152194817-Diseno-de-Defensas-Riberenas.pdf

2013

PRESENTADO POR:

SILVANA SEGOVIA INGA

UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA

MOLINA

20/06/2013

Diseo de Defensas Ribereas y de Encauzamiento

Diseo de Defensas Ribereas y de Encauzamiento 2013

1

INDICE

CAPITULO I........................................................................................................................................... 2

GENERALIDADES................................................................................................................................. 2

1.1 ANTECEDENTES ......................................................................................................................... 2

1.2 OBJETIVOS ................................................................................................................................. 2

1.3 IMPORTANCIA ........................................................................................................................... 3

CAPTULO II ......................................................................................................................................... 3

MARCO TERICO .............................................................................................................................. 3

2. MEDIDAS DE PREVENCION Y CONTROL DE EROSION EN LOS CAUCES DE LOS RIOS Y

RIBERAS ............................................................................................................................................ 3

2.1 MEDIDAS AGRONMICAS .................................................................................................. 3

2.1.1 Defensas Vivas Naturales ............................................................................................. 3

2.1.2 Defensas Vivas Forestadas ........................................................................................... 5

2.2 MEDIDAS ESTRUCTURALES .................................................................................................... 5

2.2.1 Permanentes .................................................................................................................. 6

2.2.2 Temporales ................................................................................................................ 8

CAPITULO III ......................................................................................................................................11

ASPECTOS DE DISEO ......................................................................................................................11

3.1 EVALUACION DE AREAS SUSCEPTIBLES A EROSIN ..........................................................11

3.1.1 Aspecto Agrcola ............................................................................................................11

3.1.2 Aspecto Urbano ..............................................................................................................11

3.1.3 Aspecto de Infraestructura ............................................................................................12

3.1.4 Aspecto Industrial ............................................................................................................12

3.2 GEOMORFOLOGIA ................................................................................................................12

3.3 HIDROLOGIA APLICADA A DEFENSAS RIBEREAS..............................................................14

3.4 HIDRULICA ............................................................................................................................17

3.5 ASPECTO ECONMICO ........................................................................................................23

CAPITULO IV ......................................................................................................................................24

PROCEDIMIENTO DE CONSTRUCCION DE UN DIQUE ENROCADO ...........................................24

4.1 ASPECTOS PRELIMINARES ......................................................................................................24

4.2 ARMADO DE TERRAPLEN Y EXCAVACION DE UA............................................................30

4.3 ACABADO DE LA PLATAFORMA O TERRAPLEN .............................................................32

4.4 ENROCADO ............................................................................................................................33


2

CAPITULO I

GENERALIDADES

1.1 ANTECEDENTES

La erosin que tiene lugar en y a travs de las corrientes de agua, quebrada u otra de sus

formas, ha sido quizs una de las mayormente atendidas en el marco del control de la

erosin dadas las serias consecuencias que de ella pueden derivarse sobre el hombre, y

en general, sobre el funcionamiento del sistema socio-econmico. Entre otras, cabe

mencionar las prdidas de tierra por la divagacin de la corriente, las cuales son

generalmente las ms ricas por su aplicacin a los cultivos; el riesgo a inundaciones y

prdidas de vidas humanas y viviendas, en algunos casos producto de tiempos de

concentracin bajos que caracterizan la fenomenologa torrencial (a su vez

estrechamente relacionada con los procesos de deforestacin en las partes altas de las

microcuencas y los tipos de utilizacin de las tierras); y el desprendimiento y transporte de

cantidades apreciables de sedimentos que contaminan aguas de consumo domstico y

que a su vez disminuyen la vida til de medianos y grandes proyectos, caso de los

embalses para la produccin de agua y generacin de energa.

La desviacin de las aguas exige en trminos generales un mayor esfuerzo econmico

dado que la conformacin de estructuras de alta resistencia, como lo deben ser a los

propsitos de defensa de orillas, implica asimismo un mayor costo derivado de los

materiales que deben ser incluidos en ellas; dentro de este tipo de estructuras se

destacan los espigones o espolones construidos en gaviones metlicos, dado que

adems de las caractersticas de resistencia que ofrece dicha tcnica, se tiene una

deseable flexibilidad de la obra, lo cual se destacar ms adelante.

1.2 OBJETIVOS

Describir las diferentes tcnicas propias para el control de la erosin en corrientes

de agua; teniendo en cuenta muchos otros factores dentro de los cuales se

destacan el uso de la tierra y los sistemas de manejo tecnolgico de operacin y

mantenimiento asociados.

Previa exposicin de las estrategias de control de la erosin en corrientes de agua,

se desarrollan brevemente algunos elementos conceptuales relativos a stas,

considerados de oportuna inclusin a manera introductoria.


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1.3 IMPORTANCIA

Los ros de la costa y sierra del Per se caracterizan por ser caudalosos en la poca de

avenida (enero, febrero y marzo) y de poco caudal en la poca de estiaje (abril a

diciembre); siendo necesario el conocimiento y aplicacin de medidas de prevencin y

control de la erosin de los cauces de los ros a fin de prevenir inundaciones.

Las medidas de prevencin y control de la erosin e inundaciones de los ros facilitan la

ejecucin de estructuras y obras que permiten proteger la infraestructura vial (carreteras,

puentes, vas frreas, etc.), la infraestructura hidrulica (tomas, bocatomas, centrales

hidroelctricas), centros poblados y reas de produccin agrcola.

CAPTULO II

MARCO TERICO

2. MEDIDAS DE PREVENCION Y CONTROL DE EROSION EN LOS CAUCES DE LOS RIOS Y

RIBERAS

Estas son el conjunto de medidas tendientes a solucionar problemas generados por la

energa erosiva del agua. Entre ellas se tiene: medidas agronmicas y medidas

estructurales.

2.1 MEDIDAS AGRONMICAS

Entre las medidas agronmicas se tienen a las Defensas Vivas Naturales y Defensas Vivas

Forestales:

2.1.1 Defensas Vivas Naturales

Son las mejores defensas contra la inundacin y la erosin del rio. Constituido por

variedades de rboles y arbustos de buena densidad dispuestos en ambas mrgenes del

lecho del rio, manteniendo un ancho entre 30 40m, lo cual, en cierta manera constituye

una gran garanta de su proteccin.

La accin del hombre, y la inadecuada explotacin del rea con fines de uso de

madera, lea y otros, originan el debilitamiento de los cauces y riberas, ocasionando

que el rio se desborde provocando serios daos.


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Caso I: Lambayeque-Cayalt. Bamb, nuevo acero natural contra la erosin y

desbordes ribereos.

La funcin que desde hace dcadas cumple el bamb en las riberas del ro Zaa, como

defensa contra las erosiones ribereas y mitigando efectos de deslizamientos y otros

desastres naturales, podra multiplicarse en otros puntos de la costa norte del Per,

especialmente afectada en poca de lluvias.

Por eso el bamb es conocido en la zona como nuevo acero vegetal. Este se extiende

a lo largo de aproximadamente 30 km de ribera en Cayalt, Oyotn (ambos en

Lambayeque) y La Florida (Cajamarca).

Sierra Exportadora, Organismo Pblico Ejecutor de la Presidencia del Consejo de Ministros,

encargada de orientar e impulsar la produccin andina hacia la exportacin; propone:

Los organismos de prevencin de desastres y de defensa civil del Gobierno Nacional, los

gobiernos regionales y las municipalidades que peridicamente soportan prdidas de

suelos agrcolas y cosechas por la erosin riberea y los huaycos usen el bamb para

contrarrestar esos eventos destructivos.

Figura 1. Crecida del ro Zaa asla a pobladores en casero de Cayalt.

Sierra Exportadora apuesta por el desarrollo de la cadena productiva del bamb en esta

zona, donde el recurso forestal crece con facilidad. La propuesta, que lanza en el marco

de una alianza con la sociedad civil, representada por el Centro de Investigacin,

Capacitacin, Asesora y Promocin (CICAP) de Lambayeque y la Red Internacional del

Bamb y el Ratn (INBAR); consiste en mejorar los medios de vida de quienes estn

involucrados en las cadenas de valor del bamb, fortaleciendo sus emprendimientos,

para que mejoren sus ingresos.

La iniciativa incluye el fortalecimiento de capacidades locales y el impulso de cadenas

de valor sostenibles. Asimismo, busca dar valor al conocimiento local, como por ejemplo

el saber hacer en la edificacin de casas elevadas de bamb y en la elaboracin de


5

artculos de artesana y mueblera. Esto implica capacitar a productores en la fabricacin

de diferentes tipos de productos con demanda comercial, utilizando tecnologa

adecuada.

Ya es hora de generalizar el uso del bamb en la defensa riberea, especialmente en

zonas donde en poca de lluvias, ocurren desbordes y deslizamientos, afirma Velsquez

Tuesta, uno de los primeros en lanzar esta propuesta.

Actualmente, el bamb se desarrolla de modo silvestre en numerosas regiones y pisos

ecolgicos del pas, pero especialmente en el distrito de La Florida (Cajamarca) y en la

regin media alta de Oyotn (Lambayeque), considerada la zona ms importante de

produccin de esta especie en el Per.

2.1.2 Defensas Vivas Forestadas

Estn basadas en la plantacin de arbustos y rboles de races profundas que se realiza

una vez terminada la seccin estable del rio. Su densidad debe estar en funcin de las

caractersticas de las especies. Esta plantacin se efecta en sectores crticos, o como

complemento a las estructuras o defensa artificial. El ancho de plantacin en cada

margen vara de acuerdo a las caractersticas del rio, por lo general de 10 a 30 m. en la

costa peruana, las especies ms empleadas son los Sauces, Huacn, HUarango:

arbustos como Chilca, Callacas, Pajaro Bobo, etc, tambin la caa en sus

variedades Guayaquil, Castilla, Carrizo, etc.

Figura 2. Defensas Vivas Forestadas

2.2 MEDIDAS ESTRUCTURALES

Son aquellas medidas que controlan la erosin producto de la escorrenta superficial.

Consisten en estructuras diseadas sobre la base de los principios de la ingeniera. En el

aspecto de diseo se toma en cuenta la hidrologa e hidrulica fluvial.

En la hidrologa, es necesario considerar los registros hidrolgicos (descargas de los ros) y

la frecuencia con las que estas se producen. Por lo general se recomienda 50 aos de


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registro, anteriores al ao de ejecucin, para determinar el periodo de retorno y la

descarga mxima de diseo.

En hidrulica, se debe recabar datos en lo concerniente a pendiente, seccin estable,

tirante, sedimentacin, socavacin, etc.; elementos bsicos para realizar el diseo de la

estructura.

Los tipos de estructuras ms utilizadas en la previsin y control de la erosin en las riberas

de los ros son:

2.2.1 Permanentes

Son aquellas estructuras que se construyen utilizando concreto armado, ciclpeo, rocas

y/o gaviones. Su diseo y ejecucin requieren conocimientos y experiencia

especializados. Se emplean para prevenir y controlar la erosin hdrica de terrenos de

cultivo y otros efectos, desviando el flujo del agua y encauzando el rio en los sectores

crticos. Estas estructuras son:

Diques enrocados

Estructuras conformadas sobre la base de material de rio dispuesto en forma trapezoidal

y revestido con roca pesada en su cara hmeda; pueden ser continuos o tramos

priorizados donde se presenten flujos de agua que actan con gran poder erosivo.

Las canteras de roca pueden ser de buena calidad, y estar ubicadas lo ms cercano

posible a la zona de trabajo.

Figura 3. Dique enrocado en el Rio Chanchamayo VII Etapa-2007


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Enrocado con roca al volteo

Son estructuras revestidos con roca pesada al volteo o colocada en forma directa por los

volquetes, pudiendo ser en forma parcial, solo la cara hmeda o en forma total, ua y

cara hmeda.

El volumen de roca empleado es mayor y su talud de acabado no es muy estable.

Enrocado con roca colocada

Cuando la roca es colocada con la ayuda de un cargador frontal, excavadora o pala

mecnica, en la ua y cara hmeda de terrapln. El volumen de roca empleado es

menor y el talud que se logra es estable y guarda las especificaciones de diseo.

Estructuras de concreto

Estas obras son construidas sobre la base de concreto y sirven para la proteccin de la

accin erosiva del rio. Sobresalen, dentro de estas obras, los muros de encauzamiento;

destacndose los siguientes:

Muros de concreto ciclpeo: Son de forma longitudinal, de dimensiones variables en

funcin al caudal mximo de diseo y el nivel de socavacin. Son construidos con

material de rio.

Muros de concreto armado: Construidos con armadura de fierro y son de dimensiones

menores que los muros de concreto ciclpeo.

Dados:

Son cubos de concreto de 1 a 1.5m de lado, construidos in situ y superpuestos entre s con

empleo de maquinaria pesada. Se utiliza material del rio. Su ventaja es que conforme se

van hundiendo, puede colocarse encima otro, hasta estabilizarse. Son estructuras de

gravedad.

Gaviones

Son estructuras flexibles construidas por una red de malla hexagonal tejida a doble

torsin. El alambre galvanizado tiene un recubrimiento plastificado que debe garantizar

una vida til adecuada del alambre.

El llenado de las cajas del gavin se hace normalmente sobre la base de cantos

rodados, que se encuentran en los cauces de los ros. Estas estructuras son apropiadas en

zonas donde el rio presenta pendiente suave y media.


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Figura 4. Gaviones

2.2.2 Temporales

Son estructuras construidas eventualmente y generalmente duran un periodo de

avenida, de costos relativamente bajos, y su construccin no requiere de mayor

especializacin. Su finalidad es desviar el flujo del agua de los terrenos de cultivo. Dentro

de estas estructuras temporales se tiene:

Espigones

Dentro de las obras de carcter temporal, son las que demuestran mayor eficacia en el

trabajo de control. En esencia vienen a ser acumulaciones de material de rio dispuestas

en forma trapezoidal, revestidas con roca pesada y construidas con empleo de

maquinaria. Los espigones van dispuestos en forma perpendicular o paralelos al flujo del

rio, con longitudes variables de 50 a 100m y espaciamientos entre s de 50 a 200m; en

este caso se denominan deflectores disipadores.

Los espigones son estructuras interpuestas a la corriente, uno de cuyos extremos est

unido a la margen. El propsito de estas estructuras consiste en alejar de la orilla a las

lneas de corriente con alta velocidad, y evitar as que el material de la margen pueda

ser transportado y ella se erosione. Adems los espigones facilitan que los sedimentos se

depositen entre ellos, con lo que se logra una proteccin adicional de la orilla. Los

espigones pueden estar unidos simplemente a la orilla en contacto con ella, o bien, estar

empotrados una cierta longitud dentro de la margen.


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Figura 5. Espigones de

hexpodos prefabricados de

concreto armado

Figura 6. Espigones de

bolsacreto.

Rayados o terraplenes

Consiste en la acumulacin de material de rio mediante maquinaria pesada, por lo

general tractores de oruga. Esta acumulacin se efecta con el objeto de desviar el flujo

y proteger terrenos de cultivo. El material arrimado generalmente toma la forma

trapezoidal con dimensiones de 15m de base mayor por 4m de corona y alturas variables

de 2 a 2.5m en funcin del caudal, y seccin estable. El material acumulado no es

compactado. En otros casos solo se acumula frente a los terrenos de cultivo, tratando de

profundizar el cauce. Estos trabajos son ejecutadosmanualmente ya sea por cuenta

estatal o por los propios agricultores. Sus resultados son bastante irregulares, ya que por lo


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general con una descarga de 400m3/s, fcilmente lo erosiona debidos al flujo

concentrado en la zona de trabajo.

Caballos abarcados

Son estructuras formadas por 3 o 4 troncos dispuestos en forma piramidal, amarrados con

alambre; en la parte media, lleva una plataforma amarrada, la cual es cargada con

piedra de rio o de cantera si la hubiera cerca. Las dimensiones ms usadas son de 3 a 4m

de altura y de espesor de 40 a 50cm, siendo por lo general de sauce, los troncos ms

usados.

A los caballos cuando van fijados en bateras de 10 a 20m, se les denominan

abarcados, existiendo una separacin mnima de 80cm entre ellos, en la parte media y

en las bases en forma continua. En la parte media va una plataforma, donde, a manera

de depsito, tiene un cajn tejido con troncos que es llenado con cantos rodados de 12

a 20. Se le emplea en gran parte de los valles y su estabilidad depende de la magnitud

de la descarga del rio. Si estas estructuras son colocadas en forma perpendicular al flujo

del agua, sern fcilmente arrasadas, sin embargo con las que sirven de desviacin del

flujo y colocadas en forma paralela sucede lo contrario. A mayores caudales o

concentracin del flujo en el punto establecido, son construidos.

Figura 7. Caballos abarcados.

Cestones

Son depsitos de forma cilndrica o canasta, construidos sobre la base de ramas o

troncos flexibles y llenados con piedra de rio, amarrados en la parte terminal. Se

comportan como estructuras de gravedad. En crecientes se usa como medida para

evitar desbordes.


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CAPITULO III

ASPECTOS DE DISEO

3.1 EVALUACION DE AREAS SUSCEPTIBLES A EROSIN

Esta evaluacin se efecta en las reas que se encuentran en evidente estado de

erosin, para lo cual se requiere una evaluacin de los daos existentes y daos

potenciales, a fin de tomar medidas de control o prevencin en forma oportuna.

Para estas evaluaciones se consideran los siguientes aspectos:

3.1.1 Aspecto Agrcola

Es una evaluacin referida a las reas erosionadas o sujetas a este fenmeno, a la

rentabilidad de la tierra y a los productos que se extraen. La unidad de medida es la

hectrea (ha). El valor del terreno se considera como dao y, si estaba sembrada el

rea, se cuantifica el valor potencial del cultivo instalado. El grado de prdida del

terreno o cultivo se tipifica.

3.1.2 Aspecto Urbano

Se consideran los diferentes centros urbanos y anexos existentes, susceptibles a la

inundacin y erosin, que pone en riesgo a la poblacin y que requieren proteccin.

Para ello es necesario un inventario de centros poblados, nmero de viviendas, servicios,

poblacin, etc.

Figura 8. Sector Punta Hermosa

(distrito Punta Hermosa), carretera

afirmada afectada por la erosin

marina.


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3.1.3 Aspecto de Infraestructura

Se evala la infraestructura de riego y drenaje del rea agrcola, la infraestructura vial,

caso de puentes y caminos, el abastecimiento de agua para la poblacin, las plantas

hidroelctricas, etc. Es decir, todas las estructuras sujetas a erosin en funcin a mximas

avenidas.

3.1.4 Aspecto Industrial

Se debe evaluar las probables perdidas econmicas referidas al aspecto agroindustrial

del valle y otras industrias existentes en la zona.

3.2 GEOMORFOLOGIA

Este elemento de anlisis es de mucha importancia para los trabajos de diseo de las

obras de prevencin y control. Entre las evaluaciones se tiene:

3.2.1 Curso de agua

Los ros con mayor o menor incidencia, presentan un lecho mvil, con varios canales que

se unen y se separan. El tiempo de escurrimiento es perenne, con pendientes fuertes; de

gran tamao como el rio Amazonas cuyo lecho principal es de 2km y otros de menor

tamao; y en cuanto a su aspecto pueden tener un lecho nico dividido por tipo de ros

que se presentan en zonas planas con energa de agua bastante baja.

Los torrentes o cursos de agua varan en su longitud, con pendientes variables y

regmenes variados, segn las pocas de estiaje y de mximas avenidas. Los ros invaden

continuamente las terrazas, al menor incremento, sale el agua de su lecho parta ocupar

otro de inferior nivel. Por los procesos de sedimentacin, este lecho se levanta y el

torrente pasa a ocupar otro lecho hasta formar su cono de deyeccin.

Figura 9.


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3.2.2 Tipo de flujo

En poca de avenidas, es notorio destacar tipos de flujo que son los que determinan los

desplazamientos o modificaciones del lecho.

El flujo en un rio, por la oscilacin de la concentracin del mayor caudal en un punto

determinado, puede ser central o lateral.

