Generar tabla de cálculo de alcantarillado pluvial
PROPOSITO: Procesar una red de alcantarillado pluvial a la que se le ha introducido información necesaria para generar la tabla de cálculo correspondiente tomando en cuenta los datos hidrológicos y parámetros permisibles.
SECUENCIA EN MENÚ:
Menú CivilCAD> Módulos> Redes de Alcantarillado pluvial ADS> Generar Tabla de Cálculo
SECUENCIA EN LÍNEA COMANDO:
Command: -TABPLUVADS
Seleccione red de alcantarillado pluvial:
Después de seleccionar la red de alcantarillado pluvial, aparece la siguiente ventana:
Caja de diálogo para cálculo de red de alcantarillado sanitario
Antes de activar esta rutina deberá existir un sistema de tuberías de alcantarillado sanitario con pozos de visita numerados y estructuras de captación con nomenclatura y subcuencas correspondientes asignadas, además de haber indicado el sentido de flujo en tuberías con la rutina correspondiente.
En la caja de diálogo deberán anotarse los parámetros admisibles de proyecto, como velocidad mínima y máxima del flujo, tirante o espejo de agua mínimo y profundidad mínima a clave de tubo. Los parámetros de cálculo corresponden a los límites permisibles en el diseño de la infraestructura de alcantarillado pluvial, y los valores por defecto se basan en las recomendaciones emitidas por la Comisión Nacional del Agua en su Manual de Agua Potable, Alcantarillado y Saneamiento (MAPAS), el cual sugiere los siguientes valores:
· La velocidad mínima permisible a tubo parcialmente lleno es de 60cm/s y a tubo lleno es de 90cm/s.
· La velocidad máxima permisible es de 5m/s para polietileno de alta densidad aunque se aceptan velocidades de hasta 8m/s en tramos aislados de tubería donde se tienen pendientes fuertes.
· El tirante mínimo es igual o mayor a 3cm y permitirá calcular la pendiente mínima que produce una velocidad de 60cm/s a 90cm/s
· La profundidad mínima recomendada es de 90cm aunque la tubería ADS soporta desde 30cm.
· El diámetro mínimo empleado para el diseño de una red de alcantarillado pluvial es de 30cm, y las tuberías de 15, 20 y 25cm. son consideradas como albañales de interconexión para las estructuras de captación.
Al hacer clic en el botón 'Especificaciones técnicas tuberías ADS N-12', se visualiza una ventana mostrando los datos de diámetro nominal, interior y exterior, espesores de pared y plantilla y pendiente máxima sugerida. Esta tabla puede imprimirse para consulta seleccionando el botón 'Imprimir'.
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Los datos de nombre de proyecto, dependencia, municipio, Estado, archivo y fecha son opcionales y se muestran en el encabezado de las hojas de cálculo generadas por el programa.
Seleccionando el botón 'Anotaciones' permite configurar la apariencia de los datos anotados en el dibujo, como número de decimales, altura y ángulo de rotación de texto.
Caja de díalogo para configurar anotaciones
En la ventana 'Opciones'se podrán elegir las condiciones de diseño del sistema, como considerar gastos por apotaciones adicionales y generar el reporte de cálculo de volúmenes de obra de la red en general.
Caja de diálogo de opciones
En la sección de Análisis Hidrológico se introducen los datos generales de la zona de estudio para llevar a cabo el diseño de la infraestructura pluvial. En esta sección, se muestran tres botones de consulta que auxilian al proyectista para ingresar los valores de período de retorno, intensidad de lluvia y coeficiente de escurrimiento, aunque puede ocurrir que el usuario ya cuente con esta información y no sea necesario que se auxilie con estas herramientas.
El período de retorno (Tr) es el número de años en que en promedio se presenta un evento de precipitación. Si se hace clic en el botón correspondiente 'Consulta tabla' se muestran los valores comunes de acuerdo al tipo de estructura, uso de suelo y tipo de vialidad.
