ESTUDIO DE LA RED DE ALCANTARILLADO DE LA CUENCA URBANA DE LA RIERETA, SANT BOI DE LLOBREGAT, ESAPAÑA

INFORME PARCIAL I

INTRODUCCION

El proyecto a desarrollar consiste en la implementación de medidas de rehabilitación, análisis de inundación, o análisis de flujos residuales sobre la red de alcantarillado de la Cuenca urbana de La Riereta, ubicada en el casco antiguo del municipio de Sant Boi de Llobregat. Para realizar las acciones antes mencionadas, se debe elaborar un modelo hidrológico-hidráulico de la cuenca, utilizando como herramienta hidroinformática el programa SWMM 5.0

OBJETIVOS

El objetivo general de este proyecto es proponer medidas de rehabilitación a realizar análisis específicos (inundación, residuales) sobre la red de alcantarillado d e La Riereta. Para cumplir con este objetivo, diferentes tareas deben ser realizadas:

Discretización de la cuenca Determinación de la lluvia efectiva Determinación de coeficientes de rugosidad de la red de alcantarillado Calibración y validación del modelo hidrológico-hidráulico de La Riereta Cambios y/o modificaciones a la red o cuenca de tal forma que se cumplan criterios

de operatividad hidráulica Simulaciones continuadas de series temporales Análisis de flujos residuales y niveles de seguridad de la red

DESCRIPCION DE LA CUENCA URBANA

La cuenca de La Riereta se ubica en el casco antiguo de Saint Boi de Llobregat, población cercana a Barcelona. Esta cuenca de tipo urbana presenta un área de planta de 16 (ha) aproximadamente, valores de pendientes medios-altos y altos índices de impermeabilidad lo cual se puede apreciar en la figura N° 1. El drenaje de los tejados se vierte directamente a la calle a través de conductos verticales de desagüe. Un conjunto de grandes rejas de captación ubicadas en las calzadas de esta cuenca garantizan la captación de la escorrentía superficial.La red de alcantarillado de La Riereta es de tipo unitaria y esta constituida en su mayoría por conductos de sección circular, con diámetros variables. Mayoritariamente los conductos son de hormigón, por lo cual se puede asumir que todos los conductos de la red están fabricados de este material.

Figura 1: Imagen de la cuenca.

METODOLOGIA DE TRABAJO

En primer lugar se realizó la delimitación de la cuenca y discretización en subcuencas. La misma se realizó en formato digital obteniéndose 24 subcuencas con áreas variables entre 0.237 y 1.486 ha. Para la subdivisión se tuvieron en cuenta los niveles topográficos del terreno y la dirección del flujo en los conductos y diámetros de los mismos. De esta manera se determinaron 17 puntos de convergencia del flujo y además se cuenta con un punto de control que será utilizado para calibrar el modelo, el cual se encuentra en la calle de la Rutlla.

En la figura N° 2 se puede apreciar la discretización en subcuencas y la nomenclatura asignada a cada una de ellas.

Figura N° 2: Subcuencas

Para cada subcuenca se calculó el área (A) y la longitud máxima del flujo (L) obteniéndose la siguiente tabla. El valor de A es necesario para el ingreso al modelo y con el valor de L se calculó el parámetro ancho de cuenca, W, para ingreso al modelo. Para una primera estimación de W, se lo calculó considerando al flujo superficial escurriendo en la subcuenca idealizada como un plano inclinado, lo que lleva a calcular W como el area de la cuenca dividida la longitud máxima del flujo. Los resultados obtenidos se presentan en la tabla N° 1

Cálculo del parámetro W

SubcuencaArea (m2)

L (m)W = Area/L

(m)

1 2367.7 45.52 52.012 3841.78 121.7 31.573 4217.78 125.24 33.684 4835.72 74.84 64.615 4980.57 83.27 59.816 12129.17 201.69 60.147 3249.85 62.87 51.69

8 7518.15 102.06 73.669 5899.73 120.49 48.9610 6052.81 79.53 76.1111 5003.08 53.15 94.1312 2702.73 41.52 65.0913 9298.51 156.91 59.2614 12139.42 168.52 72.0415 4078.77 101.73 40.0916 8963.93 186.31 48.1117 2861.11 71.37 40.0918 6603.54 102.82 64.2219 14860.38 177.24 83.8420 6119.43 96.21 63.6021 5966.91 113.81 52.4322 6742.7 123.8 54.4623 7609.52 123.59 61.5724 10699.61 126.4 84.65

Tabla N° 1: Área, Longitud del flujo y ancho de cuenca para cada subcuenca

Otro dato a ingresar al modelo son los valores de precitación para lo cual fue necesario analizar la precipitación de 3 estaciones: Jordi, Efren, Susana. De estas dos estaciones dos de ellas, Jordi y Efren serán utilizadas para calibrar y la restante para la verificación.

A cada una de las subcuencas se le asigna una pendiente media que se calcula como la diferencia de cotas entre el punto más alejado a la salida y el punto de salida. Contando con toda la información para ingreso al modelo se comenzó a introducir los datos de subcuencas y conductos

Se calculó la tormenta de proyecto para 10 años de recurrencia y 1 hs de duración con las curvas IDF Barcelona-Fabra basada en series de precipitaciones registradas entre los años 1927-1993. Luego de calcular las intensidades de la IDF para diferentes duraciones se obtuvo la precipitación de diseño por el método de Bloques Alternados con intervalos de tiempo de 1 minuto, ubicando el bloque de mayor intensidad a los 20 minutos. Esto se debe al tipo de precipitación que se da en la zona donde las mismas presentan su mayor intensidad a partir de los 20 minutos de comenzada la tormenta. De esta manera se construye el histograma de la Figura N° 3.

Tormenta de diseño para 10 años de Período de Retorno

0

50

100

150

200

250

300

1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58

Tiempo (minutos)

Inte

nc

ida

d (

mm

/hr)

Figura N° 3: Tormenta de diseño