El manejo del agua en  la ciudad  y el diseño arquitectónico del paisaje deben responder a dos condiciones fluctuantes (demasiada y muy poca lluvia) con técnicas para controlar el agua en el sitio, a saber:

Manejo de aguas pluviales

Controlar el agua de las aguas típicas y tormentas o lluvias inusuales para que no dañe la vegetación y los suelos, ni inunde las calles y propiedades adyacentes, ni desborde el sistema de alcantarillado combinado y separado de la Ciudad. ·

Paisajismo eficiente en agua

Conservar el agua potable mientras se mantienen plantas saludables y un paisaje atractivo. Este capítulo examina los problemas subyacentes de ambos aspectos de la gestión del agua y sugiere algunas técnicas de diseño y construcción para controlar y conservar el agua. manejo de aguas pluviales

La escorrentía de aguas pluviales ocurre cuando la precipitación de la lluvia fluye sobre el suelo. Las superficies impermeables, como entradas de vehículos, estacionamientos, aceras y calles evitan que la escorrentía de aguas pluviales penetre naturalmente en el suelo. Tradicionalmente, el objetivo de un sistema de gestión de aguas pluviales ha sido recolectar, conducir y eliminar las aguas pluviales de la manera más eficiente y rápida posible.

En lugar de infundir agua al suelo, estas superficies duras dirigen las aguas pluviales al drenaje pluvial más cercano o al sistema de alcantarillado combinado. Son tan eficientes en el movimiento del agua que el tiempo para que las aguas pluviales lleguen a cualquier punto de la cuenca es muy corto, lo que se traduce en grandes volúmenes de escorrentía que ocurren en un corto período de tiempo.

Este método de gestión de aguas pluviales, el más generalizado, puede provocar una degradación ambiental grave. Las aguas pluviales pueden recoger escombros, productos químicos, suciedad y otros contaminantes, que luego pueden fluir directamente a un sistema de alcantarillado pluvial, lago, arroyo, río, humedal o cuerpo de agua costera. Esta escorrentía de aguas pluviales contaminadas puede tener muchos efectos adversos en plantas, peces, animales y personas. Por ejemplo: · Los sedimentos pueden nublar el agua, reducir el oxígeno y la penetración de la luz solar, y destruir los hábitats acuáticos; · El exceso de nutrientes en los sedimentos causa floraciones de algas que también resultan en una reducción drástica del oxígeno disuelto en el agua y asfixian a los peces y otros organismos acuáticos; · Las bacterias y otros patógenos llegan a las zonas de baño y requieren que las playas se cierren; · Los desechos que se lavan en los cuerpos de agua pueden ahogar o deshabilitar los peces y las aves acuáticas; · Los desechos peligrosos como pesticidas, pinturas y solventes envenenan la vida acuática y causan enfermedades a las personas y a los animales terrestres por ingerir el agua contaminada o por el pescado en cuya grasa se acumulan estos contaminantes.

Ejemplo de erosión de barrancos

Las aguas pluviales de la ciudad  pueden causar una contaminación adicional de un tipo diferente, ya que la ciudad tiene un sistema de alcantarillado combinado en muchas áreas, lo que significa que las mismas líneas de alcantarillado que llevan las aguas residuales sanitarias también recogen la escorrentía de la lluvia. Las lluvias intensas pueden inundar este sistema con más de lo que las plantas de tratamiento de aguas residuales de la ciudad pueden manejar. El resultado es un evento de desbordamiento de alcantarillado combinado , en el que el desbordamiento de aguas pluviales no tratadas y aguas residuales sépticas se descarga directamente en cuerpos de agua naturales.

Los estudios muestran que la escorrentía de aguas pluviales urbanas no tratadas generada durante la primera hora de intensos eventos de lluvias torrenciales, conocida como la “primera inundación”, puede tener concentraciones de contaminantes aún mayores que las aguas residuales sin tratar. Durante eventos de clima húmedo, grandes cantidades de aguas residuales no tratadas y aguas pluviales contaminadas con contaminantes superficiales se descargan en el rio

Las estrategias de diseño del paisaje pueden ralentizar el flujo de agua a través del sitio, absorberlo y limpiarlo. Los diseñadores tienen oportunidades creativas para expresar los procesos de recolección, retención, filtración y liberación de aguas pluviales que pueden ser tan educativos y atractivos como instrumentales para mejorar el entorno urbano. paisajismo eficiente en el uso del agua.

Solo el 1% del suministro total de agua en el mundo está disponible para uso humano; el resto es salado o encerrado en casquetes polares y glaciares. El Ayuntamiento a través de  EMASESA tiene el objetivo de reducir el consumo de agua en la Ciudad en un 5% durante los próximos años y  buscando reducir el consumo de agua en nuevos edificios públicos hasta en un 30%. La mayor parte de este consumo se usa para paisajismo. Repensar cómo se diseñan los paisajes puede ahorrar cantidades significativas de agua y generar los siguientes beneficios:

Reducir significativamente la demanda de agua de riego (potable), utilizando materiales de paisaje nativos y otros materiales “apropiados para el clima”;

Disminuir el uso de energía y la contaminación del aire porque se requiere menos bombeo y tratamiento del agua; ·

Ahorrar agua, así como el tiempo y dinero gastados cortando, fertilizando, eliminando desechos verdes y manteniendo los paisajes, limitando el uso de césped y otra vegetación que requiere riego;

Reducir la escorrentía de aguas pluviales y de riego que transportan sedimentos, fertilizantes y pesticidas a los cuerpos de agua receptores;

Alentar a las plantas a desarrollar un sistema de raíces autosuficiente capaz de resistir las fluctuaciones de humedad, al no regar en exceso de la necesidad esencial de una planta.

Gestión de Leed y agua

. La gestión del agua tiene dos aspectos que se relacionan ; la gestión de las aguas pluviales y el paisajismo eficiente del agua. El crédito de gestión de aguas pluviales  tiene como objetivo controlar la cantidad de escorrentía de aguas pluviales, y puede lograrse minimizando las superficies impermeables y aumentando la infiltración en el sitio. Un crédito complementario tiene como objetivo reducir la contaminación del agua al aumentar la infiltración y controlar la calidad de cualquier escorrentía de aguas pluviales. Los sistemas de tratamiento naturales y estructurados se analizan en este capítulo. La gestión de las aguas pluviales también contribuye al requisito previo de la contaminación de la actividad de construcción. Para lograr los créditos de eficiencia de agua  se debe usar un sistema de riego eficiente, o ningún sistema de riego. Se permite un año de riego para el establecimiento inicial de la planta. El uso de aguas grises para el riego también logrará este punto, además de contribuir con el crédito  para Tecnologías innovadoras de aguas residuales y para Reducción del uso del agua.

Gestión de aguas pluviales

Cuestiones clave cuando el agua, el suelo y la vegetación se introducen deliberadamente en un sitio, resultan cuatro funciones beneficiosas: el agua se absorbe en el suelo y es absorbida por la vegetación; el agua se limpia a medida que fluye sobre ya través de la vegetación y el suelo; el agua es transpirada por la vegetación; y la precipitación es interceptada por la vegetación. La combinación de estas funciones reduce los eventos combinados de desbordamiento de alcantarillado , disminuye la temperatura de la escorrentía que llega a arroyos, humedales y cuerpos de agua, recarga el agua subterránea y reduce en gran medida los niveles de contaminantes transportados por las alcantarillas pluviales a los cuerpos de agua circundantes

Los objetivos de planificación y diseño para el manejo de aguas pluviales deben ser:

  • Reducir la cantidad de escorrentía mediante el uso de estrategias de infiltración que disminuyan la cantidad de agua que ingresa y, por lo tanto, descarga, en las aguas receptoras; ·
  • Detener temporalmente la escorrentía de aguas pluviales para reducir las tasas máximas de escorrentía hacia el sistema de alcantarillado y las plantas de control de la contaminación; ·
  • Tratar la escorrentía de aguas pluviales para reducir los componentes que causan la contaminación del agua.

Comprensión básica de las aguas pluviales

Las aguas pluviales son el agua de la lluvia  que no penetra en el suelo sino que fluye hacia las vías fluviales. Se ejecuta desde los tejados, sobre áreas pavimentadas y suelo desnudo, y a través de paisajes inclinados mientras recoge una variedad de materiales en su camino. A medida que fluye, la escorrentía de aguas pluviales recoge y transporta tierra, desechos animales,, pesticidas, fertilizantes, aceite y grasas, escombros y otros contaminantes potenciales. La velocidad y la calidad de la escorrentía se ven afectadas por una variedad de factores y dependen de la temporada, la meteorología local, la geografía y de las actividades y usos de la tierra que se encuentran en el camino del flujo.

La Leyes tuvieron un efecto notable en la salud de las aguas de la nación al regular los niveles permisibles de contaminación del agua, prohibir las descargas de contaminantes ilegales y financiar la construcción de nuevas plantas de tratamiento de aguas residuales.

La ciudad de actualmente opera 4 plantas de control de la contaminación del agua . El setenta por ciento del sistema de alcantarillado  recolecta aguas residuales sin tratar y aguas pluviales; Estas alcantarillas combinadas transmiten todo el flujo a las plantas de reciclado para su tratamiento. La ciudad  ahora puede tratar todas las aguas residuales generadas en condiciones de clima seco. Sin embargo, durante las lluvias intensas, las depuradoras y las tuberías de alcantarillado no siempre pueden manejar las repentinas oleadas de agua en el sistema; Entonces, cuando estos sistemas se inundan, esta mezcla de escorrentía de aguas pluviales y aguas residuales evita las plantas de tratamiento y se libera en los cuerpos de agua locales a través de desagües combinados. Tal evento se conoce como un desbordamiento de alcantarillado combinado

Pavimentos porosos que filtren el agua al suelo

Aproximadamente el 70% de las alcantarillas de la ciudad son compuestas.

Los eventos  pueden ocurrir durante eventos de lluvia tan pequeños como 10 l. por hora. Reducir el volumen de aguas pluviales que ingresan al sistema de alcantarillado de la ciudad eliminaría el posible desbordamiento de aguas residuales no tratadas  y minimizaría la necesidad de costosas modificaciones de la infraestructura de control de la contaminación.

La actividad de construcción puede aumentar el potencial de erosión del suelo y sedimentación de los cuerpos de agua. La prevención de las aguas pluviales que transmiten nuevos o mayores niveles de contaminantes a los cuerpos de agua de la Ciudad debería ser una preocupación para prácticamente todos los proyectos de construcción que aumentarán su cantidad de superficie impermeable.

Pavimento poroso

Si lo anterior se aplica a su proyecto, debe realizar una variedad de cálculos de ingeniería y obtener varios permisos. A continuación se incluye una lista abreviada de tales tareas: ·

Calcular los volúmenes de aguas pluviales previas y posteriores al desarrollo que ingresan al sistema de alcantarillado; el área total es una medida crítica (en metros cuadrados) de la cantidad de escorrentía de agua generada por una tormenta;

  • Proporcionar la gestión de aguas pluviales en el sitio, incluidos los sistemas estructurales o de bioingeniería y calcular la tasa de descarga máxima de las aguas pluviales; ·

Estimar los tipos de cargas contaminantes resultantes de la descarga de aguas pluviales;

  • Con base en la cantidad y calidad de las aguas pluviales que se descargan, evaluar los efectos sobre el cuerpo de agua receptor;

Investigar las condiciones de infraestructura existentes relacionadas con la descarga de aguas pluviales (alcantarillado combinado o separado o descarga directa en un cuerpo de agua);

Conocer el plan de drenaje y la capacidad de diseño para el sitio específico. Para obtener una descripción completa de las tareas y los métodos de cálculo, consulte  los Manuales que dispone EMASESA para determinar el volumen del centro de detención.. En la actualidad, las regulaciones de la ciudad  exigen que todas las técnicas de detención u otras técnicas para el manejo de aguas pluviales se diseñen con dispositivos de drenaje o desbordamiento.

Definiciones

Las siguientes son definiciones útiles de términos que se encuentran con frecuencia en el diseño de gestión de aguas pluviales:

Tanques de Tormenta : Los  tanques de tormentas de diseño son sobre planificación hipotéticas tormentas que se han desarrollado mediante análisis estadístico de registros de precipitación a largo plazo. Se utilizan en los cálculos de escorrentía para predecir el pico y el volumen de la escorrentía. Así, por ejemplo, un tanque de  tormenta de diseño de 100 años debería producir una cantidad de 100 años de escorrentía y volumen de agua.: , equivalente a un evento de frecuencia de lluvia de aproximadamente 5 años, aunque hay áreas de la ciudad donde las alcantarillas fueron diseñadas para eventos más frecuentes  y, por lo tanto, son más susceptibles a las inundaciones.

Superficie impermeable

Cualquier área que no absorba o retenga agua fácilmente. Las superficies impermeables  incluyen techos de edificios, caminos pavimentados, estacionamientos, entradas y aceras, áreas de recreación pavimentadas y suelos expuestos muy compactados.

A medida que aumentan las áreas impermeables dentro de una cuenca hidrográfica, aumenta el volumen y la velocidad de la escorrentía superficial, lo que reduce la recarga de agua subterránea, aumenta la erosión, abruma a las alcantarillas, hace que las vías fluviales se vuelvan más anchas y rectas, y reduce el hábitat de las vías fluviales.

Si bien las superficies impermeables no son la base directa de la contaminación de fuentes no puntuales, sí evitan los ciclos de contaminación en los suelos y aumentan el flujo de contaminantes a las vías fluviales.

Escorrentía superficial

La porción de lluvia o agua de riego que no se infiltra en el suelo, sino que viaja sobre la superficie del suelo hasta la alcantarilla o canal de corriente más cercano. También se define como la parte de la escorrentía de una cuenca de drenaje que no ha pasado por debajo de la superficie después de la precipitación.

La tasa de escorrentía está influenciada por la intensidad y la duración de la lluvia, el tipo y la condición de humedad del suelo base. , pendiente y longitud de la superficie, y la permeabilidad de cualquier superficie construida / instalada.

Biorretención:

ES  una práctica de control de la calidad del agua y la cantidad de agua que utiliza las propiedades químicas, biológicas y físicas de las plantas, los microbios y los suelos para eliminar los contaminantes de la escorrentía de las aguas pluviales. La biorretención depende de los procesos de limpieza natural que ocurren en la comunidad del suelo / mantillo / planta, y establece un sistema de autoperpetuación si está diseñado adecuadamente. Las instalaciones de biorretención capturan la escorrentía de aguas pluviales que luego se filtra a través de un medio de suelo preparado. Los sedimentos y los sólidos en suspensión quedan atrapados en la capa de mantillo antes de ingresar al suelo.

Las áreas de biorretención pueden tomar muchas formas y tamaños ya que su diseño es una función combinada de escorrentía anticipada y condiciones específicas del sitio: topografía, área de drenaje, suelos del sitio, etc.

Absorción

La acción del movimiento del agua en los espacios entre las partículas del suelo y luego es absorbida por las raíces de las plantas.

Filtración

Prácticas que capturan y almacenan temporalmente la escorrentía, y extraen partículas indeseables utilizando diversos medios. Los medios de filtración incluyen lechos de arena, materia orgánica, telas geotextiles, tierra u otros materiales de tratamiento aceptables.

Infiltración

La migración descendente de la escorrentía a través del suelo de siembra y hacia los suelos circundantes. Las prácticas de infiltración capturan y almacenan temporalmente la escorrentía antes de permitir que se infiltre en el suelo..

Las decisiones iniciales de planificación y diseño deben identificar los objetivos de su programa de gestión de aguas pluviales. Esto incluye determinar la cantidad de escorrentía que se permitirá salir del sitio de conformidad con las regulaciones y los objetivos etc., y la forma en que se reducirá, tratará y detendrá la escorrentía. Estas decisiones deben tomarse en conjunto con datos locales y específicos del sitio, incluyendo topografía, cuencas de drenaje, tamaño y tipo de alcantarillas existentes y características del suelo. El conocimiento de estos factores ayuda a determinar las medidas apropiadas de gestión de aguas pluviales.

