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Apuntes del Alcantarillado Pluvial de acuerdo a las normas vigentes

Apuntes de sistemas del alcantarillado Pluvial para las universidades...

Asignatura

Sanitarias alcantarillado (Civ 239)

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Universidad

Universidad Mayor de San Andrés

Año académico: 2020/2021

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Universidad Mayor de San Andrés

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 Componentes de un Sistema de Alcantarillado Pluvial

 Se denomina Sistema de Alcantarillado Pluvial (denominado también drenaje pluvial) al conjunto de colectores secundarios, principales, cunetas, sumideros (bocas de tormenta), cámaras de conexión, tubería de conexión, cámaras de inspección, que recogen y transportan aguas pluviales.

 Su relevancia se observa en zonas con altas precipitaciones y superficies poco permeables.

 Intensidad de las precipitaciones. En las precipitaciones, la intensidad de lluvia no permanece constante durante un período considerable de tiempo. Por el contrario, la precipitación puede variar desde una lluvia ligera hasta una tormenta.

 En general la intensidad de lluvia medida en mm/hora o cm/hora, se determina dividiendo la altura de precipitación por la duración de la misma, es decir, la intensidad varía inversamente a la duración de la precipitación. Entonces, se entiende que la intensidad media se determina de la relación entre la altura total de precipitación (h) ocurrida en un tiempo (t) y la intensidad máxima se da para un periodo corto de tiempo (t), esta última es la utilizada en los cálculos de los sistemas de alcantarillado pluvial.

 Ejercicio.- Para los siguientes datos medidos de una precipitación, determine la intensidad media y máxima. Altura (mm) 10 35 30 25 20 Tiempo (min) 30 30 30 30 30

 Intensidad de las precipitaciones. La norma boliviana NB 688 establece de forma referencial, valores de precipitación e intensidad para diferentes regiones del país.

 Tiempo de entrada (te).

 Tiempo de recorrido (tp) .Eltiempodetrayectoenlaalcantarillao tiempo de recorrido (tp) es el tiempo transcurrido desde la entrada del agua pluvial en una sección considerada hasta otra sección, este tiempo es rigurosamente calculado tomando la velocidad media de flujo en la alcantarilla.

𝑡௣ ൌ

𝐿

𝑣∗

Donde: L es la longitud de la alcantarilla en metros v es la velocidad media de flujo en m/s tp es el tiempo de trayecto en minutos

 Tiempo de concentración (tc). Expresión desarrollada en 1949, con datos de siete (7) pequeñas cuencas rurales de Tenesse con pendientes que varía de 3% a 10% y área máxima de 0 km 2.

𝑡௖ ൌ 3 ∗ 𝐿଴.଻଻∗𝑆ି଴.ଷ଼ହ

Donde: L longitud del cauce, en km S pendiente del cauce, en m/m tc tiempo de concentración, en min

 Frecuencia de las precipitaciones. Dependiendo de la importancia de la estructura hidráulica, el proyectista debe definir el período de retorno o grado de protección, esto es, mínimo, aceptable o recomendado. En cualquier caso este periodo de retorno debe ser igual o mayor al presentado en la siguiente tabla. Periodos de retorno o grado de protección (años)

 Ecuaciones intensidad-duración-frecuencia. En las precipitaciones, la intensidad de lluvia en general no permanece constante durante un período considerable de tiempo, sino que es variable. El tiempo de duración de las precipitaciones debe ser aquel que transcurra desde el inicio de la lluvia hasta que toda el área esté contribuyendo. La frecuencia de las precipitaciones es el tiempo en años en que una lluvia de cierta intensidad y duración se repite con las mismas características.

 Por otra parte la ecuación intensidad (I), frecuencia (f) duración (t) en forma generalizada, tiene la expresión siguiente.

𝐼ൌ

𝑐∗𝑓௠

𝑡௡

Donde los valores de c, m y n corresponden a las características regionales de la precipitación.

 Ecuaciones intensidad-duración-frecuencia.

 Coeficiente de escorrentía (C). Se define como coeficiente de escorrentía, C, a la relación del escurrimiento directo, QE, en relación con el escurrimiento total, QT.

𝐶ൌ

𝑄ா

𝑄்

El coeficiente de escurrimiento (C), es función del tipo de superficie, del grado de permeabilidad de la zona, de la pendiente del terreno y otros factores que determinan la fracción de la precipitación que se convierte en escurrimiento. Para áreas de drenaje que incluyan subáreas con coeficientes de escurrimiento diferentes, el valor de (C) representativo del área debe calcularse como el promedio ponderado con las respectivas áreas.

𝐶ൌ

∑𝐶௜∗𝐴௜ 𝐴 Donde: Ci Coeficiente de escurrimiento superficial de cada sector, adimensional Ai Área de cada sector, en ha A Área total de la cuenca de drenaje, en ha

 Coeficiente de escorrentía (C). Si la cuenca de estudio esta integrada por diferentes tipos de superficie, se calcula un coeficiente de escurrimiento promedio ponderado.

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