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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTÓBAL DE HUAMANGA FACULTAD DE INGENIERÍA DE MINAS GEOLOGÍA Y CIVIL ESCUELA DE FORMACIÓN PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL PRESAS Y OBRAS DE EMBALSE 1

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTÓBAL DE HUAMANGA

FACULTAD DE INGENIERÍA DE MINAS GEOLOGÍA Y CIVIL

ESCUELA DE FORMACIÓN PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

ASIGNATURA : PRESAS Y OBRAS DE EMBALSE

TEMA : FLEXIBILIDAD PARA PORTICOS Y VIGAS

PROFESOR : Ing. PALACIOS LEON, Edward

PRESAS Y OBRAS DE EMBALSE 1

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ALUMNO : YARANGA PRADO, Víctor Hugo

AYACUCHO – PERU

2013

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1 LA PRESA DE CUCHOQUESERA

1.1 GENERALIDADES

La presa está ubicada en el distrito de Vinchos-Chuschi, provincia de Huamanga, y está destinada a regular la descarga de los ríos Chicllarazo, Apacheta y Choccoro, afluentes del río Cachi, todos ellos ubicados por encima de los 3 mil 700 metros sobre el nivel del mar.El Proyecto Integral “Rio Cachi” del Gobierno Regional de Ayacucho fue creado con la finalidad de garantizar la dotación continua de agua para las provincias de Huamanga y Cangallo, a fin de superar a mediano plazo, la pobreza y desocupación con el uso adecuado y riego de tierras de cultivo, que permitan ampliar la frontera agrícola y mejorar los niveles de producción y productividad. Este importante proyecto, hoy se encuentra en la fase de culminación con un conjunto de obras logradas que han afianzado su recurso hídrico. La presa Cuchoquesera ha seguido un proceso de llenado técnico, en el año 2002 se realizó el primer llenado a 50%, en el 2007 a 75% y en el presente año alcanzó a su máxima capacidad de 80.00 millones de metros cúbicos, que aseguran irrigar 14,493 hectáreas de terrenos agrícolas, en la cuenca alta y baja y lo más importante agua potable para el consumo humano de la población Huamanguina.

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Actualmente se desarrollan trabajos de operación y mantenimiento de bocatomas de captación consistentes en limpieza de rejillas, limpieza de desarenador, mantenimiento de las bocatomas de Apacheta, Choccoro y Chiccllarazo y las respectivas estructuras de ingreso de agua a los canales. Al día siguiente de la visita a La presa de Cuchoquesera, ubicada a 3 750 metros sobre el nivel del mar en el departamento sur andino de Ayacucho, alcanzó por primera vez en su historia el tope máximo de almacenamiento de agua (80 millones de metros cúbicos), lo cual beneficiará la ganadería y el agro, según verificaron autoridades y comuneros.

1.2 UBICACIÓN DE LA PRESA

Región Natural : Sierra

Departamento : Ayacucho

Provincia : Cangallo

Distrito : Chuschi

Localidad : Cuchoquesera

Altitud : La zona del proyecto se ubica a una altitud de 3 740msnm.

La ubicación geográfica fue obtenida de la Base Gráfica del P.E.R.C., correspondiente al ámbito del proyecto:

Coordenadas Geodésicas

Latitud sur: 13°25'30"

Longitud oeste: 74°20'20"

Coordenadas UTM

La zona de estudio se halla ubicada en la hoja Ayacucho de la Carta Nacional perteneciente al I.G.N. correspondiente al cuadrángulo de 27-ñ. El área de trabajo para el esferoide

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internacional, Zona 18 Sur, se localiza en

COORDENADAS GEOGRAFICAS WGS84

PUNTO LATITUD LONGITUD ALTURA

Cuchoquesera 13°26'28.48424 "S 74°20'47.30571"O 3797.945 m

COORDENADAS UTM WGS 84

PUNTO NORTE ESTE ELEVACION

Cuchoquesera 8513973.965 m 570743.357 m 3763.244 m

COORDENADAS GEOGRAFICAS PSAD 56

PUNTO LATITUD LONGITUD ALTURA

Cuchoquesera 13°26'15.99327"S 74°20'39.94930"O 3700.910 m

COORDENADAS UTM PSAD 56

PUNTO NORTE ESTE ALTURACuchoquesera 8514339.818 m 570968.434 m 3763.244 m

PUNTOS DE CONTROL GEODESICOS

HITO Y X ZCampanayocc 1 8539983.00 581886.00 3620.00Pucuhuillca 8533348.00 597336.00 3808.00Llantapacha 8533595.00 595436.00 3724.00Muyu Urcco 8533323.00 588089.00 3595.00Chiara 8531788.00 585903.00 3541.00Túnel 8531113.00 583591.00 3670.00Campanayocc 2 8538569.00 581763.00 3708.00Churiacc 8525423.00 539685.00 4175.00

