DRENAJE VIAL Franchesqui - Desconocido

8/12/2019 DRENAJE VIAL Franchesqui - Desconocido

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No 43-40-0000-00 Go36

FW~ACIONUAN.OSE AGUERREVEREFONDO EDITORIAL DEL COLEGIO ,DE'INGENIEROS DE VENEZUELAPRESENTE.

Cumplo en'di.r igirme a u stedes .a f in de pa rtic ipar les que.el.Minjsterio de Transporte yLComunicaciones ha resugl to , por mi intennedio,ceder a esa. Fund.a,cibn, 10s. or igi na les del..'l ibro Drefiaje Yia'l,. para que hl

'Col egfo .de. .ngenieros de Venezuela, a traves .de la ~iindaci6n yan .JoseAguerrevere. :~o;ld.o Edi tori al del Colegio -de Ingenieros de Venezuela,. publL'que esta':qbr .de in ter es profeslonal y asuma, en co nsecoe yia, tpdos, 10s d er ec h os y . - r ~ s p ~ n . q a ~ i , l i d a d e sue l e cor re iponddir

Atentamente,.


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El constante crecimiento que han experimentado 10s sistemas devialidad terrestre unido a la aparicion de nuevas metodologias ycriterios p ara el proyecto de las obr as de dre naje vial hizo nece-sario revisar e l anual de Dren aje publicado hace m is de diez aiiospor el desaparecido Ministerio de Obras Ptiblicas. Cuando el Mi-nisterio de Tra.nsporte y Comunicaciones decidid proceder a revisarcomplementar y actualizar e l mencionado manual se propuso orien-ta r lo hac ia un campo m js d id jc t ico pa r a con ta r con un l ib ro quepudiese inclusive llegar a ser vir como tex to par a la capacitaci6nprofes ional especializada y que a1 mism o tiempo reunies e la expe-riencia acumulada en el pais en una especialidad donde tanto seha realizado.

E n este l ib ro se ha t ra tado de p r ese rv a r lo que ha demostrado se rde utilidad en el manual que lo precedi6; se ha buscado actualizara la luz de la experiencia de mAs de diez aiios ciertos criterio s deproyecto de drenaje; y se ha n desar rollado algunos temas que 9610se mencionaban de paso en la publicaci6n original.Dificil tarea resultaba limitar e l a lcance del libro en temas tanamplios y multidisciplinarios como son 10s de proyectos de subdre-naj es y de puentes; por ello se opt6 por incl uir solamente 10s aspectoshidriiulicos domina ntes as i como tam bi6n 10s conceptos fundarnen-tales e n form a resumida. No s e incluyen 10s tema s ta n especializadoscomo podrian ser e l diseiio de presas de tierra o diques marginalesaunque no por e s to se deba conc lu ir que no puedan fo rm ar pa r t e dealgunos sistemas muy especiales de drenaje vial.

La actualizaci6n de la informaci6n pluviometrica permiti6 ampliarla base de sustentation para la divisi6n del pais en regiones quefacilitan la tarea del ingeniero que se ocupa del proyecto de obrascomunes de dr enaje vial.La consideraci6n de temas como son 1 s de producci6n de sedi-mentos 10s requerimientos de las capas para el drenaje de las aguas


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ales y el control de la erosi6n en las vias riberefias, esnentaci6n necesaria no s61o por ser de actualidad, sino;ez de material de referencia que l iaya sido analizadodiciones locales.ha dividido en ocho capitulos. Para mayor comodidad,le importancia que por su volumen, o por su s numerososicultaria el uso del texto, se ha recopilado en seis ap6n-

capacidad hidrbulica de las vias pavimentadas, cle 10s canales adya-centes a el las y de las en trad as que como sumideros son parte s usualesdel sistema de d renaje longitudinal . El material de apoyo que comple-ments este capitulo se encuentra en 10s apkndices 2 y 4 relativos a10s coeficientes de rugosidad de Manning y a1 proyecto de canalesabiertos excavados en mate rial erosionable; este material tambiCn esde utilidad para 10s cblculos de puentes, de planicies inundables yde descarga de alcantari l las. Por s er comdn a ta n diferentes aspectosse ha reunido en 10s dos aphndices citados.rimeros capitulos contienen 10s conceptos fundamentales1ficaci6n de 10s proyectos de dre naj e vial . Un concepto, La vida 6t i l de muchos sistemas viales depende en buena p arte deliovedoso, es la diferenciaci61-1 n tre la f unc i6n bbsica del sistema de subdrenajes, que si bien se asocian mayormente con elI es preservar la integridad f isica de la via y la funci6n diseiio de mezclas de pavimentos o con el dimensionamiento de terra-ementa gar anti zar el l ibre desenvolvimiento del trbfico plenes, contienen, p or su mism a condici6n,- el elemento hidriiulico.concepto apoya con sobradas razones la apropiada se- En el Capitulo 6 se exponen 10s criterios de proyecto y 10s procedi-mientos para determinar 10s gastos de entrada y de salida, combi-eriodos d e retorno. El Capitulo 2 precisa el alcance yi6n de las diferentes fases de planificacibn del sistema. nando lo empirico con lo tebrico y proponiendo ciertas tCcnicas cuyacri terios de proyecto Y establece 10s reauerimien tos mi comprobacidn requiere d e experimentaci6n y experien cia locales.ormacibn, asi como las pautas p ar a la coordinaci6n conlas disciplinas profesionales que conforman el equipor a l levar a cabo lo que ha dado en denom inarse proyectoI se ha ded icado a la hidrologia. M antiene cierto espi-o a1 mezclar las aplicaciones eminentemente prbcticasin conceptual entre precipitaci6n y escorrentia. Las me-escri tas se han ad aptado a las circunstancias m6sdren aje vial. La s curvas de intensidad frecuencia duradas en el Apendice sirven de material de apoyo oaci6n bAsica, para la aplicaci6n de la mayoria de lashidrol6gicas descritas.I contiene la explicaci6n de 10s procedimientos parae dre naje t ransversal , comenzando con un a sintesis dehidrbulicos, que permiten una comprensi6n mejor delto hidrbulico de las alcantari l las; per0 10s grbficos y1 cblculo de las mism as se prese ntan en el ApCndice 3?n este capitulo 10s procedimientos para el cblculo dee energia, asi .como algunos ejem plos ilustra tivos dentral del Capitulo 5 es el de la hidr6ulica del drenajeSe explican al l i 10s procedimientos para determinar la

procedimientos descritos en el resto de la obra deben aplicarselas definiciones y principios establecidos en esta parte del libro

El Capitulo 7 resume algunos conceptos de hidrbulica f luvial a ntesde pasar a exponer 10s procedimientos para calcular el t ransportede sedimentos y aquello que p ara la vial idad r iberefia es de sumaimporta ncia a delimitaci6n de las planicies inundables. Apoy6ndoseen experiencias locales y extr anje ras se emiten cierta s recomenda-ciones con relaci6n a la ubicaci6n de vias en 10s valles fluviales y a1emplazamiento d e 10s puentes. L os procedimientos pa ra el cilculohidrbulico de puentes y estructuras similares, se resumen en estecapitulo, abundan do e n ,los detalles grhficos y ejemp los de chlculode remanso en el ApCndice 5. Los procedimientos para el czilculo desocavaci6n general y localizada que se han incluido son 10s que parael momento se co nsideran m6s apropiado s a las condiciones tkcnicasy de disponibilidad de informaci6n del pais.

