“DISEÑO DEL SISTEMA DE DRENAJE PLUVIAL DE LA CIUDAD DE ILLIMO SEGÚN NORMA OS.060”

ANTEPROYECTO DE TESIS

1. DATOS INFORMATIVOS

1. TÍTULO DEL PROYECTO:

“DISEÑO DEL SISTEMA DE DRENAJE PLUVIAL DE LA CIUDAD DE ILLIMO SEGÚN NORMA OS.060”.

1. CÓDIGO DEL PROYECTO:

IC-2015-008

1. PERSONAL INVESTIGADOR:

1. AUTORES:

• OJEDA MONTALVO LUIS JESÚS EDUARDO

CÓDIGO:                 020080434 – C

DIRECCIÓN:        Urb. Santa Elena Calle Neptuno #. 170 - Chiclayo

E-MAIL:                 jesus_ojeda_m@hotmail.com

TELÉFONO:        979121007

• BARRIOS MORALES IRVING ENRIQUE

CÓDIGO:                 020089070 – D

DIRECCIÓN:        P.J. José Balta Calle Andres Rázuri # 422

Chiclayo

E-MAIL:                 irvingebm@hotmail.com

TELÉFONO:        948585334

1. ASESOR:

ING. ANIBAL CÁCERES NARREA.

1. ESCUELA PROFESIONAL:

INGENIERÍA CIVIL

1. LINEA DE INVESTIGACIÓN:

INGENIERIA HIDRAULICA

1. LOCALIDAD O INSTITUCIÓN DONDE SE REALIZARÁ EL PROYECTO:

1. LOCALIDAD

LA CIUDAD DE ILLIMO - DISTRITO DE ILLIMO - PROVINCIA DE LAMBAYEQUE - DEPARTAMENTO DE LAMBAYEQUE.

1. INSTITUCIÓN

• Universidad Nacional “Pedro Ruiz Gallo”
• Facultad de Ingeniería Civil, Sistemas y Arquitectura.
• Laboratorios de la Escuela Profesional de Ingeniería Civil.

1. DURACIÓN ESTIMADA

06 meses.

1. FECHA DE INICIO

Enero del 2015

1. PLANEAMIENTO DEL ESTUDIO

1. DESCRIPCIÓN DE LA REALIDAD PROBLEMÁTICA:

Durante precipitaciones pluviales ocasionales y en temporadas del fenómeno de “El Niño”, en el sector en estudio, se puede observar en Illimo las dificultades que enfrenta la ciudad debido a la falta de un sistema adecuado de drenaje pluvial. Así pues se puede apreciar la formación de charcos y empozamientos de agua sobre algunos sectores, los cuales originan insalubridad por ser vectores de enfermedades; causando además malestar al tránsito peatonal y vehicular, por lo expuesto se hace urgente la necesidad de implementar un sistema de drenaje adecuado en las calles de la ciudad.

1. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO:

El proyecto “DISEÑO DEL SISTEMA DE DRENAJE PLUVIAL  DE LA CIUDAD DE ILLIMO SEGÚN NORMA OS.060”, consiste en la realización del diseño del Sistema de Drenaje Pluvial urbano, además del presupuesto Base y de la Programación de Obra, para lo cual se deben realizar diferentes estudios para garantizar el éxito del proyecto: Topográfico, Hidrología, Suelos, Geología y Geotecnia e Impacto Ambiental.

1. FORMULACIÓN DE LA PREGUNTA DE INVESTIGACIÓN:

¿Por qué realizar el DISEÑO DEL SISTEMA DE DRENAJE PLUVIAL DE LA CIUDAD DE ILLIMO SEGÚN NORMA OS.060”, distrito de Illimo - provincia de Lambayeque - departamento de Lambayeque?

1. HIPÓTESIS:

EL “DISEÑO DEL SISTEMA DE DRENAJE PLUVIAL DE LA CIUDAD DE ILLIMO SEGÚN NORMA OS.060”, distrito de Illimo - provincia de Lambayeque - departamento de Lambayeque servirá como propuesta principal para solucionar la problemática de empozamientos e insalubridad.

1. OBJETIVOS:

1. OBJETIVO GENERAL:

Elaborar el DISEÑO DEL SISTEMA DE DRENAJE PLUVIAL  DE LA CIUDAD DE ILLIMO SEGÚN NORMA OS.060, distrito de Illimo - provincia de Lambayeque - departamento de Lambayeque.

1. OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

• Realizar los estudios topográficos de la ciudad de Illimo.
• Realizar los estudios de Ingeniería básicos pertinentes (hidrológicos, hidráulicos y geotécnicos)
• Solicitar información hidrológica a SENAMHI.
• Presentar alternativas de recolección de aguas pluviales basándonos en la norma  OS. 060
• Determinar impactos ambientales significativos y controlarlos con medidas de mitigación.
• Realizar el Presupuesto Base y la Programación de Obra.

1. JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA:

Porque la zona de influencia no cuenta con un Sistema adecuado de Drenaje Pluvial.

Para que se reduzcan los daños materiales que pudieran ser ocasionados por las fuertes lluvias, a la vez, mejorar las condiciones de transitabilidad durante y después de la ocurrencia de las precipitaciones y finalmente disminuir la incidencia de enfermedades ocasionadas por la indisposición de basura (residuos sólidos, materia orgánica, plásticos, etc.) que en conjunto con los empozamientos de agua ocasionada por las lluvias generan un ambiente ideal para la formación de focos infecciosos. Logrando una mejoría en general de la calidad de vida de la población de la zona.

1. MARCO TEÓRICO

1. ANTECEDENTES DE OTRAS INVESTIGACIONES:

• Esling Cirilo Garay Flores, Clever Dalton Rojas Ampuero  “Mapa de peligros, plan de usos del suelo y medidas de mitigación ante desastres naturales de la ciudad de Illimo” (2013)

• Quiroz Izquierdo Roger, Saavedra Vargas Bayron: “Drenaje Pluvial de la ciudad de Túcume según norma OS.060” (2013)

• Díaz Alcalde Enrique, Ubillús Taboada: “Drenaje Pluvial de la ciudad de Lambayeque comprendida entre la calle 2 de mayo, acequia san Romualdo, las Dunas” (2008).

• Lopez Sorio Robert y Arriola Ascorbe Jesús  “Diseño del sistema de drenaje pluvial urbano de Pimentel” (2013)

1. BASE TEÓRICA

• Propuesta de diseño del drenaje pluvial, alcantarillado sanitario y planta de tratamiento para las aguas residuales del casco urbano y colonia “la entrevista” del municipio San Cayetano Istepeque, departamento de san Vicente: “Un sistema de alcantarillado urbano debe estar dirigido al logro de unos objetivos hacia los cuales se dirigen las acciones a llevar a cabo. Estos objetivos son 2: uno básico y otro complementario. El básico es disminuir al máximo los daños que las aguas de lluvia pueden ocasionar a la ciudadanía y las edificaciones en el entorno urbano. Por otro lado lo complementario es garantizar el normal desenvolvimiento de la vida diaria en las ciudades, permitiendo así un apropiado tráfico de personas y vehículos durante la ocurrencia de las lluvias”.

• Normas y Lineamientos Técnicos para las instalaciones  de Agua Potable, Agua Tratada Alcantarillado Sanitario y Pluvial de los Fraccionamientos   y Condominios de las zonas Urbanas del Estado de Querétaro (México): En este trabajo se propuso como un material didáctico para el diseño de drenaje pluvial . Para tal diseño se realizaron cálculos de hidráulica, estableciéndose como parámetro la hidrología (precipitaciones máximas en 24hrs), determinándose el caudal aproximado que requieren esas localidades, y así, poder satisfacer las necesidades de un sistema de drenaje en el estado de Querétaro. Conocido el caudal necesario se estudió la proyección y distribución de la tubería con el fin de determinar los cálculos hidráulicos.

• BASE NORMATIVA NORMA - OS.060 DRENAJE PLUVIAL URBANO: El drenaje urbano tiene por objetivo el manejo racional del agua de lluvia en las ciudades, para evitar daños en las edificaciones y obras públicas (pistas, redes de agua, redes eléctricas, etc.), así como evitar la acumulación del agua que pueda constituir focos de contaminación y/o transmisión de enfermedades.

Los criterios que se establecen en la presente norma se aplicarán a los nuevos proyectos de drenaje urbano y los sistemas de drenaje urbano existentes que requieran rehabilitación, mejoramiento y/o ampliación.

• Ortega C., Leopoldo (1996)”: “Durante años la práctica habitual de drenaje urbano ha sido conducir el agua rápidamente fuera de la ciudad. Los cauces urbanos han sido canalizados y las alcantarillas diseñadas para recibir toda el agua de escorrentía superficial. Fruto de estas prácticas, los ríos han perdido su riqueza natural y su capacidad de respuesta ante las crecidas, mientras que los sistemas de alcantarillado se ven incapaces de absorber la cantidad de agua adicional procedente de las zonas de nuevo desarrollo urbano.”

