Propuesta de sistema de drenaje urbano pluvial sostenible en el Sector 4, Chota, 2024.

Descripción del Articulo

El crecimiento poblacional de la ciudad de Chota es caótico y muy desordenado; no se vislumbra un modelo de urbanización que permita un mejor manejo ambiental de las aguas de escorrentía superficial, de allí que el objetivo del presente estudio se basa en el planteamiento de una propuesta de drenaje...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autores: Idrogo Ruiz, Royer Antoni, Vitón Díaz, Keduin Gerson
Formato: tesis de grado
Fecha de Publicación:2025
Institución:Universidad Nacional Autónoma de Chota
Repositorio:UNACH-Institucional
Lenguaje:español
OAI Identifier:oai:repositorio.unach.edu.pe:20.500.14142/964
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Nivel de acceso:acceso abierto
Materia:Drenaje urbano pluvial sostenible
Escorrentía superficial
Pavimentos permeables
Zanjas de infiltración
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description El crecimiento poblacional de la ciudad de Chota es caótico y muy desordenado; no se vislumbra un modelo de urbanización que permita un mejor manejo ambiental de las aguas de escorrentía superficial, de allí que el objetivo del presente estudio se basa en el planteamiento de una propuesta de drenaje urbano sostenible (SUDS) para el Sector 4. La metodología ha consistido en evaluar el incipiente drenaje pluvial urbano en función de la norma CE 040, para luego plantear un mejoramiento de ese sistema, en cuanto a sus alcantarillas y cunetas. Se han planteado dos alternativas conformadas por pavimentos permeables y zanjas de infiltración. Para afianzar la propuesta, se ha utilizado la normativa CIRIA 2015 de España, debido a que el tema de los SUDS en el Perú es muy escaso; aún no se cuenta con una normativa que nos dé pautas a considerar en el diseño, construcción y mantenimiento de los SUDS. La misma que ha servido para modelar el software SWMM en función de las condiciones actuales que presenta el sistema de drenaje pluvial.
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Se han planteado dos alternativas conformadas por pavimentos permeables y zanjas de infiltración. Para afianzar la propuesta, se ha utilizado la normativa CIRIA 2015 de España, debido a que el tema de los SUDS en el Perú es muy escaso; aún no se cuenta con una normativa que nos dé pautas a considerar en el diseño, construcción y mantenimiento de los SUDS. La misma que ha servido para modelar el software SWMM en función de las condiciones actuales que presenta el sistema de drenaje pluvial.ÍNDICE DE CONTENIDOS RESUMEN................................................................................................................................... 18 ABSTRACT ................................................................................................................................. 19 CAPÍTULO I. INTRODUCCIÓN ............................................................................................. 20 1.1. Planteamiento del problema .................................................................................... 20 1.2. Formulación del problema ....................................................................................... 22 1.3. Justificación ............................................................................................................... 22 1.4. Delimitación de la investigación .............................................................................. 23 1.5. Limitaciones .............................................................................................................. 23 1.6. Objetivos de la investigación ................................................................................... 24 1.6.1. Objetivo general ......................................................................................................... 24 1.6.2. Objetivos específicos .................................................................................................. 24 CAPÍTULO II. MARCO TEÓRICO ........................................................................................ 25 2.1. Antecedentes.............................................................................................................. 25 2.1.1. Antecedentes internacionales ..................................................................................... 25 2.1.2. Antecedentes nacionales ............................................................................................. 28 2.1.3. Antecedentes regionales ............................................................................................. 31 2.2. Bases teórico – científicas ......................................................................................... 34 2.2.1. Teoría del desarrollo sostenible .................................................................................. 34 2.2.2. Hidrología urbana y ciclo hidrológico alterado .......................................................... 34 2.2.3. Ingeniería sostenible y soluciones basadas en la naturaleza (SbN) ............................ 34 2.2.4. Gestión integrada del recurso hídrico (GIRH) ........................................................... 34 2.2.5. Normativas técnicas aplicables ................................................................................... 35 2.3. Marco conceptual ..................................................................................................... 36 2.3.1. Sistema de drenaje urbano pluvial sostenible (SUDS) ............................................... 36 2.3.2. Infraestructuras de drenaje sostenible ......................................................................... 37 2.3.3. Factores que influyen en la propuesta de SUDS ........................................................ 46 2.4. Hipótesis .................................................................................................................... 60 2.5. Operacionalización de variables.............................................................................. 61 CAPÍTULO III. MARCO METODOLÓGICO....................................................................... 62 3.1. Tipo y nivel de investigación .................................................................................... 62 3.2. Diseño de investigación ............................................................................................ 62 3.3. Métodos de investigación ......................................................................................... 65 3.4. Población, muestra y muestreo................................................................................ 65 3.4.1. Población .................................................................................................................... 65 3.4.2. Muestra ....................................................................................................................... 68 3.4.3. Muestreo ..................................................................................................................... 69 3.5. Técnicas e instrumentos de recolección de datos ................................................... 69 3.5.1. Técnicas de recolección de datos ................................................................................ 69 3.5.2. Instrumentos de recolección de datos ......................................................................... 71 3.6. Técnicas de procesamiento y análisis de datos ....................................................... 72 3.6.1. Proceso de obtención de los datos .............................................................................. 72 3.6.2. Procesamiento de datos .............................................................................................. 96 3.6.3. Análisis de datos ......................................................................................................... 97 3.7. Aspectos éticos........................................................................................................... 97 CAPÍTULO IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN .................................................................... 99 4.1. Descripción de resultados ........................................................................................ 99 4.1.1. Delimitación de subsectores urbanos ......................................................................... 99 4.1.2. Estudio de drenaje de subsectores urbanos............................................................... 104 4.1.3. Propiedades físicas y mecánicas del suelo, Sector 4 de la ciudad de Chota. ............ 118 4.1.4. Permeabilidad del suelo con el Método de Porchet .................................................. 122 4.1.5. Selección de la mejor alternativa de sistemas urbanos de drenaje pluvial sostenible 125 4.1.6. Diseño del drenaje pluvial sostenible con la aplicación a la norma Ciria – 2015 .... 135 4.1.7. Simulación de SUDS con el programa EPA SWMM 5.2 ........................................ 164 4.2. Contrastación de hipótesis ..................................................................................... 188 4.2.1. Prueba de normalidad ............................................................................................... 189 4.2.2. Prueba T de Wilcoxon .............................................................................................. 189 4.3. Discusión de resultados .......................................................................................... 191 CAPÍTULO V. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ........................................... 192 5.1. Conclusiones ............................................................................................................ 192 5.2. Recomendaciones .................................................................................................... 194 CAPÍTULO VI. REFERENCIAS ........................................................................................... 196 CAPÍTULO VII. ANEXOS ...................................................................................................... 205 Anexo 1. Matriz de consistencia ............................................................................................. 205 Anexo 2. Estudio hidrológico.................................................................................................. 206 Anexo 3. Características geométricas de los subsectores urbanos .......................................... 225 Anexo 4. Evaluación de caudal de demanda del drenaje existente en los diferentes tramos de los subsectores urbanos ........................................................................................................... 228 Anexo 5. Parámetros de diseño de pavimento permeable ....................................................... 254 Anexo 6. Parámetros de diseño de zanja de infiltración ......................................................... 256 Anexo 7. Características comunes de los tipos de pavimento permeable y zanjas de infiltración 261 Anexo 8. Modelado de SUDS - SWMM................................................................................. 262 Anexo 9. Panel fotográfico...................................................................................................... 269 Anexo 10. Resultados del drenaje pluvial sostenible Sector 4, Chota modelación en EPA SWMM 5.2 .............................................................................................................................. 277 Anexo 11. Autorización de estudio de mecánica de suelos en laboratorio externo ................ 283 Anexo 12. Certificado de calibración de equipos topográficos. ............................................. 284 Anexo 13. Documento de veracidad de resultados del estudio de mecánica de suelos .......... 286 Anexo 14. Formatos validados para el estudio de mecánica de suelos ................................... 287 Anexo 15. Resultados de estudios de suelos Sector 4, Chota ................................................. 293 Anexo 16. Diseño estructural de cunetas y alcantarilla .......................................................... 345 Anexo 17. Estudio de tráfico Sector 4 – Chota ....................................................................... 365 Anexo 18. Diseño de pavimento rígido Sector 4 - Chota........................................................ 382 Anexo 19. Pasos para la dosificación del concreto permeable, teniendo en cuenta estudios sobre los agregados realizados en la ciudad de Chota ...................................................................... 390 Anexo 20. Relación de planos ................................................................................................. 399 Anexo 21. Ensayos de apoyo de mecánica de suelos .............................................................. 432application/pdfspaUniversidad Nacional Autónoma de ChotaPEinfo:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/Drenaje urbano pluvial sostenibleEscorrentía superficialPavimentos permeablesZanjas de infiltraciónhttps://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.01.00Propuesta de sistema de drenaje urbano pluvial sostenible en el Sector 4, Chota, 2024.info:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionreponame:UNACH-Institucionalinstname:Universidad Nacional Autónoma de Chotainstacron:UNACHSUNEDUIngenierio CivilUniversidad Nacional Autónoma de Chota. 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