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Semana 12

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OBRAS HIDRAULICAS

FACULTAD DE INGENIERÍA

PARA RIEGO

IRRIGACIONES Y DRENAJE
Mstro. Henry G. Pautrat Egoavil
d.hpautrat@upla.edu.pe
HUANCAYO - 2022
UNIDAD III OBRAS HIDRAULICAS
PARA RIEGO

TEMA: ACUEDUCTOS,
AFORADORES,
ALCANTARILLAS Y CANOAS

Objetivos:
Identificar las necesidades de cada
proyecto de irrigación, y plantear las
obras de arte mas adecuadas según
cada requerimiento especifico de
cada proyecto.
Que Importancia
tienen los
Acueductos?

❖ Funciones

❖ Tipos

❖ Consideraciones

Irrigaciones y Drenaje 3 3
ACUEDUCTO

El acueducto se refiere específicamente a un puente en


un curso de agua artificial, entonces es un sistema o
conjunto de sistemas de irrigación que permite
transportar agua en forma de flujo continuo desde un
lugar hasta un punto donde se requiera, se utiliza
mediante sistemas diversos, pueden ser de tuberías,
canales, túneles y otras estructuras utilizadas para este
propósito.

Este conducto, que fluye como canal encima de un


puente, puede resistir la carga de agua y su propio peso,
para atravesar una vía de transporte o para cruzar una
depresión o curso de agua no muy profundo. Sirve para
conducción de agua con la finalidad de salvar un
desnivel y conservar el alineamiento del canal así como
los diseños de la sección transversal y de la pendiente.

Irrigaciones y Drenaje 4
EL ACUEDUCTO EN LA HISTORIA
Los romanos construyeron los acueductos más importantes en tamaño, así como
en mayor cantidad. Eran de ladrillo o piedra con dimensiones aproximadas de 0.90
m, y 1.80 m. de profundidad, algunos eran subterráneos y tenían respiraderos cada
73 metros aproximadamente., se utilizaban revestimientos y se cubrían con lajas de
piedra para evitar que el agua se ensuciara

Escalonamiento de las tégulas tégulas de mármol en templos griegos

Irrigaciones y Drenaje 5
Irrigaciones y Drenaje 6
Cuando debían vencer un fuerte desnivel,
se recurría a la construcción de
complicados sistemas de arquerías que
sostienen el canal y lo mantienen al nivel
adecuado

Los canales se revestían con un mortero


impermeable compuesto de cal y
pequeños fragmentos de cerámica
triturada (opus signinum), salvo que estuvieran
directamente excavados en roca impermeable

Usaban también conducciones bajo


presión por tubos de plomo o de cerámica,
excepcionalmente, ya que la deficiente
tecnología de la que disponían para la
construcción de tubos los hacía costosos y
poco seguros.

Panorámica de la arquería del acueducto de Segovia-


España

Irrigaciones y Drenaje 7
Irrigaciones y Drenaje 8
HOY EN DÍA
• La utilización del concreto armado se
combina con un buen diseño.
• Ahora los acueductos ya no solo se
usan para abastecer de agua a
poblaciones, permite diversidad de
aplicaciones incluso el transporte. Acueducto
Así mediante los canales navegables del Pont du
se conectan distintos lugares, ya sea Sart, Bélgica
para usos privados, turísticos o
comerciales.

Acueducto
Langdeel,
Holanda

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Un acueducto no se hace o no es factible cuando la rasante proyectada del canal resulte
más baja que el nivel de agua del rio por cruzar.

Este se utilizará cuando la diferencia de niveles entre la rasante del canal y la rasante de la
quebrada o río, permita un espacio libre, suficiente para lograr el paso del agua. En dado
caso se utilizará un sifón invertido si el nivel de la superficie libre del agua es mayor que la
rasante del obstáculo.

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• El agua desciende naturalmente por el
canal y no remonta nunca las pendientes.
• Para atravesar los valles se construye un
puente (llamado puente de acueducto)
• La pendiente de la canalización debe ser
lo mas regular posible a pesar de los
obstáculos.

Irrigaciones y Drenaje 11
PARTES TIPICAS

Generalmente en acueductos de concreto, la forma de la sección trasversal, por facilidades


constructivas se adopta de forma rectangular

la parte que soporta la súper estructura y consta de pilas estribos y caballetes.


Sub-estructura Donde la pila debe estar cimentada sobre suelo firme para evitar asentamientos
diferenciales|.

es la que soportada por la sub-estructura la cual está compuesta por la


Súper- estructuras transición de estrada, conducto, transición de salida

Sirven para pasar en forma gradual de la sección del canal a la del acueducto o
Las transiciones viceversa según sea tradición de entrada o de salida

es el elemento sobre el cual fluye el agua y puede ser construido con diversos
El conducto materiales, las secciones trasversales más usadas son las secciones
rectangular y semicircular.

Irrigaciones y Drenaje 12
El acueducto subterráneo, se
utilizaba mayoritariamente para usos
agrícolas, debido a que presentaba
muchas filtraciones, esto hacía que
el agua se llenase de impurezas.

Además, su mantenimiento era muy


difícil ya que sólo se podía acceder
por respiraderos, en los que el aire
se vaciaba muy fácilmente.

Irrigaciones y Drenaje 13
El acueducto semienterrado, el
más utilizado, es también el
menos costoso y el que menor
mantenimiento necesitaba.

Irrigaciones y Drenaje 14
El acueducto descubierto es el
más conocido actualmente.

Era el que necesitaba más


previsión y más cálculos.

Se usaba únicamente para


salvar obstáculos del terreno
con los que se encontraban los
otros dos tipos de acueducto.

Irrigaciones y Drenaje 15
ACUEDUCTO DE MADERA

Las maderas más apropiadas son el


cedro rojo y el ciprés que dan una vida
útil hasta de 50 años.

Los puentes canales de este material


presentan muchas fugas cuando el uso
es intermitente por el encogimiento de
la madera.

Son recomendables como


instalaciones provisionales o cuando la
lejanía de otros materiales lo hace más
económico.

Irrigaciones y Drenaje 16
ACUEDUCTO METALICO

Son a base de hojas de acero


laminado dando una sección
semicircular o circular; si todo el metal
que estará en contacto con el agua es
galvanizado o se protege con
anticorrosivo, se pueden obtener de 15
a 30 años de vida útil.

Es una alternativa muy utilizada, los


conductos metálicos y sub-estructura
formada por caballetes de madera o
también metálicos.

Irrigaciones y Drenaje 17
EL PASE AEREO

Irrigaciones y Drenaje 18
PASE AÉREO DE ACERO

Es la estructura que permite el


paso de un tramo de tubería a
través de un accidente
topográfico natural o artificial,
constituida de elementos de
acero y algunos elementos de
concreto (cimentaciones).

