UNIVERSIDAD CONTINENTAL

UNIVERSIDAD CONTINENTAL

DEFENSA RIBEREA RIO SECOGrupo N6

INTRODUCCIONA travs de los tiempos, los seres humanos se han ubicado en las cercanas de los ros, por lo que se hace necesario la construccin de defensas, las cuales son estructuras creadas para prevenir inundaciones, causadas por los desbordamientos de caudales en pocas de lluvia, y as poder proteger tanto a los habitantes como a las infraestructuras que se encuentran en el riesgo hdrico. Debido a la problemtica que presentan las inundaciones, se deben colocar protecciones en las mrgenes de los ros. Para poder disear estas protecciones, primero se deben realizar ciertos estudios preliminares como son: anlisis hidrolgico, morfolgico, topogrfico y estudio de la situacin actual, para que estas puedan cumplir con eficiencia su objetivo y a su vez su vida til, y poder as estimar su altura y la distancia a la que se deben colocar.El presente estudio hidrolgico Identificacin de zonas de riesgo en los distritos de Apata Debido a la ocurrencia de fuertes lluvias en las temporadas de invierno y con las ocurridas posteriormente de desbordes aunque con menor intensidad en los, el valles de la cuenca de rio seco en el distrito de ApataSe plantea una alternativa de soluciones para evitar posibles desbordes del cauce del rio Seco, as como el colapso de la infraestructura de riego, vas de comunicacin, etc. afectando de esta manera principalmente la actividad agropecuaria, y en especial la actividad agrcola en todos los sectores del valle, lo que signific el incremento de la crisis econmica de sus pobladores, especialmente de los que basan sus medios de vida en las tareas agrcolas.Teniendo en cuenta las caractersticas del rio Seco en la parte media a baja del Valle que se encuentra en la cuenca de Rio Seco, es que se plantea la solucin a esta problemtica y neutralizar los posibles problemas mencionados anteriormentePara presentar en el futuro, garantizar el riego de los cultivos de la zona, infraestructura hidrulica y proteccin del centro poblado de Apata.

EL PROBLEMA DE INVESTIGACIONRealizar el presente estudio es de vital importancia para el centro poblado de Apata y sus alrededores, por cuanto facilitar la ejecucin de una obra como una DEFENSA RIBEREA que trata de solucionar en Parte, el problema de inseguridad y riesgo alto, tanto fsica como humana, frente a un desborde de su principal rio Seco en pocas de fuertes precipitaciones.

Desde el punto de vista fsico, existen riesgos de destruccin de los cultivos de todos los sembros de papa, maz, habas y otros sembros menores, vas de comunicacin y obras adyacentes al centro poblado, situacin que coloca a los pobladores en un estado crtico y grave debido a las consecuencias econmicas.

Desde el punto de vista humano, los habitantes del Distrito de Apata estn poniendo en riesgo sus vidas, dado a que la erosin de la margen derecha del rio podra colapsar en un momento y llegar al filo de las viviendas por no contar con una proteccin adecuada. Esta situacin ha originado que el cauce del rio Seco presente un ensanchamiento y una proteccin en sus alrededores.

OBJETIVOS, HIPOTESIS O PROBLEMA:OBJETIVO GENERAL: Identificar las posibles reas inundables de los sectores adyacentes al Cauce del ro Seco del distrito de Apata ante eventos de mximas avenidas.OBJETIVO ESPECIFICO:

Evaluar los fenmenos de socavacin general y local del cauce del ro Seco

Creacin de una defensa riberea para evitar desbordes inundaciones

HIPOTESIS: La construccin de una defensa riberea con gaviones y geosinteticos en las riberas del RIO SECO

MARCO TERICO O CONCEPTUALANTECEDENTESLa cuenca del ro Seco es una de las cuencas hidrogrficas msImportantes del Distrito de Apata, al encontrarse dentro de ella el mencionado distrito y sus alrededores , desempeando un rol vital como fuente de Abastecimiento de agua para el consumo humano, agrcola y energtico.

