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GOBIERNO REGIONAL DE AYACUCHO INFORME ACERCA DEL SISTEMA DE MONITOREO CON INSTRUMENTACIÓN GEOTECNICA PRESA CUCHOQUESERA ELABORADO POR: EMPRESA CONSTRUCTORA I&S INGENIEROS SRL Ingeniería Estudios y Proyectos DICIEMBRE 2009

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GOBIERNO REGIONAL DE AYACUCHO

INFORME ACERCA DEL SISTEMA DE MONITOREO CON INSTRUMENTACIÓN

GEOTECNICA

PRESA CUCHOQUESERA

ELABORADO POR:

EMPRESA CONSTRUCTORA I&S INGENIEROS SRL Ingeniería Estudios y Proyectos

DICIEMBRE 2009

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EMPRESA CONSTRUCTORA I&S INGENIEROS SRL Ingeniería Estudios y Proyectos

2 ECISI SRL . AV. MARISCAL CACERES 1328-CERCADO Tel/Cel: (066) 966664870 /966983392 - *293581-#666607 E-mail: [email protected] Ayacucho - Perú

PRESA CUCHOQUESERA

INFORME ACERCA DEL SISTEMA DE MONITOREO CON INSTRUMENTACIÓN

GEOTECNICA

INDICE DEL CONTENIDO

1.0 INTRODUCCIÓN

2.0 CARACTERISTICAS DE LA PRESA

3.0 INSPECCIÓN DEL SISTEMA DE MONITOREO DE LA PRESA

3.1 Función de la Instrumentación Geotécnica Instalada

3.2 Estado de Operatividad de la Instrumentación Geotécnica

3.2.1 Piezómetros Eléctricos

3.2.2 Celdas de Asentamiento

3.2.3 Inclinómetros

3.2.4 Piezómetros Casagrande

3.2.5 Caja Lectora GK-403

3.2.6 Caja Lectora GK-603

3.3 Estado de Conservación de Dispositivos Topográficos y Pozos de

Observación

3.3.1 Hitos de Asentamiento

3.3.2 Hitos de Alineamiento

3.3.3 Pozos de Alivio

3.3.4 Pozos Abiertos de Observación

3.3.5 Manantiales o Sumideros o Afloramientos de Agua

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3.4 Control de Calidad de los Registros de Lecturas

4.0 TAREAS DE MANTENIMIENTO Y REPARACIÓN O REEMPLAZO DE

INSTRUMENTACIÓN GEOTECNICA

4.1 Importancia del Mantenimiento y Re-Calibración de Instrumentos, Cajas

Terminales y Cajas Lectoras

4.1.1 Mantenimiento de Piezómetros Eléctricos

4.1.2 Mantenimiento de Celdas de Asentamiento

4.1.3 Mantenimiento de Pozos Inclinométricos

4.1.4 Mantenimiento de los Piezómetros Tipo Casagrande

4.1.5 Mantenimiento de Caja Lectora GK-403

4.1.6 Mantenimiento de la Caja Lectora GK-603

4.1.7 Mantenimiento de Caja Terminal de Piezómetros Eléctricos

4.1.8 Mantenimiento de Caja Terminal de Celdas de Asentamiento

4.1.9 Mantenimiento de las Casetas de Terminales

4.2 Reparación y/o Adquisición de Equipos de instrumentación Geotécnica

5.0 AUTOMATIZACIÓN Y TELEMETRÍA DEL SISTEMA DE MONITOREO CON

INSTRUMENTACIÓN GEOTECNICA

6.0 OBSERVACIONES GEOTECNICAS

7.0 INFORMACIÓN REVISADA

8.0 PROGRAMA DE ACTIVIDADES POR DESARROLLAR

9.0 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

10.0 ANEXOS

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PRESA CUCHOQUESERA

INFORME ACERCA DEL SISTEMA DE MONITOREO CON

INSTRUMENTACIÓN GEOTECNICA

1.0 INTRODUCCIÓN

El presente informe tiene como objeto determinar el estado de conservación del sistema de

monitoreo con instrumentación geotécnica de la Presa Cuchoquesera, sistema que permite conocer

y seguir (monitorear) los cambios que se producen tanto en el cuerpo de la presa como en su

cimentación, asimismo es objeto de este informe determinar las condiciones actuales de su

operatividad y por ende determinar cuáles son los requerimientos y necesidades de mantenimiento,

reparación, calibración y/o de reemplazo de algunos de sus componentes, en cuyo caso nos

referimos a los dispositivos instalados en el cuerpo y cimentación de la presa, o de sus

correspondientes unidades terminales instaladas en las casetas de medición y/o de las llamadas

cajas lectoras o instrumentos registradores que se emplean para la toma de lecturas.

Durante la visita de inspección técnica llevada a cabo al sitio de la Presa Cuchoquesera y luego de

observar los cabezales de los inclinómetros y los terminales de los piezómetros y celdas de

asentamiento y su operatividad, se llevó a cabo una reunión con personal del GRA que acompañó la

inspección, para recibir parte de la información de registro de la instrumentación, en la referida

reunión se expusieron los comentarios iniciales sobre el estado de los equipos y su operatividad.

Complementariamente a los objetivos arriba indicados, en el presente informe se incluye un listado

de los equipos que se enviarán a la fábrica de origen para su revisión – mantenimiento, calibración

y/o reparación y posible reemplazo mediante nueva adquisición según corresponda conforme al

listado indicado más adelante, y además la estimación correspondiente de los costos en que se

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deberá incurrir para poner operativo en su totalidad el sistema de monitoreo con instrumentación

geotécnica.

También se ha llevado a cabo el control de calidad de la información contenida en el registro de

lecturas de los instrumentos con la finalidad de verificar que las lecturas están siendo bien tomadas y

registradas, así como verificar que los instrumentos están operando bien, para facilitar la posterior y

correspondiente interpretación del comportamiento de la presa, la tarea de interpretación de las

lecturas no está comprendida en el presente servicio, sin embargo sea necesario que se lleve a cabo

como tarea inmediata.

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2.0 CARACTERISTICAS DE LA PRESA

La Presa Cuchoquesera, es una estructura conformada por 2 diques conformados por materiales de

relleno y cuenta con un núcleo zonificado, espaldones de enrocado y en su sección máxima tiene

44m de altura sobre fundación; la construcción de esta estructura concluyó en Julio del 2001 y la

instrumentación geotécnica se terminó de instalar el 15-10-2001.

Los taludes del valle son asimétricos y su relieve denota que han sido tallados por glaciares y

subsecuentemente erosionados, la región está ubicada en la región central y sur de los Andes

dentro de la placa sudamericana, la que se caracteriza por una considerable distribución de

fallamientos, sin embargo no se ha detectado actividad neotectónica o fallas activas en las zonas

cercanas al sitio de la Presa Cuchoquesera.

