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DISEÑO DE OBRAS HIDRAULICAS

INGº ISMAEL GARCIA RIVERAismaelvictorgr@gmail.com

EL PROYECTO HIDRÁULICO

EL PROYECTO HIDRAULICO

• Los ciclos Hidrológicos renuevan anualmente la disponibilidad de agua dulce con un volumen de:

40 000 km3/año.• De ellos son accesibles directamente para su

utilización: 9 000 km3/año.• Adicionalmente se regulan con Presas:

4 000 km3/año.• La disponibilidad alcanza: 13 000 km3/año,

mientras que el mundo demanda: 15 000 km3/año

Esta cifra se incrementa cada año.

UNIVERSIDAD CESAR VALLEJOFACULTAD DE INGENIERIA

• El Agua es indispensable para la vida y el desarrollo.• Su existencia y regímenes de disponibilidad deben ser conocidas para satisfacer requerimientos de:

Crecimiento de las Poblaciones. Desarrollo de la Agricultura. Desarrollo de la Industria. Desarrollo de la Infraestructura requerida.

• Como los regímenes de descarga no son constantes, el control y manejo de agua, constituyen la principal herramienta para satisfacer estos requerimientos.

EL PROYECTO HIDRAULICO : DEFINICIONES

Artículo 5.- Objetivos del Sistema Nacional de Inversión Pública El Sistema Nacional de Inversión Pública busca lograr los siguientes objetivos: a. Propiciar la aplicación del Ciclo del Proyecto de Inversión Pública: perfil -

prefactibilidad – factibilidad- expediente técnico - ejecución - evaluación ex post.

b. Fortalecer la capacidad de planeación del Sector Público.

c. Crear las condiciones para la elaboración de Planes de Inversión Pública por períodos multianuales no menores de 3 (tres) años.

Ley del Sistema Nacional del Inversión Publica

EL PROYECTO HIDRAULICO: ESTUDIO DE PRE INVERSION

1. La elaboración de los estudios de preinversión, es un proceso iterativo e interindisciplinario.

2. La optimización de los recursos es indispensable; hay que ver primero cuánto podemos producir con lo que tenemos y algunas intervenciones que no son inversiones. Por otra parte, hay que analizar cuáles son las mejores alternativas de localización, tamaño, tecnología, momento óptimo.

3. Una adecuada identificación del problema a resolverse con un PIP, así como de sus causas y efectos, se basa en un buen diagnóstico del área de influencia del servicio, así como de los involucrados. Esto nos llevará a un mejor planteamiento de un PIP y sus alternativas de solución.

4. La Gestión del riesgo de desastres, es un tema crítico en la sostenibilidad de los servicios que vamos a proveer gracias al PIP. El tema está presente en todo el estudio.

Pautas para la identificación, Formulación y Evaluación Social de Proyectos de Inversión Pública, a nivel de perfil

EL PROYECTO HIDRAULICO : DEFINICIONES

• Para el desarrollo de los proyectos hidráulicos la información estadística es limitada en los siguientes aspectos : Meteorología Hidrología Mecánica Fluvial Arrastre de sedimentos Sismología Medio Ambiente

En el Perú los registros y estudios meteorológicos para obras hidráulicas tuvieron las siguientes fechas de inicio:

Irrigaciones de la costa: 1910. Generación Hidroeléctrica y Desarrollos mineros:

1910 a 1920. Abastecimiento de agua potable: 1930. Proyectos de las corporaciones de desarrollo del

Cuzco, Santa y Mantaro: década del 50. Proyectos Hidroeléctricos en los tributarios del

Amazonas: 1974.Desde 1969 el SENAMHI es la entidad responsable de

esta actividad

Deben monitorizarse los cursos de los ríos empezando por los de mayor interés en los siguientes aspectos :

Arrastre de sedimentos Mecánica Fluvial Aspectos Ambientales

Precipitaciónmedia anual (mm)

Régimen de los ríos costeros del Perú - Distribución porcentual mensualEL PROYECTO HIDRAULICO

Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago0.0

25.0 Oferta hídrica Demanda hídrica

Tiempo (Mes)

• El efecto invernadero esta generando el retroceso de los glaciales por la presencia de temperaturas mayores. Esto produce : Mayores precipitaciones liquidas en las épocas de avenida. Menores aportes de los glaciales en los periodos de estiaje. Mayores demandas para la irrigación.

Precipitación (mm)El Niño 1997 - 1998

GESTION DE RIESGOS

Precipitación (mm)La Niña 1999 - 2000

GESTION DE RIESGOS

En un análisis de COPEGP (2005), se estableció que para cubrir los requerimientos de agua de esta población y las actividades productivas del país, se requerirá construir prácticamente una gran presa por año para cubrir necesidades de saneamiento, irrigaciones, energía, industria, minería, transporte y reponer los volúmenes útiles de presas con avanzando proceso de colmatación.

Año 1993 2005 2025 2050

Millones de Habitantes 22.1 26.1 34.4 42.8

EL MERCADO DE LA DEMANDA

HYDROPOWER POTENTIAL IN LATIN AMERICA

UBICACIÓN DE PRESAS EN EL PERÚ PERIODO 2005 - 2050

EL MERCADO DE LA OFERTA

Reservorio

2009 2010

Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago

Poechos (VU=490.2 hm3)

Inicial 483,80 427,60 353,60 262,30 245,90 228,40 270,70 431,50 465,60 495,60 490,20 489,70

Final 427,10 357,10 257,00 243,40 238,80 275,80 394,40 452,90 504,00 504,00 490,30 418,60

San Lorenzo (VU=258.0 hm3)

Inicial 126,50 100,43 62,13 32,08 46,43 57,75 134,35 198,17 199,13 197,64 192,95 170,22

Final 100,48 64,40 33,11 45,01 54,87 130,23 196,37 198,44 201,91 199,12 170,75 129,76

Tinajones (VU=308.0 hm3)

Inicial 306,93 289,35 263,81 265,56 285,30 185,64 163,06 159,40 216,00 268,13 263,43 246,98

Final 289,35 263,94 260,20 286,63 207,68 163,99 155,19 210,77 268,59 263,83 247,70 224,13

Gallito Ciego (VU=392.0 hm3)

Inicial 336,05 309,56 273,03 248,75 248,42 183,97 228,30 313,99 379,90 378,67 365,35 333,65

Final 311,28 273,55 244,06 249,54 191,65 229,06 302,13 379,90 379,64 366,27 335,18 305,04

EL MERCADO DE LA OFERTA

PRESAS CON AVANZADO PROCESO DE COLMATACIÓN

RETOS DE LOS PROYECTOS HIDRAULICOS

• El incremento de temperatura esta trayendo consigo mayor utilización del agua para irrigar.

• Muchas comunidades están construyendo pequeñas presas que deben ser supervisadas en las diversas etapas de sus desarrollos para que no generen problemas ni distorsiones con problemas sociales.

• Las aspectos ambientales no deben establecerse solo en la etapa de estudios sino continuar durante la etapa operativa para disminuir los efectos negativos e incrementar los positivos.

• Es necesario establecer un Marco General de Políticas y estrategia nacional cubriendo aspectos del crecimiento de la demanda y los efectos del cambio climático.

DIAGNÓSTICO DE LOS RECURSOS HÍDRICOS DEL PERÚa) Cartografía.b) Climatología.c) Geología, geomorfología y sedimentología.d) Recursos hídricos superficiales.e) Recursos hídricos subterráneos.f) Infraestructuras hidráulicas.g) Calidad del agua.h) Balance hídrico.i) Uso y ocupación del territorio.j) Aspectos socioeconómicos.

Esta tarea podrá ser realizada en base a : Un diagnostico e identificación de los

principales problemas. Selección de alternativas. Diseño de un plan de acción. Diseño de un plan de monitoreo y evaluación.

Es necesario : Establecer y promover planes de investigación científica, tecnología social y económica. Difundir a la población los planes y resultados. Promover la obtención de información básica confiable y detallada.

Los programas requieren largos periodos de desarrollo pero nunca es tarde para iniciarlos.

Se debe defender e impulsar la continuidad y ejecución de estos programas para lograr la satisfacción plena de nuestras poblaciones.

PROYECTOS HIDRAULICOS MULTISECTORIALES

¡“Proyecto de Irrigación del Departamento Lambayeque”, se convirtió después en los PROYECTO OLMOS Y PROYECTO TINAJONES

CHARLES W. SUTTON 1924

TúnelTrasandino

ITALCONSULT – 1963 -1966

PROYECTO DE IRRIGACION DE LAS PAMPAS DE OLMOS

Pre Factibilidad

TECHNOPROMEXPORT – SELKHOZPROMEXPORT– 1976 – 1980

Factibilidad - Estudios Definitivos I Etapa

ODEBRECHT PERU INGENIERIA OBRAS DE TRASVASE 2006 – 2012 OBRAS DE IRRIGACION 2012 – 2014

PROYECTO HIDROENERGETICO Y DE IRRIGACION OLMOS

CRONOLOGIA CONCEPCION Y DISEÑO

PROYECTO OLMOS

SINERSA SA OBRAS ENERGETICAS 2014 – 2016

EL MERCADO DE LA OFERTA : PRESA EL LIMON PUESTA EN OPERACIÓN

ESQUEMA PROYECTO CHAVIMOCHIC

PROYECTO ESPECIAL CHINECAS

CONSTRUCCION, OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE LAS OBRAS

CONTRATO DE CONCESION

PROYECTO INTEGRAL

Obras de OrienteObras de Occidente

Túnel Bocatoma Definitiva

Reubicacion de Oleoducto NP

Reservorio

RepresaLIMON

Túnel Trasandino20.1 km

BocatomaProvisional

UBICACIÓN GENERAL

OBRAS DE PRIMERA ETAPA PROYECTO TRASVASE OLMOS

Túnel Bocatoma Definitiva 1.11 km

Sistema de Desvío, Vertedero y Descarga de Fondo

Bocatoma Provisional

Reubicación delOleoducto

Túnel Trasandino20.1 km

Carretera IIRSA Norte

Conducto Blindado

Caudal Biológico

REPRESA LIMON

Cauce del río Huancabamba, Paraje denominado Limón, Km. 87 de la carretera Fernando Belaunde Terry (Olmos – Corral Quemado)

• Caserío : Nuevo Huabal• Distrito : Pomahuaca• Provincia : Jaén• Región : Cajamarca

I. UBICACIÓN DE LA PRESA Y/O EMBALSE

PRESA LIMON - LAYOUT

II. DATA TECNICA

PRESA LIMON – NIVELES DE OPERACION

III. BASE TECNICA UTILIZADA PARA LA OPERACION Y MANTENIMIENTO DE LA INFRESTRUCTURA

Estudios definitivos de I Etapa: Irrigación – Hidroenergetica, por SELKHOZPROMEXPORT y TECHNOPROMEXPORT.

Diseño Final del Proyecto. Planos As-Built. Especificaciones Técnicas. Manual de Operación y Mantenimiento. Estudios Específicos

IV. DESCRIPCION DE LAS PRINCIPALES ESTRUCTURAS HIDRAULICAS

PRESA SECCION TRANSVERSAL

PERFIL GEOLOGICO EJE DE PRESA

VISTA DE PRESA DESDE AGUAS ARRIBA

SECCION TIPICA - PLINTO

SECCION PLINTO LADERA IZQUIERDA

SECCION PLINTO EN LA LADERA DERECHA

PLINTO EN PLANTA

PERFIL DE CORTINA DE INYECCIONES LADERA DERECHA

PERFIL PANTALLA DE INYECCIONES LADERA DERECHA

PANTALLA DE INYECCIONES LADERA IZQUIERDA - PLANTA

PANTALLA DE INYECCIONES LADERA DERECHA - PLANTA

PRESA LIMON – TALUD AGUAS ARRIBA

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