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PROYECTO DE CONSTRUCCIÓN

Desdoblamiento Llucmajor-Campos

ANEJO 12. DRENAJE



Anejo 12 Drenaje 1 de 26

ANEJO 12 DRENAJE

1. NORMATIVA Y DOCUMENTACIÓN TÉCNICA 2. SITUACIÓN ACTUAL

2.1. OBRAS DE DRENAJE TRANSVERSAL 2.2. CAUCES PRINCIPALES

3. HIDROLOGIA 3.1. PRECIPITACIONES MÁXIMAS

4. CUENCAS INTERCEPTADAS POR EL TRAZADO 5. CAUDALES MÁXIMOS

5.1. FÓRMULA GENERAL DE CÁLCULO 6. DRENAJE TRANSVERSAL

6.1. CRITERIOS DE DISEÑO 6.2. CRITERIOS HIDRÁULICOS 6.3. DIMENSIONAMIENTO Y COMPROBACIÓN DE LAS NUEVAS OBRAS DE DRENAJE

TRANSVERSAL 6.4. DRENAJE CUENCA 9

7. DRENAJE DE LOS PASOS INFERIORES 7.1. PASO INFERIOR PK 1+127 7.2. PASO INFERIOR PK 4+406 7.3. PASO INFERIOR PEATONAL PK 5+830

8. DRENAJE DE LA PLATAFORMA Y MÁRGENES 8.1. INTRODUCCIÓN 8.2. CRITERIOS BÁSICOS DE PROYECTO 8.3. CRITERIOS PARTICULARES DE PROYECTO 8.4. CÁLCULO DE CAUDALES Y ASIGNACIÓN A LAS REDES DE DRENAJE 8.5. COMPROBACIÓN HIDRÁULICA

9. RESUMEN DE LOS ELEMENTOS DE DRENAJE 9.1. ELEMENTOS DEL DRENAJE TRANSVERSAL 9.2. ELEMENTOS DEL DRENAJE DE LA PLATAFORMA Y MÁRGENES

10. DRENAJE DEL FIRME 10.1. MEDIOS PARA EVITAR LA INFILTRACIÓN DE LAS AGUAS

APÉNDICE 1. OBRAS DE DRENAJE ACTUALES APÉNDICE 2. MAPAS DE ISOHIETAS MÁXIMAS DIARIAS APÉNDICE 3. DEFINICIÓN DE CUENCAS APÉNDICE 4. CÀLCULO DE LOS CAUDALES DE PROYECTO APÉNDICE 5. DIMENSIONAMIENTO Y COMPROBACIÓN DE LAS OBRAS DE DRENAJE APÉNDICE 6. DIMENSIONAMIENTO Y COMPROBACIÓN DEL DRENAJE LONGITUDINAL APÉNDICE 7. JUSTIFICACIÓN DEL DRENAJE DE LA CUENCA C9




ANEJO 12 DRENAJE

1. NORMATIVA Y DOCUMENTACIÓN TÉCNICA

‐ Instrucción 5.2.-IC Drenaje Superficial, aprobada por Orden FOM/298/2016.

‐ Orden Circular 17/2003 sobre Recomendaciones para el proyecto y construcción del drenaje subterráneo en obras de carretera.

‐ Isohietas máximas diarias para diferentes periodos de retorno. Dirección General de Recursos Hídricos de Baleares.

‐ Cartografía 1:1.000 y 1:5.000 de la situación actual del tramo de carretera objeto de estudio.

‐ Base cartográfica de los usos del suelo de Baleares. WMS SITIBSA. ‐ Mapas geológico y de permeabilidad. WMS SITIBSA. ‐ Inventario de campo de las obras de drenaje transversal actuales.

2. SITUACIÓN ACTUAL 2.1. OBRAS DE DRENAJE TRANSVERSAL En el tramo objeto de estudio se encuentran un total de 12 obras de drenaje transversal que se han numerado siguiendo el sentido Llucmajor-Campos. (Apéndice 1)

Obra pk Ma-19 Sección Material Dimensiones

Actual_1 27+297 circular hormigón 2 Ø1000

Actual_2 28+215 circular hormigón 2 Ø1000

Actual_3 28+405 circular hormigón Ø900







Obra pk Ma-19 Sección Material Dimensiones


Actual_11 34+708 rectangular hormigón 12,50x2,00 m


Obras de drenaje de la carretera actual 2.2. CAUCES PRINCIPALES El trazado de la carretera atraviesa el cauce del torrente de Ses Piquetes, en coincidencia con la obra Actual_2. La obra Actual_12 recoge parte del caudal del torrente de Son Lluís y fue construida en 1992 con motivo de unas inundaciones en Campos. Desagua las aguas de la cuenca C8 que son recogidas por un canal adosado al margen izquierdo de la carretera que, en su ausencia, verterían sobre ella. Esta solución que ha funcionado correctamente hasta el momento se mantiene para la nueva vía. 3. HIDROLOGIA El objeto del estudio hidrológico consiste en obtener los caudales máximos que sirvan de base para el dimensionamiento de las obras de drenaje que garanticen el correcto desagüe de las aguas interceptadas por la nueva vía. El estudio pluviométrico consiste en caracterizar las precipitaciones extremas que se producen en las cuencas que afectan al trazado de la carretera que se proyecta, con la finalidad de determinar las aportaciones o caudales de avenida esperables para un determinado periodo de retorno en función de las cuales se dimensionará el drenaje de la obra. Se entiende como periodo de retorno T el periodo de tiempo expresado en años, para el cual el caudal máximo anual tiene una probabilidad de ser excedido igual a 1/T. La caracterización de la precipitación máxima consiste en la estimación de los parámetros necesarios para definir las lluvias de proyecto, es decir, la distribución espacial de las precipitaciones máximas diarias y las intensidades de lluvia. Para ello, se analizan los registros de las precipitaciones ocurridas en una amplia zona que envuelve las cuencas vertientes al tramo en estudio y que incluye el recubrimiento necesario para tener en cuenta la pluviometría externa a dicha zona de forma que se disponga de series largas que permitan corregir las posibles asimetrías.

http://www.fomento.gob.es/NR/rdonlyres/FFF3D933-FCFA-46EE-960A-28976082FA34/55855/0610200.pdf





Este proceso se traduce en la realización de análisis de frecuencia para relacionar la magnitud de la precipitación con su probabilidad de aparición o periodo de retorno. Es práctica habitual componer la serie de datos extremos seleccionando en cada año el valor máximo observado de la precipitación en un día. De esta forma, existe la certeza casi absoluta de que los valores máximos de cada año son independientes y no pertenecen al mismo episodio de lluvias (serie anual). La forma óptima de abordar la caracterización pluviométrica de la zona en estudio sería realizar el análisis regional de la pluviometría utilizando la información disponible de pluviógrafos y pluviómetros en un amplio entorno que permita detectar las tendencias de variación de la precipitación en el área cubierta por el estudio, descartar datos no representativos y, como consecuencia, estimar con la máxima fiabilidad la precipitación para diversos periodos de retorno. Para obtener los valores de precipitación en cada punto específico del territorio se efectúa el ajuste de las series de precipitaciones máximas diarias a distribuciones extremales (Log-Pearson tipo III, SQRT, GEV, Gumbel…) al objeto de adaptar a cada serie temporal un modelo estadístico y extrapolar las precipitaciones a los distintos periodos de retorno. Las precipitaciones así obtenidas se presentan en un gráfico para obtener los mapas de isohietas (isolíneas de máximas precipitaciones diarias o isomáximas) que dan sentido espacial al conjunto de valores y permite leer directamente la precipitación de proyecto en cada punto del territorio para un determinado periodo de retorno. 3.1. PRECIPITACIONES MÁXIMAS La Dirección General de Recursos Hídricos de Baleares ha publicado unos mapas de precipitaciones máximas diarias para diferentes periodos de retorno realizados (Apéndice 2). 4. CUENCAS INTERCEPTADAS POR EL TRAZADO Todas las cuencas que vierten hacia la carretera están situadas al norte, ya que la topografía del entorno presenta en general una pendiente de noroeste a sureste. La numeración de las cuencas sigue el sentido de los pk crecientes de la carretera. Su delimitación se ha efectuado a partir de datos SIG de flujos superficiales proporcionados por la Dirección General de Recursos Hídricos. Se han realizado algunas correcciones en las divisorias próximas a la traza para su ajuste a la cartografía de proyecto una vez efectuado el reconocimiento de campo. En el Apéndice 3 Definición de cuencas se incluye el plano con su delimitación.

5. CAUDALES MÁXIMOS El caudal de proyecto QP, es aquél que se debe tener en cuenta para efectuar el dimensionamiento hidráulico de una obra, elemento o sistema de drenaje superficial de la carretera. Se considera igual al caudal máximo anual correspondiente a los períodos de retorno que se indican a continuación:

Drenaje de plataforma y márgenes: T = 25 años

Drenaje transversal: T = 100 años, en zona rural T = 500 años, en zona urbana o en proceso de urbanización

Para determinar estos caudales, cuando el área de la cuenca es menor de 50 km2, la Instrucción 5.2.-IC Drenaje Superficial prescribe el uso del Método Racional. 5.1. FÓRMULA GENERAL DE CÁLCULO En cuencas homogéneas, el caudal máximo anual QT, correspondiente a un período de retorno T, se calcula mediante la fórmula:

3,6KAC)tI(T,Q tc

T

Donde: QT (m3/s) Caudal máximo anual correspondiente al período de retorno T, en el punto de

desagüe de la cuenca. I (T, tc) (mm/h) Intensidad de precipitación correspondiente al período de retorno considerado T,

para una duración del aguacero igual al tiempo de concentración tc, de la cuenca.

C (adim.) Coeficiente medio de escorrentía de la cuenca o superficie considerada. A (km2) Área de la cuenca o superficie considerada. Kt (adim.) Coeficiente de uniformidad en la distribución temporal de la precipitación.

5.1.1. Intensidad de precipitación La intensidad de precipitación I (T, t) correspondiente a un período de retorno T, y a una duración del aguacero t, a emplear en la estimación de caudales por el método racional, se obtendrá por medio de la siguiente fórmula:




intdc FI)tI(T,

Donde: I (T, t) (mm/h) Intensidad de precipitación correspondiente a un período de retorno T y a una

duración del aguacero t. Id (mm/h) Intensidad media diaria de precipitación corregida correspondiente al período de

retorno T. Fint (adim.) Factor de intensidad.

La intensidad de precipitación a considerar en el cálculo del caudal máximo anual para el período de retorno T, en el punto de desagüe de la cuenca QT, es la que corresponde a una duración del aguacero igual al tiempo de concentración (t = tc) de dicha cuenca. 5.1.1.1. Intensidad media diaria de precipitación corregida La intensidad media diaria de precipitación corregida correspondiente al período de retorno T, se obtiene mediante la fórmula:

24Ad

dKPI

Donde:

dI (mm/h) Intensidad media diaria de precipitación corregida correspondiente al período de

retorno T.

dP (mm) Precipitación diaria correspondiente al período de retorno T.

KA (adim.) Factor reductor de la precipitación por área de la cuenca. 5.1.1.2. Factor reductor de la precipitación por área de la cuenca El factor reductor de la precipitación por área de la cuenca KA, tiene en cuenta la no simultaneidad de la lluvia en toda su superficie. Se obtiene a partir de la siguiente formula:

Si A < 1 km2 KA = 1

Si A ≥ 1 km2 15

AlogK A101

Donde: KA (adim.) Factor reductor de la precipitación por área de la cuenca A (km2) Área de la cuenca.

5.1.1.3. Factor de intensidad Fint El factor de intensidad introduce la torrencialidad de la lluvia en el área de estudio y depende de:

La duración del aguacero t.

El período de retorno T, si se dispone de curvas intensidad - duración - frecuencia (IDF) aceptadas por la Dirección General de Carreteras, en un pluviógrafo situado en el entorno de la zona de estudio que pueda considerarse representativo de su comportamiento.

Se tomará el mayor valor de los obtenidos de entre los que se indican a continuación:

Fint = máx (Fa, Fb) Donde:

Fint (adim.) Factor de intensidad. Fa (adim.) Factor obtenido a partir del índice de torrencialidad (I1/Id). Fb (adim.) Factor obtenido a partir de las curvas IDF de un pluviógrafo próximo.

En nuestro caso no contamos con datos de pluviógrafos de la zona, por lo que únicamente se considerará el valor Fa.

a) Obtención de Fa

1052872528731

,t,,

da I

IF

Donde:

Fa (adim.) Factor obtenido a partir del índice de torrencialidad (I1/Id). Se representa en la figura 2.3.

I1/Id (adim.) Índice de torrencialidad que expresa la relación entre la intensidad de precipitación horaria y la media diaria corregida. Su valor se determina en función de la zona geográfica, a partir del mapa de la figura 2.4.

t (horas) Duración del aguacero.




Para la obtención del factor Fa, se debe particularizar la expresión para un tiempo de duración del aguacero igual al tiempo de concentración (t = tc).

5.1.1.4. Tiempo de concentración Tiempo de concentración tc, es el tiempo mínimo necesario desde el comienzo del aguacero para que toda la superficie de la cuenca esté aportando escorrentía en el punto de desagüe. Se obtiene calculando el tiempo de recorrido más largo desde cualquier punto de la cuenca hasta el punto de desagüe, mediante las siguientes formulaciones:

19076030 ,c

,cc JL,t

Donde: tc (horas) Tiempo de concentración. Lc (km) Longitud del cauce. Jc (adim.) Pendiente media del cauce.

Dado que el tiempo de concentración depende de la longitud y pendiente del cauce escogido, deben tantearse diferentes cauces o recorridos del agua, incluyendo siempre en los tanteos los de mayor longitud y menor pendiente. El cauce (o recorrido) que debe escogerse es aquél que da lugar a un valor mayor del tiempo de concentración tc. En aquellas cuencas principales de pequeño tamaño en las que el tiempo de recorrido en flujo difuso sobre el terreno sea apreciable respecto al tiempo de recorrido total esta fórmula no será de aplicación y se deberá aplicar la correspondiente a las cuencas secundarias. Esta circunstancia se produce cuando el tiempo de concentración calculado mediante la fórmula anterior sea inferior a cero coma veinticinco horas (tc ≤ 0,25h) y la fórmula de aplicación en este caso es la indicada en el punto 7.4 de este Anejo. 5.1.2. Coeficiente de escorrentía El coeficiente de escorrentía C, define la parte de la precipitación de intensidad I (T, tc) que genera el caudal de avenida en el punto de desagüe de la cuenca. El coeficiente de escorrentía C, se obtendrá mediante la siguiente formula:

Si Ad KP > 0 P

11

231

0

00

PKP

PKP

PKP

CAd

AdAd

Si Ad KP ≤ 0 P 0C




Donde: C (adim.) Coeficiente de escorrentía. Pd (mm) Precipitación diaria correspondiente al período de retorno T considerado. KA (adim.) Factor reductor de la precipitación por área de la cuenca. P0 (mm) Umbral de escorrentía.

5.1.2.1. Umbral de escorrentía El umbral de escorrentía P0, representa la precipitación mínima que debe caer sobre la cuenca para que se inicie la generación de escorrentía. Se determinará mediante la siguiente fórmula:

iPP 00

Donde:

0P (mm) Umbral de escorrentía.

iP0 (mm) Valor inicial del umbral de escorrentía.

(adim.) Coeficiente corrector del umbral de escorrentía.

5.1.2.1.1. Valor inicial del umbral de escorrentía

El valor inicial del umbral de escorrentía , se determina a partir de la Tabla 2.3 de la 5.2-IC, diferenciando las

proporciones de los distintos tipos y usos del suelo existentes en la cuenca y atribuyendo a cada uno el valor correspondiente.

iP0




5.1.2.1.2. Coeficiente corrector del umbral de escorrentía La formulación de este método de cálculo requiere una calibración con los datos reales de las cuencas, que se introduce a través de un coeficiente corrector del umbral de escorrentía. Dado que no se dispone de información suficiente de las cuencas de cálculo o de cuencas próximas similares, para llevar a cabo la calibración, se determina el valor del coeficiente corrector a partir de los datos de la tabla 2.5. En función del tipo de ODT.

Drenaje transversal de la carretera: producto del valor medio de la región del coeficiente corrector del umbral de escorrentía corregido por el valor correspondiente al intervalo de confianza del 50 %, por un factor dependiente del período de retorno T considerado para el caudal de proyecto

TmDT F 50

Drenaje transversal de vías de servicio, ramales, caminos y drenaje de plataforma y márgenes: Se debe aplicar el producto del valor medio de la región del coeficiente corrector del umbral de escorrentía por un factor dependiente del período de retorno T, considerado para el caudal de proyecto en el elemento de que en cada caso se trate

TmPM F

Donde: PM (adim.) Coeficiente corrector del umbral de es-correntía para drenaje de plataforma y

márgenes, o drenaje transversal de vías auxiliares DT (adim.) Coeficiente corrector del umbral de escorrentía para drenaje transversal de la

carretera

m (adim.) Valor medio en la región, del coeficiente corrector del umbral de escorrentía (ta-bla 2.5)

FT (adim.) Factor función del período de retorno T (tabla 2.5) Δ50 (adim.) Desviación respecto al valor medio: intervalo de confianza correspondiente al

cincuenta por ciento (50 %)

Como las Islas Baleares no aparecen en la figura 2.9 de delimitación de regiones para la caracterización del coeficiente corrector del umbral de escorrentía contenida en la Instrucción, por proximidad geográfica se adoptan los valores correspondientes a la región 1022.




5.1.3. Área de la cuenca Se considera como área de la cuenca A, la superficie medida en proyección horizontal (planta) que drena al punto de desagüe. El método racional supone unos valores únicos de la intensidad de precipitación y del coeficiente de escorrentía para toda la cuenca, correspondientes a sus valores medios. Esta hipótesis sólo es aceptable en cuencas que sean suficientemente homogéneas, tanto respecto de la variación espacial de la precipitación como del coeficiente de escorrentía. En los casos más habituales, dado el pequeño tamaño de las cuencas, la causa de la heterogeneidad se debe a la variación espacial del coeficiente de escorrentía y no tanto de la intensidad de precipitación. En tales circunstancias se considera razonable adoptar un valor medio areal para la intensidad de precipitación en la cuenca I (T, tc) por lo que la expresión anterior resulta:

iicT

T ACt,TI,

KQ63




5.1.4. Coeficiente de uniformidad en la distribución temporal de la precipitación

El coeficiente tiene en cuenta la falta de uniformidad en la distribución temporal de la precipitación. Se obtendrá a

través de la siguiente expresión: TK

141 251

251

,

c

,c

T ttK

Donde:

TK (adim.) Coeficiente de uniformidad en la distribución temporal de la precipitación.

ct (horas) Tiempo de concentración de la cuenca.

En el Apéndice 4 se determinan los caudales de proyecto a partir de las características físicas de las cuencas y de las intensidades medias de precipitación. Los resultados obtenidos son los siguientes:

Cuenca Superficie (km2) QT25 (m3/s) QT100 (m3/s) QT500 (m3/s)

C1 3,06 9,64 15,42 23,19

C2 12,97 22,44 38,11 60,01

C3 0,57 2,86 4,70 6,46

C4 0,33 1,84 3,06 4,15

C5 2,34 7,33 12,07 17,34

C6 1,14 4,74 7,89 10,70

C7 0,91 4,19 7,18 10,01

C8 6,72 17,41 29,66 41,24

C9 13,67 20,20 35,99 50,55

Caudales de proyecto para distintos períodos de retorno 6. DRENAJE TRANSVERSAL El tramo anterior a este proyecto atraviesa una zona de terreno muy llano y de escasa pendiente transversal y sus ODT evacuan por infiltración al terreno mediante zanjón de absorción entre el tronco y el vial de servicio.

En este tramo el terreno no resulta tan llano como el anterior y el drenaje se efectúa por desagüe al terreno natural, siempre que pueda garantizarse su funcionamiento. Por ello, la mayor parte de la vía discurre en terraplén diseñando una rasante estricta en los puntos de implantación de las ODT. Las actuales obras de drenaje de la carretera consisten en tubos y marcos de hormigón. Las que no cumplen con las dimensiones mínimas necesarias para los caudales de cálculo será preciso sustituirlas por otras de nueva sección. 6.1. CRITERIOS DE DISEÑO Se consideran sus elementos por separado: embocadura de entrada, colector o desagüe y embocadura de salida. Los criterios de diseño considerados a la hora de calcular las obras de drenaje transversal son los siguientes:

El período de retorno para el cual se comprueban y se dimensionan las obras es de 100 años. Los tramos enterrados se proyectan con planta recta sin cambios de sección. El trazado de la obra será recto adaptándose en la medida de lo posible al trazado del cauce. El perfil longitudinal se ajusta al máximo al del cauce i con pendiente uniforme. Cuando se den velocidades muy altas puede ser necesario disponer disipadores de energía. La altura de las embocaduras de la ODT HE debe ser al menos 1,2 la altura libre del conducto H. Las embocaduras se proyectan con solera terminada en un rastrillo. Cuando sea necesario disponer protección

de escollera, ésta se colocará a continuación del rastrillo. Siempre que sea posible en las embocaduras en terraplén se disponen las aletas con ángulos comprendidos

entre 15º y 75º respecto del eje de la obra de drenaje. Si este rango se sobrepasa, se dispondrán embocaduras ataluzadas (Θ=0º) o exentas (Θ=90º).

Las embocaduras en desmonte se diseñan como arquetas a las que emboca la ODT. Además de las dimensiones necesarias para evacuar los caudales de diseño, se establecen unas dimensiones

mínimas que permitan el acceso al interior de la obra para su mantenimiento.

Longitud (m) 3 4 5 10 15

Mínima dinmensión (m) 0,6 0,8 1,0 1,2 1,5 1,8

Tabla 4.1 - Dimensión mínima recomendada de una ODT en función de su longitud

Se considera en todos los casos que el riesgo de obstrucción es bajo debido a que no es previsible el arrastre de objetos de tamaño y en cantidad suficiente como para obstruir el desagüe.




6.2. CRITERIOS HIDRÁULICOS Los criterios hidráulicos considerados son los siguientes: Con carácter general, deben funcionar con control de entrada. La relación entre la altura de agua a la entrada HE y la altura de la obra H será inferior a 1,2 y la sobreelevación

del nivel de la corriente inferior a 50 cm. El resguardo libre existente hasta la plataforma debe ser superior a 0,5 m. La velocidad debe ser inferior a la máxima admisible en función del material de la ODT. El material que se

utilizará será hormigón in situ o prefabricado, por tanto la máxima velocidad admisible se fija en 6 m/s. A la salida se debe producir la continuidad o expansión del flujo al incorporarse al cauce natural sin generar

erosiones ni aterramientos, proyectando las medidas necesarias en su caso. Para evitar aterramientos localizados las ODT se proyectan con pendiente mínima del 0,5%.

6.3. DIMENSIONAMIENTO Y COMPROBACIÓN DE LAS NUEVAS OBRAS DE DRENAJE TRANSVERSAL Los caudales de cálculo son los obtenidos en el Apéndice 4 para el período de retorno de 100 años. El método de dimensionamiento utilizado parte de las recomendaciones realizadas por el Bureau of Public Roads (U.S.A.). En esta publicación se establecen 8 casos y en base a ellos se determinan las condiciones de funcionamiento. 6.3.1. Proceso de cálculo

El proceso seguido consiste en determinar cuál de los 8 casos es el que determina el funcionamiento de la obra. Para validar cada caso es necesario que se cumplan una serie de condiciones. En algunos casos existe un solo tipo de los 8 que cumple todas las condiciones y ésta será la solución. En caso de existir más de un tipo se adoptará como solución aquel que sea más conservador. En caso de que la obra en estudio no tenga un funcionamiento recogido por ninguno de los 8 casos, se tanteará una nueva obra con diferentes características, tipología, pendiente, cotas de entrada-salida, etc. hasta encontrar una solución. Se calcula el calado uniforme (yn) y calado crítico (yc) en la obra de drenaje y se estima la cota de agua a la salida de la obra de drenaje (Tw). Se asume el mayor valor obtenido con el fin de quedar del lado de la seguridad.

si el régimen es rápido (yn inferior a yc), se asumirá como Tw el calado crítico (yc)ya que en un cauce de salida natural nunca se alcanza el régimen rápido debido a las turbulencias y a la sucesión de resaltos que se originan.

Si el régimen es lento (yn superior a yc), se asumirá el calado uniforme (yn) ya que se irá remansando hacia él.

Condiciones de funcionamiento típicas de las obras de desagüe (US Bureau)




Con estos datos previos, se calculan las condiciones de funcionamiento de la obra de drenaje funcionando en: régimen uniforme, régimen crítico y regímenes marcados por calado a 1,1 del calado crítico, a sección llena (D) y a 2/3D. Se determinan las pérdidas continuas (hf) en el interior de la obra de drenaje tomando estas como las dadas por la fórmula de Manning, adoptando para el cálculo las siguientes:

si Jo<Jc (pendiente suave), se adoptan las dadas por el calado menor entre el yn, y 1,1yc.

si Jo= Jc (pendiente crítica), se adoptan las dadas por el calado crítico yc.

si Jo> Jc (pendiente fuerte), se adoptan las dadas por el calado uniforme yn.

En ningún caso se toma esta pérdida menor a la dada por el calado correspondiente a la sección llena, D, ya que este será el mayor que se pueda presentar en el desagüe. Una vez obtenidos los resultados de la cota de energía se pueden determinar, supuesto cada uno de los 8 casos tipificados en la figura, las condiciones que determinan si es o no el modo de funcionamiento de la obra de drenaje y que son, para cada tipo, las que se recogen en el siguiente cuadro:

CLASE – TIPO DE FUNCIONAMIENTO

CONDICIONES I.1 I.2 I.3 I.4 II.5 II.6 II.7 II.8

Hw ≤ 1,2D SI SI SI SI NO NO NO NO

Jo < Jc SI SI NO SO - - - -

Tw < D SI SI SI NO SI SI NO NO

Tw < yc SI NO - - - - - -

yn < D - - - - SI NO - -

(Tw+hf) < (JoL+D) - - - SI - - NO -

SECCIÓN DE CONTROL S(1) S(1) E(2) E(2) E(2) S(1) S(1) E(2)

S(1) = SALIDA; E(2) = ENTRADA Las velocidades que corresponden a cada tipo de funcionamiento, tanto en la entrada como en la salida de la obra de drenaje, se rigen por el siguiente esquema:

Ventrada La máxima para los calados yn y 1,1yc Tipo 1

Vsalida La dada por yc

Ventrada La máxima para los calados yn, 1,1yc y Tw Tipo 2

Vsalida La dada por Tw

Ventrada La dada por yc Tipo 3

Vsalida La dada por yn

Ventrada La dada por yc Tipo 4

Vsalida La dada por D a sección llena

Ventrada La dada por D a sección llena Tipo 5

Vsalida La máxima para los calados yn y 2/3D






Vsalida La máxima para los calados yn y 2/3D

El dimensionamiento detallado de las obras de drenaje transversal se encuentra en el Apéndice 5 Dimensionamiento y comprobación de las obras de drenaje transversal. Con el fin de permitir el uso de las ODT como pasos de fauna se disponen marcos de dimensiones mínimas 1,75 x 1,75 m. a los que se dota con un andén de dimensiones 0,50x0,25 m. Todas las ODT son con entrada de agua libre, excepto las correspondientes a la cuenca C9 que son con entrada de agua sumergida. En ningún caso se produce riesgo de aterramiento. 6.3.2. Control de erosión a la salida de la obra de drenaje La máxima erosión local previsible en conductos rectangulares se calcula siguiendo el procedimiento establecido en la anterior 5.2-IC:

)H×B×g

Q(×)B×3

H(exp×3=H

e 8/32/3

-

Siendo: e erosión máxima previsible (m). Q caudal (m3/s). g aceleración de la gravedad (m/s2) H altura del conducto rectangular (m). B anchura del conducto rectangular (m).




A estos efectos, el nivel del agua en el cauce en las proximidades de la salida de la obra de drenaje se considerará:

Alto, si excediera del límite δ dado por la siguiente figura. Medio, si estuviera comprendido entre δ y δ/2. Bajo, si fuera inferior a δ/2.

Límite de niveles altos a la salida

Con niveles altos a la salida y configuraciones sensiblemente simétricas del cauce y de la pequeña obra de drenaje transversal que no hagan temer la formación de remolinos de eje vertical, será suficiente disponer un rastrillo vertical con una profundidad mínima de 0,25e. Con niveles medios podrá disponerse un rastrillo vertical, con una profundidad mínima de 0,7e, o una solera de hormigón que reciba el impacto directo de la corriente, con una longitud mínima de 1,2e y rematada con un rastrillo vertical con una profundidad mínima de 0,25e. Está solución podrá sustituirse por un manto de escollera, con una longitud mínima de 1,6e y un espesor mínimo de 2,5 veces el tamaño mínimo definido. Los niveles bajos en el cauce pueden ser debidos a una gran anchura de éste, o bien a una fuerte pendiente. En el primer caso, las medidas protectoras podrán ser análogas a las descritas para niveles medios. En el segundo caso se recomienda proyectar la pequeña obra de drenaje transversal para que funcione como un puente, sin modificar el

régimen del cauce ni provocar acusadas sobre-elevaciones aguas arriba que favorezcan una retención del transporte de sólidos con el caudal de referencia. En todas las embocaduras y hasta el final de las aletas se dispone solera de hormigón. En las embocaduras de salida se dispone además rastrillo de 0,5 m. Las soluciones adoptadas en el caso de que el rastrillo calculado según la Instrucción exceda 0,5 m son:

Solera de hormigón con una longitud no inferior a la indicada en el caso de niveles medios. Solera de hormigón con una protección de escollera siendo la suma de ambas longitudes superior a la longitud de

escollera indicada en el caso de niveles medios. 6.4. DRENAJE CUENCA 9 La orografía de la cuenca C9 en su margen vertiente a la carretera es extremadamente llana y con ausencia total de vaguadas de forma que no es posible disponer ninguna obra de drenaje transversal con salida libre al terreno. Estas características se reflejan en que el cauce del torrente de Son Lluís, que se desvanece a unos 700 metros aguas arriba de la carretera, discurre desde este punto de forma difusa sobre el terreno y en dirección hacia la rotonda de llegada a Campos, población que históricamente ha registrado problemas de inundaciones. Uno de los objetivos del Plan de Gestión del Riesgo de Inundación de Octubre de 2015, redactado por la Demarcación Hidrográfica de Baleares es “Conseguir una reducción, en la medida de lo posible, del riesgo… Este objetivo se basa,

sobre todo, en la optimización de los sistemas de defensa frente a inundaciones existentes, el incremento de la

capacidad del sistema para absorber la inundación y laminar la avenida…, las labores de conservación y mejora de la

capacidad de desagüe de las infraestructuras longitudinales existentes, y otras medidas centradas en la disminución de

la peligrosidad de la inundación”, y establece que su objetivo último es conseguir que no se incremente el riesgo de inundación actualmente existente, reduciéndolo en lo posible a través de distintas actuaciones, actuaciones que corresponde desarrollar a la Demarcación. El 21 de abril de 2016, la Dirección General de Recursos Hídricos emitió un informe (Anejo 19) en el cual indica:

Además de la cuenca del torrente de Son Lluís contribuyen otras cuencas a las inundaciones de la zona urbana de Campos

Advierte del riesgo de infracción del artículo 5.2 del vigente Reglamento del Dominio Hidráulico por desvío del curso natural de las aguas en perjuicio de terceros si se lleva a cabo el encauzamiento de las aguas de la cuenca C9 a la ODT9 (pk 34,7 Ma-19)




Concluye con la necesidad de efectuar estudios hidrometeorológicos, hidrológicos e hidráulicos que tengan en cuenta todos los cauces que confluyen en el municipio para definir posteriormente las posibles soluciones. Atendiendo a lo anterior y ante la imposibilidad de resolver transversalmente el drenaje de la cuenca C9, la actuación en el tramo de carretera sobre la que vierte esta cuenca debe garantizar, como mínimo, que mantiene y no incrementa el riesgo de inundación que pueda existir en la actualidad, aún cuando este tramo no está incluido en el área potencial con riesgo de inundación de Campos. Por ello se cuantifica el incremento en la aportación de agua que recibirán los terrenos aguas abajo de la carretera debido al aumento de superficie asfaltada y se toman las medidas necesarias para su correcto desagüe garantizando que no se produzcan daños adicionales a los que pudieran producirse en caso de no actuación sobre la carretera. La actuación que se proyecta consiste en disponer en ambos márgenes cunetas de almacenamiento para el volumen total de aportación de la superficie asfaltada (el volumen preexistente más el incremento que deriva de este proyecto) para su posterior infiltración al terreno. Las cunetas se comunican cada 200 m con el fin de mantener la permeabilidad entre ambos márgenes y evitar un posible efecto barrera. La justificación y cálculo de la solución adoptada se incluye en el Apéndice 7. 7. DRENAJE DE LOS PASOS INFERIORES Inicialmente se habían proyectado pasos inferiores al tronco en los pk 1+127 y 4+406. Como consecuencia del condicionado recogido en el último acuerdo de la CMAIB, de fecha mayo de 2017, y dando cumplimiento a la nueva Orden de Estudio, en el presente Proyecto se ha suprimido el enlace nº 1, que estaba situado en el pk. 1+127 del Proyecto. También se proyectan pasos peatonales en paso inferior en los pk 4+553 y 5+830. La Orden de Estudio del proyecto permite el planteamiento del drenaje por infiltración mediante pozos en los pasos inferiores de comunicación entre los caminos de servicio en caso de dificultades para un drenaje por gravedad. En cambio, para el enlace intermedio (coincidente con el paso inferior 4+406) el drenaje debe ser inexcusablemente por gravedad. El drenaje por gravedad del paso inferior del pk 1+127, ahora eliminado, podía resolverse con el vertido de las aguas al avenc de Son Muletó, pero suponía la ejecución de una conducción de 630 m de longitud con pendiente no superior al 0,3%.

Los sondeos efectuados en la campaña geológico-geotécnica que se adjunta en el Anejo 4 Geología y Geotecnia concluyen que el sustrato rocoso, cuya profundidad va disminuyendo hacia el sur y sobre el que apoya el depósito aluvial, presenta claros indicios de karstificación en estos puntos y constatan la presencia de cavidades a partir de los 8,0 m de profundidad. 7.1. PASO INFERIOR PK 1+127 Como consecuencia del condicionado recogido en el último acuerdo de la CMAIB, de fecha mayo de 2017, y dando cumplimiento a la nueva Orden de Estudio, en el presente Proyecto se ha suprimido el enlace nº 1, que estaba situado en el pk. 1+127 del Proyecto. No obstante, tal y como se indica en dicha Orden de Estudio se ejecutará, como previsión para el futuro, la estructura de dicho paso inferior, por lo que se mantienen las prescripciones previstas inicialmente en el Proyecto sobre su drenaje, que son las siguientes:

Atendiendo a la Orden de Estudio, para pasos que presentan dificultades de diseño para su drenaje por gravedad se considera viable el drenaje mediante pozos. Su profundidad debe ser tal que se garantice la llegada de las aguas a la zona karstificada.

En el paso del pk 1+127 se alcanza la karstificación a los 14 m de profundidad y se ha detectado una cavidad de 1 m de espesor a los 22 m de la boca del sondeo. Se proyecta su drenaje mediante pozo de infiltración.

7.2. PASO INFERIOR PK 4+406 Si bien en este paso inferior se ha detectado una cavidad de 0,50 m de espesor a los 8 m de la boca del sondeo, la Orden de Estudio establece que su drenaje se debe proyectar por gravedad. En consecuencia, únicamente cabe plantearse la recogida y conducción de las aguas fuera de las obra. Su diseño consiste en la captación, conducción y vertido de las aguas a una parcela cercana en la cual se proyecta una balsa para su almacenamiento y posterior infiltración al terreno. 7.2.1. Cálculo y dimensionamiento En el Apéndice 3 se adjunta la delimitación de la cuenca de aportación.




En el Apéndice 4 se determina el caudal de proyecto a partir de las características físicas de la cuenca y de la intensidad media de precipitación para un periodo de retorno de 100 años.

Cuenca Superficie (km2) QT25 (m3/s) QT100 (m3/s) QT500 (m3/s)

CPI 4+406 0,095 1,05 1,67 2,22

En el Apéndice 5 se adjunta el dimensionamiento para el drenaje del paso inferior pk 4+406, que de acuerdo con la Orden de Estudio debe proyectarse por gravedad, en tanto que considera asumible una interrupción temporal del tránsito en los otros dos pasos inferiores. Consiste en la conducción de las aguas en una longitud de 165 m hacia un balsa de almacenamiento para su posterior infiltración al terreno.

7.3. PASO INFERIOR PEATONAL 5+830 Se proyecta su drenaje mediante pozo de infiltración. 8. DRENAJE DE LA PLATAFORMA Y MÁRGENES 8.1. INTRODUCCIÓN El drenaje de la plataforma y márgenes de la carretera comprende la recogida, conducción y desagüe de los caudales de escorrentía procedentes de las cuencas secundarias, con el período de retorno de 25 años (o 50 años en caso de desagüe por bombeo), así como de los caudales captados por el drenaje subterráneo. El drenaje de la plataforma y márgenes de la carretera se estructura constituyendo redes de drenaje, cada una de las cuales consiste en una sucesión de elementos y sistemas, convenientemente conectados entre sí, que termina en un punto de vertido. Para su definición se ha empleado también la metodología recogida en la Instrucción 5.2.-IC. 8.2. CRITERIOS BÁSICOS DE PROYECTO El proceso a seguir es el siguiente:

Definición de las cuencas secundarias y las redes de drenaje, especificando sus nudos y tramos lineales.

Cálculo de caudales y asignación a las redes de drenaje

Elección de tipologías y dimensionamiento hidráulico de elementos

Ubicación del punto de vertido y evaluación de la factibilidad de desagüe

Definición de los elementos de drenaje. El drenaje de plataforma y márgenes debe permitir la recogida, conducción y evacuación de las aguas, cumpliendo en cualquier perfil transversal un resguardo de la calzada ≥ 5 cm (salvo justificación) y que la lámina de agua no alcance el arcén. Se debe proceder a su desagüe tan frecuentemente como sea posible y resulte razonable. El punto de vertido o desagüe puede estar situado en:

Cauces o cuencas naturales.

Obras de drenaje transversal: a su entrada, salida o directamente al interior. 8.3. CRITERIOS PARTICULARES DE PROYECTO 8.3.1. Drenaje de la plataforma El agua que cae sobre la plataforma escurre hacia los puntos bajos de la superficie del pavimento y sigue la línea de máxima pendiente hasta salir de la plataforma a las márgenes o a un elemento de drenaje. El diseño geométrico de superficies pavimentadas, así como la disposición de los peraltes y el valor mínimo de la inclinación de la rasante se han efectuado de acuerdo a lo establecido en la norma 3.1IC Trazado. Se cumplen las limitaciones relativas a la línea de máxima pendiente en zonas donde coinciden acuerdos verticales con cambio de signo de la inclinación de la rasante y transiciones de peralte con cambio de signo de éste. Tampoco se dan secciones con pendiente transversal nula en acuerdos cóncavos. 8.3.2. Drenaje de la mediana En el presente proyecto, existe una mediana de 3 metros a lo largo del tronco, desde el inicio del mismo hasta el final. Esta mediana dispondrá barreras rígidas en los dos sentidos por lo que no es factible colocar una cuneta en ella. Por este motivo, se proyecta como caz lateral de mediana uno de sumidero continuo de rendija y Ø300 mm, con




desagüe en los puntos bajos de rasante o cuando su capacidad se agote, bien a un colector central debajo la mediana o a las ODT existentes. El caz siempre llevará la pendiente de la rasante y dispondrá de arquetas de registro en intervalos no superiores a los 30 m. El colector central desagua a obras transversales de drenaje longitudinal (OTDL) o en las obras de drenaje transversal (ODT). Su pendiente longitudinal no coincidirá siempre con la de la rasante, puesto que habrá tramos en los que tendrá que ir a contrapendiente para poder desaguar en la obra de drenaje transversal más cercana. Se proyecta en varios diámetros, de 400 a 800 mm y el sentido del desagüe es el de la rasante. La distancia máxima entre arquetas y pozos es la menor entre la necesaria por el cálculo hidráulico y 50 m para permitir labores de conservación y limpieza. En el plano de Drenaje se presenta la disposición del caz de rendija y del colector de mediana. 8.3.3. Drenaje de los desmontes En los márgenes en desmonte se deben disponer elementos de drenaje que permitan recoger y conducir su propia escorrentía, la de la plataforma adyacente y la de los terrenos colindantes que viertan hacia ellos, así como las aguas recogidas por los elementos de drenaje subterráneo El drenaje de los desmontes comprende la disposición de:

Cunetas de pie de desmonte

Cunetas de coronación y bajantes 8.3.3.1. Cunetas de pie de desmonte Dado que las bermas son de 1,00 m las cunetas de pie de desmonte pueden disponerse sin revestir excepto cuando:

La velocidad de agua supere la máxima admisible correspondiente a la naturaleza de la superficie sin revestir (tabla 3.2).

Su pendiente longitudinal sea superior al tres por ciento (i > 3%).

Su pendiente longitudinal sea inferior al uno por ciento (i < 1%).

En los casos indicados en normativa sobre drenaje subterráneo

En caso de pendientes mayores del 7%, será preciso adoptar precauciones especiales contra la erosión. La cuneta que se proyecta es de sección triangular, con taludes 3H:2V y 1,50 metros de ancho revestida con 10 cm de hormigón. Se coloca tanto en ramales como en el tronco para recoger el agua de la plataforma contigua y de los márgenes correspondientes a las cuencas secundarias. El desagüe se efectúa en la ODT más próxima o se vierte al terreno natural cuando agota su capacidad hidráulica. Las cunetas en los caminos de servicio, cuando sean necesarias, serán de sección triangular de 1,00 m de ancho y 0,30 m de profundidad. 8.3.3.2. Cunetas de coronación y bajantes No se prevén en este proyecto. 8.3.4. Drenaje de los rellenos En los márgenes en relleno se deben disponer elementos de drenaje que permitan recoger la escorrentía de la plataforma y conducirla evitando su circulación por los espaldones del terraplén. El drenaje de los rellenos comprende la disposición de:

Caz de coronación

Bajantes

Cuneta de pie de relleno




8.3.4.1. Caz de coronación y bajantes Dado que se dispone barrera New Jersey continua en los márgenes exteriores de la plataforma, ésta funciona como caz de barrera en los tramos de calzada cuando el peralte de la calzada lleva las aguas hacia el talud. Se permitirá el paso de las aguas a su través hacia las cunetas de pie de relleno. En los terraplenes de altura superior a los 3,00m se dispondrán bajantes separadas una distancia máxima entre sí de 50 m. 8.3.4.2. Cuneta a pie de relleno Excepto en cuencas de tamaño muy reducido o escasa generación de escorrentía y en terraplenes de altura inferior a 4,00 m donde no se dispone, la cuneta a pie de relleno o terraplén se proyecta por:

Dar salida a puntos bajos en los que no es posible o no interesa dar salida transversal, reconduciendo esta aportación hacia la ODT más próxima.

Proteger el pie del talud del agua que vierten hacia él los terrenos aledaños.

Recoger la aportación de las bajantes del caz de coronación cuando no esté claro el desagüe de estos puntos o cuando discurra un camino de forma paralela al pie de terraplén.

En este proyecto, aún cuando según el criterio anterior no fuera necesario, se dispondrá siempre cuneta a pie de terraplén de forma que junto con la cuneta de desmonte constituya una cuneta de continua de separación entre el desdoblamiento y los caminos de servicio. Al igual que la cuneta de pie de desmonte, será de sección triangular, con taludes 3H:2V y 1,50 metros de ancho e irá revestida con 10 cm de hormigón. 8.4. CÁLCULO DE CAUDALES Y ASIGNACIÓN A LAS REDES DE DRENAJE Se toman como caudales de proyecto los caudales máximos anuales correspondientes a un período de retorno de 25 años calculados según el Método Racional descrito en el punto 5.1. con la particularidad siguiente: Al tratarse de cuencas secundarias el tiempo de concentración se debe determinar dividiendo el recorrido de la escorrentía en tramos de características homogéneas inferiores a trescientos metros de longitud (300 m) y sumando los tiempos parciales obtenidos, distinguiendo entre:

Flujo canalizado a través de cunetas u otros elementos de drenaje: se puede considerar régimen uniforme y aplicar la ecuación de Manning.

Flujo difuso sobre el terreno:

2090312040802 ,dif

,dif

,difdif JnLt

Donde:

tdif (minutos) Tiempo de recorrido en flujo difuso sobre el terreno. ndif (adim.) Coeficiente de flujo difuso (tabla 2.1). Ldif (m) Longitud de recorrido en flujo difuso. Jdif (adim.) Pendiente media.

8.5. COMPROBACIÓN HIDRÁULICA Deben cumplirse simultáneamente las dos condiciones siguientes:

La capacidad hidráulica de los elementos lineales en régimen uniforme y en lámina libre a sección llena (figura 3.38) sin entrada en carga debe ser mayor que el caudal de proyecto, Qp.

pMax

/H

/

CH Qn

SRJQ

3221

La velocidad media del agua para el caudal de proyecto, debe ser menor que la que produce daños en el elemento de drenaje superficial, en función de su material constitutivo.

Maxp

pp V

SQ

V

PROYECTO DE CONSTRUCCIÓNDesdoblamiento Llucmajor-Campos


El cálculo de los caudales de aportación a los elementos del drenaje longitudinal y su comprobación hidráulica se muestra en el Apéndice 6 Dimensionamiento y comprobación de las obras de drenaje longitudinal.

QCH (m3/s) Capacidad hidráulica del elemento de drenaje. Caudal en régimen uniforme en lámina libre a sección llena calculado igualando las pérdidas de carga por rozamiento con las paredes y fondo del conducto a la pendiente longitudinal.

n (s/m1/3) Coeficiente de rugosidad de Manning, dependiente del tipo de material del elemento lineal. Salvo justificación en contrario, se deben tomar los valores de la tabla 3.1.

Sp (m2) Área de la sección transversal ocupada por la corriente para el caudal de proyecto.

VMax (m/s) Velocidad máxima admisible en el elemento de drenaje transversal, dada por la tabla 3.2, en función del material del que está constituido.

Esta comprobación se efectuará por tramos en los que el caudal, la pendiente y la geometría y materiales de la sección, permanezcan constantes.

Vp (m/s) Velocidad media de la corriente para el caudal de proyecto.

S (m2) Área de la sección transversal ocupada por la corriente.

Qp (m3/s) Caudal de proyecto del elemento de drenaje.

SMax (m2) Área de la sección transversal del conducto. J (adim.) Pendiente geométrica del elemento lineal.

pSRH

p (m) Perímetro mojado.

RH (m) Radio hidráulico.

Donde:




9. RESUMEN. ELEMENTOS DE DRENAJE 9.1. ELEMENTOS DEL DRENAJE TRANSVERSAL

Dimensiones Velocidad Cuenca

Superficie (km2)

QT100 (m3/s) ODT PK Ancho (m)

Alto (m)

Tipo Cota

carretera (m)

Cota inundación

(m) Resguardo

HW (m)

TW (m)

Entrada (m/s)

Salida (m/s)

C1 3,06 15,42 1 0+851 2,75 2,00 TIPO 3 124,23 123,71 0,52 2,366 1,418 3,80 5,42

C2 12,97 38,11 2 1+731 4,75 2,50 TIPO 3 117,57 116,89 0,68 2,995 1,992 4,29 5,86

C3 0,57 4,70 3 2+001 1,75 1,75 TIPO 3 115,53 113,98 1,55 1,436 0,910 2,98 4,03

C4 0,33 3,06 4 2+716 1,75 1,75 TIPO 3 107,73 105,51 2,22 1,024 0,718 2,58 3,56

C5 2,34 12,07 5 3+623 3,00 1,75 TIPO 3 96,92 95,76 1,16 1,855 1,188 3,41 5,01

C6 1,14 7,89 6 4+039 1,75 1,75 TIPO 3 93,85 93,35 0,50 2,050 1,200 3,54 4,60

C7 0,91 7,18 8 5+893 1,75 1,75 TIPO 3 69,90 67,91 1,99 1,894 1,143 3,43 4,50

C8 6,72 29,66 9 8+192 12,50 2,00 TIPO 3 47,23 46,00 1,23 1,271 1,106 2,86 3,76

C9 13,67 35,99 (*)

Todas las ODT se prolongan por debajo de los caminos de servicio, excepto la ODT8 que sustituye un tubo Ø1000 por un marco de 1,50x1,00 (Qmáx=8,03 m3/s; v=5,34 m/m; i=0,0150) Todas las ODT dispondrán andén elevado para paso de fauna.

(*) Se mantienen las mismas condiciones del drenaje actual de la cuenca C9. Se disponen 2 tubos Ø1000 entre las cunetas de ambos márgenes para garantizar la permeabilidad transversal de la actuación que funcionan así como zanjones de almacenamiento e infiltración al terreno. (Justificación en Apéndice 7 a este Anejo)

En ningún caso se precisa escollera como protección frente la erosión. Aún en los casos en los que no se precisa solera como protección efectiva, ésta se dispondrá en toda la longitud de las aletas.

