Determinacion Experimental de La Infiltracion Del Agua

5/26/2018 Determinacion Experimental de La Infiltracion Del Agua

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DETERMINACION EXPERIMENTAL DE LAINFILTRACION DEL AGUA- CASO PROYECTO

CHINECAS-EN NUEVO CHIMBOTEPONENTE: Mg. Ing. Hugo Amado Rojas Rubio

ANTECEDENTES:Es uno de los nueve distritos que se encuentran en la Provincia del Santa,ubicada en el Departamento de Ancash. Tras el terremoto de 1970, expertossismlogos alertan que Chimbote haba sido construida sobre una zonaaltamente peligrosa, razn por lo que recomiendan el traslado de la

poblacin a una zona segura.El 30 de mayo de 1994 se promulga la Leyde su creacin y el 1 de junio se publica en el diario oficial El Peruano.

ESTUDIOS TECNICOS E HISTORICOS REALIZADOS:En el ao de 1971, luego del sismo de 1970 la misin tcnica Japonesadetermina y seala un nivel fretico superior a los 20 metros en NuevoChimbote.En los aos de 1998-1999, SIPESA al plantear la construccin de un estadio en

San Luis, al perforar un pozo encontr agua entre los 14-15 metros deprofundidad. Es decir, en unos 28 aos la Napa Fretica, subeaproximadamente 5 metros.En 1999 se construye el Terminal Terrestre el Chimbador, catalogadovulnerable y de color naranja en el Mapa de peligros naturales de Chimbote.Se recomienda, arborizar todo su permetro para contribuir en cierta medidaa la baja o control relativo del nivel fretico.En el ao 2005, con el P-25, a la altura del campamento Atahualpa seencuentra agua a unos 8-9 metros. Es decir, en un tiempo tan corto,

aparentemente la Napa Fretica subi 6-7 metros.

PROYECTO HIDROENERGETICO ESPECIAL CHINECAS:El Estudio de Factibilidad del Proyecto Especial CHINECAS, tiene sus inicios enlas Empresas Consultoras Asociadas Agro ingeniera y DMJM del Caribe en1,983, plante la utilizacin de los recursos hdricos de las cuencas de los Ros


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Santa, Nepea y CasmaSechn, para el mejoramiento de riego de 31,222has. y la incorporacin de 20,641 has. a la agricultura, bajo un esquemahidrulico consistente en la construccin de una bocatoma en el Ro Santaubicada en la cota 324 msnm. proyectada para derivar un caudal de 65 m3/s,

una conduccin principal de 150 km de longitud desde la captacin hasta elValle de Casma-Sechn (incluyendo 10 tneles y entre ellos uno de 10 km delongitud.

PROBLEMTICA:Parte de estos terrenos en aproximadamente 8000 has han sido invadidos yocupados ilegalmente por personas de diversa condicin social y econmicaque han ocasionado que los objetivos y fines del proyecto se retrasen y sepierda el orden y el carcter tcnico en el uso del suelo y el manejo del agua

por el riego anti tcnico e indiscriminado que realizan los actualesposesionarios. La ocupacin de dichos terrenos, el desorden y la falta decontrol imperante en la posesin de los terrenos y en el mantenimiento de lainfraestructura, han originado que la utilizacin del agua se realice consifones (estructuras de captacin de agua) para extraer agua sin control, seconstruya canales abiertos en forma emprica, informal y precaria,propicindose que el agua se infiltre a travs del suelo.

VULNERABILIDAD Y RIESGOS DETECTADOS

VULNERABILIDADConsiderando el sistema de riego, el cual se viene dando en las reasinvadidas, en forma no tcnica, realizndose un riego indiscriminado porgravedad o inundacin, no aceptndose un control del agua para su usoptimo, la vulnerabilidad en la zona urbana de Nuevo Chimbote haaumentado por encontrarse en la parte baja de las reas agrcolas y,definitivamente el agua que no se aprovecha en las plantas, una porcin seevapora pero otra se infiltra y discurre por el subsuelo hasta encontrar un

cauce por donde se conduce como agua subterrnea hasta su descarga final.

RIESGOSLas muestras ms visibles y deterioros que podran ocurrir en laInfraestructura de Nuevo Chimbote son:


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Rajaduras de paredes, por cuanto el acufero hace que la arena se reacomodeoriginando asentamientos y deslizamientos de las estructuras.Eflorescencia en las viviendas.Erosin de los terrenos.

Desestabilizacin de suelos.Riesgo de licuefaccin de suelos en alrededor de 25,000 viviendas yaconstruidas, al encontrarse en una zona ssmica lo cual agravara an mssta problemtica.Riesgo de afectacin ssmica para las construcciones diversas ante la mayorexpansin urbana del Distrito.Salinizacin de los terrenos de cultivoPerdida gradual de rea agrcola.Mayor inversin para la descolmatacin de los drenes artificiales y naturales

como el ro Lacramarca y otros.

DETERMINACION EXPERIMENTAL DE LA INFILTRACION DELAGUA EN CANALES DEL P.E. CHINECAS

METODOLOGIALa metodologa empleada para calcular la infiltracin en los canalesen estudio, consisti en aforar en un flujo continuo, dos secciones

distanciados en un tamo del canal, y por diferencia entre aforosobtener el caudal infiltrado.Los tramos de canales evaluados son el cana Canal PrincipalCascajal-Nepea y el Canal Lateral 29+01.

CONCEPTOS

InfiltracinLa infiltracin es definida como el proceso por el cual, el agua penetra por

la superficie del suelo y llega hasta sus capas inferiores. En el caso de loscanales se refiere al paso del agua a travs de las paredes del canal de

toda la superficie en contacto con el agua.

El revestimiento de un canal no elimina completamente las prdidas por

infiltracin pues siempre hay fugas a travs de grietas que se producen o

del mismo hormign, pero las reduce considerablemente.


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Segn Davis, todo canal debe ser revestido cuando las prdidas porinfiltracin excedan a 0.46 m/ da (5.3x10-4 cm /seg).

Segn Hinds, un revestimiento de 3 pulgadas (7.62 cm) hecho conconcreto de buena calidad debe reducir las prdidas a 0.0122 m/da

(1.14 x 10-7 cm/seg).AFORO DE AGUAAforar el agua, es medir el caudal de agua que pasa por una seccin

determinada de un canal. La medicin o aforo de agua en un canal, es

importante desde varios puntos de vista, tales como:

Conocer la disponibilidad de agua con que se cuenta

Distribuir el agua a los usuarios en la cantidad requerida y necesaria.

Determinar el volumen de agua con que se riegan los cultivos.

Poder estimar la eficiencia de uso y de manejo del agua de riego.

Mtodos de aforoLos mtodos ms utilizados son: Velocidad y seccin Estructuras Hidrulicas Mtodo volumtrico Mtodo qumico Calibracin de compuertas

RESULTADOS Y DISCUSINSe concluye que las prdidas de agua por infiltracin fueron; para el CanalPrincipal Cascajal-Nepea, 1.35 lt/seg/km; valor que representa una prdidade agua anual de 2 980 152 metros cbicos en 70 km de canal y para el CanalLateral 29+01, de 0.494 lt/seg/km; lo que representa una prdida de aguaanual de 233 682 metros cbicos en 15 km de canal. Estos valoresaumentaran aproximadamente 7 veces ms si el canal no se encuentrarevestido.En el contexto actual de la ley de recursos hdricos, en que se da la valoracindel agua y considerando que el costo por metro cubico para fines agrarios esde S/.0.025 nuevos soles, la prdida econmica debido a la infiltracin en alcanal principal Cascajal-Nepea sera de S/.74 504 nuevos soles al ao; y enel canal lateral 29+01, de S/. 5 842 nuevos soles; situacin que nos hacereflexionar a mejorar el sistema de conduccin y distribucin del agua eimplementar sistemas de riego presurizado como goteo o aspersin.


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ANALISIS ESTRUCTURAL

PONENTE: Mg. Ing. Edgar Espritu Colchado

COLAPSO DEL PARQUE DE AGUA DE MOSCU-TRANSVAL PARK 20022004

MODELO 3D DISEO FINAL TRANSVAAL PARK TRANSVAAL PARK COLAPSADO

CARACTERISTICAS Y SIMULACIONES:La cubierta del parque de agua, tena una configuracin estructural concobertura tipo Gauss positiva en la parte superior y Gauss negativa en laparte inferior, siendo muy complicada su modelacin estructural.Para la modelacin se utilizaron los programas ANSYS, LIRA, STADIO y SCAD,realizando los siguientes tipos de anlisis:Esttico, incorporando al suelo de fundacin, de acuerdo a los ensayos in-situde mecnica de suelos y estudios topogrficos.Dinmico, para determinar las formas de vibracin libre y la influencia del

viento, sismo y cargas hidrodinmicas sobre la estructura.

Para que el clculo sea ms real, se incorpor la NO-LINEALIDAD FSICA(curva esfuerzo-deformacin de los materiales, despus de la extraccin delos ncleos y contrastacin con la degradacin durante el tiempo) ygeomtrica (curva desplazamiento-deformacin).


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Especial cuidado se tuvo en las uniones de los elementos, ya que podra seruna de las causas del desastre, modelando dichos extremos por elementosslidos y teniendo en cuenta la variacin de temperatura, concentracin deesfuerzos, uniones soldadas en algunos puntos y propiedades de los

materiales, por ser estructura mixta de concreto y acero.

De los resultados obtenidos, se puede indicar que prcticamente fueroniguales en los 4 programas y comparando el modelo matemtico con lacalibracin in-situ, podemos indicar que por el programa ANSYS se obtuvo125mm como deflexin en la cubierta y por la medicin natural 134mm,otorgando una confiabilidad en el resto de resultados obtenidos.

En relacin a las formas de vibracin libre, podemos indicar que la primera

forma fue de desplazamiento lateral de la cubierta, en la segunda y terceraforma rotacional alrededor de su eje vertical y a partir de la cuarta formaempieza a deformarse en la direccin vertical, lo cual concuerda con eltrabajo de tal tipo de cubiertas.La no-linealidad fsica permite trabajar con la degradacin de los materiales,coincidiendo con los resultados experimentales de laboratorio despus de 40y 50 das del colapso.

MECANICA DE SUELOSSe tuvo especial cuidado en la interaccin suelo-estructura, debido a losdesniveles arquitectnicos y relieve del terreno, utilizando el MODELOELASTO-PLSTICO DE DRAKERPRAGER e incorporando el MDULO DEYOUNG, COEFICIENTE DE POISSON, ngulo de friccin interna y cohesin.

Mediante el modelo de interaccin suelo-estructura se pudo comprobar elasentamiento tolerable (despus de haberlo edificado), concordando con lasmediciones topogrficas indicadas en el expediente que indicaba 20mm unavez construida y llenadas las piscinas.

Finalmente, se procedi al anlisis de las columnas, sus uniones,demostrndose por medio del programa ANSYS, que existieron problemasconstructivos en el nudo superior de una de las columnas en su conexin,originando deformaciones plsticas por el orden de 19,8% y la prdida deestabilidad de dicho elemento estructural, lo que ocasion fisuras subradiales


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en la cubierta, producto de grandes desplazamientos y relajacin delconcreto.

TAIPEI 101

EDIFICIO MAS ALTO DEL MUNDO 2003 -2007

SUPER ESTRUCTURAS ANTIGUAS


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SUPER ESTRUCTURAS MODERNAS

El Kremlin


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AUTOPISTA PATIVILCA TRUJILLO

I. Autopista Pativilca Trujillo:1. Antecedentes El 18 de febrero del 2009, el Gobierno del Per y la empresa OHL

Concesiones S.L. suscribieron el contrato de concesin de la Red Vial N4 PativilcaTrujillo (desvo Salaverry)

La concesin tiene una duracin de 25 aos y contempla elmantenimiento y operacin de la actual calzada, la construccin deuna nueva pista desde el desvo al Puerto Salaverry (La Libertad) hastaPativilca (Lima) y la implementacin de importantes obras adicionales

Autopista del Norte SAC, filial de OHL Concesiones de Espaa, invierte340 millones de dlares en la construccin, para desarrollar esta obracon los ms altos estndares de calidad y brindar una carretera deprimer nivel en el norte del pas

2. Descripcin de la Concesin: responsabilidad delMinisterio de Transporte y Comunicaciones

De acuerdo al Contrato de Concesin, el Ministerio de Transportes yComunicaciones (MTC), en representacin del Estado peruano, asumicompromisos para el correcto desarrollo de la obra.

El MTC es responsable de la puesta a punto de la calzada actual. El Contrato de Concesin tambin seala que el MTC deber entregar

los terrenos (derecho de va) libres de cualquier ocupacin ointerferencia

2. Descripcin de la Concesin. Obras a construir

Construccin de la Segunda Calzada. (283,4 Km.) 3 Evitamientos (VirCasmaHuarmey) 1 Intercambiador Vial Salaverry 6 Puentes 8 valos 10 Pasos a Desnivel 20 Puentes peatonales


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Desdoblamiento de la calzada actual3. Inversin: Supervisin de Obra (OSITRAN): U.S.$ 3544,000. Pago por nica vez, en marzo 2010: derecho de Concesin, U.S.$4680,000 y FONCEPRI, U.S.$ 936,000; clusula 9.17 C.C. Ejecucin inicial de aproximadamente 70 km de segunda calzada en

tramo CasmaHuarmey por U.S.$ 40000,000. Inversin total de U.S.$ 340000,000 (no incluye I.G.V.).

4. Beneficios de la obra:

Mayor seguridad: los accidentes frontales se reducirn 99% (El 1%contempla error humano) Se reducirn los tiempos de viaje: Menos horas de viaje entre Lima aTrujillo.

Mayor sealizacin: se increment la sealizacin de puntos crticos yreglamentarios en toda la ruta.

Mayor desarrollo: El Norte tendr un mayor impulso para su desarrolloeconmico, mejorando su productividad, creando puestos de trabajo eincentivando el turismo en la zona.

II. Operacin de la Autopista:

1. Unidades de peaje:

Peaje Viru Peaje Vesique Peaje Huarmey Peaje Fortaleza

2. Servicio de conservacin:Es el conjunto de actividades efectuadas a partir de la Toma de Posesin conel objeto de preservar, recuperar o retardar la prdida de las condicionesestructurales y funcionales originales de la va. Se tiene dos tipos deconservacin:

1. Conservacin Vial Peridica:es el conjunto de actividades que seejecutan en periodos, en general, de mas de un (1) ao.


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2. Conservacin Vial Rutinaria:es el conjunto de actividades que seejecutan permanentemente a lo largo de la va.

3. Actividades de conservacin y servicios al usuario:

Sealizacin vial. Desarenado manual. Limpieza de talud y desprendimientos menores. Desarenado con equipo. Limpieza berma lateral. Limpieza de cunetas. Limpieza de seales verticales. Construccin de muro seco. Servicios higinicos gratuitos en cada unidad de peaje. Limpieza de basurales en DDV. Auxilio mecnico con gras pesadas y livianas. Servicio de asistencia mdica. Servicio de patrullaje mvil, auxilio del usuario. Trabajos de mantenimiento en los peajes.

4. Central de Atencin de Emergencias

Brinda asistencia telefnica a los usuarios en situaciones de emergenciadurante su viaje por la carretera las 24 horas del da, todos los das de ao.

Los nmeros de emergencias son:043- 604014

RPM #999216057

RPC 987947810

III. Responsabilidad Social Autopista Pativilca Salaverry:

1.Plan de Manejo Ambiental (PMA) Se desarrolla a travsde los programas:

Relaciones Comunitarias


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Participacin Ciudadana Educacin Ambiental Contratacin de Mano de Obra Local Compras Locales Capacitacin Ambiental y Seguridad2.Proyectos de Responsabilidad Social Corporativa:

Club de Monitores Ambientales Escolares: Desarrollarncampaas de Ecoeficiencia y Manejo de Residuos Slidos en sucolegio y comunidad, con la direccin y asesoramiento de losespecialistas ambientales de AUNOR y OHL.

3.Otras herramientas de Gestin Social:

Monitoreo de Conflictos sociales (OSITRAN): Profundizaren el anlisis del entorno social, econmico, ambiental y poltico delas comunidades de la concesin; as como de las demandas yexpectativas de los grupos de inters, nos permite actuar enconsecuencia.

Mecanismo de Reclamacin:Promovemos una culturaapropiada que garantice la viabilidad y atencin de una queja, encoordinacin directa con las partes interesadas. Es un canal decomunicacin a dos niveles:

Con la comunidad donde intervenimos yLos trabajadores de la obra.

Mapa de Actores Sociales: Actualmente se tiene de los distritosde: Comandante Noel, Casma, Huarmey, Culebras.

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