La cuenca del ro Seco se origina en la quebrada Tranca, desembocando en el rio Mantaro.

Conforme la cuenca se eleva de Apata a sus alrededores hacia su fluente el valle del ro vara de un amplio plan de cuenca media, a un perfil de valle bien definido que sirve de soporte a actividades Agrcolas y a importantes centros de poblacin como fuente de agua para consumo humano el valle se vuelve extremadamente angosto con paredes laterales con un talud muy empinado y paisajes espectaculares.

Ro.Es una corriente natural de agua que fluye con continuidad. Posee un caudal determinado y desemboca en el mar, en un lago o en otro ro, en cuyo caso se denomina afluente. La parte final de un ro es su desembocadura.

Las variaciones de caudal lo define el rgimen hidrolgico, estas Variaciones temporales se dan durante o despus de las tormentas. En casos extremos se puede producir la crecida cuando el aporte de agua esMayor que la capacidad del ro para evacuarla, desbordndose y cubriendo las zonas llanas prximas. El agua que circula bajo tierra (caudal basal) tarda mucho ms en alimentar el caudal del ro y puede llegar a l en das, semanas o meses despus de la lluvia que gener la escorrenta.

Los desbordamientos en los tramos bajos de las corrientes naturales donde la pendiente del cauce es pequea y la capacidad de transporte de sedimentos es reducida, puede provocar inundaciones, las cuales pueden traer consecuencias socioeconmicas graves en la medida que afecten Asentamientos humanos, centros de produccin agrcola o industrial e Infraestructura vial.

Cuencas Hidrogrficas.

Es la porcin de territorio drenada por un nico sistema de drenaje Natural. Una cuenca hidrogrfica se define por la seccin del ro al cual se Hace referencia y es delimitada por la lnea de las cumbres, tambin llamada divisor de aguas o divisoria de aguas, a partir de la seccin de Referencia. En la medida en que se avanza hacia aguas abajo, la superficie de la cuenca va aumentando.Elementos de la Cuenca.

El Ro Principal

El ro principal acta como el nico colector de las aguas. A menudo la Eleccin del ro principal es arbitraria, pues se pueden seguir distintos criterios para su eleccin (el curso fluvial ms largo, el de mayor caudal Medio, el de mayor caudal mximo, el de mayor superficie de cuenca, etc.).

Los AfluentesSon los ros secundarios que desaguan en el ro principal. Cada afluente tiene su respectiva cuenca, denominada sub-cuenca El Relieve de la Cuenca El relieve de la cuenca es variado. Est formado por las montaas y sus flancos; por las quebradas, valles y mesetas

Partes de una Cuenca Hidrogrfica.

Cuenca Alta

Es la parte de la cuenca hidrogrfica en la cual predomina el fenmeno de la socavacin. Es decir que hay aportacin de material terreo hacia las partes bajas de la cuenca, visiblemente se ven trazas de erosin.

Cuenca MediaEs la parte de la cuenca hidrogrfica en la cual mediamente hay un equilibrio entre el material slido que llega trado por la corriente y el material que sale. Visiblemente no hay erosin.

Cuenca BajaEs la parte de la cuenca hidrogrfica en la cual el material extrado de la parte alta se deposita.DEFENSA RIBEREA:Son estructuras construidas para proteger de lascrecidasde los ros las reas aledaas a estoscursos de agua.La proteccin contra las inundaciones incluye, tanto losmedios estructurales, como losno estructurales, que dan proteccin o reducen los riesgos deinundacin.Las medidas estructuralesincluyen lasrepresasyreservorios, modificaciones a los canales de los ros por otros ms amplios,defensas ribereas, depresiones para desbordamiento, cauces de alivio, obras de drenaje y el mantenimiento y limpieza de los mismo para evitar que se obstruyan.Las medidas no estructuralesconsisten en el control del uso de los terrenos aluviales mediante zonificacin, los reglamentos para su uso, las ordenanzas sanitarias y de construccin, y la reglamentacin del uso de la tierra de lascuencas hidrogrficas parano ocupar los cauces y terrenos aluviales de ros yramblascon edificaciones o barreras.La forma y el material empleado en suconstruccinvara, fundamentalmente en funcin de: Los materiales disponibles localmente El tipo de uso que se da a las reas aledaas. Generalmente en reas rurales se usandiquesde tierra, mientras que en las reas urbanas se utilizan diques de hormign.MEDIDAS ESTRUCTURALES:Para controlar las inundaciones, en riberos y mejoramiento al canal, incrementan la capacidad del ro, aumentan su velocidad de flujo, o logran los dos efectos, simultneamente. Las modificaciones al canal que se pueden realizar son: dragarlo para que sea ms ancho o profundo, limpiar la vegetacin u otros residuos, emparejar el lecho o las paredes, o enderezarlo; todo esto ayuda aumentar la velocidad del agua que pasa por el sistema, e impedir las inundaciones. Modificacin del canalPuede causar algunos impactos ambientales negativos. Cualquier medida que aumente la velocidad de la corriente, incrementar la capacidad del agua para causar erosin. Los problemas de erosin y sedimentacin pueden ocurrir en el sitio, o aguas abajo. Al revestir los canales, se reducen o se eliminan todos los factores que impiden el flujo, pero esta prctica produce problemas estticos y ambientales, incluyendo la reduccin de la renovacin de las aguas freticas, y trastornan las poblaciones con la eliminacin de los desechos del dragado.

Riberas artificiales, bordos naturales mejorados y diquesAumentan la capacidad del canal y mantienen toda el agua dentro del mismo, con la excepcin de las crecientes que sean extraordinariamente altas. Sin embargo, al igual que las medidas de mejoramiento de los canales, estas estructuras tienden a transferir el problema a las reas situadas aguas abajo, y stas, a su vez, sufren tambin, o es necesario invertir fondos pblicos para implementar las medidas urgentes a fin de controlar las inundaciones en esas reas.

Cauces de alivioTambin llamados desvos de caudales altos o vertederos, son canales de desvo naturales o artificiales, o conductos que envan las aguas fuera de los centros urbanos, o reas pobladas de alta densidad. Ms abajo, el agua puede ser devuelta al ro, donde se origin. Las estructuras para controlar las inundaciones son costosas. Cada estructuta de proteccin se calcula para un determinado caudal, que corresponde a untiempo medio de retorno

MEDIDAS NO ESTRUCTURALES:Las medidas no estructurales para controlar las inundaciones, tienen el objetivo de prohibir o regular el desarrollo de la zona aluvial, o la cuenca hidrogrfica, o proteger las estructuras existentes, a fin de reducir la posibilidad de que sufran prdidas debido a la inundacin. Al igual que toda medida preventiva, son menos costosas que el tratamiento (es decir, la instalacin de las medidas estructurales necesarias para controlar las inundaciones).ZonificacinEs un medio efectivo para controlar el desarrollo del terreno aluvial. Al destinar el terreno a la agricultura, los parques y las reas de conservacin, se protege la zona aluvial, y se previenen los usos del terreno que sean vulnerables a los daos causados por las inundaciones. Los reglamentos de las ordenanzas de zonificacin pueden prohibir, o especificar, los tipos y funciones de las estructuras que pueden ser construidas en el cauce del alivio, o en el terreno aluvial, para reducir el riesgo de inundacin. Por ejemplo, se puede prohibir la eliminacin de las aguas negras y los materiales txicos o peligrosos, requerir que las estructuras tengan proteccin contra inundaciones, y rechazar la construccin de los edificios y caminos privados que puedan exacerbar los efectos de las inundaciones.

INUNDACIONES Es la ocupacin por el agua de zonas o reas que en condiciones normales se encuentran secas. Se producen debido al efecto del ascenso temporal del nivel del ro, lago u otro. En cierta medida, las inundaciones pueden ser eventos controlables por el hombre, dependiendo del uso de la tierra cercana a los causes de los ros.Causas de las Inundaciones.

Causas Naturales.

Meteorolgicas:Las grandes lluvias son la causa natural principal de inundaciones, pero adems hay otros factores importantes, entre ellos se encuentran:

Exceso de precipitacin:Los temporales de lluvias son el origen principal de las avenidas. Cuandoel terreno no puede absorber o almacenar toda el agua que cae esta resbalaPor la superficie (escorrenta) y sube el nivel de los ros.

No meteorolgicas :

Invasion del mar o deshielo

Causas no naturales.

Rotura de presas.

Cuando se rompe una presa toda el agua almacenada en el embalse es liberada bruscamente y se forman grandes inundaciones muy peligrosas.

Actividades humanas.

Los efectos de las inundaciones se ven agravados por algunas actividades humanas como por ejemplo:

Al asfaltar cada vez mayores superficies se impermeabiliza el suelo, lo que impide que el agua se absorba por la tierra y facilita el que con gran rapidez las aguas lleguen a los cauces de los ros a travs de desages y cunetas.

Las canalizaciones solucionan los problemas de inundacin en algunos tramos del ro pero los agravan en otros a los que el agua llega mucho ms rpidamente.

La ocupacin de los cauces por construcciones reduce la seccin til para evacuar el agua y reduce la capacidad de la llanura de inundacin del ro. La consecuencia es que las aguas suben a un nivel ms alto y que llega mayor cantidad de agua a los siguientes tramos del ro, porque no ha podido ser embalsada por la llanura de inundacin, provocando mayores desbordamientos.

METODOLOGIA DE LA INVESTIGACIONEn el distrito de Apata se registran intensas lluvias en pocas para controlar el desborde del Rio Seco para evitar el descontrol se plantea construir defensa riberea el uso de gaviones y geosinteticos en las riberas del Rio Seco es una de las mejores alternativas para reducir el impacto que ocasiona el flujo del Rio

Muros de gaviones:

Son paraleleppedos rectangulares construidos a base de un tejido de alambre de acero, el cual lleva tratamientos especiales de proteccin como la galvanizacin y la plastificacin.

Se colocan a pie de obra desarmados y luego es rellenado de piedra de canto rodado o piedra chancada con determinado tamao y peso especfico, este material permite emplear sistemas constructivos sencillos, flexibles, verstiles, econmicos y que puedan integrarse al paisaje circundante. Los muros en gaviones representan una solucin extremadamente vlida desde el punto de vista tcnico para construir muros de contencin en cualquier ambiente, clima y estacin. Tales estructuras son eficientes, no necesitando mano de obra especializada o medios mecnicos particulares, a menudo las piedras para el relleno se encuentran en las cercanas. Tienen la ventaja de tolerar grandes deformaciones sin perder resistencia.

Esta disposicin forma una malla de abertura hexagonal unida por triple torsin para formar un espacio rellenable de manera que cualquier rotura puntual del alambre no desteja la malla. El enrejado hace que las piedras se deslicen entre la misma y el terreno, impidiendo una cada brusca, o simplemente que queden sujetas sin deslizarse.

Caractersticas de la malla

Fig. 1 Abertura Hexagonal del Alambre.

Principales caractersticas de las estructuras de gavin:

Flexibilidad

Permeabilidad

Versatilidad

Economa

Esttica.

Los Muros de Gaviones tienen diferentes usos, entre ellos tenemos:

Muros de Contencin: Los muros de Gaviones estn diseados para mantener una diferencia en los niveles de suelo en sus dos lados constituyendo un grupo importante de elementos de soporte y proteccin cuando se localiza en lechos de ros.

