Alcantarillas de Concreto

Alcantarillas de Concreto

• Es una estructura transversal que permite el cruce de las aguas por debajo del camino. Las alcantarillas pueden ser de tubos de concreto, de pvc, metálicos o de mampostería, sus formas y dimensiones son variadas y de acuerdo al volumen de agua que descargue. En este caso solo hablaremos de las de concreto, las cuales son piezas de concreto 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 mayor impermeabilidad.

Alcantarillas de Concreto

Ventajas que nos ofrecen

• Facilidad de instalación

• Resistencia; puede soportar la presión de rellenos al igual que tráficos de vehículos.

• Desempeño

• Durabilidad

• Seguridad y Economía


• Resiste esfuerzos cortantes o cargas laterales y a la corrosión.

• Resistentes al fuego• No presentan problemas de rotación• Debido a que la superficie interna es lisa hay

pequeñas perdidas por fricción.• Son impermeables y duraderas, incluso con

grietas en las capas de revestimiento interna y externa.


Desventajas de las alcantarillas

• Alto costo de transporte

• Requieren especial cuidado en el proceso de manufactura, transporte e instalación

• Son rígidas por lo que requieren un terreno uniformemente nivelado para su colocación

• Es necesario usar grúas o maquinaria para levantarlas y ubicarlas

Desventaja de las Alcantarillas

Diámetros

Tipos de materiales usados en la confección de las Alcantarillas

• Arena

• Agua

• Cemento

• Grava

• acero

Características de dichos materiales

• Arena: Son fragmentos constituidas por elementos principalmente de silicio, que resultan de la desintegración y desgaste de las rocas, su tamaño es inferior a los 5 milímetros (es decir el material que pasa a través de la malla Nº 4). Son muy utilizadas en la confección de morteros y concretos; así también se recomienda utilizar como material de cimentación, aun cuando debe ser cuidadosamente analizado, dado que posee baja cohesión y dificultad para compactarse. Las arenas se clasifican según su procedencia, como de río, mar, minas y de canteras.

Características de dichos Materiales

• Agua: El agua es un elemento muy útil en la confección de morteros y concretos, se debe cuidar mucho su utilidad ya que en abundancia ó fuera de lo recomendado en las dosificaciones, incide notablemente en el comportamiento de las estructuras una vez construidas. El agua recomendada para estos usos, tiene que ser en la manera posible potable, libre de impurezas, de materias sólidas en suspensión y de materias orgánicas.


• Cemento: es un producto artificial, resultante de calcinar a elevadas temperaturas de hasta 1,500 grados centígrados, mezclas rigurosamente homogéneas de caliza y arcillas, con lo que se obtiene un cuerpo llamado clinquer constituido por silicatos y aluminatos, los que hay que pulverizar junto con yeso, en proporción menor que el 3% para retardar su fraguado.


• Grava: Son fragmentos de roca con diámetros inferiores a 6 centímetros y se utiliza como agregado para la fabricación de los concretos, en trabajos de revestimiento y pavimentación de carreteras. Las gravas son consideradas como excelente material de cimentación.


• Acero: Las barras de acero de sección redonda con superficies estriadas o con resaltes, son para facilitar su adherencia al concreto al utilizarse en la industria de la construcción. Se fabrican cumpliendo estrictamente las especificaciones que señalan los límites de fluencia, resistencia a la tracción y su alargamiento. Las especificaciones señalan también las dimensiones y tolerancias.

Coeficiente de rugosidad de las alcantarillas de concreto

• Según el coeficiente de Manning y el reglamento establecido por el MOP n = 0.013

Usos y aplicaciones de las alcantarillas

• En carreteras, pasos vehiculares y peatonales

• En aguas pluviales y superficiales

• Colectores de aguas negras, pluviales y de desechos industriales

• Puentes

• Sistema de suministro de agua

• Desagüe de cunetas y zanjas

Usos y aplicaciones de las alcantarillas

Disponibilidad en el mercado


Disponibilidad en el Mercado


Normas que debe Cumplir

Norma ASTM - C76

• Esta especificación cubre alcantarillas de hormigón armado, alcantarillas y tuberías de alcantarillado. Las alcantarillas fabricadas con esta especificación deberán ser de cinco clases: Clase I, Clase II, Clase III, Clase IV y Clase V. Se especifican los requisitos de resistencia para cada clase. Las propiedades físicas se ajustarán a la prueba requerida para la resistencia a la compresión de carga externa. Las siguientes pruebas de concreto deben ser realizadas: pruebas de compresión de los cilindros, pruebas de compresión de núcleos, prueba de absorción, y la prueba de equipamiento.

Norma ASTM – C76

Diseño de una Alcantarilla de concreto reforzado

• DISEÑE LA ALCANTARILLA PARA TABLA III

Diámetro interno: 1050 mm Longitud del tubo: 1,10 m Espesor de pared: 88 mm Cantidad de acero interno: 5,3 cm2 / m lineal de pared de tubo Cantidad de acero externo: 3,2 cm2 / m lineal de pared de tubo

• Acero interno A= (5,3 cm2 / m lineal de pared de tubo) *Longitud del tubo= (5,3 cm2 / m lineal) * 1,10 m A= 5,83 cm2 B= (5,3 cm2 / m lineal de pared de tubo) * 2 π r = (5,3 cm2 / m lineal) *2*3,1416*((1050/1000)/2) B=17,8 cm2 Cantidad de barras para A= 5,83 cm2/ 0,71 cm2 = 8 barras de 3/8” Cantidad de barras para B= 17,8 cm2/ 0,71 cm2 = 26 barras de 3/8” • Acero Externo A= (3,2 cm2 / m lineal de pared de tubo) *Longitud del tubo= (3,2 cm2 / m lineal) * 1,10 m A= 3.52 cm2 B= (3,2 cm2 / m lineal de pared de tubo) * 2 π r = (3,2 cm2 / m lineal) *2*3,1416*((1050/1000)/2) B=10,6 cm2 Cantidad de barras para A= 3,52 cm2/ 0,71 cm2 = 5 barras de 3/8” Cantidad de barras para B= 10,6 cm2/ 0,71 cm2 = 15 barras de 3/8”

Diseño de Alcantarilla de Concreto reforzado

Muchas Gracias

Alcantarillas de Concreto

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