El tanque de tormentas de Arroyofresno (Grupo 71)

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Trabajo realizado por estudiantes
Título El tanque de tormentas de Arroyofresno. Grupo 71
Asignatura Teoría de Campos
Curso 2025-26
Autores
  • David Santafé Palacios
  • Pedro Suñé Pérez
  • Beatriz Bernal Castañeda
  • Nicole Filip Palacios
Este artículo ha sido escrito por estudiantes como parte de su evaluación en la asignatura

El tanque de tormentas de Arroyofresno, inaugurado en 2007, es una infraestructura subterránea clave para la protección de la ciudad de Madrid frente a episodios de lluvia intensa. Con una capacidad aproximada de 400 000 m³, este tanque permite almacenar temporalmente las primeras aguas de lluvia —las más contaminadas— antes de enviarlas a la estación depuradora.

Su funcionamiento se basa en laminar y retener los caudales punta que llegan a la red de saneamiento durante las tormentas, reduciendo el riesgo de inundaciones en superficie y evitando vertidos directos de aguas altamente contaminadas al medio receptor. De esta forma, el tanque contribuye tanto a la seguridad hidráulica como a la mejora de la calidad del agua en el sistema de saneamiento urbano.

En este trabajo se presenta un modelo geométrico simplificado del tanque de tormentas de Arroyofresno y se estudian distintos campos escalares asociados al agua y al hormigón armado: el campo de presión hidrostática, la distribución de contaminantes en profundidad, la infiltración en el hormigón y la corrosión de las armaduras. Para la representación gráfica y los cálculos utilizaremos el programa Matlab, siguiendo la metodología de la asignatura de Teoría de Campos.

1 Funcionamiento del Tanque de Arroyofresno:

2 Presión y fuerzas estructurales sobre columnas

2.1 Representación del campo de presiones:

2.2 Gradiente de presión y representación como campo vectorial:

2.3 Fuerza total agua sobre columna:

3 Infiltración y corrosión en columnas

3.1 Campo de concentración infiltrada:

3.2 Campo del gradiente de concentración infiltrada:

3.3 Función de concentración en la armadura en función de la profundidad:

3.4 Superficies de isoconcentración dentro de una columna:

3.5 Vida útil de la columna en la zona crítica:=

3.6 Masa total de contaminantes infiltrados en una columna:

4 Decantación y distribución de contaminantes

4.1 Campo de concentración de contaminantes en el agua:

4.2 Gradiente de concentración de contaminante en el agua:

4.3 Superficies de isoconcentración en el agua:

4.4 Masa total de contaminantes en el agua del tanque:

4.5 Caso pasadas 24 horas: