.
80
496.
27
495.
73
495.
19
494.
65
494.
12
-3.888%
493.
58
492.
80
492.
02
491.
25
490.
47
489.
69
488.
91
488.
14
487.
36
486.
582.965%
486.
27
486.
86
487.
45
488.
05
488.
64
489.
23
489.
83
490.
42
491.
01
-2.483%
491.
17
490.
68
490.
18
489.
68
489.
19 488.
6948
8.57
K = 0.800
DELTA = -3.005
PVI ELEV = 533.01
PVI STA = 2+499.898
PC
V:
2+49
8.69
6E
LEV
: 533
.09
PT
V:
2+50
1.10
0E
LEV
: 532
.89
K = 1.600
DELTA = 17.131
PVI ELEV = 513.38
PVI STA = 2+701.859
PC
V:
2+68
8.15
4
ELE
V: 5
14.7
1
PT
V:
2+71
5.56
4
ELE
V: 5
14.3
9
K = 0.800
DELTA = -13.621
PVI ELEV = 527.48
PVI STA = 2+892.071
PC
V:
2+88
6.62
2E
LEV
: 527
.07
PT
V:
2+89
7.51
9E
LEV
: 527
.14
502.00
498.00
497.00
496.00
499.00
A = 16-33-36R = 0.076mLC= 0.022mE = 0.001mOM= 0.001m
A = 08-23-25R = 0.115mLC= 0.017mE = 0.000mOM= 0.000mG = 320-40-49
A = 13-10-45R = 0.088mLC= 0.020mE = 0.001mOM= 0.001mG = 198-02-54 A = 80-51
R = 0.055mLC= 0.032mE = 0.003mOM= 0.003mG = 332-36-23
A = 53-40-45R = 0.041mLC =0.037mE = 0.005mOM = 0.004mG = 304-48-08
A = 39-09-00R = 0.076mLC= 0.051mE = 0.005mOM= 0.004mG = 16-26-38
A = 17-39-00R = 0.067mLC= 0.021mE = 0.001mOM= 0.001mG = 35-57-51
A = 12-25-18R = 0.095mLC= 0.021mE = 0.001mOM= 0.001mG = 241-51-49
A = 02-11-31R = 0.052mLC= 0.002mE= 0.000mOM= 0.000mG = 193-49-03
A = 08-45-33R = 0.076mLC= 0.012mE = 0.001mOM= 0.001mG= 124-17-35
ESCALA VERTICAL 1:200ESCALA HORIZONTAL 1:1000
PLANTA
N
76
Figura 9. P
lano planta-perfil No. 5
ESCALA VERTICAL 1:200ESCALA HORIZONTAL 1:1000
PLANTA
N
A = 35-44-58R = 0.052mLC= 0.032mE = 0.003mOM= 0.003mG= 193-49-03
PT = 3+193.120
PC
= 3+061.591
PT = 3+094.092
PERFILESCALA HORIZONTAL 1 : 1000ESCALA VERTICAL 1 : 200
3+000
3+10
0
3+200
3+300
3+500
3+600
3+700
3+8003+817.582
PC = 3+114.260P
T = 3+136.566
PC
= 3+157.179
PC = 3+208.467
PT = 3+266.128
PC =
3+3
30.8
61 PT = 3+350.585
PC
= 3+373.112
PT
= 3+400.233
PC
= 3+452.065
PT =
3+48
8.42
8
PC
= 3+512.352
PT
= 3+555.181
PC
= 3+595.502
PT = 3+
632.738
PC
= 3
+664
.034
PT
= 3
+68
5.70
6
PC
= 3+73 3. 33 2
PT = 3+760.416
PC
= 3+787.628
PT
= 3+807.623
466
468
470
472
474
476
478
480
482
484
486
488
3+000 3+040 3+080 3+120 3+160 3+200 3+240 3+280 3+320 3+360 3+400 3+440 3+480 3+520 3+560 3+600 3+640 3+680 3+720 3+760 3+800
486.
40
485.
57
484.
30
483.
70
486.
16
485.
66
485.
59
485.
76
486.
47
487.
09
486.
61
485.
44
486.
74
485.
13
486.
33
487.
06
487.
17
487.
47
487.
04
487.