Flujo central

Es turbulento y variable en dimensiones, motivado por el grado de sedimentacin y el

tipo de lecho. Este tipo es el que produce erosin en un punto y sedimentacin en el lado

opuesto. El tirante mximo se moviliza en forma continua y erosiona en el sentido que

inunde. El cambio, cuando la sedimentacin es rpida y bastante fuerte, es brusco.

Flujo lateral

Es erosivo en menor grado, produce las sedimentaciones denominadas de deposicin.

Puede considerarse que un flujo lateral bajo ciertas condiciones especiales de pendiente

y nivel con respecto al rea agrcola sea bastante erosivo, y puede llegar a ser un flujo

central.

3.2.3 Tipo de lecho

Lecho es el espacio que puede ser ocupado por el agua o los cursos de agua. El lecho

temporal es un lveo determinado por dos orillas de cantos rodados o vegetacin. Los

materiales pueden ser roca o materiales transportados por el rio.

Los ros presentan lechos de inundacin recubiertos por aluviones en extensiones

variables. El lecho temporal est cubierto por cantos rodados, carece de vegetacin, y

es de amplitud variable. El canal de estiaje ocupa una pequea parte del lecho

ordinario, no est limitado por orillas bien definidas, y tiene curso sinuoso en el lecho

aparente, lo cual vara sustancialmente en avenidas, donde el lecho se desplaza o

moviliza.

El material del lecho de rio est constituido por cantos rodados que son acarreados por

la fuerza del agua, de formaciones geolgicas de diferente constitucin, as mismo se

pueden observar los diferentes grados de transporte y rodamiento en el anlisis de sus

bordes.

3.2.4 Potencia de flujo

En un punto y en un momento determinado, todos los cursos de agua tienen una cierta

potencia. Esta potencia depende de la masa de agua y de la velocidad de la misma,

siendo esta ltima una funcin de la pendiente longitudinal del lecho.


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En las avenidas, existe una potencia que es suficiente para el transporte de materiales,

mientras que la potencia neta es utilizada en la erosin del lecho. La potencia bruta se

presenta en avenidas donde se tiene los mximos caudales y la energa es mayor, mas

no en los casos de estiaje donde el ro modifica su potencia, que es solo suficiente para el

transporte de un mnimo de sedimentos y frotamientos internos entre molculas de agua

y sedimentos finos en suspensin.

3.2.5 Sedimentacin

Es el proceso geolgico mediante el cual materiales detrticos erosionados se acumulan

en un determinado lugar como en las depresiones continentales.

Los procesos de sedimentacin en los ros de rgimen tormentoso y jvenes constituyen

un problema complejo y difcil de evaluar, debido a las caractersticas de flujos inestables

y no uniformes, es decir, se trata de un lecho mvil, etc. Los procesos de sedimentacin

varan con el tipo de sedimentos que produce la cuenca. Los sedimentos se mueven en

suspensin en la corriente de agua y como acarreo a lo largo del lecho. La saltacin es

movimiento de partculas rebotando a lo largo del cauce.

Las mediciones de sedimentacin son bastante complejas. Los grados de sedimentacin

dependen de la velocidad y tamao de las partculas, etc.

3.3 HIDROLOGIA APLICADA A DEFENSAS RIBEREAS

3.3.1 Caractersticas generales del rio

Las caractersticas de los ros de la costa peruana obedecen a iguales o similares

condiciones hidrolgicas entre ellos. En efecto, son representativos de un rgimen

permanente a eventual, gran variacin de caudal durante el ao y elevado caudal en

pocas de avenida, notndose diferencias en el grado de sedimentacin y el tipo de

sedimento por la naturaleza de las mismas cuencas.

Al hablar de ros cuya caractersticas de formacin provienen de lechos de ros jvenes o

en proceso de rejuvenecimiento, es preciso uniformizar criterios basados en

observaciones para un rea de estudio determinado, siendo estos los que ms se ajustan

a las condiciones del rio, dadas sus caractersticas intrnseca y a la vez teniendo en

cuenta los movimientos oscilatorios leves a nivel de continentes y lecho adnico que

pueden hacer variar las mismas, segn sea el orden de su incidencia.

Basado en aspectos especficos que pueden extraerse del estudio, se puede llegar a

establecer diseos de estructuras que controle o den solucin a ciertos aspectos

negativos que ocasiona esta masa de agua en movimiento. As se evita o disminuye los

daos que causa a lo largo de su trayectoria, y las riberas con cultivos sin proteccin

natural alguna.


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3.3.2 Descargas mximas

Es conveniente recabar informacin de todas las descargas mximas de las estaciones

de aforos confiables, que corresponden a cada ao.

El periodo de mximas descargas se da por lo general en los meses de enero-marzo y ,

excepcionalmente, en abril, y es debido a las precipitaciones en la parte media y alta de

la cuenca, que definen el periodo de avenidas. Los meses de setiembre-noviembre se

caracterizan, porque en dicho periodo se presentan las descargas mnimas que dan en

el periodo de estiaje. Son estos valores extremos que permiten efectuar el anlisis

hidrolgico para el diseo de las obras hidrulicas de control, almacenamiento,

regulacin y balance del recurso hdrico.


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3.3.3 Mtodo de Distribucin de valores extremos Mtodo de Gumbell

La Distribucin de Gumbel o de valor extremo, tiene actualmente gran utilidad. De

acuerdo conla ley de los extremos (Pinto et al., 1976), la ley de distribucin de la serie de

n trminos constituidos por los mayores valores de cada muestra tiende

asintticamente a una ley simple de probabilidades, que es independiente de la que rige

la variable aleatoria en las diferentes muestras y en el propio universo de la poblacin

infinita.

La funcin de densidad de probabilidad para la distribucin de valores extremos Tipo

Gumbell es:

El signo (+) se aplica para valores mnimos y el signo (-) para valores mximos. En la

funcin de densidad es el parmetro de escala y el el parmetro de posicin.

La media, la variancia y el coeficiente de asimetra de la distribucin del valor extremo

Tipo Gumbell son:


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Ejemplo:

Si se muestra de datos de caudales picos tiene como media 81 y desviacin estndar 23.

Determinar el perodo de retorno T, correspondiente a Q = 91 m3/s, si se asume que los

datossiguen una distribucin Gumbel.

3.4 HIDRULICA

3.4.1 Formas de encauzamiento

El sistema de encauzamiento tiene por objeto proteger reas de cultivo, poblaciones,

infraestructuras, industrias, etc. A fin de evitar el desborde del rio y la erosion, ya sea

producto de avenidas normales o extremas en funcin del desplazamiento del lecho del

rio.

Generalmente el encauzamiento es sobre la base de material arrimado de rio, revestido

con roca pesada en su cara hmeda, pudiendo ser otra estructura en funcin a la

disponibilidad de materiales, recursos econmicos y cercana a canteras, caso de

gaviones, muros de concreto, etc.