En el Capitulo 8 se presentan, en primer lugar, algunas relacionesempiricas que son ut i l izadas par a cu antif icar el apo rte de sedimentosen otros paises, donde se llevan a cabo investigaciones de esa indole.Su val idez no ha sido comprobada en condiciones tropicales de preci-pitaci6n y escurrimiento, per0 pueden ser titiles como aproximaci6n.E n este capitulo se proponen un a ser ie de metodos de control deerosi6n, pues la vida 6t i l de un sistema de drenaje depende, en granparte, de la garantia contra obstrucciones generalmente producidaspor cargas inusi tadas de sedimentos.El libro cuyo contenido fue descrito en 10s pbrrafos precedentesha sido el resultado del esfuerzo de un grupo de profesionales que


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illte rviilieron en su preparaci6n redacci6n y revisi6n. JosC IgnacioSanabria redact6 las bases de varios de 10s capitulos; colabor6 exten-samente en 10s capitulos 4 6 y 7 y es el autor de las explicacionesde 10s procedimientos propuestos para el c6lculo de puentes y parael chlculo de alcan tari llas recopiladas en 10s apendices y 5. JuanJose Bolinaga contribuy6 mayormente en la estructuraci6n globalde la obra ; a 61 se debe la revisi6n thcnica detallada asi como tambienla discusi6n de las bases conceptuales clel drenaje vial y de la hi-drologia.

A fin de actualizar y racionalizar las curvas de intensidad-fre-cuencia-duraci6n de la precipitaci6n Leopoldo Ayala U y FranciscoMendoza se esforzaron por realizar una regionalizaci6n del pais quecompatibilizara la informaci6n dispoilible con las necesidacles de 10sestudios de drenaje vial. El resultado de todo ello ha sido un trabajotodavia inhdito que sirvi6 para que prepararan el Aphndice ; secont6 tambien con la asesoria de Mario Mengual Orlando RussoAlfredo Calzadilla y .Juan Sansnez. Su valiosa contribuci6n se re-fleja en las mejoras que sufrieron 10s primeros borradores a travCsde las recomendaciones surgidas despuCs de un cuidadoso estudio.Menci6n muy especial merece la tarea de revisi6n realizada por Vla-dimir Padilla quien a nombre del Ministerio de Transpor te y Co-municaciones colabor6 constantemente durante la preparaci6n de laobra.

Es de reconocer la colaboraci6n prestada por 10s funcionarios delMinisterio de Transporte y Comunicaciones y en especial a Elda deDuque; la del Ministerio del Ambiente y de 10s Recursos NaturalesRenovables; la del Instituto Nacional de Obras Sanitarias que auto-riz6 la reproducci6n de algunos grAficos y tablas originales de untra bajo anterior la excelente labor de dibujo realizada por GonzaloRodriguez B.A todas las ref eridas personas e instituciones mi m6s sincero agra-

decimiento en especial a1 Ministerio de Trans por te y Comunicacionesque tuvo a bien encomendarme esta tarea a trav6s de 10s ingenierosGustavo Corredor Alfonso Angrisano y Jorge Trak.

Caracas agosto de 1981.

CONCEPT0 DE DRENAJE VIAL

La recolecci6n encauzamiento y disposici6n de las aguas pluvialestanto superficiales como subterr jneas es esencial para garant izar laestabilidad e integridad cle una via de comunicaci6n. De alli que esagarantia sea el objetivo fundamental de cualquier sistema de drenajevial. Sin embargo a1 cumpl ir con ese objetivo no debe descuidarsela raz6n complementaria clel sistema: facilitar el transit0 de ve-hiculos.Este primer capitulo contiene un conjunto de definiciones y con-

ceptos que conforman como un marco de referencia dentro del cualdebe proyectarse y construirse un sistema de drenaje vial.

Se entender6 por sistema de drenaje vial a1 conjunto de obras quedestinadas a evi tar 10s daiios que las aguas pluviales superficiales osubterrh neas puedan causar a la via de comunicaci6n estCn tambiknorientadas a reducir 10s inconvenientes que esas aguas puedan oca-sionar a la circulaci6n de vehiculos.En primer lugar conviene establecer una clasificaci6n de las viasde comunicaci6n a las cuales hace referencia este libro. Hay muchasmaneras de clasificarlas: seg6n la divisi6n de las corrientes de trjn-sito seg6n la regulac i6n de 10s accesos y seglin la designaci6n oficial.En lineas generales teniendo en cuenta el prop6sito de este libro

se considera apropiado clasificarlas en:-Las v m expreses tales como autopista s y otras vias con unadivisoria central o con pistas separadas por una extensa fr anj ade terreno natural; son las de mayor importancia.-Las carreteras pavimentadas no divididas que se agrupan endos tipos: las de dos canales de trfrnsito y l as de mas de uncanal por sentido de circulaci6n.

os caminos son car ret eras no pavimentadas generalmente depenetracihn par a el servicio de poblados y caserios en la zonarural.as v m f reas.


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1 1 OBJETIVOS. LOSobjct i i ro ~ e un s is tema de drena je vial son dos :uno de ellos, blisico; el otro, coinplemcntario. Todas Ins actividaclesrelacionilclas coil el sistema deberhn estar encaminadas hacia esosdos fines.

Objetivo bcisico: Preservar la unidad e integr idad es t ructuralde la via.Objetivo complementario: Garantizar el transito de vehiculos.

Estos clos objetivos no poclrin en ningun caso ser alcanzados endetr iment0 del objet ivo pr imar io de cualquier s is tema de drenajes :evitar daiios a las propiedacles y a las personas.1 2 FUNCIONES. De acuerclo con 10s obj etiv os seiialado s, un sis -tema de drenaje vial debe cumplir clos funciones: una bcisica y o t r acomplementaria.

U11 sistema de drenaje vial estb constituido, como antes se men-cion6, por un conju nto de obra s, uila part e de las cuales es ti dirigidaa proteger la integridad de la via, es decir, cumplir una funci6nbasica; y otra parte, a garantizar el 5gil clesenvolvimiento del trhn-sit0 de vehiculos, o sea, a ejercer una funci6n complementaria.

En la pr ict ica, el que una obra especif ica desempei ie una u otrafuncibn, es importante en la selecci6n de su gasto de proyecto y unl imite aceptable de inundaci6n, admit iendo pa ra la determinaci6n deambos un mayor o menor grado de r iesgo, tal como se vera mbsadelante a1 t ra ta r el tema de grados de proteccibn.1 3 COI\tPONENl PS. Las ob ras de d ren aje via l que co nfo rma n elsistema de recolecci6n, conducci6n y disposici6n de las aguas super-ficiales y subterrhneas se clasifican en tres tipos:

Obras de drenaje t ransversal ,Obras de drenaje longitudinal,Obras de subdrenaje.

Se define como drenaje transversal el conjunto de obras que en-cauzan las aguas para at ravesar la via de comunicaci6n y que ladescargan en 10s cursos de agua que Csta cruza. Las alcantarillas y10s puentes son las obras de drena je t ransversal m is representat ivas .A1 permit i r que las aguas cuyo escurr imiento natural ha s ido inter -ferido por la via atraviesen Csta sin producir socavaciones ni erosio-nar 10s ter raplenes , es thn cumpliendo fundamentalmente la funci6nbasica; sin embargo, cumplen tambidn una funci6n complementaria,

a1 impedir que las aguas exceclnn anos limites de inundaci6n acep-tables para garant izar el t rgns i to de vehic~~los .E l drenaje longitudinal como su nombre lo inclica, comprende to-das aquellas obras que en. direction paralela a la via van recogiendo

el escurrimiento superficial proveniente de ella, de sus talucles y de10s ter renos adyacentes . Las tor renteras , cunetas y canales , canalesde coronamiento y zanjas interceptoras son obras t ipicas de drenajelongitudinal. Como tales, cumplen primordialmente, con la funci6ncomplementar ia a1 concentrar el escurr imiento de las aguas s inreducir exces ivame~ltea capacidacl de transporte de la via. Tambikn,aunque en menor grado, cumplen con la funci6n bbsica clel sistemade drenaje vial, a1 impedir que las aguas se clesborden sobre 10scortes y 10s terraplenes produciendo chrcavas que por erosi6n re-gresiva pueclen poner en peligro In via. Aclemhs, un buen drenajelongitudinal prolonga la vicla 6til cle una via bien mantenicla, si conello se logra reducir infiltraciones, que inclucen a1 rbpido deteriorocle 10s pavimentos.E l subdrenaje corresponde a las obras que recogen, conclucen ydescargan fuera de la via tan to las aguas subterran eas como aquel lasinfiltradas a travCs de 10s poros y grietas del pavimento y de lasjuntas de cons trucci6n. Esas obrss cumplen pr imordialmente unafurci6n bhs ica y su inexis tencia o incapacidad se t raduce a menudoen un incr ement0 en l abores de man ten imien to . Po r o t r a ~ a r t e , lsubdrenaje cumple tambiCn la funci6n complementar ia, pues ayudaa mantener secos 10s pavimentos, garantizando mayor seguridad a1trans i to veh icular .

