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dc.contributor.advisorRodríguez Hernández, Jorge 
dc.contributor.authorZorrilla Martínez, Gema
dc.contributor.otherUniversidad de Cantabriaes_ES
dc.date.accessioned2015-08-31T10:14:43Z
dc.date.available2015-08-31T10:14:43Z
dc.date.issued2015-06
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10902/6957
dc.description.abstractRESUMEN: Este Trabajo Fin de Grado (TFG) tiene como objetivo el estudio de la posible aplicación de Sistemas Urbanos de Drenaje Sostenible (SUDS) en el campus de la Universidad de Cantabria. Para lo cual se han empleado conocimientos adquiridos en las asignaturas del grado como: Construcción de Obras Públicas, Hidráulica e Hidrología, Obras Hidráulicas, Geotecnia, Impacto Ambiental, Edificación, Caminos (especialmente en lo referente a la utilización de firmes permeables), Proyectos y Sostenibilidad en la Construcción de la mención en Construcciones Civiles. La aplicación de SUDS en la construcción y remodelación de zonas urbanas viene contemplada tanto en normativa europea como española, y aparece incluido como una de las medidas a considerar en la ordenación del campus dentro del Plan estratégico de la Universidad de Cantabria. La instalación de SUDS tiene como objetivo participar en el drenaje de la escorrentía superficial mediante la eliminación de superficies impermeables y desconectando ciertas áreas de la red de saneamiento, de manera que se reduce el volumen de agua a tratar en la depuradora. Además, suponen una protección ante los eventos extremos de lluvia y se mejora la calidad del agua reduciendo la concentración de contaminantes presentes en ella. En primer lugar, se ha dividido el campus en zonas: la Facultad de Ciencias Económicas y Empresariales y la Facultad de Derecho (Zona A), el Rectorado con sus aparcamientos y el edificio adosado al Interfacultativo (Zona B), el Interfacultativo con sus aparcamientos (Zona C), el pabellón polideportivo con el aparcamiento que hay tras él (Zona D), la Facultad de Ciencias y sus aparcamientos y el IFCA y el aparcamiento tras él (Zona E), la E.T.S de Ingenieros Industriales y de Telecomunicaciones y los Laboratorios de I+D+I de Ingeniería de Telecomunicación con la plaza de la Ciencia (Zona F), la E.T.S. de Ingenieros de Caminos Canales y Puertos y el edificio de laboratorios de la misma con sus aparcamientos (Zona G). Para cada zona se han seleccionado una serie de SUDS teniendo en cuenta la climatología y geotecnia del área donde se enmarca la actuación, y otros criterios como los impactos sobre el entorno, factores físicos y usos del suelo, factores relacionados con el medio receptor, factores ambientales y sociales, y la capacidad para gestionar las aguas de escorrentía urbana. El dimensionamiento de los SUDS se ha realizado en base a lo recogido en la bibliografía existente. Después, se han considerado una serie alternativas en función de la zonificación del campus y buscando la homogeneización del presupuesto, dado que a excepción de las alternativas 0 (no actuar) y 1, el resto tienen un presupuesto similar. Para evaluar las diferentes alternativas se ha llevado a cabo un análisis multicriterio en base a criterios técnicos, económicos, ambientales y sociales. La Tabla 1: SUDS seleccionados en función de la zona del campus y alternativas consideradasTabla 1 muestra las zonas del campus que se incluyen en las diferentes alternativas, así como los distintos SUDS seleccionados para cada una de las zonas. Tras la valoración de las alternativas se ha concluido que la más adecuada sería la alternativa 2, que implica la construcción de SUDS en las zonas A, B y G. A continuación, se incluye la planta del campus con todos los SUDS seleccionados (Imagen 1); así como algunas secciones representativas de SUDS (Imagen 2), habiendo escogido aquellas que se corresponden con SUDS incluidos dentro de la alternativa 2. Recomendaciones técnicas Para la ejecución de las obras va a ser necesaria la utilización de una serie de materiales básicos: − Áridos: material procedente de machaqueo, compuesto por elementos resistentes, de uniformidad razonable y exentos de polvo, suciedad, arcilla u otras materias extrañas. − Geosintéticos: celdas de plástico y geotextiles usados para constituir la capa drenante en las cubiertas verdes de tipo B y como elemento antipunzonamiento respectivamente. − Vegetación: su elección dependerá del clima y las características del medio de cultivo. El césped se colocará en tepes y las plantas se cultivarán de manera individual. − Hormigón poroso: tiene alta capacidad de evacuación del agua por ausencia de finos. Se fabricará con áridos de machaqueo con tamaño máximo entre 20 y 40 mm. La relación agua/cemento será de 0,4-0,5 y la dosificación de cemento de 250-300 kg/m3. − Mezcla bituminosa porosa: mezcla PA12 con un porcentaje de huecos superior al 20%. Se utilizará árido de machaqueo, betún B 60/70 o B80/100, un contenido