Republica Bolivariana de Venezuela

Instituto Universitario Politécnico Santiago Mariño

Extensión-Barcelona

Prof.: Bachiller:

Ing. Cesar Fariña Arreaza José C.I: 21.174.842

Gómez José C.I: 22.572.243

Guerrero Paula C.I: 20.762.109

Maestre Carmaritz CI: 20.358.797

Mejias Miguel C.I: 20.633.738

Asig.: Vías de Comunicación II

Sección: CM

Barcelona, noviembre de 2012

Índice

Introducción………………………………………………………………..3 Pág.

Desarrollo: Drenaje trasversal Y Drenaje Longitudinal

Drenaje Transversal……………………………………………….4-5 Pág.

Finalidad Técnica de un drenaje Transversal………………….....6 Pág.

Objetivo de un drenaje trasversal………………………………….6 Pág.

Criterios de diseño del drenaje transversal……………………….7 Pág.

Drenaje longitudinal………………………………………………….8 Pág.

Finalidad Técnica de un drenaje longitudinal……………………..8 Pág.

Objetivo de un drenaje longitudinal…………………………….….9 Pág.

Criterios de diseño del drenaje longitudinal……………………..10 Pág.

Diferencia entre drenaje transversal y longitudinal……………..11 Pág.

Conclusión……………………………………………………………….13 Pág.

Bibliografía…...…………………………………………………………14 Pág.

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Introducción

Se han encontrado vestigios de sistemas de drenaje en

civilizaciones tan antiguas como las del Valle del Indo; sin embargo, éstas

eran superficiales y no subterráneas.

En el Imperio romano el sistema era eficiente pero pestilente: la

Cloaca Máxima, anterior a la época imperial, que todavía existe

actualmente, constituye un ejemplo notable de la ingeniería sanitaria

romana. Se utilizó preferentemente para desecar las aguas pantanosas

del subsuelo.

La primera red de drenaje subterráneo se construyó en París,

Francia en el Siglo XIX. Muchas ciudades de la Europa Central al lado de

grandes ríos han tenido que construir grandes obras hidráulicas para el

drenaje de las aguas fecales o servidas: tal es el caso de Viena.

Los Drenajes son estructuras que sirven para canalizar las

direcciones de los torrentes bien sean en estados naturales o estados

artificiales. En este trabajo estudiaremos 2 tipos de drenajes los cuales

son:

1. Drenajes Transversales.

2. Drenajes Longitudinales.

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Drenaje Transversal

Permite el paso del agua a través de los causes naturales

bloqueados por la infraestructura viaria, de forma que no se produzcan

destrozo en esta ultima. Comprende grandes y pequeñas obras de paso,

como puentes o viaductos.

Se denomina obra de drenaje transversal a toda aquella que

permita la continuidad de la red de drenaje natural del terreno en el

sentido transversal del flujo. Se distinguen dos tipos:

Obras de fábrica (O.F.), cuya sección es determinante para el

desagüe del cauce.

Obras de mayor entidad (puentes, viaductos,..) y, en general,

aquellas obras de más de 10 m. de luz y asociadas a cauces y

caudales importantes (Q (T=100 años))> 50 m3 / sg)

Se enumeran a continuación los criterios de diseño que han condicionado

el dimensionamiento de las obras de fábrica.

Velocidad de la corriente.

No debe causar daños ni por erosión ni por aterramiento.

Existen velocidades máximas tales que para valores inferiores a

éstas, se puede considerar que no se producirán

daños de importancia por erosión en la superficie del cauce o

conducto. Si el material del elemento de drenaje es

hormigón, este límite se fija entre 4,5 y 6,0 m/sg , aunque no es 

recomendable llegar a estos límites.

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Las obras de fábrica se dimensionarán para velocidades de

hasta 6 m/sg , debiéndose disponer a la salida de las

mismas, elementos que permitan frenar la corriente (aletas)

y que eviten la erosión del cauce (soleras de

hormigón o protecciones de escollera). No se recomienda

dimensionar la obra para velocidades bajas debido al arrastre de

materias en suspensión pues se debe evitar el riesgo de

aterramiento.

Aterramientos.

Se respetarán, en la medida de lo posible,

la pendiente y forma delcauce original para evitar los aterramientos

localizados.

Todas las obras cuya longitud sea superior a 15,0 m dimensionarán

respetando una altura mínima de 1,8 m que permita una fácil

conservación y limpieza.