13
486.
63
485.
21
484.
87
483.
88
483.
73
482.
34
484.
19
481.
77
482.
33
479.
65
483.
28
479.
32
477.
06
476.
07
476.
91
474.
27
473.
89
474.
67
474.
79
473.
82
473.
94
471.
30
-2.48%
486.
68
486.
19
485.
71
485.
23
484.
75
484.
26
483.
78
-3.815%
481.
54
480.
77
480.
01
479.
25
478.
49
477.
72
476.
96
476.
20
475.
43
474.
67
474.
00
-2.758%
487.
62
487.
07
486.
52
485.
97
485.
42
484.
86
484.
31
483.
76
483.
21
482.
66
482.
11
1.709%
483.
76
484.
10
484.
44
484.
79
485.
13
485.
47
485.
81
486.
15
486.
49
486.
84
487.
18
487.
52
487.
86
K = 4.000DELTA = 4.123
PVI ELEV = 483.57PVI STA = 3+128.775
PC
V: 3
+12
0.52
9
ELE
V: 4
83.7
7
PT
V: 3
+13
7.02
1
ELE
V: 4
83.7
1
K = 2.000DELTA = -4.467
PVI ELEV = 487.98PVI STA = 3+386.992
PC
V: 3
+38
2.52
5E
LEV
: 487
.90
PT
V: 3
+39
1.45
8E
LEV
: 487
.86
K = 2.000DELTA = -1.057
PVI ELEV = 481.60PVI STA = 3+618.384
PC
V: 3
+61
7.32
7E
LEV
: 481
.63
PT
V: 3
+61
9.44
1E
LEV
: 481
.56
486.00484.00
483.00
488.00
488.00
474.00
473.00
473.00
A = 16-43-50R = 0.076mLC= 0.022mE = 0.001mOM= 0.001mG = 124-17-35
A = 49-01-50R = 0.042mLC= 0.035mE = 0.004mOM= 0.004mG = 338-31-22
A = 109-32-26R = 0.030mLC= 0.049mE = 0.022mOM= 0.013mG = 252-44-37
A = 12-49-11R = 0.088mLC= 0.020mE = 0.001mOM= 0.001mG = 198-02-54
A = 24-24-35R = 0.064mLC= 0.027mE = 0.001mOM= 0.001mE = 02-47-43
A = 45-27-00R = 0.046mLC= 0.035mE = 0.004mOM = 0.004mG = 70-47-35
A = 74-21-41R = 0.033mLC= 0.040mE = 0.008mOM= 0.007mG = 103-34-27
A = 46-32-28R = 0.046mLC= 0.036mE = 0.004mOM= 0.004mG = 70-47-35
A = 15-10-15R = 0.082mLC= 0.022mE = 0.001mOM= 0.001mG = 160-57-09
A = 25-43-49R = 0.060mLC= 0.027mE = 0.002mOM= 0.002mG = 322-07-18
A = 11-59-50R = 0.095mLC= 0.020mE = 0.001mOM= 0.001mG= 241-51-49
77
Figura 10. P
lano planta-perfil No. 6
4+240 4+280 4+320 4+360 4+400 4+440 4+480 4+520 4+560
473.
56
471.
31
470.
54
468.
57
468.
05
468.
51
468.
10
464.
85
463.
08
464.
99
464.
76
460.
60
457.
58
456.
23
456.
90
458.
02
460.
37
455.
69
459.
58
460.
83
462.
62
462.
49
462.
04
464.
40
461.
78
462.
58
462.
83
457.
85
458.
78
455.
02
458.
33
453.
46
453.
08
452.
49
452.
01
452.
37
450.
79
449.
39
448.
79
450.
28
449.
58
4+580
-3.83%
474.
000
473.
299
472.
598
471.
897
471.
196
470.
495
-8.854%
469.
367
467.
597
465.
826
464.
055
462.
284
460.
513
458.
743
2.309%
457.
764
458.
226
458.
688
459.
149
459.
611
460.
073
460.
535
460.
997
461.
459
461.
921
462.
382
462.
844
-4.044%
463.
031
462.
222
461.
413
460.
604
459.
795
458.
986
458.
177
457.
369
456.
560
455.
751
454.
942
454.