Irrigaciones y Drenaje 19
TIPOS DE PASES AÉREOS DE ACERO
Los pases aéreos se clasifican según su finalidad, material principal y/o según el tipo
de sistema estructural; en el presente ítem se desarrolla la clasificación de acuerdo
al tipo de sistema estructural, dentro de los cuales tenemos:

❖ Reticulados
❖ Tipo viga
❖ Tipo Pórtico
❖ Tipo Arco
❖ Colgantes
❖ Atirantados

Irrigaciones y Drenaje 20
PASE AÉREO DE ACERO TIPO RETICULADO:
El pase aéreo reticulado está conformado por una estructura base formada por dos
planos reticulados ubicados paralelamente, vigas longitudinales y transversales las
cuales soportan las cargas de servicio; arrostramiento lateral en los reticulados y en el
área de apoyos; presenta portales para resistir esfuerzos transversales y horizontales
(vientos y sismos).

Irrigaciones y Drenaje 21
PASE AÉREO DE ACERO TIPO ARCO:
Se caracteriza por transmitir las cargas a través de su forma de arco, donde
los esfuerzos primarios son esfuerzos de compresión; los pases aéreos de
acero tipo arco puede constituirse de acero con alma llena o estructura
reticulada.

Irrigaciones y Drenaje 22
PASE AÉREO DE ACERO TIPO ATIRANTADO:
El pase aéreo tipo atirantado está constituido de una armadura, que soporta la
tubería suspendida por cables inclinados que se fijan a las torres. La forma que
puede presentar la torre es variable, como arpa, abanico y de haz.

Irrigaciones y Drenaje 23
PASE AÉREO DE ACERO TIPO COLGANTE:
El pase aéreo tipo colgante está constituido básicamente de una estructura de
cables curvos, que soportan la carga transmitida por las péndolas (elemento
vertical que une la armadura con el cable curvo) sosteniendo a la tubería y/o
armadura. Este tipo de pases aéreos pueden presentar una armadura inferior,
superior o sin armadura.

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PASE AÉREO DE CONCRETO TIPO VIGA:
El pase aéreo de concreto de tipo viga es el más simple en su estructuración,
compuesto por vigas que soportan las cargas que se soporta el pase aéreo.
Tiene una limitación con la distancia entre apoyos o luz libre, solo se utiliza
para luces de poca longitud.

Irrigaciones y Drenaje 25
MATERIALES

En la construcción de pases aéreos de concreto se cuentan con diferentes tipos de


estructuras de acero para su construcción, como los siguientes elementos: cable de
acero (uso en el cable principal como para las péndolas), la canastilla que acoge la
tubería HDPE u otro, las abrazaderas, pernos de sujeción, carro de dilatación, y el
acero de refuerzo utilizado en el concreto armado.

❖ CABLES DE ACERO

Los cables de acero son elementos


flexibles a tensión que consiste en uno o
más grupos de alambres, torones,
cordeles o barras. Siendo estos elementos
los más importantes para resistir las
cargas externas en la estructura de un
pase aéreo.

Irrigaciones y Drenaje 26
❖ PENDOLAS

Son los elementos doblemente


articulados que trasmiten las
cargas del tablero del pase aéreo
o de las vigas de rigidez a los
cables que pueden estar
formados por uno ó dos
cordones.

Las péndolas se colocan


verticalmente, aunque en algunos
pases aéreos se les ha colocado
inclinadas para mejorar el
comportamiento aerodinámico,
pero esto aumenta la variación de
esfuerzos debidos a la
sobrecarga por lo que no se les
ha seguido empleando.

Irrigaciones y Drenaje 27
❖ TUBERIA HDPE

Las tuberías HDPE , son


tuberías hechas de polietileno
de alta densidad, es un
termoplástico fabricado a partir
de etileno (elaborado a partir
de etano, uno de los
componentes del gas natural).

Estas tuberías lisas están


diseñadas para conducir
fluidos , fabricadas de 32mm a
2000mm. de diámetro en
concordancia con las normas:

➢ ISO4427:2008.
➢ ASTM F-714:2012.

Irrigaciones y Drenaje 28
PROCESO CONSTRUCTIVO DE UN PASE AÉREO

Irrigaciones y Drenaje 29
DISEÑO HIDRAULICO

El diseño hidráulico de Un acueducto se diseña


un acueducto se hace Después de diseñar la para las condiciones del
antes del diseño sección más conveniente flujo subcrítico (aunque
estructural. Para el del acueducto, se determina también se puede
diseño hidráulico de las transiciones de entrada diseñar para flujo
esta estructura es y salida para empalmar la supercrítico).
suficiente cambiar la sección del canal con la
sección de canal por sección del acueducto y
un canal de sección respectivamente a la salida.
rectangular y para
disminuir su sección
aumentar la pendiente
hidráulica.

Irrigaciones y Drenaje 30
CRITERIOS ESTRUCTURALES PARA ACUEDUCTOS

Se tiene que conocer las condiciones del


suelo sobre lo cual se construirá la
estructura.
Se tiene que hacer como mínimo una
perforación en el sitio de construcción de
la obra de arte y hasta una profundidad
de por lo menos de dos metros por
debajo del nivel de cimentación de la
estructura.
También se debe anotar el nivel del
mapa freático encontrado al momento de
la perforación.

Irrigaciones y Drenaje 31
Los datos necesarios que se tiene determinar o estimar en base de las
perforaciones son:

La textura
- El peso específico del material
seco.
- El peso específico del material
bajo agua
- El angulo de fricción interna.
- La capacidad portante del
suelo.

Irrigaciones y Drenaje 32
En base a los datos de perforación se puede calcular o estimar la capacidad de
carga del terreno, y calcular la presión lateral en las paredes.

Irrigaciones y Drenaje 33
Que Importancia
tienen los
Aforadores?

❖ Funciones

❖ Tipos

❖ Consideraciones

Irrigaciones y Drenaje 34 34
INTRODUCCION:
EI diseño e instalación de un aforador es algo generalmente deseable para medir y
regular el caudal de agua de los canales de riego y para medir el gasto de los cauces
no navegables, drenajes, vertidos libres, etc. La mayoría de las obras de medición o
de regulación de caudales constan de un tramo convergente.

Irrigaciones y Drenaje 35 35
TIPOS DE AFORADORES

• AFORADOR TIPO PARSHALL


• AFORADOR CRESTA ANCHA
• AFORADOR EN H
• AFORADOR WHASHINTONG STATE
COLLEGUE
• AFORADOR RBC
• ESCALAS LIMNIGRAFICAS

Irrigaciones y Drenaje 36 36
AFORADOR PARSHALL

❑ Fue Ralph Parshall (1881-


1959) quien, constatando las
dificultades de medición de
caudales en
cauces, desarrolló un
instrumento que
implementado en un canal es
capaz de medir el paso del
flujo mediante una relación
inequívoca con el calado.

❑ Es una estructura hidráulica


que permite medir la cantidad
de agua por una sección de
canal.

Irrigaciones y Drenaje 37 37
1. Es un elemento primario de flujo con una
amplia gama de aplicaciones para medir el
flujo en canales abiertos. Usado para medir
el flujo en ríos, canales de irrigación y/o de
desagüe, salidas de alcantarillas, aguas
residuales, vertidos de fabricas, etc.

