estabilización playa ribes roges - parets.cat executiu_part2_1.pdf · annex 4. hidrologia i...

28

Upload: voduong

Post on 16-Oct-2018

216 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Dictamen tècnic clavegueram a l'Avgda. d'Espanya, (Avgda. Pedra del Diable-c/J.M.Imbert (Parets del Vallès)

93

ANNEX 4- AIXECAMENT TOPOGRÀFIC DE DETALL REALITZAT

ANNEX 3. TOPOGRAFIA

Annex 3. Topografia

ÍNDEX

1. MEMÒRIA DESCRIPTIVA ................................................................................................................ 2

2. METODOLOGIA DE TREBALL .......................................................................................................... 2

2.1 Sistema de posicionament via satèl·lit ............................................................................. 2

2.2 Sistema de posicionament terrestre. ............................................................................... 3

3. PLÀNOLS ........................................................................................................................................ 4

Projecte de millora de la xarxa de clavegueram municipal, a l'entorn de l'Avinguda Espanya, entre l'Avinguda Pedra del Diable i el carrer Joan Manuel Imbert, de Parets del Vallès 1

Annex 3. Topografia

1. MEMÒRIA DESCRIPTIVA

Objectius El projecte té per objectiu la situació en coordenades UTM d’un conjunt de pous de registre de la xarxa de clavegueram de Parets del Vallès, a la zona de l’Avinguda Espanya i carrers propers. La definició del traçat actual dels col·lectors i la presa de dades interiors de pous i canonades. L'aixecament topogràfic l'ha dut a terme l'empresa Granollers Topografia. Per tal efecte, a gener de 2015 s’ha efectuat l’aixecament topogràfic i la presa de dades interiors del conjunt de pous, detallant-ne les coordenades UTM en el sistema de referència ETRS89, geoide CAT80000, els col·lectors i escomeses d’entrades i sortida, els diàmetres interiors, les cotes de profunditat i làmina d’aigua a cabal zero. També s’ha realitzat el topogràfic d’estat actual de tram de l’Avinguda de la Pedra del Diable i de tram del Carrer de Joan Manuel de Imbert. Com a resultat d’aquests treballs s’ha obtingut la relació de pous amb el conjunt de dades descrites, el plànol de traçat de col·lectors dimensionat a escala 1/2000 sobre cartografia existent i el plànol topogràfic dels trams de carrers esmentats a escala 1/250. Situació A la ciutat de Parets del Vallès, a la zona de l’Avinguda Espanya i carrers propers.

Imatge 1. Situació de l’àmbit del projecte

S'adjunta la següent imatge amb major detall per a una situació de l'àmbit d'estudi més precisa

Imatge 2. Situació de detall de l'àmbit del projecte 2. METODOLOGIA DE TREBALL

Els treballs de camp s’ha realitzat mitjançant una metodologia mixta a partir d’observacions amb dos sistemes. 2.1 Sistema de posicionament via satèl·lit

Sistema de posicionament via satèl·lit GNSS, utilitzant les constel·lacions GPS i GLONASS simultàniament. S’ha utilitzat un receptor doble freqüència L1 i L2 GEOMAX ZGP800 del grup Leica, per a la situació de diferents vèrtexs topogràfics de suport dins l’àmbit de treball. Aquest sistema incorpora correccions en temps real proporcionades per les xarxes SMART NET de Leica i VRS de l’Institut Cartogràfic de Catalunya. El sistema proporciona, a la zona de treball, una precisió absoluta per a les coordenades de cada punt, de:

Projecte de millora de la xarxa de clavegueram municipal, a l'entorn de l'Avinguda Espanya, entre l'Avinguda Pedra del Diable i el carrer Joan Manuel Imbert, de Parets del Vallès 2

