RUTA PROVINCIAL N 1 INFORME DE AVANCE

Transcripción

1 RUTA PROVINCIAL N 1 TRAMO SAN SALVADOR DE JUJUY PALPALA Y VINCULACIÓN RUTA PROVINCIAL N 66 ESTUDIOS HIDROLÓGICOS E HIDRÁULICOS INFORME DE AVANCE I.- Ubicación General El objetivo general del presente trabajo es realizar un estudio hidrológico de base para el análisis hidráulico del sistema de drenaje transversal de la R.P. Nº 1, entre las localidades de San Salvador de Jujuy y Palpalá, a los efectos de poder diseñar un sistema de drenajes menores y mayores, que garanticen la evacuación de los excesos hídricos de la zona de caminos. En la Figura 1 se muestra un croquis de ubicación del área de estudio en un mapa de la Provincia de Jujuy y un detalle de la zona de estudio que incluye el tramo de ruta a proyectar. Puede observarse claramente que se trata de una zona periurbana, habida cuenta de que buena parte de la traza de la ruta cuenta con una importante urbanización, especialmente ubicada aguas arriba de la traza. En virtud de la localización de la traza es importante destacar algunos aspecto que pueden condicionar sensiblemente el sistema de drenaje de la ruta provincial N 8, ya que la proximidad a los sectores urbanos impone ciertas condiciones de escurrimiento que no responden necesariamente al drenaje natural de las cuencas rurales que aportan agua a la zona de camino. Otro condición de borde de gran relevancia es la Ruta Provincial N 66, la cual posee su traza al sudoeste de la aquí estudiada, y a una distancia máxima menor a los dos (2) Kms. En efecto, habida cuenta que la pendiente general de la zona es NW-SE, para drenar sus aguas en el Río Grande y en consecuencia la RP N 66, se comporta como una barrera que permite al paso del agua hacia la RP N 1 solo en puntos de descarga específicos que corresponde a los drenajes menores (alcantarillas) y mayores, ubicadas sobre la Ruta

2 Figura 1. Ubicación Zona de Estudio 601

3 Como puede apreciarse en la figura 1, existe una fuerte presión urbana sobre la Ruta N 66 y ello influye en forma directa sobre la RP N 1, habida cuenta que se deben modificar los drenajes naturales a los efectos de poder conformar un sistema de alcantarillado urbano que permita evitar las inundaciones en los barrios de la zona. II.- Determinación de las cuencas rurales de aporte a la zona de camino Independientemente de las modificaciones del drenaje natural, producto de la urbanización se pueden observar al menos dos cuencas urbanas que en forma directa o no, drenan sus aguas hacia la zona de camino de la RP N 1, por lo cual resulta necesario efectuar un estudio hidrológico de las mismas a los efectos de establecer cual seria el caudal de aporte de estas para los periodos de recurrencia establecidos (25 y 50 años). El análisis efectuado en base a la cartografía disponible se puede observar que los A Comedero y el Blanquito, drenan sus aguas hacia la ruta Provincial N 1. En el Plano 1 se muestra las cuencas de aporte en base a las curvas de nivel de la zona de aportes, definiéndose en función de estas de las mismas sus características fisiográficas, finalmente en la tabla 1 indican sus características físicas de cada una de estas Características Físicas Cuencas de Aporte Nombre Area [Km 2 ] Long. Cauce [Km] Cota Max [msnm] Cota Min [msnm] Pendiente [m/m] Río Blanco A Comedero Tabla1. III.- Estudios Hidrológicos La distribución espacial de la precipitación en zonas montañosas es altamente compleja y su estimación debería considerar la amplia variedad de factores que intervienen en el fenómeno. Las variables topográficas y climáticas más significativas que intervienen en las precipitaciones extremas son: elevación, exposición, pendiente, ubicación de barreras y dirección predominante de las masas de aire con mayor advección de humedad. Desafortunadamente no siempre se cuenta con toda la información hidrometeorológica necesaria para poder tener en cuenta todos estos factores. Sin embargo y a los efectos de poder al menos considerar estos aspectos es conveniente emplear información de campo proveniente de los sitios más próximos a lugar donde se desea efectuar el estudio. En tal sentido y luego de una revisión de los antecedentes existentes en la zona, se pudo determinar que existen una serie de estudios pluviométricos destinados a confeccionar curvas Intensidad Duración Frecuencia (I-D-F) en el marco de los estudios para el plan maestro de desagües pluviales de la localidad de Palpala. 602

4 En ese trabajo se obtuvieron las curvas I-D-F en base a datos pluviométricos diarios proveniente de tres estaciones próximas a las zona como lo son: Alisos Arriba, Alisos Abajo y Río Blanco, con series de 35 ( ), 25 ( ) y 18 ( ) años de registros de lluvias diarias. Sobre estas series se efectuaron los análisis estadísticos para poder obtener los valores máximos probables para diferentes recurrencias de las lluvias máximas diarias. Una vez asumida la ley de mejor ajuste, que en este caso fue la tipo GEV, se adoptaron como valores máximos diarios la media de las tres estaciones, para cada una de las recurrencias. Adoptados estos valores, se procedió a realizar la desagregación temporal de los datos de lluvias de 24 horas, para cada periodo de retorno, a través de los coeficientes desarrollados en el Instituto de Pesquisas Hidráulicos U. F. Río Grande do Sul Porto Alegre Brasil, obteniéndose los siguientes valores para cada intervalo de tiempo y cada recurrencia. CURVAS IDF Δt INTENSIDADES (mm/hs) ho m 5 año 10 añ 15 añ 20 añ 25 añ 30 añ 50 añ 0,2 1 94,7 114, 124, 135, 144, 158, 165,1 0,5 3 69,3 83,7 91,5 99,3 106, 115, 120,9 0,7 4 55,7 67,2 73,5 79,8 85,2 93,0 97,1 1,0 6 47,0 56,7 62,0 67,3 71,9 78,5 81,9 1,2 7 40,9 49,3 53,9 58,5 62,5 68,3 71,3 1,5 9 36,3 43,8 47,9 52,0 55,5 60,6 63,3 1,7 1 32,7 39,5 43,2 46,9 50,1 54,7 57,1 2,0 1 29,9 36,1 39,5 42,9 45,8 50,0 52,2 2,5 1 25,6 30,9 33,8 36,7 39,2 42,8 44,7 3,0 1 22,5 27,1 29,7 32,2 34,4 37,6 39,2 3,5 2 20,1 24,3 26,5 28,8 30,8 33,6 35,1 4,0 2 18,2 22,0 24,0 26,1 27,9 30,5 31,8 4,5 2 16,7 20,2 22,1 23,9 25,6 27,9 29,2 5,0 3 15,4 18,6 20,4 22,1 23,6 25,8 26,9 5,5 3 14,4 17,3 19,0 20,6 22,0 24,0 25,1 6,0 3 13,4 16,2 17,8 19,3 20,6 22,5 23,5 Tabla 2. Finalmente y a los efectos de poder emplear estas curvas en modelos hidrológicos que permitan estimar el caudal generado en las cuencas de aporte, se realizo un ajuste analítico de los valores puntuales obtenidos para cada recurrencia, a un conjunto de funciones continuas que responden a la expresión general tipo Talbot, es decir: I a 0 c b t 0 0 r 603

5 Los valores de los parámetros de muestran en la Tabla 2 Parámetros Ecuacion Talbot Parametros Periodo de Retorno T R A B C Tabla 3.- Parametros curva I-D-F Ec. Talbot Sin embargo, a los efectos de facilitar los cálculos, resulta conveniente ajustar el conjunto de curvas IDF a una única relación funcional. En ese sentido, una relación del tipo Sherman resulta adecuada. La misma se escribe como sigue: I a T b t donde ahora a, b, c y d son los parámetros de esta nueva relación general. Teniendo en cuenta los valores de la tabla anterior, se hizo un nuevo análisis de regresión no lineal múltiple (aplicando el algoritmo de Levenberg-Marquardt para la estimación de parámetros, encontrándose los valores siguientes: d R c r a = b = c = d = para T R expresado en años, t r en horas y la intensidad I en mm/h. La representación gráfica de estas relaciones se muestra en la figura 2, en la que también se indica la relación resultante del ajuste: 604

