INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE MACUSPANA

Nombre del alumno: Emmanuel Eduardo Garcia Hernandez

Carrera: Ingeniería Civil Semestre: 3

Turno: Vespertino

Nombre del maestro: Humberto Rincón Rincón

Materia: Carretera

Actividad: Investigación

Fecha: 29/10/2022
Índice

1. Introducción

2. Drenaje natural

3. Drenaje artificial

4. Sistemas de drenaje en carreteras

5. Criterios generales para el diseño de obras de drenaje

6. Software de aplicación

7. Conclusión

8. Fuente de información
Introducción

Las obras de drenaje incluyen la construcción de estructuras transversales, travesías y

subdrenaje superficiales y subterráneos. El drenaje superficial puede ser longitudinal o
transversal en función de su posición respecto al eje del camino.
Para evitar que los escurrimientos lleguen a la carretera o permanezcan en ella suele optarse
por realizar obras de drenaje longitudinales, siendo las más comunes cunetas, contra cunetas,
bordillos y canales de encauzamiento.
Las obras de drenaje transversal, por su parte, dan paso al agua que cruza de un lado a otro
del camino gracias a tubos, losas, cajones, bóvedas, lavaderos, vados, sifones invertidos,
puentes y sistemas para el bombeo de la corona. Se consideran obras de drenaje mayor las
que superan los seis kilómetros (puentes) y de drenaje menor las inferiores (alcantarillas).
Además de proteger la estructura de la carretera, las obras de drenaje son fundamentales
para garantizar la seguridad de la circulación de vehículos.
La principal función del sistema de drenaje de una carretera es evacuar el agua procedente de
las precipitaciones para que la superficie de rodadura quede libre de encharcamientos y evitar
así el peligro.
Planificar las obras de drenaje de una carretera es un trabajo global en el que deben tenerse
en cuenta diferentes factores, entre ellos el proyecto geométrico de la carretera y sus
secciones de construcción.
Desarrollo del tema
“3. Obras de drenaje”
3.1 Drenaje natural
Es aquel donde las aguas acumuladas en carreteras, caminos o calles desembocan en ríos,
arroyos, acantilados, o cualquier cuerpo de agua en que la topografía del terreno lo permita.
 Drenaje Natural Dentritico
Es el tipo de drenaje fluvial más común que existe. Su nombre se debe a la semejanza que este
tipo de drenaje tiene con árbol y sus ramas, las cuales forman afluentes. (Cuerpos de agua que
forman uno más grande).
 Drenaje Natural Paralelo
Es el tipo de drenaje fluvial se da en regiones uniformes con mesetas o grandes campos y
regiones donde actúa la glaciación continental.

3.2 Drenaje artificial

Es el que corresponde a la acción de drenar o evacuar las aguas que se acumulan sobre la
superficie del suelo por efectos de inundación, anegamiento o encharcamiento. Se
caracteriza por que la presencia de la lámina de agua sobre la superficie del terreno satura la
parte superior del suelo. Esta capa de agua tiende a formarse en las partes más bajas de una
parcela, generando empozamientos más o menos aislados. La acción de evacuar estos
excesos de agua que se acumulan sobre la superficie del suelo por medio de un canal o zanja
excavada, cuyo escurrimiento no provoque problemas de erosión ni sedimentación, se conoce
como drenaje superficial. Esto incluye también la acción de interceptar y desviar el agua que
se dirige hacia la parcela desde terrenos colindantes o que se encuentren en un nivel más
alto.
3.3 Sistemas de drenaje en carreteras
Sin lugar a duda, uno de los elementos que causa más daño a las estructuras viales, es el agua,
ya que, en general disminuyen la resistencia de los suelos, presentando fallas en la estructura
que conforma una vía de tránsito. Lo anterior obliga a que en un buen proyecto de cualquier
vialidad este respaldado por un buen diseño de obras de drenaje, de tal forma que el agua se
aleje lo más posible del mismo.
Los problemas más usuales ocasionados por un mal funcionamiento de un sistema de drenaje:
 Degradación de la plataforma viaria y del medio ambiente
 Disminución de la vida útil del pavimento.
 Reducción de visibilidad
 Aumento en índices de accidentes
 Erosión e inestabilidad en los taludes
 Alargamiento de inundación de pistas lo que genera el fenómeno de acuaplano.
 Pérdidas económicas, ente otros.
3.4 Criterios generales para el diseño de obras de drenaje
El Contratista deberá realizar la revisión y ajuste o elaborar los estudios y Diseños para las
obras de drenaje y contención para lo cual recolectara y utilizara la información existente o
que considere necesaria y las recomendaciones que la Secretaría e Infraestructura considere
pertinentes para adelantar estos estudios. Los criterios de manejo del estudio se relacionan a
continuación: - La selección de los procedimientos de construcción y control de calidad así
como el drenaje superficial y subdrenaje constituyen componentes importantes en este
estudio, los que deberán ser viables con el manejo ambiental del proyecto. - En el desarrollo
de los estudios el Contratista deberá estar en permanente contacto con el Interventor, quien
precisará el alcance de las actividades previstas en esta especificación, de acuerdo con los
lineamientos que la Secretaría de Infraestructura establezca sobre este proyecto.
1. OBJETIVO El CONTRATISTA, deberá revisar y ajustar o elaborar los estudios y Diseños de las
obras de drenaje y contención VIA El Cairo-La Carbonera km 54 de los sectores de carretera
definidos de acuerdo con el alcance de esta especificación.
2. ANALISIS DE LA INFORMACION DISPONIBLE Se refiere a la recolección, estudio, análisis y
evaluación de la información disponible en la Secretaría de Infraestructura y los Municipios de
el Cairo, en el Departamento donde este ubicada la carretera, y en otras entidades oficiales o
particulares, nacionales, departamentales o municipales relacionadas con el proyecto. Además
de la información que el Contratista obtenga directamente como resultado de la inspección y
reconocimiento detallado de la vía en estudio. El Contratista deberá tener en cuenta, en este
punto, los diseños que puedan existir de la vía. Para efectos del estudio hidrológico e
hidráulico se consultará la información disponible en el IDEAM y la Corporación
correspondiente.
3. PROGRAMACION DE LOS TRABAJOS El contratista durante el primer mes de ejecución del
contrato deberá programar, ejecutar y obtener por parte del interventor la aprobación del
respectivo estudios y Diseños de las obras de drenaje y contención para los sectores de
carretera definidos de acuerdo con el alcance de esta especificación. El Contratista dentro del
programa de trabajo debe presentar el detalle para el desarrollo de la revisión y ajuste o
elaboración del estudio y diseño.
4. ESTUDIOS DE SUELOS Se refiere al estudio de suelos que debe realizar el contratista para el
diseño de las obras de drenaje y contención y debe considerar:
4.1 Localización y descripción de todas las formas y fenómenos de inestabilidad existentes.
4.2 Estabilidad de fundaciones para muros, terraplenes y otras estructuras.
4.3 Selección de sitios apropiados para la disposición de sobrantes, de acuerdo con los
lineamientos de la Subdirección del Medio Ambiente del Instituto Nacional de Vías.
5. HIDROLOGIA, HIDRÁULICA Y DRENAJE El Contratista realizará los estudios hidrológicos,
hidráulicos y de drenaje, que le permitan elaborar los diseños para la construcción de las
diferentes obras de arte, existentes o por proyectar. Para tal efecto deberá tenerse en cuenta
la información de las estaciones hidrometeorológicas e hidrológicas existentes en el área. Con
los resultados obtenidos del estudio hidrológico e hidráulico y con base en el reconocimiento
del sector se proyectaran las estructuras hidráulicas de evacuación. Todo lo anterior debe
consignarse en un cuadro resumen en el que se incluya cada cruce con su respectiva abscisa y
nombre, obra existente, caudal de diseño, determinando el cambio de la obra o la persistencia
de la misma.
5.1. DISEÑO DEL DRENAJE SUPERFICIAL Y SUBDRENAJE
5.1.1. Teniendo en cuenta la importancia que para la estabilidad de la vía tienen las obras de
drenaje superficial y subdrenaje, se señalan a continuación los siguientes aspectos generales
para su estudio:
5.1.1.1. El Contratista dirigirá los trabajos de campo y oficina de tal forma que las soluciones
propuestas efectivamente neutralicen los problemas de drenaje. Después de conocer las
características de régimen pluviométrico del área del proyecto, sus caudales respectivos, la
geometría de la vía en relación con las pendientes longitudinales y transversales, las
condiciones de permeabilidad, expansión y erosionabilidad de los suelos, se estudiarán las
obras de drenaje que se requieran para la más rápida evacuación de la escorrentía y flujo
subsuperficial aferente a la banca. Se definirán los parámetros de diseño y consecuentemente
los sectores que requieran la construcción de cunetas revestidas. Según el criterio técnico
justificado del Contratista, se adaptarán los modelos existentes de obras de drenaje y, de no
ser posible, se harán, para cada caso los diseños típicos.
Para preservar la estabilidad de los taludes en cortes y terraplenes, se estudiarán las obras de
drenaje, tales como: alcantarillas, conducciones de alivio y obras de disipación de energía
necesarias, particularmente en caso de terraplenes laderos y erosionables.
5.1.1.2. Se identificarán los sectores donde sea necesaria la instalación de subdrenes o filtros
para interceptar el flujo interno y mejorar la estabilidad de la banca y taludes. Se identificará la
ubicación de los mismos en planos detallados.
5.1.1.3. Se diseñará para cada sector los subdrenes recomendados o se adaptarán los modelos
existentes, indicando el inicio, diámetro de los filtros, especificaciones del material filtrante,
posición relativa con respecto a la banca, profundidades mínimas, pendientes y sitios de
entrega para la evacuación del agua captada. En casos especiales se estudiará y demostrará la
conveniencia de la utilización de geotextiles en obras de estabilización, subdrenes y
mejoramiento de subrasante.
5.1.2. Como resumen de las actividades relacionadas con el tema se debe presentar un
informe denominado “INFORME DE HIDROLOGIA E HIDRAULICA, DRENAJE SUPERFICIAL Y
SUBDRENAJE”. Este informe debe contener como mínimo lo siguiente:
5.1.2.1. Plano detallado de escala adecuada, donde se delimiten las cuencas aferentes,
ubicación de las estaciones hidrometeorológicas utilizadas, ubicación del proyecto y abscisas
de cada una de las obras propuestas.
5.1.2.2. Cuadro resumen de obras (ubicación, dimensiones, observaciones y recomendaciones)
5.1.2.3. Planos detallados en escala adecuada, incluyendo perfiles longitudinales, secciones
transversales, instrucciones de construcción / reparación de las diferentes obras de arte
menor y/o subdrenes donde figuran las obras correctivas y ubicación de los sectores de
subdrenaje.
5.1.2.4. Deben aparecer además en este informe los datos básicos de lluvia, caudales, factores
climáticos, etc., y la bibliografía de los documentos que se utilizaron en estos estudios.
6. DISEÑO DE ESTRUCTURAS Con base en el eje del proyecto, de la sección transversal típica de
la vía, de las recomendaciones de los estudios hidráulicos, de drenaje, geotecnia y
reconocimiento directo del terreno, se procederá al diseñar las obras que se requieran
mediante la adaptación de modelos normalizados y/o diseño particular, total o parcial,
(ampliación y/o refuerzo de obras existentes) en lo referente a muros de contención, box-
culverts y otros tipos de alcantarillas. Para el diseño de obras de drenaje, se podrá previa
revisión utilizar los modelos de las Cartillas existentes.
7. PLANOS DE CONSTRUCCION Con base en los trabajos de campo y oficina desarrollados en
los numerales anteriores, se procede a la elaboración de los planos de cada una de las obras
que contempla el proyecto. Incluye además los planos complementarios (detalles de
construcción, cuadro resumen, esquemas de localización del proyecto, reducidos, etc.), que se
necesitan para la construcción de las obras del proyecto en general.
8. CANTIDADES DE OBRA. Con el fin de determinar el alcance físico real del proyecto se deben
calcular las cantidades de obra para cada ítem con base en los planos de construcción. El
Contratista elaborará especificaciones particulares cuando los trabajos a realizar no estén
cubiertos por las especificaciones Técnicas de la licitación o cuando las características
especiales del proyecto requieran su modificación lo cual requerirá la aprobación del
interventor. El transporte, utilización y desecho de los materiales de corte, deberá ajustarse a
un plan de utilización de materiales debidamente aprobado por el Interventor.
9. INFORME FINAL Se debe presentar un informe con los resultados finales del estudio y de las
características generales y particulares del proyecto. Dicho informe debe contener los
estudios, planos, carteras, memorias, cuadros y esquemas que contengan toda la información
tales como: parámetros de diseño, localización del proyecto, secciones típicas, lista de
cantidades de obra, alcance físico real del proyecto. Además de las conclusiones y
recomendaciones para la construcción de las obras. Los documentos mínimos que se deben
anexar son los mencionados en el numeral “DOCUMENTOS QUE EL CONTRATISTA ENTREGARA
A LA SECRETARIA DE INFRAESTRUCTURA”.
10. REVISION Y APROBACION Todos los documentos y planos resultado del estudio, serán
revisados por el interventor del contrato.
11. DOCUMENTOS QUE EL CONTRATISTA ENTREGARA A LA SECRETARIA DE
INFRAESTRUCTURA. Una vez que la Interventoría haya aprobado los documentos y planos del
estudio y diseño, el contratista procederá a enviar el original de los documentos a la Secretaría
de Infraestructura dentro del plazo previsto para la ejecución de los estudios y diseños. Dichos
documentos incluyen entre otros los siguientes:
- Estudio de suelos
- Estudio de Hidrología, Hidráulica
- Diseño de las obras y Memorias de cálculo
CARTERAS
- Tránsito
- Nivel
- secciones transversales
PLANOS Y CUADROS
- Carátula (localización del proyecto en el ámbito nacional y regional, índice de planos)
- Planos de localización en planta y perfil, incluyendo la señalización de la vía, a escala 1:2000
H y 1:200 V.
- Detalles constructivos de obras de drenaje
- Plano a escala adecuada donde se delimiten las cuencas aferentes, ubicación de las
estaciones hidro-meteorológicas utilizadas, ubicación del proyecto y abscisas de cada una de
las obras propuestas.
- Plano de obras, con ubicación de sectores de sub drenajes, drenajes y cantidades de obra. -
Cuadro resumen de obras de drenaje, con ubicación, dimensiones observaciones y
recomendaciones.
- Planos, documentos, cuadros, esquemas que a juicio de la Secretaría de Infraestructura se
soliciten al contratista durante el desarrollo de los estudios
- Resumen de cantidades de obra
NOTAS: En el desarrollo de los estudios y diseños, el Contratista deberá estar en permanente
contacto con el Interventor, quien ampliará, modificará y/o precisará el alcance de las
actividades previstas en esta especificación. El Contratista debe asegurar que los documentos
y elementos de diseño incluyen todos los datos necesarios para evitar ajustes posteriores y
será de su responsabilidad los ajustes que sean necesarios por lo cual no tendrá derecho de
ningún pago adicional ni plazos adicionales del contrato.