Erosión Cuenca ODT Aterramiento Rastrillo

(m) Solera

(m)

C1 1 No existe riesgo de aterramiento 2,78 4,76 C2 2 No existe riesgo de aterramiento 1,34 0,00 C3 3 No existe riesgo de aterramiento 0,65 0,00 C4 4 No existe riesgo de aterramiento 0,55 0,00 C5 5 No existe riesgo de aterramiento 2,43 4,16 C6 6 No existe riesgo de aterramiento 2,20 3,78 C7 8 No existe riesgo de aterramiento 2,13 3,65 C8 9 No existe riesgo de aterramiento 0,87 0,00




9.2. ELEMENTOS DEL DRENAJE LONGITUDINAL Caz lateral adosado a la mediana

V Qdesaguado Qaportación PK Ø (mm)

% de Ø J n (m/s) (m3/s) (m3/s) Observaciones

0+ 000 0+ 150 300 90% 0,0085 0,012 1,54 0,1029 0,0920 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 0+150 0+ 150 0+ 300 300 90% 0,0085 0,012 1,54 0,1029 0,0920 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 0+300 0+ 300 0+ 435 300 90% 0,0085 0,012 1,54 0,1029 0,0828 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 0+435 0+ 435 0+ 585 300 90% 0,0085 0,012 1,54 0,1029 0,0920 Caz derecho: desagua a colector en PK 0+585 0+ 585 0+ 735 300 90% 0,0085 0,012 1,54 0,1029 0,0920 Caz derecho: desagua a colector en PK 0+735 0+ 735 0+ 774 300 90% 0,0085 0,012 1,54 0,1029 0,0239 Caz derecho: desagua a colector en PK 0+774 0+ 774 0+ 851 300 90% 0,0085 0,012 1,54 0,1029 0,0000 ODT 1 0+ 851 0+ 966 300 90% 0,0085 0,012 1,54 0,1029 0,0000 0+ 966 1+ 116 300 90% 0,0085 0,012 1,54 0,1029 0,0920 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 1+116 1+ 116 1+ 266 300 90% 0,0085 0,012 1,54 0,1029 0,0920 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 1+266 1+ 266 1+ 416 300 90% 0,0085 0,012 1,54 0,1029 0,0920 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 1+416 1+ 416 1+ 551 300 90% 0,0059 0,012 1,28 0,0856 0,0828 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 1+551 1+ 551 1+ 628 300 90% 0,0056 0,012 1,25 0,0836 0,0472 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 1+628 1+ 628 1+ 731 300 90% 0,0056 0,012 1,25 0,0836 0,0632 Caz derecho desagua a ODT 2 1+ 731 1+ 881 300 90% 0,0071 0,012 1,40 0,0940 0,0919 Caz derecho: desagua a colector en PK 1+881 1+ 881 2+ 001 300 90% 0,0076 0,012 1,45 0,0973 0,0735 Caz derecho desagua a ODT 3 2+ 001 2+ 151 300 90% 0,0076 0,012 1,45 0,0973 0,0918 Caz derecho: desagua a colector en PK 2+151 2+ 151 2+ 301 300 90% 0,0094 0,012 1,61 0,1081 0,0918 Caz derecho: desagua a colector en PK 2+301 2+ 301 2+ 451 300 90% 0,0133 0,012 1,92 0,1287 0,0918 Caz derecho: desagua a colector en PK 2+451 2+ 451 2+ 601 300 90% 0,0139 0,012 1,96 0,1316 0,0918 Caz derecho: desagua a colector en PK 2+601 2+ 601 2+ 716 300 90% 0,0097 0,012 1,64 0,1101 0,0704 Caz derecho desagua a ODT 4 2+ 716 2+ 856 300 90% 0,0064 0,012 1,33 0,0890 0,0858 Caz derecho: desagua a colector en PK 2+856 2+ 856 3+ 006 300 90% 0,0077 0,012 1,46 0,0979 0,0920 Caz derecho: desagua a colector en PK 3+006 3+ 006 3+ 156 300 90% 0,0110 0,012 1,75 0,1170 0,0920 Caz derecho: desagua a colector en PK 3+156 3+ 156 3+ 306 300 90% 0,0142 0,012 1,99 0,1333 0,0920 Caz derecho: desagua a colector en PK 3+306 3+ 306 3+ 456 300 90% 0,0245 0,012 2,61 0,1746 0,0920 Caz derecho: desagua a colector en PK 3+456 3+ 456 3+ 535 300 90% 0,0168 0,012 2,16 0,1446 0,0484 Caz derecho: desagua a colector en PK 3+535 3+ 535 3+ 623 ODT 5 3+ 623 4+ 039 4+ 039 4+ 553 4+ 553 5+ 541 5+ 541 5+ 676 300 90% 0,0060 8,012 1,28 0,0870 0,0827 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 5+676 5+ 676 5+ 811 300 90% 0,0060 9,012 1,28 0,0871 0,0827 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 5+811 5+ 811 5+ 946 300 90% 0,0066 10,01 1,34 0,0914 0,0827 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 5+946 5+ 946 6+ 096 300 90% 0,0080 11,01 1,47 0,1008 0,0919 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 6+096 6+ 096 6+ 246 300 90% 0,0097 12,01 1,62 0,1109 0,0919 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 6+246 6+ 246 6+ 396 300 90% 0,0114 13,01 1,75 0,1200 0,0919 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 6+396 6+ 396 6+ 546 300 90% 0,0125 14,01 1,83 0,1258 0,0919 Caz derecho: desagua a colector en PK 6+546 6+ 546 6+ 696 300 90% 0,0140 15,01 1,94 0,1335 0,0919 Caz derecho: desagua a colector en PK 6+696 6+ 696 6+ 846 300 90% 0,0142 16,01 1,95 0,1344 0,0919 Caz derecho: desagua a colector en PK 6+846 6+ 846 6+ 996 300 90% 0,0125 17,01 1,83 0,1259 0,0919 Caz derecho: desagua a colector en PK 6+996




V Qdesaguado Qaportación PK Ø (mm)

% de Ø J n (m/s) (m3/s) (m3/s) Observaciones

6+ 996 7+ 146 300 90% 0,0085 18,01 1,51 0,1039 0,0919 Caz derecho: desagua a colector en PK 7+146 7+ 146 7+ 296 300 90% 0,0075 19,01 1,41 0,0977 0,0919 Caz derecho: desagua a colector en PK 7+296

7+ 296 7+ 410 300 90% 0,0075 20,01 1,41 0,0977 0,0698 Caz derecho: desagua a colector en PK 7+410 (Salida a mediana)

Colector de mediana

V Qdesaguado Qaportación Qaportación acumulado PK Ø

(mm) % de Ø

J n (m/s) (m3/s) (m3/s) (m3/s)

Observaciones

0+ 000 0+ 150 400 90% 0,0085 0,012 1,86 0,2217 0,0920 0,0920 0+ 150 0+ 300 400 90% 0,0085 0,012 1,86 0,2217 0,0920 0,1841 0+ 300 0+ 435 500 90% 0,0085 0,012 2,16 0,4020 0,0828 0,2669 0+ 435 0+ 585 500 90% 0,0085 0,012 2,16 0,4020 0,0920 0,3589 0+ 585 0+ 735 600 90% 0,0085 0,012 2,44 0,6536 0,0920 0,4510 0+ 735 0+ 774 600 90% 0,0085 0,012 2,44 0,6536 0,0239 0,4749 0+ 774 0+ 851 600 90% 0,0085 0,012 2,44 0,6536 0,0000 0,4749 Desagüe a ODT 1 0+ 851 0+ 966 0+ 966 1+ 116 400 90% 0,0085 0,012 1,86 0,2217 0,0920 0,0920 1+ 116 1+ 266 400 90% 0,0085 0,012 1,86 0,2217 0,0920 0,1841 1+ 266 1+ 416 500 90% 0,0085 0,012 2,16 0,4020 0,0920 0,2761 1+ 416 1+ 551 600 90% 0,0059 0,012 2,03 0,5434 0,0828 0,3589 1+ 551 1+ 628 600 90% 0,0056 0,012 1,98 0,5305 0,0472 0,4062 1+ 628 1+ 731 600 90% 0,0056 0,012 1,98 0,5305 0,0632 0,4694 Desagüe a ODT 2 1+ 731 1+ 881 400 90% 0,0071 0,012 1,70 0,2025 0,0919 0,0919 1+ 881 2+ 001 400 90% 0,0076 0,012 1,76 0,2095 0,0735 0,1654 Desagüe a ODT 3 2+ 001 2+ 151 400 90% 0,0076 0,012 1,76 0,2095 0,0918 0,0918 2+ 151 2+ 301 400 90% 0,0094 0,012 1,95 0,2327 0,0918 0,1836 2+ 301 2+ 451 500 90% 0,0133 0,012 2,70 0,5025 0,0918 0,2754 2+ 451 2+ 601 500 90% 0,0139 0,012 2,76 0,5137 0,0918 0,3672 2+ 601 2+ 716 600 90% 0,0097 0,012 2,61 0,6990 0,0704 0,4376 Desagüe a ODT 4 2+ 716 2+ 856 400 90% 0,0064 0,012 1,61 0,1916 0,0858 0,0858 2+ 856 3+ 006 400 90% 0,0077 0,012 1,77 0,2109 0,0920 0,1778 3+ 006 3+ 156 500 90% 0,0110 0,012 2,45 0,4569 0,0920 0,2698 3+ 156 3+ 306 500 90% 0,0142 0,012 2,80 0,5203 0,0920 0,3617 3+ 306 3+ 456 500 90% 0,0245 0,012 3,66 0,6817 0,0920 0,4537 3+ 456 3+ 535 500 90% 0,0168 0,012 3,03 0,5646 0,0484 0,5021 3+ 535 3+ 623 500 90% 0,0154 0,012 2,91 0,5418 0,0000 0,5021 Desagüe a ODT 5 3+ 623 5+ 541 5+ 541 5+ 676 400 90% 0,0060 8,012 1,55 0,1874 0,0827 0,0827 5+ 676 5+ 811 400 90% 0,0060 9,012 1,55 0,1875 0,0827 0,1654 5+ 811 5+ 946 500 90% 0,0066 10,01 1,88 0,3570 0,0827 0,2481 5+ 946 6+ 096 500 90% 0,0080 11,01 2,07 0,3937 0,0919 0,3400 6+ 096 6+ 246 600 90% 0,0097 12,01 2,57 0,7040 0,0919 0,4318 6+ 246 6+ 396 600 90% 0,0114 13,01 2,78 0,7622 0,0919 0,5237




V Qdesaguado Qaportación Qaportación acumulado PK Ø

(mm) % de Ø

J n (m/s) (m3/s) (m3/s) (m3/s)

Observaciones

6+ 396 6+ 546 600 90% 0,0125 14,01 2,91 0,7988 0,0919 0,6156 6+ 546 6+ 696 600 90% 0,0140 15,01 3,08 0,8475 0,0919 0,7075 6+ 696 6+ 846 600 90% 0,0142 16,01 3,10 0,8531 0,0919 0,7994 6+ 846 6+ 996 700 90% 0,0125 17,01 3,21 1,2062 0,0919 0,8913 6+ 996 7+ 146 800 90% 0,0085 18,01 2,89 1,4210 0,0919 0,9831 7+ 146 7+ 296 800 90% 0,0075 19,01 2,72 1,3360 0,0919 1,0750 7+ 296 7+ 410 800 90% 0,0075 20,01 2,71 1,3357 0,0698 1,1449 Desagüe a mediana

Cuneta norte

TRAMO PK Qaportación (m3/s)

núm.

longitud (m)

Inicial Final

Pendiente J

Altura (m)

B (m)

Área sección transversal

(m2) velocidad

(m/s) QCH

(m3/s) Parcial Acumulado

Inicio 1 435 0+ 000 0+ 435 0,0085 0,50 1,50 0,38 2,49 0,9337 0,3177 0,3177

2 339 0+ 435 0+ 774 0,0085 0,50 1,50 0,38 2,49 0,9337 0,3467 0,6644

ODT 1 3 77 0+ 774 0+ 851 0,0085 0,50 1,50 0,38 2,49 0,9337 0,1035 0,7679

4 115 0+ 851 0+ 966 0,0085 0,50 1,50 0,38 2,49 0,9337 0,1546 0,1546

5 662 0+ 966 1+ 628 0,0074 0,50 1,50 0,38 2,32 0,8709 0,4835 0,6381

ODT 2 6 103 1+ 628 1+ 731 0,0056 0,50 1,50 0,38 2,02 0,7578 0,1053 0,7434

ODT 3 7 270 1+ 731 2+ 001 0,0073 0,50 1,50 0,38 2,31 0,8676 0,2668 0,2668 ODT 4 8 715 2+ 001 2+ 716 0,0108 0,50 1,50 0,38 2,80 1,0509 0,6940 0,6940

9 819 2+ 716 3+ 535 0,0134 0,50 1,50 0,38 3,13 1,1729 0,8233 0,8233

ODT 5 10 88 3+ 535 3+ 623 0,0154 0,50 1,50 0,38 3,36 1,2586 0,1163 0,9396

ODT 6 11 416 3+ 623 4+ 039 0,0075 0,50 1,50 0,38 2,33 0,8749 0,5307 0,5307

ODT 7 12 514 4+ 039 4+ 553 0,0130 0,50 1,50 0,38 3,08 1,1565 0,6674 0,6674

13 988 4+ 553 5+ 541 0,0163 0,50 1,50 0,38 3,45 1,2948 1,2829 1,2829

ODT 8 14 346 5+ 541 5+ 887 0,0079 0,50 1,50 0,38 2,41 0,9024 0,2442 0,2442





núm.

longitud (m)

Inicial Final

Pendiente J

Altura (m)

B (m)


(m2) velocidad

(m/s) QCH

(m3/s) Parcial Acumulado

15 509 5+ 887 6+ 396 0,0079 0,50 1,50 0,38 2,41 0,9024 0,3592 0,3592

16 514 6+ 396 6+ 910 0,0133 0,50 1,50 0,38 3,11 1,1679 0,5078 0,7520

17 530 6+ 910 7+ 440 0,0085 0,50 1,50 0,38 2,49 0,9342 0,5236 0,5236

18 515 7+ 440 7+ 955 0,0079 0,60 1,70 1,56 3,74 5,8287 0,5088 1,0324

ODT 9 19 237 7+ 955 8+ 192 0,0096 0,60 1,70 1,56 4,12 6,4200 0,2342 1,2666 Cuneta sur

TRAMO PK

núm. longitud (m)

Qaportación (m3/s)

Inicial Final

Pendiente J

Altura (m)

B (m)


(m2) velocidad

(m/s) QCH

(m3/s)

Parcial Acumulado

Inicio 1 435 0+ 000 0+ 435 0,0085 0,50 1,50 0,38 2,49 0,9337 0,4448 0,4448

2 339 0+ 435 0+ 774 0,0085 0,50 1,50 0,38 2,49 0,9337 0,2476 0,6925

ODT 1 3 77 0+ 774 0+ 851 0,0085 0,1035 0,1035

4 115 0+ 851 0+ 966 0,0085 0,50 1,50 0,38 2,49 0,9337 0,1546 0,1546

5 662 0+ 966 1+ 628 0,0074 0,50 1,50 0,38 2,32 0,8709 0,6770 0,8315

ODT 2 6 103 1+ 628 1+ 731 0,0056 0,50 1,50 0,38 2,02 0,7578 0,0752 0,0752

ODT 3 7 270 1+ 731 2+ 001 0,0073 0,50 1,50 0,38 2,31 0,8676 0,1905 0,1905

ODT 4 8 715 2+ 001 2+ 716 0,0108 0,50 1,50 0,38 2,80 1,0509 0,4957 0,4957

9 819 2+ 716 3+ 535 0,0134 0,50 1,50 0,38 3,13 1,1729 0,5881 0,5881

ODT 5 10 88 3+ 535 3+ 623 0,0154 0,50 1,50 0,38 3,36 1,2586 0,1163 0,7044

ODT 6 11 416 3+ 623 4+ 039 0,0075 0,50 1,50 0,38 2,33 0,8749 0,5307 0,5307

ODT 7 12 514 4+ 039 4+ 553 0,0130 0,50 1,50 0,38 3,08 1,1565 0,6674 0,6674




TRAMO PK

núm. longitud (m)

Qaportación (m3/s)

Inicial Final

Pendiente J

Altura (m)

B (m)


(m2) velocidad

(m/s) QCH

(m3/s)

Parcial Acumulado

13 988 4+ 553 5+ 541 0,0163 0,50 1,50 0,38 3,45 1,2948 1,2829 1,2829 ODT 8 14 346 5+ 541 5+ 887 0,0079 0,50 1,50 0,38 2,41 0,9024 0,3418 0,3418

15 509 5+ 887 6+ 396 0,0079 0,50 1,50 0,38 2,41 0,9024 0,5029 0,5029

16 514 6+ 396 6+ 910 0,0133 0,50 1,50 0,38 3,11 1,1679 0,3627 0,7046

17 1.045 6+ 910 7+ 955 0,0083 0,50 1,50 0,38 2,46 0,9209 0,7375 0,7375

ODT 9 18 237 7+ 955 8+ 192 0,0096 0,50 1,50 0,38 2,64 0,9917 0,1673 0,9047

10. DRENAJE DEL FIRME En este apartado se trata el drenaje de las capas de firme, es decir, el motivado por la agua que penetra a través de la superficie de la plataforma y se mueve por las capas de firme por efecto de la gravedad. En el diseño de este drenaje se han seguido los siguientes criterios básicos:

Se ha intentado evitar la penetración de agua superficial por infiltración a través de la calzada, bermas, mediana y otros elementos singulares para impedir que aumente la humedad de las capas del firme y de la explanada. Por eso se ha propuesto un tratamiento correcto de mediana y bermas con el fin de impedir la infiltración de agua a su través.

