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DISEÑO PEQUEÑAS PRESAS 2013-II
FACULATD DE INGENIERIA AGRICOLA
INDICEINTRODUCCIÓN..........................................................................................2
OBJETIVOS...................................................................................................3
Objetivo general:...............................................................................................................3
Objetivos específicos:......................................................................................................3
MARCO TEÓRICO.......................................................................................4
RESERVORIOS PARA ALMACENAR AGUA..........................................................4
Tipos de reservorios……………………………………………………………………………………………………..5
Reservorios dique – represa…………………………………………………………………..
……………..5
Reservorios excavados………………………………………………………………………………..….
……..5
Reservorio
estanque……………………………………………………………………………………………….6
Reservorio
envase…………………………………………………………………………………………………...6
Reservorio dique
escalonado…………………………………………………………………………...…..6
Elementos por considerar para la construcción de reservorios………...6
Selección del
sitio…………………………………………………………………………………………………....6
Topografía……………………………………………………………..
………………………………………………...7
Textura del suelo………………………………………………….
………………………………………………...7
Ubicación………………………………………….……………………………………………………………..
……....8
Definición del volumen de agua posible de
capturar………………………………………8
Práctica de Campo...................................................................................9
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UBICACIÓN DE VILLA MERCEDES..........................................................................9
PROYECTO..........................................................................................................................9
La importancia del reservorio radica en garantizar el funcionamiento
hidráulico del sistema y el mantenimiento de un servicio eficiente, en
función a las necesidades de agua proyectadas y el rendimiento
admisible de la fuente.
Un sistema de abastecimiento de agua potable requerirá de un
reservorio cuando el rendimiento admisible de la fuente sea menor
que el gasto máximo horario (Qmh).
Ya que el estudio de un reservorio es importante, en el presente
informe abarca lo observados en campo en la provincia de Ferreñafe,
el lugar de estudio Huanabal-Algodonal que es donde se ha llevado a
cabo el proyecto “INSTALACIÓN DE UN SISTEMA DE RIEGO
TECNIFICADO POR GOTEO - GRUPO DE GESTIÓN EMPRESARIAL VILLA
MERCEDES, DISTRITO DE FERREÑAFE, PROVINCIA DE FERREÑAFE,
REGIÓN LAMBAYEQUE.”, donde se lleva a cabo el riego por goteo,
cuyo sistema es mayormente aplicado para zona más o menos
restringida del volumen radicular, y sus principales características
son: utilización de pequeños caudales a baja presión, localización del
agua en la proximidad de las plantas a través de un numero variable
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INTRODUCCIÓN
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de puntos de emisión, al reducir el volumen de suelo mojado, y por
tanto su capacidad de almacenamiento, se debe operar con una alta
frecuencia de aplicación, a dosis pequeñas.
Todos estos conocimientos sobre reservorios son de importancia para
nosotros como alumnos de Ingeniería Agrícola ya que nos
desempeñamos en este campo, por ello se debe conocer no solo lo
teórico, y es lo que esta práctica de campo nos ha permitido ya que
hemos podido visualizar estas estructuras.
Objetivo general:
Visitar estructuras como son el reservorio para conocer la
importancia q estas desarrollan dentro de nuestro marco
laboral.
Objetivos específicos:
Conocer las funciones que desempeñan las obras civiles.
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OBJETIVOS
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Determinar las dimensiones de las estructuras ( reservorio y
desarenador).
RESERVORIOS PARA ALMACENAR AGUA
El almacenamiento de agua en reservorios permite
tener, al productor agropecuario, un suministro de agua de buena
calidad en el verano o durantelas sequías o veranillos que se
presentan en invierno. Los reservorios se pueden construir para
almacenar aguas de escorrentía provenientes de quebradas y ríos, o
para capturar aguas llovidas, lo que se puede definir como cosecha
de agua de lluvia. En ese sentido, Nasr (1999) define la cosecha de
agua como “La recolección del agua de escorrentía para su uso
productivo”, mientras que, según la FAO (2000), la captación de
aguade lluvia está definida como “La recolección de escorrentía
superficial para su uso productivo, y que puede lograrse de las
superficies de tejados, así como de corrientes de agua intermitentes o
efímeras”.
