150812- ejecutivo final

“ESTUDIO PARA EL CONTROL DE INUNDACIONES DE LOS RIOS BULUBULU-CAÑAR-NARANJAL”

FASE IIIDISEÑOS DEFINITIVOS

TOMO IINFORME EJECUTIVO

SISTEMA HÍDRICO CAÑAR

Índice de Contenido:1. GENERALIDADES

1.1 ANTECEDENTES...............................................................................................11.2 OBJETIVOS Y FASES DEL ESTUDIO....................................................................1

1.2.1 OBJETIVOS DEL PROYECTO.................................................................................................11.2.2 OBJETIVOS DE LA CONSULTORÍA........................................................................................21.2.3 FASES DE LOS ESTUDIOS.....................................................................................................2

1.3 PLANTEAMIENTO ORIGINAL DEL PROYECTO SEGÚN LOS TÉRMINOS DE REFERENCIA................................................................................................................21.4 LOCALIZACIÓN GEOGRÁFICA Y ÁREA DE ESTUDIO...........................................4

1.4.1 CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA ZONA DEL PROYECTO..............................................41.5 ÁREA DE INFLUENCIA DEL PROYECTO..............................................................5

1.5.1 ÁREA DE INFLUENCIA DIRECTA...........................................................................................51.5.2 ÁREA DE INFLUENCIA INDIRECTA........................................................................................6

1.6 PROBLEMAS QUE SE PRETENDE RESOLVER CON EL PROYECTO.........................71.6.1 PARROQUIAS Y LOCALIDADES QUE SE INUNDAN CON MAYOR FRECUENCIA......................71.6.2 PÉRDIDAS ECONÓMICAS REGISTRADAS EN AGRICULTURA Y ACTIVIDAD CAMARONERA. .8

1.7 BENEFICIOS ESPERADOS DEL PROYECTO..........................................................91.8 CONCLUSIONES GENERALES..........................................................................10

2. DISEÑOS DEFINITIVOS DE LA ALTERNATIVA SELECCIONADA PARA EL SISTEMA CAÑAR2.1 GENERALIDADES............................................................................................10

2.1.1 DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA CAÑAR..................................................................................102.1.1.1 BY-PASS CAÑAR...................................................................................................11

2.1.1.1.1 Estructura de Derivación.............................................................................132.1.1.1.2 Primer tramo del Canal Bypass de sección en forma de doble trapecio (Tramo Derivadora Cañar – Sedimentador la Lagartera)...............................................152.1.1.1.3 Sedimentador La Lagartera - Envidia...........................................................152.1.1.1.4 Estructura de control de nivel a la salida del sedimentador la Lagartera....162.1.1.1.5 Segundo tramo del Canal Bypass de sección en forma de doble trapecio (Tramo Sedimentador la Lagartera – Descarga en el estero Soledad Grande)...............162.1.1.1.6 Zona de expansión a la salida del Bypass a la descarga en el estero Soledad 16

2.1.1.2 OBRAS DE PROTECCIÓN EN RÍOS Y CONTROL DE TORRENTES............................182.1.1.2.1 Obras de protección en ríos........................................................................182.1.1.2.2 Control de torrentes....................................................................................19

2.1.1.3 Estación de Bombeo de Puerto Inca (Sector Isla de las Mercedes).....................192.1.1.4 Estructuras de drenaje........................................................................................192.1.1.5 Puentes...............................................................................................................20

2.1.1.6 Vías......................................................................................................................28

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3. TOPOGRAFÍA3.1 TRABAJOS EJECUTADOS.................................................................................29

3.1.1 COLOCACIÓN DE PUNTOS GPS.........................................................................................303.1.2 LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS DEL CAUCE DE LOS RÍOS, ESTEROS Y DIQUES MARGINALES...............................................................................................................................303.1.3 LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS PARA RUTAS DE BYPASS..........................................323.1.4 DETERMINACIÓN DE LAS PENDIENTES DE LOS RÍOS EN PUNTOS DE AFORO....................33 3.1.5 LEVANTAMIENTO DE ÁREAS EN PUENTES EXISTENTES A MEJORAR Y PUENTES A PROYECTAR.................................................................................................................................33 3.1.6 LEVANTAMIENTO A DETALLE DEL ÁREA DE LA DERIVADORA PROYECTADA EN EL RÍO CAÑAR Y ZONAS DE SEDIMENTADORES......................................................................................343.1.7 LEVANTAMIENTO A DETALLE DEL ÁREA DE DESCARGA DEL BYPASS CAÑAR....................343.1.8 LEVANTAMIENTO DE PREDIOS.........................................................................................34

3.2 RESUMEN DE TRABAJOS REALIZADOS............................................................35

4. HIDROLOGÍA Y METEOROLOGÍA4.1 OBJETIVOS DEL ESTUDIO HIDROLÓGICO Y METEOROLÓGICO.........................374.2 ESTUDIO METEOROLÓGICO...........................................................................38

4.2.1 PARÁMETROS METEOROLÓGICOS....................................................................................384.2.2 PRECIPITACIONES.............................................................................................................384.2.3 PRECIPITACIÓN MÁXIMA EN 24 HORAS CON RESOLUCIÓN HORARIA..............................39

4.3 ESTUDIO HIDROLÓGICO.................................................................................424.3.1 DATOS HIDROLÓGICOS.....................................................................................................424.3.2 PROCESAMIENTO Y CONTROL DE CALIDAD DE LA INFORMACIÓN...................................424.3.3 CAUDALES MEDIOS...........................................................................................................424.3.4 CAUDALES MÁXIMOS.......................................................................................................44

4.4 MODELIZACIÓN HIDROLÓGICA......................................................................454.4.1 CAUDALES DE DISEÑO EN SITIOS ESPECIALES...................................................................45

4.5 ESTUDIO DE SEDIMENTOS.............................................................................464.5.1 SÓLIDOS EN SUSPENSIÓN EN ESTACIONES DE MEDICIÓN................................................464.5.2 TRANSPORTE DE SEDIMENTOS DE ARRASTRE DE FONDO................................................474.5.3 SEDIMENTOS EN SUSPENSIÓN..........................................................................................484.5.4 AFOROS LÍQUIDOS Y SÓLIDOS..........................................................................................49

4.6 CURVAS DE DESCARGA E HIDROGRAMAS DE INVIERNO.................................494.7 CAUDALES DE DRENAJE.................................................................................514.8 CAUDALES ECOLÓGICOS................................................................................524.9 RED DE MONITOREO DE CAUDALES Y CLIMA.................................................52

4.9.1 DISEÑO DE LA RED............................................................................................................534.9.2 MODELACIÓN MATEMÁTICA DE RÍOS..............................................................................534.9.3 SISTEMA CAÑAR...............................................................................................................544.9.4 ÁREAS DE INUNDACIÓN....................................................................................................554.9.5 ALTURA ÓPTIMA DEL DIQUE DE PROTECCIÓN..................................................................594.9.6 TRÁNSITO DE LA CRECIENTE DE DISEÑO DE 50 AÑOS EN LA DERIVADORA CAÑAR..........61

4.10 CONCLUSIONES ES ESTUDIO DE HIDROLOGÍA................................................64

5. MODELOS HIDRÁULICOS5.1 DESCRIPCION GENERAL DEL DIMENSIONAMIENTO........................................66

5.1.1 MODELO DEL VERTEDERO DE CAÍDA LIBRE Y LA ESTRUCTURA DE DISIPACIÓN DE LA DERIVADORA CAÑAR...................................................................................................................665.1.2 MODELO DE LA ESTRUCTURA DE COMPUERTA DE LA DERIVADORA CAÑAR....................66

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5.2 EXPERIMENTACIÓN........................................................................................675.3 MODELO FÍSICO DEL VERTEDERO DE CAÍDA LIBRE Y CUENCO DISIPADOR DE LA DERIVADORA CAÑAR................................................................................................68

5.3.1 TOMA DE DATOS..............................................................................................................685.4 MODELO FÍSICO DE LA ESTRUCTURA DE COMPUERTA DE LA DERIVADORA CAÑAR…………………………………………………………………………………………………………………….71

5.4.1 TOMA DE DATOS..............................................................................................................715.5 MODELO FÍSICO DE LA VARIANTE DE DISEÑO DE LA ESTRUCTURA DE

COMPUERTA DE LA DERIVADORA CAÑAR.................................................................735.5.1 TOMA DE DATOS..............................................................................................................73

5.6 ANÁLISIS DE LOS DATOS DE LA EXPERIMENTACIÓN........................................755.6.1 ANÁLISIS ESTADÍSTICO DE LOS RESULTADOS PARA EL DISEÑO DEL VERTEDERO DE CAÍDA LIBRE Y CUENCO DISIPADOR DE LA DERIVADORA CAÑAR...........................................................755.6.2 ANÁLISIS ESTADÍSTICO DE LOS RESULTADOS PARA EL DISEÑO DE LA COMPUERTA DE LA DERIVADORA CAÑAR...................................................................................................................76

5.7 RESULTADOS ADICIONALES DE LA EXPERIMENTACIÓN EN MODELOS PARCIALES765.7.1 CAUDALES DE ESTUDIO EN LOS MODELOS.......................................................................765.7.2 COMPORTAMIENTO HIDRÁULICO DE LOS MODELOS.......................................................77

5.8 DISIPACIÓN DE ENERGÍA................................................................................775.8.1 CONFIGURACIÓN DEL MODELO MODIFICADO.................................................................77

5.9 ANÁLISIS ESTADÍSTICO DE LOS RESULTADOS PARA EL DISEÑO DEL VERTEDERODE CAÍDA LIBRE Y CUENCO DISIPADOR TIPO SAF MODIFICADO DE LA DERIVADORA

CAÑAR…………………………………………………………………………………………………………………….785.9.1 PÉRDIDA RELATIVA DE ENERGÍA.......................................................................................785.9.2 LONGITUD DEL RESALTO HIDRÁULICO EN EL CUENCO DISIPADOR...................................79

5.10 MODELO MORFOLÓGICO DE LA DERIVADORA CAÑAR...................................815.10.1 CONSIDERACIONES GENERALES.....................................................................................81 5.10.1.1 HIDROLOGÍA DE CAUDALES CLASIFICADOS Y DE AVENIDA DE DISEÑO................81

5.10.1.2 HIDROGRAMA DE DISEÑO...................................................................................815.10.1.3 CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICAS....................................................................81

5.10.2 CONCEPTUALIZACIÓN PARA EL MODELO.......................................................................825.10.3 DIMENSIONES Y ESCALAMIENTO PARA EL MODELO......................................................825.10.4 CALIBRACIÓN DEL MODELO............................................................................................845.10.5 ESTUDIO EN EL MODELO MORFOLÓGICO DE LA DERIVADORA CAÑAR..........................85

5.11 CONCLUSIONES DE LOS ESTUDIOS EN EL MODELO MORFOLÓGICO................85 5.11.1 GEOLOGÍA PARA LAS OBRAS EN EL SISTEMA BULUBULU……………………………………………………….90 5.11.2 GEOLOGÍA PARA LAS OBRAS EN EL SISTEMA CAÑAR………………………………………………………………90 5.11.3 GEOLOGÍA PARA LAS OBRAS EN EL SISTEMA NARANJAL………………………………………………………..91

5.12 GEOTECNIA DEL SISTEMA CAÑAR………………………………………………………………….....91 5.12.1 GENERALIDADES.........................................................................................................................91 5.12.2 EXPLORACIÓN GEOTÉCNICA.......................................................................................................93

5.12.2.1 EXPLORACIÓN PARA DIQUES DE BY-PASSES Y ENCAUZAMIENTOS Y PROTECCIÓN DE RÍOS...................................................................................................................93

5.12.2.2 EXPLORACIÓN PARA LA DERIVADORA CAÑAR.....................................................94 5.12.2.3 EXPLORACIÓN PARA EL PRE-SEDIMENTADOR LA LAGARTERA...........................94

5.12.2.4 EXPLORACIÓN PARA PUENTES............................................................................94 5.12.2.5 EXPLORACIÓN PARA FUENTES DE MATERIALES..................................................95

5.12.3 DIMENSIONAMIENTO GEOTÉCNICO DE LAS ESTRUCTURAS..................................................... 96 5.12.3.1 DIQUES.................................................................................................................96

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5.12.3.2 PRESA DE DERIVACIÓN HACIA EL BY-PASS........................................................100 5.12.3.3 PUENTES............................................................................................................101

5.13 RECOMENDACIONES PARA LA CONSTRUCCIÓN..........................................................102

6. ARQUITECTURA 6.1 DERIVADORA...............................................................................................103 6.2 CONSIDERACIONES ARQUITECTÓNICAS.......................................................103

6.3 ANTENAS REPETIDORAS..............................................................................104

7. DISEÑOS ESTRUCTURALES 7.1 CONSIDERACIONES ESPECÍFICAS PARA EL DISEÑO DE LOS PUENTES................105 7.1.1 MATERIALES............................................................................................................................107 7.1.2 CÁLCULO DE LAS CARGAS........................................................................................................107 7.1.3 SOLICITACIONES SÍSMICAS......................................................................................................110 7.2 CONSIDERACIONES ESPECÍFICAS PARA EL DISEÑO DE LAS ALCANTARILLAS......110 7.2.1 MATERIALES..........................................................................................................................110 7.2.2 CÁLCULO DE LAS CARGAS.....................................................................................................111

7.3 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES...............................................................111

8. DISEÑO DE LOS SISTEMAS ELÉCTRICOS DE FUERZA, CONTROL, MONITOREO Y TELECOMUNICACIONES PARA EL SISTEMA DE CONTROL DE INUNDACIONES DEL RÍO CAÑAR

8.1 DEMANDA Y TOPOLOGÍA DE DISTRIBUCIÓN BASE Y REDUNDANTE, SISTEMAS DE ALIMENTACIÓN REDUNDANTES..............................................................................112

8.2 SISTEMA DE ALIMENTACIÓN EN MEDIA TENSIÓN............................................115 8.3 CONTROL.........................................................................................................116 8.4 MONITOREO SCADA........................................................................................118 8.5 TELECOMUNICACIONES...................................................................................122

9. DISEÑOS ELECTRO - MECÁNICOS

9.1 DISEÑOS MECÁNICOS....................................................................................123 9.1.1 COMPUERTAS RA DIALES.......................................................................................................123 9.1.2 TABLEROS DE CIERRE.............................................................................................................124

9.2 SISTEMAS DE OPERACIÓN DE LOS EQUIPOS HIDROMECÁNICOS....................125 9.2.1 COMPUERTAS RADIALES.......................................................................................................125 9.2.2 EQUIPOS PARA EL IZAJE DE LOS EQUIPOS HIDROMECÁNICOS.............................................125 9.2.3 PROVISIÓN DE EQUIPOS HIDROMECÁNICOS........................................................................125 9.2.4 BOMBAS Y MOTORES...........................................................................................................125 9.2.5 CARACTERÍSTICAS DE ACUERDO A LOS REQUERIMIENTOS DE SERVICIO Y MANTENIMIENTO . . DE LOS EQUIPOS..............................................................................................................................126

9.2.5.1 VÁLVULAS ELASTOMÉRICAS..............................................................................1269.2.5.2 BOMBA DE SENTINA..........................................................................................1269.2.5.3 SISTEMA ACÚSTICO...........................................................................................126

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9.3 ESTACIÓN DE BOMBEO ISLA LAS MERCEDES................................................127 9.3.1 DISEÑOS ELÉCTRICOS DE FUERZA, CONTROL, MONITOREO Y TELECOMUNICACIONES........127 9.3.2 DEMANDA Y TOPOLOGÍA DE DISTRIBUCIÓN BASE Y REDUNDANTE. SISTEMAS DE ALIMENTACIÓN REDUNDANTES....................................................................................................127

9.3.2.1 SISTEMA DE ALIMENTACIÓN EN MEDIA TENSIÓN.............................................1289.3.2.2 CONTROL...........................................................................................................1299.3.2.3 MONITOREO SCADA..........................................................................................131

10. ESTUDIOS AMBIENTALES 10.1 CARACTERIZACIÓN DEL MEDIO FÍSICO.........................................................133

10.1.1 HIDROLOGÍA.................................................................................................................13310.1.2 METEREOLOGÍA............................................................................................................133

10.1.3 GEOLOGÍA Y GEOTECNIA.............................................................................................134 10.1.4 PRECIPITACIÓN...........................................................................................................134

10.1.4.1 AGUA POTABLE.................................................................................................13410.1.4.2 ALCANTARILLADO.............................................................................................13410.1.4.3 TELEFONÍA.........................................................................................................134

10.1.4.4 VIALIDAD...........................................................................................................134 10.1.4.5 TRANSPORTE......................................................................................................134

10.1.4.6 DESECHOS SÓLIDOS..........................................................................................135 10.1.4.7 ESCOMBRERAS....................................................................................................135

10.1.5 CALIDAD DEL AGUA Y DEL AIRE....................................................................................135 10.1.5.1 CALIDAD DEL AGUA DEL RIO CAÑAR..................................................................135

10.1.5.2 CALIDAD DEL AIRE...............................................¡Error! Marcador no definido.35 10.1.5.2.1 Monitoreo del tráfico vehicular...............................................................135 10.1.5.2.2 Monitoreo de ruido, polvo y gases...........................................................136

10.2 MEDIO BIÓTICO..........................................................................................136 10.2.1 ESTUDIOS BIOLÓGICOS................................................................................................136 10.2.1.1 MICROFAUNA...................................................................................................136 10.2.1.2 FITOPLANCTON................................................................................................136

10.2.1.3 ZOOPLANCTON................................................................................................136 10.2.1.4 ICTIOPLANCTON..............................................................................................136 10.2.1.5 BENTOS............................................................................................................136 10.2.1.6 PESQUERÍA......................................................................................................136

10.2.1.7 AVIFAUNA.........................................................................................................137 10.2.1.8 MASTOFAUNA..................................................................................................137

10.2.1.9 REPTILES...........................................................................................................137

10.3 USO DE SUELO EN EL ÁREA DE INFLUENCIA INDIRECTA DEL PROYECTO.......13710.3.1 ESPECIES DE FLORA Y FAUNA EN PELIGRO O VULNERABLES........................................13810.3.2 ESPECIES AMENAZADAS................................................................................................138

10.4 MEDIO ANTRÓPICO....................................................................................13810.4.1 ESTUDIOS SOCIALES......................................................................................................138

10.4.1.1 DISTRIBUCIÓN DE LA POBLACIÓN POR ÁREA Y SEXO ......................................13810.4.1.2 INDICADORES DE EDUCACIÓN..........................................................................138 10.4.1.3 INDICADORES DE SALUD..................................................................................13910.4.1.4 POBLACIÓN ECONÓMICAMENTE ACTIVA POR SECTORES ECONÓMICOS.......140

10.4.1.5 POBLACIÓN ECONÓMICAMENTE ACTIVA POR RAMA DE ACTIVIDADES EN EL CANTÓN LA TRONCAL......................................................................................................141

10.4.1.6 CARACTERÍSTICAS DE LAS ACTIVIDADES PRODUCTIVAS LOCALIZADAS EN EL ÁREA DE INFLUENCIA......................................................................................................142

10.4.1.7 EFECTOS DE INUNDACIONES PASADAS EN EL ÁREA DEL PROYECTO...............144

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10.4.1.8 ESTUDIO DE PERCEPCIÓN SOCIAL Y PARTICIPACIÓN CIUDADANA..................14410.4.1.9 SITIOS DE RECREACIÓN E IMPORTANCIA TURÍSTICA.......................................14510.4.1.10 IDENTIFICACIÓN DE ACTORES SOCIALES E INSTITUCIONALES......................146

10.5 TRAZADOS DEFINITIVOS…………………….………………….…………………………..………146 10.6 DESCRIPCIÓN DE LOS ASPECTOS SOCIALES, PRODUCTIVOS, BIOLÓGICOS, AGRÓNOMOS, ARQUEOLÓGICOS DE LA POBLACIÓN DEL ÁREA DE INFLUENCIA

DEL PROYECTO……………………………………..……………………………………………….……………149 10.6.1 ASPECTOS SOCIALES…………………………………………………………………………………………………..149

10.6.1.1 DISTRIBUCIÓN POBLACIONAL……………………………………………………………………….14910.6.2 ASPECTOS PRODUCTIVOS…………………………………..……………………………………………………..15010.6.3 ASPECTOS BIOLÓGICOS……………………………………………………………………………………………..151

10.6.3.1 FAUNA BYPASS CAÑAR Y MEJORAMIENTO DEL CAUCE DEL RÍO NARANJAL..15110.6.3.2 RESULTADOS………………………………………………………………………………………………..151

10.6.3.3 ESTUDIO BIOLÓGICO PARA DETERMINAR LA MEJOR OPCIÓN AMBIENTAL PARALA DESCARGA DEL BYPASS DEL RÍO CAÑAR………………………………………………………………….152

10.6.3.3.1 La reserva ecológica Manglares Churute………………………………………………15210.6.3.3.2 Proyecto de Bypass Cañar………………………...............................................15410.6.3.3.3 Análisis de la descarga Estero Soledad o Soledad Grande……………………154

10.6.3.3.4 Conclusiones………………………………………………………………………………………..15410.6.4 ESTUDIOS AGRONÓMICOS………………………………………………………………………………………..156

10.6.4.1 USO DE SUELO……………………………………………………………………………………………..15610.6.4.2 USO DE SUELO BYPASS CAÑAR…………………………………………………………………….156

10.6.4.3 USO DE SUELO DEL ÁREA DE MEJORAMIENTO DEL CAUCE DEL RÍONARANJAL…………………………………………………………………………………………………………………..157

10.6.5 ASPECTOS ARQUEOLÓGICOS……………………………………………………………………………………15710.6.5.1 ÁREA DE TRABAJO……………………………………………………………………………………….15710.6.5.2 UBICACIÓN DE SITIOS ENCONTRADOS………………………………………………………..15710.6.5.3 EVIDENCIAS CULTURALES…………………………………………………………………………...15810.6.5.4 EVALUACIÓN DEL IMPACTO DE LOS SITIOS...................................................15810.6.5.5 PROPUESTA DE MITIGACIÓN.........................................................................159

11. EVALUACIÓN DE IMPACTOS AMBIENTALES

11.1 DEFINICIÓN DE FASES, OBRAS Y ACTIVIDADES DEL PROYECTO.....................15911.1.1 FASES DEL PROYECTO.................................................................................................15911.1.2 OBRAS Y ACTIVIDADES................................................................................................160

11.2 DEFINICIÓN DE LOS COMPONENTES AMBIENTALES CONSIDERADOS PARA LA

EVALUACIÓN DE IMPACTOS...............................................................................163 11.3 IMPACTOS AMBIENTALES IDENTIFICADOS................................................164 11.4 PLAN DE MANEJO AMBIENTAL PRELIMINAR..............................................166

11.4.1 INTRODUCCIÓN..........................................................................................................16611.4.2 OBJETIVOS DEL PLAN DE MANEJO AMBIENTAL.........................................................16611.4.3 COMPONENTES DEL PLAN DE MANEJO AMBIENTAL.................................................166

11.4.4 DETALLE DEL PRESUPUESTO DEL PLAN DE MANEJO AMBIENTAL PARA EL PROYECTO CONTROL DE INUNDACIONES DEL SISTEMA HÍDRICO CAÑAR................................................176

12. IMPLEMENTACIÓN DEL SISTEMA DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA Y CONTROL DE

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RESTITUCIÓN EN EL CONTROL DE INUNDACIONES DEL RÍO CAÑAR

12.1 INTRODUCCIÓN..........................................................................................17612.2 0BJETIVOS..................................................................................................176

12.2.1 OBJETIVO PRINCIPAL...................................................................................................17612.2.2 OBJETIVO ESPECÍFICO.................................................................................................176

12.3 APLICACIÓN DEL SISTEMA DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA........................17712.4 OBTENCIÓN DE DATOS...............................................................................179

12.4.1 DATOS GEOGRÁFICOS................................................................................................17912.4.2 ANÁLISIS DE GIS EXISTENTES......................................................................................17912.4.3 CARTOGRAFÍA.............................................................................................................180

12.4.4 CARTOGRAFÍA EXISTENTE..........................................................................................180 12.4.5 CARTAS IGM (ESC 1:10000).......................................................................................181

12.4.6 CARTAS IGM (ESC 1:10000).......................................................................................18212.4.7 COMPLEMENTACIÓN CARTOGRÁFICA.......................................................................18312.4.8 MODELOS DIGITALES DEL TERRENO (MDT)...............................................................183

12.4.8.1 MODELOS LOCALES........................................................................................18312.4.8.2 MODELOS SATELITALES.................................................................................18512.4.8.3 IMÁGENES SATELITALES................................................................................185

12.4.8.3.1 Área solicitada del Proyecto Control de Inundaciones del río Bulubulu,Cañar, Naranjal (Área total: 1887 km2)...............................................................185

12.4.8.4 PREVIOS DEL ÁREA SOLICITADA REGISTRADA POR LOS DIFERENTES SATÉLITES.....................................................................................................................18512.4.8.5 SATÉLLITE WORLDVIEW-1............................................................................18612.4.8.6 SATÉLITE QUICKBIRD....................................................................................186

12.4.9 IMÁGENES ACTUALES……………………………………………………………………………………………..187

12.5 APLICACIONES DE MDT Y FOTOGRAFÍAS AEREAS DE LA CONEXIÓN DEL RÍONORCAY CON EL RÍO CAÑAS................................................................................189

12.5.1 ANÁLISIS DE ANTIGUA CONEXIÓN DEL RÍO NORCAY CON EL RÍO CAÑAS DE LA CUNCADEL NARANJAL.......................................................................................................................189

12.6 CONCLUSIÓN.............................................................................................191 12.6.1 ANÁLISIS DEL PUNTO DE DESBBORDE DEL RÍO NORCAY SOBRE EL RÍO CAÑAS DE LA

CUENCA DEL NARANJAL.......................................................................................................191 12.6.2 IDENTIFICACIÓN DE LAS OBRAS DESARROLLADAS EN EL 2010 POR LOS MUNICIPIOS

Y CONSEJOS PROVINCIALES EN EL RÍO CAÑAR.....................................................................192 12.6.3 IDENTIFICACIÓN DE LAS OBRAS DESARROLLADAS EN EL 2011 POR LOS MUNICIPIOS

Y CONSEJOS PROVINCIALES EN EL RÍO CAÑAR.....................................................................195 12.7 MÚLTIPLES ANÁLISIS DE OBRAS EN EL PROYECTO CON HERRAMIENTAS

GIS.....................................................................................................................196 12.7.1 DEM (MODELO DE ELEVACIÓN DIGITAL) DE LA TOPOGRAFÍA DETALLADA DE LA

DERIVADORA.........................................................................................................................196 12.7.2 EVALUACIÓN DEL PLANO EMERGENTE 2010, SOBRE EL ESTERO TROVADOR Y EL

CANAL DE ALIVIO DE CAUDAL...............................................................................................197 12.7.3 ANÁLISIS DE POSIBLE ZONA DE RETENCIÓN TEMPORAL DE AGUA A LA SALIDA DE LA

DERIVADORA.........................................................................................................................199 12.8 UBICACIÓN E INTEGRACIÓN DE LA INFORMACIÓN GEOTÉCNICA Y GEOFÍSICA

DE LOS SISTEMAS CAÑAR..................................................................................20012.8.1 REDES VIALES...........................................................................................................20012.8.2 TOPOGRAFÍA............................................................................................................20012.8.3 GEOPOSICIONAMIENTO..........................................................................................20112.8.4 EXPLORACIÓN GEOTÉCNICA Y ENSAYOS DE LABORATORIO...................................201

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12.8.5 FOTO INTERPRETACIÓN...........................................................................................20112.8.5.1 SISMOLOGÍA................................................................................................20112.8.5.2 DESCRIPCIÓN DE CANTERAS.......................................................................201

12.9 DISEÑO DE LA BASE DE DATOS................................................................20112.9.1 CATÁLOGO DE OBJETOS DE LOS DATOS GEOGRÁFICOS DE LA CARTOGRAFÍA BÁSICA

DEL PAÍS................................................................................................................................202

13. ORGANIZACIÓN PROPUESTA PARA OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO

13.1 DIAGNÓSTICO.........................................................................................20313.1.1 DIAGNÓSTICO ORGANIZACIONAL...........................................................................20313.1.2 ORGÁNICO ESTRUCTURAL......................................................................................20413.1.3 DIAGNÓSTICO ADMINISTRATIVO............................................................................204

13.1.3.1 CAPACIDAD TÉCNICA INSTALADA...............................................................20413.1.3.1.1 Edad del personal............................................................................20413.1.3.1.2 Relación laboral...............................................................................20713.1.3.1.3 Nivel Académico..............................................................................207

13.1.4 DIAGNÓSTICO FINANCIERO-COMERCIAL................................................................207 13.1.4.1 VOLUMEN DE CONTRATACIONES Y PROYECTOS SIMILARES

EXISTENTES................................................................................................................20713.2 PROPUESTA DE MODELO DE GESTIÓN....................................................208

13.2.1 MODELO DE GESTIÓN A..........................................................................................20813.2.2 MODELO DE GESTIÓN B..........................................................................................20813.2.3 PROPUESTA DE UNA EMPRESA DE PRODUCCIÓN DE ÁRIDOS................................208

14. MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO

14.1 MANUAL DE OPERACIÓN........................................................................20914.2 OPERACIÓN DEL SISTEMA.......................................................................20914.3 SISTEMA SCADA.....................................................................................210

14.3.1 OBJETIVOS DEL SISTEMA........................................................................................21014.3.2 ESTACIONES REMOTAS..........................................................................................210

14.4 SISTEMA DE TELECOMUNICACIONES......................................................21014.4.1 LOCALIZACIÓN........................................................................................................21014.4.2 DESCRIPCIÓN..........................................................................................................21114.4.3 OPERACIÓN DEL SISTEMA DE TELECOMUNICACIONES.........................................211

14.5 UNIDADES HIDRÁULICAS DEL SISTEMA CAÑAR.......................................21114.5.1 DERIVADORA CAÑAR.............................................................................................21114.5.2 FUNCIONES DE LA DERIVADORA...........................................................................21114.5.3 OPERACIÓN DE LA DERIVADORA...........................................................................21214.5.4 CASETA DE CONTROL............................................................................................212

14.5.4.1 DESCRIPCIÓN..............................................................................................21214.5.4.2 FUNCIÓN DE LOS EQUIPOS DE CONTROL Y COMANDO.............................21314.5.4.3 OPERACIONES DE LOS EQUIPOS DE CONTROL Y COMANDO.....................213

14.6 ESTRUCTURA ORGÁNICA PROPUESTA...................................................21314.6.1 COMUNICACIONES...............................................................................................21314.6.2 PROGRAMA DE OPERACIÓN................................................................................21414.6.3 MANUAL DE MANTENIMIENTO...........................................................................21414.6.4 TIPO DE MANTENIMIENTO..................................................................................21414.6.5 CONTENIDO DEL MANUAL...................................................................................21414.6.6 OBRAS QUE REQUIEREN MANTENIMIENTO.......................................................214

14.6.7 MANTENIMIENTO DEL SISTEMA..........................................................................214

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14.7 SISTEMA SCADA....................................................................................21514.7.1 DESCRIPCIÓN........................................................................................................21514.7.2 OBJETIVOS DEL SISTEMA SCADA..........................................................................21514.7.3 MANTENIMIENTO DEL SISTEMA SCADA..............................................................21614.7.4 ESTACIONES REMOTAS........................................................................................21614.7.5 OBJETIVO DE LAS ESTACIONES REMOTAS...........................................................21614.7.6 MANTENIMIENTO DE LAS ESTACIONES REMOTAS.............................................216

14.8 SISTEMA DE TELECOMUNICACIONES.....................................................21714.8.1 DESCRIPCIÓN........................................................................................................21714.8.2 MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE TELECOMUNICACIONES.............................217

14.9 MANTENIMIENTO DE OBRAS HIDRÁULICAS DE LA DERIVADORA...........21714.9.1 COMPUERTAS RADIALES......................................................................................21714.9.2 TABLONES DE CIERRE...........................................................................................21714.9.3 PRESA VERTEDERO..............................................................................................21714.9.4 BYPASS CAÑAR.....................................................................................................21814.9.5 DIQUES DE CONFINAMIIENTO.............................................................................21814.9.6 OBRAS DE CONTROL DE TORRENTES..................................................................218

14.9.6.1 DIQUES LONGITUDINALES DE CONFINAMIENTO......................................21814.9.6.2 CUNETAS Y CANALES DE DRENAJE............................................................21814.9.6.3 ALCANTARILLAS.........................................................................................21914.9.6.4 EQUIPOS DE OPERACIÓN Y COMANDO....................................................21914.9.6.5 ESTACIONES DE MEDICIÓN.......................................................................21914.9.6.6 LOGÍSTICA PARA MANTENIMIENTO.........................................................219

14.9.7 PROGRAMA DE MANTENIMIENTO.....................................................................219

15. PROGRAMACIÓN Y COSTOS

15.1 INTRODUCCIÓN.....................................................................................22015.1.1 COSTOS DE CONSTRUCCIÓN Y AMBIENTALES....................................................22015.1.2 COSTO DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO.......................................................22115.1.3 PROGRAMACIÓN................................................................................................221

15.1.3.1 MANUAL DE COSTOS Y PRECIOS UNITARIOS...........................................22115.1.3.2 CANTIDADES DE OBRA Y PRESUPUESTO..................................................22115.1.3.3 PRESUPUESTOS DE CONSTRUCCIÓN DE LOS SISTEMAS..........................222

15.2 COSTOS CONCURRENTES.......................................................................22515.3 COSTOS DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO.........................................225

15.4 CRONOGRAMA DE OBRAS Y CRONOGRAMA VALORADO DE INVERSIONES..................................................................................................226

16. EVALUACIÓN ECONÓMICA Y FINANCIERA DEL PROYECTO

16.1 EVALUACIÓN ECONÓMICA....................................................................22816.1.1 BENEFICIOS ECONÓMICOS DEL PROYECTO.......................................................22816.1.2 COSTOS ECONÓMICOS DEL PROYECTO.............................................................22916.1.3 RESULTADOS DE LA EVALUACIÓN ECONÓMICA................................................229

16.2 EVALUACIÓN FINANCIERA.....................................................................23116.2.1 INGRESOS FINANCIEROS..................................................................................231

16.2.2 CCOSTOS DE MERCADO.....................................................................................23216.2.3 RESULTADOS DE LA EVALUACIÓN FINANCIERA................................................232

Diseños Definitivos - C-CDo-EJE Pàg. ix


17. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS................................................................................234

18. DOCUMENTOS PRECONTRACTUALES

18.1 LICITACIÓN DE OBRAS............................................................................23518.2 CONCURSO PARA LA FISCALIZACIÓN......................................................236

Diseños Definitivos - C-CDo-EJE Pàg. x


FASE IIIDISEÑOS DEFINITIVOS

TOMO IINFORME EJECUTIVO

SISTEMA HÍDRICO CAÑAR

1. GENERALIDADES

1.1 ANTECEDENTES

La cuenca baja del río Guayas, es una de las regiones con mayor potencial para el desarrollo del país, especialmente en el campo agrícola, pero a su vez integra una zona que debe afrontar inundaciones periódicas debido a precipitaciones pluviales extremas y a la fisiografía particular de la zona, acciones naturales que impiden su progreso.La Comisión de Estudios para el Desarrollo de la Cuenca del Río Guayas (CEDEGE), hoy Demarcación Hidrográfica del Guayas de la Secretaría Nacional del Agua (SENAGUA, como se la llamará en adelante), tiene por competencia legal el Desarrollo Integral de la cuenca del río Guayas y la Península de Santa Elena.

A partir de 1996, por iniciativa de la entonces CEDEGE, se construyen obras de control de inundaciones en los sectores Yaguachi-Chimbo y Taura-Bulubulu, de la cuenca baja del Guayas que han permitido mitigar los efectos del fenómeno El Niño de 1997-1998 reduciendo los daños a la propiedad.

En mayo del 2008, el Gobierno Nacional, fundamentado en sus Planes y Políticas de Desarrollo así como en el estado de emergencia que generaron las inundaciones de la estación invernal del año 2008, asigna recursos para la realización de varios estudios por lo que, en cumplimiento de sus funciones institucionales, SENAGUA, consideró el Proyecto de Control de Inundaciones de los ríos Bulubulu, Cañar y Naranjal y contrató en diciembre de 2009, con la Asociación de Consultores, “Consultoría Técnica Cía. Ltda. – ACSAM Consultores Cía. Ltda.”, la ejecución de los estudios.

1.2 OBJETIVOS Y FASES DEL ESTUDIO

1.2.1 OBJETIVOS DEL PROYECTO

El objetivo principal del proyecto es implementar un sistema integral de medidas de ingeniería para el control de inundaciones y estabilización de cauces en los sistemas hídricos Bulubulu, Cañar y Naranjal.

El proyecto mitigará los riesgos bio-ambientales que generan las precipitaciones en sectores de alto conflicto de las provincias del Guayas y Cañar que integran parte de sus cuencas hidrográficas.

La implementación del proyecto permitirá el desarrollo social y económico de la región y facilitará fomentar mecanismos que demanda la conservación y remediación ambiental

Diseños Definitivos - C-CDo-EJE Pàg. 1


dados los conflictos o riesgos de desastres naturales que son comunes en las partes media y baja de la cuenca del río Guayas.

1.2.2 OBJETIVOS DE LA CONSULTORÍA

El objetivo principal de la consultoría es elaborar un estudio a nivel de factibilidad y diseño definitivo para el control de inundaciones en los sistemas Bulubulu, Cañar y Naranjal en la cuenca baja del Guayas, que permita luego construir y operar las obras necesarias para cumplir con los objetivos del proyecto.

1.2.3 FASES DE LOS ESTUDIOS

Para cumplir con los objetivos de la Consultoría, los Términos de Referencia preparados por SENAGUA, contemplan la realización de los estudios en tres fases:

FASE I: ESTUDIOS BASICOS Objetivos: recopilar información existente y de campo, plantear alternativas

y estudiarlas a nivel básico, y seleccionar una alternativa promisoria para proseguir con el estudio de factibilidad a mayor detalle.

FASE II: ESTUDIOS DE FACTIBILIDAD Objetivos: desarrollo de la alternativa seleccionada en los estudios

básicos, y evaluación técnica, financiera, económica, ambiental y social de la misma para demostrar su viabilidad.

FASE III: DISEÑOS DEFINITIVOS Objetivos: diseños de ingeniería de la alternativa viable, mediante la

utilización de modelos matemáticos y físicos, llegando a la preparación de documentos para licitación (planos, especificaciones técnicas, cronogramas de ejecución, presupuestos), plan de manejo ambiental y propuesta de un esquema de gestión administrativa para el manejo del proyecto integral.

1.3 PLANTEAMIENTO ORIGINAL DEL PROYECTO SEGÚN LOS TÉRMINOS DE REFERENCIA

En base al plano general anexo (Figura 1.1), los componentes físicos principales que direccionan el proyecto previsto en los Términos de Referencia originales con los cuales se contrató el estudio del Sistema denominado BULUCA, son:

a) Sistema Bulubulu: que tendría una presa derivadora que debería ser analizada en dos alternativas, la primera cercana a la población de Las Maravillas, y la otra junto a Cochancay; en la primera alternativa prosigue un by-pass de aproximadamente 50 Km que desemboca en el Estuario del Río Guayas y que se ha llamado by-pass Bulubulu; de la segunda alternativa también nace un by-pass que se une posteriormente al by-pass Cañar 1, que es parte del Sistema Cañar. En este sistema se incluyen 4 enlaces, 8 puentes, 5 sifones, y drenajes en las dos márgenes de los by-passes con sus respectivas alcantarillas y puentes vehiculares. También se incluyen aproximadamente unos 23 Km entre diques marginales y rectificación de cauces de los ríos.



b) Sistema Cañar: que tendrá tres derivadoras, la primera cercana a la población de Zhucay con su respectivo by-pass Cañar 1 que llega hasta el by-pass Bulubulu; la segunda cercana a Barranco Amarillo con su by-pass Cañar 2 que también desemboca en el by-pass Bulu-Bulu, y la tercera junto a La Montañita, que prosigue con el by-pass Cañar 3 que tiene dos desembocaduras en el Estuario del Río Guayas. Este sistema incluye 7 enlaces, 10 puentes, 10 sifones, drenajes en las dos márgenes de los by-passes con sus respectivas alcantarillas y puentes vehiculares, y unos 85 Km de diques y rectificación de cauces de los ríos, aproximadamente.

c) Sistema Naranjal: que tendrá dos derivadoras, la primera en el río Norcay y la segunda en el río Cañas. El by-pass Naranjal se inicia a partir de esta segunda derivadora y desemboca en el Estuario del Río Guayas. En este sistema hay 7 enlaces, 10 puentes, 10 sifones y drenajes a lo largo de todo el by-pass con sus alcantarillas y puentes vehiculares. Tendrá también unos 30 Km aproximadamente. entre diques marginales y rectificación de cauces de los ríos, aproximadamente.

Figura 1.1 Plano general del proyecto

Elaboración: Asociación Consultoría Técnica – ACSAM Cía. Ltda.

Todo este conjunto de obras físicas de ingeniería tiene dos propósitos: mitigar las inundaciones en la temporada de lluvias y garantizar el riego actual a nivel de cauces de esteros y ríos y mejorarlo en la temporada sin lluvias.



1.4 LOCALIZACIÓN GEOGRÁFICA Y ÁREA DE ESTUDIO

La región en estudio está ubicada en la parte sureste de la cuenca del río Guayas, aproximadamente entre las coordenadas 635 000 – 700 000 E y 9 710 000 – 9 740 000 N, y cubre una extensión territorial de alrededor de 1.000km² que representan un 3% del área de competencia de SENAGUA. Los ríos Bulubulu y Cañar desembocan a través del estero Churute, al canal Jambelí que forma parte del estuario del río Guayas (ver Fig. 1.2).

Figura 1.2.- Localización geográfica y área de estudio


1.4.1 CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA ZONA DEL PROYECTO

Los ríos que nacen en la región interandina atraviesan zonas donde la actividad antrópica ha eliminado la vegetación natural, factor que facilita la erosión del suelo, reduce el tiempo de concentración de la escorrentía pluvial, genera caudales extremos de variada duración, produce grandes cantidades de sedimento que son transportados por estos ríos hacia la planicie litoral, donde por el cambio de pendiente, pierden su capacidad de arrastre y los depositan formando conos de deyección; los caudales de crecidas (incrementados por el transporte de sedimentos) exceden la capacidad de los cauces naturales, dando lugar a inundaciones.



1.5 ÁREA DE INFLUENCIA DEL PROYECTO

1.5.1 ÁREA DE INFLUENCIA DIRECTA

El área relacionada a los procesos de construcción (caminos, campamentos, extracción y disposición de materiales, operación y traslado de maquinaria y equipo) y operativos del proyecto (requerida para la implantación de las obras: canales, reservorios, levantamiento de diques, estructuras hidráulicas, caminos de mantenimiento) o área de influencia directa alcanza a 40.553 ha. Referirse a Cuadro 1.1 y a Figura 1.3.

Cuadro 1.1Cantones en el área de influencia directa

CANTÓN AREA [ha]LA TRONCAL 15.427

CAÑAR 1.150NARANJAL 23.976

TOTAL 40.553Elaboración: Asociación Consultoría Técnica – ACSAM Cía. Ltda.

En el Cuadro 1.2 consta la población correspondiente a cada uno de los cantones en los que tiene algún tipo de incidencia el Proyecto, mientras que en el Cuadro 1.3 consta el área y la población con Influencia Directa en el Proyecto

Cuadro 1.2Población correspondiente a los cantones Cañar, La Troncal,

Naranjal y El TriunfoCANTÓN POBLACIÓN (hab) (%)CAÑAR 65.871 30.51 LA TRONCAL 50.116 23.21 NARANJAL 61.347 28.41 EL TRIUNFO 38.578 17.87 T O T A L 215.912 100.00


Cuadro 1.3Área y población de la zona de influencia directa

CANTÓN AREA* [ha] POBLACIÓN (hab)

URBANA RURAL TOTAL (%)

CAÑAR 1.150 0 113 113 0.19

LA TRONCAL 15.427 27.791 16.388 44.179 72.36

NARANJAL 23.976 6.516 10.247 16.763 27.46

EL TRIUNFO 0.00 0 0 0 0.00

TOTAL 40.553 34.307 26.748 61.055 100.00


Figura 1.3.- Área de influencia directa (40.553 ha)




1.5.2 ÁREA DE INFLUENCIA INDIRECTA

El área de influencia indirecta además de las descritas en el área de influencia directa incorpora a las áreas beneficiarias con el proyecto.

Se considera las áreas que podrían afectarse con una eventual contingencia tal como las inundaciones por el mal funcionamiento de los sistemas de control de inundación propuestos. Es así que el área determinada alcanza a 112.043 ha.

Cuadro 1.4Cantones en el área de influencia indirecta

CANTÓN AREA [ha]LA TRONCAL 30.601

CAÑAR 3.692NARANJAL 74.525

EL TRIUNFO 3.225TOTAL 112.043




Figura 1.4.- Área de influencia indirecta (área igual a 112.043 ha)

Elaboración: Asociación Consultoría Técnica – ACSAM Cía. Ltda

1.6 PROBLEMAS QUE SE PRETENDE RESOLVER CON EL PROYECTO

1.6.1 PARROQUIAS Y LOCALIDADES QUE SE INUNDAN CON MAYOR FRECUENCIA

Las localidades que se inundan, durante las crecientes de los ríos Cañar, Bulubulu y Naranjal (datos obtenidos por las Consultoras para el año 2008), representan un área total de 31.760 ha., referirse a la Fig. 1.5, son las siguientes:

Río CañarSectores de Zhucay, La Envidia, Nueva Susana, Pancho Negro, La Primavera, Banana Amarillo, Lechugal, Puerto Inca, Las Mercedes San Juan, San Jacinto, Trapiche, San Agustín, El Carmen, Puerto Envidia.

Río Bulubulu

Cochancay en la margen izquierda, Huaquillas, Las Maravillas, La Esperanza, Rancho Grande, Montserrat, La Cadena.



Río Naranjal Jesús María, San José, Vida Nueva, Puerto Arturo, Santa Rosa de Flandes, Puerto Baquerizo Moreno.

Figura 1.5 Mapa de áreas inundadas en el año 2008


1.6.2 PÉRDIDAS ECONÓMICAS REGISTRADAS EN AGRICULTURA Y ACTIVIDAD CAMARONERA

En el Cuadro 1.5 constan las pérdidas económicas registradas en el área agrícola y camaronera en el año 2008 en la época invernal donde se inundaron 31.760ha, según información levantada por las Consultoras. Mientras que en el Cuadro 1.6 se indican los ingresos anuales agrícolas que se generan en el área del Proyecto (área de influencia indirecta: 112.000ha), de lo que se deduce que cuando hay inundaciones se produce, aproximadamente, una pérdida del 25% de los ingresos anuales en el sector agrícola, sin considerar otros factores como el que representan los costos para la recuperación de las áreas inundadas, daños de carreteras, lucro cesante, etc.

Cuadro 1.5Pérdidas por inundaciones en el área agrícola y camaronera



USO DE SUELO AREA [ha] COSTO US $/ ha

COSTO AFECCION (US $)

Arboricultura Tropical 1.060.79 0.00Camaroneras 4.086.40 4.550.00 18.593.120.00Cuerpo de Agua Natural 17.77 0.00Cultivos de Arroz 881.40 3.000.00 2.644.200.00Cultivos de Banano 5.961.43 8.231.46 49.071.272.59Cultivos de Caña de Azúcar 2.826.80 1.296.68 3.665.455.02Cultivos Indiferenciados 418.48 4.176.05 1.747.592.01Manglar 2.522.35 0.00Pasto Cultivado 12.046.88 800.00 9.637.504.00Pasto Natural 1.937.70 400.00 775.080.00T O T A L 31.760.00 86.134.223.62


Cuadro 1.6 Resumen de ingresos anuales agrícolas en el área del proyecto

(cantones La Troncal, El Triunfo, Naranjal y Cañar)PRODUCTO INGRESOS TOTALES ($)

1. Banano 201.645.990.0 2. Cacao 58.492.800.0 3. Caña de azúcar 4.974,049.1 4. Arroz 51.108,000.0

TOTAL 316.220.839.10


1.7 BENEFICIOS ESPERADOS DEL PROYECTO

El principal beneficio que aportará la ejecución y operación de Proyecto radica en la eliminación de las pérdidas económicas que periódicamente experimentan los habitantes de los sectores afectados y de las implicaciones sociales que de este evento extremo se derivan; concomitantemente con ello y fundamentado en unaplanificación estratégica, la implementación del Proyecto redundará en múltiples beneficios para las provincias del Guayas y Cañar y en particular para los cantones La Troncal, El Triunfo, Naranjal y Cañar, (en una extensión total de 112.000 hectáreas); entre los que se destacan:

Ordenamiento territorial.

Desarrollo equilibrado de la zona del proyecto.

Facilidad para la implementación de sistemas de riego.

Eliminación del déficit hídrico en la época de verano de las zonas bajas.

Control de la producción de sedimentos con el manejo adecuado de las cuencas.

Remediación y sostenibilidad ambiental de la zona del proyecto.

Control ambiental del estuario.

Aprovechamiento de los recursos de agua y del suelo para el desarrollo pecuario y de la piscicultura.

Propiciamiento del desarrollo socio-económico de los habitantes de la zona.

Empoderamiento del proyecto por parte de la sociedad civil.



1.8 CONCLUSIONES GENERALES

De los antecedentes expuestos, resulta evidente que el Proyecto es de altísimo interés, no sólo regional sino nacional, ya que afecta a una de las zonas de mayor producción agrícola y camaronera del Ecuador. Los beneficios esperados del Proyecto, en todos los campos: financiero, económico, ambiental y social, con seguridad excederán significativamente a los costos de inversión y operación, a los efectos ambientales negativos que pueda ocasionar la construcción de las obras indispensables, y en el ámbito social, las ventajas del Proyecto serán muy superiores a las afectaciones que puedan darse a algunas de los propietarios actualmente instalados en el área.

En los capítulos que siguen dentro del presente Resumen Ejecutivo del Informe de Diseño Definitivo , se presentan los aspectos más importantes del desarrollo de cada una de las actividades efectuadas por la Asociación Consultoría Técnica-ACSAM, en las diferentes fases del Proyecto, así como los resultados a que se ha llegado, los mismos que ratifican las conclusiones del párrafo anterior.

En las fases 1 y 2, Estudios Básicos y Factibilidad, se trata el Proyecto como uno solo que incluye los tres sistemas hídricos: Bulubulu, Cañar y Naranjal, por lo cual las descripciones y resultados que se presentan corresponden a todos estos sistemas. En la fase 3, Diseños Definitivos, en cambio, se trata específicamente del sistema al cual corresponde este Resumen Ejecutivo. En el presente caso, el estudio corresponde al SistemaCañar. Esto permite tener una idea completa del proyecto integral como tal, así como una definición precisa de los componentes y características de los proyectos individualizados por cada cuenca hídrica, que van a ser contratados por separado, con procesos independientes, y por tanto, con sus propia documentación precontractual.

2. DISEÑOS DEFINITIVOS DE LA ALTERNATIVA SELECCIONADA PARA EL SISTEMA CAÑAR

2.1 GENERALIDADES

Durante los estudios definitivos, fue necesario, luego de permanentes inspecciones a la zona del proyecto, introducir algunas modificaciones a la concepción de la etapa de factibilidad, en atención a requerimientos topográficos de la zona, a la realización de modelos hidráulicos tanto matemáticos como físicos, al mejoramiento de las condiciones hidráulicas, económicas y ambientales del proyecto y, a peticiones de la sociedad civil. En la Figura 2.1 se muestra el Esquema Final del Proyecto correspondiente al Sistema Cañar, en el que se aprecian los principales componentes.

En los apartados siguientes se hace una descripción de los aspectos más importantes considerados para el diseño del Sistema Cañar, objeto de este informe.

2.1.1 DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA CAÑAR

Las obras para el control de inundaciones del sistema Cañar se describen a continuación.

2.1.1.1 BY-PASS CAÑAR



Una derivación del caudal de excesos a través de un solo bypass denominado Cañar. El sistema Cañar está concebido de forma que el caudal máximo que pueda pasar por Puerto Inca sea 1.000 m3/s durante una crecida máxima correspondiente a un período de retorno de 50 años, es decir disminuir el caudal esperado en el sitio de control de Puerto Inca , que de acuerdo al estudio hidrológico asciende a 2.100 m3/s. Para lograr este objetivo todos los caudales en exceso de 1000 m3/s serán derivados por el bypass Cañar y transportados hacia la descarga en el estero Soledad Grande. Esto significa 1.100 m3/s en exceso en crecida máxima.



Figura 2.1 Obras del sistema Cañar



El Bypass Cañar Tiene varios componentes que son:

Estructura de derivación Primer tramo del Canal Bypass de sección en forma de doble trapecio (Tramo

Derivadora Cañar – Sedimentador la Lagartera) Sedimentador la Lagartera con estructuras de control para riego Estructura de control de nivel a la salida del sedimentador Segundo tramo del Canal Bypass de sección en forma de doble trapecio (Tramo

Sedimentador la Lagartera – Descarga en el estero Soledad Grande) Zona de expansión a la salida del Bypass a la descarga en el estero Soledad

Grande

A continuación se realiza una descripción de todos estos componentes:

2.1.1.1.1 Estructura de Derivación

Consiste en un canal con control de compuertas en el río y un vertedero de caída libre sin compuertas en el bypass (Figura 2.2). La estructura de derivación capta los excesos de crecida del río Cañar, en un caudal máximo de 1.100 m3/s, y los desvía hacia el By-pass Cañar que desemboca al estero Churute a través del estero Soledad Grande.

La estructura que queda del lado del río será una estructura de hormigón de sección rectangular, dotada de ranuras para colocar tablones de cierre (stop logs), para casos de emergencias o de requerirse mantenimiento. Adicionalmente, se dispone de un sistema de compuertas de fondo radiales, diseñadas para un rango de caudales que varíe el paso hacia el río Cañar entre 400 y 800 m3/s.

Figura 2.2 Derivadora Cañar



Para valores mayores a los de diseño del río, las compuertas podrán ser operadas como un medio de protección del by-pass Cañar. En el caso de que se haya llegado a niveles de alarma, se enviará al río un caudal mayor al de diseño, en cuyo caso el cauce del río deberá soportar valores mayores dentro del borde libre planteado, o en su defecto inundando zonas susceptibles, las que deberán tener un sistema de control de evacuación con alerta temprana.

Tanto la salida hacia el río como hacia el by-pass de la estructura de derivación, están constituidas por secciones rectangulares, por lo tanto se realizarán las respectivas transiciones desde una sección rectangular a una trapezoidal (conformada por los diques de protección). Esta transición se la diseñó en hormigón ciclópeo.

La estructura de derivación consta de un cuenco amortiguador luego del azud que deriva el caudal de excesos hacia el by-pass. Su funcionamiento consiste en formar un resalto hidráulico controlado, de modo que se entregue el caudal al by-pass con velocidades aceptables. Consta de tres elementos principales (Figura 2.3):

Bloques de chorro, que reducen la sección de paso en el punto más bajo del azud de caída libre de tipo Creager a la mitad, con lo que la velocidad aumenta aproximadamente al doble, dando un valor del número de Froude mayor, lo que mejora el rendimiento del salto hidráulico ya que se estabiliza dentro de la longitud del cuenco.

Bloques de impacto, que se atraviesan en el camino del chorro de agua, el mismo que choca y se desvía lateralmente casi en ángulo recto, creando una gran turbulencia que disipa la energía del chorro y estabiliza la ubicación del resalto hidráulico dentro del cuenco.

Viga final en ángulo que tiene la función de crear un rollo horizontal que regresa los sedimentos hacia el cuenco evitando que se erosione el lecho. En nuestro caso se ha dejado por seguridad una zona de unos 10 m de enrocado con un dentellón al final que permite que los últimos rezagos de turbulencia del cuenco se eliminen en forma segura.

Figura 2.3 Cuenco Amortiguador



2.1.1.1.2 Primer tramo del Canal Bypass de sección en forma de doble trapecio (Tramo Derivadora Cañar – Sedimentador la Lagartera)

El by-pass Cañar está constituido por una sección compuesta de doble trapecio, denominados cauce menor y cauce mayor. El cauce menor se lo forma excavando el terreno natural en una profundidad promedio de 1.50m con un ancho de 100m en la base y taludes 1V:5H. El cauce mayor se lo conforma sobre el terreno natural con la implementación de diques confinantes con taludes 1V:3.5H hacia el lado mojado y de 1V:2H hacia el lado seco, en la zona entre la derivadora Cañar y La Lagartera.

El bypass Cañar inicia su curso en el punto de descarga del estero Pancho Negro en la derivadora Cañar y se dirige cerca del lindero de la hacienda La Grecia, atravesando unas colinas arcillosas de unos 8 m de altura. A partir de este punto los terrenos atravesados son en su mayoría pastizales y sitios sin cultivos, hasta ingresar en las lagunas denominadas La Lagartera y La Envidia, donde se ha proyectado una estructura de sedimentación del by-pass Cañar.

Los diques confinantes y las excavaciones en la montaña de arcilla dentro de este tramo tienen taludes 1V:3H en el lado húmedo y 1V:2H en el lado seco.

2.1.1.1.3 Sedimentador La Lagartera - Envidia

El bypass Cañar ingresa a las lagunas Lagartera y Envidia, que actualmente son utilizadas por los habitantes del sector como sitios de reservorio para el riego. Esta zona será utilizada para la sedimentación de los materiales que pudieren ser trasportados por el bypass, de modo que el caudal que llega al estero Soledad Grande sea lo más limpio posible (Figura 2.4).

Figura 2.4 Sedimentador la Lagartera

Dentro del sedimentador se dispondrán dos estructuras de riego a gravedad, que permitirán el aprovechamiento del agua embalsada dentro de esta obra.



2.1.1.1.4 Estructura de control de nivel a la salida del sedimentador la Lagartera

Consiste de un azud con similares características al de la estructura de derivación, el cual consta de un cuenco amortiguador y de una transición de sección rectangular a trapezoidal.

2.1.1.1.5 Segundo tramo del Canal Bypass de sección en forma de doble trapecio (Tramo Sedimentador la Lagartera – Descarga en el estero Soledad Grande)

En este tramo el by-pass Cañar está constituido por una sección compuesta de doble trapecio, denominados cauce menor y cauce mayor. El cauce menor se lo forma excavando el terreno natural en una profundidad promedio de 1.50m con un ancho de 100m en la base y taludes 1V:5H a lo largo de todo el trayecto. El cauce mayor se lo conforma sobre el terreno natural con la implementación de diques confinantes con taludes 1V:3.5H hacia ambos lados, esto debido a que los suelos aguas abajo de La Lagartera son blandos; el ancho entre los ejes de los diques en el bypass es de 290m

El bypass Cañar atraviesa pastizales de la hacienda Teresópolis hasta cruzar perpendicularmente la vía Boliche – Puerto Inca; de ahí en adelante el trazado del bypass se alinea con el estero Palma Grande, hasta su desembocadura en el estero Soledad Grande.

2.1.1.1.6 Zona de expansión a la salida del Bypass a la descarga en el estero Soledad

Tiene por objeto reducir el impacto del caudal desde el Bypass Cañar hacia el estero Soledad Grande aumentando su sección y reduciendo su velocidad (Figura 2.5).

El aumento de sección hace que el ingreso de agua desde el Bypass hacia el estero sea gradual, y distribuida a lo largo de aproximadamente 1.10 Km de su cauce, produciendo velocidades de paso de aproximadamente 1 m/s, lo que reduce significativamente el impacto sobre la orilla del estero.

En la Descarga los taludes de los diques confinantes serán de 1V:4H hacia los lados seco y húmedo.



Figura 2.5 Descarga del by-pass hacia el estero Soledad Grande

Esta obra de descarga está constituida por los siguientes elementos:

Control de Flujos Bajos: Para los caudales que ocurren normalmente en la zona del Bypass se hace un control tanto en la entrada de la zona de expansión como en la salida.

Aproximadamente en la abscisa 2600 m del by-pass, se bifurca el canal de caudales bajos hacia dos canales que tienen una doble función, la primera reducir la sección del canal central a 5 m de ancho y taludes 1V:10H que harán que los caudales bajos sobrepasen el cauce y se dispersen en la zona de expansión en la mayor sección posible a fin de disminuir la velocidad de paso y procurar la sedimentación que pueda ser arrastrada eventualmente.

Un segundo control se realiza en la estructura de descarga, donde se ubican alcantarillas de 2.50 m de diámetro ubicadas en la cota 0 msnm en los dos canales y en la cota -2.79 msnm en el cauce del estero Palma Grande, que permiten el paso de los caudales bajos por una parte y también permiten el paso de las mareas a fin de que el flujo y reflujo de las mismas realice la limpieza normal de los sedimentos en las respectivas cuencas de los canales y del estero Palma Grande

Control de Flujos Altos: Cuando los caudales sobrepasen la capacidad de la salida por las alcantarillas, el agua se vierte sobre la estructura de salida de 1.10 Km de longitud hacia una zona de manglar recuperado de 26 Ha, a través de la cual llega al estero Soledad Grande

Canal de Sedimentación: Hacia la parte final de la descarga del by-pass Cañar se ha creado un sistema que imita a la naturaleza, mediante una zona de transición donde se permitirán los flujos y reflujos de la marea en un canal de cerca de 1.10 km de longitud construido artificialmente de 20 m de ancho con taludes de1V:5H, con fondo de enrocado, donde se depositarán los sedimentos transportados para su posterior extracción en una zona contigua que será expropiada para este propósito.



El canal de limpieza de sedimentos transversal a la dirección del flujo tiene una pendiente de 0.2 por mil diseñada para retener los sedimentos en crecidas mayores que sobrepasen su capacidad, el flujo pasa por encima del este canal y en el mismo se forma un rollo hidráulico transversal que permite el depósito de los sedimentos actuando como una trampa para los mismos, esto es lo que requiere de enrocado a fin de evitar su destrucción al paso de la crecida.