133
453.
324
452.
516
451.
707
451.
000
K = 2.000
DELTA = -5.349
PVI ELEV = 470.07
PVI STA = 3+912.017
PC
V: 3
+90
6.66
8E
LEV
: 470
.26
PT
V: 3
+91
7.36
7
ELE
V: 4
69.6
0
K = 4.000DELTA = 11.163
PVI ELEV = 457.60PVI STA = 4+052.903
PC
V: 4
+03
0.57
6
ELE
V: 4
59.5
8
PT
V: 4
+07
5.22
9
ELE
V: 4
58.1
2
458.
854
458.
054
K = 2.000
DELTA = -6.353
PVI ELEV = 463.21
PVI STA = 4+295.664
PC
V: 4
+28
9.31
1
ELE
V: 4
63.0
6
PT
V: 4
+30
2.01
8
ELE
V: 4
62.9
546
3.02
0
ESCALA VERTICAL 1:200ESCALA HORIZONTAL 1:1000
PLANTAN
A = 10-29-50R = 0.095mLC= 0.017mE = 0.000mOM= 0.000mG = 241-51-49
A = 23-40-53R = 0.067mLC= 0.028mE = 0.001mOM= 0.001mG = 35-57-51
A = 45-57-34R = 0.046mLC= 0.036mE = 0.004mOM= 0.004mG = 70-47-35
A = 63-20-25R = 0.037mLC= 0.039mE = 0.006mOM= 0.006mG = 179-07-01
A = 22-42-03R = 0.067mLC= 0.027mE = 0.001mOM= 0.001mG = 35-57-51
A = 30-09-00R = 0.055mLC= 0.028mE = 0.002mOM= 0.002mG = 235-00-53
A = 17-53-25R = 0.076mLC= 0.024mE = 0.001mOM= 0.001mG = 124-17-35
A = 14-04-46R = 0.082mLC= 0.020mE = 0.001mOM= 0.001mG = 160-57-09
A = 14-02-59R = 0.082mLC= 0.020mE = 0.001mOM= 0.001mG = 160-57-09
A = 08-31-12R = 0.115mLC= 0.017mE = 0.001mOM= 0.000mG = 320-40-49
A = 15-19-49R = 0.082mLC= 0.022mE = 0.001mOM= 0.001mG = 160-57-09
A = 03-44-24R = 0.286mLC= 0.019mE = 0.001mOM= 0.001mG = 199-55-23
PERFILESCALA HORIZONTAL 1 : 1000ESCALA VERTICAL 1 : 200
3+800
3+900
4+000
4+100
4+200
4+300
4+400
4+5004+597.644
PC
= 3+848.466
PT
= 3+867.167
PC
= 3
+900
.707
PT
= 3+
922.
608
PC
= 3
+981
.296
PT = 3+998.336
PC
= 4+091.634
PT
= 4+
111.705
PC
= 4+
132.112
PT = 4+152.225
PC
= 4+159.633
PT
= 4+
183.486
PC
= 4+
212.543
PT = 4+241.259
PC
= 4+250.919P
T =
4+277.627
PC
= 4+313.520
PT = 4+354.391
PC = 4+371.765
PT = 4+408.535
PC
= 4+488.444
PT
= 4+
516.306
PC
= 4+
568.636
PT
= 4+
586.131
477.
0047
5.00
472.
0047
0.00
457.
00
460.
00
463.
00
458.
00
460.
0046
0.00
462.
00
460.
00
457.00
455.00
453.
00
450.
