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Análisis comparativo de las metodologías existentes para el diseño de sumideros de captación de aguas lluvias

dc.contributor.advisorBonilla Granados, Carlos Alexis
dc.contributor.authorFlórez Sepúlveda, Aura Liliana
dc.date.accessioned2021-11-26T19:31:34Z
dc.date.available2021-11-26T19:31:34Z
dc.date.issued2021
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufps.edu.co/handle/ufps/1463
dc.description.abstractEste proyecto consistió en el análisis comparativo de las metodologías existentes para el diseño de sumideros de captación de aguas lluvias. Para ello, se realizó una investigación tipo descriptiva, cualitativa y cuantitativa. La información se obtuvo mediante bases virtuales de datos de la biblioteca de la UFPS. La población, estuvo conformada por los elementos que estuvieron relacionados con los alcantarillados. La muestra corresponde a las estructuras de captación de aguas lluvias. Se logró realizar el estado del arte de las metodologías existentes. Seguidamente, se estableció un acuerdo a las diferentes metodologías encontradas. Posteriormente, se realizó un estado comparativo de los sumideros seleccionados. Finalmente, se elaboró una guía de ejercicios aplicados a cada una de las metodologías.spa
dc.description.tableofcontentsIntroducción 22 1. Problema 23 1.1 Título 23 1.2 Planteamiento del Problema 23 1.3 Formulación del Problema 24 1.4 Objetivos 24 1.4.1 Objetivo general 24 1.4.2 Objetivos específicos 24 1.5 Justificación 25 1.6 Alcances y Limitaciones 25 1.6.1 Alcances 25 1.6.2 Limitaciones 26 1.7 Delimitaciones 26 1.7.1 Delimitación espacial 26 1.7.2 Delimitación temporal 26 1.7.3 Delimitación conceptual 26 2. Marco Referencial 27 2.1 Antecedentes y Estado del Arte 27 2.2 Marco Teórico 32 2.2.1 Sumideros 32 2.2.2 Tipos de sumideros 32 2.2.2.1 Ubicación de sumideros 33 2.2.2.2 Sumidero de ventana (laterales) 36 2.2.2.3 Sumideros transversales 37 2.2.2.4 Sumideros mixtos 38 2.2.2.5 Sumideros de rejilla 40 2.2.2.6 Ventajas y desventajas de los tipos de sumideros 44 2.3 Marco Conceptual 45 2.3.1 Aducción 45 2.3.2 Aliviaderos 45 2.3.3 Bombeo 45 2.3.4 Capacidad hidráulica 45 2.3.5 Caudal 45 2.3.6 Coeficiente de escorrentía 46 2.3.7 Colector 47 2.3.8 Cuneta 47 2.3.9 Curvas de intensidad – duración – frecuencia (IDF) 47 2.3.10 Desarenador 48 2.3.11 Drenajes 48 2.3.12 Emisarios 48 2.3.13 Escorrentía 48 2.3.14 Intensidad de lluvia 49 2.3.15 Pendiente transversal de la vía 49 2.3.16 Periodo de diseño 49 2.3.17 Periodo de retorno 49 2.3.18 Rasante 50 2.3.19 Sello hidráulico 50 2.3.20 Tiempo de concentración 50 2.3.21 Vertedero 51 2.4 Marco Contextual 51 2.5 Marco Legal 51 3. Diseño Metodológico 53 3.1 Tipo de Investigación 53 3.2 Población y Muestra 53 3.2.1 Población 53 3.2.2 Muestra 53 3.3 Instrumentos para la Recolección de Información 53 3.4 Fase y Actividades Específicas del Proyecto 54 4. Estado del Arte 57 4.1 Tipos de Sumideros 56 4.2 Factores Importantes en la Hidráulica de Sumideros 58 4.2.1 Caudal de aguas lluvias 58 4.2.2 Periodo de retorno 59 4.2.3 Intensidad de lluvia 59 4.2.4 Tipo de cobertura 60 4.2.5 Tiempo de concentración 60 4.2.5.1 Tiempo de entrada 61 4.2.5.2 Tiempo de recorrido 61 4.2.6 Coeficiente de escorrentía 63 4.2.7 Profundidad del flujo de aproximación 63 4.2.8 Ancho de inundación de la vía 63 4.3 Ubicación de Sumideros 64 4.3.1 Intersecciones de calles 66 4.4 Hidráulica de los Sumideros Laterales (o de Ventana) 67 4.4.1 Capacidad de los Sumideros laterales (o de ventana) 70 4.4.1.1 Metodología FHWA 72 4.4.1.2 Metodología de Comport & Thornton 80 4.4.1.3 Metodología de Materón 81 4.4.1.4 Metodología de Johns Hopkins University 82 4.4.1.5 Metodología de Wen Hsiung-Li 84 4.4.1.6 Reglamentos técnicos de diseño de sistema de alcantarillado sanitario y pluvial 85 4.5 Hidráulica de los Sumideros de Rejilla 87 4.5.1 Calculo de la capacidad del sumidero de rejillas 88 4.5.1.1 Metodología de Flumen (politécnica de Catalunya) 88 4.5.1.2 Metodología del caudal captado como vertedero 101 4.5.1.3 Metodología de la Johns Hopkins University 103 4.5.1.4 Metodología de Wen-Hsioung-Li 104 4.5.1.5 Reglamentos técnicos de diseño de sistemas de alcantarillado sanitario y pluvial 107 4.5.1.6 Metodología FHWA 109 4.5.1.7 Metodología de Materón 115 4.6 Hidráulica de los Sumideros Ranurados 122 4.6.1 Capacidad de sumideros rasurados 122 4.6.1.1 Metodología FHWA 122 4.6.1.2 Metodología de la Texas Departament of Transportation 126 4.7 Hidráulica de Sumideros Combinados 129 4.7.1 Capacidad hidráulica de sumideros mixtos 130 4.7.1.1 Metodología FHWA 130 4.7.1.2 Metodología Bolinaga (INOS Venezuela) 131 4.8 Hidráulica Sumideros Transversales 133 4.8.1 Capacidad hidráulica de sumideros transversales 133 4.8.1.1 Metodología de Russo, Gómez y Téllez 133 5. Calculo de las Metodologías Analizadas 148 5.1 Situación de Estudio 148 5.2 Capacidad de la Vía 150 5.2.1 Cálculo del caudal de aguas lluvias 151 5.2.1.1 Ubicar puntos de control 151 5.2.1.2 Longitud por tramos 152 5.2.1.3 Coeficiente de escorrentía 154 5.2.1.4 Tiempo de concentración 156 5.2.1.5 Periodo de retorno 156 5.2.1.6 Intensidad de lluvia 156 5.2.1.7 Área contribuyente 158 5.2.1.8 Área total 161 5.2.1.9 Caudal. 162 5.2.2 Geometría de la vía 163 5.2.3 Profundidad del agua 164 5.3 Diseño Sumideros Laterales 166 5.3.1 Metodología FHWA 1984 169 5.3.2 Metodología FHWA 2013 170 5.3.3 Metodología Comport & Trotón 171 5.3.4 Metodología Materón 172 5.3.5 Norma boliviana. 173 5.3.6 Metodología de Wen Hsiung-Li 175 5.3.7 Metodología de Johns Hopkins 176 5.4 Diseño Sumideros de Rejilla 177 5.4.1 Metodología Wen Hsiung-Li 180 5.4.2 Norma boliviana 181 5.4.3 Metodología del caudal captado como vertedero 183 5.4.4 Metodología FHWA 185 5.4.5 Metodología Materón 189 5.4.6 Metodología de Flumen Universidad de Catalunya 191 5.5 Diseño Sumideros Ranurados 192 5.5.1 Metodología FHWA 193 5.5.2 Metodología de la texas Departament 196 5.6 Dimensionamiento Sumideros Combinados 198 5.6.1 Metodología FHWA 201 5.6.2 Metodología Bolinaza 202 5.7 Dimensionamiento Sumideros Transversales 203 5.7.1 Metodología de Russo, Gomez y Tellez 205 5.8 Representación Gráfica de los Sumideros (Planos) 206 6. Estado Comparativo 209 6.1 Análisis de Resultados 209 6.1.1 Sumideros laterales 210 6.1.2 Sumideros de rejilla 212 6.1.3 Sumideros combinados 215 6.1.4 Sumideros rasurados 216 6.1.5 Sumideros transversales 218 7. Guía Académica 219 7.1 Glosario 219 7.2 Situación de Estudio 219 7.3 Cálculo de los Sumideros Laterales 220 7.4 Cálculo de los Sumideros de Rejilla 220 7.5 Cálculo de Sumideros Ranurados 220 7.6 Cálculo de Sumideros Combinados 221 7.7 Calculo Sumidero Transversal 221 8. Conclusiones 222 9. Recomendaciones 225 Referencias Bibliográficas 226 Anexos 232spa
dc.format.extent244 paginas. ilustraciones. 5.957 KB.spa
dc.format.mimetypeapplication/pdfspa
dc.language.isospaspa
dc.publisherUniversidad Francisco de Paula Santanderspa
dc.titleAnálisis comparativo de las metodologías existentes para el diseño de sumideros de captación de aguas lluviasspa
dc.typeTrabajo de grado - Pregradospa
dc.description.degreelevelPregradospa
dc.description.degreenameIngeniero(a) Civilspa
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenieríaspa
dc.publisher.placeSan José de Cúcutaspa
dc.publisher.programIngeniería Civilspa
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/closedAccessspa
dc.subject.lembAguas lluvias
dc.subject.lembAlcantarillado de aguas lluvias
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fspa
dc.type.contentTextspa
dc.type.driverinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisspa
dc.type.redcolhttps://purl.org/redcol/resource_type/TPspa
oaire.accessrightshttp://purl.org/coar/access_right/c_14cbspa
oaire.versionhttp://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aaspa
dc.type.versioninfo:eu-repo/semantics/submittedVersionspa
dc.contributor.juryChaustre Sánchez, Claudia Patricia
dc.contributor.juryBuitrago Castillo, Jorge Enrique


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