Instalación de techos verdes y drenaje pluvial en Jr. Chanchamayo cuadra 14, Cajamarca en el año 2022

Las inundaciones urbanas ocasionadas por redes de drenaje sobrecargadas por intensas precipitaciones son un problema recurrente en nuestro país. En tal sentido la presente investigación tiene como objetivo analizar la viabilidad de la instalación de techos verdes para mejorar el drenaje pluvial en el Jr. Chanchamayo cuadra 14 – Cajamarca. La investigación tiene un alcance del tipo exploratorio descriptivo. La muestra es no probabilística de tipo intencional, 6 viviendas fueron seleccionadas para el estudio en la zona del proyecto y 4 unidades de estudio que consisten en 4 prototipos A y B: prototipos de techos verdes extensivos(A) y prototipos de techos verdes intensivos (B). Los resultados permitieron estimar una capacidad de retención de las cubiertas prototipo ensayadas de 40-77% de agua de lluvia para techos verdes extensivos y 43-87% para techos intensivos. Se determinó que la instalación de techos verdes es viable, siempre que sean techos verdes modulares extensivos, debido a que los valores de las derivas máximas cumplen con los valores establecidos en la norma peruana E-030.Se obtuvo un costo directo de S/441.50 por �2 evidenciándose tras un análisis que si es rentable a largo plazo

Sistemas urbanos de drenaje sostenible (SUDS) como gestión integral en la regulación y control de aguas lluvias; caso de estudio sector en la ciudad de Bogotá

Trabajo de InvestigaciónEste trabajo de investigación consiste en la modelación computacional de una serie de escenarios hidráulicos implementando sistemas de drenaje urbano sostenible versus una modelación de un escenario de un sistema convencional. La zona de estudio hace parte de la localidad de Usaquén la cual está ubicada en el extremo nororiental del distrito capital, comprendida entre las calles 151 y 127, entre carreras 7 y 45 (autopista norte).PregradoIngeniero Civi

PROPUESTA DE DISEÑO TECNOLÓGICO DE UNA BANQUETA RETENEDORA DE AGUA PLUVIAL EMPLEANDO UN PANEL CON ARREGLO FRACTAL COMO SISTEMA URBANO DE DRENAJE SOSTENIBLE (SUDS)

El presente estudio propone un sistema de banquetas retenedoras de agua pluvial atendiendo a la filosofía de los SUDS a través del diseño tecnológico de un panel de geometría fractal como estructura del tanque de retención y cuya viabilidad estructural se validó con análisis de elementos finitos (FEA), demostrando la importancia de la implementación de métodos numéricos para conocer el comportamiento de un modelo geométrico sin la necesidad de construirlo físicamente.Los Sistemas Urbanos de Drenaje Sostenible son reconocidos por sus aportaciones benéficas en la gestión del agua pluvial en las zonas urbanas cuyo principal objetivo, a diferencia de enfoques tradicionales de gestión, busca reproducir o imitar lo más cercano posible el ciclo hidrológico de una cuenca urbana en su estado natural; garantizando el balance hídrico, manteniendo y, en la medida de lo posible, buscar la mejora en la calidad del agua a través del fomento de la conservación del agua que genere las oportunidades ambientales para la recreación relacionadas con el ambiente. Un reto importante para lograr dichos objetivos es el aumento poblacional en las ciudades de manera descontrolada, haciendo cada vez más difícil la planeación urbana integral. Otro problema en crecimiento es el efecto del cambio climático, los eventos meteorológicos extremos que se han presentado en algunas ciudades del mundo en los últimos años, ponen de manifiesto la necesidad de actuar e implementar nuevos enfoques de gestión que busquen adaptar infraestructura que ayude a mitigar estos efectos y garantizar la seguridad ambiental en las ciudades. El presente estudio propone un sistema de banquetas retenedoras de agua pluvial atendiendo a la filosofía de los SUDS a través del diseño tecnológico de un panel de geometría fractal como estructura del tanque de retención y cuya viabilidad estructural se validó con análisis de elementos finitos (FEA), demostrando la importancia de la implementación de métodos numéricos para conocer el comportamiento de un modelo geométrico sin la necesidad de construirlo físicamente. También, se analizaron distintas configuraciones de estructuras de control para el tanque de retención con modelos de Dinámica de Fluidos Computacional (CFD) para comparar el efecto de mitigación en el gasto pico de un hidrograma de entrada al gasto pico en el hidrograma de salida y determinar que configuración de estructura de control aportó mayor tiempo de retención y menor gasto pico a la salida. Los resultados obtenidos muestran que la configuración óptima de estructuras de control entre las analizadas, son los orificios circulares. Su efecto está asociado al área de cada orificio y posición para el vertido, así en la solución óptima se garantizó un aprovechamiento del tanque mayor al 90% ofreciendo un margen de seguridad en el sistema además de mitigar el gasto pico hasta un 34% con un desfase de tiempo promedio de 30 minutos entre el gasto pico de entrada y el de salid