La existencia de una red de discontinuidades (fisuras y fracturas) en el basamento rocoso que se

extiende por debajo de la presa y del embalse hizo necesaria la instalación de una protección para

reducir la permeabilidad, para ello se empleó adicionalmente una manta o geomembrana

conformando un “blanckett” recubierto con materiales aluviales.

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3.0 INSPECCIÓN DEL SISTEMA DE MONITOREO DE LA PRESA

Las presas y sus embalses implican un riesgo para las personas y centros poblados e infraestructura

ubicadas aguas abajo de las mismas ya que no se puede descartar la posibilidad de ocurrencia de

un evento catastrófico derivado de la rotura de la presa con consecuencias que pueden ser muy

perjudiciales y de gran afectación económica incluyendo pérdida de vidas humanas.

Por el riesgo arriba expuesto que incluye la pérdida económica por la rotura de la presa y/o de sus

obras conexas y otros perjuicios, es necesario que éste tipo de obra cuente con un sistema de

instrumentación geotécnica instalado en la presa y su cimentación, ya que ello significa contar con

un sistema que permitirá auscultar la cimentación y cuerpo de la presa para conocer con anticipación

posibles fallas y tomar medidas correctivas para evitar su ocurrencia, por ello el sistema de

monitoreo con instrumentación geotécnica es muy importante y debe mantenerse operativo e incluso

debe mejorarse con nuevos recursos tecnológicos, lo que permitirá actualizar y repotenciar el

sistema para contar con un mejor y rápido acceso a la información.

En cuanto a la inspección en sí, se menciona que de acuerdo a las coordinaciones la inspección de

campo se llevó a cabo el día 18-12-09, el recorrido en el sitio se efectuó acompañado por personal

profesional del GRA y en el sitio de la presa se integró personal encargado del manejo del sistema

de instrumentación y conocedor de la información de registro instrumental que tiene el sistema de

monitoreo con instrumentación geotécnica que está instalado en la Presa Cuchoquesera.

Durante los recorridos se inspeccionaron las casetas en donde están instalados los terminales de los

piezómetros eléctricos y los de las celdas de asentamiento, asimismo fueron inspeccionados

cabezales de pozos de inclinómetros en donde se introducen las sondas inclinométricas para tomar

medidas, también fueron inspeccionados cabezales de pozos donde están instalados piezómetros

tipo Casagrande y asimismo se inspeccionaron hitos topográficos para control mediante mediciones

topográficas.

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Durante las inspecciones reseñadas se efectuaron mediciones en los terminales de piezómetros y

celdas de asentamiento, empero no se llevaron a cabo mediciones en los hitos topográficos ni en los

piezómetros tipo Casagrande o abiertos, ni en los inclinómetros, en este último caso debido a que la

caja lectora GK-603 está inoperativa. Durante las mediciones efectuadas se pudo constatar que

algunos instrumentos instalados y de toma de lecturas no están funcionando por estar malogrados,

tal como ocurre con ciertos piezómetros y celdas de asentamiento, un listado completo y detallado

de tales equipos figura en el ítem 3.2 “Estado de operatividad de la instrumentación geotécnica”.

La instrumentación geotécnica de la Presa Cuchoquesera fue instalada entre mayo 2000 y octubre

2001. Los instrumentos geotécnicos están instalados en 3 secciones transversales ubicadas en las

progresivas 0+420, 0+490 (dique principal) y en 0+970 (dique secundario), y los pozos abiertos e

hitos topográficos están dispuestos al pié del talud aguas debajo de la presa y los hitos topográficos

están dispuestos en la cresta misma de los diques y talud aguas abajo, todos los tipos de

dispositivos fijos en el terreno incluidos los pozos abiertos e hitos topográficos se listan a

continuación:

a. Celdas de Asentamiento: 09 (*)

b. Piezómetros Eléctricos: 37 (*)

c. Piezómetros tipo Casagrande: 07 (*)

d. Inclinómetros: 06 (*)

e. Pozos de Alivio: 62

f. Piezómetros Abiertos: 22

g. Hitos de Asentamiento: 40

h. Hitos de Alineamiento: 81

(*) Instrumentos geotécnicos Geokon Inc.

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Todos los instrumentos listados con a, b, c y d, son de la marca GEOKON fabricados en Estados

Unidos de Norteamérica, indicándose que los piezómetros eléctricos y celdas de asentamiento

funcionan con tecnología de cuerda vibrante (Vibrating Wire) que es una tecnología difundida en

todo el mundo en materia de instrumentación geotécnica; las mediciones con los diferentes tipos de

sensor a cuerda vibrante son registradas o tomadas mediante 02 cajas lectoras la GK-403

(piezómetros eléctricos y celdas de asentamiento) y la GK-603, esta última es exclusivamente para

lecturas de los inclinómetros.

Para proteger las cajas de terminales de los piezómetros y de las celdas de asentamiento se

construyeron 4 casetas para alojar las cajas de terminales. En las cajas de terminales están los

puntos de conexión a los que se conecta la caja lectora para tomar las correspondientes medidas.

La instrumentación geotécnica (a, b, c y d del listado) está instalada en diferentes zonas que

comprenden niveles de la cimentación, contacto entre cimentación y zona inferior del relleno, zona

intermedia del relleno y zona superior del relleno, en los 2 cuadros que siguen figuran todos los

instrumentos instalados indicándose fecha de instalación, ubicación y otros datos de la instalación y

tipo de terreno en que se instalaron.

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DISTRIBUCIÓN DE INSTRUMENTOS GEOTÉCNICOS

INSTRUMENTO CODIGO UBICACIÓN FECHA

INSTAL. COTA

INSTAL.

