INFORME IRRIGACIÓN

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INFORME IRRIGACIÓN

  1. 1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN MARTIN FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL IRRIGACIÓN PRÁCTICA DE CAMPO DOCENTE : M.SC.ING. JOSÉ DEL CARMEN PIZARRO BALDERA ESTUDIANTE : HELENY DEL CARMEN CHÁVEZ RAMÍREZ CÓDIGO : 053155 SEMESTRE : 2009-II TARAPOTO-PERÚ 2009
  2. 2. 1 INDICE INTRODUCCIÓN 3 OBJETIVOS 4 OBJETIVO GENERAL 4 OBJETIVO ESPECÍFICO 4 MARCO TEÓRICO 5 SISTEMA DE RIEGO 6 OBRAS DE ARTE 9 OTROS TÉRMINOS IMPORTANTES 15 IRRIGACIÓN SAPOSOA-IRRIGACIÓN SISA 18 IRRIGACIÓN SAPOSOA 19 IRRIGACIÓN SISA 20 PRÁCTICA DE CAMPO VISITA A LA IRRIGACIÓN SAPOSOA-IRRIGACIÓN SISA 22 INFORME DE CAMPO 23 ANTECEDENTES 23 1RA PARADA 24 2DA PARADA 33 3RA PARADA 37 4TA PARADA 41 5TA PARADA 45 6TA PARADA 48 7MA PARADA 53 8VA PARADA 56 9NA PARADA 59 10MA PARADA 62 11VA PARADA 65 PRESENTACIÓN DE DATOS 70 MEDICIÓN DE LA TRANSICIÓN Y CAUDAL DE LA BOCATOMA SAPOSOA 71 MEDICIÓN DEL ACUEDUCTO CANOA 74 MEDICIÓN DEL ALIVIADERO DE DEMASÍA 75 MEDICIÓN DEL PUENTE CANAL 76 MEDICIÓN DE LOS DADOS 77
  3. 3. 2 MEDICIÓN DEL PUENTE BADÉN 78 MEDICIÓN DEL SIFÓN INVERTIDO 79 CONCLUSIONES 80 RECOMENDACIONES 81 BIBLIOGRAFÍA 82
  4. 4. 3 INTRODUCCIÓN Como sabemos la construcción de obras hidráulicas son de gran importancia y envergadura, ya que además de ser las de mayor tamaño e inversión, son además las que generan mayor impacto en la población o comunidad donde se construyen. Ya que estas obras, como es el caso en el campo de la agricultura, permiten ampliar la frontera agrícola, mejorar las condiciones para el cultivo de sembríos además de generar el desarrollo de la comunidad que se ve beneficiada tanto en el uso como en los servicios que estas estructuras pueden brindar. Así los servicios y beneficios que generan estas estructuras están basadas en el aprovechamiento de los recursos hídricos, aprovechamiento dado por obras de captación, conducción y distribución; tales como las bocatomas, canales, represas, entre otras, las cuales están acompañadas por obras de arte que las complementan y las ayudan a realizar el transporte de ese recurso tan valioso que es el agua hasta las áreas a regar. Dichas obras de arte como las del canal en sí fueron apreciadas y analizadas en la visita de campo realizada a las Irrigaciones de Saposoa y Sisa. Visita de campo que en el siguiente informe detallaré.
  5. 5. 4 OBJETIVOS Objetivo General  Identificar y reconocer en campo las diferentes obras hidráulicas que componen un canal de riego así como también las obras de arte estudiadas en clase (transiciones, aliviaderos, sifones, entre otros). Objetivo Específico  Observar la ubicación y los criterios tomados para la construcción de las diferentes estructuras hidráulicas de riego.  Realizar las mediciones correspondientes sobre las dimensiones de las obras de arte del canal de riego encontradas.
  6. 6. 5
  7. 7. 6 SISTEMA DE RIEGO DEFINICIÓN Se denomina sistema de riego o perímetro de riego, al conjunto de estructuras, que hace posible que una determinada área pueda ser cultivada con la aplicación del agua necesaria a las plantas. COMPONENTES DE UN SISTEMA DE RIEGO El sistema de riego consta de una serie de componentes, los principales se citan a continuación. Bocatoma Bocatoma, o captación, es una estructura hidráulica destinada a derivar desde unos cursos de agua, río, arroyo, o canal; o desde un lago; o incluso desde el mar, una parte del agua disponible en esta, para ser utilizada en un fin específico, como pueden ser abastecimiento de agua potable, riego, generación de energía eléctrica, acuicultura, enfriamiento de instalaciones industriales, etc. Las bocatomas construidas técnicamente constan en general de las siguientes partes: - Compuerta de control y cierre de la compuerta; - Dispositivo para medir los niveles, aguas arriba y aguas abajo de la compuerta de control. Estos pueden ser simples reglas graduadas o pueden contar con medidores continuos de nivel y trasmisores de la información al centro de operación, el que puede contar con mecanismos para operar a distancia la compuerta. Si se encuentran en ríos y arroyos, generalmente constan también de: - Un vertedero para fijar la sección del curso de agua, tanto planimétricamente, como en cota, evitando de esta forma la migración del curso de agua en ese punto y su socavación, lo que podría dejar la bocatoma inoperante. - Un canal de limpieza, provisto de compuertas, para permitir el desarenamiento de la aproximación a la bocatoma. Frecuentemente se completa la bocatoma con una reja y un desarenador, para evitar que el transporte sólido sedimente en el canal dificultando los trabajos de mantenimiento del mismo. Canales de riego Los canales de riego tienen la función de conducir el agua desde la captación hasta el campo o huerta donde será aplicado a los cultivos. Son obras de ingeniería importantes, que deben ser cuidadosamente pensadas para no provocar daños al ambiente y para que se gaste la menor cantidad de agua posible. Están estrechamente vinculados a las características del terreno, generalmente siguen aproximadamente las curvas de nivel de este, descendiendo suavemente hacia cotas más bajas (dandole una pendiente descendente, para que el agua fluya más rápidamente y se gaste menos líquido).
  8. 8. 7 La construcción del conjunto de los canales de riego es una de las partes más significativas en el costo de la inversión inicial del sistema de riego, por lo tanto su adecuado mantenimiento es una necesidad imperiosa. Las dimensiones de los canales de riego son muy variadas, y van desde grandes canales para transportar varias decenas de m3 /s, los llamados canales principales, hasta pequeños canales con capacidad para unos pocos l/s, son los llamados canales de campo. Partes de un canal de riego A lo largo de un canal de riego se sitúan muchas y variadas estructuras, llamadas "obras de arte", estas son, entre otras: Obra de derivación en construcción  Obras de derivación, que como su nombre lo indica, se usan para derivar el agua (utilizando partidores), desde un canal principal (ej. una acequia) a uno secundario (ej. un brazal), o de este último hacia un canal terciario, o desde el terciario hacia el canal de campo y el cañón de boquera. Generalmente se construyen en hormigón, o en mampostería de piedra, y están equipadas con compuertas, algunas simples, manuales (también denominadas tablachos, y otras que pueden llegar a ser sofisticadas, p.e. manejadas a control remoto;  Controles de nivel, muchas veces asociadas a las obras de derivación, son destinadas a mantener siempre, en el canal, el nivel de agua dentro de un cierto rango y, especialmente en los puntos terminales, con una inclinación descendente;  Controles de seguridad, estos deben funcionar en forma automática, para evitar daños en el sistema, si por cualquier motivo hubiera una falla de operación (alguien decía alguna vez, que no puede ser que si una vaca decide acortarse en el canal a tomar el fresco, todo el sistema, en cascada se autodestruya), esto que parece una broma es tomado muy en serio por los proyectistas de los sistemas de riego. Existen básicamente dos tipos de controles de seguridad: los vertederos, y los sifones.  Secciones de aforo, destinadas a medir la cantidad de agua que entra en un determinado canal, en base al cual el usuario del agua pagará, por el servicio. Existen diversos tipos de secciones de aforo, algunas muy sencillas, constan de una regla graduada que es leída por el operador a intervalos pre establecidos, hasta sistemas complejos, asociados con compuertas autorregulables, que registran el caudal en forma continua y lo trasmiten a la central de operación computarizada.  Obras de cruce del canal de riego con otras infraestructuras existentes en el terreno, pertenecientes o no al sistema de riego. Estas a su vez pueden ser de: o cruce de canal de riego con un canal de drenaje del mismo sistema de riego o cruce de un dren natural, con el canal de riego, a una cota mayor que este último o cruce de canal de riego con una hondonada, o valle; o cruce de canal de riego con una vía.
  9. 9. 8 Embalse Se denomina embalse a la acumulación de agua producida por una obstrucción en el lecho de un río o arroyo que cierra parcial o totalmente su cauce. La obstrucción del cauce puede ocurrir por causas naturales como, por ejemplo, el derrumbe de una ladera en un tramo estrecho del río o arroyo, la acumulación de placas de hielo o las construcciones hechas por los castores, y por obras construidas por el hombre para tal fin, como son las presas. Los embalses construidos mediante presas pueden tener la finalidad de:  regular el caudal de un río o arroyo, almacenando el agua de los períodos húmedos para utilizarlos durante los períodos más secos para el riego, para el abastecimiento de agua potable, para la generación de energía eléctrica, para permitir la navegación o para diluir poluentes. Cuando un embalse tiene más de un fin, se le llama de usos múltiples.  amortiguar los picos de las avenidas o crecidas. Laminación de avenidas.  crear una diferencia de nivel para generar energía eléctrica, mediante una central hidroeléctrica.  crear espacios para esparcimiento y deportes acuáticos. Características de los embalses Las características físicas principales de un embalse son las curvas cota-volumen, la curva cota-superficie inundada y el caudal regularizado. Dependiendo de las características del valle, si este es amplio y abierto, las áreas inundables pueden ocupar zonas densamente pobladas, o áreas fértiles para la agricultura. En estos casos, antes de construir la presa debe evaluarse muy objetivamente las ventajas e inconvenientes, mediante un Estudio de impacto ambiental, cosa que no siempre se ha hecho en el pasado. En otros casos, especialmente en zonas altas y abruptas, el embalse ocupa tierras deshabitadas, en cuyo caso los impactos ambientales son limitados o inexistentes. El caudal regularizado es quizás la característica más importante de los embalses destinados, justamente, a regularizar, a lo largo del día, del año o periodos plurianuales, el caudal que puede ser retirado en forma continua para el uso para el cual se ha construido el embalse. OTROS COMPONENTES NO HIDRÁULICOS  Área de almacenamiento de insumos y de la producción  Red de caminos, con las necesarias obras para el cruce de los canales  Red de abastecimiento de energía eléctrica  Viviendas
  10. 10. 9 OBRAS DE ARTE DE RIEGO TRANSICIONES Es una estructura que se usa para ir modificando en forma gradual la sección transversal de un canal, cuando se tiene que unir dos tramos con diferentes formas de sección transversal, pendiente o dirección. La finalidad de la transición es evitar que el paso de una sección a la siguiente de dimensiones y características diferentes, se realice de un modo brusco, reduciendo de ese modo, las pérdidas de carga en el canal. Las transiciones se diseñan a la entrada y/o salida de diferentes estructuras tales como: tomas, rápidas, caídas, desarenadores, puentes canales, alcantarillas, sifones invertidos, etc. Diferentes formas de transición. ALIVIADEROS LATERALES Llamados también vertederos laterales, son estructuras de protección que permiten evacuar los excedentes de caudal, cuando el nivel de agua en el canal pasa de un cierto límite adoptado. Estas estructuras consisten en escotaduras que se hacen en la pared o talud del canal para controlar el caudal, evitándose posibles desbordes que podrían causar serios daños
  11. 11. 10 por lo tanto, su ubicación se recomienda en todos aquellos lugares donde exista este peligro. Figura de la sección de un aliviadero. SIFONES INVERTIDOS Son conductos cerrados que trabajan a presión, se utilizan para conducir el agua en el cruce de un canal con una depresión topográfica en la que está ubicado un camino, una vía de ferrocarril, un dren o incluso otro canal.
  12. 12. 11 ACUEDUCTOS Los acueductos son obras de arte que tiene la función de superar depresiones que se encuentren en el terreno, formados normalmente por quebradas, ríos y cárcavas originadas por la erosión. Un acueducto, es virtualmente un puente que sostiene un canal de corta longitud, el cual contiene agua en movimiento. Desde el punto de vista de la estructura civil, los acueductos pueden ser de dos tipos: Acueducto sobre una estructura de soporte (puente), y canal cuyas paredes y base forman parte estructural del puente. Los materiales de construcción de los acueductos dependerán de las condiciones de estabilidad, definida normalmente por las dimensiones del canal y la longitud del acueducto, así como del análisis económico de las variantes consideradas. El acueducto servirá entonces para vencer algún accidente topográfico y acortar la longitud del canal en el tramo considerado. Este puente-canal servirá así mismo para el paso de peatones, por lo que se deberá prever en la estructura estas formas de utilización. Eventualmente se dispondrá para el uso peatonal una cubierta superior o veredas laterales. Esquemas un acueducto.- Es importante considerar también las necesidades de mantenimiento del acueducto, incorporando obras de limpieza y evacuación, como compuertas, que permitan aislar y desviar las aguas en una sección anterior al puente, principalmente en situaciones de emergencia. Por lo tanto, algunas obras de limpieza del canal podrán coincidir con las secciones indicadas. Transiciones.- Entre las transiciones que con mayor frecuencia se presentan en canales de montaña se pueden mencionar a las caídas y las rápidas. Estas estructuras pueden utilizarse en los casos de desniveles originados por las características topográficas. De igual modo las transiciones se aplican en entradas o salidas de estructuras especificas de un sistema hidráulico y alcantarillas en carreteras.
  13. 13. 12 SALTOS DE AGUA, CAÍDAS Y RAPIDAS SALTOS DE AGUA Son obras proyectadas en canales o Zanjas, para salvar desniveles bruscos en la rasante del fondo, hace una diferenciación de estas obras y conviene en llamar las caídas cuando los desniveles son menores o iguales a 4m estas a su vez pueden ser verticales o inclinadas. Para desniveles mayores a 4m la estructura toma el nombre de rápida y en estos casos es conveniente un estudio económico entre la rápida o una serie de caídas denomina. Gradas. GRADAS: Son caídas verticales continuas, que se proyecta para salvar desniveles abruptos siendo recomendable no proyectar en este caso caídas o gradas con alturas mayores a 0.80 m. Partes que presentan tanto una caída como una rápida. CAIDAS INCLINADAS Estas estructuras se proyectan en tramos cortos de canal con pendientes fuertes siendo la velocidad del flujo en la caída siempre mayor que la. del propio canal causando serios daños por erosión si no se pone un revestimiento apropiado; mediante el análisis hidráulico se verifican los fenómenos del flujo que a su vez serán el fundamento pan la determinación de la clase de revestimiento y de su extensión Una caída inclinada se divide desde arriba hacia abajo en las sigtes. Partes - Transición de entrada con sección de control - Caída propiamente dicha - Colchón - Transición de salida En algunos casos la caída propiamente dicha y el colchón pueden ser sección rectangular o trapezoidal la selección depende de las condiciones locales y en todo caso del criterio al diseñador.
  14. 14. 13 SECCION DE CONTROL.- La sección de control tiene por finalidad, mantener el flujo aguas arriba en régimen tranquilo,de manera que es en la misma sección de control donde ocurre el cambio de régimen y el agua alcanza la profundidad y velocidad critica la sección de control consiste en una variación de la sección di canal en el punto donde ese ,inicia. la caída o en una rampa contra pendiente de manera que la energía en el canal aguas arriba sea igual a la energía en el punto donde se inicia la caída. RAPIDAS Las rápidas son estructuras que sirven para conectar dos tramos de un canal, cuyo desnivel es bastante grande en una longitud relativamente corta. Solo un estudio económico comparativo ayudara en decidir en una utilización de una rápida o una serie de caídas escalonadas, conocidas también como gradas. Para el diseño es necesario conocer las propiedades hidráulicas, las elevaciones de la razante y de las secciones del canal aguas arriba y aguas de bajo de la rápida, así mismo una rápida consta de las siguientes partes: -Transición de entrada -Sección de control, es la sección correspondiente al punto donde comienza la pendiente fuerte rápida. -Canal de la rápida es la sección comprendida entre la sección del control y el principio de la trayectoria, puede de acuerdo a la configuración del terreno una o varias pendientes, pudiendo ser la sección trapezoidal o rectangular, es necesario poner atención en el aumento del volumen del aire incorporado cuando las velocidades halladas exceden 10 m/seg Trayectoria es una curva parabólica vertical, que une la pendiente ultima de la rápida con el plano inclinado del principio del colchón amortiguador, de tal manera que debe diseñarse de modo que la corriente de agua permanezca en contacto con el fondo del canal y no se produzcan vacíos. Si la trayectoria se calcula con el vapor de la aceleración de la gravedad como compone vertical, no habrá presión de agua sobre el fondo y el espacio ocupado por el aire limitando así la capacidad del canal. Por tal razón es conveniente usar como componente vertical un valor inferior a la aceleración de la gravedad o incrementar el valor de la velocidad para que la lamina de agua se adhiera al fondo del canal. Tanque de colchón amortiguador. Transición de salida. AFORADOR PARSHALL Los aforadores Parshall son instrumentos calibrados para la medida del caudal en cauces abiertos. Se describe técnicamente como un aforador de profundidad crítica. El medidor consiste en una sección convergente con el fondo a nivel, una sección de garganta con el fondo con pendiente descendente y una sección divergente con el fondo
  15. 15. 14 con pendiente ascendente Gracias a ello el agua escurre a velocidad crítica a través de la garganta. Partes de un aforador parshall. PUENTE CANAL Puente canal o acueducto, es una estructura utilizada para conducir el agua de un canal, logrando atravesar una depresión. La depresión puede ser otro canal, un camino, una vía de ferrocarril o un dren. Es un conjunto formado por un puente y un conducto, el conducto puede ser de concreto, hiero, madera u otro material resistente, donde el agua escurre por efectos de la gravedad. Vista de un puente canal.
  16. 16. 15 OTROS TÉRMINOS IMPORTANTES A ACUEDUCTOS: Son canales sostenidos por estructuras inferiores y permiten pasar barrancos, pantanos o laderas muy escarpadas. El acueducto debe tener la capacidad suficiente para conducir el gasto que transporta el canal lleno más un peso razonablemente adicional. Para su construcción se variará entre materiales de metal, concreto y madera, siendo la más sólida, permanente y costosa la de concreto reforzado. ALIVIADEROS: El aliviadero o vertedero: es la estructura hidráulica por la que rebosa el agua excedentaria cuando la presa ya está llena. ALIVIADERO DE DEMASÍAS: Diseño estructural destinado al desfogue o eliminación de loa excesos de agua, impidiendo los desbordamientos laterales por los canales. B BADENES: Son estructuras de acción cóncava que reciben agua e las canoas poniéndolas a través de los caminos, contribuyendo de esta manera a su mantenimiento y conservación. BARRAJE DERIVADOR: Está constituido por un muro de concreto transversal al río o a un canal, repesando de esta manera el agua para poder captarla a través de compuertas. Los barajes pueden ser móviles, fijos y mixtos. BOCATOMAS: Son aquellas estructuras necesarias para derivar aguas de un río a un canal y distribuirla a los usuarios por medio de redes de canales. Es una estructura de captación ubicada en los ríos o quebradas de los cuales se requiere derivar cierto caudal de agua para destinarlos al riego. Están diseñadas para poder captar la cantidad requerida, así como soportar grandes avenidas. C CAÍDAS: Usadas para regular la velocidad del agua, bajando bruscamente al nivel de la plantilla del canal. De acuerdo con la magnitud de la estructura, la caída se construye de concreto reforzado, bloques de concreto, mampostería y madera resistente a la putrefacción con altura mayor de 4m. CANALES LATERALES: Derivan de los canales principales, y con ello van haciendo más efectiva nuestra irrigación puesto que van cerrando nuestra red.
  17. 17. 16 CANALES SUBLATRALES: Son aquellos que derivan agua hacia las parcelas por medio de una toma, generalmente son de tierra y el agua se distribuye por medio de surcos. CANOAS Y ENTREGAS LATERALES: La primera permite el paso de volúmenes de agua por encima del canal de conducción o canales de distribución. Para su diseño hidráulico se conocerá el incremento del caudal originado por escurrimiento, hacer estudio de suelos del lugar de la ubicación de la obra. Las entregas permiten el ingreso lateral del agua a los canales. Son utilizados cuando el caudal es mínimo e irregular. COMPUERTAS: Son estructuras que se colocan en los canales para formar barreras regulables con el fin de elevar el tirante de agua el cual permite disponer de la carga necesaria para derivar el agua hacia los canales laterales. Las compuertas pueden ser permanentes o portátiles. D DESARENADOR: Hidráulicamente se trata de un dispositivo que permite la retención del agua de tal modo que el material en suspensión pueda decantar como resultado de las fuerzas e gravedad. DREN COLECTOR: Son aquellos que van a descargar las aguas de los drenes principales. Por lo general son localizados cerca de los arroyos naturales ara facilitar la descarga de todos los ramales que lleguen a éstos. G GAVIÓN: Es una caja hecha con malla metálica hexagonal o rectangular, tejida con triple torsión. El gavión es llenado con piedras, transformándose en un excelente elemento de construcción tanto para los aleros de la defensa fluvial como para construcción. Son estructuras cuyo principal objetivo es proteger un determinado terraplén de los deslizamientos de terrenos inestables. Trabajan como muro de gravedad, estando apoyados en su base y una de sus caras. Los datos necesarios para el diseño de los gaviones son: El tipo de suelo que va a ser utilizado como relleno. La densidad de los gaviones. El área de la sección transversal de la pendiente. P PARTIDORES: Son estructuras que se utilizan para reducir la velocidad de aproximación del agua para después utilizar compuertas, vertederos u orificios y de esta manera distribuir el agua hacia los canales laterales.
  18. 18. 17 PILAR: Es un elemento vertical (o ligeramente inclinado) sustentante exento de una estructura, destinado a recibir cargas verticales para transmitirlas a la cimentación y que, a diferencia de la columna, tiene sección poligonal. Lo más frecuente es que sea cuadrado o rectangular, pero puede ser también octogonal. Se prioriza su capacidad portante, por lo cual se proyectan con libertad de formas. PRESAS: Son aquellas estructuras hidráulicas que se construyen a través de un río para conducir agua fuera de un cauce o para almacenar aguas de quebradas, ríos, nevados, etc en las épocas de bastante precipitación y usarlos en las épocas de estiaje. PRESAS DE HORMIGÓN: Son idóneas cuando las rocas se encuentran razonablemente cerca de la superficie y la excavación es relativamente fácil. Hay tres tipos principales: de gravedad, de bóveda y de contrafuertes. PUENTES: Son construcciones que permiten cruzar cursos de agua o barrancos hacia otra vía de comunicación. R RÁPIDAS: Son canales abiertos, pavimentados o revestidos, en los que el agua corre con gran velocidad. Pueden establecerse como secciones de canal de poca longitud en tramos e mucha pendiente. RED DE RIEGO Y OBRAS DE DISTRIBUCIÓN: Son aquellas estructuras que se trazan y construyen con el fin de distribuir el agua que fue captado por el canal principal, llegando de esta manera a cubrir el área total que pretendemos irrigar. S SIFONES INVERTIDOS: Son tuberías dispuestos en forma de U y se utilizan para pasar obstáculos como depresiones del terreno, quebradas, caminos, etc. La tubería puede ser metálica, estriada o lisa, de concreto pre-reforzado. T TÚNELES: Obras estructurales construidas para vencer la topografía de algunas zonas y de esta manera poder cruzar con nuestro canal llevando el caudal requerido. Deben tener un mínimo caudal conducido, una altura suficiente para su mantenimiento e impermeabilidad en todas sus paredes para evitar el aumento de volumen en el canal por infiltración.