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Finalidad técnica de un drenaje transversal

Su finalidad es permitir el paso transversal del agua sobre un

camino, sin obstaculizar el paso. En este tipo de drenajes, algunas veces

será necesario construir grandes obras u obras pequeñas denominadas

obras de drenaje mayor y obras de drenaje menor, respectivamente.

Las obras de drenaje mayor requieren de conocimientos y estudios

especiales, entre ellas podemos mencionar los puentes, puentes vado y

bóvedas.

Objetivo del drenaje transversal

El objetivo del drenaje transversal es dar paso rápido al agua que

no pueda desviarse de otra forma y tenga que cruzar de un lado a otro del

camino. En estas obras de drenaje transversal están comprendidos los

puentes y las alcantarillas.

En cuanto a las alcantarillas es recomendable construirlas cada

200metros como máximo, y necesariamente en las curvas verticales

cóncavas, utilizando tubería de 24” como mínimo. Como obras de

protección pueden citarse: muros, revestimientos,

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desarenadotes y disipadores de energía. A las tuberías se les construirán

muros cabezales en la entrada y salida, y tragante en la entrada cuando

se trate de alcantarillas que servirán para aliviar cunetas o de corrientes

muy pequeñas. Cuando se trate de corrientes que su área de descarga no

pase de 2 metros cuadrados se les hará muros cabezales y en lugar de

tragante de entrada se instalarán aletones rectos, a 45º o en “L”.El

colchón mínimo para protección de los tubos, deberá ser de 0.60metros

para que la carga viva se considere uniformemente distribuida.

Criterios de diseño del drenaje transversal

En este epígrafe debe hacerse referencia a los factores que

permitirán limitar superior e inferiormente las dimensiones de las obras de

fábrica. En cualquier caso, la elección del procedimiento de cálculo

condiciona el tipo de criterios de diseño. Por lo general, éstos consistirán

en acotaciones de las siguientes variables

Velocidad de la corriente

Pendiente de las secciones longitudinales

Dimensiones mínimas de las secciones transversales.

Hipótesis para el dimensionamiento del drenaje transversal

Éstas deben hacer referencia a un conjunto de factores que se harán

constar en este epígrafe. En  cualquier caso, la elección

del  procedimiento de cálculo de las dimensiones de las obras de fábrica

condiciona el tipo de hipótesis a elegir. Éstas definirán los valores y/o

comportamientos de:

Perfiles longitudinales teóricos de la corriente

Régimen de funcionamiento de la sección transversal de la obra de

fábrica

Régimen de circulación de la corriente

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Drenaje longitudinal

Canaliza las aguas caídas sobre la plataforma y taludes de la

explanación de forma paralela a la calzada, restituyéndola a sus causes

naturales. Para ellos se emplean elementos con las cunetas, caces,

colectores, sumideros, arquetas y bajantes.

La finalidad técnica de un sistema de drenaje longitudinal

es triple:

a) Evacuación del agua procedente de la plataforma.

b) Desagüe del agua aportada por los taludes desmonte y las cuencas

Interceptadas por la carretera.

c) Minimización del riesgo de extensión de la cuenca a las zonas

exteriores a la explanación cuando éstas vierten a la carretera (cunetas

de guarda en la parte superior del desmonte explanado).

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La tipología de los elementos de drenaje longitudinal se

definirá a partir de los siguientes criterios:

Salvo que consideraciones económicas o el espacio disponible lo

impidan, se otorgará prioridad a la seguridad de los vehículos que

pudieran abandonar la plataforma.

Las dimensiones y pendiente longitudinal de la cuneta deben

asegurar que, al paso del caudal correspondiente al periodo de

retorno considerado (T=10 años, en este caso):

a) El nivel de la lámina libre no rebasa al de la plataforma.

b) La velocidad del agua no causa erosiones ni aterramientos. Se

considerarán para ello pendientes longitudinales no superiores al4% ni

inferiores al 0,5 % para cunetas sin revestir.

c) En zonas con riesgo de eventuales filtraciones procedentes de la

cuneta y que pudieran perjudicar al firme, el nivel de la lámina libre no

rebasa la explanada, excepto donde se disponga un drenaje profundo.

Los objetivos primordiales de las obras de drenaje

longitudinales son:

Dar salida al agua que se llegue a acumular en el camino.

Reducir o eliminar la cantidad de agua que se dirija hacia el

camino.

Evitar que el agua provoque daños estructurales.

De la construcción de las obras de drenaje, dependerá en gran

parte la vida útil, facilidad de acceso y la vida útil del camino.

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Criterios De Diseño de un Drenaje Longitudinal.

A la hora de proyectar el drenaje de una carretera deben tenerse en

cuenta una serie de factores que influyen directamente en el tipo de

sistema más adecuado, así como en su posterior funcionalidad. Los más

destacables son:

Factores topográficos: Dentro de este grupo se engloban

circunstancias de tipo físico, tales como la ubicación de la carretera

respecto del terreno natural contiguo, en desmonte, terraplén o media

ladera, la tipología del relieve existente, llano, ondulado, accidentado,

o la disposición de sus pendientes en referencia a la vía.

Factores hidrológicos: Hacen referencia al área de la cuenca de

recepción y aporte de aguas superficiales que afecta directamente a la

carretera, así como a la presencia, nivel y caudal de las aguas

subterráneas que puedan infiltrarse en las capas inferiores del firme.

Factores geotécnicos: La naturaleza y características de los suelos

existentes en la zona condicionada la facilidad con la que el agua

puede llegar a la vía desde su punto de origen, así como la posibilidad

de que ocasione corrimientos o una erosión excesiva del terreno. Las

propiedades a considerar son aquellas que afectan a su

permeabilidad, homogeneidad, estratificación o compacidad,

influyendo también la existencia de vegetación.

Una vez sopesados estos factores se procede al diseño de la red de

drenaje, que deberá cumplir los siguientes objetivos:

Evacuar de manera eficaz y lo más rápidamente posible el agua

caída sobre la superficie de rodadura y los taludes de la

explanación contiguos a ella. Por supuesto, deberán evitar la

inundación de los tramos más deprimidos de la vía

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Alejar del firme el agua freática, así como los posibles acuíferos

existentes, empleando para ello sistemas de drenaje profundo. 

Prestar especial atención a los cauces naturales, tales como

barrancos o ramblas, disponiendo obras de fábrica que no

disminuyan su sección crítica para periodos de retorno razonables.

Debe recordarse que las avenidas son la principal causa mundial

de destrucción de puentes.

No suponer un peligro añadido para la seguridad del conductor,

empleando para ello taludes suaves y redondeando las aristas

mediante acuerdos curvos, evitando así posibles accidentes

adicionales.

También debe cuidarse el aspecto ambiental, procurando que

produzca el menor daño posible al entorno.

Todos los anteriores puntos están como siempre supeditados a la

economía de la obra, por lo que la solución adoptada debe tener en

cuenta dos condicionantes adicionales:

El coste inicial de construcción e implantación del sistema de

drenaje.

Los costes de reparación y mantenimiento de la infraestructura de drenaje

a lo largo de la vida útil de la carretera.

Diferencia entre drenaje transversal y longitudinal

Drenaje longitudinal: son las estructuras de desagüe de las

corrientes de agua provenientes de los lados y/o que caen sobre la

superficie de la infraestructura, de tal manera que permita la

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continuidad de la red de drenaje natural del terreno en el sentido

transversal del flujo.

Corre a lo largo de la longitud del pavimento

Intercepta el agua que sale de la estructura del pavimento

Está ubicada en una cuneta a lo largo del pavimento

Drenaje transversal: son las estructuras de desagüe de las

corrientes de agua interrumpidas por la infraestructura, de tal

manera que permita la continuidad de la red de drenaje natural del

terreno en el sentido transversal del flujo.

Tuberías cortas, circulares, conectadas a los drenajes

longitudinales

Esta de manera perpendicular a la carretera

Espaciada a intervalos regulares

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Conclusión.

El objetivo principal del los drenajes transversales es retituir la

continuidad de la red de drenaje natural del terreno, interrumpida por la

presencia de una vía de comunicación. Las obras de drenajes

transversales sirven también para desaguar el drenaje de la plataforma y

sus márgenes.

Mientras que el obejetivo principal del los drenajes longitudinales

es recoger la escorrentía superficial procedente de plataforma y

márgenes, o el agua que se filtra a través del terreno, por otra parte

conducir esta aguas a un punto de desagüe.

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Bibliografía.

http://www.miliarium.com/Proyectos/Carreteras/Anejos/05/AN05b.asp

http://www.miliarium.com/Proyectos/Carreteras/Memoria/MEM11a1.asp

http://www.slideshare.net/nevely/drenaje-vial-presentation#btnNext

http://transparencia.mtc.gob.pe/idm_docs/normas_legales/1_0_2950.pdf

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