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DISEÑO ALCANTARILLA

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Page 1: DISEÑO ALCANTARILLA

CUNETAS LATERALES O DE CALZADA

TRAMO: 0+000 0+0.110CUNETA 1

Efectuado bajo el principio de Flujo con movimiento uniforme, es decir, el calado y la velocidad se mantienen uniformes a lo largo de la cuneta.

DATOS

J 0.50% Pendiente del tramo

L 110.00m Espaciamiento entre dos alcantarillas consecutivas

Vp 0.90m/s Velocidad Permisible

A talud 1.20ha Área del Talud

C+E+c 0.00ha Área de calzada + Espaldón + Cuneta

A 1.20ha Área total

C 0.6 Coeficiente Ponderado de escorrentía

T 25años Periodo de Retorno

TIEMPO DE CONCENTRACIÓNTiempo sin da =12.00min

EN LA CUNETAL =110.00m

H=J*L =0.55m

=5.60min

EN EL TALUDL =0.00m

H =1.00m ( SI LA ALTURA DEL TALUD DISMINUYE AUMENTAEL TIEMPO DE CONCENTRACION)

=0.00min

tc=0 .0195∗(L3H )0 ,385

tc=0 .0195∗(L3H )0 ,385

d

b

Page 2: DISEÑO ALCANTARILLA

Tiempo de concentración totaltc total =12.00min

INTENSIDAD DE PRECIPITACIÓNP = 200

5min < 23min

I= 1.120 x T^ 0.1510 *Pt^ 0.28

I = 181.62106197

36min < 120min

I= 2.400 x T^ 0.1510 *Pt^ 0.49

I = 230.95712681

CAUDALC 0.6

Area Talud 1.20haÁrea C+E+Cuneta 0.00ha

Área total 1.20ha

Q=CIA/360 0.462 m3/s Caudal Probable

DISEÑO DE UNA CUNETA

DATOS:

Q = 0.462 m3/sn = 0.022j = 0.005

m = 1

Para el diseño del canal partimos de las ecuaciones de condiciones optimas

El area optima en funcion de d sera:

tc=0 .0195∗(L3H )0 ,385

A=d2 (2√1+m2−m )

d

b

Page 3: DISEÑO ALCANTARILLA

A = 1.828

Partiendo de la expresion de Manning del movimiento uniforme en cauces y de la ecuacionde continuidad Q= AV tenemos:

y

3,5 = 1.828n

d = 0.46 m

Una vez calculado el calado es facil determinar :

El radio hidraulico El perimetro mojado

R = 0.229 m P =

El ancho de la solera El area optima

b = 0.380 m A=

La velocidad

V= 1.20 m/s

Mediante la siguiente tabla observamos los datos que vamos a emplear en el diseño

CALCULADO RECOMENDADO *

d2

d2 x (d/2)2/3x J1/2

A=d2 (2√1+m2−m )

Q= A×R2 /3×J1 /2

nR=

d2

R=d2

A=d2 (2√1+m2−m )b=2d (√1+m2−m)

P=2d (2√1+m2−m )

V=R2/3×J 1/2

n

Page 4: DISEÑO ALCANTARILLA

Calado (d) 0.46 m 0.45Solera (b) 0.380 m 0.4franco (s) 0.09 mRecubrimiento 0.1 mArea de hormigonArea de corteVolumen de excavacion

Page 5: DISEÑO ALCANTARILLA

CUNETAS LATERALES O DE CALZADA

( SI LA ALTURA DEL TALUD DISMINUYE AUMENTAEL TIEMPO DE CONCENTRACION)

C3
IVETH CAROLINA: Ver ábacos en libro CARRETERAS EN EL ECUADOR, ANTONIO SALGADO NOBOA
Page 6: DISEÑO ALCANTARILLA

d

b

Page 7: DISEÑO ALCANTARILLA

Partiendo de la expresion de Manning del movimiento uniforme en cauces y de la ecuacion

El perimetro mojado

1.68 m

El area optima

0.38

0.27

RECOMENDADO *

m2

A=d2 (2√1+m2−m )

P=2d (2√1+m2−m )

Page 8: DISEÑO ALCANTARILLA

mmm

Page 9: DISEÑO ALCANTARILLA

CUNETAS LATERALES O DE CALZADA

TRAMO: 0+000 0+0.150CUNETA 2

Efectuado bajo el principio de Flujo con movimiento uniforme, es decir, el calado y la velocidad se mantienen uniformes a lo largo de la cuneta.