Propuesta de diseño del alcantarillado pluvial, contemplando técnicas de drenaje urbano sostenible para el Barrio Juanito Mora, del distrito de Barranca, del cantón central de Puntarenas.

Proyecto de Graduación (Licenciatura en Ingeniería en Construcción) Instituto Tecnológico de Costa Rica, Escuela de Ingeniería en Construcción, 2020La finalidad del presente proyecto fue elaborar el diseño hidráulico de la red de alcantarillado pluvial para el Barrio Juanito Mora, ubicado en Barranca de Puntarenas, considerando escenarios con técnicas de drenaje urbano sostenible. Fue necesario analizar registros históricos de precipitación para obtener la ecuación de Intensidad-Duración-Frecuencia. Se realizó un predimensionamiento considerando flujo uniforme, y para su modelo hidrológico-hidráulico se utilizó la herramienta SWMM, seguidamente se llevó a cabo un análisis de sensibilidad a diversos parámetros para identificar los más influyentes en la simulación de la red, además, se seleccionaron los techos verdes y pavimentos permeables, para los cuales se llevó a cabo una simulación de la red y de forma similar se ejecutó un análisis de sensibilidad para algunos parámetros. Con base en los resultados obtenidos, se concluye que los parámetros más sensibles para la red propuesta son el porcentaje de área impermeable, el número de curva y en menor forma, los coeficientes superficiales “n” de Manning; en relación con los techos verdes se debe tener mayor atención a la porosidad y el espesor y, en una menor forma al parámetro de conductividad y la berma, y respecto a los pavimentos permeables se deberá prestar atención a la tasa de infiltración. Además, al substituir un 35% las áreas impermeables de casas y edificios por techos verdes y, un 100% de las calles y avenidas por pavimentos permeables, se logró reducir en más de un 50% la escorrentía superficial, y no se presentaron problemas de capacidad hidráulica en la red de drenaje pluvial. De esta manera se comprueba que la red propuesta puede contemplarse para un futuro desarrollo.The purpose of this project was to develop the hydraulic design of the storm sewer network for the Juanito Mora neighborhood, located in Barranca de Puntarenas, considering scenarios with sustainable urban drainage techniques. It was necessary to analyze historical rainfall records to obtain the Intensity-Duration-Frequency equation. A pre-dimensioning was carried out considering uniform flow, and for its hydrologicalhydraulic model the SWMM tool was used, then a sensitivity analysis was carried out to various parameters to identify the most influential in the simulation of the network. Also, green roofs and permeable pavements were selected, for which a simulation of the network was carried out and a sensitivity analysis was carried out for some parameters in a similar way. Based on the results obtained, it is concluded that the most sensitive parameters for the red proposal are the percentage of imperviousness, the curve number, and to a lesser extent, although equally appreciable, the surface coefficients "n" of Manning; in relation to green roofs, greater attention should be paid to porosity and thickness and, to a lesser extent, the conductivity parameter and berm, and with respect to permeable pavements, attention should be paid to the infiltration rate. In addition, by replacing 35% of the impermeable areas of houses and buildings by green roofs, and 100% of the streets and avenues by permeable pavements, it is possible to reduce surface runoff by more than 50%, and there were no hydraulic capacity problems in the storm sewer network. This shows that the proposed network can be contemplated for a future development

Jardines de lluvia, una estrategia paisajista para aprovechar el agua pluvial de las ciudades: caso de estudio, Azcapotzalco