3.4.2 Longitud y ubicacin de encauzamiento

Con la proteccin directa de la zona critica, la recuperacin de reas de cultivo que

forma parte del cauce por erosin, desplazamiento, y la amplitud de cauce que permita

controlar el tirante de la mxima avenida, se determina la longitud necesaria y la

ubicacin del encauzamiento para cubrir las necesidades actuales. Se considera los

puntos crticos.

Con una seccin estable, se puede controlar el desplazamiento del lecho del rio, para

que consecuentemente se tenga al flujo central en una caja interior y con si misma

energa.


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3.4.3 Seccin estable de rio o amplitud de cauce

Existen varios mtodos de clculo de la seccin estable del lecho del rio. Se considera

que las condiciones de los ros requieren de una observacin directa. En tal sentido, sobre

la base de ensayos en este tipo de obras en los ros de la costa, se pueden establecer

una seccin representativa para un rio promedio. Es recomendable en condiciones de

valle, verificar el ancho estable, como el caso de zonas forestadas, y en base a esto

efectuar los clculos de los otros parmetros.

Para el clculo de la seccin estable se considera la teora del rgimen estable de

Biench o Altunin, empleando las relaciones:

Dnde:

Dm=Dimetro mediano (mm)

B= Ancho medio de la seccin (m)

Fb=Factor de fondo (1.2 para material grueso, y Dm 1/3 para gravas)

Fs= Factor de orilla (0.2)

S= Pendiente hidrulica (%)

Q= caudal de diseo (m3/s)

K= Factor secundario

H= Profundidad media (m)

C= Concentracin de material de fondo en ppm

Valores aproximados de Fs - (Factor de orilla)


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Tambin se puede emplear la frmula de Simeons y Henderson

Rangos en que trabaja:

S= 0.06 10%

Dm= 0.03-80mm

Q= 0.15-250m3/s

Valores de K1

3.4.4 Tirante de Mxima avenida y altura de encauzamiento

En consideracin con la avenida de diseo del proyecto, la pendiente promedio, el

coeficiente de rugosidad de Manning y la seccin estable del rio, se determina el tirante

mximo, mediante la siguiente formula:

Dnde:

Q= Caudal de avenida del proyecto (m3/s)

A= Area de seccin (m2)

R= Radio hidrulico (m)

S= Pendiente del rio (%)

N= Coeficiente de rugosidad


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La altura que tendr el dique de encauzamiento ser igual al tirante mximo, ms un

borde libre, que se aproxima a la altura de la inercia, o energa de velocidad,

multiplicado por un coeficiente que est en funcin de la mxima descarga y pendiente

del rio.

Dnde:

H= Altura del dique (m)

H= Tirante de la mxima avenida (m)

Bl= Borde libre (m)

V= Velocidad media del agua (m/s)

= Coeficiente en funcin de la mxima descarga y pendiente

E= energa de la velocidad

El borde libre permite controlar la variacin instantnea del caudal por disminucin de la

velocidad y elevacin del tirante.

Coeficiente recomendado para calcular el borde libre del muro de encauzamiento

Caudal mximo Coeficiente

3000-4000

2000-3000

1000-2000

500-1000

100-500

2.0

1.7

1.4

1.2

1.1

3.4.5 Profundidad de Socavacin

Para determinar la socavacin, se considera que el mtodo propuesto por List Van

Lebediev es el que ms se ajusta a los trabajos ejecutados, en cauces naturales

definidos. Es necesario evaluar la erosin mxima esperada en una seccin calculada

para un caudal de diseo o mxima descarga.

Este mtodo considera la velocidad erosiva, que es la velocidad media calculada capaz

de degradar el fondo del rio y se expresa:


21

Esta velocidad (Ve) se presentar cuando se efecte contracciones en el cauce de rio,

para fines determinados.

A partir de la expresin indicada y considerando la seccin estable y el tirante calculado,

tenemos:

Haciendo a=Ks S1/2 (constantes)

Luego:

La velocidad real (Vr), con la profundidad incrementada hasta Ts (tirante que

corresponde a la profundidad a la que se desea evaluar la velocidad erosiva) disminuir

de tal forma que:

Despejando Vr:

La erosin del fondo se detendr a una profundidad que cumpla la condicin:

Reemplazando valores de Ve y Vr, se tiene:

Despejando Ts, obtenemos:


22

En forma similar para suelos no cohesivos:

Luego:

Finalmente la profundidad de socavacin ser:

Dnde:

Ve= Velocidad erosiva (m/s)

Vr= Velocidad real (m/s)

B= Coeficiente que depende de la frecuencia con que se repite la avenida que se

estudia segn el efecto de erosion

Bo= Seccin estable determinada (m)

Ts= Tirante que corresponde a la profundidad a la que se desea evaluar la velocidad

erosiva (m)

T= Tirante normal (m)

Hs= Profundidad de socavacin

Coeficiente B para socavacin

Probabilidad Anual de que se

presente el caudal de diseo (%)

Coeficiente B

100

50

20

5

2

1

0.3

0.2

0.1

0.77

0.82

0.86

0.94

0.97

1.0

1.03

1.05

1.07


23

3.5 ASPECTO ECONMICO

3.5.1 Daos Probables por Inundacin y Necesidades de Obras de Defensa

La determinacin de estos daos econmicos son sobre la base de los efectos que

ocasionara una avenida superior a la del promedio de las avenidas anuales registradas.

Se consideran los daos basados en la evaluacin de reas susceptibles de daos por

inundacin y erosin. Es decir, tanto el cultivo en produccin, como los terrenos,

viviendas, infraestructura, industria, etc. Que se podran producir en pocas de avenidas.

La estimacin de los daos es relativa, y est en funcin del comportamiento del rio en su

aspecto erosivo, a fin de establecer las necesidades de defensa, para alcanzar a cubrir

todos los sectores que requieren de ejecucin de obras, y as evitar mayores daos,

protegiendo reas de produccin y planteando una poltica de recuperacin y

ampliacin de terrenos agrcolas.

3.5.2 Beneficio con la Obras de encauzamiento

El encauzamiento de un rio implica beneficios bien definidos como:

Proteccin de reas de cultivo

Recuperacin de reas agrcolas perdidas por el efecto erosivo

Incorporacin de nuevas reas al cultivo que se recuperan en la caja de rio

Proteccin de viviendas y centros poblados

Proteccin de obras de infraestructura de servicios

La proteccin de sectores urbanos repercute en el equilibrio socioeconmico con los

sectores de produccin agrcola y otros.

Dentro de los lineamientos de la poltica de encauzamiento, se incrementan reas de

produccin, con inversiones de bajo costo pero con beneficios inmediatos. Se incide as

en el incremento de la economa familiar y nacional.


24

CAPITULO IV

PROCEDIMIENTO DE CONSTRUCCION DE UN DIQUE ENROCADO

La ejecucin de estas obras de defensa debe ser en los meses de estiaje, por lo general

de mayo a diciembre, poca que permite efectuar una obra enmarcada dentro del

proceso constructivo y cumplir con las especificaciones tcnicas constructivas. Las obras

que se ejecutan en periodo de avenidas requieren un empleo mayor de maquinaria

incidiendo en el costo de la obra y su calidad.