6 Curva I-D-F Palpala Intensidad [mm/h] TR=5 TR=10 TR=25 TR= Duración [hs] Figura Relaciones I-D-F ajustadas a un modelo tipo Sherman, para la ciudad de Palpala IV.- Determinación de Caudales de Diseño Una vez adoptada una curva IDF, se debe determinar los caudales de escorrentia producidos en las cuencas de aporte. Naturalmente que ello implica determinar cuales son las cuencas que aportan a la zona de caminos y una vez conocidas estas determinar sus características físicas y aplicar algún modelo de hidrograma unitario sintético a los efectos de establecer el caudal máximo para los periodos de retorno considerados en las obras de desagua vial. En consecuencia adoptando los parámetros físicos de las cuencas indicadas en la Tabla 2, se debe determinar los tiempos de concentración de cada una de ellas a los efectos de poder determinar los hietogramas de proyecto. Para estimar estos tiempos de concentración, existe una variada gama de ecuaciones empíricas que permiten conocer los mismos en base a la fisiografía de las cuencas. En este caso particular se estiman dichos tiempos a partir de la ecuaciones de Kirpich ya que esta ajusta razonablemente bien para cuencas de superficies menores a los 80 Kms 2. Ec. de Kirpich t 0.77 L S c donde: t c : Tiempo de concentración, en minutos L : Longitud del cauce principal desde el punto de desagüe hasta la divisoria, en Km 605

7 S : Pendiente media de la cuenca, en m/m La tabla 4 muestra los Tiempos de Concentración para cada cuenca Nombre Tiempos de Concentración Cuencas de Aporte Area [Km 2 ] Long. Cauce [Km] Cota Max [msnm] Cota Min [msnm] Pendiente [m/m] TC [min] Río Blanco A Comedero Tabla 4.- Tiempos de Concentración IV.1.- Determinación de las Lluvias de Diseño Conocido los Tiempos de concentración se determinan las tormentas de proyecto, cuyas duraciones totales deberán ser iguales a las de los tiempos de concertación de cada una de las cuencas e aporte. Para la estimación de los caudales totales, se recurre al empleo de un modelo de hidrograma unitario sintético como el propuesto por el SCS. El mismo plantea que par determinar la lluvia efectiva se aplica el método de Soil Conservation Service que es utilizado para la separación de la lluvia total y la efectiva. Este propone la adopción de un parámetro adimensional CN de tal forma que cumpla que 0 < CN < 100, correspondiendo 0 a infiltración total y 100 a suelo totalmente impermeable. Su valor depende para este método del uso de la tierra de la región en estudio y de la condición de humedad antecedente. Se utilizó para la definición del CN las tablas propuestas en la bibliografía Hidrología Aplicada de Ven Te Chow. Por la cercanía a la zona de monte el grupo hidrológico del suelo se encuentra comprendido entre el Grupo A (Arena profunda, suelos profundos depositados por el viento, limos agregados) y el Grupo B (Suelos poco profundos depositados por el viento, marga arenosa). Las condiciones antecedentes de humedad ubican a la región en la condición AMC II correspondiente a condiciones de humedad normales. En base a lo anterior se adopta CN = 65 En lo que respecta a lel periodo de recurrencia a emplear, se estima que por la categoría de la ruta, es que se adopta un periodo de retorno de 25 años para drenaje menor y 50 para los drenajes mayores. IV.3.- Modelación Hidrológica 606

8 Para la determinación de los caudales se empelo el modelo HEC-HMS del cuerpo de ingeniero de los Estados Unidos, adoptando como ya se indico el método del SCS para la determinación de las perdidas y de igual manera el hidrograma del SCS para la estimación de los caudales. En base a ello, los parámetros físicos establecidos precedentemente y las lluvias derivadas desde las curvas I-D-F adoptadas, los resultados de obtenidos para cada una de las cuencas se indican en las tablas 5 a 8 y las figuras 3 a 6 Tabla 5.- caudales Máximos Para T R = 25 Años A Comedero Tabla 6.- caudales Máximos Para T R = 50 Años A Comedero 607

9 Tabla 7.- Caudales Máximos Para T R = 25 Años A Blanquito Tabla 7.- Caudales Máximos Para T R = 50 Años A Blanquito 608

10 Figura 3.- Hidrograma de crecida para T R = 25 Años A Comedero Figura 4.- Hidrograma de crecida para T R = 50 Años A Comedero Figura 6.- Hidrograma de crecida para T R = 25 Años A Blanquito 609

11 IV.4.- Cuencas Menores Figura 5.- Hidrograma de crecida para T R = 50 Años A Blanquito Además de estos dos cursos principales, a la zona de camino aportan pequeñas cuencas cuyas divisorias se ecnuetran claramente definidas, alguna de las cuales captan las aguas de la zona urbana derivándola hacia la Ruta Provincial N 1. EL plano adjunto, muestra la definición y configuración de cada una de estas cuencas. Asi mismo la tabla 8 muestra las características físicas de cada una de ellas. La delimitación de estas cuencas fue realizada en base a curvas de nivel tipo obtenidas mediantes imágenes de radar tipo SRTM, las cuales permiten no solo establecer las divisorias de las aguas, sono también las características topográficas de las mismas. Como se puede observar en el plano, las dimensiones de las cuencas decrecen de NO-SE, ya que la cuenca del A Palpala, se posee una forma elongada en esa dirección, en forma cuasi paralela a la traza de la Ruta N 1. En base a los parámetros fisiográficos indicados en la tabla 8, y aplicando la ecuación de Kirpich, se determinaron los tiempos de concenración de cada una de estas unidades hidrogáficas, cuyos resultados se muestran en la tabla 9. Caracteísticas Físicas Cuencas de Aporte Drenaje Menor Nombre Area [Has] Long. Cauce [m] Cota Max [msnm] Cota Min [msnm] Pendiente [m/m] Tabla

12 Tiempos de Concentración Cuencas de Aporte Drenaje Menor Nombre Area [Has] Long. Cauce [m] Cota Max [msnm] Cota Min [msnm] Pendiente [m/m] Tc [min] Tabla 9.- En base a estos valores, y las curvas I-D-F, indicadas en el apartado III, se procedió a estimar los caudales producidos por cada una de estas cuencas. Para ello se empleo el modelo de pérdidas y de transformación lluvia-caudal del Servicio de Conservación de Suelos de los Estados Unidos (SCS), adoptando CN variables entre 68 y 78, según sea la cuenca analizada. La tabla 10 muestra los resultados obtenidos para cada una de ellas. Caudales Máximos Cuencas de Aporte Drenaje Menor Nombre Area Long. Cauce Cota Max Cota Min Pendiente Tc Caudal Caudal [Has] [m] [msnm] [msnm] [m/m] [min] [m3/s]t R=10 [m3/s]tr= Tabla

13 V.- Diseño de Obras de Arte Con el objeto de eliminar los caudales producidos por las cuencas de aporrte, resultra nacesario diseñar un esquema de obras de evacuación que permitan evacuar los excesos de aguas pluviales de la zona de camino, sin causar fenomenos de inundación, tanto a la propia calzada, como así también a la infraestructura existente en las proximidades de la zona de estudio. En tal sentido y se plantea el siguiente esquema de evacuación de crecidas. a).- Evacuación entre progresiva a 1+159,45 Habida cuenta de los escasos espacios existente entre ambas calzadas y entre esta y la via del Ferrocarril Belgrano, es que se plantea la construcción de un canal colector sobre la banquina sur de la traza. El canal deberá contar con una capacidad máxima que permita la evacuación de los caudales generados por la cuenca denominada 1. A los efectos del calculo se consideran peridos de retorno de 10 y 25 años respectivamente. Este canal tendra su descarga sobre el A Comedero, donde se proyecta la colocación de una alcantarillas transversal en la 1+159,45. El canal deberá tener la capacidad suficiente para evacuar el caudal generado en la cuenca 1 (ver tabla 10). Las tablas 11 y 12, muestran los resultados alcanzados para la cerificación del canal para los dos escenarios considerados. Ancho de Solera de Prog. 0, (A Comedero) Q [m 3 /s] 0.8 n (Manning) Talud H/V 0 Ancho Solera Pendiente [m/m] b Tabla 11. Verificacion del canal para un TR=10 años Q [m 3 /s] 1.3 n (Manning) Talud H/V 0 Ancho Solera Ancho de Solera de Prog. 0, (A Comedero) Pendiente [m/m ] Tabla 12.- Verificacion del canal para un TR=25 años Según estos resultados se proponen canales rectangulares de hormigon armado de un (1) metro de ancho por cero setenta (0,70) metros o de (1) metro de ancho por cero ochenta (0,80) metros, para cada uno de los periodos de retorno seleccionado. b 612