320 páginas. Maestría en Diseño.La cuenca de México sufre año con año severas inundaciones, las cuales son ocasionadas en medida parcial, por la inexistencia de redes independientes de aguas negras y pluviales, confiando la entera responsabilidad de desalojo, a un sistema de drenaje convencional cuyo objetivo recae en separar el drenaje urbano de los procesos ecológicos e hidrológicos naturales, sin llegar a contribuir en la mejora de la calidad ambiental de las urbes. La tesis examina en carácter experimental el desempeño de un sistema de captación, biorretención y bioinfiltración de agua pluvial en ambientes urbanos a partir de la construcción del Modelo experimental de jardín de lluvia UAM-A como estrategia paisajística para el aprovechamiento y manejo de los escurrimientos pluviales urbanos. El modelo, construido en escala 1:1 e implementado en la Universidad Autónoma Metropolitana-Azcapotzalco (UAM-A) en la Ciudad de México, está compuesto por una depresión en el terreno que recibe, a través de canaletas adyacentes, la descarga pluvial proveniente de un área pavimentada; utilizando catorce especies nativas vegetales, además de un sustrato mejorado con tres tipos de agregados, el modelo logra infiltrar descargas pluviales equivalentes a 1,517 litros en un tiempo máximo de 120 minutos, demostrando con esto, la eficiencia del sistema de bioinfiltración para los fines estudiados. El experimento fue monitoreado por periodo de un año, entre agosto de 2014 y agosto de 2015, cuando fueron colectados datos referentes a su comportamiento en relación con el régimen pluviométrico registrado, así como su desempeño en tres eventos pluviales torrenciales. En una segunda etapa, se elaboraron cuatro Modelos conceptuales de jardín de lluvia, considerando la escala urbana y arquitectónica de la demarcación Azcapotzalco, destinando dos modelos a cada una de ellas; así mismo, se expone una Paleta vegetal propuesta para jardines de lluvia en Azcapotzalco, que recaba un total de 110 especies arbóreas, arbustivas, herbáceas, gramíneas e inundables, con potencial para implementarse en futuros jardines de lluvia en la demarcación. La presente investigación busca ofrecer respuestas a las hipótesis con las que trabaja la arquitectura del paisaje, como la restauración del medio ambiente a través de la implementación de áreas que imitan las condiciones preexistentes a la urbanización, a fin de proponer estrategias para el manejo de los escurrimientos pluviales urbanos, a través de prácticas de manejo alternativas listas para ser extrapoladas a la realidad construida, que complementen las técnicas convencionales de drenaje empleadas en las ciudades mexicanas, tomando a la demarcación Azcapotzalco como escenario.The Basin of Mexico suffers year after year from severe flooding, which are caused in partial measure by the absence of independent pipelines of sewage and stormwater, entrusting the entire responsibility for water eviction, to a conventional drainage system whose objective is to separate the urban drainage of ecological and hydrological natural processes, without contributing to improve the environmental quality of cities. The thesis examines on an experimental character, the performance of an urban stormwater management, bioretention and biofiltration system, based on the construction of the Experimental model of rain garden UAM-A as a landscaping strategy for the use and management of urban stormwater runoff. The model, built on a 1:1 scale and implemented at the Universidad Autónoma Metropolitana-Azcapotzalco (UAM-A) in Mexico City, is composed of a depression in the ground that receives, through adjacent gutters, the stormwater runoff coming from an impervious area; using fourteen native plant species, in addition to an improved substrate with three types of aggregates, the model infiltrates stormwater discharges equivalent to 1,517 liters in a máximum period time of 180 minutes, thus demonstrating the efficiency of the biofiltration system for the purposes studied. The experiment was monitored for a period of one year, between August 2014 and August 2015, when data were collected regarding its behavior in relation to the recorded rainfall regime, as well as its performance in three main storm events. In a second stage, four Conceptual models of rain garden were elaborated, considering the urban and architectural scale of Azcapotzalco demarcation, assigning two models to each one of them; it also, was proposed a Vegetable palette for rain gardens in Azcapotzalco, which collects a total of 110 species of trees, shrubs, herbaceous, grasses and fl ooding plants, with potential to be implemented in future rain gardens in the demarcation. The present research aims to offer answers to the hypotheses with which the landscape architecture works, such as the restoration of the environment through the implementation of areas that imitate the pre-existing conditions of urbanization, in order to propose strategies for the management of urban stormwater runoff, through alternative management practices ready to be extrapolated to the constructed reality, complementing the conventional techniques of drainage used in the mexican cities, taking to the Azcapotzalco demarcation as scenario