Las experiencias obtenidas en la ejecucin de obras de encauzamiento y defensas

ribereas por el Programa de Encauzamiento de Ros y Proteccin de Estructuras de

Captacin-PERPEC, ante la presencia de una emergencia por inundaciones y erosiones

nos indica que la utilizacin de roca en la construccin de defensas ribereas

provisionales (enrocado y espigones) es la ms efectiva.

4.1 ASPECTOS PRELIMINARES

4.1.1 Descripcin

El trabajo consiste en desviar los brazos del rio existentes que obstaculizan las obras

siguientes: preparacin de vas de acceso, tanto de cantera de rio como para la

limpieza del material flotante acarreado por el rio y depositado en la zona de trabajo.

Estos trabajos se deben realizar con anterioridad, requiriendo para tal accin visitas a la

zona de trabajo, un anlisis sobre la manera de operar y los obstculos naturales que se

puedan presentar. De no tomarlos en cuenta repercuten en la ejecucin de la obra,

ocasionando prdidas de tiempo y recursos econmicos.

Para realizar este trabajo se tiene que contar con: GPS, Wincha de 50 metros, Cmara

fotogrfica, Movilidad, Mapa Geolgico, Imgenes satelitales, Estudios anteriores,

Hardware y software compatibles con las nuevas herramientas de sistemas de

informacin geogrfica.

Con fines preventivos, el Gobierno Regional y Local debern identificar puntos crticos

que pudiera ser afectado por inundaciones, as como, los caminos de acceso, canteras

prximas, reas libre donde se acumulara roca, identificacin y seleccin de maquinaria

pesada que se utilizar para la construccin de defensas ribereas provisionales.


25

Figura 10. Informacin requerida para el trabajo

Recopilacin de informacin

Se deber recopilar informacin de los puntos crticos que se encuentran en

peligro ante un incremento considerable del caudal, esta se podr obtener de la

Administracin Local de Agua del ANA, Junta de Usuarios, PERPEC, Comit de

Defensa Civil de la Regin o de los Gobiernos locales; esta informacin deber ser

verificada en campo.

Se recopilara informacin de la maquinaria pesada que se cuenta en la zona de

riesgo pudiendo ser del Gobierno Regional, Gobierno Local, Proyectos Especiales,

considerando las especificaciones bsicas siguientes.

Se recopilara informacin de estudios de canteras de roca que vienen siendo

explotados por el Gobierno Regional, Local y proyectos especiales para la

construccin de sus obras; como es el caso del Programa de Encauzamientos de

Ros y Proteccin de Estructuras de Captacin-PERPEC del MINAG, que viene

utilizando este material, en la conformacin de defensas ribereas a nivel

nacional.

Por otro lado, se recopilar informacin de la red vial rural que cuenta la zona de

riesgo evaluada, con la finalidad de determinar los accesos a la cantera, puntos

crticos y centros de acopio de roca.

4.1.2 Equipo

El equipo recomendado consiste en tractores de oruga tipo bulldozer de 160HP a 250HP.

Por lo general, el equipo deber tener un rendimiento de trabajo en estas obras superior

a los 300m3/dia. En otras circunstancias es necesario emplear algn equipo adicional

que este en funcin del tipo de suelo o vegetacin de la zona; tales como


26

motoniveladora, volquetes, cargador frontal; que servirn para estabilizar la va por

donde pasar el equipo con roca pesada para la construccin de la obra.

El desvi del brazo del rio se efectuara mediante el tapado o desvi de estos con el

tractor de oruga, para evitar el ingreso de agua a la zona de trabajo. El material ser

cortado del cauce principal hacia el brazo del rio a cortar, para posteriormente cerrarlo

con el empuje de material de costado.

4.1.3Identificacin de puntos crticos que pudiera ser afectado ante una crecida del

caudal.

Si se tuviera informacin de puntos crticos identificados por otras instituciones, se tendra

que realizar la verificacin de la misma.

En caso de no contar con esta informacin se deber organizar un equipo tcnico, para

identificar los puntos crticos, considerando para ello la informacin de las personas que

habitan en las riberas del rio.

Seleccionar los puntos crticos con influencia en poblaciones, sistema vial, estructuras

productivas, reas de cultivo y otros de importancia que se encuentran en peligro

inminente.

Con sta informacin de puntos crticos nos apoyaremos para seleccionar los centros de

acopio de roca.

4.1.4Identificacin de canteras

Identificacin cartogrfica

Para la identificacin de la cantera primero se elaborara el Mapa Geolgico Regional,

ste se obtendr mediante la superposicin del mapa geolgico que se encuentra a

escala 1:100,000.00, emitido por el INGEMET y las imgenes satelitales (GOOGLE EARTH)

de la zona a analizar, sta debern ser realizadas por un especialista en geologa.

A travs del Mapa Geolgico Regional, se identificara las canteras de material rocoso

que se requiere y que se encuentre ms cercano a los centros de acopio de roca, con la

finalidad de no elevar el costo de traslado del referido material.

Las canteras seleccionadas principalmente debern contener material del tipo intrusivas

que son muy apropiadas para la construccin de defensas ribereas provisionales.

Complementariamente se tendr que llevar al laboratorio las muestras de roca de las

canteras seleccionadas, para que se realicen los siguientes: anlisis mineralgico de

muestras de roca, resistencia a la compactacin y triaxial simple.

As mismo, considerar canteras que vienen siendo explotadas por parte del Gobierno

Regional, Local y otras Instituciones del estado, como es el caso del Programa de


27

Encauzamiento de Ros y Proteccin de Estructuras de Captacin PERPEC del Ministerio

de Agricultura, para ello se debe verificar el potencial de la misma.

Las canteras deben ser ubicadas al detalle (polticamente y geogrficamente)

Explotacin de canteras

La explotacin est referida a un conjunto de actividades organizadas que se realizarn

para la obtencin de roca, stas pueden ser obtenidas con o sin explosivos.

Sin explosivos: Esta actividad se realizar siempre y cuando la roca se encuentre suelta y

tenga dimetros iguales o superiores al metro. Las rocas pueden encontrarse en el

material aluvinico de quebradas y sern extradas mediante excavadora hidrulica o

cargador frontal.

No olvidar que las rocas seleccionadas deben cumplir con las especificaciones tcnicas.

Figura 11. Extraccin de roca sin

explosivo

Con explosivos: Esta actividad se realizar con la utilizacin de material explosivo, para

ello se efectuara las respectivas perforaciones donde se colocara el referido material que

desprender las rocas en los tamaos requeridos.

Posteriormente, se utilizar una excavadora hidrulica que proceder a desarrollar la

seleccin y acopio de roca.