Como mínimo, el diseño no debe aumentar el volumen de escorrentía que sale del sitio, en comparación con la condición preexistente. Aún mejor es lograr una “escorrentía cero” en la que todas las aguas pluviales se capturen, detengan y absorban en el sitio. Un “tren de tratamiento” de técnicas de aguas pluviales utiliza una variedad de métodos para crear sinergia entre los sistemas naturales, así como proporcionar un respaldo para eventos de tormentas extremas. Específicamente, estas técnicas para el manejo de aguas pluviales se agrupan en cuatro categorías de estrategias:

Técnicas de Hardscape.-Espacios exteriores

Decisiones de diseño que reducen la escorrentía. Minimice la cantidad de superficie impermeable a solo lo que requiere el programa; Limite el uso de césped y cree “paisajes absorbentes”.. Técnicas de pretratamiento: Técnicas que proporcionan un tratamiento inicial y reducen la velocidad del agua de lluvia antes de que ingrese a un transporte o salida aguas abajo. Use un filtro con vegetación y tiras de amortiguación para eliminar grandes sedimentos, escombros y productos químicos del agua de tormenta antes de que ingrese a los sistemas

Aguas abajo

Use insertos de cuenca de captura para eliminar los vegetales de los sistemas de entrada; Utilice estructuras de drenaje específicas que ayuden a mejorar la calidad del agua, como los separadores de aceite y arena, para eliminar sedimentos e hidrocarburos antes de que contaminen las vías fluviales.

Técnicas estructurales

Técnicas que utilizan medios físicos para controlar y tratar la escorrentía; útil en condiciones donde las soluciones de bioingeniería no pueden funcionar. Utilice estructuras de detención para disminuir la velocidad de la escorrentía y almacenarla temporalmente durante los períodos de flujo máximo; Use estructuras de infiltración (tanto superficiales como subterráneas) para reducir los flujos máximos, mejorar la calidad del agua y promover la recarga del agua subterránea.

Técnicas de bioingeniería

Sistemas que imitan la hidrología y la ecología naturales, y se basan en procesos naturales para reducir y tratar la escorrentía. Emplear técnicas de biorretención que puedan usarse para dirigir la escorrentía hacia el alcantarillado pluvial municipal, para infiltrar la escorrentía o para proporcionar una combinación de transporte e infiltración; Crear humedales construidos, o piscinas de agua permanentes no estancadas, plantadas con asociaciones apropiadas de vegetación (acuáticas, emergentes), diseñadas para reducir, detener y tratar la escorrentía de aguas pluviales; Diseñe bordes naturales o naturalizados en la interfaz entre las tierras altas y la costa de ríos, lagos o estuarios.

SUELOS PERMEABLES

Técnicas de paisaje duro

Una de las consideraciones básicas para limitar la generación de escorrentía es la permeabilidad del sitio, es decir, la capacidad del sitio para absorber las aguas pluviales antes de que se conviertan en escorrentía.. Crear y conservar áreas plantadas es una técnica, ya que limita la cantidad de área pavimentada. Para aquellas áreas que deben ser pavimentadas, existen sistemas que permiten que el agua penetre y sea absorbida por el suelo. Estos incluyen pavimentos porosos y sistemas de pavimentos permeables.

Hormigon y asfalto poroso

Pavimentos porosos

Se trata de pavimentos de asfalto u hormigón en los que las finas partículas más pequeñas en la mezcla de materiales agregados que las comprenden se han mantenido al mínimo para permitir que las aguas pluviales pasen a través del pavimento. Debajo de la capa porosa del pavimento hay un lecho de piedra limpia uniformemente nivelado con un espacio vacío mínimo del 40%, colocado en una profundidad suficiente para atrapar y almacenar un volumen calculado de agua de lluvia a medida que drena a través de él. La parte inferior del lecho de piedra está subyacente con una tela de filtro para permitir que el agua se infiltre en el suelo nativo y para evitar que el suelo migre hacia los huecos de la base de piedra. Cuando se planifican áreas para ser pavimentadas con pavimentos permeables, es importante tener en cuenta que la permeabilidad de los subgrados del suelo subyacentes generalmente es menor que las tasas de infiltración de la superficie, por lo que es una buena práctica diseñar la capa base para poder almacenar el 100% de el volumen de aguas pluviales previsto para infligir el área.

A menudo es necesario incluir una estructura de control de desbordamiento (tubería de drenaje) para que durante las grandes lluvias, el agua no llegue al nivel del pavimento. Los pavimentos porosos son efectivos para pavimentos peatonales, parques ,jardines, plazas o áreas de estacionamiento. La vida útil de todos los pavimentos porosos se puede extender mediante el tratamiento previo de la escorrentía. Las tiras de filtro o cuencas pequeñas que atrapan sedimentos y desechos son muy efectivas para reducir la obstrucción del espacio vacío.

Estos pavimentos porosos tienen algunas limitaciones importantes: · No recomendado para pendientes mayores al 5%; · El subsuelo debe tener una tasa de infiltración mínima de 15 a 20 cms por hora, o se pueden requerir tuberías de salida; · La profundidad mínima a la roca madre o al agua subterránea debe ser de 1 metro; · Requiere “aspiradoras” periódicas o lavado a presión para eliminar materiales finos como lodo, sedimentos, cenizas , etc., de los espacios vacíos obstruidos; ·

Pavimentos de hormigón poroso

El hormigón poroso es una superficie de pavimento estructural con textura abierta que consta de cemento Portland estándar, cenizas volantes, agregado grueso de grado abierto disponible localmente, aditivos, fibras y agua potable. Cuando se mezcla e instala adecuadamente, el hormigón poroso tiene un espacio vacío de 17% -22% que permite la filtración rápida de aguas pluviales. La característica de la porosidad no limita estos pavimentos en términos de durabilidad o capacidad de carga. El hormigón poroso es aproximadamente el 85% de la resistencia del hormigón convencional; son buenos para aceras, entradas de vehículos, callejones, estacionamientos y pavimentos en parques,  jardines y  plazas.

Pavimentos de asfalto poroso

El pavimento de asfalto poroso consiste en un agregado grueso, abierto y graduado, unido por cemento asfáltico con huecos interconectados suficientes para proporcionar una alta tasa de permeabilidad  El volumen de huecos agregados está diseñado para la retención de escorrentía. El grosor se basa en el almacenamiento requerido. Tela filtrante Pavimento de asfalto poroso 84ddc sitios urbanos sostenibles

Acerado permeable.-Paseo San Juan de Barcelona

Adoquines permeables al agua

Son adoquines modulares que contienen huecos o crean huecos en la superficie pavimentada que permiten la penetración del agua. Hay 4 categorías de adoquines porosos:

Bloques de hormigón entrelazados

Estas son unidades prefabricadas capaces de soportar carga  y se pueden colocar sobre una base compacta o de base con un lecho de arena. Los huecos entre los bloques pueden llenarse con tierra vegetal y semillas de césped o llenarse con grava triturada, arena o vidrio caído. Este sistema es ideal para áreas de estacionamiento de uso ligero, carriles de incendio y zanjas de árboles. Cuando se llena con césped o grava, los bloques de hormigón son visibles, por lo que la apariencia es moteada en lugar de uniforme. Las unidades también se pueden usar para estabilizar terraplenes a lo largo de cursos de agua.

Bloques de hormigón moldeados en el lugar

Están hechos con formas reutilizables y crean huecos para plantar. Una ventaja del sistema de fundición en el lugar sobre los bloques de hormigón entrelazados es su resistencia al asentamiento diferencial . El agua superficial residual, o escorrentía, se mantiene dentro de las bolsas de tierra formadas, controlando así la tasa de infiltración. Al igual que con el sistema de bloques de hormigón entrelazado, si el césped es el sistema de relleno de vacío seleccionado, este material se usa mejor en carreteras y caminos que no se atraviesan a diario.

Sistemas de confinamiento celular de plástico flexible

Estos sistemas modulares solían conocerse como “sistemas de césped reforzado” antes de que se conocieran sus ventajas de aguas pluviales. El sistema actúa como una superficie de carga que protege la vegetación herbácea de la compactación. Los altos espacios vacíos dentro de la sección transversal fomentan un buen desarrollo de las raíces, la capacidad de almacenamiento para la lluvia y la limpieza de la escorrentía a medida que el agua se mueve a través de las capas de arena / grava. Las raíces de las plantas ayudan a descomponer aún más los contaminantes suspendidos, particularmente los hidrocarburos. Estos sistemas aparecen como una superficie uniforme de hierba. Una variación de este sistema es aquella en la que los huecos se llenan de grava. Dependiendo de la elección y la profundidad de la grava, estos sistemas pueden almacenar cantidades significativas de escorrentía. Los sistemas llenos de grava no tienen ninguno de los problemas de mantenimiento de los sistemas llenos de césped. Tanto los sistemas de césped como los de grava son fáciles de caminar y son adecuados para todas las formas de aplicaciones vehiculares y peatonales.

