Diseño de un sistema urbano de drenaje sostenible (SUDS) para manejo de escorrentía en la carrera 9 entre calles 108 y 112, sector Usaquén, Bogotá, Colombia
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2022-01
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Resumen
El propósito del siguiente trabajo es el diseño preliminar de estructuras de drenaje urbano sostenible (SUDS), complementarias a la red de alcantarillado pluvial existente en la Carrera 9 entre Calles 108 y 112 en el sector de Usaquén, con el objetivo de mitigar y prevenir las frecuentes inundaciones que se presentan mediante un tratamiento integral de las aguas lluvias. Siguiendo metodologías de diseño aplicadas en otros países y a nivel nacional, se realiza una caracterización del sitio, una evaluación del estado actual de la red de aguas lluvias existente, una selección de las tipologías más idóneas a aplicar, junto con un estudio de la precipitación para periodos de retorno de 3 y 25 años, donde luego se dimensionan los SUDS y se analizan al final sus aportes en la reducción de caudales pico y mejoras en la red existente mediante el uso del programa EPA SWMM 5.1. A partir de lo anterior, se encuentra que una de las principales causas por las cuales se presentan encharcamientos se deben a la topografía del terreno como también, ante un error en el dimensionamiento de los colectores lo que ocasiona que una de las tuberías sobre la Avenida Carrera 9 transporte las aguas lluvias a presión y se presente un rebose en uno de los pozos, se determina que al hacer uso de estructuras como tanques de atenuación, pavimentos permeables y zonas de bioretención es posible reducir los caudales pico de salida hasta un 47 % en periodos cortos de retorno y 24 % en otro más extenso dando cumplimiento al Articulo 153 de la Resolución 033 de 2017. Asimismo, se establece que es probable mejorar las condiciones de la red existente al reducir en un 20% la relación de llenado (y/d) en uno de los colectores reduciendo así el caudal saliente en uno de los pozos de inspección. Por otra parte, se encuentra que para lograr efectos significativos en cuanto al parámetro "Cantidad" es necesario realizar intervenciones a gran escala o en un área considerable.
Abstract
The purpose of the following paper is the preliminary design of sustainable urban drainage structures (SUDS), complementary to the existing storm drainage system in Avenue 9 between 108th and 112th Streets in the Usaquen sector, with the objective of mitigating and preventing the frequent flooding that occurs through a integral treatment of rainwater. Following design methodologies applied in other countries and at the country, a site characterization, an evaluation of the current state of the existing rainwater drainage, a selection of the most suitable typologies to be applied, together with a study of precipitation for return periods of 3 and 25 years, where SUDS are then sized and their contribution to the reduction of peak flows and improvements in the existing rainwater drainage are analyzed by using the EPA SWMM 5.1 program. Based on the above, it is found that one of the main causes of waterlogging is due to the topography of the ground as well as to an error in the sizing of the sewers, which causes one of the pipes on Avenue 9th convey pressurized rainwater and an overflow in one of the access manhole, it is determined that by making use of structures such as attenuation tanks, permeable pavements and bioretention zones it is possible to reduce the peak outflows up to 47% in short return periods and 24% in a longer one in compliance with Article 153 of Resolution 033 of 2017. Likewise, it is established that it is likely to improve the conditions of the existing sewerage by reducing the filling ratio (y/d) in one of the collectors by 20% thus reducing the outflow in one of the access manhole. On the other hand, it is found that to achieve significant effects in terms of the parameter "Quantity" it is necessary to carry out interventions on a large scale or in a considerable area.
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Citación
Cano Salazar, H. Y. (2022). Diseño de un sistema urbano de drenaje sostenible (SUDS) para manejo de escorrentía en la carrera 9 entre calles 108 y 112, sector Usaquén, Bogotá, Colombia. [Trabajo de pregrado, Universidad Santo Tomás]. Repositorio institucional.
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