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HITO Y X ZTunsulla 8525599.00 542356.00 4145.00Viuda 8523479.00 553908.00 4210.00Millpo 8521830.00 556035.00 4148.00Chicllarazo 8511277.00 561034.00 3872.00Union Potrero 8511737.00 562955.00 3917.00Cuchoquesera 8513974.00 570743.00 3763.00Sunilla 8514807.00 572140.00 3752.00Roculla 8518292.00 577526.00 3709.00Allpachaca 8520534.00 578686.00 3661.00

Elaboración: Ing. Morales

1.3 CUENCA ALTA DEL PROYECTO RÍO CACHI CON PARÁMETROS DE LOCALIZACIÓN DE LA PRESA DE CUCHOQUESERA

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1.4 REFERENCIAS DEL PROYECTO

:

1.4.1 Toma de descarga:

Está provisto de toma de descarga de dos compuertas de emergencia con capacidad para descargar un caudal máximo de 32 m3/seg. Su operación está sujeto a riesgos que se presenten en pleno estado de funcionamiento que se dará en el futuro y operados de acuerdo a la necesidad propuesta por los encargados de operación de la presa, por ejemplo en caso averías de la válvula de operación.

1.4.2 Válvula de operación:

Está provisto de tubería de 1.20 m. de diámetro, con una capacidad para descargar un caudal entre 1 a 8.6 m3/Seg.

1.4.3 Canal o túnel de emergencia:

Aún no está construido, se requiere para una situación en que opere la compuerta de emergencia, descargando un caudal máximo de 42 m3/seg. se puede afirmar, que por el

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momento todas las válvulas están relativamente nuevas y la presa misma aún no opera a toda su capacidad. Sin embargo, es urgente que en el plazo más inmediato se construya dicha obra. Se puede afirmar que tanto las compuertas de emergencia y la válvula de operación están adecuadamente consideradas para la descarga del embalse."

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1.5 CARACTERÍSTICAS DE LA PRESA CUCHOQUESERA

Para almacenar 80 MM3 de volumen útil en el reservorio, se ha construido una presa de tierra cuyas características generales son las siguientes:

HIDROLOGÍA

Área de Cuenca : 34.4 Km2

Precipitación Media : 890 mm (*)