NIVEL OBSERVACION

PROGRESIVA FREATICO

PROGRESIVA 0+420

PIEZOMETROS ELÉCTRICOS

PE-14 0+420 01/05/01 3729.65 Terraplén

PE-15 0+420 23/04/00 3712.00 Terraplén

PE-16 0+420 10/08/00 3703.70 Terraplén

PE-17 0+420 05/08/00 3694.53 3694.18 Cimentación

PE-18 0+420 01/05/01 3729.54 Terraplén

PE-19 0+420 08/12/00 3721.00 Terraplén

PE-20 0+420 23/09/00 3712.83 Terraplén

PE-21 0+420 05/08/00 3703.35 Terraplén

PE-22 0+420 05/08/00 3694.74 Cimentación

PE-23 0+420 09/08/00 3701.95 Terraplén

PE-24 0+420 09/08/00 3695.00 Cimentación

PE-25 0+420 05/08/00 3701.35 Terraplén

PE-26 0+420 05/08/00 3695.10 3695.34 Cimentación

PE-27 0+420 05/08/00 3701.00 Terraplén

PE-28 0+420 05/08/00 3694.90 3694.81 Cimentación

PIEZOMETROS CASAGRANDE

PC-04 0+420 11/08/00 3670.52 3694.13 Cimentación

PC-05 0+420 13/08/00 3669.39 3693.75 Cimentación

INCLINÓMETROS

I-03 0+420 10/08/00 3698.00 3698.27 Cimentación

I-04 0+420 10/08/00 3692.90 3698.73 Cimentación

CELDAS DE ASENTAMIENTO

CA-04 0+420 23/09/00 3712.48 Terraplén-Eje N

CA-05 0+420 23/09/00 3712.32 Terraplén - M2

CA-06 0+420 23/09/00 3712.05 Terraplén - M4

PROGRESIVA 0+490

PIEZOMETROS ELECTRICOS

PE-01 0+490 01/05/01 3729.20 Terraplén

PE-02 0+490 13/09/00 3710.30 Cimentación

PE-03 0+490 07/12/00 3721.23 Terraplén

PE-04 0+490 01/05/01 3729.09 Terraplén

PE-05 0+490 13/09/00 3710.01 Cimentación

PE-06 0+490 19/10/00 3717.75 Terraplén

PE-07 0+490 13/09/00 3710.00 Cimentación

PE-08 0+490 13/09/00 3719.40 Terraplén

PE-09 0+490 14/0/00 3714.97 Cimentación

PE-10 0+490 19/10/00 3719.49 Terraplén

PE-11 0+490 14/09/00 3714.90 Cimentación

PIEZOMETROS CASAGRANDE

PC-01 0+490 13/09/00 3685.50 Cimentación

PC-02 0+490 13/09/00 3684.45 Cimentación

PC-03 0+490 14/09/00 3685.02 Cimentación

PC-07 0+490 05/09/00 3670.00 Cimentación

INCLINOMETROS

I-01 0+490 13/09/00 3715.50 Cimentación

I-02 0+490 13/09/00 3715.43 Cimentación

CELDAS DE ASENTAMIENTO

CA-01 0+490 07/12/00 3721.42 Terraplén

CA-02 0+490 07/12/00 3721.50 Terraplén

CA-03 0+490 01/02/01 3726.89 Terraplén

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Los trabajos de instalación de los instrumentos geotécnicos, el registro de la información y el

adiestramiento de personal para monitorear el comportamiento geotécnico de la Presa

Cuchoquesera (instrumentos a, b, c y d del listado) fueron encargados por el contratista de obra

Constructora Norberto Odebrecht (CNO), a la empresa Bureau Geotécnico S.A. (BUGESA), que

INSTRUMENTO CODIGO

UBICACIÓN FECHA INSTAL.

COTA INSTAL.

NIVEL

OBSERVACION

PROGRESIVA FREATICO

PROGRESIVA 0+970

PIEZOMETROS ELECTRICOS

PE-12 0+970 05/09/00 3710.00 Cimentación

PE-13 0+970 23/08/00 3716.57 Cimentación

PE-29 0+970 08/12/00 3735.00 Terraplén

PE-30 0+970 23/08/00 3689.52 Cimentación

PE-31 0+970 08/12/00 3735.00 Terraplén

PE-32 0+970 24/08/00 3728.57 Terraplén

PE-33 0+970 24/08/00 3699.49 Cimentación

PE-34 0+970 05/09/00 3728.95 Terraplén

PE-35 0+970 05/09/00 3675.00 Cimentación

PE-36 0+970 07/09/00 3728.25 Terraplén

PE-37 0+970 3695.78 Cimentación

PIEZOMETROS CASAGRANDE

PC-06 0+970 22/08/00 3649.55 3666.45 Cimentación

INCLINOMETROS

I-05 0+970 25/08/00 3721.88 Cimentación

I-06 0+970 05/09/00 3721.77 Cimentación

CELDAS DE ASENTAMIENTO

CA-07 0+970 08/09/00 3729.45 Terraplén -Eje N

CA-08 0+970 08/09/00 3729.47 Terraplén - M 4A

CA-09 0+970 08/09/00 3729.05 Terraplén - M 4

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llevó a cabo las tareas indicadas y registro instrumental hasta el mes de octubre del 2001, a partir de

entonces las lecturas de los instrumentos quedaron a cargo de personal entrenado del Proyecto

Especial Río Cachi hoy del GRA.

3.1 Función de la Instrumentación Geotécnica Instalada

Los instrumentos consignados con a, b, c, y d (sin mencionar las cajas lectoras) en el ítem 3.0 son

de la marca GEOKON INC. fabricados en Estados Unidos de Norteamérica y la mayoría de ellos

funciona con dispositivos de la tecnología conocida como “cuerda vibrante” (vibrating wire) que se

mantiene como la tecnología más utilizada en todo el mundo para este tipo de instrumentos, los

piezómetros y celdas de asentamiento tienen dicha tecnología que son leídas mediante 1 caja

lectora que es la GK 403 y la otra caja lectora GK 603 es exclusiva para el inclinómetro, a

continuación se hace una descripción detallada de todos los de instrumentos y equipos instalados en

la Presa Cuchoquesera:

A continuación se describe la función de cada unos de los diferentes tipos de instrumentos

geotécnicos empleados en la Presa Cuchoquesera:

a) Piezómetros Eléctricos.- Sirven para medir presión de poros en los rellenos y asimismo

los niveles piezométricos.

b) Celdas de Asentamiento.- Medir deformaciones verticales, específicamente

asentamientos que ocurren en la masa de materiales sueltos que conforman el relleno de la

presa y originados por el propio peso y solicitaciones dinámicas como las que se dan por

variaciones del nivel de embalse y ocurrencia de sismos.

c) Inclinómetros.- Sirven para medir deformaciones horizontales (deslizamientos o remoción

de masas) que ocurren en la masa del cuerpo de la presa, para lo que se instala una tubería

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en posición vertical por cuyo interior se introduce una sonda inclinométrica con la que se

registran las deformaciones con respecto a la vertical.

d) Piezómetros Casagrande.- sirven para medir las fluctuaciones del nivel freático

mediante una celda obturada en el tramo inferior de un pozo perforado por la parte libre del

cual se introduce una sonda eléctrica o se conecta un cable para lectura constante mediante

una caja lectora.

e) Pozos abiertos de observación.- Medir niveles piezométricos mediante un tubo (casing)

por cuyo fondo abierto sube el agua bajo la carga del nivel de agua del entorno, la medición

se hace con una sonda eléctrica.

f) Hitos de Asentamiento.- Se instalan en la cresta de la presa y/o a ciertos niveles de su

talud de aguas abajo y sirven para medir con una estación total (debido a la precisión

milimétrica (1/10mm) que se requiere) las deformaciones verticales, específicamente

asentamientos o deslizamientos, lo que se complementa como información con las

mediciones de las celdas de asentamiento e incluso inclinómetros instalados en el interior de

la masa de la presa.

g) Hitos de Alineamiento.- Se han instalado únicamente en la cresta de la presa (alineadas

hacia el borde aguas debajo de la cresta), sirven para medir variaciones horizontales que

pueden ocurrir como resultado de los empujes del llenado del embalse o también

deformaciones debido a deslizamiento.

h) Manantiales o sumideros o afloramientos de agua.- sirven para medir las perdidas

por infiltración que pueden ocurrir por debajo o a través de la sección de cierre de la presa

sobrepasando el sistema construido para reducir su permeabilidad; estos sumideros son

importantes no solo por lo indicado sino porque pueden dar una idea sobre si está

ocurriendo lavado por tubificación con arrastre de finos por ejemplo.

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3.2 Estado de Operatividad de la Instrumentación Geotécnica

La inspección llevada a cabo en el sitio de la presa se efectuó conjuntamente con profesionales y

técnicos del GRA encargados de la instrumentación geotécnica, la inspección consistió en revisión

de las casetas que alojan cajas de terminales de piezómetros y de celdas de asentamiento, en

donde se llevó a cabo toma de lecturas de Piezómetros Eléctricos verificándose la no operatividad

de algunos instrumentos, también se revisaron cabezales de inclinómetros; los detalles acerca del

estado de operatividad de los instrumentos inspeccionados está en el listado que figura más

adelante.

Durante la inspección llevada a cabo se ha verificado el funcionamiento de los instrumentos de

monitoreo geotécnico instalados, ésta tarea se llevó a cabo con el personal encargado de las

lecturas, encontrándose lo siguiente:

3.2.1 PIEZÓMETROS ELÉCTRICOS.-

Con la sola excepción del piezómetro eléctrico PE – 08 en el que no se lee temperatura ni lectura de

piezometría, en todos los demás se lee piezometría pero no temperatura. Los datos son registrados

con la caja lectora GK-403, en el listado que sigue se da el detalle acerca del estado de operatividad.

Sección 0+420

PE – 14 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE – 15 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE - 16 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE – 17 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE – 18 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE - 19 No se lee temperatura, si se lee piezometría

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PE – 21 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE - 22 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE – 23 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE – 24 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE - 25 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE – 26 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE – 27 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE - 28 No se lee temperatura, si se lee piezometría

Sección 0+490

PE – 01 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE – 02 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE - 03 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE – 04 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE – 05 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE - 06 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE – 07 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE - 08 No se lee temperatura, tampoco se lee piezometría

PE – 23 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE – 24 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE - 25 No se lee temperatura, si se lee piezometría

Sección 0+970

PE – 12 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE – 13 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE - 29 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE – 30 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE – 31 No se lee temperatura, si se lee piezometría

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PE - 32 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE – 33 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE - 34 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE – 35 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE – 36 No se lee temperatura, si se lee piezometría

PE - 37 No se lee temperatura, si se lee piezometría

3.2.2 CELDAS DE ASENTAMIENTO.-

Las celdas de asentamiento vienen operando conforme se indica en el listado que sigue (7 operan

normalmente y en 2 no se lee lectura de celda de asentamiento, los datos son registrados con la

caja lectora GK-403.

Sección 0+420

CA – 04 No se lee temperatura ni lectura

CA – 05 se lee correctamente

CA - 06 se lee correctamente

Sección 0+490

CA – 01 no se lee lectura

CA – 02 se lee correctamente

CA - 03 se lee correctamente

Sección 0+970

CA – 07 se lee correctamente

CA – 08 se lee correctamente

CA - 09 se lee correctamente

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3.2.3 INCLINOMETROS.-

Los inclinómetros instalados no pueden ser leídos debido a que la caja lectora GK – 603 está

inoperativa; asimismo se tiene conocimiento que en el pozo inclinométrico I - 01 solo se puede

introducir la sonda inclinométrica hasta 26.88m de profundidad debido a obstrucción, muy

probablemente, como resultado de la introducción de fragmentos rocosos por la boca del pozo.

Los demás Inclinómetros se encuentran operativos. Pero los registros que existen están muy

atrasados debido a que la correspondiente caja lectora GK-603 está malograda.

3.2.4 PIEZÓMETROS CASAGRANDE.-

Todos se encuentran operativos, se encuentran protegidos por las cajas de protección.

3.2.5 CAJA LECTORA GK-403

La caja lectora (readout box) se encuentra parcialmente operativa ya que no está leyendo la parte

del sensor térmico cuya lectura sirve para corregir las lecturas de los piezómetros. Dicha caja sirve

para tomar lecturas de los piezómetros eléctricos a cuerda vibrante y de las celdas de asentamiento.

3.2.6 CAJA LECTORA GK-603

Conforme a la comunicación de los encargados de la toma de lecturas y operación del sistema de

instrumentación geotécnica se indica que esta caja lectora no está operativa y por lo tanto no se

obtienen lecturas desde hace bastante tiempo atrás.

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3.3 Estado de Conservación de Dispositivos Topográficos y Pozos de

Observación

3.3.1 Hitos de Asentamiento

Un total de 81 Hitos de Asentamiento fueron construidos en la presa, al respecto hemos se ha

recibido información que desde hace mucho tiempo no se están tomando mediciones con

regularidad; en lo sucesivo es necesario que se retomen las mediciones topográficas ya que estos

datos nos ofrecen información importante acerca de movimientos que ocurren y son detectables en

el cuerpo de la presa y que deberán correlacionarse con la altura de la presa en elevación y también

en planta con los datos de los inclinómetros y datos de las Celdas de Asentamiento.

3.3.2 Hitos de Alineamiento

Un total de 40 Hitos de Alineamiento fueron construidos en la presa, y análogamente a lo indicado

para el caso de los hitos de asentamiento es necesario que en lo sucesivo se retomen las

mediciones topográficas ya que estos datos deben ser correlacionados con la altura de la presa en

elevación y también en planta con los datos de los inclinómetros especialmente.

3.3.3 Pozos de Alivio

Un total de 62 pozos de alivio de presión hidráulica se encuentran operativos, cuyo control de los

niveles freáticos se realiza con una Sonda para medir Nivel Freático

3.3.4 Pozos Abiertos de Observación

Un total de 22 pozos abiertos de observación directa se encuentran operativos

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3.3.5 Manantiales o Sumideros o Afloramientos de Agua

No se cuenta con información acerca de la existencia de un registro de los puntos de afloramientos

de agua manantiales o sumideros que se pudiesen haber originado como consecuencia del llenado

del embalse o aún haber preexistido desde antes de la construcción de la presa.

3.4 Control de Calidad de Los Registros de Lecturas de los Instrumentos

Los siguientes documentos fueron revisados:

1. Lecturas de Piezómetros Eléctricos y Casagrande, Inclinómetros y Celdas de Asentamiento.

2. Planos y Cortes de la Instrumentación instalada.

3. Pozos abiertos operativos de observación

4. Hitos de alineamiento y de asentamiento.

En relación a los registros de lecturas de los archivos del GRA se menciona que debido a la

existencia de una gran cantidad de información se ha optado por un control de calidad de carácter

aleatorio para observar sobre todo la evolución de datos de un tipo dado de instrumento, por ejemplo

se ha revisado los registros de lecturas de los piezómetros eléctricos y se ha encontrado que hay

una relación estrecha de la progresión de datos y correspondencia entre los períodos de registro

piezométrico con valores más altos y los períodos de llenado del embalse, lo que tiene lógica, el

caso es similar para los otros tipo de monitoreo.