Materiales plásticos moldeados modulares

Similares a los sistemas de confinamiento celular flexibles, la diferencia está en el proceso de fabricación. El vacío en las unidades puede llenarse con césped o grava. Todas las instalaciones de pavimento modular poroso deben diseñarse y construirse de acuerdo con las especificaciones del fabricante. Los pavimentos que utilizan infusión vegetativa deben ser capaces de eliminar el agua almacenada dentro de las 24-36 horas para evitar daños a las plantas herbáceas. Las áreas de estacionamiento deben evitar grandes estanques por períodos que excedan una o dos horas. Otras instalaciones deben evaluar el límite de tiempo aceptable para la infiltración en función de los criterios de rendimiento y la función. Al igual que con otros pavimentos porosos, la tasa de infiltración del subsuelo afectará directamente el éxito de los adoquines porosos.

Adoquines llenos de hierba y hormigón

Técnicas de pretratamiento

Estas técnicas proporcionan un tratamiento inicial y reducen la velocidad de las aguas pluviales antes de que ingresen a un medio de transporte o salida aguas abajo.

Cuenca de filtración / filtro de arena

Este tipo de instalación de pretratamiento se recomienda para áreas conocidas como “puntos calientes” donde es probable que ocurra contaminación localizada. Los ejemplos incluyen estaciones de servicio, áreas de lavado de camiones o instalaciones de almacenamiento al aire libre de productos que podrían contaminar el suelo o el agua. El tratamiento se logra filtrando la escorrentía a través del suelo hasta un punto de descarga debajo del drenaje. Una característica importante del filtro es el revestimiento impermeable diseñado para eliminar la posibilidad de contaminación del agua subterránea. La tubería de drenaje debe tener la capacidad de taparse para capturar derrames accidentales y contener contaminantes, que pueden ser desviados. Los medios de filtración pueden ser arena o suelos in situ o importados, dependiendo de la tasa de infiltración. El pretratamiento debe atrapar cargas pesadas de sedimentos y proteger el sistema contra la obstrucción. Los filtros de arena deben inspeccionarse cada 6 meses. La arena obstruida puede requerir la remoción y reemplazo de las 5 o 10 cms. superiores. Los escombros y la basura deben retirarse regularmente.

Estanque de filtración
Filtro con vegetación y desagüe

Filtro vegetativo / área de amortiguación / franja

Los filtros vegetativos son áreas plantadas con suave pendiente y se recomiendan para su uso junto con instalaciones de biorretención (ver más abajo). Las aguas pluviales ingresan al filtro vegetativo a medida que fluye la lámina desde una superficie impermeable, y los materiales vegetales capturan sedimentos antes de que la escorrentía llegue al dispositivo de bioretención. El uso de un tampón con vegetación o tiras de filtro para tratar previamente la escorrentía de aguas pluviales ayuda a reducir el mantenimiento de un dispositivo de bioretención y prolonga su longevidad. Si el flujo se concentra, debe dispersarse sobre un área horizontal más grande (utilizando una presa de retención del esparcidor. Alternativamente, el área inmediatamente más allá del punto de entrada de flujo puede reforzarse con “piedra de choque” u otros medios no vegetativos de disipación de energía. Las obstrucciones deben despejarse y los sedimentos o la basura deben eliminarse regularmente. El filtro debe tener un mínimo de 20 ‘por 10’ con una pendiente máxima del 10%; El tamaño exacto se determinará en función del área tributaria, la lluvia y la tasa de infiltración del suelo nativo. Las plantaciones pueden variar desde árboles y arbustos hasta plantas perennes y pastos. Se recomiendan tuberías de desagüe y exceso de drenaje.

Superficie pavimentada  de filtro de lechos de corteza

Debido a que los lechos de corteza no se congelan, tienen una ventaja sobre las tiras vegetales al filtrar durante todo el año, especialmente cuando haya un invierno duro  Además, la corteza sirve para aislar las tuberías de drenaje de la congelación y la corteza ayuda a descomponer los contaminantes antes de que entren en el subsuelo o el agua subterránea. La capa de corteza es típicamente de 60 a 90 cms. sobre el desagüe inferior. Los tipos útiles de corteza incluyen corteza triturada, virutas de madera, aserrín o fardos de heno. Se deben evitar las astillas de madera y los recortes de césped, ya que tienden a flotar.

insertos de cuenca de captura

Los insertos de cuenca de captura son unidades prefabricadas que se montan directamente en el marco de las estructuras de drenaje. Funcionan filtrando escombros y grandes partículas de sedimento de las aguas pluviales que ingresan a la cuenca de captura, y también pueden incluir un material absorbente de aceite para eliminar los hidrocarburos perjudiciales. Los insertos para cuencas de captura vienen en tres tipos básicos:

1) Insertos que consisten en una serie de bandejas con una trampa de sedimentos en la parte superior y diferentes filtros de medios debajo;

2) Insertos compuestos de tela de filtro;

3) Insertos que consisten en una caja de plástico que filtra el agua y atrapa los escombros.

Cada uno de estos dispositivos tiene un volumen de escorrentía más pequeño que el tamaño de la cuenca de captura (hasta el 60% del volumen del sumidero), por lo que requieren un mantenimiento frecuente. La frecuencia se basará en el tipo de instalación y puede variar de limpieza anual a mensual. Los insertos para cuencas de captura son muy recomendables en lugares como muelles de carga o áreas de abastecimiento de combustible donde puede haber altas concentraciones de hidrocarburos y petróleo nocivos derramados.

Para las áreas donde es probable que ocurran derrames de contaminantes, las cuencas de captura deben estar equipadas con bóvedas y bombas para contener los contaminantes.

Filtro con vegetación

Plantadores de técnicas estructurales

Se trata de estructuras por encima o por debajo del suelo que se pueden usar en casos donde las condiciones del suelo o el área del sitio no permiten el uso de técnicas de bioingeniería.

Jardineras con fondos permeables

Las jardineras con fondos permeables se pueden usar para absorber la escorrentía de bajantes u otras superficies impermeables. La jardinera debe estar diseñada para permitir que la escorrentía se filtre a través del suelo y la vegetación  y luego se infiltre en los suelos nativos a continuación. La maceta debe ser dimensionada para aceptar la escorrentía y almacenar temporalmente el agua en un depósito en la parte superior del suelo.

Criterios básicos de diseño

La capa superficial del suelo debe tener una tasa de infiltración mínima de 5 cms./ h; · La base de agregado de arena / grava / vidrio reciclado se puede usar para almacenar agua de tormenta adicional y se debe diseñar para una relación de espacio vacío del 30%; · El ancho / profundidad de la jardinera se determina con base en la tasa de infiltración del suelo nativo, el evento de lluvia seleccionado y, por lo tanto, la cantidad de escorrentía superficial que se capturará; · Ancho mínimo de la jardinera de 75 cms. para lograr la masa efectiva de la planta y la capacidad de filtración independientemente del volumen de agua de lluvia · Las plantaciones deben seleccionarse para condiciones húmedas y secas estacionales; · Proporcione tuberías de desagüe .

Filtro con vegetación

Jardineras o macetones con fondos impermeables

se pueden usar con fondos impermeables donde los suelos nativos están contaminados o no conducen a la infiltración. La reducción de contaminantes se logra a medida que el agua filtra a través del suelo; El control del flujo se obtiene almacenando el agua en un depósito sobre el suelo. El sistema combinado de drenaje de jardinera, tierra y desbordamiento debe diseñarse para retener el agua durante no más de 4 a 6 horas después de una lluvia. Criterios de diseño básicos: maceteros con fondos impermeables: · La capa superior del suelo debe tener una tasa de infiltración mínima de 5 cms. por hora; · La jardinera debe tener una tubería de salida con tela geotextil o una manta de drenaje para liberar el agua de lluvia limpia; El ancho / profundidad de la jardinera se determinará en función del evento de lluvia seleccionado y, por lo tanto, la cantidad de escorrentía superficial que se capturará; · Ancho mínimo de la sembradora de 75 cms.para lograr la masa efectiva de la planta y la capacidad de filtración independientemente del volumen de agua de lluvia · Las plantaciones deben seleccionarse para condiciones húmedas y secas.

Camas de almacenamiento / infiltración debajo de áreas de estacionamiento o plantadas

Hay una variedad de productos manufacturados que permiten el almacenamiento e infiltración de aguas pluviales debajo de superficies pavimentadas o plantadas. Algunos productos son estructuralmente capaces de manejar cargas vehiculares. Los más rentables son los sistemas modulares que se pueden instalar vertical u horizontalmente según lo permitan las condiciones del sitio. Por ejemplo, una unidad de aproximadamente 3 metros cuadrados puede almacenar 100 l. de agua. Esta agua puede ser liberada en el suelo, retenida para su reutilización como riego o liberada lentamente en el sistema de alcantarillado después de que haya pasado la lluvia.

Entradas de calidad de agua

Las entradas de calidad de agua son estructuras subterráneas que se pueden adaptar al sistema de transporte de alcantarillado pluvial existente, dentro del espacio de una tapa de alcantarilla convencional, para eliminar sedimentos e hidrocarburos de la escorrentía de una pequeña área de drenaje. La mayoría de los sistemas constan de tres o más cámaras que permiten que los sedimentos y las partículas se depositen, eliminen los desechos y eliminen los aceites del agua de lluvia.

Un ejemplo  simple es un separador de aceite y arena que es particularmente efectivo en estacionamientos. Se requiere mantenimiento de rutina para un funcionamiento óptimo. pozos secos Un pozo seco es un pozo excavado lleno de áridos, su profundidad típicamente varía de 1 a 3 metros , que recibe agua de lluvia principalmente del drenaje del techo. Los pozos secos son más efectivos donde hay poca carga de contaminantes o sedimentos, donde los suelos están bien drenados y donde el lecho de roca está a un mínimo de 1 metro por debajo. El fondo, los lados y las superficies superiores del pozo deben estar forrados con tela de filtro para evitar el paso de limo y aletas. El interior del pozo está lleno de piedras de drenaje, generalmente de 4 a 8 cms. de diámetro. Una buena supervisión de la construcción es esencial para garantizar que el sistema esté instalado correctamente.

Tanques o depósito de detención

Un tanque de detención es una instalación de almacenamiento subterráneo que recibe y retiene temporalmente las aguas pluviales, generalmente desde los tejados. Los tanques pueden estar construidos de metal, plástico duradero u hormigón, y diseñados para un flujo constante o controlado Debido a su capacidad para absorber y retener aguas pluviales, los techos verdes son una estrategia para reducir, frenar y filtrar la escorrentía. Un sándwich de componentes y sistemas hace que el agua sea accesible a las raíces de las plantas, que luego se absorben y se liberan a la atmósfera a través de la evapotranspiración. El éxito a largo plazo con los techos verdes depende del diseño adecuado del sistema y la instalación adecuada. Los recientes avances tecnológicos en componentes para techos han dado como resultado productos disponibles con garantías comparables a los conjuntos de techado convencionales. El desafío del diseño radica en determinar el equilibrio correcto entre la estructura del edificio, la carga de peso permitida (profundidad del suelo), el uso y la accesibilidad, y el costo.

Los techos azules retienen el agua

Estas decisiones determinarán el sistema y las plantas apropiados.

Los techos azules, o los techos de flujo controlado, están diseñados para detener el agua de lluvia y liberarla a una velocidad de descarga determinada. Esto se logra mediante el uso de desagües con collares para permitir el encharcamiento, mediante la instalación de guías de techo de diámetro inferior o reduciendo la pendiente de un techo . El beneficio de los techos azules es evitar que la escorrentía ingrese al sistema de alcantarillado durante el pico de la tormenta para evitar un evento de OSC.

Técnicas de bioingeniería

Se trata de sistemas integrados diseñados para imitar la hidrología y la ecología naturales, y se basan en sus procesos biológicos, físicos y químicos para reducir y tratar la escorrentía. área de infiltración Las áreas de infiltración son porciones de un sitio que exhiben la permeabilidad adecuada del suelo para ser utilizadas para capturar, filtrar e infiltrar agua de lluvia. Estas áreas pueden integrarse en el paisaje de un sitio para tener un carácter estéticamente formal o informal. Están diseñados para capturar la escorrentía de áreas impermeables y son efectivos en patios, plazas o islas de estacionamiento, o como zonas ajardinadas alrededor de un edificio.

El sistema funciona manteniendo la escorrentía y permitiendo que los contaminantes se depositen a medida que se infiltra la escorrentía. Criterios de diseño básicos: · La dimensión mínima es de 1´5  metro en cualquier dirección y debe dimensionarse según el evento de lluvia, el área de escorrentía contributiva y la tasa de infiltración del suelo nativo; · La capa superficial del suelo instalada debe tener una tasa de infiltración de 5 l./ h; · Se recomienda el desagüe .

Mejoramiento de los alcorques de los árboles

Esta técnica implica aumentar el tamaño de los alcorques de los árboles de las calles o diseñar trincheras, rellenas con tierra estructural, que interconectan varios pozos de los árboles de las calles debajo de la superficie de la acera. (refiérase al capítulo: Estas fosas de árboles mejoradas sirven para almacenar la escorrentía que cae en el alcorque del árbol, así como para recoger y almacenar la escorrentía de la acera tributaria, la plaza o las áreas pavimentadas.

Criterios de diseño básicos:

Especifique que los suelos estructurales tengan un espacio vacío del 25-30% para capturar la escorrentía para la absorción por las raíces de los árboles; · La dimensión mínima del alcorque del árbol debe ser de 1´5 m. de ancho; con 1´2 m. permitido en condiciones de acera restringida; · La dimensión mínima del alcorque del árbol debe ser de 3 m. de largo; con 4 a 6 metros preferido; ·

Maximizar hoyos de árboles interconectados; sin restricciones de longitud máxima, excepto lo requerido para accesorios de servicios públicos (hidrantes, postes de luz); · Ubique zanjas de árboles adyacentes a áreas pavimentadas con pendiente transversal a zanjas entre 1% -5%. pantano Los pantanos del paisaje son áreas plantadas con una ligera depresión de  15 a 20 cms. a que permiten que la escorrentía ingrese, se infiltre y fluya a través de ellas. Estos tramos generalmente son largos y estrechos, lo que los hace muy adecuados para estacionamientos, bordes de caminos o espacios estrechos con jardines.

Los Swales se pueden plantar con una variedad de especies herbáceas, con árboles y arbustos adyacentes al canal. Para surcos que transportan grandes volúmenes de agua o tienen pendientes pronunciadas, se requieren soluciones estructurales (por ejemplo, represas de control, pendientes blindadas). Los alcorques capturan contaminantes a medida que la escorrentía se detiene y se absorbe en el suelo. La recarga de agua subterránea aumenta con las represas de control, ya que reducen la velocidad de la escorrentía terrestre y aumentan la infiltración.

Criterios básicos de diseño: · Las zanjas con pendientes longitudinales superiores al 6% deben tener presas de retención. Una presa de retención es una pequeña barrera, generalmente de piedra, construida en la dirección del flujo de agua. Estos ayudan a disminuir la velocidad del agua y alientan al agua confiscada a inflar el suelo circundante; · La dimensión transversal de un alcorque depende de la extensión e impermeabilidad del área tributaria, la longitud de este y el evento de lluvia diseñado. Proporcione un mínimo de 15 cms  y un máximo de 30 cms. de estanque de aguas pluviales; · Las pendientes laterales del alcorque no deben exceder 3H: 1V para seguridad y control de la erosión. · La pendiente lineal  debe estar entre 2% -4%. Las pendientes que excedan el 4% requerirán revisión represas y pueden requerir un canal “blindado” en lugar de plantas herbáceas. La armadura se puede lograr con grandes piedras, gaviones, telas especiales o unidades de hormigón prefabricado; · La salida de desagüe o aliviadero debe estar hecha de una matriz no erosionable; la cuneta también puede descargarse su transporte a una corriente o alcantarilla. El encharcamiento superficial debe drenar en al menos 24 horas, de lo contrario se requiere un drenaje insuficiente.

Zanja de infiltración

Zanja de infiltración

Una zanja de infiltración es esencialmente una alcantarilla pluvial diseñada para filtrarse. El sistema se compone de una tubería de entrada u otra fuente de agua dirigida, una tubería de distribución perforada, capas de grava de drenaje y un desbordamiento del sistema de drenaje pluvial. La tubería perforada se coloca en un lecho de piedra envuelto en tela de filtro con tierra y un revestimiento de superficie ubicado sobre la tubería. La zanja debe tener una pendiente continua para evitar la erosión. La superficie de la zanja se puede plantar o seguir siendo una zanja llena de piedra. Las trincheras de infiltración son efectivas cuando se ubican adyacentes a estacionamientos, caminos o patios laterales estrechos, y también se pueden usar para aceptar la escorrentía del techo o los desagües. Las zanjas de infiltración no limpian la escorrentía a menos que se proporcione un tratamiento previo. Criterios de diseño básicos: · Ubique las zanjas de infiltración cuesta abajo de las paredes del edificio, y al menos a 3 metros de un edificio. · Los fondos de zanjas varían en ancho de 40  a 60ms.. · Si se sabe que existen contaminantes de la escorrentía (sedimento de productos químicos), proporcione una zona de filtro de pretratamiento o una cuenca con un sumidero y una trampa de aceite / grasa. · Localizar sobre el agua subterránea. Verifique las presas según sea necesario en función de la pendiente y el volumen de agua Bancada de infiltración en el estacionamiento. Gran trinchera de piedra agregada envuelta con geotextil.

Jardín de lluvia / cuenca de biorretención

Un jardín de lluvia (o cuenca de biorretención) es un paisaje absorbente diseñado para un área baja, colocada sobre un tejido de geotextil que protege una capa de piedra subyacente de la sedimentación. Es una forma de bajo impacto para eliminar contaminantes de la escorrentía de aguas pluviales de superficies impermeables. La escorrentía que fluye hacia el jardín de lluvia se acumulará temporalmente antes de ser absorbida por los suelos de siembra, la capa de piedra y el suelo nativo. El mantenimiento no es más engorroso que para cualquier área ajardinada. Para garantizar un alto rendimiento continuo del jardín de lluvia, los suelos de la superficie compactada deben escarificarse periódicamente para mantener la tasa de infiltración.

Criterios básicos de diseño: · Medio de cultivo de 45 a 90 cms.de profundidad, según las plantas deseadas, los contaminantes que se eliminarán y las características del suelo; · La capa inferior de piedra debe tener de 30 a 40 cms.de profundidad; · Los sistemas de bioretención lineal deben tener un mínimo de 1 metro de ancho con pendientes inferiores al 4%. Las pendientes superiores al 4% requerirán represas de control. El flujo ingresa ya sea a través del flujo de la hoja por tierra o por cortes en los bordillos; · Los cortes de acera deben ser frecuentes (10 ºC) y deben limpiarse anualmente; · La profundidad de la zona de estanque debe estar entre 8 o 10 cms.-para permitir la disipación de agua dentro de un período de 3-6 horas. Se recomiendan tuberías de sobre flujo y desagüe

Area de infiltración en parking
Jardin de lluvia o de bioretención

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Jardines de lluvia y manejo de aguas pluviales
Jardines de lluvia y manejo de aguas pluviales

 

Instalaciones de biorretención con drenaje insuficiente

Una vez que se excede la capacidad de espacio de poros del suelo, las aguas pluviales comienzan a acumularse en la superficie del suelo de siembra; por lo tanto, un diseño completo para un área de biorretención debe considerar técnicas para manejar el exceso o el fallo del sistema. Esto se puede lograr mediante un sistema de drenaje subterráneo, que proporciona un conducto que está conectado a una instalación de descarga u otro sistema de gestión de aguas pluviales (drenaje pluvial, corriente o tanque de almacenamiento subterráneo, alcantarillado convencional). El sistema de drenaje subterráneo se puede construir con tubos perforados, capas de grava y tubos colectores. Por lo general, no se requieren drenajes subterráneos donde los suelos debajo de la instalación de biorretención tienen una tasa de infiltración mayor de 5 cms. por hora y donde la profundidad del nivel freático es mayor de 60 cms. por debajo de la elevación más baja del área de biorretención. Se requieren pruebas de filtración para determinar el método de rebosamiento apropiado.

Cuenca de recarga

Este tipo de instalación se utiliza donde la alta recarga de agua subterránea sería beneficiosa, por ejemplo, en áreas sobre un acuífero  Debido a que no hay drenaje subterráneo, los suelos in situ deben tener una tasa de filtración alta para acomodar los niveles de flujo de entrada (mínimo 3 l. por hora). Es posible que sea necesario vallar estas instalaciones ya que puede haber agua estancada durante un período prolongado.

Ejemplo de drenaje

Banco de reducción de pendientes

Esta técnica consiste en remodelar las superficies inclinadas del suelo para controlar las aguas pluviales y minimizar la erosión. Los bancos son amplias terrazas que redirigen el flujo de agua a lo largo de contornos paralelos en lugar de permitir que el agua viaje directamente cuesta abajo. Esta técnica reduce la velocidad de la escorrentía, lo que reduce la probabilidad de erosión y minimiza la concentración de agua en el punto de recolección. El retraso en el tiempo de concentración es crítico para reducir los eventos de OSC. Esta técnica no debe usarse donde grandes áreas de vegetación existente deben ser protegidas ya que el efecto del corte y el relleno tendrá un impacto adverso en los grados existentes.

Restauración de costas y gestión de aguas pluviales

La rehabilitación de los frentes de agua de la ciudad para proporcionar acceso público y servicios es una oportunidad importante para restaurar y mejorar la ecología acuática. La calidad del agua en las aguas receptoras (arroyos, ríos, estuarios) se restablece cuando se controlan las fuentes de contaminación transportadas por las aguas pluviales. El hábitat físico asociado con las costas no puede renovarse fácilmente, por lo tanto, se necesita la intervención humana. El diseño de estas características requerirá el aporte de especialistas, incluidos ecólogos, ingenieros marinos y arquitectos paisajistas. Existen oportunidades específicas en las siguientes condiciones del sitio: · Las calas y las áreas costeras protegidas con sustratos blandos existentes (suelos depositados) se prestan al desarrollo de humedales intermareales o de agua salada; · Las áreas deposición adyacentes a fuertes corrientes pueden ser adecuadas para playas; · Los mamparos deteriorados y las plataformas de alivio se pueden reconstruir como costas estabilizadas utilizando piedra blindada (rip-rap), si hay suficiente área de tierras altas; · Las pilas existentes (con o sin estructuras de muelle) se pueden utilizar para mejorar el hábitat acuático mediante el uso de elementos de arrecifes artificiales; · Las costas degradadas y no estabilizadas ofrecen oportunidades para crear marismas de agua salada; · Las áreas de tierras altas adyacentes a las costas se pueden plantar con vegetación nativa para restaurar el hábitat del estuario. material vegetal para técnicas de bioingeniería El papel de las especies vegetales en las instalaciones de control de aguas pluviales superficiales es unir nutrientes y otros contaminantes mediante la absorción de las plantas; eliminar el agua por evapotranspiración; y para crear vías para la infiltración a través del desarrollo de la raíz y el crecimiento de las plantas.

Solución para retención de aguas

Se prefiere una estructura diversa de la comunidad vegetal para evitar la susceptibilidad al monocultivo a la infestación de insectos y enfermedades. Un esquema de plantación en capas que incluye árboles de dosel y sotobosque, así como arbustos y cubiertas de suelo debajo, desalentará las malezas y creará un microclima adecuado para microorganismos beneficiosos y otra fauna. Las especies de plantas deben seleccionarse por su tolerancia a las fluctuaciones amplias en el contenido de humedad del suelo. Las plantas para su uso en instalaciones de aguas pluviales diseñadas para aceptar la escorrentía de carreteras, caminos y áreas de estacionamiento también deben ser capaces de resistir contaminantes. Deben usarse especies nativas y naturalizadas Las plantas deben seleccionarse de categorías basadas en zonas de tolerancia hídrica típicamente conocidas como

1) “franja ribereña” – plantas que están sujetas a inundaciones periódicas  y son capaces de resistir períodos cortos de suelo saturado;

2) “terraza de llanura de inundación”: plantas sujetas a inundación por aguas de inundación que retroceden en 24 horas o menos y tienen la capacidad de estabilizar las pendientes;

3) “pendientes de tierras altas”: plantas que rara vez o nunca se inundan y tienen la capacidad de prosperar con la lluvia natural.

