cunetasDISEO DE CUNETASVelocidad mxima permisible. Es la velocidad mxima promedio que se desarrolla dentro del canal y no causa erosin a ste.Lo primero es determinar el rea aferente o tributaria de lacuneta, con ayuda de los planos de planta y perfil de la carretera. Mediante estos se establecer el ancho delimpluvium caracterstico del sector.

En el diseo de cunetas, el caudal hidrolgico se iguala al caudal hidrulico, y as despejar la longitud de la cuneta L,que corresponde a la separacin entre alcantarillas.Donde:C: Coeficiente de escorrenta que depende del tipo deterreno. I: Intensidad de diseo en mm/hora.ATributaria: rea tributaria o aferente de la cuneta en m2.V: Velocidad media en la cuneta en m/seg.ACuneta: rea de la cuneta en m2B: Ancho del Impluvium en metros.L: Longitud de la cuneta en metros.n: Coeficiente de rugosidad de Manning. R: Radio hidrulico de la cunetaS: Pendiente longitudinal de la cuneta en tanto por uno.Tiempo de concentracion desde el puto mas alejado del terreno hasta el ingreso a las cunetasTIEMPO DE CONCENTRACION T1

NTramoCUENCASTiempo de Concentracion (horas)Area (Km2)long cauce (m)Cota(msnm)Desnivel (m)pendiente (m/m)maxminkirpichTemezBransby Williamspromedio

1 km0+00 - km0+ 180 (lado lado derecho)0.10852586.94717.4707.110.30.0180.2070.4290.3980.345108517.852 km0+180- km0+300 (lado derecho)0.051723370169650.1520.010.0320.0160.01951719.963 km0+300 - km0+540 (lado derecho)0.0067030716.6709.96.70.2230.0080.0280.0160.0176697.254 km0+540 - km0+580 (lado derecho)0.0295131719.8714.25.60.1810.0090.030.0150.01829512.185 km0+580 - km0+780(lado derecho)0.0522435718.5713.94.60.1310.0110.0350.0170.02152237.776 km0+780 - km0+980(lado derecho)0.1088236714.6709.25.40.150.0110.0340.0160.02108820.997 km0+980- km01+090 (lado derecho)0.0881934712.3705.370.2060.0090.0310.0140.01888192.798 km01+090- km01+290 (lado derecho)0.0613529709.87036.80.2340.0080.0270.0120.01661351.719 km01+290 - km01+400 (lado derecho)0.0474436709.6701.680.2220.0090.0320.0160.01947440.1710 km01+400 - km01+430(lado derecho)0.0110433708.4701.66.80.2060.0090.030.0170.01911037.4511 km01+430 - km01+470(lado derecho)0.0221732709.4701.77.70.2410.0080.0290.0150.01722166.0612 km01+470 - km01+670 (lado derecho)0.0756129708.5701.96.60.2280.0080.0270.0120.01675611.2913 km01+670 - km01+900 (lado derecho)0.0012536710703.36.70.1860.010.0330.0240.0221252.314 km01+900 - km01+990 (lado derecho)0.0055328709.3703.26.10.2180.0080.0260.0160.0175532.9515 km01+990 - km02+140 (lado derecho)0.0737939708.7703.750.1280.0120.0380.0190.02373792.816 km02+140 - km02+425(lado derecho)0.0622137708.3705.62.70.0730.0140.040.020.02562213.8417 km02+425 - km02+580 (lado derecho)0.0093233716.7715.21.50.0450.0160.040.0240.0279322.2418 km02+580 - km02+700(lado derecho)0.0432829717.8714.63.20.110.010.0310.0150.01943280.5619 km02+700 - km02+780 (lado derecho)0.0499334719.3715.14.20.1240.0110.0340.0170.02149929.5820 km02+780 - km02+860 (lado derecho)0.0773032719.9715.24.70.1470.010.0320.0150.01977295.3521 km02+860 - km02+905 (lado derecho)0.0759326720.4715.450.1920.0080.0260.0110.01575927.8322 km02+905 - km03+040 (lado derecho)0.0289628721.3715.26.10.2180.0080.0260.0130.01628960.4823 km03+040 - km03+180(lado derecho)0.0291435720.4715.25.20.1490.010.0340.0180.02129144.5124 km03+180 - km03+345 (lado derecho)0.0216035719.8715.54.30.1230.0110.0350.0190.02221597.0125 km03+345 - km03+370 (lado derecho)0.0040736720.4716.53.90.1080.0120.0370.0240.0244068.2426 km03+370- km03+440 (lado derecho)0.0094325722.3716.75.60.2240.0070.0240.0130.0159433.0227 km03+440- km03+500(lado derecho)0.0303238723.8717.56.30.1660.0110.0350.0190.02230323.0328 km03+500 - km03+570 (lado derecho)0.0294828723.7717.85.90.2110.0080.0270.0130.01629483.54

El tiempo de concentracion del recorrido en las cunetas hasta las alcantarillas TIEMPO DE CONCENTRACION T2NTramoCALZADATiempo de Concentracion (horas)Area (Km2)long calzada (m)pendiente (%)kirpichTemezpromedio

1 km0+00 - km0+ 180 (lado lado derecho)0.00051507.370.0420.1160.0792 km0+180- km0+300 (lado derecho)0.00092505.530.070.1810.1263 km0+300 - km0+540 (lado derecho)0.00051403.050.0560.1310.0944 km0+540 - km0+580 (lado derecho)0.0001400.610.040.0680.0545 km0+580 - km0+780(lado derecho)0.00072002.360.0810.180.1316 km0+780 - km0+980(lado derecho)0.00072001.940.0880.1870.1387 km0+980- km01+090 (lado derecho)0.00041100.680.0830.1450.1148 km01+090- km01+290 (lado derecho)0.00072000.060.3340.3610.3489 km01+290 - km01+400 (lado derecho)0.00041100.70.0820.1440.11310 km01+400 - km01+430(lado derecho)0.0001300.30.0420.0630.05311 km01+430 - km01+470(lado derecho)0.0001400.70.0380.0670.05312 km01+470 - km01+670 (lado derecho)0.00072000.0340.4160.4030.4113 km01+670 - km01+900 (lado derecho)0.00082300.530.1610.2660.21414 km01+900 - km01+990 (lado derecho)0.0003901.370.0540.1090.08215 km01+990 - km02+140 (lado derecho)0.00051503.330.0570.1350.09616 km02+140 - km02+425(lado derecho)0.0012850.40.2120.330.27117 km02+425 - km02+580 (lado derecho)0.00051550.410.1310.2070.16918 km02+580 - km02+700(lado derecho)0.00041200.090.1930.2270.2119 km02+700 - km02+780 (lado derecho)0.0003800.310.0880.1320.1120 km02+780 - km02+860 (lado derecho)0.0003800.430.0770.1240.10121 km02+860 - km02+905 (lado derecho)0.0002450.040.1240.1260.12522 km02+905 - km03+040 (lado derecho)0.00051350.240.1450.2060.17623 km03+040 - km03+180(lado derecho)0.00051400.060.2540.2760.26524 km03+180 - km03+345 (lado derecho)0.00061650.810.1060.190.14825 km03+345 - km03+370 (lado derecho)0.0001251.060.0220.0430.03326 km03+370- km03+440 (lado derecho)0.0002700.510.0650.1080.08727 km03+440- km03+500(lado derecho)0.0002600.820.0480.0880.06828 km03+500 - km03+570 (lado derecho)0.0002700.320.0780.1180.098

La pendiete se ha elegido la misma de la carretera para este caso se puede observar en el plano de perfil

TIEMPO DE CONCENTRACION TC NTramoTiempo de Concentracion (horas)Tc minIntensidad

T1T2TcTc min1 km0+00 - km0+ 180 (lado lado derecho)0.3450.0790.42425.4438.932 km0+180- km0+300 (lado derecho)0.0190.1260.1458.7038.933 km0+300 - km0+540 (lado derecho)0.0170.0940.1116.6638.934 km0+540 - km0+580 (lado derecho)0.0180.0540.0724.3238.935 km0+580 - km0+780(lado derecho)0.0210.1310.1529.1238.936 km0+780 - km0+980(lado derecho)0.020.1380.1589.4838.937 km0+980- km01+090 (lado derecho)0.0180.1140.1327.9238.938 km01+090- km01+290 (lado derecho)0.0160.3480.36421.8431.979 km01+290 - km01+400 (lado derecho)0.0190.1130.1327.9238.9310 km01+400 - km01+430(lado derecho)0.0190.0530.0724.3238.9311 km01+430 - km01+470(lado derecho)0.0170.0530.074.2038.9312 km01+470 - km01+670 (lado derecho)0.0160.410.42625.5628.4713 km01+670 - km01+900 (lado derecho)0.0220.2140.23614.1637.9414 km01+900 - km01+990 (lado derecho)0.0170.0820.0995.9438.9315 km01+990 - km02+140 (lado derecho)0.0230.0960.1197.1438.9316 km02+140 - km02+425(lado derecho)0.0250.2710.29617.7634.117 km02+425 - km02+580 (lado derecho)0.0270.1690.19611.7638.6518 km02+580 - km02+700(lado derecho)0.0190.210.22913.7438.119 km02+700 - km02+780 (lado derecho)0.0210.110.1317.8638.9320 km02+780 - km02+860 (lado derecho)0.0190.1010.127.2038.9321 km02+860 - km02+905 (lado derecho)0.0150.1250.148.4038.9322 km02+905 - km03+040 (lado derecho)0.0160.1760.19211.5238.9323 km03+040 - km03+180(lado derecho)0.0210.2650.28617.1633.9824 km03+180 - km03+345 (lado derecho)0.0220.1480.1710.2038.9325 km03+345 - km03+370 (lado derecho)0.0240.0330.0573.4238.9326 km03+370- km03+440 (lado derecho)0.0150.0870.1026.1238.9327 km03+440- km03+500(lado derecho)0.0220.0680.095.4038.9328 km03+500 - km03+570 (lado derecho)0.0160.0980.1146.8438.93

PARMETROS PARA DISEO DE CUNETAS

INTENSIDAD DE DISEOPara la determinacion de la intensidad de diseo se ha tomado el mayor tiempo de concentracion de todos los tramosTc max=25.56

TR= 10 aosTiempoIntensidadT=21.36 min28.47mm/h

DETERMINACION DEL COEFICIENTE DE SCORRENTIADETERMINACION DEL CAUDAL DE DISEO1. Relieve del terreno (k1)202. Permeabilidad del suelo (k2)153. Vegetacin (k3)10Q = Caudal (m/s)4. Capacidad de retencion (k4)15C = Es la relacin entre la escorrenta y la K = K1 + K2 + K3 + K460cantidad de lluvia cada en el rea C (k=60)0.6I = Intensidad de lluvia (mm/h)C zona arcillosa (calzada)0.75A = rea por drenar en km2.

escurrimientoFormulas utilizadas CAUDALancho bombeoT

VELOCIDADHy11Z2Z1

Perimetro mojado

RADIO HIDRAULICO

Area

Para el diseo de las cunetas se ha tomado como valor del talud al interior de la cuneta 1:1 al lado del cerro esto segn el manual de diseo de carreteras pavimentadas

Talud interior

V.D. 30km/hI.M.D.50veh/diaTalud:1:02

VALORES DEL TALUDZ1=2Z21PARAMETROS DE DISEOVmin =0.60m/s DG-2001Vmax=4.5- 6.0 m/sA calzada=3.5n=0.013 C (k=60)=0.6C (calzada)=0.75I (TR=10 Aos)28.5mm/hDETERMINACION DEL CAUDAL DE DISEONtramoArea cuen (Km2)Area calz (Km2)Area Total (Km2)Cof esc CCaudal hidra Q ( m3/s) Qhi + Qs ( m3/s)S (%)seccion de la cunetacaudal calc (m3/s)velocidad (m/s)Vmax. 4.50 - 6.0 (m/s)tirante (m)Ah (m2)Pm (m)Rh (m)

1 km0+00 - km0+ 180 (lado lado derecho)0.1090.0010.1090.600.712.136.160.400.241.460.161.378.88ok2 km0+180- km0+300 (lado derecho)0.0520.0010.0530.60256556640.341.025.530.400.241.460.161.304.25ok3 km0+300 - km0+540 (lado derecho)0.0070.0010.0070.61042064680.050.153.050.400.241.460.160.970.63ok4 km0+540 - km0+580 (lado derecho)0.0300.0000.0300.60050654830.190.570.610.400.241.460.160.432.38ok5 km0+580 - km0+780(lado derecho)0.0520.0010.0530.6019834610.341.022.360.400.241.460.160.854.25ok6 km0+780 - km0+980(lado derecho)0.1090.0010.1100.60095872030.712.131.940.400.241.460.160.778.88ok7 km0+980- km01+090 (lado derecho)0.0880.0000.0890.6006772560.581.740.680.400.241.460.160.467.25ok8 km01+090- km01+290 (lado derecho)0.0610.0010.0620.60169213710.330.990.060.400.241.460.160.144.13ok9 km01+290 - km01+400 (lado derecho)0.0470.00040.0480.60125417610.310.930.70.400.241.460.160.463.88ok10 km01+400 - km01+430(lado derecho)0.0110.00010.0110.60134680740.070.210.30.400.241.460.160.300.88ok11 km01+430 - km01+470(lado derecho)0.0220.00010.0220.6006736710.140.420.70.400.241.460.160.461.75ok12 km01+470 - km01+670 (lado derecho)0.0760.00070.0760.60137594320.361.080.0340.400.241.460.160.104.50ok13 km01+670 - km01+900 (lado derecho)0.0010.00080.0020.65847098380.010.030.530.400.241.460.160.400.13ok14 km01+900 - km01+990 (lado derecho)0.0060.00030.0060.60771479270.040.121.370.400.241.460.160.650.50ok15 km01+990 - km02+140 (lado derecho)0.0740.00050.0740.60100951910.481.443.330.400.241.460.161.016.00ok16 km02+140 - km02+425(lado derecho)0.0620.00100.0630.60237289810.361.080.40.400.241.460.160.354.50ok17 km02+425 - km02+580 (lado derecho)0.0090.00050.0100.60763573280.060.180.410.400.241.460.160.350.75ok18 km02+580 - km02+700(lado derecho)0.0430.00040.0440.60137360880.280.840.090.400.241.460.160.173.50ok19 km02+700 - km02+780 (lado derecho)0.0500.00030.0500.60089588640.330.990.310.400.241.460.160.314.13ok20 km02+780 - km02+860 (lado derecho)0.0770.00030.0780.60057993170.51.50.430.400.241.460.160.366.25ok21 km02+860 - km02+905 (lado derecho)0.0760.00020.0760.6003940740.491.470.040.400.241.460.160.116.13ok22 km02+905 - km03+040 (lado derecho)0.0290.00050.0290.60254578340.190.570.240.400.241.460.160.272.38ok23 km03+040 - km03+180(lado derecho)0.0290.00050.0300.60252997940.170.510.060.400.241.460.160.142.13ok24 km03+180 - km03+345 (lado derecho)0.0220.00060.0220.60405460010.150.450.810.400.241.460.160.501.88ok25 km03+345 - km03+370 (lado derecho)0.0040.00010.0040.60359864120.030.091.060.400.241.460.160.570.38ok26 km03+370- km03+440 (lado derecho)0.0090.00020.0100.60311428810.060.180.510.400.241.460.160.400.75ok27 km03+440- km03+500(lado derecho)0.0300.00020.0310.60098286440.20.60.820.400.241.460.160.502.50ok28 km03+500 - km03+570 (lado derecho)0.0290.00020.0300.60101066110.190.570.320.400.241.460.160.312.38ok000.0000.00000.000ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!00.400.241.460.160.00ERROR:#DIV/0!okERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!0.400.241.460.16ERROR:#REF!ERROR:#REF!okERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!0.400.241.460.16ERROR:#REF!ERROR:#REF!okERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!0.400.241.460.16ERROR:#REF!ERROR:#REF!okERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!0.400.241.460.16ERROR:#REF!ERROR:#REF!okERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!0.400.241.460.16ERROR:#REF!ERROR:#REF!okNOTA: Para el diseo se ha considerado el Qs, que son arrastrados con el agua, se ha tomado el doble del caudal liquidoPara este caso solo se ha tomado el lado derecho ya que ne taludes de corte en ambos lados se diseara con estos datos

NOTA:La velocidad limite admisible para cunetas de concreto varia entre 4.5 a 6.0 m/s

vmax=ERROR:#DIV/0!m/svmim=ERROR:#DIV/0!m/s>0.60m/s DG-2001okYmax=0.40mT=1.20mpor lo tanto las cuneta se disearan con un profundidad variable de 0.40 - 0.50 m, esto sale para una zona lluviosa

Ymax=0.5mAncho (a)1.5mZ1=3Z2=1=0.50m2pm=2.3m R =0.22m C =0.6I = 28.47mm/h TR=10 aos n = 0.013para cunetas de concreto

Para verificar la velocidad con la cual la cuneta evacua la escorrenta superficial, se hace necesario calcular la velocidad mediante la ecuacin de Manning

Con los mismos parmetros utilizados en el clculo de la longitud de la cuneta, manteniendo constante las pendientes transversales de sta (m y Z), para diferentes valores de pendiente y profundidad de flujo. Se calcula el caudal hidrulico para el rea de la cuneta establecida y para cada una de las velocidades halladas.

Pendiente 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(m/m)0.080.090.10.110.120.130.14YAVoQVoQVoQVoQVoQVoQVoQ0.010.000200.58156717030.00011631340.61684513480.00.65021186320.00013004240.68194795530.00013638960.71227140920.00014245430.74135558750.00014827110.76934105170.00015386820.030.001801.2097084630.00217747521.28308958620.01.35249517810.00243449131.41850890990.0025533161.4815842360.00266685161.54208176470.00277574721.6002938760.0028805290.050.005001.7005127220.00850256361.80366611580.01.90123102150.00950615511.99402791780.00997013962.0826942350.01041347122.16773688820.01083868442.24956688190.01124783440.070.009802.12813206720.02085569432.25722492390.02.37932398360.0233173752.49545604670.02445546932.60641883490.02554290462.71284673450.0265858982.81525410340.02758949020.090.016202.51629500450.04076397912.66893389180.02.81330334080.04557551412.95061743640.04780000253.08181940170.04992547433.20765933250.05196408123.32874540360.05392567550.110.024202.87648207860.06961086633.05096997560.13.21600473190.07782731453.37297421860.08162597613.52295667340.08525555153.66680956230.08873679143.80522811530.09208652040.130.033803.21535392380.10867896263.41039784510.13.59487497270.12150677413.77033667940.12743737983.93798822790.13310400214.09878810010.13853903784.25351342970.14376875390.150.045003.53720900390.15917440523.75177670970.23.95471989170.17796239514.14774521450.18664853474.33217858660.19494803644.50907443370.20290834954.67928767980.21056794560.170.057803.84502496010.22224244274.07826483470.24.2988685930.24847460474.50869141750.26060236394.70917460030.27219029194.90146432550.2833046385.08648991470.29399911710.190.072204.14097189660.29897817094.39216396320.34.62974732690.3342677574.85571996120.35058298125.0716340930.36617198155.27872412650.38112388195.47799091230.39551094390.210.088204.42669308620.39043433024.69521704920.44.94919332810.43651885155.19075775390.45782483395.42156965450.47818244355.64294860680.49770806715.85596451820.51649607050.230.105804.70347066590.49762719654.98878400450.55.25864006960.55636411945.51530823440.58351961125.76055157590.60946635675.99577217680.63435269636.22210684050.65829890370.250.125004.97232936320.62154117045.27395171650.75.55923323130.69490415395.83057300210.72882162536.08983488650.76122936086.33850111280.79231263916.57777346590.82222168320.270.145805.2341045330.76313244095.55160621310.85.85190676850.85320800696.13753159750.89485210696.41044268310.93464254326.67220028750.97280680196.92406946521.0095293280.290.168205.48948851840.92333196885.82248183491.06.13743474451.0323165246.43699586511.08270270456.72322290951.13084609346.99775226881.17702193167.26191072241.22145338350.310.192205.73906325761.10304795816.08719582061.26.41646778561.23324510846.72964818751.29343838167.02888829131.35095232967.3158988851.40611576577.5920670691.45919529070.330.217805.98332383891.30316793216.34627329081.46.68955941761.45698604127.01606910761.52809985167.32804518561.59604824147.62727125271.66121967887.91519344571.72392913250.350.245006.22269591361.52456049886.60016571671.66.95718553311.70451045567.29675774541.78770564767.62121490641.86719765217.93241197271.94344093338.23185293592.01680396930.370.273806.45754882481.76807686826.84926484581.97.21975907021.97677003347.57214719452.07325390187.9088498052.16544307668.2317918672.25386461328.54253413482.33894584610.390.304206.68820568232.03455216857.09391338782.27.47764127652.27469847637.84261633422.38572388898.19134560812.4918073348.52582282122.59355530228.84766447622.69145953370.410.336206.91495121142.32480659737.33441333972.57.73115048492.5992127938.10849903512.72607737568.46905103212.8472949578.81486779062.96355855129.14762061673.07543005140.430.369807.13803795432.63964643557.57103256282.87.98056904592.95121443328.37009142883.09525981048.74227537643.23289343429.09924870453.36490217099.44273663813.49192400880.450.405007.35769122792.97986494737.80401004163.28.22614887153.33159029298.62765772283.49420137779.01129459663.64957431169.37925278653.79859737859.73331060633.94199079550.470.441807.57411313223.34624318188.03356013593.58.46811591653.74121361198.88143490053.92381793919.2763562144.09829417549.65513766494.265639820310.01960987494.42666364270.20.080004.28502354810.34280188394.54495381270.44.79080196940.38326415765.02463549540.40197083965.24806061440.41984484925.4623546720.43698837385.66855333520.4534842668Se grafican la Velocidad vs. Caudal hidrulico, para diferentes pendientes (S) y profundidades de la cuneta (y); como se muestra

2

DISTRIB QNUbicacin Kmestructura existente

1km0+150.00alcantarillas de Alivio2km0+400.00alcantarillas de Alivio3km0+580.00alcantarillas de Alivio4km00+780.00alcantarillas de paso5km0+980.00alcantarillas de Alivio6km1+090.00alcantarillas de Alivio7km1+290.00alcantarillas de Alivio8km1+400.00alcantarillas de Alivio9km1+430.00alcantarillas de Alivio10km1+470.00alcantarillas de Alivio10km1+670.00alcantarillas de Alivio11km1+900.00alcantarillas de Alivio12km1+990.00alcantarillas de Alivio13km2+140.00alcantarillas de Alivio14km2+425.00alcantarillas de Alivio15km2+580.00alcantarillas de Alivio16km2+700.00alcantarillas de Alivio17km2+780.00alcantarillas de Alivio18km2+860.00alcantarillas de Alivio19km2+905.00alcantarillas de Alivio20km3+040.00alcantarillas de Alivio21km3+180.00alcantarillas de Alivio22km3+345.00alcantarillas de Alivio23km3+370.00alcantarillas de Alivio24km3+440.00alcantarillas de Alivio25km3+500.00alcantarillas de Alivio26km03+570.00alcantarillas de paso27km03+690.00alcantarillas de paso28km3+995.00alcantarillas de Alivio29km4+250.00alcantarillas de Alivio30km4+500.00alcantarillas de Alivio31km04+750.00alcantarillas de pasoDiseo de alcantarillas

TIEMPO DE CONCENTRACIONFrmula de Kirpich:Frmula de Bransby Williams.

Donde:Tc = Tiempo de concentracin en horasDonde:L = Longitud del curso principal en metrosTc = Tiempo de concentracin en horas.S = Pendiente a lo largo del cauce en m/mL = Longitud del curso principal en kilmetros.A =Area de cuenca en Km2.Frmula de Temes:S = Pendiente a lo largo del cauce en m/m.

CAUDAL DE DISEODonde:Tc = Tiempo de concentracin en horas.L = Longitud del curso principal en kilmetros.Q = Caudal (m/s)S = Pendiente a lo largo del cauce en m/m.C = Es la relacin entre la escorrenta y la pendientecantidad de lluvia cada en el reaI = Intensidad de lluvia (mm/h)A = rea por drenar en km2.

CAUCES NATURALES determinacion del tiempo de concentracion NUbicacin Kmestructura existenteArea (Km2)longitud del cauce (m)Cota(msnm)Desnivel (m)pendiente (m/m)Tiempo de Concentracion (horas)maximaminimakirpichTemezBransby Williamspromedio

1km00+780.00alcantarillas de paso0.8509941632728.4709.219.20.0120.5311.0090.9770.8393km03+570.00alcantarillas de paso0.6168351181743.7717.7260.0220.3280.7030.6470.5598km03+690.00alcantarillas de paso0.6168351181743.7718.625.10.0210.3340.7090.6530.5659km04+750.00alcantarillas de paso17.290047105532009726.31282.70.1220.9152.6822.9412.179

CALCULO DE CAUDALES PARA LOS DIFERENTES TIEMPOS DE CONCENTRACIN

1) segn el cuadro que mostramos a continuacin (segn manual de diseo de pavimentos) hallamos los distintos coeficientes de escorrenta

CONCISINVALORES1) relieve del terrenoK1=40K1=30K1=20K1=10Muy accidentado pendiente superior al 30%Accidentado pendiente entre 10% y 30%ondulado pendiente entre 5% y 10%Llano pendiente inferior al 5%

2)permeabilidad del sueloK2=20K2=15k2=10K2=5Muy impermeable roca sanabastante impermeable arcillapermeablemuy permeable

3)vegetacink3=20K3=15k3=10K3=5sin vegetacinpoca menos de 10% de la superficiebastante hasta el 50% de la superficiemucha hasta el 90% de la superficie

4)capacidad retencink4=20K4=15K4=10K4=5Ningunopocabastantemucha

2) segn las caractersticas de la superficie y del tipo de cobertura determinamos los coeficiente de escurrimiento de las diferentes cuencas:

a) en el siguiente cuadro proporcionado por el manual de diseo de diseo de carreteras pavimentadas de bajo volumen de transito ,tenemos los coeficientes de escorrenta segn el cuadro anterior

k=k1+k2+k4c1000.80750.65500.50300.35250.20b) con ayuda del cuadro anterior calculamos los coeficientes de escurrimiento pa las cuencas:

cuencasdesnivel LS %K1K2K3k4KN0119.216321.18401010565N022611812.2040551060N0325.111812.134010151580N041282.71055312.1540105560

con los K obtenidos se procede a calcular los coeficientes de escorrentia, mediante interpolacion del recuadro anterior

cuencasK=k1+k2++k4cN01650.59N02600.56N03800.68N04600.56CAUDAL DE DISEO

NUbicacin (Km)estructura existenteA (Km2)CTCTR=10TR=50TR=100Q cunetaQ(T=10)Q(TR=50)Q(TR=100)minI (mm/h)I (mm/h)I (mm/h)m3/sm3/sm3/sm3/s1km00+780.00alcantarillas de paso0.8510.5950.317.9422.3425.22.132.53.123.522km03+570.00alcantarillas de paso0.6170.5633.62228.331.2ERROR:#DIV/0!2.112.7233km03+690.00alcantarillas de paso0.6170.6833.922.128.131ERROR:#REF!2.583.283.614km04+750.00alcantarillas de paso17.2900.56130.8111618.2ERROR:#REF!29.6143.0748.99NOTA: Para el calculo de las alcantarillas y pontones se consisera el Qs como dos veces el el Qh ( ICG)

El caudal de diseo para alcantarillas de paso, sera para un tiempo de retorno de 50 aos mas sumado el caudal de solido

Qportantem3/sQ + Qcu +Qs8.37Q + Qcu +QsERROR:#DIV/0!Q + Qcu +QsERROR:#REF!Q + Qcu +QsERROR:#REF!

Diseo de alcantarillas de alivio

DISTRIBUCION DE CAUDALNUbicacin Kmubicacin alcantarilla alivioCaudal PortanteCaudal (m3/s)

1 km0+00 - km0+ 180 (lado lado derecho)km0+150.003.153.15 km0+180- km0+300 (lado derecho)2 km0+300 - km0+540 (lado derecho)km0+400.000.150.153 km0+540 - km0+580 (lado derecho)km0+580.000.570.574 km0+780 - km0+980(lado derecho)km0+980.002.132.135 km0+980- km01+090 (lado derecho)km1+090.001.741.746 km01+090- km01+290 (lado derecho)km1+290.000.990.997 km01+290 - km01+400 (lado derecho)km1+400.000.930.938 km01+400 - km01+430(lado derecho)km1+430.000.210.219 km01+430 - km01+470(lado derecho)km1+470.000.420.4210 km01+470 - km01+670 (lado derecho)km1+670.001.081.0811 km01+670 - km01+900 (lado derecho)km1+900.000.030.0312 km01+900 - km01+990 (lado derecho)km1+990.000.120.1213 km01+990 - km02+140 (lado derecho)km2+140.001.441.4414 km02+140 - km02+425(lado derecho)km2+425.001.081.0815 km02+425 - km02+580 (lado derecho)km2+580.000.180.1816 km02+580 - km02+700(lado derecho)km2+700.000.840.8417 km02+700 - km02+780 (lado derecho)km2+780.000.990.9918 km02+780 - km02+860 (lado derecho)km2+860.001.501.519 km02+860 - km02+905 (lado derecho)km2+905.001.471.4720 km02+905 - km03+040 (lado derecho)km3+040.000.570.5721 km03+040 - km03+180(lado derecho)km3+180.000.510.5122 km03+180 - km03+345 (lado derecho)km3+345.000.450.4523 km03+345 - km03+370 (lado derecho)km3+370.000.090.0924 km03+370- km03+440 (lado derecho)km3+440.000.180.1825 km03+440- km03+500(lado derecho)km3+500.000.600.626 km03+500 - km03+570 (lado derecho)km03+570.000.570.5727ERROR:#REF!km4+250.00ERROR:#REF!ERROR:#REF!28ERROR:#REF!km4+500.00ERROR:#REF!ERROR:#REF!29ERROR:#REF!km04+750.00ERROR:#REF!ERROR:#REF!

formulas utilizadas

DISEO DE ALCANTARILLAS DE ALIVIOSe considera que la carretera secundaria por lo que se optara un relleno de 0.60 m

NDESCRIPCIONPROGRESIVAQ aporte (m) calculadoN DE TUBERIAS(Pulg.) minimo (Pulg.) RASANTE Y FONDO DE RIO nSoptVEl coeficinete de manning se ha elegido para una tuberia corrugada normal 1alcant. de aliviokm0+150.003.151.43 m1.0056.26 ' 24 ' 1.20.0240.00210.792alcant. de aliviokm0+400.000.150.42 m1.0016.65 ' 24 ' 1.20.0240.0030.51n=0.0243alcant. de aliviokm0+580.000.150.42 m1.0016.65 ' 24 ' 1.20.0240.0030.514alcant. de aliviokm0+980.000.570.72 m1.0028.39 ' 24 ' 1.20.0240.0031.955alcant. de aliviokm1+090.002.131.22 m1.0048.11 ' 24 ' 1.20.0240.0027.306alcant. de aliviokm1+290.001.741.13 m1.0044.37 ' 24 ' 1.20.0240.0025.967alcant. de aliviokm1+400.000.990.90 m1.0035.41 ' 24 ' 1.20.0240.0033.398alcant. de aliviokm1+430.000.930.88 m1.0034.54 ' 24 ' 1.20.0240.0033.199alcant. de aliviokm1+470.000.210.48 m1.0019.04 ' 24 ' 1.20.0240.0030.7210alcant. de aliviokm1+670.000.420.64 m1.0025.13 ' 24 ' 1.20.0240.0031.4411alcant. de aliviokm1+900.001.080.93 m1.0036.66 ' 24 ' 1.20.0240.0033.7012alcant. de aliviokm1+990.000.030.22 m1.008.74 ' 24 ' 1.20.0240.0040.1013alcant. de aliviokm2+140.000.120.39 m1.0015.22 ' 24 ' 1.20.0240.0030.4114alcant. de aliviokm2+425.001.441.04 m1.0041.14 ' 24 ' 1.20.0240.0024.9315alcant. de aliviokm2+580.001.080.93 m1.0036.66 ' 24 ' 1.20.0240.0033.7016alcant. de aliviokm2+700.000.180.45 m1.0017.91 ' 24 ' 1.20.0240.0030.6217alcant. de aliviokm2+780.000.840.84 m1.0033.16 ' 24 ' 1.20.0240.0032.8818alcant. de aliviokm2+860.000.990.90 m1.0035.41 ' 24 ' 1.20.0240.0033.3919alcant. de aliviokm2+905.001.501.06 m1.0041.81 ' 24 ' 1.20.0240.0025.1420alcant. de aliviokm3+040.001.471.05 m1.0041.48 ' 24 ' 1.20.0240.0025.0421alcant. de aliviokm3+180.000.570.72 m1.0028.39 ' 24 ' 1.20.0240.0031.9522alcant. de aliviokm3+345.000.510.69 m1.0027.16 ' 24 ' 1.20.0240.0031.7523alcant. de aliviokm3+370.000.450.66 m1.0025.83 ' 24 ' 1.20.0240.0031.5424alcant. de aliviokm3+440.000.090.34 m1.0013.57 ' 24 ' 1.20.0240.0040.3125alcant. de aliviokm3+500.000.180.45 m1.0017.91 ' 24 ' 1.20.0240.0030.6226alcant. de aliviokm03+570.000.600.74 m1.0028.98 ' 24 ' 1.20.0240.0032.0627alcant. de aliviokm4+250.000.570.72 m1.0028.39 ' 24 ' 1.20.0240.0031.9528alcant. de aliviokm4+500.00ERROR:#REF!ERROR:#REF!1.00ERROR:#REF!24 ' 1.20.024ERROR:#REF!ERROR:#REF!29alcant. de aliviokm04+750.00ERROR:#REF!ERROR:#REF!1.00ERROR:#REF!24 ' 1.20.024ERROR:#REF!ERROR:#REF!

Diseo de Alcantarillas de Paso

NUbicacin (Km)estructura existenteQ (m3/s)D (m)S optm/m1km00+780.00alcantarillas de paso8.372.10.00662km03+570.00alcantarillas de pasoERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!3km03+690.00alcantarillas de pasoERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!4km04+750.00alcantarillas de pasoERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!

dado a que el diametro de alcantarilla es muy grande por lo que se evaluara colocando mas ojos de alcantarillasnumero alcantarillas246812162468NUbicacin (Km)estructura existenteQ (m3/s)D (m)D (m)D (m)D (m)D (m)D (m)S opt (m/m)S opt (m/m)S opt (m/m)S opt (m/m)

1km00+780.00alcantarillas de paso8.371.601.211.030.920.780.700.00730.00800.0090.00932km03+570.00alcantarillas de pasoERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!3km03+690.00alcantarillas de pasoERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!4km04+750.00alcantarillas de pasoERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!

Se eligira 4 alcantarillas de 1.10 m d para la primera alcantarilla de paso1.2borde libre = 60 cm RAS. Y FON. RIO 1.8Se eligira 4 alcantarillas de 1.03 m d para la segunda alcantarilla de pasoD=ERROR:#DIV/0!

Se eligira 4 alcantarillas de 1.11 m d para la tercera alcantarilla de pasoD=ERROR:#REF!

Se eligira 16 alcantarillas de 1.77 m d para la cuarta alcantarilla de pasoD=ERROR:#REF!

Para las alcantarillas de 4 tubos de 2.0 m de dimetro.se diseeran las siguiente maneraLa verificacin de la capacidad de las estructuras se ha realizado tomando en cuenta la siguiente expresin:

Qd > QmDonde:Qm = Descarga mxima proyectada en m3/seg (proveniente del estudio hidrolgico).Qd = Descarga de diseo de la obra en m3/seg.

La descarga de diseo para secciones prismticas puede ser estimada con las siguientes expresiones:La descarga de diseo para secciones circulares (TMC) puede ser estimada con las siguientes expresiones:

Caudal Crtico:Velocidad Crtica:Pendiente Crtica: Caudal Crtico:Velocidad Crtica: Pendiente Crtica:

NTipoUbicacin (km)Luz (m)Altura (m)caudal critico Qd m3/svelocidad critica m/spendiente critica (%)

1alc. circulares km00+780.001.21.22.762.820.732alc. circulares km03+570.00ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!3alc. circulares km03+690.00ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!4alc. circulares km04+750.00ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!CuencaKmEstructura propuesta BXHCaudal hidrologico Qm ( m3/s)Caudal diseo Qd (m3/s)Verificacion Qd >Qm

1km61+711.35alcantarilla 1.1 m8.372.76cumple2km61+910.03alcantarilla 1.0 mERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!cumple3km62+434.20alcantarilla 1.1 mERROR:#REF!ERROR:#REF!cumple4km63+370.50alcantarilla 1.8 mERROR:#REF!ERROR:#REF!cumple

pontonkm61+910Modelamiento Hidrulico Ponton Km.61+910 La cuenca tiene una superficie de 1.1 Km2, una pendiente del cauce de 37 %, lo que trae como consecuencia erosin en los estribos. Se ha efectuado el modelamiento para el caudal de Q= 59.38 m3/s . Est ubicado en un tramo recto y estable. El lecho del cauce consiste de material granular por gravas y guijarros, con vegetacin en las orillas. Para stas caractersticas del cauce se estima un valor de rugosidad de Manning, n =0.035. Asimismo el cauce presenta una pendiente longitudinal aguas arriba de S=0.01741; y aguas abajo de S=0.00741.

la zona del pontn y los resultados del modelamiento para Q100 El modelamiento muestra los resultados siguientes:Nivel mximo del agua:333.3msnm.Nivel fondo de cauce:330msnmTirante mximo:3.19 m.caudal ERROR:#DIV/0!m3/sTR= 100 AosEl Ponton se ubica en la progresiva km 61+910 del cauce, las secciones con el modelamiento se presentan en el anexo al final del informe.

seccion 3 es donde se encuentra proyectado el pontonDE LOS CUADROS Y LA SECCION SE DETERMINAN LOS SIGUIENTES PARAMETROS

n=0.030S =0.007m/my=3.19mAH17.550m2Pm6.630mR2.647mQ =98.530m3/s

CALCULO DE LA EROSIONEROSION GENERAL METODO DE LACEYTirante de agua en el cauce socavadocoeficiente del material del lecho

Nivel de socavacionprofundidad referencial de socavaciondonde:Ds=Tirante de agua en el cauce socavadoCs=Nivel de socavacionq=caudal unitario del cauce principalCWSL=nivel de pelo de agua en el cauce socavadoF=coeficiente del material del lechoC0 =nivel de referenciaDm=diametro medio del fondo del cauce en mmds=profundidad referencial de socavacion

DATOS

caudal98.530m3/sancho7.00mdiametro medio0.30mmnivel de agua:333.3msnmcota de fondo sin erosion330.0msnmRESULTADOS

q caudal unitario =14.1m3/s/mf=0.96Ds=8.79mcota fondo erosionada=324.5msnmaltura de erosion=5.5mla altura normal determinada con ayuda del hec ras es de 3.19m a la cual se le debe sumar el borde libre de 1.8m teniendo como altura total de la viga inferior del ponton de 5 metros

20/10/201120/10/2011

ponton km61+710Modelamiento Hidrulico Ponton Km.63+370 La cuenca tiene una superficie de 1.1 Km2, una pendiente del cauce de 35%, lo que trae como consecuencia erosin en los estribos. Se ha efectuado el modelamiento para el caudal de Q= 55.71m3/s . Est ubicado en un tramo recto y estable. El lecho del cauce consiste de material granular por gravas y guijarros, con vegetacin en las orillas. Para stas caractersticas del cauce se estima un valor de rugosidad de Manning, n =0.035. Asimismo el cauce presenta una pendiente longitudinal aguas arriba de S=0.013; y aguas abajo de S=0.012.

la zona del pontn y los resultados del modelamiento para Q100 El modelamiento muestra los resultados siguientes:Nivel mximo del agua:369.71msnm.Nivel fondo de cauce:367msnmTirante mximo:1.67 m.caudal 8.37m3/sTR=100 AosEl Ponton se ubica en la progresiva km 61+710 del cauce, las secciones con el modelamiento se presentan en el anexo al final del informe.