2. El aforador Parshall es una estructura


hidráulica que permite medir la cantidad de
agua que pasa por una sección de un
canal. Consta de tres partes
fundamentales:

Irrigaciones y Drenaje 38 38
LA ENTRADA: Formada por dos paredes verticales
simétricas y convergentes y de una plantilla horizontal.

LA GARGANTA: (W) que esta formada por dos


paredes verticales y paralelas con la plantilla
inclinada hacia abajo.

LA SALIDA: Que esta formada también por dos


paredes verticales pero divergentes y la plantilla
ligeramente inclinada hacia arriba.

Irrigaciones y Drenaje 39 39
Permite medir tanto caudales
pequeños como grandes
permitiendo además la
construcción del aforador
usando una gran variedad de
materiales

Su uso es válido para Evita las obturaciones y


una gran variedad de sedimentación
emplazamientos gracias a la geometría
VENTAJAS y a la velocidad de
(cauces, canales de
riego, pequeños paso por la garganta
canales, etc.)

El caudal no está influenciado


por la velocidad de llegada del
flujo
Las pérdidas de carga son muy
pequeñas

Irrigaciones y Drenaje 40 40
FORMA:

En la figura, se observa en
Ha Hb
planta y corte
longitudinal

Irrigaciones y Drenaje 41 41
FUNCIONAMIENTO

• Su funcionamiento esta basado en la asunción de que el flujo critico se


produce estrechando la anchura de la garganta de la canaleta y
levantando la base; este efecto obliga al agua a elevarse o a
remansarse, proceso que debido a la aceleración del flujo permite
establecer una relación matemática entre la elevación del agua y el
gasto.

Irrigaciones y Drenaje 42 42
Genera un flujo
crítico
estrechando el
ancho y
levantando la
base

Dicha relación
Este efecto
matemática PRINCIPIO DE
FUNCIONAMIENTO obliga al
viene dada por: agua a
Q=C*(Ha)^n elevarse

Proceso que debido a la


aceleración del flujo permite
establecer una relación
matemática entre la altura
del agua y el gasto.
Donde:
•Q: Caudal
•Ha: Altura de Agua
•n y C: Constantes

Irrigaciones y Drenaje 43 43
FUNCIONAMIENTO:

El medidor Parshall funciona en


dos casos y bien diferenciados:

1. Con descarga libre.


Cuando el escurrimiento es libre, el caudal aguas
debajo de la estructura no obstaculizada a la
descarga por la garganta y en este caso la garganta:

𝐻𝑏 < 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 Sin salto hidráulico


𝐻𝑎: 𝑙𝑎 𝑑𝑒𝑠𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑙𝑖𝑏𝑟𝑒 𝑝𝑢𝑒𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑒𝑛𝑒𝑟 𝑒𝑛 𝑑𝑜𝑠 𝑚𝑎𝑛𝑒𝑟𝑎𝑠

Con salto hidráulico

Irrigaciones y Drenaje 44 44
FUNCIONAMIENTO:

2. Descarga sumergida
Cuando el caudal aguas debajo de la estructura obstaculiza la descarga por la
garganta, se tiene escurrimiento sumergido, y en este caso la carga

Hb difiere poco de la carga Ha siendo el caudal


función de dos cargas: Ha y Hb

Es decir, cuando marca


una altura de
agua ( Hb ) se dice que
el medidor funciona
con
cierto grado de
sumergencia.

Irrigaciones y Drenaje 45 45
FUNCIONAMIENTO:

SUMERGENCIA:

El índice de sumergencia (S) se obtiene como:

Parshall demostró que cuando la sumergencia es mayor de 0.95 la


determinación del gasto se vuelve muy incierta debiendo adoptarse S
= 0.95 como valor máximo.

Irrigaciones y Drenaje 46 46
CONSTRUCCION:

Para su fabricación, en los medidores


Parshall se han utilizado
muy diversos materiales,
pudiéndose fabricar de láminas de
metal o madera y recientemente de
fibra de vidrio, llamados
prefabricados.

También se pueden construir


directamente sobre el terreno con el
uso de elementos
de mampostería como ladrillos y blo
ques de concreto y en algunos casos
fundidos con concreto reforzado para
mayor durabilidad.

Irrigaciones y Drenaje 47 47
1. Velocidad de la llegada de la
corriente
2.Caracteristicas del flujo del canal y
necesidades operacionales
3. Erosión y seguridad
4. Tramo recto mínimo antes del
medidor

Irrigaciones y Drenaje 48 48
DIMENSIONES Y MEDICIONES:

Medidas estándares de los Parshall son los que se recogen en la siguiente tabla:

Irrigaciones y Drenaje 49 49
Irrigaciones y Drenaje 50 50
PRUEBAS DE PRECISION Y CALIBRACION

1. Verificación de funcionamiento

Establecido el ancho
de garganta

Irrigaciones y Drenaje 51 51
PRUEBAS DE PRECISION Y CALIBRACION

2. Verificación de la escala

Verificación de
la escala en
aforadores

Irrigaciones y Drenaje 52 52
VENTAJAS Y DESVENTAJAS:

Entre las principales ventajas y desventajas son lo siguiente:

2.- La estructura trabaja


aun teniendo gran
3.- Su
variación en el gasto y 4.-
conservación es
este se puede Hidráulicamente
1.- El diseño es casi nula y su fácil
determinar con funciona bien por
simple y su lectura permite un
bastante precisión pues su baja perdida
construcción control a nivel de
cuando el medidor de carga con
suele resultar usuario y
trabaja con descarga relación a otros
barata. sectorista de riego
libre el error es menor tipos de
sin mayor
que 3% y cuando medidores
experiencia.
trabaja ahogado el error
no pasa de 5%.

Irrigaciones y Drenaje 53 53
AFORADOR DE CRESTA ANCHA
Esta basada en la elevación del fondo del canal para conseguir que las
líneas o filetes del agua sean paralelas (flujo laminar) y así poder
relacionar la altura del agua en el canal con el caudal.

➢ Se puede construir en canales o


acequias de cualquier tamaño.
➢ El error de medición es menor del 2 %.
➢ Los cuerpos flotantes que puede
transportar el agua causan pocos
problemas.
➢ Deja pasar la mayor parte de los
sedimentos.
➢ Los caudales son proporcionales a las
dimensiones de la obra.
➢ Es de construcción económica

Irrigaciones y Drenaje 54 54
TRAMOS DE UN AFORADOR DE CRESTA ANCHA

TRAMO
CONVERGENTE • Régimen sub crítico

TRAMO • Velocidad
CONTRAIDO supercrítica

• Régimen sub crítico


TRAMO
DIVERGENTE (recuperación de
energía potencial).

Irrigaciones y Drenaje 55 55
Irrigaciones y Drenaje 56 56
AFORADOR DE CRESTA ESTACIONARIA

Los aforadores de cresta estacionaria. Tienen una sección de la cresta


es horizontal con la dirección de flujo y una elevación fija. Estas
estructuras solo sirven como dispositivos de medida de flujo.