En congruencia con la mencionada inspección se puede indicar que los datos obtenidos con los

instrumentos instalados para monitoreo geotécnico son confiables, consistentes y se sustentan

esencialmente en la labor que desarrolla el equipo de personal técnico que está a cargo de las

mediciones, el cual fue originalmente capacitado durante la etapa de construcción y de instalación

de la instrumentación geotécnica, y en que son escasas las posibilidades de que se obtengan

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registros erróneos debido a la simpleza y calidad de los sistemas operativos de los instrumentos

instalados en la presa.

El personal encargado de las lecturas de la instrumentación de la presa fue entrenado entre el año

2000 a 2001 y prácticamente hasta la fecha con algunos cambios de personal continua llevando a

cabo la operación del sistema de instrumentación incluido que se pone especial énfasis y cuidado

durante momentos importantes como son los llenados técnicos y parciales, hasta el presente año en

que se ha producido el primer llenado total en que se alcanzó el volumen de 80MMC.

De modo análogo la confiabilidad y consistencia de los registros de carácter topográfico y

piezométrico de lecturas obtenidas mediante los hitos de asentamiento y alineamiento así como de

los pozos abiertos y de observación y aforo que se realizan en pozos existentes aguas abajo de la

presa se sustentan en el trabajo del grupo de personal técnico que fuera capacitado desde la etapa

constructiva y de instalación de la instrumentación, hitos y pozos, pero deberá retomarse la toma de

lecturas topográficas dada su importancia en el registro del comportamiento de la presa.

Se comenta que se ha revisado la información de registro de lecturas de pozos abiertos y de

observación encontrándose que las lecturas son congruentes con el comportamiento de los períodos

de llenado y de variaciones pluviales conforme lo demuestran los gráficos correspondientes.

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4.0 TAREAS DE MANTENIMIENTO Y REPARACIÓN O REEMPLAZO DE

INSTRUMENTACIÓN GEOTECNICA

Una de las más importantes tareas para mantener la correcta operatividad y buen mantenimiento es

llevar a cabo la re-calibración del sistema de instrumentación geotécnica ya que así se puede

además conocer si el sistema y cada uno de sus componentes están operando correctamente. Los

componentes portátiles o cajas lectoras requieren especial atención, esta operación debe ser

realizada por personal especializado o atención en la fábrica.

Solamente el mantenimiento garantiza que el comportamiento de la presa y dique continúe siendo

monitoreado durante la vida útil de la obra; por consiguiente, deben establecerse los programas de

mantenimiento para asegurar la atención continua.

4.1 Importancia del Mantenimiento y Re-Calibración de Instrumentos, Cajas

Terminales y Cajas Lectoras

Un programa de mantenimiento adecuado asegura que todos los aspectos de instrumentación

funcionen contribuyendo esto a la seguridad de la presa. Sin este nivel de atención, la

instrumentación y las mismas estructuras se deterioran. El programa de mantenimiento debe ser

llevado a cabo por personal calificado y experimentado, debidamente entrenado para la operación

de estos instrumentos, en tal sentido la re-calibración y verificación del funcionamiento de los

instrumentos geotécnicos debe de ser verificado cada 6 meses como máximo y las reparaciones que

puedan ser necesarias deben ser llevadas a cabo en la casa matriz, especialmente en el caso de

problemas con las cajas lectoras o sondas.

Los manuales de instrucción listados a continuación fueron entregados por el fabricante GEOKON

al Contratista de la ejecución de la obra Constructora Norberto Odebrecht CNO y esta a su vez los

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entregó al PERC de entonces, que hoy es parte del Gobierno Regional de Ayacucho GRA, los

manuales son los siguientes:

a) Instruction Manual, Model 4 500, Vibrating Wire Piezometer.

b) Instruction Manual, Model 4 650, V W Settlement Sensor.

c) Instruction Manual, Model GK-403, Vibrating Wire Readout.

d) Instruction Manual, Model 6 500, Inclinometer Casing.

e) Instruction Manual, Model 6 000, Inclinometer Probe.

f) Instruction Manual, Model GK-603, Inclinometer Readout.

4.1.1 Mantenimiento de Piezómetros Eléctricos

Principalmente las tareas de mantenimiento de estos instrumentos consisten en cuidar que los

cables eléctricos que unen los Piezómetros Eléctricos con las cajas de terminales no se deterioren y

que permanentemente se encuentren cubiertos y protegidos; así mismo se debe efectuar una

limpieza adecuada de los terminales de los conductores de registro para mantener buen contacto

eléctrico.

Se deben dar mantenimiento cada 3 meses por el personal encargado de las lecturas y cada 6

meses por personal especializado (meses de marzo y setiembre).

4.1.2 Mantenimiento de Celdas de Asentamiento

En el caso de las celdas de asentamiento se debe verificar también que los cables eléctricos y

tuberías llenas de fluido que van desde las celdas de asentamiento hasta las casetas de medición no

se deterioren, para ello se deben encontrar permanentemente cubiertas y protegidas.

Se debe dar mantenimiento cada 3 meses por personal de encargado de las lecturas y cada 6

meses por personal especializado (meses de marzo y septiembre).

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4.1.3 Mantenimiento de los Pozos Inclinométricos

Verificar que la tubería este debidamente protegida, para ello es necesario asegurarse que el pozo

se mantenga cubierto o sellado mediante la tapa del pozo para evitar que extraños introduzcan

objetos que interrumpirán el tránsito de la sonda inclinométrica por su interior. De otro lado el

transporte del torpedo o sonda inclinométrica debe hacerse protegiéndolo al máximo contra golpes,

además el cable respectivo no deberá ser doblado ni arrastrado.

Se debe dar mantenimiento cada 3 meses por el personal encargado de las lecturas y cada 6 meses

por personal especializado (meses de marzo y setiembre).

4.1.4 Mantenimiento de los Piezómetros tipo Casagrande

De manera similar que en el caso de los pozos inclinométricos se deberá verificar que la tubería del

pozo este debidamente protegida por la tapa del pozo y se mantenga cubierto o sellado para evitar

que extraños introduzcan objetos que interrumpirán el tránsito de la sonda eléctrica por su interior,

de otro lado el transporte de la sonda eléctrica deberá hacerse manteniéndola enrollada, apagada y

con el sensor asegurado.

Se debe dar mantenimiento cada 3 meses por el personal encargado de las lecturas y cada 6 meses

por personal especializado (meses de marzo y setiembre).

4.1.5 Mantenimiento de Caja Lectora GK-403

Este equipo debe ser recargado antes de iniciar lecturas y si no se usa recargarla semanalmente; el

periodo de recarga es de aproximadamente 3 horas, para los fines del caso deben emplearse

únicamente los adaptadores y conexiones suministrados por el fabricante.

