El problema de excesos de agua en las áreas agrícolas causan un daño directo a los cultivos, ocasionado básicamente por una fuerte disminución del oxígeno en el suelo y por un aumento de la concentración de dióxido de carbono y otros sub-productos de la reducción; sin embargo, se debe analizar las consecuencias del mal drenaje sobre la producción agrícola no sólo en forma directa a la disminución de la productividad de las especies vegetales cultivadas, sino además en la dificultad para la mecanización y otras labores culturales, las cuales aumentan el problema de sanidad vegetal y el daño a la infraestructura del área.
Debido a las altas precipitaciones, al iniciarse el proceso de infiltración, los poros del suelo comienzan a llenarse de agua a medida que el tiempo transcurre, la velocidad de infiltración disminuye y al cabo de un cierto tiempo ésta se hace menor que la intensidad de la lluvia, trayendo como consecuencia el inicio de la acumulación de agua en la superficie del terreno y consecuentemente la inundación y la escorrentía.
Si la lluvia se prolonga, debido a la baja capacidad de infiltración del suelo, la lámina de inundación y de escorrentía van aumentando al igual que su permanencia, hasta alcanzar un valor máximo, el suelo acumula agua y pierde aire; y el problema se agrava si hay bajas pendientes topográficas y a la carencia de un adecuado sistema de evacuación de los excesos de agua. Al cesar la lluvia, comienza el proceso de recesión de la lámina superficial por efecto de la escorrentía; esta escorrentía va decreciendo hasta que la lámina superficial desaparece. En ese momento termina la inundación y el suelo comienza a recuperarse; cuando la aireación alcanza un 10% concluye el tiempo de exceso de agua. El tiempo transcurrido entre el inicio de la inundación y aquel en la cual el suelo alcanza un 10% de aireación, es el tiempo total de exceso de agua. Las obras de drenaje permiten disminuir el tiempo de inundación al modificar la topografía del terreno, además que al construir la red de drenaje se acelera la escorrentía.
El proyecto de drenaje consta de:
DISEÑO AGRONOMICO
- Cultivos y Zonificación
- Tiempo permisible
DISEÑO HIDROLOGICO
- Análisis de frecuencia
- Estimación de la lluvia de diseño
- Estimación de la escorrentía de diseño
- Determinación del coeficiente de drenaje
- Determinación de la ecuación de diseño
DISEÑO HIDRAULICO
- Diseño de drenes terciarios
- Diseño de drenes secundarios
- Diseño de drenes principales
- Selección de la bomba de drenaje
- Tiempo de bombeo