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““Año del Fortalecimiento de la Soberanía Nacional”” FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERÍA PROGRAMA ACADÉMICO DE INGENIERÍA AMBIENTAL “OBRAS CIVILE: Requisitos. Tipos: Canales. Presas. Estación de bombeo. Esclusas. Defensas ribereñas. Drenajes. Trasvase”. Elaborado por: 1. REÁTEGUI AHUANARI, Prince Augusto. 2. CERANO LIMAS, Joyner Alejandro.(DIJO QUE TRABAJARÍA SOLO) 3. PIZANGO PIZANGO, Sisley. Docente: ING. URRO RODRIGUE, GIORGIO Mtro. Curso: Hidráulica fluvial. San Juan – Iquitos 2022 INDICE 1. OBRAS CIVILE. 1.1. TIPOS DE CONSTRUCCIONES 2. REQUISITOS. 3. TIPOS. 3.1. CANALES. 3.2. PRESAS. 3.3. ESTACIÓN DE BOMBEO. 3.4. ESCLUSAS. 4. DEFENSAS RIBEREÑAS. 5. DRENAJES. 6. TRASVASE. 7. CONCLUSIÓN. INTRODUCCION Cuando se habla de obras civiles, se refiere en muchos casos al desarrollo de infraestructuras para las poblaciones, puede ser para beneficio de los mismos o proyectos de inversión privado, cuyos objetivos de los mismos son la organización territorial y el aprovechamiento al máximo del territorio. Estas obras civiles tienden a favorecer a la organización del territorio en el que la obra se llevará a cabo y al mismo tiempo al aprovechamiento de éste. Las carreteras que posibilitan la circulación de medios de transporte, las represas que ayudan a gestionar los recursos hídricos, los puentes que permiten atravesar un río y el alcantarillado son algunos ejemplos de obras civiles. Como ejemplos más comunes con los que se trabajan en las obras civiles se destacan: las carreteras, las calles, las autopistas, los puentes, vías de ferrocarril, aeropuertos, puertos, que permiten la circulación de los diversos medios de transporte: automóviles, camiones, bicicletas, trenes, aviones, barcos; el alcantarillado; canales y las represas que se encargan de administrar los recursos hídricos de un territorio. Es importante mencionar como se lleva a ejecutar una obra civil, o cuales son las fases que deben de cumplir, las fases de un proyecto de obra civil son: a.- Diseño: cuando se habla de diseño se refiere a la planificación, investigación, estudio e información adicional que lleve el proyecto. Esta es una etapa en que la obra se justifica y se sustenta en términos de viabilidad financiera, técnica y sostenibilidad. b.- Licitación: aquí el proyecto se ofrece a un contratista o institución. En caso de que sea propio, simplemente se difunde entre los interesados. c.- Ejecución: en esta etapa se refiere ya a en aplicar todos los conceptos y herramientas recopiladas en las fases anteriores en un contexto más específico. Es de mucha importancia que quienes estén a cargo de estos grandes o pequeños proyectos, tengan en cuenta que deben conoce0+r el terreno y tener los conocimientos requeridos para la ejecución de estos. Los conocimientos necesarios para ejercer de ingeniero civil son: 1. Conocimientos de cálculo de esfuerzos 1. Conocimientos de los requisitos y materiales que se utilizarán en la ejecución de la obra (resistencia, peso, envejecimiento, etc.). 1. Conocimientos de Hidrología para el cálculo de avenidas o caudales para el diseño de presas o azudes, dimensionamiento de luces de puentes, estación de bombeo, drenaje, trasvase, etc. 1. Conocimiento de técnicas de cálculo de aforos para el dimensionamiento de las carreteras, etc. 1. Conocimientos de estética, de historia, de arte, del paisaje y defensa rivereña. 2. OBRAS CIVILES: - Es toda obra de infraestructura, distinta de la edificación, destinada a ser utilizada colectiva o públicamente. La noción de obra civil está vinculada al desarrollo de infraestructuras para la población. En este caso, el uso del término civil procede de la ingeniería civil, Las obras civiles tienden a contribuir a la organización del territorio y al aprovechamiento que se hace de éste. Las carreteras que posibilitan la circulación de medios de transporte, las represas que ayudan a gestionar los recursos hídricos, los puentes que permiten atravesar un río y el alcantarillado son algunos ejemplos de obras civiles. 