de ligante del 4,5% sobre árido y una relación filler-betún de 1 a 1,2. La construcción de los diferentes SUDS requiere llevar a cabo una serie de unidades de obra, a continuación se exponen las principales, que han sido agrupadas en diferentes categorías en función de su naturaleza o según los distintos SUDS a construir. - Cubiertas verdes o M2 Preparación de cubiertas: limpieza, saneado y preparación del soporte de la cubierta para la posterior construcción de la misma. o M2 Cubierta verde tipo A: Capa drenante de árido: construcción de cubierta verde extensiva con capa drenante con árido natural. o M2 Cubierta verde tipo B: Capa drenante de celda de plástico: cubierta verde extensiva con capa drenante con celda “Atlantis” para reducir la carga muerta. − Pavimentos permeables o M2 Demolición de firme: derribo de todas las construcciones tales como aceras o firmes. o M3 Excavación para firmes: vaciado de los aparcamientos actuales. o M2 Firme permeable tipo 1A: Hormigón poroso con subbase de 250mm o M2 Firme permeable tipo 1B: Hormigón poroso con subbase de 350mm o M2 Firme permeable tipo 2A: Asfalto poroso con subbase de 250mm o M2 Firme permeable tipo 2B: Asfalto poroso con subbase de 350mm o M2 Firme permeable tipo 3: Asfalto poroso en pendiente: construcción de una serie de represas para almacenamiento del agua en la subbase de zahorra. − Cuneta verde o M3 Excavación para cuneta verde: vaciado del terreno. o Ml Cuneta verde − Franja filtrante y dren filtrante o M3 Excavación para dren filtrante: vaciado del terreno. o Ml Franja filtrante y dren filtrante: combinación de SUDS que se considerará una sola unidad de obra ya que su construcción será simultánea. − Aprovechamiento de pluviales o Ml Turberías o Ud. Bombas de riego y accesorios de toma de aguas o Ud Arqueta registrable de hormigón prefabricado o Ud Depósito de pluviales de 30, 35, 40, 45 o 50 m3: suministro e instalación. − Partidas alzadas o Señalización horizontal o Señalización vertical o Conexiones al saneamiento existente o Limpieza de las obras o Plan de Seguridad y Salud o Programa de mantenimiento Viabilidad económica y conclusiones: En caso de disponer del presupuesto, lo adecuado sería llevar a cabo la implementación de los SUDS en todo el campus, ya que significaría aplicar sus beneficios de manera general, no solo en algunas zonas. Considerando que esto puede resultar un gasto excesivo para la universidad, se propone construir la alternativa 2, que obtuvo la mejor puntuación en el estudio de alternativas e incluye muchos SUDS diferentes, pudiendo servir de muestra para comprobar su eficacia.es_ES
dc.description.abstractABSTRACT: Approach to the problem and development of the solution The aim of this Degree Final Project (TFG) is studying the possible implementation of Sustainable Urban Drainage Systems (SUDS) at the campus of the University of Cantabria. In order to reach that goal, knowledge acquired in different subjects of the degree has been used, subjects such as: Construction of Public Works, Hydraulics and Hydrology, Hydraulic Works, Geotechnics, Environmental Impact, Edification, Roads (especially the part related to the use of porous pavements), Projects, and Sustainability in Construction from the mention in Civil Construction. The implementation of SUDS for the construction and renovation of urban areas appears in both European and Spanish legislation, and it is included in the Strategic Plan of the University of Cantabria as one of the measures to be considered for the management of the campus. SUDS installation aims to participate in the drainage of the surface runoff by removing impervious surfaces and disconnecting certain areas from the sewage works, so that the volume of water that needs treatment at the sewage plant will be reduced. In addition, they are a protection against extreme rainfall events and provide an improvement in water quality, due to the treatment of the water that is carried out reducing the concentration of contaminants on it. First, the campus has been divided in different zones: the Faculty of Economics and the Faculty of Law (Zone A), the Chancellor’s building with its parking lots and the building attached to the Interfacultativo (Zone B), the Interfacultativo with its parking lots (Zone C), the sports pavilion with the parking lot behind it (Zone D), the Faculty of Science and its parking lots and the IFCA with the parking lot behind it (Zone E), the School of Industrial Engineering and Telecommunications and the laboratories of R & D of Telecommunications Engineering including Science square (Zone F), the School of Civil Engineering and the laboratories building of the school with its parking lots (Zone G). Several SUDS have been chosen for each zone considering the weather and geotechnics of the area where the campus is located. Other criteria have been also used, such as: the impact on the environment, physical factors and the land use, factors related to the receiving environment, environmental and social factors, and the ability to manage urban runoff water. The design of the SUDS has been made considering the information obtained from the existing literature. Then, a number of alternatives have been selected according to the zones that have been created and trying to reach uniform budgets. That is the reason why, apart from the alternatives 0 (no intervention) and 1, the rest of them have all similar budgets. To evaluate the different alternatives a multicriteria analysis has been carried out taking into account technical, economic, environmental and social criteria. Table 1 shows the campus zones that are included in the different alternatives and also the SUDS selected for each of the zones. After evaluating the different alternatives, we can conclude that the most suitable alternative would be alternative 2, which involves the construction of SUDS in the zones A, B and G. Plans In this section we include the top view of the campus with all the SUDS selected (Image 1); as well as some representative sections of SUDS (Image 2), having chosen those that correspond to SUDS included in alternative 2. Technical recommendations The execution of the works will require the use of several basic materials: − Sand and gravel: material from crushing, consisting on resistant elements, reasonably uniform and without dust, dirt, clay or other particles. − Geosynthetics: plastic cells and geotextiles used respectively to build the drainage layer in green roofs type B and as an element to avoid punching shear. − Vegetation: the choice of it will depend on the climate and the environment characteristics. The grass will be placed with laying sod and plant will be grown individually. − Porous concrete: it has a high water draining capacity due to its lack of fine materials. It will be made with sand and gravel from crushing with a maximum size between 20-40 mm. The water/cement ratio will be 0,4-0,5 and the cement dosage of will be of 250- 300 kg/m3. − Porous asphalt mixture: PA12 mixture with a percentage of voids over 20 %. Sand and gravel from crushing, bitumen B 60/70 or B 80/100, a binder content of 4,5% on aggregates and a filler-bitumen ratio of 1 to 1,2 will be used. The construction of the SUDS requires to perform several units of work. The main ones have been grouped into different categories depending on their type or according to the different SUDS to build. − Green roofs o M2 Preparation of roofs: cleaning and preparing the support of the roof for its later construction. o M2 Green roof type A: Gravel draining layer. o M2 Green roof type B: Draining layer made of plastic cells. − Porous pavements o M2 Demolition of the existing pavement: demolition of all existing constructions such as sidewalks or pavements. o M3 Excavation for pavements o M2 Porous pavement type 1A: Porous concrete, subbase 250mm o M2 Porous pavement type 1B: Porous concrete, subbase 350mm o M2 Porous pavement type 2APorous asphalt, subbase 250mm o M2 Porous pavement type 2B: Porous asphalt, subbase 350mm o M2 Porous pavement type 3: Porous asphalt in slopes: construction of small dams inside the granular subbase to accumulate rain water − Vegetated swale o M3 Excavation for vegetated swale o Ml Vegetated swale − Grass filter strip and filter drain o M3 Excavation for filter drain o Ml Grass filter strip and filter drain: combination of SUDS considered as an only unit of work because of its simultaneous construction. − Use of rain water o Ml Pipes o Ud. Pump for irrigation and wáter intake accessories o Ud. Precast concrete manhole o Ud. Rainwater tank 30, 35, 40, 45 or 50 m3: supply and installation. − To be determined o Horizontal traffic signs o Vertical traffic signs o Connections to the existing sewage works o Cleaning Works o Health and Safety plan o Maintenance program Economic viability and conclusions In case of having the budget required, it would be appropriate to carry out the implementation of SUDS in all the campus, as their benefits would apply generally and not only in some areas. Considering that this may be overspending for the university, we propose to build alternative 2, which had the highest score in the study of alternatives and includes many different SUDS, what can be useful in order to test their effectiveness.es_ES
dc.format.extent422 p.es_ES
dc.language.isospaes_ES
dc.rightsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 3.0 Españaes_ES
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/es/*
dc.subject.otherAbastecimientoes_ES
dc.titleEstudio de alternativas para la construcción de sistemas de drenaje urbano sostenible (SUDS) en el campus de las Llamas de la Universidad de Cantabriaes_ES
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesises_ES
dc.rights.accessRightsopenAccesses_ES
dc.description.degreeGrado en Ingeniería civiles_ES


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