DATOS

J 1.83% Pendiente del tramo

L 50.00m Espaciamiento entre dos alcantarillas consecutivas

Vp 0.90m/s Velocidad Permisible

A talud 0.00ha Área del Talud

C+E+c 0.01ha Área de calzada + Espaldón + Cuneta

A 0.01ha Área total

C 0.6 Coeficiente Ponderado de escorrentía

T 25años Periodo de Retorno

TIEMPO DE CONCENTRACIÓNTiempo sin da =12.00min

EN LA CUNETAL =50.00m

H=J*L =0.92m

=1.85min

EN EL TALUDL =0.00m

H =1.00m ( SI LA ALTURA DEL TALUD DISMINUYE AUMENTAEL TIEMPO DE CONCENTRACION)

=0.00min

tc=0 .0195∗(L3H )0 ,385

tc=0 .0195∗(L3H )0 ,385

d

b

Page 10: DISEÑO ALCANTARILLA

Tiempo de concentración totaltc total =12.00min

INTENSIDAD DE PRECIPITACIÓNP = 200

5min < 23min

I= 1.120 x T^ 0.1510 *Pt^ 0.28

I = 181.62106197

36min < 120min

I= 2.400 x T^ 0.1510 *Pt^ 0.49

I = 230.95712681

CAUDALC 0.6

Area Talud 0.00haÁrea C+E+Cuneta 0.01ha

Área total 0.01ha

Q=CIA/360 0.006 m3/s Caudal Probable

DISEÑO DE UNA CUNETA

DATOS:

Q = 0.467 m3/sn = 0.022j = 0.0183

m = 1

Para el diseño del canal partimos de las ecuaciones de condiciones optimas

El area optima en funcion de d sera:

tc=0 .0195∗(L3H )0 ,385

A=d2 (2√1+m2−m )

d

b

Page 11: DISEÑO ALCANTARILLA

A = 1.828

Partiendo de la expresion de Manning del movimiento uniforme en cauces y de la ecuacionde continuidad Q= AV tenemos:

y

3,5 = 1.828n

d = 0.36 m

Una vez calculado el calado es facil determinar :

El radio hidraulico El perimetro mojado

R = 0.180 m P =

El ancho de la solera El area optima

b = 0.299 m A=

La velocidad

V= 1.96 m/s

Mediante la siguiente tabla observamos los datos que vamos a emplear en el diseño

CALCULADO RECOMENDADO *

d2

d2 x (d/2)2/3x J1/2

A=d2 (2√1+m2−m )

Q= A×R2 /3×J1 /2

nR=

d2

R=d2

A=d2 (2√1+m2−m )b=2d (√1+m2−m)

P=2d (2√1+m2−m )

V=R2/3×J 1/2

n

Page 12: DISEÑO ALCANTARILLA

Calado (d) 0.36 m 0.3Solera (b) 0.299 m 0.4franco (s) 0.07 mRecubrimiento 0.1 mArea de hormigonArea de corteVolumen de excavacion

Page 13: DISEÑO ALCANTARILLA

CUNETAS LATERALES O DE CALZADA

( SI LA ALTURA DEL TALUD DISMINUYE AUMENTAEL TIEMPO DE CONCENTRACION)

C3
IVETH CAROLINA: Ver ábacos en libro CARRETERAS EN EL ECUADOR, ANTONIO SALGADO NOBOA
Page 14: DISEÑO ALCANTARILLA

d

b

Page 15: DISEÑO ALCANTARILLA

Partiendo de la expresion de Manning del movimiento uniforme en cauces y de la ecuacion

El perimetro mojado

1.32 m

El area optima

0.24

RECOMENDADO *

m2

A=d2 (2√1+m2−m )

P=2d (2√1+m2−m )

Page 16: DISEÑO ALCANTARILLA

mmm

Page 17: DISEÑO ALCANTARILLA

CUNETAS LATERALES O DE CALZADA

TRAMO: 0+000 0+0.150CUNETA 3 izq

Efectuado bajo el principio de Flujo con movimiento uniforme, es decir, el calado y la velocidad se mantienen uniformes a lo largo de la cuneta.

DATOS

J 0.43% Pendiente del tramo

L 50.00m Espaciamiento entre dos alcantarillas consecutivas

Vp 0.90m/s Velocidad Permisible

A talud 0.25ha Área del Talud

C+E+c 0.01ha Área de calzada + Espaldón + Cuneta

A 0.26ha Área total

C 0.6 Coeficiente Ponderado de escorrentía

T 25años Periodo de Retorno

TIEMPO DE CONCENTRACIÓNTiempo sin da =12.00min

EN LA CUNETAL =50.00m

H=J*L =0.22m

=3.23min

EN EL TALUDL =50.00m

H =0.25m ( SI LA ALTURA DEL TALUD DISMINUYE AUMENTAEL TIEMPO DE CONCENTRACION)

=5.20min

tc=0 .0195∗(L3H )0 ,385

tc=0 .0195∗(L3H )0 ,385

d

b

Page 18: DISEÑO ALCANTARILLA

Tiempo de concentración totaltc total =12.00min

INTENSIDAD DE PRECIPITACIÓNP = 200

5min < 23min

I= 1.120 x T^ 0.1510 *Pt^ 0.28

I = 181.62106197

36min < 120min

I= 2.400 x T^ 0.1510 *Pt^ 0.49

I = 230.95712681

CAUDALC 0.6

Area Talud 0.25haÁrea C+E+Cuneta 0.01ha

Área total 0.26ha

Q=CIA/360 0.102 m3/s Caudal Probable

DISEÑO DE UNA CUNETA

DATOS:

Q = 0.102 m3/sn = 0.022j = 0.0043

m = 1

Para el diseño del canal partimos de las ecuaciones de condiciones optimas

El area optima en funcion de d sera:

tc=0 .0195∗(L3H )0 ,385

A=d2 (2√1+m2−m )

d

b

Page 19: DISEÑO ALCANTARILLA

A = 1.828

Partiendo de la expresion de Manning del movimiento uniforme en cauces y de la ecuacionde continuidad Q= AV tenemos:

y

3,5 = 1.828n

d = 0.27 m

Una vez calculado el calado es facil determinar :

El radio hidraulico El perimetro mojado

R = 0.134 m P =

El ancho de la solera El area optima

b = 0.221 m A=

La velocidad

V= 0.78 m/s

Mediante la siguiente tabla observamos los datos que vamos a emplear en el diseño

CALCULADO RECOMENDADO *

d2

d2 x (d/2)2/3x J1/2

A=d2 (2√1+m2−m )

Q= A×R2 /3×J1 /2

nR=

d2

R=d2

A=d2 (2√1+m2−m )b=2d (√1+m2−m)

P=2d (2√1+m2−m )

V=R2/3×J 1/2

n

Page 20: DISEÑO ALCANTARILLA

Calado (d) 0.27 m 0.3Solera (b) 0.221 m 0.4franco (s) 0.05 mRecubrimiento 0.1 mArea de hormigonArea de corteVolumen de excavacion

Page 21: DISEÑO ALCANTARILLA

CUNETAS LATERALES O DE CALZADA

( SI LA ALTURA DEL TALUD DISMINUYE AUMENTAEL TIEMPO DE CONCENTRACION)

C3
IVETH CAROLINA: Ver ábacos en libro CARRETERAS EN EL ECUADOR, ANTONIO SALGADO NOBOA
Page 22: DISEÑO ALCANTARILLA

d

b

Page 23: DISEÑO ALCANTARILLA

Partiendo de la expresion de Manning del movimiento uniforme en cauces y de la ecuacion

El perimetro mojado

0.98 m

El area optima

0.13

RECOMENDADO *

m2

A=d2 (2√1+m2−m )

P=2d (2√1+m2−m )

Page 24: DISEÑO ALCANTARILLA

mmm

Page 25: DISEÑO ALCANTARILLA

ALCANTARILLA

Alcantarilla No. 1

Caudal de aportacion 1 0.46 m3/s C1Caudal de aportacion 2 0.01 m3/s CC1Caudal de aportacion 3 0.10 m3/sCaudal de aportacion 4

Q 0.57 m3/s Caudal probable

GEOMETRÍA

n 0.015 Coef de rugosidad de ManningJo 0.02 Pendiente de solera

HEP 0.40m Altura de entrada permisibleCE 0.2 Coef de pérdida de carga por la entra Pag 447

L 10.00m Longitud de la alcantarillaHs 0.20m Altura de salida

Vadm 1.60m/sb 0.60m Ancho para secciones cuadradas o rectang.

D 0.60m Abaco Pag 423 Jo>Jc; Escurrimiento tipo Idc 0.452m Hs>D; Escurrimiento tipo IIJc 0.0097 dc>Hs; Escurrimiento tipo III

Hs>dc; Escurrimiento tipo IV

Jo>Jc; Escurrimiento tipo I 1

AREA A=b* dc Caso I y IIIA 0.27m2 A=b* H Caso IIV 2.10m/s A=b* Hs Caso III

PERÍMETRO MOJADO P= (b+2)*dc Caso I y IIIP= (b+2)*Hs Caso IV

P 1.17m P= 2*(b+H) Caso II

V > V adm: Aumentar b, Velocidad mayor a la admisible

Entrada HeCE 0.2 TIPO 1 =0.722mhe 0.045 TIPO 2 =0.340mhv 0.225 TIPO 3 =0.592mhf 0.070 TIPO 4 =0.470m

TIPO DE ENTRADA 1HE =0.722m

HE > HEP AUMENTAR D

dc=0 ,468∗3√(Qb )2

Jc=9,8n2( b+2dc )1 ,33

b (b∗dc )0 ,33

d

b

Page 26: DISEÑO ALCANTARILLA

do 0.5

D > do OK

Page 27: DISEÑO ALCANTARILLA

dc=0 ,468∗3√(Qb )2

Jc=9,8n2( b+2dc )1 ,33

b (b∗dc )0 ,33

Page 28: DISEÑO ALCANTARILLA
Page 29: DISEÑO ALCANTARILLA

dc=0 ,468∗3√(Qb )2

Jc=9,8n2( b+2dc )1 ,33

b (b∗dc )0 ,33

Page 30: DISEÑO ALCANTARILLA

dc=0 ,468∗3√(Qb )2

Jc=9,8n2( b+2dc )1 ,33

b (b∗dc )0 ,33

Page 31: DISEÑO ALCANTARILLA

dc=0 ,468∗3√(Qb )2

Jc=9,8n2( b+2dc )1 ,33

b (b∗dc )0 ,33