drenaje Problema en via de Evitamiento Sur Trabajo

ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

TEMA: SOLUCIONES PARA la va de EviTamiento sur.

INTEGRANTES:

Snchez Cieza Elmer

Saavedra Mendoza Erick

PROFESOR: CESAR CORDOVA AGUILAR

CURSO: DRENAJE

CICLO: VII

AO: 2015

DEDICATORIAS Y AGRADECIMIENTOS A:

DIOS NUESTRO SEOR: Por la vida, las bendiciones y por darnos la oportunidad de alcanzar un triunfo en mi vida.

MIS AMIGOS: Por su amistad, apoyo y por todos los momentos compartidos en estos aos de estudio.

ING.: CESAR CORDOVA Por su asesora tcnica profesional al presente diseo de abastecimiento de agua potable.

RESUMEN:

En el presente trabajo, visita de campo: soluciones recomendaciones a la inundacin en las cunetas de la va de Evitamiento sur en la ciudad de Cajamarca, principalmente causado estas inundaciones por las fuertes lluvias torrenciales y por falta de mantenimiento de la respectiva cuneta.

A continuacin veremos algunas soluciones para este problema que es un obstculo para las personas y transentes que circulan por dicho lugar.

En el sector del rea urbana no existe en la actualidad ningn otro sistema de evacue el agua suficiente.

OBJETIVOS

General

Dar soluciones de drenaje en la va de evita miento sur en la ciudad de Cajamarca.

Que soluciones debemos tomar encuentra.

Especficos:

Ir al lugar y observar por qu motivo seda la inundacin en dicho lugar.

Investigar el tipo de drenaje que debemos utilizar para este caso.

Dar a conocer a nuestros compaeros nuestras soluciones como grupo en este tipo de problemas.

INTRODUCCIN

El presente trabajo, se enfoca principalmente en la problemtica de drenaje en vas, carreteras, caminos, etc. Que se dan principalmente en pocas de lluvias .afectando los vecinos del lugar, peatones, transentes, ambulantes, etc.

Se darn algunas soluciones que se debe tener en cuenta al realizar los tipos de drenajes mayormente en una ciudad donde ocurren inundaciones.

MARCO TEORICO

En el desarrollo de las infraestructuras de drenaje y saneamiento en esta ciudad suelen identificarse varias fases. En primer lugar, el tendi y canalizacin para controlar las aguas de lluvia; posteriormente, a encauzar las escorrentas producidas por las aguas de tormenta tendiendo a limitar el riesgo de sufrir inundaciones. Todo ello ha dado lugar a los sistemas convencionales de saneamiento y drenaje en la ciudad, basados en colectores cuyo objetivo primordial es evacuar lo antes posible las escorrentas generadas en tiempo de lluvia hacia el rio san Lucas.

En efecto, hoy en da es plenamente consciente de que las aguas de lluvia, afectan a los cudanos trayendo problemas hasta perdidas de ser humanos.

El desarrollo urbano conlleva una serie de impactos que generan a su vez efectos negativos sobre los medios receptores. Por una parte se generan en los sistemas convencionales problemas de Cantidad, cuando los ndices de urbanizacin superan las planificaciones iniciales, y consecuentemente, las infraestructuras quedan infra dimensionadas, dando lugar a inundaciones.

ENFOQUE ALTERNATIVO PARA LA GESTIN DE PLUVIALES:

Los SUDS engloban un amplio aspecto de soluciones que permiten afrontar el planeamiento, diseo y gestin de aguas pluviales dando tanta importancia a los aspectos medioambientales y sociales como a los hidrolgicos e hidrulicos.

Los objetivos de los SUDS se podran resumir en los siguientes aspectos:

Integrar el tratamiento de las aguas de lluvia en las cunetas

Proteger la calidad del agua: proteger la calidad de las aguas receptoras de escorrentas urbanas.

Reducir volmenes de escorrenta y caudales punta: reducir caudales punta procedente de zonas urbanizadas mediante elementos de retencin.

La reduccin de volmenes de escorrenta y caudales punta puede solucionar la incapacidad hidrulica de la red de colectores convencional debida al crecimiento urbano no previsto en las fases de planificacin de la misma.

Medidas no estructurales

Las medidas no estructurales previenen por una parte la contaminacin del agua reduciendo las fuentes potenciales de contaminantes y por otra evitan parcialmente el trnsito de las escorrentas hacia aguas abajo y su contacto con contaminantes.

Entre las medidas estructurales de mayor difusin cabe citar las siguientes:

Limpieza frecuente de superficies impermeables para reducir la acumulacin de contaminantes.

Planificar y disear minimizando las superficies impermeables para reducir la escorrenta.

Control de las conexiones ilegales al sistema de drenaje.

Pozos y Zanjas de Infiltracin

Pozos y zanjas poco profundos (1 a 3 m) rellenos de material drenante (granular o sinttico), a los que vierte escorrenta de superficies impermeables contiguas. Se conciben como estructuras de infiltracin capaces de absorber totalmente la escorrenta generada por la tormenta de diseo para la que han sido diseadas.

Figura 6. Pozos y zanjas de infiltracin.

Drenes Filtrantes o Franceses

Zanjas poco profundas rellenos de material filtrante (granular o sinttico), con o sin conducto inferior de transporte, concebidas para captar y filtrar la escorrenta de superficies impermeables contiguas con el fin de transportarlas hacia aguas abajo. Adems pueden permitir la infiltracin y la laminacin de los volmenes de escorrenta.

