El Proyecto

ANÁLISIS HIDROLÓGICO Y REVISIÓN HIDRÁULICA DE LOS DRENES EN SANTA ELENA

Zacatecas, Zacatecas, enero de 2011

Universidad Autónoma de Zacatecas
Profesor responsable: M. I. Oscar Antonio Dzul García.

Estudiantes:


Brigham Young University
Profesor responsable: Dr. Rollin Hotchkiss

Estudiantes: Ed Kern, Karsten Busby, Jared Erickson



A 60 kilómetros de la ciudad de Zacatecas, carretera a la Ciudad de San Luis Potosí, se localiza Santa Elena. Es una localidad con una polación aproximada a los 2000 habitantes con 391 viviendas. 303 viviendas que disponen de sanitario, 384 viviendas que disponen de agua entubada. 381 disponen de energía eléctrica. 294 disponen de drenaje, 366 disponen de televisión, 292 con lavadora.
El grado promedio de escolaridad es de 5.34 años. Las principales actividades de la pobñación activa es la agricultura y la ganadería.


Figura 1. Localización de la zona de estudio.


A continuación se envía un link del municipio de Pánfilo Natera, donde se muestran las principales características climatológicas, flora, fauna, economía, vías de comunicación para que se den una idea de la zona de estudio.

Estado de Zacatecas: http://www.e-local.gob.mx/work/templates/enciclo/zacatecas/

Municipio General Pánfilo Natera:


PROBLEMÁTICA.

La localidad de Santa Elena se encuentra localizada en una planicie. Históricamente durante la época de tormentas se han presentados escurrimientos que drenan hacia la localidad generando inundaciones en las calles. Para mitigar la problemática, durante diferentes años los habitantes se han organizado para construir un sistema de drenas que permitan reducir el los efectos de las inundaciones. En la figura siguiente se muestra un esquema del sistema construido para proteger contra las inundaciones.


Figura 2. Sistema protección de inundaciones en Santa Elena.


El dren está construido con tierra de forma trapecial que intercepta los escurrimientos provenientes de la cuenca y que direccionan el flujo hacia el Lago de Santa Elena. La población ha construido puentes pequeños para cruzar el dren y el arroyo formado para comunicarse con otras localidad o a la zona agrícola. En la figura se muestra la localización de dos alcantarillas. Recientemente se ha construido una carretera que cruza en la parte inicial del dren y no aparece en la figura.

Las coordenadas de la zona de estudio son:
WGS84 zona 13. X = 801 183, y = 2 501 242, z = 2045 metros.


OBJETIVO GENERAL.

Determinar la capacidad del sistema de drenes para desalojar los escurrimientos que se preseentan para diferentes períodos de retorno.


OBJETIVOS PARTICULARES

Adquisión, generación, depuración y procesamiento de la información requerida para realizar los estudios hidrológico e hidráulico.

Desarrollar el modelo hidrológico de la cuenca.

Desarrollar el proceso para integrar al modelo de la cuenca, los drenes y alcantarillas.

Realizar el estudio hidráulico que permita estimar los niveles máximos durante las avenidas.

Analizar el llenado del Lago Santa Elena por las avenidas.

Plantear las medidas para mejorar el sistema drenes y proponer alternativas técnicas.

Presentar conclusiones y recomendaciones.


En la figura se muestra una configuración del dren. La sección con menor àrea hidráulica que pudiera generar remanso en el cauce puede ser en estas secciones. Habría que revisar hidráulicamente los perfiles generados.


Figura 3. Sección transversal del sistema.

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