B. GR AD 0 Dl3 PROTEC CION1.4 CONCEPTOS~ S I C O S . El grado de protecci6n de una via es threlacionado con el riesgo de que ella sea destruida en un period0 det iempo determinado, o de que el t rdns i to de vehiculos sea ser iam enteper turbado.

Si se pretendiera cons truir una via indes truct ible bajo cualquiercircunstancia hidrometeorol6gica y que, a1 mismo tiempo, el trhnsitode vehiculos jamjs fuese ser iamente obs tacul izado, se neces i tar iadiseiiar todos 10s componentes del sistema de drenaje vial, indepen-dientemente de la funci6n que cumplan, para evacuar y disponers i n ningiin tip0 de perjuicios- las agua s proven ientes del eventode escorrentia mhximo que fisicamente pudiese ocurrir.Es 16gico pensar que ese criterio de brindar protecci6n total, esdecir, no aceptar ningiin riesgo, implica construir unos drenajes demagnitudes desproporcionadas tanto fisicas como econ6micas; lo queobliga a seleccionar grados de protecci6n menores. Bisicamente, laselecci6n del grado de protecci6n adecuado depende de dos hechosfundamentales :


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1 La importancia de la via que ha de protegerse (tipo devia), pues de ella depende que se causen mayores o me-nores daiios.2. La funci6n que desempeiia la obra, pues es ti claro que la

integridacl de la via debe garantizarse en grado mayor queel libre trbnsito de vehiculos.1.5 PERIODODE RETORNO. La medici6n prictica del grado de pro-teccion o riesgo aceptable consiste, ademis de fijar un limite deinundacibn, en la selecci6n del gasto de diseiio de cada componentedel sistema, gasto, que a su vez, se vincula estrechamente con el con-cepto de probabilidad de ocurrencia, o con el periodo de retorno, quees el inverso de la referida probabilidad, es decir:

donde p es la probabilidad de ocurrencia, de un evento, en este casoel gasto de diseiio, en un aiio cualquiera y T, es el periodo deretorno expresado en aiios.De la misma forma, la probabilidad (J) de que un evento cual-quiera de escurrimiento ocurra durante un periodo de n aiios, quepodria ser, por ejemplo, la vida litil de una obra, viene dada por

o expresada en funci6n del periodo de retorno:(1.3)

esta ultima formula indica, por ejemplo, que en una. obra diseiiadapara el gasto correspondiente a 25 aiios de periodo de retorno quetenga una vida litil de 10 aiios, la probabilidad de que conduzca esegasto de diseiio es de 3476, si hubiese sido diseiiada para 100 aiios,la probabilidad bajar ia a s6lo 10 .1.6 CRITERIOS ARA LA SELECCI~NDEL PERIOD0 Dl3 RETORNO Comaantes se mencion6, la importancia de la via y la funci6n que desem-peiia l a obra de dr enaje son las dos variables mbs significativas paraelegir apropiadamente el periodo de retorno del evento. No debe,sin embargo, menospreciarse un tercer criterio que se refiere a lavida litil de la via global, determinada hasta cierto punto, tanto porsu impo rtancia , como por la vida litil de cada urio de sus componentes.

La vida util d e las obras de dren aje vial estb siempre condicionadaa la de la via propiamente dicha cuya integridad protegen. La vida

~itil de una via depende de muchos factores, entre 10s cuales, me-recen mencionarse las caracteristicas de sus componentes, 10s plazosde amortizaci6n, su obsolescencia y 10s costos de mantenimiento yoperaci6n. No vale la pena in vert ir en la base del pavimento cle unavia para que vaya a durar tanto o mjs que las obras de arte y elcuerpo de la via y por otra parte, es 16gico que la capa de rodamientosea renovada miis frecuentemente que la base.

Basbndose en 10s tres criterios anteriores, y en la experienciatanto venezolana, como de otros paises, 2) se han elaborado las Ta-b l a ~ 1 y 1.2 que corresponden a la funci6n bbsica, y la Tabla 1.3a la complementaria.TABLA 1 1

PERIOD0 DE RETORNO DEL GASTO DE PROYECTO Amo s)DE OBRAS DE DRENAJE TRANSVERSAL

FUNCION BASICA

Obra de DrenajeTransversal,ViaductosPuentesPontonesAlcantarillasQ 20 m3/s.AlcantarillasQ < 20 mJ/sCanales IntervialesBateas

TIP0 DE VIACarreteras

Vias Vias Mis de 2 2FQrr eas Expresas Canales Canales Caminos100 100 100100 60 50 25 26

60 60 50 25 10

E n la ~ a b i a 1 se entiende por viaduct0 aquellas estructuras conamplias Iuces que salvan grandes depresiones. Los .pontones tienenmenos de 10 m de luz y las alcantarillas incluyen todas las obrasconexas, como son aletas y canales de aproximaci6n y descarga. Elgasto de 20 m8/s. seiialado, corresponde a un periodo de retornode 25 aiios.La Tabla 1.2 se refiere a 10s periodos de retorno para el proyectode obras de protecci6n, que cumplen una.funci6n bjsica. Sin em-Se considera razonable que la vida 6til de una estructura vial sea del ordende unos 60 aiios, que la base dure de 26 a 30 aiios y que la capa de roda-miento tenga una vida 6til entre 3 y 10 aiios. Los limites, tan separados eneste 6ltimo caso, dependeran 16gicamente de 1as condiciones econ6micasplanteadas por la operacibn y el mantenimiento.


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TABLA 1.2PERIODO DE RETORNO DEL GASTO DE PROYECTO AROS )

DE OIlRAS D E PROTECCIONFUNCION BASICA

TIPO DE VIACarreteras

Obra de Protecci6n Vias Vias MAS de 2 2Contra Socavaci6n FBrreas Expresas Canales Canales CaminosFundaciones puentes 100 100 100 50 25Descarga deAlcantarillas 25 25 10 10 5Terraplenes 50 25 10 10 5Diques marginales 100 50 50 10 5

TABLA 1.3PERIODO DE RETORNO DEL GASTO DE PROYECTO AROS)

DEL DRENAJE LONGITUDINALFUNCION COMPLEMENTARIA

TIPO DE VIACarreteras

Obras de Drenaje Vias Vias ExpresasLongitudinal FGrreas Autopista Canales Canales CaminosCanales revestidosadyacentes a la via 2 5 1 0 1 0 6 5Canales revestidosparalelos a la vi 1 0 1 0 1 0 5 2Canales revestidosde grama o similar 10 -Zanjas no revestidas - - - - 5Sumideros en laisla Central 25 -Drenaje de puntos bajos 25 25 25 10 10Drenaje pasos inferioresen distribuidores 25 25

bargo clebe tener se presei lte que a meuudo las coudiciones par agas tos mAs frecue ntes que 10s sei ialados en la tabla pueclen ser m lsesige ntes por lo cual es rccomenclable usar e sos valores s610 comolimite super ior comprobando pa ra otro s de menor per iodo de re-torno.E n l a T ab la 1 .2 10s gas tos de proyecto en 10s casos de terraplenesy diques margina les se ref ieren logicamente a aquellos que garan -t izan que es tos nos sean sobrepasados tomando e n cuenta un bordelibre apropiado.E l d r ena je long i tud inal co r r esponde a l a func i6n com plem en ta r iay l a T ab la 1 .3 da 10s valores correspondientes suger idos .Algunas obr as de dren aje longitudinal como po r ejemplo colec-tores cerrad os o sumideros en la per ife r ia de via no es tbu incluidosen la Tab la 1 .3 pues el los corresponden a1 amb it0 del drena je urbanoy su proyecto debe entonces regirse por nor mas y recomendacionesespecificas a1 respecto.L as t r e s t ab la s an te r io r es pe rm i ten s e lecc ionar e l pe r iodo de r e -torno T del gas to de proyecto el cual debera ser calculado s i-guiendo indicaciones incluidas en el Capitulo 3 . S in emba rgo cabereco rdar que aunque a lguna ob ra haya s ido d i s ef i ada pa ra una fun -ci6n determinacla no por ello deja en alguno s casos cle desempeiiarun pape l im por tan te den t ro de o t r a func i6n . P o r e j em plo e l d r ena jelongitudina l que se proyecta par a la funci6n comple mentar ia desem-peiia t amb ibn un papel en el func iona mie nto biisico como es el casocle un canal d e coronamiento de un ta lud cuyos clesbordes aunquefues en es po rld icos puedan da i i a r s e r i am en te l a in teg r idad de la v ia ;y de igua l f o rm a una ba tea es a1 m is m o t iem po par te de l a capa derodam ien to de l a s ca r r e te r as de pene t r ac i6n .E l m etodo r igu ros o pa ra tom ar en cuen ta e l dob le func io l l am ien tocom en tado en e l p l r r a fo an te r io r s e r i a e l que una vez estab lec idaslas dimens iones de 10s diversos componentes de acuerdo con su fun-ci6n de proyecto se comprobase su operaciBn para la otra funci6n.

Es t o implica r ia no solamente el uso de tBcnicas hidrbulicas de gra ncomplej idad s ino pos iblemente tambiBn un consumo innecesar io derecursos ; de al l i que el ingeniero proyectis ta deberb juzgar cublesob ras o pa r t es de e l l a s deben s e r r ea lm en te com probadas a f in decerciorarse de que cumplen a cabalidad la funci6n protectora . Cabedec i r que es te juic io s e fundam en ta r5 en l a pe l ig ros idad que pa rala in teg r idad de l a v ia t enga l a f a l t a de capac idad de l a ob ra encues t i6n.L as ob ras de s ubdrena je deben p royec ta r s e pa ra ga ran t i za r l aintegr idad de las vias cuando Bstas se encuentran bajo condicionesm uy es pec ia les de p luv ios idad y de es cu r r im ien to de aguas s ub te -rr5neas . Su funcionam iento no estA s in embargo tan sujeto a con-


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diciones aleat or ias que impliquen la selecci6n cle per ior los de retorn ocle evento s extre mo s, como cs el caso cte las ob ra s cle dre na je clue seanalizan en es tos parrafos . De al li que para s u proyccto sea nece-sar io cons iderar las condiciones meclias que prevalecen y no s uese prese ntan en una eventual iclacl Capitulo 6 ) .C . L I M I T E S D E I N U N D A C I O N

Las al turas de agua aceptablcs a lo largo cle una via de comuni-caci6n son las que se def inen como l imites cle inundaci6n; su s magni-tudes de penderkn de la funciou qu e cumpla el s is tema cle clrenajevial.1 7 F u N C I ~ N BASICA. Cuando s e q l~ ie r e ro teger l a v ia con t r a des -bordes , socavaciones , y otr os dai ios i r repara bles ocas ionaclos por lasagua s , que podrian l legar ha s ta la m isma des trucci6n cle la via, clebengarantizarse unos cier tos bordes l ibres minimos para 10s gas tos cleproyectos ya deter mina dos par a el per iodo cle retorn o apropiaclo.No ha y que olvidar que tambiC11 hay casos muy frec uente s de viasque atravie san s aba nas y l lanos , sobre extensas planicies inul~clables ,donde no t i ene s en t ido de te rm inar gas to s s ino que hay qne i r d i r ec -t am en te a l a e s t im ac i6n de 10s maximos niveles clue pueclen alcanzarlas aguas clentro de 10s mismos l imites de probabil idad es tablecicloscomo per iodo de retorno.

Pa ra la determina ci6n de 10s l imites cle inundacit jn en las o brasde dre na je t ransversa l , deben ana lizarse 10s pos ibles dai ios a propie- idades y t e r r enos adyacen tes a l a v ia .L as ob ras de p ro tecc i6n c on t r a l a e ros i6n p roduc ida po r l a s ag uass ob re 10s t e r r ap lenes de l a v ia , deben l l egar h as ta l a a l tu r a es t im ad apara el per iodo de retorno cons idesado.E n cas o de puen tes y pon tones no s e debe acep ta r e l des bo rda-miento cle las aguas sobre el tablero, adembs hay que de jar un borde

libre de por lo menos 1 m, que permita el paso de mater iales f lo-t an tes cuyo im pac t0 puede da i i a r l a s e s t ruc tu ras . A l a vez, s e deberQtam bien ver i f i ca r l a e s t ab il idad de l a s fundac iones pa ra - es te cas oex t r em o de func ionam ien to .1 8 F U N CIO N CO MP LEMEN TA RIA . Los niveles de inundaci6n se pue-den exp res a r com o p ro fund idades de agua s ob re l a ca lzada o com oanchos de l am ina de es cu r r im ien to s uper f i c i a l que no a f ec ten s ens i -blemente el t rhf ico de vehiculos para 10s per iodos de r e to rno es ta -blecidos por la funci6n complementar ia.

P a r a l a s wins firreas s e r ecom ienda que l a l am ina de es cu r r i -miento no l legue a toca r el balas to , sea cual fue re el t ip0 de cana-

l izacicin mecliante la cual pos ter iormente se disponga de 1;~s a g u a sconcentradas .Para el drenaje longitudinal cle autopistas se prese ntan clos casosgenerales : el pr imero, cuanclo las aguas escurren hacia cunetns o

canales laterales , lo que cleben hacer s in sobrepasar el borde inter iordel hombril lo . E l segundo, cuando las aguas clrenan hacia la cl ivi-sor ia central , entonces el ancho cle la lamina que escurre debera serm enor de 1 m, per0 en curvas con peral te la profunelidad de lasaguas en e l b roca l no debe s e r de m Q s de 2 cm.P a r a curreterns de m as de cana les s e pod rQ acep ta r l a inunda-ci6n del hombrillo, si lo hubiere; per0 cuando s610 son 2 canales s inhom br i l lo , l a s aguas s e deberan concen t r a r en l a cune ta s in s ob re -pas a r e l bo rde s uper io r de l a m is m a .E n 10s cnminos l a s zan jas , cune ta s y o t r a s ob ras cle d r e na je lon-gitucl inal deberkn proyectarse a secci6n plena, es decir , s in bordelibre alguno.T an to en nz~topistascomo en carreterns y caminos s e p r es en tanpuri tos bajos dif ici les de drenar , doncle se pueclen ocas ionar gravesinconvenientes a1 trsns i to . All i se debe l imitar a 1 0 cm la miiximaprofundida d d e las aguas , aclem5s de proveer per iodos de retor i iomayores .

R E F E R E N C I A S1 . In s t i t u t o N n c i o n n l d e O b ra s S n n i t a r i a s . D i r e cc i 6n G e n e ra l d e P ro y ec t o s .No r mn s e i n s tr i t ct i vo s p a ra e l p ro ~ ec t o dc a lcantari l lados Caracns, 1976.2 Bolinngn, J J s t a l Dren a j e Urb a n o In s t i t u t o N a c i o n a l d e O b ra s S a -n i t a r i a ~ ,Caracas, 1979.


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PLANIFICACION DEL SISTEMADE DRENAJE

El marco de referencia conceptual definido en el capitulo anteriorse complernenta estableciendo 1 s principios que deben regir el fun-cionamiento de un sistema de drenaje cuyas obras deben ser plani-ficadas a dos niveles diferentes: el de 10s estudios preliminares yel del proyecto. En este capitulo se define la metodologia que debeseguirse en cada uno de esos niveles de planificaci6n sin llegar a1detalle de la aplicaci6n directa ni a 1 s procedimientos de calculoque se explican en otros capitulos del libro.A. PRI NCI PI OS FUNDA M E NT AL E S2.1 PRINCIPIOs. La planif icaci6n de un s is tema de drenaje vialdebe estar basada en ciertos criterios que gobierilen las acciones quedeben real izarse y def inan las diferentes etapas para concretar las .Ellos son:

Servicios vziblicos. E l si st em a d e d r en a i e e s ~ a r t e e unservicio p6dlico de transporte y comunicaciones; como taldebe ser planificado en beneficio de la colectividad. Los per-juicios que pudiera ocas ionar su eventual funcionamiento h e -ficaz hay que considerarlos a la luz del bien comdn ante s quede interese s sectoriales sean ellos pdblicos o privados.Planificaci6n del sistema vial. El s is tema de drenaje viales parte de un sistema mucho mAs complejo: el sistema vial.E n consecuencia debe ser planificado en estrecha coordina-ci6n con el resto de las partes que integran un sistema quecomo el vial es considerado uno de 1 s instrumentos clavesde ordenaci6n del territorio.Plan ifica cidn del aprov echa mie nto de 10s recurs os hidrciulicos. El s is tema de drenaje vial tambi6n par t icipa de la pro-blematica de 10s recursos hidr5ulicos; por lo tanto su planifi-caci6n debe encajar dentro de la del aprovechamiento de 10smismos. Esta condici6n adquiere mayor trascendencia cuandose t ra ta del manejo de planicies inundables ; per0 se debe tenerpresente que las al teraciones a1 r6gimen natural de las agu as


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crean a veces mayores problemas que 10s qne se pretendesolucionar.~ J f e j o r n m i e n t oclel ambiente. Dentro de una sana politica

conservacionista, las obras de drenaje, como parte del sistemavial, deben ser instrumentos cle ordenaci6n clel territorio. Porconsiguiente. su impact0 sobre el medio ambiente clebe serbeneficioso, muy especialmente en lo que se refiere a protec-ci611 contra la erosi6n de cauces y quebradas y a conservacidnde cuencas, pudiendo hasta darse el caso de servir como ele-mento paisajista.2.2 RELACION O N L A P L ANI F I CACI ON VIAL De acuerdo coil 10sprincipios fundamentales establecidos en 10s pkrrafos auteriores, unsistema de drenaje vial deberia concebirse coma parte de algo muchomds complejo, que es el sistema cle transporte y comunicaciones.Durante todas las etapas de la planificaci6n clel sistema de trans-por te comunicaciones, se requ iere del concurso de muchas especia-lidades profesionales, coordinadas por la ingenieria cle transporte. I )El ingeniero hidrjulico interviene m5s decisivamente en etapas pos-teriores a aquella donde se define lq oportunidad y conveniencia ilela via, como son la del estudio cle rutas, la del anteproyecto vial,la clel proyecto vial y la de construcci6n de las obras.

Los estudios cle planificaci6n clel transporte permiten definir loque pudiera calificarse como un corredor, donde se plantean cliversasrutas alternas, que deben analizarse desde diferentes puntos devista. Aunque en esta etapa de estzidios cLe rut 10s problemas dedrenaje no son verdaderamente decisivos, debe seiialarse que hayocasiones en las que con ellos se pueden definir limitaciones fisicas,como son severos riesgos de inundaci6n y problemas de erosidn de lasriberas del sistema fluvial.La definici6n del trazado se realiza generalmente durante la etapacle c~ n t ep r o yec t o i a l . Es durant e ella cuando se deben detectar 10s

mayores problemas de drenaje; bien sean locales, como sitios clepuente, o siti os proclives a la socavaci6n ribereiia; o sean ellos exten-didos, como tramos afectados por desbordes marginales o que cruzansobre conos de deyecci6n activos. Es d urant e est a etapa cuando laintervenci6n del especialista en drenaje es indispensable, pudiendoincluso tornarse decisiva y a veces limitante, en cuanto a1 numero deopciones que pueden plantearse altimktrica o planimktricamente,para seleccionar entre ellas la de mejor trazado.El mayor grado de detalle corresponde a la realizaci6n de unp r o yec t o y conduce a la preparaci6n de todos 10s planos, documentosv es~ecificaciones necesarios Dara construir las obras ~lanteadas.p a r a el caso de las obras hiar5ulicas de 10s sistemas he drenaj etransversal, de drenaje longitudinal y de subdrenajes, el tip0 de

proyecto vari ard desde las estr:icturas tipicas hast a 10s muy detalla-dos para casos particulares y espcciIicos. Todas y cada una de esasobras tienen que est ar suficientemenl-e defiilidas como par a que pue-clan constru irse, seg fi i~ 0s planos y especif icaciones, con aclecuaclasupervisi6n y direcci6n.

Si bien es cierto que la constrz~ccio r. e las obras corresponde a unarealidad distinta cle la que pudiera interpretarse como la de planifi-cacibn, la cual deberia con cluir cuallcla comienza la ejecucion de la sobras, durante esta etapa se necesitn, frecuentemente, corregir losproyectos para adaptarlos mejor nl sitio de las obras. Incluso, se dancasos, en 10s cuales 10s proyectos no se pueden ni se cleben completarantes cle comenzar In construcciin. Las numerosas especialidadesprofesionales que s rzquieren clurant esta etapa de correcci6n, ~ j u s -tes y complementncitjn cle proyectos, hacen que la buena clircccitjny supervisi6n cle obrns importantes necesite cle la asesoria cle profe-sionales capacitados en milltiples aspectos.2 3 NI VE L E S DE P L ANI F I CACI ON La:; obr as de dre naj e clentro de ansistema vial deben ser concebiclas a dos grandes niveles de planifi-caci6n:

E s t u d i o s p r e l i m i n n r es . Que correspon den a 10s que sumi-nistran elementos tle juicio para la selecci6n de ruta y parala definici6n clel trazado en el anteproyecto vial.Progectos . Que seria el nivel en el cual las obras se llevana1 graclo de cletalle suficientc para construirlas; es clecir, 10sque se ejecutan durante el proyecto vial y la construcci6n.

En el caso de proyecto, se proponen dos enfoques diferentes de 10sestudios: uilo de ellos, que se refie re 6nicamente a1 sistema primar iode drenaje trans versa l (rio s y grancles quebradas), a nivel cle ante-proyecto, dejando que las obras tipicas y casi todas las de drenajelongitudinal sean resueltas detallndamente clurante la construcci6n.El o tro enfoque, que se explica mLis adelante , llega hast a el grad ode detalle que permita llevarlo a cabo ajustado a planos y especifi-caciones, bajo la necesaria supervisi6n profesional durante su cons-trucci6n.

B ESTUDIOS PRELIMINARESTal como se ha seiialaclo, el proceso cle selecci6n de ruta y cle ante-proyecto vial requiere clel concurso de mfiltiples especialidades pro-fesionales, entr e las que est5 la de ingenieria hidrftulica, que inter -viene en estudios preliminares cuyo alcance y contenido se exponenen 10s pjrrafos de este subtitulo.


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Los estuclios preliminares cle drenaje vial corresponden, en lineasgenerales, a1 aniilisis hidrkulico de la situaci6n creada por la decisi6nde ejecutar una via de comunicaci6n. Dicho aniilisis sera realizadoa la luz del objetivo bBsico del sistema, es decir, preservar la inte-gridad de la via.2.4 INFORMACI~NECESARIA. La informaci6n necesaria para 10sestudios preliminares depencle de la complejidad y extension de 10smismos; es por ello por lo que solo pueden darse algunas pautasrelativas a 10s renglones de informaci6n mks relevantes, 10s cuales,en la mayoria de 10s casos, son tambien requeridos generalmente porotras de las disciplinas que intervienen en 10s estudios viales.