14 En lo que respecta a la alcantarilla dedeberá tener la capacidad para evacuar los cadales provenientes de el propio A Comedero mas lo aportado por el canal que drena la cuenca 1. Según lo indicado en la tabla 5 y 6 el caudal máximo para un periodo de retorno de 50 años es de 24 m 3 /s que sumado a lo aportado por la cuenca 1 es de 25,3 m 3 /s. Este caudal puede ser evacuado por la alcantarilla existente de 3,6 x 3,0 mts. En caso de de ser necesario cambiar esta alcantarilla por encontrarse deteriorada las mismas podrían ser reemplazadas por alcantarillas tipo Z2915 de dos vanos de dos (2) mts de altura por tres (3) mts de ancho. La tabla 13 muestra los resultados de la verificación hidráulica para la alcantarilla tipo Z 2915 de 2 x 3. Parámetros Hidráulicos Caudales [m 3 /s] Q = 5,00 Q = 10,00 Q = 15,00 Q = 20,00 Q = 25,00 U/S Head Elevation (m) 1193, , , , ,993 TW Head Elevation (m) 1192, , , , ,108 Freeboard (m) 0,851 0,176-0,391-0,896-1,493 Head Loss (m) 0,742 1,052 1,312 1,542 1,885 U/S End (m/s) 2,538 3,197 3,660 4,028 4,339 D/S End (m/s) 3,383 4,071 4,530 4,887 5,183 Normal Depth (m) 0,443 0,707 0,938 1,153 1,358 Critical Depth (m) 0,657 1,043 1,366 1,655 1,920 Tabla 13 b).- Evacuación entre progresiva Prog 1+159, Como en el caso anterior se propone la construcción de un canal colector por la banquina sur para evacuar los caudales producidos por las cuencas 2 y 3. La tabla 14 muestra los caudales maximos a evacuar por el canal para los dos escenarios analizados. Nombre Caudal [m 3 /s] T R=10 Caudal [m 3 /s] TR=25 Cuenca Cuenca Total Tabla 14. Las tablas 15 y 16, muestran las diferentes alternativas de canal calculados, asumiendo los valores marcados en color gris, para cada uno de los escenarios considerados. 613

15 Ancho de Solera de Prog (R. Blanco) Q [m 3 /s] 1.5 n (Manning) Talud H/V 0 Ancho Solera Pendiente [m/m] b Tabla 15.- T R = 10 años Ancho de Solera de Prog (R. Blanco) Q [m 3 /s] 2.5 n (Manning) Talud H/V 0 Ancho Solera Pendiente [m/m] b Tabla 16.- T R = 25 años En base a estos valores se adoptan canales rectangulares de 1 m de ancho de solera por 0.8 mts de altura y de 1.2 m de ancho, por 1 m de altura, para cada uno de los escenarios considerados. En este punto el canal vierte sus aguas al Río Blanco, que drena sus caudales a través del puente propuesto para el caudal de diseño oportunamente indicado. c).- Evacuación entre progresiva Prog En este sector se efectua una división de los caudales, a los efectos de evitar el ingreso de caudales importantes a la zona de caminos. En efecto, con el fin de minimizar los ingresos a la zona de caminos, se evacua buena parte de los caudales por la avenida San Juan y solo por un canal en la zona de caminos una pequeña area localizada entre la Av. San Juan y la traza de la Ruta Provincial N 1. En consecuencia se propone la contrucción de dos canales entre las progresivas indicadas mas arriba, por un lado la que se encuentra sobre la banquina sur de la Ruta Provincial N 1, el que deberá evacuar el caudal correspondiente a la cuenca denominada 5.1, y un segundo canal ubicado sobre la Av. San Juan, el que deberá evacuar los caudales de las cuencas 4 y 5. Para el primer caso se trata de caudales menores, esto es de 0.67 o 1,07 m 3 /s, según se adopte 10 o 25 años de periodo de retorno. La evacuación de estos caudales pueden ser facilmente efectuados por canales rectangulares de 1 m de ancho por 0.6 mts de profunididad para caudales 614

