Drenaje Transversal
- 1. REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITECNICO ‘SANTIAGO MARIÑO’ SEDE MERIDA DRENAJE TRANSVERSAL CATEDRA: DRENAJES LONGITUDINALES Profesora: Ing. María Eugenia Acosta Mercado Rodríguez María Seimar C.I 19421659
- 2. DRENAJE TRANSVERSAL La presencia de una carretera implica el diseño y uso de obras destinadas a permitir la continuidad de la red de drenaje natural de los terrenos, desaguar el caudal recogido por la plataforma y sus márgenes para de esta manera permitir la circulación del agua a través de dicha red garantizando la regulación y control de los causes, evitando así que se incorporen caudales solidos a la corriente. El presente ensayo se expone los tipos de drenaje transversal así como los criterios técnicos de fabricación necesarias para que no lleguen a formarse estos caudales o bien si se han producido, para que queden reducidos al mínimo por deposito o sedimentación de los materiales. Es importante destacar al inicio de este ensayo que las obras de drenaje transversal, son consideradas como todas aquellas pequeñas estructuras de desagüe de las corrientes de agua interrumpidas por la infraestructura, son críticas para conseguir una correcta vida y comportamiento de la infraestructura. En cuanto hace referencia a su tipología, pueden distinguirse dos grandes grupos de drenaje transversal: pequeñas obras de paso y grandes obras de paso. Cuando se trata de pequeñas obras de paso son todas aquellas consideradas de tamaño reducido (no superan luces mayores de diez metros) en los que se clasifican las bateas, alcantarillas, cajones y pontones. Aquellas relacionadas con causes y caudales son identificadas como grandes obras de paso en las cuales son realizadas para salvar grandes luces (sus luces son superiores a diez metros) y desniveles principalmente puentes y viaductos. Es importante destacar que no todos los drenajes son perpendiculares al eje de la carretera ya que adaptarse a la topografía del cauce natural para no cambiar su forma natural. Al proyectar obras de drenaje transversal en su diseño influyen otros factores además de los hidráulicos, que principalmente determinaran sus dimensiones. Estos factores se derivan de las características de la carretera, de la morfología de los cauces, de la evaluación de los daños que puede ocasionar la concentración del flujo y otras consideraciones. Analizaremos las características de las pequeñas obras de drenaje transversal: batea, alcantarilla. Se define batea: ‘estructuras de concreto construidas sobre la vía, es el sistema más sencillo y se utiliza para un caudal muy pequeño’; alcantarilla: ‘ductos que permiten el paso de agua de un lado al otro de la vía y se localiza perpendicular al eje de la vía.’
- 3. En este artículo se analiza la influencia de estos factores en un diseño adecuado, tratando aspectos como: recomendaciones técnicas, condiciones generales de diseño, diseño de alcantarillas, detalles para la colocación de alcantarillas. Las alcantarillas se clasifican desde el punto de vista de su ubicación, capacidad o diseño hidráulico y adoptan formas rectangular, circular o abovedada. Pueden ser fabricadas en sitios (cuadradas o rectangulares) o colocarse prefabricadas (circulares) donde el material depende del gua que transportara, la lejanía de la obra entre otros factores y son fabricadas de concreto armado para alcantarillas de sección cuadrada y de concreto o acero corrugado para sección circular. Dentro de las recomendaciones técnicas se consideran: ‘el diámetro mínimo debe ser noventa centímetros por razones de mantenimiento; la pendiente de la tubería debe estar entre dos y tres por ciento pudiendo aumentar según la topografía del terreno, hasta un máximo de seis por ciento, la excavación de la zanga debe ser lo suficientemente ancha para permitir la compactación, se recomienda dos veces el diámetro de la tubería; antes de instalar la tubería, colocar una cama de material granular; compactar primero los lados sin tocar el tubo, luego sobre este, se debe hacer una vez que tenga una capa de veinte centímetros sobre la corona.’ Para garantizar la calidad del diseño se debe ejecutar la construcción tal como está contemplado en dichas especificaciones técnicas. En cuanto a la selección del tipo de alcantarilla a usar depende de numerosos factores: cargas, materiales de relleno, conducto, base; donde el comportamiento dependerá de la calidad de los datos establecidos y por consiguiente de la precisión, cantidad y extensión de los trabajos realizados en campo. Otro aspecto que debe estar resuelto antes de iniciar esta actividad es definir los detalles para la colocación de las alcantarillas que abarcan: localización o ubicación del sistema, base o lecho, condiciones de entrada y salida, velocidades para evitar la erosión del terreno, arrastres, protección entre otros. Sabemos que los puentes son considerados como elementos principales en las carreteras y sus funciones son distintas desde unir tramos por la separación de un rio o los viaductos que sirven para unir caminos separados por terrenos profundos. En nuestro país son muchas las condiciones que se deben tomar al momento de analizar y diseñar puentes. Uno de los objetivos principales para la construcción de un puente ha sido sortear un tipo de elemento geográfico que impidiera el tránsito por hallarse un curso de agua, un valle o un precipicio.
- 4. Estos puentes son diseñados de manera funcional, de modo que ofrezcan a los usuarios seguridad y facilidad en su desplazamiento y es muy importante que los puentes se rijan por normas que establezcan los parámetros de seguridad y utilidad. Existen una amplia gama de clasificación o tipos de puentes en los que se consideran: móviles o fijos (anclados en forma permanente); según su estructura (puente en viga, puente apuntalado, puente colgante, puentes atirantado, puentes en ménsula, puentes en arco), según su uso, para decoración entre otros capacitados para soportar una gran diversidad de cargas entre las cuales se identifican: carga permanente, carga viva móvil, carga sísmica, carga de viento, empuje de tierras, flotación, cambio de temperatura, frenado , entre otros. Dentro de los componentes son considerados la superestructura y subestructura. La superestructura comprende todos los componentes de un puente arriba de los soportes: losa del tablero, vigas longitudinales y transversales, aceras y pasamanos, capa de rodadura, otras instalaciones; y la subestructura consta de todos los elementos requeridos para soportar la superestructura y la calzada: estribos, pilas, muros de ala. En general los cauces de agua se ven afectados cuando se realiza una obra de infraestructura viaria, tanto durante la construcción como durante la operación se producen alteraciones que afectan al propio cauce, a la fauna y a los usuarios del recurso, la prevención de los impactos negativos se ha ido integrando en el diseño y la construcción de las infraestructuras viarias donde el diseño del drenaje ha ido cambiando paulatinamente para integrar medidas preventivas y correctoras de esos impactos. Las mayores dificultades y desafíos para el diseño y conservación de las obras sobre los cauces y riberas, son detectar a tiempo las amenazas, la prevención de los daños por afectaciones hídricas ambientales, la correcta gestión y validación de los proyectos para de esta manera poder garantizar la vida de las carreteras. Para llevar a cabo la conservación de carreteras el mantenimiento de estas estructuras requiere la puesta en marcha de sistemas de gestión que permitan realizar un seguimiento, si es posible desde su puesta en servicio, con el objetivo de que alcancen el fin de su vida útil en adecuadas condiciones de funcionamiento y seguridad. Como recomendaciones se abarcan que es importante estudiar de manera detallada la documentación técnica, revisar los diseños y comprobar los resultados con los datos de la documentación técnica así como sugerir planes de mantenimiento para las obras de drenaje garantizando de esta manera su funcionabilidad.