Períodos de retorno recomendados
El tiempo de concentración calculado (Tc) se muestra como referencia y es el valor mínimo resultante de cálculo utilizando la fórmula de Kirpick tomando en cuenta la longitud y pendiente de cauce de las subcuencas asignadas a las estructuras de captación.
El dato de intensidad de lluvia se puede ingresar directamente y se puede estimar consultando los mapas de isoyetas expuestos en documentos emitidos por la Secretaría de Comunicaciones y Transportes.
Al seleccionar el botón 'Curvas I-D-Tr' se pueden consultar y crear gráficas de Intensidad-Duración para distintos perídos de retorno para distintas localidades, además de consultar mapas de isoyetas, interpolar datos e imprimir la gráfica correspondiente.
Caja de diálogo para generar y editar curvas de intensidad-duración
Al introducir el dato de Estado se muestra la lista de las localidades y municipios que ya se han definido. Los datos de fuente y fecha son opcionales.
Para crear una curva de Intensidad-Duración debe indicarse al menos el nombre de Estado y localidad o municipio, luego seleccionar el botón 'Guardar datos' y 'Crear curva', con lo que aparece una ventana para captura de datos de intensidad de lluvia y duración para distintos períodos de retorno.
Ventana de captura de datos de intensidad-duración de lluvia y período de retorno
En esta tabla se pueden introducir valores de intensidad de lluvia para los períodos de retorno y duración mas comunes. En caso de que desee agregar o eliminar una fila de período de retorno se deberá seleccionar la celda que se encuentra en la fila correspondiente y seleccionar el botón 'Agregar período de retorno' o 'Eliminar período de retorno'. Si se desea agregar o eliminar una columna de duración se deberá seleccionar la celda que se encuentra en la columna correspondiente y seleccionar el botón 'Agregar duración' o 'Eliminar duración'. Al agregar una fila de período de retorno o una columna de duración deberá indicarse el valor correspondiente.
Después de introducir los datos de intensidad de lluvia y seleccionar el botón 'Aceptar' se mostrará la gráfica correspondiente en la caja de diálogo principal. Las ordenadas de esta gráfica se ajustan mediante el método de regresión lineal múltiple, para lograr una gráfica continua ajustada lo más posible a los valores indicados.
Seleccionando el botón de 'Editar curva' se muestra la tabla de datos de captura. Estos datos se pueden modificar y al seleccionar el botón 'Aceptar' se muestra la gráfica actualizada con los nuevos datos.
Para consultar las intensidades de lluvia para distintos períodos de retorno puede seleccionar el botón 'Consultar isoyetas' con lo que se muestra una lista de isoyetas disponibles.
Lista de mapas de isoyetas
Se puede dar de alta nuevos mapas de isoyetas seleccionando el botón 'Agregar dato' con lo que aparecerá una ventana en donde deberá indicarse el país y Estado y seleccionar un archivo asociado correspondiente. Este archivo puede ser una imagen o un archivo PDF existente cualquiera. Si se desea eliminar un mapa de isoyeta deberá seleccionarse la fila correspondiente y seleccionar el botón 'Eliminar dato'
Imagen de mapa de isoyeta
Seleccionando el botón 'Generar reporte' se muestra la hoja de cálculo Datacalc mostrando la gráfica resultante con los datos anotados.
Reporte de gráfica de intensidad-duración
Si se desea conocer un dato intermedio de intensidad y duración para un período de retorno específico se puede indicar la duración, con lo que se calculará automáticamente la intensidad de lluvia correspondiente, o indicar la intensidad con lo que se calculará automáticamente la duración correpondiente.
El coeficiente de escurrimiento puede indicarse directamente en la casilla correspondiente de la ventana inicial o consultar el valor más conveniente seleccionando el botón correspondiente 'Consultar tabla..' con lo que se mostrará la tabla de coeficientes de escurrimiento con los valores recomendados de acuerdo al tipo de superficie o zona.
Tabla de coeficientes de escurrimiento