Caudal de Diseño : 8.6 m3/s

Avenida de Diseño (Tr = 1000) Entrada Embalse : 154.67 m3/s

Avenida de Descarga Laminada : 9.3m3/s(*) Promedio en estación Cuchoquesera

EMBALSE

Nivel de Agua Máximo Operativo (NAMO) : 3,741.7 msnm

Nivel de Agua Máximo Extraordinario (NAME) : 3,742.62 msnm

Nivel de Agua Mínimo Operativo (NAMI) : 3,714.69 msnm

Volumen Útil : 80 Hm3

Espejo Líquido en el NAMO : 4.22 km2

Espejo Líquido en el NAMI : 0.44 km2

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PRESA PRINCIPAL

Tipo : Zonificada con Núcleo Central

Cota de Coronación : 3,744.9 msnm

Altura Máxima : desde la Cimentación 46.08 m

Longitud Total de Coronación :430.0 m

DIQUE LATERAL IZQUIERDO

Tipo : Zonificada con Núcleo Central

Cota de Coronación : 3,744.9 msnm

Altura Máxima : desde la Cimentación31.78 m

Longitud Total de Coronación : 300.0 m

DIQUE LATERAL DERECHO

Tipo : Zonificada con Núcleo Central

Cota de Coronación : 3,744.9 msnm

Altura Máxima : desde la Cimentación 25.4 m

Longitud Total de Coronación : 1,324.5 m

TOMA DE FONDO Y

DESCARGA DUCTO

SUBTERRÁNEO

Tipo : Circular de Concreto

Longitud : 242.9 m

Diámetro : 3.0 m

Válvula Diámetro : 1.20 m

Dos Compuertas de Descarga Planas : 1.4 x 1.4 m

CANAL DE DESCARGA SUPERFICIAL

Tipo : Trapezoidal, revestido

Longitud : 69.7 m

VERTEDERO DE DEMASÍAS

Cota de Cimacio : 3,741.7 msnm

Ancho de Cimacio : 5.0 m

Ancho del Canal de Aproximación : 5.0 m

Ancho de la Rápida : 2.5 m

Longitud Total : 247.70 m

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1.6 PROTOCOLOS DE OPERACION DE LA PRESA DE CUCHOQUESERA

Los aspectos relacionados a los estándares de operación de la Presa de Cuchoquesera derivan de los procedimientos y pruebas operativas. Del mismo modo se tienen en cuenta las condiciones actuales de la presa y del embalse regulador, condiciones que presentan las estructuras de toma y demasías, condiciones que presenta el equipamiento electromecánico, condiciones que presenta el sistema de instrumentación y control, constatación de las operaciones de descarga.

1.6.1 Operación del Embalse.- El llenado del embalse se efectúa en épocas de avenida, es decir entre los meses de diciembre y abril del siguiente año. Las descargas o vaciado del embalse se producen durante los meses de estiaje entre mayo y noviembre de cada año.

Para las descargas se tiene un operador calificado en forma permanente en el embalse, quien recibe los requerimientos de agua de la Oficina Central para efectuar las maniobras. Las descargas están en función de los requerimientos de agricultura y planta de agua potable de Ayacucho; estos requerimientos llegan a un máximo de 10.0 m3/s

1.6.2 Controles en la Presa.- En la Presa se han instalado instrumentos de control de filtraciones, de control de movimiento tanto interno como externo y de asentamientos. Asimismo, existe una estación meteorológica, donde se tienen ubicados: un pluviómetro, un evaporímetro y termómetros ambientales.

Para realizar estos controles se cuenta con un técnico-operador de los instrumentos instalados en la presa, en forma permanente.

1.6.3 Situaciones de Emergencia.- Las siguientes situaciones indicarán al operador de la presa que puede existir alguna anomalía en la presa:

a. Nivel de embalse por encima del vertedero (Cota 3,741 msnm)b. Defecto serio en las compuertas de descarga de fondo c. Derrumbes en el contorno de la presa o del embalsed. Vías de agua o manchas de humedad en el talud aguas abajo de la presa y diques

lateralese. Manantiales de agua antes no conocidos, aguas abajo de la presa y diques

lateralesf. Aparición de grietas, deformaciones o asentamientos visibles en el cuerpo de la presa o

en las estructuras de concretog. Movimiento sísmico considerableh. Atoro en la descarga de demasíasi. Aumento significativo de las presiones de agua internas

j. Aumento significativo del caudal de agua de filtración k. Agua de filtración turbia

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1.6.4 Características de la Emergencia

Emergencia en términos de operación de la presa, es definida como una condición que se desarrolla inesperadamente poniendo en peligro la integridad estructural de la presa y/o las propiedades aguas abajo y las vidas humanas y requiere una acción inmediata.

Está caracterizada por la existencia de información sobre la posibilidad de ocurrencia de situaciones capaces de dar lugar a la avería o a la rotura de la presa. Las emergencias se clasifican en "emergencia menor", "emergencia mayor" y "catástrofe". Ellas serán declaradas por el ingeniero responsable en base a las informaciones y evaluaciones recibidas directa e indirectamente del personal encargado en la presa.

La emergencia se puede presentar con o sin "aviso previo". Este "aviso previo" son los signos exteriores que hacen temer el advenimiento inminente de una emergencia. El "aviso previo" da tiempo para tomar medidas preventivas.

1.6.5 Posibles causas de catástrofe.-

Una descarga involuntaria e incontrolable de agua del embalse por rotura de presa podría presentarse en alguna forma por los siguientes motivos

a. Movimiento sísmico de grado superior

b. Vandalismo o sabotajec. Reboses por encima del coronamiento por avenidas superiores a la milenaria d. Olas excepcionales o atoros en la descarga de demasíase. Seria avería en las dos compuertas y válvulas de controlf. Formación de vías de agua por debajo, los costados o el cuerpo de la presa.

El llenado del embalse, que no cuenta con un Plan, se efectuó de manera variada desde el año 2002, inicialmente en forma rápida hasta alcanzar niveles por debajo de los 3,736.7 msnm, con volúmenes del orden de los 63.2 Hm3. Debe recordarse que entre las premisas para el planeamiento y diseño del embalse Cuchoquesera, se incluyó el factor seguridad de las obras por el clima de violencia social existente en el ámbito del Proyecto durante la ejecución de los estudios, que determinó analizar y proponer un desembalse rápido consecuencia de un atentado y de condiciones hidrológicas extremas en el embalse, situación social que ha cambiado notablemente en los últimos años, cuyo análisis debe ser revisado agregando un estudio social que determine la validez de esta mayor seguridad en el El descenso rápido es una condición crítica tanto para la presa como para los asentamientos poblacionales rurales instalados aledaños a las quebradas, resaltando el centro poblado de Putacca que podría inundarse si no se adopta una solución de conducción de los excesos de agua. La apertura de las compuertas para descargas mayores debería hacerse sólo cuando el peligro es inminente, en caso aplicando el Plan de Contingencia.

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2 OPERACION Y MANTENIMIENTO DE LA PRESA DE CUCHOQUESERA

2.1 INSTRUMENTACIÓN DE LA PRESA

La instrumentación geotécnica de la Presa Cuchoquesera fue instalada con la finalidad de permitir la observación del comportamiento de la presa durante el primer llenado técnico, segundo llenado y este último año al 100% de su capacidad, posteriormente, durante su explotación, con objeto de aportar suficiente información para verificar la seguridad de la obra.La instrumentación geotécnica de la Presa Cuchoquesera fue instalada desde el mes de julio del 2000. Se cuenta con los siguientes instrumentos distribuidos en tres líneas de instrumentación Prog. 0+420, 0+490 y 0+970, en el pie de presa aguas abajo y en la cresta misma de los diques:

Celdas de Asentamiento: 09

Piezómetros Eléctricos : 37

Piezómetros el Casagrande: 07

Inclinómetros: 06

Pozos de Alivio: 62

Piezómetros Abiertos: 22

Hitos de Asentamiento: 40

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Hitos de Alineamiento: 81

La instrumentación está instalada para los diferentes niveles de auscultación: en la cimentación, en la zona de contacto y cuerpo de presa y diques.

La información obtenida mediante la instrumentación ha sido debidamente clasificada, ordenada y correlacionada para su procesamiento y graficación. Elaborando hojas de cálculo, gráficos, planos y secciones a partir de estos datos se realiza el análisis y comportamiento geotécnico durante el proceso de construcción y el primer llenado. Se viene realizando los aforos del caudal, en los sumideros y puquiales ubicados aguas abajo de los diques, se ha incrementado los aforos a la micro cuenca de Roculla.

Para un buen control del flujo subterráneo, conjuntamente con las mediciones en los pozos de alivio se viene efectuando las mediciones en los piezómetros abiertos CD-7 y SRC-7, además de otros existentes que están instalados en el cañón de escurrimiento subterráneo. Se ha comprobado que existe una relación directa entre los aforos realizados en el manantial de Sunilla y niveles freáticos de los piezómetros abiertos CD-7 y SCR-7

Los propósitos principales de los informes del llenado al 100% de la Presa Cuchoquesera deben ser:

1. Recopilación y evaluación de toda la información relacionada con la instrumentación de la presa

2. Análisis de la información recolectada con la finalidad de verificar la metodología utilizada en la lectura de los datos y recomendar al personal la apropiada de acuerdo al tipo de instrumento.

3. Procesamiento de la información, elaboración de las hojas de cálculo, gráficos, que permitan visualizar el comportamiento de la presa desde que se inició la lectura hasta la fecha.

4. Como resultado del análisis. Verificación y evaluación de la información registrada de la instrumentación instalada se realiza el presente informe mensual.

5. Presentar el comportamiento de la instrumentación Electromecánica instalada en la cámara de compuertas y caseta de válvulas.

