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Geologia Drenajes

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INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA Y


ARQUITECTURA UNIDAD TECAMACHALCO

INSVESTIGACION

Molina Vásquez Luz Elena


GRUPO: 1AV21

GEOLOGIA
PROFESOR: AGUILAR DIAZ GUILLERMO JAVIER
INTRODUCCIÓN
El sistema de alcantarillado de los asentamientos urbanos surge para evacuar las aguas
albañales y mejorar la sanidad urbana. Habitualmente, se integran los escurrimientos
pluviales de las calles para evitar inundaciones que causan alteraciones a las actividades
cotidianas de la población y daños a sus bienes. Generalmente, los sistemas de drenaje
están integrados por un sistema principal, una red primaria y una secundaria (Agustín F.
Breña-Puyol & Breña-Naranjo, 2009).

Las ciudades de México no fueron la excepción y de estos hechos proviene la costumbre


de gritar “¡AGUAS!” para advertir de algún peligro. En la Ciudad de México, el gran
aumento de la población urbana ha conllevado a un proceso complejo a lo largo de
siglos ya que las obras del sistema de drenaje se amplían sistemáticamente, sin separar
las aguas pluviales de las residuales (Jiménez-Cisneros, 2011).

La construcción de la Ciudad de México sobre lo que eran los lagos, ocasionó dos
problemas permanentes: la necesidad de desalojo del agua de lluvia para evitar
inundaciones y el hundimiento por la sobre explotación de los mantos acuíferos.

•En los siglos XVII y XVIII, se realizó el tajo de Nochistongo. 


•En 1900, Porfirio Díaz inauguró el Gran Canal del Desagüe con el primer túnel de
Tequixquiac, que fue la solución para proteger contra inundaciones el área urbana de
hace un siglo. 
•En 1962, se puso en servicio el Emisor Poniente.
• En 1975, Luis Echeverría inauguró el Emisor Central de 50 kilómetros, componente
principal del actual drenaje profundo.
Tajo de Nochistongo en color magenta y Gran Canal de Desagüe en color rojo
(Mario López-Pérez, 2011)
EL TAJO DE NOCHISTONGO:
PRIMER SISTEMA DE DRENAJE
DEL VALLE DE MÉXICO
La obra consistió en la construcción de un túnel y el corte de los cerros, para que el
agua drenara por gravedad desde la ciudad hacia el Valle del Mezquital. Las aguas del
río Cuautitlán se conectarían con el río Tepeji mediante el tajo, atravesando los cerros
de Huehuetoca, llegando finalmente al río Tula. Si bien esta obra logró desviar el cauce
de los ríos, no sirvió de drenaje para las aguas negras ni para desecar los lagos según
las expectativas del gobierno.
En esta primera versión del Tajo de Nochistongo en el siglo XVII, trabajaron sesenta
mil indígenas. Fue construido con un presupuesto bajo y mala calidad, que provocó que
colapsara. Los derrumbes fueron debidos a su construcción en tierra movediza,
trayendo consigo la peor inundación de la Ciudad de México en el año 1629, que duró
cuatro años.
Por esta situación, en 1637
se decidió la reconstrucción
del Tajo de Nochistongo a
cielo abierto para enviar el
agua residual directamente
hacia el río Tula, el cual fue
concluido hasta el año
1788, después de 150
años. Actualmente el Tajo
de Nochistongo se
encuentra en
funcionamiento.
Finalmente, el 8 de junio de
1789, 181 años después
del inicio de la primera
obra, se logró concluir el
El Tajo de Nochistongo en el año 1963
(Schalkwijk, 1963) último tramo del tajo
abierto, con una longitud
El Tajo de Nochistongo fue la primera salida artificial de la
total de 12,986 m.
Ciudad de México. Sin embargo, aún resultó ser
insuficiente para drenar las aguas residuales y pluviales
de la ciudad debido al rápido crecimiento de la mancha
urbana. Las inundaciones continuaron con frecuencia y
por ello surgieron nuevas alternativas para el sistema de
drenaje de la ciudad.
EL GRAN CANAL DE DESAGÜE
La obra consistió en la
construcción de un túnel y el
corte de los cerros, para que
el agua drenara por gravedad
desde la ciudad hacia el Valle
del Mezquital. Las aguas del
río Cuautitlán se conectarían
con el río Tepeji mediante el
tajo, atravesando los cerros
de Huehuetoca, llegando
finalmente al río Tula. Si bien
esta obra logró desviar el
cauce de los ríos, no sirvió de
drenaje para las aguas
negras ni para desecar los
lagos según las expectativas
del gobierno.
Vista parcial del Gran Canal en el año 1890
(Teixidor, 1890)