Criterios básicos de diseño para plantar: · Plantar árboles y arbustos grandes al menos a 4 metros  de distancia de tuberías perforadas debajo del desagüe; · Proteja las tuberías debajo del desagüe con una capa de grava y geotextil; tela para evitar que las raíces inflijan el desagüe; · Los árboles deben plantarse principalmente a lo largo del perímetro de las instalaciones de biorretención; · El diseño del material vegetal debe imitar las condiciones naturales en términos de sombra, espaciado y estratificación;

  • Proporcionar estabilización de taludes en taludes de más de 2: 1.

Los métodos incluyen esteras de control de erosión, mezclas de semillas con tasas de germinación rápidas, esteras de mantillo biodegradables; · Use cubiertas de suelo de bajo mantenimiento y plantas herbáceas en lugar de césped; · No obstruya el acceso de mantenimiento con árboles y arbustos grandes.

Biorretención con desagüe

Bermas

Una berma es un montículo de tierra construido perpendicular al flujo descendente de agua utilizado para interceptar y frenar el flujo terrestre, reduciendo así la erosión y fomentando la infiltración. Las bermas pueden ser rentables en los casos en que un proyecto generará relleno a partir de la excavación.

Criterios básicos de diseño: · Altura mínima: 30 cms.· Pendientes laterales” 1: 3 recomendado. Las pendientes laterales más empinadas pueden provocar erosión y sedimentación si no se vegetan y mantienen adecuadamente · Longitud mínima: no mínima, pero debe ser lo suficientemente larga como para abarcar la distancia perpendicular del flujo terrestre a ser detenida y crear una forma estéticamente agradable. diseño de técnicas de bioingeniería .

En general, el diseño de medidas de escorrentía de aguas pluviales requiere conocimientos de ingeniería civil y capacitación en arquitectura del paisaje. Se recomienda que una o ambas disciplinas participen en el proceso de planificación y diseño. Para integrar los tipos de técnicas de biorretención descritas en este capítulo en el diseño de un sitio, se necesita la siguiente información de referencia: ·

  • Conocimiento de los tipos de suelo (análisis de tamiz) ·
  • Resultados de las pruebas de suelo (percolación, infiltración); la tasa de infltración debe exceder 4 l. por hora
  • Área de captación de flujo terrestre y drenaje (área tributaria)
  • Profundidad al agua subterránea (debe estar a 60 cms. por debajo de la instalación invertida) Con esa información en mano, el diseñador debe seguir los siguientes pasos para determinar las técnicas apropiadas para las condiciones del sitio y sus características:
  • Evaluación del sitio: evalúe la topografía del sitio y los patrones de drenaje asociados. Las pendientes superiores al 20% no son buenos candidatos para instalaciones de biorretención. Las instalaciones potenciales de biorretención son más adecuadas donde las áreas de subdrenaje tienen menos de media hectárea.. Los flujos mayores de 0´15 metros cúbicos por segundo (cfs) para un evento de tormenta de 10 años no se pueden manejar de manera efectiva solo con biorretención. Si los suelos existentes no proporcionan una tasa de infiltración adecuada, se requerirán suelos importados.

Ubicación de las instalaciones de biorretención

Determinar el propósito de la instalación de biorretención y la tormenta de diseño que se alojará. . Determine si la biorretención se está utilizando para el tratamiento de la calidad del agua, el control de la cantidad de agua, la recarga del agua subterránea, así como la mejora del hábitat, el amortiguamiento, los beneficios del microclima y mejoras estéticas. La forma en que interactúan estos factores ayudará a determinar la mejor ubicación para las instalaciones.

Explore alternativas al pavimento impermeable.

Dimensionamiento de las instalaciones de biorretención: determine el volumen de almacenamiento requerido para replicar el nivel previo al desarrollo o que resulte en una escorrentía cero. Cumpla con las regulaciones y cálculos proscritos

  • Integración de la biorretención con el paisaje visual:

Trabajar con la topografía existente, porque generalmente las instalaciones de biorretención se colocan en puntos bajos de un sitio o cerca de la fuente donde se genera la escorrentía. Integrarse con las áreas con vegetación para permanecer. Evite calificar dentro de estas áreas. Se integra con buffers visuales o físicos, contratiempos y tratamientos de línea de propiedad.

Integración de la biorretención dentro del plan del sitio

Ubique las instalaciones lejos de las caminatas para evitar la compactación del suelo por el tráfico de pies, el derrame de sedimentos en los pavimentos y la contaminación de las plantas . Diseño de estacionamiento y circulación vehicular relacionada con bioretención como objetivo. No ubique instalaciones de biorretención cuesta arriba de un sótano / muro de cimentación / muro de contención a menos que se tomen las medidas adecuadas para recolectar y desviar el exceso.

Disposición de la filtración

El gran debate

Geotextiles versus mantas granulares

Muchos sistemas de biorretención dependen de geotextiles para proteger los desagües subterráneos de la obstrucción por partículas finas del suelo. Los geotextiles son telas tejidas o no tejidas, y las mantas granulares están compuestas de arena y piedra bien graduadas. Investigaciones recientes indican que las “mantas” granulares o los filtros de piedra / arena graduados proporcionan una mayor porosidad y, por lo tanto, una menor probabilidad de obstrucción prematura que las telas geotextiles.

La piedra para mantas granulares debe ser una piedra redondeada, bien lavada, con un tamaño mínimo de 1 A 2 cms. y un diámetro máximo de 3 cms.. La manta debe tener un grosor mínimo de 10 cms. y un grosor máximo de 20 cms. hacia afuera del tubo de drenaje. Las telas de geotextil se recomiendan como revestimientos a lo largo de las instalaciones de biorretención adyacentes a los pavimentos para dirigir el flujo hacia abajo, evitando así el movimiento lateral del agua. Se recomiendan mantas granulares cuando se rodean las líneas de drenaje bajo y los drenajes de cimentación.

Gestión de aguas pluviales y la ciudad

La gestión de aguas pluviales está sujeta a muchas regulaciones y procesos de permisos. En este momento, muchas de estas BMP no se han probado en el entorno y hay que  comprometerse a evaluar muchos de los conceptos propuestos en este capítulo y  desarrollar varios proyectos piloto recopilando datos sobre su efectividad..

Paisajismo eficiente en el agua: cuestiones clave

Un paisaje eficiente en el agua se crea al comprender las interrelaciones entre el suelo, las plantas, la topografía, la exposición solar y al viento. El objetivo es reducir la cantidad de agua necesaria para mantener la vida de las plantas sin poner en peligro la vitalidad de estas. En general, el diseñador debe establecer zonas de uso del agua junto con la selección del material vegetal, la densidad de las plantas y su microclima. · Las zonas de bajo uso de agua son aquellas que no requieren agua adicional para mantener nuevas plantaciones después de su período de establecimiento que no sea la lluvia natural ·

Las zonas de uso moderado de agua requieren agua suplementaria para las plantas solo en tiempos de sequía después del período inicial de establecimiento ·

Uso elevado de agua

Las zonas requieren agua suplementaria regular para las plantas durante la temporada de crecimiento. Independientemente de la buena planificación, se debe considerar que todo el material vegetal requiere agua suplementaria durante sus períodos de establecimiento. El período de establecimiento es el tiempo durante el cual una planta se aclimata a su nuevo entorno y comienza a desarrollar raíces que interactúan con el suelo circundante. También debe reconocerse que incluso después del final del período de establecimiento de una planta, la sequía prolongada junto con el efecto de isla de calor urbano y la exposición localizada al sol y al viento pueden crear condiciones durante las cuales se requerirá riego suplementario.

