REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO “SANTIAGO MARIÑO” SEDE BARCELONA-PUERTO LA CRUZ INGENIERIA CIVIL
Materia: Va! "e #$%&'i#a#i(' II Se#: CV
ENSA)O SOBRE ESTUDIO DEL DRENA*E EN CARRETERAS
Pr$+e!$r: Ba#,ier:
Mirian del Carmen Ragonesi Salazar
Bar#e$'a ./0120.132 ./0120.132
Semprum Alexander CI: 22.572.522
4NDICE
Contenido Pág. INTRODUCCI5N ...................................................................................................3
R!"A#! !" CARR!$!RAS:................................................................................... %
IMP&R$A"CIA !' R!"A#! !" CARR!$!RAS:......................................................%
$IP&S ! R!"A#!:............................................................................................... 5 R!"A#! '&"(I$)I"A' & S)P!R*ICIA':.............................................................5
•
+
Cunetas:............................................................................................................5
+
Contra ,unetas:.................................................................................................5
+
-omeo:............................................................................................................5
+
/ampeado:........................................................................................................0 R!"A#! $RA"S1!RSA':.......................................................................................0
•
+
Puentes:............................................................................................................0
+
Puentes ado:.................................................................................................0
+
-4edas:...........................................................................................................0
+
Al,antarillas:.....................................................................................................7
+
-ox,ulert:........................................................................................................7
•
R!"A#! S)-$!RRA"!&:......................................................................................7
&-#!$I1&S !' R!"A#! !" CARR!$!RAS:..........................................................7
CA"A'!S ! R!"A#!S PR!*A-RICA&S ! &RMI(6" P&'I8S$!R ! $I!RRA: 7
PRI"CIPI&S ! IR&'&(IA AP'ICAA A' !S$)I& !' R!"A#! ! CARR!$!RAS:.............................................................................................................. 9
R!"A#! ! 'A CA'/AA ! '&S 'A$!RA'!S ! 'A 1IA:..................................;
CONCLUSI5N.....................................................................................................<= ANE6O 7E*EMPLOS REALES8 ..............................................................................<<
INTRODUCCI5N
e la lluia >ue ,ae sore la super?,ie de la tierra una
parte es,urre
inmediatamente reuni@ndose en ,orrientes de agua otra se eapora B el resto se in?ltra en el terreno. Cuando el agua de es,urrimiento de in?ltra,i4n al,anza la ,arretera si no se dispone de los elementos ne,esarios para ,ondu,irla o desiarla puede o,asionar la inunda,i4n de la ,alzada el deilitamiento de la estru,tura de la ,arretera B la erosi4n o el derrume de los taludes ,on graes perui,ios para el usuario de la Da. Para ,ontrarrestar estos prolemas se re,urre a la ,onstru,,i4n de oras de drenae ,on el oetio primordial de >ue los drenaes en primer lugar reduz,an lo más >ue sea posile la ,antidad de agua >ue llega al ,amino B en segundo lugar dar salida rápida al agua ,uBo a,,eso a la ,arretera sea ineitale.
3
DRENA*E EN CARRETERAS:
!l drenae se de?ne ,omo elementos estru,turales >ue eliminan la ina,,esiilidad de un ,amino proo,ada por el agua o la Eumedad. !stas oras ,uentan ,on oetios >ue son redu,ir o eliminar la ,antidad de agua >ue esta llegue Ea,ia al ,amino esta ora se ,ataloga ,omo preentia dar salida al agua >ue se a,umule en el ,amino esta es de a,,i4n ,orre,tia B eitar >ue el agua proo>ue daFos estru,turales esta es de a,,i4n easia. !n una ,arretera el sistema de drenae es el ,onunto de oras >ue permiten un maneo ade,uado de los Guidos para la ,ual es indispensale ,onsiderar los pro,esos de ,apta,i4n ,ondu,,i4n B ea,ua,i4n de los mismos. !l ex,eso de agua u otros Guidos en los suelos o en la estru,tura de una ,arretera aHe,ta sus propiedades geo me,áni,as los me,anismos de transHeren,ia de ,arga presiones de poros su+presiones de Guos presiones Eidrostáti,as e in,rementa la sus,eptiilidad a los ,amios olum@tri,os. Por tal motio B aun ,uando el agua es un elemento Hundamental para la ida es una de las ,ausas más releantes del deterioro prematuro de la inHraestru,tura ial.
IMPORTANCIA DEL DRENA*E EN CARRETERAS:
'a Eumedad de las ,apas del ?rme B de la explana,i4n en una ,arretera es uno de los Ha,tores >ue más inGuBe en su ,omportamiento estru,tural. )n aumento de la misma ,onllea normalmente una signi?,atia disminu,i4n de su ,apa,idad de soporte B además puede dar lugar a Hen4menos HDsi,os B >uDmi,os ,olapso expansiidad disolu,i4n et,.J perudi,iales para su ,omportamiento B para la durailidad del ,onunto de la plataHorma. Además dee tenerse en ,uenta el denominado drenae de estailiza,i4n rela,ionado ,on la propia naturaleza de los terrenos atraesados B su r@gimen Eidrogeol4gi,o en el >ue dee in,idirse espe,ialmente desde las primeras Hases de ,on,ep,i4n del proBe,to. %
'a importan,ia >ue tiene un proBe,to de drenae integral ee,utado ,onuntamente ,on el proBe,to de la Da se ,omprende si se analizan los prolemas >ue pueden presentarse ,uando a las oras de drenae no se les da la ,onsidera,i4n deida TIPOS DE DRENA*E:
•
R!"A#! '&"(I$)I"A' & S)P!R*ICIA': Se ,onstruBe sore la super?,ie del ,amino o terreno ,on Hun,iones de
,apta,i4n salida deHensa B ,ru,e algunas oras ,umplen ,on arias Hun,iones al mismo tiempo. !n el drenae super?,ial en,ontramos: +
Cunetas.
+
Contra ,unetas.
+
-omeo.
+
/ampeados.
+
renae transersal.
+
Cunetas: 'as ,unetas son zanas >ue se Ea,en en uno o amos lados del ,amino
,on el prop4sito de ,ondu,ir las aguas proenientes de la ,orona B lugares adBa,entes Ea,ia un lugar determinado donde no proo>ue daFos.
+
Contra ,unetas: 5
'a Hun,i4n de las ,ontra ,unetas es preenir >ue llegue al ,amino un ex,eso de agua o Eumedad aun>ue la pra,ti,a Ea demostrado >ue en mu,Eos ,asos no es ,oneniente usarlas deido a >ue ,omo se ,onstruBen en la parte aguas arria de los taludes proo,an relande,imientos B derrumes.
+
-omeo: !s la in,lina,i4n >ue se da a amos lados del ,amino para drenar la
super?,ie del mismo eitando >ue el agua se en,Ear>ue proo,ando relande,imientos o >ue ,orra por el ,entro del ,amino ,ausando daFos deido a la erosi4n.
+
/ampeado:
!s una prote,,i4n a la super?,ie de rodamiento o ,unetas ,ontra la erosi4n donde se presentan Huertes pendientes. Se realza ,on piedra ,on,reto ,i,l4peo o ,on,reto simple.
•
R!"A#! $RA"S1!RSA':
Su ?nalidad es permitir el paso transersal del agua sore un ,amino sin osta,ulizar el paso.
0
!n el drenae transersal en,ontramos:
+
Puentes.
+
Puentes ado.
+
-4edas.
+
Al,antarillas.
+
-ox,ulert.
+
Puentes: 'os puentes son estru,turas de más de seis metros de ,laro se distingue
de las al,antarillas por el ,ol,E4n >ue estas lean en la parte superior.
+
Puentes ado: !l puente ado es una estru,tura en Horma de puente B
,on ,ara,terDsti,as de ado >ue permite el paso del agua a tra@s de ,laros inHeriores en nieles ordinarios B por la parte superior ,uando se presentan aenidas ,on aguas máximas extraordinarias.
+
-4edas: 'as 4edas de medio punto ,onstruidas ,on mamposterDa son
ade,uadas ,uando re>uerimos salar un ,laro ,on una altura grande de la rasante al piso del rio.
7
+
Al,antarillas: 'as al,antarillas son estru,turas transersales al ,amino >ue permiten el
,ru,e del agua B están protegidas por una ,apa de material en la parte superior pueden ser de Horma re,tangular ,uadrada de ar,o o tuular se ,onstruBen de ,on,reto lamina piedra o madera.
+
-ox,ulert: !s una al,antarilla en Horma de ,aa o ,a4n asD se ,ono,e ,omo
al,antarillas de ,a4n.
•
R!"A#! S)-$!RRA"!&: !l drenae suterráneo es un gran auxiliar para eliminar Eumedad >ue
ineitalemente Ea llegado al ,amino B asD eitar >ue proo>ue asentamientos o deslizamientos de material. OB*ETIVOS DEL DRENA*E EN CARRETERAS:
+
ar salida al agua >ue se llegue a a,umular en el ,amino.
+
Redu,ir o eliminar la ,antidad de agua >ue se diria Ea,ia el ,amino.
+
!itar >ue el agua proo>ue daFos estru,turales.
9
+
e la ,onstru,,i4n de las oras de drenae dependerá en gran parte la ida Ktil Ha,ilidad de a,,eso B la ida Ktil del ,amino.