seccion 3 es donde se encuentra proyectado el pontonDE LOS CUADROS Y LA SECCION SE DETERMINAN LOS SIGUIENTES PARAMETROS

n=0.035S =0.012m/my=1.67mAH18.75m2Pm13.10mR1.431mQ =75.93m3/s

CALCULO DE LA EROSIONEROSION GENERAL METODO DE LACEYTirante de agua en el cauce socavadocoeficiente del material del lecho

Nivel de socavacionprofundidad referencial de socavaciondonde:Ds=Tirante de agua en el cauce socavadoCs=Nivel de socavacionq=caudal unitario del cauce principalCWSL=nivel de pelo de agua en el cauce socavadoF=coeficiente del material del lechoC0 =nivel de referenciaDm=diametro medio del fondo del cauce en mmds=profundidad referencial de socavacion

DATOS

caudal75.93m3/sancho7.00mdiametro medio0.30mmnivel de agua:369.7msnmcota de fondo sin erosion367.0msnmRESULTADOS

q caudal unitario =10.8m3/s/mf=0.96Ds=7.38mcota fondo erosionada=362.3msnmaltura de erosion=4.7mla altura normal determinada con ayuda del hec ras es de 1.67 m a la cual se le debe sumar el borde libre de2.2m teniendo como altura total de la viga inferior del ponton de 3.90 metros

20/10/2011km. 61+710km. 61+710Ponton Km61+710km 61+71020/10/2011Ponton km 61+710

inventINVENTARIO DE ESTRUCTURASNPROGRESIVAESTRUCTURASECCION TRANSVERSAL DIMENSIONES(m)LUZALTURA1km0+150.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.612km0+400.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.613km0+580.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.614km00+780.004XTMC-40"CIRCULAR1.021.025km0+980.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.616km1+090.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.617km1+290.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.618km1+400.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.619km1+430.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.6110km1+470.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.6111km1+670.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.6112km1+900.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.6113km1+990.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.6114km2+140.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.6115km2+425.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.6116km2+580.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.6117km2+700.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.6118km2+780.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.6119km2+860.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.6120km2+905.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.6121km3+040.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.6122km3+180.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.6123km3+345.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.6124km3+370.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.6125km3+440.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.6126km3+500.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.6127km03+570.004XTMC-40"CIRCULAR1.021.0228km03+690.004XTMC-48"CIRCULAR1.221.2229km3+995.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.6130km4+250.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.6131km4+500.001XTMC-24"CIRCULAR0.610.6132km04+750.0016XTMC-70"CIRCULAR1.781.78

TMC: TUBERIA METALICA CORRUGADA.

notalas alcantarillas de alivio como de paso son de seccion circular .

ZANJAS DE CORONACIONZANJAS DE CORONACION ZANJA CUENCASTiempo de Concentracion (horas)Area (Km2)long cauce (m)Desnivel (m)pendiente (m/m)kirpichTemezBransby WilliamspromedioTiempo (min) Tiempo de diseo

10.014106300.2830.0190.0690.0510.0462.761020.00888520.5910.0130.0520.0380.0342.041030.00897550.5670.0140.0570.0430.0382.281040.00485.5490.5730.0120.0510.0410.0352.11050.00845.6581.2720.0060.0270.0170.0171.021060.008114.3570.4980.0160.0660.0520.0452.71070.017126590.4680.0180.0720.0540.0482.881080.009170400.2350.030.1030.0890.0744.441090.013178360.2020.0330.110.0920.0784.6810100.00787250.2870.0160.0590.0450.042.410110.00895290.3050.0170.0630.0480.0432.5810NArea cuen (Km2)Cof esc Cintensidad Caudal hidra Q ( m3/s) Qhi + Qs ( m3/s)S (%)seccion de la cunetacaudal calc (m3/s)velocidad (m/s)Vmax. 4.50 - 6.0 (m/s)tirante (m)Ah (m2)Pm (m)Rh (m)T

10.0140.5371.10.732.190.050.600.421.800.231.302.745.21ok20.0080.5371.10.421.260.0450.500.301.510.201.101.664.20ok30.0080.5371.10.391.170.0350.500.301.510.201.101.473.90ok40.0040.5371.10.20.60.0450.500.301.510.201.101.662.00ok50.0080.5371.10.41.20.0480.500.301.510.201.101.724.00ok60.0080.5371.10.41.20.0380.500.301.510.201.101.534.00ok70.0170.5371.10.892.670.0410.500.301.510.201.101.598.90ok80.0090.5371.10.441.320.0460.500.301.510.201.101.684.40ok90.0130.5371.10.641.920.03450.500.301.510.201.101.466.40ok100.0070.5371.10.351.050.04280.500.301.510.201.101.623.50ok110.0080.5371.10.411.230.0520.600.421.800.231.302.802.93okNOTA= Se ha tomado la altura minima de 0.50 m segn ICG

Diseo DiqueDISEO DE DIQUE TRANSVERSAL DE GAVIONCARCAVA 1Carcava mas critica con mayor caudal maximo

Qmax=0.78m3/s Calculado en el baden 1

Qmax.=0.78m3/sC=1.45L=1m.H=0.7m.nuestro vetedero en el dique ser 1x1m. Por los gaviones tipicos.DISEO DE DIQUE TRANSVERSAL DE GAVIONCARCAVA 2Carcava mas critica con mayor caudal maximo

Qmax=1.35m3/s Calculado en el baden 1

Qmax.=1.35m3/sC=1.45L=1m.H=1.0m.nuestro vetedero en el dique ser 1x1m. Por los gaviones tipicos.DISEO DE DIQUE TRANSVERSAL DE GAVIONCARCAVA 3Carcava mas critica con mayor caudal maximo

Qmax=0.54m3/s Calculado en el baden 1

Qmax.=0.54m3/sC=1.45L=1m.H=0.52m.nuestro vetedero en el dique ser 1x1m. Por los gaviones tipicos.