El proyecto fue dividido en tres partes: un tajo de Texcoco a Zumpango, un túnel de


Zumpango a Tequixquiac, y otro tajo en la salida que conectaba al río del mismo nombre.
La trayectoria del Gran Canal se muestra en color rojo en.
En 1867 se comenzaron las obras del Gran Canal de Desagüe, durante el mandato de
Maximiliano de Habsburgo. Su conclusión demoró hasta el 17 de marzo de 1900, cuando
fue inaugurado por el presidente Porfirio Díaz.

El Gran Canal tiene una longitud 47 km, que en su mayor parte, consta de un conducto a
cielo abierto desde el Lago de Texcoco; y en su parte final, de un túnel de 100 m de
profundidad llamado el Túnel de Tequixquiac, que fue concluido en el año 1895.

La construcción del Gran Canal de Desagüe se planeó con dirección al estado de


Hidalgo, para que el agua fuera vertida en el río El Salado, que desemboca en el río Tula
al norte del valle. Desde ese momento, se inició la práctica de regadío con aguas negras
en el Valle de Mezquital, un área semidesértica poblada por asentamientos otomíes, que
fomentó la agricultura en esta zona del estado de Hidalgo.
Con el aumento gradual de aguas negras recibidas se formaron posteriormente el
sistema de canales y presas que las llevan hacia las áreas de cultivos. Se crearon los
Distritos de Riego 003 (Tula) y 100 (Alfajayucan) en la década de 1970, y más tarde, el
112 (Ajacuba) a mediados de los ochenta.
Tajo de Tequixquiac, contigua al desembarcadero del túnel (al fondo) en el año 1945
(Casasola, 1945)

Según el proyecto inicial, el Gran Canal podría solucionar el saneamiento de la Ciudad de


México. (Abedrop-L. et al., 2012). No obstante, la obra no fue suficiente debido al
crecimiento exponencial de la población y también por el hundimiento de la ciudad, que
dificultaba la salida de los escurrimientos pluviales.
La construcción de una obra auxiliar fue necesaria para liberar la carga recibida por el
Gran Canal y surge la idea de construir un nuevo túnel, el cual se construyó entre los años
1937 y 1942, que es conocido como el segundo túnel de Tequixquiac (Izazola, 2001).
TUNEL DE TEQUIXQUIAC
Se pensó ante la necesidad
de desfogar la cuenca del
Valle de México que desde
entonces ya padecía de
inundaciones. El proyecto
comenzó con Maximiliano de
Habsburgo y fue inaugurado
en 1900 con Porfirio Díaz.

El Túnel Viejo de Tequixquiac


es una obra hidráulica con
123 años de antigüedad,
encargada de regular el paso
de las aguas residuales del
Gran Canal del Valle De
Agustín de Neymet, Terminación del nuevo túnel de Tequixquiac
México.

El nuevo túnel de Tequixquiac se comenzó a construir el 1° de julio de 1937 por la


Comisión Coordinadora de Obras del Valle de México. En 1946, después de ser
supervisada la obra por el propio presidente de la República Manuel Ávila Camacho se
considera concluida. De septiembre de 1947 a mayo de 1948 se puso a funcionar, dando
paso a la reparación de Viejo Túnel del Tajo. Durante estos meses el Ing. Agustín
Neymet supervisa el estado del túnel viejo y consigna en sus informes que se encuentra
en buenas condiciones, pero que las infiltraciones de agua alcanzan los 50 cm de
profundidad. Este mismo ingeniero narra en su informe que una vez reparado el túnel
viejo se procedió a reabrirlo y supervisar el funcionamiento del nuevo túnel. Al entrar
descubrió que el nuevo túnel tenía severos daños e infiltraciones que llegaban arriba de
la rodilla sobre un lecho de piedra y arena de medio metro de altura. Este informe de
1954 concluye que “el nuevo túnel no puede ser puesto en funcionamiento por las
condiciones en las que se encuentra”: “No se hizo el empaque y el inyectado entre el
revestimiento y el terreno como se hace en todos los túneles. No se cegó el dren de
construcción ni se colocó debidamente la cubeta propiamente dicha, faltando además
otras obras de acabado…” Estos fueron aquellos años en que del nuevo túnel comenzó
a correr agua limpia y en el gobierno.
PRESA ENDHO

Presa Endho, en el municipio de Tula, HidalgoFoto Francisco Olvera

Inacabable foco de infección


Desde hace 38 años recibe aguas negras del DF y el valle de México
La presa Endhó fue construida entre 1947-1952, y en un principio concentró agua dulce
proveniente del río Tula. Ahí se practicaban deportes acuáticos y la pesca, hasta que
pasó a convertirse, en 1975 –durante el sexenio de Luis Echeverría Álvarez y cuando
Octavio Sentíes Gómez era jefe del Departamento del Distrito Federal–, en depósito de
las aguas cloacales del valle de México y de la capital del país, que diariamente expulsa
casi 40 mil litros de aguas negras por segundo. Abarca mil 26 hectáreas y tiene
capacidad para almacenar hasta un millón 198 mil metros cúbicos de agua.

La presa Endhó es una represa localizada en el estado de Hidalgo, México. Almacena


las aguas provenientes del sistema de drenaje de la Zona metropolitana del Valle de
México, y sus aguas se utilizan mediante el canal Endhó para el riego de la zona del
Valle del Mezquital.
Se encuentra posicionado en la región hidrológica del Pánuco; en la cuenca del río
Moctezuma; dentro de la subcuenca del río Tula. El río Michimaloya descarga sus aguas
en el embalse de la presa Endhó. A finales del siglo xix las aguas negras de la Ciudad
de México comenzaron a ser enviadas a esta zona, al río Tula. El 17 de marzo de 1900
fue inaugurado oficialmente el Gran Canal del Desagüe por el presidente Porfirio Díaz.
Uno de los beneficios fue el aprovechamiento de las aguas residuales y pluviales para
la agricultura de riego en el valle del Mezquital, que en aquel entonces eran terrenos
secos sin cultivar. En los años 1920 en el río Tula, se construyó un sistema para
distribuir y regular el flujo del agua negra para la agricultura. Entre los años 1930 se
amplió el sistema de riego, construyéndose distintas presas sobre el río Tula. La presa
Endhó fue construida entre 1947 y 1951, con la finalidad de contener las aguas que
ingresan al distrito de riego local y almacenar agua en los periodos de escasez.
DRENAJE PROFUNDO

Esquema general del sistema de drenaje profundo de la CDMX

El Drenaje Profundo de la CDMX cuenta con una longitud de 153.3 km, con tuberías de
diámetro entre 3 y 6.5 m, enterradas de 10 a 200 m.
La red de drenaje de Ciudad de México, es solo una parte del complejo sistema
hidrológico de la zona metropolitana del valle, ésta tiene sus orígenes en obras como el
albarradón de Nezahualcóyotl, dique construido a petición de Moctezuma en 1449, para
evitar que las aguas del lago inundaran Tenochtitlan, o el Tajo de Nochistongo concluido
en 1781 que posteriormente se convertiría en el Gran Canal del Desagüe. Debido a las
constantes inundaciones en 1954 se planteó una solución basada en túneles para
desalojar el agua de lluvia que es el drenaje profundo de CDMX inaugurado en 1975.
Sin embargo, el crecimiento poblacional, aunado a los cambios en la cuenca y otros
múltiples factores, ha reducido la eficiencia en su funcionamiento, no solo del drenaje
profundo, sino de todo el sistema hidrológico, lo que derivó en la construcción de túneles
más y más grandes combinados con cuerpos de agua o lagunas de regulación, lo que
nos recuerda la vocación lacustre de CMDX.

