CARACTERÍSTICA DE LOS SUBDRENAJES

Miguel RodríguezCI: 23583345

Colchones de drenaje:

Son las capas de material drenante que se colocan debajo de terraplenes, generalmente después de remover los suelos sueltos. Consisten en una capa de material grueso impermeable de veinte a cincuenta centímetros de espesor envueltos por dos mantos de geo textil.

diagrama de un colchón drenante colocado debajo del terraplén.

Colocación de geo textil como filtro en sistema de drenaje.

La colocación del geotextil se realizara bajo los medios que le director de la obra autoricé, siendo preferiblemente la técnica manual

a. El tipo de unión será el indicado en el Proyecto o, en su defecto, por el Director de las Obras.

b. El vertido de los materiales granulares, así como la colocación de las tuberías colectoras, deberán realizarse sin dañar el geotextil.

c. Se prestará especial atención a la puesta en obra de material filtro en zanjas profundas

Subdrén interceptor:

Son zanjas excavadas a mano o a máquina, rellenas de material filtrante y elementos de captación y transporte de agua. La profundidad máxima de esta zanja es de aproximadamente 6 metros.

Tipos de drenaje interceptor: 1- Material de filtro y tubo colector (Dren francés). 2- Material grueso permeable sin tubo colector. 3- Con geotextil como filtro, material drenante y tubo colector. 4- Con geotextil, material drenante y sin tubo 5- Tubo colector con capa de geotextil alrededor

Materiales de filtro

El propósito de un filtro es proteger el suelo contra la erosión interna al mismo tiempo permitir el paso del agua, un filtro que debe cumplir los siguientes objetivos:

a. Impedir el paso de las partículas finas del suelo a proteger.b. Permitir la filtración rápida del agua.

Existen dos tipos generales de filtro:1. Material granular natural filtrante.2. Filtro de mantos sintéticos o geo textiles

Drenes horizontales o subdren de penetración

Consiste en una tubería perforada colocada a través de una masa de suelo, mediante una perforación profunda subhorizontal o ligeramente inclinada. Son rápidos y simples de instalar, cuya longitud depende de las necesidades, comúnmente varían entre los diez y los cuarenta metros.

Los drenes deben colocarse de tal manera que abata o se elimine el nivel del agua o la saturación por encima de la superficie potencial de falla

Diseño de subdrenes de penetración

Para el diseño de y ubicación de los drenes se debe hacer previamente un estudio geotécnico para determinar las características del régimen de aguas subterráneas, así como también de la superficie potencial de falla. Es necesario realizar mantenimiento de los drenes cada 5 a 8 años, donde existan materiales finos que se puedan sedimentar o raíces que puedan crecer dentro del dren.

Zanjas drenantes

Consisten en zanjas rellenas de material drenante, adecuadamente compactado, en el fondo de las cuales generalmente se disponen tubos drenantes que, normalmente tras un relleno localizado de tierras, se aíslan de las aguas superficiales por una capa impermeable que sella su parte superior

Su ejecución incluye normalmente las operaciones siguientes: • Excavación. • Ejecución del lecho de asiento de la tubería y, en su caso, disposición del filtro geotextil. • Colocación de la tubería. • Colocación y compactación del material drenante. • Relleno de tierras de la parte superior de la zanja, en su caso. • Impermeabilización de la parte superior de la zanja.

Materiales filtro geotextil : para envolver el material drenanteTubos: podrán ser de hormigón en masa o armado, poli cloruro de vinilo, polietileno de alta

densidad o cualquier otro material sancionado por la experiencia. Material drenante El material drenante deberá cumplir, en la zona de contacto con el terreno o con el material

de relleno de la parte superior de la zanja, las condiciones de filtro para evitar su contaminación.

El material impermeable se colocara hasta llegar a cinco centímetros (5 cm) por debajo del nivel más bajo de las perforaciones, en caso de que se empleen tubos perforados, o hasta la altura que marque el Proyecto si se usan tubos con juntas abiertas.

GEOTEXTIL

Pantallas de drenaje

Las pantallas de drenaje son estructuras similares en apariencia a un muro decontención, las cuales se colocan sobre la superficie del talud con el objetivo principalde impedir que se produzca erosión ocasionada por las ex filtraciones de aguaSubterránea y constan tres elementos :

1. Filtro sobre la superficie del taludpuede ser material granular o geotextil con material grueso, el cual se colocacubriendo toda el área de ex filtraciones y debe cumplir las especificacionesindicadas para filtros en subdrenes de zanja.2. Estructura de contención o retencióntiene por objeto mantener en su sitio el filtro, Laestructura de contención puede ser un muro en gaviones, enrocado, muro criba, etc.3. Subdren colectorEste subdren se coloca en el pie del talud para recoger el agua captada por la pantalla yconducirla a un sitio seguro.

GALERIAS DE DRENAJE

La galería de drenaje es un túnel cuyo objetivo específico es el de disminuir laspresiones de poros y controlar las corrientes profundas de agua subterránea en un taludLas galerías de drenaje deben tener una sección adecuada para facilitarsu construcción y se colocan generalmente, por debajo de la posible zona de falla yen la parte inferior del acuífero que se desea controlar.

POZOS VERTICALES DE DRENAJE

Los pozos verticales de drenaje son perforaciones verticales abiertas que tratan de aliviar las presiones de poros, cuando los acuíferos están confinados por materiales impermeables Los pozos verticales, tienen generalmente un diámetro externo de 16 a 24 pulgadas, con un tubo perforado de 4 a 8 pulgadas de diámetro en el interior de la perforación.

La utilización de grupos de pozos verticales que drenan por gravedad ha aumentado enlos últimos años debido a que adicionalmente al efecto de drenaje, ayudan al control deasentamientos de consolidación en los casos de terraplenes sobre suelos blandos

Instalación:Los drenes colectores se instalan mediante la perforación de drenes horizontales dentro del diámetro del pozo vertical. Este sistema de drenaje permite drenar a grandes profundidades sin la necesidad de perforar zanjas continuas y es accesible para inspección y mantenimiento.

Las excavaciones se llenan con material de filtro y se construyen en tal forma que las puntas de las campanas se intercepten para producir un drenaje entre campana y campana. El uso de sistemas de sifón para drenaje de los pozos verticales también ha sido utilizado pero existen dudas serias sobre su funcionalidad con el tiempo

subdrenaje de estructuras de contenciónEl sistema de drenaje debe diseñarse para el flujo esperadosin que se presente taponamiento del sistema. Para prevenir el taponamiento debeutilizarse un material de filtro de acuerdo al tipo de suelo detrás del muro. El sistema dedrenaje puede consistir en colchones de drenaje, pantallas, subdrenes , interceptores oincluso subdrenes horizontales de penetración.

se deben construir huecos de drenaje o lloraderos para impedir que se generepresión de poros exagerada detrás de la pared. Los lloraderos normalmente tienen undiámetro de 75 mm y un espaciamiento no mayor de 1.5 metros horizontalmente y unmetro verticalmente.