2.1. TIPOS DE CONSTRUCCIONES Dentro de esas construcciones hay que distinguir varios tipos: • Públicas • Urbanas • Rurales, etc., Todas tienen un proceso que se debe respetar sea en la construcción, calidad, seguridad, normas de urbanismo y más. Sectores que abarca la Construcción civil: • Residencial: unifamiliar, horizontal, vertical. • Comercial: restaurantes, locales comerciales, oficinas. • Industrial: naves, complejos, fábricas, bodegas, centros de distribución. • Institucionales: educativos, deportivos, religiosos, hospitales, culturales, recreativos. • Obras horizontales: Carreteras, puentes, sistemas hidrosanitarios, movimientos de tierra. Clasificación de las obras de infraestructura Vías terrestres de comunicación • Carreteras (incluye autopistas). • Vías férreas con sus puentes y túneles. • Aeropuertos con sus pistas, calles de rodaje, plataformas de aviación comercial y de aviación general, hangares, zonas de combustible, terminales de pasajeros, torres de control y sus instalaciones eléctricas y electrónicas para la seguridad de operaciones de los aviones. • Helipuertos (de rescate y emergencia para uso industrial y público). Hidráulica. • Presas de almacenamiento. • Hidroeléctricas y derivadoras, en las cuales se capta agua para generar energía eléctrica, o para abastecer a la población y se distribuye en áreas de cultivo. Obras sanitarias • Sistemas de conducción y almacenamiento de agua potable (tanques superficiales y tanques elevados). • Plantas potabilizadoras y de tratamiento de aguas residuales. • Sistemas de alcantarillado (drenaje profundo de la ciudad). • Drenajes industriales y pluviales, así como rellenos sanitarios (control de la basura). Obras portuarias • Puertos marítimos y pluviales, con sus obras de protección (rompeolas, escolleras, y espigones) • Muelles y terminales de diversa índole: industriales, pesqueras, agrícolas, turísticas (para la atención de yates), de pasajeros (cruceros) y de comercio. Edificaciones • Conjuntos habitacionales • Edificios de condominios • Oficinas de usos múltiples • Plazas • Centros comerciales y recreativos • Cines • Teatros, etc. Impacto ambiental La construcción como proceso produce impactos negativos importantes en el medio ambiente, entre los que se destacan: • Consumir gran cantidad de recursos, especialmente energía • Producir afectaciones al suelo y a la vegetación • Contaminar el aire y el agua • Generar una cantidad significativa de desechos. Importancia de la Construcción civil En todos los lugares del planeta la Construcción civil es una de las materias importantes dentro de las planificaciones gubernamentales. Cumple un importante rol en el desarrollo de un país, tanto cultural como económicamente, a través de la construcción se satisfacen necesidades de infraestructura de la mayoría de las actividades económicas y sociales. ¿Cuáles son las etapas de un proyecto de obra civil? Del mismo modo que cualquier otro proyecto, el de obra civil nace de una necesidad que es detectada en un contexto específico. Sus etapas principales son: a) Análisis: la necesidad se analiza hasta definir si tiene la importancia y el impacto. b) necesarios para poner en marcha un proyecto de obra civil. c) Identificación de soluciones: se identifican las soluciones a la necesidad inicial, expresadas en este caso a través de la creación de una obra de tipo civil. Además, en este punto también se definen los objetivos del proyecto. d) Estudios de viabilidad: se realizan cálculos, estudios, investigaciones y todo lo que aporte información valiosa para la ejecución. e) Financiación: se realiza una estimación global de costes y se analizan las opciones de financiación como préstamos, créditos, subvenciones, etc. f) Planificación: la obra desglosa en un plan de acción por escrito. g) Diseño: se realizan los primeros bocetos de la obra en función de los estudios de viabilidad y la planificación. h) Licitación: si el contratante es un organismo público, lo más probable es que hagaun concurso de licitación para analizar variables como los costes, los materiales, los plazos de ejecución, etc. Entre todos los postulantes deberá decantarse no tanto por el más económico, sino por el más coherente y viable. i) Ejecución: la última etapa es la ejecución de la obra civil en sí misma. 