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MARCO TEÓRICO
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Tomando en cuenta la relación entre el área de recolección y el área
de depósito del agua se pueden anotar las siguientes categorías para
cosecha de lluvia:
(1) Cosecha de agua en techos,
(2) Cosecha de agua para consumo animal
(3) Cosecha de agua inter–lineal
(4) Microcaptación
(5) Captaciónde mediana escala o macrocaptación
(6) Captación de gran escala (áreas de captación con muchos
kilómetros cuadrados, necesitan estructuras muy complejas y
grandes redes de distribución)
La construcción de estructuras que pueden ubicarse en la categoría
de macrocaptación o captación de mediana escala, por ser las que se
pueden adaptar mejor a las necesidades de los pequeños y medianos
productores agropecuarios. También, se incluye un ejemplo de
captación de agua de techos, puesto que es una posibilidad para
abastecer de agua actividades agrícolas a pequeña escala como
huertas. Las características principales de los sistemas de
macrocaptación son:
Captación de aguas de escorrentía superficial, laminar y de
arroyos.
Escorrentía superficial almacenada en el perfil del suelo.
Área de captación, generalmente de 30 a 200 metros de radio.
Se requiere de suficiente superficie para ubicar las áreas de
captación, almacenamiento y siembra.
Relación área de captación/área de cultivo, usualmente de 2:1 a
10:1.
Vía preparada para el vertedero del exceso de agua
Tipos de reservorios
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RESERVORIOS DIQUE – REPRESA
Los embalses de represa almacenan gran parte del agua por
encima dela superficie original del terreno. Se construyen en áreas
con pendientes suaves a moderadas y donde la represa se puede
levantar transversalmente a una depresión. El embalse se llena
con agua de escorrentía. Se considera que un estanque es de
represa, cuando la profundidad del agua embalsada encima de la
superficie sobrepasa 90 cm. El reservorio Dique-represa con
revestimiento es necesario cuando los suelos no son arcillosos y se
tiene alta infiltración del agua. Los principales tipos de
revestimiento son plástico y geomembrana de PVC. La variante
con gaviones se puede utilizar donde hay suficiente piedra para
armar el dique. En este caso, no es necesario hacer movimientos
de tierra en la depresión natural donde se construye el reservorio.
RESERVORIOS EXCAVADOS
Los reservorios excavados almacenan gran parte del agua debajo del
nivel original del suelo. Se construye en terrenos relativamente
planos y donde hay sitios adecuados para construir una represa. Se
puede llenar, tanto con el aguade escorrentía como por la infiltración
de agua subterránea en la excavación.
RESERVORIO ESTANQUE
Este tipo de reservorio es muy similar al excavado, con la diferencia
que el nivel del agua se puede llevar por encima del suelo, mediante
la construcción de paredes, principalmente de concreto. Se
recomienda para zonas donde otros materiales de construcción no se
encuentren disponibles. Cuando los suelos no son arcillosos, el piso se
puede revestir con concreto, plástico o geomembrana de PVC.
RESERVORIO ENVASE
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Son envases de diferentes tipos y tamaños. Pueden ser, por ejemplo,
envases plásticos, estañones de metal o cisternas construidas de
concreto. Normalmente, este tipo de reservorio se utiliza para
capturar aguas de techos. Puesto que la capacidad de almacenaje no
es grande, el agua se utiliza, principalmente, para regar huertas
caseras, escolares, entre otros.
RESERVORIO DIQUE ESCALONADO
Es una variación del reservorio dique – represa con el cual se
aprovechala pendiente del terreno para construir diques en serie y,
de esta forma, rebajar costos por movimientos de tierra. Los tipos de
reservorios aludidos son desarrollados con mayor detalle en
secciones posteriores de este manual.
Elementos por considerar para la construcción de reservoriosLos elemente básicos por ser tomados en cuenta a la hora de
construir un reservorio son:
SELECCIÓN DEL SITIO
El diseño y construcción adecuados de los reservorios son
indispensables para asegurar el éxito de estas obras, además de
hacerlos más fáciles de cuidar, más seguros y económicos. Sin
embargo, no siempre es posible tener las condiciones adecuadas para
lograr. Si la estructura solo puede ubicarse en un punto muy bajo,
será necesario considerar la implementación de bombeo. La selección
del sitio adecuado es clave para el éxito del reservorio.
Debe tomarse en cuenta la topografía del terreno, la textura del
suelo, el destino donde se usará el agua y la disponibilidad de la
fuente de agua; estos factores se detallan a continuación.
TOPOGRAFÍA
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La ubicación ideal para un reservorio es una depresión natural ancha
y plana con una garganta estrecha en el extremo inferior, que
permita embalsar el agua con una represa transversal. El sitio más
económico es el que permite represar la mayor cantidad de agua, con
profundidad suficiente, usando la represa de menor tamaño y con el
mínimo movimiento de tierra. Deben evitarse sitios poco profundos,
donde sea difícil controlar malezas, que podrían perjudicar la calidad
del agua, debido a la descomposición de las malezas, así como áreas
con nacientes de agua, quebradas o ríos permanentes.
Para estanques excavados se escogen áreas planas, tomando en
cuentaque por cada metro cúbico de agua almacenada, es preciso
excavar y retirar un metro cúbico de tierra.Una alternativa para
aumentar la capacidad de almacenamiento sin incrementar la
excavación, es usar la tierra removida para construir diques laterales,
debidamente compactados, que permitan almacenar agua por
encimadel nivel natural del terreno.
También, es importante considerar la presencia de piedras,
especialmente para el caso de la construcción de un reservorio tipo
dique-represa con gaviones.
TEXTURA DEL SUELO
Es preferible construir los estanques en suelos de texturas arcillosas,
que al compactarse adquieren cierta impermeabilidad y estabilidad;
sin embargo, si se emplean geomembranas de PVC o plástico, pueden
construirse en suelos de texturas francas y arenosas. Los
afloramientos de rocas, grava o arena, pueden causar problemas por
la excesiva infiltración y por el debilitamiento de las estructuras, por
lo que deben evitarse en lo posible, o bien, recubrirse con materiales
impermeables y resistentes antes de construir el embalse.
UBICACIÓN
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Debe procurarse la ubicación más ventajosa, de acuerdo con el uso
del agua, para evitar la necesidad de bombeo. Si el estanque es para
abastecer abrevaderos o agricultura, es ideal utilizar la gravedad para
el transporte del agua, por lo que conviene ubicarlo en una zona
elevada de la finca, pero con suficiente área de captación para
llenarlo en invierno. En fincas extensas y en áreas planas es
inevitable el uso de bombas.E n caso de querer utilizar un reservorio,
cuya fuente de agua sea un techo, es conveniente ubicarlo cerca de
la construcción, para reducir costos en las tuberías de transporte del
agua. De igual forma, el reservorio debe estar ubicado lo más cerca
posible del lugar donde se utilizará el agua.
DEFINICIÓN DEL VOLUMEN DE AGUA POSIBLE DE CAPTURAR
La posibilidad de capturar agua de lluvia combina muchas variables.
Destacan la pendiente del terreno, que idealmente no debe ser
menor de 3 ó 5 por ciento, la precipitación acumulada anual caída en
el sitio, el área de captación de aguas y la posibilidad de
almacenamiento.
No toda la lluvia que cae en un área determinada puede ser
capturada y almacenada, debido a pérdidas por infiltración, según el
tipo de suelo y la evaporación. Teniendo en consideración este
fenómeno, en el Cuadro se presenta valores de eficiencia del
escurrimiento del agua en distintas coberturas de suelo.
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El lugar de vista fue en el lugar Huanabal – Algodonal, donde se ha
desarrollado un proyecto donde consiste en la instalación del Riego
Tecnificado por goteo, cuyo objetivo de esta instalación es elevar la
productividad de los cultivos; así como incrementar la producción
agrícola y la disminución de los costos por consumo de agua.
UBICACIÓN DE VILLA MERCEDES
Región: LAMBAYEQUE
Provincia: FERREÑAFE
Distrito: FERREÑAFE
Lugar: HUANABAL - ALGODONAL
PROYECTO
La alternativa de solución, consiste en la instalación de un sistema de
riego por goteo en las 27.29 has con el cultivo de Pimiento piquillo y
frijol Moquegua, que incluyen los siguientes componentes:
Unidad de bombeo que brinda la altura de carga requerida para
la adecuada operatividad del sistema.
Sistema de Filtrado, fundamental para evitar posibles
obturaciones en los emisores.
Sistema de fertilización, mediante el cual se incorporan y
distribuyen los abonos, productos fitosanitarios y otros tipos de
productos a través del agua de riego.
Red de Conducción y Distribución constituida por una red de
tuberías de PVC C-5 y C-7.5 que conducirá el agua de riego
desde la entrada en el cabezal, recorriendo la totalidad del área
beneficiada.
El arco de riego está conformado por una válvula manual
oblicua de 2, 01 válvula bola de 2, 01 válvula de aire de 1
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Práctica de Campo
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simple efecto y un punto para medir la presión y sus
respectivos accesorios que se ajustaran de acuerdo al tipo de la
tubería Matriz.
Equipo de Riego Parcelario. Conformado por tuberías
portalaterales de PVC C-5 y C-7.5 y laterales de riego con
goteros que aplican el agua a la zona radicular del cultivo.
Obras civiles: Captación, desarenador, reservorio, vertedero de
demasías, caseta del cabezal de riego, cajas de protección para
arcos de riego y dados de anclaje.
El proveedor ganador del Concurso de precios se encargara de
brindar el entrenamiento y asistencia técnica en operación y
mantenimiento del sistema de riego, con el objeto de garantizar
el adecuado funcionamiento del sistema.
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Plano de Diseño Hidráulico
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La visita de campo al distrito de Ferreñafe al Proyecto
INSTALACIÓN DE UN SISTEMA DE RIEGO TECNIFICADO POR
GOTEO - GRUPO DE GESTIÓN EMPRESARIAL VILLA MERCEDES,
nos ha permitido conocer un modelo de pequeña presa con un
volumen de 1500 m3, que es utilizado para la irrigación del
cultivo de frijol caupi.
En esta área de cultivo observamos las estructuras que se
necesita construir antes que el agua ingrese a un reservorio,
porque allí requerimos de un agua limpia, las estructuras
hidráulicas encontradas son: captación, desarenador, en este
último es donde decantas las partículas gruesas por su propio
peso y el vertedero de demasías.
En esta práctica de campo se observó las partes de una
pequeña presa de tierra cubierta con geo-membrana que
funciona como almacenamiento de agua para riego
La presa debe cumplir con los mantenimientos continuos para
evitar una colmatación de sedimentos, pérdida de agua por la
rotura de la geomembrana y/o el cambio de esta misma por su
tiempo de vida.
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CONCLUSIONES
RECOMENDACIONES
DISEÑO PEQUEÑAS PRESAS 2013-II
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Limpiar de las líneas de conducción para disminuir el arrastre
del material suelto ya que es una canal de tierra.
https://www.academia.edu/293647/
Manual_de_Construccion_de_Reservorios_de_Agua_de_Lluvia
http://es.wikipedia.org/wiki/Reservorio
http://ofi4.mef.gob.pe/bp/ConsultarPIP/frmConsultarPIP.asp?
&accion=consultar&txtCodigo=161585
14
BIBLIOGRA
FIA