1. DEFINICIONES DE TÉRMINOS TÉCNICOS

• Abastecimiento de Agua.- Dotación de agua a la población para satisfacer sus necesidades básicas
• Acera o vereda.- Porción de pavimento destinado al tránsito peatonal.
• Alcantarilla.- Conducto para transportar agua de lluvia, aguas residuales o una combinación de ellas.
• Alcantarillado pluvial.- Conjunto de alcantarillas que transportan aguas de lluvia.
• Alineamiento.- Dirección en el plano horizontal que sigue el eje del conducto.
• Atarjeas-conductos de menor diámetro en la red, se colocan generalmente por el eje de la calle, reciben directamente las aguas residuales domiciliarias, sobre grupos urbanos o industriales se llaman albañales y su diámetro mínimo es de 20 cm.
• Berma.- Zona lateral pavimentada o no de las pistas o calzadas, utilizadas para realizar paradas de emergencia y no causar interrupción del tránsito en la vía.
• Bombeo de la pista.- Pendiente transversal contada a partir del eje de la pista con que termina una superficie de rodadura vehicular, se expresa en porcentaje.
• Buzón.- Estructura de forma cilíndrica generalmente de 1,20 m de diámetro. Son construidos en mampostería o con elementos de concreto, prefabricados o vaciados en el sitio. Pueden tener recubrimiento de material plástico o no. En la base del cilindro se hace una sección semicircular la cual cumple la función de transición entre un colector y otro. Se usan al inicio de la red en las intersecciones, cambios de dirección, cambios de diámetro o cambios de pendiente. Su separación es función del diámetro de los conductos y tiene la finalidad de facilitar las labores de inspección, limpieza y mantenimiento general de la tubería así como proveer una adecuada ventilación. En la superficie tiene una tapa de 60 cm de diámetro con orificios de ventilación.
• Calzada o pista.- Porción de pavimento destinado a servir como superficie de rodadura vehicular.
• Canal.- Conducto abierto o cerrado que transporta agua de lluvia por gravedad presentando una superficie libre.
• Captación.- Estructura que permite el ingreso de las aguas al sistema pluvial.
• Carga hidráulica.- Suma de las cargas de velocidad, presión y posición respecto de un nivel de referencia.
• Caudal de Diseño.- Cantidad de agua que circula por un curso de agua de modo natural o no natural utilizado para el diseño.
• Coeficiente de escorrentía.- Coeficiente que indica la parte de la lluvia que escurre superficialmente.
• Coeficiente de fricción.- Coeficiente de rugosidad de Manning. Parámetro que mide la resistencia al flujo en las canalizaciones.
• Cuenca.- Es el área de terreno sobre la que actúan las precipitaciones pluviométricas y en las que las aguas drenan hacia una corriente en un lugar dado.
• Cuneta.- Estructura hidráulica descubierta, estrecha y de sentido longitudinal destinada al transporte de aguas de lluvia, generalmente situada al borde de la calzada.
• Derecho de vía.- Ancho reservado por la autoridad para ejecutar futuras ampliaciones de la vía.
• Drenaje exterior.- Se refiere al drenaje fuera de los bordes de la edificación.
• Dren.- Zanja o tubería con que se efectúa el drenaje.
• Duración de la lluvia.- Es el intervalo de tiempo que media entre el principio y el final de la lluvia. Se expresa en minutos.
• Eje.- Línea principal que señala el alineamiento de un conducto o canal.
• Emisor-a este conducto ya no le llegan descargas, su objetivo es conducir los volúmenes de aguas captadas por todo el sistema de tuberías hasta el lugar donde se trataran o verterán las aguas residuales.
• Entrada.- Estructura que capta o recoge el agua de escorrentía superficial de las cuencas.
• Estructura de unión.- Cámara subterránea utilizada en los puntos de convergencia de dos o más conductos, pero que no está provista de acceso desde la superficie.

Se diseña para prevenir la turbulencia en el escurrimiento dotándola de una transición suave.

