Abstract:
The Island of Isabela, located in the Galápagos Archipelago, faces challenges related
to water management due to the area's characteristics and extreme climatic events.
This project aims to design an efficient and sustainable stormwater drainage system
for Puerto Villamil, reducing the impact of flooding and improving urban infrastructure
conditions. The project is justified by the need to prevent the saturation of the existing
sanitary network and minimize environmental damage in an ecologically sensitive
region. The hypothesis suggests that incorporating Sustainable Urban Drainage
Systems (SUDs) will significantly reduce runoff volume and optimize stormwater
management.
The design was carried out using analytical calculations in spreadsheets, supported
and verified with the SWMM software, following current technical standards.
Techniques such as flow analysis and hydraulic capacity assessments of pipes were
applied, alongside the evaluation of SUDs, including permeable pavements, structural
tree pits, and rain gardens. The local topography and soil characteristics were
considered to ensure the project's feasibility.
The results show a 38% reduction in runoff volume, enabling the optimization of
excavation depths and pipe diameters. The design includes 136 pipes, 136 manholes,
and 3 discharge points, with 2.12 hectares allocated to SUDs. The estimated budget is
$3.9 million, balanced between traditional infrastructure and sustainability measures.
This project mitigates flood risks, improves urban conditions, and promotes responsible
water management, ensuring a better quality of life for the inhabitants of Puerto Villamil.
Moreover, it protects the island's unique ecosystems and fosters sustainable
development in a region of high ecological importance, directly contributing to SDGs 6,
11, and 14.
Keywords: Stormwater drainage, runoff, sustainability, hydraulic design, SUDs.
Description:
La Isla Isabela, en el archipiélago de Galápagos, enfrenta problemáticas relacionadas
con la gestión del agua debido a las caracteristicas de la zona y eventos climáticos
extremos. Este proyecto tiene como objetivo diseñar un sistema de alcantarillado
pluvial eficiente y sostenible para Puerto Villamil, reduciendo el impacto de las
inundaciones y mejorando las condiciones de infraestructura urbana. Se justifica en la
necesidad de prevenir la saturación de la red sanitaria existente y minimizar los daños
ambientales en una región ecológicamente sensible. La hipótesis plantea que la
incorporación de sistemas de drenaje sostenible (SUDs) reducirá significativamente el
volumen de escorrentía y optimizará la gestión pluvial.
El diseño se realizó mediante cálculos analíticos en hojas de cálculo, respaldados y
verificados en el software SWMM, siguiendo normas técnicas vigentes. Se emplearon
técnicas como el análisis de flujos y capacidades hidráulicas de tuberías, además de
evaluar la inclusión de SUDs como pavimentos permeables, alcorques estructurales y
jardines de lluvia. Se consideraron la topografía local y las características del suelo
para asegurar la viabilidad del proyecto.
Los resultados indican una reducción del 38% en el volumen de escorrentía, lo que
permitió optimizar profundidades de excavación y diámetros de tuberías. Se diseñaron
136 tuberías, 136 pozos y 3 descargas, y se asignaron 2,12 hectáreas a SUDs. El
presupuesto estimado es de $3.9 millones, distribuyéndose entre infraestructura y
sostenibilidad.
El proyecto mitiga los riesgos de inundación, mejora las condiciones urbanas y
promueve el manejo responsable del agua, asegurando una mejor calidad de vida para
los habitantes de Puerto Villamil. Además, protege los ecosistemas únicos de la isla y
fomenta el desarrollo sostenible en una región de alta relevancia ecológica,
contribuyendo directamente a los ODS 6, 11 y 14.