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Su transporte debe hacerse protegiéndola contra golpes, el panel y la pantalla de lecturas debe ser

limpiada únicamente con un trapo fino y suave, sin agua ni detergente; los conectores se limpiarán

con hisopos de algodón.

Se deberá verificar que los conectores no se encuentren doblados; la limpieza debe hacerse cada

mes si es necesario pero la inspección y calibración de la lectora se debe realizar cada 12 meses.

4.1.6 Mantenimiento de la Caja Lectora GK-603

Cuando esta lectora está operativa, su batería debe ser recargada antes de iniciar un proceso de

lecturas, y si no se usa deberá ser recargada semanalmente; el periodo de recarga es de

aproximadamente 3 horas. Para transportarla deberá ser protegida contra golpes; limpiar el panel

frontal y la pantalla con un trapo fino y suave, sin agua ni detergente; los conectores se limpiaran con

hisopos de algodón. Verificar los conectores no deben encontrarse doblados; la calibración, limpieza

e inspección de la lectora se debe realizar cada 12 meses.

En la actualidad este equipo está inoperativo por cuanto se supone está malogrado y debe ser

enviado al fabricante Geokon Inc para su revisión y diagnóstico de reparación si fuese el caso y

reparación misma.

4.1.7 Mantenimiento de Caja Terminal de Piezómetros Eléctricos

La caja debe mantenerse cerrada cuando no se estén realizando lecturas, el panel interno frontal

debe limpiarse únicamente con un trapo fino y suave, sin agua, ni detergentes o solventes. Los

conectores se limpiarán con hisopos de algodón. Limpiar la parte externa con un trapo seco primero

y luego con un trapo ligeramente húmedo.

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4.1.8 Mantenimiento de Caja Terminal de Celdas de Asentamiento

Las cajas terminales de las celdas de asentamiento están instaladas en las casetas de terminales,

cada caseta tiene su propia seguridad y la puerta de las mismas debe mantenerse cerrada cuando

no se estén realizando lecturas.

El panel interno frontal debe limpiarse con un trapo fino y suave, sin agua, ni detergentes o

solventes. Los conectores se limpiaran con hisopos de algodón. Limpiar la parte externa con un

trapo seco primero y luego con un trapo ligeramente húmedo.

La calibración, limpieza e inspección se debe realizar cada 6 meses.

4.1.9 Mantenimiento de las Casetas de Terminales

Las casetas de terminales deben mantenerse cerradas con llave cuando no se estén realizando

lecturas. Su limpieza debe ser periódicamente sin agua, ni detergentes o solventes. Los cables

deben limpiarse con un trapo seco primero y luego con un trapo ligeramente húmedo.

Los cables y las cajas lectoras deben estar protegidos para evitar su deterioro. La limpieza e

inspección de las casetas se debe realizar semanalmente mediante personal que toma lecturas

usualmente.

4.2 Reparación y/o Adquisición de Equipos de Instrumentación Geotécnica

Una lista de los equipos se agrega a continuación para ser enviados a la planta del fabricante

Geokon Inc. en New Hampshire – EEUU de N.A. como procedimiento que garantiza la revisión,

mantenimiento y reparaciones que puedan ser necesarias llevar a cabo, en tal sentido los equipos

que deben ser enviados a Geokon Inc son:

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1. Caja Lectora (Readout Box) GK-403 con esta caja lectora se toman lecturas de los

piezómetros eléctricos a cuerda vibrante (VW), su estado actual es que solo se puede tomar

medidas de piezometría pero no da lecturas del sensor de temperatura conocido como

termistor, cuya información permite hacer correcciones por temperatura a las lecturas de

piezometría.

2. Caja Lectora (Inclinometer Readout) GK-603 con esta caja lectora se toman lecturas

de los inclinómetros, su estado actual es no operativo para ninguna de sus funciones,

aparentemente está dañada al punto que debería ser reemplazada. En informes anteriores

revisados existe la recomendación para que se adquiera una nueva lectora inclinométrica.

3. Sonda Inclinométrica (Inclinometer Probe) GK-6000 con esta sonda conocida

también como torpedo, se llevan a cabo las mediciones en los pozos inclinométricos, en el

presente caso, existen dudas sobre su estado de operatividad y es muy probable que esté

dañada debido a que en un pozo que está interrumpido por una piedra se estuvo

maniobrando para hacerlo penetrar si resultados, probablemente deberá ser reemplazado.

Según se ha revisado en informes anteriores, existe la recomendación para que se adquiera

una nueva sonda inclinométrica.

En la actualidad el comportamiento de los diques que conforman la presa Cuchoquesera se está

evaluando solo parcialmente y se corre el riesgo de que no se estén registrando cambios hasta

peligrosos que pueden estar ocurriendo en el cuerpo de la presa, ya que está faltando la Lectora

Inclinométrica GK-603 así como la sonda inclinométrica GK-6000 están totalmente inoperativos y a

ello se agrega que la caja lectora GK-403 está operando parcialmente.

Por las consideraciones arriba mencionadas es necesario que los 3 equipos listados se envíen a la

fábrica Geokon Inc. ya que este equipo es muy importante para proseguir la evaluación del

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comportamiento y el monitoreo de los posibles incrementos anómalos del régimen piezométrico,

asentamientos, inclinaciones y deslizamientos que puedan estar ocurriendo en la presa y dique

secundario.

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5.0 AUTOMATIZACIÓN Y TELEMETRÍA DEL SISTEMA DE MONITOREO CON

INSTRUMENTACIÓN GEOTECNICA

Desde su construcción la Presa Cuchoquesera está automatizada por dos Controladores Lógicos

Programables MODELO 4004 OSE, con lo que se puede operar automáticamente las operaciones del

sistema de compuertas y Caseta de Válvulas respectivamente, sin embargo el sistema de monitoreo

con instrumentación geotécnica no está integrado al indicado proceso automatizado.

Debe mencionarse que el software de supervisión del indicado sistema automatizado fue

desarrollado utilizando unas herramientas denominada ELIPSE SCADA, lo que permite al usuario

interactuar mediante una interface y acceder así al control y supervisión de esta aplicación.

Por el medio así descrito o independientemente adquiriendo equipo adecuado, tal como se usa

actualmente en la mayoría de presas del mundo, es posible llevar a cabo la lectura continua de los

diversos tipos de instrumentos instalados en la Presa Cuchoquesera incluso con posibilidad de

registro a distancia o ligado a una página de internet a donde se accedería para obtener los registros

por ejemplo.

Lo comentado en los párrafos precedentes constituye un abanico de posibilidades técnicas que pone

al GRA en el momento de seleccionar un sistema moderno para un mejor control y operación del

sistema de monitoreo con instrumentación geotécnica.