Irrigaciones y Drenaje 57 57
AFORADOR DE CRESTA MOVIL

Es aforador de cresta
movible es una
combinación de la medida
de flujo y la estructura de
regulación del nivel de
agua.
El flujo es determinado
midiendo la altura de la
cresta requerida para
mantener un nivel de
agua rio arriba constante .

Irrigaciones y Drenaje 58 58
AFORADOR H

Los aforadores especiales


denominados aforadores H se usan
para medir los caudales con
exactitud y continuidad a partir de
parcelas de escorrentía o de
pequeñas cuencas experimentales.
Los requisitos del diseño eran que
el aforador debería medir caudales
escasos con exactitud, pero tener
también una buena capacidad para
caudales elevados, y que no
necesitara una poza de
amortiguación.

Irrigaciones y Drenaje 59 59
Los aforadores H sirven
para medir los caudales
con exactitud y
continuidad a partir de
parcelas de escorrentía
o de pequeñas cuencas
experimentales.

AFORADORES
EN H

Irrigaciones y Drenaje 60 60
SEGÚN EL TIPO DE AFORADOR H:

Cada tipo se puede construir en


diversas dimensiones que se
determinan por la profundidad
máxima del caudal (D); las
dimensiones de fabricación se
dan como proporciones de D,
pero las proporciones de los
lados del aforador, son
diferentes para cada uno de los
tres tipos HS, H y HL. Existen,
por tanto, 14 posibles
especificaciones de fabricación
y 14 tablas de calibración
diferentes.

Irrigaciones y Drenaje 61 61
Aforador HS Aforador H Aforador HL
(Aforador Pequeño) (Aforador Mediano) (Aforador Grande)

• Es el más pequeño • Es el tipo normal • Es el mayor (HL)


(HS) puede (H) puede medir caudales de hasta
registrar caudales caudales de hasta 3,32 m³/s.
de hasta 22 l/s o 2,36 m³/s. • el tipo HL en dos
0.022 m3/s. • el tipo H en ocho dimensiones, de
• El tipo HS se puede dimensiones de 3,5 y 4,0 pies (1.10
construir en cuatro 0,5 a 4,5 pies (0.15 a 1.50 m).
dimensiones, de a 1.40 m).
0,4 a 1,0 pie (0.12
a 0.30 m).

Irrigaciones y Drenaje 62 62
VENTAJAS

• El agua fluye a través de la


escotadura rápidamente de
manera que no se produce
depósito de sedimentos en el
aforador.

• El diseño de salida con una


escotadura con pendiente del
fondo hacia aguas arriba no
queda obstruida por residuos
flotantes.

Irrigaciones y Drenaje 63 63
AFORADOR WHASHINTONG STATE COLLEGUE

Es un Aforador de profundidad crítica de un


diseño similar al Parshall.

Resulta particularmente útil como aforador


portátil para mediciones eventuales de
pequeños caudales en corrientes o canales
sin revestir.

Irrigaciones y Drenaje 64 64
Puede instalarse en unos pocos minutos.

Tipo de material:
✓ fibra de vidrio
✓ láminas finas de metal

Irrigaciones y Drenaje 65 65
DIMENSIONES
En milímetros (conversión métrica de los detalles extraídos de USDA-SCS, 1965)

Irrigaciones y Drenaje 66 66
Existen muchas versiones de mayor tamaño y variaciones del principio del
aforador de Washington.

Por lo común se suelen construir in situ

Una dimensión intermedia de un aforador de tipo Washington, esta


diseñado para ser utilizado, y puede medir caudales de hasta 6 m³/s con un
fuerte arrastre de fondo.

Se tienen que calibrar utilizando el método velocidad/superficie

Irrigaciones y Drenaje 67 67
AFORADOR RBC

Se utiliza para medir la cantidad de agua


que fluye por un canal de riego.

En comparación con el Parshall , el


Aforador RBC es el mas preciso .

Ha sido desarrollado especialmente para


ser utilizado en cursos de agua o canales
pequeños (canales de riego, canales de
entrada y salida, capas arables , arroyos
y similares).

Irrigaciones y Drenaje 68 68
Constituye una estructura portátil para la medición de caudales basada
en el funcionamiento de provocar un flujo de régimen crítico.

El Aforador RBC tiene varias aplicaciones, en canales pequeños de tierra,


canales parcelarios, pequeños cursos de agua; con el propósito de
realizar estudios y/o evaluaciones sobre eficiencias en sistemas de riego.

Su uso es muy aplicado a nivel parcelario y en pequeños canales cuyo


caudal máximo a medir es de 50 l/s.

Irrigaciones y Drenaje 69 69
CONDICIONES PAR SU
USO

La zona aguas arriba del RBC


debe ser recto y de sección
uniforme
Sirve para medir la cantidad
de agua que fluye por un
canal de riego El flujo de agua debe ser
lento es decir flujo suscritico

AFORDORES RBC
Es utilizado en cursos de El aforador debe estar
agua o canales pequeños nivelado en sección
(canales de riego, canales de transversal y longitudinal.
entrada y salida, capas
arables, arroyos y similares)
Aguas abajo del aforador no
deben existir compuertas u
otras estructuras

Irrigaciones y Drenaje 70 70
VENTAJAS DESVENTAJAS
- Instrumento sencillo, - Caudal máximo 50 l/s
fiable y fácil de utilizar.
- Si el aforador se
- Los resultados de la desnivela tendremos
medición son fáciles de datos incorrectos
leer - No usar si existe
- Ligero y de tamaño compuertas o
compacto estructuras aguas arriba
- Cinco medidas menor a los 5m.
estándar para cualquier
tipo de estudio.

Irrigaciones y Drenaje 71 71
PARTES DE UN
AFORADOR RBC

Irrigaciones y Drenaje 72 72
Materiales y equipos necesarios para su instalación

▪ Aforador RBC portátil.


▪ Nivel de Albañil.
▪ Pico de pato o azadón o lampa.
▪ Plásticos (Para impermeabilizar)

Irrigaciones y Drenaje 73 73
PROCEDIMIENTO DE AFORO CON RBC

✓ Paso 1.
Limpiar la solera del canal y regularizar las paredes
del mismo aguas arriba del aforador. En caso de ser
necesario.
✓ Paso 2.
Limpiar el lugar del canal donde se colocara el
aforador con pico de pato o azadón o lampa, luego
colocar el aforador en la sección del canal hasta que
la base del aforador quede al mismo nivel de la solera
canal, ello evitara que se genere turbulencias el cual
no permitirá una lectura adecuada del caudal en la
regla limnimétrica.

Irrigaciones y Drenaje 74 74
✓ Paso 3.
Nivelar el aforador
Para ello se debe colocar primero el nivel en
forma longitudinal en cada lado y
posteriormente en forma transversal, en caso de
requerir acomodar golpear en los puntos
indicados en las siguientes vistas.

✓ Paso 4.
Impermeabilizar cuidadosamente con plástico o
materiales de la zona como Champa (tierra con
hierbas), los laterales entre el aforador y las
paredes del canal a fin de evitar las filtraciones.

Irrigaciones y Drenaje 75 75
TOMA DE DATOS.
Una vez instalado el aforador :
▪ Hay que inspeccionar después de 15 a 30 minutos el flujo que
presenta en el aforador no exista turbulencia y filtraciones por
los laterales. Si ello está bien continuar en caso contrario evaluar
el origen de la turbulencia ya que el flujo debe ser estable.
▪ Verificar visualmente que el nivel aguas abajo del aforador no
sobrepase el 50% del nivel aguas arriba en caso contrario buscar
un mejor lugar.
▪ Tomar los datos del caudal según la lectura de la regla
limnimétrica y el tiempo correspondiente a cada lectura
realizada.
▪ Una vez instalado el aforador RBC, simplemente observar la
regla graduada del RBC y determinar el caudal que ingresa.

Irrigaciones y Drenaje 76 76
VOLUMEN DE AGUA APLICADA A LA PARCELA

Una vez instalado el aforador RBC, simplemente


observar la regla graduada del RBC y determinar el
caudal que ingresa.

Tomar con un reloj simple la hora que inicias y la


hora que terminas.

Como tienes caudal que ingresa, tiempo que has


utilizado en regar tu chacra, determinas el volumen
ingresado multiplicando el caudal por el tiempo.

Irrigaciones y Drenaje 77 77
Irrigaciones y Drenaje 78 78
VENTAJAS DEL AFORADOR

• Móvil : Estructura ligera de acero inoxidable


• Cuatro tamaños para diferentes necesidades de análisis
• Fácil instalación, solo hay que nivelarlo
• Introducir en el lecho de un arroyo, esperar que se estabilice y
proceder ala lectura correspondiente
• Puede combinarse con registradores de nivel del agua precisos.

APLICACIONES

• Medición de cantidades de agua de riego que fluyen a un campo.

Irrigaciones y Drenaje 79 79
ESCALA LIMNIMÉTRICA
Las escalas limnimétricas son escalas graduadas, las
cuales deberán estar situadas de tal manera que sea
posible leer el nivel del agua en el canal y que el
observador pueda limpiar con facilidad su
superficie.

Es conviene marcar las escalas limnimétricas de


estos aforadores en litros/segundo, metros
cúbicos/segundo o pies cúbicos/segundo, o en
cualquier otra unidad práctica de caudal, mejor que
en alturas de carga.
Así, una vez que se ha montado y comprobado la
escala, se evita la posibilidad de que, en alguna
ocasión, puedan utilizarse unas tablas de caudales
equivocadas. Estos limnímetros de lectura directa
pueden emplearse también en los vertederos
móviles.

Irrigaciones y Drenaje 80 80
LIMNIGRAFO
Es un registrador de nivel con
flotador diseñado para el
registro continuo del nivel de
láminas de agua, superficial o
subterránea.

El limnígrafo permite medir y


registrar gráficamente los
niveles de agua superficiales,
tanto en aguas corrientes como
en remansos.

Es idóneo para los lugares en


que se desee instalar un punto
de aforo con un gasto
relativamente reducido.

Irrigaciones y Drenaje 81 81
LOS LIMNÍGRAFOS, O
REGISTRADORES
AUTOMÁTICOS DEL NIVEL
DEL AGUA

Son instrumentos que


trazan gráficos, graban en
cinta magnética o registran
sobre una banda de papel
con perforaciones los
niveles del agua, en
función del tiempo.

Irrigaciones y Drenaje 82 82
Medidor de caudal o Aforador Escala limnimétrica
Q=1.55 m3/s
H1=0.48 m

Irrigaciones y Drenaje 83 83
Flujo súper-crítico en el tramo
contraído

Flujo sub-crítico aguas arriba Flujo Sub – crítico aguas abajo

Irrigaciones y Drenaje 84 84
Que Importancia
tienen las
Alcantarillas?

❖ Funciones

❖ Tipos

❖ Consideraciones

Irrigaciones y Drenaje 85 85
Las Alcantarillas
Son conductos que pueden ser de
sección circulares o de marco
(cuadradas o rectangulares), que sirven
para conducir agua de un canal o un
dren, por debajo de un camino u otro
canal.
Utilizadas también en cruces con
carreteras, pueden fluir llenas o
parcialmente llenas dependiendo de
ciertos factores tales como: diámetro,
longitud, rugosidad y principalmente los
niveles de agua, tanto a la entrada como
a la salida.
Estas estructuras se deben diseñar con
una capacidad suficiente para eliminar la
máxima avenida de la cuenca
hidrográfica aguas arriba de la
ubicación de la alcantarilla.
Irrigaciones y Drenaje 86 86
➢Son obras de Arte de drenaje
transversal.
➢Tienen por finalidad permitir que el
agua pueda pasar de un lado a otro
de la carretera, vía o inclusive otro
canal.
➢Deben resistir el peso del relleno, así
como, las cargas derivadas del
tráfico.
➢Las alcantarillas pueden tener forma
circular, rectangular o elíptica.
➢Estarán ubicadas en todas las
quebradas, en intersecciones con
vias y en todas las partes bajas de la
carretera.

Irrigaciones y Drenaje 87 87
PARTES DE UNA ALCANTARILLA

Irrigaciones y Drenaje 88 88
Irrigaciones y Drenaje 89 89
PARTES DE UNA ALCANTARILLA

Encole : estructura diseñada para reducir la velocidad y


disipar la energía de los flujos de agua en la entrada de las Muro
obras de drenaje, y así entregar de manera segura el agua cabezal

a la tubería de la alcantarilla.

Estructura de entrada: se refiere a todas las obras


construidas con el fin de conducir el flujo hacia la tubería y
de estabilizar el terraplén de la vía y/o el terreno natural
tales como: aletas, solado, muro cabezal, etc.

Poceta o lavadero: estructura que recibe el agua recolectada


por las diferentes estructuras de drenaje longitudinal,
especialmente cunetas. Se utiliza como encole y en algunas Aleta Tubería

ocasiones puede encontrarse en el descole acompañada de


otras estructuras de conducción de agua.

Aletas: se utilizan para contener los taludes que conforman el


terraplén de la vía y/o el terreno natural.

Irrigaciones y Drenaje 90 90
Irrigaciones y Drenaje 91 91
TIPOS DE ALCANTARILLAS

Tipos de Alcantarillas según el


material.
➢ Alcantarillas de Tubo.
➢ Alcantarillas de Cajón o de Marco.
➢ Alcantarilla de Bóveda.
➢ Alcantarillas de Losa.
➢ Alcantarillas Metálicas.

Irrigaciones y Drenaje 92 92
Irrigaciones y Drenaje 93 93
MAMPOSTERÍA

Fabricado por la colocación de piedra, con un aglomerante como pegamento o


por simple colocación.

Irrigaciones y Drenaje 94 94
CONCRETO

Son piezas de concreto prefabricados

TUBOS DE CONCRETO ARMADO CENTRIFUGADO

Son piezas de concreto centrifugado de alta resistencia, de forma cilíndrica con juntas
elásticas en forma de campana, esto permite la embocadura de las piezas de forma que no
sufran fisuras en las uniones, generando una mayor impermeabilidad.

Irrigaciones y Drenaje 95 95
CONCRETO

TUBOS VIBRADOS
Son piezas cilíndricas fabricadas de concreto simple y concreto armado, con
funcionalidades en drenajes pluviales y alcantarilla. Estos también son conocidos como
tubos de junta rígida, ya que son de tipo machihembrado
.

Irrigaciones y Drenaje 96 96
CONCRETO

ALCANTARILLA CAJON O RECTANGULAR


Son piezas de concreto armado de sección cuadrada
Ventajas de Uso:
❖ Fácil colocación.
❖ Mayor capacidad de caudal.
❖ Permite el paso de vehículos pesados sin necesidad de terraplén.
❖ Baja permeabilidad.
❖ Juntas estancas.
❖ Capacidad de carga de alto

Irrigaciones y Drenaje 97 97
METALICO (TMC)

Es un tubo de acero corrugado galvanizado el cual da la solución más rápida, precisa y


duradera a cualquier problema de drenaje pluvial.
Ventajas:
• Son más ligeras que el tubo de concreto, mayor resistencia a vibraciones e impactos,
mayor duración por su proceso de galvanizado

Irrigaciones y Drenaje 98 98
METALICO (TMC)

CIRCULARES
Son conformadas con dos secciones de lámina corrugada y rolada (media caña), cada una
de las secciones se encuentra, en uno de sus bordes longitudinales, provisto de resaques.
La unión se lleva a cabo anidando o encajando entre las secciones, para mantener unidas
las secciones se utilizan ganchos especiales o atornillando dependiendo del fabricante.

Irrigaciones y Drenaje 99 99
METALICO (TMC)

ABOVEDADA
Este tipo de alcantarillas están diseñadas para eliminar el problema de terraplenes bajos y
para condiciones en las que se requiera una descarga libre y rápida de caudales.

Irrigaciones y Drenaje 100 10


METALICO (TMC)

ALCANTARILLAS SECCIONALES
❖ Son conformadas a base de láminas corrugadas, perforadas y roladas, atornilladas entre
sí, contornillos de alta resistencia, en juntas transversales y longitudinales.
❖ Fabricada con lamina de acero negro. Diámetros de 152 cm a 793cm .
❖ El tubo de acero corrugado está formado de secciones traslapadas entre si hasta
conseguir el diámetro deseado.
❖ Estas son unidas por medio de tornillos de alta resistencia, proporcionando con esto una
sujeción previa a la definitiva del terraplén, que le da una resistencia estructural

Irrigaciones y Drenaje 101 10


❖ Alcantarillas grandes y entubamientos de arroyos.
❖ Sustitución de puentes pequeños.
❖ Conductos cloacales.
❖ Revestimiento o extensión de alcantarillas o puentes existentes.

Irrigaciones y Drenaje 102 10


PVC (PLÁSTICO)
Se realiza con unión hermética; las pendientes se reducen considerablemente, obteniendo
menores volúmenes de excavación; mayor vida útil; excelente comportamiento ante cargas
vivas y muertas, que le permite ser alojada a las profundidades de proyecto sin problema
alguno; mayor eficiencia hidráulica; por su peso por metro significativamente menor, el
costo de manejo e instalación se reduce considerablemente; resistencia mecánica.

Irrigaciones y Drenaje 103 10


HDPE:

Tubería corrugada de polietileno de alta densidad.

• Resiste la abrasión: El rudo y durable material soporta lechadas ásperas. No se corroe


fácilmente, virtualmente inerte químicamente.
• Integridad Estructural: Con el adecuado relleno, se desempeñan bien con tan sólo un pie
de cubierta bajo cargas vivas.
• Fácil de Instalar: Ligera en peso, el polietileno corrugado requiere por mucho menos
tiempo, equipo y mano de obra para instalarse.

Irrigaciones y Drenaje 104 10


TIPOS DE ALCANTARILLAS

Según la seccion geometrica del barril

• La sección geométrica de la alcantarilla puedes ser de dos formas: circular


o rectangular

Alcantarilla multicelda de cuatro cajones de Alcantarilla multicelda de tres cajones de


sección circular sección rectangular

Irrigaciones y Drenaje 105 10


Alcantarilla de sección rectangular de dos
cajones

Irrigaciones y Drenaje 106 10


TIPOS DE ALCANTARILLAS

Tipos de Alcantarillas por su


capacidad.

❖ Alcantarillas de un tubo.
❖ Alcantarillas de 2 tubos.
❖ Alcantarillas de 3 ojos.

Irrigaciones y Drenaje 107 10


Tipos de alcantarillas por su
capacidad
Alcantarilla de un tubo
Para caudales iguales o menores a 1.2
m3/seg
Q max = Di2 (m3/seg)
Longitud de Transiciones
LP ≥ 4 Di
La transición de entrada no lleva
protección y la transición de salida lleva
una protección de enrocado con un
espesor de la capa igual a 0.20m.
Longitud de protección LP ≥ 3 Di
Diámetro interno mínimo Di = 0.51

Irrigaciones y Drenaje 108 108


Tipos de alcantarillas por su
Alcantarilla de 2 tubos
capacidad
Para caudales que oscilan entre 0.5
m3/s y 2.2 m3/s.
Q max = 2 Di2 (m3/s)
Longitud de las transiciones Lt ≥ 5 Di
Las transiciones de entrada y salida
llevan protección de enrocado con un
espesor de la capa de roca de 0.25 m
hasta una altura sobre el fondo del
canal de 1.2 D.
Longitud de protección en la entrada
Lp ≥ 4 Di Longitud de protección en la
salida Lp ≥ 5 Di Diámetro interno
mínimo Di = 0.51 m

Irrigaciones y Drenaje 109 109


Alcantarilla de 3 ojos
Para caudales que oscilan entre 2.3 m3/s y
10.5 m3/s
Sección del ojo = ancho x altura D x 1.25 D
Q max = 4.8 D2 (m3/s)
Entrada y salida con protección de enrocado y
con un espesor de la capa de roca de 0.25 m.
Longitud de las transiciones
Lt = D + b
b = Plantilla del canal
Longitud de protección de la entrada
Lp ≥ 3 D
Longitud de la protección de la salida
Tipos de alcantarillas por su
Lp ≥ 5 D
Diámetro interno mínimo
capacidad
Di = 0.80

Irrigaciones y Drenaje 110 110


Irrigaciones y Drenaje 111 111
TIPOS DE ALCANTARILLAS

Tipos de alcantarilla por el flujo a


la entrada y a la salida

❖ Tipo I: Salida sumergida :


❖ Tipo II: salida no sumergida
❖ Tipo III: Salida no sumergida
❖ Tipo IV: Salida no sumergida
❖ Tipo V: Salida no sumergida
❖ Tipo VI: Salida no sumergida

Irrigaciones y Drenaje 112 112


Tipo I: Salida sumergida : alcantarilla llena

La carga hidráulica H* a la entrada es mayor al


diámetro D, y el tirante Yt a la salida, es mayor
a D, en este caso la alcantarilla es llena:
Luego:
H* > D
Yt > D

Los tipos I y II corresponden a flujo Alcantarilla llena


confinado en tuberías y los otros tipos a
flujo en canales abiertos Dentro de una alcantarilla el tipo de flujo depende de la
geometría de salida, pendiente, tamaño, rugosidad

Además si se cumplen las relaciones anteriores la


alcantarilla funciona como una tubería con entrada y
salida ahogadas.