CANALES DE DRENA*ES PRE9ABRICADOS DE ORMIG5N; POLIÉSTER;
DE TIERRA:
!stos ,anales se ,onstruBen ,on una mez,la de arena de sDli,e en un 905L B resina de poli@ster en un <3L de alta ,alidad en ,omina,i4n ,on un 2L de aditios B =3L de rea,tios >ue produ,en la polimeriza,i4n de la resina. !sta mez,la por medio de un pro,edimiento de ertido en moldes luego irado B re,o,ido en un tKnel de ,aleHa,,i4n produ,e ,anales ,on maBores entaas Hrente a los de Eormig4n tradi,ional: +
'os Canales PreHari,ados de ormig4n Poli@ster pueden in,orporar una pendiente de =0L aumentando de esta manera la ,apa,idad de ea,ua,i4n del agua lo ,ual permite el uso de ,anales de pe>ueFas se,,iones.
+
'a super?,ie interna es ,ompletamente lisa Ha,ilitando la ea,ua,i4n de lD>uidos B su limpieza.
+
$iene una asor,i4n es,asa de lD>uido menos del =2LJ.
+
&Hre,e maBor resisten,ia a la arasi4n B al Eielo.
+
Meor resisten,ia a la ,ompresi4n del orden de <=3 "mm 2 Hrente a ;= B a la Gexi4n del orden de 33 "mm 2Hrente a 2=.
+
Posee igual ,oe?,iente de dilata,i4n t@rmi,a >ue el Eormig4n lo ,ual permite su uni4n ,on @ste.
;
+
Como posee maBor resisten,ia me,áni,a ,on igual ,apa,idad Eidráuli,a es más ligero el peso del ,anal.
PRINCIPIOS DE IDROLOGIA APLICADA AL ESTUDIO DEL DRENA*E DE CARRETERAS:
N'a EidrologDa es la ,ien,ia >ue trata del origen distriu,i4n B propiedades de las aguas terrestres. 'os aspe,tos Eidrol4gi,os >ue se deen desta,ar en un estudio de drenaes son la pre,ipita,i4n B el es,urrimiento de las aguas por en,ima B por deao de la super?,ie terrestreO. !l !studio idrol4gi,o es importante para el diseFo de una ,arretera Ba >ue propor,iona los datos ne,esarios los ,uales siren para ,aptar ,ondu,ir B alear de la ,arretera el agua >ue pueda ,ausar prolemas inmediatos o posteriores. 'a pre,ipita,i4n es la ,aDda del agua en Horma lD>uida sore la super?,ie de la tierra para eHe,tos de diseFo se analizan los datos de pre,ipita,i4n registrados por una esta,i4n pluio+gra?,a más ,er,ana. !l segundo de los a,onte,imientos del ,i,lo Eidrol4gi,o >ue interesa desta,ar en los estudios de drenae ial es el ,omprendido entre el momento en >ue la lluia ,ae sore la tierra B el instante en >ue el agua
de
es,urrimiento pasa por un determinado punto del ,au,e.
DRENA*E DE LA CALZADA ) DE LOS LATERALES DE LA VIA:
!l agua >ue ,ae sore una ,alzada es,urre super?,ialmente sore ella B ,omo ,onse,uen,ia de la pendiente del omeo o del peralte GuBe longitudinal o $ransersalmente. !n el drenae de ,arreteras los ,anales son utilizados ,omo zanas laterales B de ,orona,i4n ,aDdas B torrenteras ,unetas B al,antarillas >ue traaan par,ialmente llenas. 'as zanas laterales son
<=
,anales >ue se ,onstruBen adBa,entes a la Da en los tramos de ,orte para remoer las aguas >ue ,aen sore la ,alzada B sore los taludes. !l diseFo de los ,anales es a la ez un prolema Eidrol4gi,o e Eidráuli,o: EaB >ue determinar la ,antidad de agua >ue llegara al ,anal B las dimensiones de la estru,tura ade,uada para ,ondu,irla. Además dee ser e,on4mi,o de ,onstruir re>uerir po,o mantenimiento no ,onstituir un peligro para los eED,ulos >ue se salen a,,identalmente de la Da B ser est@ti,amente agradale.
CONCLUSI5N
'a Hun,i4n de los drenaes super?,iales
de una ,arretera es la de
proeer las Ha,ilidades ne,esarias para el paso de aguas de un lado a otro de la Da para la remo,i4n de las aguas >ue ,aen dire,tamente en,ima de la plataHorma B de otras áreas >ue desagen en ella. "umerosos Ha,tores deen Ea,erse interenir en el estudio de los drenaes de una ,arretera: la topograHDa la EidrologDa B la geologDa de la zona ariadas ramas de la ingenierDa parti,ipan en la solu,i4n del prolema: 'a idráuli,a el iseFo !stru,tural del Paimento et,.
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C)"!$AS:
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C&"$RA C)"!$A:
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R!"A#! $RA"S1!RSA':
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P)!"$!S 1A&S:
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-&1!A:
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A'CA"$ARI''AS:
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-&QC)'1!R$
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