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6.0 OBSERVACIONES GEOTECNICAS

La instrumentación geotécnica de la Presa Cuchoquesera fue instalada con la finalidad de permitir el

control del comportamiento de la presa durante el proceso de su llenado y vida útil, para obtener

información que finalmente haga posible el comportamiento de los parámetros geotécnicos y por

ende verificar la seguridad de la obra.

En cuanto a observaciones efectuadas durante la inspección y otras tomadas de informes citados en

la información revisada, debe mencionarse que no hay filtraciones de importancia en el pie de presa

y solamente hay ligeros vestigios de agua en el antiguo cauce del río Chahuamayo, que son huellas

de filtraciones ocurridas durante el llenado total del año pasado.

En cuanto a deformaciones del cuerpo de la presa se debe comentar que en las presas conformadas

por relleno de materiales sueltos, las mayores deformaciones tanto verticales (asentamientos), como

horizontales (desplazamientos), pero especialmente las verticales ocurren durante la etapa de

construcción. Según se menciona en información existente en los archivos del GRA, en los dos

primeros años de operación de la Presa Cuchoquesera, esto es durante la fase de construcción y

primer llenado técnico, la presa se asentó a un promedio de 0.20m y se ha desplazado hacia aguas

arriba 0.40m, según se dice “muy probablemente como efecto del humedecimiento del material de

relleno debajo de la línea de filtración”.

La experiencia obtenida en otras presas, indica que los mayores desplazamientos se observan

durante el proceso de relleno del terraplén y primer llenado total, obviamente durante los llenados

parciales también se registran asentamientos, por lo que la deformación máxima total, se obtendrá

con el reporte una vez realizado el tercer llenado al 100% que en el caso de la Presa Cuchoquesera

es de 80MMC, y que ya ha ocurrido durante 2009, los movimientos son generalmente hacia aguas

abajo y la mayor deformación se presenta en la sección máxima.

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Es necesario llevar a cabo el análisis de los datos obtenidos desde la instalación de la

Instrumentación Geotécnica en la Presa Cuchoquesera, al haber pasado 2 etapas importantes

como: la etapa de construcción el primer y segundo llenados parciales y el llenado total. Para lo cual

es necesario continuar recopilando información, por lo que es imprescindible que se lleven a cabo

las reparaciones y adquisiciones que sean necesarias de los instrumentos geotécnicos y que se

mejore y actualice la instrumentación existente.

Sobre la base de cierta información registrada (“El nivel piezométrico se incremento notablemente al

superar el nivel del embalse la cota 3730msnm, posiblemente por controles geológicos por los que

se infiltra agua lo que merece un estudio más detallado”) existe la presunción que hay filtraciones

por la fundación de la presa, esto deberá ser analizado e investigado en detalle mediante un análisis

de los datos históricos, y estudio del flujo en los estratos de fondo de vaso y fundación, para lo cual

será necesario llevar a cabo un estudio geológico – geotécnico del proyecto.

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7.0 INFORMACIÓN REVISADA

Con la finalidad de que se lleve a cabo el presente servicio, el GRA puso a disposición una serie de

documentos que contienen información referida al proyecto especialmente en lo concerniente a los

registros de la instrumentación de la Presa Cuchoquesera y otros documentos tal como algunos

planos sobre la distribución de los instrumentos geotécnicos instalados, a continuación se listan los

documentos que fueron recibidos y revisados, debe mencionarse que prácticamente la totalidad de

dicha información se recibió en medio digital.

1. Lecturas de Piezómetros Eléctricos y Casagrande, Inclinómetros y Celdas de Asentamiento.

2. Planos y Cortes de la Instrumentación instalada.

3. Hitos de alineamiento y de asentamiento.

4. Informe Final Instrumentación de la Presa Cuchoquesera, elaborado por Odebrecht, Dic

2001.

5. Informe Nº s/n-2003-GRA-PERC/DOM

6. Análisis del Comportamiento de la Presa Cuchoquesera 2do Embalse al 75%, 05 octubre de

2004

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8.0 PROGRAMA DE ACTIVIDADES POR DESARROLLAR

Existe un registro mundial de fallas históricas de presas que alcanza a 59 casos solamente durante

el siglo XX, en dicho total no están consideradas presas que fallaron durante su construcción, presas

cuya altura o tipo no es conocido ni presas destruidas durante guerras, de ese total 14 presas

fallaron en Estados Unidos de N.A., 8 en India, 4 en Italia, 4 en España, 4 en Reino Unido, y dentro

de esa estadística hay una fallada en México, otra en Chile y una en Argentina, otras más que

completan la estadística corresponden a diversos países en el resto del mundo.

Normalmente en nuestro medio las presas construidas cuentan con algún tipo de instrumentación

geotécnica, de otro lado es común también que en casi todos los casos el registro de las lecturas es

siempre una tarea cuidadosa y completa durante su construcción, empero la interpretación

adecuada de las lecturas ha sido en la mayoría de casos una tarea muy poco efectiva especialmente

durante el periodo de operación del reservorio.

Inconsecuentemente con el alto costo de las presas y asimismo de la instrumentación geotécnica y

también con el alto grado de seguridad que debe tener una presa por el riesgo que supone su falla,

ocurre que en la mayoría de casos la instrumentación geotécnica y las tareas de registro –

mantenimiento – operación e interpretación de datos y reposición de equipos, pasan a un segundo

plano y hasta se deja de hacer parte de las tareas.

Con respecto a la Presa Cuchoquesera se debe mencionar que existen una serie de tareas referidas

tanto a la parte operativa como es la toma de lecturas y especialmente mantenimiento y reposición

de equipo malogrado que se están dejando de hacer, lo que significa que se está perdiendo la

oportunidad de tomar importante información sobre cambios que deben estar ocurriendo en la presa,

ya que se ha dejado pasar mucho tiempo con equipos sin mantenimiento y aun malogrados, en

momentos importantes como el llenado al 100% del reservorio ocurrido el año pasado, sobre todo

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cuando se cuenta con información acerca de ciertos niveles de asentamiento y de deformaciones

registradas en el alineamiento del dique, medidos en los hitos topográficos dispuestos en la cresta

de la presa.

A continuación se listan las actividades que es necesario llevar a cabo con la finalidad de que se

ponga operativo todo el sistema de monitoreo con instrumentación geotécnica y para que se

implementen medidas como la adquisición de nuevos equipos y que se lleven a cabo investigaciones

y el seguimiento e interpretación de las lecturas de los instrumentos.

Actividad 1.- Una lista de los equipos se agrega a continuación para ser enviados a la planta del

fabricante Geokon Inc. en New Hampshire – EEUU de N.A. como procedimiento que garantiza la

revisión, mantenimiento, reparaciones y preferentemente adquisiciones, que puedan ser necesarias

llevar a cabo:

Caja Lectora (Readout Box) GK-403 (*)

Caja Lectora (Inclinometer Readout) GK-603 (*)

Sonda Inclinométrica (Inclinometer Probe) GK-6000

Se prevé que los equipos marcados con (*) preferentemente deberán ser adquiridos nuevos.