6. Evaluar el comportamiento de las filtraciones aguas abajo del pie de presa mediante los aforos volumétricos y por vadeo

2.2 OPERATIVIDAD DE LA INSTRUMENTACIÓN GEOTÉCNICA INST ALADA

Se ha verificado en la Presa Cuchoquesera el funcionamiento de los instrumentos de monitoreo geotécnico y electromecánicos instalados siguiendo los procedimientos indicados por el fabricante; esta información se comprueba con el informe de entrega de cargo del Ing. Morales en Agosto del 2009.

- Celdas de Asentamiento.- Las celdas de asentamiento vienen operando

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normalmente se registran los datos de la constante y temperatura, los datos son registrados con la caja lectora GK-403. La celda de asentamiento CA-5 no registra lectura de temperatura por que sufrió desperfectos por caída de rayo el13 de julio del 2002, para su procesamiento se utiliza la lectura de temperatura histórica dado que no hace variar significativamente el resultado.

- Piezómetros eléctricos.- Todos los piezómetros a cuerda vibrante se encuentran operativos en las tres líneas de instrumentación, todos dan lecturas de la constante y temperatura.

- Piezómetros Casagrande.- Todos se encuentran operativos, se encuentranprotegidos por las cajas de protección.

- Inclinómetros: Se encuentran operativos, el inclinómetro I-1 esta obstruido a26.68 m. se tienen registros utilizando la caja lectora GK-603

- Caja Lectora GK-403.- Se encuentra operativa. Sirve para tomar los datos de las celdas de asentamiento y piezómetros eléctricos. En estos momentos no están registrando la lectura de temperaturas, en muchos de los instrumentos, posiblemente la caja lectora necesita mantenimiento.

- Caja Lectora GK-603.- Se encuentra operativa, es una caja nueva de reciente compra del mes de mayo 2010, se obtienen lecturas según la configuración de pozos. No cuenta con el certificado de calibración, el proveedor no ha capacitado al personal para operar este instrumento a pesar que en las bases de licitación está como un factor de calificación, a pesar de ello el Coordinador de Actividades ha otorgado la conformidad de la orden de compra.

2.3 INSTRUMENTACIÓN ELECTROMECÁNICA

El Equipamiento Electromecánico tanto de la cámara de Compuertas, Caseta de Válvulas y Casa de Control, hasta el presente mes su comportamiento se resume de la siguiente manera:

2.3.1 CAMARA DE COMPUERTA PANEL COMANDO LOCALNo ha ocasionado mayores problemas, puesto que su sistema de protección tales como disyuntores, fusibles, etc. ha actuado protegiendo el circuito de comando. Los Indicadores Universales de Procesos (marca NOVUS), se mantienen energizados continuamente y no sufrieron descalibración, el contactor que opera a la bomba Na1 en perfectas condiciones de operación.

2.3.2 UNIDAD OLEOHIDRÁULICASu comportamiento ha sido optimo no se ha tenido problemas con su funcionamiento y operación; se ha seguido y cumplido su plan de operación y mantenimiento dando cumplimiento a las recomendaciones de operación y mantenimiento preventivo. Desde su prueba y puesta en servicio a la fecha el manómetro y los dispositivos de seguridad han actuado a la misma presión tanto en apertura y cierre

2.3.3 COMPUERTAS VAGÓNLa operación de apertura y cierre se ha realizado con normalidad. Con respecto a las filtraciones de agua que presentaba cuando el embalse se encontraba en la cota 3,732 msnm. se realizó el ajuste correspondiente de los pernos del sello de la tapa de estanque, y desde la fecha que

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el embalse se encontraba inferior a la cota 3,731 msnm hasta el presente llenado técnico de 80 MMC no se ha vuelto a presentar dichas filtraciones por los sellos de la tapa de estanque.

La operación de las compuertas se realiza dos veces por semana de la siguiente manera:

Se cierra la compuerta vagón Na 01 al 100%

Se procede a aperturar al 100% la compuerta vagón Na02, luego se procede a cerrarlo al 100%, se vuelve a repetir esta operación por unas cinco veces.

Se deja la compuerta Na02 cerrada al 100%.

Se realiza la compensación de presiones en el conducto intermedio entre las compuertas.

Se procede a aperturar la compuerta vagón Na01 al 100%, luego se procede a cerrarlo al 100%; se vuelve a repetir esta operación por unas cinco veces.

