componentes de un proyecto de presa para uso agrícola en méxico
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“COMPONENTES DE UN PROYECTO DE PRESA PARA
USO AGRÍCOLA EN MÉXICO”
1. NIVELES DE PROYECTOS.
El nivel de identificación corresponde a los estudios preliminares que se inician
con una solicitud de obra o por iniciativa propia de la COMISIÓN NACIONAL DEL
AGUA (CNA), cuando se ha detectado la inquietud por la construcción de un
proyecto.
La información mínima que deberá incorporarse al sistema incluye:
Datos de ubicación. Descripción del proyecto y aspectos generales. Datos de precipitación. Datos generales de aprovechamientos y cuerpo receptor de aguas. Superficies beneficiadas.
1.1 Gran visión.
En esta etapa se realizarán los esquemas de las obras básicas, analizando tentativamente diversos esquemas del proyecto y proceder a identificar con mayor precisión el sitio adoptado para la captación o derivación y la localización aproximada de la zona regable.
1.2 Factibilidad. La información básica requerida en este nivel incluye:
Datos generales del proyecto, con información precisa. Datos de Precipitación y clima. Clasificación Agrícola (evaluación de tierras). Usos del suelo y tenencia de la tierra a partir de estudios definitivos; datos
de Aprovechamiento y cuerpo receptor de aguas superficiales apoyados en estudios hidrológicos y/o geo hidrológico definitivos.
Datos de dimensionamiento de las obras de captación: presa de almacenamiento, de derivación, toma directa, planta de bombeo, pozos profundos, zona de riego y las características de la infraestructura parcelaria.
2.- DATOS PARA EL PROYECTO. 2.1.- Identificación del proyecto y localización: Consiste en la localización, estatal y municipal de la presa de almacenamiento.
2.2.- Identificación de estudios e información disponible. Es la recavación de datos en las dependencias federales, estatales y municipales: INEGI, CONAGUA, SEDER. 3.- ESTUDIOS BÁSICOS.
Topografía. Hidrología. Geológico. Agrologico. Bancos de Materiales. Tenencia de la tierra.
3.1.- Topografía.
La topografía nos representa en un plano, la forma que tiene el terreno natural en la zona
donde se pretende el proyecto.
Partiendo de una topografía detallada, a escala adecuada según el caso, se afina la localización
de las obras, especialmente la cortina; y también se obtiene la Gráfica Elevaciones --
Capacidades del Vaso --Áreas
Levantamiento boquilla.
Localizado el eje probable de la cortina, se trazara en el terreno, utilizando estación total,
estacando cada 20 metros, cuando la longitud de la cortina rebase a 200 m o a cada 10 m
cuando la longitud sea menor.
Ya la forma topográfica de la boquilla, nos da los primeros indicios del tipo de cortina
adecuada a la misma. Se hacen esquemas de localización de las partes que integran la presa
para tener idea del proyecto.
Levantamiento vaso.
Se llama vaso de almacenamiento a un valle que al cerrarse en forma artificial, generalmente
en su parte más estrecha, provoca un embalse.
El levantamiento de un vaso de almacenamiento tiene las siguientes finalidades:
Deslindar afectaciones.
Determinar las áreas y capacidades de almacenamiento a distintas elevaciones.
Definir la altura de la cortina de la presa de almacenamiento en conjunto con los
estudios hidrológicos y apoyar a los estudios geológicos dentro del vaso.
Levantamiento zona de riego.
A partir del eje de la obra de toma, señalado por medio del cadenamiento en el eje de la
cortina, se llevara una poligonal que circunde la parte más alta del área de riego probable.
3.2.- Hidrología.
Como requisito indispensable se debe contar con un estudio hidrológico para conocer el
régimen de la corriente por aprovechar, el volumen de agua con que se cuenta, qué demanda
se puede satisfacer según el objetivo del aprovechamiento y con ello, determinar la capacidad
útil necesaria en la presa.
Área de la cuenca 400 Km2
Estudio de Avenidas
Como complemento de lo anterior, se debe realizar un Estudio de Avenidas para determinar el
máximo gasto de entrada al vaso de la avenida máxima probable asociada a un período de
retorno y el gasto máximo de descarga al transitar por el vaso mediante una obra de
excedencias determinada.
Hidrología regional.
Una región hidrológica es la agrupación de varias cuencas hidrológicas con niveles de
escurrimiento superficial muy similares.
3.3.- Geológico.
Las fallas, los plegamientos, los estratos, los aparatos volcánicos, los derrames lávicos, el
grado de alteración de las formaciones y su origen, interesan durante la etapa de estudios
previos al diseño de las presas, así como en su comportamiento durante su vida útil.
La geología para el diseño de las presas, permite estudiar el comportamiento estructural y las
características de permeabilidad de las formaciones geológicas en el vaso, la boquilla y las
laderas.