Las voladuras debern ser efectuadas por personal especializado, cumpliendo

estrictamente con la normatividad vigente de la DISCAMEC.


28

Figura 12, Extraccin de roca

con explosivos.

Se debe habilitar caminos de acceso a la cantera, verificando los desniveles y el ancho

de la va con la finalidad que no dificulte el paso de la maquinaria pesada.

4.1.5 Identificacin de los centros de acopio de roca.

Con la informacin de puntos crticos nos apoyaremos para seleccionar los centros de

acopio de roca (PARIN), debiendo estos ubicarse cercanamente.

El centro de acopio debe ubicarse en una zona accesible con la finalidad que la

intervencin sea oportuna.

Se debe ubicar en una zona que se encuentra en la medida de lo posible nivelada y

alejada de lugares donde el nivel fretico sea elevado.

El volumen de roca a considerar en cada PARIN, ser de 200 m3 como mnimo (dimetro

mayores de 1.0 m), pudiendo con este volumen cobertura hasta 03 puntos crticos.

El PARIN debe identificarse mediante un cartel donde indique lacantidad de la roca,

ubicacin en coordenadas UTM, nmero detelfonos de emergencias e indicar que es

zona restringida. Lasrocas deben codificarse para un control del material.


29

Figura 13. Centro de acopio de roca.

4.1.6 Caminos de acceso

Se debe identificar los accesos a los centros de acopio, puntos crticos y cantera de

influencia, considerando un ancho de va adecuado que no dificulte el paso de la

maquinaria pesada ante una emergencia.

Los accesos a los puntos crticos deben estar debidamente sealizados con sus

respectivos carteles con la finalidad que las unidades se orienten al momento de

efectuar las acciones de emergencia.

As mismo, los carteles indicarn que los caminos no sern restringidos debido a que se

utilizarn en caso que se presente una emergencia por inundaciones.

Los caminos de accesos identificados debern peridicamente proyectarse el

mantenimiento con la finalidad que no presenten restricciones a las unidades que las

utilice.

Figura 14. Ancho de va.


30

4.2 ARMADO DE TERRAPLEN Y EXCAVACION DE UA

Finalmente con la informacin de los puntos crticos, caminos de acceso, centros de

acopio de roca, ubicacin de maquinaria pesada se deber elaborar y construir la

defensa riberea.

4.2.1 Terrapln o plataforma

Trazado y caractersticas

Efectuados los trabajos preliminares e instalados el campamento con la brigada de

topografa se procede a efectuar el trazado del dique con el empleo de estacas cada

20m, fijando puntos de apoyo y control.

Equipo

Esta labor se efecta con empleo de tractor de oruga y Bulldozer de 200-250HP con riper,

con rendimientos de 800 a 1500 m3/dia, segn el material del rio. A continuacin se

indica las caractersticas del equipo:

Maquinaria N Potencia

HP

Rendimiento

m3/da

Tipo de

hoja

Capacidad

de la hoja

Tractor oruga

Tractor oruga

1

1

140-170

230-250

880

1300

SU+

SU

5.5m3

6.0

Con el empleo del tractor de oruga se procede a efectuar la acumulacin del material

de rio en forma transversal al cuerpo del dique, teniendo cuidado que esta acumulacin

se efectu del cauce del rio hacia la cara hmeda y no de la cara seca o terrenos de

cultivo hacia el dique, lo que propiciara un mayor escurrimiento de agua en pocas de

avenida, originando asentamientos del terrapln con riesgo de ser erosionado. Se

verificara las dimensiones y taludes del terrapln. Por lo general, esta acumulacin de

material que corresponde a la excavacin de la ua.


31

Figura 15. Armado de plataforma.

Figura 16. Tractor iniciando armado de terraplen

4.2.2 Excavacin de la ua de estabilidad

Trazado y caractersticas

Con un estudio de campo y gabinete, se ubica en el terreno el trazo de la ua de

estabilidad con sus acotamientos respectivos, para asi llevar el control exacto de los

cortes y rellenos existentes.

Se empleara estacas debidamente marcadas cada 20 m y se fijar los B de control, los

cuales sern de concreto y llevarn sealizacin de las cotas.

Equipo y operacin

El equipo pesado a utilizar consiste en un tractor de oruga y bulldozer de 200-300HP con

riper, con rendimiento de 80m3/hr a 120m3/hr, segn condiciones de rio. Una


32

excavadora sobre orugas, de brazo de 10m y de una potencia de 160-170HP, con

rendimiento de 60m3/hr o ms.

Figura 17. Excavacin de la ua de estabilidad

Con el empleo del tractor de oruga en la fase de armado de plataformas, se cort parte

del material que corresponde a la excavacin de la ua. Esto en forma transversal. El

acabado de excavacin se efectuara con el empleo de la excavadora, la cual operar

por va paralela y longitudinal al trazo de la ua; el material excavado ser depositado

en el terrapln formando parte de ste.

4.3 ACABADO DE LA PLATAFORMA O TERRAPLEN

Descripcin

La plataforma es un prisma construido sobre base de material de rio debidamente

compactado, y de buena conformacin granulomtrica, donde debe predominar un

60% de material grueso o cantos rodados, con dimensiones y caractersticas de talud, en

funcin al ngulo de reposo; la cara hmeda revestida con roca y la otra cara sin

revestir, con ancho de base, corona y altura segn diseo para las condiciones del rio. Si

el material predominante no tuviera cantos rodados, se debe prever el uso de un geo

textil en la cara hmeda, para evitar las filtraciones y por lo tanto la desestabilidad del

talud o caso contrario emplear arcilla compactada.

Equipo y Operacin

Se requiere generalmente de un cargador frontal tipo CAT 966 o similares de 220 a 240

HP, (2) volquetes de una capacidad de 10m3, tractor de oruga y buldozer de 230 250

HP, complementando por una compactadora tipo Pata de cabra especfica para el

tipo de material. En caso contrario, se emplea el mismo tractor de oruga.


33

Inicialmente el material del rio extrado de la apertura de la ua y la acumulacin inicial

ser debidamente explanado y compactado; luego se procede a efectuar el

levantamiento de la plataforma hasta completar la altura diseada, en capas no

mayores de 0.4m formadas por material transportado por volquetes. Es necesario que a

continuacin de la plataforma o cerca de ella se acumule el material del rio con el

tractor de oruga. Este material removido ser cargado a los volquetes, los que a su vez lo

transportaran hacia el prisma, donde ser depositado y luego explanado con el tractor

de orugas y compactado con una compactadora; en caso de no contar con sta

podra efectuarse con el mismo tractor, y luego se proceder en forma similar hasta

llegar a la altura de diseo.

Luego se efecta la preparacin de la superficie de contacto en la cara hmeda, a fin

de lograr un mejor en trabamiento y afirmamiento de la roca. Se har sobre la base de

material extrado de cantera de gravas gruesas o rocas de 3 5 pulgadas, y segn el

avance del enrocado, se esparce uniformemente en la cara hmeda.