La operación de apertura y cierre de las compuertas se realiza alternando los dos motores y bambas de la central oleohidráulica.

Con esta operación se mantiene todo el sistema que conforma la cámara de compuertas operativas, así mismo se viene dando limpieza a contactores y borneras de terminales de los circuitos eléctricos del panel de control.

2.3.4 CASETA DE VALVULA PANEL DE COMANDO LOCALAl encontrarse energizado las 24 horas del día, los Indicadores Universal de Procesos han operado con normalidad. Se ha realizado el mantenimiento interno de los paneles consistentes en la limpieza del polvo que se acumula en las borneras de los terminales de los circuitos eléctricos.

2.3.5 UNIDAD OLEOHIDRÁULICANo se presentaron problemas con la central oleohidráulica. Se encuentran operativos las dos bombas y motores. Se viene realizando los mantenimientos preventivos como son el limpiado y secado de la humedad acumulado en los solenoides y en toda la unidad hidráulica. En el año 2008 se realizó el cambio del aceite oleohidráulico.

2.3.6 VÁLVULA HOWELL BUNGER (H.B.)Desde su puesta en servicio la válvula H.B. ha presentado ciertos problemas, comunicándose de inmediato a Alstom Power Perú y la constructora ODEBRECHT, para dar solución a los inconvenientes presentados; se ha realizado los trabajos correspondientes con los técnicos de las empresas y el personal especializado de la Presa Cuchoquesera. Desde el 2007 a la fecha no presenta problemas esta válvula

La válvula H.B. se viene realizando su mantenimiento preventivo de acuerdo a las recomendaciones técnicas, así mismo se viene operando la válvula al 100% de la siguiente manera:

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Se cierra la válvula mariposa al 100%Se procede a apertura la válvula H. B. Al 100%

Se realiza el cierre al 100%. Las labores de apertura y cierre se realiza por un lapso de una hora, siempre alternando las dos bombas y motores de la central oleohidráulica. Con esta operación se mantiene operativo y lubricado todo el sistema hidráulico de la caseta de válvulas.

2.3.7 VÁLVULA MARIPOSA

No se ha tenido ningún problema desde su puesta en servicio, ha operado en apertura y cierre con la misma presión. Se realizando su mantenimiento y operación en forma simultánea con la válvula Howell Bunger.En la actualidad ha presentado problemas en el pistón hidráulico, el contrapeso viene cediendo en forma autónoma sin recibir la orden de cierre, mencionan que han tomado los servicios de un profesional y en los próximos días solucionaran estos problemas.

2.3.8 CASA DE CONTROLLa Casa de Control es el punto central de la operación de la Presa Cuchoquesera, en sus instalaciones se ubica el Sistema computarizado "Supervisor" de operación de las válvulas y compuertas, los tableros eléctricos (Tablero General, Tablero Rectificador, Tablero de Transferencia, Tablero General de 48 Vcc. y Controlador Fotovoltaico), el sistema de energía solar (pool de paneles y baterías solares), y el comando del sistema de iluminación interna y externa a los ambientes de la casa de control. A continuación se describen el comportamiento de cada uno de los sistemas mencionados.

2.3.9 SISTEMA SUPERVISORLa Presa Cuchoquesera esta automatizada por dos Controladores Lógicos Programables (CLP) de fabricación ATOS, modelo MPC 4004.05E, localizados en los paneles ubicados en la Cámara de Compuertas y Caseta de Válvulas respectivamente.

El software de supervisión fue desarrollado utilizando una de las herramientas existentes en el mercado: el ELIPSE SCADA. Por tanto, el usuario tendrá contacto con una interfase aliada al poder de control y supervisión de esta aplicación. Con él será posible la verificación de los datos "ON LINE", datos históricos y análisis estadísticos. También es posible alterar set points y programarlos. Para esto es importante el conocimiento del sistema por parte del usuario.

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El comportamiento del Sistema Supervisor no ha sido del todo a satisfacción por motivo que no se logra energizar los paneles de control en forma continua las 24 horas. Es recomendación del fabricante y del programador tener energizado en forma continua todo el sistema.