Estos sedimentos serán sacados con O&M por las vías laterales al canal que sirven para este propósito ya que también son construidas con enrocado. El limitante es que se deberá trabajar cuando la marea baje del nivel +2 msnm que corresponde al nivel de dichas vías, la frecuencia será cuando se lo requiera, generalmente luego del paso de una crecida mayor, ya que en crecidas menores, en este canal el flujo y reflujo de las mareas limpiará naturalmente los sedimentos ya que funciona como un estero artificial.

2.1.1.2 Obras de Protección en Ríos y Control de Torrentes

2.1.1.2.1 Obras de protección en ríos

La protección del río Cañar y sus afluentes se la realizó a través de diques dispuestos a lo largo de las orillas de los diferentes cauces, comprobando que su capacidad hidráulica sea la adecuada. Se debe tener presente que las dimensiones de los diques de protección del río Cañar contemplan la extracción de los 1100m3/s a través del by-pass Cañar. Las características principales dentro de los diferentes cauces son:

Río Cañar: El tramo de análisis y diseño es desde el sector de Zhucay hasta la desembocadura en el estero Boca de Álamos. En el tramo comprendido entre el puente de Zhucay y el puente de La Indiana la sección del río Cañar es bastante ancha (hasta 1 km de ancho) ya que en esta zona el río decurre dentro del abanico aluvial, por lo que se respetan las orillas actuales del río, de tal manera que pueda divagar en una zona apropiada, para lo cual se dispuso de diques delimitadores para su confinamiento. En el tramo entre La Indiana y Puerto Inca se adecuaron las secciones mediante diques de crecidas ubicados a distancias apropiadas, de forma que su capacidad hidráulica sea la necesaria para soportar una crecida de un periodo de retorno de 50 años. En el tramo aguas abajo de Puerto Inca, se diseñó de tal manera que el río pueda transportar en una crecida máxima un caudal entre 1 000 (Puerto Inca) y 1 500 m3/s (Desembocadura).

Río Piedras: La capacidad hidráulica del río Piedras es bastante aceptable, pues requiere solamente diques menores (de 1,00 – 1,50 m de altura).

Río Patul: Las características hidráulicas del río Patul se mejoraron con la colocación de diques a distancias y alturas adecuadas en todos los sectores donde la sección existente es deficiente para los caudales máximos de diseño.

Río Norcay: De igual manera el río Norcay se confinó desde su salida a la planicie aluvial (sector Cacaoloma), con diques de delimitación, hasta su desembocadura en el río Cañar, dando un ancho lo suficientemente grande para que el río divague libremente. Las condiciones topográficas de este río



hacen que requiera diques longitudinales de confinamiento en absolutamente todo la longitud del río.

2.1.1.2.2 Control de torrentes

Las obras de control de torrentes se conciben en las zonas en que existen asentamientos poblacionales cercanos a los cursos naturales, los mismos que quedan en estado de peligro latente en épocas extremas de clima y eventos naturales como las crecidas de los ríos. Al observar la naturaleza se puede concluir que los ríos no construyen estructuras de saltos sino que mantienen, mediante procesos de erosión y depósito, canales de características definidas que incluyen dimensiones, formas, secciones transversales, gradientes y distribución de sedimentos. Estos parámetros morfológicos están en relación al tamaño y forma de la cuenca de captación y a la geología y naturaleza de las rocas de la zona, pero todas ellas están proporcionadas para mantener un equilibrio relativo.

En el río Cañar, desde la zona de confluencia con el río Blanco hasta Zhucay, las condiciones de anchos y pendientes indican que estos lechos están en equilibrio, sin que se requiera modificaciones.

En este sentido las obras de control de torrentes han sido establecidas a través de diques longitudinales con protección de enrocado para los ríos Cañar (desde el puente de Zhucay hasta derivadora Cañar), Patul y Norcay, donde las velocidades del flujo en el cauce así lo requieren

2.1.1.3 Estación de Bombeo de Puerto Inca (Sector Isla de las Mercedes)

Esta estación de bombeo se vuelve necesaria ya que en Puerto Inca en el área comprendida entre la carretera Boliche Puerto Inca, el estero Estrella, el estero Trovador y el río Cañar (Isla de la Mercedes) se forma una zona que no tiene salida de desagüe natural de unas 200 Ha aproximadamente.

En este lugar se ha asentado una buena parte de la población, la misma que continuamente sufre por las inundaciones, factor que se ha visto agravado por haber dejado la costumbre de los antiguos habitantes de construir sus casas sobre palafitos.

Los diques del río Cañar y de los esteros indicados, convierten a la zona literalmente en una Isla, como lo dice su nombre, lo cual ha eliminado por completo el drenaje de dicho sector ante las lluvias que ocurren en su interior. Por esta razón la solución más conveniente es la utilización de una estación de bombeo ubicada en el punto más bajo, que sea capaz de drenar el caudal de aguas lluvias de esta área.

El caudal de diseño de esta estación es de 6 m3/s, la misma que está constituida por tres bombas de un caudal de 2 m3/s cada una y con una potencia de 162 HP.

2.1.1.4 Estructuras de drenaje

Como estructuras y elementos que se utilizan para manejar los drenajes naturales que serán modificados por la construcción del bypass Cañar y encauzamientos del río Cañar y sus afluentes, se ha definido la utilización de alcantarillas, zanjas de drenaje y sifones, aparte de los puentes. Las zanjas de drenaje en lo posible se han diseñado paralelas a



los diques, mientras que las alcantarillas conectarán las zanjas de drenaje con los diferentes cauces atravesando los diques.

Las zanjas de drenaje se construirán en canales trapezoidales de tierra, las pendientes longitudinales varían en función de la topografía; mientras que las pendientes transversales serán 1.5H:1.0V. Los caudales que conducirán estos elementos dependen del área de aporte a ser drenada.

Las alcantarillas, estarán constituidas por una transición de ingreso, la tubería y la descarga. La transición de ingreso se construirá de hormigón armado; las dimensiones serán variables dependiendo de los tamaños del canal trapezoidal de ingreso (zanja de drenaje) y de la tubería de salida. La tubería que se utilizará será de PRFV y sus diámetros variarán en función del caudal a ser evacuado. La descarga será una estructura de hormigón armado, sus dimensiones dependerán del caudal a evacuar, y serán muy similares a las estructuras de ingreso, variando la pendiente de fondo que será horizontal. En las tuberías, previo a la salida de la descarga, se ha previsto la instalación de válvulas elastoméricas unidireccionales, cuya función será evitar el ingreso de agua de los diferentes cauces hacia la zona posterior de los diques. Las válvulas en mención funcionan de forma automática, requieren muy poco mantenimiento e irán colocadas en una caja que facilite su montaje, protección y mantenimiento. Tanto en la estructura de ingreso como en la de salida se ha previsto la instalación de rejas de seguridad que eviten el ingreso de personas como de animales.

2.1.1.5 Puentes

Los puentes existentes dentro del sistema Cañar que han sido evaluados son los que constan en la Figura 2.6.



Figura 2.6 Puente evaluados dentro del Sistema Cañar

Los puentes que serán sustituidos en el sistema Cañar son los siguientes: Zhucay, Indiana y Puerto Inca, cuyas características hidráulicas actuales son insuficientes.

Además se vio la necesidad de construir tres puentes nuevos: uno sobre el río Norcay y dos sobre el by-pass Cañar.

Las características principales de todos los puentes a ser construidos se las puede observar en la Tabla 2.1.



Tabla 2.1 Características de los puentes del Sistema Cañar

DESCRIPCIÓN UNIDAD ZH PIN PPI PNO PBy1 PBy2

ABSCISA 43+996 22+778 16+952 1+990 21+175 7+255

LONGITUD DEL PUENTE (m) 68.00 160.00 160.00 200.00 320.00 360.00

ANCHO DEL PUENTE (m) 10.20 10.20 18.00 10.20 10.20 18.00

LUCES DE VIGAS PARCIALES (m) 28 - 40 4x40 4x40 5 x40 8 x 40 9 x 40

COTA INFERIOR VIGA (APROXIMADA) (msnm) 175.20 28.00 20.70 33.30 41.30 15.60

COTA CAPA DE RODADURA (msnm) 177.40 30.20 22.90 35.50 43.50 17.80

COTA DEL NIVEL MÁXIMO DEL AGUA (msnm) 173.16 26.02 18.68 31.08 39.30 13.60

VELOCIDAD (m/s) 7.64 1.56 2.71 2.32 2.00 2.08

CAUDAL (m3/s) 1040.0 916.6 1022.9 659.0 1100.0 1100.0

GÁLIBO LIBRE (APROXIMADO) (m) 2.04 1.98 2.02 2.22 2.00 2.00

COTA ESTRIBO POR SOCAVACIÓN (msnm) - 16.50 8.40 22.90 31.70 4.00

COTA PILA POR SOCAVACIÓN (msnm) 163.90 16.20 2.40 22.00 30.50 4.00

PZH Puente río Cañar - Sector de Zhucay PIN Puente río Cañar - Sector de La Indiana PPI Puente río Cañar - Sector de Puerto Inca

PNO Puente río Norcay - Sector de Cooperativa 5 de OctubrePBy1 Puente by-pass Cañar - Vía Puerto Incal - La TroncalPBy2 Puente by-pass Cañar - Vía Boliche - Puerto Incal

El Proyecto Cañar tiene en total 6 puentes, cuyas características principales son:

Ubicación

Latitud UTM

Longitud UTM

Long (m)

No. Pilas

Pilotes(m)

Gálibo libre (m)

Población cercana Observacio

nes

Zhucay 685951.00 9722202.00 68 1 15 2 ZhucayIndiana 666901.16 9719965.20 160 3 no 2 San CarlosPuerto Inca

661843.17 9719179.54 160 3 15 2 Puerto Inca Ubicado a 200m de distancia aguas arriba del puente actual

Norcay 666946.3 9718122.00 200 4 no 4.51Bypass Cañar

670592.3 9724836.00 320 7 41-42

4 La Troncal

2Bypass Cañar

657080.6 9722821.92 360 8 20.5

2 El Mango

SITUACIÓN ACTUAL:



Los puentes existentes, en general han sido construidos a nivel del terreno y dentro del cauce central del río, constituyéndose en obstáculo para el paso del flujo de las avenidas, esta circunstancia ha hecho que en crecidas desborden por los costados del puente inundando las zonas de cultivo.Su capacidad hidráulica es la justa para soportar las crecidas máximas anuales, pero sin dejar un gálibo libre.

El proyecto implica que para tener condiciones aceptables de diseño, el puente deba ser sustituido y en caso de que sea imposible el cierre de la carretera durante la época de su construcción, deba ser ubicado en otra sección y construido aparte, en una sección diferente hasta que pueda ser usado y derruido el actual por su insuficiencia hidráulica.A continuación se analiza la circunstancia en cada caso y la solución adoptada.

PUENTE DE ZHUCAY

El Puente de Zhucay se encuentra situado al final de la zona montañosa y el inicio de la llanura costanera ,por lo que hasta este sitio el río tiene una pendiente alta ,lo que incide en la velocidad alta del río ,la misma que acarrea rocas y bolones de gran tamaño, algunos superan 1.5 m de diámetro.El material fino es arrastrado por la corriente, razón por la que el río tiene un cauce acorazado, en esta condición el río no se socava con facilidad por lo que la cimentación ha sido ubicada a menor profundidad que en los otros ríos, de acuerdo con los estudios de socavación realizados.Si bien el puente actual ha soportado los embates de la naturaleza, ocurridos hasta el momento, la sección actual no soporta la crecida de diseño del proyecto de Tr= 50 años de período de retorno, ni permite tener un gálibo libre adecuado.Al estar el puente ubicado al inicio del abanico aluvial, y debido a la enorme cantidad de materiales que arrastra, una crecida que sobrepase los bordes de inundación en este punto, podría hacer que el río enfile en otra dirección dentro del abanico produciendo desastres de enorme magnitud y poniendo en peligro vidas humanas.



Por estas razones se decidió sustituir este puente por uno que tenga las características deseadas, para un período de retorno de 100 años

El caudal de diseño es de 1040 m3/s

El puente se diseñó para doble vía, es decir 7,2 m de ancho base + dos veredas para peatones de 1,2 m cada una y parterre central en total 10.8 m

PUENTE DE LA INDIANA

El puente actual es de tipo Bailey soportado muy precariamente en los extremos y con pilas sobre pilotes.La socavación acabó con los estribos en el 2011 los mismos que fueron reparados.Se ubica al final del abanico aluvial e inicio de la planicie costanera, lo que le da características especiales ya que aguas arriba el río Cañar se ensancha mucho y hacia abajo del puente comienza a enangostarse la sección.El puente está ubicado sobre la segunda pero el aproche del río obliga a colocar enrocado de protección en las orillas hacia aguas arriba y aguas abajo del puente con el fin de conseguir una sección estable.El hecho de estar al final del abanico aluvial produce en la zona del puente la tendencia a formar gradas en el lecho, obligando a disponer de mantenimiento permanente en la sección que mantenga expedita la sección para el paso del flujo.El puente se diseñó para doble vía, es decir 7,2 m de ancho base + dos veredas para peatones de 1.2 m cada una y parterre central de 1.2m en total 10.2 m El caudal de diseño es de 907 m3/s Considerando que se encuentre construido el bypass Cañar, en caso de no construirse se hará rediseño para 2007 m3/s

El puente nuevo aumentará su longitud de 68 m a 160m



PUENTE DE PUERTO INCA

El Puente actual de Puerto Inca está ubicado en la planicie costanera en la que el río tiende a reducir su sección y a formar cauces en U.

La presión demográfica ha hecho que las orillas del río hayan sido eliminadas paulatinamente y reducida su sección exageradamente, de manera que en la actualidad hay zonas aguas abajo de Puerto Inca que están actuando hidráulicamente como contractoras del flujo desarrollando en crecidas flujo gradualmente variado, que aumenta el calado y ayuda a inundar esta zona ,lo que sumado a los aportes de los esteros Trovador y Estrella, aumenta los calados por encima de los diques de defensa y llenan las zonas bajas de Isla de las Mercedes inundando la población.

El diseño de los diques en esta zona implica un aumento considerable de la sección lo que duplica el ancho del río en esta zona.

El puente actual está en la carretera Machala y Cuenca- Guayaquil con un enorme flujo de tráfico pesado y liviano que imposibilita pensar en la construcción de un puente en el mismo sitio, por lo que la asociación consultora ha propuesto realizar un nuevo puente en una sección hacia aguas arriba de la actual que considera el desarrollo futuro de Puerto Inca, el que una vez construido tendrá cuatro carriles que es la actual necesidad según los datos de CONCEGUA la concesionaria vial, y un ancho acorde con los estudios realizados.

Es de anotar que el diseño de este puente contempla la construcción del Bypass Cañar que elimina 1100 m3/s del cauce. Por lo que de no realizarse este Bypass se deberá rediseñar este puente y todo el cauce hacia aguas abajo de la derivadora Cañar para un caudal mucho mayor.



El puente se diseñó para cuatro vías, es decir 14.4 m de ancho base + dos veredas para peatones de 1.2 m cada una y parterre central de 1.2m en total 18 m El caudal de diseño es de 1023 m3/s. Considerando que se encuentre construido el bypass Cañar, en caso de no construirse se hará rediseño para 2130 m3/s

PUENTE DE NORCAY

Este puente reemplaza el tráfico que actualmente atraviesa el río en época seca, en un río que en invierno no es posible cruzarlo.

Está ubicado en una zona con gran arrastre de sedimentos dentro del abanico aluvial del río Norcay.

El río Norcay es un río trenzado en esta zona ocupando una gran sección debido a las islas que forma y cambiando de ejes continuamente dentro de ella.

El puente se diseñó para doble vía, es decir 7,2 m de ancho base + dos veredas para peatones de 1.2 m cada una y parterre central de 1.2m en total 10.8 m . El caudal de diseño es de 660 m3/s



PUENTE 1 BYPASS Ubicado en la carretera Pto. Inca–La Troncal

Este puente está ubicado en una zona donde no ha corrido un río formada por arcillas y arenas arcillosas, suelos caracterizados por una alta compresibilidad y baja resistencia al esfuerzo cortante, suelos blandos en definitiva, que necesitan pilotes para poder ubicar el puente, la profundidad de los mismos 41m está determinada ,no por razones de socavación, sino por razones geotécnicas.

La longitud de este puente viene determinada por el ancho necesario de Bypass.

La altura refleja las necesidades de dejar un Gálibo libre adecuado a la magnitud de la obra y a la estética.

Este puente es de dos vías.

En la zona de los puentes se colocará enrocado en los taludes de las orillas del cauce mayor en una longitud de 100m hacia cada lado

El puente se diseñó para doble vía, es decir 7,2 m de ancho base + dos veredas para peatones de 1.2 m cada una y parterre central de 1.2m en total 10.8 m El caudal de diseño es de 1100 m3/s



PUENTE 2 BYPASS Ubicado en la carretera Boliche-Pto.Inca

Este puente está ubicado en una zona donde no ha corrido un río formada por arcillas y arenas arcillosas, suelos caracterizados por una alta compresibilidad y baja resistencia al esfuerzo cortante, suelos blandos en definitiva, que necesitan pilotes para poder ubicar el puente, la profundidad de los mismos 30m está determinada, no por razones de socavación ,sino por razones geotécnicas. La longitud de este puente viene determinada por el ancho necesario de Bypass La altura refleja las necesidades de dejar un Gálibo libre adecuado a la magnitud de la obra y a la estética

En la zona de los puentes se colocará enrocado en los taludes de las orillas del cauce mayor en una longitud de 100 m hacia cada lado. La carretera se está ampliando a 4 vías en toda su longitud .El puente se diseñó para cuatro vías, es decir 14.4 m de ancho base + dos veredas para peatones de 1.2 m cada una y parterre central de 1.2m en total 18 m El caudal de diseño es de 1100 m3/s

2.1.1.6 Vías

Para facilitar el acceso a la derivadora Cañar, se han utilizado y mejorado las vías existentes, pero también se han diseñado vías en la corona de los diques, que permitirán la circulación de vehículos por los mismos.

También se han diseñado los accesos de las vías existentes a todos los puentes proyectados dentro del sistema Cañar, incluido el que irá sobre la presa derivadora.En el caso de los puentes sobre el by-pass Cañar se han diseñado los desvíos necesarios para mantener el flujo vehicular ininterrumpido durante el proceso de



construcción de los mismos.

3. TOPOGRAFÍA

Con el objeto de proporcionar a los grupos de diseño los datos del relieve del terreno, los trabajos del área de topografía para los Estudios del proyecto “Control de Inundaciones de los ríos Bulubulu – Cañar – Naranjal”, iniciaron al final del año 2009, , con la revisión de la información existente proporcionada por SENAGUA y la recopilación de las monografías de control horizontal y vertical del Instituto Geográfico Militar (IGM) correspondientes a la zona del proyecto, para posteriormente continuar con los trabajos topográficos programados mediante las 3 fases.

3.1 TRABAJOS EJECUTADOS

En los sitios previstos para implantación de obras en el sistema Naranjal, en las fases de estudios básicos, factibilidad y diseños definitivos, se han realizado los siguientes trabajos topográficos:

1 Colocación de puntos GPS.2 Levantamientos topográficos del cauce de los ríos y diques marginales.3 Levantamientos topográficos de las rutas de los bypasses.4 Determinación de las pendientes de los ríos en puntos de aforos.5 Levantamiento de áreas en puentes existentes a mejorar y puentes a proyectar.6 Levantamiento a detalle del área de la derivadora proyectada en el río Cañar y zonas

de sedimentadores.7 Levantamiento del área de descarga del Bypass Cañar.8 Levantamiento de predios.

3.1.1 COLOCACIÓN DE PUNTOS GPS



El objetivo de esta actividad es contar con una red principal confiable en coordenadas X, Y y Z, que permita el enlace de todos los levantamientos a realizarse durante los presentes estudios, así como el replanteo que se realizará posteriormente durante la construcción de las obras.

Una buena determinación de las coordenadas horizontales (E,N) de los puntos de control; ha sido obtenida a partir de puntos de control principales colocados por el Instituto Geográfico Militar (IGM), con la recuperación de los siguientes puntos de partida y chequeo: Estación de Monitoreo Continuo G Y E C (Guayaquil), VÉRTICE GPS JUJAN (Baquerizo Moreno) determinado por el IGM para la Red GPS NACIONAL y para proyectos especiales.

Para el control vertical se recuperaron los puntos XVI-L5-25A-1, T-N-33, T-N-31, PE-14647-X, PE-14653-X, vértices que poseen cota de primer orden nivelado. Logrando la mejor determinación de la altura (cota Z). Para esto se realizaron circuitos de nivelación de ida y regreso, además del sistema de posicionamiento global (GPS).

Para la colocación de los puntos GPS se siguió la siguiente metodología:

Trabajos preliminares: Recopilación de monografías y cartografía existente. Diseño en oficina de la red GPS, en función de la extensión y características del

proyecto. Planificación, reconocimiento, localización y monumentación de los hitos a

posicionarse en la red. Ocupación: triangulación-medida. Proceso y ajuste de los datos obtenidos: Mediante los diferentes módulos

existentes en el software PLANNING, DOWNLOAD, PROCESS, ADJUST NETWORK.

Localización de hitos verticales del IGM. Nivelación de los hitos GPS colocados. Elaboración de monografías e informe técnico.

3.1.2 LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS DEL CAUCE DE LOS RÍOS, ESTEROS Y DIQUES MARGINALES.

En este sistema hidrográfico se consideró el levantamiento de cauces de los ríos Cañar -estero Diablo Grande - estero Álamos, además sus afluentes los ríos Patul, Piedras, Norcay y el estero Pancho Negro, también se levantó los afluentes de la descarga, esta actividad se realizó en la Fase 2 de Factibilidad, considerando el ancho establecido en las especificaciones técnicas contractuales de 200 m, no así en el río Cañar donde hubieron anchos mayores a 1 Km. En esta actividad se incluye el levantamiento de diques marginales existentes en la zona y vías de acceso existentes, cuyas áreas son pequeñas y quedan incluidas dentro del área de levantamiento de cauces.

En la Fase 3, se realizó el levantamiento de los esteros Trovador, Estrella, Paico y el estero Soledad Grande, los mismos que fueron requeridos por los especialistas hidráulicos, además se ejecutaron ajustes de coordenadas generando un nuevo modelo, a partir del cual la supervisión del estudio, determinó los datos de cantidades de trabajos topográficos ejecutados que constan en los planos respectivos indicados en el cuadro 3.1, donde además se indica la totalidad de los trabajos realizados en las tres fases:

Cuadro 3.1Trabajos topográficos en cauces de ríos y diques marginales



RAZÓN ANCHOSInicio Final SECCIONES Fase 1 Fase 2 Fase 3 Fase 1 Fase 2 Fase 3

Río Cañar-Est. Diablo Grande-Est. Alamos

0+000 53+118 51.00 2.12BCN-TOP-CCr-001 BCN-TOP-CCr-133

Estero segundo cruce de Alamos

0+000 0+320 0.32BCN-TOP-CESG-001 BCN-TOP-CESG-002

Estero Boca de Alamos "Llegada"

0+000 0+250 0.25BCN-TOP-CELL-001 BCN-TOP-CELL-002

Estero Diablo 0+000 0+530 0.53BCN-TOP-CED-001 BCN-TOP-CED-002

C-CRí-TOP-001 C-CRí-TOP-140

Estero Lagarto 0+000 2+938 1.31 1.63BCN-TOP-CEL-001 BCN-TOP-CEL-002

Canal de Quirola que se empata con el Estero Lagarto

0+001 1+969 1.97

Río Patul 0+000 7+190 7.19BCN-TOP-CPt-001 BCN-TOP-CPt-013

C-PRí-TOP-001 C-PRí-TOP-013

Río Piedras 0+000 3+570 3.57BCN-TOP-CPd-001 BCN-TOP-CPd-005

C-IRí-TOP-001 C-IRí-TOP-005

Río Norcay 0+000 12+250 9.40 2.85BCN-TOP-CNr-001 BCN-TOP-CNr-022

C-ORí-TOP-001 C-ORí-TOP-027

Estero Pancho Negro 0+000 2+120 2.12C-QEs-TOP-001 C-QEs-TOP-006

Estero Soledad Grande 0+000 2+580 2.58 C-CBy-TOP-010

Estero trovador 0+000 6+882 6.88C-TEEs-TOP-001 C-TEEs-TOP-023

Estero Mata de Platano 0+000 0+524 0.52C-TEEs-TOP-001 C-TEEs-TOP-023

Estero Estrella 0+000 2+062 2.06C-TEEs-TOP-001 C-TEEs-TOP-023

Estero 1 0+000 0+308 0.31C-TEEs-TOP-001 C-TEEs-TOP-023

Estero 2 0+000 0+357 0.36C-TEEs-TOP-001 C-TEEs-TOP-023

Estero Paico 0+000 2+300 2.30C-Ges-TOP-001 C-Ges-TOP-008

Estero Huaquillas 0+000 0+882 0.88C-Ges-TOP-001 C-Ges-TOP-008

Estero Gramalotal 0+000 0+949 0.95C-Ges-TOP-001 C-Ges-TOP-008

TOTAL = 101.10

C-TEs-TOP-001 C-TEs-TOP-008

Sistema CañarLongitud (km) TRABAJOS REALIZADOS PRESENTACIÓN DE PLANOS

C-Crí-TOP-001 C-Crí-TOP-140

Además se realizó el levantamiento de diques marginales existentes, con el afán de reutilizarlos y empatarlos a los nuevos diques proyectados, también se levantó las vías de acceso a la derivadora en el Cañar, dando un total de 29.66 km.

Cumpliendo con lo previsto en las Especificaciones Técnicas, para el levantamiento topográfico de los cauces de los ríos, la metodología seguida fue la siguiente:

Partiendo de la red de control horizontal y vertical, se ha colocado una poligonal abscisada cada 100 m y que sigue, en la medida de lo posible, una dirección paralela al eje del río.

Desde cada punto del abscisado, se han levantado secciones transversales al río, niveladas geométricamente o con estación total; en una faja con anchos de 200 m, y en el río Cañar se levantaron anchos mayores a los 1000 m, además en el mismo se realizó batimetría desde el estero Álamos hasta la descarga. Los puntos para la obtención de estas secciones han sido ubicados cada 10 m, más los puntos de quiebre del terreno. Dentro de la faja topográfica, se han levantado los detalles naturales y artificiales existentes.

Las cotas de la poligonal se han obtenido mediante nivelaciones geométricas de precisión comprobadas por contra-nivelación. El enlace a la red de puntos de control vertical ha sido realizado mediante nivelaciones geométricas de precisión. Cada dos kilómetros, se han colocado hitos de hormigón, con la determinación de sus coordenadas y cota.



La información de campo ha sido procesada hasta la obtención del modelo topográfico y generación de los planos: en planta a escala 1: 2000 con curvas de nivel cada 0,50 metros; perfil longitudinal del fondo del río a escala H: 1:2000 y V: 1:200 y las secciones transversales a escalas H y V 1:750, 1000. Adicionalmente, se han preparado las libretas de cada uno de los perfiles transversales y de los hitos colocados en el sitio para su respectivo replanteo.

Es importante señalar que, durante la generación del modelo topográfico, se colocaron fronteras con la intención de que la triangulación se realice entre puntos de similares características, es decir, entre puntos de fondos de río, entre puntos de terreno, entre puntos de taludes, entre puntos de muros, etc.

3.1.3 LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS PARA RUTAS DE BYPASS

En la fase inicial de Estudios Básicos se realizó el levantamiento topográfico de 12.74 km de trazados del Bypass Cañar, levantamientos correspondientes a trazados de alternativas iniciales que con el estudio de la alternativa más óptima fueron descartadas, en el Cuadro 3.2 se presentan los trabajos topográficos realizados para el diseño del bypass:

Cuadro 3.2Trabajos topográficos en rutas de bypass

Longitud (km) RAZÓN ANCHOSTOTAL SECCIONES Fase 1 Fase 2 Fase 3 Fase 1 Fase 2 Fase 3

Desde Derivadora0+000 - 5+900

5.90 1 5.90BCN-TOP-045 BCN-TOP-056

Lagartera (eje 1)5+900 - 9+460.96

3.56 1 3.56

Lagartera (eje 2)0+000 - 3+275.77

3.28 1 3.28

Bypass Cañar 1 Pancho Negro 3.3 1 3.30BCN-TOP-CBy-001 BCN-TOP-CBy-011

Alamos 9.95 1 9.95

Variante 1.10 1 1.10

Derivadora - Lagartera 6.26 1 6.26

Lagartera - Descarga 11.94 1 11.94C-CBy-TOP-001 C-CBy-TOP-066

Trovador - PalmaGrande 0+000 -5+100

5.11

5.10C-TEs-TOP-001 C-TEs-TOP-011

Palma Grande -Descarga 5+100 -10+970

5.871

5.87

TOTAL = 56.26

SECTORESSistema CañarTRABAJOS REALIZADOS PRESENTACIÓN DE PLANOS

Bypass Cañar

Plan Emergente

Canal paralelo a la

vía Boliche-Pto. Inca

BCN-TOP-CTr-001 BCN-TOP-CTr-010

Bypass Cañar 1BCN-TOP-001 BCN-TOP-023

Bypass AlamosBCN-TOP-CBAl-001 BCN-TOP-CBAl-033

Al igual que en los levantamientos de cauces de ríos, la metodología seguida en los levantamientos de las rutas de bypass, fue la misma con los siguientes cambios:

Partiendo de la red de control horizontal y vertical, se ha colocado una poligonal abscisada cada 50 m y que corresponde al eje del Bypass, además se consideró una faja con el ancho contratado de 400 m, información que fue procesada hasta la obtención del modelo topográfico y generación de los planos, en planta a escala 1: 2000 con curvas de nivel cada 0,50 metros; perfil longitudinal del fondo del río a escala H: 1:2000 y V: 1:200 y las secciones transversales a escalas H y V 1:750,1000.

3.1.4 DETERMINACIÓN DE LAS PENDIENTES DE LOS RÍOS EN PUNTOS DE AFORO.



Con el propósito de conocer las características físicas de los ríos, durante la semana del 12 al 16 de julio de 2010, se realizó un ciclo de aforos de los ríos en varios puntos de interés para el proyecto. De manera simultánea a la ejecución de estos aforos, el personal de topografía de la Asociación, procedió a determinar las pendientes (por medio de la medición del nivel superior del agua), para lo cual, se niveló un tramo de unos 500 m, de los cuales, 250 m correspondían al tramo aguas abajo y 250 m al tramo aguas arriba de cada punto de aforo. Además, se obtuvieron datos del fondo del río.

Los ríos en los que se realizó este trabajo se identifican en el siguiente cuadro 3.3.

Cuadro 3.3Ubicación de los sitios en los que se obtuvieron las pendientes de los ríos

NORTE ESTECAÑAR En la vía Pto. Inca - Naranja l 9718963.81 661429.41

CAÑAR En el s ector de La Indiana 9719942.19 666921.17

CAÑAR En el s ector de Zhucay 9722201.49 685940.63

PATUL Sobre el río Patul 9718384.84 680582.03

PIEDRAS Sobre el río Piedras 9720494.28 668944.49

RÍO SECTORCOORDENADAS APROX.

3.1.5 LEVANTAMIENTO DE ÁREAS EN PUENTES EXISTENTES A MEJORAR Y PUENTES A PROYECTAR.

Se realizó el levantamiento a detalle de las áreas donde se proyectaron puentes y donde se analizó mejoras de diseño, en un área total de 19.56 Ha, los mismos que se detallan en el siguiente cuadro 3.4:

Cuadro 3.4Ubicación de los sitios donde se levantaron las áreas para puentes.

AreasNorte Este Ha Fase 1 Fase 2 Fase 3 Fase 1 Fase 2 Fase 3

9719942.19 666921.17 2.56 2.56 G-CPu-TOP-001

9722201.49 685940.63 3.62 3.62 G-CPu-TOP-001

9718384.84 680582.03 2.43 2.43 G-CPu-TOP-002

9720494.28 668944.49 2.37 2.37 G-CPu-TOP-002

9718963.81 661429.41 1.81 1.81 G-CPu-TOP-003

9724853.10 670611.54 6.77 6.77 G-CPu-TOP-003

TOTAL = 19.56

Cañar (PIN)

Cañar (PZH)

Patul (PPA)

Piedras (PPI)

Bypas s (PPT)

Cañar (PTE)

Sistema Cañar Coordenadas TRABAJOS REALIZADOS PRESENTACIÓN DE PLANOSPuentes

3.1.6 LEVANTAMIENTO A DETALLE DEL ÁREA DE LA DERIVADORA PROYECTADA EN EL RÍO CAÑAR Y ZONAS DE SEDIMENTADORES.



En el proyecto se ha previsto el diseño de la derivadora Cañar y los sitios para el diseño del sedimentador del Bypass y del río Cañar.

Se realizó el levantamiento a detalle de la zona donde se proyectó el diseño de la derivadora y el área del sedimentador en el rio Cañar , por el sector de Pancho Negro, dando un área total de 309.36 Ha.

Además se levantó el sector de las lagunas La Lagartera y Envidia, para el diseño del sedimentador propuesto en el Bypass, en un área total de 784.16 Ha.

En el cuadro 3.5 se detallan los trabajos realizados en estos sectores:

Cuadro 3.5Trabajos topográficos a detalle

AreasHa Fase 1 Fase 2 Fase 3 Fase 1 Fase 2 Fase 3

309.36

784.16 784.16 C-CSe-TOP-001TOTAL = 1093.52

Sistema CañarTRABAJOS REALIZADOS PRESENTACIÓN DE PLANOS

Zona para Derivadora CañarZona para sedimentador del río CañarZona para sedimentador del Bypass Cañar

309.36 C-CDr-TOP-001

3.1.7 LEVANTAMIENTO A DETALLE DEL ÁREA DE DESCARGA DEL BYPASS CAÑAR.

En el sector de la descarga del Bypass se realizaron 209.58, en el cuadro 3.6 se detallan los trabajos realizados:

Cuadro 3.6Trabajos topográficos a detalle

AreasHa Fase 1 Fase 2 Fase 3 Fase 1 Fase 2 Fase 3143.91 143.9165.67 65.67

TOTAL = 209.58

Descarga (area #1)C-CBy-TOP-010Descarga (area #2)


3.1.8 LEVANTAMIENTO DE PREDIOS.

Con el fin de identificar las propiedades afectadas por los diseños propuestos en este sistema, se vio la necesidad de levantar la información de los predios afectados por el mismo; para el inicio de esta actividad se contó con la siguiente información base:

Topografía del levantamiento de los ríos y sitios específicos donde se pretendían implantar obras en este sistema.

Trazados de los diseños de las obras a proyectar.



Para realizar este Levantamiento se consideró como área afectada el límite del levantamiento topográfico, en el caso de la Derivadora, y Baypass, y para los Diques se tomó una Franja de 50 m. a cada lado del dique en el rio Cañar y de 30 en los otros ríos de este Sistema.

Se contactó con algunos propietarios o administradores, y en otros casos se consiguió la participación de guías que eran del sector, para que faciliten la información que se recababa en la ficha.

El trabajo de campo consistió en recorrer el área de estudio en este caso las márgenes derecha e izquierda del Rio Cañar, Patul, Piedras, Norcay y del área delimitada para el Baypass, en donde se pudo ir identificando las propiedades y las características de las mismas, obteniendo la siguiente información:

Identificación de propietarios Situación legal: propietario poseedor u otro, de estar afectadas edificaciones Tipologías de edificaciones según materiales y estado de la edificación Identificación de usos de suelo

Cuadro 3.7Áreas de levantamientos de predios

AreasHa Fase 1 Fase 2 Fase 3 Fase 1 Fase 2 Fase 3

1,083.32 1083.3274.55 74.55

2,009.81 2009.81472.17 472.17

TOTAL = 3639.85


DIQUESDERIVADORABAYPASSPUERTO INCA

Ficha catastral

presentada en el

informe Ambiental.

3.2 RESUMEN DE TRABAJOS REALIZADOS.

En el cuadro se presenta el resumen de los trabajos topográficos realizados en las tres fases del proyecto

Cuadro 3.8Cantidades de obras ejecutadas en las diferentes fases



No.- Estudios Básicos Unidad Cant/ Obra

Numero Obras

Cant. Total

1 Obra1.1 Derivadora Cañar 1 Hectáreas 0.00 0 - 1.2 Derivadora Cañar 2 Hectáreas 0.00 0 - 1.3 Derivadora Cañar 3 Hectáreas 0.00 0 - 1.4 By pass Cañar 1 Kilómetro

1.4.1 Desde Derivadora "0+000 - 5+900" 5.90 1 5.90 1.4.2 Lagartera (eje 1) "5+900 - 9+460.96" 9.46 1 9.46 1.4.3 Lagartera (eje 2) "0+000 - 3+275.77" 3.28 1 3.28

1.5 Cauces, rectificación cauces, diques marginales y drenajes Kilómetro 0.00 0 - 1.11 Vías de acceso Kilómetro 0.00 0 - 1.12 Control de torrentes y gradientes Hectáreas 0.00 0 -

Fase 1

No.- Estudios de Factibilidad Unidad Cant/ Obra

Numero Obras

Cant. Total

2 Obra2.1 Derivadora Cañar 1 Hectáreas2.2 Derivadora Cañar 2 Hectáreas2.3 Derivadora Cañar 3 Hectáreas2.4 By pass

2.4.1 Bypass Cañar KilómetroPancho Negro 3.30 1 3.30

2.4.2 Bypass Alamos KilómetroAlamos 9.95 1 9.95 Variante 1.10 1 1.10

2.4.3 Plan Emergente Canal paralelo a la vía Boliche-Pto. Inca KilómetroTrovador - Palma Grande 0+000 - 5+100 5.10 1 5.10 Palma Grande - Descarga 5+100 - 10+970 5.87 1 5.87

2.5 Cauces, rectificación cauces, diques marginales y drenajes Kilómetro2.5.1 Río Cañar-Est. Diablo Grande-Est. Alamos 49.66 1.42 70.51

Estero segundo cruce de Alamos 0.32 1 0.32 Estero Boca de Alamos "Llegada" 0.25 1 0.25 Estero Diablo 0.53 1 0.53

2.5.2 Estero Lagarto 1.31 1 1.31 2.5.3 Río Patul 7.19 1 7.19 2.5.4 Río Piedras 3.57 1 3.57 2.5.5 Río Norcay 9.40 1 9.40

2.8 Alcantarillas Kilómetro2.9 Obras compensatorias, 10 sifones Hectáreas

2.10 Dragado de ríos Kilómetro2.11 Vías de acceso Kilómetro2.12 Control de torrentes y gradientes Hectáreas

Fase 2



No.- Estudios Definitivos Unidad Cant/ Obra

Numero Obras

Cant. Total

3 Obra3.1 Derivadora Cañar Hectáreas 0.00 0 -

Zona para Derivadora CañarZona para sedimentador del río Cañar

3.2 Descarga del Bypass Hectáreas 0.00 0 - Zona para sedimentador del Bypass Cañar 784.16 1 784.16 Descarga (area #1) 143.91 1 143.91 Descarga (area #2) 65.67 1 65.67

3.3 Derivadora Cañar 3 Hectáreas 0.00 0 - 3.4 By pass Cañar Kilómetro 0.00 0 -

3.4.1 Derivadora - Lagartera 6.26 1 6.26 3.4.2 Lagartera - Descarga 11.94 1 11.94

3.5 Cauces, rectificación cauces, diques marginales y drenajes Kilómetro3.5.1 Río Cañar-Est. Diablo Grande-Est. Alamos 3.46 1 3.46 3.5.2 Estero Lagarto 1.63 1 1.63 3.5.3 Río Norcay 2.85 1 2.85 3.5.4 Canal de Quirola que se empata con el Estero Lagarto 1.97 1 1.97 3.5.5 Estero Pancho Negro 2.12 1 2.12 3.5.6 Estero Soledad Grande 2.58 1 2.58 3.5.7 Estero trovador 6.88 1 6.88 3.5.8 Estero Mata de Platano 0.52 1 0.52 3.5.9 Estero Estrella 2.06 1 2.06

Estero 1 0.31 1 0.31 Estero 2 0.36 1 0.36

3.5.10 Estero Paico 2.30 1 2.30 3.5.11 Estero Huaquillas 0.88 1 0.88 3.5.12 Estero Gramalotal 0.95 1 0.95

3.8 Drenajes y alcantarillas Kilómetro 0.00 0 - 3.9 Obras compensatorias, 10 sifones Hectáreas 0.00 0 -

3.10 Puentes Hectáreas3.10.1 Cañar (PTE) 1.81 1 1.81 3.10.2 Cañar (PIN) 2.56 1 2.56 3.10.3 Cañar (PZH) 3.62 1 3.62 3.10.4 Patul (PPA) 2.43 1 2.43 3.10.5 Piedras (PPI) 2.37 1 2.37 3.10.6 Bypass (PPT) 6.77 1 6.77

3.11 Vías de acceso KilómetroDiques marginales y vías de acceso 29.66 1 29.66

3.12 Levantamiento de predios Hectáreas 3639.85 1 3,639.85

1 Cauces, rectificación cauces, diques marginales y drenajes Kilómetro 101.10 1.21 122.332 Levantamiento de predios Hectáreas 3639.85 1 3639.853 By-Pass Kilómetro 62.16 1 62.164 Puentes Hectáreas 19.56 1 19.565 Diques marginales y vías de acceso Kilómetro 29.66 1 29.666 Areas de sedimentador y derivadora Hectáreas 1303.10 1 1303.10

309.36 1 309.36

RESUMEN

Fase 3

4. HIDROLOGÍA Y METEOROLOGÍA

4.1 OBJETIVOS DEL ESTUDIO HIDROLÓGICO Y METEOROLÓGICO

El Estudio Hidrológico y Meteorológico está encaminado a proporcionar las características climáticas e hidrológicas así como las condiciones del flujo de la cuenca del río Cañar y de los afluentes que inciden en la zona del proyecto, en la que se implementarán las obras hidráulicas, que permitirán controlar las inundaciones. Se ha preferido presentar algunos resultados como un informe íntegro para los tres sistemas hídricos, porque el separarlo, significaría repetir mucha de la información y resultados que, por su propia naturaleza, han sido utilizados para el área de estudio total del Proyecto BULUCA.



4.2 ESTUDIO METEOROLÓGICO

El estudio meteorológico o climático permite determinar las condiciones reinantes del clima en la zona del proyecto además de: precipitaciones, parámetros de humedad relativa, temperatura, nubosidad, entre otros, que brindan facilidad para el cálculo de la evapotranspiración en la determinación de la cantidad de recurso hídrico disponible en el ecosistema.

4.2.1 PARÁMETROS METEOROLÓGICOS

Para la determinación de la información meteorológica del área de influencia del proyecto se utilizaron los registros históricos de 11 estaciones climatológicas de la red implementada por INAMHI.

4.2.2 PRECIPITACIONES

La precipitación en los trópicos se presenta, fundamentalmente en forma de lluvia. Los valores de precipitación totales anuales y su distribución son la base para la clasificación de climas de húmedo a árido. Para el análisis se dispone de los registros de varias estaciones pluviométricas desde los años 1964 a 1990 y 2000 - 2005. Del mismo modo se utilizaron datos de la red hidro-meteorológica que dispone la Universidad de Cuenca.

El comportamiento pluviométrico de la zona del proyecto presenta un régimen de costa bien marcado, con precipitaciones elevadas durante el invierno para el periodo de enero a mayo y continuando con un verano extenso y seco comprendido en los períodos de junio a diciembre. Las precipitaciones más altas dentro de la zona de estudio se presentan en el sector de Cochancay. En la Figura 4.1 se reporta el mapa de precipitaciones medias anuales a ser aplicado en la zona del Proyecto.



Figura 4.1 Isolíneas de precipitaciones medias anuales

Elaboración: Equipo Consultor, 2011

4.2.3 PRECIPITACIÓN MÁXIMA EN 24 HORAS CON RESOLUCIÓN HORARIA

Los pluviógrafos de PROMAS-Universidad de Cuenca, presentan en una escala temporal horaria, las máximas precipitaciones diarias anuales en 24 horas; con este análisis se puede verificar el comportamiento del histograma de diseño para el empleo del modelo hidrológico.

El Cuadro 4.1 presenta las precipitaciones máximas anuales en 24 horas ocurridas en la parte alta del río Bulubulu y en la cuenca media del Río Chanchán.



Cuadro 4.1Precipitaciones en las estaciones de PROMAS Universidad de Cuenca (mm)

Año 2005 2006 2007 2008 2009Pacchala 39,8 50,2 27,8 96,8 Joyagshi 24,2 49 26,2 90,8 47,2Llagos 31,2 56 26,8 104,4 64,8Santa Rosa 19 51,4 22,2 120,2 56,4Namza Lise 24,6 35,2 23,8 98 43,2Ortigas 21,2 45,2 53,8 149,6 52,8Potrerillos 33,8 42,4 51,8 111,4 Chilchil 18 44,6 29,2 153 58,6Suscalpamba 18 34,2 41,4 104,4 Elaboración: Equipo Consultor, 2011

Para cinco años de información no es adecuado un análisis estadístico para determinar periodos de retorno en estos puntos; sin embargo, la importancia de esta información es identificar que el año 2008 fue considerado un año devastador en la zona costera del Ecuador, por el daño y las inundaciones que causaron millonarias pérdidas. Se dieron precipitaciones en el orden de los 150mm en la cuenca alta del río Bulubulu

Para completar la información de las precipitaciones máximas en 24 horas, SENAGUA entregó información sobre este particular de 63 estaciones, muchas de ellas se encuentran en el área de influencia del proyecto, la información presenta registros desde los 7 a 21 años correspondientes al periodo de 1964-1988, las estaciones con información menor a 10 años fueron eliminadas para el análisis estadístico. Esta información se sometió al análisis de probabilidades de Gumbel. Con los datos aportados por SENAGUA, se elaboraron nuevas isoyetas del área de estudio, incorporando algunas estaciones nuevas ubicadas dentro de la zona del proyecto y en las vecindades. En la Figura 4.2 se muestran las isoyetas correspondientes al periodo de retorno de 50 años. Las isoyetas para 25 y 100 años se presentan en los mapas Anexos al informe principal.

La cuenca del río Cañar fue separada en dos zonas, cuenca alta y cuenca baja respectivamente, el Cuadro 4.2 indica los valores nuevos de las precipitaciones de diseño ya afectadas por el coeficiente de Hersfield y a considerar en el cálculo de crecientes.

Cuadro 4.2 Valores finales de precipitación de diseño (mm)

Cuenca / TR25 años 50 años 100 añosPrecipitación de diseño

Cañar Alto 90 100 115Cañar Bajo 160 180 200Bulubulu Alto 160 180 200Bulubulu Bajo 215 230 250



Figura 4.2 Isoyetas máximas en 24 horas para el periodo de retorno de 50 años

Elaboración: Equipo Consultor, 2011.

4.3 ESTUDIO HIDROLÓGICO

4.3.1 DATOS HIDROLÓGICOS

Se dispone de los registros de tres estaciones hidrométricas que aportan información para el proyecto; se cuenta con datos históricos de caudales y niveles para los periodos comprendidos entre 1966 y 1988. Los registros se encuentran incompletos principalmente para los últimos años, en los cuales existe una deficiente información. La ubicación de estas estaciones se indica en la Figura 4.3 así como se enmarcan las cuencas hidrográficas de estudio.

4.3.2 PROCESAMIENTO Y CONTROL DE CALIDAD DE LA INFORMACIÓN

En los análisis hidrológicos se utiliza el término homogeneidad de la serie o consistencia y esta característica se determina mediante la técnica de la curva de doble masa que compara los caudales anuales acumulados con los valores correspondientes también acumulados del caudal anual promedio de un grupo de estaciones localizadas en los alrededores.

Es así como para determinar la calidad de la información se procedió a preparar las curvas de doble masa para la estación Cañar DJ Raura - Cañar Puerto Inca.

4.3.3 CAUDALES MEDIOS

Los caudales medios en un determinado punto de la cuenca dependen directamente del área de aporte hacia dicho punto y de las precipitaciones de la zona. Para las estaciones con información histórica se determinaron los caudales medios mensuales. La información general usada corresponde a los registros de caudales y niveles, las curvas de descarga permitieron la generación de caudales faltantes en la serie disponible. Estas estaciones se localizan según se observa en la Figura 4.3

Con la información diaria generada en los puntos de interés se determinaron las curvas de duración general de caudales, las mismas que describen el comportamiento hidrológico de las cuencas hidrográficas. En la Figura 4.4 se presentan algunas curvas de duración en puntos de interés, y en Anexo A del Informe Principal, las curvas para otros sitios.

Figura 4.3 Ubicación de estaciones y cuencas de análisis

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.



Figura 4.4 Curvas de duración en sitios de interés

0

100

200

300

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

Cau

dal (m

³/sg)

Porcentaje de Excedencia %

Cañar en Puerto Inca

0

100

200

300

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

Cau

dal (m³/s

g)

Porcentaje de Excedencia %

Cañar en La indiana


4.3.4 CAUDALES MÁXIMOS

Los análisis estadísticos no son confiables por la calidad de la información disponible y se opta por la modelización hidrológica para la determinación de los caudales de diseño para diferentes periodos de recurrencia, toda la documentación y justificación de esto se presenta en los informes Cód1.4 BCN HIG; Cód. 2.3 BCN HIG. Ahora se presenta un resumen y los principales resultados alcanzados.

Precipitación de diseño.- La precipitación de diseño fue evaluada en función a la distribución espacial de la precipitación máxima en 24 horas con la información de las estaciones en el área de influencia del proyecto más la obtención de las curvas isoyetas.

Para el estudio de precipitaciones máximas que permitan determinar las caudales de diseño de las diferentes obras hidráulicas se empleo el método estadístico mediante análisis probabilístico de Gumbel (1958) conocida como la distribución de valores extremos tipo I

Hietograma de diseño.- Con información real obtenida a escala temporal horaria se tiene el Hietograma de un evento extremo ocurrido en la cuenca alta del río Bulubulu, esta información fue obtenida gracias a la red hidrometeorológica de PROMAS Universidad de Cuenca y que fue referente del comportamiento temporal de precipitaciones de la zona del proyecto

Hidrograma de diseño.- De acuerdo a la experiencia del equipo consultor se empleó el análisis usando el hidrograma unitario de Clark.

Más información de estos criterios así como de los insumos necesarios para la modelización hidrológica de las cuencas hidrográficas se presenta en los informes de las diferentes etapas del estudio.



4.4 MODELIZACIÓN HIDROLÓGICA

El modelo hidrológico HEC-HMS, permite la determinación de hidrogramas de salida a partir de información de precipitaciones más propiedades geomorfológicas de las cuencas hidrográficas. Existe la posibilidad de utilizar dentro del modelo una variedad de métodos conocidos, lo cual lo hace un modelo versátil y de fácil aplicación.

Una de las ventajas de este modelo es que al no ser espacial permite realizar el análisis de varios escenarios posibles. Además es posible generar en un solo sistema integrado todos los componentes del comportamiento hidrológico: esto es: ríos, lagunas, embalses, captaciones, etc.

Este capítulo está ampliamente explicado en los estudios básicos de Hidrología del proyecto Cód1.4 BCN HIG y algunos Anexos, para más información remitirse a este informe. El factor que más incidencia tiene para el cálculo es el número de Curva (CN) que depende del mapa de usos de suelos y coberturas de las cuencas hidrográficas en estudio.

En el Cuadro 4.3 se indican los valores finales de caudales de diseño esperados para las diferentes ubicaciones de las obras a diseñarse. Se ha mantenido como criterios de diseño, el método de Clark a partir de las isocronas y el hietograma de diseño medido en la cuenca alta del río Bulubulu.

Cuadro 4.3Caudales máximos para el diseño de obras

Código

Precipitación de diseño Hidrograma Unitario de Clark

(mm) (m³/s)TR

(100 años)TR

(50 años)TR

(25 años)TR

(2 años)TR

(100 años)TR

(50 años)TR

(25 años)TR

(2 años)

C11 115 - 200 100 - 180 90 - 160 42 - 110 2362,1 2002,7 1712,3 781,2

C19 115 - 200 100 - 180 90 - 160 42 - 110 2997,6 2533,1 2133,7 1009,9

C15 115 - 200 100 - 180 90 - 160 42 - 110 2611,0 2203,5 1854,9 869,4

C2 115 - 200 100 - 180 90 - 160 42 - 110 1505,9 1256,5 1073,5 410,4

C20 200 180 160 110 62 54,4 46,8 28,1

C4 115 - 200 100 - 180 90 - 160 42 - 110 1569,2 1312,1 1121,9 436,8

C6 115 - 200 100 - 180 90 - 160 42 - 110 2169,0 1836,2 1569,7 704,1

C7 115 - 200 100 - 180 90 - 160 42 - 110 2181,8 1847,0 1578,9 708,2

C9 115 - 200 100 - 180 90 - 160 42 - 110 2269,1 1920,9 1642,1 736,6Elaboración: Equipo Consultor, 2011

4.4.1 CAUDALES DE DISEÑO EN SITIOS ESPECIALES

Adicional a estos puntos existen sitios que no forman una solo unidad hidrológica; por ello es necesario hacer la integración de varios hidrogramas y determinar un caudal más realista, este punto es principalmente el sitio de la Derivadora Cañar sitio de implantación de las obras, cuyos los resultados se indica en el Cuadro 4.4.



Cuadro 4.4 . Caudales de diseño en puntos especiales del río Cañar

Código CaptaciónHidrograma Unitario de Clark

(m³/s) (m³/s) (m³/s)TR (100 años) TR (50 años) TR (25 años)

BPC17 Derivadora Cañar 1807.1 1510.8 1270.1Elaboración: Equipo Consultor, 2011

La denominada Derivadora Cañar (BPC17) corresponde al punto del esquema hidráulico definitivo. Para la ubicación de puntos, mapas y contenido más especifico del cálculo remitirse a los estudios de Factibilidad de Hidrología (Cód. 2.3 BCN HIG).

4.5 ESTUDIO DE SEDIMENTOS

4.5.1 SÓLIDOS EN SUSPENSIÓN EN ESTACIONES DE MEDICIÓN

Los siguientes párrafos describen en resumen la información disponible y obtenida para el estudio, información más detallada puede remitirse al informe de Factibilidad Cód. 2.3 BCN HIG del proyecto.

Las estaciones hidrométricas disponibles del INAMHI presentan alguna información concerniente a aforos líquidos y sólidos en suspensión desde el año 1978, esta información ha sido recopilada para las tres estaciones hidrológicas de interés del estudio, y los registros se sometieron a un análisis de calidad y consistencia.

La información procesada permite mediante un ajuste lineal estimar la producción de sedimentos en suspensión en estos puntos. Las Figuras 4.5, 4.6 y 4.7 presentan dicho ajuste encontrado para establecer la producción de sedimentos en las estaciones con información histórica disponible.

Figura 4.5Ajuste de sólidos en suspensión en río Cañar DJ Raura




Figura 4.6Ajuste de sólidos en suspensión en río Cañar en Puerto Inca


Figura 4.7Ajuste de sólidos en suspensión en río Bulubulu en Manuel J Calle


4.5.2 TRANSPORTE DE SEDIMENTOS DE ARRASTRE DE FONDO

El transporte total de sedimentos en una corriente natural depende de: (a) los procesos erosivos del fondo y las orillas del cauce debido a la capacidad de transporte del río, que depende directamente del caudal líquido; y (b) los procesos erosivos en la cuenca del cauce principal y sus tributarios ocasionados por la escorrentía y por la remoción en masa o deslizamientos de masas de material sólido que se han concentrado en zonas inestables.

El transporte de sedimentos de fondo corresponde a la tasa de movimiento del material del lecho de un río sobre o muy cerca del fondo del cauce, bien sea deslizándose, girando o dando saltos; esta tasa se expresa generalmente en toneladas/día.



Dadas las características particulares de este proyecto y la dificultad evidente de tomas de muestras de manera directa e indirecta, el estudio se realizó mediante métodos analíticos con la aplicación de formulas empíricas como la de Meyer-Peter conforme se explica en el Informe Principal de Hidrología.Para aplicar estas fórmulas, se procedió a determinar las curvas granulométricas correspondientes en cada uno de los sitios de aforo, con las cuales se establecerán los diámetros característicos de las partículas presentes en el lecho.

A manera de ejemplo se presenta en la Figura 4.8 la curva granulométrica en el sector de Zhucay en el río Cañar, este punto es especial por considerarse como el sector de diseño de las obras de control de inundaciones.

Figura 4.8Curva granulométrica en el río Cañar, sector Zhucay


4.5.3 SEDIMENTOS EN SUSPENSIÓN

Para el cálculo de los sedimentos en suspensión se aplicaron las curvas de producción de sedimentos elaboradas en los sitios de aforos considerados en el proyecto.

Los resultados que se indican en el Cuadro 4.5 presentan los sedimentos totales esperados en los sitios de diseño, estos resultados corresponden a la fase de diseños definitivos del estudio.



Cuadro 4.5Estimación de sedimentos totales en los puntos de diseño del sistema Cañar

Sitio

Transporte de lavado o

suspendidos (GL)

Transporte total de Fondo (GBT=GBS+GB) Transporte total

Transporte de Fondo en

Suspensión (GBS)Acarreo (GB) (Meyer-Peter ) GL + GBT

Tn/año Tn/año Tn/año Tn/añoC11 542051 638392 98174 1278618C15 797323 1219447 no significativo * 2016769C19 816028 1223840 no significativo * 2039867C2 683870 769887 176473 1630230

C20 2177 278 no significativo * 2455C4 1007395 965963 221418 2194775C6 667642 725061 111503 1504205C7 674064 29302612 112160 30088836C9 718461 20135067 116646 20970174

C0 = BPC 1 714774 11776 no significativo * 726550C-S-1 = BPC 3 13053 190 no significativo * 13243C-P-5 = BPC 5 33524 2476 no significativo * 36000

C-PC-8 = BPC 8 347 350 no significativo * 697C-PI-10 = BPC 9 1029 449 no significativo * 1478

C12 = BPC10 807255 1126385 293927 2227568C13 = P7 802299 1122081 292804 2217184

C-T-14 = BPC 11 1180 533 no significativo * 1713C17 = BPB 6 824455 1141252 297807 2263514C18 = BPB 7 803840 929498 242550 1975889

* Los resultados encontrados de acarreo en algunos cauces presentan valores por debajo de valores significantes


4.5.4 AFOROS LÍQUIDOS Y SÓLIDOS

La campaña de aforos se realizo tanto para la época de invierno como para la época de estiaje del año 2010, realizando las mediciones en cada uno de los puntos de control del Proyecto, se debe indicar que durante el desarrollo del aforo el equipo de topografía del equipo consultor de hidráulica realizaba las mediciones pertinentes para obtener la pendiente del cauce.

Además en cada uno de los puntos se tomaron muestras de sólidos en suspensión así como también muestras de material de fondo que son necesarias para la determinación del arrastre de sedimentos.

4.6 CURVAS DE DESCARGA E HIDROGRAMAS DE INVIERNO

La intensa campaña de investigaciones de campo realizada en la zona del proyecto (un total de 160 aforos) permitió definir con una calidad adecuada curvas de descarga para los sitios especificados; cada curva fue generada a partir de aforos líquidos tanto en la época de invierno como en la época seca de manera que cubren un gran rango de caudales. Las curvas fueron determinadas para un total de 10 puntos, y constan en el Informe Principal. Aquí se presenta en la Figura 4.9, como ejemplo, la curva de descarga del río Cañar en Puerto Inca, obtenida mediante la utilización del método de Stevens para



la extrapolación de caudales grandes (marcados con azul en la figura), que no se alcanzaron a aforar por las condiciones meteorológicas imperantes durante los trabajos de campo.

Figura 4.9Curva de descarga extrapolada del río Cañar en Puerto Inca

Elaboración: Equipo Consultor, 2011Con la ayuda de las curvas de descarga definidas y las lecturas limnigráficas disponibles, se calcularon los hidrogramas del período de invierno 2010 en el río Cañar en el sector La Indiana; los resultados de esta trasformación se indican en la Figura 4.10.

Figura 4.10Hidrogramas del Río Cañar en el invierno 2010

0

100

200

300

400

500

600

Cau

dal [

m³/s

]

Fecha [resolución 15 min]

Río Cañar en sector La Indiana


Con los valores de caudal calculados se puede apreciar que el invierno fue intenso en el río Cañar mientras que en el sector de Cañar en la Indiana se estimó el caudal mayor de 560 m³/s.



4.7 CAUDALES DE DRENAJE

Para la obtención del caudal de diseño para las obras de drenaje se utilizó el Método Racional Americano recomendado en el Manual de Diseño de Carreteras del MTOP, esta metodología es empleada para cuencas de drenaje menores a 1000 ha (10km2).

En el Cuadro 4.6 se indican los caudales de diseño para los puntos de drenaje identificado del proyecto.

Cuadro 4.6 Caudales para obras de drenaje dentro del proyecto

RÍO CAÑAR

PUNTO ESTERO UTMx (m) UTMy (m) Simb Área (km²) Tc (min) Caudal (m³/s)1 ESTERO SHUCAY 683893 9721993 C-S-1 19.08 52.52 SIN NOMBRE 683823 9721973 4.55 62 12.28 3 SIN NOMBRE 682296 9721816 2.76 46 7.45 4 ESTERO POGYOS 680231 9722879 C-PO-3 21.7 49.75 SIN NOMBRE 676279 9723541 0.13 5 0.96 6 ESTERO DE LA CIUDADELA 675747 9723451 1.4 38 3.78 7 SIN NOMBRE 673748 9723073 0.77 19 2.72 8 SIN NOMBRE 671632 9723452 0.1 4 0.74 9 SIN NOMBRE 671572 9723441 0.25 5 1.54

10 SIN NOMBRE 668695 9721240 C-PC-8 42.52 91.811 SIN NOMBRE 664310 9718627 8.75 133 23.62 12 SIN NOMBRE 663646 9719048 0.81 20 2.87 13 SIN NOMBRE 663213 9719310 0.81 20 2.87 14 ESTERO ÁLAMOS 649391 9716679 19 51.29 15 ESTERO PANCHO NEGRO 672259 9723799 BPC 6 14.31 32.616 SIN NOMBRE 673100 9723658 0.82 20 2.90 17 SIN NOMBRE 685025 9722362 0.65 16 2.30 18 RIO PATUL 678951 9723587 291.18 524.119 RIO PIEDRAS 667811 9720221 C-PI-10 56.45 116.420 RIO NORCAY 665723 9719685 NO3 379.57 658.821 ESTERO TROVADOR 659378 9718396 C-T-14 68.69 94.922 ESTERO JOAQUINILLA 665987 9719291 4.2 57 11.34 23 SIN NOMBRE 669170 9720394 0.1 4 0.74 24 SIN NOMBRE 665901 9718491 0.06 2 0.44

BYPASS

PUNTO ESTERO UTMx (m) UTMy (m) Simb Área (km²) Caudal (m³/s)1 ESTERO PANCHO NEGRO 672346 9723945 BPC 6 14.31 32.62 SIN NOMBRE 668725 9725188 0.735 18 2.60 3 ESTERO DE ARENAS 664121 9725116 2.33 52 6.29 4 ESTERO PALMA GRANDE 653617 9723602 1.4 38 3.78


Los puntos sombreados en el cuadro corresponden a caudales calculados con el método SCS para áreas mayores a 10 km2 y los demás puntos fueron calculados con el Método Racional Americano.

4.8 CAUDALES ECOLÓGICOS



Estos caudales básicos representan estimaciones de las condiciones límites de tolerancia a la escasez de caudal, o como se llaman normalmente, los umbrales de la resiliencia de la comunidad. En el caso de los ríos de interés del proyecto y considerando que se encuentran en la zona costanera, los principales criterios a evaluar con relación al caudal ecológico serán tomando en cuenta los criterios hidrológicos.

Para ello se evaluaron 3 metodologías cuyos resultados para algunos de los puntos de interés se presentan en el Cuadro 4.7

Cuadro 4.7 Caudales ecológicos en los sitios de interés del proyecto (m3/s) (varias metodologías)

Sitio Manuel J Calle Indiana Derivadora Cañar Zhucay Santa Rita Naranjal10% Q medio 2,06 4,52 3.98 3,29 2,81 0,87

7 Q 10 0,209 0,458 0.403 0,333 0,284 0,085Q minimorum 0,12 0,25 0.22 0,18 0,16 0,05

Sitio Piedras Patul Jesús María Bucay Maravillas Cochancay10% Q medio 0,14 0,75 0,16 0,25 0,90 0,69

7 Q 10 0,013 0,074 0,016 0,025 0,088 0,068Q minimorum 0,01 0,04 0,01 0,01 0,07 0,05

Elaboración: Equipo Consultor 2011

4.9 RED DE MONITOREO DE CAUDALES Y CLIMA

Red Mínima Básica Hidrológica: Es una red conformada por un número mínimo de estaciones hidrométricas que permiten conocer de manera directa e indirecta los parámetros hidrológicos en. cualquier punto de la región, en donde ha sido establecida con valores de error dentro de un rango aceptable (INAMHI, 2001).

Red Mínima Básica Meteorológica: Es el mínimo de estaciones que representan los requerimientos básicos de la información meteorológica de una región o país, que disponen de instrumental y equipos para las mediciones aplicadas al área de estudio; y que pueden ser operadas eficaz y eficientemente, con los recursos disponibles para la obtención de datos confiables y que satisfagan las necesidades generales y particulares (INAMHI, 2001).

La cuenca del río Cañar (2.500km² aproximadamente) tiene una carencia de información total, varias de las estaciones ya han sido levantadas hace varios años y prácticamente en la actualidad no se tiene información de los últimos años en varias de ellas; en términos de parámetros climáticos, únicamente, se tiene información de la estación de Cañar ubicada en la cuenca alta del río Cañar, y de hidrología únicamente dos estaciones importantes han sido encontradas en el río Cañar y cuya calidad de la información ya fue verificada como no confiable.

4.9.1 DISEÑO DE LA RED



A partir de las recomendaciones realizadas por el INAMHI 2001 para la implementación de una red adecuada para el monitoreo hidrometeorológico, el siguiente Cuadro 4.8 indica los equipos necesarios por cuenca hidrográfica de interés del proyecto.

Cuadro 4.8Número mínimo de estaciones recomendadas en la cuenca del rio Cañar

Sistema Área(km²)

Est. Climáticas

Est. Pluviográficas

Est. Hidrológicas

Total

Cañar 2.500 5 10 7 22Elaboración: Equipo Consultor 2011

La ubicación y disposición total de estos equipos fueron realizadas a partir de varios criterios técnicos los cuales se detallan en el informe Principal de Hidrología. A continuación en la Figura 4.11 se indica el mapa con la ubicación de estas estaciones de medición.

Figura 4.11Diseño de la red de monitoreo hidrometeorológico

Elaboración: Equipo Consultor 2011

4.9.2 MODELACIÓN MATEMÁTICA DE RÍOS

Previo a la modelización es necesario saber que este modelo matemático (HEC–RAS) presentado en este proyecto tiene varios propósitos de uso. En general se puede decir que el modelo es una herramienta útil para la evaluación de procedimientos de control de inundaciones. Básicamente, el modelo determina el comportamiento hidráulico, en el espacio y en el tiempo, del flujo de agua en una planicie, en nuestro caso en el área de



proyecto. Con él se encuentran las profundidades y las velocidades de flujo en cualquier punto de una zona en estudio en un tiempo dado.

Luego de la modelización, y gracias a las herramientas del Sistema de Información Geográfica (ArcGIS), se pudo encontrar la extensión de la inundación juntamente con las profundidades de agua en ella. Esto permite evaluar los daños que producirán, saber si afectarán algunos sitios de interés, y saber el porcentaje de protección que brindarán las obras que se implantarán en el proyecto.

4.9.3 SISTEMA CAÑAR

En el río Cañar se corrieron 47+301.51 metros que van desde Zhucay hasta su descarga. El río Patúl desemboca en el río Cañar entre las abscisas 7+400,48 y 7+500,51, el río Piedras entre las abscisas 20+301,56 y 20+400,70 y el río Norcay entre las abscisas 22+301,51 y 22+401,51. En la Figura 4.12 se puede observar la geometría total del Río Cañar y sus afluentes.

Figura 4.12 Río Cañar y sus Afluentes en el Entorno HEC-RAS


Las condiciones de borde para esta modelación son:Flujo: No Permanente y MixtoCondición Aguas Arriba: Hidrograma correspondiente a un período de 50 años de retorno para el río Cañar.Condición Aguas Abajo: Pendiente de fricción igual a 0,001Rango de los valores de Manning: [0,025; 0,032].Es importante utilizar la opción “Régimen de Flujo Mixto”; así el cálculo considerará tanto regímenes subcríticos, supercríticos, y saltos hidráulicos

Los hidrogramas a ingresar en el modelo matemático para todos los ríos corresponden a los obtenidos en la determinación de los caudales máximos de diseño en cada punto y



cuyo análisis está reflejado en los estudios de factibilidad del proyecto. En la Figura 4.13 se muestra el perfil del río Cañar y sus afluentes modelados en HEC - RAS

Figura 4.13Río Cañar y sus afluentes en el modelo HEC – RAS

0 10000 20000 30000 40000 500000

50

100

150

200Cañar y afluentes Plan: 1) Plan 33 2010-12-15

Main Channel Distance (m)

Ele

vatio

n (m

)

Legend

WS Max WS

Ground


Todos los ríos modelados (Cañar y sus afluentes), de un modo general presentan en sus gráficas tanto de velocidad, como de área y número de Froude, una gran variabilidad de valores, es decir, de una sección a otra los valores difieren de forma notable, esto es por la irregularidad que presenta el cauce, que en algunos casos se presenta como un cauce recto, en otros un cauce trenzado o divagante y en algunos casos un cauce sinuoso o meándrico, lo que da como resultado un flujo desordenado con condiciones inestables.

4.9.4 ÁREAS DE INUNDACIÓN

Las fuertes precipitaciones ocurridas todos los años en la región costanera y en particular en la zona del proyecto ocasionan en muchos casos inundaciones considerables. Estas inundaciones se producen no solamente por desbordamiento de los ríos sino por excesos de saturación de los suelos que provocan la presencia de grandes volúmenes de agua en las zonas planas. Las inundaciones son producto de eventos torrenciales de magnitudes importantes, por ello para la evaluación de las áreas inundables para el período de vida útil del proyecto, esto es de 50 años, se consideran dos criterios. Por un lado el análisis de las precipitaciones anuales ocurridas en Guayaquil para el período 1915-1997 y por otro el análisis con los eventos extremos y diferentes consideraciones hidrológicas. Al final se correlaciona esta información y se obtienen parámetros para la evaluación de las áreas de inundación.

El análisis de precipitaciones en la estación Guayaquil para los 79 años de análisis presenta las características de ocurrencia para los 50 años de vida útil del proyecto según se indica en el Cuadro 4.9.

Cuadro 4.9Ponderación del clima para los próximos 50 años



EstadísticasPeríodo

1915-1993Ponderación

a 50 años% Ocurrencia

# Numero FEN 17 11 22

# FEN Fuertes(>1800mm) 6 4 8

# FEN Moderados(1200- 1800 mm) 11 7 14

Años Lluviosos no FEN (> 1200mm) 10 6 13

Años Normales( 600-1200mm) 38 24 48

Años Secos (<600 mm) 14 9 18


Para la clasificación de los 5 tipos climáticos evaluados, estos se han determinado a partir de la modelización matemática y el GIS mapas de inundación variando el criterio y tratando de simular las consecuencias y afecciones para cada uno de ellos. El Cuadro 4.10 indica las diferentes relaciones entre clima y respuesta hidrológica esperada con las respectivas áreas de inundación estimadas.

Cuadro 4.10Evaluación de áreas inundadas a partir del análisis hidrológico de eventos extremos

Clasificación climática Comparaciones Análisis Hidrológico Áreas totales Inundadas (ha)

FEN Fuertes(>1800mm)FEN 1982-83

1997-98

Evento 50 años mas desbordamientos

antecedentes56.000

FEN Moderados(1200- 1800 mm)

FEN 1987

Evento (50 años)Evento 50 años 36.900

Años Lluviosos no FEN (> 1200mm) Año 2008

Levantamiento de áreas afectadas y Evento 15-25 años

26.000 -32.000

Años Normales( 600-1200mm) Año 2010

Levantamiento de áreas afectadas

Evento 5-10 años8.450-18.000

Años Secos (<600 mm) Año 1990 Evento 2 años 5.650


Para concluir el análisis se debe proceder a especificar un factor de seguridad que los diques y obras de protección van a brindar a la zona del proyecto; para cada tipo climático este factor variará en función al grado de vulnerabilidad presente; así se indica en el Cuadro 4.11 que un máximo factor de protección que puede brindar el proyecto es del 70% en caso de un FEN extremo, hasta un 98% en caso de años secos; siempre existirá un área que por factores topográficos o de propiedades hidro-físicas presenten mínima inundación ante eventos pequeños de precipitación.

Cuadro 4.11Estimación de áreas protegidas y desprotegidas para la zona del proyecto



Estadísticas % Protección

Áreas totales

Inundadas (ha)

Áreas Protegidas

(ha)

Áreas Desprotegidas

(ha)

# FEN Fuertes(>1800mm) 70 56.000 39.200 16.800# FEN Moderados(1200-

1800 mm) 80 36.900 29.520 7.380

Años Lluviosos no FEN (> 1200mm) 90 31.000 27.900 3.100

Años Normales( 600-1200mm) 95 8.450 8.028 423

Años Secos (<600 mm) 98 5.650 5.537 113Elaboración: Equipo Consultor, 2011

La variabilidad de áreas de inundación de los diferentes años climáticos valorados en este acápite y para la vida útil del proyecto se puede visualizar en la Figura 4.14.

Figura 4.14Esquema de protección por años durante el periodo útil del proyecto

-80000

-60000

-40000

-20000

0

20000

40000

60000

80000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52

Area

s (ha

)

Años

Area Desprotegida Area Protegida Area Inundada


Se puede notar que el primer año de evaluación el 2013 corresponde a un fenómeno El Niño extremo situación que según el análisis de frecuencias para este fenómeno la periodicidad es de 15 años, por tanto si consideramos al Fenómeno ocurrido entre los años 1997-1998 como el último evento FEN extremo, la probabilidad de ocurrencia de este fenómeno puede darse entre los años 2012-2013.

Los mapas respectivos elaborados de áreas de inundación para los períodos de retorno considerados se indican en el Anexo de Mapas de áreas de Inundación del informe Principal. Los valores globales indicados en el Cuadro 4.12 se disgregan para cada uno de los sistemas motivo de estudio. En los mapas elaborados de áreas de inundación incorporados en los Anexos del informe principal se puede identificar las áreas correspondientes de afección para cada sistema.

Cuadro 4.12Áreas de inundación para el período de 50 años en cada sistema



CUADRO DE AREAS INUNDADAS

AÑO

ÁREA INUNDADA

(ha)Sistema Bulubulu

Sistema Cañar Sistema Naranjal

2013 56400 7400 25600 23400

2014 8300 470 6080 1750

2015 36900 2500 15500 18900

2016 5100 0 4900 200

2017 36900 2500 15500 18900

2018 8300 470 6080 1750

2019 31000 2000 11900 17100

2020 8300 470 6080 1750

2021 8300 470 6080 1750

2022 5100 0 4900 200

2023 8300 470 6080 1750

2024 31000 2000 11900 17100

2025 8300 470 6080 1750

2026 5100 0 4900 200

2027 8300 470 6080 1750

2028 56400 7400 25600 23400

2029 36900 2500 15500 18900

2030 5100 0 4900 200

2031 8300 470 6080 1750

2032 8300 470 6080 1750

2033 36900 2500 15500 18900

2034 8300 470 6080 1750

2035 31000 2000 11900 17100

2036 8300 470 6080 1750

2037 5100 0 4900 200

2038 8300 470 6080 1750

2039 31000 2000 11900 17100

2040 5100 0 4900 200

2041 8300 470 6080 1750

2042 36900 2500 15500 18900

2043 56400 7400 25600 23400

2044 8300 470 6080 1750

2045 8300 470 6080 1750

2046 31000 2000 11900 17100

2047 8300 470 6080 1750

2048 8300 470 6080 1750



2049 5100 0 4900 200

2050 8300 470 6080 1750

2051 8300 470 6080 1750

2052 36900 2500 15500 18900

2053 5100 0 4900 200

2054 31000 2000 11900 17100

2055 8300 470 6080 1750

2056 8300 470 6080 1750

2057 5100 0 4900 200

2058 56400 7400 25600 23400

2059 8300 470 6080 1750

2060 8300 470 6080 1750

2061 36900 2500 15500 18900

2062 8300 470 6080 1750

2063 8300 470 6080 1750

2064 31000 2000 11900 17100En Amarillo: Fenómenos El Niño extremos


4.9.5 ALTURA ÓPTIMA DEL DIQUE DE PROTECCIÓN

Los obras a construir en el proyecto brindan cierto porcentaje de seguridad contra las inundaciones en la zona de influencia del proyecto, esta protección se consigue con la implementación de diques de protección en las márgenes de los ríos en cuestión; según aumente la altura del dique en sitios de riesgo, el nivel de protección aumentará, sin embargo se debe hacer un afinamiento de costo de la estructura versus área de inundación para poder determinar la altura óptima de diques.

Para esto se ha determinado como sistema de evaluación a los ríos Cañar y Bulubulu y gracias al empleo del modelo matemático calibrado HEC-GeoRAS de cada sistema, es posible evaluar las áreas de inundación con el supuesto de varias alturas de diques de protección. Para cada escenario se determinan las áreas de afectación.

Sistema Cañar

El diseño de la longitud de protección con diques en las márgenes del río Cañar y su sistema llega a los 86km; aplicando para el análisis los períodos de retorno de 25, 50 años y Fenómeno El Niño extremo, el Cuadro 4.13 presenta las áreas de inundación estimadas para las diferentes alturas de diques.

Cuadro 4.13Áreas de inundación con diques de protección en el sistema Cañar

AREAS DE INUNDACION (Ha)



Altura de dique (m)

Período 50 años

Período 25 años FEN Extremo

0 19.878 16.783 25.5001 9.098 8.038 16.5812 7.406 6.650 15.0183 6.766 5.695 13.5544 5.667 4.737 12.7235 4.783 4.184 12.181

Elaboración: Equipo Consultor, 2011En la Figura 4.15 se indica una representación gráfica de las alturas de los diques de protección versus el costo y el área inundada, esto visualizado en doble eje vertical permite obtener la optimización para las alturas de los diques, según el periodo de retorno que se considere. Los resultados de alturas adecuadas según el efecto costo-inundación se tabulan en el Cuadro 4.14.

Figura 4.15Optimización de la altura de los diques de protección del sistema Cañar


Cuadro 4.14Altura óptima de diques para diferentes escenarios analizados

Período deRetorno

Altura de dique (m)

25 Años 3,750 Años 4,0

FEN Extremo > 5Elaboración: Equipo Consultor, 2011

Al considerar como período de diseño un evento de 50 años de período de recurrencia la altura recomendada promedio para los diques del proyecto del sistema Cañar es de 4,0 m.



4.9.6 TRÁNSITO DE LA CRECIENTE DE DISEÑO DE 50 AÑOS EN LA DERIVADORA CAÑAR

La Figura 4.16a presenta el hidrograma de diseño para diferentes periodos de retorno, esto es 2, 10, 25, 50 y 100 años respectivamente, los cuales serán empleados en las diferentes etapas de diseño y comprobación de los obras. El diseño hidráulico plantea que por el río Cañar el caudal máximo que pasaría por las compuertas es de 400m3/s, todo el caudal excedente ingresa hacia el bypass Cañar por la derivadora en un caudal máximo de 1100m³/s, esta situación se indica en la Figura 4.16b

Está claro que el caudal que pase por la derivadora Cañar dependerá de las condiciones reinantes meteorológicas en las cuencas tributantes aguas abajo principalmente en la cuenca del río Norcay, por ello que la adecuada operación de las compuertas es de vital importancia para el funcionamiento adecuado de las estructuras.



Figura 4.16a) Hidrogramas de crecidas para diferentes periodos de retorno en la Derivadora Cañar

0200400600800

100012001400160018002000

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48

Caud

al m3 /s

Tiempo (horas)

Derivadora Cañar

TR: 100 años TR: 50 años TR: 25 añosTR: 10 años TR: 2 años




b) Derivación de Caudales por el río Cañar y Derivadora Cañar

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48

Caud

al m3 /s

Tiempo (horas)

Derivadora Cañar

TR: 50 años Caudal Río Cañar (m³/s) Caudal Bypass (m³/s)




4.10 CONCLUSIONES ES ESTUDIO DE HIDROLOGÍA

Los registros históricos de caudales en las estaciones hidrométricas no tienen la calidad esperada y no se pueden determinar caudales de avenidas directamente a partir de análisis estadísticos, esto está bien discutido y argumentado en los estudios básicos del Proyecto.

Se determinaron los caudales máximos de diseño, para ello se utilizó la misma metodología empleada en los estudios básicos, con el análisis de tres criterios básicos: Histograma de diseño, precipitación de diseño y distribución espacial y el hidrograma de diseño definido por el método de Clark.

En el sitio de la derivadora Cañar se calculó un caudal para 50 años cercano a los 1510 m³/s parte del cual se tiene previsto derivar por el bypass un total de 1100m³/s para evitar daños en los poblados aguas abajo.



Los caudales ecológicos fueron evaluados a partir de algunos criterios, sin embargo por ser ríos con un caudal medio considerable se recomienda definir el caudal medio de los ríos del proyecto como el 10% del caudal medio anual; este método dio el caudal más alto y por tanto lo consideramos por seguridad como el caudal ecológico del proyecto.

Se determinaron caudales de drenaje para las diferentes obras de arte menor consideradas en el proyecto, esto es: sifones, alcantarillado, cruces de vía entre otros. Cuando el área de drenaje es menor a 10 km² se aplicó el Método Racional Americano y el estudio de intensidades máximas del INAMHI realizado en 1999 para todo el país, zonificando en áreas de intensidades variables y para diferentes períodos de retorno. Para áreas mayores se empleó el método del SCS usado para el cálculo de caudales de diseño del proyecto.

La red hidrometeorológica actual en la zona del proyecto es deficiente, la cantidad de información disponible es realmente escasa y la necesidad de implementar una red adecuada es imperiosa. Para ello se elaboró, en base a las recomendaciones del INAMHI y la OMM, el diseño de una red mínima básica para contar con información valiosa para realizar estudios de clima e hidrología en la zona de influencia del proyecto.

La red fue diseñada a partir de algunos criterios, entre los cuales destacamos: ubicación geográfica (diseño espacial), rangos altitudinales, accesibilidad, infraestructura, tipo de equipos de monitoreo, entre otras.

Las áreas de inundación fueron evaluadas a partir del análisis estadístico de las precipitaciones anuales registradas en la estación de Guayaquil para un período de 80 años y de los eventos de crecida evaluados para diferentes períodos de retorno, de esta manera se distribuyeron las áreas de posible inundación para el período de diseño, en este caso de 50 años. La información que hizo posible este análisis básico fue la generación del modelo digital del terreno a partir de la cartografía existente.

Las áreas protegidas del proyecto se analizaron a función de un nivel de seguridad expresado en porcentaje que el proyecto con sus obras, como diques y presas derivadoras, brindará a la zona de influencia. Se establece que para fenómenos de El Niño extremos como los ocurridos en el 1982-1983 y 1997-1998 el porcentaje de protección será del 70%.

El modelo matemático fue implementado para los sistemas de Cañar y Bulubulu en su totalidad, considerando sus tributantes principales y determinando el comportamiento hidráulico del flujo en cada sección trasversal considerada.

Con la información del diseño de los diques de seguridad y control del curso del río se implementó el modelo matemático para la situación del proyecto, evaluándose su nuevo comportamiento y verificando el factor de seguridad proporcionado al proyecto.

Puesto que la zona de trabajo es altamente susceptible a inundaciones, esto debido a su morfología en planicie y teniendo como antecedentes que esta zona ha sufrido severas inundaciones en los últimos tiempos, provocadas por el fenómeno de "EL NIÑO", la evaluación para el evento de 50 años de período de retorno ocasiona una inundación de 36.900 hectáreas. Se implementó dicha zona con estructuras de protección (DIQUES) determinando un área de inundación remanente de 7.380 hectáreas, es decir, dichas obras protegen



alrededor del 80% del área total del proyecto, el cual comprende tierras agrícolas, viviendas, granjas y centro poblados.

Se debe tener mucho cuidado con el manejo de las compuertas ya que una mala operación del mismo puede ocasionar inundaciones aguas abajo con posibles consecuencias catastróficas en la zona del influencia del proyecto.

5. MODELOS HIDRÁULICOS

5.1 DESCRIPCIÓN GENERAL DEL DIMENSIONAMIENTO

5.1.1 MODELO DEL VERTEDERO DE CAÍDA LIBRE Y LA ESTRUCTURA DE DISIPACIÓN DE LA DERIVADORA CAÑAR

El modelo del vertedero y de la disipación de energía para la Derivadora Cañar fue realizado en un canal de pendiente variable de 0,30m de base x 0,46m de altura. El diseño del modelo fue realizado por ancho unitario en función de las dimensiones del canal. Se ha planteado una escala longitudinal (λl) de 1/16.

A continuación se detalla el procedimiento para el cálculo de las dimensiones del modelo.

HtP = 4,61m



El ancho transversal (bp) de la estructura de derivación (vertedero Creager) es de 270m.

Se obtuvo el caudal unitario en el modelo de la siguiente manera.

El ancho del canal en el que se va a colocar el modelo es de 0,3m por lo que el caudal total es de:

5.1.2 MODELO DE LA ESTRUCTURA DE COMPUERTA DE LA DERIVADORA CAÑAR

El diseño del modelo fue realizado por ancho unitario en función de las dimensiones del canal. Se planteó una escala longitudinal (λl) de 1/20, con la cual se comprobó si las dimensiones resultantes del modelo están en concordancia con las condiciones disponibles (dimensiones del canal, capacidad de la bomba, etc).

A continuación se detalla el procedimiento para el cálculo de las dimensiones del modelo.

HtP = 6,25m



El ancho transversal (bp) de la estructura de la compuerta es de 100m

Se obtiene el caudal unitario en el modelo de la siguiente manera.

El ancho del canal en el que se va a colocar el modelo es de 0,3m por lo que el caudal total es de:

5.2 EXPERIMENTACIÓN.

Una vez establecido el modelo conceptual se ha considerado aspectos referentes a los límites del modelo en base de los siguientes criterios:

a. Simplificaciones realizadas a los modelos numéricos que rigen los procesos.

b. Circunstancias de orden físico, constructivo, y de infraestructura, capacidad de los laboratorios (instrumentación y equipos, logística, etc)

La modelación de las estructuras de vertedero Creager y compuerta de control se ha realizado en el Laboratorio de Hidráulica de la Universidad de Cuenca, en un canal ARMFIELD de pendiente variable de 0,3 m de ancho por 0,46 m de alto y de 12,5 m de longitud.

Se ha llevado a cabo una calibración para efectos de ajustar y validar las condiciones que rigen el fenómeno, hasta lograr una concordancia entre el modelo y prototipo.

Los resultados de la experimentación fueron sometidos a un riguroso análisis de inferencia sobre la base de un tratamiento estadístico a fin de identificar por un lado el comportamiento de las variables y por otro lado los efectos de las condiciones propias del prototipo proyectado.

5.3 MODELO FÍSICO DEL VERTEDERO DE CAÍDA LIBRE Y CUENCO DISIPADOR DE LA DERIVADORA CAÑAR

5.3.1 TOMA DE DATOS

Se plantearon como variables controlables el caudal (Q), la profundidad del cuenco (h), altura libre en el paramento aguas arriba del vertedero de caída libre (P), rugosidad artificial (D), con la siguiente variación de cada una de ellas.



Los resultados de los ensayos para el vertedero de caída libre y el cuenco disipador con todas las variaciones establecidas se indican a continuación en el Cuadro 5.1



Cuadro 5.1 Resultados de los Ensayos del Vertedero de Caída Libre y Cuenco Disipador de la Derivadora Cañar

VARIABLES INDEPENDIENTES VARIABLES DEPENDIENTES DATOS CALCULADOS

h (cm)

z modelo

(cm)

P modelo

(cm)D modelo

(cm)H

modelo (cm)

Q modelo

(L/s)

y3 modelo

(cm)

Oscilación modelo (mm)

Abscisa modelo y1 (m)


Longitud Resalto modelo

(cm)

y1 modelo

(cm)

y2 modelo

(cm)

yc modelo

(cm)

y2t

modelo (cm)

LRt

modelo (cm)

yct

modelo (cm)

V1 modelo

(m/s)Fr1

0 5,00 13,70 3,125-1,25 23,10 19,00 15,63 8,00 1,706 1,924 21,80 2,70 15,60 7,46 11,04 36,68 7,42 2,348 3,23

0 5,00 13,70 4,375-1,875 23,10 19,00 15,63 5,00 1,673 1,961 28,80 2,70 15,50 7,46 11,04 36,68 7,42 2,348 3,23

0 5,00 6,53 3,125-1,25 23,10 19,00 15,63 5,00 1,673 1,874 20,10 2,70 16,40 7,46 11,04 36,68 7,42 2,348 3,23

0 5,00 6,53 4,375-1,875 23,10 19,00 15,63 5,00 1,686 1,860 17,40 2,70 16,60 7,46 11,04 36,68 7,42 2,348 3,23

0 5,00 0,95 3,125-1,25 23,90 19,00 15,63 7,00 1,690 1,893 20,30 2,66 16,50 6,70 11,14 37,59 7,42 2,3812 3,30

0 5,00 0,95 4,375-1,875 23,90 19,00 15,63 8,00 1,662 1,915 25,30 2,66 15,90 6,70 11,14 37,59 7,42 2,3812 3,30

0 5,00 13,70 3,125-1,25 24,50 23,86 18,75 4,00 1,703 1,968 26,50 3,31 19,10 8,70 12,41 38,75 8,64 2,4058 2,99

0 5,00 13,70 4,375-1,875 24,50 23,86 18,75 4,00 1,680 1,996 31,60 3,31 18,50 8,70 12,41 38,75 8,64 2,4058 2,99

0 5,00 6,55 3,125-1,25 24,50 23,86 18,75 5,00 1,682 1,919 23,70 3,31 19,50 8,60 12,41 38,75 8,64 2,4058 2,99

0 5,00 6,55 4,375-1,875 24,50 23,86 18,75 4,00 1,694 1,940 24,60 3,31 19,40 8,60 12,41 38,75 8,64 2,4058 2,99

0 5,00 0,60 3,125-1,25 25,20 23,86 18,75 4,00 1,715 2,204 48,90 3,27 19,10 9,50 12,509 39,65 8,64 2,4342 3,04

0 5,00 0,60 4,375-1,875 25,20 23,86 18,75 4,00 1,697 1,900 20,30 3,27 18,60 9,50 12,51 39,65 8,64 2,4342 3,04

1 9,64 13,70 3,125-1,25 23,11 19,00 15,63 5,00 1,694 1,977 28,30 2,50 18,55 7,30 11,60 41,60 7,42 2,5349 3,62

1 9,64 13,70 4,375-1,875 23,11 19,00 15,63 4,00 1,667 1,900 23,30 2,50 18,87 7,30 11,60 41,60 7,42 2,5349 3,62

1 9,64 6,70 3,125-1,25 23,11 19,00 15,63 5,00 1,687 1,892 20,50 2,50 19,47 7,50 11,60 41,60 7,42 2,5349 3,62

1 9,64 6,70 4,375-1,875 23,11 19,00 15,63 5,00 1,682 1,892 21,00 2,50 19,32 7,10 11,60 41,60 7,42 2,5349 3,62

1 9,64 1,10 3,125-1,25 23,60 19,00 15,63 5,00 1,710 1,915 20,50 2,48 19,85 7,30 11,66 42,07 7,42 2,5538 3,66

1 9,64 1,10 4,375-1,875 23,60 19,00 15,63 6,00 1,689 1,890 20,10 2,48 19,18 7,30 11,66 42,07 7,42 2,5538 3,66

1 9,64 13,70 3,125-1,25 24,40 23,49 18,75 4,00 1,710 2,105 39,50 3,03 22,50 12,93 44,13 8,55 2,5843 3,35

1 9,64 13,70 4,375-1,875 24,40 23,49 18,75 4,00 1,689 2,034 34,50 3,03 24,13 12,93 44,13 8,55 2,5843 3,35

VARIABLES INDEPENDIENTES VARIABLES DEPENDIENTES DATOS CALCULADOS



h (cm)

z modelo

(cm)

P modelo

(cm)D modelo

(cm)H

modelo (cm)

Q modelo

(L/s)

y3 modelo

(cm)

Oscilación modelo (mm)



Longitud Resalto modelo

(cm)

y1 modelo

(cm)

y2 modelo

(cm)

yc modelo

(cm)

y2t

modelo (cm)

LRt

modelo (cm)

yct

modelo (cm)

V1 modelo

(m/s)Fr1

1 9,64 7,10 3,125-1,25 24,40 23,49 18,75 4,00 1,730 2,050 32,00 3,03 25,50 12,93 44,13 8,55 2,5843 3,35

1 9,64 7,10 4,375-1,875 24,40 23,49 18,75 4,00 1,685 2,012 32,70 3,03 24,25 12,93 44,13 8,55 2,5843 3,35

1 9,64 0,80 3,125-1,25 24,90 23,49 18,75 4,00 1,722 2,095 37,30 3,01 25,45 12,99 44,68 8,55 2,6032 3,39

1 9,64 0,80 4,375-1,875 24,90 23,49 18,75 4,00 1,729 2,054 32,50 3,01 24,30 12,99 44,68 8,55 2,6032 3,39

2 13,00 13,70 3,125-1,25 23,10 19,00 15,63 6,00 1,687 1,991 30,40 2,38 24,60 7,50 11,97 44,67 7,42 2,6614 3,89

2 13,00 13,70 4,375-1,875 23,10 19,00 15,63 6,00 1,703 2,036 33,30 2,38 25,70 7,50 11,97 44,67 7,42 2,6614 3,89

2 13,00 6,90 3,125-1,25 23,10 19,00 15,63 6,00 1,715 1,963 24,80 2,38 24,56 7,50 11,97 44,67 7,42 2,6614 3,89

2 13,00 6,90 4,375-1,875 23,10 19,00 15,63 6,00 1,723 1,964 24,10 2,38 25,68 7,50 11,97 44,67 7,42 2,6614 3,89

2 13,00 0,70 3,125-1,25 23,90 19,00 15,63 6,00 1,695 1,993 29,80 2,35 24,49 7,90 12,06 45,35 7,42 2,6907 3,96

2 13,00 0,70 4,375-1,875 23,90 19,00 15,63 6,00 1,723 1,968 24,50 2,35 25,71 7,90 12,06 45,35 7,42 2,6907 3,96

2 13,00 13,70 3,125-1,25 24,30 23,13 18,75 4,00 1,734 1,915 18,10 2,85 23,50 8,50 13,23 47,40 8,46 2,7052 3,62

2 13,00 13,70 4,375-1,875 24,30 23,13 18,75 4,00 1,720 1,952 23,20 2,85 23,70 8,50 13,23 47,40 8,46 2,7052 3,62

2 13,00 6,40 3,125-1,25 24,30 23,13 18,75 4,00 1,699 1,969 27,00 2,85 23,90 8,80 13,23 47,40 8,46 2,7052 3,62

2 13,00 6,40 4,375-1,875 24,30 23,13 18,75 5,00 1,708 1,964 25,60 2,85 23,20 8,80 13,23 47,40 8,46 2,7052 3,62

2 13,00 0,60 3,125-1,25 25,30 23,13 18,75 5,00 1,730 1,955 22,50 2,81 26,40 9,50 13,339 48,35 8,46 2,7413 3,69

2 13,00 0,60 4,375-1,875 25,30 23,13 18,75 5,00 1,720 1,974 25,40 2,81 24,40 9,50 13,34 48,35 8,46 2,7413 3,69Elaboración: Equipo Consultor, 2011



5.4 MODELO FÍSICO DE LA ESTRUCTURA DE COMPUERTA DE LA DERIVADORA CAÑAR

Con el propósito de evaluar el diseño de las estructuras de compuerta, se consideró dos alternativas en cuanto a configuración geométrica del cuenco de disipación de energía. En este sentido, se tomó como estudio de caso para el desarrollo de la experimentación la disposición y dimensiones planteadas para la derivadora Cañar y se procedió a verificar los resultados a las dimensiones de la derivadora Las Maravillas.

5.4.1 TOMA DE DATOS

Los ensayos para la estructura de la compuerta se han subdividido en dos grupos en términos de las mediciones a realizarse.

En una primera instancia se llevara a cabo la experimentación planteando las variables controlables de la siguiente manera.

Posición de la compuerta.- Se planteó tres ubicaciones de la compuerta: i) al comienzo del talud de entrada del cuenco amortiguador, ii) 20 cm (en el prototipo) aguas abajo de la primera posición, iii) 7,65 m (en el prototipo) aguas arriba de la primera posición.

Profundidad de cuenco.- Se prevén tres variaciones para la profundidad del cuenco.

Caudal.- Los caudales a ser ensayados fueron de 400, 600 y 700 m3/s (prototipo).

La segunda fase de la experimentación se llevó a cabo planteando las variables controlables de la siguiente manera.

La variación de la posición de la compuerta y de la profundidad del cuenco se realizó en la misma forma que en la primera parte, la diferencia radica en que, por la operación individual de las compuertas se puede tener una situación crítica de disminución de la apertura de la compuerta “a”, lo que para un mismo caudal (400m3/s), genera una mayor altura en la compuerta; por éste motivo se ha probado dos variaciones de apertura de compuerta, menores a las probadas en la primera fase para el caudal de diseño.

A continuación en el Cuadro 5.2 se presentan los resultados de la pruebas de la estructura de compuerta de la derivadora Cañar.



Cuadro 5.2 Resultados de los Ensayos de la Estructura de Compuerta de la Derivadora Cañar

VARIABLES DE DISEÑO RESULTADOS

P z Q (L/s) H (cm) a (cm) y1 (cm) y2 (cm) Lr (cm) β (°) Vf1 (cm/s)1 1 400 20,6 3,3 1,8 17,8 58,6 14,5 53,7

1 1 600 20,6 5,2 3,2 19,9 65,6 25,0 56,4

1 1 700 20,7 6,6 4,1 21,0 69,2 39,0 53,3

2 1 400 20,6 3,2 2,4 17,2 60,5 25,5 53,1

2 1 600 20,6 5,2 3,5 19,1 60,8 32,9 52,7

2 1 700 20,6 6,6 3,7 21,1 57,4 38,0 56,1

3 1 400 20,6 3,4 0,6 16,1 37,8 31,0 34,83 1 600 20,6 5,8 0,7 18,4 45,7 42,0 59,03 1 700 20,6 7,1 32,0

3 1 700 20,6 7,1 2,3 19,5 52,0 32,0 14,2

1 2 400 20,6 3,4 1,1 18,7 48,4 34,5 25,3

1 2 600 20,6 5,4 0,7 21,9 54,5 38,0 47,9

1 2 600 20,6 5,4 36,0 52,5

1 2 700 20,6 6,6 2,0 22,6 61,6 45,0 51,3

2 2 400 20,6 3,3 1,4 18,9 32,1 33,0 38,1

2 2 600 20,6 5,2 47,0 32,0

2 2 700 20,6 6,6 44,0 37,9

3 2 400 20,6 3,3 38,0 4,6

3 2 400 20,6 3,3 1,1 19,7 45,7 38,0 35,4

3 2 600 20,6 5,8 31,0 -8,0

3 2 700 20,6 6,9 32,0 8,2

1 3 400 20,6 3,2 1,0 21,1 21,5 26,0 25,5

1 3 600 20,6 4,5 29,0 30,1

1 3 600 20,6 4,5 1,3 22,5 24,0 31,0 20,1

1 3 700 20,6 5,8 40,0 26,6

1 3 700 20,6 5,8 1,5 23,7 49,0 41,0 34,3

2 3 400 20,6 3,3 1,3 21,4 22,0 24,0 27,5

2 3 600 20,6 4,9 37,0 12,9

2 3 600 20,6 4,9 1,6 23,1 31,5 30,0 37,7

2 3 700 20,6 5,6 45,0 29,3

2 3 700 20.6 5,6 1,8 23,5 34,9 42,0 44,5

3 3 400 20.6 3,2 21,0 14,3Elaboración: Equipo Consultor, 2011.



5.5 MODELO FÍSICO DE LA VARIANTE DE DISEÑO DE LA ESTRUCTURA DE COMPUERTA DE LA DERIVADORA CAÑAR

Se optó por modelar una nueva alternativa de diseño que consiste en una modificación del perfil longitudinal para el cuenco disipador de energía.

La implementación de la estructura de la compuerta y su cuenco amortiguador no presentó mayores complicaciones, con la experiencia del modelo de la compuerta inicial se implementaron algunas mejoras que permitieron la optimización del proceso de modelación.

5.5.1 TOMA DE DATOS

En una primera instancia se llevó a cabo la experimentación planteando las variables controlables de la siguiente manera.

Posición de la compuerta.- Tres ubicaciones de la compuerta: i) en la primera se ubica a la compuerta al comienzo del talud de entrada del cuenco amortiguador, ii) la segunda considera la ubicación de la compuerta 35 cm (en el prototipo) aguas abajo de la primera posición, y iii) 4 m (en el prototipo) aguas arriba de la primera posición.

Profundidad de cuenco.- Se ha previsto tres variaciones para la profundidad del cuenco

Caudal.- Los caudales a ser ensayados son de 400, 600 y 700 m3/s (prototipo)

La segunda fase de la experimentación se llevó a cabo planteando las variables controlables de la siguiente manera.

La variación de la posición de la compuerta y de la profundidad del cuenco se realizó en la misma forma que en la primera parte, la diferencia radica en que, por la operación individual de las compuertas se puede tener una situación crítica de disminución de la apertura de la compuerta “a”, lo que para un mismo caudal (400m3/s), genera una mayor altura en la compuerta; por éste motivo se probarán dos variaciones de apertura de compuerta, menores a las probadas en la primera fase para el caudal de diseño.A continuación en el Cuadro 5.3 se presentan los resultados de la pruebas de la estructura de compuerta de la derivadora Cañar.

Cód. 3.6 Diseños Definitivos C-C-Do-AMB Pág. 75


Cuadro 5.3 Resultados de los Ensayos de la Variante de Diseño de la Estructura de Compuerta de la Derivadora Cañar

VARIABLES INDEPENDIENTES VARIABLES DEPENDIENTES

P modelo

(cm)Z

(cm)Q

prototipo (m³/s)

Q modelo

(L/s)H

(cm) a (cm) y1 (cm) y2 (cm)Longitud Resalto

(cm)Vf1

(cm/s)Vf2

(cm/s) β°

1 1 400 13,42 20.60 3,30 2,10 15,40 17,80 46,70 40,70 16

1 1 600 20,12 20,60 5,40 2,20 16,40 15,50 30,60 70,60 25

1 1 700 23,48 20,60 6,70 2,40 18,20 17,30 49,97 44,00 39

2 1 400 13,42 20,60 3,35 1,60 14,40 13,30 56,63 69,20 20

2 1 600 20,12 20,60 5,50 2,20 16,50 11,30 49,37 21,00 30

2 1 700 23,48 20,60 6,70 3,30 17,90 14,50 41,87 61,10 27

3 1 400 13,42 20,60 3,50 1,60 16,40 17,90 40,93 11,10 24

3 1 600 20,12 20,60 5,50 2,70 17,60 15,70 32,57 37,70 30

3 1 700 23,48 20,60 7,00 3,90 18,60 12,70 39,87 43,00 35

1 2 400 13,42 20,60 3,50 1,60 14,30 14,50 35,13 33,90 14

1 2 600 20,12 20,60 5,40 2,60 15,40 13,00 27,80 27,50 23

1 2 700 23,48 20,60 6,60 3,40 16,10 15,20 31,07 12,00 39

2 2 400 13,42 20,60 3,40 1,20 14,30 19,40 45,77 27,10 23

2 2 600 20,12 20,60 5,60 2,10 16,10 16,10 26,97 13,60 28

2 2 700 23,48 20,60 6,40 3,00 17,90 21,30 32,83 18,10 41

3 2 400 13,42 20,60 3,20 1,40 14,90 15,90 43,67 21,20 20

3 2 600 20,12 20,60 5,30 1,90 16,30 18,50 42,30 32,10 26

3 2 700 23,48 20,60 6,50 2,20 17,50 18,70 45,87 63,10 27

VARIABLES INDEPENDIENTES VARIABLES DEPENDIENTESP

modelo (cm)

Z(cm)

Q modelo

(L/s)H

(cm)a

(cm)y1

(cm)y2

(cm)Longitud Resalto

modelo (cm)Vf1

(cm/s)Vf2

(cm/s) β°

1 1 13,42 25,00 2,8 1,10 14,80 16,40 57,07 47,70 28,0

1 1 13,42 22,20 3,1 1,50 15,10 12,20 38,73 47,80 25,0

2 1 13,42 26,40 2,8 0,90 14,60 11,30 58,87 6,30 18,0

2 1 13,42 23,70 3,1 1,10 14,20 13,40 51,33 32,00 23,0

3 1 13,42 27,70 2,8 1,00 16,00 15,80 30,03 19,90 30,0

3 1 13,42 25,20 3,1 1,30 16,10 17,00 41,07 21,60 29,0

1 2 13,42 26,10 2,8 1,40 14,60 19,60 19,54 22,70 14,0

1 2 13,42 28,80 3,1 1,20 15,20 15,80 19,47 31,50 24,0

2 2 13,42 25,90 2,8 1,10 14,00 17,20 37,17 36,80 23,0

2 2 13,42 22,70 3,1 1,00 14,00 18,30 27,67 29,70 17,0

3 2 13,42 23,80 2,8 1,20 15,40 15,50 41,47 16,10 22,0

3 2 13,42 22,20 3,1 1,30 15,10 13,10 39,83 9,60 34,0Elaboración: Equipo Consultor, 2011.

5.6 ANÁLISIS DE LOS DATOS DE LA EXPERIMENTACIÓN



5.6.1 ANÁLISIS ESTADÍSTICO DE LOS RESULTADOS PARA EL DISEÑO DEL VERTEDERO DE CAÍDA LIBRE Y CUENDO DISIPADOR DE LA DERIVADORA CAÑAR

El análisis de normalidad indica consistencia del comportamiento con una distribución normal para las variables excepto para el calado conjugado del resalto Y2, lo cual justifica el hecho de no tratar dicha información debido a las condiciones de sumergencia antes indicadas.

El efecto posible en un cambio relativo de la profundidad del paramento aguas arriba no indica una influencia sobre el calado contraído del resalto ni sobre la longitud del resalto para las condiciones de límite en cuanto a variación de caudales simulados. Esto se interpretaría en el sentido de que la longitud de resalto proyectada para el prototipo no debe ser revisada en este sentido pues no existe azolvamiento completo del cauce, sin embargo se sugiere complementar la experimentación mediante un azolvamiento completo (P=0) hacia aguas arriba para establecer el posible efecto en las condiciones de la disipación de energía dado que el coeficiente de descarga del vertedero de caída libre se transformará significativamente.

Una variación en la carga sobre el vertedero de caída libre, lo cual significaría para las condiciones planteadas en la experimentación un aumento del caudal de simulación del que corresponde a 50 años de periodo de retorno a un valor mayor (cercano al que corresponde a 100 años), se traduce en un aumento de las variables de calado contraído Y1 y longitud de resalto del orden de 25% y 30% respectivamente en relación a los valores medios.

La influencia del calado de agua aguas abajo de la obra incide sobre la altura del calado contraído Y1, sin embargo se debe señalar que tal observación se debe tomar en consideración del grado de sumergencia del vertedero de caída libre que se logra para dicha condición, lo cual incide de manera significativa en la medición y ubicación del resalto. Para el caso de la longitud de resalto, no se proyecta incidencia considerable en los resultados de la muestra analizada.

El análisis de las variables en relación al diámetro del material del enrocado no reviste interés puesto que los diagramas de caja indican simplemente que no existe influencia del mismo para la longitud del resalto y para el calado contraído Y1.

La profundización del cuenco presenta un efecto sobre las condiciones de disipación coherentes con la conceptualización teórica, por un lado se evidencia una considerable disminución del calado contraído para un aumento de profundización (del orden de 80%). Por otro lado la variación encontrada en longitud del resalto es en términos relativos del orden de 15%.

El análisis de varianza realizado a las variables permite confirmar las interpretaciones señaladas anteriormente en términos del grado de significancia.



5.6.2 ANÁLISIS ESTADÍSTICO DE LOS RESULTADOS PARA EL DISEÑO DE LA COMPUERTA DE LA DERIVADORA CAÑAR

Análisis de los resultados de la compuerta de la derivadora Cañar para carga constante

En caso de los caudales se manifiesta una tendencia lógica de los parámetros, cuando el caudal se incrementa los parámetros también lo hacen, es decir que a mayores caudales, mayor es la altura o la medida esperada de las variables dependientes a excepción de la velocidad en el cuenco, algo a notar aquí es que las velocidades para los diferentes caudales presentan similitud en las mediciones y esta situación se confirma para el análisis de ANOVA. La situación similar se presenta para la longitud del resalto, aunque sus medianas presentan la tendencia a incrementarse. Incluso al nivel de significancia analizado (95%) la altura Y1 presentaría similitud de resultados.

En Función de la Posición de la Compuerta, la lamina de descarga, presenta alta similitud en las mediciones para las diferentes posiciones de la compuerta, el análisis visual es verificado en el ANOVA para este parámetro, prácticamente todos los parámetros presentan igualdad en las mediciones a excepción de la velocidad VF1, que como es de esperar es diferente, principalmente cuando la compuerta se coloca aguas arriba del cuenco de disipación de la energía.

En Función de la Profundidad del Cuenco, para las diferentes aberturas de la compuerta para lograr la misma altura de carga de agua se observaría que existe una alta similitud en sus resultados, para los demás se indica que la altura conjugada del resalto aumenta en función a la profundización del cuenco, mientras que la longitud del resalto disminuye en función a este incremento de profundidad. La altura Y1 se presenta muy variable.

Análisis de los resultados de la compuerta de la derivadora Cañar para abertura de compuerta en caudal constante

En Función de la Profundidad del Cuenco, la profundización del cuenco presenta en el análisis de caja que existen diferencias significativas en las medidas de los parámetros del resalto hidráulico, las demás variables presentan cierta similitud y semejanza, el análisis ANOVA determinara la verdadera significancia de los resultados.

5.7 RESULTADOS ADICIONALES DE LA EXPERIMENTACIÓN EN MODELOS PARCIALES

Se reporta los resultados obtenidos para la experimentación en modelos de tipo SAF, USBR y un modelo modificado para estudio de los diseños de las obras de derivación en el proyecto de control de inundaciones de los ríos Cañar, Bulubulu y Naranjal.

5.7.1 CAUDALES DE ESTUDIO EN LOS MODELOS

Los rangos de caudales ensayados en los modelos correspondientes se indican en la siguiente tabla y su establecimiento obedece a la capacidad máxima y mínima disponible en laboratorio, y los periodos de retorno de 2, 50 y 100 años establecidos para el diseño de las obras. A continuación en el Cuadro 5.4 se presentan los valores de los rangos de caudales ensayados en cada uno de los modelos.



Cuadro 5.4 Caudales Ensayados en los Modelos

Derivadora Q min(l/s)

Q TR50(l/s)

Qmax(l/s)

Maravillas 4,5 16 19,2Cañar 1,5 19 23,9


Qmin Valor mínimo de caudal ensayado en el modelo.Qmáx Mayor valor de caudal ensayado en el modelo.QTR50 Valor de caudal en el modelo correspondiente al caudal de diseño.

5.7.2 COMPORTAMIENTO HIDRÁULICO DE LOS MODELOS

Para caudales de simulación de 19 L/s en los dos modelos, analizando la longitud del resalto LR (cm) y la pérdida relativa observada (%) en los mismos, se indica el siguiente cuadro.

Cuadro 5.5 Longitud del Resalto y Pérdida Relativa de Energía

Derivadora LR(cm)

Pérdida relativa(%)

Maravillas 13,9 33,78Cañar 21,8 30,85


5.8 DISIPACIÓN DE ENERGÍA

Para caudales de simulación de 19 L/s en los modelos, se tiene que en el modelo de la derivadora de Cañar (Longitud del cuenco disipador de 19,7 cm) se observó la disipación de energía fuera del área del cuenco disipador. Para el modelo de la derivadora de las Maravillas (longitud del cuenco de 27,1) la disipación de energía se da dentro del cuenco de disipación.

Adicionalmente se registró oscilaciones de 8 mm para el modelo de la derivadora de Cañar y de 5mm para el modelo de la derivadora de las Maravillas.

5.8.1 CONFIGURACIÓN DEL MODELO MODIFICADO

En consideración de lo indicado, se ha establecido lo siguiente:

Suficiencia de disipación de energía en el diseño SAF en una longitud de disipación mayor que la del cuenco establecido (19,7 cm).

Comparativamente con el SAF, el diseño USBR presenta una mayor disipación de energía dentro del cuenco establecido (27,1 cm).

Lo elementos de arquitectura relevantes en los diseños son: I) disposición y proporción relativa de bloques de impacto en relación a bloques direccionadores de flujo y proporción en la viga de salida del cuenco y II) longitud del cuenco disipador.

A partir de las consideraciones realizadas y sobre la base de los análisis de resultados obtenidos para cada uno de los modelos (SAF y USBR) (ver informes de los modelos



parciales), se configuró la arquitectura de un modelo modificado SAF M que tiene las siguientes características:

Longitud de cuenco disipador correspondiente al diseño SAF Disposición de bloques de impacto en referencia a los bloques direccionadores

correspondiente al diseño SAF Altura de los bloques de impacto correspondiente a la proporción del diseño USBR

pero con relación a la altura de los bloques direccionadores de flujo del diseño original tipo SAF

Viga de salida del cuenco de altura correspondiente a la proporción presentada en el diseño USBR entre los bloques de impacto y la viga de salida.

5.9 ANÁLISIS ESTADÍSTICO DE LOS RESULTADOS PARA EL DISEÑO DEL VERTEDERO DE CAÍDA LIBRE Y CUENCO DISIPADOR TIPO SAF MODIFICADO DE LA DERIVADORA CAÑAR

5.9.1 PÉRDIDA RELATIVA DE ENERGÍA

Definida como 1 - E1/E2, siendo E1 la energía disponible aguas arriba del vertedero de caída libre y E2 la energía resultante luego del proceso de disipación correspondiente a la altura conjugada del resalto hidráulico Y2. En el siguiente gráfico se indica los resultados conjuntos para los tres diseños (SAF, USBR y SAF M) en términos de la pérdida relativa de energía y los caudales ensayados. Los resultados de los ensayos sobre los modelos indican lo siguiente:

Para el rango de caudales indicado y de manera particular para el rango de interés (caudal de diseño de periodo de retorno de 50 años), las mayores pérdidas de energía se registran para el modelo SAF M, en el rango de 33 a 45%, mientras que para los modelos SAF y USBR se tienen pérdidas registradas en los rangos de 5 a 30% y de 20 a 40% respectivamente. Se indica que para caudales bajos, solo se dispone de ensayos para el modelo USBR. Se indica a continuación en el Cuadro 5.6 los resultados establecidos en términos de los promedios obtenidos en los diferentes ensayos. En la Figura 5.1 se grafican los valores de la pérdida relativa y el caudal, claramente se puede observar la respuesta por grupo de los valores, y en la Figura 5.2 se ilustra el desempeño de cada disipador en función de la pérdida relativa para cada uno de los modelos.

Cuadro 5.6 Pérdida Relativa de Energía para los Modelos EnsayadosDiseño SAF USBR SAF M

Pérdida relativa 18% 28% 37% Elaboración: Equipo Consultor, 2011.

Figura 5.1 Gráfica de la Pérdida Relativa de Energía vs. Caudal para los Modelos Ensayados




Figura 5.2 Desempeño de la Disipación de Energía para cada Modelo


5.9.2 LONGITUD DEL RESALTO HIDRÁULICO EN EL CUENCO DISIPADOR

Para el rango de caudales indicado y de manera particular para el rango de interés (caudal de diseño de periodo de retorno de 50 años), las longitudes de resalto menores ocurren para mayores pérdidas de energía que se registran para el modelo SAF M, en el rango de 33 a 45%, mientras que para los modelos SAF y USBR se tienen pérdidas registradas en los rangos de 5 a 30% y de 20 a 40% respectivamente. Se indica que para caudales bajos, solo se dispone de ensayos para el modelo USBR. Se presenta a continuación en la Figura 5.3 una gráfica con los valores de la longitud del resalto para los diferentes caudales de cada uno de los modelos ensayados, y en la Figura 5.4 se ilustra la agrupación de los valores de resalto para cada tipo de cuenco y por caudales ensayados.



Figura 5.3 Gráfica de Longitud del Resalto vs. Caudal para los Modelos Ensayados


Figura 5.4 Gráfica de Longitud del Resalto para los Modelos Ensayados




5.10 MODELO MORFOLÓGICO DE LA DERIVADORA CAÑAR

5.10.1 CONSIDERACIONES GENERALES

5.10.1.1 HIDROLOGÍA DE CAUDALES CLASIFICADOS Y DE AVENIDA DE DISEÑO

Se establece de la curva de caudales clasificados el valor medio de 50 m3/s obtenido sobre la base de la información del estudio hidrológico. Así mismo, y para efectos de identificación de caudales formativos y para validación de los procesos de transporte de sedimento, se ha considerado caudales en el rango correspondiente a los medios anuales del periodo húmedo 120m3/s y caudales promedio de valores pico en el orden de 400m3/s. Se ha incorporado el estudio para un evento extraordinario de avenida correspondiente a un periodo de retorno de 50 años, cuyo caudal pico (máximo instantáneo) corresponde a 1516 m3/s.

5.10.1.2 HIDROGRAMA DE DISEÑO

Para el estudio del modelo, se consideró el hidrograma de avenida para un periodo de retorno de 50 años, mismo que fuera obtenido durante la ejecución del estudio hidrológico.

Figura 5.5 Hidrograma para la Derivadora Cañar de 50 años de Periodo de Retorno


5.10.1.3 CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICAS

De la inspección realizada a la configuración en planta que presenta el cauce de estudio tanto hacia aguas arriba como hacia aguas abajo del sitio de emplazamiento de la obra de derivación, se identifica lo siguiente:



El tramo de interés pertenece a un río aluvial que presenta las típicas llanuras de inundación sobre material sedimentario proveniente del transporte ocasionado por el propio río.

El cauce presenta características de un río trenzado en la zona de interés del proyecto, lo cual es indicativo de la potencial capacidad para transporte de sedimento.

Para el tramo hacia aguas abajo y a medida que disminuye la pendiente, fuera de la zona de interés de la obra de derivación de caudales, en el río se empieza a identificar la morfología típica de un cauce sinuoso.

La pendiente longitudinal varía de 4 por mil a 2,5 por mil para el tramo de interés del modelo.

Para el ancho del cauce se tienen variaciones del orden de 650 m en la zona aguas arriba del emplazamiento de la obra a valores del orden de 770 m inmediatamente aguas abajo, con referencia a las llanuras de inundación.

Adicionalmente, inmediatamente aguas abajo de la estructura de compuertas, la configuración morfológica del cauce establece una amplia zona cóncava hacia la margen derecha, la misma que ha sido preliminarmente identificada como potencial zona de depósito de material de arrastre y de suspensión en eventuales crecidas para propósitos de explotación comercial.

5.10.2 CONCEPTUALIZACIÓN PARA EL MODELO

El modelo implementado para la obra de derivación del río Cañar plantea un estudio en lecho móvil a través del cual se ha inspeccionado las condiciones relevantes a:

Identificación de los efectos debidos a la configuración geométrica en planta prevista para la obra de derivación.

División de caudales a través de la estructura de compuertas y del vertedero de caída libre

Proceso de transporte de sedimento y de depositación aguas arriba de la obra de derivación.

Caracterización de las condiciones hidráulicas de flujo relevantes para la obra (calados, distribución de velocidad).

Identificación de obras complementarias para funcionamiento de la obra. Identificación de otros fenómenos hidráulicos que pudieran ser de interés para el

diseño de la obra de derivación.

5.10.3 DIMENSIONES Y ESCALAMIENTO PARA EL MODELO

En el caso de la derivadora Cañar se ha modelado sobre una superficie considerada suficiente para reproducir los efectos y fenómenos a ser estudiados. Dicha superficie resultó establecida en un área de 1125 x 3400 m que de acuerdo al espacio disponible arroja una escala horizontal de 1/250 (λl), se optó por trabajar con un modelo a escala distorsionada, en relación 10 a 1 V:H, resultando la escala vertical 1/25 (λvert).



Figura 5.6 Curva Granulométrica del Prototipo y del Modelo


Se indica que la modelación del cauce del río Cañar y la estructura de derivación se ha realizado en un canal de fibra de vidrio de 14m de longitud por 5m de ancho y 0,70m de alto.

Figura 5.7 Construcción e Implantación del Modelo Morfológico

a) proceso previo a la configuración del lecho de base del cauce y de impermeabilización de las fronteras del modelo

b) Conformación del lecho de base de granulometría no clasificada

Fotografías.- PROMAS - Universidad de Cuenca 2011

La obra se construyó en estructura metálica de acuerdo a los diseños concebidos y en dos componentes que son la estructura de compuertas para control de caudales en el río y un vertedero de caída libre para la derivación de caudales a un canal bypass,



Figura 5.8 Estructura de Vertedero de Caída Libre y Compuertas

Modelo de la obra de derivación para el río Cañar en escala distorsionada 1/25 vertical y 1/250 horizontal. A la izquierda de la imagen se aprecia la estructura de compuertas mientras que a la derecha se encuentra el vertedero de caída libre para derivación de flujo hacia el canal del bypass.

Fotografías.- PROMAS - Universidad de Cuenca 2011

5.10.4 CALIBRACIÓN DEL MODELO

Los procesos de transporte y sedimentación durante la calibración dieron inicio con las tasas que fueran establecidas en el estudio de arrastre de fondo para las formulaciones de Meyer Peter, Nielsen y Van Rijn.

Las tasas obtenidas con la formulación de Nielsen resultaron adecuadas desde el punto de vista de reproducir un cauce de equilibrio, ya que permitieron la configuración de un lecho en consideración de los procesos referidos para el rango de pendiente longitudinal esperado.

A continuación en el Cuadro 5.7 se indica las tasas finales que fueron obtenidas y ajustadas a partir de la formulación y calibración de la formulación de Nielsen.

Cuadro 5.7 Tasas de Transporte según Nielsen para el Modelo

Caudal prototipo

(m3/s)Tasas de Transporte

(kg/s)

120 0,007

400 0,07

800 0,34

1500 0,60Elaboración: Equipo Consultor, 2011.

Para un rango de caudales del modelo desde 2 L/s hasta 32 L/s se llevó a cabo una validación de los calados de flujo aguas arriba de la compuerta (Ycom).



5.10.5 ESTUDIO EN EL MODELO MORFOLÓGICO DE LA DERIVADORA CAÑAR

Variables Controlables

Caudal Tasas de Transporte Alineación del eje del vertedero de caída libre del bypass

Variables Dependientes

Caracterización de la distribución de velocidades en el vertedero de caída libre. Flujo preferencial asociado a efectos de la obra. Cambios en la configuración morfológica de áreas de sedimentación en el cauce. Cambios posibles que se consideren relevantes en la geometría de la sección. Balance de las tasas de transporte en el modelo y/o volúmenes de sedimentación

como efecto de los eventos hidrológicos simulados y asociados a la configuración del emplazamiento y dimensiones de las obras.

Balance de caudales en el modelo.

De esta manera, el estudio y la simulación en el modelo morfológico han sido estructurados de la siguiente manera:

Estudio para alineación de 30º para el vertedero de caída libre del bypass (Emplazamiento A)

Para esta configuración de diseño, y luego de llevado a cabo el proceso de calibración de los procesos de transporte de sedimento, se tuvo como consecuencia el análisis desglosado siguiente:

o Estudio de caso 1A: Ensayos en la configuración natural del cauce.o Estudio de caso 2A: Ensayo con guía de flujo y canal artificial.o Estudio de caso 3A: Intervención en el cauce con encauzamiento y canal artificial.

Estudio para alineación de 45º para el vertedero de caída libre del bypass (Emplazamiento B)

Así mismo, para esta configuración de diseño, y luego de llevado a cabo el proceso de calibración antes indicados, se tuvo como consecuencia el análisis siguiente:

o Estudio de caso 1B: Intervención en el cauce con encauzamiento y canal artificial.

5.11 CONCLUSIONES DE LOS ESTUDIOS EN EL MODELO MORFOLÓGICO

Se ha realizado el estudio en modelo físico de la obra de derivación de caudales para dos posiciones del vertedero de caída libre que corresponden a 30° y 45° con respecto a la alineación de la estructura de compuertas.

Para la configuración de 30° se realizó 3 estudios de caso a través de los que se identificó la pertinencia de implementar obras de encauzamiento y el manejo del flujo preferencial durante el ascenso de una avenida de diseño



Para la configuración de 45° y con el encauzamiento resultante de los estudios de caso anteriores, se constató los procesos de transporte y de sedimentación.

Para todos los estudios de caso se ha simulado flujo con caudales de regularidad hidrológica multianual de interés correspondiente a caudales promedio de periodo húmedo (120 m3/s) y al caudal establecido como representativo de los picos del periodo húmedo (400 m3/s)

Las tasas de transporte de sedimento establecidas a través de la formulación de Nielsen (modelo simplificado) fueron las más compatibles con los valores determinados en los procedimientos de calibración del equilibrio del lecho de fondo. Partiendo con una morfología natural, y sin ningún tipo de obra de encauzamiento hacia aguas arriba, a través del estudio de caso 1A se evidencia procesos de sedimentación progresivos en el modelo con los siguientes detalles:



Para caudales formativos el flujo respeta el trayecto de mayor profundidad (aguas bajas) y se establece una corriente hacia la estructura de compuertas por la margen izquierda del cauce.

En la zona aguas arriba del vertedero de caída libre, hacia el remanso, se presenta flujo horario.

Para el evento de crecida, la trayectoria del flujo presenta una alineación más marcada hacia la estructura de compuertas con mayor tendencia a la margen izquierda. En la zona de represamiento persiste el flujo horario. Una vez transcurrido el evento de crecida se presenta depósito de material hacia la margen derecha en un tramo equivalente a aproximadamente 200 metros hacia aguas arriba del vertedero de caída libre.

Luego de transcurrido el evento de crecida, y para la simulación de otros eventos representativos de hidrología de crecida anual, se identifica que el proceso de sedimentación aumenta paulatinamente obteniéndose acumulación de material hacia aguas arriba.

La variabilidad considerable de la distribución de velocidades en la zona del vertedero de caída libre indican la marcada tendencia del flujo preferencial hacia la margen izquierda del cauce y por ende las implicaciones para la presencia de flujo horario en la zona de depositación.

Para el caudal pico del hidrograma de 1516 m3/s resulta una derivación de caudal a través del vertedero de caída libre correspondiente a al 93% del caudal proyectado en dicha obra.

Para el caudal de interés de 800 m3/s y para la condición de compuertas en la apertura de diseño inicialmente establecida en el diseño hidráulico de obras se indica que el caudal a derivarse por el vertedero de caída libre corresponde a un valor promedio de 403 m3/s con una desviación estándar de 20

Para el caudal de 800 m3/s y con la condición de compuertas completamente abiertas se ha determinado en el modelo que la cresta del vertedero de caída libre se encontró en promedio 74 cm (desviación estándar de 15) por encima del nivel de agua establecido en la experimentación.

La variación de velocidades en la zona del vertedero de caída libre es de 11 veces con respecto a la menor leída (margen derecha) y de 2,7 veces respecto a la lectura representativa de la zona central del cauce para el caudal pico del hidrograma de diseño. La mayor velocidad se encuentra en la margen izquierda en valor de 1,29 m/s.

La velocidad media establecida en el modelo para el canal en el bypass resultó de 1,09 m/s

Para el caudal de 800 m3/s se establecieron variaciones de velocidad de 14 veces respecto a la mínima establecida en la margen derecha y de 4,3 veces respecto a la zona central del cauce

La experimentación realizada para el Caso 2A identificó la pertinencia de obras de encauzamiento para el traslado del flujo preferencial hacia la margen derecha destacándose adicionalmente lo siguiente:



Para caudales formativos y de hidrología regular el flujo respeta el trayecto impuesto por la guía de flujo emplazada y se establece una corriente cóncava hacia la estructura del vertedero de caída libre.

Para caudales mayores, en la zona aguas arriba del vertedero de caída libre, se presenta flujo anti horario

Para el evento de la avenida de diseño la estructura deja de tener efecto y se repite el proceso de sedimentación que fuera anotado en el estudio de caso anterior. Sin embargo se observa que una buena parte de la zona inmediata aguas arriba del vertedero de caída libre no presenta acumulación de material, mismo que fuera lavado en el ascenso del hidrograma de crecida.

Para la simulación de otros eventos representativos de hidrología de crecida anual, se identifica que el proceso de sedimentación aumenta paulatinamente obteniéndose el azolvamiento de la obra en una longitud hacia aguas arriba del orden de 100 metros.

Para el caudal pico del hidrograma, en la derivación se registró un caudal correspondiente al 85% del proyectado.

Para el caudal de 800 m3/s, el valor resultante para derivación a través del vertedero de caída libre resultó de 436 m3/s con una desviación estándar de 84

Para el caudal de 800 m3/s se obtuvo a través del modelo una variación de la velocidad de 2,4 veces respecto a la mínima (margen izquierda) y 1,2 veces respecto a la zona central, siendo la máxima en la margen derecha de 1,1 m/s

Se obtuvo en el modelo un volumen de 1,44 Hm3 (escala de prototipo) como resultado del proceso de sedimentación luego del evento de crecida.

El estudio de caso 3A permitió afinar los procesos estudiados estableciéndose como relevante los siguientes aspectos:



Para caudales formativos y de hidrología regular, el cauce respeta el trayecto por el canal artificial y se establece una corriente cóncava hacia la estructura del vertedero de caída libre.

En la zona aguas arriba del vertedero de caída libre, se presenta flujo antihorario (visto hacia aguas abajo).

Se observa el depósito de sedimento únicamente en la zona que corresponde a la cola de agua embalsada por el vertedero de caída libre en el canal artificial.

Para el evento de crecida, en el ascenso del hidrograma se observa la acumulación mayor de materia hacia aguas arriba en una distancia del orden de 200 a 250 m y a partir del descenso de caudales se presenta un cambio de dirección de la corriente principal, esta vez en dirección hacia las compuertas.

Durante el lapso del descenso del hidrograma el proceso de depósito de material se da en la zona central dando inicio a una acumulación en un segundo nivel en referencia al que fuera depositado por el ascenso del hidrograma.

Luego de transcurrido el evento de crecida, y para la simulación de otros eventos representativos de hidrología de crecida anual, se identifica que el proceso de sedimentación aumenta paulatinamente obteniéndose el azolvamiento de la obra en una longitud hacia aguas arriba del orden de 150 metros.

Luego de transcurrido el evento de avenida máxima, y rectificado el canal artificial sobre el cauce se garantiza que el material mantiene su frente de acumulación para caudales de eventos regulares y de periodicidad anual (caso del caudal promedio de los máximos del periodo húmedo)

La abscisa en la que se presenta el frente del material acumulado depende en parte de la abscisa a la que se haya colocado los espigones para encauzamiento.

Para el caudal de 800 m3/s se obtiene a través del vertedero de caída libre una derivación de 334 m3/s como valor promedio de los registros (desviación estándar de 36)

Se ha registrado un caudal de derivación del 76% del valor proyectado en los diseños para el caudal pico del hidrograma

En la condición de compuertas completamente abiertas, los estudios en modelo registraron una diferencia en cota entre la cresta del vertedero de caída libre y el nivel de agua correspondiente al flujo de 800 m3/s en el rango de 37 a 50 cm (escala prototipo)

En modelo se ha determinado una acumulación de material correspondiente a 0,140 Hm3 (escala de prototipo) luego de transcurrido un evento de crecida de diseño de 50 años de periodo de retorno

Para el estudio realizado con la alineación de 45° del vertedero de caída libre se destaca lo siguiente:



La configuración morfológica de los procesos de sedimentación, en cuanto a ubicación de zonas de depósito de material obedece al mismo patrón que fuera identificado en el estudio de caso 3A.

Se señala que por la inclinación ensayada, el frente de depositación se proyecta en el orden de 150 a 200 metros más atrás que para el caso 3A

Sin embargo se indica así mismo que por la dicha inclinación, se ha identificado mayores profundidades de socavación al pie del vertedero de caída libre.

Se ha registrado un caudal de derivación del 76% del valor proyectado en los diseños para el caudal pico del hidrograma

Para el caudal particular de 800 m3/s, en la configuración de apertura total de compuertas, se obtuvo calados de flujo en la zona de compuertas de 8,6 cm (modelo), que se traducen en una diferencia de 45 cm (en escala de prototipo) entre la cresta del vertedero de caída libre y el nivel de flujo.

Para el caudal de 800 m3/s se obtuvo a través del modelo una variación de la velocidad de 1,8 veces respecto a la mínima (margen izquierda) y 1,2 veces respecto a la zona central, siendo la máxima en la margen derecha de 2,65 m/s

Se obtuvo una variabilidad menor en la distribución de velocidades para los casos que contemplaron flujo a través de un canal artificial (caso 2A, 3A y 1B)

En el estudio del modelo morfológico se registraron valores de 0,06 Hm3 como volumen de material a ser depositado anualmente durante el periodo húmedo

Para eventos de avenida de diseño de 50 años de periodo de retorno en los diferentes ensayos se registraron valores de 0.14 Hm3

La derivación de caudales a través del vertedero de caída libre presenta valores aceptables en el rango de proporción referida a la modelización morfológica llevada a cabo. Para el caudal pico del hidrograma de diseño, los porcentajes derivados son desde 76% a 93% del caudal proyectado.

Para el caudal de 800 m3/s, el rango de caudales registrados en la derivación va desde 334 m3/s a 436 m3/s.

Las diferencias en cota entre la cresta del vertedero de caída libre y el nivel de la superficie de agua correspondiente a un caudal de 800 m3/s en la condición de compuertas completamente abiertas, va desde 37 cm a 90 cm (escala de prototipo)

El flujo natural en el cauce en la zona inmediatamente arriba de la obra tiende a dirigirse por la margen izquierda

El flujo horario lleva sedimento hacia la zona del vertedero de caída libre, mientras que de propiciarse flujo antihorario, se limitaría el azolvamiento en la zona cercana.

Se ha identificado la pertinencia de realizar un encauzamiento del flujo debido a que una circulación en sentido anti horario del flujo facilita la limpieza de la zona inmediata detrás del vertedero de caída libre al mismo tiempo que el embalse provocado por el mismo define un frente de acumulación de material debido a la disminución de la velocidad.

El canal artificial deberá ser proyectado a fin de que permita la acumulación de material en la margen derecha durante el ascenso de los eventos de crecida

El material acumulado en el canal, se convierte en un elemento que redirecciona el flujo hacia la margen izquierda del cauce para caudales del descenso de un hidrograma de crecida



Luego de un evento de avenida máxima queda una zona de amortiguación de procesos de sedimentación que permite dar cabida a un proceso de limpieza y reconfiguración del canal artificial

Sobre la base de los estudios morfológicos realizados se identifica como alternativa a ser considerada más adecuada en los análisis posteriores, a la configuración con la alineación del vertedero de caída libre correspondiente a 30°. Para ello se deberá proceder con el diseño más detallado de los elementos de encauzamiento (espigones) y el canal artificial en la franja de la margen derecha del cauce.

El funcionamiento adecuado de la intervención depende de la limpieza que se haga en el canal artificial luego de presentarse un evento de avenida máxima. De no realizarse dicha limpieza, los estudios han revelado que el azolvamiento de la obra de derivación será inevitable.

La optimización del proceso señalado, es decir la mejor ubicación del material sedimentado durante el ascenso de la avenida de diseño, dependerá de la proyección que se realice para las obras de encauzamiento de flujo (espigones). El estudio sobre modelos establece necesario realizar un diseño de dichas obras a fin de que se consiga proyectar una sinuosidad diseñada de acuerdo al concepto que plantea la experimentación realizada.

5.11.1 GEOLOGÍA PARA LAS OBRAS EN EL SISTEMA BULUBULU

Las obras para mitigar las inundaciones del río Bulubulu se ubican en conos de deyección y abanicos aluviales de los inicios de la llanura costera, al pie de la cordillera de Los Andes. El cauce principal del río se clasifica como trenzado y divagante; durante sus fuertes crecientes puede ocupar anchuras de más de 1 km. No todos los paleocauces son identificables por sus manifestaciones superficiales, debido a la potente cobertura sedimentaria; por este motivo se recomienda realizar prospección geofísica y perforaciones mecánicas detalladas en los sitios cuyas estructuras puedan ser afectadas por flujos subterráneos.

El ambiente de alta energía provee materiales para la construcción que están disponibles muy cerca de los sitios de las obras, en cantidades suficientes para los requerimientos del proyecto. Los áridos se obtendrán de los cauces; los materiales finos, de los suelos aluviales y residuales de la llanura.

Las estructuras sedimentarias en la llanura son muy heterogéneas; las variaciones granulométricas ocurren en cortas distancias, por lo cual los diseños para la cimentación de las estructuras deberán tomar en cuenta las recomendaciones de las investigaciones de las prospecciones geofísicas y mecánicas detalladas del subsuelo.

5.11.2 GEOLOGÍA PARA LAS OBRAS EN EL SISTEMA CAÑAR

Las obras para mitigar las inundaciones del río Cañar se ubican en el cono de deyección, abanicos aluviales y zonas de esparcimiento. El cauce principal del río se clasifica como trenzado, divagante y meandriforme; durante sus fuertes crecientes puede ocupar anchuras de más de 2 km. No todos los paleo-cauces son identificables por sus manifestaciones superficiales, debido a la potente cobertura sedimentaria que, además, está frecuentemente muy intervenida; por este motivo se recomienda realizar prospección geofísica y perforaciones mecánicas detalladas en los sitios cuyas estructuras puedan ser afectadas por flujos subterráneos.

El ambiente de alta energía provee materiales para la construcción que están disponibles en cantidades suficientes para los requerimientos del proyecto. Los áridos se obtendrán de los cauces actuales; los materiales finos, de los suelos aluviales y residuales de la llanura.



Las estructuras sedimentarias en la llanura son muy heterogéneas; las variaciones granulométricas ocurren en cortas distancias, por lo cual los diseños para la cimentación de las estructuras deberán tomar en cuenta las recomendaciones de las investigaciones detalladas de las prospecciones geofísicas y mecánicas del subsuelo.

5.11.3 GEOLOGÍA PARA LAS OBRAS EN EL SISTEMA NARANJAL

Las obras para mitigar las inundaciones del río Naranjal se ubican en zonas de esparcimiento de sedimentos aluviales y en suelos estuarinos. El cauce principal del río se clasifica como trenzado, divagante y meandriforme. No todos los paleo-cauces son identificables por sus manifestaciones superficiales, debido a la potente cobertura sedimentaria que, además, está frecuentemente muy intervenida; por este motivo se recomienda realizar prospección geofísica y perforaciones mecánicas detalladas en los sitios cuyas estructuras puedan ser afectadas por flujos subterráneos.

El ambiente de alta energía de sus tributarios provee materiales para la construcción que están disponibles en cantidades suficientes para los requerimientos del proyecto. Los áridos se obtendrán de los cauces actuales; los materiales finos, de los suelos aluviales y residuales de la llanura.

Las estructuras sedimentarias en la llanura son muy heterogéneas; las variaciones granulométricas ocurren en cortas distancias, por lo cual los diseños para la cimentación de las estructuras deberán tomar en cuenta las recomendaciones de las investigaciones detalladas de las prospecciones geofísicas y mecánicas del subsuelo.

5.12 GEOTECNIA DEL SISTEMA CAÑAR

5.12.1 GENERALIDADES

En la Fase de Estudios Básicos, la Geotecnia se concentró a cumplir los objetivos siguientes:

Recopilar y analizar la información disponible, relacionada con la geología y suelos del sector.

Efectuar recorridos por el sector de estudio con la finalidad de inspeccionar los tipos de formaciones geológicas y de suelos, así como establecer el tipo de exploración geotécnica a realizar en el sector.

Realizar investigación geológica-geotécnica, por medio de exploración manual superficial y análisis de laboratorio, con la finalidad de zonificar los suelos de cobertura superficial de la zona.

En este sentido, en la Fase de Estudios Básicos se realizaron, en el sistema Cañar los trabajos de indicados en el Cuadro 5.8, con lo cual se concluyó lo siguiente:

Se obtuvo evidencia sobre la existencia de cantidades suficientes de materiales cohesivos (en estratos superficiales), aparentemente apropiados para la construcción de los diques que se proyectan.

La posición del nivel freático es dependiente de la época del año. Para los meses comprendidos entre abril y mayo, los niveles freáticos se encuentran en la mayoría de la zona del proyecto a menos de 3 m de profundidad.

Cuadro 5.8Estudios geotécnicos realizados en la fase de estudios básicos



Componente

Cantidades realizadas

Calicatas (u)

Perforaciones (u)

Líneas geosísmicas

(m)By-pass y

protección de ríos

62 43 11715

Derivadora 2 275Puentes - - -

En los Estudios de Factibilidad y Diseño Definitivo se consideraron para los trabajos de campo y laboratorio los objetivos del estudio geológico-geotécnico expuestos a continuación, de conformidad con lo indicado en los Términos de Referencia:

- El principal objetivo de los trabajos geológicos y geotécnicos es estudiar y analizar la estabilidad de los diferentes componentes de ingeniería del sistema hidráulico y fluvial, en relación con el comportamiento mecánico de los suelos o rocas.

Otros objetivos de los trabajos se relacionan con la identificación y análisis de la estratigrafía y comportamiento mecánico de los suelos y rocas en la zona bajo estudio; además, se identificarán las fuentes de materiales para la construcción.

Para alcanzar los objetivos indicados se estableció la siguiente metodología:

Recorridos por los sitios de obras con la finalidad de inspeccionar los tipos de formaciones geológicas y de suelos, así como de establecer el tipo de exploración geotécnica a realizar.

Investigación geológica-geotécnica, por medio de exploración directa e indirecta, así como con la realización de análisis de laboratorio, con el objeto de determinar las propiedades del subsuelo.

Determinación de las recomendaciones para la construcción de los componentes del proyecto.

En función de lo indicado, en la Fase de Factibilidad se realizaron los trabajos de campo con 5 equipos de perforación y 1 de geofísica, cuyos resultados se adjuntan como anexos del informe principal de Geotecnia; un resumen se muestra en el Cuadro 5.9.

Cuadro 5.9 Estudios geotécnicos realizados en la fase de factibilidad

ComponenteCantidades realizadas

Calicatas (u) Perforaciones (u) Líneas geosísmicas (m)

Ensayos especiales (u)

By-pass y protección de ríos - 4 - 139

Derivadora - - - -Puentes - 19 1980 -

En la Fase de Diseño Definitivo se completaron los estudios en función de los requerimientos de los Grupos de Diseño Hidráulico y Estructural, habiéndose realizado los trabajos que se muestran en Cuadro 5.10, cuyos resultados se anexan al Informe Principal de Geotecnia

Cuadro 5.10 Estudios geotécnicos realizados en la fase de diseños definitivos



Componente

Cantidades realizadas

Calicatas (u)

Perforaciones (u)

Líneas geosísmicas

(m)By-pass y

protección de ríos

22 18 11715

Derivadora - 2 -Puentes - 25 -

En los apartados siguientes se hace una descripción de las exploraciones realizadas para los diferentes componentes del proyecto y los análisis geotécnicos realizados para terminar con lo relacionado con las recomendaciones constructivas requeridas para la ejecución del proyecto.

5.12.2 EXPLORACIÓN GEOTÉCNICA

5.12.2.1 EXPLORACIÓN PARA DIQUES DE BY-PASSES Y ENCAUZAMIENTOS Y PROTECCIÓN DE RÍOS

Se ha realizado la exploración para diques de protección de ríos, buscando realizar una perforación de 5 m de profundidad (en promedio, pues cuando se ha evidenciado condiciones pobres del terreno se ha profundizado hasta 10 m o 15 m inclusive) y cada 1.5 km (en promedio), de acuerdo con el programa de exploración geotécnica, destacando la importancia de las condiciones de accesibilidad en la ubicación de las perforaciones.

En el by-pass, tramo inicial, se realizaron las perforaciones siguientes: BPI-1, BPI-1A, BPI-2, BPI-3 y BPI-4. En el tramo final o de descarga del by-pass se efectuaron las siguientes perforaciones: BPD-1, BPD-2, BPD-3, BPD-4, BPD-5, BPD-6, BPD-7, BPD-8, 3BPD2-B, 3BPD4-B y 3BPD7-B.

En el río Cañar y afluentes se realizaron las perforaciones CB-9, 3CB-9, CB-10, 3CB10-A, CB-11, CB-12, CB-13, 3CB13-A, CB-14, CB-15, 3CB15-A, CA-24, 3CA24-B, CA-23, 3CA23-B, CA-22, CA-21, CA-20, 3CA20-A, CA-19, 3CA19-B, 3CA19-D, CA-18, CA-17, 3CA-17, CA-16, 3CA16-B, CA-15, CA-14, CA-13, CA-12, 3CA12-C, CA-11, CA-10, CA-8, 3CA8-A, CA-6, CA-5, CA-4, CA-3, CA-2, CA-1A y CA-1B.

Con las muestras obtenidas en las perforaciones se practicaron ensayos de los denominados especiales en los Términos de Referencia del Proyecto, entre los que destacan las compresiones simples, consolidaciones, permeabilidad, colapso, expansión, dispersión, contenido de sulfatos, sulfuros y cloruros.

Se han realizado también, en las Fases 2 y 3, 22 calicatas complementarias a las realizadas en Fase 1, denominadas CES-4, CES-5, CES-6, CES-7, CES-8, CES-9, CES-10, CES-11, CES-12, CES-13, CES-15, CES-16, CES-17, CES-18, CES-19, CES-20, CES-21, CES3-2, CES3-3, CES3-7, CES3-8 Y CES3-9, con el propósito definir de una adecuada manera una zonificación de los suelos superficiales, así como de obtener muestras para la realización de ensayos de compactación, expansión, colapso y pinhole.

Adicionalmente, se ha efectuado prospección geofísica a través de líneas de 55, 110, 165, 220 y 440 m, cuya interpretación fue correlacionada con la información obtenida de las perforaciones.



5.12.2.2 EXPLORACIÓN PARA LA DERIVADORA CAÑAR

Se realizaron las perforaciones D1, D2, D3 y DCA-1 en el sitio en el que se ubicaría la derivadora para el By-pass Cañar. El acceso a los sitios de exploración de la derivadora fue difícil, por lo que se tuvo que construir balsas para permitir el ingreso de las máquinas perforadoras a ciertos puntos.

Conforme se estableció en el programa de exploración, en estos sectores se efectuó también prospección geofísica, a través de sísmica de refracción.

5.12.2.3 EXPLORACIÓN PARA EL PRE-SEDIMENTADOR LA LAGARTERA

Se ha realizado también la exploración para el diseño del pre-sedimentador La Lagartera, a través de las perforaciones E1, E2, E3, E4, LGS1 y LGS2. A más de las perforaciones indicadas, se realizó prospección geofísica

Con las muestras obtenidas en las perforaciones se practicaron ensayos de los denominados especiales en los Términos de Referencia del Proyecto, entre los que destacan las compresiones simples, consolidaciones, permeabilidad, colapso, dispersión y expansión.

5.12.2.4 EXPLORACIÓN PARA PUENTES

En el by-pass Cañar se requeriría dos puentes para salvar el paso de las vías Puerto Inca – La Troncal y Puerto Inca – Boliche, por lo que se han realizado las perforaciones CPO1-1, CPO1-2 y CPO1-3, así como las CPO5-1, CPO5-2, CPO5-3, CPO5-4, CPO5-5 y CPO5-6, respectivamente.

En el río Cañar, se requeriría intervenir en el sector de Zhucay, construyendo un nuevo puente junto al existente (que tendría que ser demolido) y en el sector de La Indiana construyendo otro nuevo, pues actualmente existe un puente metálico provisional. En estos sitios se han realizado las perforaciones siguientes: PZ-1, PZ-2, PIN-1, PIN-2 y PIN-3.

En el río Patul se ha realizado exploración geotécnica con el fin de establecer la necesidad y conveniencia de ampliar o mejorar el puente existente cerca de la población de Putucay, por lo que se programaron y realizaron las perforaciones PPA-1 a PPA-3.

En el río Piedras, en tanto, se ha realizado exploración geotécnica con el fin de establecer la necesidad y conveniencia de ampliar o mejorar el puente existente cerca de la población de La Primavera, por lo que se programaron y realizaron las perforaciones PPI-1 y PPI-2.

En el río Norcay se construiría un puente nuevo a la altura de la Cooperativa 5 de Octubre, por lo que se han realizaron las perforaciones PNO-1, PNO-2, PNO-3 y 3NOR-1.

Por otra parte, se ha establecido la necesidad de contar con el diseño de un nuevo puente de 4 carriles sobre el río Cañar, en el sector de Puerto Inca. La exploración geotécnica se ha realizado a través de dos perforaciones: la PPIC-1 y la PPIC-2.

Asimismo, para estas estructuras se ha realizado prospección geofísica.

5.12.2.5 EXPLORACIÓN PARA FUENTES DE MATERIALES

Para la ejecución del proyecto se requerirían materiales para la construcción de diques, así como para la elaboración de hormigones y como capa de rodadura a incorporar en la corona de los diques.



a) Materiales para Conformación de DiquesLos diques podrían construirse, de conformidad con lo que se ha reportado en la literatura técnica internacional, con materiales constituidos por gravas, arenas, arcillas y/o limos, descartando los suelos tipo GW, GP, SW, SP y Pt, pero es necesario protegerlos de la erosión y de las filtraciones de agua.

En base a la información obtenida en la Fase 1 y a la de las calicatas efectuadas en las Fases 2 y 3 (tanto en los sistemas hídricos del río Bulubulu como del Cañar y Naranjal), así como a la obtenida de las perforaciones realizadas con el fin de representar los sitios donde se construirían diques, se ha establecido una sectorización de suelos según su aptitud para la construcción de diques homogéneos.

Los suelos GC y SC serían los más aptos para la construcción de diques homogéneos, y los suelos GW, GP, SW y Pt, no serían aptos para la construcción de diques homogéneos, a no ser que sean mezclados con materiales arcillosos.

Los materiales GC y SC tendrían un comportamiento impermeable, así como una buena resistencia al cortante y baja compresibilidad en condiciones compactadas y saturadas. Tendría una trabajabilidad buena a muy buena como material de construcción.

Los suelos GM y SM tendrían un comportamiento semipermeable. En condiciones compactadas y saturadas presentarían una buena resistencia al cortante y baja o muy baja compresibilidad. Tendrían una trabajabilidad buena a regular como material de construcción. La erosionabilidad puede ser alta en limos y arenas uniformes.

Los materiales CL y ML tendrían un comportamiento impermeable a semipermeable. Presentarían regulares resistencias al cortante y una compresibilidad media en estado compactado y saturado. Tendrían una trabajabilidad buena a regular como material de construcción. La erosionabilidad puede ser alta en limos.

Los suelos CH, MH y OH tendrían un comportamiento impermeable. En condiciones compactadas y saturadas presentarían bajas resistencias al cortante y alta compresibilidad. Tendrían una trabajabilidad mala como material de construcción.

Los materiales OL tendrían un comportamiento impermeable. Tendrían bajas resistencias al esfuerzo cortante y compresibilidad media en condiciones compactadas y saturadas. Tendría una trabajabilidad regular como material de construcción.

Los materiales GW, GP, SW y SP, podrían ser utilizados si se mezclan, preferiblemente, con materiales arcillosos tipo CH o CL. De esta manera, los materiales de las zonas altas del río Cañar (entre Zhucay y Pancho Negro), de la zona alta del río Bulubulu (entre Cochancay y La Troncal), Norcay, Chacayacu y Bucay, al mezclarse con los materiales arcillosos que provendrían de las excavaciones a realizarse para el establecimiento del By-pass Cañar y de otras fuentes de materiales arcillosos cercanas, brindarían un producto de muy buenas propiedades (mecánicas, permeabilidad y trabajabilidad) para la conformación de diques.

b) Materiales para hormigones, enrocados y capa de rodadura de caminosEn la Fase 1 de los Estudios se estableció un listado de 17 puntos de minas/canteras con sus correspondientes coordenadas geográficas y el posible uso de los materiales, sean éstos base granular, subbase, material de mejoramiento de subrasante, agregados para hormigones hidráulicos, agregados para hormigones asfálticos, etc., que consta en el Informe Principal de Hidráulica.

Actualmente, se están explotando los siguientes bancos de materiales para los usos que se describen en las siguientes líneas:

Mina Río Norcay: Se trata de una mina de cauce de río, ubicada cerca de la Cooperativa 5 de Octubre, en el río Norcay. Tendría un volumen ilimitado de materiales que podrían ser utilizados como piedra para enrocado, material de mejoramiento, subbase, base, como agregado para hormigones, o incluso para ser



empleados mediante mezclas con materiales arcillosos para conformación de diques.

Mina La Isla 1: Se trata de una mina de cauce de río, ubicada cerca de La Troncal, en el río Bulubulu. Tendría un volumen ilimitado de materiales que podrían ser utilizados como piedra de enrocado, material de mejoramiento, subbase, base, como agregado para hormigones, o incluso para ser empleados mediante mezclas con materiales arcillosos para conformación de diques.

Mina Chacayacu: Se trata de una mina de cauce de río, ubicada cerca de Naranjal, en el río Chacayacu. Tendría un volumen ilimitado de materiales que podrían ser utilizados como piedra de enrocado, material de mejoramiento, subbase, base, como agregado para hormigones, o incluso para ser empleados mediante mezclas con materiales arcillosos para conformación de diques.

En la misma Ilustración 1 se presenta la ubicación de las fuentes de materiales que están siendo explotadas en la zona del proyecto.

5.12.3 DIMENSIONAMIENTO GEOTÉCNICO DE LAS ESTRUCTURAS

5.12.3.1 DIQUES

Para el establecimiento de la geometría de los diques se ha tomado en cuenta recomendaciones prácticas del Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los Estados Unidos para diseño y construcción de diques, tales como las siguientes (U.S. Army Corps of Engineers, 2000):

a)Por facilidad de construcción, el talud 1V:2H es la inclinación más empinada que se recomienda dar a un dique; además, esta inclinación es la mínima que permitiría la colocación de protecciones con enrocados.

b)Una inclinación 1V:3H es el talud más empinado que puede tener un dique para facilidad de uso de equipos para mantenimiento.

Asimismo, otras publicaciones dan sugerencias para el ancho de la corona de los diques, la cual usualmente se establece en función del caudal de descarga; así, si el caudal a descargarse es menor a 500 m3/s, se recomiendan coronas de mínimo 4 m de ancho y si los caudales de descarga están entre 500 y 2000 m3/s, se recomienda disponer de coronas de al menos 5 m de ancho. En un principio, la Asociación Consultora tuvo el criterio de establecer anchos de coronas tales que se brinde un ancho de calzada de 7,20 m con el fin de permitir la circulación vehicular en los dos sentidos, pero, con el objeto de abaratar costos pero manteniendo la idea de que los diques sean carrozables, en consideración de los caudales para los que se ha diseñado el proyecto, en conjunto con la Supervisión de SENAGUA, se estableció un ancho de calzada de 4 m.Los diques podrían construirse con materiales constituidos por gravas, arena, arcillas y/o limos, descartando los suelos tipo GW, GP, SW SP y Pt, pero es necesario protegerlos de la erosión y de las filtraciones de agua. Para el efecto, se puede usar entre otros materiales, enrocados de protección, vegetación y coberturas de arcilla. Los diques del proyecto serían mayoritariamente de tipo homogéneo, como el mostrado en la Figura 5.9, en la que se muestran filtros en el pie del talud no expuesto para controlar las filtraciones, que serán considerados en los tramos de diques en los que sean necesarios; en menor medida se utilizarán diques heterogéneos con cara expuesta al agua impermeabilizada u homogéneos con filtros en chimenea, con secciones como las mostradas en la Figura 5.10.



Figura 5.9: Dique de sección homogénea con filtro en el pie (González, 2004)

Figura 5.10: Diques homogéneos o heterogéneos con filtro en chimenea (González, 2004)

En términos generales, la protección contra la erosión debe cubrir una distancia mayor que la longitud impactada en forma severa por las fuerzas de erosión. No es fácil determinar la zona que se requiere proteger, tanto hacia aguas arriba como hacia aguas abajo, sin embargo, la AASHTO recomienda construir obras en una longitud que incluye la zona erosionada y una vez el ancho del cauce aguas arriba, así como 1,5 veces el ancho del cauce hacia aguas abajo, criterio que sería adoptado para el proyecto (Figura 5.11).

Figura 5.11: Zona a protegerse contra la erosión en diques (Suárez, 2001)

Hay que tener también presente la necesidad de colocar, en ciertos casos, protecciones de pie para contrarrestar efectos de socavación (Figura 5.12).



Figura 5.12: Protecciones de pie con enrocado

Los diques pueden fallar por tres causas: deslizamiento, tubificación y asentamiento. Se han realizado análisis de estabilidad, flujo de agua y asentamientos para secciones representativas de tramos del proyecto, proponiendo para la conformación de los diques materiales similares a los encontrados en los estratos superficiales cercanos (ya que el material producto de las excavaciones sería utilizado para los diques), mezclados, de ser el caso, con otros con el fin de establecer propiedades convenientes. En casos en los que los materiales superficiales sean del tipo GW, GP, SW o SP, se podría mejorarlos mediante mezclas con materiales cohesivos, con el fin de corregir propiedades mecánicas y/o de permeabilidad.

a) Diques para el by-passEl trazado del by-pass Cañar discurre por una zona donde los estratos superficiales son primordialmente arcillosos. Se ha tomado como secciones críticas representativas del by-pass las secciones BPD-2 y BPD-7.

En lo que respecta a la estabilidad de los diques frente al deslizamiento, se presentan las siguientes conclusiones:

En los sectores donde se requiera diques de alturas menores a 3 m, las inclinaciones deben ser las mínimas constructivas, es decir 1V:3H en el lado húmedo y 1V:2H en el lado seco, pues incluso para taludes menos tendidos los factores de seguridad en condiciones estáticas y dinámicas son adecuados.

En los sectores donde se requiera diques de alturas mayores a 3 m pero menores a 5 m, las inclinaciones de ambos taludes deben ser 1V:3,5H, pues con esa geometría se obtienen factores de seguridad mayores a 2 para condiciones estáticas y factores de seguridad mayores a 1,2 para sismos de hasta 0,15 g.

En el tramo de la descarga del by-pass, las inclinaciones de ambos taludes deben ser 1V:4H, pues las propiedades mecánicas del terreno son muy pobres en ese sector.

Luego de los análisis de tubificación y permeabilidad realizados, se concluye que el tiempo en el que se establecería el flujo es mayor al tiempo que permanecerá el by-pass con niveles de agua alto, por lo que no sería necesario disponer de filtros en el pie del talud seco.

Previo al inicio de la construcción se deberá diseñar una mezcla entre los materiales de la zona y en función de los materiales disponibles al momento de la construcción, de manera que se cumpla al menos los valores indicados en el Informe Principal de Geotecnia.

En la mayor parte de la longitud de los diques del tramo final del by-pass se tendrán asentamientos relativamente importantes, por lo que en este componente de obra se deberá considerar la necesidad de construir los diques con una sobre-elevación que haría que luego



de que se produzcan los asentamientos correspondientes los niveles de la corona serían los requeridos en el diseño hidráulico. Esta sobre-elevación debe ser del orden de los 70 cm en los sectores donde los diques tendrían alturas menores a 3 m y del orden de 1 m en las zonas donde los diques tendrían alturas comprendidas entre 3 y 6 m, para cuando el terreno de cimentación de los diques presente números de golpes inferiores a 5 en el ensayos SPT.

En algunos sectores, por las propiedades mecánicas que podría tener el terreno se requeriría el uso de geomallas bi-axiales para mejorar la capacidad portante de la cimentación de los diques.

b) Diques para el Río Cañar b1) Tramo Puente Zhucay - Derivadora Cañar

Del análisis de la información obtenida por medio de las calicatas, perforaciones y geofísica realizadas, se desprende que aguas arriba del sitio donde se implantaría la derivadora Cañar, los suelos son básicamente del tipo GW, GP, SW y SP, por lo que no serían utilizables para la conformación de diques homogéneos, salvo que se mezclen con materiales arcillosos excedentes de la construcción del by-pass Cañar.

Se ha tomado como sección representativa de este tramo la sección CA-4. Sobre ella, se han realizado análisis de estabilidad frente al deslizamiento, tubificación y asentamientos para diques de alturas menores a 2 m y para diques con alturas de entre 2 y 4 m. Con respecto a la estabilidad de los diques frente al deslizamiento, se puede concluir que las inclinaciones de los diques deberán ser las mínimas exigidas por requisitos de construcción y mantenimiento, es decir 1V:3H en el lado húmedo y 1V:2H en el lado seco, pues hasta con taludes menos tendidos se obtienen factores de seguridad adecuados ante solicitaciones estáticas y dinámicas.

En lo referente a permeabilidad y tubificación, luego de los análisis efectuados se concluye que el tiempo en el que se establecería el flujo sería mucho mayor al tiempo que los niveles de agua estén altos, por lo que no ser requiere la disposición de filtros en el pie del talud seco.

De los análisis de asentamientos efectuados se desprende que éstos serán inmediatos y que alcanzarían valores despreciables.

Previo al inicio de la construcción se deberá diseñar una mezcla entre los materiales de la zona en función de los materiales disponibles al momento de la construcción, de manera que se cumpla al menos los valores indicados en el Informe Principal de Geotecnia.

b2) Tramo Derivadora Cañar – Confluencia con el Río Norcay

Se ha tomado como sección representativa de este tramo la signada como CA-11 para el establecimiento de las características de los diques nuevos a implantarse para la protección del río Cañar en el tramo indicado. Sobre ella, se han realizado análisis de estabilidad frente al deslizamiento, tubificación y asentamientos para diques de alturas menores a 2 m y para diques con alturas de entre 2 y 4 m. De los análisis de estabilidad frente al deslizamiento realizados se desprende que para que los diques a construir sean estables se requiere inclinaciones mínimas establecidas por requerimientos de construcción y mantenimiento, es decir 1V:3H en el lado húmedo y 1V:2H en el lado seco, pues incluso con taludes más empinados se tienen factores de seguridad adecuados frente a solicitaciones estáticas y dinámicas.



Asimismo, para los diques a construir en ese tramo, se ha realizado análisis de asentamientos, en base a los que se ha establecido que ellos serían despreciables.

En lo referente a permeabilidad y tubificación, luego de los análisis efectuados se concluye que el tiempo en el que se establecería el flujo sería mucho mayor al tiempo que los niveles de agua estén altos, por lo que no ser requiere la disposición de filtros en el pie del talud seco.

Previo al inicio de la construcción se deberá diseñar una mezcla entre los materiales de la zona en función de la disponibilidad de materiales al momento de la construcción, de manera que se cumpla al menos los valores indicados en el Informe Principal de Geotecnia.

b3) Tramo Confluencia con el Río Norcay – Descarga

Se han considerado las secciones representativas 3CA16B y 3CA23B, sobe las cuales se implantarían diques conformados por una mezcla de materiales cohesivos excedentes de la excavación del by-pass Cañar y materiales granulares provenientes de las minas/canteras del río Norcay, con lo que se obtendrían buenos resultados desde el punto de vista mecánico, de permeabilidad y deformabilidad.

Sobre las secciones indicadas se han realizado análisis de estabilidad frente al deslizamiento, tubificación y asentamientos para diques de alturas menores a 2 m y para diques con alturas de entre 2 y 4 m. Previo al inicio de la construcción se deberá diseñar una mezcla entre los materiales de la zona en función de la disponibilidad de materiales al momento de la construcción, de manera que se cumpla al menos los valores indicados arriba.

En los casos en los que el terreno de cimentación presente números de golpes inferiores a 5 en el ensayo SPT, se deberá dar sobre-elevaciones del orden de los 30 cm, que es la magnitud de los asentamientos que podrían darse en esos sitios por efectos de la consolidación. De no darse esta sobre-elevación, los diques no tendrían luego de dado ese fenómeno el borde libre previsto en el diseño hidráulico.

5.12.3.2 PRESA DE DERIVACIÓN HACIA EL BY-PASS

La presa de derivación al By-pass Cañar estará apoyada sobre el lecho del río Cañar, en un tramo donde el cauce está conformado principalmente por gravas y arenas.

Una parte esencial del diseño consiste en la investigación de las condiciones de movimiento de las aguas subterráneas por debajo de la estructura, a fin de verificar que las dimensiones sean racionales, económicas y seguras. La sobre-elevación del agua en el paramento superior produce filtración debajo de la presa, pero, es indispensable que la cantidad de agua que se filtre no sea excesiva, que la velocidad de salida sea pequeña para que no se produzca tubificación y que la subpresión que actúa sobre el zampeado no llegue a levantarlo ni a resquebrajarlo, lo cual se consigue alargando el recorrido debajo del agua del azud para disminuir el gradiente hidráulico.

En base a las dimensiones establecidas mediante los diseños hidráulicos, se ha revisado la estabilidad de las estructuras frente a la tubificación. Para el efecto, se ha empleado el programa SEEP/W, con el que se ha verificado que con pantallas impermeables construidas hasta llegar a estratos rocosos impermeables o hasta llegar a profundidades de 8 m (lo que ocurra primero), la estructura tendría un factor de seguridad mayor a 3.

Con respecto a la capacidad de carga de las cimentaciones en los sitios de las presas de derivación, en base a los resultados obtenidos en los ensayos de campo SPT, se concluiría



que considerando profundidades de desplantes mayores a los 2 m, los terrenos presentarían compacidades medianamente densas y que por lo tanto se podrían considerar ángulos de fricción mayores a 30°.

5.12.3.3 PUENTES

a) Puente Zhucay

De acuerdo con los cálculos realizados por el equipo hidráulico, el puente sobre el río Cañar, en Zhucay, tendría que ser ampliado hasta completarse una luz de 68 m; la socavación total en la zona de los estribos sería nula por la disposición de estos elementos dentro de los diques de protección, mientras que en la zona de las pilas, la socavación total sería del orden de los 4,20 m a partir del nivel actual del terreno.

De acuerdo a la información geotécnica obtenida mediante la realización de sondeos mecánicos y geofísica, en la zona se tiene la presencia de gravas de compacidad media a alta, suprayaciendo a gravas de compacidad muy densa, por lo que la cimentación de este puente sería mediante zapatas.

b) Puente de La Indiana

De acuerdo con los cálculos realizados por el equipo hidráulico, el puente metálico sobre el río Cañar, en La Indiana, tendría que ser reemplazado por un puente de 160 m de luz; la socavación total en la zona de los estribos sería del orden de los 7,80 m, mientras que en la zona de las pilas, la socavación total sería del orden de los 5,90 m a partir del nivel actual del terreno. En la zona del cauce mismo, se tiene la presencia de arenas y gravas con compacidades muy densas, mientras que en la zona de las riberas, sitio de implantación de los estribos, el terreno presenta suelos arcillosos y limosos hasta las 9 m de profundidad, luego de lo cual aparecen suelos gravosos muy densos. En consideración de la compacidad de los suelos por debajo de la cota de desplante de las zapatas de las pilas y de los estribos, la cimentación de este puente sería mediante zapatas.

c) PUENTE NORCAY

De acuerdo con los cálculos realizados por el equipo hidráulico, se requeriría un puente sobre el río Norcay, a la altura de la Cooperativa 5 de Octubre, de 200 m de luz; la socavación total en la zona de los estribos sería del orden de los 7,10 m, mientras que en la zona de las pilas, la socavación total sería del orden de los 4,50 m a partir del nivel actual del terreno.

En la zona del cauce mismo, se tiene la presencia de gravas y arenas limosas con compacidades muy densas, mientras que en la zona de las riberas, sitio de implantación de los estribos, el terreno presenta suelos arcillosos y areno-limosos de consistencias y compacidades medias a densas, donde se desplantarían las zapatas de los estribos. En consideración de la compacidad de los suelos por debajo de la cota de desplante de las zapatas de las pilas, y de la consistencia de los suelos ubicados debajo de los estrbios, la cimentación del puente sería mediante zapatas.

d) PUENTE EN PUERTO INCA

El puente sobre el río Cañar, a la altura de Puerto Inca, por las condiciones del terreno deberá ser cimentado mediante pilotes, pues estaría implantado sobre terrenos en donde predominan suelos arcillosos y limosos de consistencias blandas a medias.



De acuerdo con los cálculos realizados por el equipo hidráulico, el puente PPIN debería tener una longitud de 160 m; la socavación total en la zona de los estribos sería de alrededor de 8,10 m, mientras que en la zona de las pilas, la socavación total sería del orden de los 11,40 m a partir del nivel actual del terreno.

e) PUENTES DEL BY-PASS Los puentes sobre el by-pass Cañar, por las condiciones del terreno deberá ser cimentado mediante pilotes, pues estaría implantado sobre terrenos en donde predominar suelos arcillosos y limosos de consistencias blandas a medias.

f) ESTACIÓN DE BOMBEO LAS MERCEDES

Del análisis realizado, se desprende que en el sitio se tiene un estrato superior conformado por materiales arcillosos y limosos de consistencia blanda, seguidos por un material areno-limoso de compacidades medias. Por las características del sitio y por las características de la estructura, se ha verificado la posibilidad de flotación de la estructura, por lo que para contrarrestar ese riesgo se ha dispuesto de alas en la cimentación de hasta 3,30 m.

Asimismo, de los cálculos estructurales realizados se desprende que la carga máxima transmitida al terreno sería de 7 t/m2 y que la capacidad de carga admisible es del orden de las 3 t/m2. Por lo indicado, se deberá hacer una reposición de suelo con material de mejoramiento hasta llegar a los suelos arenosos de compacidad media que se registran a partir de una profundidad de 8 m.

5.13 RECOMENDACIONES PARA LA CONSTRUCCIÓN

El Informe Principal de Geotecnia contiene recomendaciones sobre los métodos constructivos sugeridos para terraplenes y diques, planteando un procedimiento tentativo para casos generales y para cuando los suelos de cimentación sean blandos y/o saturados. Se presentan también recomendaciones para la aplicación de compactación dinámica como tratamiento de suelos de cimentación sueltos, susceptibles de licuación y de colapso.

Adicionalmente se presentan recomendaciones para la construcción de filtros, haciendo hincapié en las condiciones que deben cumplirse desde el punto de vista geométrico, hidráulico y de estabilidad.

Para la estabilidad de las presas derivadoras se plantea la necesidad de construir pantallas impermeables con el fin de que estas estructuras sean seguras desde el punto de vista de evitar o disminuir el riesgo de tubificación y subpresión. En el Informe Principal de Geotecnia se presentan procedimientos constructivos para la posibilidad de construir pantallas de inyecciones o de slurry walls.

En el proyecto, fundamentalmente se utilizarán geotextiles para envolver el material filtrante en los filtros así como en la cara interior de los tramos de diques donde se colocarán enrocados para evitar el arrastre de material fino. En el Informe Principal de Geotecnia se hace énfasis en las funciones que deberán cumplir los geotextiles a utilizarse en el proyecto y las propiedades mínimas que deberían tener ellos.

Otro elemento importante dentro del proyecto es la utilización de enrocados para la protección de los taludes naturales de los ríos y de los diques que se construirían para mejorar o ampliar su capacidad hidráulica. En el Informe Principal de Geotecnia se dan recomendaciones para la construcción de enrocados, haciendo hincapié en las pendientes de los taludes a proteger y en las propiedades mínimas que deberían tener las rocas a utilizar.



6. ARQUITECTURA

6.1 DERIVADORA

Todas estas características se ha tomado en cuenta para el emplazamiento arquitectónico, se contempla parqueaderos, áreas verdes, adoquinados de colores, edificios con acabados naturales, en general los materiales utilizados tienen una proyección de alto tráfico y uso.

6.2 CONSIDERACIONES ARQUITECTÓNICAS

Para el desarrollo de las necesidades y actividades de operación y mantenimiento de las obras de la derivadora se concentró en un solo edificio de dos niveles ver Fig. 6.1 y contiene: la subestación, cuarto de baterías, equipo hidráulico, sala de mando y casa de guardián, la guardianía se la instalo en un segundo nivel para aprovechar el registro visual, para el control y seguridad de las instalaciones, en el ingreso principal del edificio contiene un patio de maniobras, para el mantenimiento de los equipos.

Figura 6.1

Los acabados del edificio reflejan un manejo natural de los elementos, las fachadas ver Fig. 6.2 están revestidas de hormigón visto con bruñas que simulan grandes bloques de hormigón, aspectos muy comunes en muros , símbolos arquitectónicos que evocan protección y seguridad al usuario, estos edificios están debidamente protegidos con mallas electro soldadas y alambre de púas en parte superior, por varias razones se diseñó un filtro de seguridad al usuario común, debido al alto costo de sus equipos que operan las derivadores, y su operación no puede estar expuesta a ser manejada por otro criterio no sea el control especifico de los caudales técnicos requeridos para el manejo hidráulico de las inundaciones.

Figura 6.2



Los espacios son debidamente ventilados, para evitar el sobre calentamiento de los mismos, y no de origen a una interrupción del sistema, las paredes son de materiales resistentes al impacto bloque pesado, los componentes metálicos en su mayoría son galvanizados o de acero inoxidable.

Figura6. 3

Las obras completarías se ha dispuesto de áreas verde, parqueadero y mobiliario urbano, ver Fig. 6.3 de tal manera que facilite el uso de espacios de dominio público.

6.3 ANTENAS REPETIDOS

El sistema de comunicaciones, requiere de la construcción de 2 repetidoras, una en Cochancay en la Troncal, en las coordenada 2°28'12.50" S , 79°18'17.64"O y otra a 1.5 km de Roberto Astudillo en la cuidad de Milagro, en la siguiente ubicación 2°11'23.42"S, 79°31'33.95"O.

En la figura 6.4, se evidencia la implantación tipo a usarse en las repetidoras ubicadas en las coordenadas mencionadas anteriormente, y consta de una caseta de máquinas, la antena repetidora, parqueos etc.

Figura6.4



7. DISEÑOS ESTRUCTURALES

Las estructuras a ser diseñadas, que se muestran en la Figura 7.1, constan de dos líneas hidráulicas de control que permiten desviar el flujo a través de una línea de 280 metros que corresponde a una estructura de azud que soporta adicionalmente un puente de la misma longitud formado por 7 tramos de 40 metros con elementos de vigas pre-esforzadas.

La segunda línea de control está dada por un conjunto de diez compuertas de 10 metros de ancho y soportadas en paredes verticales de hormigón armado que a su vez soportan el tablero de un puente con tramos de 10 metros de vigas pre-esforzadas.

A parte de la derivadora, existen cuatro puentes que son:

Puente Zhucay, ubicado en el río Cañar con una luz de 68 m., conformada por dos tramos, uno de 28 m. y otro de 40 m., con vigas preesforzadas de 1.70 m. y 2.00 m. de altura, respectivamente.

Puente Norcay, sobre el río del mismo nombre, con una luz de 200 m., dividido en cinco tramos de 40 m., con vigas preesforzadas de 2.00 m. de altura

Puente Indiana, sobre el río Cañar en la vía Puerto Inca-La Troncal, de 160 m. de luz, conformada por cuatro tramos de 40 m., con vigas preesforzadas de 2.00 m. de altura

Puente Puerto Inca, sobre el río Cañar en la vía Puerto Inca-La Troncal, de 160 m. de luz, que comprende cuatro tramos de 40 m., con vigas preesforzadas de 2.00 m. de altura. Este puente a excepción de los demás, es de cuatro carriles y tiene un ancho de 18 m.

Para el cálculo estructural de las estructuras de la Derivadora y de los puentes ya indicados, se tomaron en cuenta los siguientes parámetros:

Las cargas (HS20-44)*1,25, según la norma del MOP-CORPECUADOR y corroborada en la reunión técnica sostenida en oficinas de la ESPOL en fecha agosto 5 del 2011.

La sección transversal hidráulica

La cota de inundación

Socavación

Erosión

Especificaciones técnicas



Figura 7.1

Subestructura Superestructura

Empuje sísmico5 vigas preesforzadas en tramos de 28 m. y 40 m. con tableros. 8 vigas preesforzadas en tramos de 10 m. con tableros.

Recomendación hormigón armadoMono-noble-okable Viga p/sEstribo (pantalla)cimiento, (zapata) muro de ala f'c =350 kg/cm²

f'c=280 kg/cm² fy=18900k/cm²

fy=4200 kg/cm² Losa

Zona sísmica 3 f’c=250 kg/cm²aceleración 25% fy=4200 kg/cm²

coeficiente suelo 1,2 sobre carga diseño

(hs20-44)*1,25


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La sección típica es la siguiente:Ancho de calzada 10.20 m.Ancho de vereda 1.20 m ambos lados Pendiente transversal el 2%La sección típica es igual para los cinco tipos de puentes, con excepción del puente Puerto Inca, que es de 18.00 m.

Además de las estructuras señaladas anteriormente, también existen varias alcantarillas de drenaje para: 1, 2, 3, 4, 6, 8 y 16 m3/s, según lo requerido.

7.1 CONSIDERACIONES ESPECÍFICAS PARA EL DISEÑO DE LOS PUENTES:

7.1.1 MATERIALES

Los elementos estructurales de hormigón armado de la superestructura tendrán una resistencia cilíndrica específica a la rotura del concreto fć = 280 kg/cm2. El acero de refuerzo será de grado 60 y deberá tener un límite de fluencia fy = 4200 kg/cm2.

Los elementos estructurales de hormigón armado de la subestructura tendrán una resistencia cilíndrica específica a la rotura del concreto fć = 280 kg/cm2. El acero de refuerzo será de grado 60 y deberá tener un límite de fluencia fy = 4200 kg/cm2.

Los elementos estructurales de concreto pre-esforzado tendrán una resistencia cilíndrica específica a la rotura del concreto fć = 350 kg/cm2. El acero del pre-esfuerzo será de grado 270 y deberá tener un límite de fluencia fpy = 16000 kg/cm2 y un límite de rotura fpu = 18900 kg/cm2.

7.1.2 CÁLCULO DE LAS CARGAS

El puente será diseñado para resistir la combinación más desfavorable de cargas. Las cargas consideradas en el análisis son las siguientes:

Carga muerta (DL)Carga viva (LL)Solicitaciones sísmicas (EL)Solicitaciones térmicasFuerzas de frenado

Carga MuertaPara el diseño de los elementos de la superestructura se consideran dentro de la carga muerta el peso de los siguientes elementos estructurales y no estructurales:

Peso del tablero. – El peso de la losa depende directamente de su espesor. Se estima el peso de la losa en función de su espesor (20 cm). El peso por unidad de área será, entonces:

wlosa = 2.4 ton/m3 * .20 m = .480 ton/m2

Peso del asfalto. – El peso del asfalto sobre la losa se la estima considerando un espesor promedio de la carpeta de 5 cm.

wasfalto = 2 ton/m3 * .05 m = .1 ton/m2

Peso de las barandas. -. Se considera una baranda tipo, cuyo peso se lo estima en:



wbaranda = .616 ton/m

Peso de las vigas. – El peso de las vigas depende del caso correspondiente y está en función de su sección transversal. La sección transversal es de 0.7343 m2.

wviga40 = 2.4 ton/m3 * 0.7343 m2 =1,762.32 ton/m

Otros elementos. – El peso de otros elementos estructurales, tales como: diafragmas, elementos de arriostramiento, etc. se determinará para cada caso considerando su volumen y su peso específico.

Carga VivaDe acuerdo al estudio de tráfico realizado y, en concordancia con las normas ASSHTO referidas en el informe, se escogió para el prediseño un camión tipo HS20-44 que tiene una carga de 8 kips (3.64 ton) en su eje delantero y de 32 kips (14.55 ton) en sus dos ejes posteriores.

Las normas mencionadas recomiendan varias formas de aplicar la carga sobre el puente. Para un diseño por capacidad de carga y resistencia (DCCR), como el que se aplicará posteriormente, el estado más crítico corresponde a la aplicación de la carga del camión indicado en el lugar donde se produzcan las mayores solicitaciones, más una carga distribuida de 0.64 k/pie/carril (0.954 ton/m/carril).

Adicionalmente se aplica un factor a las cargas vivas vehiculares para representar el aumento debido al impacto causado por una superficie de la carretera u otra perturbación. En las especificaciones estándar de la AASHTO (sec. 3.8.2.1), un factor de impacto que es función de la luz se determina mediante la siguiente expresión:

Donde L está en pies.

Para nuestro caso se usará un coeficiente de impacto cuyo valor corresponde a la aplicación de la expresión anterior.

Los valores que corresponden a Momentos y Cortantes, así como la determinación del coeficiente de impacto se ha calculado usando las tablas que aparecen en el Manual of Bridge Desing Practice del Estado de California (Department of Transportation).



FIGURA 7.2



7.1.3 SOLICITACIONES SÍSMICAS

Considerando que el puente va a ser cimentado en un lugar de alta sismicidad, sus elementos deberán estar en capacidad de resistir las solicitaciones que provengan de los movimientos telúricos de la zona.

Considerando que la mayoría de los sismos de importancia percibidos en la zona han tenido su hipocentro en la intersección de las placas Sudamericana y Nazca (Zona de Benioff) a profundidades menores a 100 km y que, durante el presente siglo y el anterior, se han detectado sismos de magnitud considerable en la mencionada falla, se tomará en cuenta para el presente análisis un sismo para una vida útil de la estructura de 50 años y con una probabilidad de excedencia del 10 %.

Consideraciones para el Diseño Sísmico de Estribos y Muros de Contención. (Tomado de las Normas Internas de CORPECUADOR - MOP).

Los estribos son los apoyos extremos del puente, y deben diseñarse para soportar las cargas de la superestructura, los empujes estáticos de las tierras y las fuerzas sísmicas, según lo dispone el AASHTO-96, Secciones 5, 6 y 7, con capacidad para experimentar desplazamientos de cierta importancia.

Análisis por el método de Mononobe. El diseño de los estribos y muros de contención debe tener en cuenta las fuerzas sísmicas transmitidas por los apoyos de la superestructura y además el aumento de la presión lateral de tierra durante los sismos tal como establece el método de Mononobe – Okabe.

Mononobe y Matsuo y Okabe modificaron la clásica solución de Coulomb para tomar en cuenta la fuerza de inercia correspondiente a las aceleraciones horizontal y vertical kh y kv, respectivamente, actuando en todos los puntos de una superficie asumida de falla. Más adelante, en el capítulo que se relaciona con el Empuje de Tierra, se presenta con mayor detalle la aplicación de este método, el mismo que se ve en la determinación de los esfuerzos.

Zonificación SísmicaPara la aplicación de esta norma, el país ha sido clasificado en cuatro zonas sísmicas, las mismas que se indican a continuación:

CONSIDERACIÓN SÍSMICA. CÓDIGO ECUATORIANO DE LA CONSTRUCCIÓN 2002Tabla7.1 Valores del factor Z en función de la zona sísmica adoptada

Zona sísmica I II III IVValor factor Z 0.15 0.25 0.30 0.40

7.2 CONSIDERACIONES ESPECÍFICAS PARA EL DISEÑO DE LAS ALCANTARILLAS:

7.2.1 MATERIALES

Los elementos estructurales de hormigón armado de la alcantarillas tendrán una resistencia cilíndrica específica a la rotura del concreto f´c = 280 kg/cm2. El acero de refuerzo será de grado 60 y deberá tener un límite de fluencia fy = 4200 kg/cm2.



7.2.2 CÁLCULO DE LAS CARGAS

Empuje del Agua, Se calcula tomando en cuenta que la presión ejercida por el agua a cualquier profundidad es:

P = 1000 h

Donde: P = presión del agua1000 = densidad del agua en kg/m3.H = Profundidad de la sección considerada, en metros.

Empuje de tierra.- Se considera el empuje proporcionado por la teoría de Rankine que da la posibilidad de considerar el terreno saturado total o parcialmente.

Básicamente la presión a cualquier profundidad se calcula mediante la ecuación:

P= K.h

Donde: P= Presión a la profundidad considerada K= coeficiente que es función del ángulo de estabilidad del terreno H= profundidad

Además se toma una sobrecarga equivalente al peso de 0,6 m de tierra, debida a eventual ingreso de maquinaria al talud para reparación o mantenimiento.

7.3 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Las estructuras deben ser construidas en época de verano para evitar contratiempos en los trabajos debido a los problemas que se generan como consecuencia de la época invernal.

Debe haber una concordancia entre la construcción de las carreteras que conectan el sistema estructural de control de inundación y la ejecución de las mismas estructuras que aquí se indican.

Las superestructuras están fundamentadas en elementos pre-esforzados para garantizar un adecuado y más económico comportamiento en función de las luces.

Estos elementos pre-esforzados deberán ser construidos preferiblemente en planta, por lo que se recomienda que su ejecución se realice en los patios de cualquiera de las empresas dedicadas a esta actividad.

La empresa constructora y la Fiscalización dispondrán de profesionales idóneos y conocedores de las características de los elementos a emplearse a fin de que no exista inconveniente en el proceso de ejecución de las tareas.



8. DISEÑO DE LOS SISTEMAS ELÉCTRICOS DE FUERZA, CONTROL, MONITOREO Y TELECOMUNICACIONES PARA EL SISTEMA DE CONTROL DE INUNDACIONES DEL RÍO CAÑAR

Sobre la base de los estudios y diseños realizados de los locales para control de inundaciones así como de aquellos para mensurado de caudales, el presente documento se detalla los criterios adoptados para el desarrollo de la ingeniería de detalle empleando arquitecturas y desarrollando filosofías para la integración lógica de un sistema de control de inundaciones integrado acorde con las herramientas tecnológicas disponibles en la actualidad. El desarrollo contiene conceptos para la construcción, operación y mantenimiento de sistemas eléctricos de fuerza, instrumentación, control, automatización, telecomunicaciones y monitoreo disponibles y en operación en infraestructuras de similar naturaleza reforzando el ámbito de la redundancia a fin de obtener un producto final altamente fiable, operable y mantenible. La temática expresada ha sido desarrollada conforme la siguiente secuencia:

1.Demanda y Topología de distribución base y redundante, sistemas de alimentación redundantes

2.Sistema de Alimentación en Media Tensión.3.Control e instrumentación4.Monitoreo SCADA5.Telecomunicaciones LAN.

8.1 DEMANDA Y TOPOLOGÍA DE DISTRIBUCIÓN BASE Y REDUNDANTE, SISTEMAS DE ALIMENTACIÓN REDUNDANTES

La subestación proyectada para la derivadora Cañar a un nivel de tensión primaria trifásica de 13200 Vac fase-fase y tensión secundaria de 220 Vac fase-fase a 60 Hz se encuentra equipada para alimentar a centros de carga conformados por unidades hidráulicas y de motobombeo para la operación de los equipos motrices de compuertas y válvulas. Adicionalmente se alimenta a cargas de iluminación interior y tomas de corriente en las casetas de guardianía y de controles eléctricos e iluminación exterior en el campus conformante de la estación de la estructura antes citada. Los factores de demanda considerados para la determinación de la demanda máxima total son los que se indica a continuación:

cargas especiales o expresas: 1.00 cargas de iluminación exterior: 1.00 cargas de iluminación interior: 0.80 cargas de tomas de corriente monofásicos: 0.30 cargas de tomas de corriente trifásicos: 0.50

La arquitectura de alimentación eléctrica para la operación adecuada de los equipos a instalar se configura con simple redundancia (Grupo Electrógeno) para las cargas generales de potencia tales como motobombas hidráulicas, equipos hidráulicos, etc. y de servicios auxiliares tales como iluminación y tomas de corriente. Con doble redundancia (Grupo Electrógeno y Fuente de Corriente Alterna respaldada con banco de baterías) para las cargas críticas de instrumentación y control debido al almacenamiento de presión que permite la operación de los actuadores hidráulicos (Compuertas, válvulas) en caso de emergencia. Los períodos de autonomía considerados en el equipamiento de redundancia de energía son de 7 horas de operación ininterrumpida para el sistema de UPS y de 7 días de operación ininterrumpida para el grupo electrógeno. A continuación se puede observar la arquitectura prevista.



Figura 8.1

En resumen los parámetros de características eléctricas son los siguientes:

Potencia: 75 kVATensión primaria: 13200 VacTensión secundaria: 220 Vac fase – faseTensión secundaria: 127 Vac fase - neutroFases: 3Frecuencia: 60 HzFactor de potencia: 0.95 inductivo mínimo

La configuración adoptada conforme lo indicado anteriormente es la siguiente:

Alimentación base: TransformadorRedundancia primaria: Grupo electrógenoRedundancia secundaria: UPS a 115 Vac con baterías adicionales en la fuente de

corriente continua

Las subestaciones proyectadas para las estaciones de medición de caudal denominadas Rio Piedras, Rio Norcay y Puerto Inca, para la iluminación del puente sobre el Rio Cañar a la altura de la estación derivadora de Caudal Cañar, así como la repetidora de telecomunicaciones a un nivel de tensión primaria monofásica de 7620 Vac fase-neutro y tensión secundaria de 220 Vac a 60 Hz se encuentran previstas para alimentar a centros de carga conformados por instrumentos y transductores, cargadores de baterías, equipos de control y equipos de telecomunicaciones. Adicionalmente alimentarán cargas de iluminación interior y tomas de corriente en las casetas de guardianía y de controles eléctricos e iluminación exterior en el campus conformante de las estaciones de las estructuras antes citadas.

Los factores de demanda considerados para la determinación de la demanda máxima total son los que se indica a continuación:

cargas especiales o expresas: 1.00 cargas de iluminación exterior: 1.00 cargas de iluminación interior: 0.80 cargas de tomas de corriente monofásicos: 0.30



cargas de tomas de corriente trifásicos: 0.50

La arquitectura de alimentación eléctrica para la operación adecuada de los equipos a instalar se configura con simple redundancia (Grupo Electrógeno) para las cargas de servicios auxiliares tales como iluminación y tomas de corriente. Con doble redundancia (Grupo Electrógeno y Fuente de Corriente Alterna respaldada con banco de baterías) para las cargas críticas de instrumentación y control. Los períodos de autonomía considerados en el equipamiento de redundancia de energía son de 7 horas de operación ininterrumpida para el sistema de UPS y de 7 días de operación ininterrumpida para el grupo electrógeno.

A continuación se puede observar la arquitectura prevista.

Figura 8.2

En resumen los parámetros de característica eléctrica son los siguientes:

Potencia: 15 kVA y 5 kVATensión primaria: 7620 VacTensión secundaria: 220 Vac fase – faseTensión secundaria: 110 Vac fase – neutro Fases: 1Frecuencia: 60 HzFactor de potencia: 0.95 inductivo mínimo

La configuración adoptada conforme lo indicado anteriormente es la siguiente:

Alimentación base: TransformadorRedundancia primaria: Grupo electrógenoRedundancia secundaria: UPS a 115 Vac con baterías adicionales en la fuente de

corriente continua



8.2 SISTEMA DE ALIMENTACIÓN EN MEDIA TENSIÓN

Las características de los sistemas de alimentación en media tensión mediante líneas de distribución trifásicas y monofásicas son los siguientes:

- Tensión de alimentación fase-fase: 13200 Vac

- Tensión de alimentación fase-neutro: 7620 Vac

- Potencia instalada en Trafos de potencia: 75, 15, 5 kVA

- Configuración sistema de alimentación: Líneas aéreas trifásicas y monofásicas, configuración radial simple circuito con neutro accesible y conectado a tierra mediante malla de puesta a tierra tendida en los campus de la derivadora, recintos de medición de caudal y telecomunicaciones.

- Ruta de las líneas expresas Trazado por vías existentes siguiendo la topografía de la carretera.

- Vano promedio: 80 metros.

- Conductor de líneas aéreas: Aluminio reforzado con acero tipo ACSR calibre 2 AWG.

- Capacidad de las líneas expresas: 2630 kVA trifásicas (Condición Sol – No Viento)876 kVA monofásicas (Condición Sol – No Viento)

- Capacidad empleada proyecto: 3.42 % Derivadora Cañar incluida la subestación para iluminación de puente.0.57 % Estaciones de medición de caudal Estación Repetidora de Telecomunicaciones.

- Caída de tensión admisible: 5 % trifásicas y monofásicas a efecto de regular mediante Tap’s.

- Longitud de líneas: 3.076 km Derivadora Cañar0.017 km Rio Piedras0.070 km Rio Norcay0.089 km Puerto Inca1.020 km Repetidora Telecom.

- Caída de tensión proyectada: 0.1601 % Derivadora Cañar0.00036 % Rio Piedras0.00150 % Rio Norcay0.00190 % Puerto Inca0.02179 % Repetidora Telecom

- Estructuras empleadas: Trifásicas normalizadas tipo: CP, CP2, SC, AC, RC, RRC, VP, VP2 VR, VR2.Monofásicas normalizadas tipo: UP, UP2, UR, UR2, UA, UA2.



- Postería empleada: Hormigón Armado centrifugado 175 Kg, sección circular tronco cónica de 12 metros de longitud.

- Herrajería Compuesta de hierro galvanizado al caliente conforme ASTM A153-1992.

- Aisladores Suspensión: Polímero 15 kV, 70 kN, pruebas y normas constructivas ANSI C29.1 – 1988; ANSI C29-12 – 1997 respectivamente.Tangenciales: Polímero 13.8 kV, tipo PIN clase ANSI 55-4.Baja tensión: Porcelana 1 kV, tipo rollo clase ANSI 53-2.

- Autosoportes de la línea: Compensación de esfuerzos longitudinales y transversales mediante tensores a tierra con bloque de anclaje, varilla de anclaje y cable de acero galvanizado.

8.3 CONTROL.

El sistema de control está basado en la arquitectura de periferia descentralizada con inteligencia y autonomía propia, enlazado mediante un sistema de comunicaciones del tipo Maestro – Esclavo, emplea protocolos de amplia difusión del tipo PROFIBUS, MODBUS, etc. Está compuesto de autómatas programables PLC (Programmable Logic Controller) modulares redundantes que disponen de tarjetas de Fuentes conmutadas, CPU´s (Central Process Unit), AI (Analog Inputs), AO (Analog Outputs), DI (Digital Inputs), DO (Digital Outputs), CP (Communications Processor) entre otros. La configuración física incorpora redundancia en para la unidad central de proceso y para la fuente de alimentación de energía eléctrica 115 Vac/24 Vdc vigiladas y conmutadas automáticamente mediante WD (Watchdog) y WDT (Watchdog Time) respectivamente.

Figura 8.3



Su implementación se configura conforme los procesos a controlar mediante algoritmos de bucle abierto (Secuencias periódicas y/o temporales) o cerrado (iterativos con feedback) según la lógica del proceso que se muestra en documento adjunto. Se incorpora mediante este sistema el mensurado en tiempo real de variables físicas tales como presión, caudal, nivel, temperatura y humedad

El diseño del sistema de instrumentación, control, monitoreo y comunicación inalámbrica involucra el desarrollo de cada uno de los campos previamente mencionados mediante la aplicación de tecnologías de vanguardia en los ámbitos de la Electrónica y la Telemática. El diseño considera las necesidades particulares de cada uno de los nodos de automatización y comunicación, llámense estos derivadoras, embalses, centros de medición de caudal, etc. de manera que posean inteligencia propia a manera de nodos de periferia descentralizada que tomen decisiones mediante control de bucle cerrado o abierto según la necesidad planteada, dualidad sensor (instrumentación física de nivel, caudal, presión, humedad, temperatura, etc.) – actuador (compuertas, válvulas, bombas, motobombas, etc.). El control propuesto responde a una aplicación particular del software suministrado con los equipos de automatización a adquirirse, para tal efecto se ha desarrollado los algoritmos de proceso de las rutinas de operación, sin embargo el hardware implementado permite adicionalmente operaciones manuales y operaciones remotas de los actuadores a controlar.

El monitoreo permitirá desde el CENTRO DE CONTROL visualizar en tiempo real el estado del sistema de control de inundaciones mediante la implementación de una aplicación particular del software SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) que dispondrá de una base de datos relacional para almacenamiento de valores históricos de las mediciones efectuadas mediante la instrumentación física de campo que indiquen tendencias, será posible inclusive gestionar con los grupos de mantenimiento avisos de alarma o falla que se presentaren en las instalaciones de los locales a equipar.

Finalmente el sistema de instrumentación, automatización y control se enlazará mediante comunicación inalámbrica interactiva full duplex, fiable y de ancho de banda adecuado para la cantidad de carga útil a gestionar. El sistema general planteado permitirá interoperabilidad y escalabilidad de forma que el despliegue de nuevos nodos de automatización y comunicación se realice simple y rápidamente empleando similar arquitectura del hardware y software considerado en los diseños, manteniendo concordancia con la filosofía de operación hidráulica.

Los equipos de instrumentación física se han elegido considerando la infraestructura de obra civil, mecánica e hidráulica disponible de manera que brinden la mayor confiabilidad de la magnitud física mensurada. Puesto que las señales eléctricas a obtener son del tipo analógicas (Relación proporcional del transductor p.ej. presión – corriente ó temperatura – voltaje), se prevé emplear señales de corriente de 0 a 20 mA ó de 4 a 20 mA para la salida de los transductores de:

Nivel Caudal Presión Temperatura Humedad

Estas señales ingresan a los autómatas programables para su inclusión en los lazos de control y para su despliegue en multipaneles HMI locales y en el sistema de monitoreo y control central del sistema de control de inundaciones del Rio Cañar.

Las señales discretas de entrada y salida hacia el autómata desde los equipos a monitorear y desde el autómata hacia los equipos para su conmutación de estado emplearán como tensión de control 115 Vac sin comunes de tensión y aislamiento galvánico. Las salidas discretas se encontrarán complementadas con relés electromecánicos adecuados para la potencia y tensión del mando de la carga a controlar.



Conforme el desarrollo final se ha procedido a efectuar un conteo de las señales de control (I/O´s) de cada uno de los locales a automatizar conforme el equipamiento necesario para cada infraestructura adicionando un margen de reserva del 30% con la finalidad de brindar escalabilidad instantánea durante el montaje y puesta en marcha del sistema.

8.4 MONITOREO SCADA

En virtud a que el sistema de control de Inundaciones de la cuenca del Rio Cañar empleará la plataforma de hardware existente, el sistema de monitoreo y telemando SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) se efectuará bajo similar filosofía a la ya implementada para el sistema de control de Inundaciones de la cuenca del Rio Bulu Bulu, es decir desplegará pantallas elaboradas mediante anidado temático y jerárquico, todas las variables que se desee mostrar en tiempo real a la operación del sistema de control de inundaciones, brindando además capacidad de almacenamiento de muestras en períodos definidos por el usuario de los despliegues en tiempo real, herramientas de análisis tales como tendencias, manejo de alarmas, muestra de mímicos animados, etc.

La secuencia de las pantallas se organizará a partir de un menú principal existente. El menú principal de inicio de la aplicación SCADA incluirá las siguientes categorías:

a) operador: pantallas geográficas pantallas hidráulicas pantallas de estaciones remotas;

b) utilidades de gestión del sistema;c) facilidades de acceso y salida del sistema;d) acceso a los archivos de ayuda;e) instrucciones de cierre del sistema;

Las pantallas del operador son aquellas requeridas para una operación día a día, incluyendo pantallas de tendencias y pantallas de ayuda.

Las pantallas de utilidad proporcionan facilidades al administrador del sistema para el diagnóstico y el desempeño del sistema. Entre las “utilidades” estará el resumen de comunicaciones. Este resumen mostrará todas las ubicaciones y la situación de las estaciones remotas usadas dentro del sistema. Esto proporcionará un sistema de verificación propio, mostrando en la pantalla cualquier falla que ocurra dentro de él. Cuando un sitio presenta una falla de comunicaciones, su etiqueta de identificación oscilará, ya sea si es una señal transmitida o recibida.

Los parámetros de desempeño cubiertos incluirán el número de bloques de información transmitida y recibida, tiempo empleado, número de reintentos y errores de protocolo. Para cualquier problema que ocurra dentro del sistema, esta pantalla mímica estará disponible para indicar cualquier falla que podría ser causada por dificultades de comunicación. Todas las pantallas requieren niveles de seguridad apropiados. A través del menú principal del operador se podrá acceder a

Pantallas geográficas Pantallas hidráulicas Pantallas de estaciones remotas

Como se muestra a continuación:



Figura 8.4

Pantallas geográficasLas pantallas geográficas permiten la representación de:

toda el área objeto del monitoreo de control de inundaciones; las áreas de competencia de los cada uno de los recintos de control de

inundaciones.

Será posible navegar en las pantallas geográficas y pasar del área total a las áreas particulares a través de “zoom”.En todas las pantallas geográficas se representará la red de control de inundaciones y las estaciones remotas previstas y conectadas al SCADA. Las estaciones remotas serán activables a través del Mouse y será posible abrir la correspondiente pantalla de detalle. El estado de las estaciones remotas y en particular de las alarmas será indicado a través de parpadeos y colores.

En la figura siguiente se muestra un ejemplo de pantalla geográfica:

Figura 8.5



Pantallas hidráulicas

Las pantallas hidráulicas permiten la representación del estado de los ríos y estructuras del sistema de control de inundaciones como se muestra a continuación:

Figura 8.6

Será posible navegar en las pantallas hidráulicas y pasar de un esquema al otro a través de un menú especial. En todas las pantallas hidráulicas se representarán las estaciones remotas previstas y conectadas al SCADA. Las estaciones remotas serán activables a través del mouse y será posible abrir la correspondiente pantalla de detalle.El estado de las estaciones remotas y en particular de las alarmas será indicado a través de parpadeos y colores.

Pantallas de detalle de las estaciones remotas

Las pantallas de detalle de las estaciones remotas serán realizadas conforme las siguientes las tipologías:

Pantallas de control de equipamientos de estaciones remotas; Pantallas de presentación de tendencias y Pantallas de presentación de alarmas

Lo antes expresado se detalla a continuación

Pantallas de control de los equipamientos

Permiten el control remoto de los equipamientos instalados en la estación remota y el monitoreo de las variables proporcionadas por la instrumentación instalada.



Figura 8.7

Pantallas de presentación de tendencias La presentación de tendencias permite graficar sobre la base del tiempo las variables de la estación remota, específicamente lo registrado por la instrumentación instalada.

Figura 8.8



Pantallas de presentación de alarmas Las alarmas se indicarán por medio de líneas de texto en la parte baja de cada pantalla. La ocurrencia de cualquier alarma conducirá a presentar las correspondientes líneas en cualquier pantalla que se encuentre activa y en primer plano en los monitores del sistema SCADA.

La arquitectura de hardware existente en el centro de control es la que se muestra a continuación.

Figura 8.9

8.5 TELECOMUNICACIONES

A. Comunicación LAN (Local Area Network)

Conforme se puede observar pormenorizadamente en documento adjunto “Memoria de procesos y Automatismos” Se emplea el estándar Ethernet ó IEEE 802.3 para el enlace de frontera de nodo de PLC’s, Cámaras de video vigilancia, teléfonos sobre protocolo IP, contadores de energía y el estándar serial para buses de campo EN 50 170, IEC 61158/61784 proyectado para una red de comunicación de datos del tipo serial RS485 con autonomía física ≤ a 500 metros a 8 Mbps, para tal efecto se trabajará con arquitecturas de periferia descentralizada (MODBUS, PROFIBUS, etc). Los equipamientos a conectar en cada una de las redes seriales se muestran en documento adjunto.



A continuación se puede observar la red LAN proyectada para una estación remota.

Figura 8.10

9. DISEÑOS ELECTRO-MECÁNICOS

9.1 DISEÑOS MECÁNICOS

El objetivo principal del estudio mecánico es definir los equipos hidromecánicos que van a ser utilizados para dar la mejor respuesta a los objetivos del proyecto del Sistema Cañar, en función de los requisitos hidráulicos tomando en consideración además, la selección de los equipos, la operación y mantenimiento comunes y los costos.

El estudio hidráulico exige que durante la mayor parte del año, la obra derivadora permita circular la totalidad de flujo al cauce natural aguas abajo de ésta, mientras que en la época de crecidas, dejará pasar parte de la crecida al cauce natural y el resto ingresará al reservorio temporal.

Para cumplir esta demanda se debe instalar en la obra de la derivadora, elementos mecánicos que pueden ajustar y controlar el flujo máximo predefinido, hacia el cauce natural.

9.1.1 COMPUERTAS RADIALES

La función principal de las compuertas es la de regular y controlar que, en períodos de crecidas, no pase al cauce natural aguas abajo de la derivadora, un caudal mayor de lo predeterminado, para no provocar inundaciones de cauces.

Estas compuertas están diseñadas normalmente para aperturas libres y anchas para el paso de agua. La compuerta se comporta como una sección de un tambor.



La presión se transfiere desde la superficie curva a través de las vigas horizontales de apoyo a los brazos radiales en los lados de la compuerta. Los brazos actúan como columnas y transmiten el impulso a un moñón común situado a ambos lados de la apertura de la compuerta. El flujo circula por debajo de la superficie curva de la compuerta cuando está abierta. Este diseño resulta en una compuerta ligera y económica que puede abrirse y cerrarse con el mínimo esfuerzo.

La impermeabilización de fugas está llevada a cabo mediante sellos de caucho, instalados en el umbral inferior de la compuerta y en los extremos laterales.

La altura de las compuertas radiales es de 3.78 m.

A esta altura se deja un borde libre para superar olas y fluctuaciones en el nivel de crecida, de unos 35 cm.

9.1.2 TABLEROS DE CIERRE

Los tableros de cierre son tablones de acero usados para mantener las compuertas en su posición de descanso, en área seca. Los tableros de cierre, forman una ataguía que mantiene las compuertas en seco permitiendo realizar los trabajos sin interrupción por la presencia de agua.

Para nuestro caso, en vista de que las compuertas no descansan sobre un vertedero cuyo umbral está arriba del nivel de agua sino sobre una solera plana, el área aguas abajo de las compuertas, está también cubierta por agua y por lo tanto se requiere un juego adicional de tableros de cierre para aguas abajo de las compuertas.

Los tableros de cierre, cuando no están en uso, se disponen en un sumidero dedicado para su almacenamiento.

En el Cuadro 9.1 se presentan las dimensiones de los tableros de cierre que son resultado de nivel máximo de crecida, nivel de la solera aguas arriba y nivel de la solera aguas abajo.

Cuadro 9.1 Número y dimensiones de tableros de cierre

Concepto Unidad Río Cañar

Número de juegos de tableros de cierre u. 2Abertura de cada tablero de cierre m. 10.00

Nivel del sello de la solera aguas arriba m.s.n.m 37.00Nivel del sello de la solera aguas abajo m.s.n.m 34.87Nivel máximo de crecida aguas arriba m.s.n.m 40.80Nivel máximo de crecida aguas abajo m.s.n.m 40.07

Nivel de puente de operación m.s.n.m 44.80Altura de agua aguas arriba m. 3.78

Altura de las tableros de cierre aguas arriba m. 4.00Altura de las tableros de cierre aguas abajo m. 4.00

Número de tablones en un juego y altura del tablón Un. x m. 2x2.00

La impermeabilización de fugas se lleva a efecto por sellos de caucho instalados en el umbral inferior y en los extremos laterales de cada tablón. Los sellos operan contra láminas de acero inoxidable empotradas en las ranuras de guía de los tableros de cierre.



9.2 SISTEMAS DE OPERACIÓN DE LOS EQUIPOS HIDROMECÁNICOS


La operación de compuertas radiales puede ser llevada a cabo por medio de un sistema de cables operado eléctrica o manualmente o por un sistema de operación óleo hidráulico. En caso de operación por cables, el levantamiento de las compuertas es por los cables pero la bajada es por el peso propio de la compuerta. En vista que la operación de las compuertas debe ser inmediata en respuesta a cambios de los caudales en los ríos, y ser también regulada, se escogió el sistema de operación óleo hidráulico.

Cada una de las compuertas tendrá su propio sistema de operación óleo hidráulico y será operada por 2 (dos) servomotores conectados una a cada brazo de la compuerta.

Las velocidades de cierre y apertura serán ajustables con válvulas de control de ajuste, colocadas en el panel de operación de cada compuerta ubicado en el edificio de control de la derivadora.

El sistema de control de las compuertas será conectado con el sistema de mando y control (SCADA) de la derivadora recibiendo comandos y datos y, enviando datos, todo según lo explicado en la memoria eléctrica.

9.2.2 EQUIPOS PARA EL IZAJE DE LOS EQUIPOS HIDROMECÁNICOS

Las compuertas radiales, que están ubicadas todo el tiempo en el mismo lugar, no necesitan equipo para su manejo o izaje, a excepción durante su instalación o en caso de necesitar retirarlas, lo que es muy raro que vaya a ocurrir.

Para no complicar las estructuras de la presa derivadora y no aumentar el costo del proyecto, se decidió no proveer a la derivadora con equipos de manejo sino adquirir una grúa móvil en caso de necesitarla.

9.2.3 PROVISIÓN DE EQUIPOS HIDROMECÁNICOS

Los tamaños de los equipos hidromecánicos y su importancia demanda que los equipos deban ser producidos por un fabricante con vasta experiencia en la materia y que haya fabricado e instalado compuertas de tipo y tamaño similar y que tenga suficiente experiencia para el diseño, fabricación y montaje de las compuertas y tableros de cierre especificados, y no por un taller mecánico sin experiencia.

La provisión de los equipos debe ser completa e incluirá diseño, fabricación y montaje por el mismo proveedor y bajo su responsabilidad.

9.2.4 BOMBAS Y MOTORES

Las siguientes son las características de las bombas: Configuración de la carcaza e impulsores

Con objeto de minimizar el espacio ocupado por los equipos de bombeo, se adoptan bombas de eje vertical.

Velocidad de rotación Para el caso del presente proyecto las velocidades de rotación están en el rango de 700 rpm.

Potencia de las bombasConsiderando la eficiencia del motor que es de un 95%, la potencia total del conjunto bomba-motor es de 162 HP, por lo que se ha elegido un grupo moto-bomba de 180 HP.



Características de operación del sistemaSe ha seleccionado una bomba vertical axial de 0,80 m de diámetro, con un impulsor de 710 mm que rota a 610 rpm.

Los puntos de operación son: 1,90 m3/s a 4,90 m de altura dinámica con una eficiencia del 90%, y 2,16 m3/s a 3,30 m de altura con eficiencia del 78%. Sin embargo, estas bombas tienen un factor adicional de seguridad, y pueden llegar a bombear en conjunto caudales cercanos a los 7 m3/s.

Carga positiva neta de succión y sumergenciaCada bomba tiene una curva que representa la carga positiva neta de succión requerida a diferentes caudales, la que para el caso de la bomba suministrada para esta estación va de 9.5 a 10.8 m para caudales entre 2 a 2.23 m3/s, según las curvas del fabricante.

El Sistema (que incluye bomba, tuberías y accesorios) debe tener una carga positiva neta de succión superior a la requerida por la bomba; en caso contrario, se puede presentar cavitación y problemas tales como la vibración de las bombas

9.2.5 CARACTERÍSTICAS DE ACUERDO A LOS REQUERIMIENTOS DE SERVICIO Y MANTENIMIENTO DE LOS EQUIPOS.

En lo que respecta al montaje de los motores, se prevé que aquellos se asienten en una losa estructural superior dentro de la Cámara de Motores.

En este mismo ambiente se instalará un equipo electrogenerador de emergencia, con capacidad para abastecer suficiente energía, además de la requerida por las bombas, para la iluminación total de la estación y para las bombas

9.2.5.1 Válvulas elastoméricas

Para descargar agua que llega al cárcamo de bombeo cuando el nivel esté bajo, se han dispuesto tres válvulas unidireccionales elastoméricas. El caudal que pueden descargar estas válvulas depende de la carga de agua sobre las mismas, que de acuerdo a la geometría del diseño para válvulas de 1.200 mm es máximo de 0,90 m, comparada con las pérdidas por la válvula, que dependen del caudal, como se ve en la

Las tres válvulas se podrían descargar caudales alrededor de los 3 m3/s, que corresponden a las lluvias más frecuentes, debiendo entrar en funcionamiento el sistema de bombeo para lluvias de intensidades mayores.

9.2.5.2 Bomba de sentina

Para el vaciado del cajón de entrada o del fondo del cárcamo de bombeo, se utilizará una bomba de sentina portátil que se conectará a tubería de PVC de 110 mm de diámetro, la cual descargará en el cajón de carga hacia el canal de drenaje

9.2.5.3 Sistema acústico

Para atenuar la salida de ruido hacia el exterior del cuarto de motores, se dispondrá un sistema constituidos por unas celosías acústicas, construidas en metal galvanizado y celdas absorbentes de sonido en lana de vidrio con velo para protección al flujo de aire, que cubre un área de 8 m2 (4 m2 efectivos) para la entrada de aire, y 12 m2 (6 m2 efectivos) para la salida de aire del cuarto de motores.



9.3 ESTACIÓN DE BOMBEO ISLA LAS MERCEDES

9.3.1 DISEÑOS ELÉCTRICOS DE FUERZA, CONTROL, MONITOREO Y TELECOMUNICACIONES

Mediante el presente documento, se describen los criterios adoptados para el desarrollo de la ingeniería de detalle, empleando arquitecturas y desarrollando filosofías, para la lógica de un sistema de control de inundaciones integrado, acorde con las herramientas tecnológicas disponibles en la actualidad. El desarrollo contiene conceptos para la construcción, operación y mantenimiento de sistemas eléctricos de fuerza, instrumentación, control, automatización, telecomunicaciones y monitoreo, reforzando el ámbito de la redundancia, a fin de obtener un producto final altamente fiable, operable y susceptible de mantenimiento.

La temática expresada ha sido desarrollada conforme la siguiente secuencia:

1. Demanda y topología de distribución base y redundante. Sistemas de alimentación redundantes.

2. Sistema de alimentación en media tensión.3. Control e instrumentación.

4. Monitoreo SCADA. 5. Telecomunicaciones.

9.3.2 DEMANDA Y TOPOLOGÍA DE DISTRIBUCIÓN BASE Y REDUNDANTE. SISTEMAS DE ALIMENTACIÓN REDUNDANTES.

La subestación proyectada para la Estación de Bombeo Isla Las Mercedes, a un nivel de tensión primaria trifásica de 13.200 V AC, fase-neutro y tensión secundaria 220-127 VAC con neutro, a 60 Hz se encuentra equipada para alimentar a centros de carga, y equipos. Adicionalmente, se alimenta a cargas de instalaciones interiores de iluminación y tomas de corriente, así como iluminación exterior en el campus conformante de la estación.

Los factores de demanda considerados para la determinación de la demanda máxima total, son los que se indican a continuación:

cargas especiales o expresas: 1.00

cargas de iluminación exterior: 1.00

cargas de iluminación interior: 0.70

cargas de tomas de corriente monofásicos: 0.30

La arquitectura de alimentación eléctrica para la operación adecuada de los equipos a instalar, se configura con simple redundancia (Grupo Electrógeno), para las cargas generales de potencia, tales como motores y polipastos, etc. y de servicios auxiliares tales como iluminación y tomas de corriente. Con doble redundancia (Grupo Electrógeno y Fuente de Corriente Continua), para las cargas críticas de instrumentación y control. Los períodos de autonomía considerados en el equipamiento de redundancia de energía son de 7 horas de operación ininterrumpida para el sistema de corriente continua y de 7 días de operación ininterrumpida para el grupo electrógeno. A continuación se puede observar la arquitectura prevista, Figura 9.1



Figura 9.1 Arquitectura sistemas redundantesEn resumen los parámetros de características eléctricas son los siguientes:

Potencia: 25 kVA trifásicos

Tensión primaria: 13.200 V AC

Tensión secundaria: conección estrela con neutro aterrizado 220 – 127 VAC

Fases: 3

Frecuencia: 60 Hz

Factor de potencia: 0.95 inductivo mínimo

La configuración adoptada, conforme lo indicado anteriormente, será la siguiente:

Alimentación base: Transformador de 25 KVA tipo pad mounted

Redundancia primaria: Grupo electrógeno de 30 kw

Redundancia secundaria: UPS a 115 V AC, con baterías adicionales en la fuente de corriente continua.

9.3.2.1 SISTEMA DE ALIMENTACIÓN EN MEDIA TENSIÓN.

Las características de los sistemas de alimentación en media tensión, mediante una línea de distribución monofásica, son los siguientes:

- Tensión de alimentación fase-fase: 13.200 V AC

- Potencia instalada en trafos de potencia: 25 kVA

- Configuración sistema de alimentación: Línea aérea trifásica, configuración radial simple, circuito con neutro accesible y conectado a tierra, mediante malla de puesta a tierra tendida en los campus de la estación.

- Ruta de las líneas expresas Trazado por vías existentes, siguiendo la topografía de la carretera.

- Vano promedio: 70 metros.

- Conductor de líneas aéreas: Aluminio reforzado con acero tipo ACSR calibre 2 AWG.

- Capacidad de las líneas expresas: 725 KVA monofásicas



- Capacidad empleada proyecto: 6 %

- Caída de tensión admisible: 5 %

- Longitud de líneas: 1,095 Km

- Caída de tensión proyectada: 0.0057 %

- Estructuras empleadas: Trifásicas, normalizadas, tipo: CP, CP2, CR, CR2

- Postería empleada: Hormigón armado centrifugado, 175 Kg, sección circular, tronco cónica, 12 metros de longitud.

- Herrajería Compuesta de hierro galvanizado al caliente, conforme ASTM A153-1992.

- Aisladores Suspensión: Polímero 15 kV, 70 KN, pruebas y normas constructivas ANSI C29.1 – 1988; ANSI C29-12 – 1997 respectivamente.

Tangenciales: polímero 13.8 kV, tipo PIN clase ANSI 55-4.

Baja tensión: porcelana 1 kV, tipo rollo clase ANSI 53-2.

- Autosoportes de la línea: Compensación de esfuerzos longitudinales y transversales, mediante tensores a tierra con bloque de anclaje, varilla de anclaje y cable de acero galvanizado.

9.3.2.2 Control

El sistema de control está basado en la arquitectura de periferia descentralizada, con inteligencia y autonomía propias, enlazado mediante un sistema de comunicaciones del tipo Maestro – Esclavo. Emplea protocolos de amplia difusión del tipo PROFIBUS, MODBUS, etc.

Está compuesto de autómatas programables, PLC (Programmable Logic Controller), modulares, redundantes, que disponen de tarjetas de fuentes conmutadas, CPU´s (Central Process Unit), AI (Analog Inputs), AO (Analog Outputs), DI (Digital Inputs), DO (Digital Outputs), CP (Communications Processor) entre otros. La configuración física incorpora redundancia para la unidad central de proceso y para la fuente de alimentación de energía eléctrica, 115 V AC/24 V DC, vigiladas y conmutadas automáticamente, mediante WD (Watchdog) y WDT (Watchdog Time), respectivamente.



Figura 9.2 Sistema de control

Su implementación se configura conforme los procesos a controlar, mediante algoritmos de bucle abierto (secuencias periódicas y/o temporales) o cerrado (iterativos, con feedback), según la lógica del proceso que se muestra en el informe principal. Se incorpora mediante este sistema, el mensurado en tiempo real de variables físicas, tales como presión, caudal, nivel, temperatura y humedad

El diseño del sistema de instrumentación, control, monitoreo y comunicación inalámbrica, involucra el desarrollo de cada uno de los campos previamente mencionados, mediante la aplicación de tecnologías de vanguardia, en los ámbitos de la Electrónica y la Telemática. El diseño considera las necesidades particulares de cada uno de los nodos de automatización y comunicación, de manera que posean inteligencia propia, a manera de nodos de periferia descentralizada, que tomen decisiones mediante control de bucle cerrado o abierto, según la necesidad planteada, dualidad sensor (instrumentación física de nivel, caudal, presión, humedad, temperatura, etc.) – actuador (compuertas, válvulas, bombas, motobombas, etc.). El control propuesto responde a una aplicación particular del software suministrado con los equipos de automatización a adquirirse; para tal efecto, se han desarrollado los algoritmos de proceso de las rutinas de operación; sin embargo, el hardware implementado permite adicionalmente operaciones manuales y operaciones remotas de los actuadores a controlar.

El monitoreo permitirá visualizar desde el CENTRO DE CONTROL, en tiempo real, el estado del sistema de control de la estación de bombeo, mediante la implementación de una aplicación particular del software SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) que dispondrá de una base de datos relacional, para almacenamiento de valores históricos de las mediciones efectuadas, mediante la instrumentación física de campo que indiquen tendencias; será posible inclusive, gestionar con los grupos de mantenimiento avisos de alarma o falla, que se presentaren en las instalaciones de los locales a equipar.

Finalmente, el sistema de instrumentación, automatización y control se enlazará mediante comunicación inalámbrica interactiva full duplex, fiable y de ancho de banda adecuado, para la cantidad de carga útil a gestionar. El sistema general planteado, permitirá interoperabilidad y escalabilidad, de forma que el despliegue de nuevos nodos de automatización y comunicación, se realice simple y rápidamente, empleando similar arquitectura del hardware y software considerado en los diseños, manteniendo concordancia con la filosofía de operación hidráulica.

Los equipos de instrumentación física se han elegido, considerando la infraestructura de obra civil, mecánica e hidráulica disponible, de manera que brinden la mayor confiabilidad de la magnitud física mensurada.



Puesto que las señales eléctricas a obtener son del tipo analógicas (relación proporcional del transductor, p.ej. presión – corriente ó temperatura – voltaje), se prevé emplear señales de corriente de 4 a 20 mA para la salida de los transductores de:

Nivel Caudal Presión Temperatura Humedad

Estas señales ingresan a los autómatas programables, para su inclusión en los lazos de control y para su despliegue en multi-paneles, HMI locales y en el sistema de monitoreo y control central del sistema de control de la estación de bombeo.

Las señales discretas de entrada y salida hacia el autómata, desde los equipos a monitorear y desde el autómata hacia los equipos, para su conmutación de estado, emplearán como tensión de control 115 V AC, sin comunes de tensión y aislamiento galvánico.

Las salidas discretas se encontrarán complementadas con relés electromecánicos, adecuados para la potencia y tensión del mando de la carga a controlar.

Se ha procedido a efectuar un conteo de las señales de control (I/O´s) de cada uno de los locales a automatizar, conforme el equipamiento necesario para cada infraestructura, adicionando un margen de reserva del 30%, con la finalidad de brindar escalabilidad instantánea durante el montaje y puesta en marcha del sistema.

9.3.2.3 Monitoreo SCADA

El sistema de monitoreo y telemando SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition), desplegará en pantallas elaboradas mediante anidado temático y jerárquico, todas las variables que se desee mostrar en tiempo real a la operación del sistema de control, brindando además capacidad de almacenamiento de muestras, en períodos definidos por el usuario; incluirá herramientas de análisis, tales como tendencias, manejo de alarmas, muestra de mímicos animados, etc.

La secuencia de las pantallas se organizará a partir de un menú principal. El menú principal de inicio de la aplicación SCADA incluirá las siguientes categorías:

a) Operador:

b) Utilidades de gestión del sistema;

c) Facilidades de acceso y salida del sistema;

d) Acceso a los archivos de ayuda;

e) Instrucciones de cierre del sistema;

Las pantallas del operador son aquellas requeridas para una operación día a día, incluyendo pantallas de tendencias y pantallas de ayuda.

Las pantallas de utilidad proporcionan facilidades al administrador del sistema, para el diagnóstico y el desempeño del sistema.

Entre las “utilidades” estará el resumen de comunicaciones. Este resumen mostrará todas las ubicaciones y la situación de las estaciones remotas usadas dentro del sistema. Esto proporcionará un sistema de verificación propio, mostrando en la pantalla cualquier falla que ocurra dentro de él.

Cuando un sitio presenta una falla de comunicaciones, su etiqueta de identificación oscilará, ya sea si es una señal transmitida o recibida.

Los parámetros de desempeño cubiertos incluirán el número de bloques de información transmitida y recibida, tiempo empleado, número de reintentos y errores de protocolo.



Para cualquier problema que ocurra dentro del sistema, esta pantalla mímica estará disponible para indicar cualquier falla, que podría ser causada por dificultades de comunicación.

Todas las pantallas requieren niveles de seguridad apropiados.

Figura 9.3 Sistema SCADA

Pantallas de detalle de las estaciones remotasLas pantallas de detalle de la estación serán realizadas conforme las siguientes tipologías:

Pantallas de control de equipamientos. Pantallas de presentación de tendencias. Pantallas de presentación de alarmas.

Lo antes expresado se detalla a continuación:

Pantallas de control de los equipamientos Permiten el control remoto de los equipamientos instalados en la estación y el monitoreo de las variables proporcionadas por la instrumentación instalada.



Figura 9.4 Pantallas de control de equipos

Pantallas de presentación de tendencias La presentación de tendencias permite graficar sobre la base del tiempo las variables de la estación, específicamente lo registrado por la instrumentación instalada.

10. ESTUDIOS AMBIENTALES

10.1 CARACTERIZACIÓN DEL MEDIO FÍSICO

10.1.1 HIDROLOGÍA

Se dispone de los registros de tres estaciones hidrométricas (Bulubulu AJ Payo, Cañar DJ Raura, Cañar Puerto Inca), que aportan información para el proyecto; se cuentan con datos históricos de caudales y niveles para los periodos comprendidos entre 1966 y 1988.

10.1.2 METEOROLOGÍA

Para la determinación de la información meteorológica del área de influencia del proyecto se utilizó los registros históricos de 11 estaciones climatológicas de la red implementada por INAMHI.A partir de la información histórica se ha determinado los valores medios mensuales de los principales parámetros meteorológicos: nubosidad, horas de sol, humedad relativa, viento, temperaturas, evapotranspiración y precipitación.



10.1.3 GEOLOGÍA Y GEOTECNIA

El área del proyecto se desarrolla en las cuencas de los ríos Bulubulu, Cañar, Naranjal y Bucay, que desde la cordillera Occidental de Los Andes descienden hacia el río Guayas. En lo alto de la cordillera se destacan dos rasgos: la región elevada muy rugosa de los lagos glaciares de El Cajas y hacia el norte, las plataformas de menor altura y cimas suavizadas. Desde las alturas de El Cajas, las cuales bordean los 4.500 msnm, la escorrentía desciende abruptamente en cauces de pendientes que pueden superar el 15% hacia la planicie costera. La planicie costera que separa a la cordillera Occidental de Los Andes y el río Guayas tiene anchuras que varían desde unos 70 km en el paralelo de El Triunfo (9.743 N) hasta unos 15 km al sur de Naranjal (9.705 N).

10.1.4 INFRAESTRUCTURA

10.1.4.1 Agua Potable

Uno de los principales servicios básicos es de agua potable, que para el caso del cantón La Troncal es manejado por la Empresa de Agua Potable y Alcantarillado (EMAPAT), y en el cantón Naranjal sigue siendo manejado por la municipalidad.Las Parroquias involucradas dentro del proyecto junto con sus diferentes recintos manejan este servicio de forma independiente, con un sistema de extracción mediante pozos.

10.1.4.2 Alcantarillado

El servicio de alcantarillado en los cantones La Troncal y Naranjal al igual que en el caso del agua potable es manejado a través de EMAPAT y el municipio respectivamente, contando cada uno de ellos con un servicio de tratamiento de las aguas servidas mediante lagunas de estabilización.

10.1.4.3 Telefonía

La telefonía en los dos cantones dentro del área de influencia del proyecto, se encuentra a cargo de la Corporación Nacional de Telecomunicaciones (CNT), brindando el servicio principalmente a las cabeceras cantonales, con una baja cobertura en lo que respecta a las zonas periféricas de la urbe y prácticamente nulo en las parroquias y recintos alejados de la misma.

10.1.4.4 VialidadLas vías dentro del área del proyecto, así como a nivel nacional está integrado por las redes primaria y secundaria (de primer orden), que se la ha denominado red nacional; más las redes terciaria y vecinal, denominada provincial (de segundo orden).

10.1.4.5 TransporteLa transportación dentro de los cantones La Troncal y Naranjal todavía no disponen de un departamento dentro del municipio, siendo el Sindicato de Choferes Profesionales, el ente que de alguna forma regula lo concerniente al tema.



10.1.4.6 Desechos SólidosEl manejo de desechos sólidos en los cantones localizados dentro del área de influencia del proyecto, por el momento se lo realiza en botaderos de basura y en un futuro cercano, a decir de las autoridades municipales (2011), se contará con un relleno sanitario en cada cantón.

10.1.4.7 EscombrerasEn cuanto al manejo de escombreras, tanto en el cantón La Troncal como en Naranjal, las municipalidades no disponen de sitios autorizados por sus entidades, siendo en los actuales botaderos de basura, donde se desaloja este tipo de material.

10.1.5 CALIDAD DE AGUA Y DEL AIRE

10.1.5.1 Calidad del agua del río Cañar

Los principales usos observados en el río Cañar durante los recorridos de campo son los siguientes:

Preservación de flora y fauna acuática.

Uso agrícola y pecuario.

Uso recreativo con contacto directo (baño y recreación).

Pesca y acuacultura.

El aspecto más crítico de la calidad del agua es el bacteriológico, en el río Cañar, por sus elevadas concentraciones de coliformes fecales, inclusive para el periodo de invierno, aspecto preocupante por la limitación de los potenciales usos.La depuración de las aguas servidas de las urbes podría propiciar la presencia de peces y otras especies en los ríos, ya que las otras características del agua, si son apropiadas (oxigeno disuelto, DBO).

10.1.5.2 Calidad del aire

10.1.5.2.1 Monitoreo del Tráfico Vehicular

El conteo vehicular fue realizado en 9 puntos ubicados a lo largo del proyecto en las diferentes intersecciones del proyecto con las principales vías que unen los centros poblados.En las actividades de conteo vehicular se determina que durante una hora de trabajo circularon 228 vehículos en la vía La Troncal-Puerto Inca (entre los sectores del Lechugal y Pancho Negro) y viceversa; 712 vehículos Puerto Inca –Naranjal (Río Cañar) y viceversa; 183 vehículos en la vía Molleturo-Jesús María y viceversa; 578 en la vía Puerto Inca-Chacayacu; 777 en la vía Naranjal-Puerto Inca y viceversa (Sector Pechinchal); 487 en la vía Naranjal-Bucay; 345 en la vía la Troncal-El Triunfo; 189 en la vía Puerto Inca- La Troncal (La Puntilla Bypass Cañar 1), siendo mayoritaria la cantidad de camiones y camionetas, por lo que este aspecto será importante en la fase de construcción de obras.



10.1.5.2.2 Monitoreo de Ruido, Polvo y GasesEl monitoreo de ruido, polvo y gases fue realizado en los siguientes lugares: área urbana del Triunfo, área urbana de La Troncal, área urbana de Naranjal, Río Norcay-Jesús María, Río Cañar-Zhucay y Río Bulubulu- sector la Las Maravillas.Como era de esperarse en el río Norcay (Jesús María), Cañar (Zhucay) y Bulubulu (Las Maravillas), los valores de ruido, polvo y gases se encuentran dentro de los límites máximos establecidos por el Texto Unificado de la Legislación Ambiental (TULSMA).Para las áreas urbanas de El Triunfo, La Troncal y Naranjal, los niveles de polvo y gases se encuentran dentro de los límites máximos del TULSMA, sin embargo los niveles de ruido son superiores para sectores residenciales en las tres ciudades. Es decir el ruido es el único parámetro que no se cumple, por cuanto los valores registrados se encuentran entre 72,52 y 75,45 cuando lo recomendable es 55 decibeles.

10.2 MEDIO BIÓTICO

10.2.1 ESTUDIOS BIOLÓGICOS

10.2.1.1 MicrofaunaEn el área de muestreo se establecieron 17 estaciones divididas en tres zonas: Zona alta, media y baja dentro del área de influencia directa del proyecto, en donde se realizó el muestreo de la siguiente microfauna:

10.2.1.2 FitoplanctonEs evidente que la acción o respuesta del plancton es variable frente al gran caudal de la cuenca del río Guayas, en forma paralela con los parámetros ambientales. Los análisis de fitoplancton reportan especies específicas para la época (Roldán, 1988). Dos especies han sido identificadas en las tres zonas de muestreo (zona alta, media y baja) las especies (Microcystis aff robusta )y (Phormidium muscicola).

10.2.1.3 ZooplanctonLa diversidad de toda el área de trabajo se la representa en porcentaje y así vemos que la zona alta y media están representadas aproximadamente con un 1 % cada una, mientras que la mayor diversidad la presenta la zona baja con el 98 %.

10.2.1.4 IctioplanctonEn la zona de los ríos Bulubulu, Cañar y Naranjal se analizaron 29 larvas y juveniles de peces/10 m2. En las estaciones correspondientes a la zona alta y en las restantes de la media no hubo presencia de larvas de peces. Del 100 % del ictioplancton analizado se identificaron 2 géneros, el género (Anchoa sp. y Oligoplites sp.) (Corvinas).

10.2.1.5 BentosSe identificaron tres Clases que son Crustácea, Anélida e Insecta, además cuatro órdenes Copépoda, Polichaetha, Odonatha y Hemíptera, una familia Calanoidea; y tres géneros.

10.2.1.6 PesqueríaEn relación a pesquería los especímenes capturados tienen importancia económica interna es decir para venta y consumo familiar, entre los instrumentos de pesca utilizados por los



pobladores de las distintas áreas de muestreo, tenemos: el anzuelo, atarraya y trasmayo o paño.(Cynoscion squamipinnis (G.)) “Corvina o Cachema” y (Galeichthys dacycephalus) “Bagre colorado”, son especies preponderantes en las zonas estudiadas y sirven para el consumo local.

10.2.1.7 AvifaunaSe realizaron observaciones directas por las 13 estaciones establecidas y sus alrededores, encontrándose 13 Órdenes, 27 Familias con 59 especies. Las aves observadas en el sector ocupan diferentes tipos de hábitats: áreas abiertas, zonas de bosque modificado, riberas de ríos y esteros.

10.2.1.8 MastofaunaLa intervención humana en la reducción de bosques originales para dar paso a cultivos humana ha incidido sobre la cobertura vegetal, provocando la desaparición de las especies que habitan en estas áreas, siendo los mamíferos los más afectados. Se pudieron reconocer 5 Órdenes y 13 Familias con 13 especies.

10.2.1.9 ReptilesDebido al estado de alteración del sector de estudio, se identificaron pocos representantes (4 Familias) de este grupo, la identificación se realizó por entrevistas a los moradores y por observación directa.

10.3 USO DE SUELO EN EL ÁREA DE INFLUENCIA INDIRECTA DEL PROYECTO

A continuación en la ilustración adjunta se presenta el mapa de uso de suelo en el área de influencia directa e indirecta del proyecto.

Ilustración 10.1: Uso de suelo en el área de influencia directa e indirecta del proyecto.



10.3.1 ESPECIES DE FLORA Y FAUNA EN PELIGRO O VULNERABLES

De las especies vegetales muestreadas en los trece puntos, ninguna se encuentra en una categoría en peligro o vulnerable. Sin embargo, el Mangle Blanco (Laguncularia racemosa) y el Mangle Jelí (Conocarpus erectus), constituyen especies vulnerables por reducción de su población en estado silvestre.

10.3.2 ESPECIES AMENAZADAS

Posiblemente las poblaciones de (Rostramus sociabilis) y el (Choroceryle americana) se encuentra amenazada por la disminución de hábitat, generado por el cambio de uso de suelo debido a los cultivos de banano, cacao y camaroneras que se da en el sector.

10.4 MEDIO ANTRÓPICO

10.4.1 ESTUDIOS SOCIALES

10.4.1.1 Distribución de la Población por área y sexo

Cuadro 10.1. Distribución de la población por área y sexo

Sexo Área Urbana y Rural

Área Urbana ÁreaRural Total

Hombre 2,195 8,313 10,508Mujer 2,479 8,267 10,746Total 4,674 16,580 21,254

Fuente: INEC. Proyecciones 2010. Censo de Población y Vivienda Elaboración: Asociación Consultoría Técnica - ACSAM Cía. Ltda.

10.4.1.2 Indicadores de EducaciónCuadro 10.2. Indicadores de educación en el área del proyecto

Personas que saben leer y escribir del cantón la TroncalSaben Leer y Escribir Casos Porcentaje

Si 43,897 91.17%No 4,253 8.83%

Total 48,150 100.00%

Personas que saben leer y escribir del cantón Naranjal

Sabe leer y Escribir Casos PorcentajeSi 54787 89.74%

No 6266 10.26%Total 61053 100.00%

Personas que saben leer y escribir de la parroquia Pancho Negro



Del cantón la Troncal

Saben Leer y Escribir Casos PorcentajeSi 7,096 89.34%No 847 10.66%Total 7,943 100.00%

Saben leer y escribir de la Parroquia San Antonio del Cantón Cañar


Personas que saben leer y escribir de la parroquia San Carlos del cantón Naranjal


Personas que saben leer y escribir de la parroquia Taura del cantón Naranjal

Saben Leer y Escribir Casos PorcentajeSi 8,007 84.98%No 1,415 15.02%Total 9,422 100.00%

Fuente: INEC. 2010. Censo de Población y Vivienda. Elaboración: Asociación Consultoría Técnica - ACSAM Cía. Ltda.

10.4.1.3 Indicadores de Salud

La información de indicadores de salud, se relacionará con el cantón La Troncal (eje central del proyecto):

Cuadro 10.3. Indicadores de salud presentes en el cantón la Troncal



Tasa de mortalidad infantil Tasa por 1000 nacidos vivos. 51,41 12,02 17,22Desnutrición crónica de niños menores de 5 años (%) ----- 17,4 17,4Déficit de servicios residenciales básicos (% viviendas) 94,12 78,0 63,1Establecimientos de salud con y sin internación por sector y entidad –todos los establecimientos (tasa por 10.000 habitantes)

3,39 5,41 3,0

Establecimientos de salud sin internación (tasa por 10.000 habitantes) 3,39 5,07 2,49

Indicadores País Cantón Troncal

Provincia Cañar

Fuente: Ministerio de Salud Pública Elaboración: Asociación Consultoría Técnica - ACSAM Cía. Ltda.

10.4.1.4 Población Económicamente Activa por Sectores Económicos

Cuadro 10.4. Población Económicamente Activa por Rama de actividades en los cantones Naranjal y Troncal

Población Económicamente Activa por Rama de Actividades en el cantón Naranjal

Rama de Actividades Casos Porcentaje

Agricultura, ganadería, silvicultura y pesca 14795 53.00%

Explotación de minas y canteras 28 0.10%

Industrias manufactureras 959 3.44%

Suministro de electricidad, gas, vapor y aire acondicionado 12 0.04%

Distribución de agua, alcantarillado y gestión de deshechos 59 0.21%

Construcción 1012 3.63%

Comercio al por mayor y menor 3564 12.77%

Transporte y almacenamiento 1005 3.60%

Actividades de alojamiento y servicio de comidas 762 2.73%

Información y comunicación 108 0.39%

Actividades financieras y de seguros 46 0.16%

Actividades inmobiliarias 10 0.04%

Actividades profesionales, científicas y técnicas 136 0.49%

Actividades de servicios administrativos y de apoyo 346 1.24%

Administración publica y defensa 466 1.67%

Enseñanza 566 2.03%

Actividades de la atención de la salud humana 217 0.78%

Artes, entretenimiento y recreación 66 0.24%

Otras actividades de servicios 348 1.25%

Actividades de los hogares como empleadores 674 2.41%

No declarado 2079 7.45%

Trabajador nuevo 658 2.36%

Total 27916 100.00%



10.4.1.5Población Económicamente Activa por Rama de Actividades en el cantón La Troncal

Rama de Actividades Casos Porcentaje

Agricultura, ganadería, silvicultura y pesca 6323 30.40% Explotación de minas y canteras 39 0.19% Industrias manufactureras 2635 12.67% Suministro de electricidad, gas, vapor y aire acondicionado 26 0.13% Distribución de agua, alcantarillado y gestión de deshechos 82 0.39% Construcción 1568 7.54% Comercio al por mayor y menor 3614 17.38% Transporte y almacenamiento 1013 4.87% Actividades de alojamiento y servicio de comidas 668 3.21% Información y comunicación 157 0.75% Actividades financieras y de seguros 94 0.45% Actividades inmobiliarias 5 0.02% Actividades profesionales, científicas y técnicas 153 0.74% Actividades de servicios administrativos y de apoyo 196 0.94% Administración pública y defensa 602 2.89% Enseñanza 709 3.41% Actividades de la atención de la salud humana 235 1.13% Artes, entretenimiento y recreación 90 0.43% Otras actividades de servicios 388 1.87% Actividades de los hogares como empleadores 517 2.49% Actividades de organizaciones y órganos extraterritoriales 2 0.01% No declarado 1086 5.22% Trabajador nuevo 598 2.88% Total 20800 100.00%

Fuente: INEC. 2010. Censo de Población y Vivienda

Elaboración: Asociación Consultoría Técnica - ACSAM Cía. Ltda.

Población por Categoría de ocupación en el Cantón La Troncal

Categoría de Ocupación Casos Porcentaje Empleado/a u obrero/a del Estado, Gobierno, Municipio, Consejo Provincial, Juntas Parroquiales 2502 12.38% Empleado/a u obrero/a privado 4966 24.58% Jornalero/a o peón 5555 27.50% Patrono/a 687 3.40% Socio/a 235 1.16% Cuenta propia 4563 22.59%



Trabajador/a no remunerado 360 1.78% Empleado/a doméstico/a 556 2.75% Se ignora 778 3.85% Total 20202 100.00%

Población por Categoría de ocupación en el cantón Naranjal

Categoría de Ocupación Casos Porcentaje Empleado/a u obrero/a del Estado, Gobierno, Municipio, Consejo Provincial, Juntas Parroquiales 1125 4% Empleado/a u obrero/a privado 5603 21% Jornalero/a o peón 10941 40% Patrono/a 464 2% Socio/a 184 1% Cuenta propia 6569 24%

Trabajador/a no remunerado 197 1%

Empleado/a doméstico/a 738 3% Se ignora 1437 5% Total 27258 100%

La mayor participación de la PEA se encuentra en la categoría de los jornaleros, siendo Naranjal el sector más representativo que el cantón la Troncal.

10.4.1.6 Características de las Actividades Productivas localizadas en el Área de Influencia

Existen varias actividades productivas en el área de influencia del proyecto entre las que se destaca la actividad agrícola, la exportación de camarón y la producción de azúcar. Los ingresos totales en los componentes agrícolas, exportación de camarón y producción de azúcar se presentan en el cuadro 10.5 - 10.6.

Cuadro 10.5. Ingresos Totales componente agrícola y exportación de camarón, año 2005-2006



Fuente: MAGAP, 2005-2006, Información obtenida en campo Elaboración: Asociación Consultoría Técnica - ACSAM Cía. Ltda.

(*) Incluye la venta de: banano, cacao, caña de azúcar y arroz

Cuadro 10.6 Ingresos anuales estimados por la producción de azúcar, año 2009

Ingenios Producción Sacos 50 kg

Costo unitario saco cada ingenio (US $)

Ingreso anual por ingenio (US $)

Ingenio Valdez 3,159,765 30 94,792,950

Ingenio San Carlos 3,197,650 30 95,929,500

Ingenio La Troncal (ECUDOS) 3,276,049 30 98,281,470

Ingenio Monterrey 330,990 30 9,929,700

Ingenio IANCEM 426,464 30 12,793,920

Ingenio Isabel María 139,944 30 4,198,320

T o t a l 10,530,862 30 315,925,860Fuente: Centro de Investigación de la caña de azúcar CINCAE 2005-2006


En el cantón Naranjal también ocupa un lugar importante la extracción y venta de cangrejo (por planchas) de los esteros localizados en el área de influencia del proyecto, como se muestra en el cuadro 10.7.

Cuadro 10.7 Ingresos anuales en el cantón Naranjal año 2010,por venta de cangrejo

COMUNIDADPROMEDIO DE CANTIDADES

ANUALES DE PLANCHAS POR SECTOR

PRECIO PROMEDIO DE PLANCHA

(USD$)

INGRESOS ANUALES (USD $)

Taura 240 6,75 1.620.000Puerto Baquerizo Moreno

50.856 9,00 457.704

TOTAL 290.856 2.077.704

Fuente: Información primaria y secundaria.


Actividades mineras


(US $) (%)

1. AGRÍCOLA (*) 318,878,989.10 91.97

2. EXPORTACIÓN DE CAMARÓN 27,836,900.00 8.03

T O T A L 346,715,889.10 100

INGRESOSCOMPONENTE


La actividad minera también es una actividad económica que se desarrolla en el área de influencia del proyecto. A continuación se presenta las principales concesiones mineras existentes en la zona del proyecto:

Concesión Playa Seca 1, río Bulubulu

Concesión Playa Seca 2, río Bulubulu

Concesión Sr. Jorge Katmit, río Bulubulu

Sector 40 Cuadras (La Puntilla), río Cañar

Concesión río Naranjal, sector La Delicia

Actividad Minera (Exploración de Oro): Concesión MONOLOMADicha concesión está localizada en la microcuenca del río Norcay, abarca una superficie de 66 ha aproximadamente y viene trabajando desde hace ocho años en el sector de Monoloma. Se encuentra en fase de exploración.

10.4.1.7 Efectos de inundaciones pasadas en el área del proyectoLa economía ecuatoriana es altamente sensible en el sector agrícola – especialmente por aquellos productos exportables- y que ha quedado demostrado con los efectos como los del fenómeno El Niño 1997-98 por el monto de las afectaciones por daños causados y área impactadas.

Afectación al sector agrícola

Al focalizar los daños globales experimentados en el sector agrícola ecuatoriano, es pertinente destacar que los impactos del fenómeno El Niño del año 1997-98 en un 82,8% afectaron a la costa ecuatoriana (847.743 ha), de éstas, el 25,75% corresponden a las provincias del Guayas y Cañar, localizadas dentro del área de influencia del proyecto Bulubulu, Cañar y Naranjal.

Estimación de la superficie afectada

A nivel nacional se estimó que la superficie de cultivos perdidos y afectados fue de 843..873 ha; de las cuales, 585.907 ha, se encuentran en la Costa y 97.723 ha en la Sierra.

Pérdidas globales en el sector agropecuario

En síntesis, las afectaciones globales del fenómeno de El Niño al sector agropecuario corresponden al 79,26% del total del sector productivo.

10.4.1.8 Estudio de Percepción Social y Participación CiudadanaEn síntesis, en el área social y de promoción del proyecto se ha realizado lo siguiente:

Siete Talleres: en La Troncal, Naranjal, El Triunfo, Puerto Inca, Pancho Negro, Junta

de Regantes Manuel J. Calle, Ingenio La Troncal ECUDOS, con una participación

aproximada de 500 personas.

