domingo, 19 de febrero de 2017

UN DIA DE LLUVIA EN EL PATIO DE LOS NARANJOS

J. Roldán 2005
 
Entrada basada en datos recabados y elaborados en Marzo del año 2009


CÁLCULO DEL AGUA QUE SE VIERTE AL PATIO DE LOS NARANJOS.


Si consideramos el nivel máximo registrado hace dos años tendremos que:
50 L/m2/hora.

Vamos a desglosar un poco el asunto:


1.- Tejados de la cubierta principal de la catedral que vierten agua al patio.

18 valles formados por dos caídas de tejado que terminan en canalón de desagüe

Valor medio = (60 x 4.5 x 2) = 540 m2;

540 x 50 = 27.000 L/hora

Qm = 0.0075 m3/s

Como tenemos 18 valles tenemos que: 0.0075 x 18 = 0.135 m3/s

O lo que es igual 135 litros por segundo.

Ahora añadimos un 15% por tejado central y pequeñas cubiertas que existen en la Catedral:

135 x 0.15 = 10.25 litros/s

Total tejados cubierta principal a patio = 145.25 litros/segundo


Cubiertas de las galerías

2.-Galería norte

123 – Hueco torre = 118 metros

118 x 5.50 = 649 m2

649 x 50 = 32.450 L/hora

Qm = 0.009 m3 / segundo

Qm = 9 L/segundo


3.-Galería Oriental


Si en 118 metros se recogen 9 L/segundo

En 59 metros de cubierta se recogerán = 4.50 L/s


4.-Galería Occidental

Igual que en la galería oriental = 4.50 L/s


5.-Superficie del patio a cielo abiertoSuperficie: 122.78 x 58.50 = 7.182.63 m2

7.183 x 50 = 359.150 L/hora

Qm = 0.099 m3 / segundo

Qm = 99 L / segundo

Vamos a aplicar estos cálculos para representar el agua que se vierte en el patio de los naranjos con un precipitación supuesta


Ejemplo aplicado a una precipitación de 50 litros x metro cuadrado

Tejados cubiertas principales 145.25 litros/segundo
Galería Norte 9.00 litros/segundo
Galería Oriental 4.50 litros/segundo
Galería Occidental 4.50 litros/segundo
Patio a cielo abierto 99.00 litros/segundo

TOTAL agua a evacuar 262.25 litros/segundo

La capacidad de desagüe de la alcantarilla prevista en el patio de los naranjos es de 500 litros/segundo, como corresponde a una conducción de forma cuadrada de 0.60 x 0.60 revestida de ladrillo y con una inclinación del 1%.

Podemos establecer el siguiente nivel para distintas precipitaciones, relacionándolo con la capacidad establecida de desagüe.


                                                                          

Esta capacidad de desagüe se hace efectiva con una distribución uniforme de rejillas en un terreno con sus desniveles correctos para forzar la escorrentía.


ANEXO

CRITERIOS HIDROLÓGICOS BÁSICOS A CONSIDERAR

El colector debe ser capaz de desaguar una intensidad de lluvia determinada, esto es, debe estar diseñado no para evacuar un cierto volumen de agua (m3), sino para desaguar un determinado volumen de agua en un tiempo determinado (m3/s).

Para seleccionar la lluvia que determine la capacidad que debe tener el colector se recurre a las curvas IDF, calculadas a partir del resgistro sistemático de las intensidades de lluvias máximas acaecidas en una zona determinada. Como resultado, estas curvas recogen los episodios de lluvia máximos que, estadísticamente, tienen lugar al menos una vez dentro de un determinado intervalo de recurrencia, denominado tiempo de retorno (T).

Además de seleccionar el tiempo de retorno (diseñar un colector para valores más altos del mismo ofrecen más seguridad, a costa de un mayor coste y para un episodio que ocurre muy de cuando en cuando) también debe seleccionarse la duración de la lluvia para poder determinar su intensidad. Debe seleccionarse una duración de la lluvia que permita que, al menos, toda el agua que se recoja en el área vertiente sea capaz de llegar al colector.


Curvas IDF (1982-2003) para Córdoba. Intensidades de lluvia en mm/h (litros/m2h)
(Para ver el cuadro pulsar sobre él).

Curiosidades

En el supuesto que cayeran 50 L/m2/hora sobre la zona de la Catedral y en el caso improbable de que no existieran rejillas de desagüe o no funcionaran para nada, en la zona de “paseo” del Patio de los Naranjos, se formaría una autentica piscina con 0.77 metros de profundidad en agua acumulada. Esta cantidad de agua supondría un volumen de 944 m3.



M, Estévez