Figura 7. Drenes filtrantes.

Cunetas Verdes

Estructuras lineales vegetadas de base ancha (> 0,5 m) y talud tendido (< 1V:3H) diseadas para almacenar y transportar superficialmente la escorrenta. Deben generar bajas velocidades (< 1-2 m/s) que permitan la sedimentacin de las partculas para una eliminacin eficaz de contaminantes. Adicionalmente pueden permitir la infiltracin a capas inferiores.

Figura 8. Cunetas verdes.

Depsitos de Infiltracin

Depresiones del terreno vegetadas diseadas para almacenar e infiltrar gradualmente la escorrenta generada en superficies contiguas.

Figura 9. Depsitos de infiltracin.

Depsitos de Detencin

Depsitos superficiales diseados para almacenar temporalmente los volmenes de escorrenta generados aguas arriba, laminando los caudales punta. Favorecen la sedimentacin y con ello la reduccin de la contaminacin. Pueden emplazarse en zonas muertas o ser compaginados con otros usos, como los recreacionales, en parques e instalaciones deportivas.

Figura 10. Depsitos de detencin en superficie.

Depsitos de Detencin

Cuando no se dispone de terrenos en superficie, o en los casos en que las condiciones del entorno no recomiendan una infraestructura a cielo abierto, estos depsitos se construyen en el subsuelo. Se fabrican con materiales diversos, siendo los de hormign armado y los de materiales plsticos los ms habituales.

Figura 11. Depsito de detencin enterrado.

Estanques de Retencin

Lagunas artificiales con lmina permanente de agua (de profundidad entre 1,2 y 2 m) con vegetacin acutica, tanto emergente como sumergida. Estn diseadas para garantizar largos periodos de retencin de la escorrenta (2-3 semanas), promoviendo la sedimentacin y la absorcin de nutrientes por parte de la vegetacin. Contienen un volumen de almacenamiento adicional para la laminacin de los caudales punta.

Figura 12. Estanque de retencin.

Humedales

Similares a los anteriores pero de menor profundidad y con mayor densidad de vegetacin emergente, aportan un gran potencial ecolgico, esttico, educacional y recreativo.

Figura 13. Humedal.

5. CRITERIOS GENERALES DE DISEO

Para tratar reproducir la hidrologa natural de la cuenca de estudio, es necesario establecer una cadena de gestin de la escorrenta. Las tcnicas de SUDS vistas en el apartado anterior, deben combinarse y enlazarse para alcanzar los objetivos globales establecidos para el sistema. La jerarqua de tcnicas a considerar en el diseo de la cadena de gestin comprende (figura 14):

Prevencin: Se basa en la aplicacin de las medidas no estructurales.

Control en Origen: control de la escorrenta en la fuente o en sus inmediaciones.

Gestin en entorno urbano: gestin del agua a escala local.

Gestin en cuencas: gestin de la escorrenta a escala regional.

Figura 14. Cadena de gestin en el sistema SUDS.

La planificacin y el diseo de un sistema SUDS deben enfocarse como una tarea multidisciplinar, en la que deben intervenir disciplinas como la hidrologa, hidrulica, geotecnia, clculo de estructuras, impacto ambiental, paisajismo, urbanismo, etc. La lluvia es el origen del proceso, por lo que su caracterizacin es fundamental para abordar con xito el problema. Los episodios de precipitacin ms frecuentes son eventos de pequea magnitud en cuanto a volumen de lluvia. En Estados Unidos existen normativas que fijan los perodos de retorno y las duraciones de las lluvias a emplear para alcanzar cada uno de los objetivos.

Tabla 2. Seleccin del nivel de recurrencia segn el objetivo de diseo.

CONTROL DE INUNDACIONES

Regulando y controlando los escurrimientos pluviales, se evitarn avenidas e inundaciones aguas abajo, que afectan a la poblacin poniendo en riesgo su salud, integridad fsica y patrimonio.

Eldesarrollo urbanoy la desforestacin, estn modificando de forma dramtica la respuesta hidrolgica natural, rompiendo con el ciclo de lluvia y filtracin de la tierra. La principal consecuencia de estas modificaciones son las inundaciones que se ven agravadas por elcambio climtico.

1) El incremento de las zonas impermeables:Techos, pavimentos y suelos, evitan que el agua pueda ser absorbida por la tierra de forma natural, esto significa que menos agua se infiltra para recargar los acuferos, mientras que ms agua escurre por la superficie y a mayor velocidad, provocando inundaciones y contaminando las reservas de agua debido a la basura que arrastra.

2) Aumento de la deforestacin:por lo tanto disminucin de la capacidad de respuesta natural. Antes la vegetacin interceptaba directamente la lluvia y ayudaba a la evapotranspiracin y absorcin del lquido que se infiltraba en el suelo. Adems, la modificacin de la topografa originaria est alterando las depresiones naturales en donde antes se almacenaba el agua pluvial.A esta problemtica se le suma que las ciudades estn creciendo ms rpido de lo que se tena previsto, la expansin urbana ha rebasado por mucho la ejecucin y el mantenimiento de una infraestructura pluvial que resulta insuficiente ante las necesidades actuales. Esta situacin lleva a la saturacin de los sistemas de alcantarillado generando demasas y provocando que aguas negras y pluviales se mezclen, colapsen las instalaciones y dejen como resultado las inundaciones que se repiten ao tras ao en las temporadas de lluvia.

