Actualmente existe una nueva visión de la gestión avanzada de las redes de saneamiento que incide en la elaboración de nuevos Planes Directores de Saneamiento que hacen necesario un conocimiento en profundidad de la red mediante la modelación y la interpretación de los resultados, cara al establecimiento de medidas correctoras para evitar tanto desbordamientos en la red que puedan provocar situaciones de riesgo por velocidades y calados peligrosos, como para evitar contaminaciones en los medios receptores que puedan suponer pérdida de calidad en las aguas de cuencas fluviales o en la costa y costosas multas provenientes del régimen disciplinario de las normativas vigentes.
Para ello, se hace necesaria la elaboración de cartografía adecuada donde se recoja en un Sistema de Información Geográfica toda la información existente tanto de ubicaciones, como de longitudes, materiales, elementos especiales, bombeos, aliviaderos y toda la información posible de cara a la explotación de una red de saneamiento.
Por último, el establecimiento de medidas correctoras, de las cuales están surgiendo últimamente medidas basadas en las Nuevas Tendencias de Drenaje Urbano Sostenible, siendo adecuadas medidas estructurales o no estructurales.
A lo largo de este trabajo se pretende hacer una aproximación a cada una de las partes arriba mencionadas.
Planteamiento del problema
Selección de la cuenca de estudio
En un primer apunte para aclarar esta cuestión, se debe aquí presentar que el autor del estudio, en el momento de la redacción del mismo, tiene la condición de funcionario de carrera de la Dirección General de Proyectos e Infraestructuras del Ayuntamiento de Logroño, en el puesto de Técnico de Grado Medio en Infraestructura Viaria. Es por ello que los datos necesarios para su elaboración han sido obtenidos de forma más o menos directa y próxima.
Para comenzar a cumplir con los objetivos establecidos, se seleccionó una cuenca para proceder a elaborar un modelo matemático, se eligió la ciudad de Logroño por disponer de datos relativos a la red de saneamiento en forma de cartografía detallada de la red, mediante un fichero de tipo CAD con la ubicación de los pozos de saneamiento, los colectores, sus longitudes, materiales, tipologías, y con todos los elementos hidráulicos de los que consta la red.
Una vez ubicada la ciudad, se busca una cuenca urbana que cumpla algunos requisitos:
1. Que tenga una superficie con una única cuenca de drenaje, es decir, que todas las aguas pluviales entren en una sola cuenca y desagüen en un solo punto.
2. Que exista diversidad de elementos hidráulicos, como bombeos, depósitos, aliviaderos u otros elementos.
3. A ser posible, que sea separativa completamente. Esto sólo se da en barrios de nueva urbanización a partir de los años 90-95.
Procedimiento seguido
Finalmente, el modelo creado, ha seguido el siguiente orden de trabajo:
1. Introducción de los nudos (pozos de registro), conectores (red de colectores), aliviaderos, cámara de bombeo y punto de conexión con la red de la margen izquierda del Iregua, que va a verter todo lo recogido en la cuenca del Iregua que va a parar a la Estación Depuradora de Aguas Residuales de Logroño.
2. División en subcuencas de toda la superficie de la cuenca a estudiar. El objetivo final era que cada pozo fuese el receptor de las aguas superficiales de una subcuenca aguas arriba del punto. Así, la división en subcuencas se establecía cerrando dicha cuenca sobre toda la superficie cuyas aguas podrían drenar a sumideros ubicados en esa superficie que fueran a acometer a cada pozo.
3. Establecimiento del modelo arborescente, en el que las cuencas superiores fueran drenando a las inferiores y en el colector principal, que conducía a la estación de bombeo, solo recibiera agua de dos colectores secundarios, y directamente ninguna acometida de ninguna subcuenca.
4. Establecimiento de los parámetros. Tal y como ya se mencionó en el capítulo anterior, cada elemento hidráulico contiene diferentes parámetros que han de ser ajustados para que el modelo trabaje con ellos aproximando a la realidad los resultados que se vayan a obtener.
5. Introducción de los hietogramas de diseño, resultado de la obtención de las precipitaciones de diseño de la cuenca mediante e ajuste estadístico de los datos de precipitaciones a una función de distribución del tipo SQRT-ETmax, y posteriormente la elaboración de las curvas IDF basadas en el método de Témez propuesto para la Instrucción 5.2 IC de Carreteras. El tiempo de concentración considerado es de 1 hora, que no es el resultado de su obtención sino del tiempo considerado en el “Plan de Saneamiento Integral de Logroño” de 1.988, para poder trabajar con datos con los que ya se hicieron modelos.
