IngenierÃa de Caminos Rurales - Instituto Mexicano del Transporte
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“material granular seleccionado” o<br />
como “suelo mineral seleccionado”.<br />
De hecho, muchos suelos son<br />
satisfactorios siempre que estén<br />
exentos <strong>de</strong> humedad en exceso, <strong>de</strong><br />
escombros, <strong>de</strong> terrones <strong>de</strong> suelo<br />
congelado o <strong>de</strong> arcilla altamente<br />
plástica, <strong>de</strong> raíces o <strong>de</strong> fragmentos<br />
<strong>de</strong> roca <strong>de</strong> más <strong>de</strong> 7,5 cm <strong>de</strong><br />
tamaño. El material <strong>de</strong> apoyo por<br />
<strong>de</strong>bajo <strong>de</strong>l tubo no <strong>de</strong>be contener<br />
rocas <strong>de</strong> más <strong>de</strong> 3,8 cm <strong>de</strong> tamaño.<br />
Se podrá usar suelo arcilloso siempre<br />
que se compacte cuidadosamente<br />
con un contenido <strong>de</strong> humedad<br />
uniforme cercano al óptimo. El<br />
material i<strong>de</strong>al para relleno es un suelo<br />
granular bien graduado o una mezcla<br />
<strong>de</strong> grava y arena bien graduada con<br />
no más <strong>de</strong>l 10% <strong>de</strong> finos y exento <strong>de</strong><br />
fragmentos <strong>de</strong> roca. El material<br />
<strong>de</strong>berá compactarse perfectamente,<br />
cuando menos para que sea tan<br />
<strong>de</strong>nso como el terreno adyacente, y<br />
<strong>de</strong> preferencia hasta alcanzar una<br />
compacidad <strong>de</strong> 90-95% <strong>de</strong>l peso<br />
volumétrico máximo AASHTO T-99,<br />
y se colocará en capas <strong>de</strong> 15 cm <strong>de</strong><br />
espesor. Es importante tener un<br />
relleno uniforme compacto para<br />
soportar estructuralmente el empuje<br />
lateral transmitido por el tubo.<br />
La arena fina uniforme y los<br />
suelos limosos pue<strong>de</strong>n resultar<br />
problemáticos cuando se usan como<br />
material <strong>de</strong> apoyo o <strong>de</strong> relleno para<br />
alcantarillas. Estos suelos finos no<br />
cohesivos son muy susceptibles a la<br />
socavación y a la tubificación<br />
producida por el agua en movimiento<br />
(Foto 8.6). Es por ello que su uso<br />
no se recomienda. En caso <strong>de</strong><br />
usarlos, <strong>de</strong>ben compactarse<br />
perfectamente contra el tubo.<br />
I<strong>de</strong>almente, los collares contra<br />
filtraciones hechos <strong>de</strong> metal, concreto<br />
o incluso geotextiles, <strong>de</strong>berán<br />
colocarse alre<strong>de</strong>dor <strong>de</strong>l tubo <strong>de</strong><br />
alcantarilla para forzar a cualquier<br />
cauce <strong>de</strong> agua a fluir a lo largo <strong>de</strong><br />
una trayectoria más larga a través <strong>de</strong>l<br />
suelo. Con los muros <strong>de</strong> cabeza <strong>de</strong><br />
concreto también se impi<strong>de</strong> la<br />
tubificación.<br />
Debido a las condiciones<br />
cambiantes <strong>de</strong>l clima, escombros y<br />
arrastres en canales, al cambio en los<br />
patrones <strong>de</strong> uso <strong>de</strong>l suelo, y a las<br />
incertidumbres en las estimaciones<br />
hidrológicas, la capacidad y el tamaño<br />
<strong>de</strong> las alcantarillas <strong>de</strong>berán ser<br />
conservadoras y en general estas<br />
características <strong>de</strong>berán estar en<br />
exceso y no en <strong>de</strong>fecto. I<strong>de</strong>almente<br />
una alcantarilla tendrá un ancho<br />
equivalente al ancho <strong>de</strong>l cauce natural<br />
Tabla la 8.1<br />
DIMENSIONAMIENTO DE LA ESTRUCTURA DE DRENAJE<br />
Área <strong>de</strong> drenaje<br />
(Hectáreas)<br />
Tamaño <strong>de</strong> la estructura <strong>de</strong> drenaje<br />
Pulgadas y Área (m2)<br />
Talu<strong>de</strong>s empinados<br />
Talu<strong>de</strong>s suaves<br />
Con troncos, cubierta ligera Sin troncos, cubierta gruesa<br />
C= 0,7 C=0,2<br />
Tubo circular (in) Area (m2) Tubo circular (in) Area (m2)<br />
0-4 30” 0,46 18" 0,17<br />
4-8 42" 0,89 24" 0,29<br />
8-15 48" 1,17 30" 0,46<br />
15-30 72" 2,61 42" 0,89<br />
30-50 84" 3,58 48" 1,17<br />
50-80 96" 4,67 60" 1,82<br />
80-120 72" 2,61<br />
120-180 84" 3,58<br />
Notas: Si el diámetro <strong>de</strong>l tubo no está disponible, use el tamaño más gran<strong>de</strong> siguiente para el área <strong>de</strong><br />
drenaje consi<strong>de</strong>rada. Para terreno intermedio, interpole entre los tamaños <strong>de</strong>l tubo.<br />
- El tamaño <strong>de</strong>l tubo se basa en la Fórmula Racional y en las curvas <strong>de</strong> Capacidad <strong>de</strong> Alcantarillas. Se<br />
supone una intensidad <strong>de</strong> lluvia <strong>de</strong> 75 mm/h (3"/h) a 100 mm/h (4"/h). Los valores <strong>de</strong> “C” correspon<strong>de</strong>n<br />
a los Coeficientes <strong>de</strong> Escurrimiento para el terreno.<br />
- Para regiones tropicales con lluvias frecuentes intensas (más <strong>de</strong> 250 mm/h), estas áreas <strong>de</strong> drenaje<br />
para cada tamaño <strong>de</strong>l tubo <strong>de</strong>ben reducirse cuando menos a la mitad.<br />
INGENIERÍA DE CAMINOS RURALES:<br />
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