Se facilitará la evacuación del agua que pudiera infiltrarse según lo establecido en la Orden Circular 17/2003 sobre Recomendaciones para el proyecto y construcción del drenaje subterráneo en obras de carretera.

10.1. MEDIOS PARA EVITAR LA INFILTRACIÓN DE LAS AGUAS Se diferencia entre calzadas y arcenes, berma y mediana tal y cómo se desarrolla a continuación.

10.1.1. Infiltración a través del pavimento de la calzada y arcenes Siempre que el firme de la calzada y arcenes sea ejecutado según los criterios de la Norma 6.1-IC Secciones de firme, el pavimento se puede considerar esencialmente impermeable sin que sea necesaria ninguna medida adicional para este drenaje subterráneo. Por lo tanto las aguas de lluvia que caigan sobre el pavimento escurrirán según la línea de máxima pendiente en cada punto. Su evacuación quedará garantizada cuando además se cumplan las prescripciones sobre pendiente longitudinal y transversal establecidas en la 3.1-IC Trazado y 5.2-IC Drenaje superficial. 10.1.2. Infiltración a través de las bermas y otras superficies comprendidas entre plataformas y taludes de las

excavaciones Se estará en lo definido en el Apartado 2.1.1.1. Infiltración vertical, de las Recomendaciones para el proyecto y construcción del drenaje subterráneo en obras de carretera (Orden Circular 17/2003). Dicho material se aplica en las bermas (franja longitudinal, afirmada o no, comprendida entre el borde exterior del arcén y la cuneta o talud), y en las medianas (franja longitudinal situada entre dos plataformas separadas, no destinada a la circulación).





Las bermas sin revestir y las demás superficies comprendidas entre la plataforma y los taludes de las explanaciones -cuando existieran-, que completan la sección transversal de la carretera, pueden constituir una vía de infiltración, especialmente en el borde alto de secciones peraltadas, puntos bajos del perfil longitudinal, transiciones de peralte, etc. Por ello, con el objeto de procurar su impermeabilización, cuando las bermas y demás superficies se formen mediante rellenos de materiales diferentes de los del firme, estarán constituidas en su parte más superficial, en un espesor igual o superior a veinte centímetros (20 cm), por suelos cuyo cernido, o material que pasa por el tamiz 0,080 UNE, sea superior al veinticinco por ciento en peso (# 0,080 > 25%), bien de tipo tolerable -con un contenido de sales solubles, incluido el yeso, inferior a dos décimas porcentuales (0,2%)-, adecuado o seleccionado. En lo sucesivo, y a los efectos de aplicación de este documento, este tipo de relleno se denominará relleno para impermeabilización de bermas. En general, la parte inferior de la sección de la berma deberá permitir la evacuación de las aguas infiltradas, disponiendo pendientes y materiales de características específicas, según se indica en el apartado 2.1.2.2 de la Orden Circular 17/2003, por lo que adoptaría una pendiente i ≥ 2% desde una distancia de un metro (1 m) hacia el interior del borde pavimentado. Como material para la evacuación de las aguas infiltradas en la parte inferior de la berma se dispone zahorra artificial ZA25 (dicho material deberá ajustarse a las prescripciones del artículo 510 del PG-3). En los detalles de drenaje que constituyen los apéndices 2 a 4 de la Orden Circular 17/2003, se indican los materiales que se deben emplear en las distintas zonas que componen la berma. Respecto a la posible extensión de tierra vegetal, deberá estarse asimismo a lo especificado en dichos detalles de drenaje. La puesta en obra de los materiales de las bermas se definirá conforme a lo especificado en el apartado 330.4 del Pliego de Prescripciones Técnicas Generales para Obras de Carreteras y Puentes (PG-3), para los espaldones de los rellenos de tipo terraplén. 10.1.3. Infiltración a través de la mediana Al igual que las bermas, la media consigue otra importante vía de infiltración a las capas de firme y explanada. En este caso concreto la mediana está ocupada en su totalidad por una jardinera entre barreras New Jersey. Está formada por una capa de relleno de material drenante bajo la capa de tierra vegetal, la cual dispone de un dren para captación y desagüe al colector central de las aguas infiltradas.



Anejo 12 Drenaje

APÉNDICE 1. OBRAS DE DRENAJE ACTUALES



Anejo 12 Drenaje. Apéndice 1 Obras de drenaje actuales 1 de 7



Anejo 12 Drenaje

APÉNDICE 2 MAPAS DE ISOHIETAS MÁXIMAS DIARIAS



Anejo 12 Drenaje. Apéndice 2 Mapas de isohietas máximas diarias 1 de 6



Anejo 12 Drenaje

APÉNDICE 3. DEFINICIÓN DE CUENCAS



Anejo 12 Drenaje

APÉNDICE 4. CÀLCULO DE LOS CAUDALES DE PROYECTO



Anejo 12 Drenaje. Apéndice 4 Cálculo de los caudales de proyecto 1 de 7

DRENAJE TRANSVERSAL CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE LAS CUENCAS

Cotas Cuenca

Longitud (m) máxima

(m) mínima

(m)

Desnivel (m)

Pendiente (m/m)

Superficie (km2)

tc

(h) KA KT

C1 5.270 290 125 165 0,0313 3,06 2,05 0,97 1,15

C2 8.645 345 115 230 0,0266 12,97 3,08 0,93 1,23

C3 1.608 138 112 26 0,0162 0,57 0,94 1,00 1,06

C4 1.232 131 105 26 0,0211 0,33 0,73 1,00 1,05

C5 3.965 177 100 77 0,0194 2,34 1,81 0,98 1,13

C6 2.450 145 93 52 0,0212 1,14 1,23 1,00 1,08

C7 1.285 105 70 35 0,0272 0,91 0,72 1,00 1,05

C8 5.380 245 46 199 0,0370 6,72 2,02 0,94 1,15

C9 10.920 260 44 216 0,0198 13,67 3,89 0,92 1,28

PRECIPITACIONES MÁXIMAS DIARIAS

Pd

(mm) Cuenca

T=25 años T=100 años T=500 años

C1 124 156 194

C2 124 156 194

C3 120 154 183

C4 118 152 179

C5 122 155 187

C6 118 152 179

C7 120 154 182

C8 120 154 182

C9 118 152 179

INTENSIDAD DE PRECIPITACIÓN

T=25 años

Cuenca Id

(mm) I1/Id 3,5287-2,5287·t0,1 Fint ≡ Fa I(T,t) (mm)

C1 5,01 11 0,8118 7,0049 35,09

C2 4,81 11 0,6989 5,3435 25,70

C3 5,00 11 1,0156 11,4193 57,10

C4 4,92 11 1,0783 13,2719 65,30

C5 4,98 11 0,8454 7,5926 37,81

C6 4,92 11 0,9471 9,6895 47,67

C7 5,00 11 1,0817 13,3806 66,90

C8 4,70 11 0,8158 7,0724 33,24

C9 4,52 11 0,6321 4,5527 20,58

T=100 años

Cuenca Id


C1 6,31 11 0,8118 7,0049 44,20

C2 6,05 11 0,6989 5,3435 32,33

C3 6,42 11 1,0156 11,4193 73,31

C4 6,33 11 1,0783 13,2719 84,01

C5 6,33 11 0,8454 7,5926 48,06

C6 6,33 11 0,9471 9,6895 61,33

C7 6,42 11 1,0817 13,3806 85,90

C8 6,03 11 0,8158 7,0724 42,65

C9 5,83 11 0,6321 4,5527 26,54




T=500 años

Cuenca Id


C1 7,84 11 0,8118 7,0049 54,92

C2 7,52 11 0,6989 5,3435 40,18

C3 7,63 11 1,0156 11,4193 87,13

C4 7,46 11 1,0783 13,2719 99,01

C5 7,64 11 0,8454 7,5926 58,01

C6 7,46 11 0,9471 9,6895 72,28

C7 7,58 11 1,0817 13,3806 101,42

C8 7,13 11 0,8158 7,0724 50,43

C9 6,86 11 0,6321 4,5527 31,23

COEFICIENTES DE ESCORRENTÍA Para determinar el valor de este coeficiente en cada una de las cuencas se han analizado:

Mapas de Usos del suelo publicado en los servidores WMS del SITIBSA, en los que se reflejan los tipos de vegetación y usos del suelo.

Mapas de permeabilidad publicados en los servidores WMS del IGME. Se utilizan, complementados con los mapas geológicos, para determinar las características hidrológicas de los materiales (condiciones de drenaje y permeabilidad) necesarias para la clasificación de los suelos por grupos (A, B, C o D).

Caracterización geológica de las cuencas Dentro del archipiélago Balear se han definido cinco sistemas acuíferos. En la zona de proyecto nos encontramos dentro del Sistema 77, Depresión Central, subsistema D: Llucmajor-Campos. La composición geológica superficial corresponde a estratos de arcillas rojas (terra rossa) con afloramientos esporádicos de calcarenitas y marés a lo largo de la traza de la carretera. En la figura que se presenta a continuación, tomada del Sistema de información de aguas subterráneas (SIAS) del Instituto Geológico y Minero, se refleja una división de zonas en base a la permeabilidad de los materiales de la zona. Se observa que los terrenos pertenecientes a las cuencas presentan permeabilidades variadas, por lo que es necesario cuantificar su importancia en cada cuenca, estableciendo un valor medio para cada una de ellas en base al

cual determinar el grupo de suelo correspondiente a los efectos de la tabla 2.3 de la 5.2-IC Valor inicial del umbral de escorrentía P0’.

Permeabilidades 1:200.000. Datos extraídos del servidor WMS del IGME




Usos del suelo. Datos extraídos del servidor WMS del SITIBSA

La escorrentía superficial es el agua procedente de la lluvia que circula por la superficie y se concentra en los cauces. Representa, por tanto, el resto de lluvia que queda en la superficie después de descontar los fenómenos de evaporación, evapotranspiración, almacenamiento e infiltración a las capas inferiores.

Permeabilidad Cuenca

Alta Media Baja

Grupo de suelo

C1 - 92,4% 7,6% B

C2 17,1% 70,7% 12,2% B

C3 - 100% - B

C4 - 100% - B

C5 21% 62,2% 16,8% B

C6 0,2% 99,8% - B

C7 - 100% - B

C8 19,8% 63,5% 16,7% B

C9 17,8% 67,6% 14,6% B

masas forestales de tipo medio (Matorral, coníferas y frondosas) (Verde)

olivar, algarrobos y almendros, como cultivos en hilera R (Rojo)

Caracterización de la vegetación y usos del suelo. Umbral de escorrentía

Rotación de cultivos pobres R (Magenta)

masas forestales de tipo claro (Blanco)




P0

Mosaico de cultivos anuales con prados

o praderas en secano

Matorral boscoso de frondosas y de

coníferas

Matorrales subarbustivos o

arbustivos muy poco densos

Tierras de labor en secano (hortalizas) Cuenca

% en la cuenca

P0 (5.2-IC)

% en la cuenca

P0 (5.2-IC)

% en la cuenca

P0 (5.2-IC)

% en la cuenca

P0 (5.2-IC)

Pendiente

C1 71,00 15 25,00 34 4,00 24 0,00 13 0,00

C2 51,90 19 41,60 34 3,10 24 3,40 19 <3%

C3 100,00 19 0,00 34 0,00 24 0,00 19 <3%

C4 100,00 19 0,00 34 0,00 24 0,00 19 <3%

C5 80,60 19 13,70 34 0,00 24 5,70 19 <3%

C6 99,50 19 0,50 34 0,00 24 0,00 19 <3%

C7 72,50 19 27,50 34 0,00 24 0,00 19 <3%

C8 59,60 15 25,30 34 15,10 24 0,00 13 ≥3%

C9 56,80 19 23,20 34 20,00 24 0,00 19 0,00

T=25 años

βm Δ50 FT Coeficiente corrector

β Cuenca Pd

(mm) P0i

(mm)

(Región 1022)

P0

corregido (mm)

C

C1 124 20,11 2,05 0,15 1,00 1,90 38,21 0,281

C2 124 25,40 2,05 0,15 1,00 1,90 48,26 0,197

C3 120 19,00 2,05 0,15 1,00 1,90 36,10 0,298

C4 118 19,00 2,05 0,15 1,00 1,90 36,10 0,293

C5 122 21,06 2,05 0,15 1,00 1,90 40,01 0,264

C6 118 19,08 2,05 0,15 1,00 1,90 36,25 0,291

C7 120 23,13 2,05 0,15 1,00 1,90 43,95 0,236

C8 120 21,17 2,05 0,15 1,00 1,90 40,22 0,244

C9 118 23,48 2,05 0,15 1,00 1,90 44,61 0,202

T=100 años


β Cuenca Pd

(mm) P0i

(mm)

(Región 1022)

P0

corregido (mm)

C

C1 156 20,11 2,05 0,15 1,00 1,90 38,21 0,357

C2 156 25,40 2,05 0,15 1,00 1,90 48,26 0,266

C3 154 19,00 2,05 0,15 1,00 1,90 36,10 0,382

C4 152 19,00 2,05 0,15 1,00 1,90 36,10 0,378

C5 155 21,06 2,05 0,15 1,00 1,90 40,01 0,342

C6 152 19,08 2,05 0,15 1,00 1,90 36,25 0,376

C7 154 23,13 2,05 0,15 1,00 1,90 43,95 0,315

C8 154 21,17 2,05 0,15 1,00 1,90 40,22 0,324

C9 152 23,48 2,05 0,15 1,00 1,90 44,61 0,279




T=500 años


β Cuenca Pd

(mm) P0i

(mm)

(Región 1022)

P0

corregido (mm)

C

C1 194 20,11 2,05 0,15 1,00 1,90 38,21 0,432

C2 194 25,40 2,05 0,15 1,00 1,90 48,26 0,337

C3 183 19,00 2,05 0,15 1,00 1,90 36,10 0,442

C4 179 19,00 2,05 0,15 1,00 1,90 36,10 0,435

C5 187 21,06 2,05 0,15 1,00 1,90 40,01 0,407

C6 179 19,08 2,05 0,15 1,00 1,90 36,25 0,433

C7 182 23,13 2,05 0,15 1,00 1,90 43,95 0,372

C8 182 21,17 2,05 0,15 1,00 1,90 40,22 0,381

C9 179 23,48 2,05 0,15 1,00 1,90 44,61 0,333

CAUDALES DE PROYECTO

Cuenca Superficie

(km2) tc

(h) KT I(25,t)

(mm) I(100,t)

(mm) I(500,t)

(mm) CT25 CT100 CT500 QT25

(m3/s) QT100

(m3/s) QT500

(m3/s)

C1 3,06 2,05 1,15 35,09 44,20 54,92 0,281 0,357 0,432 9,64 15,42 23,19

C2 12,97 3,08 1,23 25,70 32,33 40,18 0,197 0,266 0,337 22,44 38,11 60,01

C3 0,57 0,94 1,06 57,10 73,31 87,13 0,298 0,382 0,442 2,86 4,70 6,46

C4 0,33 0,73 1,05 65,30 84,01 99,01 0,293 0,378 0,435 1,84 3,06 4,15

C5 2,34 1,81 1,13 37,81 48,06 58,01 0,264 0,342 0,407 7,33 12,07 17,34

C6 1,14 1,23 1,08 47,67 61,33 72,28 0,291 0,376 0,433 4,74 7,89 10,70

C7 0,91 0,72 1,05 66,90 85,90 101,42 0,236 0,315 0,372 4,19 7,18 10,01

C8 6,72 2,02 1,15 33,24 42,65 50,43 0,244 0,324 0,381 17,41 29,66 41,24

C9 13,67 3,89 1,28 20,58 26,54 31,23 0,202 0,279 0,333 20,20 35,99 50,55




ENLACE 2 PASO INFERIOR PK 4+406 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE LA CUENCA

Cotas

Cuenca Longitud

(m) máxima (m)

mínima (m)

Desnivel (m)

Pendiente (m/m)

Superficie (km2)

tc

(h) KA KT

CPI 4+406 450 102 87 15 0,0333 0,095 0,31 1,00 1,02

PRECIPITACIONES MÁXIMAS DIARIAS

Pd

(mm) Cuenca

T=25 años T=100 años T=500 años

CPI 4+406 120 154 182

INTENSIDAD DE PRECIPITACIÓN

T=25 años

Cuenca Id


CPI 4+406 5,00 11 1,2795 21,5012 107,51

T=100 años

Cuenca Id


CPI 4+406 6,42 11 1,2795 21,5012 138,04

T=500 años

Cuenca Id


CPI 4+406 7,58 11 1,2795 21,5012 162,98

COEFICIENTES DE ESCORRENTÍA




Obtención del grupo de suelo

Permeabilidad Cuenca

Alta Media Baja

Grupo de suelo

CPI4+406 - 74,8% 25,20% B

P0

Mosaico de cultivos anuales

con prados o praderas en

secano

Matorral boscoso de frondosas y

de coníferas

Redes viarias, ferroviarias y

terrenos asociados Cuenca

% en la cuenca

P0 (5.2-IC)

% en la cuenca

P0 (5.2-IC)

% en la cuenca

P0 (5.2-IC)

Pendiente

CPI4+406 67,62 19 8,30 34 25,20 1 <3%

T=25 años


β Cuenca Pd

(mm) P0i

(mm)

(Región 1022)

P0

corregido (mm)

C

CPI4+406 124 20,11 2,05 0,15 1,00 1,90 38,21 0,281

T=500 años


β Cuenca Pd

(mm) P0i

(mm)

(Región 1022)

P0

corregido (mm)

C

CPI4+406 194 20,11 2,05 0,15 1,00 1,90 38,21 0,432

T=100 años


β Cuenca Pd

(mm) P0i

(mm)

(Región 1022)

P0

corregido (mm)

C

CPI4+406 156 20,11 2,05 0,15 1,00 1,90 38,21 0,357

CAUDALES DE PROYECTO

Cuenca Superficie

(km2) tc

(h) KT I(25,t)

(mm) I(100,t)

(mm) I(500,t)

(mm) CT25 CT100 CT500 QT25

(m3/s) QT100

(m3/s) QT500

(m3/s)

CPI4+406 0,095 0,31 1,02 107,51 138,04 162,98 0,361 0,448 0,506 1,05 1,67 2,22



Anejo 12 Drenaje

APÉNDICE 5. DIMENSIONAMIENTO Y COMPROBACIÓN DE LAS OBRAS DE DRENAJE



Anejo 12 Drenaje. Apéndice 5 Dimensionamiento y comprobación de las obras de drenaje 1 de 14

OBRAS DE DRENAJE TRANSVERSAL



Esta ODT se sustituye por un paso inferior peatonal de mayor sección. Además, el drenaje de la cuenca C7 está garantizado con la ODT8.