6. Establecimiento del método de cálculo, que sería el de la onda dinámica, por ser más potente en el cálculo de redes malladas y de todos los elementos hidráulicos en régimen variado, por completar las ecuaciones de Saint Venant, basadas en los principios de conservación de energía y de movimiento. Aunque es más largo en el cálculo, simplifica los elementos hidráulicos a disponer en la red por ser más completo en su cálculo.
El aspecto del modelo se puede ver en la siguiente figura, en la que las cuencas se muestran en azul, los nudos en rojo, y los colectores en amarillo.
Figura : Modelo planteado sobre ortofoto
Figura : modelo planteado
Parámetros introducidos en el modelo
A continuación, se procede a incluir en forma de resumen los parámetros introducidos en los distintos elementos del modelo
- Nudos (pozos)
- Conectores (tubos y colectores)
- Aliviaderos
- Cámara de Bombeo
Interpretación general de los resultados
En cuanto a las velocidades, aunque no son numerosos los tubos que tienen altas velocidades, los que hay pueden provocar problemas de erosión en los revestimientos de los tubos que las contienen, por lo que hay que vigilar estos tramos para evitar averías y hundimientos.
En general, no hay salidas de los nudos por lo que la red no presenta grandes problemas de salidas de carga en nudos.
Así, según la ingeniería clásica, la única solución sería la sustitución de los colectores problemáticos por otros más amplios y mejor calculados y ejecutados, con continuidad en las pendientes longitudinales de la lámina de agua del colector.
Medidas Correctoras a Aplicar basadas en las Nuevas Tendencias de Drenaje Urbano Sostenible
Según lo ya expuesto en el capítulo 1, se procede a continuación a exponer las medidas enumeradas y valorar su procedencia o no en la cuenca urbana de Varea.
a. Medidas no estructurales
• Educación y programas de participación ciudadana para:
- Concienciar a la población del problema y sus soluciones
- Identificar agentes implicados y esfuerzos realizados hasta la fecha
- Cambio de hábitos
- Hacer partícipe del proceso a la población, integrando sus comentarios en la implementación de los programas
Los programas de educación ambiental se deben incluir en los planes de saneamiento.
• Planificar y diseñar minimizando las superficies impermeables para reducir la escorrentía.
• Limpieza frecuente de superficies impermeables
• Controlar la aplicación de herbicidas y fungicidas en parques y jardines.
• Controlar las zonas en obras para evitar el arrastre de sedimentos.
• Asegurar la existencia de procedimientos de actuación y equipamiento adecuado para tratar episodios de vertidos accidentales rápidamente y con técnicas secas en lugar de limpieza con agua
• Limitar el riesgo de que la escorrentía entre en contacto con contaminantes.
• Control de las conexiones ilegales al sistema de drenaje.
• Recogida y reutilización de pluviales
b. Medidas estructurales
• Cubiertas vegetadas (Green-roofs): Este tipo de medidas pueden ser posibles en edificaciones públicos, por no poder hacerlas obligatorias o recomendables a las edificaciones privadas. Pero en el caso de Varea, no es factible por deber hacerse en
• Superficies Permeables (Porous / Permeable Paving). Esta medida es la que más efectiva y posible puede aplicarse en esta cuenca urbana, por la casuística de su distribución, de la antigüedad del barrio y la red de las calles que hay, con zonas peatonales, y la topografía de la zona.
• Franjas Filtrantes (Filter Strips): No es la
• Pozos y Zanjas de Infiltración (Soakaways & Infiltration Trenches): En este lugar no hay posibilidades de crear pozos y zanjas de infiltración en el casco urbano, por estar prácticamente todo pavimentado, tener una topografía plana y no disponer de grandes jardines dentro del casco.
• Drenes Filtrantes o Franceses (Filter Drains): Igual que en el punto anterior.
• Cunetas Verdes (Swales): igual que el punto anterior.
• Depósitos de Infiltración (Infiltration Basins):. O depósitos enterrados que capten las aguas de las parcelas públicas o de uso público o dotacional, para poder utilizar el agua en riegos de parques y jardines o como lugares para tomar agua para las baldeadoras automáticas del barrio de Varea y ahorrar agua en los servicios públicos de parques y jardines y de limpieza viaria.
• Estanques de Retención (Retention Ponds): Estos estanques de retención son más apropiados para zonas en los que la escorrentía llega desde puntos altos desde el exterior de la ciudad, como pueden ser los problemas por inundaciones existentes en la zona suroeste de la ciudad, a través de las acequias de riego que actúan como cauces de drenaje natural.
• Humedales (Wetlands): Igual que el anterior.