Irrigaciones y Drenaje 113 113


Tipo II: salida no sumergida:
Alcantarilla llena

H > H* 1.2 ≤ H* ≤ 1.5


Yt < D
Alcantarilla llena

Los tipos I y II corresponden a flujo


Si se cumple que
confinado en tuberías y los otros tipos a
flujo en canales abiertos

Entonces la alcantarilla funciona como


una tubería con entrada ahogada y
salida con flujo lleno.
Este es el caso denominado Alcantarilla
Hidráulicamente Larga.

Irrigaciones y Drenaje 114 114


Tipo III: Salida no sumergida
H>H
Yt < D
Parcialmente llena

Si se cumple que:

Entonces la alcantarilla funciona como un orificio en cuyo


caso se trata de un flujo tipo 3.

Este es el caso denominado Alcantarilla Hidráulicamente


Corta.

Se va a dar el caso de flujo tipo 2 o tipo 3 dependiendo


de cómo sea la fricción y la pendiente. A mayores
pendientes y fricciones más pequeñas se dará el flujo
tipo 3.

Irrigaciones y Drenaje 115 115


Tipo IV:Salida no
sumergida
H < H* Yt > yc
Flujo subcrítico en la
alcantarilla

Si se cumple que:

La alcantarilla funciona como un canal


de pendiente fuerte en régimen
supercrítico y por tanto se tendrá
tirante crítico en la sección de
entrada(2).

Irrigaciones y Drenaje 116 116


Tipo V: Salida no sumergida
H < H*
Yt < Yc Flujo subcrítico en la

alcantarilla Flujo supercrítico en la


salida

Si se cumple que:

La alcantarilla funciona como un canal de


pendiente suave en régimen subcrítico con
caída libre en la salida, por lo que se tendrá
tirante crítico en la sección de salida (3).

Irrigaciones y Drenaje 117 117


Tipo VI: Salida no sumergida
H < H*
Yt < Yc
Flujo supercrítico en la alcantarilla
Flujo supercrítico en la entrada. En
Diseños preliminares rápidos se
recomienda usar
H* = 1.5 D
Si se cumple que:

La alcantarilla funciona en régimen subcrítico


pero, a diferencia de los tipos de flujo
anteriores sin alcanzar el tirante crítico en
ninguna sección.

Irrigaciones y Drenaje 118 118


PARA EL DISEÑO DE UNA ALCANTARILLA

➢ El caudal de diseño.
➢ La altura de agua permisible a la
entrada.
➢ La altura de agua a la salida.
➢ La pendiente con que se colocará el
conducto.
➢ La longitud.
➢ El tipo de entrada.
➢ Longitud y tipos de transiciones.
➢ La velocidad del flujo permisible a la
salida.

Irrigaciones y Drenaje 119 119


CONSIDERACIONES TECNICAS

CONSIDERACIONES HIDRAULICAS

El escurrimiento a través de una alcantarilla generalmente


queda regulado por los siguientes factores:

➢ Pendiente del lecho de la corriente aguas arriba y aguas


abajo del lugar.
➢ Pendiente del fondo de la alcantarilla
➢ Altura de ahogamiento permitido en la entrada.
➢ Tipo de entrada.
➢ Rugosidad de las paredes de la alcantarilla.
➢ Altura del remanso de salida.

Irrigaciones y Drenaje 120 12


1. Las alcantarillas son diseñadas para una presión hidrostática interna mínima, es decir
el gradiente hidráulico esta un poco por encima de la parte superior del tubo y a veces
dentro del tubo mismo.

2. La elección del diámetro de la alcantarilla, se hace en función del caudal de tal forma
que no sobrepase la velocidad admisible,(ver la Tabla siguiente).

3. La pendiente de la alcantarilla debe ser igual al a pendiente del canal.

Irrigaciones y Drenaje 121 12


4. La pendiente mínima de la alcantarilla es de 0.005(So = 0.5%).

5. Cobertura de tierra mínima entre la corona del camino y el tubo:


En carreteras principales y ferrocarriles coberturas mínimas de 0.90 m a 1.20m.
En carreteras de fincas (parcelas) coberturas mínimas de 0.60 m.

6. Talud a la orilla del camino: 1.5:1

7. Las transiciones reducen la pérdida de carga y previenen la erosión disminuyendo los


cambios de velocidad. Las transiciones pueden hacerse de concreto, tierra y suelo-
cemento. Las transiciones de concreto son necesarias en los siguientes casos:
❖ En los cruces de los ferrocarriles y carreteras principales.
❖ En las alcantarillas con diámetro mayor de 36 pulg. (91.44 cm).
❖ En las alcantarillas con velocidades mayores de 1.06 m/s. La pendiente máxima de
la transición admite un talud de 4:1

8. Collares que incrementan la longitud del movimiento del agua a través del exterior del
tubo.

Irrigaciones y Drenaje 122 12


➢El talud máximo del camino encima de la alcantarilla no debe ser mayor a 1.5:1.

➢En el cruce de canales con camino, las alcantarillas no deben diseñarse en flujo
supercritico.

➢La transición tanto de entrada como de salida en algunos casos se conectan a la


alcantarilla mediante una rampa con inclinación máxima de 4:1.

➢Se debe determinar la necesidad de collarines en la alcantarilla( remoción de


partículas y fallas en las estructuras).

➢Normalmente las alcantarillas trabajan con nivel de agua libre, llegando a mojar toda su
sección en periodos con caudales máximos.

Irrigaciones y Drenaje 123 12


Irrigaciones y Drenaje 124 12
Hay casos en que las recomendaciones anteriores deben variarse.

✓ En zonas recientemente niveladas de declive relativamente suave,


puede haber sedimentación; la alcantarilla puede colocarse unos
centímetros mas alta que el lecho de la corriente, pero considerando
la misma pendiente.

✓ Cuando la altura del terraplén es reducida, el colocar la alcantarilla


mas baja que el lecho de la corriente produce sedimentación y
reduce el área hidráulica, así como debe usarse una estructura
ancha de poca altura, como un tubo abovedado, en algunos casos
se puede elevarse la cota del camino.

✓ En terraplenes altos no siempre es necesario colocar el conducto al


mismo nivel que el fondo de la corriente, si se puede admitirse una
elevación de agua a la entrada, la alcantarilla se puede colocar en un
nivel mas alto, reduciendo su longitud

Irrigaciones y Drenaje 125 12


Factores afectan la vida de una alcantarilla:

❖ Caudal que fluye a través de la alcantarilla( Q).