Pavimentos porosos utilizados como sistemas alternativos al drenaje urbano

La presente investigación buscaba realizar una revisión crítica del estado del arte sobre métodos de diseño, construcción y mantenimiento de pavimentos porosos para ser utilizados como métodos alternativos al drenaje urbano, encontrando como resultado una serie de métodos que pueden ser aplicados en la cuidad de Bogotá, debido a la facilidad de aplicación y la accesibilidad de los parámetros requeridos. Por otro lado, es factible poner en práctica los métodos constructivos puesto que son heredados o derivados de guías y manuales de construcción de pavimentos tradicionales (impermeables). El mantenimiento de este tipo de pavimentos, es de gran importancia para garantizar la durabilidad y buen desempeño de las estructuraThe aim of the current investigation was to make a critical review of the state of the art about the design, construction and maintenance methods of porous/pervious pavements to be used as alternative methods in urban drainage, finding as a result a series of methods that can be apply in the city of Bogotá, due to the facility of application and accessibility to the required parameters. On the other hand, it is feasible to implement the constructive methods because they were inherited or derived from guides and construction manuals of traditional pavements (waterproof). The maintenance of this type of pavements is very important to guarantee the durability and good performance of the structuresIngeniero (a) CivilPregrad

Modelo heurístico de rehabilitación de las redes de drenaje urbano mediante el uso combinado de la sustitución de conductos y la instalación de depósitos de retención