En el presente año ya se cuenta con energía trifásica proveniente del interconectado, y en los últimos meses de las pruebas que se viene realizando en la Central Hidroeléctrica de Catalinayocc.

En la actualidad presenta problemas, no están operando en mando remoto, no se tiene el personal capacitado para la operación, el personal actual no puede operar, así por el trascurrir del tiempo desde la instalación han pasado 10 años y el sistema requiere su cambio total, renovación de tecnología.

2.3.10 TABLEROS ELÉCTRICOS

Los tableros instalados en la casa de control como el Tablero General, Tablero Rectificador, Tablero de Transferencia, Tablero General de 48 Vcc. y Controlador Fotovoltaico vienen operando con toda normalidad. Se ha realizado su mantenimiento preventivo de acuerdo a las indicaciones técnicas.

2.3.11 SISTEMA DE ENERGÍA SOLAR

Se cuenta con 20 baterías que almacenan la energía de los paneles solares, alimentan con energía en 48 Vc. para la computadora, radio comunicación, paneles de comando de la cámara de compuertas y caseta de válvulas y luz de emergencia. Se encuentran inoperativas, por lo mismo que a cumplido su vida útil y requiere su cambio total de las baterías.

2.3.12 SISTEMA DE ILUMINACIÓNGrupo Generador: no se encuentra en la Presa, mencionan que está en reparación y hace 1 año que se tiene para casos de emergencia, se requiere que de inmediato este grupo pueda volver a la Presa Cuchoquesera.

El sistema de iluminación ubicado en los exteriores de la casa de control vienen funcionando en forma adecuada, se realiza su mantenimiento preventivo verificando que la línea de tierra se encuentre bien conectada, las farolas se ha realizado su limpieza correspondiente.

3 TIEMPO DE LLENADO DEL EMBALSELa Presa Cuchoquesera, como toda presa ha sido diseñada para una vida útil de 50 años, dependiendo de la operación y de los mantenimientos esta vida útil se pueda alargar, para nuestro caso dado que los ingresos de sedimentos es controlado en su mayor parte, la vida de la presa se estaría alargando a 80 a 100 años.

El llenado del embalse responde netamente a planteamientos técnicos, el llenado del embalse según las recomendaciones técnicas del proyectista, constructor y Supervisor han establecido que debe realizarse en tres etapas o tres embalses técnicos: primer embalse a un 50%, segundo embalse al 75% y un tercero a un 100%.

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El primer embalse se ha realizado el 2002, en el periodo de Enero a Marzo y este mismo nivel de embalse se ha mantenido para el año 2003, no se ha incrementado el nivel de embalse porque no era necesario y además se estaba asegurando la demanda (consumo humano y agrícola).

El segundo embalse técnico se realizó en el año 2004, llegando a embalsar 61.50 MMC, se ha realizado el mismo embalse el año 2005, se incrementó la demanda de agua para uso agrícola.

En el año 2009, desde el mes de enero al 20 de abril se llegó a realizar el Tercer llenado Técnico al 100% de su Capacidad del embalse, el periodo hidrológico fue normal y se contó con un sistema hidráulico operativo que aseguró el llenado sin problemas.

La velocidad de llenado condiciona al tiempo de llenado, es así que para la PresaCuchoquesera la velocidad de llenado no debe superar los 200 mm por día.

En los cuadros se presenta una simulación del tiempo de llenado del embalse. Se ha considerado en los ingresos del canal principal y de los aportes de la propia cuenca, también se ha considerado la precipitación del área del embalse. Los datos utilizados para el cálculo son los datos medios históricos registrados en las estaciones Hidrometeorológicas del PERC.

Asimismo, para este análisis se ha descontado las salidas o pérdidas de caudal, entre ellas se tiene la evaporación que se produce en el espejo del embalse y la salida promedia diaria de 0.50 m3/seg. que se atiende en los meses de Enero a Marzo.

Como se aprecia a los 98 días el embalse estaría llenándose a su máxima capacidad (80.0 MMC), el cuadro N°4 se aprecia el resumen del llenado del embalse, es decir en la temporada de lluvias de un año normal se estaría llenando el embalse.

El llenado en tres meses está condicionado por la operatividad de Sistema Hidráulico Mayor, y la operatividad del sistema depende del personal profesional y técnico y de la asignación presupuestal para realizar la operación y el mantenimiento que se requiere en el sistema.

3.1 TIEMPO DE VACIADO

El tiempo de vaciado del embalse se debe realizar en forma técnica considerando la velocidad de vaciado para no afectar las estructuras o los diques.

Se ha realizado una simulación del tiempo de vaciado para determinar en cuantos días se vaciará el embalse.

Se analiza que para un embalse de 80 MMC y operando el sistema de compuertas y válvulas la descarga total del embalse se realizaría en 22 días y para un embalse de 40MMC solo se necesitan 11 días.

Se aprecia que para un embalse de 80 MMC aperturando sólo el sistema de válvulas se necesita 92 días mientras que para un embalse de 40 MMC se necesitarían 46 días para la evacuación total.

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3.2 VOLUMEN MUERTO

En todas las presas que se construyen en la etapa del diseño se considera tener un volumen muerto, que actúa como depósito del material que ingresa al embalse. Para la Presa Cuchoquesera se tiene un volumen muerto de 2.0 MMC.

El nivel del volumen muerto está comprendido desde la cota más baja del embalse3,700 msnm hasta el nivel del ingreso a la Toma de Fondo cuya cota es 3,711.63 msnm.

3.3 ASENTAMIENTOS

Para el control y monitoreo de los asentamientos se han instalado las Celdas de Asentamiento ubicadas en las tres líneas de instrumentación. Se tiene el siguiente asentamiento hasta Abril del 2009:

A - 1: 0.10 m Correspondiendo a un asentamiento del 2.25% para una sobre carga

de 0.80 a 3.36 Kg/cm2

CA - 2: 0.26m. Correspondiendo a un asentamiento de 2.50% para una sobre carga

de 0.80 a 3.36 Kg/cm2

CA - 3 : 0.31m. Correspondiendo a un asentamiento de 5.2% para una sobre carga

de 0 a 3.7 Kg/cm2

CA - 4: 0.17m. Correspondiendo a un asentamiento de 1.1% para una sobre carga desde

2.1 a 4.6 Kg/cm2

CA - 5: 0.17m. Correspondiendo a un asentamiento de 1.1% para una sobre carga de 2.1 a

4.6 Kg/cm2

CA - 6: 0.02m Correspondiendo a un asentamiento de 0.33% para una sobre

carga de 2.1 a 3.7 Kg/cm2

CA - 7: 0.89m. Correspondiendo a un asentamiento de 3% para una sobre carga de 0.80

a 2.1 Kg/cm2

CA - 8: 0.31m Correspondiendo un asentamiento de 6% para una sobre carga de

0.80 a 2.1 Kg/cm2

CA - 9: 0.07m Correspondiendo a un asentamiento de 0.50% para una sobre carga

de 0 a 1.25 Kg/cm2

Los asentamientos están respondiendo a lo esperado, el nivel de asentamiento depende del tipo de material donde está ubicado la celda

3.4 FILTRACIONES

Para monitorear el nivel de filtraciones se viene realizando el control de aforos en el

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manantial de Sunilla dos veces por semana, el control se viene realizando desde el año2000 desde que se inició la construcción de la presa. Hasta la actualidad los aforos de Sunilla han presentado variaciones, y en los últimos aforos desde el mes de Mayo se nota el descenso, posiblemente se deba a que los escurrimientos subterráneos y filtraciones han bajado porque no se presentan lluvias en estos meses. Para mayor análisis se tiene que tener mayor data de aforos y descartar la influencia del embalse de la Presa Cuchoquesera.

Los aforos de Sunilla se vienen relacionando con los niveles freáticos de los piezómetros abiertos CD-7 y SRC-7 por encontrarse en el cañón de escurrimiento subterráneo de la presa. El piezómetro abierto CD-7 muestra descenso en estos últimos meses del nivel freático, mientras que el SRC-7 desde el 16 de mayo 2003 no se registra el nivel de agua por motivo que ha presentado un derrumbe del pozo a consecuencia del sismo (temblor registrado el 18-05-03).Desde el mes de Julio del 2002 se viene realizando la evaluación de nuevos puquiales y manantiales de la micro cuenca de RocullaNo se puede afirmar o descartar que se tenga influencia del embalse, pues tenemos que tener mayor información de las evaluaciones y descartar la infiltración y escorrentía por las lluvias.

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