Actividad 2.- Llevar a cabo la interpretación de los registros de la instrumentación geotécnica que

tiene en sus archivos el GRA sobre todo con la finalidad de integrar la información que brinda cada

tipo se instrumento incluido en todo ello los registros de tipo topográfico y verificar que influencia ha

tenido en el comportamiento de la presa el llenado total de la presa.

Actividad 3.- Llevar a cabo un estudio para determinar las posibilidades de integración del

sistema de monitoreo con instrumentación geotécnica al sistema automatizado con que se opera la

Presa Cuchoquesera e incluso determinar las posibilidades de contar con un sistema de registro y

operación del sistema de instrumentación geotécnica por control remoto satelital.

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Actividad 4.- Llevar a cabo una nueva capacitación del personal que opera el sistema de

Monitoreo con instrumentación geotécnica y elaborar un manual integrado del Sistema de

instrumentación geotécnica totalmente en idioma español.

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9.0 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

- La Presa Cuchoquesera, es una estructura conformada por 2 diques conformados por

materiales de relleno y cuenta con un núcleo zonificado, espaldones de enrocado y en su

sección máxima tiene 44m de altura sobre fundación; la construcción de esta estructura

concluyó en Julio del 2001 y la instrumentación geotécnica se terminó de instalar el 15-10-

2001.

- Los taludes del valle son asimétricos y su relieve denota que han sido tallados por glaciares

y subsecuentemente erosionados, la región está ubicada en la región central y sur de los

Andes dentro de la placa sudamericana, la que se caracteriza por una considerable

distribución de fallamientos, sin embargo no se ha detectado actividad neotectónica o fallas

activas en las zonas cercanas al sitio de la Presa Cuchoquesera.

- La existencia de una red de discontinuidades (fisuras y fracturas) en el basamento rocoso

que se extiende por debajo de la presa y del embalse hizo necesaria la instalación de una

protección para reducir la permeabilidad, para ello se empleó adicionalmente una manta o

geomembrana conformando un “blanckett” recubierto con materiales aluviales.

- Las presas y sus embalses implican un riesgo para las personas y centros poblados e

infraestructura ubicadas aguas abajo de las mismas ya que no se puede descartar la

posibilidad de ocurrencia de un evento catastrófico derivado de la rotura de la presa con

consecuencias que pueden ser muy perjudiciales y de gran afectación económica

incluyendo pérdida de vidas humanas.

- Por el riesgo arriba expuesto que incluye la pérdida económica por la rotura de la presa y/o

de sus obras conexas y otros perjuicios, es necesario que éste tipo de obra cuente con un

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sistema de instrumentación geotécnica instalado en la presa y su cimentación, ya que ello

significa contar con un sistema que permitirá auscultar la cimentación y cuerpo de la presa

para conocer con anticipación posibles fallas y tomar medidas correctivas para evitar su

ocurrencia, por ello el sistema de monitoreo con instrumentación geotécnica es muy

importante y debe mantenerse operativo e incluso debe mejorarse con nuevos recursos

tecnológicos, lo que permitirá actualizar y repotenciar el sistema para contar con un mejor y

rápido acceso a la información.

- Se puede afirmar que los datos obtenidos con los instrumentos instalados para monitoreo

geotécnico son confiables, consistentes y se sustentan esencialmente en la labor que

desarrolla el equipo de personal técnico que está a cargo de las mediciones, el cual fue

originalmente capacitado durante la etapa de construcción y de instalación de la

instrumentación geotécnica, y en que son escazas las posibilidades de que se obtengan

registros erróneos debido a la simpleza y calidad de los sistemas operativos de los

instrumentos instalados en la presa.

- Se afirma también que la confiabilidad y consistencia de los registros de carácter topográfico

y piezométrico de lecturas obtenidas mediante los hitos de asentamiento y alineamiento así

como de los pozos abiertos y de observación y aforo que se realizan en pozos existentes

aguas abajo de la presa se sustentan en el trabajo del grupo de personal técnico que fuera

capacitado desde la etapa constructiva y de instalación de la instrumentación, hitos y pozos,

pero deberá retomarse la toma de lecturas topográficas dada su importancia en el registro

del comportamiento de la presa.

- Es recomendable que se continúe con la rutina y regularidad de la toma de datos, siguiendo

un programa de toma de datos acorde con el evento que se produzca en la Presa (Llenado,

vaciado, llenado ó vaciado rápido, movimientos sísmicos, etc.), de acuerdo con las

indicaciones que figuran en el manual de operación y mantenimiento.

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- Una de las más importantes tareas para mantener la correcta operatividad y buen

mantenimiento es llevar a cabo la re-calibración del sistema de instrumentación geotécnica

ya que así se puede además conocer si el sistema y cada uno de sus componentes está

operando correctamente. Los componentes portátiles o cajas lectoras requieren especial

atención, esta operación debe ser realizada por personal especializado o atención en la

fábrica.

- Un programa de mantenimiento adecuado asegura que todos los aspectos de

instrumentación funcionen contribuyendo esto a la seguridad de la presa. Sin este nivel de

atención, la instrumentación y las mismas estructuras se deterioran. El programa de

mantenimiento debe ser llevado a cabo por personal calificado y experimentado,

debidamente entrenado para la operación de estos instrumentos, en tal sentido la re-

calibración y verificación del funcionamiento de los instrumentos geotécnicos debe de ser

verificado cada 6 meses como máximo y las reparaciones que puedan ser necesarias deben

ser llevadas a cabo en la casa matriz, especialmente en el caso de problemas con las cajas

lectoras o sondas.

- Implementar y/o llevar a cabo las actividades listadas en el ítem 8 de este informe “Programa

de Actividades por Desarrollar”:

Actividad 1.- Lista de los equipos para enviar a la planta del fabricante Geokon

Inc. en New Hampshire – EEUU de N.A. para su revisión, mantenimiento, reparaciones

y de ser el caso preferentemente adquirir.

Caja Lectora (Readout Box) GK-403 (*)

Caja Lectora (Inclinometer Readout) GK-603 (*)

Sonda Inclinométrica (Inclinometer Probe) GK-6000

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Actividad 2.- Llevar a cabo la interpretación de los registros de la instrumentación

geotécnica que tiene en sus archivos el GRA incluido en todo ello los registros de tipo

topográfico.

Actividad 3.- Llevar a cabo un estudio para determinar las posibilidades de

integración del sistema de monitoreo con instrumentación geotécnica al sistema

automatizado que opera la Presa Cuchoquesera así como determinar la posibilidad de

contar con un sistema de registro y operación del sistema de instrumentación

geotécnica por control remoto satelital.

Actividad 4.- Llevar a cabo una nueva capacitación del personal que opera el

sistema de Monitoreo con instrumentación geotécnica y elaborar un manual integrado

del Sistema de instrumentación geotécnica.