3.5 Software de aplicación

Software diseñado para facilitar el trabajo a los especialistas enfocados al desarrollo de
proyectos en infraestructura hidráulica, optimizando el proceso de diseño en redes de drenaje
sanitario y pluvial con funciones como: ubicación de pozos de visita en el plano, visor de
tuberías para fácil edición de datos del drenaje, inserción de conexiones domiciliarias,
visualización de unidades en tubería, presentación del perfil de tubería con tabla de
elevaciones de terreno, rasantes de proyecto y cálculo simplificado para diseño de redes de
drenaje pluvial.
1. ADS ha desarrollado esta herramienta para facilitar el diseño que proporciona una
comprensión visual de varias alternativas en la configuración de los sistemas de
detención y retención.
2. Nuestro configurador Nyloplast en línea es la primera herramienta de eficiencia
industrial para la creación de cuencas de drenaje personalizadas.
Conclusión
Pues más que nada la función del sistema de drenaje de una carretera es evacuar el agua
procedente de las precipitaciones para que la superficie de rodadura quede libre de
encharcamientos y evitar así el peligro, y también para realizar las obras de drenaje de una
carretera también es necesario disponer de un estudio geológico de la zona y conocer la
capacidad de infiltración en la zona.
También las obras de drenaje deben incluir elementos de canalización (que recogerán las
aguas pluviales), elementos de desagüe (para aliviar el caudal de los anteriores, facilitando la
salida de las aguas) y elementos de evacuación (que conducen las aguas hacia su cauce
natural).
Fuente de información
https://www.studocu.com/es-mx/document/instituto-tecnologico-de-chilpancingo/carreteras/31-32-33-
drenaje/11164813

https://www.senara.or.cr/proyectos/drenaje.aspx

https://www.maccaferri.com/mx/sistemas-de-drenaje-en-carreteras/

file:///C:/Users/User/Downloads/kupdf.net_criterios-generales-para-el-diseo-de-obras-de-drenaje.pdf

https://www.adsmexicana.com/software/