Estas condiciones pueden manejarse instalando baberos de manguera para regar manualmente con una manguera, instalando aspersores oscilantes temporales, usando bolsas de riego de polietileno de liberación lenta (“bolsas de cocodrilo”), o empleando otras medidas que lo hagan. No confíe en el uso de agua potable.

Períodos de establecimiento típicos

  • Árboles: un año de establecimiento · Arbustos – dos años · Plantas perennes, pastos y trepadoras – un año · Semillas / césped – cuatro a seis meses

Otro aspecto del paisajismo eficiente del agua es la colocación adecuada de plantas en relación con la sombra y las superficies generadoras de calor. La sombra se puede crear construyendo masa de otras plantas, típicamente árboles. Los árboles con la copa  más alta se pueden usar para crear un microclima de evapotranspiración más baja (pérdida de humedad) para el sotobosque y las plantas de cobertura del suelo al bloquear los rayos directos del sol. La sombra también es una forma de reducir la acumulación de calor de las superficies duras (vertical u horizontal) y, en consecuencia, la pérdida de agua del suelo o las plantas. La acumulación de calor desde superficies horizontales se mitiga mejor con sombra. Otras técnicas incluyen setos tolerantes a la sequía o pantallas verticales con cobertura de trepadoras resistente al calor que sirven para dirigir el aire calentado artificialmente.

Jardines de lluvia para el manejo de aguas pluviales
Jardines de lluvia para el manejo de aguas pluviales.-2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Técnicas para paisajismo eficiente en agua .- Aplicaciones apropiadas. Recursos

  • Almacenamiento de agua de lluvia
  • Todas las áreas plantadas
  • Riego localizado por goteo
  • Áreas de arbustos y cobertura del suelo –
  • Agua gris o reciclada para riego
  • Todo tipo de áreas con vegetación –
  • Selección de plantas
  • Criterios específicos del sitio afectan la selección
  • Cubierta de mulch
  • Todas las plantas de plantas exclusivas de céspedes
  • Especificación enmienda del suelo
  • Suelos rescatados in situ
  • Especificación

Principios de la práctica de riego racional

El propósito de un sistema de riego es aplicar agua suplementaria en caso de que la lluvia natural no sea suficiente, normal en clima mediterráneo. La selección de plantas, la siembra del suelo, la topografía y la exposición solar y al viento influyen en si climatología local no es suficiente.

Riego por goteo

Un sistema de riego de calidad está diseñado para distribuir eficazmente agua suplementaria de una manera que mantenga plantas sanas mientras conserva y protege los recursos hídricos / agua potable. El sistema de riego más eficiente es un sistema de goteo. Los sistemas de riego por goteo usan 30-50% menos agua que los sistemas de aspersión. El riego por goteo localizado aplica lentamente agua directamente a las raíces de las plantas. El agua fluye a baja presión a través de emisores colocados en cada planta. Las líneas se colocan encima del suelo y/o debajo de la capa de mantillo. Una gama de controles puede hacer que los sistemas de goteo sean aún más eficientes. Los controles disponibles incluyen sensores de lluvia que evitan que el sistema funcione durante o inmediatamente después de una lluvia, sensores de humedad del suelo que activan los sistemas solo cuando los niveles de humedad del suelo caen por debajo de los niveles preprogramados, controles de apagado y sistemas zonales.

El riego por goteo es mucho más eficiente que los sistemas de aspersores convencionales, ya que se les ha permitido funcionar diariamente, incluso cuando ha existido una emergencia de sequía, cuando el uso de aspersores se ha restringido seriamente.

Aguas grises depuradas para riego

Las aguas grises depuradas son aguas que se pueden usar dos veces. Las aguas grises se definen en el código de construcción como aguas pluviales, condensado de vapor del distrito o agua de drenaje de los  de los edificios de oficinas. Las aguas grises deben tratarse para eliminar la grasa, las fibras y las partículas, y la desinfección es crítica para las aguas grises retenidas por más de 3 horas.

Por lo general, los tanques que se utilizan para el filtrado y la desinfección, equipados con una línea de desbordamiento y un dispositivo de prevención de reflujo. Las aguas grises almacenada en tanques puede desinfectarse con luz ultravioleta, filtro de arena, calor, ósmosis inversa o cloro. Los sistemas de filtración deben eliminar los peligros para la salud y las impurezas, así como los compuestos que pueden alterar la composición química del suelo.

Las aguas grises utilizadas para el riego deben aplicarse a través solo un sistema de goteo. Las aplicaciones con aspersores son ilegales (consultar las regulaciones de la Junta de Andalucía sobre utilización de estas aguas,) y dañarán el follaje. El agua de lluvia capturada también puede considerarse agua gris y usarse para riego. Los tanques de recolección se dimensionan según las estadísticas de sequía y los requisitos de agua anticipados del proyecto. Se requiere filtración, utilizando métodos aeróbicos o anaeróbicos.

Selección de plantas

Seleccionar plantas para zonas de uso de agua alta y media es relativamente fácil. Prácticamente cualquier planta que sobreviva al clima de la ciudad se puede usar en una zona de alto uso. En el área de uso medio, la mayoría de las plantas que forman sistemas de raíces grandes y profundas pueden sobrevivir con riego solo durante los períodos de estrés. Las plantas para áreas con poca agua necesitan una consideración más cuidadosa. Consulte las listas de plantas adecuadas para condiciones de bajo uso de agua.

Los diseñadores y otras personas que seleccionen plantas para las tres zonas de uso del agua deben tratar de usar especies nativas y naturalizadas , ya que son más adaptables a las condiciones ambientales locales.

Acolchados o mulches

El acolchado es muy beneficioso en todas las zonas de paisaje con efluentes de agua. Es esencial donde no se planifica riego adicional. Los acolchados conservan la humedad del suelo al bloquear o desacelerar la evaporación en el grado terminado del área de plantación. También mantienen el suelo más fresco y tienen el beneficio adicional de reducir las malezas que compiten por la humedad del suelo.

Se pueden usar muchos materiales para el acolchado. Los materiales orgánicos generalmente se consideran los mejores. Estos incluyen paja, corteza de pino, astillas de madera, cortezas trituradas, cáscaras de arroz  y hojarasca compostada entre otros.. Los acolchados minerales ,gravas, piedras molidas, etc.. Controlarán las malezas y mantendrán la humedad en áreas sombreadas, pero en lugares soleados, los minerales tienden a absorber y liberar calor durante un período de tiempo más largo, lo que puede aumentar la pérdida de agua de las hojas de las plantas.

Enmiendas del suelo

Cuanto mejor y más profunda sea la preparación del suelo y las enmiendas, mayor será la capacidad de una planta para sobrevivir. Las plantas en suelos poco profundos o compactados no podrán desarrollar sistemas de raíces profundas que les permitan tener acceso a más humedad. La mejora del suelo puede incluir labranza profunda, descompactación, agregar materiales para cambiar la textura o estructura del suelo, o la introducción de enmiendas químicas o agentes orgánicos para ajustar el pH del suelo, la fertilidad o la capacidad de retención de humedad.

Lista de plantas recomendadas

Selección de plantas herbáceas recomendadas para técnicas de biofiltración de aguas pluviales 1. Franja ribereña (plantas sujetas a inundaciones frecuentes y suelos húmedos / saturados) · Carex vulponoidea · Carex laevivaginata · Carex lurida · Carex stricta · Aster puniceus · Aster lanceolatus · Eleocharis acicularis · Lobelia siphilitica. · Iris versicolor. · Mimulus ringens. · Andropogon virginicus · Glyceria striata · Calamagrostis canadensis · Aster novae-angliae · Veronia noveboracensis · Verbena hastate · Eupatorium perfoliatum · Eupatorium maculatum · Solidago rugosa

. Laderas de tierras altas (plantas sujetas a inundaciones a corto plazo solo durante un evento de lluvia) · Andropogon gerardii · Bromus ciliatus · Chasmanthium latifolium · Deschampsia cespitosa · Festuca rubra · Penstemon digitalis · Solidago canadensis · Solidago gigantea · Thalictrum pubescens · Panicum virgatum · Veronicastrum virginicum · Zizia aurea depende del tipo de suelo. , retención de humedad, pH y exposición solar. La plantación exitosa requiere cálculos de diseño e ingeniería para determinar la duración de la humedad dentro de la zona de la raíz de la planta.