Conservacin de Suelos: La erosin hdrica acelerada es considerada sumamente perjudicial para los suelos, pues debido a este fenmeno, grandes superficies de suelos frtiles se pierden; ya que el material slido que se desprende en las partes media y alta de la cuenca provoca el azolvamiento de la infraestructura hidrulica, elctrica, agrcola y de comunicaciones que existe en la parte baja.

Control de Ros: En ros, el gavin acelera el estado de equilibrio del cauce. Evita erosiones, transporte de materiales y derrumbamientosde mrgenes, adems el gavin controla crecientes protegiendo valles y poblaciones contra inundaciones.

Proteccin de Alcantarillas: Proporcionan una efectiva proteccin para alcantarillas de carreteras y ferrocarriles, ya que la rugosidad y flexibilidad de la estructura le permite disipar la fuerza del flujo de agua y proteger la salida de la alcantarilla contra la erosin.

Apoyo y Proteccin de Puentes: En los estribos de puentes, se pueden utilizar gaviones tipo caja, tipo saco y tipo colchn combinados o individualmente, logrando gran resistencia a las cargas previstas.

Tipos de Gaviones:

Gavin Tipo Caja: Son paraleleppedos regulares de dimensionesvariadas pero con alturas de 1.0m a 0.50m; conformados por una malla metlica tejida a doble torsin para ser rellenados en obra con piedras de dureza y peso apropiado.

Fig. 2 Gavin tipo Cajn

Gavin Tipo Colchn: Son aquellos cuya altura flucta entre 0,17m - 0,30m y de reas variables. Son construidos en forma aplanada para ser utilizados como revestimiento antierosivo, antisocavante para uso hidrulico y como base-zcalo (Mejorador de capacidad portante) en la conformacin de muros y taludes. Debido a que los colchones estn generalmente ubicados en contacto con el agua, con slidos que arrastran los ros y sedimentos en general, estos deben tener caractersticas tales que les permitan resistir las exigencias fsicas y mecnicas como son el impacto, la traccin y la abrasin.

Fig. 3 Gavin tipo Colchn.

Gavin Tipo Saco: Son generalmente de forma cilndrica siendo sus dimensiones variables ya que se conforman para obras de emergencia o de aplicacin en lugares de difcil acceso. Se arman generalmente fuera de la obra y se deposita en su lugar mediante el uso de maquinaria de izaje. A travs de los bordes libres se inserta en las mallas un alambre ms grueso para reforzar las extremidades y permitir el ensamblaje del elemento.

CONCLUSIONES : El problema de la defensa riberea de concreto es su rigidez es frecuente que la fuerza de los ros erosione y quitndole estabilidad y produciendo un colapso por eso tomamos en cuenta unos muros de gaviones y geo sintticos El muro de gavin, es uno del ms apropiado, ya que es una obra construida con materiales flexibles, que cumplen con las exigencias establecidas, y puede adecuarse a deformaciones que puedan producirse una vez puesta en funcionamiento. En muchos casos las estructuras de defensas ribereas son dimensionas con una falla conceptual, ya que quedan expuestas a la accin de la velocidad del agua en su base, lo cual provoca socavamiento y erosin al pie de la obra. Una solucin adoptada para evitar este problema es la plataforma de deformacin, que es compuestapor gaviones tipo colchn, son elementos flexibles posicionadosen frente de la estructura, que al deformarse, acompaan la erosin del fondo, evitando as que esta alcance la base de la estructura y la destabilice.

RECOMENDACIONES Una alternativa son las defensa de gaviones y geo sintticos para evitar los desbordes de ros que se han producido en diversas partes del distrito de Apata Para evitar inundaciones se deben construir defensas cercanas a los cursos de agua, sin desviar el cauce natural de un ro, ni taponar caos o desages. En periodos de invierno cuando ocurra alta pluviosidad se debe intensificar la red de muestreo en las reas crticas y equipar al distrito de Apata con un personal capacitado

HIDROLOGIAPgina 1