❖ Velocidad del flujo.
❖ Contenido de los sedimentos abrasivos.
❖ Concentración de iones hidrogeno (PH) en el agua y en el suelo.
❖ Contenido de carbono de calcio, sulfatos y sólidos disueltos en el
agua.
❖ Características geológicas de los manantiales, presencia de
compuestos orgánicos en el agua y materiales contaminantes.

Irrigaciones y Drenaje 126 12


CONSIDERACIONES PARA PROCESO CONSTRUCTIVO

PROCESO CONSTRUCTIVO

Excavación para estructuras.-


Se iniciará con la excavación y
desinstalación de las estructura
existentes, las cuales, se encuentran en
mal estado y no cuentan con
transiciones de entrada y salida. Se
deberá proteger la excavación contra
derrumbes; todo derrumbe causado por
error o procedimientos inapropiados
generan mas costo y riesgo.

ALCANTARILLA DE CONCRETO
PREFABRICADO CIRCULAR

Irrigaciones y Drenaje 127 12


CONSIDERACIONES PARA PROCESO CONSTRUCTIVO

PROCESO CONSTRUCTIVO

Encofrado para Losa de Fondo,


Muros Y Transiciones.-
Una vez hechas las excavaciones
necesarias, para el caso del proyecto se
realizará la colocación del encofrado de
forma rectangular para las alcantarillas,
ya que el diseño manda la construcción
de Alcantarillas Tipo Cajón; el encofrado
podrá ser de madera o metálicas y
deberán tener la resistencia suficiente
para contener la mezcla de concreto, sin
que se formen combas entre los
soportes y evitar desviaciones de las
líneas y contornos que muestran los
planos, ni se pueda escapar el mortero.
Irrigaciones y Drenaje 128 12
CONSIDERACIONES PARA PROCESO CONSTRUCTIVO
PROCESO CONSTRUCTIVO

Colocación de Acero de Refuerzo en Encofrado para Losa de Techo de


Losa de Fondo y Muros: Alcantarilla:
La colocación se inicia desde la base Se coloca el encofrado para la losa de
(losa de fondo) y luego continúa con las techo, después de que se vació el
paredes (muros) de la alcantarilla, el concreto en la losa de fondo y los
diámetro y espaciamiento de acero se muros. Deberá preverse la utilización de
determina según el diseño estructural impermeabilizantes para el encofrado de
realizado. Este material está constituido madera para evitar cambios
por barras de acero corrugadas. volumétricos de éste.
Vaciado de Concreto (F'c=210
Kg/Cm2 ) en Losa de Fondo, Muros y
Transiciones:
Se procede al vaciado respectivo de
concreto, empezando por la losa de
fondo y posteriormente con los muros
de la alcantarilla.
Irrigaciones y Drenaje 129 12
CONSIDERACIONES PARA PROCESO CONSTRUCTIVO
PROCESO CONSTRUCTIVO

Colocación de acero de refuerzo en


losa de techo:
Se procede a la colocación de la malla
de acero corrugado sobre el encofrado
de la losa, de acuerdo al diseño
establecido en la memoria de cálculo.

Vaciado de concreto (f'c=210 kg/cm2 )


en losa de techo. :
El concreto se vacea sobre el encofrado
de losa, con su vibrado respectivo,
además se deberán construir juntas de
construcción, contracción y dilatación,
con las características y en los sitios
indicados en los planos de la obra o
donde lo indique el Supervisor.
Irrigaciones y Drenaje 130 13
CONSIDERACIONES PARA PROCESO CONSTRUCTIVO

PROCESO CONSTRUCTIVO

Desencofrado De La Estructura:
La remoción de la falsa estructura
deberá realizarse en un tiempo de 14
días.

Curado De La Estructura:
En general, los tratamientos de curado
se deberán mantener por un período no
menor de catorce (14) días después de
terminada la colocación de la mezcla de
concreto; en algunas estructuras no
masivas, este período podrá ser
disminuido, pero en ningún caso será
menor de siete (7) días.

Irrigaciones y Drenaje 131 13


CONSIDERACIONES PARA PROCESO CONSTRUCTIVO

Irrigaciones y Drenaje 132 13


Irrigaciones y Drenaje 133 13
❖ Funciones

❖ Tipos
Que Importancia ❖ Consideraciones
tienen las canoas?
Irrigaciones y Drenaje 134 13
LAS CANOAS

Son estructuras que sirven para que el agua de las quebradas en tiempo de lluvias
pasen por encima de un canal sin malograrlo; generalmente son de concreto armado.
La estructura en la entrada como en la salida debe tener un buen empedrado en el
piso, a fin de evitar socavamiento.

Irrigaciones y Drenaje 135 13


GENERALIDADES

❖ ESTA DENOMINADA COMO UNA OBRA DE PROTECCION DENTRO DE UN PROYECTO.


❖ SE CONSTRUYEN PARA PROTEGER EL CANAL DE LAS AGUAS DE LAS QUEBRADAS
❖ TODO MATERIAL ARRASTRADO POR LAS AGUAS DE LAS QUEBRADAS O MANATES
DEBEN DE PASAR POR ENCIMA DEL CANAL.
❖ EN ESTA OBRA DE ARTE SE DEBE DE MANTENER LIMPIA Y PROTEGER LAS
ESTRUCTURAS DE ENTRADA COMO DE SALIDA, A MANERA DE UN ENCAUZAMIENTO.
❖ LA ESTRUCTURA DE ENTRADA COMO LA DE SALIDA DEBEN DE TENER UN BUEN
EMPEDRADO CON EL PISO, A FIN DE EVITAR SOCAVAMIENTO.

Irrigaciones y Drenaje 136 13


Cuando un canal esta localizado en
una ladera y existe una hondonada
que capta los escurrimientos de las
partes altas debe preverse un paso
de agua.

Irrigaciones y Drenaje 137 13


Irrigaciones y Drenaje 138 13
Irrigaciones y Drenaje 139 13
ESTUDIOS

❖ Topografía: Es necesario para la delimitación de la


cuenca y el emplazamiento de la canoa.
❖ Geotecnia: Es necesario conocer las características
del suelo del área en estudio.
❖ Hidrológíco: dato importante es la estimación de los
caudales afluentes. Este estudio nos va ah ayudar a
tomar la decisión si planteamos una canoa o talvez
una alcantarilla.

Las canoas se deben proyectar de manera que permitan el


pase de las personas encargadas de la operación del sistema,
por estas mismas.

Después de las temporadas de lluvias es necesario reparar,


limpiar y acondicionar los muros de las entradas de las canoas
y verificar si existe socavamiento.

Irrigaciones y Drenaje 140 14


MANTENIMIENTO

❖ Se realiza limpiando el canal cada


vez que sea necesario o por lo
menos antes de las lluvias y antes
del inicio de la siembra.

❖ Después de la temporada de lluvias


es necesario reparar los muros de
los extremos de la canoa.

❖ La estructura en la entrada como en


la salida debe tener un buen
empedrado en el piso, a fin de
evitar socavamiento.

Irrigaciones y Drenaje 141 14


«La verdadera felicidad radica en
la finalización del trabajo
utilizando tu propio cerebro y
habilidades.» Soichiro Honda.

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Irrigaciones y Drenaje 142

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