En la actualidad el agua de lluvia escurre por las calles, satura el sistema de alcantarillado insuficiente y en muchos casos lleno de basura, contaminndose y ocasionando inundaciones. Esto provoca que los escurrimientos pluviales sean vistos como un problema en las grandes ciudades, cuando se podra aprovechar de una forma integral y sustentable, por medio de un control adecuado, de un proceso de limpieza eficaz y de un almacenamiento seguro, garantizando su reutilizacin como solucin ante los problemas de abasto cada vez ms marcados en las grandes urbes. Ya que en las temporadas de lluvia el agua nos llega hasta el cuello, pero ao tras ao, las reservas se agotan.

En Soluciones Hidropluviales contamos con sistemas que ayudan a amortiguar los efectos ocasionados por el exceso de escurrimientos pluviales y que permiten gestionar este recurso segn sea necesario. Ofrecemos la tecnologa ms adecuada para detener y regular el exceso de agua, y evitar que ocasione perdidas, materiales, patrimoniales o humanas.

1-Vlvulas de control:permiten regular el flujo de agua, reducen los volmenes de almacenamiento y evitan los riesgos de obstruccin. Estos equipos al controlar y permitir redireccionar el flujo de agua, ayudan a amortiguar los efectos producidos por inundaciones, previenen la erosin, reducen azolves y el desbordamiento de los ros. De igual forma, evitan la saturacin de las redes de drenaje. Ests vlvulas pueden regular los escurrimientos desde aguas arriba y en los sistemas de drenaje para asegurar que va a salir un volumen controlado, o que se van a dirigir los picos a zonas de inundacin ya preparadas. Evitando de esta forma que en las calles se generen avenidas y que se produzcan inundaciones en zonas bajas. De igual forma, permiten que el sistema de drenaje trabaje segn su capacidad e impiden que sea rebasado generando saturaciones y encharcamientos.

2 Sistemas de limpieza:los Separadores retiran del escurrimiento los aceites, sedimentos y basuras flotantes que en muchos casos taponan el sistema de drenaje pluvial, evitando que trabaje de forma eficiente en el desalojo del agua pluvial y generan encharcamientos. De igual forma, al reunir la carga contaminante en un solo punto, la limpieza y el mantenimiento del sistema de drenaje son ms fciles y seguros.

4- Tren de tratamiento pluvial parainfiltracin:

Aprovechar los escurrimientos pluviales para la recarga de acuferos puede ser una doble solucin de gestin hdrica, al aumentar las reservas y evitar inundaciones. Sin embargo, antes de infiltrar se requiere un tratamiento adecuando de los escurrimientos que consiste en: Separadores para que retiren la primera carga contaminante con un tamao de partcula mayor a 100 micras, un sistema de almacenamiento que permite regular el agua antes de que pase a un Filtro que retira del agua materia orgnica, metales e hidrocarburos con un tamao de partcula menor a 20 micras.

Utilizando la infraestructura existente y despus de un proceso de limpieza, se puede aprovechar el agua de lluvia para diversos usos y procesos. Promoviendo el ahorro de agua a la vez que se evitan los problemas generados por inundaciones.

Se busca hacer uso de la infraestructura existente para requerir el mnimo de inversin. Los drenajes separados que conducen el agua de techos y calles hacia el punto ms bajo de la planta para descargarlos hacia el sistema municipal. Tambin en muchos casos poseen tanques tormentas para regular el volumen de agua que escurre antes de descarga al drenaje, estas cisternas pueden ser utilizadas para almacenar el agua de lluvia. Readecuando lo que ya se tiene y agregando un proceso de limpieza, los escurrimientos pluviales, pueden quedar con muy buena calidad para su reutilizacin en proceso como: torres de enfriamiento o calderas; tambin puede ser aprovechada para la limpieza de superficies, maquinaria o vehculos; si le agrega un proceso ms de desinfeccin se puede aprovechar en sanitarios, tambin se puede potabilizar para todos los usos.

Est visin tambin se est presentando en otros sectores productivos como pueden ser los centros comerciales, los grandes desarrollos habitaciones o incluso est generando mucho inters en el sector municipal.

EN SOLUCIONES HIDROPLUVIALES CONTAMOS CON DOS TIPOS DE SEPARADORES CON DIFERENTES APLICACIONES

Separador Hidrodinmico Plus

ELSEPARADOR

Cumple las funciones de unsedimentador y una trampa de grasas, de forma compacta y eficiente, permitiendoel tratamiento primario de altos volmenes de agua pluvial con baja prdidade carga. Opera bajo del principio del vrtice, no requiere energa elctrica, notiene partes mviles y es un equipo prefabricado que ofrece calidad homogneaadems de rapidez de instalacin. Se ha demostrado que es ms eficiente que otros dispositivos estructurales de tratamiento en tan solo la mitad del rea requerida, ya que minimiza la turbulencia y prdida de carga. Adems es el nico separador con componentes internos que captura los sedimentos en un rea de almacenamiento separada, caracterstica principal que previene que los contaminantes vuelvan a suspenderse, inclusive en condiciones de sobrecarga.

SEPARADOR HIDRODINMICO

Es un separador hidrodinmico que permite el tratamiento de los escurrimientos pluviales incluso con entrada desde rejilla de captacin superficial. El bypass integrado y los tubos de gran tamao transportan un amplio rango de flujos sin riesgo de resuspensin e inundacin superficial.

ALMACENAMIENTOSon sistemas modulares de retencin y detencin de agua para su posterior proceso y utilizacin para infiltracin, tratamiento y reutilizacin.

Aqua

Es una tcnica modular para la gestin de agua de lluvia que reduce el riesgo de inundaciones y de daos al medio ambiente.Se compone por una serie de cajones azules fabricados en polipropileno que son ligeros, resistentes, verstiles y proporcionan un volumen hueco del 95%, cada unidad acumula 185 litros netos. Estas unidades estn firmemente unidas entre s mediante unas grapas especiales y conectores verticales. Pueden ser montados rpidamente en la obra con una configuracin variable dependiendo de las necesidades de cada lugar.

CONTROL.Controlador de Flujo

ElControlador de Flujo es una vlvula vortex de activacin automtica que provee un desempeo hidrulico superior a los controles de flujo convencionales. Adems cuenta con caractersticas patentadas que reducen los requerimientos de mantenimiento. La vlvula vortex aprovecha la energa inherente en el campo de flujo. No tiene partes mviles ni requiere de energa elctrica. Su diseo nico reduce el riesgo de obstruccin significativamente, de igual forma las curvas de carga/descarga se traducen en ahorro potencial delos volmenes de almacenamientohasta en un 40%, lo que reduce los costos del proyecto. Nuestros equipos, estn diseados con espesor mnimo de 3 mm lo cual ofrece una mayor integridad estructural a diferencia de otras opciones que usan placas con menor espesor.

Filtros de flujo ascendente

Es la tecnologa disponible de alta velocidad ms eficiente para la filtracin del agua de lluvia, remueve basura, sedimentos, nutrientes, metales e hidrocarburos del flujo del escurrimiento pluvial. Como tecnologa nica de filtracin de lecho fluidizado por capas con flujo hacia arriba, elFiltro de flujo ascendente provee un alto nivel de tratamiento, una mayor velocidad de filtracin, mayor vida del medio filtrante y un ciclo de mantenimiento ms espaciado que el de otros sistemas de filtro.

Filtro de bajante pluvial

Filtro de bajante pluvial

De Bio Clean es la solucin lder en la industria para el tratamiento del escurrimiento pluvial proveniente de techos. Ideal para aplicaciones comerciales, industriales, edificios y estacionamientos.

Drenajes Sifnicos

Contienen los elementos bsicos de cualquier sistema de drenaje pluvial como son: el cuerpo de drenaje, anillo intermitente, domo colador y piezas de cierre. Sin embargo, lo que hace distintos es su deflector de aire, creado y probado para prevenir que el aire entre en la tubera del sistema en los flujos pico, lo que hace que el flujo sea inducido por una accin natural hidrulica de sifn.

DACAlcantarillado Combinado

Los sistemas que limpian el agua de lluvia cuando se mezcla con el drenaje combinado, evitando que estos excedentes desborden el sistema y escurran por calles o casas, de esta forma no generan riesgos de salud para la poblacin.

Existe un drenaje combinado de aguas pluviales y negras. Situacin que ocasiona que en la temporada de lluvia, cuando aumenta de forma drstica la cantidad de escurrimiento (entre 5 y 8 veces ms), el sistema no tiene la capacidad para desalojar una cantidad tan elevada de agua, provocando que se colapse y dando lugar a sobre flujos conocidos como Demasas en el Alcantarillado Combinado (DAC).

Estas demasas arrastran una mezcla contaminante de basuras flotantes, sedimentos, aceites y otros desechos tanto humanos como txicos, que en la mayora de los casos son expulsados por las coladeras o en el peor de los casos por los sistemas de desage de las casas, generando graves problemas de inundacin y afectaciones a la salud de la poblacin. Tambin en muchas ocasiones las DAC, terminan siendo descargadas en ros o canales, contaminndolos y daando el medio ambiente.

Las Demasas en el Alcantarillado Combinado (DAC), adems generan otros problemas graves como el colapso de las Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR), debido a que los excesos de agua que entran en el sistema no pueden ser tratados y a su vez, estos sobre flujos lavan las bacterias que llevan a cabo el proceso biolgico de purificacin, provocando que las plantas deban detener su funcionamiento.

En Soluciones Hidropluviales ofrecemos sistemas para gestionar las Demasas de Alcantarillado Combinado (DAC) permitiendo que el agua de lluvia sea tratada y separada, antes del entrar a la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR), y as evitando que dejen de operar cuando ocurren fuertes aguaceros, situacin que se da en promedio entre 7 y 10 veces al ao. La correcta gestin de las DAC a su vez, previene que el agua contaminada ponga en riesgo la salud de la poblacin y dae las fuentes de agua superficial.

Heliscreen

Es un sistema de cribado compacto, a motor y con la capacidad para operar bajo condiciones de sobrecarga. Este equipo permite remover de manera efectiva, flotantes, slidos gruesos y otros residuos de ms de 6 mm de dimetro provenientes de las DAC.

Hydro-Jet

El sistema es un sistema de cribado autolimpiante de activacin automtica para Demasas en el Alcantarillado Combinado (DAC), sin partes mviles y sin requerimientos de energa. Es un equipo compacto con una gran capacidad hidrulica fcilmente adaptable a sitios medianos o pequeos donde se tiene problemas con las DAC.

Hydro-Static.

La Criba no tiene partes mviles y tampoco requiere de energa elctrica, es adecuada para sitios con descargas variables. Este equipo ocupa poco espacio y requiere una inversin baja.

Hydro Vortex

El pozo con cadaes un sistema de cmara sencilla, compacto, que permite controlar el paso de caudales provenientes de redes de saneamiento hacia ductos profundos. El sistema disipa la energa generada por la cada de agua para proteger a la infraestructura contra daos producidos por el ruido y vibracin.

provechamiento del agua de lluvia

Utilizando la infraestructura existente y despus de un proceso de limpieza, se puede aprovechar el agua de lluvia para diversos usos y procesos. Promoviendo el ahorro de agua a la vez que se evitan los problemas generados por inundaciones.

En el sector industrial se est generando un cambio de enfoque hacia la gestin del agua de lluvia. Si antes los escurrimientos pluviales eran vistos como un problema que afectaba la produccin en la planta, debido a las infiltraciones en techos y los encharcamientos en vialidades; ahora se est viendo como un recurso que se puede aprovechar y reutilizar para bajar el consumo de agua en algunos procesos industriales o incluso para su potabilizacin y reso en todos los servicios.

Se busca hacer uso de la infraestructura existente para requerir el mnimo de inversin. Muchas empresas ya cuentan con drenajes separados que conducen el agua de techos y calles hacia el punto ms bajo de la planta para descargarlos hacia el sistema municipal. Tambin en muchos casos poseen tanques tormentas para regular el volumen de agua que escurre antes de descarga al drenaje, estas cisternas pueden ser utilizadas para almacenar el agua de lluvia. Readecuando lo que ya se tiene y agregando un proceso de limpieza, los escurrimientos pluviales, pueden quedar con muy buena calidad para su reutilizacin en proceso como: torres de enfriamiento o calderas; tambin puede ser aprovechada para la limpieza de superficies, maquinaria o vehculos; si le agrega un proceso ms de desinfeccin se puede aprovechar en sanitarios, tambin se puede potabilizar para todos los usos.

Est visin tambin se est presentando en otros sectores productivos como pueden ser los centros comerciales, los grandes desarrollos habitaciones o incluso est generando mucho inters en el sector municipal.

Este enfoque hacia un aprovechamiento ms ptimo de los recursos le permitir a industriales, desarrolladores de vivienda o centros comerciales, obtener beneficios de imagen y reputacin ante proveedores y compradores, as como la posibilidad de cotizar en la Bolsa Mexica de Valores a travs del IPC Sustentable. Tambin al demostrar un uso sustentable de recursos se podr acreditar o ratificar la certificacin ISO 14001. El aprovechamiento del agua de lluvia tambin se podr demostrar como una accin de Responsabilidad Social Corporativa al ahorrar un recurso escaso en Mxico, como es el agua mediante acciones claras.

Adems generar beneficios de ahorro de agua que implicaran disminuir el consumo municipal, ante unas tarifas que continuarn aumentando debido al estrs hdrico cada vez ms evidente en Mxico. Incluso evitar en algunos casos sobre pasar la cuota de extraccin de pozoconcesionada o la compra de pipas.

Por ltimo a partir de octubre de 2012 se aprob en Mxico la Ley General de Cambio Climtico, que exige medidas de Adaptacin y Mitigacin ante este reto que es cada vez ms evidente. Aprovechar el agua de lluvia demuestra que se est tomando una doble medida de Adaptacin ante los efectos que la modificaciones de los patrones climticos, al aprovechar un recurso escaso y evitar los efectos generados por inundaciones. Tambin se demuestra mitigacin de gases de efecto de invernadero al comprobar reduccin en las emisiones de Co2, aprovechando el agua en el sitio y evitando su traslado que suele implicar un proceso costo y contaminante.

Techos drenajes sifnicos

Los Drenajes Sifnicos son sistemas que optimizan la descarga pluvial de techos a suelo, permiten que el agua baje a tubo lleno, de forma ms eficiente y segura. Evitan encharcamientos en cubiertas, reducen cantidad y dimetro de tuberas, as como de descargas.

Infiltracin para recarga de acuferos

Siguiendo un tratamiento primario de los escurrimientos pluviales que retire los sedimentos, aceites y basura; se puede infiltrar el agua cumpliendo con lanormativa vigente, evitando contaminacin y previniendo que el pozo se colmate.

La recarga artificial de escurrimientos pluviales representa una importante estrategia para la gestin integral del agua en las diferentes cuencas de Mxico, porque permite almacenar el agua sin prdidas por evaporacin, sirve para disminuir las tasas de sobreexplotacin y generalmente para mejorar la calidad de las aguas recargadas.

Mxico es un pas que recibe en promedio un alto volumen deagua de lluvia1,489 miles de millones de m (760 mm) al ao. Sin embargo, de este volumen tan slo el 4.7% se infiltra en el subsuelo y recarga los acuferos. Por otra parte, la mayora de ciudades del pas dependen del agua subterrnea para su suministro, el agua extrada de los mantos acuferos cubre 50% de la demanda de la industria y el suministro de 70% de las ciudades y el de casi toda la poblacin rural.

Tomando un ejemplo representativo, en la Ciudad de Mxico se extrae del acufero ms agua de la que naturalmente se recarga, en pozos que alcanzan incluso los 400-500 metros de profundidad y en la actualidad se est buscando extraer agua de un pozo a 2 km de profundidad. El flujo hdrico del Distrito Federal obtiene un 50% del suministro del subsuelo pero a un ritmo de sobreexplotacin del 140%. Segn estudios de Conagua, 59.6 metros cbicos por segundo de agua se extraen de los acuferos del Valle de Mxico, pero slo es posible recargar 31.6 con el escaso porcentaje de agua de lluvia que se aprovecha y el agua que se potabiliza y trata en plantas respectivas.