México en el tiempo No. 30 mayo-junio 1999, México


Desconocido 2010/ Del desagüe del Valle de México al drenaje
profundo
DRENAJE PROFUNDO

Esquema general del sistema de drenaje profundo de la CDMX

El Drenaje Profundo de la CDMX cuenta con una longitud de 153.3 km, con tuberías de
diámetro entre 3 y 6.5 m, enterradas de 10 a 200 m.
La red de drenaje de Ciudad de México, es solo una parte del complejo sistema
hidrológico de la zona metropolitana del valle, ésta tiene sus orígenes en obras como el
albarradón de Nezahualcóyotl, dique construido a petición de Moctezuma en 1449, para
evitar que las aguas del lago inundaran Tenochtitlan, o el Tajo de Nochistongo concluido
en 1781 que posteriormente se convertiría en el Gran Canal del Desagüe. Debido a las
constantes inundaciones en 1954 se planteó una solución basada en túneles para
desalojar el agua de lluvia que es el drenaje profundo de CDMX inaugurado en 1975.
Sin embargo, el crecimiento poblacional, aunado a los cambios en la cuenca y otros
múltiples factores, ha reducido la eficiencia en su funcionamiento, no solo del drenaje
profundo, sino de todo el sistema hidrológico, lo que derivó en la construcción de túneles
más y más grandes combinados con cuerpos de agua o lagunas de regulación, lo que
nos recuerda la vocación lacustre de CMDX.

México en el tiempo No. 30 mayo-junio 1999, México


Desconocido 2010/ Del desagüe del Valle de México al drenaje
profundo
Esquema general del sistema de drenaje profundo de la CDMX
PLAN MAESTRO
El sistema está conformado por: 16 presas en la Ciudad de México y 11 en el Estado de
México, 9 lagunas de regulación, 166 km de interceptores profundos, ríos entubados,
2,100 km de colectores, más de 10 mil km de red secundaria, 145 km de colectores
marginales en cauces y 91 plantas de bombeo El Plan Maestro de Drenaje de la Zona
Metropolitana de la Ciudad de México 1994- 2010, es un documento de referencia en la
planeación y desarrollo de la infraestructura de drenaje, que unifica en un diagnóstico
global las condiciones de su funcionamiento y su prospección.
TÚNEL EMISOR
PONIENTE (TEP)
Ante la insuficiencia del Gran
Canal para poder controlar las
inundaciones de la Ciudad de
México y no satisfacer sus
requerimientos como sistema
de drenaje, se decidió
comenzar con la construcción
del TEP en el año 1962.
TEP es un sistema de drenaje
cerrado y subterráneo en su
mayor parte, para evitar la
presencia de los malos olores
que siempre han acompañado
al Gran Canal de Desagüe.

Túnel Emisor Poniente en color


naranja.
Modificado de (Abedrop-L. et al., 2012).

Consta de varios túneles y un canal revestido que sigue el cauce del río Hondo hasta el
Vaso de Cristo, donde desemboca. Esta obra incluyó la conexión de las escorrentías y
arroyos del poniente de la Ciudad de México que vertían hacia la ciudad y de ahí
proviene su nombre.
Los elementos principales que integran este sistema son: los cauces naturales del
poniente de la ciudad, en color azul; el sistema de interpresas; el túnel principal llamado
interceptor poniente, en color naranja; el rio Hondo, el vaso regulador de Cristo, las
presas Guadalupe y Concepción; el río Cuautitlán, en color azul; y el Tajo de
Nochistongo, en color morado.
El TEP posee una longitud aproximada de 15 km y una capacidad de descargas de 30
m3/s. Con el proyecto TEP se esperaba cubrir las necesidades de la población durante
las siguientes décadas, pero tampoco fue suficiente. El ritmo de crecimiento poblacional
y urbano trajo consigo más demanda de servicios básicos e impedía las filtraciones de
agua como recarga natural del acuífero, que ha traído como consecuencia, el
hundimiento acelerado de la ciudad (4 cm/año, en algunas zonas) e inundaciones cada
vez mayores. Todo ello precipitó la inmediata construcción de un nuevo sistema de
drenaje profundo: el Túnel Emisor Central.
TÚNEL EMISOR
CENTRAL (TEC)

El sistema de drenaje
profundo está integrado por
un conjunto de interceptores
(túneles ramales
secundarios) que captan las
descargas de una red de
colectores o cañerías. Esta
red envía continuamente las
aguas residuales
municipales y las pluviales
fuera de la Ciudad de
México por medio del Túnel
Emisor Central.

Túnel Emisor Central y sus interceptores


en color rojo.
Modificado de (De Jesús-de Nova &
Luna-Millán, 2014)

El TEC se construyó entre los años 1967 y 1975, y hasta el día de hoy se ha
incrementado de manera paulatina. Actualmente tiene una longitud de 50 km y una
profundidad que va de los 40 a los 220 m; un diámetro de 6.5 m y capacidad de desalojo
de 220 m3/s.
La función más importante del TEC es conducir fuera de la ciudad el agua colectada del
sistema de drenaje profundo. Su trayecto inicia en la delegación Gustavo A. Madero y
finaliza en el río El Salto. El agua es bombeada en varios puntos del TEC debido a la
actual diferencia de altitud entre la ZMCM y el Valle del Mezquital. Las descargas se
vierten al río El Salto, afluente del río Tula y almacenada en la presa Endhó que actúa
como cuerpo de agua regulador y distribuidor del agua de riego.
Nuevamente, estas obras fueron insuficientes frente al incremento poblacional y la
acumulación de agua pluvial, por lo que fue necesaria la construcción de un nuevo
emisor. En 2008, se inició el proyecto constructivo del Túnel Emisor Oriente.
TÚNEL EMISOR
ORIENTE (TEO)
TEO es la continuación del
actual sistema de drenaje
profundo de la Ciudad de
México, cuya principal
función es el desalojo de
las aguas negras hacia
Tepeji del Río, Hidalgo.
Además, reduce el riesgo
de inundaciones por las
lluvias, principalmente en la
zona oriente de la ciudad.
El TEO posee una longitud
de 62 km y 7 m de
diámetro; cuenta con 25
lumbreras de
profundidades entre 25 y
145 m y una capacidad de
desalojo de 150 m3/s. El
TEO conduce el agua
residual hacia la Planta de
Tratamiento de Atotonilco
de Tula; con lo cual permite
tener una salida alterna al
Túnel Emisor Central, de
manera que abate el riesgo
de inundaciones de la
Ciudad de México (De la
Túnel Emisor Oriente. Peña, Ducci, & Zamora,
Tomado de las bases de CLICOM, actualizado a 2009. 2013). La Figura 9 muestra
su trayectoria a través de
los municipios a los que da
servicio.
TUNEL DEL CANAL
GENERAL (CHALCO)
Construcción

Yarda: Tunel del Sistema de Drenaje


Ubicación: Chalco, Méx., México
Subcategoría: CANAL
Construido en 2015
Abierto en 2017
Aplicación: Suministro de grasas, productos para excavación y aditivos para dovelas del
recubrimiento final: Mapeblox PKG, Mapeblox T, Mapeblox H y Mapeblox EP2. Mapedrill
M1, Dinamon NRG 1014, Dynamon Xtend W 500R y Dynamon SW
Fecha de inicio y finalización 2016/2017
Tipo de aplicación: Construcciones subterráneas
Propietario: CONAGUA (Comisión Nacional del Agua)
Empresa contratista: Ingenieros Civiles Asociados S.A. de C.V.
Arquitectos: CONIISA
Descripción: El túnel de drenaje del Canal General fue diseñado para evitar
inundaciones en el área oriental del Valle de Chalco, en el área metropolitana del estado
de México. El tunel mejorará el servicio de drenaje para 4 millones de personas
(población estimada del área). El túnel tendrá las siguientes medidas: 7.9 km de longitud,
con 5 m de diámetro interno (6.7 m de diámetro interno de excavación), incluidas las 4
lumbreras (12 m de diámetro), con un revestimiento final de elementos prefabricados de
concreto.

CANAL DE CHALCO
Sistema actual de drenaje del desagüe del Valle de México.
Tomado de (Abedrop-L. et al., 2012).
OPINIONES

La principal función del sistema de drenaje de la Ciudad de México ha sido evitar las
inundaciones desde tiempos remotos y ciertamente, la necesidad del saneamiento
urbano, organizando el drenaje de sus descargas de aguas albañales. Con el constante
y acelerado aumento poblacional de la ciudad, el sistema de drenaje es modificado
continuamente para cubrir las necesidades crecientes. El sistema unificado no separa el
agua residual del agua pluvial, ya que no fue planeada la recarga del acuífero y la ciudad
seguirá hundiéndose.
La infraestructura está diseñada para enviar el agua residual fuera de la ciudad, sin
planear estrategias para que el agua tratada sea regresada para su población, como lo
hacen muchas mega ciudades del mundo. En particular, es urgente la necesidad de
recargar el acuífero para mitigar su sobreexplotación y el hundimiento de la ciudad, que
ha sido de 10 m en un siglo.

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