  19. 19. 18
  20. 20. 19 IRRIGACIÓN SAPOSOA El sistema de irrigación Saposoa tiene una longitud total de 19 Km, capta aguas del río del mismo nombre, conduciendo un caudal de 2.75 m³/seg, beneficiando a los pobladores de la zona de la provincia del Huallaga, haciendo posible que muchas familias se abastezcan y abastezcan al resto de la región de los productos alimenticios que de las zonas regadas se cosechan. Características: - Consta de una captación a través de muros de encauzamiento ubicados en los márgenes derecha e izquierda del río, el mismo que para represar el agua proveniente del río Saposoa utiliza un sistema de barraje fijo de concreto; en la parte superior de la captación se ubica un aliviadero de demasías del río cuya función principal es el de evacuar los excesos de agua que se pudieran presentar en épocas de lluvias, pudiendo generar disturbios en la captación y las obras complementarias a ésta. También se observó un canal de limpia, el cual evacua las impurezas que trae el río tales como palizadas o material en suspensión. - Para evitar la socavación de las riberas del río se construyeron enrocados en ambas márgenes en la parte inferior de la captación. - El agua captada es derivada a través de un canal rectangular con una pendiente general de 3.5/10000 en un pequeño tramo, luego mediante una transición, éste cambia a sección trapezoidal con revestimiento de concreto simple con juntas transversales (cada 2.25m) que evitan la dilatación y ruptura de los paños en épocas de verano; posteriormente se observó que un pequeño tramo continuante no presenta revestimiento, cambiando esta situación nuevamente a revestido. - En el Km 2+102 existe un acueducto rectangular de concreto armado que en la parte superior posee vigas de arriostre para evitar que el empuje del suelo provoque el colapso del canal; así como un puente para pasar una quebrada chica. Después de este tramo, el canal sigue con una sección rectangular también con vigas de arriostre. - Posteriormente se pudo observar un tramo de 1035m en relleno, dentro del cual se ubica un acueducto con una longitud de 90m que posee dos pilares.
  21. 21. 20 IRRIGACIÓN SISA Beneficia a 2857 familias asentadas en el área de proyecto y beneficiarios directamente. La localización del proyecto comprende el valle del río Sisa, provincia de El Dorado, región San Martín; encontrándose en las coordenadas geográficas de: Latitud sur 6° 20’ y 7° 7’ Latitud oeste 76° 30’ y 76° 59’ El proyecto de irrigación de las márgenes izquierda y derecha del río Sisa está planteado como una solución hídrica de propósito agrícola para las áreas de los distritos de Bellavista, San Pablo y San Rafael de la provincia de Bellavista, y Picota, San Cristóbal de Sisa y Caspizapa en la provincia de Picota. Constituye en su género el de mayor importancia desarrollado en el departamento de San Martín. Infraestructura Mayor de Riego Obras de cabecera o de captación Consiste en la derivación de las aguas del río Sisa por sus márgenes izquierda y derecha, mediante una bocatoma, ubicadas en la parte alta o conveniente, con la finalidad de abarcar el mayor área de riego. Comprende un canal de captación máximo de 11m³/s, considerando avenidas probables en el río de 272m³/s, con un riesgo de falla de 22% y tiempo de retorno de 175 años para una vida útil de proyecto de 50 años. Características: Constituido por un barraje móvil de 53m de largo, seis pilares de concreto armado que servirán de sostenimiento del puente de maniobras. Comprende dos tomas de captación: margen derecha, con un caudal de 5.0m³/s de captación y una longitud de 35.6Km en dirección a Bellavista; margen izquierda, con un caudal de 6.0m³/s de captación y una longitud de 50Km con dirección a Picota. Ambas tomas de captación cuentan con cinco compuertas deslizantes: tres compuertas radiales de 13m – 20m y dos compuertas radiales de 3m – 10m. El bocal de captación es una estructura que permite el ingreso del agua hacia el canal. El aliviadero de demasías del río Sisa se encuentra a 1200m río arriba desde la bocatoma. Evacua el caudal de manera que la creciente no llegue a la bocatoma y cause perjuicios en ella. Salvaguarda a la población de San Pablo. La estructura de la bocatoma fue aprovechada para construir un puente carrozable sobre los pilares de soporte de los componentes radiales, facilitando la comunicación entre ambas márgenes. Existen dos casetas ubicadas a ambas márgenes del río. Controlan el sistema de captación (hidráulico, mecánico). La caseta ubicada en la margen izquierda controla cinco compuertas a través de un tablero de izaje. Las compuertas 1 y 5 son compuertas auxiliares para menor cantidad de agua. Las compuertas 2, 3 y 4 son compuertas radiales para mayor cantidad de agua
  22. 22. 21 Obras de Traída o Conducción Canal Principal Tiene una capacidad inicial de 6m³/s, reduciendo su capacidad a 0.5m³/s en el tramo final que entrega al río Huallaga a la altura de la localidad de Picota, debido a la existencia de un alto porcentaje de arcillas expansivas, la limitación de recursos económicos y los estudios efectuados durante el proceso constructivo determinando la necesidad de diseñar el canal sin revestir en este último tramo. El canal de aproximación está ubicado después de la bocatoma, captando agua hacia el valle. Contiene sección de aforo. Es de tipo trapezoidal sin revestir. Comprende un talud de 1:1. Obras de Encauzamiento y Protección de Riberas Están destinadas a proporcionar al cauce de la quebrada Amorarca condiciones geométricas definidas y uniformes, para evitar desbordamiento del agua con la consecuente erosión en las riberas en el momento que desemboca al río Sisa. Los muros de encauzamiento tienen como finalidad empotrar la estructura de derivación conformada por cinco compuertas radiales. Los dados de concreto son obras de protección o encauzamiento de riberas, tienen una longitud de 900m que se encuentran ubicados en los taludes del canal. Infraestructura complementaria Obras de arte de conducción El sifón invertido tiene la finalidad de salvar accidentes topográficos es el caso de la quebrada Ishangayacu. Estructura que sirve para dar continuidad al canal. Está como un tubo enterrado por donde pasa el agua. Funciona a presión y totalmente llenos, llegando a salir al otro lado de la quebrada o al margen. Infraestructura para la medición Las compuertas de admisión están en la parte baja, funcionan equilibradamente. Detrás de las compuertas se encuentra una poza tranquilizadora de flujo cuya función es minimizar la velocidad del agua, además controla el no ingreso de exceso de turbulencia. Los controladores de agua consisten en una especie de limnímetro que se ubica a un costado de la compuerta #5, donde se harán las lecturas. Cuando el agua está en la cota 276.50 está inundándose. Si la cota está en 275.50 funciona con aliviadero de demasías para evitar el excedente de agua en máximas avenidas. Tiene cajuelas de ataguías en momentos de emergencia cuando la compuerta se malogra.
  23. 23. 22
  24. 24. 23 INFORME DE CAMPO ANTECEDENTES FOTO 1 La Práctica de Campo del curso de Irrigación, se realizó el sábado 10 de octubre del 2009. Siendo las 4:00 de la mañana, partimos con dirección al distrito de Saposoa, donde visitaríamos el sistema de irrigación del mismo nombre. FOTO 2 Los lugares visitados comprendieron los distritos de Saposoa-Sacanche-Eslabón- Consuelo-San Pablo-Sisa. De acuerdo a las paradas realizadas durante el trayecto se observaron las siguientes obras de arte a lo largo del canal de riego. SAPOSOA
  25. 25. 24
  26. 26. 25 En esta primera parada se visitó la Bocatoma del distrito de Saposoa, la cual se encuentra al terminar la parte alta y al comenzar la parte media de la cuenca a la que pertenece, está rodeada de cerros de mediana altura. En ella pudimos apreciar estructuras de captación, así como el canal en sí y obras de arte como la transición, de la cual realizamos algunas mediciones. BOCATOMA SAPOSOA FOTO 3 Observamos la entrada hacia la bocatoma Saposoa, la cual se encuentra en un fundo. FOTO 4 La bocatoma capta agua del río del mismo nombre del distrito donde se encuentra, Saposoa.
  27. 27. 26 FOTO 5 En la fotografía se observa los muros de encauzamiento (tanto a la margen derecha como izquierda), los cuales direccionan el agua. FOTO 6 En la foto se observa el barraje fijo de concreto por el cual pasa el agua proveniente del río Saposoa.
  28. 28. 27 FOTO 7 En la fotografía se puede apreciar el barraje móvil, estructura en la cual se encuentran las compuertas que se usan para represar el agua y que en épocas de estiaje se abren para dejar pasar el agua. FOTO 8 Se observa el enrocado que bordea las laderas aledañas a la bocatoma, las cuales sirven de protección contra posibles socavaciones que traerían como consecuencias deslizamiento de tierras. Además se observa el camino que nos lleva hacia el barraje móvil y puente de maniobra. Barraje móvil Compuertas ENROCADO CAMINO DE SEGURIDAD
  29. 29. 28 FOTO 9 Se observa el puente de maniobra para sedimentos, el cual presenta ataguías donde, si las compuertas fallan se colocan tablones de madera para obstaculizar el paso del agua hacia el canal. FOTO 10 Se observa el otro lado del puente de maniobra por donde pasa el agua tomada del río hacia el canal. PUENTE DE MANIOBRA PILARES
  30. 30. 29 TRANSICIÓN DEL CANAL FOTO 11 En la fotografía apreciamos el comienzo del canal, el cual esta compuesto por una transición, en este caso observamos como la sección del canal cambia de rectangular a trapezoidal. MEDICION DE LA TRANSICION FOTO 12 Como forma de aplicar lo aprendido en clase, medimos la transición, así en la vista observamos el momento de la medición del espejo de agua de la sección rectangular del canal.
  31. 31. 30 FOTO 13 Luego procedimos a medir el espejo de agua de la sección trapezoidal, para así poder calcular la longitud de transición. MEDICION DEL AREA DE LA SECCION TRAPEZOIDAL DEL CANAL FOTO 14 Para calcular el caudal que transportaba en ese momento el canal observado, procedimos a medir las dimensiones del canal trapezoidal.
  32. 32. 31 FOTO 15 Como se observa medimos la base mayor, menor, la altura y el tirante de agua; tal y como vemos en la fotografía. MEDICION DE LA VELOCIDAD FOTO 16 Teniendo una vez medida el área del canal, procedimos a calcular la velocidad utilizando el método de la botella el cual usamos en la práctica de campo de hidrología. Así ,medimos una cierta longitud y procedimos a tomar el tiempo en que la botella tardaba en recorrer la longitud conocida.
  33. 33. 32 FOTO 17 Observamos en la fotografía como la botella recorre el canal. FOTO 18 Finalmente las aguas del canal siguen su curso y pasan nuevamente por una transición.
  34. 34. 33
  35. 35. 34 ACUEDUCTO CANOA Siguiendo el rumbo del canal, nos encontramos con otra obra de arte el acueducto canoa, el cual detallare a continuación. FOTO 19 Se observa la llegada del agua a través del canal, pero esta vez por una zona sin revestimiento, además se observa una toma lateral. FOTO 20 Se observa otra transición por la cual el agua entra hacia el acueducto, el cual esta compuesto por un puente. TOMA LATERAL ACUEDUCTO PUENTE
  36. 36. 35 FOTO 21 Se observa el otro lado del puente, donde se muestra las gradas que conectan el puente con el acueducto. FOTO 22 Se muestra el acueducto canoa, el cual es rectangular y presenta vigas de arriostre para evitar que el canal se abra debido al empuje que puede generar el suelo.
