Propuesta metodológica para el diseño de sistemas de alcantarillado pluvial aplicado al caso de estudio en la colonia cumbres III del municipio de Aguascalientes, Aguascalientes, utilizando el software de modelación numérica Storm Water Management Model (SWMM)

Abstract

RESUMEN: El presente trabajo describe la propuesta de una metodología para el diseño de sistemas de alcantarillado pluvial (SAP); en ella se parte de los principios que se consideran en el método racional y, luego, se complementan con la utilización del software computacional Storm Water Management Model (SWMM). Las metodologías tradicionales han basado sus principios de diseño en el método racional americano, el cual utiliza una serie de simplificaciones para la estimación de distintos parámetros involucrados en cuestiones hidráulicas e hidrológicas durante el diseño; si bien, este método y sus consideraciones siguen vigentes, en años recientes, con el poder computacional disponible, es posible considerar comportamientos dinámicos en la simulación del flujo circulante dentro del SAP así como de comportamientos variables en los fenómenos de precipitación y escurrimiento, por lo que la consideración de estos comportamientos, es descrita en el siguiente trabajo. La metodología contempla primeramente la realización de un diseño con el método racional americano, para, posteriormente mediante la utilización del SWMM, entrar a un ciclo de simulaciones y correcciones con el fin de obtener un diseño final que satisfaga las condiciones de funcionamiento plasmadas en la normativa vigente, así como los recomendados en la literatura. La metodología propuesta fue aplicada a un caso de estudio en la colonia Cumbres III, localizada en la ciudad de Aguascalientes, Aguascalientes, México. PALABRAS CLAVE: Sistema de alcantarillado pluvial, Storm Water Management Model, Modelación numérica, hidrología urbana, onda dinámica.

ABSTRACT: The present work describes the proposal of a methodology for the design of stormwater sewerage systems (SWS); in it, the process starts from the principles that are considered in the rational method and, then, there are complemented with the utilization of the computer software Storm Water Management Model (SWMM). Traditional methodologies have based their design principles on the American rational method, which uses a series of simplifications for the estimation of different parameters involved in hydraulic and hydrological aspects during the design. Although, this method and its considerations are still valid, in recent years, with the computational power available, it is possible to consider dynamic behaviors in the simulation of the circulating flow inside the SWS as well as variable behaviors in the precipitation and runoff phenomena, so that the consideration of these behaviors, is described in the following work. The methodology first contemplates the performing of a design with the American rational method, and later, using SWMM, enter a cycle of simulations and corrections in order to obtain a final design that satisfies the operating conditions established in the current regulations, as well as those recommended in the literature. The proposed methodology was applied to a case of study in the Cumbres III suburb, located in Aguascalientes City, Aguascalientes, México. KEY WORDS: Stormwater Sewerage System, Storm Water Management Model, Numerical Modeling, urban hydrology, dynamic wave.