• Estudio de suelos.- Comprende los diversos ensayos realizados en laboratorio para obtener sus propiedades.
• Filtro.- Material natural o artificial colocado para impedir la migración de los finos que pueden llegar a obturar los conductos, pero que a la vez permiten el paso del agua en exceso para ser evacuada por los conductos.
• Flujo uniforme.- Flujo en equilibrio dinámico, es aquel en que la altura del agua es la misma a lo largo del conducto y por tanto la pendiente de la superficie del agua es igual a la pendiente del fondo del conducto.
• Frecuencia de lluvias.- Es el número de veces que se repite una precipitación de intensidad dada en un periodo de tiempo determinado, es decir el grado de ocurrencia de una lluvia.
• Intensidad de la lluvia.- Es la lámina de la precipitación pluvial en una superficie por unidad de tiempo. Se expresa en milímetro por hora (mm/h), así como en litros por segundo por hectárea (l/s/ha).
• Lluvia efectiva.- Porción de lluvia que escurrirá superficialmente. Es la cantidad de agua de lluvia que queda de la misma después de haberse infiltrado, evaporado o almacenado en charcos. Ver también “precipitación efectiva”.
• Montante.- Tubería vertical por medio de la cual se evacua las aguas pluviales de los niveles superiores a inferiores.
• Muestreo.- Proceso por el cual se seleccionan los individuos que formarán una muestra.
• Pavimento.- Conjunto de capas superpuestas de diversos materiales para soportar el tránsito vehicular.
• Pendiente longitudinal.- Es la inclinación que tiene el conducto con respecto a su eje longitudinal.
• Pendiente Mínima: Valor mínimo de la pendiente determinada utilizando el criterio de tensión tractiva que garantiza la auto limpieza de la tubería.
• Periodo de retorno.- Periodo de retorno de un evento con una magnitud dada es el intervalo de recurrencia promedio entre eventos que igualan o exceden dicha magnitud.
• Precipitación efectiva.- Es la precipitación que no se retiene en la superficie terrestre y tampoco se infiltra en el suelo. Ver también “lluvia efectiva”.
• Precipitación.- Fenómeno atmosférico que consiste en el aporte de agua a la tierra en forma de lluvia, llovizna, nieve o granizo.
• Profundidad: Diferencia de nivel entre la superficie de terreno y la generatriz inferior interna de la tubería.
• Rasante.- Nivel del fondo terminado de un conducto del sistema de drenaje. 
• Ramal Colector: Es la tubería que se ubica en la vereda de los lotes, recolecta el agua residual de una o más viviendas y la descarga a una tubería principal.
• Recubrimiento: Diferencia de nivel entre la superficie de terreno y la generatriz superior externa de la tubería (clave de la tubería).
• Red de Distribución.- Sistema de tuberías compuesto por alimentadores y ramales.
• Redes de Recolección: Conjunto de tuberías principales y ramales colectores que permiten la recolección de las aguas residuales generadas en las viviendas.
• Registro.- Estructura que permite el acceso desde la superficie a un conducto subterráneo continúo con el objeto de inspeccionar, dar mantenimiento o repararlo.
• Rejilla.- Estructura de metal con aberturas generalmente de tamaño uniforme utilizadas para retener sólidos suspendidos o flotantes en agua de lluvia o aguas residuales y no permitir que tales sólidos ingresen al sistema.
• Revestimiento.- Recubrimiento de espesor variable que se coloca en la superficie interior de un conducto para resistir la acción abrasiva de los materiales sólidos arrastrados por el agua y/o neutralizar las acciones químicas de los ácidos y grasas que puedan contener los desechos acarreados por el agua.
• Sardinel.- Borde de la vereda.
• Solera.- Superficie del fondo en canales y acequias.
• Sub – Colectores: tuberías que captan las aguas recolectadas por las atarjeas, son de mayor diámetro que las atarjeas, pero en un principio pueden tener el mismo diámetro.
• Sumidero.- Estructura destinada a la captación de las aguas de lluvias, ubicada generalmente antes de las esquinas con el objeto de interceptar las aguas antes de la zona de tránsito de los peatones. Generalmente está conectada a los buzones de inspección.
• Tensión Tractiva: Es el esfuerzo tangencial unitario asociado al escurrimiento por gravedad en la tubería de alcantarillado, ejercido por el líquido sobre el material depositado.
• Topografía.- Arte de describir y delinear detalladamente la superficie de un terreno.
• Tubería ranurada.- Tubería de metal con aberturas en la parte superior para permitir el ingreso de las aguas pluviales.
• Tubería Principal: Es el colector que recibe las aguas residuales provenientes de otras redes y/o ramales colectores.
• Velocidad de autolimpieza.- Velocidad de flujo mínima requerida que garantiza el arrastre hidráulico de los materiales sólidos en los conductos evitando su sedimentación.
• Vereda.- Senda cuyo nivel está por encima de la calzada y se usa para el tránsito de peatones. Se le denomina también “acera”.
• Vías Calle.- Cuando toda la calzada limitada por los sardineles se convierte en un canal que se utiliza para evacuar las aguas pluviales. Excepcionalmente puede incluir las veredas.

1. MARCO METODOLÓGICO

1. TIPO DE INVESTIGACIÓN:

a. De acuerdo al fin que se persigue:

                Investigación Aplicada

b. De acuerdo a la metodología para demostrar la hipótesis:

                Investigación descriptiva

1. VARIABLES E INICADORES:

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