Topogrc i f i ca . Cartas en escala 100.000 y 25.000 sonsuficientes para la definition de las caracteristicas m h im-portantes de las cuencas a este nivel de estudio. FotografiasaCreas y fotoplanos de las Breas bajo estudio son tambien deman utilidad Dara 10s estudios de delimitaci6n ~reliminar e5lanicies inundables y para destacar la extensi6n y magnitudde 10s problemas de erosi6n y conos de deyecci6n activos.Hidrometeoro ldg ica . Las necesidades de informaci6n hi-drometeorol6rrica estarhn relacionadas con el metodo hidro-16gico selecGonado (Capitu lo 3 como el mhs apropiadopara 10s estudios preliminares. Esta selecci6n depende de laimportancia del estudio y de la disponibilidad de clatos. Enla mayoria de 10s casos, es suficiente recurrir a la informaci6n~luviometric a roces ada n este libro (A~Bndice11, auncluehabr.5 otras oportunidades en que se necesitarb de'ios ddosde estudios regionales o de estudios especificos para el cursode agua en cuesti6n.

Geotecnia suelos. Muchas veces las condiciones geol6gi-cas y de suelos son las que crean 10s problemas relacionadoscon drenaje vial; de alli la importancia de recabar esta infor-maci6n para evitar de antemano soluciones costosas de pro-blemas creados.

Drenn jes existentes. Se deberia disponer de la mayor in-formaci6n posible sobre las obras de drenaje existentes encuanto a su tamaiio y funcionamiento. Adembs, se deber.5buscar informaci6n sobre marcas dejadas por crecientes, se-iiales evidentes de erosi6n otro tipo de informac i6n, comocorrosi6n de estructuras metClicas y zonas resistentes a soca-vaci6n.2.5 ESTUDIOPRELIMINAR A LA SF ECCION E RUTA. Para la selec-ci6n de ruta debe disponerse de informaci6n completa sobre 10s mu-

chos aspectos que intervienen ~rinci~almenteajo la forma decartografia, informes geol6gicos, estudios econ6micos y de trans-porte, aerofotografias y cartas hidrogriificas.Tal como se ha seiialado, no son muy frecuentes las oportunidadesen las que 10s problemas de drenaje puedan llegar a ser tan impor-tantes como para implicar factores decisivos en la selecci6n de unaruta entre las varias alternativas planteadas para la soluci6n vial.La asistencia tecnica del especialista en drenaje es solicitacla paradefinir las principales limitaciones fisicas relativas a 10s sitios depaso de vias y a la localizaci6n de vias ribereiias dentro de la planicieinundable.La definici6n de problemas cle drenaje, si 10s hubiere tan impor-tantes como para ser consiclerados a este nivel cle 10s estudios viales,deberk hacerse mediante reconocimiento direct0 del terreno, recono-cimiento aereo y anklisis de la informaci6n.Los principales problemas que pudieran resultar como decisivos yque por lo tanto tienen que ser analizados a este nivel, seriin aquellosque tengan que ver con el binomio aguas-sedimento, es decir:

E ro s id n e x te ns i va sobre as riberas y bancos de rios trenza-dos y meandrosos, o a la orilla de mares y lagos.E r o s i dn r e g r e s i z : ~ ocnl izadn en sitios notables de 10s recursosde agua importantes.Cursos de agua divagantes sobre una planicie inundable.Conos de deyeccidn con muestras de actividad.Cie nagas, pantanos y marism as de notable extensi6n.

Un informe que llame la atenci6n sobre este tip0 de problemas,-we , como se sabe, no son 6nicamente de drenaje , sino que debenser resueltos con el concurso de otras disciplinas, especialmente lasde la geologia y la ingenieria de suelos-, serii de gran utilidad enla fase de seleccidn de rutas, la cual se identifica como proceso deacopio de datos y de reconocimiento de 10s problemas que puedaninterferir con la vida 6til y con el servicio prestado por la via bajoestudio.2.6 ESTUDIO RELIMINAR A TJA D E F I N I C I ~ NDEZ TRAZADO. Una VeZescogida una ruta, se procede a plantear varios trazados tentativoscon el objeto de definir uno de ellos a nivel de anteproyecto; en estaetapa es recomendable contar con la asesoria y la colaboraci6n deespecialistas en drenaje, no s610 para determinar 10s grandes pro-blemas relacionados con las aguas, sino tambien para evaluar de unamanera aproximada 10s costos involucrados en el drenaje de la via.


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De igual manera que para 10s estudios preliminares a la seleccibncle ruta , el informe que corresponda estos estuclios cleber6 basa rseen r e c o n o c i m i e n to s d i r e c to s d e l t e r r e n o , r e c o n o c i m i e n to s a e r eo s ya n c i l i s i s d e I n n fo r ma c i d n . Si se han realizado estudios previos, estaetapa puede s er lin icamente cle comprobaci6n y localizaci6n de 10sprincipales problemas a lo largo cle Ins diversas alternativas de tra-zaclo. Sin embargo, debe complementarse mediante un e s tu d i o h i -c l r o l d g i c o p r e l i m i n a r que permita estimar aproximadamente 10s cau-dales que hay que descargar para satisfacer la necesidad de protegerla via es decir, par a cumplir con el objetivo bksico clel sistema cledrenaje vial. Cuando el sistema vial interfiere con la hidrografia,se debe recordar que 10s cursos de aguas estables son la excepci6nantes que la regla. Es cle esperar que rios efimeros cambien abruptay sorpresivamente su curso, o que 10s sistemas de drenaje sobreconos de deyecci6n activos Sean clestrozados por la construcci6n cle lavia, pucliendose generalizar aseguranclo que no es cle extraiiar qucsobrevengan cambios notables en la morfologia fluvial a1 producirsemodificaci6n de gasto liquido y cle carga de sedimentos.

La interferencia con el sistema hiclrogrkfico en general, y con elfluvial en particular, dependerb del grado de libertad que se tengapar a escoger el trazado cle las vias. Ademas, si a la inestabilicladiiltrinseca del sistema se agrega el efecto de la acci6n clel hombre,es cle esperar problemas cle erosion de riberas, socavaci6n local ensitios especificos, apertura de nuevos cauces, aumento cle proclucci6ncle sedimentos y otros problemas que puedan surgir tanto durante laconstrucci6n, o como una respuesta mbs retardada.

Un informe sobre drenaje correspondiente a esta fase de la plani-ficaciGn debe plantear todos esos problemas importantes, en caso deque ello no se hubiere ya realizado en la etapa de estudios prelimi-nares a la selecci6n de la ruta. AdemAs, debe contener estimacionesaproximadas de caudales, que podrkn servir para estimar 10s tamaiiosde las obras de arte mds importantes. Es de hacer notar que haymuchos casos en 10s que 10s estudios preliminares pueden orientara una mejor selecciGn altimhtrica y planimktrica clel trazado de unavia antes de llegar a1 nivel de anteproyecto propiamente dicho.C. ANTEPROYECTO

Un anteproyecto de drenaje vial se realiza para definir, a lo largode todo el trazado de la via, la rnagnitud de las obras principales ded r e n a j e t r a n s v e r sa l , asi como su importancia con relaci6n a la pro-tecci6n que se debe brindar a la via de comunicaci6n propiamentedicha contra 10s efectos del escurrimiento de las aguas.No tiene las mismas liniitaciones una carretera de penetraci6n que unaautopista ni esta dltima exige tant as condiciones de pendiente y curvaturacomo un ferrocarril.

Aclemhs, con un anteproyecto se pretencle cletermiuar apro:


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que recabar previamente toda la in formaci6n y pre par ar 10s i n fo rmesa 10scuales se hace referencia bajo e l t i tu lo de estudios pre l iminares .A p a r t i r d e 10s estudios pre l iminares , 10s pasos para la rea l iza-ci6n del anteproyecto se describen a continuaci6n.

