El documento describe los tipos y funciones de las alcantarillas de losa. Son estructuras formadas por dos muros de mampostería de tercera clase con mortero de cemento sobre los que se apoya una losa de concreto reforzado. El diseño de alcantarillas requiere considerar factores como la ubicación, el cálculo del área hidráulica necesaria, y la elección del tipo de obra basada en la altura del terraplén, la pendiente, la capacidad del terreno y los materiales disponibles.

1. ALCANTARILLA DE LOSA

2. ¿Qué es una alcantarilla y cual es
su función?
Una alcantarilla es una estructura hidráulica transversal cuya
función es conducir y desalojar agua de los caminos producto
del escurrimiento de la lluvia lo mas rápido posible en los
caminos.

3. Alcantarilla de losa o losa sobre estribo
Son estructuras formadas por dos muros de mampostería de
tercera clase con mortero de cemento sobre los que se apoya
una losa de concreto reforzado
Hay 4 tipos de mampostería, mampostería de primera clase,
mampostería de segunda clase, mampostería de tercera clase y
mampostería seca.
La mampostería de tercera clase es la que se construye con
piedra sin labrar, juntada con mortero de cemento o de cal sin
formar hilada regulares.

4. Cuando la resistencia del terreno es baja se usan estribos
mixtos con el muro de mampostería y el cimiento de concreto
como se muestra en la siguiente figura.

5. Proyecto de alcantarillas
Factores a considerar:
 Ubicación de la obra y proyecto de la plantilla.
 Calculo de área hidráulica necesaria.
 Elección del tipo de obra
 Cálculos dimensional y estructural.
 Funcionamiento del drenaje en tramos de 5km

6. Ubicación de la obra y proyecto de la plantilla
En el estudio definitivo los ejes de las alcantarilla se ubican en la planta del
camino con base a las etapas de elección de ruta y de anteproyecto.
Se construye la obra en donde se canalizan el mayor caudal de los
escurrideros por medio de canales laterales, contra cunetas o cunetas.

7. Diseño hidráulico
El diseño hidráulico de una obra consiste en calcular el area
necesaria para dar paso al volumen de agua que se concentra
en su entrada; para ellos se requiere un estudio previo que
abarca: precipitación pluvial, área, pendiente y formación
geológica de la cuenca.
Para calcular el área hidráulica necesaria en una obra de
drenaje por lo general se utiliza la formula de Talbot

8. Elección del tipo de obra
En la elección del tipo de obra intervienen la adecuada
funcionalidad del hidráulica y estructural, así como aspectos
económicos condicionando a los siguientes factores.
a) Altura del terraplén
b) Forma de la sección en el cruce
c) Pendiente de la platilla de la obra
d) Capacidad de sustento del terreno
e) Materiales de construcción disponibles en la región
f) Tipificación de las obras y dimensiones.

9. a) Altura del terraplén
b) Forma de la sección en el cruce
c) Pendiente de la platilla de la obra
Cuando la subrasante ya esta definida los tubos y la boveda requieren un
colchón mínimo de terraplén en los hombros de 0.60m y de 1m,
respectivamente; en cambio, las losas y la parte superior de los cajones
pueden quedar a la altura de la rasante del camino
Si la sección del escurrimiento en el cruce es amplia y no esta definida puede
utilizarse una losa de poca altura pero de claro amplio o una o vario tubos . En
terrenos de lomerío suave, en donde las rasantes a menudo son bajas, pero
los escurrideros ya están definidos, es factible emplear tubos, losas o cajones.
A medida que las secciones se estrechan y profundizan, las obras necesarias
son bovedas, además de las losas y los tubos, según la altura del terraplén
que quedara sobre ella.
Por condiciones de construcción y de operación, la pendiente de las losas se
limita a 12% si la cimentación es continua o a 25% si se escalona: la
pendiente de las bovedas se limita a 20 %y 25%, respectivamente. La
pendiente de los tubos pueden ser de 30% sin anclajes intermedio ni en los
extremos, o de 40% si cuneta con ellos. En términos muy generales, los
tubos son económicos para áreas hidráulicas hasta de 1.5m2

10. d,e) capacidad de sustento del terreno
materiales de construcción disponibles en la
región
f) Tipificación de las obras y dimensiones
La capacidad de carga del terreno influye en el costo y la eleccion de obras,
pues la cimentaciones que requiere tiene en cada caso costos diferentes y por
ello se utilizan, a menudo, cajones para los terrenos con baja capacidad de
carga. Por razones económicas, los materiales que están disponibles en la
región para construir las alcantarillas juegan un papel preopinante en la
eleccion del tipo de obra
En caminos de corta longitud, las cuencas son con frecuencia semejantes
en superficie, pendiente, precipitación pluvial, vegetación y características
del suelo, además de requieren obras del mismo tipo y de dimensiones casi
iguales. Cuando esto sucede conviene llagar a la tipificación. Aunque del
estudio resulten una o varias obras con tipo y dimensiones diferentes, en la
eleccion definitiva es importante unificar estas características hasta donde
sea posible. De acuerdo con los factores anteriores, se eligen obras mas
adecuadas; sin embargo, cuando haya dos o mas alternativas para cada
una, se seleccionaran las de menor costo

11. Cálculos dimensional de alcantarillas.
En el calculo dimensional de una alcantarilla consiste e encontrar las
dimensiones físicas de esta obra, de acuerdo con la sección o las secciones
transversales entre las que se localice y la posición que guarde con
respecto al eje; por tanto, es preciso tener en cuenta lo siguiente

12. COMO CALCULAR LA LONGITUD DE UNA OBRA BAJO UN TERRAPLEN
1. -Normal al eje
Se acostumbra que la altura del muro de cabeza sea de 30cm mayor que la
dimensión vertical de la obra y que el talud del terraplén se corte 15cm debajo del
coronamiento

13. De la imagen se tiene
Donde: