Propuesta diseño de alternativas de alcantarillas, poceta y cunetas para el tramo de carretera terciaria ubicada en el km 15 de juntas en el municipio de Ibagué Tolima
Los box culvert son estructuras que se han venido utilizando de manera frecuente para utilizarse como alternativa para el paso de fuentes hídricas, como túnel, para contener taludes e incluso para utilizarse como puente. Para este trabajo de grado se tomó la necesidad de realizar el diseño de un box...
- Autores:
-
Quiroga Parra, Paul Ricardo
Rincón González, Jhon Alejandro
Peñaloza Romero, Juan Diego
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2021
- Institución:
- Universidad Cooperativa de Colombia
- Repositorio:
- Repositorio UCC
- Idioma:
- OAI Identifier:
- oai:repository.ucc.edu.co:20.500.12494/36250
- Acceso en línea:
- https://hdl.handle.net/20.500.12494/36250
- Palabra clave:
- Alternativas de alcantarillas
Box Culvert
Drenaje Vial
Estructuras Hidráulicas
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Los box culvert son estructuras que se han venido utilizando de manera frecuente para utilizarse como alternativa para el paso de fuentes hídricas, como túnel, para contener taludes e incluso para utilizarse como puente. Para este trabajo de grado se tomó la necesidad de realizar el diseño de un box culvert y cunetas como una solución a una problemática existente en el km 15 de la vía que de Ibagué conduce a juntas, en este tramo de vía se evidencia un problema, cuando la quebrada que atraviesa la misma en épocas de lluvia aumenta su caudal impidiendo el paso vehicular y peatonal a los habitantes del sector, para ello se aplican los conocimientos adquiridos durante el “ seminario de drenaje vial “ donde nos brindan los parámetros para realizar el diseño y los modelos matemáticos empleados para llevarlo a cabo, además se realizó el estudio topográfico del tramo de vía de estudio, el cual nos determina las curvas de nivel y pendientes, datos importantes para el diseño del mismo, con estos datos se procedió a realizar la modelación y con la ayuda del programa ArcGIS, determinamos el caudal que pasa por el sector y con este el caudal crítico para el diseño del mismo. La vía terciaria que conduce del municipio de Ibagué Tolima, a la vereda de juntas presenta un alto grado de deterioro en parte por causa de las precipitaciones y también por el factor geológico de la zona. En el presente trabajo de grado se realiza énfasis en el aspecto hidrológico, puntualmente en minimizar el impacto de las corrientes de agua circundantes que puedan afectar la vía mencionada, la cual es de medular importancia para la comunidad, en actividades como el turismo y comercio. Por medio de una propuesta de construcción de una estructura box culvert, en el punto específico Kilometro 15 desde Ibagué hacia el centro urbano de juntas. El mantenimiento del óptimo servicio de la vía Ibagué-juntas, se debe garantizar en todas las épocas del año, elaborando planes preventivos que necesariamente incluyen construcción de nuevas y eficientes estructuras hidráulicas. La omisión de estas acciones preventivas, conllevan a la directa afectación de la ciudadanía, comerciantes y turistas. |
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2000., C. N. (25, Febrero, 2000)). Por el cual se reglamenta la Ley 142 de 1994, en materia de prestación de los servicios públicos domiciliarios de acueducto y alcantarillado. 769., C. M. ((22,Abril, 2014).). Por el cual se listan las actividades de mejoramiento en proyectos de infraestructura. Administration, F. H. (2012). HYDRAULIC DESIGN OF HIGHWAY CULVERTS Third Edition. Albarracín, N. E. (2007). CARRETERAS DESTAPADAS. NOCIONES DE. ArcGIS, P. (s.f.). arcgis. Ariza., M. a. (2017). ANÁLISIS DE LA CANTIDAD Y EL ESTADO DE LAS VÍAS TERCIARIAS. barco, M. o. (2016). CONSIDERACIONES GENERALES PARA REALIZAR EL DISEÑO. Barreto, P. (2019). INSTRUCTIVO DE MEDICIÓN DE CAUDAL. C, E. V. (2017). HIDROLOGIA AMBIENTAL. Codazzi, i. g. (2020). precipitaciones mensuales por departamento. págs. http://www.ideam.gov.co/web/tiempo-y-clima/climatologicomensual? p_p_id=110_INSTANCE_xYvlPc4uxk1Y&p_p_lifecycle=0&p_p_st ate=normal&p_p_mode=view&p_p_col_id=column- 1&p_p_col_count=2&_110_INSTANCE_xYvlPc4uxk1Y_struts_action=%2Fd ocument_library_display%2Fvie. Cortolima. (2021). corporacion autonoma regional del tolima. Obtenido de https://www.cortolima.gov.co/index.php DIAZ, V. -R. (2020). SDDRoads. Obtenido de https://ibaing.com/SDDRoads/index.php Gómez, F. Á. (s.f.). Este manual se ha elaborado con la finalidad de divulgar los conocimientos actuales sobre la tubería de Hormigón Armado. Guevara P Edilberto, C. H. (2004). Hidrología Ambiental. Guzman, d. a. (2012). DRENAJE VIAL, CONCEPTOS BASICOS PARA EL DISEÑADOR GEOMETRICO. Ibague, A. d. (2015). PLAN DE DESARROLLO SOCIO-ECONOMICO. Ibague, a. d. (2017). Secretaría de Planeación Municipal. ibague, a. m. (2021). IDEAM. (2021). Curvas de intensidad duracion y frecuencia - IDF. Obtenido de http://www.ideam.gov.co/curvas-idf INVIAS. (2021). estado de red vial. INVIAS. (2021). glosario. Invias. (2021). INVIAS instituto naciona de vias. Obtenido de https://www.invias.gov.co/index.php/red-vial-nacional/2-uncategorised/2706- clasificacion-de-las-carreteras INVIAS. (2021). República de Colombia, Ministerio de Transporte, Subdirección de apoyo. INVIAS. (2021). República de Colombia, Ministerio de Transporte, Subdirección de apoyo. Mendivil, D. v. (s.f.). determinaciones de las condiciones orograficas para una ruta. Pedro, R. (2017). Clasificación de flujo en canales abiertos. Pulecio Diaz, V. R. (2020). Side drainage desing for roads using SDDRoads. Obtenido de http://ibaing.com/SDDRoadsEN/index.php Quirion, p. (2006). fundamentos de la hidraulica. Titan. (2021). Box Culvert. Obtenido de https://titancemento.com/productos/boxculvert/ Tolima, a. (2021). Lluvias dejaron sin vía hacia Juntas y sin agua a Ibagué. Vias, I. n. (2009). manual de drenaje para carreteras. Vias, M. D. (Diciembre, 2009.). Subdirección general de apoyo técnico. Manual de drenaje para carreteras. Valderrama-Riveros, O. C., & Pulecio-Díaz, J. A. (2020). Side Drain Design for Roads. Retrieved from http://ibaing.com/SDDRoadsEN/index.php Pulecio Díaz, J. A., Valderrama Riveros, O. C., & Pallares Muñoz, M. R. (2020). Side drainage design for roads using SDDRoads®. ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, 1592 - 1601. Obtenido de http://www.arpnjournals.org/jeas/research_papers/rp_2020/jeas_0720_8268.pdf |
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Para este trabajo de grado se tomó la necesidad de realizar el diseño de un box culvert y cunetas como una solución a una problemática existente en el km 15 de la vía que de Ibagué conduce a juntas, en este tramo de vía se evidencia un problema, cuando la quebrada que atraviesa la misma en épocas de lluvia aumenta su caudal impidiendo el paso vehicular y peatonal a los habitantes del sector, para ello se aplican los conocimientos adquiridos durante el “ seminario de drenaje vial “ donde nos brindan los parámetros para realizar el diseño y los modelos matemáticos empleados para llevarlo a cabo, además se realizó el estudio topográfico del tramo de vía de estudio, el cual nos determina las curvas de nivel y pendientes, datos importantes para el diseño del mismo, con estos datos se procedió a realizar la modelación y con la ayuda del programa ArcGIS, determinamos el caudal que pasa por el sector y con este el caudal crítico para el diseño del mismo. La vía terciaria que conduce del municipio de Ibagué Tolima, a la vereda de juntas presenta un alto grado de deterioro en parte por causa de las precipitaciones y también por el factor geológico de la zona. En el presente trabajo de grado se realiza énfasis en el aspecto hidrológico, puntualmente en minimizar el impacto de las corrientes de agua circundantes que puedan afectar la vía mencionada, la cual es de medular importancia para la comunidad, en actividades como el turismo y comercio. Por medio de una propuesta de construcción de una estructura box culvert, en el punto específico Kilometro 15 desde Ibagué hacia el centro urbano de juntas. El mantenimiento del óptimo servicio de la vía Ibagué-juntas, se debe garantizar en todas las épocas del año, elaborando planes preventivos que necesariamente incluyen construcción de nuevas y eficientes estructuras hidráulicas. La omisión de estas acciones preventivas, conllevan a la directa afectación de la ciudadanía, comerciantes y turistas.Box culverts are structures that have been used frequently to be used as an alternative for the passage of water sources, such as a tunnel, to contain slopes and even to be used as a bridge. For this degree work, the need to design a box culvert and ditches was taken as a solution to a problem existing in km 15 of the road that leads from Ibagué to joints, in this section of road a problem is evident, When the stream that runs through it in times of rain increases its flow, preventing vehicular and pedestrian passage to the inhabitants of the sector, for this, the knowledge acquired during the "road drainage seminar" is applied where they provide us with the parameters to carry out the design and the mathematical models used to carry it out, in addition, the topographic study of the section of the study road was carried out, which determines the contour curves and slopes, important data for the design of the same, with these data we proceeded to carry out the modeling and with the help of the ArcGIS program, we determine the flow that passes through the sector and with it the critical flow for its design. The tertiary road that leads from the municipality of Ibagué Tolima, to the side of Juntas presents a high degree of deterioration partly due to rainfall and also due to the geological factor of the area. In this degree work, emphasis is placed on the hydrological aspect, specifically on minimizing the impact of the surrounding water currents that may affect the aforementioned road, which is of central importance for the community, in activities such as tourism and commerce. Through a proposal for the construction of a box culvert structure, at the specific point Kilometro 15 from Ibagué to the urban center of Juntas. The maintenance of the optimal service of the Ibagué-Juntas road must be guaranteed at all times of the year, drawing up preventive plans that necessarily include the construction of new and efficient hydraulic structures. The omission of these preventive actions lead to the direct impact of citizens, merchants and tourists.Resumen. -- Introducción. -- 1. Descripción del problema. -- 1.1.Descripción Del Lugar De Estudio. -- 2. Justificación. -- 3. Objetivos. -- 3.1. Objetivo General. -- 3.2. Objetivos Específicos. -- 4. Marco Teórico. -- 4.1. Marco conceptual. -- 4.1.1. Alcantarilla. -- 4.1.2. ArcGIS. -- 4.1.3. Banca. -- 4.1.4. Berma. -- 4.1.5. Bombeo. -- 4.1.6. Box Culvert. -- 4.1.7. Calzada. -- 4.1.8. Caudal. -- 4.1.9. Carretera. -- 4.1.10. Cuneta. -- 4.1.11. Drenaje. -- 4.1.12. Hidrología. -- 4.1.13. Hidráulica. -- 4.1.14. Tipos de flujo. -- 4.1.15. Obras de drenaje. -- 4.1.16. Pavimento. -- 4.2. Marco geográfico. -- 4.3. Marco legal. -- 5. Metodología. -- 5.1. Descripción de la topografía y estado de la vía en el tramo de carretera Villa Restrepo - Juntas del municipio de Ibagué Tolima. -- 5.1.1 Topografía. -- 5.1.2. Hidrología de la zona. -- 5.1.3. Diagnóstico del estado actual del sistema de drenaje. -- 6. RESULTADOS. -- 6.1. Componente de procesamiento geoespacial. -- 6.1.2. Tiempos de concentración. -- 6.1.3. Cálculo del número de curva. -- 6.1.4. Proceso de simulación extensión HEC GEORAS. -- 6.2. DISEÑO CUNETA. -- 6.2.1. pendiente longitudinal. -- 6.2.2. coeficiente de escorrentía. -- 6.2.3. Periodos de retorno. -- 6.2.4. Curvas intensidad- duración-frecuencia de lluvia. -- 6.2.5. ancho de impluvium. -- 6.2.6. Software calculo y modelación de cunetas. -- 6.3. DISEÑO POCETA. -- 6.3.1 Amojada = Ahidraulica = Acuneta. -- 6.3.2. perímetro mojado (P). -- 6.3.3. radio hidráulico de la cuneta (R). -- 6.3.3. pendiente longitudinal de la cuneta (S). -- 6.3.4. coeficiente de rugosidad de Manning (n). -- 6.3.5. profundad aguas abajo (he). -- 6.3.6 Velocidad del agua (ve). -- 6.3.7. alcance filo superior (xs). -- 6.3.8. Alcance filo inferior. -- 6.3.9. borde libre (Bl). -- 6.3.10. longitud de la poceta (L). -- 6.4. Diseño box culvert. -- 6.4.1. caudal (Q). -- 6.4.2. base (B). -- 6.4.3. altura del agua arriba en diámetros (He/D). -- 6.4.4. abocinado del muro de alero. -- 6.4.5. Caudal cuenca. -- 6.4.6. Caudal total (Q). -- 6.4.7. Relación de descarga ancho. -- 6.4.7. Altura de la caja (D). -- 6.5. Diseño alcantarilla circular. -- 6.5.1. Parámetros de diseño. -- 6.5.2. Dimensiones Alcantarilla Circular. -- 7. Conclusiones. -- 8. Recomendaciones. -- 9. Referencias. -- 10. Anexos.paul.quirogap@campusucc.edu.cojhon.rincong@campusucc.edu.cojuan.penalozar@campusucc.edu.co97 p.Universidad Cooperativa de Colombia, Facultad de Ingenierías, Ingeniería Civil, IbaguéIngeniería CivilIbaguéAlternativas de alcantarillasBox CulvertDrenaje VialEstructuras HidráulicasTG 2021 ICI 36250Sewer alternativesGuttersSewer BoxDrain VialHydraulic StructuresPropuesta diseño de alternativas de alcantarillas, poceta y cunetas para el tramo de carretera terciaria ubicada en el km 15 de juntas en el municipio de Ibagué TolimaTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionAtribución – No comercial – Compartir igualinfo:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf22000., C. N. (25, Febrero, 2000)). Por el cual se reglamenta la Ley 142 de 1994, en materia de prestación de los servicios públicos domiciliarios de acueducto y alcantarillado.769., C. M. ((22,Abril, 2014).). Por el cual se listan las actividades de mejoramiento en proyectos de infraestructura.Administration, F. H. (2012). HYDRAULIC DESIGN OF HIGHWAY CULVERTS Third Edition.Albarracín, N. E. (2007). CARRETERAS DESTAPADAS. NOCIONES DE. ArcGIS, P. (s.f.). arcgis.Ariza., M. a. (2017). ANÁLISIS DE LA CANTIDAD Y EL ESTADO DE LAS VÍAS TERCIARIAS.barco, M. o. (2016). CONSIDERACIONES GENERALES PARA REALIZAR EL DISEÑO.Barreto, P. (2019). INSTRUCTIVO DE MEDICIÓN DE CAUDAL.C, E. V. (2017). HIDROLOGIA AMBIENTAL.Codazzi, i. g. (2020). precipitaciones mensuales por departamento. págs. http://www.ideam.gov.co/web/tiempo-y-clima/climatologicomensual? p_p_id=110_INSTANCE_xYvlPc4uxk1Y&p_p_lifecycle=0&p_p_st ate=normal&p_p_mode=view&p_p_col_id=column- 1&p_p_col_count=2&_110_INSTANCE_xYvlPc4uxk1Y_struts_action=%2Fd ocument_library_display%2Fvie.Cortolima. (2021). corporacion autonoma regional del tolima. Obtenido de https://www.cortolima.gov.co/index.phpDIAZ, V. -R. (2020). SDDRoads. 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