Una vez ubicado el eje de la cortina que es lo más importante, desde el punto de vista
topográfico y de geología superficial, se procede a elaborar un Programa de Sondeos con la
localización y profundidad que se pretenda de cada uno.
Los sondeos se especificarán si son verticales o con alguna inclinación, con recuperación de
muestras y pruebas de permeabilidad.
Se vaciará la información de cada sondeo en un plano donde se anotará el % de recuperación
y el índice de calidad de la roca (RQD), y los resultados de permeabilidad (unidades Lugeon).
3.4.- Agrologico.
Procedimiento mediante el cual se determina la potencialidad de una zona para la ejecución
de proyectos de desarrollo agropecuario.
Se evalúan y cuantifican los recursos naturales, principalmente el suelo, del cual se hace una
caracterización de sus propiedades edafológicas y se definen las diferentes clases de tierra
existentes, con base en sus grados de aptitud determinados por la mayor o menor expresión
de los factores limitantes; y la bondad o restricción que presente el clima para el desarrollo
adecuado de los cultivos.
3.5.- Bancos de materiales.
Esta misma disciplina de la ingeniería geotécnica se ocupa con la guía del geólogo de localizar
e investigar bancos de materiales, tanto para el núcleo como para los filtros y transiciones,
interactuando simultáneamente con el proyectista para seleccionar los sitios y
procedimientos de explotación más económicos.
3.6.- Tenencia de la tierra. Se determina la distribución de los diferentes tipos de utilización de las tierras, y los posibles cambios que se puedan realizar para su mejor aprovechamiento. Obtener información de la situación que guarda la tenencia de la tierra y sus dimensiones por individuo en cada sector de poseedores.
4.- CORTINA.
La cortina es la parte principal de una presa y se define como una estructura construida en un
estrechamiento del cauce de una corriente llamada “boquilla” que al interceptar los
escurrimientos provoca un almacenamiento, a esto se le denomina presa.
4.1.- Tipos de cortinas.
CORTINA DE MATERIALES GRADUADOS:
1.- Esta compuesta en la parte central de material arcilloso impermeable de 4 m de corona y
ambos taludes de 0.3:1
2.- Material de transición de grava y arena de 6 m de ancho de corona y ambos taludes de 1.25:1
que funciona como protección de la arcilla, tubificación, expansión y dispersión de la cortina.
3.- Rezaga con un ancho de 6 m en la corona y ambos taludes de 2:1 definido para
confinamiento, estabilizador de la cortina.
4.- Enrrocamiento de 1 m de espesor aguas arriba y aguas abajo que funciona para
confinamiento y protección del oleaje.
CORINAS
RIGIDAS FLEXIBLES
ARCO GRAVEDAD
HUECA
ENRROCAMIENTO
DE TIERRA
SIMPLE
GRAVEDAD
MAMPOSTERIA
CONCRETO
SIMPLE
ARCOS
MULTIPLES CON CARA DE
CONCRETO
DE MATERIALES
GRADUADOS
PERFIL POR EL EJE DE LA CORTINA
Factores que determinan el Tipo de Cortina
Topografía de la boquilla
En general se considera que topográficamente o sea según la forma del corte transversal por
el eje, hay tres tipos de boquillas.
a) En forma de "V“
b) En forma de "UU" o en cañón"
c) Abierta o alargada
Según la forma de la boquilla y la geología superficial, se puede proponer un tipo de cortina
con fines de Anteproyecto.
Efecto Sísmico
En el diseño de las cortinas, se toma en cuenta este aspecto, involucrando en el cálculo un
coeficiente según la “Regionalización Sísmica de la República Mexicana”.
Clima del lugar
El clima influye en el tipo de cortina, ya que cuando es muy extremoso, afecta a estructuras de
concreto como cortinas de arco delgadas o de contrafuertes por los esfuerzos que le puede
inducir al cambiar las dimensiones, lo mismo que les puede producir “descascares” que van
disminuyendo sus peraltes o descubriendo acero de refuerzo con sus correspondientes
consecuencias. Calor de hidratación del concreto en cortinas masivas.
VERTEDOR.
El vertedero o aliviadero es una estructura hidráulica construida para permitir el paso libre o
controlado del agua almacenada en un embalse, cuando se alcanzan niveles altos en el mismo,
generalmente durante la temporada de lluvias.
Además garantiza la seguridad de la presa, al no permitir que el nivel del agua supere el nivel
máximo para el cual se diseñó la presa.
OBRA DE TOMA.
Se llama obra de toma, al conjunto de estructuras construidas en una presa, con objeto de
extraer el agua en forma controlada y estar en condiciones de satisfacer las demandas para el
fin que haya sido proyectado el almacenamiento.
Estudiante de la carrera de Ingeniero en Obras y Servicios de la Universidad de
Guadalajara Centro Universitario de la Costa Sur (CUCSUR).
Enrique Alberto Pérez Arciniega.