3. REQUISITOS: Debidamente suscrito por el solicitante y de ser el caso por los profesionales responsables. I. Solicitud de tramite II. Copia de la escritura pública o minuta (inscrita en registros públicos), título de propiedad o copia literal de dominio. III. Recibo por derecho de revisión y calificación del proyecto IV. Certificado de parámetros urbanísticos y edificatorio. V. Expediente técnico conteniendo: a. Plano de Localización y Ubicación Esc. 1/500, 1/5000 y/o 1/50 b. Plano de Arquitectura, planta, cortes y Elevaciones Esc. No menor de 1/75 y/o 1/50 c. Plano de estructuras: Cimentación, Aligerados y especificaciones técnicas Esc. 1/50 y/o 1/75 d. Estudio de suelos a partir de 4 niveles – vivienda comercial a partir del primer nivel. e. Planos de instalación Eléctrica, mecánica y Sanitaria Esc. 1/50 y/o 1/75 f. Fotografías a color (especificando construcciones frontales aledañas) g. Memoria descriptiva, cuadro de acabados firmado por Arquitecto o Ingeniero Civil. h. Estudio de impacto ambiental. VI. Derecho de pago. Documentación técnica para obra nueva · Plano de ubicación, planos de arquitectura, Estructuras, Instalaciones Sanitarios e Instalaciones Eléctricas, acompañando la boleta de habilitación respectiva o puede optar por la adquisición de un proyecto del banco de proyectos de la municipalidad respectiva. · Comprobante de pago del derecho de trámite o licencia. · Para el caso de Edificaciones, ampliaciones, modificaciones y obras menores. · según el RNE (no mayores de 30m2, solo deben presentarse: · Plano de ubicación y arquitectura, así como la boleta de habilitación del profesional. · Para los casos de demoliciones, parciales o totales cuya fábrica no se encuentra inscrita a, la Licencia y/o conformidad o Finalización de Obra, sólo se presentará: · Plano de ubicación y localización y plano de planta del levantamiento de la edificación, sin perjuicio de las sanciones que la Municipalidad considere. · En caso de demoliciones totales inscritas en el Registro de Predios, debe contar con el rubro de cargas y gravámenes sin limitaciones, caso contrario debe acreditar la autorización del acreedor o del titular de la carga o gravamen. Adicionalmente, se debe presentar carta de responsabilidad de obra firmada por un ingeniero civil, acompañando la boleta de habilitación del profesional. En caso de las edificaciones de carácter militar de las Fuerzas Armadas y la de carácter policial de la Policía Nacional del Perú, así como los establecimientos de reclusión penal, los que deberán ejecutarse con sujeción a los planes de acondicionamiento territorial y Desarrollo Urbano, solo se presentará: . * Planos de ubicación y perimétrico así como una descripción general del .- Ley Nº 29476 (18-12-2009) Proyecto (memoria descriptiva). La Licencia de Edificación está constituida por el cargo de presentación del FUE y Anexo D debidamente sellado con la recepción y el número de expediente asignado, el comprobante de pago respectivo y copia de la documentación técnica presentada. 4. TIPOS: 4.1. CANALES. Son conductos que su objetivo principal es el transporte de fluidos, generalmente agua. Son conductos abiertos en Los cuales el agua circula debido a la acción de la gravedad. Información básica para el diseño: · Capacidad Trazo. · Topografía. · Geología. · Geotecnia. · Fotografía aérea. · Planos topográficos y catastrales. · Estudios geológicos, salinidad, suelos. · Levantamiento topográfico. TIPOS DE CANAL Depende de su sección transversal, entre los más comunes ejecutados en Obras de Irrigación son los de sección Trapezoidal y Rectangular, existiendotambién los canales desección triangular (cunetas) y circulares. 