PASO INFERIOR 4+406




TUBO CONDUCCIÓN A BALSA La capacidad hidráulica de los elementos lineales en régimen uniforme y en lámina libre a sección llena sin entrada en carga debe ser mayor que el caudal de proyecto, Qp.

pMax

/H

/

CH Qn

SRJQ

3221

La velocidad media del agua para el caudal de proyecto, debe ser menor que la que produce daños en el elemento de drenaje superficial, en función de su material constitutivo.

Maxp

pp V

SQ

V

Donde: QCH (m3/s) Capacidad hidráulica del elemento de drenaje. J (adim.) Pendiente geométrica del elemento lineal. SMax (m2) Área de la sección transversal del conducto. RH (m) Radio hidráulico.

pSRH

S (m2) Área de la sección transversal ocupada por la corriente. p (m) Perímetro mojado. n (s/m1/3) Coeficiente de rugosidad de Manning. Qp (m3/s) Caudal de proyecto del elemento de drenaje. Vp (m/s) Velocidad media de la corriente para el caudal de proyecto. Sp (m2) Área de la sección transversal ocupada por la corriente para el caudal de

proyecto. VMax (m/s) Velocidad máxima admisible en el elemento de drenaje transversal en función

del material del que está constituido.




Caudal aportación (T=100): QPI 4+406 = 1,67 m3/s Cota punto bajo: 84,402 m Cota terreno natural balsa: 82,30 m Longitud conducción: 165 m Conducto Hormigón Φ 1 m Pendiente conducto: 0,007

TUBO CIRCULAR

capacidad según fórmula de MANNING

Ø 1 m i = 0,0070 k 0,013 hormigón V màx = 2,91 m / s

Q màx = 2,16 m3 / s % de Ø h α α àrea Rhidr V Q

(m) (°) (rad) (m2) (m) (m / s) (m3 / s) 0% 0,00 0,000 0,00 0,000 0,000 0,00 0,0000 5% 0,05 51,684 0,90 0,015 0,033 0,66 0,0096

10% 0,10 73,740 1,29 0,041 0,064 1,02 0,0419 15% 0,15 91,146 1,59 0,074 0,093 1,32 0,0975 20% 0,20 106,260 1,85 0,112 0,121 1,57 0,1757 25% 0,25 120,000 2,09 0,154 0,147 1,79 0,2748 30% 0,30 132,844 2,32 0,198 0,171 1,98 0,3928 35% 0,35 145,085 2,53 0,245 0,193 2,15 0,5275 40% 0,40 156,926 2,74 0,293 0,214 2,30 0,6760 45% 0,45 168,522 2,94 0,343 0,233 2,44 0,8356 50% 0,50 180,000 3,14 0,393 0,250 2,55 1,0030 55% 0,55 191,478 3,34 0,443 0,265 2,65 1,1749 60% 0,60 203,074 3,54 0,492 0,278 2,74 1,3477 65% 0,65 214,915 3,75 0,540 0,288 2,81 1,5173 70% 0,70 227,156 3,96 0,587 0,296 2,86 1,6795 75% 0,75 240,000 4,19 0,632 0,302 2,89 1,8292 80% 0,80 253,740 4,43 0,674 0,304 2,91 1,9608 85% 0,85 268,854 4,69 0,712 0,303 2,91 2,0670 90% 0,90 286,260 5,00 0,745 0,298 2,87 2,1379 91% 0,91 290,170 5,06 0,750 0,296 2,86 2,1466 92% 0,92 294,280 5,14 0,756 0,294 2,85 2,1530 93% 0,93 298,633 5,21 0,761 0,292 2,83 2,1568 94% 0,94 303,285 5,29 0,766 0,289 2,82 2,1578 95% 0,95 308,316 5,38 0,771 0,286 2,80 2,1554 96% 0,96 313,852 5,48 0,775 0,283 2,77 2,1491 97% 0,97 320,103 5,59 0,779 0,279 2,75 2,1378 98% 0,98 327,480 5,72 0,782 0,274 2,71 2,1197 99% 0,99 337,043 5,88 0,784 0,267 2,67 2,0901

100% 1,00 360,000 6,28 0,785 0,250 2,55 2,0060




Volumen de aportación: VPI 4+406 = QPI 4+406 x tc = 1,67 x 1.116 = 1.863,72 m3

Volumen de aportación = 1.863,72 m3 ≤ Volumen balsa = 2.352 m3

Dimensiones a cota superior balsa: 66 x 56 x 86 m Dimensiones a cota fondo balsa: 56 x 46 x 76 m

Tiempo de concentración: tc = 1.116 s (0,31 h) Caudal aportación: QPI 4+406 = 1,67 m3/s

Dimensiones parcela: 70 x 60 x 90 m

Volumen balsa: 2.352 m3

Profundidad balsa: 1,5 m

BALSA



Anejo 12 Drenaje

APÉNDICE 6. DIMENSIONAMIENTO Y COMPROBACIÓN DEL DRENAJE LONGITUDINAL



Anejo 12 Drenaje. Apéndice 6 Dimensionamiento y comprobación de las obras de drenaje longitudinal 1 de 9

DIMENSIONAMIENTO Y COMPROBACIÓN DE LAS OBRAS DE DRENAJE LONGITUDINAL

La red de drenaje longitudinal diseñada permite evacuar la escorrentía superficial del a plataforma y de los márgenes que vierten hacia ella mediante un sistema de cunetas que desaguan en régimen libre, junto con sistemas de arquetas-sumidero y caces continuos con colectores subterráneos. El agua que cae sobre la plataforma, y especialmente sobre la calzada, se elimina hacia los bordes de la plataforma debido a la pendiente transversal de ésta. Por esto se dota de un bombeo a las alineaciones rectas del 2%, suficiente para dicha evacuación. En las alineaciones curvas, el peralte cumple esta función. Para garantizar el correcto funcionamiento del sistema de drenaje se deberá cuidar que ningún elemento de la carretera obstaculice las necesidades de drenaje de plataforma y márgenes, prestando especial atención a la permeabilidad transversal de las barreras rígidas de los sistemas de contención de vehículos y las pantallas antirruido que se deban colocar. En el presente proyecto el sistema de drenaje comprende las cunetas de desmonte que permiten el drenaje de la carretera cuando discurre en desmonte y de las cunetas de pie de terraplén. Además, para las zonas en las que la altura del terraplén supera los 3 metros, se disponen bordillos longitudinales que impiden que el agua caiga por el terraplén y lo erosionen. Complementando estos bordillos, se colocan cada 50 metros unas bajantes de piezas prefabricadas que evacuan el agua acumulada. En general, las cunetas se diseñan con la misma pendiente longitudinal que la rasante, salvo que sea necesario modificar dicha pendiente para mejorar la capacidad de desagüe. Cálculo de los caudales Para la estimación del caudal punta a evacuar asociado al drenaje longitudinal se utiliza el mismo método de cálculo de caudales expuesto para el caso del drenaje transversal. La determinación del tiempo de concentración para márgenes de la plataforma se lleva a cabo tal y como se indica en el apartado 2.2.2.5 de la Norma 5.2-IC.

Dimensionamiento y comprobación de los elementos del drenaje longitudinal El dimensionamiento de las cunetas y demás elementos de drenaje longitudinal se realiza a partir de la fórmula de Manning, teniendo en cuenta en cada caso los caudales circulantes y las pendientes disponibles.

PMAX

/H

/

CH Qn

SRJQ

3221

Donde:

QCH (m3/s) Capacidad hidráulica del elemento de drenaje. J (adim.) Pendiente geométrica del elemento lineal. SMax (m2) Área de la sección transversal del conducto. RH (m) Radio hidráulico.

pSRH

S (m2) Área de la sección transversal ocupada por la corriente. p (m) Perímetro mojado. n (s/m1/3) Coeficiente de rugosidad de Manning. Qp (m3/s) Caudal de proyecto del elemento de drenaje.




Caces laterales asociados a la mediana. Caudales unitarios

TRAMO PK Ancho calzada

vertiente a (m)

Superficie (Km2)

P0i

(mm) (redes viarias)

KA C Id (mm/h)

I(T,t) (mm/h)

Q25 por ml (m3/s)

núm. Inicial Final Caz izquierdo

Caz derecho

tc (h)

Caz izquierdo

Caz derecho

Cuenca Pd

(mm) (T=25 años) %

cuenca P0i

βm (región 1022)

FT (T=25 años)

(región 1022)

βPM P0 (mm)

Caz izquierdo

Caz derecho

Caz izquierdo

Caz derecho

Caz izquierdo

Caz derecho

I1/Id Fint (≡Fa)

Caz izquierdo

Caz derecho

Kt

Caz izquierdo

Caz derecho

Inicio 1 0+000 0+435 10,50 0,08 0,0000105 0,0000000 C1 124 100% 1 2,05 1,00 2,05 2,05 1 1 0,9718 0,9718 5,17 5,17 11 41,76 215,78 215,78 1,00 0,000614

2 0+435 0+774 10,50 0,08 0,0000000 0,0000105 C1 124 100% 1 2,05 1,00 2,05 2,05 1 1 0,9718 0,9718 5,17 5,17 11 42,58 215,78 215,78 1,00 0,000614

ODT 1 3 0+774 0+851 0,08 0,0000000 0,0000000 C1 124 100% 1 2,05 1,00 2,05 2,05 1 1 0,9718 0,9718 5,17 5,17 11 42,58 215,78 215,78 1,00

ODT 1 4 0+851 0+966 0,08 0,0000000 0,0000000 C2 124 100% 1 2,05 1,00 2,05 2,05 1 1 0,9718 0,9718 5,17 5,17 11 42,58 215,78 215,78 1,00

5 0+966 1+628 10,50 0,08 0,0000105 0,0000000 C2 124 100% 1 2,05 1,00 2,05 2,05 1 1 0,9718 0,9718 5,17 5,17 11 42,58 215,78 215,78 1,00 0,000614

ODT 2 6 1+628 1+731 10,50 0,08 0,0000000 0,0000105 C2 124 100% 1 2,05 1,00 2,05 2,05 1 1 0,9718 0,9718 5,17 5,17 11 42,58 215,78 215,78 1,00 0,000614

ODT 2 ODT 3 7 1+731 2+001 10,50 0,08 0,0000000 0,0000105 C3 120 100% 1 2,05 1,00 2,05 2,05 1 1 0,9702 0,9702 5,17 5,17 11 42,58 215,78 215,78 1,00 0,000613

ODT 3 ODT 4 8 2+001 2+716 10,50 0,08 0,0000000 0,0000105 C4 118 100% 1 2,05 1,00 2,05 2,05 1 1 0,9694 0,9694 5,17 5,17 11 42,58 215,78 215,78 1,00 0,000612

ODT 4 9 2+716 3+535 10,50 0,08 0,0000000 0,0000105 C5 122 100% 1 2,05 1,00 2,05 2,05 1 1 0,9710 0,9710 5,17 5,17 11 42,58 215,78 215,78 1,00 0,000613

ODT 5 10 3+535 3+623 0,08 0,0000000 0,0000000 C5 122 100% 1 2,05 1,00 2,05 2,05 1 1 0,9710 0,9710 5,17 5,17 11 42,58 215,78 215,78 1,00

ODT 5 ODT 6 11 3+623 4+039 0,08 0,0000000 0,0000000 C6 118 100% 1 2,05 1,00 2,05 2,05 1 1 0,9694 0,9694 5,17 5,17 11 42,58 215,78 215,78 1,00

ODT 6 ODT 7 12 4+039 4+553 0,08 0,0000000 0,0000000 C7 120 100% 1 2,05 1,00 2,05 2,05 1 1 0,9702 0,9702 5,17 5,17 11 42,58 215,78 215,78 1,00

ODT 7 13 4+553 5+541 0,08 0,0000000 0,0000000 C8 120 100% 1 2,05 1,00 2,05 2,05 1 1 0,9702 0,9702 5,17 5,17 11 42,58 219,97 219,97 1,00

ODT 8 14 5+541 5+893 10,50 0,08 0,0000105 0,0000000 C8 120 100% 1 2,05 1,00 2,05 2,05 1 1 0,9702 0,9702 5,17 5,17 11 42,58 219,97 219,97 1,00 0,000624

ODT 8 15 5+893 6+396 10,50 0,08 0,0000105 0,0000000 C8 120 100% 1 2,05 1,00 2,05 2,05 1 1 0,9702 0,9702 5,17 5,17 11 42,58 219,97 219,97 1,00 0,000624

16 6+396 6+910 10,50 0,08 0,0000000 0,0000105 C8 120 100% 1 2,05 1,00 2,05 2,05 1 1 0,9702 0,9702 5,17 5,17 11 42,58 219,97 219,97 1,00 0,000624 Fin

desdob. 17 6+910 7+436 10,50 0,08 0,0000000 0,0000105 C8 120 100% 1 2,05 1,00 2,05 2,05 1 1 0,9702 0,9702 5,17 5,17 11 42,58 219,97 219,97 1,00 0,000624




Cuneta norte del tronco del desdoblamiento. Caudales unitarios

TRAMO PK Ancho (m)

P0i

(mm)

Calzada Talud %

P0 (Redes viarias, ferroviarias y

terrebnos asociados)

Kt

núm. Inicial Final

Izq. Dcha. Izq. Dcho.

tc (h)

Superficie (Km2) Cuenca

Pd (mm) (T=25 años)

Calzada Talud Calzada Talud

P0i

βm (región 1022)

FT (T=25 años)

(región 1022)

βPM P0 (mm) KA C Id

(mm/h) I1/Id Fint (≡Fa)

I(T,t) (mm/h)

Q25 por ml.

(m3/s)

Inicio 1 0+ 000 0+ 435 5,50 0,00 7,00 0,00 0,08 0,0000125 C1 124 44% 56% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9718 5,17 11 41,76 215,78 1,00 0,000730

2 0+ 435 0+ 774 0,00 10,50 0,00 7,00 0,08 0,0000175 C1 124 60% 40% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9718 5,17 11 41,76 215,78 1,00 0,001023

ODT 1 3 0+ 774 0+ 851 5,50 10,50 3,50 3,50 0,08 0,0000230 C1 124 70% 30% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9718 5,17 11 41,76 215,78 1,00 0,001344

4 0+ 851 0+ 966 5,50 10,50 3,50 3,50 0,08 0,0000230 C2 124 70% 30% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9718 5,17 11 41,76 215,78 1,00 0,001344

5 0+ 966 1+ 628 5,50 0,00 7,00 0,00 0,08 0,0000125 C2 124 44% 56% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9718 5,17 11 41,76 215,78 1,00 0,000730

ODT 2 6 1+ 628 1+ 731 0,00 10,50 0,00 7,00 0,08 0,0000175 C2 124 60% 40% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9718 5,17 11 41,76 215,78 1,00 0,001023

ODT 3 7 1+ 731 2+ 001 0,00 10,50 0,00 7,00 0,08 0,0000175 C3 120 60% 40% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9702 5,00 11 41,76 208,82 1,00 0,000988

ODT 4 8 2+ 001 2+ 716 0,00 10,50 0,00 7,00 0,08 0,0000175 C4 118 60% 40% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9694 4,92 11 41,76 205,34 1,00 0,000971

9 2+ 716 3+ 535 0,00 10,50 0,00 7,00 0,08 0,0000175 C5 122 60% 40% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9710 5,08 11 41,76 212,30 1,00 0,001005

ODT 5 10 3+ 535 3+ 623 5,50 10,50 3,50 3,50 0,08 0,0000230 C5 122 70% 30% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9710 5,08 11 41,76 212,30 1,00 0,001321

ODT 6 11 3+ 623 4+ 039 5,50 10,50 3,50 3,50 0,08 0,0000230 C6 118 70% 30% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9694 4,92 11 41,76 205,34 1,00 0,001276

ODT 7 12 4+ 039 4+ 553 5,50 10,50 3,50 3,50 0,08 0,0000230 C7 120 70% 30% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9702 5,00 11 41,76 208,82 1,00 0,001298

13 4+ 553 5+ 541 5,50 10,50 3,50 3,50 0,08 0,0000230 C8 120 70% 30% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9702 5,00 11 41,76 208,82 1,00 0,001298

ODT 8 14 5+ 541 5+ 893 5,50 0,00 7,00 0,00 0,08 0,0000125 C8 120 44% 56% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9702 5,00 11 41,76 208,82 1,00 0,000706

15 5+ 887 6+ 396 5,50 0,00 7,00 0,00 0,08 0,0000125 C8 120 44% 56% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9702 5,00 11 41,76 208,82 1,00 0,000706

16 6+ 396 6+ 910 0,00 10,50 0,00 7,00 0,08 0,0000175 C8 120 60% 40% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9702 5,00 11 41,76 208,82 1,00 0,000988

17 6+ 910 7+ 440 0,00 10,50 0,00 7,00 0,08 0,0000175 C8 120 60% 40% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9702 5,00 11 41,76 208,82 1,00 0,000988

18 7+ 440 7+ 955 0,00 10,50 0,00 7,00 0,08 0,0000175 C8 120 60% 40% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9702 5,00 11 41,76 208,82 1,00 0,000988

ODT 9 19 7+ 955 8+ 192 0,00 10,50 0,00 7,00 0,08 0,0000175 C8 120 60% 40% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9702 5,00 11 41,76 208,82 1,00 0,000988




Cuneta sur del tronco del desdoblamiento. Caudales unitarios

TRAMO PK Ancho (m)

P0i

(mm)

Calzada Talud %

P0 (Redes viarias, ferroviarias y

terrebnos asociados)

Kt

núm. Inicial Final

Izq. Dcha. Izq. Dcho.

tc (h)

Superficie (Km2) Cuenca

Pd (mm) (T=25 años)

Calzada Talud Calzada Talud

P0i

βm (región 1022)

FT (T=25 años)

(región 1022)

βPM P0 (mm) KA C Id

(mm/h) I1/Id Fint (≡Fa)

I(T,t) (mm/h)

Q25 por ml (m3/s)

Inicio 1 0+ 000 0+ 435 10,50 0,00 7,00 0,00 0,08 0,0000175 C1 124 60% 40% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9718 5,17 11 41,76 215,78 1,00 0,001023

2 0+ 435 0+ 774 0,00 5,50 0,00 7,00 0,08 0,0000125 C1 124 44% 56% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9718 5,17 11 41,76 215,78 1,00 0,000730

ODT 1 3 0+ 774 0+ 851 10,50 5,50 3,50 3,50 0,08 0,0000230 C1 124 70% 30% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9718 5,17 11 41,76 215,78 1,00 0,001344

4 0+ 851 0+ 966 10,50 5,50 3,50 3,50 0,08 0,0000230 C2 124 70% 30% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9718 5,17 11 41,76 215,78 1,00 0,001344

5 0+ 966 1+ 628 10,50 0,00 7,00 0,00 0,08 0,0000175 C2 124 60% 40% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9718 5,17 11 41,76 215,78 1,00 0,001023

ODT 2 6 1+ 628 1+ 731 0,00 5,50 0,00 7,00 0,08 0,0000125 C2 124 44% 56% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9718 5,17 11 41,76 215,78 1,00 0,000730

ODT 3 7 1+ 731 2+ 001 0,00 5,50 0,00 7,00 0,08 0,0000125 C3 120 44% 56% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9702 5,00 11 41,76 208,82 1,00 0,000706

ODT 4 8 2+ 001 2+ 716 0,00 5,50 0,00 7,00 0,08 0,0000125 C4 118 44% 56% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9694 4,92 11 41,76 205,34 1,00 0,000693

9 2+ 716 3+ 535 0,00 5,50 0,00 7,00 0,08 0,0000125 C5 122 44% 56% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9710 5,08 11 41,76 212,30 1,00 0,000718

ODT 5 10 3+ 535 3+ 623 10,50 5,50 3,50 3,50 0,08 0,0000230 C5 122 70% 30% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9710 5,08 11 41,76 212,30 1,00 0,001321

ODT 6 11 3+ 623 4+ 039 10,50 5,50 3,50 3,50 0,08 0,0000230 C6 118 70% 30% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9694 4,92 11 41,76 205,34 1,00 0,001276

ODT 7 12 4+ 039 4+ 553 10,50 5,50 3,50 3,50 0,08 0,0000230 C7 120 70% 30% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9702 5,00 11 41,76 208,82 1,00 0,001298

13 4+ 553 5+ 541 10,50 5,50 3,50 3,50 0,08 0,0000230 C8 120 70% 30% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9702 5,00 11 41,76 208,82 1,00 0,001298

ODT 8 14 5+ 541 5+ 893 10,50 0,00 7,00 0,00 0,08 0,0000175 C8 120 60% 40% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9702 5,00 11 41,76 208,82 1,00 0,000988

15 5+ 887 6+ 396 10,50 0,00 7,00 0,00 0,08 0,0000175 C8 120 60% 40% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9702 5,00 11 41,76 208,82 1,00 0,000988

16 6+ 396 6+ 910 0,00 5,50 0,00 7,00 0,08 0,0000125 C8 120 44% 56% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9702 5,00 11 41,76 208,82 1,00 0,000706

17 6+ 910 7+ 955 0,00 5,50 0,00 7,00 0,08 0,0000125 C8 120 44% 56% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9702 5,00 11 41,76 208,82 1,00 0,000706

ODT 9 18 7+ 955 8+ 192 0,00 5,50 0,00 7,00 0,08 0,0000125 C8 120 44% 56% 1,0 1,0 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 0,9702 5,00 11 41,76 208,82 1,00 0,000706




DRENAJE DE MEDIANA Caces laterales adosados a la mediana El área a drenar por el caz adosado a la mediana será la correspondiente a la calzada que vierta sobre ella (7 m2/ml) más arcén interior (1 m2/ml) más arcén exterior (2,5 m2/ml), es decir 10,5 m2/ml. A partir de la definición geométrica de la vía (trazado en alzado y en planta) y de los datos de precipitaciones obtenidos del mapa de precipitación máxima diaria para un periodo de retorno de 25 años, se calcularon los caudales unitarios por tramos homogéneos, con los que se ha calculado el caudal acumulado transportado por el caz.

Se ha considerado un tiempo de concentración de 5 minutos. Se presenta en la siguiente tabla la comprobación hidráulica del caz determinando su capacidad para distintas pendientes longitudinales en los diferentes tramos de la rasante del tronco, así como el punto de desagüe en cada caso. La distancia límite entre desagües se obtiene igualando el caudal de aportación por ml y el caudal Q que es capaz de desaguar.

Comprobación hidráulica de los caces laterales adosados a la mediana

TRAMO h α àrea Rhidr V Qdesaguado Qaportación Nº PK Ø

(mm) % de Ø

(m) (°) (m2) (m) J n (m / s) (m3/ s) (m3/ s) Observaciones

0+ 000 0+ 150 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0085 0,012 1,54 0,1029 0,0920 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 0+150 0+ 150 0+ 300 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0085 0,012 1,54 0,1029 0,0920 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 0+300 1 0+ 300 0+ 435 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0085 0,012 1,54 0,1029 0,0828 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 0+435 0+ 435 0+ 585 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0085 0,012 1,54 0,1029 0,0920 Caz derecho: desagua a colector en PK 0+585 0+ 585 0+ 735 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0085 0,012 1,54 0,1029 0,0920 Caz derecho: desagua a colector en PK 0+735 2 0+ 735 0+ 774 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0085 0,012 1,54 0,1029 0,0239 Caz derecho: desagua a colector en PK 0+774

3 0+ 774 0+ 851 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0085 0,012 1,54 0,1029 0,0000 ODT 1 4 0+ 851 0+ 966 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0085 0,012 1,54 0,1029 0,0000

0+ 966 1+ 116 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0085 0,012 1,54 0,1029 0,0920 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 1+116 1+ 116 1+ 266 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0085 0,012 1,54 0,1029 0,0920 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 1+266 1+ 266 1+ 416 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0085 0,012 1,54 0,1029 0,0920 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 1+416 1+ 416 1+ 551 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0059 0,012 1,28 0,0856 0,0828 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 1+551

5

1+ 551 1+ 628 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0056 0,012 1,25 0,0836 0,0472 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 1+628 6 1+ 628 1+ 731 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0056 0,012 1,25 0,0836 0,0632 Caz derecho desagua a ODT 2

1+ 731 1+ 881 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0071 0,012 1,40 0,0940 0,0919 Caz derecho: desagua a colector en PK 1+881 7 1+ 881 2+ 001 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0076 0,012 1,45 0,0973 0,0735 Caz derecho desagua a ODT 3 2+ 001 2+ 151 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0076 0,012 1,45 0,0973 0,0918 Caz derecho: desagua a colector en PK 2+151 2+ 151 2+ 301 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0094 0,012 1,61 0,1081 0,0918 Caz derecho: desagua a colector en PK 2+301 2+ 301 2+ 451 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0133 0,012 1,92 0,1287 0,0918 Caz derecho: desagua a colector en PK 2+451 2+ 451 2+ 601 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0139 0,012 1,96 0,1316 0,0918 Caz derecho: desagua a colector en PK 2+601

8

2+ 601 2+ 716 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0097 0,012 1,64 0,1101 0,0704 Caz derecho desagua a ODT 4 2+ 716 2+ 856 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0064 0,012 1,33 0,0890 0,0858 Caz derecho: desagua a colector en PK 2+856 2+ 856 3+ 006 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0077 0,012 1,46 0,0979 0,0920 Caz derecho: desagua a colector en PK 3+006 3+ 006 3+ 156 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0110 0,012 1,75 0,1170 0,0920 Caz derecho: desagua a colector en PK 3+156 3+ 156 3+ 306 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0142 0,012 1,99 0,1333 0,0920 Caz derecho: desagua a colector en PK 3+306 3+ 306 3+ 456 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0245 0,012 2,61 0,1746 0,0920 Caz derecho: desagua a colector en PK 3+456

9

3+ 456 3+ 535 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0168 0,012 2,16 0,1446 0,0484 Caz derecho: desagua a colector en PK 3+535 10 3+ 535 3+ 623 ODT 5 11 3+ 623 4+ 039 12 4+ 039 4+ 553 13 4+ 553 5+ 541




TRAMO h α àrea Rhidr V Qdesaguado Qaportación Nº PK Ø

(mm) % de Ø

(m) (°) (m2) (m) J n (m / s) (m3/ s) (m3/ s) Observaciones

5+ 541 5+ 676 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0060 0,012 1,29 0,0864 0,0843 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 5+676 5+ 676 5+ 811 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0060 0,012 1,29 0,0864 0,0843 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 5+811 14 5+ 811 5+ 893 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0066 0,012 1,35 0,0907 0,0512 Caz izquierdo desagua a ODT 8 5+ 893 5+ 946 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0066 0,012 1,35 0,0907 0,0331 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 5+946 5+ 946 6+ 096 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0080 0,012 1,49 0,1000 0,0937 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 6+096 6+ 096 6+ 246 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0097 0,012 1,64 0,1099 0,0937 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 6+246 15

6+ 246 6+ 396 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0114 0,012 1,78 0,1190 0,0937 Caz izquierdo: desagua a colector en PK 6+396 6+ 396 6+ 546 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0125 0,012 1,86 0,1247 0,0937 Caz derecho: desagua a colector en PK 6+546 6+ 546 6+ 696 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0140 0,012 1,97 0,1323 0,0937 Caz derecho: desagua a colector en PK 6+696 6+ 696 6+ 846 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0142 0,012 1,99 0,1331 0,0937 Caz derecho: desagua a colector en PK 6+846 16

6+ 846 6+ 996 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0125 0,012 1,86 0,1248 0,0937 Caz derecho: desagua a colector en PK 6+996 6+ 996 7+ 146 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0085 0,012 1,54 0,1030 0,0937 Caz derecho: desagua a colector en PK 7+146 7+ 146 7+ 296 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0075 0,012 1,44 0,0968 0,0937 Caz derecho: desagua a colector en PK 7+296 17 7+ 296 7+ 436 300 90% 0,27 286,260 0,067 0,089 0,0075 0,012 1,44 0,0968 0,0874 Caz derecho: desagua a colector en PK 7+436

En la tabla anterior puede observarse el caudal que desagua cada tramo de caz, así como el punto de desagüe al colector de mediana. De esta tabla se desprende que, en general, para distancias no superiores a 150 metros y para las pendientes del proyecto, los caces dimensionados evacuan todo el caudal de aportación. En los casos puntuales en que las dimensiones de los caces no permiten la evacuación del caudal de aportación para dicha distancia, se dispone el desagüe al colector a una distancia menor, obtenida por los cálculos reflejados en la tabla. Colector mediana El colector de mediana se proyecto para recoger el caudal desaguado por los caces laterales adosados a la mediana. Este colector de mediana desaguará, a su vez, en las obras de drenaje transversal.

La pendiente longitudinal del colector coincide sensiblemente con la de la rasante, aunque puede haber tramos en los que deberá adaptarse para desaguar en la obra de drenaje transversal más cercana. En el cuadro que aparece a continuación se incluye el cálculo hidráulico del colector de mediana, obteniéndose el diámetro necesario en cada tramo y la obra de drenaje transversal en la que desagua.

Comprobación hidráulica del colector de mediana

h α área Rhidr V Qdesaguado Qaportación Qaportación acumulado PK Ø

(mm) % de Ø

(m) (°) (m2) (m) J n

(m/s) (m3/s) (m3/s) (m3/s) Observaciones

0+ 000 0+ 150 400 90% 0,36 286,260 0,119 0,119 0,0085 0,012 1,86 0,2217 0,0920 0,0920 0+ 150 0+ 300 400 90% 0,36 286,260 0,119 0,119 0,0085 0,012 1,86 0,2217 0,0920 0,1841 0+ 300 0+ 435 500 90% 0,36 286,260 0,186 0,149 0,0085 0,012 2,16 0,4020 0,0828 0,2669 0+ 435 0+ 585 500 90% 0,36 286,260 0,186 0,149 0,0085 0,012 2,16 0,4020 0,0920 0,3589 0+ 585 0+ 735 600 90% 0,36 286,260 0,268 0,179 0,0085 0,012 2,44 0,6536 0,0920 0,4510 0+ 735 0+ 774 600 90% 0,36 286,260 0,268 0,179 0,0085 0,012 2,44 0,6536 0,0239 0,4749 0+ 774 0+ 851 600 90% 0,36 286,260 0,268 0,179 0,0085 0,012 2,44 0,6536 0,0000 0,4749 Desagüe a ODT 1 0+ 851 0+ 966 0+ 966 1+ 116 400 90% 0,36 286,260 0,119 0,119 0,0085 0,012 1,86 0,2217 0,0920 0,0920 1+ 116 1+ 266 400 90% 0,36 286,260 0,119 0,119 0,0085 0,012 1,86 0,2217 0,0920 0,1841 1+ 266 1+ 416 500 90% 0,36 286,260 0,186 0,149 0,0085 0,012 2,16 0,4020 0,0920 0,2761 1+ 416 1+ 551 600 90% 0,36 286,260 0,268 0,179 0,0059 0,012 2,03 0,5434 0,0828 0,3589 1+ 551 1+ 628 600 90% 0,36 286,260 0,268 0,179 0,0056 0,012 1,98 0,5305 0,0472 0,4062 1+ 628 1+ 731 600 90% 0,36 286,260 0,268 0,179 0,0056 0,012 1,98 0,5305 0,0632 0,4694 Desagüe a ODT 2