Por esta razn, la captacin de picos de lluvia a travs de pozos de infiltracin representa una estrategia con alto potencial, y menos costo, para aumentar la recarga de los acuferos y as alimentar los pozos sobre explotados. Adems, la infiltracin de los escurrimientos pluviales ayuda a evitar que se generen inundaciones al servir como un sistema de regulacin. De esta forma la infiltracin del agua de lluvia, permite ofrecer una solucin a dos de los grandes problemas hdricos de Mxico la baja disponibilidad de agua y los problemas generados por el exceso de escurrimientos en temporada de lluvia.

La infiltracin artificial del agua de lluvia depende de distintos factores como son el tipo de suelo, el coeficiente de escurrimiento y de infiltracin, as como de la precipitacin del lugar. Por lo cual antes de infiltrar se requieren hacer estudios previos de las condiciones del lugar. Tambin es fundamental determinar se puede hacer infiltracin a travs de pozos superficiales o profundos.

Un aspecto tambin fundamental para realizar una infiltracin adecuada es la calidad del agua. Por esta razn, para recargar los acuferos con agua de calidad se requiere realizar un tratamiento previo del agua de lluvia, ya que sta al caer, arrastra los contaminantes de las superficies por las que va pasando. Por ejemplo de techos pueden llevar metales, hojas, tierra y coliformes depositados por animales que se encuentren cerca del lugar. En el caso de vialidades, la contaminacin puede ser mayor, ya que puede arrastrar gasolina, basuras flotantes, sedimentos y otros agentes txicos. Por esta razn, para garantizar la calidad del agua que va a ser infiltrada se requiere un proceso de tratamiento primario que retire estos contaminantes; lo cual a su vez, ampliar la vida til del pozo al evitar el taponamiento permanente de los poros de infiltracin; as como sus periodos de mantenimiento, reduciendo los costos que esto podra llegar a implicar.

Siguiendo un tratamiento primario de los escurrimientos pluviales que retire los sedimentos, aceites y basura. En Mxico para la infiltracin artificial de escurrimientos pluviales existe la Norma Oficial MexicanaNOM-015-2007 CONAGUAque tiene como objetivos:

1) Proteger la calidad del agua de los acuferos2) Aprovechar el agua pluvial y de escurrimientos superficiales para aumentar la disponibilidad de agua subterrnea a travs de la infiltracin artificial.

Esta norma se aplica en todo Mxico para las personas que ejecuten obras o actividades para la infiltracin mediante disposicin de aguas pluviales y escurrimientos superficiales al suelo y subsuelo en obras o conjunto de obras que tengan una capacidad mayor a 60 litros por segundo (Ips).

TREN DE TRATAMIENTO PLUVIAL PARA INFILTRACIN

Infiltracin por pozo superficial

El tren de tratamiento propuesto para efectuar la infiltracin superficial, est compuesto por los siguientes elementos.

1- Separador Hidrodinmico:El objetivo de estos separadores es dar un tratamiento primario, el cual se basa en la retencin de slidos suspendidos totales y las grasas. El equipo se selecciona dependiendo del gasto a tratar, este gasto se determina en base a un estudio hidrolgico y a las reas de captacin.

2 -Campo de infiltracin:Este elemento del tren de infiltracin tiene la funcin de retener el agua captada y al mismo tiempo infiltrarla al subsuelo. Las dimensiones podrn ser optimizadas de acuerdo a los datos que arrojen los estudios geo hidrolgicos.

Infiltracin a travs pozo profundo

1- Separador Hidrodinmico

Primera limpieza y retiro de carga contaminante con un tamao de partculas mayor a 100 micras, capacidad para tratar el gasto generado por la tormenta.

2- Cisterna de retencin:

Este elemento del tren de infiltracin tiene la funcin de retener el agua captada. Las dimensiones podrn ser optimizadas de acuerdo a los datos que arrojen los estudios hidrolgicos y a la capacidad de filtracin del equipo Up-Flo. Por medio de un orificio o unaVlvula de regulacin, el agua pasar de forma dosificada de la cisterna al filtro.

3 Filtro de flujo ascendente

La funcin de este equipo es filtrar el agua proveniente de la cisterna, retirando slidos suspendidos totales, nutrientes, bacterias, metales y orgnicos, hasta un tamao de partcula de 20 micras. El Filtro Up-Flo de seis mdulos, tiene una capacidad de filtracin de 9 lps.

4- Desinfeccin:

La desinfeccin servir para eliminar todos los coliformes fecales y as cumplir con lo estipulado en la NOM-015-CONAGUA-2007. La desinfeccin se puede realizar por diversos medios que puede ser desde cloracin hasta de radiacin UV, entre los ms sencillos.

5- Pozo de absorcin:

Este ser el medio por el cual el agua se reintegrar a los mantos acuferos. Su diseo depender de los estudios geohidrolgicos.

Existen ejemplos de proyectos exitosos de infiltracin urbana desarrollados en otros pases que han implicado a la comudiad y que han ayudo tanto solucionar los problemas de sobre explotacin como los problemas de inundaciones urbanas y contaminacin de fuentes de agua. Un ejemplo es el caso deLos ngeles.

Prevenir contaminacin

Tratando los escurrimientos pluviales antes de ser descargados, se evita que los contaminantes que arrastran afecten la calidad y la biodiversidad de los cuerpos de agua (lagos, lagunas, ros, mar, etc.)