Annex 3. Topografia

±25 mm en planimetria ±30 mm en altimetria

2.2 Sistema de posicionament terrestre.

Sistema de posicionament terrestre, que es basa en l’amidament d’angles i distàncies, i s’ha portat a terme mitjançant estació total LEICA TCRP 1203. Precisió angular – Desviació estàndard ISO 17123-3 = 10 cc Precisió en distància – Desviació estàndard ISO 17124-4 = ±2 mm + 2 ppm A partir dels vèrtexs prèviament fixats a la zona de treball s’ha efectuat l’aixecament topogràfic de l’àmbit de treball. Respecte els treballs d’oficina, els càlculs s’han efectuat mitjançant programa específic de topografia Sierrasoft – Geomatics i CAD. Aquests han permès la situació dels elements de l’àmbit de treball, obtenint com a documents la relació de pous amb el conjunt de dades descrites, el plànol de traçat a escala 1/2000 sobre cartografia existent, el topogràfic d’estat actual a escala 1/250 i el present informe.

Projecte de millora de la xarxa de clavegueram municipal, a l'entorn de l'Avinguda Espanya, entre l'Avinguda Pedra del Diable i el carrer Joan Manuel Imbert, de Parets del Vallès 3

Annex 3. Topografia

3. PLÀNOLS

Projecte de millora de la xarxa de clavegueram municipal, a l'entorn de l'Avinguda Espanya, entre l'Avinguda Pedra del Diable i el carrer Joan Manuel Imbert, de Parets del Vallès 4

ANNEX 4. HIDROLOGIA I DRENATGE

Annex 4. Hidrologia i drenatge

Projecte de millora de la xarxa de clavegueram municipal, a l'entorn de l'Avinguda Espanya, entre l'Avinguda Pedra del Diable i el carrer Joan Manuel Imbert, de Parets del Vallès 1

ÍNDEX

1. AMBIT I OBJECTE DE L’ANNEX ....................................................................................................... 2

2. ESTIMACIÓ DE LES DADES DE PARTIDA ......................................................................................... 2

2.1 Dades hidrològiques ......................................................................................................... 2

2.1.1 Estimació de la pluja de projecte (Pd) ....................................................................... 3

2.1.2 Hietograma de pluja per a una hora ......................................................................... 3

3. RESUM DE RESULTATS OBTINGUTS DE LA SITUACIÓ ACTUAL ...................................................... 4

3.1 Tram de col·lector al carrer Dr. Fleming i Avinguda Espanya: .......................................... 4

3.2 Tram de col·lector Avinguda de la Pedra del Diable – Carrer de Montserrat Roig .......... 4

4. DIMENSIONAMENT I COMPORTAMENT HIDRÀULIC DE LA SOLUCIÓ ........................................... 5

Annex 4. Hidrologia i drenatge

Projecte de millora de la xarxa de clavegueram municipal, a l'entorn de l'Avinguda Espanya, entre l'Avinguda Pedra del Diable i el carrer Joan Manuel Imbert, de Parets del Vallès 2

1. AMBIT I OBJECTE DE L’ANNEX

L’objectiu del present estudi hidrològic i hidràulic és simular l'estat actual de la xarxa de sanejament de Parets del Vallès de tots els col·lectors que tenen aportació al col·lector d'Avinguda Espanya per tal de comprovar la fiabilitat del model i poder realitzar les simulacions adients amb una solució el més realista possible i, per tant, obtenir la resposta hidràulica de tot el sistema al llarg del temps sotmès a una tempesta de disseny. La proposta de solucions ve motivada per la reiterada inundació sota un episodi de pluja del pàrquings de l'Avinguda Espanya entre els carrer Doctor. Fleming i Avinguda Pedra del Diable. La idea de reconduir el cabal d'aigua de pluja dels col·lectors per sobre d'aquest punt conflictiu pretén reduir l'estrès hidràulic dels col·lectors en cas de pluja, i eliminar el risc actual d'inundabilitat dels pàrquings. Coneixent la topografia i la xarxa de sanejament s'ha pogut establir les relacions existents entre superfície i xarxa soterrada, i és el que ha permès establir les subconques i els punts de drenatge d'aquestes per tal d'introduir-ho a un programa de simulació matemàtica i estudiar-ne els resultats.

• Recomanacions tècniques per als estudis d’inundabilitat d’àmbit local que es documenten en la Guia Tècnica de l’Agència Catalana de l’Aigua (març 2003).

El desenvolupament hidrològic i hidràulic de les alternatives estudiades i de la solució escollida, es troba recollit a l'annex 2 d’aquest Projecte.

2. ESTIMACIÓ DE LES DADES DE PARTIDA

2.1 Dades hidrològiques

Les dades hidrològiques fan referència a les dades geogràfiques i climàtiques de la zona d’on es redacta el dictamen. És, essencialment, la definició de les conques, l’historial de pluja i les condicions físiques de les conques. Amb aquestes dades s’obtenen els cabals que a la simulació s’introdueixen a la xarxa i que la sol·liciten. La pluja juntament amb les característiques de les conques (superfície i capacitat de retenció de l’escorrentiu) han proporcionat els cabals de pluja d’entrada a la xarxa. S’ha utilitzat, per tant, una pluja sintètica que integra, en si mateixa, les característiques de totes les pluges reals de certa magnitud enregistrades fins a la data de redacció d’aquest informe. L’estudi hidrològic de conques urbanes presenta un seguit de particularitats derivades del fet urbà. En primer lloc, les dimensions de les conques son molt més petites que les corresponents als rius.

Els temps de concentració es mesuraran en minuts (no en hores ni en dies) i per aquesta raó, la conca urbana serà sensible a efectes de pluja molt intenses i que durin pocs minuts. Com a dada de partida, donat que a la zona no existeixen series de dades de pluja en intervals inferiors a un dia, s’analitza el comportament de les corbes IDF (Intensitat - Durada - Freqüència) incloses en la Instrucción de Carreteras, 5.2.I.C. on la Id es la intensitat mitjana diària en mm/h, P24hores/24, i el quocient I1/Id la relació entre intensitat horària i intensitat mitja diària, que depèn de la ubicació geogràfica. Si es treballa aquesta expressió, podem arribar a una relació entre la pluja caiguda en una duració D, y la caiguda en 24 hores, PD / P24 h de manera que: Aplicant aquesta relació per a una determinada pluja mitja diària per a un període de retorn en concret es pot obtenir una corba IDF. El quocient I1/Id és característic de la zona d’estudi i a Catalunya es pot considerar un valor mitjà d’11, d’acord amb MOPU (1990), tal i com es pot observar en la següent figura 1. Sabent que Id = P’d/24, la intensitat de precipitació per a una durada efectiva de la pluja igual al temps de concentració es pot calcular amb la següent expressió: El mètode utilitzat per a l’obtenció del hietograma de disseny de les aigües pluvials és el mètode dels blocs alternats (Chow et al., 1994) aplicat a la corba IDF obtinguda. Aquesta pluja projecte s’aplica sobre un model de conques de captació i xarxa de clavegueram modelitzar l’evolució en el temps durant un període de pluja determinat d’una xarxa de clavegueram.

( )( )( ) 11

24P' I 128

28d 1,0

1,01,0

−−

⋅=CT

Annex 4. Hidrologia i drenatge

Projecte de millora de la xarxa de clavegueram municipal, a l'entorn de l'Avinguda Espanya, entre l'Avinguda Pedra del Diable i el carrer Joan Manuel Imbert, de Parets del Vallès 3

Figura 1. Valors del quocient I1/Id

2.1.1 Estimació de la pluja de projecte (Pd)

A partir del llibre “Delimitació de zones inundables per a la redacció de l’INUNCAT” editat per l’Agència Catalana de l’Aigua al Juny 2001, s’obté la precipitació màxima diària amb un període de retorn de 10 anys, que és el període de retorn habitual utilitzat a conques urbanes.

Figura 2. Precipitació màxima diària

S’estima mitjançant la figura 2 que a Parets del Vallès el valor mitjà de la màxima precipitació diària anyal és de P = 110 mm per un període de retorn de 10 anys.

Període de retorn Precipitació diària màxima Pd (mm)

10 anys 110

2.1.2 Hietograma de pluja per a una hora

A continuació es realitza el càlcul per a la definició del hietograma de pluja per a una pluja de duració d'1 hora, a partir de la precipitació diària màxima calculada anteriorment. A partir de l’expressió anteriorment citada i variant la duració de la tempesta es pot obtenir la corba IDF amb la qual s’obtindrà el hietograma de disseny:

D’aquesta manera s’obté la corba IDF següent:

Figura 3. Corba IDF per a la tempesta de disseny.

A partir d’aquesta gràfica es pot calcular un hietograma per a cada període de retorn mitjançant el mètode dels blocs alternats, obtenint el següent resultat:

( )( )( ) 11

24P' I 128

28d 1,0

1,01,0

−−

⋅=CT

Annex 4. Hidrologia i drenatge

Projecte de millora de la xarxa de clavegueram municipal, a l'entorn de l'Avinguda Espanya, entre l'Avinguda Pedra del Diable i el carrer Joan Manuel Imbert, de Parets del Vallès 4

Figura 4. Hietograma de la tempesta de disseny.

Hora de la pluja Precipitació (mm)

00:05 20,505

00:10 23,653

00:15 28,094

00:20 34,951

00:25 47,401

00:30 81,223

00:35 191,418

00:40 58,939

00:45 40,089

00:50 31,104

00:55 25,664

01:00 21,957

Taula 1. Tempesta de disseny T=10 anys

Aquestes gràfiques seran les pluges de disseny que s’introduiran al model SWMM per tal d’analitzar la xarxa existent i trobar la solució correcta.

3. RESUM DE RESULTATS OBTINGUTS DE LA SITUACIÓ ACTUAL

Amb els paràmetres de l'apartat anterior, els resultats obtinguts per a la situació actual amb la xarxa de col·lectors existents, són els següents: 3.1 Tram de col·lector al carrer Dr. Fleming i Avinguda Espanya:

Aquest col·lector (DN 400 mm) s'inicia al pou 0671 al carrer Dr. Fleming, a l'alçada de les parcel·les amb núm. 125 i 127 de l'Avgda. Espanya i finalitza al pou 0676 ubicat a l'Avinguda Espanya a l'alçada de la parcel·la 141 al pou 0676. Un cop realitzada la simulació hidràulica per un període de retorn de 10 anys, s'obté el perfil longitudinal que s'adjunta a continuació, i en el que es pot apreciar com pràcticament la totalitat del col·lector entra en càrrega assolint la làmina d'aigua una cota de valor 105,60. Aquesta cota d'aigua és superior a les cotes de les reixes dels diferents parquings del habitatges, ocasionant problemes d'entrada d'aigües en aquests parquings. 3.2 Tram de col·lector Avinguda de la Pedra del Diable – Carrer de Montserrat Roig

Per una altra banda, el col·lector principal (DN 1200 mm) que discorre per l'Avinguda Pedra del Diable i que a l'alçada de la rotonda baixa per l'Avgda. Espanya i continua per l'interior de l'Institut, rep les aigües del col·lector descrit a l'apartat anterior al pou 0676, a l'alçada de la parcel·la amb núm.141 de l'Avgda. Espanya. Un cop aquest col·lector creua l'institut, arriba al pou 0838 localitzat al Carrer de Joan Manuel d'Imbert i vessa tota l'aigua al col·lector que discorre pel Carrer Montserrat Roig.

Annex 4. Hidrologia i drenatge

Projecte de millora de la xarxa de clavegueram municipal, a l'entorn de l'Avinguda Espanya, entre l'Avinguda Pedra del Diable i el carrer Joan Manuel Imbert, de Parets del Vallès 5

Tal i com es pot apreciar al perfil longitudinal que s'adjunta a continuació, a la situació actual tot aquest col·lector es troba en càrrega, produint-se al seu tram final cotes de la làmina d'aigua que arriben al terreny existent, podent-se produir sobreeiximents sobre la calçada existent.

Per tant, arrel d'aquests resultats, s'han estudiat una sèrie d'alternatives que es descriuen i analitzen al següent punt d'aquest dictamen. 4. DIMENSIONAMENT I COMPORTAMENT HIDRÀULIC DE LA SOLUCIÓ

La solució porposada integra un nou col·lector de DN 800 mm que recull completament les aigües que provenen del col·lector existent per carrer Enric Bellera. Actualment aquest col·lector connecta amb el que circula per l'Avinguda Espanya i l'excessiu cabal a circular provoca que localment existeixin problemes d'inundació als pàrquings. La reconducció del cabal provinent de tota la zona urbanitzada connectada al col·lector d'Enric Bellera allibera capacitat de desguàs al tram problemàtic d'Avinguda Espanya i desapareix la inundació als pàrquings que actualment tenen aquesta problemàtica en un episodi de pluja. El nou col·lector proposat parteix del pou a la cruïlla del carrer Enric Bellera amb l'Avinguda Pedra del Diable i vessa les aigües al pou existent a la cruïlla dels carrers Montserrat Roig amb Joan Manuel Imbert tot travessant el recinte de l'institut amb un pendent variable que asseguri una resposta hidràulica correcta i alhora minimitzi costos al adaptar la pendent a la topografia actual i reduïnt la profunditat de la rasa.. El col·lector existent de DN 1.200 mm de l'Avgda. Pedra del Diable continua vessant les seves aigües al tram de col·lector existent que discorre per l'interior de l'Institut i que rep les aigües del col·lector

de l'Avgda. d'Espanya. Com per aquest col·lector circula menys aigua, la interacció d'aquest col·lector amb el que neix al Carrer del Dr. Flemming millora reduint l'altura de la làmina d'aigua fins a 102,80 metres al pou de connexió. El perfil longitudinal del nou col·lector de DN800 mm que recull les aigües provinents pel carrer Enric Bellera i les condueix fins al Carrer de Montserrat Roig, a través de l'institut, és el que es mostra a continuació:

Es pot comprovar com el funcionament d'aquest tub és correcte. De la mateixa manera, el col·lector que comença al carrer Dr. Flemming fins a la parcel·la 141 de l'Avinguda d'Espanya presenta el perfil longitudinal que segueix: Aquest perfil elimina els riscos d'entrada dels parquings, ja que tal i com resta explicitat a la següent taula, totes les reixes dels parquings existents a l'Avgda. Espanya, resten per sobre de la làmina de l'aigua grafiada al perfil longitudinal anterior. El valor negatiu de la inundació indica que la reixa de l'aparcament es troba per sobre de la làmina d'aigua a l'interior del col·lector en aquest punt.

Annex 4. Hidrologia i drenatge

Projecte de millora de la xarxa de clavegueram municipal, a l'entorn de l'Avinguda Espanya, entre l'Avinguda Pedra del Diable i el carrer Joan Manuel Imbert, de Parets del Vallès 6

Per una altra banda, el funcionament del col·lector existent, al no rebre les aigües que es proposen derivar pel nou tub de DN 800 mm proposat en aquesta alternativa, millora el seu funcionament hidràulic respecte la situació actual, tal i com es pot apreciar al perfil adjunt.

Annex 4. Hidrologia i drenatge

Projecte de millora de la xarxa de clavegueram municipal, a l'entorn de l'Avinguda Espanya, entre l'Avinguda Pedra del Diable i el carrer Joan Manuel Imbert, de Parets del Vallès 7

APENDIX 1. PLÀNOL DE CONQUES

Annex 4. Hidrologia i drenatge

Projecte de millora de la xarxa de clavegueram municipal, a l'entorn de l'Avinguda Espanya, entre l'Avinguda Pedra del Diable i el carrer Joan Manuel Imbert, de Parets del Vallès 8

ANNEX 5. GEOLOGIA I GEOTÈCNIA