  37. 37. 36 FOTO 23 Realizamos las mediciones correspondientes del acueducto canoa, tal y como se observa en la fotografía. FOTO 24 Generalmente su longitud esta dada por la longitud de las varillas, siendo luego conectadas cada sección del acueducto por pilares que lo sostienen.
  38. 38. 37
  39. 39. 38 En esta tercera parada pudimos observar varias de las obras de arte estudiadas en clase, las cuales aprendimos a reconocer y conocimos más acerca de las funciones que realizan dentro del canal. FOTO 25 Se observa en la fotografía una toma lateral, en este caso mejor dicho una entrega lateral, pues es la encargada de derivar el agua proveniente de otros lugares y encausarlas hacia el canal. FOTO 26 Se observa una obra complementaria al canal, es decir un puente que conecta las dos márgenes por donde pasa el canal.
  40. 40. 39 FOTO 27 En la fotografía se observa otra de las tantas transiciones que posee el canal, esta transición presenta una curvatura simple. FOTO 28 Observamos en la fotografía una compuerta metálica tipo tarjeta, la cual deja pasar el agua hacia un canal secundario, para luego ser distribuida por diferentes áreas de riego. TRANSICION DE CURVATURA SIMPLE
  41. 41. 40 FOTO 29 En la vista presentada podemos observar una caída del tipo inclinada, la cual sirve para salvar desniveles bruscos, en este caso dado por por diferencia de niveles en una pequeña longitud del canal.
  42. 42. 41
  43. 43. 42 FOTO 30 En esta parada nos dirigimos hacia el lugar donde se encuentra el aliviadero, el cual esta en una zona de relleno. FOTO 31 En la imagen podemos apreciar el aliviadero y el canal el cual como en el acueducto presenta vigas de arriostre. ALIVIADERO
  44. 44. 43 FOTO 32-33 En estas dos fotografías se observa los conductos por donde pasa el agua excedente derivado del aliviadero, conductos que se encuentran vacíos debido al bajo volumen que presenta el canal en estas épocas. FOTO 34 Para conocer las dimensiones del aliviadero, procedimos a realizar las mediciones correspondientes.
  45. 45. 44 FOTO 35 Luego para conocer el caudal que transportaba el canal, se procedió a realizar las mediciones de la caja. FOTO 36 Así también a calcular la velocidad por el método de la botella.
  46. 46. 45
  47. 47. 46 FOTO 37 Como quinta parada fuimos a visitar el lugar donde se encontraba una estructura de cruce como es el puente canal. En la vista observamos el lugar visitado. FOTO 38 Como podemos observar en la fotografía esta estructura fue construida para salvar un obstáculo en este caso una depresión natural.
  48. 48. 47 FOTO 39 Para conocer las dimensiones del puente canal realizamos las mediciones correspondientes tal y como observamos en ambas fotografías. FOTO 40
  49. 49. 48
  50. 50. 49 FOTO 41 Nuevamente hicimos una parada y visualizamos durante el camino diferentes obras de arte que componen al canal, de las cuales apreciamos las siguientes. FOTO 42-43 Apreciamos en las imágenes como es el manejo de una compuerta metálica tipo tarjeta, así en la parte izquierda observamos como van girando la manija de la compuerta y en la parte derecha vemos como se va alzando la compuerta dejando así pasar el agua del canal principal aun canal secundario.
  51. 51. 50 FOTO 44 Observamos nuevamente un puente que es una obra complementaria del canal, esta vez une la margen izquierda por donde pasa el canal con un fundo. FOTO 45 Apreciamos en la imagen como el agua pasa con gran fuerza por una caída y luego como es tranquilizada al pasar por una transición.
  52. 52. 51 FOTO 46-47 Observamos diferentes vistas donde se aprecia un aliviadero lateral. FOTO 48 Se observa los lloradores los cuales se encargan de disipar la presión con la que a veces el agua pasa por el canal.
  53. 53. 52 FOTO 49 Se observa nuevamente una obra de cruce, puente canal de menor al tamaño al anterior visto. FOTO 50-51-52 Podemos apreciar en las vistas el estado de deterioro en que se encuentran ciertos tramos del canal, los cuales hasta en ciertos casos necesitan ser removidos para ser nuevamente construidos.
  54. 54. 53
  55. 55. 54 FOTO 53 Observamos la entrada hacia la rápida. FOTO 54 Vista de la rápida en la cual se puede apreciar la fuerza de caída del agua.
  56. 56. 55 FOTO 55 Apreciamos dos vistas de la rápida, la cual presenta en su interior dados que amortiguan o sirven de colchón ante la velocidad con la que cae el agua. FOTO 56
  57. 57. 56
  58. 58. 57 FOTO 57 En esta parada observamos que parte del canal se encuentra descuidado, ya que las malezas invaden la caja, produciendo así poco a poco su deterioro. FOTO 58 En este tramo también pudimos encontrar una caída que presentaba dados los cuales ayudan a amortiguar al agua durante su paso por la caída cuando esta presenta mucha pendiente.
  59. 59. 58 FOTO 59-60 Para conocer las dimensiones de los dados realizamos las mediciones correspondientes, tal y como se muestra en estas dos imágenes. FOTO 61 También en este tramo del canal pudimos apreciar la estructura llamado pico de pato la cual sirve como disipador de energía.
  60. 60. 59
  61. 61. 60 FOTO 62 En este tramo visitado encontramos la estructura canoa badén la cual sirve tanto de drenaje de la zona urbana, así como también de puente para tránsito de personas. FOTO 63 Para conocer las dimensiones de la canoa badén procedimos a realizar las mediciones correspondientes.