Drenajes combinados

El drenaje combinado provoca que en poca de lluvia los escurrimientos pluviales se mezclen con las aguas residuales. Si esta combinacin txica se trata antes de ser descargada, se evitar la saturacin del drenaje y que las plantas de tratamiento dejen de funcionar.

El drenaje combinado por el que descargan las aguas negras y los escurrimientos pluviales, se convierte en un problema en la poca de lluvia, ya que el exceso de agua que generan los escurrimientos provoca que se sobrecarguen hidrulicamente las redes de saneamiento, dando lugar a sobre flujos conocidos como Demasas del Alcantarillado Combinado (DAC). Estos flujos contienen una combinacin de aguas pluviales no tratadas y aguas residuales que llevan una mezcla de contaminantes como: slidos gruesos, basuras flotantes, grasas, agentes orgnicos DBO y no orgnicos DQO, as como agentes patgenos.

Las Demasas del Alcantarillado Combinado (DAC), ponen en grave peligro la salud de la poblacin, ya que la mayora de las veces son expulsadas por el sistema de drenaje en calles y casas, o son vertidas directamente a un cuerpo de agua receptor, provocando enfermedades como dermatomicosis, infecciones respiratorias agudas, parasitosis, fiebre y diarreas. Adems contaminan las fuentes de agua y degradan el medio ambiente.

Otro de los graves problemas que generan los Demasas del Alcantarillado Combinado (DAC) es que provocan el colapso de las plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR) debido los picos de tormenta de gran intensidad que entra al sistema y que no puede ser tratado. Estos sobre flujos lavan las bacterias que se encargan del proceso biolgico de purificacin, situacin que lleva a que las plantas detengan su funcionamiento mientras estabilizan su sistema. En algunos casos para evitar estos problemas generados por las DAC en poca de lluvia, las plantas de tratamiento se construyen ms grandes, a veces del doble o triple de su tamao, generando una mega obra que ocupa mucho ms espacio y que trabaja a menos de su capacidad la mayor parte del ao. Se hizo un ejercicio para calcular cuntas veces se parara una planta de tratamiento en pocas de lluvia en un municipio del Estado de Hidalgo, con una poblacin de 5.000 personas, observando que en una temporada de lluvia la planta colapsara entre 7 y 10 veces.

Esta suma de situaciones provoca que la gestin de las Demasas de Alcantarillado Combinado en pocas de lluvia sea un reto para los municipios, los organismos operadores de agua y las plantas de tratamiento. Circunstancia por la cual necesitan soluciones que sean efectivas y econmicas, para evitar los problemas pblicos que pueden generar los sobre flujos en el sistema. Una primera solucin sera establecer drenajes separados en todas las ciudades, pero esto supondra un costo excesivo, adems de obras que afectara a la poblacin y la produccin de la ciudad.

En Soluciones Hidropluviales ofrecemos equipos para la gestin de las Demasas de Alcantarillado Combinado en poca de lluvias. Son soluciones diseadas a la medida, que se adaptan a las necesidades de nuestros clientes para cumplir con los requerimientos regulatorios y los parmetros especficos del sitio. Los sistemas que ofrecemos para hacer frente a las Demasas de Alcantarillado Combinado, tambin se pueden utilizar para actualizar instalaciones existentes y mejorar su eficiencia. Nuestro objetivo es proveer soluciones que sean efectivas, ocupen menor espacio e impliquen una menor inversin en comparacin con la ampliacin de una PTAR o lo que supondra que no funcione de forma adecuada en la poca de lluvia o que deba detener su proceso.

Representamos a Hidro International, empresa que lleva ms de 40 aos dedicada a la fabricacin de sistemas para la gestin del agua de lluvia y que cuenta con la instalacin ms de 100 sistemas para tratar las DAC, en pases como Estados Unidos, Canad, Blgica y Gran Bretaa.

Soluciones para la gestin pluvial

Tanto la escasez como el exceso de agua se han convertido en un problema que se est viviendo en todos los sectores y en todas las regiones de Mxico. En Soluciones Hidropluviales consideramos que esta situacin debe ser afrontada con tecnologas especializadas que permitan que el agua de lluvia sea una solucin a los retos que presenta eldesarrollo urbanoy elcambio climtico.

Por eso ofrecemos sistemas y servicios para el manejo integral de escurrimientos pluviales desde su captacin, limpieza, almacenamiento y reutilizacin. Con el fin de asegurar la disponibilidad y calidad del agua.

Contamos con equipos de alto desempeo, probados en Europa y Estados Unidos. Nuestros sistemas son de simple instalacin, funcionan de forma autnoma y su mantenimiento es sencillo. Ante los eventos pluviales nuestras soluciones permiten:

Limpieza de agua pluvial

Detencin o retencin

Control del flujo

Infiltracin y recarga de acuferos

Control y prevencin de inundaciones

Limpieza de agua pluvial

El agua de lluvia puede ser aprovechada para usos como: lavar, sanitarios, recarga de acuferos, riego, etc. Sin embargo, antes de ser utilizada debe pasar por un proceso de limpieza ya que elescurrimiento pluviallleva una mezcla txica de sedimentos, basura, hidrocarburos, aceites y grasas. Elementos que contaminan el agua y ponen en riesgo los ecosistemas y la vida.

