Diseño de obras de drenaje para carreteras en zona de selva

Abstract

El presente trabajo de tesis se refiere al análisis y evaluación de los problemas que originen la presencia de las aguas superficiales y subterráneas en una carretera en la selva sur del país. El sector de la carretera Puerto Maldonado-Iberia-Iñapari, forma parte de la carretera transoceánica, que es una de las más importantes vías de América del Sur, ya que unirá la costa peruana con su similar brasileña, enlazando en su recorrido los departamentos de Madre de Dios, Puno, Arequipa, Moquegua y los Estados Brasileños de Acre, Amazonas, Matto Grosso, Golas y Bahía. Esta carretera en su integridad atraviesa una vasta región perteneciente a la selva baja con un potencial económico esencialmente agrícola y ganadero. Durante la época de lluvias en la zona se pueden observar, sectores bastantes críticos que presentan problemas para conservación y mantenimiento debido a la intensidad de las precipitaciones pluviométricas propias de la zona. Por ello el drenaje en todo su ámbito debe sentar las bases para la conducción de las aguas tanto superficiales como subterráneos en la construcción de carreteras y tengan una resistencia adecuada y sobre todo una estabilización definitiva, es un problema que en la actualidad ya prácticamente todos los especialistas reconocen su importancia. Es por ello por lo que la siguiente tesis cuenta con los siguientes objetivos y metas: Estimar la cantidad y frecuencia del flujo de descarga o escorrentía. Determinar los controles hidráulicos como son los puntos naturales de concentración y descarga. Analizar los efectos de erosión en los terraplenes. Determinar los patrones que gobiernan el drenaje en esta región. Para conseguir estos objetivos se tiene como meta lo siguiente: Proporcionar soluciones a los problemas de hidrología y drenaje que puedan surgir con el avance de la construcción de la carretera. Diseñar(metodología) la más eficiente obra de drenaje compatibles con los factores existentes, consideraciones económicas, importancia de la carretera, facilidad y economía de mantenimiento, seguridad y consideraciones estéticas; siempre orientadas a esta parte del país. Comparar y coordinar los diseños propuestos con las estructuras de drenaje existentes y los sistemas que funcionen con el mismo flujo, y prever drenaje subterráneo adecuado. Teniendo en cuenta que la carretera está sujeta a las contingencias propias del clima de la región. Dentro de las componentes del clima, los que tendrían una mayor influencia en las condiciones de operación de las estructuras de drenaje serían las correspondientes a la humedad atmosférica en sus formas de lluvia y escorrentías. Ahora debemos aclarar, que a la hora de enfocar o atacar el problema de drenaje, debemos tener en cuenta, que la preocupación no es sólo por el agua proveniente de las lluvias y que la podríamos clasificar dentro del llamado drenaje superficial (control de aguas de superficie); sino también el realizar algunos cálculos de subdrenaje o control de las aguas subterráneos en sus diversas formas. La tesis ha sido dividida en tres capítulos y anexos: El Capítulo I, considera fundamentalmente todo lo concerniente a los factores hidrológicos e hidráulicos que intervienen para definir las condiciones de diseño de las obras de arte. En él se describe el comportamiento de las diferentes microcuencas que gobiernan esta parte de la selva peruana, así como una descripción general de los posibles comportamientos hidráulicos que regirán o normarán su diseño. En el Capítulo II, se describe en forma general las diferentes estructuras o posibles estructuras a considerar en la zona, así como una descripción de ciertos elementos estabilizadores y drenantes que complementarán estas estructuras. En el Capítulo III, se define ya el cálculo y los parámetros de diseño de las estructuras, más aún la metodología según los datos con que se cuente. En él, también se detalla con más precisión datos geomorfológicos y climáticos de la zona a considerar. Por todo ello es importante considerar la obtención de un diseño óptimo contrapesando funcionalidad versus costo en vez de diseñar estructuras que solo abarquen las mínimas normas requeridas. Además, se alcanza una serie de conclusiones y recomendaciones que están orientadas a contribuir en el planteamiento de diseño y protección, así como en la ejecución de obras de drenaje.