4.2. PRESAS. Las presas son estructuras hidráulicas de grandes dimensiones que permiten almacenar o retener agua para aprovecharla en actividades como el riego, el consumo humano, la generación de energía eléctrica, entre otras. Tipos de presas de fábrica según materiales Las presas de fábrica son construcciones relativamente esbeltas, si se comparan con las presas de materiales sueltos, las cuales poseen un cuerpo de base mucho más ancho. Atendiendo a los materiales que componen una presa de fábrica, estas pueden dividirse en presas de hormigón y presas de mampostería. Presas de hormigón Son las más usadas en la actualidad debido al bajo coste de este material, a sus mejores prestaciones, tales como durabilidad y resistencia, así como a su facilidad de construcción. Presas de mampostería Este tipo de presas de fábrica fue muy extendido durante la primera mitad del siglo XX. Sin embargo, en la actualidad, el uso de la mampostería ha quedado prácticamente abolido debido al desarrollo de las presas de hormigón. Este tipo de estructuras se construyen con piedra, arena y cemento y se ubican de forma transversal a la corriente dentro de un cauce o cárcava con el objetivo de reducir la velocidad de los escurrimientos superficiales, almacenar agua y retener azolves. Tipos de presas de fábrica según mecanismos. Atendiendo a los mecanismos resistentes, los tipos de presas de fábrica se clasifican en los siguientes subtipos. Presas de gravedad El principal mecanismo resistente de este tipo de presas, como su propio nombre indica, el peso del cuerpo de la propia presa (la densidad media del hormigón es de 2.300kg/m3), que genera unos valores altos de la fuerza de rozamiento cimiento-presa. Esta fuerza de rozamiento es la encargada de evitar el deslizamiento de lateral de la presa debido al empuje que el agua ejerce sobre esta. Prácticamente la totalidad del cuerpo de las presas de gravedad se construye con hormigón en masa, quedando armados únicamente puntos concretos sometidos a fuertes esfuerzos de flexión, tales como las galerías internas. Presas de arco Se trata de un tipo de presas de estructura muy ligera. La anchura de la base de la presa es de aproximadamente un 30% de la altura de esta. En ella se emplea una cantidad de material pequeña debido a que el mecanismo resistente de estas presas es su forma en arco. Además de un material de alta capacidad resistente en la cerrada, ésta deberá cumplir también una serie de condiciones geométricas favorables para poder acoger una presa de gravedad. La principal diferencia entre una presa de arco-gravedad y una presa de gravedad de eje curvo es, por tanto, la su mecanismo resistente. Existe una tipología especial de presas arco: las presas bóveda, también conocidas como presas de doble curvatura. Las presas bóveda son estructuras que aprovechan su curvatura transversal para absorber la presión hidrostática en forma de arco. Al aproximarse a la base, la estructura deja de comportarse como un arco en sentido transversal para comenzar a hacerlo como una ménsula empotrada en el fondo. Poseen una sección transversal muy ligera de carácter curvo y un eje longitudinal también curvo, es decir, son presas de curvatura en la dirección longitudinal y transversal. Presas aligeradas o de contrafuertes Este tipo de presas poseen un mecanismo resistente de naturaleza similar a las presas de gravedad, pero su sección transversal está compuesta por un paramento vertical, en forma de muro, al que se le añaden una serie de contrafuertes en el paramento de aguas abajo. De esta forma, se consigue una estabilidad frente al deslizamiento y vuelco de orden similar a una presa de gravedad pero por medio de una cantidad menor de material. Además, esta modalidad ve disminuida ampliamente la subpresión (debido a la esbeltez del cuerpo de la presa) con respecto a una presa de gravedad. 