Recorridos área del proyecto: Terrestres, aéreos (seis vuelos), marítimos, para un

conocimiento pormenorizado del área del proyecto y sus particularidades; además se

realizó divulgación del proyecto en aquellas propiedades que se oponían al paso del



bypass por las propiedades, como La Marcella, Barranco Amarillo, Mata de Plátano,

Grecia, etc.

Recorrido de los bypass proyectados: para explicar el proyecto y encontrar las

alternativas que afecten lo menos posible a las propiedades.

Capacitación a los topógrafos y trabajadores: se efectuó un Taller sobre aspectos

ambientales y de seguridad laboral en la oficina de la Asociación de Consultoras en el

cantón La Troncal.

Visitas a la Reserva Ecológica Manglares de Churute (cuatro): participación de todo el

equipo técnico de la Asociación de Consultoras y funcionarios del Ministerio de

Ambiente (Reserva Churute), para analizar las alternativas de trazado de los bypass.

Mesas de diálogo: con pequeños y grandes productores respecto a las alternativas en la

Troncal y Naranjal.

10.4.1.9 Sitios de Recreación e Importancia TurísticaA continuación se describen los centros turísticos localizados en el área del proyecto:

Reserva Ecológica Manglares Churute

La Reserva Ecológica Manglares-Churute protege tres importantes ecosistemas: la Laguna El Canclón, la Cordillera de Churute y los remanentes de manglar. Estas tres zonas presentan las siguientes características geológicas: relieves colinados (ocupan el 11% del área), que se elevan entre 10–600 msnm; depósitos marinos (ocupan 87% del área), que se encuentran ubicados en canales, ríos y esteros; relieves planos de llanuras aluviales (ocupan 2% del área) situados en la cuenca baja del río Guayas.La Reserva forma parte del patrimonio nacional de áreas naturales protegidas por el estado Ecuatoriano, además está inscrita en el Convenio Internacional Ramsar por ser uno de los humedales más importantes para nuestro país y el mundo.

Bosque Protector Cerro de Hayas

El bosque húmedo del sitio tiene 631 ha, se encuentra a una altura entre los 200 m hasta los 670 msnm y cuenta con una variada vegetación; desde la parte alta de la montaña se derivan cascadas.En el Cerro de Hayas se da una precipitación promedio anual de 1.600 mm durante el invierno; además, es una zona de rocío, garúas y lloviznas en el verano, con un clima húmedo con temperaturas máxima de 36 ºC y mínima de 14 ºC.

Camino Real del Inca

En Naranjal se encuentra preservado en piedra el único vestigio costero de la presencia del Inca en un camino que desciende desde las más altas montañas andinas, construida en la



época de oro del Tahuantinsuyo. En el sitio predomina un clima tropical, con temperatura media anual de 25 ºC.Éste también es un histórico camino recorrido por Simón Bolívar que fue restaurado por García Moreno, y que a finales del siglo XIX sirvió de sendero para el avance de las tropas liberales de Eloy Alfaro.

10.4.1.10 Identificación de Actores Sociales e InstitucionalesLa fuente principal de esta actividad es la misma institucionalidad local, así como la comunidad involucrada en el área donde se realizan los estudios a través de su identificación in situ. El listado de los mismos se incluye en el informe de participación social.Los actores identificados incluyen:

- Autoridades locales con jurisdicción en el área de influencia del proyecto.

- Líderes y Representantes de las Organizaciones Sociales de la Comunidad localizadas

en el área de influencia del proyecto.

10.5 TRAZADOS DEFINITIVOS

Las obras necesarias que se prevén ejecutar con este nuevo esquema se presenta a continuación:

SISTEMA BULUBULU

Se plantea que el control de inundaciones del río Bulubulu se efectúe considerando el propio curso, sus áreas adyacentes y las estructuras existentes en éste, y que forman parte de Sistema de Control de Inundaciones Chimbo – Bulubulu. Para ello, a lo largo de las márgenes del río Bulubulu, desde Cochancay hasta Las Maravillas, se implementará diques de protección que permitan mantener un cauce estable, lo que será complementado con una extracción controlada de material pétreo para evitar que el río reduzca su capacidad de transporte por la presencia de sedimentos.



Figura 10.2. Protección de la Margen Izquierda del río Bulubulu

Figura 10.3. Embalse de retención temporal en Las Maravillas

SISTEMA CAÑAR

El sistema Cañar está concebido de forma que el caudal máximo que pueda llegar a Puerto Inca sea 1.000 m3/s durante una crecida correspondiente a un período de retorno de 50 años, es decir disminuir el caudal esperado en este sitio de control, que de acuerdo al estudio hidrológico asciende a 2.100 m3/s. Para lograr este objetivo todos los caudales en exceso



serán derivados al bypass Cañar y transportados hacia el sitio de descarga en cualquiera de las tres opciones planteadas.

Figura 10.4 Trazado Bypass Cañar

Figura 10.5. Embalse La Lagartera

Figura 10.6. Protección del río Cañar y sus afluentes

SISTEMA NARANJAL



La solución planteada para el sistema Naranjal consiste en la ampliación, rectificación y mejoramiento del río Naranjal desde su unión con el río Gramalotal hasta su desembocadura en el estero Churute.La rectificación y ampliación del río Naranjal ha sido trazada con el objeto de no afectar en lo menor posible a las viviendas que se encuentran a la orilla del río. La comprobación de este trazado se la realizó a través de recorridos de campo. El ancho aproximado de intervención en el río es de 250 m, necesarios para evitar la construcción del bypass Naranjal.

Figura 10.7 Mejoramiento del cauce del río Naranjal y sus afluentes

10.6 DESCRIPCIÓN DE LOS ASPECTOS SOCIALES, PRODUCTIVOS, BIOLÓGICOS, AGRONÓMICOS, ARQUEOLÓGICOS DE LA POBLACIÓN DEL ÁREA DE INFLUENCIA DIRECTA DEL PROYECTO

10.6.1 ASPECTOS SOCIALES

10.6.1.1 Distribución PoblacionalLa población del área de influencia directa en cada una de las localidades se presenta en el cuadro 10.8:

Cuadro 10.8 Distribución Poblacional en el área de influencia directa

CANTONESPoblación [Ha]

La Troncal 3.429Naranjal 9.277Cañar 1.089T O T A L 21.268

Fuente: INEC, Proyecciones 2010 Elaboración: Asociación Consultoría Técnica - ACSAM Cía. Ltda.



10.6.2 ASPECTOS PRODUCTIVOS

Sistema Río Cañar

- Bypass Cañar:

Cuadro 10.9. Uso de suelo y áreas productivas en el sector que será empleado para el trazado del Bypass Cañar

USO DE SUELO AREA (Has)Barbecho 285.28Banano 39.00Arroz 72.72Teca 2.09

Sandia 8.49Laguna 49.06Caña 40.59

Camino de Tierra 1.90Carretera Lastrada 4.87

Vía Asfaltada 3.09Total 507.09

Fuente: Recorridos de campo. Elaboración: Asociación Consultoría Técnica - ACSAM Cía. Ltda.

- Embalse La Lagartera:

En éste sector los principales cultivos que se producen es la Caña de azúcar y pasto cultivado como muestra el siguiente cuadro:

Cuadro 10.10. Uso de suelo y áreas productivas en el sector que será empleado para el Embalse La Lagartera

USOS DEL SUELO AREAS (Has)

Cultivos de Caña de Azúcar 115.10Pasto Cultivado 50.95

Cultivos de Arroz 56.38Cultivos de Banano 10.87

Cultivos de Caña de Azúcar 188.66Pasto Cultivado 39.53

Total 461.49Fuente: Recorridos de campo.


- Descarga Estero Soledad Grande:



El área se encuentra localizada desde las coordenadas 658862E; y 9723038N hasta las coordenadas 649961E; y 9723915N. Comprendiendo 7.62 Km de longitud del bypass de la descarga, con un área de afección igual a 267,39 ha, como se detalla en el siguiente cuadro:

Cuadro 10.11. Uso de suelo y áreas productivas en el sector que será empleado para la Descarga del Bypass en el Estero Soledad Grande

USO DE SUELOAREA

AFECTADA APROX.

Cultivos de arroz/ cacao 23,48 HaManglar 89,84 Ha

Piscinas camaroneras 28,15 HaVegetación baja (matorral) 125,92 Ha

TOTAL 267,39 HaFuente: Recorridos de campo.


10.6.3 ASPECTOS BIOLÓGICOS

10.6.3.1 Fauna Bypass Cañar y Mejoramiento del Cauce del Río Naranjal

El estudio faunístico se realizó a lo largo del área de influencia del bypass Cañar

Figura 10.8 Bypass Cañar (sombreado verde) zona de levantamiento faunístico.

10.6.3.2 Resultados

En total se identificaron 83 especies de individuos dentro del estudio de fauna distribuidos en los dos trayectos estudiados. Las aves registraron un total de 53 especies de las cuales 25 especies son comunes, 9 especies son poco común, 7 especies son frecuentes y 5 son especies raras; seguido por los mamíferos con 15 especies; con 8 especies comunes, 5 poco común, 1 especie recuente y 1 rara. Los reptiles con 9 especies, todas estas son nativas. Los anfibios con 6 especies de los cuales 1 especie es introducida la Rana toro (Rana catesbiana).Dentro del área de influencia Bypass Cañar, se obtuvieron un total de 72 especies faunísticas. El grupo de las aves registró un total de 44 especies (20 especies comunes, 7 muy común, 9



poco común, 5 frecuentes y 2 raras), seguido por el grupo de mamíferos con 14 especie (7 especies comunes, 5 poco común, 1 frecuente y 1 rara), reptiles con 8 especies (todas nativas) y anfibios con 6 especies (5 nativas y 1 introducida).Dentro del área de influencia del Mejoramiento del cauce del río Naranjal, el total de especies registradas fue de 51, se encontró con 32 especies de aves, mamíferos con 10 especies, reptiles con 6 especies y anfibios con 3 especies.Según la UICN las poblaciones de algunas especies de mamíferos como la nutria, cabeza de mate y tigrillo se encuentran en declive debido a la fragmentación del habitad, la caza furtiva especialmente a los tigrillos por su piel o por considerarlo como una amenaza, (Eira barabra), también considerado como amenaza es otra especie que está en declive.Lo que no sucede con el armadillo que su población se encuentra en aumento. Mientras que la guanta y la guatusa su población se mantiene estable. El área de influencia Bypass Cañar fue en donde más número de especies faunísticas se encontraron en comparación con el área de Mejoramiento del cauce del río Naranjal, esto debido a que la primera contiene más diversidad de ecosistemas compuestos principalmente por arrozales, bananeras, sembríos de cacao, pequeños bosques y humedales, mientras que la segunda zona de estudio está compuesta en su mayoría por zonas intervenidas y pobladas.

10.6.3.3 Estudio Biológico para Determinar la Mejor Opción Ambiental para la Descarga del Bypass del Río Cañar

10.6.3.3.1 La Reserva Ecológica Manglares ChuruteLa Reserva Ecológica Manglares Churute está localizada en el litoral ecuatoriano, a 46 km de la ciudad de Guayaquil, en el cantón Naranjal de la Provincia del Guayas. Posee una superficie de 55.212 ha.

Flora

En esta zona, existe la siguiente variedad de bosques: Bosque deciduo de tierras bajas

Bosque deciduo piemontano

Bosque siempre verde piemontano

Bosque de neblina montano bajo

El bosque y ecosistema de Manglar

Es el ecosistema más representativo de la Reserva Ecológica Manglares Churute. Ocupa el 70 por ciento de la superficie total de la Reserva. Se forma en zonas planas de estuarios e interacción entre la marea y el agua dulce de los ríos. Los mangles forman un bosque denso cuyos árboles alcanzan hasta los 30 m de altura, tienen raíces fúlcreas y neumatóforos para intercambio gaseoso. Está integrado por las especies mangle rojo (Rhizophora mangle, Rhizophora harrisoni), Mangle jelí (Conocarpus erectus), Mangle negro (Avicennia germinans) y Mangle blanco (Laguncularia racemosa).



Localidades ubicadas dentro de la Reserva Ecológica

Dentro de la parte estuarina de la REMCH existen 13 comunidades (Taura, Chojampe, Caimital, El Mirador, La Flora, El Mango, El Salvador, Sto. Domingo, San Lorenzo, Puerto Santo, Santa Rosa de Flandes, Isla Churutillo y Puerto Envidia). Que realizan actividades extractivas de manera artesanal y sustentable como:Además existen dos comunidades El Martillo y Ruidoso que se dedican a la agricultura (B. Yánez 2008).

Fauna

A continuación detallamos algunas especies de mamíferos, aves y reptiles que han sido reportados para la Reserva Manglares Churute (REMCH).

- Mamíferos

En la Reserva se han reportaron 45 especies de mamíferos. Los mamíferos más representativos en la Reserva son los monos aulladores (Alouatta palliata), cusumbo (Procyon cancrivorus), perezoso de dos uñas (Choloepus hoffmanni), ardilla sabanera (Sciuruss tramineus); delfín, dentro de las zonas de manglar, entre otras.

- Aves

Se encuentran reportadas 300 especies, de las cuales 27 son endémicas tumbesinas y un gran número se encuentran amenazadas (Freile y Santander, 2005).

- Peces

En la zona interna del Golfo de Guayaquil se han registrado 48 especies de peces distribuidas en 23 familias.

- Reptiles

El área protege importantes especies de anfibios amenazados como: Ceratophrysstolzmanni (Ceratophryidae, VU), rana arborícola cabeza de casco (Trachycephalusjordani, LC), Hyloscirtusalytolylax (Hylidae, NT), Leptodactyluslabrosus (Leptodactylidae, LC), Hyloxalusinfraguttatus (Dendrobatidae, NT), Engystomopsrandi (Leiuperidae, LC), E. pustulatus (Leiuperidae, LC), Phrynohyasvenulosa (Hylidae), Smiliscaphaeota (Hylidae, LC).

- Bentos

Los organismos que viven asociados al fondo (bentos) son de gran importancia para determinar el impacto de actividades antropogénicas sobre los ecosistemas acuáticos, ya que su escasa o absoluta movilidad y capacidad de filtración les permite acumular sustancias contaminantes que afectarían su supervivencia y abundancia en un hábitat determinado.

- Zooplancton



La comunidad zooplanctónica presenta fuertes variaciones estacionales a lo largo del año, su composición y abundancia dependerá de temperatura, salinidad, alimento, circulación oceánica, viento, períodos de marea, polución y condiciones climatológicas atípicas principalmente.

Hidrografía

La Reserva esta cruzada por un sistema estuarino en el que se mezclan las aguas salinas del estuario del río Guayas con las aguas dulces de los ríos Taura, Churute, Cañar y Naranjal.

10.6.3.3.2 Proyecto de bypass CañarEl bypass de control de inundaciones del proyecto tendría desde su nacimiento (Hacienda La Grecia, Provincia del Cañar) hasta salir a la carretera Guayaquil-Machala una longitud aproximada de16,8 km. Desde este punto se están analizando la Descarga hacia el Estero Soledad Grande.

10.6.3.3.3 Análisis de la descarga Estero Soledad o Soledad GrandeSi la descarga del canal, a partir de la vía Guayaquil-Machala, se desviará por el camino de entrada de la Empresa AQUAMAR S.A., hacia el estero Soledad, este tramo tendría una longitud de 7,52 km y 300 m. La superficie ocupada por el proyecto sería de 226,30 ha.Del total del área que se afectaría (267,39 ha), se ocuparía: el 47% (125,96 ha) de zona característica de vegetación baja (Matorral); 34 % (89.84 ha) de Manglar; 10% (28,15 ha) de piscinas camaroneras y la diferencia de cultivos de ciclo corto como arroz y cacao. La afectación hacia el Manglar representa una superficie de 89.84 ha de manglar (apenas el 3% del total del área de manglares de la Reserva) de las cuales solo ocho estarían dentro de los límites de la Reserva Ecológica Manglares Churute, Estero Soledad cercano al Muelle de control.

10.6.3.3.4 Conclusiones

a. El trazado del bypass Cañar desde su inicio hasta la salida a la vía Guayaquil/

Machala, no afecta vegetación relevante o especies forestales que se encuentren en

peligro o amenazadas. El recorrido del bypass Cañar, en su mayor parte, afectará áreas

de pastizales, zonas inundables y cultivos de ciclo corto.

b. En la parte terrestre hasta la altura de la vía Guayaquil/ Machala el proyecto no afecta

la Reserva Manglares Churute. Ninguno de los cuatro tipos de bosque terrestre de

Reserva Ecológica Manglares Churute serán impactados por la acción del proyecto.

c. En las opciones de trazado y descarga 1 (Estero Soledad) y 2 (Estero Lagarto-Álamo)

el bosque de manglar se verá afectado, en diferente superficie dependiendo de la

opción.

d. El manglar que estaría comprometido en la opción 1 (Estero Soledad) presenta buenas

características de conservación, constituyen cangrejales y zonas de pesca, e

interacción de avifauna; y navegación.



e. El manglar que estaría comprometido en la opción 2 (Estero Lagarto-Álamo) es un

manglar en estado de degradación y sucesión que probablemente terminará siendo

colonizado por otras especies terrestres.

f. La opción 3 involucra la pérdida de importante superficie de manglar (440 ha) en buen

estado de conservación, aunque estás se encuentran fuera de la REMCH.

g. Por lo mencionado anteriormente y con base en el análisis comparativo de las tres

opciones, desde el punto de vista ambiental, se considera que la opción 2 sería la

mejor alternativa para la descarga.

h. La descarga natural del río Cañar ha producido a través del tiempo:

Inundaciones que han dañado los pequeños cultivos de ciclo corto, y casas de los

habitantes Puerto Envidia.

Erosión del cauce.

Pérdida de los cangrejales y cambio en la estructura del manglar.

Taponamiento de esteros como el Lagarto, la Bandeja y el Diablo.

Endurecimiento del suelo

Disminución de pesca.

Estos impactos son naturales y comunes en desembocaduras de ríos.i. En La descarga actual del (By Pass 3) se encontró:

En la parte final de la descarga, existen mangles rojos de más de 100 años de edad

con alturas de hasta 30 metros con diámetros de hasta 40 centímetros.

No se han reportado daños posteriores a la construcción del bypass 3, del

ecosistema de manglar.

Las camaroneras Tousma, el Garzal y MODECORP, aprovechan aguas estuarinas

que llegan con facilidad a las estaciones de bombeo

En las inmediaciones del estero Ulpiano, y Río Taura el estado del manglar es

bueno, se ven aves acuáticas, y se realiza pesca artesanal, no se notan impactos

equivalentes a lo encontrado en la desembocadura natural del Río Cañar.

j. En la etapa constructiva el principal impacto, desde el punto de vista ambiental, será el

desbroce del manglar. La opción 2 disminuye este impacto.

k. Se presume que el principal impacto ambiental en la etapa operativa se generará por la

sedimentación a lo largo del bypass Cañar, para lo cual se deben tomar las

precauciones necesarias.



10.6.4 ESTUDIOS AGRONÓMICOS

10.6.4.1 Uso de SueloPara que las unidades delimitadas puedan ser fácilmente reconocidas e interpretadas, se utilizó un código para cada unidad, el agrupamiento se realizó en las siguientes clases principales:

Cuadro 10.12. Clases de unidades delimitadas

Barbecho Arroz Teca Sandia

Laguna Cacao Banano Empacadora

Maíz Rio Doble Pasto Cultivado Cacao en asociación con Plátano

Caña Guadua Camino de Tierra Camaronera Vía asfaltada

Carretera lastrada Poza de Agua Caña de azúcarElaboración: Asociación Consultoría Técnica - ACSAM Cía. Ltda.

10.6.4.2 Uso de Suelo Bypass Cañar

En el cuadro se presenta el uso del suelo con sus respectivos porcentajes:

Cuadro 10.13. Uso de Suelo del área Bypass Cañar

Código Uso Suelo Área(m2) Hectárea (Ha) Porcentaje (%)

B Barbecho 4683009,64 468,30 68,39

CAs Sandia 84922,84 8,49 1,24

Caz Arroz 864081,62 86,41 12,62

Csñ Caña 445941,94 44,59 6,51

Ct Camino de Tierra 24823,64 2,48 0,36

Lg Laguna 654156,90 65,42 9,55

Spk Teca 90686,26 9,07 1,32Elaboración: Asociación Consultoría Técnica - ACSAM Cía. Ltda.

10.6.4.3 Uso de Suelo del área de Mejoramiento del cauce del río NaranjalEn el cuadro siguiente se presenta el uso del suelo con sus respectivos porcentajes:

Cuadro 10.14. Uso de Suelo del área de Mejoramiento del cauce del río Naranjal

Código Uso de Suelo Área Hectáreas Porcentaje

Csb Banano 119719,90 11,97 3,05

B Barbecho 87152,30 8,72 2,22

Cpc CSp Cacao y Plátano 1546323,29 154,63 39,42



AAC Camaronera 277080,36 27,71 7,06

CSg Caña Guadua 9609,22 0,96 0,24

CAm Maíz 130359,29 13,04 3,32

Pc Pasto 673206,15 67,32 17,15

CSP Plátano 17276,78 1,73 0,44

ANp Poza de Agua 656570,23 65,66 16,74

ARd Río Doble 346520,95 34,65 8,83

CAs Sandia 31493,41 3,15 0,80

Vasf Vía Asfaltada 27588,28 2,76 0,70Elaboración: Asociación Consultoría Técnica - ACSAM Cía. Ltda.

10.6.5 ASPECTOS ARQUEOLÓGICOS

10.6.5.1 Área de TrabajoEn el área de la descarga Estero Soledad Grande se han realizado lo estudios arqueológicos respectivos, debido a los vestigios encontrados en los recorridos de campo. El tramo identificado tiene una longitud de 620 km.

10.6.5.2 Ubicación de Sitios EncontradosCuadro 10.15. Resumen de la ubicación de sitios encontrados en el tramo 1 del Bypass Cañar

SITIO ABSCISA COORDENADAS UTM WGS 84 DESCRIPCION UBICACION DIMENSION

1 A 1+200 9723146 N 6554510 E

Se observa en el perfil de una zanja un estrato de material cerámico, con un grosor de 15 centímetros. A dos metros de la vía de

acceso a la camaronera Aqua Especie.

Se ubica a 2m de la vía de acceso a la camaronera Aqua

Especie.

200 m en sentido E W. La dimensión de

N a S no se pudo establecer.

1 B 9723200 N 6553840 E

Por presentar alta densidad de restos y por tener un suelo gris cenizo, se puede inferir que se trata de un posible basural doméstico.

Se encuentra entre una zanja y un arrozal, en la parte alta de este sector.

5 m en sentido N S x 20 en sentido E W

2 1+800 9723350N 6545890 E

Identificado por la presencia de restos en el talud del lado norte de la zanja del sector. En el lado Este de la zanja se puede apreciar gran cantidad de cerámica al nivel del agua de la zanja

En el lado norte hay un arrozal y al sur hay continúa la zanja mencionada anteriormente.

50 m en sentido NS x 100 m en sentido E W.

3 2+000 9723358N 6545890E

Presenta un montículo que ha sido impactado por maquinarias.

Se encuentra en el centro de un cacaotal.

Montículo de un tamaño de 11 x 9 m y un alto de 3 m

4 2+300 9723502 N 6542870 E

Presenta un hueco de 1 metro de ancho y 0.90 de profundidad con materiales culturales. Se observa que aparece desde la superficie y se introduce en depósitos más profundos. Puede interpretarse por la presencia de cerámica no erosionada como un pozo antiguo de almacenamiento.

El sitio se encuentra en medio de un pastizal, junto al drenaje de la zanja mencionada.

150 x 150 m

5 4+000 9723851 N 6526390 E

Se identificó por la presencia de fragmentos cerámicos dispersos, los mismos que están muy erosionados

Se encuentra en un sembrío de teca, cacao y limón.

60 m en sentido NS x 100 metros en sentido E W


10.6.5.3 Evidencias CulturalesCuadro 10.16. Resumen de Evidencias Culturales encontradas en los sitios del proyecto (Bypass Cañar-

Descarga y Mejoramiento del cauce del río Naranjal)



SITIODENSIDAD

DEL MATERIAL

MATERIAL CULTURAL

RASGOS ARQUITECTÓNICOS

Presencia/ausenciaOBSERVACIONES

1A Baja Cerámica Restos en posición horizontal en el perfil

1B Alta Cerámica Materiales dispersos en área

2 Alta Cerámica Los fragmentos cerámicos son de gran tamaño

3 Baja Piedra Montículo

El montículo está destruido parcialmente. Solo un hacha encontrada en superficie

4 Baja Cerámica Materiales cerámicos poco erosionados

5 Baja Cerámica Material muy fragmentado

Alta: más de 50 fragmentos por metro cuadrado. Baja: menos de 50 fragmentos por metro cuadrado

10.6.5.4 Evaluación del Impacto de los SitiosCuadro 10.17 Evaluación del Impacto de los Sitios

SITIO CLASE DE IMPACTO

TIPO DE IMPACTO DESCRIPCION OBSERVACIONES

1A Clase 1 1 y 3Zanja de drenaje La zanja tiene 4 m de ancho y 3 m de

profundidad

Camino vecinal El camino tiene 3 m a 4 de ancho

1 B Clase 1 2 Cultivo de arroz Hay huellas del paso de maquinariaCanguro

2 Clase 1 1 y 2Zanja de drenaje La zanja tiene 4 m de ancho y 3 m de

profundidadCultivo de arroz

3 Clase 1 2 Tractorado Tractor socavó gran parte de la tola

4 Clase 1 1 Zanja de drenaje Zanja de 4 m de ancho3 m de profundidad

5 Clase 1 1 Zanja de drenaje Zanja de 4 m de ancho y drenaje menos profundo de 2 m


10.6.5.5 Propuesta de Mitigación

Las medidas de mitigación están orientadas para llevarse adelante, utilizando tres criterios: prevención, minimización de impactos, mitigación a través de la investigación o compensación. Estas se aplican previo a efectuar cualquier actividad que implique la remoción de tierra o inundación y además, si se realiza el traslado de materiales también



deberá efectuarse una mitigación en el área de donde se extraen los mismos. Las medidas que se consideran son las siguientes:

Medidas de prevención

- Evadir los montículos registrados.

Medidas de mitigación

- Excavación de sitios identificados en el reconocimiento arqueológico.

Medidas de compensación

- Programa de inducción a la comunidad para no intervenir en los sitios y sus alrededores.

11 . EVALUACIÓN DE IMPACTOS AMBIENTALES

11.1 DEFINICIÓN DE FASES, OBRAS Y ACTIVIDADES DEL PROYECTO

Las fases y obras-actividades que se describen a continuación han sido seleccionadas de acuerdo a las obras componentes de cada sistema definido:

Sistema Cañar:

Bypass

Derivadora

Protección de ríos y control de torrentes

Sedimentador La Lagartera

11.1.1 Fases del Proyecto

La alternativa seleccionada contempla las siguientes fases:

Previa

Construcción

Retiro

Operación/mantenimiento

11.1.2 Obras y actividades

Actividades en la Fase Previa



Dentro de ésta fase se tienen dos actividades que son comunes en la mayoría de las obras de cada sistema:



Negociación y adquisición de predios.

Obtención de concesiones para fuentes materiales.

Actividades en la Fase de Construcción

Cuadro 11.1 Esquema de Actividades de la Fase de Construcción del Proyecto

No. ACTIVIDADES

COMUNES

1 Circulación vehicular y maquinaria

2 Transporte de personal y equipos

3 Desbroce, desbosque y limpieza

4 Construcción obras básicas

5 Construcción facilidades temporales

6 Instalación de redes para sistemas

7Uso y ocupación de campamentos y de talleres destinados a las actividades de mantenimiento de maquinaria y al manejo de residuos peligrosos provenientes de estas actividades

8 Gestión de residuos

9 Transporte de materiales para relleno y/ o desalojo

10 Transporte, disposición y manejo de escombros

11 Excavaciones en seco, agua y roca

12 Excavación capa vegetal

13 Protección de taludes con capa vegetal y pasto

14 Enrocado de protección

15 Relleno con material de sitio

16 Relleno con material de mejoramiento (caminos)

17 Relleno con material de banco de préstamo

18 Instalación infraestructura eléctrica de fuerza, instrumentación, control y comunicaciones.

ESPECÍFICAS

19 Construcción estructura de regulación - Embalse Lagartera

20 Construcción casa de control y compuertas derivadora Cañar


Actividades en la Fase de Retiro

Cuadro 11.2 Esquema de Actividades de la Fase de Retiro del Proyecto

No. ACTIVIDADES

1 Retiro de infraestructura

2 Cierre de fosas sépticas


4 Transporte, disposición y manejo de escombros



5 Rehabilitación de servicios e infraestructura

6 Cierre de vías


Actividades en la Fase de Operación y Mantenimiento

Cuadro 11.3 Esquema de Obras y Actividades - Fase de Operación/Mantenimiento

No. ACTIVIDADES

COMUNES

1 Corte y remoción de vegetación


3 Transporte de personal y equipos

4 Circulación peatonal, vehicular y maquinaria

ESPECÍFICAS

Compuertas radiales

5 Programación y verificación del Sistema de Operación de las compuertas

6 Mantenimiento de asientos de fondo y deslizamiento lateral, del sistema de izaje y sellos

Tablones de cierre

7 Programación de la colocación y retiro de tablones durante las labores de mantenimiento de las compuertas radiales

8 Limpieza y conservación de guías y ranuras

9 Mantenimiento de módulos o paneles

Estructura de limpieza

10 Programación de la operación de limpieza

11 Remoción y retiro de vegetación, troncos y maleza acumulada

Presa vertedero y estructura de compuertas

12 Vigilancia y registro de los niveles durante las crecientes

13 Limpieza de sedimentos, obstrucciones y maleza Derivadora

14 Reposición de enrocado

Compuertas de control

15 Programación de la operación

16 Mantenimiento de guías, sellos, ejes y partes

17 Aplicación de grasa a los vástagos de compuertas verticales

Embalse, diques y estructuras

18 Vigilancia y registro de los niveles durante las crecientes

19 Limpieza de sedimentos, vegetación y obstrucciones

20 Mantenimiento del camino carrozable sobre el dique perimetral

21 Mantenimiento de los taludes del dique perimetral

22 Disposición y retiro de sedimentos del presedimentador

23 Mantenimiento del dique permeable

24 Reposición de enrocado

ESPECÍFICAS

By pass

25 Observación y anotación de los niveles del agua

26 Labores de inspección periódicas a lo largo del by pass



27 Dragado del fondo hasta la cota de diseño

Continuación…

Cuadro 11.3. Esquema de Obras y Actividades - Fase de Operación/Mantenimiento

28 Perfilado de taludes del cauce menorPuentes

29 Remoción de troncos, ramas y maleza30 Relleno de socavaciones

31 Mantenimiento, limpieza y reparación de barandas, tubos de drenaje, juntas y reparación de aristas.

Alcantarillas y sifones32 Limpieza de rejillas

33 Mantenimiento de las rejillas (remoción de óxido y pintado con corrosivos)

34 Reparación de enrocados35 Limpieza y remoción de sedimentos 36 Drenaje de los sifones

Canales y cunetas de drenaje37 Perfilado y retiro de sedimentos, piedras y materias extrañas

38 Mantenimiento y rehabilitación de revestimientos de canaletas de drenaje


11.2 DEFINICIÓN DE LOS COMPONENTES AMBIENTALES CONSIDERADOS PARA LA EVALUACIÓN DE IMPACTOS

Cuadro 11.4 Componentes Ambientales para la Evaluación de Impactos

MEDIO ELEMENTO COMPONENTE AMBIENTAL

FÍSICOAgua

Morfología fluvialCalidad de agua

AireRuido y vibracionesCalidad de aire



SueloCalidad de sueloErosión y/o sedimentaciónMorfología del suelo

Procesos Inundaciones

BIÓTICO

FloraFlora silvestreCultivos

Fauna

MamíferosReptiles y anfibiosAvesComunidades biológicas acuáticas

Ecosistemas Frágiles Manglar

Relaciones EcológicasVectores, insectos y enfermedadesMaleza

ANTRÓPICO

Estética y Paisaje Calidad paisajística

Uso de territorio

Cambio en el uso de sueloÁreas protegidasZonas de AgriculturaZonas de SilviculturaZonas de Acuicultura

Patrimonio Cultural Sitios arqueológicos

Servicios e infraestructura Red de servicios básicosInfraestructura vialEdificaciones


Continuación…Cuadro 11.4 Componentes Ambientales para la Evaluación de Impactos

MEDIO ELEMENTO COMPONENTE AMBIENTAL

ANTRÓPICO Socioeconómico y Cultural

Relaciones con la comunidad

Modelos culturales

Ingresos económicos

Empleo y demanda de servicios

Bienestar

Seguridad poblacional



Salud y Seguridad

Salud vecindario y trabajadores

Riesgos de accidentes a terceros

Accidentes laborales

Seguridad laboralElaboración: Asociación Consultoría Técnica - ACSAM Cía. Ltda.

11.3 IMPACTOS AMBIENTALES IDENTIFICADOSLos impactos ambientales positivos y negativos se presentan en el cuadro 11.5

Cuadro 11.5 Impactos Ambientales Identificados y definidos en el Sistema hídrico Cañar

No. IMPACTOS AMBIENTALES NEGATIVOS

FASE PREVIA

1 Protestas y oposición de la ciudadanía al proyecto

2 Menores ingresos por reducción de áreas de cultivo

FASE DE CONSTRUCCIÓN

1 Alteración del cauce del río Cañar y afluentes intervenidos

2 Cambios en los valores iniciales de la calidad de agua de los ríos/esteros intervenidos

3 Afectación a la forma de suelo

4 Pérdida de la capa vegetal y consecuencias de erosión

5 Afectación a la calidad del suelo

6 Generación de ruido y vibraciones

7 Emisión de material Particulado

8 Emisión de gases

9 Cambio en el uso de suelo por el trazado del bypass Cañar

10 Afectación de cultivos y flora silvestre

11 Afectación a la fauna

12 Alteración de la calidad paisajística del sector aledaño a la construcción de obras

13 Alteración de la calidad de vida de la población aledaña a las obras

14 Afectación al bienestar de la población aledaña a las obras

15 Interferencias en servicios públicos

16 Daños a infraestructura existente

17 Afección a la salud del vecindario y trabajadores

18 Riesgo de accidentes a terceros por la circulación de vehículos y maquinaria pesada

19 Accidentes laborales

20 Inseguridad de las vías aledañas a la construcción de las obras.

21 Inseguridad laboral debido a la falta de señalización y protección personal.

22 Disminución de comunidades biológicas (zoo, fito, ictioplancton, bentos) existentes en el recurso hídrico.

23 Conflictos sociales debido a las concesiones para la explotación de materiales y uso de banco de préstamos.



24 Deterioro de áreas afectadas por la construcción de obras debido a un deficiente programa de restauración o recuperación.

25 Contaminación del suelo por disposición inadecuada de desechos sólidos y líquidos

26 Contaminación del suelo por disposición inadecuada de escombros

27 Posibles impactos sobre el estuario debido a la reducción de la población de organismos adaptados o flujos estacionales de agua dulce

28 Generación de escombros

29 Proliferación de vectores, insectos y enfermedades

30 Invasión de maleza

31 Afectación al ecosistema de la Reserva Manglares Churute, por el proceso constructivo de la descarga Estero Soledad Grande

FASE DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO

1 Accidentes con pérdidas de vidas humanas por falta de señalización

2 Quejas y reclamos debido a la falta de mantenimiento de las obras del sistema hídrico Naranjal

3 Proliferación de vectores, insectos y enfermedades

4 Invasión de maleza

5 Disposición inadecuada de sedimentos, obstáculos y malezas

6 Quejas y reclamos debido a la falta de mantenimiento de las vías carrozables sobre diques perimetrales

7 Disposición inadecuada de residuos sólidos y líquidos

FASE DE RETIRO (Facilidades temporales)

1 Recuperación inadecuada de campamentos y talleres utilizados en la fase de construcción

2 Disposición inadecuada de escombros

3 Disposición inadecuada de residuos sólidos y líquidos

No. IMPACTOS AMBIENTALES POSITIVOS

1 Generación de empleo y demanda de servicios

2 Incremento de la calidad de vida por el proyecto control de inundaciones del sistema hídrico Cañar

3 Reducción de pérdidas humanas y materiales


11.4 PLAN DE MANEJO AMBIENTAL PRELIMINAR

11.4.1 INTRODUCCIÓN

El Plan de Manejo Ambiental está orientado a la implementación de acciones y obras que permitan prevenir, mitigar y corregir los posibles impactos y efectos ambientales ocasionados por el proyecto en sus distintas fases (construcción, retiro y operación/mantenimiento). Una vez que se ha identificado, valorado y jerarquizado los principales impactos ambientales que se darán en el proyecto, es procedente diseñar el Plan de Manejo Ambiental, planteando medidas y estrategias constructivas, que permitirán atenuar los efectos que se puedan generar por la construcción y operación del proyecto en mención.

11.4.2 OBJETIVOS DEL PLAN DE MANEJO AMBIENTAL



Dichas medidas ambientales se ven reflejadas en los siguientes objetivos particulares: Diseñar medidas ambientales, para la etapa de construcción, de acuerdo con los

impactos negativos de mayor jerarquía de afectación ambiental.

Establecer medidas ambientales que deberán desarrollarse, durante las fases de

operación relacionadas con el aprovechamiento máximo de los impactos positivos

del proyecto.

11.4.3 COMPONENTES DEL PLAN DE MANEJO AMBIENTAL

Los componentes del Plan de Manejo Ambiental (PMA) se agrupan en tres programas que son:



Cuadro 11.6 Resumen del Plan de Manejo

Cód

igo

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edid

a

Fase

de

aplic

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Nom

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de la

M

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a

PLAN DE MANEJO AMBIENTAL PLAN DE MONITOREO PLAN DE CONTROL

Acciones Efecto esperado Responsables de ejecución

Recursos que implican costos directos e

indirectos($)

Plazo de Ejecución de la medida

Indicador de verificación

Responsable de supervisión Legislación Ecuatoriana

FASE PREVIA

PMA

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1

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Programa de promoción del proyecto, comunicación y consulta

• Elaboración de base de datos de actores

locales e institucionales del AID.

• Charlas de concientización,

comunicación masiva y trípticos

Iimplementar un buzón de sugerencias para mantener la comunicación entre la población y el ejecutor del proyecto.

Relaciones comunitarias estables, sólidas y de confianza mutua con los grupos de interés al proyecto con la aplicación de

mecanismos apropiados y eficientes

para tal fin.

SENAGUA y Contratista

Promoción, comunicación y

consulta: Sistema Cañar 7.124,12

Tres meses antes del inicio de la fase de construcción del

proyecto

No. de actores identificados en la base de

datos.No. de fichas

de registros de procesos.

No. de acuerdos logrados.

No. de reuniones

informativas con actores sociales o

institucionales.Informes del Programa de Promoción,

Comunicación y Consulta.

Responsable social y de

comunicación de la

Fiscalización y/o SENAGUA

Reglamento de participación social, Título III de la participación Social.

Decreto ejecutivo 1040. Registro Oficial 332. 8/Mayo/2008.

PMA

-P-0

2

Prev

ia

Programa de indemnizaciones y compensaciones

-Levantamiento de fichas prediales

afectadas-Establecimiento de

acuerdos

Indemnizaciones justas de acuerdo al valor del suelo establecido por los Municipios de la

Troncal y de Naranjal

SENAGUA

Medida de indemnizaciones y compensaciones:

Sistema Cañar28.703.764,60

Tres meses antes del inicio de la fase de construcción del

proyecto

No. de acuerdos según

el avalúo catastral

No. de predios afectados

Responsable social y de

comunicación de la

Fiscalización y/o SENAGUA

Constitución de la República del Ecuador. Registro Oficial 449.

20/Octubre/2008.

COSTO TOTAL MEDIDAS AMBIENTALES FASE PREVIA 7.124,12

FASE DE CONSTRUCCIÓN


“ESTUDIO PARA EL CONTROL DE INUNDACIONES DE LOS RIOS BULUBULU-CAÑAR-NARANJAL”PM

A-C

-01

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Programa para el manejo de campamentos, oficinas, talleres y zonas de obra

• La empresa constructora deberá contar con la Norma

ISO 14001- Los campamentos serán construidos considerando cada

uno de los componentes con

sus respectivas dimensiones.

•Se construirán tanques de captación

de aguas subterráneas si es el

caso.•Se realizará la

construcción de las fosas sépticas,

trampas de grasa y fosas para desechos

especiales.•Plan de manejo de

la cuenca alta interandina

Consenso y compensación de tipo

económico a los actores sociales y sus

propiedades ubicadas dentro del área de

influencia directa del proyecto.

Constructor

Los costos del programa de manejo de

campamentos, oficinas, talleres y zonas de obra

están considerados dentro de los costos

indirectos del proyecto

Durante la fase de construcción.

Frecuencia: una sola vez durante la fase constructiva

Fiscalización

PMA

-C-0

2

Con

stru

cció

n

Programa de medidas para proteger los cuerpos de agua, arrastre de sedimento

• Se tomará precaución para

evitar el arrojo de material de

construcción a los cursos de agua.

• Se deberá proveer de personal y

vehículos para el traslado de material a las fosas de desecho

de hormigones.• Se utilizarán tanques para el

almacenamiento de residuos tanto

biodegradables como sólidos especiales.

Cuerpos de agua de buena calidad durante el desarrollo de actividades del proceso constructivo.

Constructor Costo de las medidas: Sistema Cañar 34.006,49

Durante la fase de construcción

Frecuencia: permanente durante toda la fase

constructiva

Fiscalización

PMA

-C-0

3

Con

stru

cció

n

Programa de medidas de control de emisiones atmosféricas

•Medidas para el control de la

contaminación del aire por ruido

•Medidas para el control de la

contaminación del aire por emisiones de

polvo y gases.

Emisiones atmosféricas controladas que no superan los límites

máximos establecidos por la normativa vigente.

Constructor

Costo de la medida de control de emisiones

atmosféricas: Sistema Cañar:

8.162,50


Frecuencia: se aplicarán las medidas de prevención

permanentemente durante la fase constructiva y las

mediciones de calidad de aire (Material Particulado

PM10 y PM2.5, de Dióxido de Azufre SO2 y de Dióxido de Nitrógeno NO2) se harán por

períodos 24 horas consecutivas, tres veces al

año a lo largo del sistema de trabajo

Certificados de emisión de gases de equipos,

vehículos y maquinaria,

con el respectivo

porcentaje de cumplimiento

de la normativa.

FiscalizaciónTULSMA Libro VI, Anexo 4 y 5.

Registro Oficial 725. 15/Diciembre/2002.

PMA

-C-0

4

Con

stru

cció

n Programa de medidas para el almacenamiento de combustibles y otros productos químicos

•Almacenamiento de combustible

•Sobre el manejo de combustibles y

aceites

Prevenir la contaminación del suelo

mediante el almacenamiento

adecuado de combustibles

Constructor Los costos de protección personal y señalización están sujetos al Plan de

Seguridad y Salud Ocupacional.

Durante la fase de construcción. Frecuencia: de

aplicación permanente durante la fase de

construcción.

Informe de fiscalización

Fiscalización TULSMA, Libro VI anexo 2: Norma de calidad ambiental del recurso suelo y criterios de remediación para suelos contaminados. Registro Oficial 725.

15/Diciembre/2002.



A-C

-05

PMA

-C-0

5

Con

stru

cció

n

Programa de manejo de fuentes de materiales

• Negociación con los concesionarios de

las minas para la explotación de materiales de construcción

.• Presentación del Estudio de Impacto Ambiental a fin de obtener la licencia

ambiental que autoriza al

concesionario la explotación de la

fuente de materiales (permiso de explotación).

• Cumplimiento de las exigencias de la

Ley de Minería sobre explotación,

aprovechamiento y abandono del área minera. Además contará con el

Sistema de Calidad Ambiental ISO

14001

Lograr que las concesionarias de las

minas trabajen de forma técnica sin afectar el

ambiente.

Concesionarios

Los costos de los trámites de permisos corren a cargo de los concesionarios de los

títulos mineros.


Frecuencia: aplicación permanente durante la fase

constructiva

Informes de Fiscalización Fiscalización Ley de Minería. RO 517.

29/Enero/2009.

PMA

-C-0

6

Con

stru

cció

n

Programa de MitigaciónPlan de manejo de la cuenca interandina

•En el medio físico Calidad del aire Calidad de agua

•En el medio Biológico

Flora y fauna•Protección de

Taludes

Magnitud de impactos negativos que afecten los

recursos naturales y socioeconómicos

minimizados por la aplicación de acciones

puntuales

Contratista

El valor de las charlas de capacitación ambiental se

incluye dentro del Plan de Capacitación y

Educación Ambiental.La protección de taludes consta en el presupuesto

de inversión del proyecto.

En el Plan de manejo de la cuenca interandina, los

costos de los estudios para la elaboración del

Plan de Manejo no forman parte del presente

estudio


Frecuencia: 1 sola vez durante la fase constructiva

No. de informes de charlas de

capacitación ambiental.Archivo

fotográficoElaboración de Términos de

referencia para el estudio de la cuenca alta de

la región interandina

FiscalizaciónMinisterio del

Ambiente

• Constitución de la República del Ecuador.

• Ley de gestión ambiental.• TULSMA. Libro VI, Anexo 2: Norma de calidad ambiental del

recurso suelo y criterios de remediación para suelos

contaminados • TULSMA, Libro VI, Anexo 5: Límites permisibles de niveles de ruido ambiente para fuentes fijas y

fuentes móviles, y para vibraciones.

PMA

-C-0

7

Con

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Programa de salud ocupacional y seguridad industrial •Capacitación en Seguridad

Ocupacional y Medio Ambiente •Capacitación en

Riesgos Laborales•Capacitación en

Uso de Implementos y Equipos de

Protección Personal •Plan de señalización

Contar con el apoyo y participación del personal

involucrado en la construcción para lograr

la seguridad laboral máxima y la inexistencia de accidentes durante el

proyecto

Constructor Costos de la medida de Salud Ocupacional y seguridad industrial: Costo Sistema Cañar:

115.332,26


Frecuencia: 1 sola vez al inicio de la etapa

constructiva

• Lista de recepción de

equipo de protección

laboral.• Informe de Fiscalización

sobre el cumplimiento

de señalización acompañado de

registro fotográfico.

SENAGUA • Reglamento de seguridad y salud de los trabajadores y mejoramiento del medio ambiente de trabajo. Decreto

Ejecutivo 23-93.

• Norma Técnica Ecuatoriana NTE 0439:1984: Colores, señales y

símbolos de seguridad.



A-C

-08

Programa de Contingencias

• Capacitar y entrenar en

procedimientos y actividades de

emergencia. • Coordinar con los

diferentes departamentos,

organizaciones de apoyo, Cuerpo de

Bomberos, Policía, Ejército, Cruz Roja, Defensa Civil y 911.• Brindar atención a heridos y enfermos. • Vigilar y proteger

las dependencias sensibles o críticas para garantizar su

normal funcionamiento.• Se realizarán acciones

de vigilancia y patrullaje.

La administración General del proyecto

planificará, organizará y ejecutará eficientemente el plan de contingencias

en la fase de construcción

Contratista con supervisión de

SENAGUA

Forma parte del presupuesto de SENAGUA.

Durante las actividades normales de las instalaciones (eventos fortuitas y épocas

invernales)

Frecuencia: de aplicación permanente durante la fase

constructiva

SENAGUA y Fiscalización

• Estudios y diseños definitivos para la construcción y operación del

proyecto: “CONTROL DE INUNDACIONES DEL SISTEMA

HIDRICO CAÑAR”.

PMA

-C-0

9

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TAL Programa de comunicación y divulgación

• Comunicación de actividades de inicio y/o interrupción de servicios.

• Programa de Capacitación

Divulgación del proyecto efectiva que involucre a la población, personal de

construcción y proveedores como

miembros activos del proyecto

Constructor

Costo de la Medida Programa de

capacitación y Educación Ambiental: Sistema

Cañar: 3.071,12


Frecuencia: Charlas de capacitación comunitaria 1

vez al mes con una duración de dos horas, capacitaciones al contratista y ejecutor del

proyecto 1 vez al inicio de la fase de construcción

Informe de Fiscalización.Registro de asistencia a talleres de

capacitación.

Fiscalizador

Ley de Gestión ambiental, De los mecanismos de participación social.

Decreto 1133.Reglamento de participación social.

Decreto 1040

PMA

-C-1

0

Programa de capacitación a contratistas y proveedores

• Capacitación personal directivo de

contratistas• Capacitación

personal especialista • Capacitación

personal ejecutor • Capacitación a

trabajadores

Contratistas y proveedores capacitados

para la aplicación correcta de políticas ambientales, plan de salud ocupacional y

seguridad industrial así como aspectos relevantes

del PMA.

PMA

-C-1

1

Programa de capacitación comunitaria

• Educación ambiental

• Educación para la convivencia

Comunidad capacitada en la aplicación correcta de

políticas ambientales, plan de salud ocupacional y seguridad industrial así como aspectos relevantes

del PMA, previa realización educación

ambiental



A-C

-12

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Programa de manejo de desechos domésticos e industriales

Clasificación de desechos sólidos

domésticos e industriales en

desechos orgánicos, inorgánicos y peligrosos.

Concienciar a los trabajadores a NO

abandonar desechos generados en las

instalaciones temporales o frentes de obra, utilizando

los basureros y papeleras.

Cumplir con las leyes y regulaciones ambientales

aplicables.Eliminar, prevenir y

minimizar los impactos ambientales vinculados a

la generación y disposición de desechos.Costos reducidos en el manejo de desechos y protección del medio

ambiente, por la disposición correcta de los mismos lograda a

partir de la utilización de métodos alternativos

aplicables a la operación y compatibles con el

ambiente.

Constructor

Costo de la Medida Manejo de desechos:

Sistema Cañar: 15.448,72


Frecuencia: dotación de recipientes metálicos una

sola vez al inicio de la fase de construcción.

Medidas de aplicación permanente durante la fase

de construcción del proyecto

Informe de Fiscalización Fiscalizador

TULSMA, Norma de calidad ambiental para el manejo y

disposición final de desechos sólidos no peligrosos. LIBRO VI, ANEXO 6.

Registro Oficial 725.

PMA

-C-1

4

Programa de identificación de sitios para la ubicación de escombreras, restauración y sitios de acopio temporal o

permanente

Identificación de lugares cercanos para disposición final de

desechos.Desalojo de: material de desalojo, material

a emplearse para relleno, material

vegetal resultado de excavaciones, el

material producto de desbroce, desbosque

y limpieza de las áreas de construcción

en escombreras identificadas.

El material de excavación preveniente de la

construcción del Sistema Cañar podrá ser

empleado para predios o lotes que requieran para

su relleno, previo acuerdo entre el municipio,

constructor y propietario interesado.

Constructor

Los costos de la medida fueron incluidos en el

presupuesto de inversión del proyecto para la fase

de construcción.


Frecuencia: una sola vez al inicio de las actividades

constructivas previa autorización de fiscalización

El 100 % de desechos

generados en la fase de

construcción colocados en escombreras del sistema.

SENAGUA, Fiscalización

TULSMA, Libro VI, Anexo 6, Norma de calidad ambiental para el manejo y disposición final de desechos sólidos no peligrosos. Registro Oficial 725.

PMA

-C-1

4

Con

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C • Rehabilitación vial y puentes

• Rehabilitación de sistemas de riego

• Rehabilitación de servicios básicos

Reposición de infraestructura afectada por la ejecución de las

obras civiles

ConstructorLos costos se incluyen en

el presupuesto de inversión del proyecto


Frecuencia: 1 sola vez concluida la fase

constructiva

Informe de Fiscalización Fiscalización

Ley de Gestión ambiental. Cap.1: De las acciones civiles. Registro oficial

No. 418.

COSTO TOTAL MEDIDAS AMBIENTALES FASE DE CONSTRUCCIÓN 192.892,19

FASE DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO

PMA

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1

Con

stru

cció

n

Plan de Apoyo y compensación a la Reserva Ecológica Manglares de Churute

-Reforestación del manglar en zonas afectadas por construcción de obras.-Limpieza de sedimentos

Investigación y Monitoreo

-Plan de Señalización

- Reforestar 20 ha que actualmente son piscinas camaroneras con mangle.- Involucrar a la comunidad en el desarrollo de la actividad.

Constructor 16.871,10 Al final de la fase de construcción

Convenio con pobladores

para proceso de reforestación

Fiscalización-MAE



A-O

-02

Ope

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ón y

Man

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Programa de prevención y control ambiental

• La empresa encargada de la

operación durante el primer año de

funcionamiento de la obra, deberá contar con

la Norma ISO 14001

- Mantenimiento de vías de acceso

• Operación de equipos y maquinaria

• Mantenimiento de diques y caminos

• Operación y mantenimiento de

diques

• Formular un proyecto de manejo de la cuenca alta del río Cañar con acciones que incluyan

reforestación, vigilancia de las actividades

antrópicas y manejo de la cuenca alta.

-Se recomienda realizar monitoreos de calidad

de agua del río Cañar en lo concerniente a

metales pesados con una frecuencia

semestral durante el período de verano y de

invierno.Se recomienda

desarrollar proyectos de investigación

sobre la población de

bentos para la elaboración de índices bióticos en el río Cañar

durante la operación del

proyecto..SENAGUA deberá

impulsar junto con las

universidades temas de

investigación relacionados con

la recarga de acuíferos en el

área del proyecto, así

como también proyectos de

investigación con el MAGAP acerca de

incidencia de las inundaciones

sobre la fertilidad

Prevención, eliminación y control de impactos oportuna y efectiva durante la

operación del proyecto

Contratista

Los costos de esta medida se incluyen en el presupuesto de inversión

del proyecto

Durante la fase de operación y mantenimiento

Frecuencia: 1 vez al año el mantenimiento de vías de acceso, mientras que la

capacitación y control en el manejo de equipos,

maquinaria, diques será una sola vez al iniciar la fase de operación y mantenimiento

Informe de Fiscalización SENAGUA

Texto Unificado de la Legislación Ambiental Secundaria.

Ley de prevención y control de la contaminación.

Reglamento de Seguridad y Salud de los trabajadores y Mejoramiento del

Medio Ambiente.



A-O

-03

Ope

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Programa de relaciones comunitarias para participación y gestión social

Talleres informativos-Comunicación social,

trípticos y comunicados radiales

Población comprometida con el medio ambiente con participación social

activa

SENAGUA Sistema Cañar: 4.416,69


Frecuencia: una sola vez al inicio de la fase de operación

y mantenimiento

No. de actores identificados que asisten al

taller informativo

con registro de asistencia.

Informe anual del Programa de Relaciones comunitarias.

Fiscalización Reglamento de participación social. Decreto ejecutivo 1040.

PMA

-O-0

4

Ope

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Man

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Programa de capacitación ambiental

Se realizarán cinco talleres de capacitación comunitaria en cada una

de las parroquias localizadas en el área de

influencia.

Población con conciencia ambiental y

compromiso para el desarrollo del proyecto



Frecuencia: una sola vez al inicio de la fase de operación

y mantenimiento


taller informativo


Fiscalización Reglamento de participación social. Decreto ejecutivo 1040.

PMA

-O-0

5

Ope

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Man

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Programa de manejo de desechos

•Capacitación comunitaria (manejo de

desechos)• Disposición

diferenciada de desechos sólidos

• Sedimentos procedentes de limpieza

de embalses y compuertas

Desechos gestionados correctamente durante el funcionamiento del

proyecto



Frecuencia: capacitación comunitaria 1 sola vez al

año, mientras que actividades de disposición diferenciada

de desechos sólidos y manejo adecuado de

sedimentos provenientes de embalses y compuertas serán

medidas de aplicación permanente.


taller informativo


Fiscalización

TULSMA, Anexo 6: Norma de calidad ambiental para el manejo y

disposición final de desechos sólidos no peligrosos

PMA

-O-0

6

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Man

teni

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PLA

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E SE

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RID

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PAC

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AL

Programa de implementación de equipos de protección personal.

• Capacitación e implementación de

equipos de protección al personal de operación y

mantenimiento del proyecto.

Personal capacitado y protegido en uso de

equipos de protección personal.

SENAGUA

Costo de la medida de implementación de

equipos de protección personal

Sistema Cañar: 5.276.25


Frecuencia: capacitación 1 vez al año; dotación de

prendas de trabajo y protección 1 vez al año

Número de percances o accidentes laborales ocurridos

durante la fase de operación.

Fiscalización

Reglamento de seguridad y salud de los trabajadores y mejoramiento del medio ambiente de trabajo. Decreto

Ejecutivo 23-93.

PMA

-O-0

7

Ope

raci

ón y

Man

teni

mie

nto

PLA

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TIN

GEN

CIA

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Plan de Contingencias

• Capacitar y entrenar a la organización

administrativa y de seguridad en

procedimientos y actividades de emergencia.

•Se incluyen medidas relacionadas al

requisito de adquisición de seguros para daños a terceros en caso de una contingencia o impacto

ambiental

Planificación, organización y

ejecución oportuna de medidas de

contingencia brindando un

funcionamiento normal del proyecto.

ContratistaForma parte del presupuesto de SENAGUA.

Durante las actividades normales de las instalaciones (eventos fortuitas y épocas

invernales)Frecuencia: de aplicación

permanente durante la fase de operación y mantenimiento

Registros de accidentes

asistidos por la empresa

encargada de operación y

mantenimiento




A-O

-08

Ope

raci

ón y

Man

teni

mie

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NIT

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EO

-Monitoreo calidad de agua y biológico-Monitoreo de Flora y Fauna-Estudio y monitoreo de las condiciones físicas, químicas y biológicas del sistema estuarino.-Actualización del estado del uso actual del Suelo mediante Sensores Remotos




Planificación, organización y

ejecución oportuna de medidas de

contingencia brindando un

funcionamiento normal del proyecto.

Fiscalización, MAE, INOCAR, Universidad de Guayaquil (Facultad de Ciencias Naturales),Instituto Nacional de Pesca, Otras instituciones científicas y académicas especializadas

Costo para calidad de agua, monitoreo

biológico, flora fauna 7.774,00, las dos últimas medidas serán contratos complementarios entre

SENAGUA y otras instituciones

Frecuencia: de aplicación permanente durante la fase

de operación y mantenimiento

Informes de monitoreo y convenios

establecidos


COSTO TOTAL MEDIDAS AMBIENTALES FASE DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO 20.906,51

FASE DE RETIRO

PMA

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1

Ret

iro

PRO

GR

AM

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ELA

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UN

ITA

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Talleres informativos-Comunicación

social, comunicación masiva y entrega de

trípticos.

Población informada sobre acciones de retiro Constructora

Costo de la Medida de Relaciones

comunitarias: Sistema Cañar:

1119,44

Durante la fase de retiro.

Frecuencia: 1 sola vez al inicio de la

fase de retiro

Porcentaje de asistentes a los talleres informativos y registro de asistencia

Fiscalización y grupo de veeduría

Reglamento de participación social, Título III de la participación Social.

Decreto ejecutivo 1040. Registro Oficial 332. 8/Mayo/2008.

PMA

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2

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PRO

GR

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MB

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• Decisión de abandonar las instalaciones:

• Retiro definitivo de las instalaciones

• Rehabilitación de suelos compactados

• Revegetación y reforestación de

áreas abandonadas• Recuperación de áreas degradadas

Áreas afectadas aledañas a la intervención devueltas

a su estado inicial.Constructora Sistema Cañar:

29.852,50


Frecuencia: 1 sola vez al concluir las

actividades de retiro.

Informe de Fiscalización deberá indicar que se ha

cumplido el 100% de acciones contempladas en

la Ficha de control ambiental referente al Plan de Prevención y

Control Ambiental en la Fase de Retiro.


TULSMA, Libro VI, Anexo 2: Norma de Calidad Ambiental del recurso suelo

y criterios de remediación para suelo contaminados. Registro Oficial 725.

15/Diciembre/2002.

PMA

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3

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PRO

GR

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DE

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• Clasificación de residuos orgánicos e

inorgánicos. Los orgánicos serán destinados para utilizarlos como

abono natural en los procesos de

revegetación y reforestación. Los

restos de material de construcción serán

llevados hacia el botadero municipal

más cercano.• Retiro de cubetos,

cierre de fosas sépticas y de infiltración,

confinamiento de celdas de residuos

biopeligrosos.

Desechos sólidos gestionados

adecuadamenteConstructora Sistema Cañar:

13.420,54


Frecuencia: de aplicación

permanente durante el retiro de

las instalaciones

Cierre del 100 % de las instalaciones construidas

para disposición de desechos sólidos y

líquidos.


TULSMA, Libro VI, anexo 2: Norma de calidad ambiental del recurso suelo.

Registro Oficial 725. 16/Diciembre/2002.



A-R

-04

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• Ausencia de escombros y chatarra

• Prevención de contaminación de

suelo• Prevención de contaminación

hídrica• Disposición

adecuada de residuos sólidos

•Conducción de estudios ecológicos

Facilidades temporales libres de chatarra,

escombros y desechos sólidos

ConstructoraSenagua

Los costos del programa de monitoreo formarán

parte de los costos indirectos del

presupuesto del proyecto en la fase de retiro


Frecuencia: 1 sola vez al final de la

fase de retiro.

Informe de Fiscalización deberá indicar que se ha

cumplido el 100% de acciones contempladas en

la Ficha de control ambiental referente al

Plan de Monitoreo en la Fase de Retiro.


• TULSMA, Libro VI, Anexo 6, Norma de calidad ambiental para el

manejo y disposición final de desechos sólidos no peligrosos.

• TULSMA, Libro VI, Anexo 2: Norma de Calidad Ambiental del

recurso suelo y criterios de remediación para suelo contaminados.

PMA

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Programa de salud ocupacional y seguridad industrial

Las medidas y acciones de

capacitación en cuanto a seguridad

ocupacional y medio ambiente,

implementación de equipo de seguridad y señalización dadas

en la fase de construcción serán

aplicadas en las acciones que

contempla la fase de retiro

Personal capacitado y protegido por la

implementación correcta de EPP logrando la

participación de trabajadores de la obra con máxima seguridad laboral y cero accidentes durante

la fase de retiro

Constructora

Los costos ya están considerados en el programa de salud

ocupacional y seguridad industrial de la fase de

construcción del proyecto.


Frecuencia: Capacitación y

dotación de equipos 1 sola vez

al inicio de las actividades de

retiro

• Lista de recepción de equipo de protección

laboral.• Informe de

Fiscalización sobre el cumplimiento de

señalización acompañado de registro fotográfico.


• Reglamento de seguridad y salud de los trabajadores y mejoramiento del medio ambiente de trabajo. Decreto

Ejecutivo 23-93.• Norma Técnica Ecuatoriana NTE

0439:1984: Colores, señales y símbolos de seguridad.

PMA

-R-0

6

Ret

iro Plan de Contingencias




• Brindar atención a heridos y enfermos

Respuesta eficaz y oportuna ante el

acontecimiento de contingencias para el

funcionamiento normal del proyecto y durante los

eventos especiales que se susciten.

ConstructoraSe incluye dentro de los

costos indirectos del proyecto


Frecuencia: de aplicación continua durante la fase de

retiro.

Registros de contingencias asistidas

durante esta fase


COSTO TOTAL MEDIDAS AMBIENTALES FASE DE RETIRO 44.392,48

COSTO TOTAL MEDIDAS AMBIENTALES 265.315,30*

*Valor que no incluye IVA.Elaboración: Asociación Consultoría Técnica – ACSAM Cía. Ltda.



11.4.4 DETALLE DEL PRESUPUESTO DEL PLAN DE MANEJO AMBIENTAL PARA EL PROYECTO CONTROL DE INUNDACIONES DEL SISTEMA HÍDRICO CAÑAR

Cuadro 11.7 Presupuesto del Plan de Manejo Ambiental para el Proyecto

FASES Subtotal ($)Fase Previa Sistema Cañar 7.124,12

Fase Construcción Sistema Cañar 192.892,19Fase de operación y mantenimiento Sistema Cañar 20.906,51

Fase de retiro Sistema Cañar 44.392,48

COSTO TOTAL DE MEDIDAS AMBIENTALES 265.315,30Elaboración: Asociación Consultoría Técnica - ACSAM Cía. Ltda.

12. IMPLEMENTACIÓN DEL SISTEMA DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA Y CONTROL DE RESTITUCIÓN EN EL CONTROL DE INUNDACIONES DEL RÍO CAÑAR.

12.1 INTRODUCCIÓN

Los sistemas fluviales son de gran importancia desde un punto de vista económico, social y ambiental, por lo que han sido objeto de estudios de diversa índole. A pesar de ello, son poco frecuentes los trabajos en los que se analizan los sistemas fluviales integrando los diferentes factores que caracterizan a los ríos y que, en consecuencia, proporcionen una perspectiva global, a partir de la cual se puedan discriminar tramos de la red fluvial para su ordenación y gestión. Debido al gran número de variables que intervienen y a la complejidad del propio sistema fluvial, la mayoría de las clasificaciones clásicas atienden solo a aspectos parciales del medio fluvial. Otras clasificaciones se centran frecuentemente, en las características biológicas del mismo, o están limitadas por la ausencia de una herramienta que permita la manipulación e integración de la información, debido a que muchos de los fenómenos que ocurren en la naturaleza y dentro del campo de la hidráulica son tan complejos que requieren cada vez mayor uso de modelos matemáticos de probada eficacia, pero su confección es una tarea tediosa que exige el manejo de cuantiosos datos, obligando en la práctica a efectuar numerosas simplificaciones. Afortunadamente, los Sistemas de Información Geográfica (SIG) permiten acceder actualmente a una gran cantidad de información digitalizada sobre la configuración de los ríos y su modo de comportamiento (cartografía, caudales, pendientes, erosión, sedimentos etc., facilitando notablemente esta tarea. Gracias a los SIG, los modelos pueden construirse hoy en día con mayor detalle y, lo que es más importante, mantenerse actualizados.

12.2 OBJETIVOS

12.2.1 Objetivo principal

Introducir los conceptos del Sistema de Información Geográfica como un mecanismo de gestión que puede ser empleado en SENAGUA para administrar de manera eficiente los sistemas físicos de ríos.



Como objetivo principal es capturar, gestionar, analizar y desplegar todas las formas de información geográficamente referenciada, dentro de ese marco permite, desarrollar estrategias claras dentro de una organización, acomodarse a la dinámica y las necesidades enfocadas al apoyo y soporte a la gestión de planificación del proyecto CONTROL DE INUNDACIONES DEL RÍO BULUBULU, CAÑAR y NARANJAL.

12.2.2 Objetivo Específico

Identificar los proyectos GIS desarrollados en el área de estudio y recuperar e integrar al proyecto GIS

Integrar las Información de los diferentes frentes en una estructura única (GEODATABASE)

Complementar información básica, a fin de enriquecer el Sistema y mantenerlo actualizado

Ajustar al área en estudio la información cartográfica existente. Con la cartografía base elaborar el Modelo de Elevación Digital (DEM).

12.3 APLICACIÓN DEL SISTEMA DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA

El elevado número de factores que interviene en la descripción del ecosistema fluvial, así como la posibilidad de su referenciación espacial, hace de la cartografía en formato digital y más concretamente de los SIG. Una herramienta de trabajo útil para su análisis, además de facilitar la generación de información para la evaluación de los recursos hidráulicos o los estudios generales del medio físico y gestión del territorio. La realización de una base de datos cartográfica ha supuesto la selección objetiva del tipo de información necesaria, a partir de la experiencia adquirida en la elaboración de la misma para el análisis y gestión del medio fluvial.

En el SIG la información cartográfica elaborada se organiza en varias capas, con una estructura que responde a criterios temáticos y que en algunos casos se amolda a criterios geométricos que facilitan el manejo de la información gráfica. El SIG utilizado trabaja principalmente en formato vectorial, es decir con una concepción dirigida a objetos o variables discontinuas, aunque también permite la manipulación de datos en Formato matricial, especialmente indicado para variables continuas, como son las derivadas de la topografía.

Un Sistema de Información Geográfica es un conjunto de herramientas computacionales de software y hardware usadas para ingresar, editar, almacenar, manipular y mostrar información referenciada geográficamente. Un SIG une información espacial (planos) con información de datos (base de datos) y permite a las personas visualizar patrones, relaciones y tendencias. Este proceso entrega una nueva perspectiva para el análisis de datos que no pueden ser vistos en una lista o tabla de datos.

Este proyecto se basa en utilizar una herramienta informática que permite el manejo de información planimétrica georeferenciada en interacción con bases de datos asociadas. Así el Proyecto se divide en tres etapas:



Área Descripción1.- Obtención de datos

Recopilación o producción de datos cartográficos y alfanuméricos

2.- integración y diseño

Integración de cartografía y datos. Análisis funcional de requerimientos y procesos. Definición de las interfaces de usuarios

3.- Explotación Utilización del sistema para la obtención de resultados.

En la sección de base de datos, se mostrará un modelo y un diseño óptimo para el mejor funcionamiento de un SIG. Este modelo es la base para que el SIG funcione y se pueda vincular con los datos cartográficos.

Los vectores cartográficos dentro del plano SIG, serán alimentados con algunos datos, para que se puedan vincular a las bases de datos externas con las que se trabajará. El modelo creado deberá ser capaz de lograr esta unión y establecer una relación entre los registros de la base con cada vector del plano.

Una vez que esto sea resuelto, se mostrarán las diferentes consultas que pueden permitir hacer interactuar el plano con la información que se posea en la base de datos, todo orientado a resolver problemas reales y proyectar soluciones a problemas futuros.

Figura 12.1 ESQUEMA GENERAL DEL GIS

12.4 OBTENCIÓN DE DATOS



12.4.1 DATOS GEOGRÁFICOS

La proyección utilizada es la Conforme Universal Transversa de Mercator (UTM), cuyas características son las siguientes:

Datum: WGS-84Elipsoide de referencia: WGS-84Semi-eje mayor: 6378137.000 m.1/f: 298.25722356300Meridiano central: W 78° 00’ 00.00” Latitud en el origen: N 00° 00’ 00.00’’Origen Falso Norte: 10000000,00 m.Origen Falso Este: 500000,000 m.Hemisferio: SURZona: 17

El uso del WGS84 es un sistema de coordenadas geográficas mundial que permite localizar cualquier punto de la Tierra (sin necesitar otro de referencia). WGS84 son las siglas en inglés de World Geodetic System 84 (Sistema Geodésico Mundial 1984).

El sistema Geográfico WGS84, que actualmente ha cobrado más vigencia en el Ecuador porque presenta las siguientes ventajas.

Cumplir con los requisitos para el intercambio de la información cartográfica en el ámbito internacional

Empalmar cartografía con la de los países vecinos. Unificar información con los usuarios de receptores GPS tales como: empresas

petroleras, mineras, constructoras, catastrales, forestales, ecológicas, ambientales, etc.

Posibilidad de realizar replanteos de campo sin necesidad de efectuar conversiones de un sistema a otro.

El Datum local vertical, al que se refieren las elevaciones de los puntos, es generalmente la superficie del nivel medio del mar, (Estación Mareográfica de La Libertad - Provincia del Guayas, - Ecuador 1959.

12.4.2 ANÁLISIS DE GIS EXISTENTES

Uno de los proyectos con consideraciones de aplicación GIS, es el PIGSA (Plan Integral de Gestión Socio Ambiental de la Cuenca del Río Guayas y Península de Santa Elena), como parte de las actividades del conformación del proyecto GIS.

Es importante señalar mayor parte de la información del proyecto PIGSA. Está en otro sistema de Coordenadas PSAD56 y su fuente de ingreso de información son de escalas de gran magnitud 1: 100.000 y mayores en algunos, constituye una información con un amplio rango de imprecisión, pero sin embargo representa una buena base, que durante el proceso del Proyecto, se puede ir corrigiendo y actualizando, siendo esta una actividad de concatenación en todo proyecto GIS.

12.4.3 CARTOGRAFÍA



Desde comienzos de la Historia las diferentes culturas han necesitado de una estrategia para descifrar la configuración de la Tierra y los accidentes geográficos que en ella se encuentran; a partir de ese instante comienza la necesidad de su representación, de manera universal, comenzando a desarrollarse la ciencia denominada Cartografía.

Con el avance del conocimiento científico la Cartografía se volvió cada vez más compleja y dinámica. Numerosa información fue volcada a los mapas, haciéndolos a éstos una herramienta fundamental para la comprensión de un territorio ya sea en sus aspectos físicos, biológicos, sociales y/o económicos, etc.

Actualmente cuando los mapas ya no representan el soporte papel, sino mediante archivos digitales, dejando en manos del usuario elegir sistema de referencia, proyección, escala, con la integración de la cartografía a las plataformas GIS, en nuestro caso ARCGIS, reviste de suma importancia el manejo de las topologías y atributos de las mismas.

12.4.4 CARTOGRAFÍA EXISTENTE

Inicialmente SENAGUA, entregó a la consultora el proyecto base que serviría como referente de análisis y comprobación del área de estudio, el presente anteproyecto, que comprendía, algunos trazados de los variantes de bypass y estructuras, en los ríos, fue elaborado en cartografía a escala 1:100.000, y en el sistema de coordenadas WGS84.

Actualmente sobre los límites del área del proyecto existen 2 trabajos de cartografía, elaborados por el IGM (Instituto Geográfico Militar), en periodos y sistemas geográficos, diferentes, El primero, desarrollado en los años 1982-1983, es el sistema PSAD 56, el segundo trabajo realizado en 1997 y usa como sistema de georeferenciación el WGS-84.

Los mismos que con el usos de herramientas GIS, se están unificando a un solo sistema y servirán, como Cartografía Base, para los distintos usos de la plataforma GIS, como lo detalla en la Fig.12.2 (Cartografía proyecto control de inundaciones Bulubulu - Cañar y Naranjal).

Figura 12.2 CARTAS IGM (ESC: 1:50.000)

12.4.5 CARTAS IGM (ESC 1: 10.000)



Para el proyecto se adquirió las cartas a escala 50.000 al IGM, con el fin de complementar la cartografía del área de estudios, esta cartografía, está en el sistema WGS84 se solicitaron 14 cartas que están comprometidas con el proyecto, en formato digital DWG (Autocad) en 2D y 3D, en coordenadas proyectadas con el Datum WGS 84. Zona 17 Sur como se observa en la Fig. 12.3 (Cartas escala 1:50.000)

Figura 12.3 CARTAS ESCALA (ESC: 1:50.000)

12.4.6 CARTAS IGM (ESC 1: 10.000)



SENAGUA, facilitó parte del proyecto de la restitución de la Cuenca Baja del Guayas, trabajo elaborado, por el Instituto Geográfico Militar, mediante el método Fotogranométrico, en el año 1982 - 1983, haciendo uso de fotografías aéreas tomadas por el mismo IGM en junio y Julio de 1982.

La cartografía tiene como sistema geográfico de coordenadas PSAD56, la información recibida son la laminas comprendidas entre la V-Z, del 4-10, en formato digital DWG (Autocad), en un sistema proyectado UTM, como Datum PSAD56, Zona 17 Sur, como detalla la Fig. 12.4 (Cartas escala 1:10.000)

Fig. 12.4 Cartas escala 1: 10.000DETALLE DE LAS HOJAS UTILIZADAS

12.4.7 COMPLEMENTACIÓN CARTOGRÁFICA.

Parte del proceso de las actividades de la construcción de una estructura GIS, es interactuar con la información existente y con los usos de dispositivos GPS y software ARCPAD (Fig. 12.5), con el fin de apoyar las actividades de observación de los diferentes actores del proyecto en este caso, las mayor parte de las exploraciones de campo ejecutadas, permitirán corregir, y replantear a los hidráulicos las alternativas de los BYPASS; además toda la información capturada en el campo, como fotos georeferenciadas, rutas que permiten replantear las obras, serán finalmente serán volcadas a la GEODATABASE.

Fig. 12.5 Metodología de trabajo de campo del gis



La observación de campo sirvieron para identificar los distintos elementos del proyecto como son las vías, puentes, las derivadores propuestas y existentes, vías alternas de uso a las obras, de las alternativas planteadas, parte de esta información es incorporada a la cartografía, principalmente.

Otra de los objetivos es recopilar información cartográfica en el medio, generada para diferentes fines, como es el caso proyectos de riego de banano o caña de azúcar, etc. la misma que mediante el uso de la georeferenciación, se los puede integrar a la cartografía, en el área del proyecto, la municipalidad de la Troncal, facilito planos en formato digital del cantón y se los integro a la cartografía base, de igual manera la Municipalidad de Naranjal, facilito un plano actualizado.

En el área rural se pudo rescatar las plantaciones de caña de azúcar del Ingenio San Carlos, que por la proporción del cultivo, evidencia ser el predominante del sector, estas entidades cartográficas nos han permitido, delinear de una manera más objetiva los trazados de los by pass.

12.4.8 MODELOS DIGITALES DEL TERRENO (MDT)

Un Modelo Digital del Terreno (MDT) es la representación simplificada, en un formato accesible a los ordenadores, de la topografía del terreno (las alturas sobre el nivel del mar) (Cebrián y Mark, 1986). Es una actividad con gran desarrollo actual en el ámbito de los Sistemas de Información Geográfica (SIG) y de la Producción Cartográfica. Toda Cartografía está sometida, por definición, a un proceso de generalización o simplificación de la realidad dado que es un modelo. La importancia actual de las investigaciones en Hidrología, vienen de la mano del desarrollo de procedimientos de captura masiva y modelos de simulación hidráulica, como el caso de HEC-RAS, SWAT.

12.4.8.1 Modelos localesLa cartografía local proporcionado por el IGM, a escala 1:50.000, en 2D y 3D, nos genera un modelo de elevación que no se ajusta a la realidad, principalmente en la cuenca baja del Guayas, debido a las cotas en la cuenca baja están muy dispersas, en un rango de separación de 0 - 5 Km, el espaciamiento en los puntos de elevación , deja muchos detalles topográficos fuera y en el proceso de la construcción digital de las cuencas de los ríos, no se aproxima a la realidad.

12.4.8.2 Modelos satelitales



Actualmente, con el aporte tecnológico de los satélites, tales como el ASTER (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection) y el SRTM (Shuttle Radar Topography Mission), nos proporcionan modelos de elevación digital de la tierra más completo y en alta resolución, para su elección se revisó todas las versiones en el caso de SRTM, que para el Ecuador están en resolución de 3 arc-segundo, en 90 metros, y según el grafico presentado por California institute of Technology se observa una error vertical que varía entre 5 - 10 metros.

Así mismo se analizó el modelo realizado por Souris, que es un MDT, generado a partir de curvas de nivel (database con 30 millones de puntos digitalizados), de mapas topográficos del IGM A escalas de 1:250.000, 1:50.000 y 1:100.000, este modelo de igual forma presenta, inconvenientes en la cuenca baja del Guayas.

Actualmente la NASA y el Ministerio de Economía, Comercio e Industria de Japón, conocido como METI, han diseñado un nuevo mapa topográfico digital: ASTER GDEM (ASTER Global Digital Elevation Model), creado a partir de casi 1,3 millones de imágenes estéreo recogidas por el radiómetro japonés llamado ASTER, con resoluciones espaciales que van desde unos 15 a 90 metros, específicamente para el sector de estudio. Los puntos de elevación del terreno han sido medidos cada 30 metros, lamentablemente existe un alto índice de nubosidad en nuestra área y la densidad de las nubes afecta a la emisión térmica, como se evidencia en la Fig. 12.6, en el sector de Cochancay, existen variaciones anormales en comportamiento del terreno.

Fig. 12.6 ANALISIS DEL MODELO ASTERDEM

Para la validación del modelo se partió de las fuentes de datos actualmente disponibles

ASTERDEM, disponible en formato DEM Cartografía del IGM escala 1:10.000, de la restitución que limita al sur con la vía

Puerto Inca - La Tronca. SRTM90, en formato HGT

Realizo la corrección de cotas en función de la unión del MDT, que dio como producto final el modelo de la Fig. 12.7.



Fig. 12.7: Esquema del modelo digital del terreno

12.4.8.3 Imágenes satelitales



12.4.8.3.1 Área solicitada del Proyecto Control de Inundaciones del rio Bulubulu, Cañar, Naranjal (Área total: 1887 km²)

Figura 12.8

12.4.8.4 Previos del área solicitada registrada por los diferentes satélites

Con la delimitación del área de estudio, se realiza una búsqueda con diversos satélites de alta resolución: GeoEye, Ikonos, WorldView2, WorldView1 y Quickbird, encontrando lo siguiente:

Figura 12.9

12.4.8.5 Satélite WORLDVIEW-1



Área total: 1887km2 Área cubierta: 1208km².

Figura 12.10

Características de Imágenes WorldView Standard u Ortho Ready Pancromático

FECHA: 2008 01 Banda: Blanco y Negro (0.5 m de resolución) Área Mínima: 25 km²con máximo 30º Nadir1,208 km²

12.4.8.6 Satélite QUICKBIRD

Área total: 1887km2 Área cubierta: 737km2

Figura 12.11



Figura 12.12

Características de Imágenes Quickbird Standard u Ortho Ready Natural Color

FECHA: 2003, 2004,2008 03 Bandas: Rojo, Verde, Azul (0.6 m de Resolución) Área Mínima: 25 km² Con máximo 30º Nadir 737 km²

Características de Imágenes Quickbird Standard u Ortho Ready 4B-Pansharp

FECHA: 2003, 2004,2008 04 Bandas: Rojo, Verde, Azul e Infrarrojo (0.6 m de resolución) Área Mínima: 25 km² con máximo 30º Nadir 737 km²

12.4.9 Imágenes actuales

La USGS ( Science for a Changing World), son instituciones de EEUU, que se dedica a proporcionar datos amplios de la comunidad científica mundial, la misma que nos permitió descargar algunas imagen del satélite Landsat 5 TM ( Mapeador Temático) que opera en siete bandas espectrales diferentes. Estas bandas, fueron elegidas especialmente para el monitoreo de vegetación, estas imágenes libres facilitadas no son actuales y las mayor parte presentan un amplio índice de nubosidad, una de las tomas más rescatadas es la se evidencia en la Fig. 12.13 imagen satelital de pixel 15 mts del año 2002.



Fig. 12.13: Imagen satelital landsat 5 tm

Con el propósito de determinar el comportamiento de los ríos y su trayectoria histórica a lo largo y ancho del recorrido, se utilizó de las tomas aéreas 23x23 en blanco y negro del año 1983, adquiridas al IGM, mediante la georeferenciación de las mismas, y con la ayuda de las herramientas del Arcgis, se realizó los trazos, entregados por el especialista, que nos determinará el área de intervención del ríos en las propiedades, a través del registro de sus paleocauces, como lo demuestra la Fig. 12.14.

Fig. 12.14: Fotografía área en b/n (23x23)

En total son 68 fotografías, información que se detalla a continuación:

12.5 APLICACIONES DE MDT Y FOTOGRAFÍAS AEREAS DE LA CONEXIÓN DEL RÍO NORCAY CON EL RÍO CAÑAS.



12.5.1 ANÁLISIS DE ANTIGUA CONEXIÓN DEL RÍO NORCAY CON EL RÍO CAÑAS DE LA CUENCA DEL NARANJAL

Con el uso de herramientas GIS, Fotos aéreas y DEM (modelos de elevación digital), determinar la conexión entre los dos ríos.

Actualmente disponemos de imágenes aéreas de monocromáticas tomadas por el IGM en varias épocas, en este caso la imagen en uso es del año 1983, esto permitirá evidenciar antiguos causes del Rio Norcay, adicional a la investigación de antiguos moradores del sector, que señalan una conexión entre estos dos ríos, todos estos detalles se evaluaran, con el DEM (Modelo de Elevación Digital), que nos proporciona el punto de vistas técnico, topográfico en la evidencia del cruce.

En el recorrido trabajo de campo con expertos y moradores locales que marcaban el punto de un antiguo paleocause que, donde el Norcay ingresaba al Cañas, de la cueca del Naranjal, del área señalada como la conexión de los ríos, se realizó un levantamiento vía GPS ( Magellan) un muro de gaviones, de aproximadamente 800 mts de 2,5 m. de altura, que en principio seria la interrupción del cruce de un rio con otro, se tomaron varias cotas y se trazó una ruta posible, en el trayecto se evidencio, mucha sedimentación hasta unos 350 metros del muro de protección, como se evidencia en la Figura 12.15.



Figura 12.15

Figura 12.16



Figura 12.17 Análisis técnico de Modelo de Elevación del sector de estudio

12.6 CONCLUSIÓN

En el Modelo Topográfico, Figura 12.17 se evidencia un desnivel de 40 m entre el rio Norcay con el Cañas, en una distancia de 1460 m, que proporcionaría al rio una pendiente de 2.74 %, que es una pendiente mayor a su cauce normal de trayectoria del rio Norcay, si en alguna época existió conexión entre estos dos ríos no existe rasgos en la imagen de 1983, paleocauses, además por la pendiente sumada la fuerza que tiene el Norcay indudablemente el rio difícilmente regresaría a su trayectoria original.

En el recorrido por el área de cruce se observó un suelo rico en sedimentos, aprovechado actualmente para la agricultura en el cultivo de cacao, además se evidencia en la área de conexión trenzados del rio, que fue dejando pequeños brazos que posterior se conecta con el rio mismo, y que origino la interpretación que antiguamente se conectaba

12.6.1 Análisis del punto de desborde del río Norcay sobre el río Cañas de la cuenca del Naranjal.

Se realizaron Trabajos de campo en el Rio Norcay, como parte de la actividad de proyectos emergentes, se realizó un recorrido con los técnicos del proyecto a los lugares considerados con puntos de inundación del Norcay, sitios donde el rio Norcay, se desbordo hacia el Rio Cañas, lo que produjo fuertes inundaciones en los recintos, Jesús María, El recreo, Villa Nueva por su proximidad al Rio, además de cuantiosas pedidas en el sector bananero.



En el recorrido se pudo evidenciar, que el Rio en un tramo de Aproximadamente 4 Km ha cambiado su trayectoria (ver figura 12.18), la ubicación un dique de Aprox. 3.38 Km que está a 300 – 700 m. fuera del cauce actual, lo confirma, esto ha permitido que el Norcay, ya no se desborde sobre el Rio Cañas en un periodo de 8 años, además la identificación del dique servirá para replantear los límites de la capacidad hidráulica del Rio, en el proyecto del control de inundaciones.

Con respecto al avance del área GIS de la semana, como apoyo a la gestión de Planificación un 100%, como construcción de las bases modelo Gis está en función al avance de las distintas áreas, porque son las que finalmente alimentan la base de datos.

Figura 12.18

12.6.2 Identificación de la Obras desarrolladas en el 2010 por los Municipios y Consejos Provinciales en el río Cañar

Por las particularidades geográficas y políticas el Rio Cañar se desplaza sobre dos importantes provincias el Guayas y Cañar, esto genera un panorama de intervención sobre el rio con amplias diferencias técnicas y de inversiones, como medidas de control, a corto plazo y frente al embate del rio cañar en la próxima etapa invernal, el presente informe refleja las características, geográficas de las obras, ubicación y magnitud de las mismas, con el fin de evidenciar medidas de control y redefinir los criterios, sobre el análisis del Rio, Las presentes obras de esta magnitud sin un criterio Global de intervención, siempre originan problemas en el análisis técnicos rio Cañar.Las observaciones desarrollas en campo se llevaron a cabo, con el uso de equipos de GPS. Magellan, de una precisión GIS/MAP, además como material de integración base



se utilizó la cartografía esc: 1:50.000 del IGM, Imágenes Áreas del año 2003, realizadas. Por el IGM, fotos de Tomas de vuelos realizados en la etapa Invernal del presente año 2010 y la topografía a detalle realizada para el proyecto del control de inundaciones del Rio cañar, Naranjal y Bulubulu.

A los largo del Rio Cañar se identificó tres instituciones que están desarrollando obras el Consejo provincial de Cañar, Consejo provincial del Guayas y el Municipio de naranjal.

La primera intervención está ejecutada por el consejo provincial de Cañar, se encuentra ubicada aguas debajo de la unión del Rio Patul con el Rio Cañar unos 800 aprox, inicia en la toma de agua del Canal de riego del proyecto del ex CEDEGE ahora SENAGUA, ver Figuras 12.19- 12.20 , la obra fue llevada a cabo el año 2010 y comprende un dique de una longitud aprox. de 5.49 Km, revestido con un empedrado lateral de piedras de entre 40-60 cm de diámetro, altura del dique Variable entre 3-6 m.

Figura 12.19

Figura 12.20

La presente obra representa una pérdida del rio en su capacidad hidráulica de 134.88 has en los últimos 7 años, como lo evidencia la Figura 12.21.



Figura 12.21

La Segunda intervención registrada es la efectuada por el Consejo provincial de Guayas, está ubicada en la desembocadura del Rio Norcay en el Cañar, con una longitud el dique 1.33 Km, la obra de altura variable de 2-4 m, está conformado en su base, con un mejoramiento de 1 m, con material rocoso y lateralmente protegido con 1 m con rocas que un diámetro de 50-70 cm.

La presente obra representa una pérdida del rio en su capacidad hidráulica de 46.83 has en los últimos 7 años, como lo evidencia la Figura 12.22.

Figura 12.22

3.2.1.1.1. ConclusiónEs importante señalar la preocupación de las autoridades locales sobre el rio Cañar a diferencia de los Rios Naranjal y Bulubulu, esto refleja el nivel impacto producido en la etapa invernal por los ríos en estudio, todos los inviernos está latente los daños ocasionados por el Rio cañar, en los cultivos y los pueblos asentados a lo largo del curso del rio, esto origina una corriente de necesidades a cubrir y lamentablemente todas las iniciativas políticas sin una base general de intervención, resultan poco efectivas y en muchos de los casos contraproducentes por las afectación en la morfología del ríos, que



finalmente genera un ambiente de mayor incertidumbre en su comportamiento el próxima invierno

12.6.3 Identificación de la Obras desarrolladas en el 2011 por los Municipios y Consejos Provinciales en el río Cañar

Con la construcción del dique de 5 Km en un solo lado del rio por el consejo provincial del Cañar en el Sector 40 cuadras, el Rio está formando su nuevo trazado morfológico en esta zona, y pone en riesgo los sectores que antes no se inundaban, razón por la cual la situación exige la construcción del dique en el lado opuesto del rio con fin de encausar el rio, y evitar más problemas de inundación es las presentes y posteriores épocas invernales.

El rio cañar constituye el límite provincial entre Cañar y Guayas en este sector , por este motivo la intervención se limita a este contexto territorial y cada consejo toma políticas de protección ciudadana, frente a las inundación según sus demarcaciones y sectores de riesgo, por otro lado está el consejo Provincial del Guayas, quien toma medidas al respecto, con fin de protegen recintos como la SHULLA, que está localizada en sector del análisis, y actualmente está realizando la construcción del dique en lado opuesto del dique del consejo provincial del Cañar , ambas medidas requeridas pero no se enmarcan en un modelo hidráulico de la proyección del caudal del rio Cañar, en medio de estas acciones existe el proyecto del control de inundaciones del rio Bulubulu, Cañar y Naranjal, que en su debido momento se adecuo al trazado del consejo provincial del cañar del 2010 con el fin de rescatar esta significativa inversión, muy a pesar que se había realizado en el cauce del rio Cañar, disminuyendo su capacidad y amortiguación hidráulica, políticas de mucha consideración en el diseño del control de inundaciones.

Estas actividades están reflejadas en la Figura 12.23, a través del uso de herramientas Gis, GPS, y fotografías Aéreas se evidencia las acciones de intervención de las instituciones en el rio Cañar.


“PROYECTO CONTROL DE INUNDACIONES DE LOS RÍOS BULUBULU-CAÑAR-NARANJAL”

Figura 12.23

12.7 MÚLTIPLES ANÁLISIS DE OBRAS EN EL PROYECTO CON HERRAMIENTAS GIS

12.7.1 DEM (Modelo de Elevación digital) de la topografía detallada de la Derivadora.

En la fase definitiva del proyecto control de inundaciones, actualmente se está desarrollando topografía de detalle, con el fin de ampliar el área requerida para la implementación de la derivadora, todas las coordenadas obtenidas en campo con estación total y GPS de alta precisión, sirven para desarrollar un DEM (Modelo de Elevación Digital), Figura 12.24, las características del presente modelo son de una resolución de pixel 2 x 2 m.

Este Modelo permitirá definir con precisión cualquier ajuste de la ubicación de la derivadora, de igual manera constituye la base fundamental para general los modelos con software de simulación CFD (computational fluid dynamics).

Informe Ejecutivo de

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Asociación Consultoría Técnica-ACSAM Pág. 201


Figura 12.24

12.7.2 Evaluación del Plan Emergente 2010, sobre el estero Trovador y el canal de alivio de caudal.

Para esta actividad se realizaron varias visitas de campo e inicialmente se realizó un recorrido en la laguna la ENVIDIA en su estructura de descarga que es donde se reinicia (Fig. 12.25) el estero TROVADOR, con el fin de evidenciar la posibilidad de realizar un canal de alivio que una a las dos lagunas (ENVIDIA Y LAGARTERA) el mismo que se unirá al estero PALMA GRANDE y finalmente se producirá la descarga en el estero SOLEDAD GRANDE.

Figura 12.25


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Como conclusiones preliminares de esta visita se determinó que existía un canal (Fig. 11 ) que conectaba a las dos lagunas y que fácilmente podía llegar a unirse con el estero Palma Grande pero en el cruce de la vía principal Boliche-Puerto Inca se pudo evidenciar que no existía las suficientes alcantarillas (Fig. 12.26), para poder llevar un caudal de 20 m3 como previamente se tenía establecido, esto representaba intervenir la vía para este plan emergente o un represamiento de agua a un costado de la vía que en un evento pico de lluvia afectaría a esta zona con amplios cultivos de cacao banano y caña de azúcar .

Fig.12.26

En una segunda visita sobre el mismo tema emergente del Trovador y por iniciativa del Ing. Bastidas se analizó una segunda posibilidad de realizar este canal de alivio a lo largo de la vía Boliche-Puerto Inca , sin que surja la necesidad de cruzar la misma, este canal se realizaría a partir del puente donde el Trovador cruza la vía Boliche-Puerto Inca (Fig. 12.27) , se analizó la longitud total del canal y las pendientes hidráulicas necesarias para realizar la obra y como conclusión resulto favorable en todo sentido desarrollar la segunda opción, pese a que la misma tiene muchos elementos de juicios adicionales en su trayectoria como son: una sub estación eléctrica, la red nacional de fibra óptica, cultivos de banano, pero debido a la aceptación social de esta obra que tanto los moradores de Puerto Inca así como los moradores de las cooperativas aledañas en estero Palma Grande que solicitaban, esta obra.

Fig. 12.27


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12.7.3 ANÁLISIS DE POSIBLE ZONA DE RETENCIÓN TEMPORAL DE AGUA A LA SALIDA DE LA DERIVADORA.

Se llevó a cabo una visita de campo, para evidenciar la posibilidad del represamiento temporal de agua y los tipos de suelo de una de las áreas de posible estudio de reservorio de retención momentánea.El área de estudio está ubicada a la Vía Puerto Inca y la Troncal, en las coordenadas al Este 671.721 y al Norte 9.724.253 Fig.12.28.

Fig. 12.28

En el análisis efectuado con el uso de MDT (modelo de elevación del terreno) se puede evidenciar el primer acercamiento al tamaño real del reservorio, para obtener un trabajo exacto hay que acudir a instrumentos topográficos de alta precisión, en estudio efectuado, determina una área de aproximadamente 604.915 m2 y su capacidad de represamiento, es de 1.814.745 m3, considerando una profundidad promedio de 3 m,


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tomado de la sección al modelo como o lo evidencia la fig. 12.29, es importante señalar que esto puede aumentar con obras perimetrales de diques, para este análisis se ha tomado como cota máxima de nivel de agua N+ 41.00 , cota que está por debajo del nivel de la vía Puerto Inca , la Troncal.

Otra variable a considerar es el uso de terrenos pastizales o cultivos de ciclo corto, características que se evidencian en las Fig. 12.30.

Fig. 12.29

En la fig. 12.30, se comprueba la profundidad de la reserva, asumida para el cálculo del volumen, el poste telefónico se encuentra bajo el nivel de la vía aprox. 3 m, de igual manera, en esta toma se observa uno de los puntos más bajos de la reserva que supera los 3 metros asumidos.

Fig. 12.30

12.8 UBICACIÓN E INTEGRACIÓN DE LA INFORMACIÓN GEOTÉCNICA Y GEOFÍSICA DE LOS SISTEMAS CAÑAR.

Para el desarrollo de esta actividad se integró diversa información básica, vías, topografía, herramientas GIS de Geo posicionamientos GPS.


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12.8.1 Redes Viales

Para la ubicación geográfica de los sitios de perforación se utilizaron de todas las redes viales de acceso al área de estudio; debido a que los equipos de perforación son de gran tamaño y peso, estas rutas fueron determinados durante los recorridos para establecer su ubicación y estado, a lo largo de los ríos, las mismas, en su gran mayoría son vías de verano y en el invierno permanecen cerradas, situación que deteriora las vías, la vegetación las hace inaccesibles y varios propietarios las cercan o las obstruyen, afortunadamente en la época de verano los dueños de las haciendas les dan mantenimiento, esto permite que estas vías, en los meses previos a la etapa invernal estén completamente habilitadas, pues estas constituyen el acceso al manteniendo de los diques y limpieza pre invernal de los ríos y esteros.

12.8.2 Topografía

Actualmente los planos topográficos de los sistemas Cañar, contiene, toda información topográfica básica de los ríos y con el uso de herramientas CAD, Se identificó lo bordes de los ríos, el ancho y ubicación actual de los ríos, su comportamiento en su entorno, sobre todo el rio Cañar y Norcay que más del 40% está formado por trenzados esto genera cambios de ubicación, toda esta información sirvió de base y fue clave para la localización geográfica de las perforaciones.

12.8.3 Geoposicionamiento

Tanto la Información vial, topográfica, y la ubicación de los estudios de Geotécnica realizados en Oficina, fueron incorporadas al dispositivo de Geoposicionamiento GPS, en este caso un GPS de precisión Map/Gis, como es el Magellan Mobile Mapper, esta herramienta con el uso de Software de Posicionamiento, Arcpad del grupo Esri., permitió el replanteo.

Finalmente los resultados generados por los laboratorios de suelos y Geoposicionamiento de los estudios Geotécnicos se integraron en una plataforma GIS y generó los planos temáticos.

12.8.4 Exploración Geotécnica y ensayos de laboratorio

Los fundamentos de la zonificación geológico-geotécnica se construyeron posterior a los resultados obtenidos de los laboratorios de suelos, mediante los cuales se identificaron las características de del terreno, y con el uso de herramientas del sistema de ARCGIS, se prefiguraron las características de materiales, y su localización en el área de estudio Ilustración 21.

12.8.5 Foto Interpretación

Una vez concluido el trazado de los rasgos morfológicos en las fotos aéreas, se procede a geo-referenciar las alineaciones de cauces antiguos, meandros abandonados y zonas pantanosas, para prevenir los riesgos a los cuales se exponen las obras sobre sectores de antiguos cauces fluviales o con nivel freático somero.

12.8.5.1 Sismología


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De varias fuentes, entre ellas el Instituto de Geofísica de la Escuela Politécnica Nacional (EPN), se ha obtenido información sísmica histórica en un radio de 100 km alrededor de Puerto Inca, como centro geográfico del proyecto. Se procede a geo-referenciar los epicentros sobre la base cartográfica establecida para el proyecto, para correlacionarlos con los rasgos tectónicos y establecer el nivel de riesgo que éstos puedan implicar.

12.8.5.2 Descripción de canteras

Se procede a ubicar las canteras que se están explotando o se podrían explotar en la zona del proyecto.

12.9 DISEÑO DE LA BASE DE DATOS

Toda la información generada en el presente estudio, del control de inundaciones de los ríos Bulubulu, Cañar y Naranjal, forma parte de la red hidrológica de cuenca baja del rio Guayas, su incidencia en volumen general de la gran cuenca es del 3% aprox. pero su contenido, detalle y estructura es de vital importancia, para la proyección de uso y crecimiento en ámbito del manejo GIS (sistemas de información geográfica) en la institución SENAGUA.

La intervención del manejo de información geográfica de este estudio, tiene como finalidad, el apoyo a los distintos procesos hídricos que se llevan a cabo a través del GIS, y la estructuración de una geodatabase que contenga los datos generados por los distintos frentes de estudio, en formato ESRI Shapefile (SHP), el más conocido y aceptado dentro del mundo SIG. que actualmente se ha convertido en formato estándar para el intercambio de información geográfica entre Sistemas de Información Geográfica por la importancia que los productos ESRI tienen en el mercado SIG, esto nos permite migrar a cualquier plataforma comercial o libre de GIS/GNU.

Como característica principal del manejo de la información hídrica orientada al manejo del control de inundaciones, se clasifica de acuerdo a las especialidades técnicas que forman parte del presente estudio, pero es importante destacar, que el control de inundaciones no cubre todas las variables que forman parte de los recursos hídricos, por tal motivo la clasificación y su estructuración de la base de datos, están limitadas y orientadas expresamente a los distintos elementos de análisis que se utilizaron para dar solución al control de inundaciones, y mitigar el impacto social que se derivaba de este fenómeno.

12.9.1 CATÁLOGO DE OBJETOS DE LOS DATOS GEOGRÁFICOS DE LA CARTOGRAFÍA BÁSICA DEL PAÍS.

Del análisis de la información de cartografía básica del país, en base a la norma ISO19126, se obtuvo como resultado el establecimiento de un esquema de organización de la información, el mismo que contiene la definición y clasificación de los datos geográficos, descripción, atributos y valor de sus códigos el diccionario de datos Informe Ejecutivo de

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http://es.wikipedia.org/wiki/SIG

http://es.wikipedia.org/wiki/Informaci%C3%B3n_geogr%C3%A1fica

http://es.wikipedia.org/wiki/Est%C3%A1ndar_de_facto


Con el fin de estandarizar los nombres de los objetos (tema, capa, cobertura) y los atributos de la tabla de cada objeto, se presenta a continuación la organización de la información de cartografía básica del país (GRÁFICO 1):

1. Código: cada elemento está identificado por un código de valor único de cinco caracteres.

El primer carácter corresponde a la categoría del elemento y es un valor alfabético desde la A hasta la Z.

A CULTURAB HIDROGRAFÍA C HIPSOGRAFIA D FISIOGRAFÍAE VEGETACIÓNF DEMARCACIONES (LIMITES)G INFORMACIÓN AERONÁUTICA I CATASTROH METEOROLOGÍA Y CLIMAS USO ESPECIAL (SET DE DATOS-ESPECÍFICOS) Z GENERAL

El segundo carácter para dividir en subcategorías es un valor alfabético desde la A a la Z.

El tercero, cuarto y quinto carácter permite tener una única identificación dentro de las categorías, permitiendo flexibilidad en la creación de nuevos objetos. Permite valores desde 000 hasta 999.

2. Atributos: Los atributos permiten describir características de los elementos, pueden ser repetitivos, es decir pertenecer a varios elementos.

Cada atributo está identificado mediante un código alfanumérico de tres caracteres, los que tienen valores en rangos de 0 a 999.

13. ORGANIZACIÓN PROPUESTA PARA OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO

Como complemento de los estudios técnicos se realizó un análisis de la entidad responsable de ejecutar los procesos de construcción de las obras y de su mantenimiento y operación para, luego del diagnóstico, establecer una organización administrativa, financiera y técnica que cumpla con los objetivos que el proyecto persigue, en cuanto al funcionamiento de los sistemas luego de construidos.

En este resumen ejecutivo se presentan los aspectos más importantes respecto al diagnóstico institucional y al modelo de gestión propuesto por la Asociación, bien sea para cada sistema independiente: Bulubulu, Cañar y Naranjal, o para los tres sistemas en su conjunto, como parte del denominado Proyecto Buluca.

13.1 DIAGNÓSTICO

13.1.1 DIAGNÓSTICO ORGANIZACIONALInforme Ejecutivo de

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La Subsecretaria de Demarcación Hidrográfica del Guayas, parte integrante de la estructura organizacional de la Secretaria Nacional del Agua, mantiene al momento una estructura basada en una subsecretaria, seis direcciones y una coordinación social, áreas que integran a 258 personas que al momento prestan sus servicios en la institución.

En esta estructura no se define un área que agrupe a funcionarios y a trabajadores requeridos para los procesos de operación y mantenimiento de los sistemas existentes

En el diagrama de la Estructura Orgánica de la Subsecretaria, Figura 13.1 se pueden distinguir las unidades a nivel de direcciones junto con la Subsecretaría.

13.1.2 ORGÁNICO ESTRUCTURAL

Figura 13.1 OrganigramaSUBSECRETARÍA DEMARCACIÓN HIDROGRÀFICA GUAYAS


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13.1.3 DIAGNÓSTICO ADMINISTRATIVO

13.1.3.1 Capacidad Técnica Instalada

13.1.3.1.1Edad del Personal

La Subsecretaria mantiene dentro de su estructura, un equipo de trabajo que facilita el desarrollo de los procesos y el cumplimiento de objetivos. Este conjunto de talento humano presenta características que han sido analizadas para determinar aspectos que permitan establecer la capacidad técnica instalada, las condiciones logísticas existentes y las relaciones laborales acordadas, fundamentalmente.

Como se puede apreciar en la Figura 13.2 – Grupos por Rangos de Edad no existe un grupo que se destaque de forma considerable. De acuerdo a la direccionalidad del tipo de actividades que se está llevando dentro de la Subsecretaria, esta estructura, en cuanto a grupos de edad, se puede considerar como una fortaleza ya que es una combinación entre experiencia, fuerza laboral para actividades que demandan esfuerzo físico, y capacidad técnica.

Figura 13.2

19 a 3028%

31 a 4024%

41 a 5023%

51 a 6020% 61 en adelante

5%

GRUPOS POR RANGOS DE EDAD

Fuente: Área Administrativo-Financiero Elaborado: Equipo Consultor

13.1.3.1.2Relación Laboral


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El personal mantiene su relación con la institución bajo tres tipos o formas de relación laboral conforme se observa en el Gráfico – Tipo de Relación Laboral que define su estabilidad ocupacional.

La Figura 13.3 – Rangos de Edad del Personal Relación Laboral Nombramiento establece de forma visual la composición del número de personas que se encuentran dentro de los rangos de edad establecidos en el grupo del personal que mantiene su relación laboral con nombramiento.

Nombramiento20%

LOSEP32%

Código de Trabajo

48%

TIPO DE RELACION LABORAL

0

6

12

28

7

19 a 30 31 a 40 41 a 50 51 a 60 60 en adelante

RANGOS DE EDAD DEL PERSONAL RELACION LABORAL NOMBRAMIENTO

Figura 13.3Fuente: Área Administrativo-Financiero Elaborado: Equipo Consultor

La composición por grupos etarios favorece la ejecución de las tareas que deben desarrollar, operación y mantenimiento, puesto que éstas demandan mayor esfuerzo físico. Referirse a Figura 13.4 – Rangos de Edad del Personal Relación Laboral Código del Trabajo.

Figura 13.4


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39

31 30

11 12

19 a 30 31 a 40 41 a 50 51 a 60 60 en adelante

RANGOS DE EDAD DEL PERSONAL RELACION LABORAL CODIGO DE TRABAJO

Fuente: Área Administrativo-Financiero Elaborado: Equipo Consultor

El grupo que mantiene su relación laboral a través de contratos consta en el Gráfico – Rangos de Edad del Personal Laboral Contrato Fijo. Las actividades que desempeña el conjunto de estas personas de contrato por Período Fijo es fundamentalmente de tipo administrativo y técnico, con pocas actividades que requieren esfuerzo físico, su aporte es el intelectual.

28

21

14

10 10

19 a 30 31 a 40 41 a 50 51 a 60 60 en adelante

RANGOS DE EDAD DEL PERSONAL RELACION LABORAL CONTRATO PERIODO FIJO -LOSEP-

Figura 13.5Fuente: Área Administrativo-Financiero Elaborado: Equipo Consultor

13.1.3.1.3Nivel Académico

Dentro del total de funcionarios y trabajadores existe una alta capacidad técnica instalada, ya que el 55% de funcionarios tiene un título profesional o han alcanzado el nivel de técnicos. El restante 45% tiene una formación hasta el nivel de secundaria y primaria, contándose a 97 personas con grado de secundaria y a 19 personas con nivel de instrucción primaria.

13.1.4 DIAGNÓSTICO FINANCIERO-COMERCIAL

El diagnóstico financiero considera los resultados reflejados en las ejecuciones presupuestarias del año 2010 y del primer semestre del año 2011, lo cual permite Informe Ejecutivo de

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tener un breve criterio del comportamiento de las finanzas de la entidad al realizar un análisis de sus ingresos y de los egresos.

Los recursos financieros que obtiene la Subsecretaría provienen de dos fuentes: los recursos propios que pueden generarse a través del cobro por la Concesión de Aguas y, la segunda y la más importante, la transferencia de fondos durante el año fiscal que realizan desde el Gobierno Central.

Para el 2010 no existe partida presupuestaria que permita establecer ingresos propios, manteniendo el mismo comportamiento en el 2011, lo que significa que no existe propuesta alguna para establecer esfuerzos por lograr la participación de los usuarios o beneficiarios, dejando una altísima dependencia financiera para la operación de la subsecretaria, de los recursos del Estado.

13.1.4.1 Volumen de contrataciones y proyectos similares existentes

De acuerdo a la información existente se puede concluir que existen proyectos similares al Bulubulu – Cañar- Naranjal, unos en ejecución, otros que no han recibido asignaciones para su iniciación, y otros que estuvieron planificados y que no continúan dentro de las expectativas del presupuesto anual del 2011.

13.2 PROPUESTA DE MODELO DE GESTIÓN

En función del proyecto Bulubulu – Cañar – Naranjal, en estudio, y las necesidades de llevar adelante su construcción y posterior operación y mantenimiento, considerando la actual situación organizacional, administrativa, financiera, y operativa se plantean dos propuestas para la posterior operación y mantenimiento de cada uno de los Sistemas.

13.2.1 Modelo de Gestión A

La gestión que se requiere desarrollar en los proyectos que emprende la Subsecretaria de Demarcación Hidrográfica, luego del proceso de estudio, contratación y ejecución de la construcción, que son temporales, corresponde al proceso de Operación y Mantenimiento. Bajo este escenario general se plantea reestructurar la estructura orgánica que permita la existencia de unidades que de forma permanente ejecuten los procesos principales de Operación y Mantenimiento.

La propuesta plantea la creación de una Dirección de Operación y Mantenimiento que se apoya en tres gerencias, las mismas que son responsables de un proyecto cada una en cuanto a la administración del proyecto en su fase de construcción, y luego en el proceso de operación y mantenimiento.

De esta manera, para el Sistema Bulubulu, actuará la Gerencia del Proyecto Bulubulu, que a su vez tendrá una unidad de operación y mantenimiento exclusiva para este sistema, bajo su cargo.

13.2.2 Modelo de Gestión B

Una segunda alternativa, partiendo del escenario financiero que proyecta reducción en la asignación de recursos desde el Estado a esta Subsecretaria, plantea ampliar las funciones y objetivos de la Dirección Técnica, incorporando a esta unidad una estructura organizacional basada en la creación de gerencias para cada proyecto, compartiendo entre sí una sola unidad de Operación y Mantenimiento, que incluye al personal técnico, personal de operadores, personal de trabajadores, y el equipo de


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maquinarias y transporte necesarios para ejecutar los procesos de mantenimiento y obras.

13.2.3 Propuesta de una Empresa de Producción de Áridos

El proyecto de control de inundaciones incluye obras en las cuales se producirá la retención de sedimentos graduados. La explotación de estos sedimentos que se utilizan como materiales de construcción en la producción de mezclas de concreto y de asfaltos, puede ser un renglón de ingresos para los habitantes del sector.

La e SENAGUA ha previsto que se podría interesar al Gobierno Provincial del Cañar en la gestión de esta actividad, teniendo como mercados potenciales a las provincias del Azuay y del Cañar, en donde la provisión de áridos para la construcción es deficitaria, y los precios que se pagan por los mismos son altos.

Se ha preparado de manera preliminar un plan de negocios, en el cual se indica una propuesta de organización del organismo administrador, un análisis preliminar de oferta y demanda, la planificación estratégica, y un plan operativo anual, para el cual se han determinado costos e ingresos, determinándose una proyección financiera que demuestra la viabilidad de esta iniciativa.

14. MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO

Se resume el contenido de los manuales de operación y de mantenimiento que han sido preparados para el proyecto.

14.1 MANUAL DE OPERACIÓN

Las principales obras que integran el sistema Cañar que requieren operación y/o inspección para verificar su operatividad son: Obras derivadoras

Casetas de Control y Operación 1 u. Embalses de presedimentación 1 u. Bypass Cañar 23 km Zonas de transición en descarga 1 u. Puentes viales bypass Cañar 9 u. Diques bypass Cañar 52 km Canales de drenaje y cunetas bypass Cañar 23 km Diques río Cañar y sus afluentes 133 km Puentes viales río Cañar y afluentes 7 u. Canales de drenaje y cunetas de drenaje Cañar y afluentes 124 km Alcantarillas nuevas río Cañar y afluentes 73 u. Alcantarillas rehabilitadas río Cañar 7 u. Sifones 3 u. Enlaces, descarga de ríos y esteros afluentes al río Cañar. 3 u. Estación de bombeo 1 u.

Para estas se aplicará lo que se indica con detalle en el respectivo manual de operación, mismo que se resume a continuación.


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14.2 OPERACIÓN DEL SISTEMA

El Centro de Control de los sistemas Bulubulu, Cañar y Naranjal tiene su sede principal en las instalaciones de SENAGUA en la ciudad de Guayaquil y consta de la oficina del Jefe de Operación y Mantenimiento, la recepción, la sala de Juntas, la sala de Control y Operación la sala de comunicaciones, el cuarto de la biblioteca y archivo y los servicios sanitarios. En la sala de Control y Operación están todas las pantallas, comandos, controles y el núcleo del sistema SCADA.

El control y operación del sistema hídrico Cañar se la realiza mediante el sistema de automatización que cumple su función a través del siguiente equipamiento:

Tres servidores (PC´s) configurados como las estaciones de operación, mantenimiento y tele-vigilancia;

Un servidor de respaldo de datos (Backup) Monitores de tele-vigilancia; Infraestructura de Red de Área Local (LAN); Impresoras de color; Sistema de respaldo de energía (generador) dimensionado para todas las

funcionalidades y equipamientos del centro de control Sistema ininterrumpido de energía (UPS) dimensionado para los tres PC y el

equipamiento de telecomunicaciones LAN y WAN.Los componentes principales del sistema de automatización son:

Control centralizado a ubicarse en SENAGUA-Guayaquil para el control remoto y monitoreo de las estaciones antes mencionadas;

Sistema de comunicaciones inalámbrico; Control automático local de las Estaciones Remotas a través de un PLC Instrumentación de campo y actuadores

14.3 SISTEMA SCADA:

14.3.1 OBJETIVOS DEL SISTEMA

Permitir la alerta temprana y el control de inundaciones Monitoreo en tiempo real de los parámetros de nivel y caudal del río así como

regular el caudal aguas abajo del curso según disposiciones operativas establecidas desde el Centro de Control.

Suministrar información en tiempo real acerca del estado operativo del equipamiento eléctrico, electrónico y electromecánico.

Registrar a la información receptada de las estaciones remotas para posteriores evaluaciones que faciliten la planificación de medidas preventivas.

14.3.2 ESTACIONES REMOTAS

Los sitios con automatización donde se localizan las estaciones remotas del sistema SCADA son:

Estación en derivadora Cañar Estación de medición de caudal río Patul Estación de medición de caudal río Norcay Estación de medición de caudal Cañar – Puerto Inca.


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Estación de bombeo Las Mercedes.

Las estaciones remotas permiten:

Enviar la información registrada al Centro de Control a través de la estación repetidora.

Optimizar el control del caudal de paso aguas abajo de las estaciones. Eliminar el paso de ráfagas de caudales excesivos que pudiesen presentarse

debido al incremento de la pluviosidad en la zona. Monitorear el caudal de paso aguas abajo y sintonizarse al valor consigna de

forma dinámica independientemente de la creciente presentada. Determinar la oportunidad de arranque de las bombas de la estación Las

Mercedes.

14.4 SISTEMA DE TELECOMUNICACIONES

14.4.1 LOCALIZACIÓN

El sistema de telecomunicaciones se encuentra instalado a lo largo del proyecto comenzando por la sede del mismo, continuando con la estación repetidora y terminando con las obras de derivación y estaciones de medición.

14.4.2 DESCRIPCIÓN

El sistema de telecomunicaciones está compuesto de los siguientes elementos:

La red en estrella que cubre todas las estaciones remotas del área de influencia del proyecto que entregan y reciben las señales a controlar.

Una estación maestra ubicada en la ciudad de Guayaquil (Centro de Control) Una estación repetidora en la ciudad de Cochancay que recibe y entrega todas

las señales de las estaciones remotas. Un software especializado diseñado para las características y condiciones del

proyecto. Equipos de radio en todos sitios del sistema de control: sede principal,

estaciones remotas y estaciones de medición. Torres. Casetas. Líneas de suministro de energía eléctrica. Sistemas de protecciones contra descargas atmosféricas de sobre voltaje, Sistemas de puesta a tierra con resistencia RPT menores a 2 Ω.

14.4.3 OPERACIÓN DEL SISTEMA DE TELECOMUNICACIONES

Al igual que los demás componentes del sistema de automatización del proyecto, el sistema de telecomunicaciones deberá operar de conformidad con las instrucciones del “Manual de Operación del Sistema de Telecomunicaciones”.

14.5 UNIDADES HIDRÁULICAS DEL SISTEMA CAÑAR


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14.5.1 DERIVADORA CAÑAR

La derivadora en río Cañar tiene los siguientes componentes, cuya operación será automática y controlada mediante un sistema SCADA: Estructura con compuertas radiales de 10.00 m x 3.30 m que permite el flujo libre de un caudal máximo de 400 m³/s hacia el cauce del río Cañar cuando por el río Norcay pasa la creciente máxima para un periodo de retorno de 50 años y de 800 m³/s cuando el río Norcay no está crecido.

Presa vertedero de concreto que permite la derivación hasta de 1100 m³/s hacia el bypass Cañar. La presa está dotada de su respectivo amortiguador de energía. y de un puente vial.

Puente grúa sobre rieles en las zonas de compuertas para la instalación, reparación, el montaje, desmontaje y colocación de compuertas y para la colocación y retiro de tablones de cierre.

Caseta de Operación y Control adyacente a la obra derivadora.

14.5.2 FUNCIONES DE LA DERIVADORA

Regular el flujo que está pasando por río Cañar entre la Derivadora y el Puente de Puerto Inca de manera que el caudal bajo este último no exceda de 1000 m3/s que corresponde a la capacidad máxima del río bajo dicho puente.

Limitar los nivel del agua a lo largo del río Cañar de manera que no se produzca desbordamiento sobre los diques situados sobre ambas márgenes del río Cañar, aguas abajo de la obra derivadora y hasta llegar a su desembocadura en el estero Boca de Álamos.

Interrumpir totalmente el flujo que continua aguas abajo por el río Cañar en situaciones de Emergencia y cuando se vayan a ejecutar tareas de Reparación y Mantenimiento.

Derivar hacia el bypass Cañar los excedentes de caudales del río Cañar de tal manera que se garantice que por Puerto Inca en ningún momento pasen más de 1000 m3/s mencionados anteriormente. El caudal máximo estimado para un periodo de retorno de 50 años que va a ser derivado por el bypass es de 1100 m3/s. Sin embargo y considerando el borde libre y un buen mantenimiento puede transportar un caudal un poco mayor.

Derivar durante la época seca hacia el bypass un caudal mínimo para riego y para conservación del cauce.

Permitir en todo momento la circulación por el río de un caudal con la máxima cantidad de sedimentos, similar a la que normalmente ha llevado de tal manera que no se produzcan erosiones regresivas y se preserve el equilibrio natural del cauce.

14.5.3 OPERACIÓN DE LA DERIVADORA

La derivadora debe operar para:

La operación rutinaria de apertura y cierre parcial o total de las compuertas hacia el río de forma automática.

Los equipos contienen los dispositivos requeridos para operación manual para Informe Ejecutivo de

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situaciones especiales fuera de lo normal. Los equipos de automatización de las compuertas radiales que regulan y

controlan el caudal estarán en la Central de Control. Todo trabajo sobre parte o la totalidad del sistema deberá ser ejecutado por

personal técnico entrenado por el fabricante de los equipos. Los tablones de cierre o stop-logs de las compuertas de servicio para derivación

hacia el río y los de las compuertas de lavado deben permanecer en todo momento en el depósito respectivo.

Se debe verificar que los tablones de cierre estén completos, ordenados por numeración y disponibles para emplear cuando se requieran.

La programación de la colocación de los tablones de cierre la hará el jefe de operación anualmente de común acuerdo con el jefe de mantenimiento del proyecto.

14.5.4 CASETA DE CONTROL

14.5.4.1 DESCRIPCIÓN

La caseta de control es una construcción de dos plantas que contiene varios ambientes:

Sala de mando donde están todos los equipos de operación y comando de la operación del sistema Cañar, pantallas, cámaras de vigilancia, etc.

Cuarto de la subestación eléctrica para el todo el equipo de la subestación como transformadores, tablero de servicios, etc.

Ambiente para ubicar las baterías con las que se debe operar en situaciones de emergencia cuando no hay suministro de fluido eléctrico a la sala de control.

Depósito del equipo óleo-hidráulico en el cual están los tanques de aceite que alimentan a los generadores para el accionamiento de los motores de las compuertas

14.5.4.2 FUNCIÓN DE LOS EQUIPOS DE CONTROL Y COMANDO

Operar, controlar y regular automáticamente todas las compuertas y accesorios de control y regulación de la derivadora.

Regular permanentemente el caudal entregado al bypass Cañar para que en ningún momento exceda de 1000 m³/s en el río Cañar en Puerto Inca u otro caudal determinado a futuro.

Operar correctamente, calibrar y reprogramar la operación de cada uno de los componentes automáticos del sistema.

Efectuar labores de operación, toma de información, vigilancia, interpretación de la información y elaboración de reportes de funcionamiento del sistema.

14.5.4.3 OPERACIONES DE LOS EQUIPOS DE CONTROL Y COMANDO

Los equipos de Operación y Comando automático de la Caseta de Control del sistema Cañar realizan las siguientes operaciones:

Todo el sistema es calibrado con base en los niveles del agua en el río Cañar aguas abajo de la derivadora, a los caudales determinados en las estaciones de los ríos Patul, Norcay y Cañar – Puerto Inca, así como a la necesidad de arranque de la estación de bombeo.


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Con base en la señal del nivel de agua a la salida de la estructura en el río y en las estaciones de medición de caudal, se regulan automáticamente las compuertas radiales.

Durante la instalación inicial del equipo se establecerán los límites máximo y mínimo del nivel de agua en el río Cañar, considerando los caudales de las estaciones instaladas en los ríos Patul, Norcay y Cañar – Puerto Inca.

Los equipos de comando se pueden pasar al modo de Control Manual en el caso en que se desea verificar el funcionamiento de los distintos componentes.

En situación de funcionamiento normal los comandos deben estar en operación automática.

14.6 ESTRUCTURA ORGÁNICA PROPUESTA

La sede principal ubicada en Guayaquil tendrá la División de Operación y la División de Mantenimiento que administra los sistemas hídricos Bulubulu, Cañar y Naranjal.

El sistema Cañar dispone de una organización similar que es controlada y supervisada por los Jefes de las Divisiones de Guayaquil. En los cuadros incluidos en el informe principal consta el personal requerido para la sede en Guayaquil y la destinada a operar en el campo, así como los vehículos para su movilización al proyecto.

14.6.1 COMUNICACIONES

La oficina principal y las sedes deberán contar con un sistema de comunicaciones eficiente que permita en todo momento y muy especialmente durante las emergencias transmitir la información, emitir las disposiciones precisas y resolver los problemas de una manera oportuna.

14.6.2 PROGRAMA DE OPERACIÓN

El jefe de la sede local del Proyecto debe preparar el plan de Operación del Sistema Cañar. Este plan será entregado y sometido a la aprobación del Director de Operación de la sede Principal en Guayaquil. Este, se lo presentará a SENAGUA para su aprobación final y consideración presupuestaria.

14.6.3 MANUAL DE MANTENIMIENTO

El Manual que consta en el informe principal del proyecto, ha sido preparado específicamente para la correcta conservación y mantenimiento de todas las obras de ingeniería objeto del Diseño Final del Proyecto de Control de Inundaciones Cañar y contiene las normas e instrucciones requeridas para efectuar este proceso.

El objetivo del mantenimiento es el de mantener todas las obras del Proyecto de Control de Inundaciones Cañar en buenas condiciones para que puedan trabajar en forma satisfactoria; de su correcta, cuidadosa y sistemática aplicación dependerá la vida útil de las obras y la protección efectiva del área beneficiada por el proyecto.

14.6.4 TIPO DE MANTENIMIENTO

El mantenimiento aplicable a estas obras es el Diferido, aplicable cuando por la operación de las obras y equipos es continua, la falta de mantenimiento periódico disminuye la capacidad de controlar las inundaciones. Cuando las reparaciones son


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permanentes el mantenimiento se convierte en rehabilitación.

14.6.5 CONTENIDO DEL MANUAL

El Manual contiene una descripción detallada del mantenimiento de la obra de derivación, estructuras, diques. Además, se incluyen los nuevos diques previstos para el control de inundaciones en los ríos Cañar, Patul, Norcay, el bypass Cañar, las obras de drenaje correspondientes, puentes y vías de enlace.

14.6.6 OBRAS QUE REQUIEREN MANTENIMIENTO

Las principales obras que requieren de Mantenimiento para que estén en permanentemente en capacidad para operar son

Sistema SCADA 1 Sistema derivadora Cañar 1 Bypass Cañar 23 km Puentes viales bypass Cañar 2 u. Diques bypass Cañar 52 km Canales de drenaje y cunetas bypass Cañar 23 km Diques río Cañar y sus afluentes 133 km Estación de bombeo 1 u. Casetas de Control y Operación 1 u.

14.6.7 MANTENIMIENTO DEL SISTEMA

En el Centro de Control principal está instalado el siguiente equipamiento:

Tres servidores (PC´s) configurados como las estaciones de operación, mantenimiento y tele-vigilancia.

Un servidor de respaldo de datos (Backup). Monitores de tele-vigilancia. Infraestructura de Red de Área Local (LAN). Impresoras de color. Sistema de respaldo de energía (Generador) dimensionado para todas las

funcionalidades y equipamientos del centro de control; Sistema ininterrumpido de energía (UPS) dimensionado para los tres PC y el

equipamiento de telecomunicaciones LAN y WAN. Red Ethernet (IEEE Std. 802.3) con interruptor de 10/100/1GB Mbps. para

conectar las estaciones de trabajo.La tarea más importante y principal objetivo de mantenimiento es el sistema de automatización.

El Sistema de automatización tiene 4 componentes principales:

Control centralizado a ubicarse en SENAGUA-Guayaquil para el control remoto y monitoreo del sistema.

Sistema de comunicaciones inalámbrica. Control automático local de las Estaciones Remotas a través de PLC. Instrumentación de campo y actuadores.

La filosofía general del sistema es el control de caudal aguas de la cuenca, es un “proceso” que debe ser realizado sin solución de continuidad y que por lo tanto debe ser asegurada la independencia de los cuatro elementos indicado.

14.7 SISTEMA SCADAInforme Ejecutivo de

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14.7.1 DESCRIPCIÓN

El sistema SCADA es el sistema responsable de la automatización del proyecto de control de inundaciones integrado por los siguientes subsistemas:

Un aparato denominado HMI o interface Humano-Máquina. Un computador que ejerce la función de supervisión. Unidades terminales remotas que conectan a los sensores del proceso y

convierten las señales de los sensores en datos digitales. Controladores lógicos programables PLC´s. Sistema de comunicaciones que conecta al sistema de supervisión con las

unidades remotas terminales o RTU´s.Este sistema es complementado con una serie de pantallas para la visualización de datos, información y vigilancia

14.7.2 OBJETIVOS DEL SISTEMA SCADA

Permitir la alerta temprana y el control de inundaciones en forma centralizada y automática.

Monitoreo en tiempo real de los parámetros de nivel y caudal del río Bulubulu así como regular los caudales aguas abajo.

Suministrar información en tiempo real acerca del estado operativo del equipamiento eléctrico, electrónico y electromecánico asociado al control de inundaciones.

Lograr la operación correcta de cada uno de los componentes del sistema, calibración y reprogramación.

Operación de la interface HMI, toma de información, vigilancia e interpretación.

14.7.3 MANTENIMIENTO DEL SISTEMA SCADA

El mantenimiento solo podrá ser efectuado u ordenado por el Jefe de Mantenimiento de la sede principal.

El fabricante, suministrador e instalador del equipo entregará el Manual de Mantenimiento específico para las características de cada uno de sus componentes y dictará un curso de capacitación al personal designado para estas funciones.

Mientras dura el período de garantía de los diferentes componentes del sistema SCADA, el mantenimiento deberá ser ejecutado por el fabricante del mismo o su representante. Durante este período deberá estar presente el personal de mantenimiento de la sede principal.

El equipo se deberá reparar, mantener y conservar de conformidad con las instrucciones del manual arriba mencionado.

La frecuencia, tipo de mantenimiento, herramientas, materiales y procedimientos serán los recomendados en el Manual.

En casos especiales y cuando el Jefe de Mantenimiento lo decida, el mantenimiento y o reparación serán contratados para ser efectuados por el fabricante o una firma especializada recomendada por éste.

14.7.4 ESTACIONES REMOTAS


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Los sitios con automatización donde se localizan las estaciones remotas del sistema SCADA son:

Estación derivadora de caudal Estación de medición de caudal en los ríos Patul, Norcay y Cañar - Puerto Inca. Estación de bombeo Cañar.

14.7.5 OBJETIVOS DE LAS ESTACIONES REMOTAS

Enviar la información registrada al Centro de Control principal a través de la estación repetidora.

Optimizar el control del caudal de paso aguas abajo de las estaciones y registrar el caudal de paso.

Poner en funcionamiento cada una de las bombas .para drenar el caudal producto de la precipitación pluvial.

14.7.6 MANTENIMIENTO DE LAS ESTACIONES REMOTAS

El mantenimiento de las estaciones remotas deberá realizarse de conformidad con las instrucciones del Manual de Mantenimiento del fabricante e instalador de los equipos.

El mantenimiento lo ejecutará el personal de mantenimiento asignado a cada estación o el fabricante e instalador de equipos.

Mientras dura la garantía suministrada por el fabricante, el mantenimiento será ejecutado por éste, con la presencia del personal de mantenimiento.

Dentro del programa de limpieza mensual está la obra civil incluyendo patios, cercas, ductos que deberá estar incluida.

En cada sede deberá llevarse un historial de mantenimiento en el cual se anoten detalladamente las fechas, clase de mantenimiento y reparaciones que se hagan.

14.8 SISTEMA DE TELECOMUNICACIONES

14.8.1 DESCRIPCIÓN

El sistema de telecomunicaciones está integrado por los siguientes elementos:

Red en estrella que permite cubrir todas las estaciones remotas del área de influencia del proyecto.

Estación Maestra ubicada en la ciudad Guayaquil (Centro de Control). Estación repetidora en la ciudad de Cochancay que recibe y entrega todas las

señales de las estaciones remotas. Un software especializado diseñado para las características y condiciones del proyecto.

Equipos de radio en todos sitios del sistema de Control. Casetas. Líneas de suministro de energía eléctrica. Sistemas de protecciones contra descargas atmosféricas de sobre voltaje. Sistemas de puesta a tierra con resistencia RPT menores a 2 Ω.


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14.8.2 MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE TELECOMUNICACIONES

El sistema de telecomunicaciones se deberá mantener y conservar de conformidad con las instrucciones del “Manual de Mantenimiento del Sistema de Telecomunicaciones”.

14.9 MANTENIMIENTO DE OBRAS HIDRÁULICAS DE LA DERIVADORA


El mantenimiento de las compuertas radiales se debe ejecutar de conformidad con las instrucciones del manual de Mantenimiento suministrado por el fabricante e instalador.

El mantenimiento de las compuertas radiales se deberá efectuar en la temporada seca y de acuerdo con la programación y el orden establecido por el jefe de mantenimiento del sistema.

El mantenimiento de todos los componentes del sistema de accionamiento de las compuertas deberá efectuarse permanente de conformidad con las instrucciones del manual de mantenimiento.

Durante la temporada de lluvias, la cuadrilla de mantenimiento deberá estar disponible para limpiar y remover material que se acumula en ellas.

14.9.2 TABLONES DE CIERRE

El mantenimiento de los tablones de cierre y de las ranuras se realizará en la temporada seca o de verano.

14.9.3 PRESA VERTEDERO

Anualmente y al comienzo de la temporada seca se deberá efectuar una inspección cuidadosa de la superficie de la presa derivadora y su correspondiente amortiguador de energía.

Durante la temporada húmeda será necesario disponer de una cuadrilla de mantenimiento para retirar troncos, ramas, maleza o material flotante que se acumule en las pilas y estribos.

Se requiere programar la remoción y limpieza de los sedimentos para realizarla desde el comienzo de la temporada seca.

14.9.4 BYPASS CAÑAR

La remoción de toda vegetación debe hacerse por métodos apropiados que pueden variar desde recolectar las malezas hasta el empleo de productos químicos no tóxicos para los peces y la vida humana.

14.9.5 DIQUES DE CONFINAMIENTO

El mantenimiento se hará de preferencia durante la temporada de estiaje conforme a la programación.

La reparación de diques erosionados, asentados o derrumbados se hará mediante el empleo de maquinaria especializada como bulldozeres, tractores, rodillos pata de


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cabra, cargadores, compactadores, tanques de agua, etc.

La capa de material granular del camino sobre los dique deberá ser inspeccionada y mantenida anualmente.

14.9.6 OBRAS DE CONTROL DE TORRENTES

14.9.6.1 DIQUES LONGITUDINALES DE CONFINAMIENTO

El mantenimiento se hará de preferencia durante la temporada de estiaje conforme a la programación.

La comisión de topografía deberá verificar cada año que los diques longitudinales de confinamiento no hayan sufrido asentamientos o derrumbes de taludes.

La reparación de diques erosionados, asentados o derrumbados se hará mediante el empleo de maquinaria especializada como bulldozeres, tractores, rodillos pata de cabra, cargadores, compactadores, tanques de agua, etc.

El enrocado de protección sobre el talud exterior en contacto con el río Cañar, Patul, Norcay deberá ser revisado, especialmente después de crecientes extraordinarias.

14.9.6.2 CUNETAS Y CANALES DE DRENAJE

El mantenimiento de las cunetas y canales de drenaje excavados en tierra consiste en la remoción de maleza y vegetación de taludes y solera, y el retiro de sedimentos acumulados.

Durante la estación seca, se verificará las elevaciones de fondo y taludes de los canales de drenaje y marcará los tramos que requieran desazolve y reconstrucción de taludes.

La reparación y reconformación de taludes se podrá hacer con retroexcavadora.

El corte de vegetación y maleza se efectuará de acuerdo al sector, época del año y características de los suelos.

14.9.6.3 ALCANTARILLAS

El mantenimiento de las alcantarillas comprende la limpieza, la inspección y reparación a las válvulas elastoméricas así como a la estructura de concreto.

Al comenzar el estiaje deberá efectuarse la inspección y limpieza manual de la válvula elastomérica.

Toda erosión, hundimiento y daño de los rellenos alrededor de las alcantarillas se repararán a mano por las cuadrillas respectivas y bajo la supervisión del inspector de mantenimiento.

14.9.6.4 EQUIPOS DE OPERACIÓN Y COMANDO

El mantenimiento de los equipos de operación y comando se hará de conformidad con las instrucciones contenidas en el Manual de Mantenimiento del fabricante e instalador de dichos equipos.

En la fase inicial de operación, el mantenimiento lo hará el fabricante e instalador de los equipos.

Es importante inspeccionar el sistema de suministro de combustible y aceite para el Informe Ejecutivo de

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funcionamiento de los motores que accionan las compuertas, cualquier desperfecto debe ser arreglado oportunamente.

El mantenimiento de la subestación eléctrica, transformadores, tableros de control, etc., deberá realizarse conforme lo indicado en el manual de mantenimiento.

14.9.6.5 ESTACIONES DE MEDICIÓN

El mantenimiento de los equipos de las estaciones de medición se hará de conformidad con las instrucciones contenidas en el Manual de Mantenimiento.

El técnico de mantenimiento debe recibido un curso teórico práctico por parte del fabricante de los equipos de las estaciones.

En la fase inicial de operación, el mantenimiento lo hará el fabricante e instalador de los equipos, salvo que el contrato especifique algo diferente.

14.9.6.6 LOGÍSTICA PARA MANTENIMIENTO

La misma que fue descrita para operación, tanto en personal como en vehículos para movilización y herramientas.

14.9.7 PROGRAMA DE MANTENIMIENTO

El jefe de las sede locales del Proyecto debe preparar el Plan de Mantenimiento del Sistema Bulubulu. Este plan será entregado y sometido a la aprobación del Director de Mantenimiento de la sede Principal en Guayaquil. Este, se lo presentará a SENAGUA para su aprobación final y consideración.

15 PROGRAMACIÓN Y COSTOS

15.1 Introducción

En este capítulo se presenta la metodología y los resultados obtenidos para la estimación de:

Costos de construcción, incluidos los costos ambientales Costos concurrentes Costos de operación y mantenimiento

También se presenta la programación preparada para la ejecución de las obras.

A continuación, en el Cuadro 1 se presenta el resumen de todos los costos del proyecto Sistema Cañar.

CUADRO 15.1. RESUMEN DE COSTOS TOTALES US$

OBRAS CIVILES EXPROPIACIONES T O T A L

COSTO DEL COMPONENTE 235 039 530.09 28 703 764.60 263 743 294.69


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COSTOS CONCURRENTES 11.58% 27 217 577.58 - 27 217

577.58

SUBTOTAL 262 257 107.67 28 703 764.60 290 960 872.27

IVA 12% 31 470 852.92 - 31 470

852.92

T O T A L 293 727 960.59 28 703 764.60 322 431 725.19

15.1.1 Costos de Construcción y Ambientales

En la fase de estudios básicos, se trabajó en base a la información obtenida del Informe Final de Fiscalización del proyecto para el control de inundaciones de los ríos Bulubulu y Chimbo, del cual se obtuvo el listado de rubros utilizados en cada uno de los componentes del proyecto.

Los rubros examinados no presentaron explícitamente especificaciones precisas como para poder realizar un análisis de precios adecuado.

Luego del diagnóstico correspondiente, se obtuvo un listado de los rubros más incidentes de cada componente de obra y que pueden ser aplicables para nuestro proyecto.

En la fase de factibilidad, contando ya con los diseños preliminares de las obras integrantes de cada uno de los sistema hidráulicos, se procedió a revisar las listas de rubros para incluir aquellos otros que no se habían considerado inicialmente, así como a calcular con mucha mayor precisión las cantidades o volúmenes de cada rubro, y se pudo preparar análisis de precios unitarios más ajustados a las condiciones constructivas que se preveían en ese momento.

Finalmente, en la fase de diseños definitivos, se revisó completamente el listado de rubros, las estimaciones de cantidades o volúmenes de los mismos, y, en base a las especificaciones técnicas que ya fueron preparadas para dichos rubros, se preparó un análisis de precios unitarios para cada rubro, a partir de los cuales se procedió a preparar los presupuestos de construcción de las obras integrantes de cada uno de los sistemas diseñados.

En lo que sigue de este resumen ejecutivo, nos referimos expresamente al estudio de

costos para la fase de diseño definitivo del Sistema Cañar.

15.1.2 Costos de Operación y Mantenimiento

Para preparar los costos de operación y mantenimiento de cada uno de los Sistemas, se partió de la organización propuesta en este mismo estudio, en el capítulo referente a Organización Institucional de SENAGUA, para realizar estos trabajos; y del Manual de Operación y Mantenimiento, también desarrollado como parte del presente estudio, manual en el cual se explican las actividades tanto de mantenimiento preventivo como de mantenimiento correctivo que se ha previsto deben ser realizadas por el grupo humano dedicado a estas actividades.


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15.1.3 Programación

Se preparó un cronograma de actividades para la construcción del Sistema Cañar, tanto como diagrama de barras, cuanto mediante el método del Camino Crítico, utilizando para ello el programa Project de Microsoft, a partir de las obras componentes de cada sistema diseñado.

15.2 Manual de Costos y Precios Unitarios

En cuanto al Manual de Costos de construcción para el proyecto, se lo desarrolló de acuerdo con los alcances previstos en los Términos de Referencia contractuales.

Se ha preparado la plantilla para los Análisis de Precios Unitarios de conformidad con lo recomendado por el INCOP. Este formato incluye los costos directos e indirectos; dentro de los costos directos están los componentes básicos: equipos, mano de obra y materiales.

En el software para manejo de precios unitarios “InterPro” están procesados los Precios Unitarios correspondientes a los rubros que se utilizarán en las obras diseñadas. Para la elaboración de los precios unitarios de estos rubros, entre otras actividades, se analizaron documentos y publicaciones inherentes al proyecto, se cumplieron varias investigaciones de mercado a fin de determinar los costos y disponibilidad de agregados y otros materiales, tarifas de maquinaria, transporte, rendimientos y otros.

En todo momento, se contó con la activa participación de los Supervisores de Costos, designados por SENAGUA, con quienes se definieron los detalles de los precios unitarios y más aspectos inherentes a los costos del proyecto.

En el informe principal de Costos y Presupuestos, se incluyen todos los análisis de precios unitarios que han sido preparados en este estudio.

15.3 Cantidades de Obra y Presupuestos

De conformidad con el listado de rubros y de los componentes de obra, se estableció una lista de aquellos que integran los presupuestos, cada uno de los cuales cuenta con su respectiva especificación técnica de construcción. En el informe principal de Costos, se presenta el detalle completo de los rubros que intervienen en cada Sistema, y el correspondiente respaldo para la evaluación de las cantidades.

15.4 Presupuestos de Construcción de los Sistemas

Con el procedimiento descrito en el apartado anterior, se logró determinar el presupuesto para cada uno de los sistemas, presupuesto que tiene un nivel de precisión acorde con el nivel de detalle del diseño realizado, así como con la información de soporte disponible en cuanto a tipos de suelos y materiales de construcción a ser empleados.

A continuación se presentan los resúmenes de los presupuestos de construcción del Sistema Cañar.Informe Ejecutivo de

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CUADRO 15.2. RESUMEN DEL PRESUPUESTO DE CONSTRUCCIÓN

3. SISTEMA CAÑAR 235 039 530.09

3.1. DERIVADORA CAÑAR 21 268 782.31 3.1.1. COMPONENTES PRINCIPALES 17 060 762.92 3.1.2. PUENTE DE LA DERIVADORA 3 998 650.31 3.1.3. CASA DE CONTROL 209 369.08

3.2. BYPASS CAÑAR 64 243 998.77 3.2.1. DIQUES DE ENCAUZAMIENTO 49 047 747.96 3.2.2. OBRAS PARA DESCARGA AL ESTERO SOLEDAD GRANDE 15 196 250.81

3.3. SEDIMENTADOR LA LAGARTERA 26 668 868.613.3.1. COMPONENTES PRINCIPALES 26 668 868.61

3.3.1.1. AREA DEL VASO 15 726 356.86

3.3.1.2. AZUD LA LAGARTERA 3 546 143.92

3.3.1.3. DIQUES 6 461 833.18

3.3.1.4. ESTRUCTURAS DE SALIDA PARA RIEGO 141 427.96

3.3.1.5. ALCANTARILLA LAGARTERA - ESTERO TRAPICHE 793 106.69

3.4. OBRAS DE PROTECCIÓN EN RÍOS Y CONTROL DE TORRENTES 79 017 800.92 3.4.1. RIO CAÑAR 49 588 013.46 3.4.2. RIO PATUL 6 610 029.60 3.4.3. RIO PIEDRAS 800 911.04 3.4.4. RIO NORCAY 9 895 454.50 3.4.5. DESCARGA DEL RIO CAÑAR 6 773 953.72


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3.4.6. AFLUENTES DEL RIO CAÑAR 3 242 300.24 3.4.7. DESCARGA PANCHO NEGRO 489 784.89 3.4.8. ESTACION DE BOMBEO, ISLA DE LAS MERCEDES 1 617 353.47

3.5. DRENAJES 7 793 191.91 3.5.1. ALCANTARILLAS 5 817 502.48

3.5.1.1. ALCANTARILLAS RÍO CAÑAR CON CONTROL DE FLUJO 2 263 163.36

3.5.1.2. ALCANTARILLAS RÍO CAÑAR SIN CONTROL DE FLUJO 43 495.47

3.5.1.3. ALCANTARILLAS RÍO CAÑAR (A REHABILITARSE SECTOR PTO. INCA) 1 164 480.91

3.5.1.4. ALCANTARILLAS RÍO PATÚL 324 357.48

3.5.1.5. ALCANTARILLAS RÍO PIEDRAS 151 977.54

3.5.1.6. ALCANTARILLAS RÍO NORCAY CON CONTROL DE FLUJO 465 129.97

3.5.1.7. ALCANTARILLAS RÍO NORCAY SIN CONTROL DE FLUJO 10 581.79

3.5.1.8. ALCANTARILLAS BYPASS CAÑAR CON CONTROL DE FLUJO 755 913.20 3.5.1.9. ALCANTARILLAS BYPASS CAÑAR, LA LAGARTERA, SIN CONTROL DE FLUJO 147 402.68

3.5.1.10. ALCANTARILLAS ESTEROS ESTRELLA Y TROVADOR 491 000.08

3.5.2. ZANJAS DE DRENAJE 1 193 783.63 3.5.2.1. ZANJAS DE DRENAJE RÍO CAÑAR 390 164.73

3.5.2.2. ZANJAS DE DRENAJE RÍO PATUL 69 395.71

3.5.2.3. ZANJAS DE DRENAJE RÍO NORCAY 81 632.99

3.5.2.4. ZANJAS DE DRENAJE BYPASS CAÑAR 628 529.58

3.5.2.5. ZANJAS DE DRENAJE ESTERO PAYCO 24 060.62

3.5.3. SIFONES 408 356.44 3.5.3.1. SIFÓN BYPASS CAÑAR 408 356.44

3.5.4. VERTEDEROS LATERALES 373 549.36 3.5.4.1. VERTEDEROS LATERALES SISTEMA CAÑAR 373 549.36


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3.6. PUENTES 18 827 693.55 3.6.1. PUENTE ZHUCAY 600 982.63 3.6.2. PUENTE INDIANA 2 320 808.02 3.6.3. PUENTE PUERTO INCA 3 907 680.08 3.6.4. PUENTE NORCAY 1 789 246.13 3.6.5. PUENTE BY-PASS 1 3 383 409.87 3.6.6. PUENTE BY-PASS 2 6 825 566.82

3.7. VÍAS 7 691 999.06

3.7.1. RAMPAS DE INGRESO 383 725.96 3.7.2. VÍAS DE ACCESO 6 541 671.58 3.7.3. SEÑALIZACIÓN 766 601.52

3.8. COMPONENTE ELÉCTRICO 961 831.08 3.8.1. COMPONENTES PRINCIPALES 961 831.08

3.9. COMPONENTE AMBIENTAL 244 408.79 INCREMENTO POR JORNADAS NOCTURNAS 8 320 955.09


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15.5 Costos Concurrentes

Además de los costos de construcción, para la ejecución de las obras se presentan otros costos que deben ser tomados en cuenta por SENAGUA, para fijar el monto del financiamiento requerido, que son:

Expropiaciones Plan de Mitigación Social Fiscalización Escalamiento y Reajuste de Precios, Obra Escalamiento y Reajuste de Precios, Fiscalización

El costo de las expropiaciones corresponde al precio que hay que pagar por los terrenos en los cuales se van a construir obras.

SENAGUA contará con un Plan de Mitigación Social (PMS) para la población afectada por la construcción de las diferentes obras componentes del sistema.

El costo de la fiscalización se ha estimado en un 4% del valor de la construcción de la obra, y corresponde a la contratación de una fiscalización externa que realizará todas las actividades requeridas para el control de la ejecución de la obra por parte del contratista, y reportará a la Unidad Ejecutora de la SENAGUA, que se encargará de la supervisión general de la misma.

El escalamiento de costos, corresponde al incremento de precios que se prevé sufrirán los presupuestos desde la fecha en que se termina este estudio, hasta el momento en que se contratan las obras. El reajuste de precios, en cambio, es aquel que se comenzará a calcular desde un mes antes de la fecha de presentación de las ofertas para la contratación de las obras hasta que sean recibidas y liquidadas.

Los valores estimados son los siguientes:

CUADRO 15.3. COSTOS CONCURRENTES

COSTOS CONCURRENTES 27 217 577.58

Plan de Mitigación Social (0.50%) 1 175 197.65

Fiscalización (4%) 9 401 581.20

Escalamiento y Reajuste Precios, Obra (7%) 16 452 767.11

Escalamiento y Reaj. Precios, Fisca. (0.08%) 188 031.62

15.6 1Costos de Operación y Mantenimiento

Se ha asumido que los costos de operación y mantenimiento serán mayores en los años en que se producen mayores lluvias, puesto que las inundaciones son función directa de las lluvias que caen. Desde luego que las obras diseñadas en este estudio y que serán construidas para mitigar el efecto negativo de las inundaciones, ayudarán en este sentido, evitando que los ríos se desborden, pero de todas maneras se producirán inundaciones temporales por pocos días u horas, en ciertas zonas que no permiten el escurrimiento rápido de las aguas que caen sobre ellas. También en los Informe Ejecutivo de

Diseño Definitivo



ríos, las inundaciones dejarán mayor cantidad de sedimentos, los que se acumularán con mayor frecuencia, debiendo ser limpiados oportunamente.

Por lo tanto, se han calculado los costos de operación y mantenimiento para un año típico, y para los demás años dentro del período de operación de los sistemas, se los ha ajustado en función de las áreas que quedarán desprotegidas después de construirse las obras. Hay que tomar en cuenta que los costos de operación son permanentes, es decir, están previstos para todos los años, en cambio los costos de mantenimiento varían conforme lo anotado en los párrafos precedentes.

Se presentan los costos de operación y mantenimiento para cuatro años en los cuales los problemas ocasionados por las lluvias son diferentes: el año más crítico corresponde a la ocurrencia de un Fenómeno de El Niño; el siguiente en magnitud de daños corresponde a un año en el que ocurren lluvias que tienen un período de frecuencia de 50 años; el siguiente, sería un año con lluvias equivalentes a 20 años de período de recurrencia, similares a lo que ocurrió en el año 2008; y, finalmente un año en que habrán pocas inundaciones.

CUADRO 15.4. COSTOS DE OyM

Daños ocasionados por lluvias(áreas desprotegidas Ha) Costos O y M

7680 13 497 778.78 4900 8 736 467.67 3100 5 653 604.35 1190 2 382 343.83 304 864 890.00

15.7 Cronograma de Obras y Cronograma Valorado de Inversiones

Se han preparado cronogramas separados de las inversiones a ser realizadas para cada sistema, estimándose que el plazo de construcción de las obras sea de 36 meses para el Sistema Cañar.

Asimismo, se ha organizado la ejecución de las obras de los sistemas, estableciéndose las principales actividades por componentes físicos y de acuerdo con los costos que han sido determinados para cada una de ellas.

A continuación se presenta el cronograma de inversiones del Sistema Cañar


Diseño Definitivo



CUADRO 5. CRONOGRAMA DE INVERSIONES

CONCEPTO INVERSIÓN

TRIMESTRE 1 TRIMESTRE 2 TRIMESTRE 3 TRIMESTRE 4 TRIMESTRE 5 TRIMESTRE 6 TRIMESTRE 7 TRIMESTRE 8 TRIMESTRE 9 TRIMESTRE 10

TRIMESTRE 11

TRIMESTRE 12

TOTAL

3. SISTEMA CAÑAR

3.1. DERIVADORA CAÑAR 21 268 782.31 - 2 268 670.11 2 637 329.01 2 248 110.29 2 308 258.41 2 369 002.05 2 416 382.09 2 141 054.40 2 241 726.49 2 155 673.12 482 576.34 -

3.2. BYPASS CAÑAR 64 243 998.77 3 323 835.06 4 825 108.83 5 855 135.80 5 060 990.67 5 575 187.33 5 782 163.46 5 919 039.36 5 270 121.20 5 305 284.57 5 349 568.93 4 794 016.43 7 183 547.13

3.3. SEDIMENTADOR LA LAGARTERA 26 668 868.61 1 093 423.61 1 787 667.60 2 018 182.63 1 864 701.96 1 914 592.00 1 964 976.00 2 004 275.52 2 841 450.61 2 898 279.62 2 936 667.43 2 966 034.10 2 378 617.52

3.4. OBRAS DE PROTECCIÓN EN RÍOS Y CONTROL DE TORRENTES 79 017 800.92 4 088 197.22 5 902 004.22 6 991 850.30 6 224 835.96 6 857 279.29 7 111 852.47 7 280 204.89 5 918 599.95 5 958 090.11 5 887 382.00 6 855 872.20 9 941 632.32

3.5. DRENAJES 7 793 191.91 322 561.30 513 377.18 833 515.77 712 562.55 758 534.33 834 387.76 840 237.93 758 988.44 767 872.83 770 430.28 680 723.55 -

3.6. PUENTES 18 827 693.55 - 1 189 818.43 1 200 267.01 1 435 515.46 1 777 022.91 1 875 436.66 1 901 134.73 2 273 539.28 2 500 893.21 3 177 384.82 1 496 681.05 -

3.7. VÍAS 7 691 999.06 397 966.14 506 711.09 662 484.05 650 566.83 761 025.60 713 512.38 692 248.69 625 309.48 627 390.38 630 527.33 630 527.33 793 729.76

3.8. COMPONENTE ELÉCTRICO 961 831.08 - - 116 374.04 - 174 561.06 - 212 233.24 - 106 116.62 - 352 546.12 -

3.9. COMPONENTE AMBIENTAL 244 408.79 12 645.14 16 100.45 20 897.82 21 626.39 21 626.39 21 626.39 21 778.02 21 821.55 21 821.55 21 821.55 21 821.55 20 822.00

INCREMENTO POR JORNADAS NOCTURNAS 8 320 955.09 339 073.29 624 275.87 746 366.93 668 664.81 739 468.88 758 732.49 781 288.51 728 561.04 749 722.89 768 146.41 670 936.22 745 717.76

TOTAL PARCIAL 235 039 530.09 9 577 701.76 17 633 733.77 21 082 403.35 18 887 574.92 20 887 556.18 21 431 689.65 22 068 822.98 20 579 445.95 21 177 198.27 21 697 601.87 18 951 734.89 21 064 066.50



16. EVALUACIÓN ECONÓMICA Y FINANCIERA DELPROYECTO

Conforme se estableció en los Términos de Referencia del estudio, el proyecto fue evaluado técnica, ambiental, económica y financieramente en cada una de las tres fases de ejecución: estudios básicos, factibilidad y diseños definitivos.

En las fases de estudios básicos y de factibilidad, la evaluación se realizó considerando el proyecto BULUCA integral, es decir con los sistemas Bulubulu, Cañar y Naranjal incluidos. En la fase de diseño definitivo, en cambio, por expreso pedido de SENAGUA, las evaluaciones se realizaron por separado, sistema por sistema, y el presente informe corresponde a la evaluación económica y financiera del Sistema CAÑAR.

16.1 Evaluación Económica

La evaluación económica se realizó utilizando la metodología de los “Daños Esperados Evitados”, que consiste en que los beneficios del proyecto vienen dados por el valor de los daños que se producen sin las obras, y que serían evitados cuando las obras comiencen a prestar servicio.

16.1.1Beneficios Económicos del Proyecto

Los beneficios económicos del proyecto se determinaron de la siguiente manera:

a) Se utiliza como principal fuente de información para la valoración de los daños que ocurren durante un Fenómeno de El Niño en la zona del proyecto, un estudio preparado por la CAF sobre los efectos del fenómeno ocurrido entre los años 1997-1998, cuyos valores son transformados a precios constantes del año 2010.

b) Se establece un período de evaluación del proyecto, que comienza con la fase de construcción -durante la cual se realizan las inversiones-, y luego la fase de puesta en marcha y operación -en la que se empiezan a obtener los beneficios del proyecto, a la vez que se efectúan gastos de operación y mantenimiento. En el caso del Sistema CAÑAR, se consideran 36 meses de construcción a partir de abril de 2012, y luego 50 años de vida útil, desde abril de 2015 a marzo de 2065.

c) Los beneficios esperados son proporcionales a los daños evitados en las áreas que actualmente se inundan y que, gracias a las obras integrantes del proyecto, dejarían de inundarse en el futuro. Para esto, se parte de una estimación hidrológica de las áreas inundables sin el proyecto, que dependen de la ocurrencia de lluvias en cada año del período de vida útil; el grado de protección que las obras ofrecen, puesto que inclusive con el proyecto, habrán zonas que probabilísticamente se pueden inundar en forma temporal; y de la valoración de los daños a partir del estudio de la CAF, correlacionado con las áreas determinadas según las consideraciones antes indicadas.

d) Luego se transforman estos beneficios valorados a precios de mercado, en beneficios a precios de eficiencia, para lo cual se aplican los factores de



conversión o precios sombra determinados en el año 2007 para el Ecuador, siendo éstos los beneficios económicos del proyecto en cada uno de los 50 años del período de evaluación.

16.1.2 Costos Económicos del ProyectoAl igual que los beneficios, se deben determinar los costos en cada uno de los años del período de evaluación del proyecto. Los costos considerados son los siguientes:

a) Costos de expropiaciones: corresponde al valor que se debe pagar a los propietarios de terrenos por donde se construirán las obras, siendo el costo a precios de mercado igual que a precios de eficiencia.

b) Costos de inversiones y reinversiones: se incluyen los costos de construcción, fiscalización, reajuste de precios, escalamiento de costos, estudios y contingentes. En este caso, es necesario transformar los costos a precios de mercado, a costos a precios de eficiencia, para lo cual se agrupan los costos en cinco componentes: componente nacional, componente importado, combustibles, mano de obra calificada y mano de obra no calificada. Se aplican los precios sombra ecuatorianos para estas categorías, y como producto se obtienen los costos a precios de eficiencia.

c) Costos ambientales: son aquellos necesarios para mitigar los impactos ambientales, primero en la fase de construcción, y luego a lo largo de los años de operación del proyecto. Al igual que los costos de inversión, se han transformado estos costos a precios de mercado en costos a precios de eficiencia.

d) Costos de operación y mantenimiento: una vez terminada la construcción de la obra, se la pone en funcionamiento, lo cual requiere que la institución incurra en costos para operar el sistema, y luego para realizar su correspondiente mantenimiento preventivo y correctivo. Los costos fueron determinados para un año promedio y, luego, considerando las áreas que en cada año del período de evaluación quedan sin protección pese a la existencia de las nuevas obras, se estimaron valores mayores o menores en los que debe incurrir SENAGUA. Estos valores, a precios de mercado, fueron luego transformados en costos a precios de eficiencia una vez multiplicados por los factores de conversión o precios sombra.

16.1.3 Resultados de la Evaluación Económica

Una vez que se cuenta con el flujo de beneficios y costos del proyecto comenzando en el año de construcción y hasta el último año de operación del período de vida útil de las obras, se procede a calcular los indicadores económicos, es decir a precios de eficiencia, para determinar la viabilidad del proyecto.

El cuadro siguiente presenta el flujo de fondos y los resultados obtenidos para el Valor Actual Neto Económico (VANE), la Tasa Interna de Retorno Económica (TIRE), y la relación Beneficio/Costo (B/C) correspondientes al Sistema CAÑAR.



SISTEMA CAÑARFLUJO ECONOMICO

PERIODO AÑOCOSTOS TOTALES

BENEFICIOS TOTALES TOTAL

0 2012 38,281,466.36 0.00 -38,281,466.360 2013 78,491,268.22 0.00 -78,491,268.220 2014 85,257,156.85 0.00 -85,257,156.850 2015 61,713,403.26 21,937,889.80 -39,775,513.451 2016 7,727,015.40 25,185,283.94 17,458,268.542 2017 5,000,464.16 87,751,559.21 82,751,095.043 2018 765,221.24 30,293,669.31 29,528,448.084 2019 2,107,290.35 68,368,775.77 66,261,485.425 2020 765,221.24 30,293,669.31 29,528,448.086 2021 765,221.24 30,293,669.31 29,528,448.087 2022 7,727,015.40 25,185,283.94 17,458,268.548 2023 765,221.24 30,293,669.31 29,528,448.089 2024 2,107,290.35 68,368,775.77 66,261,485.42

10 2025 765,221.24 30,293,669.31 29,528,448.0811 2026 7,727,015.40 25,185,283.94 17,458,268.5412 2027 765,221.24 30,293,669.31 29,528,448.0813 2028 11,938,022.32 139,235,498.70 127,297,476.3814 2029 5,000,464.16 87,751,559.21 82,751,095.0415 2030 17,303,484.24 25,185,283.94 7,881,799.7016 2031 765,221.24 30,293,669.31 29,528,448.0817 2032 765,221.24 30,293,669.31 29,528,448.0818 2033 5,000,464.16 87,751,559.21 82,751,095.0419 2034 765,221.24 30,293,669.31 29,528,448.0820 2035 2,107,290.35 68,368,775.77 66,261,485.4221 2036 765,221.24 30,293,669.31 29,528,448.0822 2037 7,727,015.40 25,185,283.94 17,458,268.5423 2038 765,221.24 30,293,669.31 29,528,448.0824 2039 2,107,290.35 68,368,775.77 66,261,485.4225 2040 7,727,015.40 25,185,283.94 17,458,268.5426 2041 765,221.24 30,293,669.31 29,528,448.0827 2042 5,000,464.16 87,751,559.21 82,751,095.0428 2043 11,938,022.32 139,235,498.70 127,297,476.3829 2044 765,221.24 30,293,669.31 29,528,448.0830 2045 10,341,690.07 30,293,669.31 19,951,979.2431 2046 2,107,290.35 68,368,775.77 66,261,485.4232 2047 765,221.24 30,293,669.31 29,528,448.0833 2048 765,221.24 30,293,669.31 29,528,448.0834 2049 7,727,015.40 25,185,283.94 17,458,268.5435 2050 765,221.24 30,293,669.31 29,528,448.0836 2051 765,221.24 30,293,669.31 29,528,448.0837 2052 5,000,464.16 87,751,559.21 82,751,095.0438 2053 7,727,015.40 25,185,283.94 17,458,268.5439 2054 2,107,290.35 68,368,775.77 66,261,485.4240 2055 765,221.24 30,293,669.31 29,528,448.0841 2056 765,221.24 30,293,669.31 29,528,448.0842 2057 7,727,015.40 25,185,283.94 17,458,268.5443 2058 11,938,022.32 139,235,498.70 127,297,476.3844 2059 765,221.24 30,293,669.31 29,528,448.0845 2060 10,341,690.07 30,293,669.31 19,951,979.2446 2061 5,000,464.16 87,751,559.21 82,751,095.0447 2062 765,221.24 30,293,669.31 29,528,448.0848 2063 765,221.24 30,293,669.31 29,528,448.0849 2064 2,107,290.35 56,171,260.10 54,063,969.7550 2065 526,822.59 22,720,251.98 22,193,429.40

VANE $217,136,382.00 259,681,990.30 42,545,608.29TIRE 14.29%B/C 1.20

Los resultados obtenidos indican que en la vida útil del proyecto, se generaría unos US$42 millones de beneficios a precios económicos actuales, con una buena tasa



interna de retorno del 14,29%, y una relación que muestra que los beneficios superan en un 20% a los costos del proyecto.

En conclusión, el proyecto es económicamente rentable.

16.2 Evaluación Financiera

La evaluación financiera se realiza valorando ingresos que generaría el proyecto, en lugar de beneficios, y con los costos calculados a precios de mercado.

16.2.1 Ingresos Financieros

Los ingresos financieros son aquellos que el Proyecto debería generar para:

a) Pagar los costos de operación y mantenimiento, lo cual se haría a través de la aplicación de “tarifas” a los beneficiarios del sistema; y,

b) Recuperar los costos de inversión, lo cual se haría a través de la aplicación de “contribuciones especiales de mejoras” a tales beneficiarios.

La aplicación del concepto de tarifas es un tanto forzada, puesto que normalmente se cobra una tarifa por un servicio prestado, en función del grado de ocupación de dicho servicio por parte del “usuario”. En un sistema de control de inundaciones, no existe tal servicio, ni es susceptible de ser medido, por lo que, artificiosamente, habría que atribuirle un valor equivalente en función del área de terreno que solía ser afectado por las inundaciones, y que dejaría de serlo por efecto de la protección que brindan las obras.En cuanto al concepto de contribución especial de mejoras, es más cercano a lo que este proyecto ofrece al beneficiario, una mejora en sus terrenos, puesto que dejarán de inundarse y le permitirán utilizarlo para los fines que considere, como son actividades agrícolas, acuícolas, de turismo, comercio, etc.Si se tiene en cuenta que los beneficios derivados de este proyecto afectan a muchos sectores económicos, como son: vivienda, educación, industria, comercio, turismo, agricultura, acuacultura, salud e infraestructura, es fácil comprender que los beneficiarios no son únicamente los propietarios de los terrenos asentados en las zonas inundables, sino también los demás habitantes instalados en la cuenca hidrográfica del río Naranjal, que son afectados indirectamente por los efectos negativos de las inundaciones.Por lo tanto, y más bien como un ejercicio antes que como una recomendación por parte de la Asociación Consultora, se ha procedido a calcular los ingresos por “tarifas” y “contribución especial de mejoras” que se necesitaría tener para que el proyecto sea apenas rentable financieramente, es decir que su tasa interna de retorno supere a la tasa de interés de los préstamos de la CAF en el Ecuador, que en otros proyectos similares ha sido del 6,98%.La tarifa promedio anual por hectárea resultante en este ejercicio es US$468,03 o US$39 mensuales. En el caso de la contribución especial de mejoras, este valor es US$3.325 anuales por hectárea.

Como se ve, ambos valores son demasiado elevados, y no serán aceptados por los beneficiarios. Por lo tanto, es evidente que el Gobierno debe fijar el mecanismo para recuperación de las inversiones y costos de operación y mantenimiento, más bien desde el punto de vista de consideraciones sociales, y prever un amplio margen de subsidio para este proyecto.



16.2.1.1 Costos de Mercado

Los costos a considerar para la evaluación financiera son los mismos tomados en cuenta en la evaluación económica, solo que valorados a precios de mercado. Estos costos son:

Costos de expropiaciones Costos de construcción Costos concurrentes Costos ambientales Costos de operación y mantenimiento

16.2.2 Resultados de la Evaluación Financiera

Se presenta a continuación la tabla con el flujo de fondos financieros del proyecto.

Cuadro 15.2 Flujo financiero



INVERSIONES COYM Total VENTA DE ÁRIDOS CEM Tarifas: 70% Total

2012 9,577,701.76 0.00 9,577,701.76 0.00 0.00 0.00 -9,577,701.762013 78,491,268.22 0.00 78,491,268.22 0.00 0.00 0.00 -78,491,268.222014 85,257,156.85 0.00 85,257,156.85 0.00 0.00 0.00 0.00 -85,257,156.852015 61,713,403.26 5,653,604.35 67,367,007.61 2,262,601.42 6,147,214.10 5,653,604.35 14,063,419.88 -53,303,587.732016 0.00 8,736,467.67 8,736,467.67 2,394,942.26 12,098,163.65 8,736,467.67 23,229,573.58 14,493,105.912017 0.00 5,653,604.35 5,653,604.35 2,531,671.67 26,542,007.56 5,653,604.35 34,727,283.58 29,073,679.232018 0.00 864,890.00 864,890.00 2,672,912.32 25,533,827.25 864,890.00 29,071,629.57 28,206,739.572019 0.00 2,382,343.83 2,382,343.83 2,818,789.91 24,525,646.95 2,382,343.83 29,726,780.69 27,344,436.862020 0.00 864,890.00 864,890.00 2,969,433.44 23,517,466.64 864,890.00 27,351,790.09 26,486,900.082021 0.00 864,890.00 864,890.00 3,124,975.19 22,509,286.34 864,890.00 26,499,151.54 25,634,261.532022 0.00 8,736,467.67 8,736,467.67 3,282,349.69 21,501,106.03 8,736,467.67 33,519,923.39 24,783,455.722023 0.00 864,890.00 864,890.00 3,442,962.49 20,492,925.73 864,890.00 24,800,778.22 23,935,888.222024 0.00 2,382,343.83 2,382,343.83 3,606,517.97 19,484,745.43 2,382,343.83 25,473,607.23 23,091,263.392025 0.00 864,890.00 864,890.00 3,772,693.01 18,476,565.12 864,890.00 23,114,148.14 22,249,258.132026 0.00 8,736,467.67 8,736,467.67 3,941,137.48 17,468,384.82 8,736,467.67 30,145,989.96 21,409,522.302027 0.00 864,890.00 864,890.00 4,111,474.86 16,460,204.51 864,890.00 21,436,569.38 20,571,679.382028 0.00 13,497,778.78 13,497,778.78 4,283,303.20 15,452,024.21 13,497,778.78 33,233,106.20 19,735,327.412029 0.00 5,653,604.35 5,653,604.35 4,456,196.21 0.00 5,653,604.35 10,109,800.56 4,456,196.212030 0.00 19,704,820.47 19,704,820.47 4,629,704.60 0.00 19,704,820.47 24,334,525.07 4,629,704.602031 0.00 864,890.00 864,890.00 4,803,357.68 0.00 864,890.00 5,668,247.68 4,803,357.682032 0.00 864,890.00 864,890.00 4,976,665.14 0.00 864,890.00 5,841,555.15 4,976,665.142033 0.00 5,653,604.35 5,653,604.35 5,149,119.07 0.00 5,653,604.35 10,802,723.42 5,149,119.072034 0.00 864,890.00 864,890.00 5,320,196.14 0.00 864,890.00 6,185,086.14 5,320,196.142035 0.00 2,382,343.83 2,382,343.83 5,489,360.05 0.00 2,382,343.83 7,871,703.89 5,489,360.052036 0.00 864,890.00 864,890.00 5,656,064.12 0.00 864,890.00 6,520,954.13 5,656,064.122037 0.00 8,736,467.67 8,736,467.67 5,819,754.04 0.00 8,736,467.67 14,556,221.71 5,819,754.042038 0.00 864,890.00 864,890.00 5,979,870.78 0.00 864,890.00 6,844,760.78 5,979,870.782039 0.00 2,382,343.83 2,382,343.83 6,135,853.63 0.00 2,382,343.83 8,518,197.47 6,135,853.632040 0.00 8,736,467.67 8,736,467.67 6,287,143.40 0.00 8,736,467.67 15,023,611.07 6,287,143.402041 0.00 864,890.00 864,890.00 6,433,185.59 0.00 864,890.00 7,298,075.59 6,433,185.592042 0.00 5,653,604.35 5,653,604.35 6,573,433.71 0.00 5,653,604.35 12,227,038.06 6,573,433.712043 0.00 13,497,778.78 13,497,778.78 6,707,352.64 0.00 13,497,778.78 20,205,131.42 6,707,352.642044 0.00 864,890.00 864,890.00 6,834,421.93 0.00 864,890.00 7,699,311.93 6,834,421.932045 0.00 11,833,242.81 11,833,242.81 6,954,139.13 0.00 11,833,242.81 18,787,381.94 6,954,139.132046 0.00 2,382,343.83 2,382,343.83 7,066,023.06 0.00 2,382,343.83 9,448,366.89 7,066,023.062047 0.00 864,890.00 864,890.00 7,169,616.96 0.00 864,890.00 8,034,506.96 7,169,616.962048 0.00 864,890.00 864,890.00 7,264,491.59 0.00 864,890.00 8,129,381.59 7,264,491.592049 0.00 8,736,467.67 8,736,467.67 7,350,248.17 0.00 8,736,467.67 16,086,715.84 7,350,248.172050 0.00 864,890.00 864,890.00 7,426,521.12 0.00 864,890.00 8,291,411.13 7,426,521.122051 0.00 864,890.00 864,890.00 7,492,980.67 0.00 864,890.00 8,357,870.67 7,492,980.672052 0.00 5,653,604.35 5,653,604.35 7,549,335.16 0.00 5,653,604.35 13,202,939.51 7,549,335.162053 0.00 8,736,467.67 8,736,467.67 7,595,333.22 0.00 8,736,467.67 16,331,800.89 7,595,333.222054 0.00 2,382,343.83 2,382,343.83 7,630,765.60 0.00 2,382,343.83 10,013,109.44 7,630,765.602055 0.00 864,890.00 864,890.00 7,655,466.73 0.00 864,890.00 8,520,356.73 7,655,466.732056 0.00 864,890.00 864,890.00 7,669,316.00 0.00 864,890.00 8,534,206.00 7,669,316.002057 0.00 8,736,467.67 8,736,467.67 7,672,238.72 0.00 8,736,467.67 16,408,706.39 7,672,238.722058 0.00 13,497,778.78 13,497,778.78 7,664,206.79 0.00 13,497,778.78 21,161,985.57 7,664,206.792059 0.00 864,890.00 864,890.00 7,645,238.97 0.00 864,890.00 8,510,128.97 7,645,238.972060 0.00 11,833,242.81 11,833,242.81 7,615,400.87 0.00 11,833,242.81 19,448,643.68 7,615,400.872061 0.00 5,653,604.35 5,653,604.35 7,574,804.62 0.00 5,653,604.35 13,228,408.97 7,574,804.622062 0.00 864,890.00 864,890.00 7,523,608.15 0.00 864,890.00 8,388,498.15 7,523,608.152063 0.00 864,890.00 864,890.00 7,462,014.17 0.00 864,890.00 8,326,904.18 7,462,014.172064 0.00 2,382,343.83 2,382,343.83 7,462,014.17 0.00 2,382,343.83 9,844,358.01 7,462,014.172065 0.00 2,382,343.83 2,382,343.83 7,462,014.17 0.00 2,382,343.83 9,844,358.01 7,462,014.17

VAN 207,847,268.92 55,013,114.45 262,860,383.37 53,819,718.47 146,585,889.50 55,013,114.45 251,907,209.66 -10,953,173.71TIR 6.39%

AÑOEGRESOS INGRESOS

FLUJO



El valor actual neto es pequeño, de USD2’138.137,10; la tasa interna de retorno llega al 7,09%, pero se consigue recuperando toda la inversión, inyectando los beneficios de la empresa explotadora de áridos, y cobrando el 70% de los costos de operación y mantenimiento como tarifa, lo cual lleva a la conclusión de que el proyecto NO es rentable financieramente.

17. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS

Se han preparado las especificaciones técnicas para cada uno de los proyectos que contempla el SISTEMA BULUCA, estos son los Sistemas del Control de Inundaciones de los ríos Bulubulu, Cañar y Naranjal, siguiendo las directrices que se indican a continuación. La presente sección se refiere concretamente a las especificaciones técnicas del Sistema Cañar.

Dada la complejidad de la obra en la primera parte se presenta una INTRODUCCIÓN, en donde se explica el alcance de las Especificaciones Generales y la TERMINOLOGÍA aplicada para estos proyectos a fin de que el Oferente o el Constructor tengan claras referencias de lo que se expresa.

En primer lugar se ha recopilado información de carácter técnico de cada uno de los estudios y diseños efectuados por los respectivos consultores como caudales, tipo de suelos, climatología, fuentes de materiales, ubicación de bancos de desperdicio, caminos existentes, fábricas de diferentes tipos (tuberías PRFV, vigas pretensadas, válvulas, compuertas radiales, compuertas de cuchilla, hierro fundido, PVC, etc.), se han auscultado cuidadosamente los criterios utilizados en los diseños para que las especificaciones tengan un orden racional de aplicación en función del personal, maquinaria, equipos y materiales que intervienen en este tipo de obras.

El formato de las Especificaciones Técnicas de Construcción sigue el modelo utilizado por el BID para el Programa de Obras de Préstamo Nº 333 SF/ EC –BID, que además contiene instrucciones dirigidas específicamente a trabajos hidráulicos, no así las especificaciones del MTOP que están relacionadas a trabajos netamente viales y que además igualmente se han basado en lo que indican estas especificaciones del préstamo BID.

Cada Especificación Técnica que se presenta está estructurada de forma precisa y clara para cada rubro de la Tabla de Cantidades y Precios, y de forma general se componen así:

DEFINICIÓN: en donde se indica al Constructor en qué consiste cada rubro de la Tabla de Cantidades y Precios.

ESPECIFICACIÓN: Es la parte en donde se le indica al Constructor cómo hacer el trabajo del rubro, de ser el caso se indican las cantidades de materiales a adicionarse, la secuencia a seguir, las normas a aplicar, las pruebas de fabricación e instalación que debe realizar.

MEDIDA Y FORMA DE PAGO: En esta parte se le indica al Constructor la forma en que cada rubro va a ser medido, la precisión de la medida y cómo va a ser pagado.

CONCEPTO DE TRABAJO: Esta es la última parte de cada especificación y consiste en una descripción del rubro por el que cobra el Constructor, rubro que es



necesariamente coincidente con el que consta en la Tabla de Cantidades y Precios del Contrato, de tal manera que no haya confusión o interpretación de ninguna de las partes por el rubro construido y planillado. Además de tener exactamente el nombre que consta en la Tabla de Cantidades y Precios se la ha asignado un código que igualmente consta en dicha tabla.

Para la elaboración de la Especificaciones Generales de Construcción para cada rubro se ha estudiado el mismo con detenimiento y en algunos casos se ha recurrido a bibliografías de diferentes instituciones nacionales (MTOP, IEOS, etc.), organismos o instituciones normativas (INEN, ASTM, ASSHTO, DIN, AWWA, ISO, etc.,), universidades, catálogos de fabricantes nacionales y extranjeros, etc., de tal manera que se ha utilizado terminología escrita que pueda ser entendida por cualquier oferente que comprenda el idioma Español, así como unidades de medida internacionalmente reconocidas.

18. DOCUMENTOS PRECONTRACTUALES

Luego de varias reuniones en la ciudad de Guayaquil en donde se presentó a las autoridades de la SENAGUA las diferentes posibilidades de financiamiento que podía tener el Programa BULUCA y sus proyectos que lo componen, que esencialmente son los Sistemas de Control de Inundaciones de los ríos Bulubulu, Cañar y Naranjal, se determinó por parte de las autoridades que se presenten los pliegos con los modelos de la CAF e INCOP, quedando desechadas las posibilidades de financiamiento llave en mano, BOT, BID y BIRF.

Los borradores de pliegos con los modelos de la CAF e INCOP fueron preparados y presentados a la SENAGUA y puestos a su consideración para que hagan las observaciones que sean del caso, quedando luego que lo más conveniente era que se preparen los pliegos de licitación para obras y fiscalización con el formato del INCOP.Para el caso del Sistema Cañar, la instrucción dada por SENAGUA es que la licitación se hará bajo el régimen de excepción, puesto que las autoridades han establecido un acuerdo previo para el financiamiento de la obra con crédito del Gobierno de la China, lo cual obliga a que la obra sea adjudicada a una compañía contratista de esa nacionalidad, que será designada por dicho Gobierno.

17.1 LICITACIÓN DE OBRAS

Los pliegos fueron preparados con las modificaciones previstas en Ley Orgánica del Sistema Nacional de Contratación Pública, numeral 3.5 Modelos obligatorios de pliegos, que establece que cada Entidad Contratante deberá completar los modelos obligatorios, por lo cual se realizaron las modificaciones pertinentes y se los ajustó a las necesidades particulares de estos procesos licitatorios, siempre cumpliendo con la LOSNCP y su Reglamento General.

En estos documentos se insertó la parte pertinente a SEGURO DE RESPONSABILIDAD CIVIL, ya que dadas las dimensiones de las obras, la cantidad de maquinaria a utilizarse, los volúmenes a transportarse, no está por demás prever los riesgos que encierran estas construcciones, especialmente por los problemas que puedan causar las repentinas crecidas que puedan afectar a la contratante, al Contratista, al personal, a las maquinarias y equipos, así como a terceros.



Se puso a consideración de la SENAGUA la metodología de calificación de las ofertas, así mismo ciñéndose a lo que la LOSNCP establece en sus parámetros, que son los siguientes:

PARAMETROS DE VALORACION(EJEMPLO) PUNTAJE MÁXIMO

1.- Oferta Técnica:a) Experiencia en trabajos similaresb) Metodología y cronograma de ejecución del proyecto c) Experiencia personal técnicod) Participación nacional

102. Oferta económica: 40 – 55 *

Por la experiencia en licitaciones anteriores, donde existe un solo favorecido, aquellos oferentes donde su puntaje difiere por décimas o centésimas con el puntaje del ganador, suelen entorpecer el proceso de adjudicación con reclamos y denuncias, dañando las imágenes de la entidad contratante, de la Comisión Técnica y sus miembros, encareciendo la obra por los reajustes, en vista de lo cual se optó por calificar todos los parámetros de valoración sobre 100 puntos para acentuar las diferencias de puntaje que pudieran existir entre los oferentes y luego cada puntaje afectarlo por su respectivo coeficiente de valoración. De esta manera a más de facilitar a las comisiones de apoyo o subcomisiones encargadas de la calificación, se cumple transparentemente con la LOSNCP.

La suma total de los coeficientes de valoración es uno (1), que corresponde al 100 % del puntaje.

La tabla de calificación propuesta a la SENAGUA es la siguiente:

Cuadro 18.1 Calificación de propuestas de licitaciónPARAMETROS DE VALORACION SOBRE 100

PUNTOSCOEF. DE

VALORACIÓNPUNTAJE

FINAL1.- Oferta Técnica:

A. Experiencia de trabajos similares 100 0.20 20B. Equipo propuesto 100 0.08 8C. Metodología de ejecución del

proyecto y cronograma 100 0.02 2

D. Participación nacional 100 0.10 10E. Índices financieros 100 0.05 5F. Experiencia personal técnico 100 0.15 152. Oferta económica 100 0.40 40

TOTAL 1.00 100

Se ha mantenido la tabla de calificación a pesar de ser un proceso de excepción, con el objeto de que la empresa adjudicataria cumpla con los requisitos que en otras condiciones de competencia abierta, se exigirían a los concursantes.

17.2 CONCURSO PARA LA FISCALIZACIÓN

Estos documentos se basaron en los modelos del INCOP, vigentes en el Portal de www.compraspublicas.gob.ec , que son de uso obligatorio para los concursos públicos de consultoría. Se realizaron las inserciones con las modificaciones pertinentes, según lo establece el numeral 3.3 Modelos obligatorios de pliegos, procediendo a completar


http://www.compraspublicas.gob.ec/


las partes pertinentes, bajo el modelo de contratación a compañías consultoras nacionales.

Dentro de la preparación de los pliegos se tomó en cuenta el oficio Nº T.1056 SNJ-09-2736, de 24 de diciembre de 2009, emitido por la Secretaría Nacional Jurídica de la Presidencia de la República en el que indica que se aplicará de manera obligatoria un margen de preferencia de diez (10) puntos, a favor del oferente que acredite haber realizado el diseño o los estudios (o que haya integrado el equipo respectivo) de la obra cuya ejecución se requiere fiscalizar.

El documento modelo fue oportunamente entregado para su revisión en el que se incluyó como sugerencia a la SENAGUA la siguiente tabla destinada a la calificación de las ofertas, guardando el principio de igualdad entre los oferentes y exponiendo de manera clara los parámetros, con la finalidad de no inducir a errores a los oferentes.

Cuadro 18.2 Criterios generales de calificación Fiscalización:No. Concepto Formulario Calificación

1 Experiencia General del Oferente 3-A 82 Experiencia Específica del Oferente 4-A 12

3Experiencia del Personal Técnico Principal 6 55

4 Plan de Trabajo 8 55 Instrumentos y equipos disponibles 9 56 Índices Financieros 5

7Acreditación de haber realizado los estudios o diseño de la obra 10

Total 100

Igualmente, dada la dimensión de la obra y los campos de la ingeniería que intervienen, para evitar reclamos y denuncias por pequeñas diferencias numéricas que puedan darse y para facilitar la calificación a las comisiones de apoyo o subcomisiones, a cada profesional que interviene se le califica sobre 100 puntos y el valor obtenido es afectado por un coeficiente de valoración y que a continuación se expone:

Cuadro 18.3 Calificación del personal de Fiscalización

PARAMETROS DE VALORACIONCALIFICACIÓN

SOBRE 100 PUNTOS

COEF. DE VALORACIÓN

PUNTAJE FINAL

MÁXIMO

1 Ingeniero Civil Jefe de Fiscalización 100 0,15 151 Ingeniero Residente de Fiscalización

(Hidráulica) 100 0,10 10

1 Ingeniero Residente de Fiscalización (Estructuras de Hormigón) 100 0,10 10

1 Ingeniero Mecánico 100 0,05 5

1 Ingeniero Eléctrico o Electrónico 100 0,05 5

1 Ingeniero Geotécnico 100 0,05 5

1 Especialista Ambiental 100 0,05 5

TOTAL 0,55 55



En el documento se acogen todas las resoluciones y acuerdos con que se modifica la LOSNCP del 4 de agosto del 2008 y su Reglamento vigente desde el 12 de mayo del 2009.


150812- ejecutivo final

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