4.4 ENROCADO

Se refiere al proceso de preparacin de la roca en cantera, seleccin, carguo,

transporte y colocado.

4.4.1 Preparacin de roca en cantera

Seleccin de cantera

Consiste en seleccionar una cantera de donde se va a extraer material. Se considera el

tipo de roca que ofrezca las caractersticas de diseo. Por lo general son rocas gneas

como: granito, granodiorita, diorita, etc.

Esta accin se debe efectuar con anterioridad a los trabajos en el rio, y analizado

debidamente para tener alternativas del proyecto, sobre todo lo referido a distancia del

rio.

Es necesario tener cuidado en la seleccin de la cantera. Sobre todo que la roca se

encuentre en volmenes compactados y no fracturados ni muy erosionados por la

accin del intempreismo. Se debe considerar que la distancia de la cantera al rio sea la

ms cercana, a fin de economizar el costo de transporte.

Extraccin de roca

Descripcin

Segn el volumen efectivo de roca necesario para la obra, se prepara la voladura, que

depende del trazo del calambuco y la carga explosiva a utilizar. Efectuada la seleccin

de roca en cantera se procede a la extraccin de la roca y su preparacin para el

carguo.


34

Caractersticas del material

De preferencia se deben emplear las rocas gneas existentes en la zona, con un peso

especfico adecuado, volumen mnimo de roca por unidad definido en el diseo, con

menor grado de fracturacin e intempresimo. Debe soportar una compresin promedio

de 1840kg/cm2.

Equipo y materiales

Para la extraccin, es necesario contar con una compresora con dos martillos de 400 a

800 CFM o libres de presin, con rendimiento adecuado a la zona y con barrenos de

diferentes dimensiones 20, 40, 60cm.

Como materiales explosivos se emplea la dinamita del tipo Semexa o similar, fulminate,

gua y nitrato de amonio al 65%. Como equipo operativo del personal se debe contar

con linternas, guantes, casco y lentes protectores, sogas, baldes, puntas de acero, botas

de jebe, para la seguridad del personal.

4.4.2 Seleccin de roca

Descripcin

Despus de la explosin mediante el tractor de oruga se ira acumulando la roca

seleccionada para facilitar la operacin de carguo.

Para la seleccin de roca se considera el fraccionamiento para volmenes mayores de

lo especificado. Esto se har calculando el volumen y la carga que se requiera,

debindose emplear cierto porcentaje de nitrato para evocar desperdicios del material

extrado.

Es importante el desplazamiento del equipo para la explanacin y carguo.

Figura 18. Construccin del calambuco


35

Figura 19. Seleccin de la roca en cantera

Equipo y operacin

Tractor de oruga y buldozer de 230-250HP con cuchillas y cantoneras reforzadas,

compresora de 750-800CF; para fraccionamiento de roca.

Efectuada la voladura, se procede la seleccin de roca con el empleo del tractor de

oruga que la ira acumulando a un punto determinado para facilitar el trabajo de

carguo.

4.4.3 Carguo, transporte y Colocado

CARGUIO

Es el carguo del material seleccionado en la cantera a las unidades de transporte. Se

debe tener cuidado con el tiempo que se demora cargar un volquete. Es importante

programar este carguo a fin de evitar paros innecesarios que repercuten en el costo de

la obra.

Equipo y Operacin

Es recomendable contar con una pala mecnica de 16 toneladas de izaje, porque es

ms operativo para el levante de roca y acomodo en las unidades de transporte.

El cargador toma el material seleccionado que por lo general son rocas de un volumen

mayor de 1m3, este es levantado a la altura de la tolva del volquete. Por lo general se

carga una parte de las paredes laterales de la tolva, y la otra por l parte trasera, de tal

forma que la carga sea equilibrada. Se requiere de una gran destreza del operador, lo


36

cual repercute en el costo de la obra. Las tolvas que no sean especficas para roca, pese

a ser reforzadas, son seria y rpidamente afectadas.

COLOCADO

Es la operacin consistente en el descarguio del material pesado y revestimiento, tanto

en la ua de estabilidad como en la cara hmeda del prisma. Se recomienda tener una

cancha para acumular la roca lo ms cerca posible de la obra.

Equipo y operacin

Se necesita un cargador frontal de 220-240HP, de las mismas caractersticas que el

carguo; excavadora de 160-170HP sobre orugas con cucharon dde 1m3 de capacidad,

levante o izaje de 600 a 8000kg a una altura mxima de 3m.

Figura 20. Colocado de roca

El llenado de la ua de estabilidad se har por la via de acceso paralela a la ua, para

as lograr una buena distribucin del material. No es conveniente efectuarla por la

plataforma, en razn de que la distribucin del material no ser uniforme, ya que se

tendra tramos bastante roca y otros carentes de ella.

Segn el volumen de diseo por metro lineal, para lograr el acabado pretendido se

efecta el acomodo y entrabado de las rocas con pala o cargador y personal

capacitado para esta operacin.


37

Figura 21. Llenado de la ua de estabilidad

Figura 22. Excavadora colocando roca en la ua

El revestimiento de la cara hmeda se realizara posteriormente al llenado de la ua y

conforme se vaya elevando el prisma hasta llegar a la altura de diseo. Se puede

efectuar alguna combinacin, como ejecutar paralelamente el llenado de la ua, y una

parte del prisma levantado con el material extrado de la excavacin de la ua.

La parte final de la cara hmeda puede ser revestida por la va superior de la plataforma

del dique.

Para evitar que el material tenga algn desperdicio en cuanto a reas a cubrir, es

recomendable tener una pala excavadora o cargador en la plataforma, que lo estrobe

y lo acomode en la cara a revestir.


38

En la coronacin se marca las progresivas correspondientes segn lo propuesto,. Es

recomendable que si la obra se interrumpe, se cubra con roca toda la parte final

incluyendo 10m de la cara seca, para evitar la erosin de lo ejecutado.

BIBLIOGRAFA

Material de lectura

Absaln Vsquez Villanueva. Manejo de Cuencas Altoandinas.Tomo 2. Diseo de

Defensas Ribereas.

http://ofi.mef.gob.pe/appFD/Hoja/VisorDocs.aspx?file_name=10073_OPIMDACORI

A_2011720_221159.pdf

http://diariocorreo.pe/ultimas/noticias/EPENSA-070722/la-merced-aceleran-

culminacion-de-cuestionada-obra

Videos

http://www.rpp.com.pe/2013-03-08-chiclayo-crecida-del-rio-zana-arrasa-puente-y-

aisla-a-4-mil-pobladores-noticia_574192.html

http://elcomercio.pe/actualidad/1538011/noticia-puente-piedra-comas-

carabayllo-no-cuentan-defensas-riberenas

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