Sincronización hidrológica e hidráulica en contexto no estacionario para el diseño de drenajes urbanos. Caso de estudio: Cuenca sanitaria sector Doce de Octubre

Abstract

El cálculo de la probabilidad de ocurrencia de eventos extremos es fundamental en el diseño y planificación de obras de infraestructura. Una herramienta convencional empleada para tal fin son los métodos paramétricos que se basan en el ajuste de una distribución de probabilidad a las series de datos, comúnmente llamada análisis de frecuencias. máximos anuales ubicadas en el departamento de Antioquia. También se analiza el efecto sincronizado de la condición hidrológica encontrada sobre el comportamiento hidráulico del drenaje urbano, cuantificado a partir de una cuenca sanitaria piloto ubicada en el sector Doce de Octubre, en la zona noroccidental del Área Metropolitana del Valle de Aburrá. El rango de análisis seleccionado para este trabajo corresponde a periodos de retorno de alta frecuencia, específicamente 5 y 10 años que son los empleados en los diseños de redes de alcantarillado. Los resultados hidrológicos e hidráulicos obtenidos, muestran la importancia de los análisis no estacionarios en el comportamiento del drenaje urbano evidenciando que se requiere ser exhaustivos en la evaluación del caudal y no considerar ningún valor estimado como único, así como la necesidad del empleo de bordes libres que brinden seguridad a las estructuras.

Abstract: The calculation of the probability of occurrence of extreme events is fundamental in the design and planning of infrastructure works. A conventional tool used for this purpose are parametric methods that are based on the adjustment of a probability distribution to the data series, commonly called frequency analysis. Recent research has shown that peak flow series evidence a non - stationary behavior, this condition has implications in classical frequency analyzes where the stationarity hypothesis is a basic condition for its use. For these reasons, in this thesis is evaluated the effect of the non-stationary condition on the estimation of peak flows for 33 stations, with annual maximum values located in the department of Antioquia. In this thesis also is analyzed the synchronized effect of the ydrological condition found on the hydraulic behavior of urban drainage, quantified from a pilot sanitary basin located in the Doce de Octubre sector, located in the north western of the Área Metropolitana del Valle de Aburra.