h α área Rhidr V Qdesaguado Qaportación Qaportación acumulado PK Ø

(mm) % de Ø

(m) (°) (m2) (m) J n

(m/s) (m3/s) (m3/s) (m3/s) Observaciones

1+ 731 1+ 881 400 90% 0,36 286,260 0,119 0,119 0,0071 0,012 1,70 0,2025 0,0919 0,0919 1+ 881 2+ 001 400 90% 0,36 286,260 0,119 0,119 0,0076 0,012 1,76 0,2095 0,0735 0,1654 Desagüe a ODT 3 2+ 001 2+ 151 400 90% 0,36 286,260 0,119 0,119 0,0076 0,012 1,76 0,2095 0,0918 0,0918 2+ 151 2+ 301 400 90% 0,36 286,260 0,119 0,119 0,0094 0,012 1,95 0,2327 0,0918 0,1836 2+ 301 2+ 451 500 90% 0,36 286,260 0,186 0,149 0,0133 0,012 2,70 0,5025 0,0918 0,2754 2+ 451 2+ 601 500 90% 0,36 286,260 0,186 0,149 0,0139 0,012 2,76 0,5137 0,0918 0,3672 2+ 601 2+ 716 600 90% 0,36 286,260 0,268 0,179 0,0097 0,012 2,61 0,6990 0,0704 0,4376 Desagüe a ODT 4 2+ 716 2+ 856 400 90% 0,36 286,260 0,119 0,119 0,0064 0,012 1,61 0,1916 0,0858 0,0858 2+ 856 3+ 006 400 90% 0,36 286,260 0,119 0,119 0,0077 0,012 1,77 0,2109 0,0920 0,1778 3+ 006 3+ 156 500 90% 0,36 286,260 0,186 0,149 0,0110 0,012 2,45 0,4569 0,0920 0,2698 3+ 156 3+ 306 500 90% 0,36 286,260 0,186 0,149 0,0142 0,012 2,80 0,5203 0,0920 0,3617 3+ 306 3+ 456 500 90% 0,36 286,260 0,186 0,149 0,0245 0,012 3,66 0,6817 0,0920 0,4537 3+ 456 3+ 535 500 90% 0,36 286,260 0,186 0,149 0,0168 0,012 3,03 0,5646 0,0484 0,5021 3+ 535 3+ 623 500 90% 0,36 286,260 0,186 0,149 0,0154 0,012 2,91 0,5418 0,0000 0,5021 Desagüe a ODT 5 3+ 623 5+ 541 5+ 541 5+ 676 400 90% 0,36 286,260 0,119 0,119 0,0060 0,012 1,56 0,1861 0,0843 0,0843 5+ 676 5+ 811 400 90% 0,36 286,260 0,119 0,119 0,0060 0,012 1,56 0,1861 0,0843 0,1686 5+ 811 5+ 893 500 90% 0,36 286,260 0,186 0,149 0,0066 0,012 1,90 0,3542 0,0512 0,2198 Desagüe a ODT 8 5+ 893 5+ 946 400 90% 0,36 286,260 0,119 0,119 0,0066 0,012 1,64 0,1953 0,0331 0,0331 5+ 946 6+ 096 400 90% 0,36 286,260 0,119 0,119 0,0080 0,012 1,81 0,2153 0,0937 0,1267 6+ 096 6+ 246 400 90% 0,36 286,260 0,119 0,119 0,0097 0,012 1,99 0,2367 0,0937 0,2204 6+ 246 6+ 396 500 90% 0,36 286,260 0,186 0,149 0,0114 0,012 2,50 0,4646 0,0937 0,3141 6+ 396 6+ 546 500 90% 0,36 286,260 0,186 0,149 0,0125 0,012 2,62 0,4868 0,0937 0,4077 6+ 546 6+ 696 500 90% 0,36 286,260 0,186 0,149 0,0140 0,012 2,77 0,5164 0,0937 0,5014 6+ 696 6+ 846 600 90% 0,36 286,260 0,268 0,179 0,0142 0,012 3,15 0,8453 0,0937 0,5950 6+ 846 6+ 996 600 90% 0,36 286,260 0,268 0,179 0,0125 0,012 2,96 0,7923 0,0937 0,6887 6+ 996 7+ 146 700 90% 0,36 286,260 0,365 0,209 0,0085 0,012 2,70 0,9862 0,0937 0,7823 7+ 146 7+ 296 700 90% 0,36 286,260 0,365 0,209 0,0075 0,012 2,54 0,9274 0,0937 0,8760 7+ 296 7+ 436 800 90% 0,36 286,260 0,476 0,238 0,0075 0,012 2,78 1,3240 0,0874 0,9634 Desagüe a mediana

Cómo se puede observar en la tabla, para cada uno de los tramos el caudal que es capaz de desaguar el colector para las pendientes del proyecto es mayor que el caudal de aportación acumulado en cada tramo.

CUNETAS El área a drenar por las cunetas será la correspondiente a las calzadas y taludes que viertan sobre ella. A partir de la definición geométrica de la vía (trazado en alzado y en planta) y de los datos de precipitaciones obtenidos del mapa de precipitación máxima diaria para un periodo de retorno de 25 años, se calcularon los caudales unitarios por tramos homogéneos, con los que se ha calculado el caudal acumulado transportado por cada cuneta. El tiempo de concentración considerado es de 5 minutos.

Se presentan en las siguientes tablas las comprobaciones hidráulicas de las cunetas norte y sur del tronco del desdoblamiento de la carretera Llucmajor-Campos, determinando su capacidad para distintas pendientes longitudinales en los diferentes tramos de la carretera, así como el punto de desagüe en cada caso. La distancia límite entre desagües se obtiene igualando el caudal unitario de aportación y el caudal Q que es capaz de desaguar.




Comprobación hidráulica de la cuneta norte del tronco del desdoblamiento


núm.

longitud (m)

Inicial Final

Pendiente J

Altura (m)

B (m)


(m2)

Perímetro mojado

(m)

Radio hidráulico

(m)

Coeficiente rugosidad

n (s/m1/3)

velocidad (m/s)

QCH (m3/s)

Parcial Acumulado

Inicio 1 435 0+ 000 0+ 435 0,0085 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 2,49 0,9337 0,3177 0,3177

2 339 0+ 435 0+ 774 0,0085 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 2,49 0,9337 0,3467 0,6644

ODT 1 3 77 0+ 774 0+ 851 0,0085 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 2,49 0,9337 0,1035 0,7679

4 115 0+ 851 0+ 966 0,0085 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 2,49 0,9337 0,1546 0,1546

5 662 0+ 966 1+ 628 0,0074 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 2,32 0,8709 0,4835 0,6381

ODT 2 6 103 1+ 628 1+ 731 0,0056 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 2,02 0,7578 0,1053 0,7434

ODT 3 7 270 1+ 731 2+ 001 0,0073 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 2,31 0,8676 0,2668 0,2668

ODT 4 8 715 2+ 001 2+ 716 0,0108 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 2,80 1,0509 0,6940 0,6940

9 819 2+ 716 3+ 535 0,0134 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 3,13 1,1729 0,8233 0,8233

ODT 5 10 88 3+ 535 3+ 623 0,0154 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 3,36 1,2586 0,1163 0,9396

ODT 6 11 416 3+ 623 4+ 039 0,0075 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 2,33 0,8749 0,5307 0,5307

ODT 7 12 514 4+ 039 4+ 553 0,0130 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 3,08 1,1565 0,6674 0,6674

13 988 4+ 553 5+ 541 0,0163 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 3,45 1,2948 1,2829 1,2829

ODT 8 14 346 5+ 541 5+ 893 0,0079 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 2,41 0,9024 0,2484 0,2484

15 509 5+ 887 6+ 396 0,0079 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 2,41 0,9024 0,3550 0,3550

16 514 6+ 396 6+ 910 0,0133 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 3,11 1,1679 0,5078 0,7520

17 530 6+ 910 7+ 440 0,0085 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 2,49 0,9342 0,5236 0,5236

18 515 7+ 440 7+ 955 0,0079 0,60 1,70 1,56 3,86 0,40 0,013 3,74 5,8287 0,5088 1,0324

ODT 9 19 237 7+ 955 8+ 192 0,0096 0,60 1,70 1,56 3,86 0,40 0,013 4,12 6,4200 0,2342 1,2666




Comprobación hidráulica de la cuneta sur del tronco del desdoblamiento

TRAMO PK

núm. longitud (m)

Qaportación (m3/s)

Inicial Final

Pendiente J

Altura (m)

B (m)


(m2)

Perímetro mojado

(m)

Radio hidráulico

(m)

Coeficiente rugosidad

n (s/m1/3)

velocidad (m/s)

QCH (m3/s)

Parcial Acumulado

Inicio 1 435 0+ 000 0+ 435 0,0085 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 2,49 0,9337 0,4448 0,4448

2 339 0+ 435 0+ 774 0,0085 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 2,49 0,9337 0,2476 0,6925

ODT 1 3 77 0+ 774 0+ 851 0,0085 0,1035 0,1035

4 115 0+ 851 0+ 966 0,0085 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 2,49 0,9337 0,1546 0,1546

5 662 0+ 966 1+ 628 0,0074 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 2,32 0,8709 0,6770 0,8315

ODT 2 6 103 1+ 628 1+ 731 0,0056 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 2,02 0,7578 0,0752 0,0752

ODT 3 7 270 1+ 731 2+ 001 0,0073 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 2,31 0,8676 0,1905 0,1905

ODT 4 8 715 2+ 001 2+ 716 0,0108 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 2,80 1,0509 0,4957 0,4957

9 819 2+ 716 3+ 535 0,0134 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 3,13 1,1729 0,5881 0,5881

ODT 5 10 88 3+ 535 3+ 623 0,0154 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 3,36 1,2586 0,1163 0,7044

ODT 6 11 416 3+ 623 4+ 039 0,0075 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 2,33 0,8749 0,5307 0,5307

ODT 7 12 514 4+ 039 4+ 553 0,0130 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 3,08 1,1565 0,6674 0,6674

13 988 4+ 553 5+ 541 0,0163 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 3,45 1,2948 1,2829 1,2829

ODT 8 14 346 5+ 541 5+ 893 0,0079 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 2,41 0,9024 0,3478 0,3478

15 509 5+ 887 6+ 396 0,0079 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 2,41 0,9024 0,4970 0,4970

16 514 6+ 396 6+ 910 0,0133 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 3,11 1,1679 0,3627 0,7046

17 1.045 6+ 910 7+ 955 0,0083 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 2,46 0,9209 0,7375 0,7375

ODT 9 18 237 7+ 955 8+ 192 0,0096 0,50 1,50 0,38 1,80 0,21 0,013 2,64 0,9917 0,1673 0,9047



Anejo 12 Drenaje

APÉNDICE 7. JUSTIFICACIÓN DEL DRENAJE DE LA CUENCA C9



Anejo 12 Drenaje. Apéndice 7 Justificación del drenaje de la cuenca C9 1 de 2

JUSTIFICACIÓN DEL DRENAJE DE LA CUENCA C9

1. CÁLCULO DE CAUDALES

En la zona modificada por la actuación de proyecto, las aguas de escorrentía discurren sobre la superficie asfaltada, se recogen en las cunetas laterales y deberían desaguar al terreno. La Norma 5.2 IC Drenaje Superficial, en su punto 1.4 Tipos de cuenca respecto de la carretera define como cuenca secundaria una cuenca no principal, generada por la construcción de la carretera, cuya escorrentía se vierte a sus elementos de drenaje de plataforma y márgenes. Para el cálculo del caudal se sigue el mismo procedimiento que para cuencas principales con la salvedad de que el tiempo de concentración debe determinarse dividiendo el recorrido de la escorrentía en tramos de características homogéneas inferiores a trescientos metros de longitud (300 m) y sumando los tiempos parciales obtenidos. Como se indica en el punto 6.4 de este anejo, se procede a la justificación de que no se incrementa el riesgo de inundación actualmente existente como consecuencia de las obras que se proyectan. Para ello se cuantifica el incremento en la aportación de agua que recibirán los terrenos aguas abajo de la carretera debido al aumento de superficie asfaltada tomando las medidas necesarias para su correcto desagüe. Con el fin de mantenernos del lado de la seguridad, se prescinde del efecto del peralte a los efectos de determinar la dirección de la escorrentía; es decir, se considera que en todos los puntos de la calzada el agua puede verter hacia cualquiera de los dos márgenes. Aunque para el diseño de las cunetas usualmente se adopte la intensidad de lluvia para un periodo de retorno de 25 años, dado que lo que se pretende justificar es que con las obras de proyecto no se agrava la situación preexistente para el periodo de retorno considerado en el cálculo del drenaje transversal, se tomará el correspondiente al periodo de 100 años. Caudales de la cuenca C9 para distintos periodos de retorno

Cuenca Superficie (km2) QT10 (m3/s) QT25 (m3/s) QT100 (m3/s) QT500 (m3/s)

C9 13,67 9,85 20,20 35,99 50,55

Cálculo del incremento de caudal debido a la superficie asfaltada en la cuenca C9 T=100 años

PK Ancho (m)

Inicial Final

Camino servicio

norte Tronco

Camino servicio

sur

tc (h)

Superficie (Km2)

ODT 9 8+ 192 8+ 640 0,00 10,00 5,50 0,08 0,0000155 8+ 640 8+ 680 5,50 10,00 5,50 0,08 0,0000210

Fin obra 8+ 680 8+ 800 5,50 10,00 0,00 0,08 0,0000155

PK P0i

(mm)

Inicial Final

Pd (mm)

(T=100 años) % P0i

βm (región 1022)

FT (T=100 años)

(región 1022)

βPM P0 (mm) KA Pd·KA C

ODT 9 8+ 192 8+ 640 152 100% 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 152 0,9801

8+ 640 8+ 680 152 100% 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 152 0,9801 Fin obra 8+ 680 8+ 800 152 100% 1,0 2,05 1,00 2,05 2,05 1 152 0,9801

PK

Inicial Final

Id (mm/h) I1/Id Fint (≡Fa) I(T,t)

(mm/h) Kt

Q100 del tramo

(m3/s)

ODT 9 8+ 192 8+ 640 6,33 11 41,76 264,50 1,00 0,5017 8+ 640 8+ 680 6,33 11 41,76 264,50 1,00 0,0607

Fin obra 8+ 680 8+ 800 6,33 11 41,76 264,50 1,00 0,1344



Anejo 12 Drenaje. Apéndice 7 Justificación del drenaje de la cuenca C9 2 de 2

PK

Inicial Final

Q100 del tramo

(m3/s)

Q100 acumulado del tramo

(m3/s)

Q100 acumulado carretera

actual (m3/s)

ODT 9 8+ 192 8+ 640 0,5017 0,5017 0,3236 8+ 640 8+ 680 0,0607 0,5623 0,3525

Fin obra 8+ 680 8+ 800 0,1344 0,6967 0,4392

Caudal en la situación preexistente: el que aporta la calzada principal QT100=0,4392 m3/s

Caudal en la situación de proyecto: el que aporta la calzada principal y los dos caminos de servicio QT100=0,6967 m3/s

Incremento de caudal como consecuencia de las obras QT100=0,2575 m3/s 2. ACTUACIÓN PROYECTADA Aguas arriba de la carretera se mantiene la cuneta actual. Es de sección trapezoidal de 1,20 m de base, 0,50 m de alto y talud interior H:2/V:1 y exterior H:3/V:2. Dado que se mantiene la rasante actual de la carretera y la orografía no permite su desagüe al terreno natural, con el fin de evitar que esta agua continúe su curso hacia el núcleo urbano que actualmente las recoge en su red de drenaje municipal, se plantea que las cunetas de ambos márgenes puedan actuar como depósito de laminación permitiendo además la infiltración al terreno. Ambas cunetas se comunican mediante tubos Φ1000 cada 200 m con el fin de mantener la permeabilidad entre ambos márgenes evitando además el efecto barrera. La cuneta aguas abajo es de sección trapezoidal de 1,20 m de base, 1,65 m de alto y taludes H:3/V:2. Estas dimensiones vienen condicionadas por el diámetro de los tubos vertientes. 3. COMPROBACIÓN HIDRÁULICA Como la capacidad hidráulica de estas cunetas es muy superior a la necesaria para las necesidades del drenaje longitudinal, en el caso que nos ocupa esta comprobación se efectuará comprobando que su capacidad de almacenamiento supera el caudal de aportación que deriva de las obras de proyecto.

A falta de datos concretos sobre la duración del aguacero, el volumen de la aportación debida al incremento de superficie asfaltada se calcula para un tiempo igual al tiempo de concentración obtenido en el cálculo del drenaje transversal (Apéndice 4. T=100 años, tc=3,89 h).

Incremento de volumen como consecuencia de las obras: 0,2575 x 3,89 x 3.600 = 3.606,03 m3

Longitud (m)

Volumen de almacenamiento

(m3)

Cuneta aguas arriba 608 630,80

Cuneta aguas abajo 498 3.019,75

Volumen total: 3.650,55

4. CONCLUSIONES Dado que ambas cunetas son de sección superior a las hidráulicamente necesarias y que su volumen de almacenamiento es, en ambos casos, superior al incremento de escorrentía correspondiente al incremento en la superficie de asfalto para un tiempo de concentración de 3,89 h y dado que ambas cuentas están conectadas de forma que funcionen conjuntamente actuarán como depósito de laminación, permitiendo además su infiltración al terreno, consiguiendo así mantener y no incrementar el riesgo de inundación que pueda existir en la actualidad en la zona como consecuencia de las actuaciones de proyecto.

anejo 12. drenaje - conselldemallorca.net · en el tramo objeto de estudio se encuentran un total...

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