[EN] The present work is part of the second phase of the project called "Urban Drainage and Climate Change: to the urban drainage systems of the future", developed by the Research Center in Aqueducts and Sewage Systems (CIACUA) of the Civil and Environmental Engineering Department of the University of Los Andes, in the Republic of Colombia, and the Hydraulic Engineering and Environment Department (DIHMA) of the Polytechnic University of Valencia (UPV). IPCC ( Intergovernmental Panel of Climate Change") experts, based on the scenarios and projections of climatic models for the XXI century, announce that the increasing of the most intense rainfall both in magnitude and in frequency in most of regions of the planet is very likely. These alterations united to the growth and waterproofing of cities would cause that original design of drainage networks overload more assiduously and that are insufficient to carry out one of their main purposes: to protect until a determined level against urban flood events. In this frame of climate change, among all those existing technologies to solve or alleviate negative consequencies of peak flows produced by excessive rains, this work focuses on those structural measures that control and reduce flows once they have entered into the net. And they are, basically, the construction of retention tanks and the rehabilitation of the network pipes. This paper not only analyzes the technical alternatives for reducing these peak flows, but also the economic variable, which should be always taken into account in order to perform a project. Therefore, a tool to optimize those structural measures is intended to apply. A methodology that, through the combined use of mathematical optimization and the hydraulic analysis of rainwater drainage, is applied and allows to obtain solutions for the rehabilitation of sewage systems. EPA-SWM is used as a model for the hydraulic analysis of the behaviour of the drainage network; and a optimization tool, which is based on a Pseudo-Genetic Algorithm (PGA), is utilized. The starting point of this methodology is a calibrated mathematical model of the drainage network. The tool uses cost functions to quantify the investment in conduits and tanks and cost functions to appraise damages (in terms of monetary units) in case of urban flooding. The objective function is the sum of the mentioned cost functions. When dealing with a technical and economic optimization problem, with the simulations performed by the PGA, the minimization of the objective function is pursued, that is to say, the minimization of the budget of the civil work to carry out. The space of feasible solutions of the PGA depends on the decision variables of the problem: nodes, conducts and tanks. The potential solutions define the ducts to be replaced or rehabilitated and the locations in which the installation of storm tanks would be potentially interesting and which size they would have. In practice, this method for the rainwater drainage problems is applied in one of the sectors of the sewage network in the city of Bogotá (Colombia). In this case of study, the problems presented by the network with the critical design storm are analyzed. Three rehabilitation scenarios are implemented: only with ducts, exclusive installation of retention tanks and, by last, the combined use of the two previously raised solutions (conduits and tanks).[ES] El presente trabajo se enmarca dentro de la segunda fase del proyecto Drenaje Urbano y Cambio Climático: hacia los sistemas de drenaje urbano del futuro , desarrollado por el Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados (CIACUA) del Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental de la Universidad de los Andes, en la República de Colombia, y el Departamento en Ingeniería Hidráulica y Medio Ambiente (DIHMA) de la Universidad Politécnica de Valencia (UPV). Los expertos del IPCC ( Panel Intergubernamental del Cambio Climático ), en base a los escenarios y proyecciones de los modelos climáticos para el siglo XXI, anuncian que es muy probable que aumenten los episodios de precipitación más intensos tanto en magnitud como en frecuencia en la mayor parte de regiones del planeta. Estas alteraciones unidas al crecimiento e impermeabilización de las ciudades propiciarían que se sobrecargaran con mayor asiduidad los diseños originales de las redes de drenaje y que resultaran insuficientes para llevar a cabo uno de sus principales propósitos: proteger hasta un determinado nivel frente a eventos de inundación urbana. En este marco de cambio climático, de las diversas tecnologías existentes para solucionar o paliar las consecuencias negativas de los caudales pico provocados por los excesos de lluvia, este trabajo se centra en aquellas medidas estructurales que controlan y reducen los caudales una vez que éstos han ingresado en la red. Y son, básicamente, la construcción de depósitos de retención y la rehabilitación de las conducciones de la red. Este trabajo no sólo analiza las alternativas técnicas para reducir dichos caudales pico, sino que, además, incluye la variable económica a tener en cuenta siempre a la hora de realizar un proyecto. De ahí que se busque aplicar una herramienta para optimizar la inversión en esas medidas estructurales. Se aplica una metodología que, a través del uso combinado de la optimización matemática y el análisis hidráulico de las redes de drenaje pluvial, permite obtener soluciones de rehabilitación de los sistemas de saneamiento. Se utiliza EPA-SWMM como modelo de análisis hidráulico del comportamiento de la red de drenaje; y se emplea una herramienta de optimización que se basa en un Algoritmo Pseudo-Genético (APG). El punto de partida de esta metodología es un modelo matemático calibrado de la red de drenaje. La herramienta emplea unas funciones de coste para cuantificar la inversión en los conductos y los depósitos de retención y funciones de coste para tasar los daños (en términos de unidades monetarias) en caso de inundación urbana. La función objetivo es la suma de las mencionadas funciones de coste. Al tratarse de un problema de optimización técnico-económica, con las simulaciones que se realizan, se persigue la minimización de la función objetivo, esto es, del presupuesto de la obra civil a realizar. El espacio de soluciones factibles del APG depende de las variables de decisión del problema: nudos, depósitos y conductos. Las potenciales soluciones definen los conductos a sustituir o rehabilitar y en qué lugares sería potencialmente interesante la instalación de tanques de tormenta y de qué tamaño serían éstos. En la práctica, este método para la solución de los problemas de drenaje pluvial se aplica en uno de los sectores de la red de alcantarillado en la ciudad de Bogotá (Colombia). En dicho caso de estudio, se analizan los problemas que presenta la red con la tormenta de proyecto crítica. Se implementan tres escenarios de rehabilitación: sólo con conductos, instalación exclusiva de tanques de retención y, por último, uso combinado de las dos soluciones anteriormente planteadas (conducciones y depósitos).Navarro Planas, VR. (2016). Modelo heurístico de rehabilitación de las redes de drenaje urbano mediante el uso combinado de la sustitución de conductos y la instalación de depósitos de retención. http://hdl.handle.net/10251/77105TFG

Calidad en el drenaje y diseño de un pavimento rígido permeable con agregados de la cantera Isla, en las vías de la Villa Chullunquiani del sector nor-oeste de la ciudad de Juliaca

En los últimos años en el Perú, se ha presentado varios problemas causados por el desarrollo de drenajes no sostenibles como es la falta de evacuación de aguas pluviales en áreas urbanas pavimentadas, esto está asociado con el crecimiento de la población, ya que el área urbanizada al crecer en tamaño genera una necesidad de tener mejores infraestructuras y principalmente pavimentos para el buen tránsito. La ciudad de Juliaca está inmersa en estos problemas ya que su rápido crecimiento poblacional como el aumento del área urbanizada usando sistemas de drenaje no sostenibles genera un desarrollo no sustentable. Frente a esta realidad, es necesario que surjan construcciones innovadoras que puedan usarse como sistemas de drenaje sostenible para reducir los problemas causados por las fuertes lluvias. En la presente investigación se desarrolló una metodología para poder reducir estos problemas mediante el diseño de un pavimento permeable, su estructura está compuesta de una losa de concreto permeable, una subbase granular filtrante, y una capa de transición protectora, el diseño de la investigación fue desarrollado para los tramos aledaños de la Universidad Peruana Unión. La finalidad de la investigación es diseñar un pavimento permeable que cumplan con las resistencias mecánicas y los parámetros hidráulicos adecuados que pueda permitir un buen drenaje. La losa de concreto permeable se realizó con el diseño de mezcla del concreto permeable tomando los criterios que nos indican las normas ACI 211.3R – 97 y ACI 522R – 10, la mezcla optima por los resultados mecánicos e hidráulicos determinada es la que se adicionó polipropileno a un 0.05%. Los resultados mecánicos que se obtuvieron con la mezcla mencionada fueron los siguientes: resistencia a la compresión de 196.95 kg/cm2; módulo de rotura 31.74 kg/cm2, el resultado hidráulico obtuvo una permeabilidad de 0.463 cm/s. Los materiales usados fueron agregados de la cantera Isla, fibra de polipropileno, y cemento portland tipo I. La estructura del pavimento fue diseñada con la metodología AASHTO 93 teniendo los siguientes resultados: una losa de concreto permeable de 20cm, una subbase granular filtrante de 30 cm y una capa de transición de 5cm. La calidad de drenaje del pavimento rígido permeable que determina el tiempo en que el agua se infiltra por la superficie del pavimento permeable hacia el subdrenaje en tiempo de avenida es de 1:36 horas, estimando así una calidad en el drenaje excelente, esto según la guía AASHTO 93.TesisJULIACAEscuela Profesional de Ingeniería CivilVías y geotecni

Terrazas verdes y su influencia en viviendas ecológicas en el AA.HH. Cossío del Pomar– Castilla – Piura 2022

La presente investigación tuvo como objetivo principal analizar la influencia de las terrazas verdes en viviendas ecológicas en el AA.HH. Cossío del Pomar - Castilla – Piura 2022. Empleando una metodología de enfoque cuantitativo, del tipo aplicada, diseño no experimental, periodo temporal transversal, de acuerdo al tiempo fue sincrónica, con un nivel de profundidad explicativa; métodos para obtener los datos fueron documentales, cuya población estuvo constituida por los residentes del AA.HH. Cossío del Pomar - Castilla – Piura 2022, en donde se utilizó un muestreo de tipo aleatorio simple con una muestra de 30 viviendas, 2 personas por cada vivienda obteniendo como resultado 60 personas las cuales respondieron un cuestionario relacionados con las terrazas verdes y viviendas ecológicas, los cuales fueron anticipadamente validados por expertos para determinar su validez y aplicación. La investigación determinó que las terrazas verdes influyen en las viviendas ecológicas en el AA.HH. Cossío del Pomar - Castilla – Piura 2022, pues la relación es positiva moderada reflejando un coeficiente de correlación de Sperman es Rho=0. y es altamente significativa con las viviendas ecológicas pues tiene un nivel de significancia de p = 0.000

Ecoalternativas para la construcción sostenible

Visita Técnica InternacionalEl contenido que se muestra en el trabajo, son las diferentes ecoalternativas que se pueden utilizar en la construcción sostenible, con el fin de minimizar el impacto ambiental que causa este sector, debido al uso de materiales y procesos que contribuyen con el deterioro de planeta.INTRODUCCIÓN 1. GENERALIDADES 2. CONSTRUCCION SOSTENIBLE Y ECOALTERNATIVAS EN EL MUNDO 3. APLICACIÓN DE LA HERRAMIENTA ATLAS.TI 4. ANALISIS DE ECOALTERNATIVAS EN LA CONSTRUCCION SOSTENIBLE 5. CONCLUSIONES 6. RECOMENDACIONES BIBLIOGRAFÍA ANEXOSPregradoIngeniero Industria