Control de erosión en obras de drenaje transversal de carreteras ubicadas en zonas andinas

Abstract

El territorio peruano presenta, desde el punto de vista de las vías terrestres, un cúmulo de dificultades. El Perú tiene un territorio difícil y variado. Sus diversos accidentes morfológicos constituyen un desafío permanente. Las carreteras, son medios de comunicación que permiten unir pueblos y ciudades, desempeñan funciones económicas, culturales y de Integración, por lo tanto, son medios de desarrollo para el país. Entonces es importante tener cuidado una buena ubicación, diseño, construcción y mantenimiento en las carreteras y así lograr que estas tengan el tiempo de vida útil que requieren. Una vía de comunicación no solo exige un adecuado planeamiento, sino también el diseño racional de las estructuras de drenaje que sean capaces de evacuar, en todo momento y en forma eficiente, los volúmenes de escurrimiento aportados por las lluvias en cualquier tramo de la carretera. Generalmente la erosión que se presenta en las carreteras es un factor que impide lograr un adecuado sistema de drenaje en la carretera. Por lo tanto, se tiene que dar importancia al CONTROL DE EROSIÓN EN LAS OBRAS DE DRENAJE. El control de sólidos y agua es básico para la protección de la estructura de la carretera y las obras de drenaje, si no se toma en cuenta esto, el costo del mantenimiento se incrementará. En la presente TESIS, se analiza el CONTROL DE EROSION EN OBRAS DE DRENAJE TRANSVERSAL DE CARRETERAS UBICADAS EN ZONAS ANDINAS. Las obras de Drenaje Transversal de las que se refiere la Tesis son obras menores (alcantarillas, badenes, etc.); no se considera a los puentes porque son obras mayores que requieren un análisis más extenso y detallado relacionado con la hidráulica de ríos. Así mismo, se considera Obras de Drenaje Transversal a las obras ubicadas en dirección transversal o esviada con respecto al eje de la carretera, siendo la dirección adoptada la más conveniente para el buen funcionamiento de la estructura. Es importante CONTROL DE EROSIÓN EN OBRAS DE DRENAJE TRANSVERSAL DE CARRETERAS UBICADAS EN ZONAS ANDINAS tener en cuenta que el nombre que se adoptó de “DRENAJE TRANSVERSAL” es para obtener una mejor clasificación del sistema de drenaje en la carretera. Se escogió las carreteras ubicadas en zonas andinas, por la importancia que tienen en el desarrollo económico, cultural y de integración del país, puesto que promueve el desarrollo de diversas actividades como la agricultura, la ganadería, la reforestación, etc. A través de estas carreteras se envían los excedentes de la producción al mercado de consumo. Además, las zonas del país que afrontan los más graves problemas de erosión están ubicadas en la región de Sierra, mayormente en los valles encañonados interandinos y cuencas torrenciales occidentales del sector central del país. En el Capítulo 2 de la presente TESIS, se presenta la teoría de drenaje en carretera, donde para obtener mejor orden en el análisis, se considera dividir el sistema de drenaje en carretera en drenaje superficial y subsuperficial. Del mismo modo, se considera dividir el sistema de drenaje superficial en drenaje transversal, longitudinal y en taludes En el Capítulo 3, se describe los procesos de erosión en el Perú. Se menciona los diferentes tipos de erosiones que se presentan en los taludes, cauces, etc. Además, se aborda sobre la estabilidad de quebradas, como factor importante en el proceso de erosión que sufre la estructura de drenaje transversal ubicada en la zona de contacto entre la quebrada y la carretera. En el Capítulo 4, se presentan los factores a ser tomados en cuenta en la erosión de obras de drenaje transversal. En este capítulo se muestra la Propuesta Clasificación de Erosiones Típicas en Obras de Drenaje Transversal Ubicadas en Zonas Andinas. En el Capítulo 5, se presenta la Selección de las Medidas de Control de Erosión con respecto a la clasificación propuesta anteriormente. Además, se describen algunas medidas de control de erosión. En el Capítulo 6, se muestra la aplicación de la metodología propuesta para el control de erosión con ejemplos de diseños en algunas obras de drenaje transversal ubicadas en la carretera la Oroya - Pte. Matachico y en la carretera Lima - Canta. En los Anexos A y B, se presentan cálculos hidrológicos, tales como el análisis de bondad de ajuste por el Test de Kolmogorov -Smirnov en estaciones de las carreteras la Oroya - Pte. Matachico y Lima - Canta. En los Anexos C y D, se muestran cálculos del diseño hidráulico de algunas estructuras de drenaje transversal de las carreteras la Oroya - Pte. Matachico y Lima - Canta. En el Anexo E, se muestran cálculos de socavación aguas abajo de las estructuras de drenaje transversal. En los Anexos F, G, H, I, J y K se muestran cálculos de estructuras de protección aguas arriba y abajo de algunas estructuras de drenaje transversal. En el Anexo L, se muestra el estudio de suelos en algunos tramos de las carreteras la Oroya - Pte. Matachico y Lima - Canta. En el anexo M, se presenta los planos de diseño de algunas estructuras de las carreteras anteriormente mencionadas.