16 correspondiente a 10 años de recurrencia o de igual geometría pero de 1 m de ancho por 0.75 mts de profunididad, cuando se considere periodos de retorno de 25 años. Por su parte, la porción a evacuar por la Av. San Juan, correspondiente a las cuencas 4 y 5,deberán contar con canales de mayores dimensiones habida cuenta de los caudales generados en estas cuencas. En efecto, como se puede ver en la tabla 17 los caudales son: Nombre Caudal [m 3 /s] T R=10 Caudal [m 3 /s] TR=25 Cuenca Cuenca Total Tabla 17 Para poder evacuar estos caudales se realizo un análisis de alternativas a cerca de los canales mas convenientes, cuyo resultado se muestran en las tablas 18 y 19. Q [m 3 /s] 4.5 n (Manning) Talud H/V 0 Ancho Solera Ancho de Solera de Canal s/av. San Juan Pendiente [m/m] Tabla 18.- T R = 10 años Q [m 3 /s] 6.8 n (Manning) Talud H/V 0 Ancho Solera Ancho de Solera de Canal s/av. San Juan Pendiente [m/m] Tabla 19.- T R = 25 años b b Según estos resultados, se proponen canales rectangulares de 1,5 mts de ancho de solera por 1 mts de altura total, o de 1.8 mts de ancho por 1.2 mts de altura total, según se considere periodos de retorno de 10 o 25 años respectivamante. 615

17 Una vez alcanzada la progresiva 4+050, tanto por el canal de la Av. San Juan como el de la Banquina sur de la Ruta, los mismos deberán ser evacuados de la zona de caminos, mediante el cruce de la ruta con una alcantarilla transversal, cuya capacidad de evacución sera la suma de los caudales evacuados por ambos canales. Si consideramos las situaciones para ambos escenarios se tendra los valores indicado en la tabla 20. Nombre Caudal [m 3 /s] T R=10 Caudal [m 3 /s] TR=25 Cuenca Cuenca Cuenca Total Tabla 20 Para poder evacuar este caudal mediante una alcantarilla ubicada en la progresiva 4+066,71 Para evacuar estos caudales es necesario la construcción de una alcantarilla de un vano de 1,5 mts de altura por 2,5 mts de ancho, para una recurrencia de 10 años o de dos (2) vanos de 1,5 mts de altura por 2 mts de ancho, si se considera el caudal correspondiente a los 25 años. Las tablas 21 y 22 muestran los resultados de la verificación hidráulica de cada una de las alcantarillas antes indicadas. Parámetros Hidráulicos Caudales [m 3 /s] Q = 4,00 Q = 5,00 Q = 6,00 Q = 7,00 Q = 8,00 U/S Head Elevation (m) 1163, , , , ,725 TW Head Elevation (m) 1162, , , , ,605 Freeboard (m) 0,382 0,202 0,034-0,124-0,275 Head Loss (m) 0,777 0,871 0,958 1,042 1,120 U/S End (m/s) 2,503 2,697 2,866 3,017 3,154 D/S End (m/s) 3,287 3,489 3,666 3,817 3,954 Normal Depth (m) 0,440 0,511 0,579 0,644 0,707 Critical Depth (m) 0,639 0,742 0,837 0,928 1,015 Tabla 21.- Alcantarilla de un vano de 1,5 x 2,5 para TR=10 años 616

18 Parámetros Hidráulicos Caudales [m 3 /s] Q = 4,00 Q = 5,00 Q = 6,00 Q = 7,00 Q = 8,00 U/S Head Elevation (m) 1163, , , , ,010 TW Head Elevation (m) 1162, , , , ,605 Freeboard (m) 0,202-0,006-0,201-0,385-0,560 Head Loss (m) 0,957 1,079 1,194 1,302 1,405 U/S End (m/s) 2,697 2,905 3,087 3,250 3,398 D/S End (m/s) 3,440 3,648 3,828 3,983 4,123 Normal Depth (m) 0,528 0,618 0,703 0,786 0,867 Critical Depth (m) 0,742 0,861 0,972 1,077 1,177 Tabla 22.- Alcantarilla de dos vanos de 1,5 x 2 para TR=25 años d).- Evacuación entre progresiva Prog Una vez atravezada la calzada sur de la Ruta 1, se evacua estos caudales mediante un canal construido entre ambas calzadas hasta la progresiva El canal requerido para evacuar estos caudales son, según sea el escenario: Ancho de Solera Descarga Prog Q [m 3 /s] 5.2 n (Manning) Talud H/V 0 Ancho Solera Pendiente [m/m] b Tabla 23.- T R = 10 años Ancho de Solera Descarga Prog Q [m 3 /s] 8 n (Manning) Talud H/V 0 Ancho Solera Pendiente [m/m] b Tabla 24.- T R = 25 años 617

19 Según estos resultados, los canales necesarios serían de sección rectangular de 1,5 mts de ancho por 1,20 mts de altura total o de 1,80 x 1,30 si el periodo de retorno considerado fuera de 25 años. Cabe destacar que en estre tramo se adiciono los caudales generados por las cuencas 6 y 7. Precisamente en la progresiva 4+803, estos caudales son eliminado fuera de la zona de caminos a través de una alcantarilla. En este punto el caudal total sera de Nombre Caudal [m 3 /s] T R=10 Caudal [m 3 /s] TR=25 Cuenca Cuenca Cuenca Cuenca Cuenca Total Cualquiera sea el caudal considerado, la alcantarillas existente posee la capacidad necesaria para evacuar estos caudales. La tabla 25 muestra esta condición hidráulica de la alcantarilla. Parámetros Hidráulicos Caudales [m 3 /s] Q = 5,00 Q = 6,00 Q = 7,00 Q = 8,00 Q = 9,00 U/S Head Elevation (m) 1153, , , , ,236 TW Head Elevation (m) 1153, , , , ,463 Freeboard (m) 0,882 0,751 0,626 0,508 0,394 Head Loss (m) 0,552 0,612 0,668 0,721 0,773 U/S End (m/s) 2,388 2,538 2,672 2,793 2,905 Normal Depth (m) 0,387 0,436 0,482 0,526 0,569 Critical Depth (m) 0,582 0,657 0,728 0,796 0,861 Tabla 25.- Alcantarilla de un vanos de 1,9 x 3,7 e).- Evacuación entre progresiva Prog En este tramo será necesario contar con un canal cuya capacidad sea suficiente para evacuar los caudales de las cuencas 8, 9 y 10, cuyo caudal asciende a: Nombre Caudal [m 3 /s] T R=10 Caudal [m 3 /s] TR=25 Cuenca Cuenca Cuenca Total

20 Para evacuar estos caudales se evaluaron las alternativas de canales, obteniendose los resultados indicados en las tablas 26 y 27 Ancho de Solera Descarga Prog Q [m 3 /s] 0.6 n (Manning) Talud H/V 0 Ancho Solera Pendiente [m/m] b Tabla 26.- T R = 10 años Ancho de Solera Descarga Prog Q [m 3 /s] 1 n (Manning) Talud H/V 0 Ancho Solera Pendiente [m/m] b Tabla 27.- T R = 25 años Según estos cálculos los canales recomendados son de 1 m de ancho de solera por 0,6 mts de altura total, para un caudal de 10 años o de 1 m por 0,70 de altura total si se considera una recurrencia de 25 años. Finalmente en la progresiva (5+900) se propone evacuar las aguas de la zona de camino, mediante la colocación de una alcantarilla transversal de tipo O41211 de 1 x 1 cuya verificacion se adjunta en la tabla 28 Parámetros Hidráulicos Caudales [m 3 /s] Q = 0,50 Q = 0,75 Q = 1,00 Q = 1,25 Q = 1,5 U/S Head Elevation (m) 1141, , , , ,71 TW Head Elevation (m) 1140, , , , ,083 Freeboard (m) 0,485 0,325 0,182 0, Head Loss (m) 0,346 0,438 0,521 0, U/S End (m/s) 1,699 1,945 2,140 2, D/S End (m/s) 2,167 2,428 2,625 2, Normal Depth (m) 0,225 0,298 0,366 0, Critical Depth (m) 0,294 0,386 0,467 0, Tabla 28.- Alcantarilla de un vanos de 1 x 1 619

21 La tabla 29 muestra una sintesis de los canales requeridos para evacuar los caudales generados en cada cuenca, tanto para periodos de retorno de 10 como de 25 años TRAMO Caudal TR=10 Sección TR=25 Q 10 [m3/s] Q 25 [m3/s] B 10 H 10 B 25 H 25 Prog , Prog 1+159, Prog Calle San Juan Prog Prog Tabla Sintesis de canales de evacuación Ruta Porv. N 1 620