  62. 62. 61 FOTO 64 En estas dos fotografías se muestra el procedimiento realizado durante la medición. FOTO 65
  63. 63. 62
  64. 64. 63 En la localidad de Consuelo, visitamos el lugar donde se encuentra localizado una estructura de cruce, en este caso un sifón invertido. El cual trabaja a presión y se utiliza para conducir el agua en el cruce de un canal, en este caso con un camino. FOTO 66 En esta imagen apreciamos la entrada de dicho sifón. El cual consta además de desarenador y cuatro compuertas que entregan el agua al sifón. FOTO 67 Y luego de caminar cierta distancia encontramos la salida del sifón. Observando que es un tubo enterrado y que funciona totalmente lleno. COMPUERTAS
  65. 65. 64 FOTO 68 Observamos en las fotografías el puente de maniobra, así como también la pasarela que los conecta. FOTO 69
  66. 66. 65
  67. 67. 66 En nuestra última parada visitamos la bocatoma Sisa la cual se encuentra en la localidad de San Pablo. Dicha bocatoma presenta dos tomas de captación, la del canal izquierdo que transporta un caudal de 6 m3/seg que tiene una longitud de 50 km que va hacia Picota. Y la captación del canal derecho la cual transporta un caudal de 5 m3/seg y que tiene una longitud de 35.6 km que va hacia Bellavista. Las características y diferentes estructuras observadas se detallan a continuación. FOTO 70 Observamos el barraje móvil de 53 m que presenta la bocatoma, así como también el puente carrozable sobre los pilares de soporte de las compuertas, el cual comunica ambas márgenes. FOTO 71 También presenta 5 compuertas radiales. En la fotografía observamos una de las dos compuertas auxiliares que son de medidas: 3m-10m. BBARRAJE MÓVIL PUENTE PILARES COMPUERTA AUXILIAR
  68. 68. 67 FOTO 72 En esta otra toma observamos una de las tres compuertas radiales que se usan para mayor cantidad de agua y que tienen medidas: 13 m-20 m. FOTO 73 Se observa la rejilla del bocal de admisión, la cual sirve para controlar el material flotante. COMPUERTA RADIAL DE MAYOR TAMAÑO REJILLA
  69. 69. 68 FOTO 74-75 En estas dos fotografías se muestran las dos casetas de guardianía, tanto la del margen izquierdo como la del derecho. FOTO 76 Se muestra en pozo tranquilizador de flujo, el cual sirve de medidor para medir el nivel de máximas avenidas así como también de estructura de desfogue por el cual el agua en épocas que sobrepasa sus límites pueda evacuarse hacia otro tramo del canal para así salvaguardar la integridad de las personas que viven cerca a la bocatoma. CASETA IZQUIERDA CASETA DERECHA POZO TRANQUILIZADOR DE FLUJO
  70. 70. 69 FOTO 77 En estas tres fotografías se muestra el tablero de izaje que sirve para controlar las compuertas radiales, tablero que se encuentra en la caseta del lado derecho. FOTO 78-79
  71. 71. 70
  72. 72. 71 MEDICIÓN DE LA TRANSICIÓN Y CAUDAL DE LA BOCATOMA SAPOSOA
  73. 73. 72
  74. 74. 73
  75. 75. 74 MEDICIÓN DEL ACUEDUCTO CANOA
  76. 76. 75 MEDICIÓN DEL ALIVIADERO DE DEMASÍA
  77. 77. 76 MEDICIÓN DEL PUENTE CANAL
  78. 78. 77 MEDICIÓN DE LOS DADOS
  79. 79. 78 MEDICIÓN DEL PUENTE BADÉN
  80. 80. 79 MEDICIÓN DEL SIFÓN INVERTIDO
  81. 81. 80 CONCLUSIONES  El alumno del curso de Irrigación al llegar al término del curso sale capacitado tanto al nivel teórico y práctico dejando sólo en él la capacidad para elaborar su propio criterio de aplicación de los conocimientos adquiridos en clase y en el campo.  Con esta práctica de campo el alumno podrá reconocer sin problemas en campo cada tipo de estructura de arte, así como también explicar la función que cada una realiza dentro del canal.  Además de los criterios de ubicación para la construcción de estas obras según la topografía que presente el lugar donde se desee proyectar dicha obra , así como también criterios que logren desarrollar el máximo aprovechamiento del agua en la agricultura y abastecimiento de agua necesaria para poblaciones.
  82. 82. 81 RECOMENDACIONES  Que deberían aumentar las prácticas de campo que se realizan en el curso, ya que el alumno se identificará aún más con su carrera cuando sepa como se aplica todo las teorías brindadas en clase en el entorno natural.  Que estas prácticas incentiven al alumno y afiancen su visión con respecto a lo que la carrera de ingeniería civil ofrece como campo laboral.  Que el desarrollo de los proyectos de irrigación tomen nuevamente fuerza dentro de la cartera de proyectos que presenten las instituciones, para que así se logre el desarrollo de comunidades que se dedican a la agricultura.  Se recomienda realizar charlas informativas destinadas a orientar a los pobladores que viven junto a los canales, los mismos que tergiversan el real objetivo del agua, utilizándolo muchas veces para la realización de las diferentes actividades diario como aseo personal, aseo de ropa y enseres, etc.  Proyectar este tipo de estructuras en otras zonas de la región para satisfacer las demandas de agua de los pobladores.  En la elaboración de un proyecto de irrigación, generación eléctrica y abastecimiento de agua, hay que tomar en cuenta el impacto ambiental y los problemas que puedan generar en el medio ambiente.  Los pobladores deberían comprometerse a cuidar y mantener limpio el canal ya que al fin y al cabo se ven beneficiados de su uso.
  83. 83. 82 BIBLIOGRAFIA Apuntes del Curso de Irrigación M.SC.ING: JOSÉ DEL CARMEN PIZARRO BALDERA Semestre 2009-II Diseño de Estructuras Hidráulicas MÁXIMO VILLÓN BEJAR Manual de Diseño Hidráulico de Canales y Obras de Arte ELEMER GARCIA RICO Apuntes de la Práctica de Campo PÁGINAS WEB www.wikipedia.org/sistemaderiego www.monografias.com NOTA: Las páginas fueron visitadas el día martes 20 de octubre del 2009 a las 5:00 p.m.

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