00
446
448
450
452
454
456
458
460
462
464
466
468
470
472
474
476
3+800 3+840 3+880 3+920 3+960 4+000 4+040 4+080 4+120 4+160 4+200
78
Figura 11. P
lano planta-perfil No. 7
4+580
4+600
4+700
4+800
4+900
5+000
5+
100
5+200
5+388.708
PC
= 4+62
0.816
PT = 4+657.770
PC = 4+690.909
PT
= 4+
724. 688
PT = 4+
816.910
PC
= 4+964.104
PT = 4+
997.936
PC
= 5+041.669
PT = 5+083.711
PC = 5+122.791
PT = 5+178.562
PC
= 5+
228.952
PT = 5+254.965
PC
= 5+302.786
PT
= 5+
327.787
452.50
450.00
449.00
450.00
445.00
445.00
443.00444.00
442.00
444.00
445.00
439.00 440.00439.00
441.00
436
438
440
442
444
446
448
450
4+600 4+640 4+680 4+720 4+760 4+800 4+840 4+880 4+920 4+960 5+000 5+040 5+080 5+120 5+160 5+200 5+240 5+280 5+320 5+360
45
0.4
4
44
9.5
8
44
8.1
6
44
6.9
5
44
8.1
7
44
8.3
4
44
8.1
5
44
7.9
5
44
6.7
8
44
6.4
3
44
6.1
5
44
6.7
3
44
6.3
4
44
6.3
5
44
5.8
0
44
6.1
6
44
5.5
2
44
5.1
6
44
4.6
9
44
4.0
0
44
3.8
6
44
3.5
0
44
3.3
7
44
3.5
8
44
2.8
6
44
2.3
5
44
2.6
5
44
2.9
1
44
2.8
1
44
2.3
1
44
2.0
5
44
0.7
1
44
0.2
5
44
0.1
0
43
9.4
8
43
8.8
6
43
8.6
3
44
0.0
2
44
0.5
9
44
1.3
2
44
1.1
3
44
0.7
0
-4.04%
451
.000
450
.199
449
.398
448
.597
447
.796
446
.994
446
.193
445
.392
-0.610%
444
.931
444
.809
444
.687
444
.565
444
.443
444
.321
444
.199
444
.077
443
.955
443
.833
443
.711
-1.190%4
43.5
75
443
.337
443
.099
442
.861
442
.623
442
.385
442
.148
441
.910
441
.672
441
.434
441
.196
440
.958
440
.720
440
.482
440
.244
440
.006
439
.768
1.222%
439
.616
439
.860
440
.105
440
.349
440
.594
K = 4.000
DELTA = 3.395
PVI ELEV = 444.99
PVI STA = 4+729.995
PC
V:
4+72
3.20
4
EL
EV
: 44
5.26
PT
V:
4+73
6.78
6
EL
EV
: 44
4.95
K = 2.000
DELTA = -0.580
PVI ELEV = 443.60
PVI STA = 4+957.713
PC
V:
4+95
7.13
3E
LE
V:
443.
61
PT
V:
4+95
8.29
2E
LE
V:
443.
60
K = 4.000
DELTA = 2.412
PVI ELEV = 439.57
PVI STA = 5+296.443
PC
V:
5+29
1.61
9E
LE
V:
439.
63
PT
V:
5+30
1.26
8E
LE
V:
439.
63
ESCALA VERTICAL 1:200ESCALA HORIZONTAL 1:1000
PLANTAN
A = 20-00-03R = 0.072mLC= 0.025mE = 0.001mOM= 0.001mG = 79-41-32
A = 22-06-36R = 0.067mLC= 0.026mE = 0.001mOM= 0.001mG = 35-57-51
A = 105-56-59R = 0.030mLC= 0.048mE =0.020mOM= 0.012mG = 252-44-37
A = 77-46-48R = 0.031mLC= 0.039mE = 0.009mOM= 0.007mG = 324-07-53
A = 40-34-12R = 0.048mLC= 0.033mE = 0.003mOM= 0.003mG = 35-49-17
A = 22-43-24R = 0.067mLC= 0.027mE = 0.001mOM= 0.001mG = 35-57-51
A = 38-50-49R = 0.050mLC= 0.033mE = 0.003mOM= 0.003mG = 165-34-45
A = 51-43-48R = 0.041mLC= 0.036mE = 0.005mOM= 0.004mG = 304-48-08
PERFILESCALA HORIZONTAL 1 : 1000ESCALA VERTICAL 1 : 200
79
Figura 12. P
lano planta-perfil No. 8
3 %3 %
Ancho 4.00 m
Area de corte
Cuneta revestidaver detalle
Sub rasante
Carpeta de rodadura, BALASTOESPESOR 0.22 M
Talud de corte utilizado segun caminamiento ver cuadro de indicación
Talud de relleno utilizado según caminamiento ver cuadro de indicacion
SECCIÓN TÍPICA DE CORONA
Caminamiento Talud utilizado De A Izquierda Derecha0+000 0+800 1 1/2 : 1 2 : 10+800 1+586.93 1 1/2 : 1 2 : 1 1+586.96 2+303.04 2 : 1 3 : 1 2+303.04 3+004.74 2 : 1 3/4 : 1 3+004.74 3+800 3/4 : 1 1 1/2 : 1 3+800 4+586.13 1 1/2 : 1 2 : 14+586.13 5+388.71 2 : 1 1/4 : 1 5+388.71 5+551.42 1/4 : 1 1 1/2 : 1
Taludes utilizados: En cortes, los taludes usados fueron: 0 para roca firme 1/4 : 1 para pizarras, lutitas y calizas 1/2 : 1 en tepetates, arcillas o rocas fisuradasEn terraplenes de relleno: 1.5 : 1 en general de 3 : 1 a 5 : 1 en caso el terraplen sea formado con arena de medano o de playa.