2 8 INM)RMACION ASICA ADICIONAL. E S proba ble qu e la info rm a-ci6n recabada para 10s estudios pre l iminares sea sufic ien te para e lanteproyecto; en todo caso, sera necesario contar con la siguienteinf ormaci6n:Topogrc i f i ca La escala de 10s planos y l a equid is tanciaent r e curvas de n ivel var iara de acuerdo con e l tamai io de lascuencas y 10s requerimientos de 10s estudios hidrol6gicos.E n general , par a cuencas mayores es sufic ien te contarcon las car tas a escala 25.000 pa ra defi nir la extensi6n yot ra s caracteri s t icas f i s iogri f icas de im portancia h idro l6gica .Po r o t ra p a r t e , l a f ran j a d e t o p o g ra f i a q u e se req u i e re p a rael es tudio del an teproyecto v ia l es casi s iempre sufic ien te p ara

defin i r e l n fimero aproximado de las a lcantari l las que s i rvenpara e l d renaje t ra i i sversa l de las cuencas menores .Geotecnia y suelos Part icu larmente en 10s s i t ios de puen-t e y o t ra s o b ra s d e d ren a j e t ran sv e rsa l i mp o r t an t e s se re -quieren datos re la t ivos a las caracteri s t icas de 10s suelos, enlo que a resistencia a las velocidades erosivas se refiere.

2.9 ESTUDIOS HIDROL~GICOS. El m ktodo ra cion al es e n ge ner al su-fic ien te para la mayoria de las a lcantari l las que van a serv i r cuencasmenores . Las curvas de in tensidad-f recuencia-duraci6n prepara daspar a la general idad de la s v ias se ap l icarhn cuando no s e just i f iquerealizar un estudio hidrol6gico especial con respecto a la via bajoestudio.E n 10s casos de cuencas mayores se recur ri ra a1 mktodo queresu l te mas apropiado Capi tu lo 3 a la luz de la disponibilidadde informaci6n y de la im portancia del es tudio .

2.10 PLANTEAMIENTO DE ALTERNATIVAS. S i el obje tiv o del an te -proyecto no fuese o t ro que defin i r la importancia de las obras prin-c ipales de drenaje t ransversa l , a cada r io o quebrada corresponderiaSe consideran cuencas mayo res aqucllas cuya extens i6n es de mhs de Km2.Se consideran cuencas menores aq uellas cuya extens i6n es menor de 200 ha.o aque l l a s cuyo apor te pa r a l a s cond ic iones que . s e e s tud ian no exceda de25 m3/s . Queda a juicio del proyectis ta decidir en casos cercanos a1 l imite ,o cuando s e t engan ex tens iones en t r e 2 y 5 Km2.

un estudio singular. Por ello, s610 se estudian alternativas de solu-c i6n que puedan afectar s ign i fica t ivamente la seguridad de la obravial.Casos como alcantari l las bajo terrap lenes a l tos se comparar6n

con una soluci6n estructural, no s610 en cuanto a monto de inversi6ninicial , sino por 10s problemas de mantenimiento. Unicamente se de-fin ira el alineamiento y la ubicaci6n de las alcantaril las m as im-portan tes .E s durant e esta e tapa cuando conviene anal izar las venta jas deest ructuras t ip i f icadas, las de prefabricnci6n y las de c iertas normasde calidad.

2.11 ~ R E S E N T A C I ~ N . Las so luciones adoptadas para cada caso es-tudiado entre 10s muchos clrenajes transversales de la via, deben serpresentadas de fo rma que se refle je toda la labor rea l izada. P or e llo,el documento que corresponda a1 anteproyecto vial debe contener:MemoriaEstimaci6n de costosPlanosCilculosnformes de apoyo

E n l a m e m o r i a se deben incluir las descripciones de las metodolo-gias empleadas, 10s cri terios seguidos para e l p laneamiento de so lu-ciones alte rna s y las paut as que deberbn segu ir 10s proyectos defini-t ivos, as i como tambikn las caracteri s t icas resu l tan tes de la so luci6nescogida. Las conclusiones de 10s estudios preliminares a la selecci6nde ru ta y a1 t razado deben des tacarse en toda su importancia , a1igual que las posib les venta jas de normal izar est ructuras por e tapas.La estimacidn de costos d eb e h ace rse p a ra cad a o b ra i mp o r t an t ede drenaje t ransversa l . Ademas, debe inclu i rse un costo est imadopara e l d renaje longi tudinal de la v ia , igualmente que para e l sub-d ren a je . E n l a may o r i a d e 10s casos sera sufic ien te est imar tambiknun costo por unidad de longitud de v ia , pa ra las a lcantari l las y o t raso b ra s men o re s d e d ren a j e t ran sv e rsa l .Los planos t i enen la misma base topogri f ica que 10s del antepro-yecto v ia l y deben contener informaci6n sobre la ub icaci6n a l t im6trica y p lan imktrica de las obras de drenaje t ransversa l , 10s gastosde las mi is importan tes , 10s t ipos de a lcantari l las y las d imensionesde 10s p u en te s y o t ra s o b ra s d e a r t e imp o r t an t e s . Se d ebe r6 co n t a rA veces s e r i neces a r io ind ica r l a ubicacidn y t i p0 de d i s ipador e s y o t r a sobras de protecci6n contra la eros i6n.


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coil iln plano cle cuencas donde se pueclan distinguir las caracteris-t icas hiclrol6gicas m6s s ignif icat ivas . E l drenaje longitucl inal y 10ss i lbclrenajes que se mues tren, serhn unicamente indicativesLos ct i lcz~los cleben incluirse, fundamentalmente, por razones cle

revis i6n y actual izaci6n cuando se pase a la etape de proyecto. A1igual que 10s c6lculos, 10s i n f ~ r ~ z e se apouo podrhn incluirse en unap6nclice clel informe y servir in para las futuras revis iones delanteproyecto; entre esos informes se incluira el corresponcliente a1estuclio hiclrol6gico y el resultaclo cle 10s estudios preliminares, asicomo cualquier information de suelos, geologia y ecologia que pu-d ie r a s e r de in te r .

D . P RO Y E CT OEl proyecto def ini t ivo corresponcle con lo que es tr ictamente po-clria l lamarse la 6l t ima etap a cle la planif icacion clel drena je vial ,in t imamente l igada con el proyecto total de la via. Es to no s ignif icaque dura nte la cons trucci6n de la obra no vayan a su rgi r modificacio-

nes y a l teraciones de 10s proyectos de dre naje, a la luz cle s i tuacionesque no se pueden s iem pre prever , sea por escasez de informaci6n opor las nuevas circuns tancias que se presentan a1 remover 10s t e r r e -nos y de fores ta r 10s trazados .En la prgct ica, cualquier proyecto cons is te en una def inici6n delas ob ras has t a e l g r ado de de ta ll e s u f i c i en te p a ra cons t ru ir l a s . U nproyecto de drenaje vial abarca muchos t ipos cle obras hiclr6ulicas ,clesde canaletas , cunetas y brocales has ta dis ipadores , puentes y en-rocados pa ra l a p ro tecc i6n de t e r r ap lenes con t r a l a acc i6n e ros ivade l a s aguas . Obras especial izadas de cier to tamaiio , como diquesm arg ina les , r ep res as o p ro tecc iones con t r a l a e~os i6nm ar ina , e s ca -pan a1 alcance de un l ibro como Bste y s610 reciben un tratamientoreferencial .

2 12 CONTENIDO. LOS procedimientos tdcnicos de proyecto se pre-sent an^ en otr os capitulos de es te l ibro; pero es en 61 donde se dejans en tadas l a s pau tas pa ra ap l i ca r e s os p roced im ien tos . U n p royec todebe contener , a1 menos , la s iguiente informaci6n:Ubicaci6nDimensionesModif icaciones a1 drenaje exis tente

-Relaci6n con el anteproyecto y 10s es tudios prel imina resEspecif icaciones de cons trucci6n

Can t idades de ob raP res upues to de r e f e r encia

316s adelante se t ratarb del proyecto de cada uno de 10s compo-nentes del drenaje vial ; pero se sef iala, a manera de resumen, clued icha in fo rm ac i6n s e r a p r es en tada en l a m em or ia des c r ip t iva , p lanosy otros documentos que corresponden a un proyecto def ini t ivo. Ser6en 10s planos donde debe clarse con precisibn 13 ubicacion altime-tr ica y planimetr ica de las diferentes obras proyectaclas , refer idas alas coordenadas y otros datos de replanteo de la . v ia propiamentecl icha. Las dimens iones , tanto hidrbulicas como es tructurales , se cle-berbn clef inir identif icando ademas mater iales y haciendo referenciaa las especificaciones . E nt re las modif icaciones a1 drena je quepud ie r an s u rg i r , pod r ian c i t a r s e a t i tu lo de e jem plo : eliminationde obras de clrei laje exis tentes o la subs t i tuci6n de las mismas; des-vios provis ionales de r ios y quebrada s ; encauzam ientos y can , za-ciones ; obras cle almacenamie nto de agu a, y obras de captaci6n d esedimentos .

Los procedimientos de construcci6n, asi como las especificaciones,deben s e r de ta l l ados cuando no s e encuen t r en en t r e 10s usuales. ()Se deben d es taca r 10s pos ibles inconvenientes , pre fer iblemente en 10splanos , que son 10s docum en tos que s i em pre s e t i enen a m ano . P o rotra pa r te, cuan do a juicio del proyectis ta s e debiesen resolver s i-tuaciones que no se pudieron preve r por fa l ta de informaci6n a1respecto, se deber ian indica r las pauta s a seguir y 10s criterios a 10scua les r ecu r r i r . E n l as no rm as ya c i t adas 2) s e p r es en tan fo rm atospara e labo ra r l a s l i s t a s de can t idades de ob ra , a ju s tbndos e a 10srequer imientos del proyecto vial, uno de cuyos prop6s i tos serh obte-ner un p res upues to que s i rva de r e f e r enc ia pa ra l a s l i c i t ac iones deobra y otras act ividades s imilares .2 13 I N F O R M A C I ~ NLSICAADICIONAL. Cuand o las obr as de dren ajevial se l levan has ta el n ivel de proyecto, se procede a recabar nuevain fo rm ac ibn , l a cua l t am bi6n es neces a r i a de cua lqu ie r fo rm a paramuchos otros aspectos del proyecto vial . Es ta informaci6n comple-mentar .5 10s planos y documentos corresp ondientes a1 anteproyecto,el cual, junto con 10s inform es correspondientes a es tudios prel imi-nares , debe s e r r es pe tado en cuan to a c r i t e r io s y m od i f icado en cuan -to a detal les de mayor precis ibn. Los renglones a 10s cuales hay quepres tar atenci6n pr ior i tar ia son 10s s iguientes :

Topog r c i f i c a La escala, precis i6n y t ip0 de levantamientodependen de l a ob ra de d rena je cuyo proyecto s e va a r ea l i za r .E s de hacer no ta r que m uchas veces l a in fo rm ac i6n neces a r i apara el proyecto, aunque disponible en la oportunidad en ques e r ea l i zaba e l an tep royec to , no e r a neces a r i a en es a e tapa ,


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y es por esto por lo que se sefiala ahora, a pesar de que sercconoce que ya pudo haber sido recabada y preparada.a ) Topogrufia del proyecto vial Los mismos planos topo-grjficos del proyecto vial se utilizaran para el proyecto

de alcantar i l las y sus obras de encauzamiento, de clisipa-ci6n de energia y canales de descarga, asi como tambihnpara las obras de drenaje longitudinal y cle subdrenajes.b ) Levnntumientos topogrcificos especiales Pa ra 10s cursosde agua impor tantes se requer i ra de levantamientos queincluyan todos 10s puntos notables de interhs, como son,meandros, islas, madres viejas y estructuras riberefias.Sin querer hacer generalizaciones peligrosas, pero con elanimo de destacar la importancia que tiene el obtenerdatos precisos del terreno, cualquier obra de drenaje cuyadestrucci6n afecte sensiblemente la vicla dtil de la viadeberb proyectarse sobre un levantamiento topogrhficoespecial. titulo de ejemplo, se citan: puen tes, canalesy muros de contenci6n. Estos trabajos de topografia in-cluirin perfiles longitudinales y secciones transversalesde 10s cursos de agu a mbs imp ortantes, donde se indicarhnlas marcas o seiiales de crecidas pasadas, si las hubiere.

Hidrometeoroldgica La informaci6n recabada y procesadapara 10s estudios hidrol6gicos preliminares del anteproyecto,es suf iciente para el proyecto del drenaje t ransversal . Por suparte, la informaci6n hidrometeorol6gica generalizada que seincluye en este libro deberb ser utilizada para el proyecto deldrenaje longi tudinal y del subdrenaje, a menos que haya ra-zones suficientes para requerir estudios hidrol6gicos especia-les. Debe recorda rse que, en cada caso, 10s periodos d e retornodeben ser apropiados a la funci6n especifica de cada obra dedrenaje.Geotecnia y suelos La informaci6n geot6cnica necesariadepende del tip0 de obra de drenaje en proyecto y de 10sefectos que las aguas puedan tener sobre ella. A1 igual quepara el caso de la informaci6n topogrdfica, ha br j mucha in-formaci6n recabada con prop6sitos diferentes de 10s que pue-dan requerir 10s estudios hidr8ulicos. A este respecto, 10sinformes geotdcnicos realizados para el proyecto de las obrasque componen el cuerpo de la via, 10s diseiios de pavimentoy sus especificaciones, seran de gran valor para el proyectodel drenaje longitudinal, de 10s subdrenajes y de las alcanta-r i l las y otra s obras menores de drenaje t ran sversal . Se nece-sitaran de estudios geothcnicos especificos para las obras si-guientes:

a ) Puentes nivel de proyecto hidrfiulico se realizarbn 10sestudios de socavaci6n general y socavaci6n en pilas yes t r ibos de puentes. P ar a el lo se requiere la granulometr iadel material de fondo, en sitios especificos identificadospor el ingeniero hidriulico, casi siempre coincidentes con10s sitios requeridos par a 10s estudios de fundaciones.b ) Encuuzumientos Cuando se realizan proyectos que sonprimordialmente de hidraulica fluvial, 10s requerimientosde anal is is granulom6tr icos de mues tra de mater ial defondo, el muestreo de acarreos y de material en suspen-si6n, escapan a1 alcance de estas pautas tan generales.

c ) Cajones y ulcunturil las grundes En estos casos, el mejorestudio de suelos no puede sustituir a1 que se debe hacera1 abr i r la z anja durante la cons trucci6n misma de la obra.Sin embargo, hay casos muy particulares en que las al-turas de 10s terraplenes obligan a realizar estudios quetambi6n deben aprovecharse para el proyecto de las obrasde drenaje t ransversal miis impor tantes .d ) Terruplenes inundables Los terraplenes que a nivel delanteproyecto, hayan sido seiialadov como afectados porinundaciones prolongadas o por descensos sdbitos de lamesa de agua, deberbn ser estudiados detenidamente des-de el punto de vista estructural. Las conclusiones y reco-mendaciones de esos estudios se utilizardn para el pro-yecto de las obras de d renaje.e ) Estudios especiales Entre la informaci6n provenientede estudios geotecnicos especiales se puede sefialar la re-ferente a sitios de prestamo, disponibilidad de roca paraprotecciones de enrocados, caracteristicas de soporte en10s disipadores de impacto y otras obras semejantes.

2 14 DREN JERANSVERSAL Las obras hidrbulicas que encauzany conducen las aguas a traves de las vias de comunicaci6n, para des-cargar las y eventualmente res t i tui r las a 10s cauces inter feridos porla vialidad, son las que constituyen el drenaje transversal. Hay granvar iedad de obras de drenaje t ransversal , per0 las m5s representa-tivas son: las alcanta rillas y 10s puentes con sus cabezales, 10s estri-bos, 10s disipadores de energia, y otras obras similares relacionadascon1 llos. Es de ad vert ir que, a pesar de 10s muchos tipos y diversasformas, tamaiio y materiales de las alcantarillas, las metodologiasque rigen sus proyectos tiene n en comdn m uchos de 10s puntos quese exponen a continuaci6n, dejando el procedimiento y c6lculos hi-drbulicos para el capitulo correspondiente (Capitulo 4 ) . Por o t r aparte, 1 0s puentes, que pueden ca lificarse aisladam ente como lasobras mbs impor tantes del drenaje t ran sversal , inter f ieren sensible-


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DRENAJE VIAL Franchesqui - Desconocido