Diagnóstico y estudio de soluciones de la red de colectores de La Pedanía de la Torre (Valencia)

Abstract

[EN] The present Master Thesis Project has the purpose to optimize the storm sewer system in the hamlet La Torre of the City of Valencia, through the integration of the western networks (Sociópolis) and east (Old Area) through the stormwater tank La Torre and the disconnected west drain that is currently oversaturated. To achieve this objective is considered, the inevitable urban expansion planned by the General Plan for Urban Zoning of Valencia (PGOU), which results in increased surface runoff, so there is a need for a detailed study and propose certain measures to help improve the performance of urban drainage system on the horizon scenario. The first three chapters are designed to show a general approach to the study area. The problems afflicting the storm sewer collectors system are described, disclosed studies and projects related to the topic and objectives of the study are needed. Moreover, economic and social aspects of the hamlet are spelled out, and the territory is characterized by the General Plan for Urban Zoning of Valencia. The fourth chapter (baseline information) is oriented to define the basis for the chapters of diagnostic and study of solutions. In this part, through proper management of information, the topology of existing network collectors and topography of the area of interest are defined; also criteria under which the analysis will be performed in the following two steps are required. In addition, due to the importance of stormwater tanks in managing stormwater drainage of the hamlet, in this chapter are defined the criteria for assessment of the current efficiency and on the horizon scenario through volumetric efficiency indicator (retained runoff between the produced runoff) and possible efficiency indicator (probability of that an event will not occur a discharge). The central part of this work revolves around the fifth and sixth chapters (diagnostic and study of solutions respectively). In diagnostic chapter, before the step of developing solutions, the hydrologic and hydraulic parameters and components of the model for subsequent simulation are defined, which is performed by the Stormwater Management Model (SWMM 5.1), a free software that is capable of rendering a dynamic simulation model, which allows a full system scan, identify their weaknesses, understand their operation and identify alternative solutions, for both 25-year storm of return period and the historical series of 464 rainfall events recorded between 1990 and 2006 used for determining the efficiency of the deposit. After the diagnostic stage, the developing solutions are presented, which seeks to establish the necessary actions to solve as far as possible all the shortcomings of the system on the horizon scenario, involving for it not only hydraulic criteria, but also structural, environmental and economic. It is achieved addressing integrally the issue, thus achieving maximum optimization and proper functioning of the network. These measures go through the rehabilitation of the stormwater drainage of Sociópolis and the approach of a new network of a stormwater drainage in the old area. Finally, in chapter seven (conclusions of the study), a summary of work done with highlights is presented, among others, the results of the study of solutions and the recommendations for the proper functioning of the system, noting that with the current deposit, it can be efficiently manage not only in the Sociópolis area, but in the entire hamlet.

[ES] El presente Trabajo de Fin de Máster, tiene por finalidad optimizar el sistema de colectores pluviales de la pedanía La Torre de la ciudad de Valencia, mediante la integración de las redes oeste (Sociópolis) y este (Zona antigua) a través del depósito de tormentas La Torre y su desconexión del Colector Oeste actualmente sobresaturado. Para alcanzar este objetivo se considera, la inevitable expansión urbana prevista por el Plan General de Ordenación Urbana de Valencia (PGOU), que se traduce en el incremento de la escorrentía superficial, por lo que, existe la necesidad de realizar un estudio detallado y plantear ciertas medidas que coadyuven a mejorar el desempeño del sistema de drenaje urbano en el escenario horizonte. Los tres primeros capítulos están encaminados a mostrar un enfoque general de la zona de estudio. Se describen los problemas que aquejan al sistema de colectores, se dan a conocer los estudios y proyectos relacionados al tema y se precisan los objetivos del estudio. Además, se puntualizan los aspectos económicos y sociales de la pedanía, y se caracteriza el territorio según el Plan General de Ordenación Urbana de Valencia. El cuarto capítulo (información de partida) está orientado a definir las bases para la etapa de diagnóstico y la etapa de estudio de soluciones. En esta parte, mediante una adecuada gestión de la información, se define la topología de la red de colectores existente y la topografía del área de interés; también se precisan los criterios bajo los cuales se realizará el análisis en las dos etapas siguientes. Además, debido a la importancia del depósito de tormentas en la gestión del drenaje pluvial de la pedanía, en este capítulo se definen los criterios para la evaluación de su eficiencia actual y en el escenario horizonte a través del indicador de eficiencia volumétrica (ratio de la escorrentía retenida respecto a la producida) y del indicador de eficiencia eventual (probabilidad de que en un evento no se produzca vertido). La parte central del trabajo gira alrededor de los capítulos quinto y sexto (capítulo de diagnóstico y capítulo de estudio de soluciones). En el capítulo de diagnóstico, paso previo al planteamiento de las soluciones, se establecen los componentes y parámetros hidrológicos e hidráulicos del modelo para la posterior simulación, la cual se realiza con la herramienta Stormwater Management Model SWMM 5.1 (Modelo de gestión de aguas pluviales), un software libre capaz de representar un modelo dinámico conjunto de simulación, que permite realizar un análisis completo del sistema, identificar sus deficiencias, comprender su funcionamiento e identificar alternativas de solución, tanto para la tormenta de 25 años de periodo de retorno, como para la serie histórica de los 464 eventos de precipitación registrados entre 1990 y 2006 empleada para la determinación de la eficiencia del depósito. Tras de la etapa de diagnóstico, se presenta el planteamiento de soluciones, donde se busca establecer las actuaciones necesarias para solucionar en la medida de lo posible todas las deficiencias del sistema en el escenario horizonte, involucrando para ello no sólo criterios hidráulicos, sino también criterios estructurales, ambientales y económicos. De esta manera se logra abordar el tema de manera integral, logrando así la máxima optimización y el adecuado funcionamiento de la red. Estas medidas pasan por la rehabilitación de la red pluvial de Sociópolis y el planteamiento de una nueva red de pluviales en la zona antigua. Finalmente, en el capítulo siete (conclusiones del estudio), se hace una síntesis del trabajo donde se destacan, entre otros, los resultados del estudio de soluciones y las recomendaciones pertinentes para el correcto funcionamiento del sistema, enfatizando que con el depósito actual, se puede gestionar de modo eficiente no sólo el área de Sociópolis, sino la totalidad de la pedanía.

[CA] Este Treball de Fi de Màster, té per finalitat l’optimització del sistema de col·lectors pluvials de la pedania de La Torre de la ciutat de València, mitjançant la integració de la xarxa oest (Sociópolis) i est (Zona antiga) a través del depòsit de tempesta La Torre i la seva desconnexió del Col·lector Oest actualment sobresaturat. Per aconseguir l’objectiu es considera, la inevitable expansió urbana prevista pel Pla General d’Ordenació Urbana de València (PGOU), que es tradueix en l’increment de l’escorrentia superficial, pel que, existeix la necessitat de realitzar un estudi detallat i plantejar certes mesures que porten a millorar el funcionament del sistema de drenatge urbà en l'escenari horitzó. Els tres primers capítols estan encaminats a mostrar una visió general de la zona d’estudi. Es descriuen els problemes que afecten el sistema de col·lectors, es donen a conèixer els estudis i projectes relacionats amb el tema i es concreten els objectius de l’estudi. A més, es puntualitzen els aspectes econòmics i socials de la pedania, i es caracteritza el territori segons el Pla General d’Ordenació Urbana de València. El quart capítol (informació de partida) es troba orientat a definir les bases per a l’etapa del diagnòstic i l’etapa d’estudi de les solucions. En aquesta part, mitjançant una adequada gestió de la informació, es defineix la topologia de la xarxa de col·lectors existent i la topografia de l’àrea d’interès, a més es precisen els criteris baix els quals es realitzarà l'anàlisi en les següents dues etapes. Per altra banda, a causa de la importància del depòsit de tempestes en la gestió del drenatge pluvial de la pedania, en aquest capítol es defineixen els criteris per l’avaluació de la seva eficiència actual i en l’escenari horitzó mitjançant l’indicador d’eficiència volumètrica (relació de l’escorrentia retinguda respecte a la produïda) i de l’indicador d’eficiència eventual (probabilitat que un esdeveniment no produixca vessament) La part central del treball gira al voltant dels capítols quint i sext (capítol de diagnòstic y capítol d’estudi de solucions). En el capítol de diagnòstic, pas prèvia al plantejament de les solucions, s’estableixen els components i paràmetre hidrològics i hidràulics del model per la posterior simulació, la qual es realitza amb la ferramenta Stormwater Management Model SWMM 5.1 (Model de gestió d'aigües pluvials), un software lliure capacitat per representar un model dinàmic conjunt de simulació, que permet realitzar una anàlisi complet del sistema, identificar les seves deficiències, comprendre el seu funcionament i identificar alternatives de solucions, tant per la tempesta de 25 anys de període de retorn, com per la sèrie històrica dels 464 esdeveniments de precipitació registrats entre 1990 i 2006 utilitzada per la determinació de l’eficiència del depòsit. Després de l’etapa del diagnòstic, es presenta el plantejament de solucions, on es busca establir les actuacions necessàries per solucionar en la mesura del possible totes les deficiències del sistema en l’escenari horitzó, involucrant per a ell no sols criteris hidràulics, sinó també criteris estructurals, ambientals i econòmics. D’aquesta manera s’aconsegueix abordar el tema de manera integral, aconseguint així la màxima optimització i l’adequat funcionament de la xarxa. Aquestes mesures passen per la rehabilitació de la xarxa pluvial de Sociópolis i el plantejament d'una nova xarxa de pluvials en la zona antiga. Finalment, en el capítol set (conclusions de l’estudi), es fa una síntesi del treball on es destaca, entre altres, els resultats de l’estudi de solucions i les recomanacions pertinents per al correcte funcionament del sistema, destacant que amb el depòsit actual, es pot gestionar de manera eficient no sols l'àrea de Sociópolis, sinó la totalitat de la pedania.