Nota:En el trayecto podemos encontrar taludes de roca firme,materiales estratificados y consolidados que no ponen enpeligro su estabilidad. Sin embargo, en la subrasanteexisten tramos de material limo arenoso con un soportebajo, por lo que se debe considerar un talud adecuado.
CUADRO DE INDICACIÓN
Sin escala
5+551.42
441
.300
ELE
V: 4
41.2
3P
TV
: 5+
442
.082
ELE
V: 4
41.3
6P
CV
: 5+
431.
781
PVI STA = 5+436.931
PVI ELEV = 441.43DELTA = -5.151
K = 2.000
437
.000
437
.442
438
.216
438
.990
439
.763
440
.537
-3.869%
441
.213
440
.956
440
.700
1.22%
437
.10
437
.43
437
.12
437
.68
437
.54
438
.84
441
.28
440
.42
441
.39
440
.70
5+5205+4805+4405+400
446
444
442
440
438
436
434
432
ESCALA VERTICAL 1:200ESCALA HORIZONTAL 1:1000
PERFIL
5+380
PLANTAESCALA VERTICAL 1:200ESCALA HORIZONTAL 1:1000
437.00
438.00
435.00
436.00
440.00
441.00
441.00
439.00
440.00
PT = 5+510.662
PC
= 5+47
2.299
PT
= 5+
437.601
PC
= 5+43
6.099
5+551.421
5+500
5+4005+380
A= 57-32-24R = 0.038mLC = 0.037mE = 0.005mOM = 0.005mG = 228-57-06
A = 0-18-02R = 0.286mLC= 0.002mE = 0.000mOM= 0.000mG = 199-55-23
N
80
APÉNDICE 2
81
Tabla X
III. Diseño hidráulico
De A DH S (%) Fqm DIAM. S (%)PV PV Inicio Final (M) TERR. Loc Acu ACT. FUT. ACT. FUT. l/s/ha b ACT. FUT. (Plg) TUBO Vel(m/s) Q (l/s) ACT. FUT ACT. FUT. Sal ida Entrada Inicio Final Inicial Final
PV 1 PV 2 1000.28 999.37 100 0.91 3 3 18 45 4.39 4.32 0.003 0.24 0.59 6 4 1.96 35.69 0.06 0.1 0.55 0.73 998.93 994.93 1.35 4.59 1.66 2.21PV 2 PV 3 999.37 997.07 51.8 4.45 3 6 36 91 4.34 4.25 0.003 0.47 1.16 6 3 1.69 30.91 0.09 0.1 0.61 0.81 994.90 993.35 4.62 3.87 2.21 1.96PV 3 PV 4 997.07 992.00 42 12.05 4 10 60 151 4.30 4.19 0.003 0.77 1.9 6 6.3 2.46 44.79 0.09 0.1 0.93 1.22 993.32 990.67 3.90 1.48 1.96 1.66PV 4 PV 5 992.00 988.27 26 14.35 0 10 60 151 4.30 4.19 0.003 0.77 1.9 6 13 3.53 64.35 0.08 0.1 1.19 1.57 990.64 987.26 1.51 1.16 1.66 1.66PV 5 PV 6 988.27 985.91 20 11.8 2 12 72 181 4.28 4.16 0.003 0.92 2.27 6 13 3.53 64.35 0.08 0.1 1.26 1.65 987.23 984.63 1.19 1.43 1.66 1.66PV 6 PV 7 985.91 980.72 40 12.99 2 14 84 212 4.26 4.14 0.003 1.07 2.63 6 13 3.53 64.35 0.09 0.1 1.31 1.72 984.60 979.40 1.46 1.47 1.66 1.66PV 7 PV 8 980.72 977.31 29 11.76 1 15 90 227 4.26 4.13 0.003 1.15 2.81 6 11.76 3.36 61.20 0.1 0.1 1.3 1.7 979.37 975.96 1.50 1.50 1.66 1.66PV 8 PV 9 977.31 979.30 20 -9.94 1 16 96 242 4.25 4.12 0.003 1.22 2.99 6 1.8 1.31 23.94 0.15 0.2 0.69 0.89 975.93 975.57 1.53 3.88 1.66 1.96PV 9 PV 10 979.30 976.11 31 10.28 0 16 96 242 4.25 4.12 0.003 1.22 2.99 6 2 1.38 25.24 0.15 0.2 0.71 0.93 975.54 974.92 3.91 1.34 1.96 1.66PV 10PV 11 976.11 975.27 35.9 2.334 1 17 102 257 4.24 4.11 0.003 1.3 3.17 6 2 1.38 25.24 0.15 0.2 0.73 0.94 974.89 974.17 1.37 1.25 1.66 1.66PV 34PV 33 996.00 995.52 35 1.371 4 4 24 60 4.37 4.30 0.003 0.31 0.78 6 1.3 1.12 20.35 0.09 0.1 0.41 0.54 994.70 994.25 1.30 1.43 1.66 1.66PV 35PV 33 996.11 995.52 56 1.055 6 10 60 151 4.30 4.19 0.003 0.77 1.9 6 1.05 1.00 18.29 0.14 0.2 0.5 0.65 994.20 993.61 2.07 2.06 1.96 1.96PV 33PV 32 995.52 992.21 21 15.77 0 10 60 151 4.30 4.19 0.003 0.77 1.9 6 15 3.79 69.12 0.07 0.1 1.25 1.65 993.56 990.41 2.11 1.95 1.96 1.66PV 32PV 31 992.21 991.52 13 5.308 0 10 60 151 4.30 4.19 0.003 0.77 1.9 6 25 4.89 89.23 0.07 0.1 1.49 1.96 990.36 987.11 2.00 4.56 1.96 2.21PV 31 PV30 987.62 987.72 34.5 -0.29 2 12 72 181 4.28 4.16 0.003 0.92 2.27 6 6 2.40 43.71 0.1 0.2 0.96 1.26 987.06 984.99 0.71 2.88 1.66 1.96PV30 PV 29 987.72 988.10 19.5 -1.95 1 13 78 197 4.27 4.15 0.003 1 2.45 6 6 2.40 43.71 0.1 0.2 0.99 1.29 984.94 983.77 2.93 4.48 1.96 2.21PV 29PV 28 988.10 986.15 16 14.5 1 14 84 212 4.26 4.14 0.003 1.07 2.63 6 13 3.53 64.35 0.09 0.1 1.31 1.72 983.72 981.64 4.53 4.29 2.21 2.21PV 28PV 27 986.15 983.35 12 20.25 0 14 84 212 4.26 4.14 0.003 1.07 2.63 6 15 3.79 69.12 0.09 0.1 1.38 1.82 981.59 979.79 4.34 3.71 2.21 1.96PV 27PV 26 983.35 978.46 18 27.17 0 14 102 257 4.24 4.11 0.003 1.3 3.17 6 15 3.79 69.12 0.1 0.1 1.47 1.92 979.74 977.04 3.76 1.57 1.96 1.66PV 26PV 25 978.46 974.63 20 19.15 3 17 102 257 4.24 4.11 0.003 1.3 3.17 6 17 4.03 73.58 0.09 0.1 1.53 2.01 976.99 973.59 1.62 1.19 1.66 1.66PV 25PV 11 974.63 975.27 20 -3.2 0 17 102 257 4.24 4.11 0.003 1.3 3.17 6 0.5 0.69 12.62 0.22 0.3 0.45 0.58 973.54 973.44 1.24 1.98 1.66 1.66PV 11PV 12 975.27 974.80 17.1 2.744 0 34 204 514 4.14 3.97 0.003 2.54 6.12 6 1 0.98 17.85 0.25 0.4 0.69 0.89 973.29 973.12 1.98 1.83 1.66 1.66PV3 PV 17 997.07 993.23 80.5 4.763 4 4 24 60 4.37 4.30 0.003 0.31 0.78 6 2.4 1.52 27.65 0.08 0.1 0.51 0.66 993.32 991.39 3.90 2.00 1.96 1.66
PV 17PV 18 993.23 993.12 26.5 0.415 1 5 30 76 4.35 4.27 0.003 0.39 0.97 6 2 1.38 25.24 0.09 0.1 0.5 0.66 991.36 990.83 2.03 2.45 1.96 1.96PV 19PV 20 999.57 994.92 30.5 15.25 3 3 18 45 4.39 4.32 0.003 0.24 0.59 6 15 3.79 69.12 0.04 0.1 0.87 1.15 998.27 993.70 1.30 1.37 1.66 1.66PV 20 PV21 994.92 995.19 8.5 -3.18 1 4 24 60 4.37 4.30 0.003 0.31 0.78 6 4 1.96 35.69 0.07 0.1 0.6 0.79 993.67 993.33 1.40 2.01 1.66 1.96PV21 PV 22 995.19 991.95 16 20.27 2 6 36 91 4.34 4.25 0.003 0.47 1.16 6 17 4.03 73.58 0.06 0.1 1.13 1.48 993.30 990.58 2.04 1.52 1.96 1.66PV 22PV 18 991.95 993.12 17 -6.92 0 6 36 91 4.34 4.25 0.003 0.47 1.16 6 4 1.96 35.69 0.08 0.1 0.68 0.89 990.55 989.87 1.55 3.41 1.66 1.96PV 18PV 23 993.12 989.30 18.5 20.66 1 12 72 181 4.28 4.16 0.003 0.92 2.27 6 15 3.79 69.12 0.08 0.1 1.32 1.74 989.84 987.06 3.44 2.39 1.96 1.96PV 23 PV24 989.30 982.16 22.5 31.73 3 15 90 227 4.26 4.13 0.003 1.15 2.81 6 31.5 5.49 100.16 0.08 0.1 1.83 2.41 987.03 979.94 2.42 2.37 1.96 1.96PV24 PV 12 982.16 974.80 36 20.42 0 15 90 227 4.26 4.13 0.003 1.15 2.81 6 19 4.26 77.79 0.08 0.1 1.53 2.01 979.91 973.06 2.40 1.89 1.96 1.66PV 12 PV13 974.80 974.43 39 0.962 3 52 312 786 4.07 3.86 0.003 3.81 9.12 6 1 0.98 17.85 0.31 0.5 0.78 0.98 973.03 972.64 1.92 1.93 1.66 1.66PV13 PV 14 974.43 973.38 12 8.758 0 52 312 786 4.07 3.86 0.003 3.81 9.12 6 7.8 2.73 49.84 0.19 0.3 1.61 2.08 972.61 971.68 1.96 1.85 1.66 1.66PV 14PV 15 973.38 972.81 51 1.1 0 52 312 786 4.07 3.86 0.003 3.81 9.12 6 1 0.98 17.85 0.31 0.5 0.78 0.98 971.65 971.14 1.88 1.83 1.66 1.66PV 15PV 16 972.81 973.18 16.1 -2.28 0 52 312 786 4.07 3.86 0.003 3.81 9.12 6 1 0.98 17.85 0.31 0.5 0.78 0.98 971.11 970.95 1.86 2.38 1.66 1.96PV 1 PV 36 1000.28 1004.88 40 -11.5 0 0 0 0 4.50 4.50 0.003 0 0 6 0.5 0.69 12.62 0 0 0 0 998.93 998.73 1.35 6.30 1.66 2.46PV 36PV 37 1004.88 998.68 32.3 19.23 4 4 24 60 4.37 4.30 0.003 0.31 0.78 6 7 2.59 47.22 0.06 0.1 0.73 0.96 998.70 996.44 6.33 2.39 2.46 1.96PV 37PV 38 998.68 991.71 30 23.22 1 5 30 76 4.35 4.27 0.003 0.39 0.97 6 22 4.59 83.71 0.05 0.1 1.16 1.53 996.41 989.81 2.42 2.05 1.96 1.96PV 38PV 39 991.71 984.33 32 23.08 0 5 30 76 4.35 4.27 0.003 0.39 0.97 6 23 4.69 85.59 0.05 0.1 1.17 1.55 989.78 982.42 2.08 2.06 1.96 1.96PV 39PV 16 984.33 973.18 50.2 22.2 0 5 30 76 4.35 4.27 0.003 0.39 0.97 6 21 4.48 81.78 0.05 0.1 1.14 1.51 982.39 971.85 2.09 1.48 1.96 1.66PV 16PV 40 973.18 973.13 52 0.094 0 57 342 862 4.05 3.84 0.003 4.16 9.93 6 1 0.98 17.85 0.33 0.5 0.8 1 971.82 971.30 2.38 1.99 1.96 1.66PV 40PV 41 973.13 972.99 17 0.824 0 57 342 862 4.05 3.84 0.003 4.16 9.93 6 1.5 1.20 21.86 0.3 0.5 0.92 1.17 971.27 971.01 2.02 2.13 1.96 1.96PV 41PV 42 972.99 972.80 30 0.64 0 57 342 862 4.05 3.84 0.003 4.16 9.93 6 1 0.98 17.85 0.33 0.5 0.8 1 970.98 970.68 2.16 2.27 1.96 1.96PV 42PV 43 972.80 972.47 25 1.32 0 57 342 862 4.05 3.84 0.003 4.16 9.93 6 1 0.98 17.85 0.33 0.5 0.8 1 970.98 970.73 1.97 1.89 1.66 1.66PV 43PV 44 972.47 972.65 61 -0.3 0 57 342 862 4.05 3.84 0.003 4.16 9.93 6 1 0.98 17.85 0.33 0.5 0.8 1 970.70 970.09 1.92 2.71 1.66 1.96PV 44PV 45 972.65 971.07 64 2.469 0 57 342 862 4.05 3.84 0.003 4.16 9.93 6 1 0.98 17.85 0.33 0.5 0.8 1 970.06 969.42 2.74 1.80 1.96 1.66PV 45PV 46 971.07 972.78 41.5 -4.12 0 57 342 862 4.05 3.84 0.003 4.16 9.93 6 2 1.38 25.24 0.27 0.4 1.02 1.3 970.06 969.23 1.16 3.70 1.66 1.96PV 46PV 47 972.78 970.23 78.5 3.251 0 57 342 862 4.05 3.84 0.003 4.16 9.93 6 1 0.98 17.85 0.33 0.5 0.8 1 969.20 968.42 3.73 1.97 1.96 1.66PV 47PV 48 970.23 969.32 92 0.989 0 57 342 862 4.05 3.84 0.003 4.16 9.93 6 1 0.98 17.85 0.33 0.5 0.8 1 968.39 967.47 2.00 2.01 1.66 1.96PV 48PV 49 969.32 969.09 132 0.175 2 59 354 892 4.05 3.83 0.003 4.3 10.3 6 1 0.98 17.85 0.33 0.5 0.8 1.01 967.44 966.12 2.04 3.12 1.96 1.96PV 49PV 50 969.09 966.07 37 8.157 0 59 354 892 4.05 3.83 0.003 4.3 10.3 6 3.5 1.83 33.39 0.24 0.4 1.26 1.61 966.09 964.79 3.15 1.43 1.96 1.66
qdis. (L/s) Sección LlenaCotas terreno Casas Hab. a Servir Fact. Harmond v=0.6-3.0Rel d/D Diametro de PVProf. de PVCota Invert
82
Figura 13. Plano planta topográfica
83
Figura 14. Plano planta general de drenajes
84
Figura 15. Plano planta densidad de vivienda
85
Figura 16. Plano planta-perfil No. 1
86
Figura 17. Plano planta-perfil No. 2
87
Figura 18. Plano planta de detalles
88
Figura 19. Plano planta de detalles
89
Figura 20. Plano planta de detalles