4.3. ESTACIÓN DE BOMBEO. Las estaciones de bombeo son instalaciones, construidas y equipadas para transportarel agua residual del nivel de succión o de llegada a las unidades de tratamiento, al nivel superior o de salida de la misma. Las estaciones de bombeo de aguas residuales son necesarias para elevar y/o transportar, cuando la disposición final del flujo por gravedad ya no es posible. Su uso es muy extendido en los varios campos de la ingeniería, así, se utilizan en: · Redes de abastecimiento de agua potable, donde su uso es casi obligatorio, salvo en situaciones de centros poblados próximos de cadenas montañosas, con manantiales situados a una cota mayor. · Red de saneamiento, cuando los centros poblados se sitúan en zonas muy planas, para evitar que las alcantarillas estén a profundidades mayores a los 4 - 5 m. · Sistema de riego, en este caso son imprescindibles si el riego es con agua de pozos no artesianos. · Sistema de drenaje, cuando el terreno a drenar tiene una cota inferior al recipiente de las aguas drenadas. · En muchas plantas de tratamiento tanto de agua potable como de aguas servidas, cuando no puede disponerse de desniveles suficientes en el terreno. 4.4. ESCLUSAS. Estructuralmente la esclusa es un canal que comunica los niveles de aguas arriba y debajo de una presa, debiendo cumplir dos requisitos opuestos: -que la esclusa se llene lo más rápidamente, en no más de 15 minutos, para no alterar el tráfico de buques y barcazas. -que el llenado no sea tan rápido como para causar esfuerzos peligrosos en los cables de amarre de las embarcaciones, evitando que éstas choquen contra los muros o entre sí. Durante el proceso de llenado, las embarcaciones presentan una escasa revancha bajo quilla, entrando agua con carga elevada. Durante el proceso de vaciado, esta situación no se presenta, por lo que él la condición crítica se da durante el llenado. Desde el punto de vista de la ingeniería los aspectos fundamentales en el diseño de una esclusa son: · ubicación planialtimétrica en el cuerpo de la presa. · determinación y diseño del sistema de llenado desde el punto de vista hidráulico · el cálculo estructural resistente (cuenco) · el diseño de las partes electro mecánicas (compuertas y sistema de bombeo) El nivel factible de salvar con una sola esclusa ha ido creciendo con los años, siendo actualmente, en casos generales, de unos 35m. Las esclusas, que se utilizan en la mayoría de los canales de varios tramos, tienen ciertos inconvenientes: -Los costos de construcción y mantenimiento son muy elevados; cuando los barcos son de gran tonelaje, resulta difícil mantener el suministro de agua para alcanzar el nivel del tramo superior, y además se crean corrientes que tienden a igualar los niveles, lo que hace que se produzcan grandes pérdidas en los niveles superiores en cada operación. 5. DEFENSAS RIBEREÑAS: - Las defensas ribereñas son estructuras construidas para proteger de las crecidas de los ríos las áreas aledañas a estos cursos de agua. Defensa ribereña en construcción La protección contra las inundaciones incluye tanto los medios estructurales como los no estructurales, que dan protección o reducen los riesgos de inundación. Las medidas estructurales incluyen las represas y reservorios, modificaciones a los canales de los ríos por otros más amplios, defensas ribereñas, depresiones para desbordamiento, cauces de alivio, obras de drenaje y el mantenimiento y limpieza de los mismos, para evitar que se obstruyan. Las medidas no estructurales consisten en el control del uso de los terrenos aluviales mediante zonificación, los reglamentos para su uso, las ordenanzas sanitarias y de construcción y la reglamentación del uso de la tierra de las cuencas hidrográficas, a fin de no ocupar los cauces y terrenos aluviales de ríos y ramblas con edificaciones o barreras. La forma y el material empleados en su construcción varían, fundamentalmente en función: · de los materiales disponibles localmente; del tipo de uso que se da a las áreas aledañas. Generalmente, en áreas rurales se usan diques de tierra, mientras que en las áreas urbanas se utilizan diques de hormigón. 6. DRENAJES: - El exceso de agua provocado por lluvias o desbordamientos puede afectar negativamente a las propiedades geo mecánicas, hidrostáticas y volumétricas del pavimento de la carretera. Las obras de drenaje tienen como objetivo controlar y redirigir este exceso de caudal para evitar daños estructurales que puedan ocasionar interrupciones de tráfico, daños en el entorno, etc. - Antes de diseñar y acometer cualquier obra de drenaje deben tenerse en cuenta diversos factores, entre ellos cuál es la ubicación, qué área debe drenarse, cuál es la capacidad hidráulica de la misma y qué tipo de intervenciones es necesario realizar. Tipos de obras de drenaje Las obras de drenaje incluyen la construcción de estructuras transversales, travesías y subdrenajes superficiales y subterráneos. El drenaje superficial puede ser longitudinal o transversal en función de su posición respecto al eje del camino. Para evitar que los escurrimientos lleguen a la carretera o permanezcan en ella suele optarse por realizar obras de drenaje longitudinales, siendo las más comunes cunetas, contracunetas, bordillos y canales de encauzamiento. Las obras de drenaje transversal, por su parte, dan paso al agua que cruza de un lado a otro del camino gracias a tubos, losas, cajones, bóvedas, lavaderos, vados, sifones invertidos, puentes y sistemas para el bombeo de la corona. Se consideran obras de drenaje mayor las que superan los seis kilómetros (puentes) y de drenaje menor las inferiores (alcantarillas). 7. TRASVASE Los trasvases son obras hidráulicas cuya finalidad es la de incrementar la disponibilidad de agua en una población adicionando agua desde una cuenca vecina. Los usos específicos del agua pueden ser los más variados, sin embargo los más comunes son: - Abastecimiento de agua potable a ciudades con un número de habitantes superior al que podrían soportar los recursos hídricos de la cuenca en la cual se sitúa la ciudad. Esta necesidad se da en casi todas si no en todas las mega ciudades. Esta situación acarrea una serie de impactos ambientales, sobre todo si se considera que las aguas servidas se restituirán en una cuenca diferente de la que se extrajo el agua. - Riego, este tipo de obras se hace necesario cuando las tierras de buena calidad se encuentran en áreas con escasos recursos hídricos. - Generación de energía hidroeléctrica. Estas obras son bastante frecuentes y es una forma de construir embalses más pequeños y maximizar el uso de la potencia instalada en la central Hidroeléctrica. - Para usos múltiples. 8. CONCLUSION I. Tienden a favorecer a favorecer a la organización del territorio en el que la obra se llevará a cabo y al mismo tiempo al aprovechamiento de éste. Las carreteras que posibilitan la circulación de medios de transporte, las represas que ayudan a gestionar los recursos hídricos, los puentes que permiten atravesar un río y el alcantarillado son algunos ejemplos de obras civiles. II. Las presas son estructuras hidráulicas de grandes dimensiones que permiten almacenar o retener agua para aprovecharla en actividades como el riego, el consumo humano, la generación de energía eléctrica, por otro lado las estaciones de bombeo son instalaciones, construidas y equipadas para transportar el agua residual del nivel de succión o de llegada a las unidades de tratamiento, al nivel superior o de salida de la misma. III. Los trasvases son obras hidráulicas cuya finalidad es la de incrementar la disponibilidad de agua en una población adicionando agua desde una cuenca vecina, en cambio las obras de drenaje tienen como objetivo controlar y redirigir este exceso de caudal para evitar daños estructurales que puedan ocasionar interrupciones de tráfico, daños en el entorno, etc. FUENTES · PLAN_10520_REQUISITOS PARA EDIFICACION PERU. · TVG_ANTONIO PUERTA.PDF · TESIS DOCTORAL ANALISIS TRASVASE · INGENIERIA CA&CCA image1.jpeg