Soluciones Hidropluviales

Ofrecemos equipos que permiten que el agua pluvial pase por un sistema de filtrado para separan y remover sus contaminantes. Nuestros equipos cuentan con tecnologa que utiliza la fuerza del agua para aislar sedimentos, basuras, arrastres, grasas y aceites. Adems poseen un diseo que impide que los contaminantes vuelvan a mezclarse con el flujo limpio.

SeparadoresyFiltrospara remocin de contaminantes

Tanques deAlmacenamiento

Controlde escurrimientos pluviales

Barreraspara prevenir inundaciones

Detencin y retencin

Ante la inestabilidad de los temporales, tanto por su intensidad como por su frecuencia, el agua de lluvia se est convirtiendo en un reto. Eldesarrollo urbanoes cada vez ms difcil de gestionar y las temporadas de lluvia estn ocasionando ms daos en todos los sectores da lasociedad.

Por esta razn, enSoluciones HidropluvialesImpulsamos la administracin sustentable del agua de lluvia, ofreciendo medidas para detener y retener el escurrimiento pluvial, previniendo los daos que puedan ocasionar las inundaciones y permitiendo su aprovechamiento oportuno y utilizacin en tiempos de sequa.

SeparadoresyFiltrospara remocin de contaminantes

Tanques deAlmacenamiento

Controlde escurrimientos pluviales

Barreraspara prevenir inundaciones

Prevencin de inundaciones

En Soluciones Hidropluviales contamos con sistemas que ayudan a amortiguar los efectos ocasionados por el exceso de escurrimientos pluviales y que permiten gestionar este recurso segn sea necesario. Ofrecemos la tecnologa ms adecuada para detener y regular el exceso de agua, y evitar que ocasione perdidas, materiales, patrimoniales o humanas.Nuestros equipos benefician a industrias, comercios, infraestructura pblica y viviendas; ayudan a proteger propiedades y terrenos, y permiten controlar el desbordamiento de ros o afluentes.

SeparadoresyFiltrospara remocin de contaminantes

Tanques deAlmacenamiento

Controlde escurrimientos pluviales

Barreraspara prevenir inundaciones

Aplicaciones

Regulando y controlando los escurrimientos pluviales, se evitarn avenidas e inundaciones aguas abajo, que afectan a la poblacin poniendo en riesgo su salud, integridad fsica y patrimonio.

Utilizando la infraestructura existente y despus de un proceso de limpieza, se puede aprovechar el agua de lluvia para diversos usos y procesos. Promoviendo el ahorro de agua a la vez que se evitan los problemas generados por inundaciones.

Los Drenajes Sifnicos son sistemas que optimizan la descarga pluvial de techos a suelo, permiten que el agua baje a tubo lleno, de forma ms eficiente y segura. Evitan encharcamientos en cubiertas, reducen cantidad y dimetro de tuberas, as como de descargas.

Siguiendo un tratamiento primario de los escurrimientos pluviales que retire los sedimentos, aceites y basura; se puede infiltrar el agua cumpliendo con la normativa vigente, evitando contaminacin y previniendo que el pozo se colmate.

Tratando los escurrimientos pluviales antes de ser descargados, se evita que los contaminantes que arrastran afecten la calidad y la biodiversidad de los cuerpos de agua (lagos, lagunas, ros, mar, etc.)

El drenaje combinado provoca que en poca de lluvia los escurrimientos pluviales se mezclen con las aguas residuales. Si esta combinacin txica se trata antes de ser descargada, se evitar la saturacin del drenaje y que las plantas de tratamiento dejen de funcionar.

Regulando y controlando los escurrimientos pluviales, se evitarn avenidas e inundaciones aguas abajo, que afectan a la poblacin poniendo en riesgo su salud, integridad fsica y patrimonio.

Utilizando la infraestructura existente y despus de un proceso de limpieza, se puede aprovechar el agua de lluvia para diversos usos y procesos. Promoviendo el ahorro de agua a la vez que se evitan los problemas generados por inundaciones.

Aprovechamiento del agua de lluvia

Techos drenajes sinfnicos

Infiltracin para recarga de acuferos

CONCLUSIONES.

Con un buen planeamiento, diseo, construccin y mantenimiento, los SUDS pueden mitigar muchos de los efectos adversos que la escorrenta urbana provoca al medio ambiente.

el uso de SUDS, en contraste con los sistemas convencionales de drenaje, aporta mltiples beneficios.

Reducir los caudales punta disminuyendo el riesgo de inundacin aguas abajo.

Reducir volumen y frecuencia de escorrentas desde reas urbanizadas hacia cauces naturales o redes de alcantarillado, para reproducir el drenaje natural y reducir el riesgo de inundacin.

Restituir el flujo subterrneo hacia los cursos naturales mediante infiltracin.

Recomendaciones.

La gente quiere calidad y seguridad, con mejor visibilidad y sin deformaciones.

La sociedad quiere vialidades de calidad, seguras confortables y econmicas.

El pas requiere vialidades duraderas, con una mayor vida til, de alta resistencia, que necesiten menos mantenimiento.

BIBLIOGRAFA

Directiva 2000/60/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 23 de octubre de 2000, por la que se establece un marco comunitario de actuacin en el mbito de la poltica de aguas. Diario Oficial n L 327 de 22/12/2000 p. 0001-0073.

Woods-Ballard B.; Kellagher R.; Martin P.; Jefferies C.; Bray R.; Shaffer P. (2007) The SUDS Manual. CIRIA C697.

(Ayuntamiento de Madrid. Ordenanza de Gestin y Uso Eficiente del Agua en la Ciudad de Madrid. Madrid. 1-108.

Anexos.

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